KR20190045608A - 도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법이 개시된다. 페인트 칠을 촬영하여 도색 정보를 얻는 도색 카메라(10); 참조컬러패널 영역을 촬영하여 참조 컬러를 얻는 참조 카메라(20); 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리하는 참조 컬러 처리부(30); 및 처리된 참조 컬러와 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사하는 검사부(40)를 포함한다. 따라서 참조 컬러와 도색 정보를 비교하여 도색 불량을 검사할 수 있고, 참조 컬러의 조명 균일도에 따라 참조 컬러 선택과 비전 검사 수행을 지시함으로써 도색 검사 품질을 높이는 장점이 있고, 참조 컬러의 색상 조건을 카메라 촬영 조건과 설정 값으로 조정해서 참조 컬러를 선택해서 비전 검사에 적용하는 효과가 있다.

Description

도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법{COATING VISION INSPECTION CONTROL SYSTEM AND METHOD}
본 발명은 도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도색 불량을 검사하는 도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
도색 검사 장치는 페인트 칠된 차량에 대해 도색 불량을 검사한다. 도색 검사 장치는 차량을 촬영하여 도색 정보를 획득하고 도색 정보에 대비되는 참조 컬러와 비교해서 도색 불량을 검사한다. 참조 컬러는 도색 검사 장치의 메모리에 저장되어 있고, 촬영된 도색 정보와 비교된다. 도색된 차량을 검사하는 도색 검사 장치가 놓여진 조명 환경은 조명 수명에 따라 달라질 수 있다. 같은 차량에 대해 도색 검사를 수행할 때 조명 환경에 따라 도색 검사 장치가 출력하는 검사 결과가 달라질 수 있다. 이렇게 서로 다른 검사 결과는 도색 검사 품질의 신뢰성을 낮추는 문제점이 있다.
또한 검사받을 차량의 색상이 달라지는 경우, 도색 검사의 신뢰성을 높이기 위해, 도색 검사 장치에 포함된 카메라의 설정(밝기/색상)을 수작업 또는 프로그래밍을 통해 별도로 수정해야 하는 번거로움이 있다.
등록번호: 10-1249138, 차량의 도색상태 검사장치
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 외부 조건에 따라 달라지는 도색 정보를 기준이 되는 참조 컬러를 적용해서 도색 불량을 검사하는 도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 페인트 칠을 촬영하여 도색 정보를 얻는 도색 카메라(10); 참조컬러패널 영역을 촬영하여 참조 컬러를 얻는 참조 카메라(20); 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리하는 참조 컬러 처리부(30); 및 처리된 참조 컬러와 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사하는 검사부(40)를 포함한다.
또한, 참조 카메라(20)는 참조컬러패널에 대한 조명 균일도를 판정하고, 균일하면 참조 컬러 처리부(30)에 참조 컬러 선택을 지시하고, 균일하지 않으면 검사부(40)에 비전 검사 중지를 지시한다.
또한, 참조 컬러 처리부(30)는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)의 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정하는 조정부(31); 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)에 설정 값을 반영하여 촬영하도록 지시하는 설정부(32); 및 참조 컬러의 노출 및 색상 변경을 판정하여 참조 컬러를 선택하는 선택부(33)를 포함한다.
또한, 페인트 칠을 촬영하여 도색 정보를 얻는 단계; 참조컬러패널 영역을 촬영하여 참조 컬러를 얻는 단계; 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리하는 단계; 및 처리된 참조 컬러와 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사하는 단계를 포함한다.
또한, 참조 컬러를 얻는 단계는 참조컬러패널에 대한 조명 균일도를 판정하는 단계; 균일하면 참조 컬러 선택을 처리하는 단계에 참조 컬러 선택을 지시하는 단계; 및 균일하지 않으면 도색 불량을 비전 검사하는 단계에 비전 검사 중지를 지시하는 단계를 포함한다.
또한, 참조 컬러 선택을 처리하는 단계는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)의 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정하는 단계; 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)에 설정 값을 반영하여 촬영하도록 지시하는 단계; 및 참조 컬러의 노출 및 색상 변경을 판정하여 참조 컬러를 선택하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 도장 비전 검사 제어 시스템 및 방법을 이용할 경우에는 참조 컬러와 도색 정보를 비교하여 도색 불량을 검사할 수 있다.
또한, 참조 컬러의 조명 균일도에 따라 참조 컬러 선택과 비전 검사 수행을 지시함으로써 도색 검사 품질을 높이는 장점이 있다.
또한, 참조 컬러의 색상 조건을 카메라 촬영 조건과 설정 값으로 조정해서 참조 컬러를 선택해서 비전 검사에 적용하는 효과가 있다.
또한, 검사 차량의 도색 칼라가 변경되더라도, 카메라의 설정을 별도로 수정하지 않아 검사의 편의성을 높이는 효과가 있다.
또한, 참조 컬러를 조명 균일도가 변경된 것으로부터, 조명의 문제 여부를 미리 판단할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 카메라 노출 제어 시스템의 구성을 보인 블록도이다.
도 2는 도 1의 참조 컬러 처리부(30)의 구성을 보인 블록도이다.
도 3은 도색 차량을 검사하는 예시도이다.
도 4는 카메라 노출 제어 방법의 동작 흐름도이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
카메라 노출 제어 시스템은 제어 장치로 구현된다. 제어 장치는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20), 카메라 설정을 조정하는 참조 컬러 처리부(30) 및 도색 불량을 검사하는 검사부(40)로 구성된다. 참조 컬러 처리부(30)와 검사부(40)는 하나의 장치로 구성될 수 있다.
참조 컬러 처리부(30)는 카메라 촬영 조건을 조정하는 조정부(31), 카메라 설정 값을 조정하는 설정부(32) 및 참조 컬러를 선택하는 선택부(33)로 구성된다. 참조 컬러 처리부(30)는 조정부(31), 설정부(32) 및 선택부(33)로 구성되지만 장치 구현에 따라 합해지거나 나누어질 수 있다.
제어 장치는 두 대의 카메라로 도색 정보와 참조 컬러를 획득하고, 참조 컬러 처리부(30)로 카메라 조건을 조정하고, 검사부(40)로 도색 불량을 검사한다. 제어 장치는 색 정보 획득, 색상 조정, 도색 검사를 수행한다.
제어 장치는 카메라 노출 제어 시스템을 구성하며, 아래는 제어 장치를 구성하는 구성 요소가 도면으로 제시된다.
도 1은 카메라 노출 제어 시스템의 구성을 보인 블록도이다.
도색 카메라(10)는 페인트 칠을 촬영하여 촬영된 페인트 칠에 따라 도색 정보를 얻는다. 도색 카메라(10)는 페인트 칠로부터 도색 정보를 획득한다.
참조 카메라(20)는 참조컬러패널 영역을 촬영하여 촬영된 참조컬러패널에 표시된 참조 컬러를 얻는다. 참조 카메라(20)는 참조컬러패널로부터 참조 컬러를 획득한다.
참조컬러패널 영역의 위치는 참조 카메라(20)가 촬상 영역에 포함되며, 참조 카메라(20)가 참조컬러패널 영역을 미리 인식할 수 있는 위치에 설치하는 것이 바람직하다.
예를 들어 참조컬러패널은 도색차량을 기준으로 차량 이동 레일의 좌우측에 같은 색상의 패널들이 배치될 수도 있다.
이런 방식으로 참조컬러패널들이 배치된 경우, 차량 이동 레일의 좌우측에 배치된 같은 색상의 패널에 대한 참조 컬러값을 각각 입수하고, 이들의 참조 컬러값이 차이가 큰 경우에 차량 이동 레일에 배치된 조명이 균일하지 않다고 판단할 수도 있다.
참조 컬러 처리부(30)는 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리한다. 참조 컬러 처리부(30)는 참조 컬러에 대해 색상 조정을 수행하고 도색 정보에 대비될 참조 컬러 선택을 처리한다.
검사부(40)는 처리된 참조 컬러와 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사한다. 검사부(40)는 참조 컬러와 도색 정보를 비교하여 도색 불량을 검사한다.
참조 카메라(20)는 차량 이동 레일의 좌우측에 배치된 동일한 색상의 참조컬러패널에 대한 조명 균일도를 판정하고, 균일하면 참조 컬러 처리부(30)에 참조 컬러 선택을 지시하고, 균일하지 않으면 검사부(40)에 비전 검사 중지를 지시한다.
도 2는 도 1의 참조 컬러 처리부(30)의 구성을 보인 블록도이다.
참조 컬러 처리부(30)는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)의 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정하는 조정부(31); 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)에 설정 값을 반영하여 촬영하도록 지시하는 설정부(32); 및 참조 컬러의 노출 및 색상 변경을 판정하여 참조 컬러를 선택하는 선택부(33)를 포함한다.
조정부(31)는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)의 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정한다. 조정부(31)는 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정하여 색상 조정을 수행한다.
설정부(32)는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)에 설정 값을 반영하여 촬영하도록 지시한다. 설정부(32)는 카메라에 설정 값을 반영하여 카메라 촬영 조건을 변화시킨다.
선택부(33)는 참조 컬러의 노출 및 색상 변경을 판정하여 참조 컬러를 선택한다. 선택부(33)는 참조 컬러에 대한 노출과 색상 변경을 판단하여 참조 컬러 선택을 결정한다.
도 3은 도색 차량을 검사하는 예시도이다.
도색 차량(11)이 차량 이동 레일(12)을 따라 이동한다. 도색 차량(11)이 도색 검사를 위해 제어 장치(14)에 앞에 놓여진다. 도색 차량(11)은 다양한 색상을 가질 수 있고, 제어 장치는 각 색상에 맞게 도색 검사를 수행할 수 있다.
참조 컬러 패널(13)이 차량 이동 레일(12) 위에 위치하거나, 도색 차량을 기준으로 차량 이동 레일의 좌우 측에 여러 개 배치될 수도 있다. 특히 조명의 균일도를 판정하기 위해서는 조명 위치에 따라 같은 색상의 참조 컬러 패널이 복수 개 배치되는 것이 바람직하다. 도면 3의 경우에는 도색 차량을 기준으로 좌우측에 참조 컬리 패널이 복수 개 배치된 것을 도시하였다.
참조 컬러 패널(13)은 참조 컬러를 표시한다. 참조 컬러 패널(13)은 도색 차량(11)이 가지는 색상에 대응되는 참조 컬러를 표시한다.
제어 장치(14)는 도색 차량(11)이 차량 이동 레일(12)을 따라 이동할 때 도색 차량을 촬영하여 도색 불량을 검사한다.
제어 장치(14)는 참조 컬러 패널을 촬영하여 참조 컬러를 획득하고, 도색 차량(11)을 촬영하여 도색 정보를 획득한다.
제어 장치(14)는 참조 컬러와 도색 정보를 비교하여 도색 차량(11)의 도색 불량을 검사한다. 제어 장치(14)는 도색 정보에 대비되는 참조 컬러를 선택하고 참조 컬러의 색상 조정을 통해 도색 검사 신뢰성을 향상시킨다.
도 4는 카메라 노출 제어 방법의 동작 흐름도이다.
카메라 노출 제어 방법에 대해 설명한다.
제어 장치는 프로그램을 저장하는 프로그램 메모리, 데이터를 저장하는 데이터 메모리, 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함한다.
프로그램 메모리에 저장된 데이터를 살펴보면, 프로그램 메모리는 페인트 칠을 촬영하여 촬영된 페인트 칠에 따라 도색 정보를 얻는 단계(S41); 참조컬러패널 영역을 촬영하여 촬영된 참조컬러패널에 표시된 참조 컬러를 얻는 단계(S42); 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리하는 단계(S43); 및 처리된 참조 컬러와 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사하는 단계(S44)를 포함한다.
제어 장치는 프로세서에 의해 프로그램 메모리에 저장된 프로그램을 실행하며 이러한 동작을 설명하면 다음과 같다.
제어 장치에서 실행되는 절차를 시계열 순으로 설명한다.
제어 장치는 페인트 칠을 촬영하여 촬영된 페인트 칠에 따라 도색 정보를 얻는다. 제어 장치는 페인트 칠로부터 도색 정보를 획득한다.
제어 장치는 참조컬러패널 영역을 촬영하여 촬영된 참조컬러패널에 표시된 참조 컬러를 얻는다. 제어 장치는 참조컬러패널로부터 참조 컬러를 획득한다.
제어 장치는 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리한다. 제어 장치는 참조 컬러에 대해 색상 조정을 수행하고 도색 정보에 대비될 참조 컬러 선택을 처리한다.
제어 장치는 처리된 참조 컬러와 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사한다. 제어 장치는 참조 컬러와 도색 정보를 비교하여 도색 불량을 검사한다.
제어 장치는 복수개의 동일한 색상을 갖는 참조컬러패널에 대한 조명 균일도를 판정하고, 균일하면 참조 컬러 선택을 지시하고, 균일하지 않으면 비전 검사 중지를 지시한다.
제어 장치는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)의 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정한다. 제어 장치는 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정하여 색상 조정을 수행한다.
제어 장치는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)에 설정 값을 반영하여 촬영하도록 지시한다. 제어 장치는 카메라에 설정 값을 반영하여 카메라 촬영 조건을 변화시킨다.
제어 장치는 참조 컬러의 노출 및 색상 변경을 판정하여 참조 컬러를 선택한다. 제어 장치는 참조 컬러에 대한 노출과 색상 변경을 판단하여 참조 컬러 선택을 결정한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 도색 카메라 11: 도색 차량
12: 차량 이동 레일 13: 참조 컬러 패널
14: 제어 장치 20: 참조 카메라
30: 참조 컬러 처리부 31: 조정부
32: 설정부 33: 선택부
40: 검사부

Claims (6)

  1. 페인트 칠을 촬영하여 도색 정보를 얻는 도색 카메라(10);
    참조컬러패널 영역을 촬영하여 참조 컬러를 얻는 참조 카메라(20);
    상기 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리하는 참조 컬러 처리부(30); 및
    처리된 참조 컬러와 상기 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 상기 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사하는 검사부(40)를 포함하는 도장 비전 검사 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 참조 카메라(20)는 동일한 색상을 갖는 참조컬러패널에 대한 조명 균일도를 판정하고, 균일하면 상기 참조 컬러 처리부(30)에 참조 컬러 선택을 지시하고, 균일하지 않으면 상기 검사부(40)에 비전 검사 중지를 지시하는 도장 비전 검사 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 참조 컬러 처리부(30)는 상기 도색 카메라(10)와 상기 참조 카메라(20)의 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정하는 조정부(31);
    상기 도색 카메라(10)와 상기 참조 카메라(20)에 설정 값을 반영하여 촬영하도록 지시하는 설정부(32); 및
    상기 참조 컬러의 노출 및 색상 변경을 판정하여 상기 참조 컬러를 선택하는 선택부(33)를 포함하는 도장 비전 검사 제어 시스템.
  4. 페인트 칠을 촬영하여 도색 정보를 얻는 단계;
    참조컬러패널 영역을 촬영하여 참조 컬러를 얻는 단계;
    상기 참조 컬러에 기반하여 색상 조정을 수행하고 참조 컬러 선택을 처리하는 단계; 및
    처리된 참조 컬러와 상기 도색 정보를 비교하고 비교 결과로 상기 도색 정보를 이용한 도색 불량을 비전 검사하는 단계를 포함하는 도장공정 스프레이 비전 검사를 위한 카메라 노출 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 참조 컬러를 얻는 단계는 참조컬러패널에 대한 조명 균일도를 판정하는 단계;
    균일하면 상기 참조 컬러 선택을 처리하는 단계에 참조 컬러 선택을 지시하는 단계; 및
    균일하지 않으면 상기 도색 불량을 비전 검사하는 단계에 비전 검사 중지를 지시하는 단계를 포함하는 도장공정 스프레이 비전 검사를 위한 카메라 노출 제어 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 참조 컬러 선택을 처리하는 단계는 도색 카메라(10)와 참조 카메라(20)의 카메라 노출과 화이트 밸런싱을 조정하는 단계;
    상기 도색 카메라(10)와 상기 참조 카메라(20)에 설정 값을 반영하여 촬영하도록 지시하는 단계; 및
    상기 참조 컬러의 노출 및 색상 변경을 판정하여 상기 참조 컬러를 선택하는 단계를 포함하는 도장공정 스프레이 비전 검사를 위한 카메라 노출 제어 방법.
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