KR20170001130A - Apparatus for inspecting protrusion of outfittings - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 의장품 돌출부 검사 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선체 블록의 단부로부터 돌출된 의장품을 효율적으로 검사하기 위한 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an apparatus for efficiently inspecting a product protruding from an end of a hull block.
선박 건조시 육상에서 도크로의 블록 탑재 횟수를 줄이고, 도크 내에서의 작업 공기를 줄이기 위하여, 선행탑재(pre-election) 작업을 수행하는 경우가 많이 있으며, 건조기간의 단축을 위하여 의장품들을 미리 선체 블록 내부에 장착하는 선행의장(pre-outfitting) 작업도 많이 수행되고 있다.There are many cases where pre-election works are carried out in order to reduce the number of block mounting from the shore to the dock and to reduce the working air in the dock during ship construction. In order to shorten the drying period, Many pre-outfitting operations are also performed inside the block.
선행의장 작업의 경우, 거대한 크기의 선체 블록에 미리 의장품을 설치한 상태에서 다른 선체 블록과 연결을 할 때 파이프, 기타 장비들이 서로 잘 맞아야 하므로, 상당한 정밀도가 요구된다. 선체 블록에 의장품들을 탑재시에 의장품이 선체 끝 부분보다 돌출된 경우, 다른 선체 블록이나 이에 탑재된 의장품들과 간섭 문제가 발생할 수 있다.In case of preliminary design work, pipes and other equipments must fit each other when connecting with other hull blocks in a state that the equipment is installed in a huge size hull block in advance. If the equipment is protruded from the end of the hull when the equipment is mounted on the hull block, interference problems may occur with other hull blocks or equipment mounted on the hull block.
따라서 작업자는 의장품 탑재시 선체 블록의 끝 부분보다 안쪽으로 들어가도록 의장품들을 배치해야 하며, 의장품들이 선체 블록의 단부로부터 돌출되지 않은지를 검사하는 과정이 필요하다. 종래에는 선행의장의 정밀도를 확보하기 위하여 작업자가 계측자와 같은 계측기구를 이용하여 블록 간에 오차가 없도록 의장품의 설치 상태를 검사하고 있다.Therefore, it is necessary for the operator to arrange the fittings so as to go inward of the ends of the hull block when mounting the fittings, and to check whether the fittings protrude from the ends of the hull block. Conventionally, in order to ensure the accuracy of the preceding design, an operator uses a measuring instrument such as a meter to check the installation state of the equipment so that there is no error between the blocks.
그런데 의장품들마다 선체 끝 부분보다 들어갔는지 일일이 확인하게 되면, 의장품이 많을 경우 계측에 상당한 시간이 소요된다. 한편, 선체 블록의 단부에 레이저 센서를 고정시켜 검사하는 방법도 있으나, 규모가 큰 의장품에 가려져 레이저 센서에 의해 검출되지 않는 의장품이 존재하여, 많은 수의 레이저 센서를 선체 블록의 여러 위치에 설치해야 하거나, 레이저 센서의 설치 위치를 이동시키면서 측정하는 과정을 반복해야 하는 문제점이 있다.However, if every equipment is checked at the end of the hull, it takes a considerable amount of time to measure the equipment. On the other hand, there is a method of inspecting the end of the hull block by fixing the laser sensor. However, since there is an equipment which is not detected by the laser sensor because of the large-scale equipment, a large number of laser sensors must be installed at various positions of the hull block Or it is necessary to repeat the measurement process while moving the installation position of the laser sensor.
본 발명은 선체 블록에 탑재된 의장품들을 스캔하여 얻은 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 신속하게 의장품 돌출부를 검사할 수 있는 의장품 돌출부 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an equipment protruding portion inspection apparatus capable of rapidly inspecting a protruding part of a fitting by using point cloud data obtained by scanning equipment mounted on a hull block.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems. Other technical subjects not mentioned will be apparent to those skilled in the art from the description below.
본 발명의 일 측면에 따른 의장품 돌출부 검사 장치는 선체 블록에 탑재된 의장품들에 대해 포인트 클라우드 데이터를 획득하는 계측기; 및 상기 의장품들에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 상기 선체 블록의 단부를 기준으로 상기 의장품들의 돌출부를 검사하는 검사부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for inspecting a protruding part protrusion, comprising: a meter for obtaining point cloud data for equipment mounted on a hull block; And an inspection unit for inspecting protrusions of the fittings based on the end portion of the hull block using point cloud data obtained for the fittings.
상기 검사부는 상기 선체 블록의 단부를 포함하는 기준 단면을 생성하는 기준단면 생성부; 및 상기 기준 단면과 상기 의장품들에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 비교하여 상기 의장품들의 돌출부를 분석하는 돌출부 분석부를 포함할 수 있다.Wherein the inspection unit comprises: a reference plane section for generating a reference plane including an end of the hull block; And a protrusion analyzer for analyzing protrusions of the fittings by comparing the point cloud data obtained for the reference section and the fittings.
상기 기준단면 생성부는 상기 선체 블록의 단부에 설치된 타겟들에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 상기 기준 단면을 생성할 수 있다.The reference plane section may generate the reference plane using the point cloud data obtained for the targets installed at the end of the hull block.
상기 의장품 돌출부 검사 장치는 상기 계측기를 상기 선체 블록의 단부에 고정시키는 고정부를 더 포함할 수 있다.The equipment protruding portion inspecting apparatus may further include a fixing unit fixing the meter to an end of the hull block.
상기 의장품 돌출부 검사 장치는 상기 계측기를 상기 고정부 상에서 상기 선체 블록의 단부를 따라 이동시키는 이동부; 및 서로 다른 위치에서 측정된 복수의 포인트 클라우드 데이터를 정합하는 정합부를 더 포함할 수 있다.Wherein the equipment protruding portion inspecting apparatus comprises: a moving unit for moving the measuring instrument along the end portion of the hull block on the fixed portion; And a matching unit for matching a plurality of point cloud data measured at different positions.
상기 의장품 돌출부 검사 장치는 상기 고정부를 따라 소정의 간격을 두고 형성되는 복수의 마커; 및 상기 계측기에 고정되어 상기 마커를 인식하여 상기 계측기의 위치를 측정하는 마커 인식부를 더 포함하고, 상기 정합부는 상기 마커 인식부에 의해 측정된 상기 계측기의 위치 정보를 이용하여, 상기 복수의 클라우드 데이터를 정합할 수 있다.The equipment protruding portion inspecting apparatus comprises: a plurality of markers formed at predetermined intervals along the fixing portion; And a marker recognition unit that is fixed to the meter and recognizes the marker and measures the position of the meter, wherein the matching unit uses the positional information of the meter measured by the marker recognition unit, Can be matched.
상기 의장품 돌출부 검사 장치는 상기 의장품들 중 상기 선체 블록의 단부로부터 설정된 기준값을 초과하여 돌출된 의장품이 구별되도록, 그리고 상기 설정된 기준값을 초과하여 돌출된 의장품에 대해 돌출 정도가 표시되도록 증강 영상을 생성하는 증강부를 더 포함할 수 있다.The equipment protruding portion inspecting device generates an augmented image so that the equipment protruding from the ends of the hull block exceeds a set reference value and distinguishes the protruding products protruding in excess of the set reference value And may further include an enhancing part.
상기 의장품 돌출부 검사 장치는 상기 증강 영상을 디스플레이하는 디스플레이부와, 자세 정보를 측정하는 자세 측정부를 구비한 휴대형 단말을 더 포함하고, 상기 휴대형 단말은 상기 자세 정보를 이용하여 상기 디스플레이부에서 디스플레이되는 의장품을 인식하고, 인식한 의장품의 영상에 돌출 정도를 증강하여 디스플레이할 수 있다.Wherein the equipment protruding portion inspecting apparatus further comprises a portable terminal having a display unit for displaying the augmented image and an attitude measuring unit for measuring attitude information, wherein the portable terminal uses the attitude information, And the degree of protrusion can be increased and displayed on the image of the recognized equipment.
본 발명의 실시 예에 의하면, 의장품들을 스캔하여 얻은 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 신속하게 의장품 돌출부를 검사할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the protruding part protruding portion can be inspected quickly by using the point cloud data obtained by scanning the fittings.
본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above. Unless stated, the effects will be apparent to those skilled in the art from the description and the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)가 선체 블록(10)의 단부(12)에 설치된 것을 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 'A'부의 확대도로서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 사시도(도 2) 및 측면도(도 3)이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)로부터 전송된 데이터를 이용하여 증강 영상을 디스플레이하는 휴대형 단말(200)의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 측면에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)에 의해 생성된 증강 영상을 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 측면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 측면도(도 8), 평면도(도 9)이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 'B'부를 확대하여 보여주는 측면도이다.
도 12는 도 10에 도시된 분석 장치(300)를 구성하는 검사부의 구성도이다.FIG. 1 is a perspective view schematically showing an apparatus for inspecting a protruding
FIGS. 2 and 3 are enlarged views of the 'A' portion shown in FIG. 1, and are a perspective view (FIG. 2) and a side view (FIG. 3) showing the apparatus for inspecting a protruding
4 is a configuration diagram of an apparatus for inspecting a protruding
5 is a configuration diagram of a
6 is a view illustrating an augmented image generated by an apparatus for inspecting a protruding
7 is a side view showing an apparatus for inspecting a protruding
8 and 9 are a side view (FIG. 8) and a plan view (FIG. 9) showing an apparatus for inspecting a protruding
10 is a view showing an apparatus for inspecting a protruding part protrusion according to another embodiment of the present invention.
11 is an enlarged side view showing the 'B' portion shown in FIG.
12 is a configuration diagram of an inspection unit constituting the
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.Other advantages and features of the present invention and methods for accomplishing the same will be apparent from the following detailed description of embodiments thereof taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Although not defined, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by the generic art in the prior art to which this invention belongs. A general description of known configurations may be omitted so as not to obscure the gist of the present invention. In the drawings of the present invention, the same reference numerals are used as many as possible for the same or corresponding configurations. To facilitate understanding of the present invention, some configurations in the figures may be shown somewhat exaggerated or reduced.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises", "having", or "having" are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, components, Steps, operations, elements, parts, or combinations thereof, whether or not explicitly described or implied by the accompanying claims.
본 발명은 선체 블록에 탑재된 의장품들에 대해 포인트 클라우드(point cloud) 데이터를 획득하고, 이를 이용하여 선체 블록의 단부를 기준으로 외부로 돌출된 의장품을 검사하는 의장품 돌출부 검사 장치를 제공한다. 본 실시 예에 의하면 의장품들을 스캔하여 얻은 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 신속하고 정확하게 의장품 돌출부를 검사할 수 있다.The present invention provides an apparatus for inspecting a protruding part protruding outward based on an end of a hull block by obtaining point cloud data for equipment mounted on the hull block and using the point cloud data. According to the present embodiment, the protruding parts can be inspected quickly and accurately using the point cloud data obtained by scanning the equipment pieces.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)가 선체 블록(10)의 단부(12)에 설치된 것을 개략적으로 보여주는 사시도이다. 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 'A'부의 확대도로서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 사시도(도 2) 및 측면도(도 3)이다.FIG. 1 is a perspective view schematically showing an apparatus for inspecting a protruding
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)는 선체 블록(10)의 단부(12)로부터 외부로 돌출된 의장품들(20)을 검사하기 위하여 선체 블록(10)의 단부(12)에 설치될 수 있다.1 to 3, an apparatus for inspecting a
선체 블록(10)은 여객선, 어선, 유조선, 바지선, 화물선과 같은 선박의 선체뿐 아니라, 부유식 원유생산저장하역설비(floating production storage and offloading plant, FPSO)나 부유식 액화천연가스설비(floating liquid natural gas plant)와 같은 다양한 해양 구조물의 선체를 이루는 부분일 수 있다.The
의장품(20)은 선체를 제외한 부품이나 장비들로서, 엔진 관련 장비, 파이프, 선실내부 구조물, 조타실, 발전기, 전선, 배선, 전기기기 등의 전계 장비, 그 밖의 각종 부품이나 장비들을 예로 들 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.The fittings (20) are parts and equipments excluding the hull. Examples of the fittings (20) include electric equipment such as engine related equipment, pipes, cabin interior structure, wheelhouse, generator, electric wire, But is not limited thereto.
본 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)는 선체 블록(10)이 도크(dock)에 탑재되기 전에 의장품들(20)이 탑재된 상태, 혹은 선체 블록(10)의 도크 탑재 이후에 의장품들(20)이 탑재된 상태에서, 의장품들(20)의 돌출부를 검사할 수 있다.The apparatus for inspecting the protruding
의장품들(20)이 선체 블록(10)의 단부(12)로부터 돌출되는 경우, 조립되어야 할 선체 블록들 간에, 혹은 조립될 선체 블록들의 의장품들 간에 간섭이 발생할 수 있다. 이는 선체 블록의 조립에 장애 요인이 되고, 의장품들의 파손 원인이 될 수 있다.If the
이에 본 실시 예의 의장품 돌출부 검사 장치(100)는 선체 블록(10)의 단부(12)로부터 외부로 돌출된 의장품들(20)을 효율적으로 검사하고, 의장품의 돌출부와 그 돌출량 정보를 작업자에게 제공한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 의장품 돌출부 검사 장치(100)는 계측기(120)와 고정부(140)를 포함한다.The equipment
계측기(120)는 선체 블록(10)에 탑재된 의장품들(20)에 대해 포인트 클라우드 데이터(point cloud data)를 획득한다. 계측기(120)는 예를 들어, 3차원 레이저 스캐너로 제공될 수 있다. 포인트 클라우드 데이터는 의장품들(20)의 표면상의 점들에 대한 3차원 정보를 포함한다. 의장품들(20)을 스캔하여 얻은 데이터는 의장품들(20)의 3차원 형상 모델을 생성하는데 활용될 수 있다.The
계측기(120)에는 구동부(122,126)가 구비될 수 있다. 구동부(122, 126)는 고정부(140) 상에 구비되어 계측기(120)를 회동시킴으로써 계측기(120)의 스캔 자세를 조절할 수 있다. 제1 구동부(126)는 예를 들어 구동모터와 같은 구동장치(128)에 의하여 지지판(124)에 설치된 계측기(120)를 좌우 방향으로 회동시킬 수 있다. 제2 구동부(122)는 지지판(124) 상에 설치되어 구동모터 등에 의해 계측기(120)를 상하 방향으로 회동시킬 수 있다. 계측기(120)를 상하 및 좌우 방향으로 회동하여 여러 스캔 자세에서 포인트 클라우드 데이터를 획득함으로써 넓은 영역에 걸쳐 설치된 의장품들(20)의 3차원 형상 모델을 정확하게 생성할 수 있다. 계측기(120)에는 스캔 전에 Z축 값 설정을 위하여 계측기(120)의 수평 자세를 자동으로 보정하는 자세 제어부가 더 구비될 수도 있다.The
고정부(140)는 계측기(120)를 선체 블록(10)의 단부(12)에 고정시킨다. 일 실시 예로, 고정부(140)는 고정판(142)과, 고정부재(144)를 포함할 수 있다. 고정판(142)은 선체 블록(10)의 단부(12)가 삽입될 수 있는 홈부(142a)를 갖는다. 고정판(142)은 대략 'ㄷ'자 형상으로 제공될 수 있다.The securing
홈부(142a)의 안쪽면은 계측기(120)의 스캔 중심과 일치하도록 이루어진다. 이에 따라 홈부(142a)의 안쪽면에 선체 블록(10)의 단부(12)가 맞닿도록 고정판(12)을 선체 블록(10)의 단부(12)에 삽입하게 되면 계측기(120)의 스캔 중심이 선체 블록(10)의 단부(12)에 일치된다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 계측기(120)는 도 10과 같이 선체 블록(10)의 외부에 설치될 수도 있으며, 이에 대하여는 도 10 내지 도 12를 참조하여 후술한다.The inner surface of the
다시 도 3을 참조하면, 고정부재(144)는 고정판(142)의 하부판에 나사결합되는 볼트로 제공될 수 있다. 고정판(142)을 선체 블록(10)의 단부(12)에 삽입한 상태로 볼트를 조임으로써 고정부(140)에 설치된 계측기(120)를 선체 블록(10)의 단부(12) 위치에 고정시킬 수 있다. 고정부재(144)는 하나 또는 복수 개로 제공될 수 있다.Referring again to Fig. 3, the fixing
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)의 구성도이다. 사용자 인터페이스부(162)는 작업자가 계측기(120)에 의장품 스캔 명령을 입력하기 위해 제공된다. 사용자 인터페이스부(162)는 버튼식 입력부, 터치 패널 등의 다양한 형태로 제공될 수 있다.4 is a configuration diagram of an apparatus for inspecting a
메모리(164)는 계측기(120)에 의해 획득된 포인트 클라우드 데이터와, 계측기(120)의 스캔 위치와 스캔 자세, 의장품들(20)의 돌출부를 검사하고 돌출 정보를 포함하는 증강 영상을 생성하기 위한 프로그램 등을 저장한다.The
구동 제어부(166)는 계측기(120)를 상하 및 좌우로 회동시키는 구동장치를 제어한다. 한편 작업자가 사용자 인터페이스부(162)를 통해 스캔 영역을 설정한 경우, 구동 제어부(166)는 설정된 스캔 영역의 의장품(20)을 스캐닝하도록 계측기(120)의 스캔 자세를 조절할 수 있다. 스캔 영역은 작업자가 소지한 휴대형 단말(200)의 사용자 인터페이스부(도 5의 도면부호 202)를 통해 설정될 수도 있다.The
통신부(168)는 도 1에 도시된 바와 같은 작업자의 휴대형 단말(200)과 무선 통신하여 각종 데이터(포인트 클라우드 데이터, 증강 영상 등)를 송수신한다. 자세 측정부(170)는 계측기(120)의 스캔 시점의 스캔 자세(회동 각도)를 측정한다. 자세 측정부(170)는 예를 들어, 계측기(120)를 회동 구동시키는 구동모터의 회전량을 측정하는 엔코더일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.The
정합부(172)는 계측기(120)에 의해 서로 다른 자세에서 획득된 복수의 포인트 클라우드 데이터를 정합한다. 정합부(172)는 서로 다른 좌표계에서 획득된 복수의 포인트 클라우드 데이터를 같은 좌표계를 갖도록 정합하여 통합 데이터를 생성한다.The
일 실시 예로, 정합부(172)는 복수의 포인트 클라우드 데이터에서 일치점들을 찾고, 일치점들의 3차원 정보를 비교하여 복수의 포인트 클라우트 데이터의 좌표계 간의 변환 행렬(이동 행렬 및 회전 행렬)을 산출하고, 산출된 변환 행렬을 이용하여 포인트 클라우드 데이터의 정합을 수행할 수 있다.In one embodiment, the
검사부(174)는 의장품들(20)에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 선체 블록(10)의 단부(12)를 기준으로 의장품들(20)의 돌출부를 검사한다. 검사부(174)는 통합 데이터에서 선체 블록(10)의 단부(12)와, 의장품들(20)을 추출하고, 선체 블록(10)의 단부(12)의 3차원 정보와, 의장품들(20)의 3차원 정보를 비교하여, 의장품들(20)에 대해 선체 블록(10)의 단부(12)로부터 돌출된 돌출 레벨을 산출할 수 있다.The
증강부(176)는 의장품들(20) 중 선체 블록(10)의 단부(12)로부터 기준값을 초과하여 돌출된 의장품이 구별되도록, 그리고 기준값을 초과하여 돌출된 의장품(20)에 대해 돌출 정도가 표시되도록 증강 영상을 생성한다. 증강부(176)는 의장품(20)의 돌출 레벨별로 색상, 음영 등이 구별되도록 돌출 정도를 의장품들(20)의 영상에 증강하여 증강 영상을 생성할 수 있다.The reinforcing
작업자가 소지한 휴대형 단말(도 5의 도면부호 200)이 증강 영상을 생성하는 기능을 구비한 경우, 증강부(176)는 휴대형 단말에 제공될 수도 있다. 증강 영상은 디스플레이부(178)나 휴대형 단말(200)을 통해 디스플레이될 수 있다.When the portable terminal (200 in FIG. 5) possessed by the operator has a function of generating an augmented image, the augmenting
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)로부터 전송된 데이터를 이용하여 증강 영상을 디스플레이하는 휴대형 단말(200)의 구성도이다. 도 1 및 도 5를 참조하면, 작업자는 소지한 휴대형 단말(200)의 사용자 인터페이스부(202)를 통해 의장품 돌출부 검사 명령, 계측기(120)의 스캔 영역 등을 입력할 수 있다.5 is a configuration diagram of a
메모리(204)는 의장품 돌출부 검사 장치(100)로부터 전송받은 데이터와, 이로부터 증강된 영상, 증강 영상을 표시하기 위한 프로그램 등을 저장한다. 통신부(206)는 의장품 돌출부 검사 장치(100)와 무선 통신하여 데이터를 송수신한다. 스캔 제어부(208)는 작업자가 입력한 계측기(120)에 대한 조작 명령에 따라 계측기(120)를 제어하기 위한 명령을 발생할 수 있다.The
영상 촬영부(210)는 의장품들(20)에 대한 영상을 촬영한다. 자세 측정부(212)는 휴대형 단말(200)의 위치 및 자세를 측정한다. 자세 측정부(212)는 GPS 모듈, 관성 센서(IMU 센서) 등으로 제공될 수 있다.The
증강부(214)는 의장품들(20) 중 선체 블록(10)의 단부(12)로부터 기준값을 초과하여 돌출된 의장품이 구별되도록, 그리고 기준값을 초과하여 돌출된 의장품(20)에 대해 돌출 정도가 표시되도록 증강 영상을 생성한다. 증강부(176)는 의장품(20)의 돌출 레벨별로 구분되도록 증강 영상을 생성할 수 있다.The reinforcing
증강 영상은 디스플레이부(216)를 통해 디스플레이될 수 있다. 휴대형 단말(200)은 자세 측정부(212)에 의해 측정된 자세 정보에 따라 디스플레이부(216)에서 디스플레이되는 의장품(20)을 인식하고, 인식한 의장품(20)의 영상에 돌출 정도를 증강하여 디스플레이할 수 있다.The augmented image can be displayed through the
도 6은 본 발명의 일 측면에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)에 의해 생성된 증강 영상을 예시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 의장품들(20) 중 선체 블록(10)의 단부(12)로부터 돌출된 의장품들(22, 26)에 대해 돌출 정도(E1, E2)가 의장품들(20)의 영상에 증강되어 표시된다.6 is a view illustrating an augmented image generated by an apparatus for inspecting a
도 7은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 측면도이다. 도 7을 참조하면, 고정부(140)는 고정판(146)과, 고정판(146)에 부착된 자석부재(148)로 제공될 수 있다. 자석 부재(148)는 고정부(140)를 선체 블록의 단부(12)에 고정시킨다. 자석 부재(148)는 'ㄱ'자 형상으로 이루어질 수 있다. 선체 블록의 단부(12)가 자석 부재(148)의 안쪽면에 맞닿도록 고정부(140)를 설치하면, 계측기(120)의 스캔 중심이 자동적으로 선체 블록의 단부(12)와 동일한 수직면 상에 설정된다. 도 7의 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)는 선체 블록의 단부(12)에 용이하게 계측기(120)를 설치할 수 있는 이점이 있다. 다른 실시 예로, 계측기(120)는 도 10과 같이 선체 블록(10)의 외부에 설치될 수도 있으며, 이에 대하여는 도 10 내지 도 12를 참조하여 후술한다.7 is a side view showing an apparatus for inspecting a
도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 측면도(도 8), 평면도(도 9)이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 의장품 돌출부 검사 장치(100)는 이동부(130), 복수의 마커(136) 및 마커 인식부(112)를 구비할 수 있다.8 and 9 are a side view (FIG. 8) and a plan view (FIG. 9) showing an apparatus for inspecting a
이동부(130)는 계측기(120)를 고정부(150) 상에서 선체 블록의 단부(12)를 따라 이동시켜 계측기(120)의 스캔 위치를 조절한다. 이동부(132)는 예를 들어, 구동실린더, 구동모터 등의 구동부재(132)와, 계측기(120)의 이동을 가이드하는 가이드부재(134)(예를 들어, LM 가이드부, 가이드홈부) 등으로 제공될 수 있다.The moving
고정부(150)는 선체 블록(10)의 단부(12)를 따라 설치될 수 있다. 이에 따라 계측기(120)는 이동부(130)에 의하여 선체 블록(10)의 단부(12)를 따라 이동 가능하다.The
고정부(150)는 선체 블록의 단부(12)에 삽입되는 고정판(152)과, 고정판(152)의 안쪽면에 형성된 단턱부(154), 고정판(152)을 선체 블록의 단부(12)에 고정하기 위한 고정부재(156)를 포함한다. 단턱부(154)는 선체 블록의 단부(12)가 계측기(120)의 스캔 중심에 맞닿도록 선체 블록의 단부(12)의 삽입 위치를 설정하기 위하여 구비될 수 있다.The fixing
복수의 마커(136)는 고정부(130)를 따라 소정의 간격을 두고 형성된다. 마커 인식부(112)는 계측기(120)에 고정된 지지판(110)의 하부에 구비되어 마커(136)를 인식함으로써 계측기(120)의 스캔 위치를 측정한다. 마커(136)는 지지판(110)과 대향하도록 설치된 마커 고정판(138) 상에 구비될 수 있다.The plurality of
마커 인식부(112)는 마커(136)를 인식할 수 있는 장치(레이저 센서, 카메라 등)로 제공될 수 있다. 마커(136)는 레이저 센서나 카메라 등에 의해 인식 가능한 타겟 등과 같이, 마커 인식부(112)에 의해 인식될 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 계측기(120)의 위치가 용이하게 인식되도록 복수의 마커(136)는 설치 위치별로 서로 다른 표식을 가질 수도 있다.The
정합부(도 4의 도면부호 172)는 마커 인식부(112)에 의해 인식한 계측기(120)의 위치 정보를 이용하여, 계측기(120)의 스캔 위치(L)를 정확하게 인식할 수 있고, 계측기(120)의 스캔 위치 정보 및 자세 정보를 이용하여 서로 다른 스캔 위치 및 스캔 자세에서 획득된 복수의 포인트 클라우드 데이터를 정합할 수 있다. 따라서 포인트 클라우드 데이터의 정합 정확도가 향상되고, 의장품들(20)의 돌출부를 보다 정확하게 검사할 수 있다.The
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 의장품 돌출부 검사 장치(100)를 보여주는 도면이다. 도 11은 도 10에 도시된 'B'부를 확대하여 보여주는 측면도이다. 도 10 및 도 11의 실시 예를 설명함에 있어서, 앞서 설명된 실시 예와 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 중복되는 설명을 생략할 수 있다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 선체 블록(10)의 단부(12)에 타겟들(T)이 설치되고, 선체 블록(10)의 외부에 계측기(120)가 설치된다.10 is a view showing an apparatus for inspecting a protruding part protrusion according to another embodiment of the present invention. 11 is an enlarged side view showing the 'B' portion shown in FIG. In describing the embodiments of Figs. 10 and 11, the same or corresponding components to those of the previously described embodiment may be omitted from the overlapping description. 10 and 11, targets T are installed at the
타겟(T)은 고정브래킷(30)에 의하여 선체 블록의 단부(12)에 설치될 수 있다. 고정브래킷(30)은 앞서 설명한 고정부(140)와 유사한 구조로 제공될 수 있다. 고정브래킷(30)은 고정판(32)과 고정판(32)을 선체 블록의 단부(12)에 고정시키는 고정부재(34)로 제공될 수 있다. 고정판(32)은 선체 블록의 단부(12)가 삽입될 수 있도록 대략 'ㄷ'자 형상으로 제공될 수 있다. 고정브래킷(30)에 선체 블록의 단부(12)가 삽입가 삽입되면 타겟(T)이 정확하게 선체 블록의 단부(12)에 일치된다. The target T may be mounted at the
선체 블록의 단부면을 나타내는 기준 단면의 생성을 위하여, 타겟(T)은 선체 블록(10)의 단부(12)에 3개 이상 설치될 수 있다. 도 10의 실시 예에서, 4개의 타겟(T)이 설치되어 있으나, 타겟(T)의 설치 개수 및 설치 위치는 도시된 바에 의하여 제한되지 않는다.At least three targets (T) may be provided on the end portion (12) of the hull block (10) in order to create a reference cross section representing the end face of the hull block. In the embodiment of Fig. 10, four targets T are provided, but the number of the targets T and the installation positions thereof are not limited by the illustrated ones.
계측기(120)는 타겟들(T)과, 의장품들(20)에 대해 포인트 클라우드 데이터를 획득한다. 계측기(120)에 의해 획득된 포인트 클라우드 데이터는 유/무선 통신을 통해 분석 장치(300)로 제공된다. 분석 장치(300)는 검사부를 포함한다. 검사부는 의장품들(20)에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 선체 블록(10)의 단부(12)를 기준으로 의장품들(20)의 돌출부를 검사한다.The
도 12는 도 10에 도시된 분석 장치(300)를 구성하는 검사부의 구성도이다. 도 12를 참조하면, 검사부는 기준단면 생성부(320)와 돌출부 분석부(340)를 포함한다. 기준단면 생성부(320)는 타겟들(T)에 대해 획득한 포인트 클라우드 데이터를 이용하여, 선체 블록의 단부(12)를 포함하는 기준 단면을 생성한다. 기준단면 생성부(320)는 적어도 3개의 타겟들(T)이 형성하는 평면을 기준 단면으로 결정할 수 있다. 돌출부 분석부(340)는 선체 블록의 단부(12)를 나타내는 기준 단면과, 의장품들(20)에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 비교하여 의장품들(20)의 돌출부를 분석한다.12 is a configuration diagram of an inspection unit constituting the
다시 도 10을 참조하면, 분석 장치(300)에 의해 분석된 의장품 돌출부 분석 정보는 무선 통신을 통해 작업자가 소지한 휴대형 단말(200)로 제공된다. 휴대형 단말(200)의 디스플레이부를 통해 기준 단면(40)과, 기준 단면(40)으로부터 돌출된 의장품들(20)의 돌출 정도(50)가 표시된다. 작업자는 휴대형 단말(200)을 통해 의장품들(20)의 돌출 정도(50)를 확인하여, 의장품들(20)의 위치를 조정하거나 가공하는 등의 후속 조치를 취할 수 있다.Referring again to FIG. 10, the analysis information of the prototype part analyzed by the
이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.It is to be understood that the above-described embodiments are provided to facilitate understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention, and it is to be understood that various modifications are possible within the scope of the present invention. It is to be understood that the technical scope of the present invention should be determined by the technical idea of the claims and the technical scope of protection of the present invention is not limited to the literary description of the claims, To the invention of the invention.
10: 선체 블록
12: 선체 블록의 단부
20: 의장품
30: 고정브래킷
32: 고정판
34: 고정부재
100: 의장품 돌출부 검사 장치
110: 지지판
112: 마커 인식부
120: 계측기
122,126: 구동부
130: 이동부
132: 구동부재
134: 가이드부재
136: 마커
138: 마커 고정판
140: 고정부
142,146: 고정판
144: 고정부재
148: 자석부재
150: 고정부
152: 고정판
154: 단턱부
156: 고정부재
162: 사용자 인터페이스부
164: 메모리
166: 구동 제어부
168: 통신부
170: 자세 측정부
172: 정합부
174: 검사부
176: 증강부
178: 디스플레이부
180: 제어부
200: 휴대형 단말
300: 분석 장치10: Hull block 12: End of hull block
20: Equipment 30: Fixing bracket
32: fixing plate 34: fixing member
100: Equipment protrusion inspection device 110: Support plate
112: marker recognition unit 120:
122, 126: driving part 130:
132: driving member 134: guide member
136: Marker 138: Marker plate
140: fixing
144: Fixing member 148: Magnet member
150: Fixing portion 152: Fixing plate
154: step portion 156: fixing member
162: user interface unit 164: memory
166: drive control unit 168:
170: attitude measuring unit 172:
174: Inspection section 176:
178: Display unit 180: Control unit
200: Portable terminal 300: Analyzer
Claims (8)
상기 의장품들에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 상기 선체 블록의 단부를 기준으로 상기 의장품들의 돌출부를 검사하는 검사부를 포함하는 의장품 돌출부 검사 장치.An instrument for acquiring point cloud data for equipment mounted on a hull block; And
And an inspection unit for inspecting protrusions of the fittings based on the end portion of the hull block using point cloud data acquired for the fittings.
상기 검사부는,
상기 선체 블록의 단부를 포함하는 기준 단면을 생성하는 기준단면 생성부; 및
상기 기준 단면과 상기 의장품들에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 비교하여 상기 의장품들의 돌출부를 분석하는 돌출부 분석부를 포함하는 의장품 돌출부 검사 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
A reference section generating section for generating a reference section including an end of the hull block; And
And a protrusion analyzer for comparing the point cloud data obtained for the reference section and the fittings to analyze protrusions of the fittings.
상기 기준단면 생성부는 상기 선체 블록의 단부에 설치된 타겟들에 대해 획득된 포인트 클라우드 데이터를 이용하여 상기 기준 단면을 생성하는 의장품 돌출부 검사 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the reference section generating unit generates the reference section using the point cloud data obtained for the targets installed at the end of the hull block.
상기 계측기를 상기 선체 블록의 단부에 고정시키는 고정부를 더 포함하는 의장품 돌출부 검사 장치.The method according to claim 1,
And a fixing unit fixing the meter to an end of the hull block.
상기 계측기를 상기 고정부 상에서 상기 선체 블록의 단부를 따라 이동시키는 이동부; 및
서로 다른 위치에서 측정된 복수의 포인트 클라우드 데이터를 정합하는 정합부를 더 포함하는 의장품 돌출부 검사 장치.5. The method of claim 4,
A moving part for moving the meter along the end of the hull block on the fixed part; And
And a matching section for matching a plurality of point cloud data measured at different positions.
상기 고정부를 따라 소정의 간격을 두고 형성되는 복수의 마커; 및
상기 계측기에 고정되어 상기 마커를 인식하여 상기 계측기의 위치를 측정하는 마커 인식부를 더 포함하고,
상기 정합부는 상기 마커 인식부에 의해 측정된 상기 계측기의 위치 정보를 이용하여, 상기 복수의 클라우드 데이터를 정합하는 의장품 돌출부 검사 장치.6. The method of claim 5,
A plurality of markers formed at predetermined intervals along the fixing portion; And
Further comprising a marker recognition unit fixed to the meter and recognizing the marker and measuring a position of the meter,
Wherein the matching unit matches the plurality of cloud data using position information of the meter measured by the marker recognition unit.
상기 의장품들 중 상기 선체 블록의 단부로부터 설정된 기준값을 초과하여 돌출된 의장품이 구별되도록, 그리고 상기 설정된 기준값을 초과하여 돌출된 의장품에 대해 돌출 정도가 표시되도록 증강 영상을 생성하는 증강부를 더 포함하는 의장품 돌출부 검사 장치.The method according to claim 1,
Further comprising an enhancement unit for generating an enhancement image so that the protruded products protruding from the ends of the hull block exceed the reference value and are protruded beyond the set reference value, Protrusion inspection device.
상기 증강 영상을 디스플레이하는 디스플레이부와, 자세 정보를 측정하는 자세 측정부를 구비한 휴대형 단말을 더 포함하고,
상기 휴대형 단말은 상기 자세 정보를 이용하여 상기 디스플레이부에서 디스플레이되는 의장품을 인식하고, 인식한 의장품의 영상에 돌출 정도를 증강하여 디스플레이하는 의장품 돌출부 검사 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a portable terminal having a display unit for displaying the augmented image and an attitude measuring unit for measuring attitude information,
Wherein the portable terminal recognizes the equipment to be displayed on the display unit using the attitude information, and enhances the degree of protrusion on the image of the recognized equipment.
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