KR20220026704A - Plc소자 검사용 지그 및 plc소자 외관검수 자동화시스템 - Google Patents

Plc소자 검사용 지그 및 plc소자 외관검수 자동화시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템에 관한 것으로 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템, 이송부; 상기 이송부 상부에 위치하여 상기 이송부의 동작에 따라 이동하고, PLC소자의 검사 결과를 저장할 수 있는 저장매체를 갖는 지그; 상기 이송부의 제1 지점 상부에 위치하여 상기 제1 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 검사하는 검사부; 상기 이송부의 제1 지점에 인접하게 위치하여 상기 검사부에 의한 검사 결과를 상기 제1 지점에 위치하는 지그의 저장매체에 기록하는 기록부; 상기 이송부의 제2 지점의 일측에 위치하여 상기 제2 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 판독부; 상기 판독부의 판독 결과에 따라 상기 제2 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 분류하는 분류부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템{JIG FOR INSPECTING PLC ELEMENTS AND AUTOMATIC SYSTEM FOR APPEARANCE INSPECTION OF PLC ELEMENTS}
본 발명은 PLC소자 검사용 지그 및 외관검수 자동화시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 딥러닝 기반의 PLC소자 외관검수 자동화시스템에 관한 것이다.
평판형 광도파로 소자(이하 PLC소자)는 투명한 쿼츠 웨이퍼 또는 실리콘 웨이퍼에 산화물인 실리카와 도펀트를 첨가하여 코어층과 클래드층의 박막을 증착하여 제조된다.
이러한 PLC소자는 반도체 박막에 비해 상당히 두꺼운 박막(대략 수 ㎛에서 수십 ㎛ 정도의 두께)을 증착하기 때문에 증착과정에서 이종 파티클이 떨어지거나, 실리카 산화물이 아닌 다른 분자구조의 형성, 빛의 산란을 유발하는 결정구조, 도펀트의 불균일한 분포나 농도, 밀도차이, 미세한 크랙 등을 발생시킬 수 있으며, 이 모든 현상은 PLC소자의 결함을 발생시키는 요인이 되고, 삽입손실 및 편광의존손실, 반사손실 등을 야기시킨다.
따라서 PLC소자의 생산 단계에서 결함을 검사할 필요가 있으며, 현미경 아래의 재물대에 검은색 실리콘 웨이퍼를 놓고 그 위에 PLC 소자를 놓은 다음 현미경을 통해 눈으로 보면서 PLC소자의 불량여부를 검사하였다.
그러나 이러한 방법은 시간이 많이 소요되고 PLC 소자의 생산 효율이 떨어짐에 따라 보다 효율적인 검사방법이 필요한 실정이다.
특허공개 제2006-0093219 (2006.08.24)
본 발명의 목적은 반사체를 구비하여 촬영장치에 의한 이미지 촬영으로 PLC소자의 외관 검사를 가능하게 하는 PLC소자 검사용 지그를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 저장매체를 구비하여 PLC 소자 검사 결과를 저장할 수 있는 PLC소자 검사용 지그를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이미지 촬영을 통해 PLC소자의 외관 검수를 자동으로 수행할 수 있는 PLC소자 외관검수 자동화시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이동 경로 상의 제1 지점에서의 불량 여부 검사 결과에 따라 제2 지점에서 자동으로 불량품을 분류할 수 있는 PLC소자 외관검수 자동화시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 촬영된 이미지를 외부 학습서버로 전달하여 딥러닝 기반으로 불량여부를 판단할 수 있는 PLC소자 외관검수 자동화시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 순환경로를 이루는 이송부를 이용하여 PLC소자를 연속적으로 검사할 수 있는 PLC소자 외관검수 자동화시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 기타 목적들은, 본 발명에 따른 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템에 의해 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템은, 이송부; 상기 이송부 상부에 위치하여 상기 이송부의 동작에 따라 이동하고, PLC소자의 검사 결과를 저장할 수 있는 저장매체를 갖는 지그; 상기 이송부의 제1 지점 상부에 위치하여 상기 제1 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 검사하는 검사부; 상기 이송부의 제1 지점에 인접하게 위치하여 상기 검사부에 의한 검사 결과를 상기 제1 지점에 위치하는 지그의 저장매체에 기록하는 기록부; 상기 이송부의 제2 지점의 일측에 위치하여 상기 제2 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 판독부; 상기 판독부의 판독 결과에 따라 상기 제2 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 분류하는 분류부를 포함하여 이루어진다.
상기 분류부는, 상기 제2 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 지그 밖으로 이동시키는 제1 분류부; 및 상기 제2 지점에서 제3 지점으로 이동한 지그 위에 놓인 PLC소자를 지그 밖으로 이동시키는 제2 분류부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 판독부는, 상기 제2 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 제1 판독부; 및 상기 제3 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 제2 판독부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 검사부는, PLC소자를 촬영하는 촬영부; 및 상기 촬영부에 의해 촬영된 이미지를 판독하여 PLC소자의 불량여부를 결정하는 결정부를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한 촬영부는 정보를 외부로 전송하는 통신모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 결정부는 상기 촬영부와 이격된 위치에 위치하며, 상기 통신모듈은 상기 촬영된 이미지를 외부로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템은, 상기 촬영부로부터 상기 촬영된 이미지를 수신하는 운영PC; 및 상기 운영PC로부터 상기 촬영된 이미지를 수신하는 학습서버를 더 포함할 수 있다.
이때 결정부는 학습서버에 위치하고, 상기 학습서버에서 실행되는 딥러닝 모델 학습용 소프트웨어와 딥러닝 기반의 PLC소자 불량검출 소프트웨어를 이용하여 PLC소자의 불량여부를 결정할 수 있으며, 운영PC는 상기 학습서버로부터 불량여부에 대한 검사 결과를 수신하여 상기 기록부로 전송할 수 있다.
상기 이송부는 이송 경로 상에서 지그들을 이동시키기 위한 푸셔를 포함할 수 있고, 상기 이송 경로는 이송부 위에 위치하는 지그들이 순환할 수 있는 순환 경로를 이룰 수 있다.
상기 지그는, 몸체; 상기 몸체 상부에 위치하는 반사체; 및 상기 몸체 하부에 위치하는 저장매체를 포함하여 이루어질 수 있다.
저장매체는 RFID 태그일 수 있고 상기 기록부 및 판독부는 RFID 리더/라이터일 수 있다.
상기 판독부는 상기 저장매체에 저장된 정보를 읽은 다음 삭제할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지그는 몸체; 상기 몸체 상부에 위치하는 반사체; 및 상기 몸체 하부에 위치하는 저장매체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 저장매체는 RFID 태그일 수 있고, 상기 몸체에는 이송부에 맞물리기 위한 요홈부가 형성되어 있을 수 있다.
본 발명에 따른 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템은 육안이 아닌 촬영장치에 의한 이미지 촬영으로 PLC소자의 외관 검사를 가능하게 하는 효과를 제공한다.
또한 본 발명에 따른 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템은 PLC소자를 지지하여 이동하는 지그에 저장매체를 구비하여 PLC 소자 검사 결과를 저장할 수 있게함으로써 이동 경로 상의 제1 지점에서의 불량 여부 검사 결과에 따라 제2 지점에서 자동으로 불량품이 분류될 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
또한 본 발명에 따른 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템은 순환경로를 이루는 이송부를 이용하여 PLC소자를 연속적으로 검사할 수 있으며, 외부 학습서버를 이용하여 딥러닝 기반으로 불량여부를 판단하도록 하여 신뢰성 있는 검사 결과를 제공하는 효과를 갖는다.
제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)의 개략도이다.
제2도는 본 발명의 일 실시예에 따른 지그의 개략도이다.
제3도 및 제4도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)의 개략도이다.
제5도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지그의 개략도이다.
제6도는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)의 시스템 구성도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템에 대해 상세히 설명하도록 한다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예에 따른 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략될 수 있다.
또한, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명을 가장 적절하게 표현할 수 있도록 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한 어떤 정보를 "전송"한다고 할 때 이는 두 구성 사이의 직접 전송일 수도 있고 다른 구성의 중계를 통해 전송되는 것일 수도 있다.
여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
도 1에 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)의 개략도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)은 이송부(10), 지그(20), 검사부(30), 기록부(40), 판독부(50), 분류부(60)를 포함하여 이루어진다.
이송부(10)는 외관검수를 받아야 할 PLC소자(1)를 이송한다.
이를 위해 이송부(10)는 이송트랙(11)과 푸셔(12)를 포함하여 이루어질 수 있다.
이송트랙(11)은 후술할 촬영부가 PLC소자가 정지된 상태에서 PLC소자의 이미지를 촬영할 수 있도록 하기 위해 이송물체를 일정 속도로 이동시키는 컨베이어밸트 보다는 도 1에 도시된 바와 같이 푸셔(12)로 이송물체를 밀어줬을 때 적은 마찰력으로 이송물체가 이동방향으로 잘 이동되도록 보조하고 푸셔가 작용하지 않을 때에는 이송물체를 이동시키지 않는 복수 개의 이송 롤러로 구성하는 것이 바람직하다.
이 경우 도 1에 도시된 바와 같이 이송 롤러의 상부에 복수 개의 이송물체가 일렬로 위치하고 푸셔(12)가 일측에 위치한 이송물체를 밀어줬을 때 이송물체가 인접한 다른 이송물체를 연쇄적으로 밀어줌으로써 이송물체들이 이송트랙의 일측에서 타측으로 이동될 수 있다.
만약 이송트랙을 컨베이어밸트와 같이 자동으로 이송물체를 이동시키는 구성으로 구성한다면, 이송트랙이 이송 동작과 정지 동작을 주기적으로 반복하도록 프로그래밍하여 정지 구간에 촬영지점에 위치한 PLC소자를 촬영부가 촬영할 수 있도록 구성할 수도 있다.
다음으로, 지그(20)는 이송부(10) 상부에 위치하여 이송부의 동작에 따라 이송부 위를 이동한다.
이송부(10)의 상부에는 복수 개의 지그(20)가 일렬로 배열될 수 있으며, 지그(20) 상부에는 외관검수를 받기 위한 PLC소자(1)가 위치할 수 있다.
이러한 지그(20)는 PLC소자(1)를 지지하고 후술할 촬영부에 의한 이미지 촬영으로 PLC소자의 외관검수가 이루어질 수 있도록 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 지그(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 몸체(21), 반사체(22), 저장매체(23)를 포함하여 이루어질 수 있다.
몸체(21)는 지그(20)의 몸체를 이루는 부분으로서 도 2에 도시된 바와 같은 평평한 기판으로 구성될 수 있다.
반사체(22)는 후술할 촬영부의 이미지 촬영을 위해 빛을 몸체(21)와 달리 반사할 수 있는 물체로 구성되며, 거울이나 웨이퍼와 같이 평판 형태의 매끄러운 표면을 갖는 반사체로 구성된다.
지그 상부에 위치할 PLC소자(1)가 투명한 쿼츠 재질일 때 만약 반사체가 표면이 매끄러운 반사체가 아닐 경우 거친 포면의 모습이 촬영된 영상에 포함되어 불량 검사를 위한 영상처리에 장애가 될 수 있다. 상기한 장애는 PLC소자(1)가 실리콘 기반 기판의 실리카 재질일 때도 동일하다.
저장매체(23)는 지그 위에 위치하는 PLC소자의 정보(시리얼번호, 검사 결과 등)를 저장하는 매체로서 몸체(21) 일측, 바람직하게는 몸체 하부(바닥면)에 붙일 수 있는 형태를 갖는 것이 바람직하며, 예를 들어 RFID태그가 저장매체로서 사용될 수 있다.
도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 지그(20)는 몸체, 반사체, 저장매체를 포함하여 이루어지나 몸체를 생략하고 반사체가 몸체로서의 기능도 수행하도록 변형될 수 있다.
다음으로, 검사부(30)는 PLC소자(1)를 검사하는 역할을 하는 구성으로서 육안검사 대신 PLC소자를 촬영한 이미지를 이용하여 PLC소자를 검사한다.
이를 위해 검사부(30)는 이송부(10)의 제1 지점(A) 상부에 위치하여 제1 지점에 위치하는 PLC소자를 촬영하는 촬영부(31) 및 촬영부에 의해 촬영된 이미지를 판독하여 PLC소자의 불량여부를 결정하는 결정부(32)를 포함하여 이루어질 수 있다.
보다 구체적으로 촬영부(31)는 PLC소자를 촬영할 수 있는 카메라로 이루어지며, 카메라는 렌즈 일측에 위치한 조명(31-1)으로 PLC소자를 비추면서 PLC소자의 이미지를 촬영한다.
카메라의 위치가 PLC소자와 맞지 않는 경우 수동 스테이지를 이용하여 카메라의 렌즈가 PLC소자 바로 위에 위치하도록 조정할 수도 있다.
결정부(32)는 촬영부(31)에 의해 촬영된 이미지를 판독하여 PLC소자가 불량인지 여부를 결정한다.
또한 결정부(32)에 의해 결정된 검사 결과는 통신모듈(31-2)을 통해 후술할 기록부로 전송될 수 있다.
다음으로, 기록부(40)는 검사부(30)에 의한 PLC소자의 검사 결과를 PLC소자가 위치한 지그의 저장매체에 기록하는 구성이다.
이를 위해 기록부(40)는 검사부가 위치하는 곳에 인접하게 위치하여 검사부에 의해 검사된 PLC소자가 위치한 지그의 저장매체에 검사 결과를 기록한다.
특히 도 2에 도시된 바와 같이 저장매체(23)가 지그의 몸체 하부에 위치한 경우 기록부(40)는 도 1에 도시된 바와 같이 이송부 아래에 위치하는 것이 바람직하다.
또한 저장매체가 RFID태그인 경우 기록부(40)는 RFID 리더/라이터일 수 있다.
다음으로, 판독부(50)는 검사가 완료된 PLC의 검사 결과를 판독하는 역할을 하는 구성으로서 검사부가 위치한 제1 지점으로부터 이송부의 제2 지점(B)으로 이송된 PLC소자의 검사결과를 PLC소자가 위치한 지그의 저장매체에 저장된 정보를 읽어와 판독한다.
이를 위해 판독부(50)는 제2 지점의 일측에 위치하는 것이 바람직하며, 도 2에 도시된 바와 같이 저장매체(23)가 지그의 몸체 하부에 위치한 경우 판독부(50)는 도 1에 도시된 바와 같이 이송부 아래에 위치하는 것이 바람직하다.
또한 저장매체가 RFID태그인 경우 판독부(50)는 RFID 리더/라이터일 수 있고 저장매체에 저장된 정보를 판독한 후 지그(20)의 재사용을 위해 저장된 정보를 삭제할 수 있다.
다음으로, 분류부(60)는 판독부의 판독 결과에 따라 제2 지점(B)에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 분류하는 역할을 하는 구성이다.
예를 들어, 분류부(60)는 판독부(50)가 PLC소자가 불량품이라고 판독한 경우 해당 PLC소자(1)를 지그(20) 밖 불량품 수거함으로 이동시키며, 판독부(50)가 PLC소자가 양품이라고 판독한 경우 해당 PLC소자(1)를 지그(20) 밖 양품 수거함으로 이동시킨다.
이러한 분류부(60)는 PLC소자를 지그 밖으로 집어낼 수 있는 집게 또는 PLC소자를 지그 밖으로 밀어낼 수 있는 푸셔 등으로 구성할 수 있다.
이때 분류부(60)는 2개의 분류부로 구성할 수도 있다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이 분류부(60)를 제2 지점(B)에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 지그 밖으로 이동시키는 제1 분류부(61)와 제2 지점(B)에서 제3 지점(C)으로 이동한 지그 위에 놓인 PLC소자를 지그 밖으로 이동시키는 제2 분류부(62)로 구성할 수 있다.
이와 같이 2개의 분류부로 구성할 경우 하나의 분류부는 불량품으로 판독된 PLC소자(1)만 이동시키고 나머지 분류부는 양품으로 판독된 PLC소자만 이동시키도록 기능을 나누는 것이 바람직하다.
즉, 판독부가 PLC소자가 불량품이라고 판독한 경우 제1 분류부(61)가 해당 PLC소자를 이동시키고, 판독부가 PLC소자가 양품이라고 판독한 경우 제2 지점(B)에 위치하는 지그가 제3 지점(C)으로 이동되면 제2 분류부(62)가 해당 PLC소자를 이동시키게 할 수 있다.
또한 이와 같이 2개의 분류부를 사용하는 경우 도 1에 도시된 바와 같이 판독부(50) 역시 2개의 판독부, 즉 제2 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 제1 판독부(51)와 제3 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 제2 판독부(52)로 구성할 수 있다.
이때 예를 들어 제1 판독부(51)는 PLC소자가 불량품으로 판독될 경우에만 제1 분류부(61)를 동작시키고, 제2 판독부(52)는 PLC소자가 양품으로 판독될 경우에만 제2 분류부(62)를 동작시킬 수 있다.
이와 같이 판독부와 분류부를 2개씩으로 구성할 경우 1개씩으로 구성하는 경우보다 분류효율을 더 상승시킬 수 있다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)의 동작을 도 1을 참조로 설명하면 다음과 같다.
우선, 이송부 일측의 시작 지점(S)에 놓인 지그(20) 상부에 PLC소자(1)가 공급되면, 푸셔(12)가 지그(20)를 이동방향으로 밀어주고 이송트랙(11)의 이동방향(또는 회전방향)을 따라 지그(20)가 이동한다.
검사부(30)가 위치하는 이송부의 제1 지점(A)에 지그(20)가 위치하면, 제1 지점(A) 상부에 위치한 검사부(30)가 PLC소자를 촬영하고 촬영된 이미지를 분석하여 PLC소자(1)의 불량 여부를 결정한다. 이때 검사부(30)는 촬영된 이미지에서 PLC소자의 시리얼번호를 획득할 수도 있다.
기록부(40)는 검사부(30)에 의한 검사 결과를 PLC소자(1)가 놓인 지그(20)의 저장매체에 기록한다. 이때 기록부는 검사 결과와 함께 PLC소자(1)의 시리얼번호를 함께 기록할 수도 있다.
검사부(30)에 의해 외관검수를 받은 PLC소자(1)가 이송부의 동작에 따라 이송부의 제2 지점(B)까지 이동하면 판독부(50)가 PLC소자(1)가 놓인 지그(20)의 저장매체에 저장된 정보를 읽어 지그 상부에 놓인 PLC소자가 불량인지 여부를 판독한다.
분류부(60)는 판독부(50)의 판독결과에 따라 불량품은 불량품끼리, 양품은 양품끼리 분류한다.
또한 판독부는 새로운 PLC소자의 검사를 위해 지그(20)가 재사용될 수 있도록 지그의 저장매체에 저장된 정보를 삭제할 수 있다.
도 3과 도 4에 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')의 개략도가 도시되어 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)과 동일하게 이송부(10), 지그(20), 검사부(30), 기록부(40), 판독부(50), 분류부(60)를 포함하여 이루어진다.
다만 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)과 달리 이송부(10)의 이송 경로가 이송부 위에 위치하는 지그들이 순환할 수 있는 순환 경로를 이루는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)과 달리 운영PC(200)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서 이송부의 순환 경로 및 운영PC를 중심으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')을 설명하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)과 동일한 구성요소에 대해서는 가능한 설명을 생략하기로 한다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')의 이송부는 사각형의 순환경로를 형성한다.
이때 사각형 순환경로의 각 변에는 직선형 이송트랙(11)이 위치하고 각 꼭지점에는 푸셔(12)가 구비된다. 이러한 사각형 순환경로의 한 변에 위치한 직선형 이송트랙을 따라 꼭지점까지 이송된 지그(20)는 꼭지점에 위치한 푸셔에 의해 다른 변에 위치한 직선형 이송트랙으로 이송되며, 이러한 방법으로 지그는 사각형 순환경로를 계속 순환할 수 있게 된다.
이때 이송트랙(11)은 도 1에 도시된 바와 같은 지그 아래에 위치하는 이송롤러로 구성될 수 있고 도 3에 도시된 바와 같이 지그 측면에 위치하여 서로 맞물려 돌아가는 톱니바퀴로 구성될 수도 있다.
만약 이송트랙(11)이 톱니바퀴로 구성된다면 지그의 몸체에는 도 5에 도시된 바와 같이 톱니에 맞물리기 위한 요홈부(24)가 형성되어 있을 수 있다.
이와 같이 지그 몸체에 요홈부를 형성하고 이송트랙을 서로 맞물려 돌아가는 톱니바퀴로 구성할 경우 복수 개의 지그(20)는 서로 맞닿지 않고 이격된 상태에서도 이송트랙 위를 이동할 수 있게 된다.
이러한 순환경로를 갖는 이송부를 갖는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')에서의 PLC소자 검사방법을 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 3에 도시된 바와 같이 이송부의 시작 지점(S)에 놓인 지그(20) 상부에 PLC소자(1)가 공급된다.
상부면에 PLC소자(1)가 놓인 지그(20)는 사각형 순환경로의 한쪽 변에 위치한 제1 이송트랙(11-1)을 따라 꼭지점까지 이동된다. 꼭지점에 도착한 지그(20)는 제1 푸셔(12-1)에 의해 방향이 전환되고 다음 변에 위치한 제2 이송트랙(11-2)쪽으로 이송된다.
제2 이송트랙(11-2)을 따라 이동하던 지그(20)가 제1 지점(A)에 도착하면, 도 4에 도시된 바와 같은 검사부(30)에 의해 불량여부가 검사된다.
보다 상세히 설명하면, 촬영부(31)에 의해 제1 지점(A)에 위치한 PLC소자(1)의 이미지가 촬영되고, 촬영된 이미지는 결정부(32)에 의해 불량여부가 판독되고 불량여부가 결정된다.
이때 결정부(32)는 도 4에 도시된 바와 같이 촬영부(31)와 이격되어 있는 운영PC(200)에 위치할 수 있다.
이 경우 촬영부(31)의 통신모듈(31-2)은 촬영부에 의해 촬영된 이미지를 운영PC(200)로 전송할 수 있다.
운영PC(200)는 시작 지점으로의 PLC소자 공급, 푸셔 작동, 분류부 작동 등 본 발명의 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템 동작을 운영하는 제어시스템으로서 결정부(32)가 운영 PC에 위치할 경우 운영PC의 메모리에 저장된 불량여부 결정을 위한 데이터, 운영PC의 연산장치 등을 불량여부 결정에 사용할 수 있어 보다 신속하고 정확하게 불량여부를 결정할 수 있게 된다.
다음으로, 제1 지점(A)의 일측에 위치한 기록부(40)는 운영 PC(200)로부터 검사 결과를 수신하여 PLC소자(1)가 놓인 지그(20)의 저장매체에 기록한다. 이때 기록부는 검사 결과와 함께 PLC소자(1)의 시리얼번호를 함께 기록할 수도 있다.
검사 결과의 기록이 모두 완료된 후 지그(20)는 다시 제2 이송트랙(11-2)을 따라 이동된다. 지그가 다시 제2 이송트랙을 따라 이동되는 것은 제1 푸셔(12-1)가 꼭지점에 놓인 지그를 제2 이송트랙 방향으로 밀어줌에 따라 발생하는 동작이므로 각 꼭지점에서의 푸셔는 적어도 검사부에 의해 PLC소자가 검사되고 기록부에 의해 지그의 저장매체에 검사결과가 기록될 수 있는 시간 이상의 간격을 두고 작동하는 것이 바람직하다.
또한 경우에 따라 검사부에서의 불량 결정에 소요되는 시간이 일정하지 않은 경우 PLC소자의 불량 여부가 결정된 후 검사 결과가 저장되는 일정시간을 고려하여 운영PC(200)가 매번 푸셔의 동작을 제어하도록 구성할 수도 있다.
제2 이송트랙(11-2)을 따라 꼭지점에 도착한 지그(20)는 제2 푸셔(12-2)에 의해 방향이 전환되고 다음 변에 위치한 제3 이송트랙(11-3)쪽으로 이송되고 다시 꼭지점에 도착한 지그(20)는 제3 푸셔(12-3)에 의해 방향이 전환되고 다음 변에 위치한 제4 이송트랙(11-4)쪽으로 이송된다.
제4 이송트랙(11-4)을 따라 지그(20)가 제2 지점(B)에 도착하면, 제2 지점의 일측에 위치한 제1 판독부(51)가 PLC소자(1)가 놓인 지그(20)의 저장매체에 저장된 정보를 읽어 지그 상부에 놓인 PLC소자가 불량인지 여부를 판독한다.
제1 분류부(61)는 제1 판독부(51)의 판독결과에 따라 지그 위에 놓인 PLC소자(1)가 불량품일 경우 PLC소자를 지그(20) 밖으로 이동시킨다.
만약 제1 판독부(51)가 PLC소자가 불량이 아닌 것으로 판독할 경우 제1 분류부는 동작하지 않고 지그(20)는 다음 위치로 이동한다.
제4 이송트랙(11-4)을 따라 지그(20)가 제3 지점(C)에 도착하면, 제3 지점의 일측에 위치한 제2 판독부(52)가 PLC소자(1)가 놓인 지그(20)의 저장매체에 저장된 정보를 읽어 지그 상부에 놓인 PLC소자가 불량인지 여부를 판독한다.
제2 분류부(62)는 제2 판독부(52)의 판독결과에 따라 지그 위에 놓인 PLC소자(1)가 양품일 경우 PLC소자를 지그(20) 밖으로 이동시킨다.
도 4에 도시된 바와 같이 제1 분류부(61)와 제2 분류부(62)는 제1 내지 제4 푸셔와 동일한 푸셔로 구성될 수 있고, 푸셔는 예를 들어 물체를 밀어낼 수 있는 동작을 수행할 수 있는 액추에이터로 구성될 수 있다.
다만 제1 내지 제4 푸셔가 지그(20)를 밀어내는 역할을 하는 반면 분류부(60)는 지그 상부의 PLC소자(1)를 밀어내는 역할을 하는 차이가 있다.
이와 같이 불량인 PLC소자는 제2 지점에서 지그 밖으로 이동되고, 정상인 PLC소자는 제3 지점에서 지그 밖으로 이동되므로 제3 지점을 지난 지그(20)는 상부에 PLC소자 없이 꼭지점에 도달하게 되고 제4 푸셔(12-4)에 의해 방향이 전환되고 다음 변에 위치한 제1 이송트랙(11-1)쪽으로 이송되며, 다시 시작지점(S)에 도달하면 새로운 PLC소자가 지그(20) 위에 공급된다.
이와 같이 순환경로를 갖는 이송부를 갖는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')에서 지그는 이송부의 순환경로를 따라 계속 순환하면서 PLC 소자가 연속적으로 검사될 수 있도록 한다.
이에 판독부(50)는 지그의 저장매체로부터 검사결과를 판독한 다음 저장매체에 저장된 검사결과를 삭제하여 시작지점(S)으로 이동하는 지그의 저장매체에 아무런 검사결과가 저장되어 있지 않도록 초기화해야 한다.
이에 저장매체가 RFID태그인 경우 제1 지점의 일측에 위치한 기록부, 제2 지점과 제3 지점의 일측에 위치한 판독부는 모두 RFID 리더/라이터로 구성될 수 있다.
도 6에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100'')의 개략도가 도시되어 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100'')은 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')과 동일하게 이송부(10), 지그(20), 검사부(30), 기록부(40), 판독부(50), 분류부(60)를 포함하여 이루어지며, 운영PC(200)도 포함하여 이루어진다.
다만 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100'')은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100)과 달리 학습서버(300)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 학습서버(300)를 중심으로 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100'')을 설명하고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100')과 동일한 구성요소에 대해서는 가능한 설명을 생략하기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100'')은 운영PC(200) 및 학습서버(300)를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100'')에서는 촬영부에 의해 촬영된 이미지를 판독하여 PLC소자의 불량여부를 결정하는 결정부(32)가 학습서버(300)에 위치하며, 학습서버(300)에서 실행되는 딥러닝 모델 학습용 소프트웨어와 딥러닝 기반의 PLC소자 불량검출 소프트웨어를 이용하여 PLC소자의 불량여부를 결정한다.
따라서 결정부(32)는 딥러닝 기반으로 PLC소자의 불량여부를 결정할 수 있어 더 정확하게 불량여부를 결정할 수 있게 된다.
이러한 학습서버(300)는 운영PC와 달리 PLC소자 외관검수 자동화시스템으로부터 멀리 떨어진 원격지에 위치할 수 있다.
따라서 PLC소자를 촬영한 이미지는 운영PC(200)를 경유하여 학습서버(300)로 전달될 수 있다.
즉, 촬영부(31)는 제1 위치(A)에 위치한 PLC소자의 이미지를 촬영한 후 근거리 통신을 이용하여 운영PC(200)로 이미지를 전달한다.
PLC소자의 이미지를 전달받은 운영PC(200)는 PLC소자의 이미지를 전처리하고 이미지에서 확인한 시리얼번호와 함께 전처리한 PLC소자의 이미지를 학습서버(300)로 전달한다.
학습서버(300)와 운영PC(200)는 TCP/IP 네트워크로 연결되어 있어 서로 TCP 서버와 클라이언트 역할을 한다.
학습서버(300)는 운영PC(200)로부터 전달받은 이미지를 딥러닝 기반의 PLC소자 불량검출 소프트웨어를 이용하여 불량여부를 결정하고 결정된 검사 결과를 해당 PLC소자의 시리얼번호와 연계하여 운영PC(200)로 제공한다.
또한 학습서버(300)는 운영PC(200)로부터 전달받은 이미지들을 이용하여 딥러닝 모델 학습용 소프트웨어를 계속 학습시킨다.
학습서버로부터 검사 결과를 수신한 운영PC는 운영PC의 모니터를 통해 사용자에게 검사 결과를 제공할 수 있으며, 근거리 통신을 통해 검사 결과를 기록부(40)로 보내 기록부가 지그의 저장매체에 검사 결과를 기록할 수 있도록 한다.
지금까지 설명한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PLC소자 외관검수 자동화시스템(100'')은 학습서버(300)를 이용함으로써 딥러닝 기반의 보다 신뢰성 있는 PLC소자 외관검수가 이루어질 수 있도록 한다.
지금까지 본 발명의 실시예에 따른 PLC소자 검사용 지그 및 PLC소자 외관검수 자동화시스템을 구체적인 실시예를 참고로 한정되게 설명하였다. 그러나 본 발명은 이러한 구체적인 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 청구된 발명의 사상 및 그 영역을 이탈하지 않으면서 다양한 변화 및 변경이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
1: PLC 소자 10: 이송부
11: 이송트랙 12: 푸셔
20: 지그 21: 몸체
22: 거울체 23: 저장매체
24: 요홈부 30: 검사부
31: 촬영부 31-1: 조명
31-2: 통신모듈 32: 결정부
40: 기록부 50: 판독부
51: 제1 판독부 52: 제2 판독부
60: 분류부 61: 제1 분류부
62: 제2 분류부 200: 운영PC
300: 학습서버

Claims (15)

  1. 이송부;
    상기 이송부 상부에 위치하여 상기 이송부의 동작에 따라 이동하고, PLC소자의 검사 결과를 저장할 수 있는 저장매체를 갖는 지그;
    상기 이송부의 제1 지점 상부에 위치하여 상기 제1 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 검사하는 검사부;
    상기 이송부의 제1 지점에 인접하게 위치하여 상기 검사부에 의한 검사 결과를 상기 제1 지점에 위치하는 지그의 저장매체에 기록하는 기록부;
    상기 이송부의 제2 지점의 일측에 위치하여 상기 제2 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 판독부; 및
    상기 판독부의 판독 결과에 따라 상기 제2 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 분류하는 분류부;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 분류부는,
    상기 제2 지점에 위치하는 지그 위에 놓인 PLC소자를 지그 밖으로 이동시키는 제1 분류부; 및
    상기 제2 지점에서 제3 지점으로 이동한 지그 위에 놓인 PLC소자를 지그 밖으로 이동시키는 제2 분류부;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 판독부는,
    상기 제2 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 제1 판독부; 및
    상기 제3 지점에 위치하는 지그의 저장매체로부터 검사 결과를 판독하는 제2 판독부;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 검사부는,
    PLC소자를 촬영하는 촬영부; 및
    상기 촬영부에 의해 촬영된 이미지를 판독하여 PLC소자의 불량여부를 결정하는 결정부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 촬영부는 정보를 외부로 전송하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 결정부는 상기 촬영부와 이격된 위치에 위치하며, 상기 통신모듈은 상기 촬영된 이미지를 외부로 전송하는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 촬영부로부터 상기 촬영된 이미지를 수신하는 운영PC; 및
    상기 운영PC로부터 상기 촬영된 이미지를 수신하는 학습서버;
    를 더 포함하고, 상기 결정부는 학습서버에 위치하고, 상기 학습서버에서 실행되는 딥러닝 모델 학습용 소프트웨어와 딥러닝 기반의 PLC소자 불량검출 소프트웨어를 이용하여 PLC소자의 불량여부를 결정하며,
    상기 운영PC는 상기 학습서버로부터 불량여부에 대한 검사 결과를 수신하여 상기 기록부로 전송하는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 이송부는 이송 경로 상에서 지그들을 이동시키기 위한 푸셔를 포함하는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이송 경로는 이송부 위에 위치하는 지그들이 순환할 수 있는 순환 경로를 이루는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지그는,
    몸체;
    상기 몸체 상부에 위치하는 반사체; 및
    상기 몸체 하부에 위치하는 저장매체;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 저장매체는 RFID 태그이며, 상기 기록부 및 판독부는 RFID 리더/라이터인 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 판독부는 상기 저장매체에 저장된 정보를 읽은 다음 삭제하는 것을 특징으로 하는 PLC소자 외관검수 자동화시스템.
  13. 몸체;
    상기 몸체 상부에 위치하는 반사체;
    상기 몸체 하부에 위치하는 저장매체;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 지그.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 저장매체는 RFID 태그인 것을 특징으로 하는 지그.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 몸체에는 이송부에 맞물리기 위한 요홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 지그.
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