KR20180051915A - 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항공기 동체 또는 날개의 형상유지 및 하중을 지지하는 스트링거(stringer)를 성형하는 지능형 성형 시스템에 관한 것으로, 항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 있는 스트링거 성형 데이터베이스와, 항공기 모델 및 스트링거 번호를 입력하기 위한 유저 인터페이스부와, 상기 유저 인터페이스부를 통해 선택된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출하여 포밍 프레스를 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력하는 제어부를 포함함으로써, 작업자의 숙련도와 상관없이 DB화된 데이터에 기초하여 항공기 스트링거 성형작업을 자동 수행하기 때문에, 항공기 스트링거 성형 작업시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

항공기 스트링거 지능형 성형 시스템{SYSTEM FOR MOLDING AN AIRCRAFT STRINGER}
본 발명은 항공기 스트링거 성형 시스템에 관한 것으로, 특히 항공기 동체 또는 날개의 형상유지 및 하중을 지지하는 스트링거(stringer)를 성형하는 지능형 성형 시스템에 관한 것이다.
항공기 구조물 중 가장 중요한 부품 요소인 스트링거는 항공기의 형상유지 및 하중을 견디는 구조물로써, 스트링거의 정밀도와 안전성은 항공기 안전에 중요한 영향을 미친다.
스트링거는 항공기 날개 형상에 맞게 전부 유선형으로 이루어져 있으며, 고객사의 요구 조건에 맞도록 밴딩 및 휨 등의 성형작업을 통해 제품 생산되고 있다. 현재 스트링거 성형 작업은 수작업, 즉 작업자가 작업대에 스트링거를 위치시킨 후 수직방향으로 포밍 프레스를 이동시켜 원하는 길이 만큼 스트링거를 포밍(forming)하는 방식으로 진행되기 때문에, 성형 정밀도는 작업자의 숙련도에 좌우된다고 할 수 있다. 또한 1개의 스트링거를 생산하는데 있어 작업자의 숙련도에 따라 최대 8시간에서 3시간까지 소요되기 때문에 생산성을 향상시키는데 한계가 있으며, 숙련도 높은 작업자를 양성하는데도 많은 시간과 비용이 투자되어야 한다.
또한 스트링거를 수작업에 의해 성형하는 경우 성형위치별 성형 값을 실시간으로 체크해 가면서 수동 제어를 할 수밖에 없으므로, 밴딩 및 성형시 작업 부주위로 인해 스트링거에 크랙이 발생할 위험성이 높다. 이에 스트링거 성형을 자동화할 수 있는 시스템의 개발이 필요하다.
한편 본원 출원인에 의해 선출원되어 등록된 “항공기용 스트링거 프레스 장치(등록특허 10-1561562호)”가 공개되어 있는데, 예시한 등록특허에서는 스트링거의 부위별로 최적의 포밍 가압력을 인가하여 스트링거를 성형함을 특징으로 한다. 그러나 예시한 등록특허에서는 최적의 포밍 가압력값 인가를 감지하기 위한 수단으로서 하중감지센서(예를 들면 로드셀)를 이용하나, 장비 운용에 따라 점차적으로 하중감지센서의 감도 특성이 저하되어 최적의 포밍 가압력을 인가할 수 없어 균일한 품질의 제품을 생산할 수 없는 경우가 발생하곤 한다. 보다 구체적으로, 하중감지센서의 제로(Zero) 세팅 값이 지속적으로 변화하기 때문에 하중감지센서의 제로 세팅을 매번해야 하는 번거로움이 수반되며, 더 나아가 제로세팅을 할 때마다 누적 오차범위가 커지게 되어 균일한 품질의 제품을 생산하는데 한계가 있었다. 또한 하중감지센서의 주기적인 검교정 작업이 필요하기 때문에, 최종적으로 작업자는 하중값을 사용하는 기능을 무시하고 수동으로 수직방향의 좌표를 확인하면서 포밍(Forming) 작업을 실행하기 때문에 실효성이 있는 기술이라 할 수 없다.
대한민국 등록특허공보 제10-1561562호
이에 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 발명으로써, 본 발명의 주요 목적은 항공기 스트링거 성형 작업시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템을 제공함에 있으며,
더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 항공기 스트링거 성형작업을 자동화함에 있어 포밍 가압력을 이용하지 않고 프레스 이동 변위량을 이용함으로써, 작업자의 숙련도에 상관없이 균일한 품질의 제품 생산이 가능한 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 항공기 스트링거를 성형하기 위해 필요한 포밍 프레스(forming press)를 수직 방향은 물론 수평 방향으로도 이동시켜 성형 공정이 이루어지기 때문에, 작업자의 피로도를 경감시킴은 물론 스트링거 성형 작업시간을 대폭 단축시켜 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템을 제공함에 있으며,
신규 항공기 모델이 도입되더라도 그 신규 항공기에 구비되는 스트링거의 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 손쉽게 DB화하여 즉시 성형 공정에 사용할 수 있는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템을 제공함에 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은,
항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 있는 스트링거 성형 데이터베이스와;
항공기 모델 및 스트링거 번호를 입력하기 위한 유저 인터페이스부와;
상기 유저 인터페이스부를 통해 선택된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출하여 프레스를 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력하는 제어부;를 포함함을 특징으로 하며,
또 다른 실시예로서, 상기 서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 프레스를 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제1서보 모터측으로 출력하는 제1서보 모터 드라이버;를 더 포함함을 또 다른 특징으로 한다.
경우에 따라서 상기 서보 모터 구동신호는 제1서보 모터 구동신호와 제2서보 모터 구동신호를 포함하며, 상기 제1서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 프레스를 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제1서보 모터측으로 출력하는 제1서보 모터 드라이버와;
상기 제2서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 프레스를 수평 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제2서보 모터측으로 출력하는 제2서보 모터 드라이버;를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은,
항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 있는 스트링거 성형 데이터베이스와;
항공기 모델 및 스트링거 번호, 동작모드를 선택하기 위한 유저 인터페이스부와;
상기 유저 인터페이스부를 통해 선택된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출하여 프레스를 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력하는 제어부와;
상기 서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 프레스를 수평방향 혹은 수직방향 중 하나 이상의 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 출력하는 하나 이상의 서보 모터 드라이버와;
하나 이상의 상기 서보 모터 드라이버 각각으로부터 출력되는 구동전류 인가에 따라 상기 프레스를 수평방향 혹은 수직방향으로 이동시키는 하나 이상의 서보 모터;를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은 작업자의 숙련도와 상관없이 DB화된 데이터에 기초하여 항공기 스트링거 성형작업을 수행하기 때문에, 항공기 스트링거 성형 작업시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있으며,
더 나아가 작업자의 숙련도에 상관없이 균일한 품질의 제품 생산이 가능한 장점이 있고, 스트링거 성형 작업을 수행하는 작업자의 교육 훈련 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은 작업자가 단순히 항공기 모델과 스트링거 번호만을 입력하고 작업 상황을 모니터하면 됨으로, 작업자의 피로도를 경감시켜 산업 재해를 감소시킬 수 있는 유용한 발명이라 할 수 있으며, 신규 항공기 모델이 도입되더라도 그 신규 항공기에 구비되는 스트링거의 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 손쉽게 유저 인터페이스부를 통해 DB화할 수 있어, 시스템 변경 혹은 갱신을 위한 시간적, 경제적 낭비를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템의 블럭 구성 예시도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유저 인터페이스부의 화면 구성 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템의 동작 흐름 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거의 성형 위치별 프레스 지점 설명 예시도.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.
또한 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
아울러 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성과 같은 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템의 블럭 구성도를 예시한 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은,
항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 있는 스트링거 성형 데이터베이스(120)와,
항공기 모델 및 스트링거 번호를 입력하기 위한 유저 인터페이스부(100)와,
상기 유저 인터페이스부(100)를 통해 입력 선택된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 상기 스트링거 성형 DB(120)에서 독출하여 포밍 프레스(도시하지 않았음)를 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력하는 제어부(110)를 기본적으로 포함한다.
변형 가능한 또 다른 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은 상기 서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 포밍 프레스를 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제1서보 모터측으로 출력하는 제1서보 모터 드라이버(130)를 더 포함할 수 있다. 이러한 시스템은 포밍 프레스가 움직이지 않고 고정되어 있는 시스템으로서, 작업자가 성형할 항공기 스트링거를 작업대에 위치시켜 성형 위치를 조정하는 경우를 가정한 경우이다. 이러한 시스템은 포밍 프레스가 성형 위치별 프레스 이동 변위량에 따라 수직방향으로만 움직이기 때문에 반자동 모드로 동작한다고 할 수 있다.
또 다른 변형 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은,
상기 제어부(110)에서 출력되는 서보 모터 구동신호는 제1서보 모터 구동신호와 제2서보 모터 구동신호를 포함하며, 상기 제1서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 포밍 프레스를 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제1서보 모터측으로 출력하는 제1서보 모터 드라이버(130)와,
상기 제2서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 포밍 프레스를 수평 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제2서보 모터측으로 출력하는 제2서보 모터 드라이버(150) 및 하나 이상의 상기 서보 모터 드라이버(130,150) 각각에서 출력되는 구동전류 인가에 따라 상기 포밍 프레스를 수평방향 혹은 수직방향으로 이동시키는 하나 이상의 서보 모터(140,160)를 더 포함할 수 있다. 이러한 시스템에서 하나의 서보 모터(140)는 포밍 프레스를 수직방향으로 이동시키기 위한 프레스 모터로 명명할 수 있으며, 또 하나의 서보 모터(160)는 포밍 프레스를 수평방향으로 이동시킨다는 점에서 주행 모터로 명명할 수 있다.
상기와 같이 포밍 프레스를 수평 및 수직방향으로 이동시킬 수 있는 시스템에서는 항공기 모델과 스트링거 번호만을 입력하면 자동으로 포밍 프레스가 이동하면서 스트링거 성형을 수행할 수 있다. 이를 하기에서는 수동모드 혹은 반자동 모드와 구별하여 자동모드라 칭하기로 한다.
위에서 예시한 변형 가능한 형태의 모든 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템에서 제어부(110)는 작업자 혹은 관리자에 의해 유저 인터페이스부(100)를 통해 입력되는 항공기 모델 및 스트링거 번호에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 매핑하여 스트링거 성형 데이터베이스(120)에 저장 가능하다. 이로써, 신규 항공기 모델이 도입되더라도 그 신규 항공기에 구비되는 스트링거의 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 손쉽게 DB화할 수 있다.
한편 상술한 모든 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은 수동모드에서도 동작할 수 있다. 제어부(110)는 수동모드에서 작업자에 의해 선택 입력된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량에 따라 포밍 프레스를 수평 혹은 수직방향으로 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력할 수 있다.
또한 제어부(110)는 유저 인터페이스부(100)를 통해 설정되는 하중 값에 따라 포밍 프레스의 하중값으로 스트링거 성형할 수도 있다.
도 1에 도시하지는 않았지만 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은 시스템을 구성하는 각 구성요소에 동작전원을 공급하기 위한 전원 공급부와, 각 서보 모터(140,160)의 구동 제어를 위해 필요한 엔코더가 더 포함된다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유저 인터페이스부(100)의 화면 구성을 예시한 것이다. 보다 구체적으로 도 2는 터치 패널 모니터로 구현되는 유저 인터페이스부(100)를 통해 작업자 혹은 관리자는 스트링거 번호, 포밍 프레스의 주행 이송 속도, 주행 위치값, 블레이드 번호와 같은 각종 데이터를 설정 입력할 수 있으며 설정 입력값들을 확인할 수 있다. 제어부(110)는 도 2에 도시한 바와 같은 화면창을 통해 입력되는 데이터 등을 스트링거 성형 DB(120)에 저장하여 시스템 제어시 활용한다. 참고적으로 도 3은 블레이드별 성형값이 표시되는 화면을 예시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템의 동작 흐름을 예시한 것이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거의 성형 위치별 프레스 지점을 부연 설명하기 위한 도면을 예시한 것이다.
이하 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템의 동작을 부연 설명하기로 한다. 하기에서는 우선적으로 작업자 혹은 관리자에 의해 각 항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 스트링거 성형 DB(120)에 저장되어 있는 것으로 가정하기로 한다.
우선 원자재 가공 및 트림공정을 거친 항공기 스트링거는 가공 공정에서 휨과 같은 물리적 변형이 일어날 수 있다. 이러한 물리적 변형을 바로 잡기 위해 포밍 프레스를 이용해 성형 처리해야 한다. 이에 작업자는 트림공정을 거친 항공기 스트링거를 작업대 위에 위치시킨 후 유저 인터페이스부(100)를 통해 자동모드를 선택한다.
작업자에 의해 자동모드의 선택이 있으면(S10단계), 제어부(110)는 유저 인터페이스부(100)를 통해 항공기 모델(A320 NEO, A320 CEO, A321 NEO,..)과 스트링거 번호 입력(혹은 LH 1-15번,RH 1-15번 중 선택)을 요구(S30단계)한다.
작업자에 의해 항공기 모델과 스트링거 번호의 선택 혹은 입력이 있으면(S40단계), 제어부(110)는 스트링거 성형 DB(120)를 검색하여 작업자에 의해 선택 혹은 입력된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출(S50단계)한다. 상기 스트링거 성형 위치란 포밍 프레스로 압력을 가해야 하는 위치를 말하며, 프레스 이동 변위량은 포밍 프레스를 성형 위치로 수평 이동시키거나 수직 이동시켜야 하는 이동 변위량이다.
즉, 제어부(110)는 독출한 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 수직방향으로의 이동 변위량만을 가지면 포밍 프레스를 수직방향으로 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력하되, 독출된 이동 변위량 만큼 포밍 프레스가 이동하도록 지시하는 서보 모터 구동신호를 제1서보 모터 드라이버(130)로 출력한다. 이에 제1서보 모터 드라이버(130)는 입력된 서보 모터 구동신호에 따른 구동전류를 생성하여 프레스 모터(140)로 출력함으로써, 포밍 프레스는 상기 독출된 이동 변위량 만큼 이동하여 스트링거에 소성 변형을 가져온다.
만약 S50단계에서 독출한 스트링거 성형 위치가 도 5에 화살표로 표시한 3개의 지점이고, 각 지점에 대해 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 있다면, 제어부(110)는 예를 들어 도 5에 도시한 3개의 화살표 지점 중 좌측에 위치하는 화살표 지점(P1)으로 포밍 프레스를 수평 이동시킨 후, 매핑된 프레스 이동 변위량 만큼 포밍 프레스가 수직 이동하도록 순차적으로 제2서보 모터 드라이버(150)와 제1서보 모터 드라이버(130)를 제어(S60단계)한다. 이후 도 5에 도시한 3개의 화살표 지점 중 중앙에 위치하는 화살표 지점(P2)으로 포밍 프레스가 이동하도록 제2서보 모터 드라이버(150)를 제어한 후, 중앙에 위치하는 화살표 지점(P2)에 포밍 프레스가 위치하면 제1서보 모터 드라이버(130)를 제어해 포밍 프레스를 수직방향으로 프레스 이동 변위량 만큼 이동시킨다.
포밍 프레스를 수평방향 및 수직방향으로 원하는 길이 만큼 이동시키기 위한 기술은 서보 모터의 회전수를 검출하는 엔코더 출력을 피드백 받아 제어하면 된다. 또한 영상신호 처리를 통해서도 포밍 프레스를 원하는 성형 위치로 이동시킬 수도 있다. 즉 스트링거의 일측을 고정하고 카메라를 통해 얻어진 영상에서 에지 검출 알고리즘을 이용해 스트링거 형상을 추출한 후, 포밍 프레스를 일측 고정된 위치에서 타측으로 소정 길이 이동시키는 방식으로 포밍 프레스의 이동을 제어할 수 있다.
이와 같이 자동모드 하에서 작업자에 의해 항공기 모델 및 스트링거 번호가 입력되면, 제어부(110)는 입력된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출하여 포밍 프레스를 수직 혹은(및) 수평 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력함으로써, 포밍 프레스가 제어부(110)의 제어에 따라 수직이동, 수평이동 및 수직이동, 수평이동 및 수직이동 후 원위치 복귀와 같은 수순으로 스트링거 성형 작업을 자동 수행한다.
따라서 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은 작업자의 숙련도와 상관없이 DB화된 데이터에 기초하여 항공기 스트링거 성형작업을수행하기 때문에, 항공기 스트링거 성형 작업시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있으며,
더 나아가 작업자의 숙련도에 상관없이 균일한 품질의 제품 생산이 가능한 장점이 있고, 스트링거 성형 작업을 수행하는 작업자의 교육 훈련 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템은 작업자가 단순히 항공기 모델과 스트링거 번호만을 입력하고 작업 상황을 모니터하면 됨으로, 작업자의 피로도를 경감시켜 산업 재해를 감소시킬 수 있는 유용한 발명이라 할 수 있으며, 신규 항공기 모델이 도입되더라도 그 신규 항공기에 구비되는 스트링거의 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 손쉽게 유저 인터페이스부(100)를 통해 DB화할 수 있어, 시스템 변경 혹은 갱신을 위한 시간적, 경제적 낭비를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
이상의 실시예에서는 자동모드를 일 예로 실시예를 설명하였으나, 반자동 모드로 시스템이 동작하도록 할 수 있다.
즉, 포밍 프레스가 수평방향으로 이동하지 않고 단순히 수직방향으로만 이동하는 반자동 시스템으로 동작하도록 할 수도 있다. 이러한 경우에는 포밍 프레스의 위치가 고정된 경우이므로 스트링거의 성형 위치 이동은 작업자가 수행한다.
즉, 항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량(이때의 이동 변위량은 단순히 수직이동 변위량임)이 매핑되어 있는 스트링거 성형 데이터베이스(120)를 구비하면, 제어부(110)는 작업자의 항공기 모델 및 스트링거 번호 입력에 맞는 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출한 후, 작업자 지시에 따라 포밍 프레스를 수직방향으로 이동 제어하되, 매핑된 프레스 이동 변위량만큼 포밍 프레스가 수직방향으로 이동하도록 제1서보 모터 드라이버(130)를 제어한다. 만약 성형 위치가 복수일 경우 작업자는 수동으로 스트링거의 위치를 조정한 후 프레스 명령을 입력하면, 제어부(110)는 프레스 명령에 응답하여 매핑된 프레스 이동 변위량만큼 포밍 프레스를 수직방향으로 이동시키는 방식으로 스트링거 성형 작업을 반자동 제어한다.
이러한 실시예에서도 일반 작업자에 의한 수동방식에 비해 항공기 스트링거 성형 작업시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있고, 작업자의 숙련도에 상관없이 균일한 품질의 제품 생산이 가능하다.
이상은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예를 들면, 작업자는 유저 인터페이스부를 통해 포밍 프레스의 하중값을 설정할 수 있고, 이러한 경우 제어부는 설정된 하중 값에 따라 스트링거 성형이 이루어지도록 시스템 제어할 수 있다. 또한 제어부는 수동모드에서 작업자에 의해 선택 입력된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량에 따라 포밍 프레스를 수직이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력할 수도 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 있는 스트링거 성형 데이터베이스와;
    항공기 모델 및 스트링거 번호를 입력하기 위한 유저 인터페이스부와;
    상기 유저 인터페이스부를 통해 선택된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출하여 포밍 프레스를 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력하는 제어부;를 포함함을 특징으로 하는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 포밍 프레스를 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제1서보 모터측으로 출력하는 제1서보 모터 드라이버;를 더 포함함을 특징으로 하는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 서보 모터 구동신호는 제1서보 모터 구동신호와 제2서보 모터 구동신호를 포함하며, 상기 제1서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 포밍 프레스를 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제1서보 모터측으로 출력하는 제1서보 모터 드라이버와;
    상기 제2서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 포밍 프레스를 수평 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 제2서보 모터측으로 출력하는 제2서보 모터 드라이버;를 더 포함함을 특징으로 하는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 유저 인터페이스부를 통해 입력되는 항공기 모델 및 스트링거 번호에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 매핑하여 상기 스트링거 성형 데이터베이스에 저장함을 특징으로 하는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 수동모드에서 작업자에 의해 선택 입력된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량에 따라 상기 포밍 프레스를 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력함을 특징으로 하는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템.
  6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 유저 인터페이스를 통해 설정되는 하중 값에 따라 상기 포밍 프레스의 하중값으로 스트링거 성형함을 특징으로 하는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템.
  7. 항공기 모델별로 구비되는 스트링거 번호 각각에 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량이 매핑되어 있는 스트링거 성형 데이터베이스와;
    항공기 모델 및 스트링거 번호, 동작모드를 입력하기 위한 유저 인터페이스부와;
    상기 유저 인터페이스부를 통해 선택된 항공기 모델 및 스트링거 번호에 매핑된 스트링거 성형 위치별 프레스 이동 변위량을 독출하여 포밍 프레스를 이동시키기 위한 서보 모터 구동신호를 출력하는 제어부와;
    상기 서보 모터 구동신호에 응답하여 상기 포밍 프레스를 수평방향 혹은 수직방향 중 하나 이상의 방향으로 이동시키기 위한 구동전류를 생성하여 출력하는 하나 이상의 서보 모터 드라이버와;
    하나 이상의 상기 서보 모터 드라이버 각각으로부터 출력되는 구동전류 인가에 따라 상기 포밍 프레스를 수평방향 혹은 수직방향으로 이동시키는 하나 이상의 서보 모터;를 포함함을 특징으로 하는 항공기 스트링거 지능형 성형 시스템.
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