KR20220153371A - Measuring apparatus for using laser interferometer - Google Patents

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KR20220153371A KR1020210060877A KR20210060877A KR20220153371A KR 20220153371 A KR20220153371 A KR 20220153371A KR 1020210060877 A KR1020210060877 A KR 1020210060877A KR 20210060877 A KR20210060877 A KR 20210060877A KR 20220153371 A KR20220153371 A KR 20220153371A
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Abstract

A measuring device using a laser interferometer according to the present invention includes: a coordinate moving unit selectively moved at a plurality of measurement positions of an object to be measured; a laser measuring unit irradiating a laser beam to the coordinate moving unit and recognizing the laser beam reflected by the coordinate moving unit to calculate a relative position of the coordinate moving unit with respect to a plurality of measurement positions of the object to be measured as spatial coordinates; and a guide unit connected to the laser measuring unit and guiding linear movement of the coordinate moving unit so that the coordinate moving unit is selectively positioned with respect to the plurality of measurement positions. A structure of the measuring device using a laser interferometer is improved to measure the object to be measured using a laser beam and spatial coordinates according to the measurement position of the object to be measured.

Description

레이저 간섭계를 이용한 측정장치{MEASURING APPARATUS FOR USING LASER INTERFEROMETER}Measuring device using a laser interferometer {MEASURING APPARATUS FOR USING LASER INTERFEROMETER}

본 발명은 부품 및 가공품과 같은 피측정물을 레이저 빔을 이용하여 측정하는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부품 및 가공품의 치수를 측정하여 가용 허용치수 및 부품 호환성을 검증할 수 있는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a measuring device using a laser interferometer for measuring objects to be measured such as parts and workpieces using a laser beam, and more particularly, to measure the dimensions of parts and workpieces to verify available tolerances and compatibility of parts. It relates to a measuring device using a laser interferometer capable of

일반적으로 항공 산업 분야와 자동차 산업 분야는 복수 개의 모재를 가공하여 부품을 제조한 후, 복수 개의 부품을 조립하여 항공기와 자동차를 생산하는 산업 분야이다. 또한, 항공 산업 분야와 자동차 산업 분야 이외에도 다양한 산업 분야에서 부품을 생산하고 조립 공정으로 최종 제품을 생산한다.In general, the aerospace industry and the automobile industry are industrial fields in which parts are manufactured by processing a plurality of base materials, and then aircraft and automobiles are produced by assembling a plurality of parts. In addition, parts are produced in various industries other than the aerospace and automobile industries, and final products are produced through assembly processes.

이러한 항공 산업 분야, 자동차 산업 분야 및 기타 부품을 제조 및 조립하는 산업 분야에서는 각각의 부품을 가공할 때 설계상에서 요구되는 치수로 부품이 가공되었는지 확인이 필요하다. 즉, 각각의 부품이 설계상에서 요구되는 치수로 가공되지 않을 때 최종적으로 복수 개의 부품이 조립되지 않아 최종 제품의 불량이 발생하거나 조립 공정 시 소요 시간이 증대될 수 있다. 특히, 항공 산업 분야는 대형의 부품을 가공할 뿐만 아니라 곡선의 부품을 가공하고, 다른 산업 분야 대비 상대적으로 많은 부품을 조립하기 때문에 각각의 부품에 대한 치수 확인이 필연적이다.In the aerospace industry, the automobile industry, and other industries that manufacture and assemble parts, it is necessary to check whether the parts are machined to the dimensions required in the design when each part is processed. That is, when each part is not machined to a dimension required in the design, a plurality of parts are not finally assembled, resulting in a defect in the final product or an increase in the time required during the assembly process. In particular, since the aerospace industry not only processes large-sized parts but also processes curved parts, and assembles a relatively large number of parts compared to other industries, it is inevitable to check the dimensions of each part.

한편, 항공 산업 분야에서는 설계 형상 요구 치수와 제품 측정 치수와의 적합성 평가를 하기 위하여 부품의 치수를 측정한다. 대표적인 부품 치수 측정 방식은 좌표 측정 방식을 사용한다. 예를 들면, 좌표 측정기는 3차원 공간의 공간 좌표를 이용하여 부품의 치수를 측정하는 장비로서, 물리적 표준체를 부품에 접촉 후 치수를 측정하는 방식을 사용한다.On the other hand, in the aerospace industry, the dimensions of parts are measured to evaluate the conformity between the design shape required dimensions and product measurement dimensions. A typical part dimension measurement method uses a coordinate measurement method. For example, a coordinate measuring machine is a device for measuring the dimensions of a part using spatial coordinates in a three-dimensional space, and uses a method of measuring dimensions after contacting a physical standard body with the part.

그런데, 종래의 좌표 측정기를 이용한 측정 방식은 작업자가 직접 좌표 측정기와 부품을 접촉하여 부품의 치수를 측정하는 수동 방식을 사용하기 때문에 작업자의 숙련도에 따라 치수 측정 오류가 발생할 문제점이 있다. 또한, 부품의 물리적인 변형량, 예를 들어 온도 등의 변화에 의해 접촉 측정 시 물리적인 변형량에 의해 치수 측정 오류가 발생할 문제점도 있다.However, since the measurement method using a conventional coordinate measuring device uses a manual method in which a worker directly contacts a coordinate measuring device and a part to measure the size of a part, there is a problem in that measurement errors occur depending on the skill level of the worker. In addition, there is also a problem in that dimension measurement errors may occur due to the amount of physical deformation of the part, for example, the amount of physical deformation during contact measurement due to a change in temperature.

대한민국 등록특허공보 제10-2115580호: 휴대형 각도 측정기Republic of Korea Patent Registration No. 10-2115580: Portable angle measuring device

본 발명의 목적은 레이저 빔을 이용하고 피측정물의 측정 위치에 따른 공간 좌표를 이용하여 피측정물을 측정하도록 구조가 개선된 레이저 간섭계를 이용한 측정장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a measuring device using a laser interferometer having an improved structure so as to measure an object to be measured using a laser beam and spatial coordinates according to a measurement position of the object to be measured.

상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라 피측정물의 복수의 측정 위치에서 선택적으로 이동되는 좌표 이동부와, 상기 좌표 이동부로 레이저 빔을 조사하고 상기 좌표 이동부에 의해 반사된 레이저 빔을 인식하여 피측정물의 복수의 상기 측정 위치에 대한 상기 좌표 이동부의 상대 위치를 공간 좌표로 산출하는 레이저 측정부와, 상기 레이저 측정부와 연결되며 상기 좌표 이동부가 복수의 상기 측정 위치에 대해 선택적으로 위치되도록 상기 좌표 이동부의 선형 이동을 안내하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치에 의해 이루어진다.According to the present invention, a coordinate moving unit that is selectively moved at a plurality of measurement positions of an object to be measured, a laser beam is irradiated to the coordinate moving unit, and a laser beam reflected by the coordinate moving unit is recognized. A laser measurement unit that calculates the relative position of the coordinate moving unit with respect to a plurality of measurement positions of the object to be measured as spatial coordinates, and a laser measurement unit connected to the laser measurement unit so that the coordinate movement unit is selectively positioned with respect to the plurality of measurement positions. It is made by a measuring device using a laser interferometer, characterized in that it includes a guide unit for guiding the linear movement of the coordinate moving unit.

여기서, 상기 레이저 측정부는 상기 좌표 이동부로 레이저 빔을 조사하고 상기 좌표 이동부로부터 반사된 레이저 빔을 인식하는 광학부와, 상기 좌표 이동부의 선형 이동을 안내하는 상기 가이드부와 자기적으로 결합 및 분리되는 자성체의 어댑터를 포함할 수 있다.Here, the laser measuring unit magnetically couples and separates an optical unit for radiating a laser beam to the coordinate moving unit and recognizing a laser beam reflected from the coordinate moving unit, and the guide unit for guiding the linear movement of the coordinate moving unit. It may include an adapter of a magnetic material to be.

상기 가이드부는 자성체의 상기 어댑터와 자기적으로 결합 및 분리되고 피측정물에 인접하게 배치되며 피측정물의 복수의 상기 측정 위치에서 선택적으로 상기 좌표 이동부의 선형 이동을 안내하는 가이드 레일과, 상기 좌표 이동부와 상기 가이드 레일 사이에 배치되어 상기 좌표 이동부를 상기 가이드 레일을 따라 이동시키는 가이드 블록을 포함할 수 있다.The guide part includes a guide rail that is magnetically coupled to and separated from the adapter of the magnetic material, disposed adjacent to the object to be measured, and selectively guiding the linear movement of the coordinate moving part at a plurality of measurement positions of the object to be measured; It may include a guide block disposed between the unit and the guide rail to move the coordinate moving unit along the guide rail.

상기 가이드부는 피측정물과 대향 배치된 상기 가이드 블록의 외표면으로부터 돌출되어 상기 좌표 이동부가 피측정물의 상기 측정 위치에 위치될 때 피측정물과 접촉되는 접촉부를 더 포함할 수 있다.The guide part may further include a contact part protruding from an outer surface of the guide block facing the object to be measured and coming into contact with the object to be measured when the coordinate moving part is positioned at the measurement position of the object to be measured.

상기 레이저 측정부는 피측정물의 상기 측정 위치에 대한 제 1위치에서 상기 좌표 이동부로부터 반사된 레이저 빔과 상기 좌표 이동부가 선형 이동된 제 2위치에서 상기 좌표 이동부로부터 반사된 레이저 빔에 따른 상대 거리를 측정하여 공간 좌표로 산출할 수 있다.The laser measuring unit measures a relative distance according to a laser beam reflected from the coordinate moving unit at a first position with respect to the measurement position of the object to be measured and a laser beam reflected from the coordinate moving unit at a second position where the coordinate moving unit is linearly moved It can be calculated as spatial coordinates by measuring .

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 효과는 다음과 같다.Effects of the measuring device using the laser interferometer according to the present invention are as follows.

첫째, 레이저 빔을 이용하여 자동으로 피측정물의 공간 좌표를 산출하여 피측정물의 치수를 측정할 수 있으므로, 피측정물의 측정 오류를 방지할 수 있다.First, since the spatial coordinates of the object to be measured are automatically calculated using a laser beam to measure the dimensions of the object to be measured, measurement errors of the object to be measured can be prevented.

둘째, 피측정물에 인접하여 배치되는 가이드부와 가이드부에 선형 이동되는 좌표 이동부를 이용하여 공간 좌표를 산출하고 피측정물의 치수를 측정할 수 있으므로, 피측정물의 물리적 변형이 발생해도 정확한 피측정물의 치수를 측정할 수 있다.Second, since spatial coordinates can be calculated and the dimensions of the object to be measured can be measured using a guide part disposed adjacent to the object to be measured and a coordinate moving unit that moves linearly in the guide, even if physical deformation of the object to be measured occurs, accurate measurement The water level can be measured.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 제 1작동 사시도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 제 2작동 사시도,
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 제 3작동 사시도,
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 가이드부의 사시도이다.1 is a first operating perspective view of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view of a second operation of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention;
3 is a perspective view of a third operation of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2;
4 is a perspective view of a guide unit of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 3;

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

설명하기에 앞서, 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치는 1개의 좌표 이동부와 가이드부가 레이저 측정부에 선택적으로 결합되어 피측정물을 측정하는 것으로 도시하였으나, 좌표 이동부와 가이드부가 복수 개로 배치될 수도 있음을 미리 밝혀둔다.Prior to the description, a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 3 is configured to measure an object to be measured by selectively combining one coordinate moving unit and a guide unit with a laser measuring unit. Although shown, it should be noted in advance that a coordinate moving unit and a guide unit may be arranged in a plurality.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 제 1작동 사시도, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 제 2작동 사시도, 그리고 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 제 3작동 사시도이다.1 is a first operating perspective view of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a second operating perspective view of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention, and FIG. and a third operational perspective view of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2 .

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치(10)는 좌표 이동부(100), 레이저 측정부(300) 및 가이드부(500)를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치(10)는 본 발명의 미도시된 피측정물의 치수를 측정한다. 여기서, 피측정물은 가공이 완료된 부품 또는 가공 중인 부품일 수 있다.1 to 3, the measuring device 10 using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention includes a coordinate moving unit 100, a laser measuring unit 300, and a guide unit 500. . The measuring device 10 using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention measures the dimensions of a measurement object, which is not shown in the present invention. Here, the object to be measured may be a part that has been processed or a part that is being processed.

좌표 이동부(100)는 피측정물의 복수의 측정 위치에서 선택적으로 이동된다. 예를 들어, 좌표 이동부(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 가이드부(500)가 제 1방향(D1)으로 레이저 측정부(300)에 연결될 때 제 1방향-제 1위치(P1) 및 제 1방향-제 2위치(P2)에서 이동된다. 또한, 좌표 이동부(100)는 가이드부(500)가 제 2방향(D2)으로 레이저 측정부(300)에 연결될 때 제 2방향-제 1위치(P3) 및 제 2방향-제 2위치(P4)에서 이동된다.The coordinate moving unit 100 is selectively moved from a plurality of measurement positions of the object to be measured. For example, as shown in FIGS. 1 to 3 , the coordinate moving unit 100 is in a first direction-first position when the guide unit 500 is connected to the laser measuring unit 300 in a first direction D1. (P1) and in the first direction-second position (P2). In addition, when the guide unit 500 is connected to the laser measurement unit 300 in the second direction D2, the coordinate moving unit 100 has a second direction-first position P3 and a second direction-second position (P3). It is moved from P4).

좌표 이동부(100)는 3차원 공간 좌표계에서 피측정물에 대한 복수의 측정 위치에서 이동되며, 좌표 이동부(100)에 이동된 상대 이동 거리를 이용하여 피측정물의 치수를 측정한다. 예를 들어, 좌표 이동부(100)는 제 1방향-상대 이동 거리(L1) 및 제 2방향-상대 이동 거리(L2)가 측정되도록 가이드부(500)를 따라 이동된다. 좌표 이동부(100)는 반사계로 마련되어 레이저 측정부(300)로부터 조사된 레이저 빔을 레이저 측정부(300)로 반사한다.The coordinate moving unit 100 is moved at a plurality of measurement positions of the object to be measured in a three-dimensional spatial coordinate system, and measures the size of the object to be measured using the relative movement distance moved by the coordinate moving unit 100 . For example, the coordinate movement unit 100 moves along the guide unit 500 so that a first direction-relative movement distance L1 and a second direction-relative movement distance L2 are measured. The coordinate moving unit 100 is provided as a reflector and reflects the laser beam irradiated from the laser measurement unit 300 to the laser measurement unit 300 .

레이저 측정부(300)는 좌표 이동부(100)로 레이저 빔을 조사하고 좌표 이동부(100)에 의해 반사된 레이저 빔을 인식하여 피측정물의 복수의 측정 위치에 대한 좌표 이동부(100)의 상대 위치를 공간 좌표로 산출한다. 상세하게, 레이저 측정부(300)는 제 1방향(D1)에 대한 좌표 이동부(100)의 제 1방향-제 1위치(P1)와 제 1방향-제 2위치(P2)의 공간 좌표와 제 1방향-상대 이동 거리(L1)를 산출한다. 본 발명의 일 실시 예로서, 레이저 측정부(300)는 광학부(310) 및 어댑터(330)를 포함한다.The laser measuring unit 300 irradiates a laser beam to the coordinate moving unit 100 and recognizes the laser beam reflected by the coordinate moving unit 100 to measure the coordinate movement unit 100 for a plurality of measurement positions of an object to be measured. The relative position is calculated in spatial coordinates. In detail, the laser measuring unit 300 is a first direction-first position P1 and a first direction-the spatial coordinates of the coordinate moving unit 100 in the first direction D1 and the second position P2 and A first direction-relative movement distance L1 is calculated. As an embodiment of the present invention, the laser measurement unit 300 includes an optical unit 310 and an adapter 330.

광학부(310)는 좌표 이동부(100)로 레이저 빔을 조사하고 좌표 이동부(100)로부터 반사된 레이저 빔을 인식한다. 좌표 이동부(100)에 의해 반사되어 광학부(310)에 인식된 레이저 빔은 공간 좌표로 표시된다.The optical unit 310 radiates a laser beam to the coordinate moving unit 100 and recognizes the laser beam reflected from the coordinate moving unit 100 . A laser beam reflected by the coordinate moving unit 100 and recognized by the optical unit 310 is displayed as spatial coordinates.

어댑터(330)는 좌표 이동부(100)의 선형 이동을 안내하는 가이드부(500)와 자기적으로 결합 및 분리된다. 어댑터(330)는 자성체로 마련되어 가이드부(500)와 자기적으로 결합된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 어댑터(330)는 자성체로 마련되어 제 1방향(D1) 및 제 2방향(D2)에서 선택적으로 가이드부(500)와 자기적으로 결합된다. 이러한 어댑터(330)는 피측정물의 형상에 따라 가이드부(500)가 피측정물에 인접하도록 가이드부(500)와 자기적으로 결합된다. 한편, 어댑터(330)는 본 발명의 실시 예와 달리 2개 이상의 가이드부(500)와 자기적으로 결합될 수 있다.The adapter 330 is magnetically coupled to and separated from the guide unit 500 that guides the linear movement of the coordinate moving unit 100 . The adapter 330 is made of a magnetic material and is magnetically coupled to the guide unit 500 . As shown in FIGS. 1 to 3 , the adapter 330 is made of a magnetic material and is selectively magnetically coupled to the guide part 500 in the first direction D1 and the second direction D2. The adapter 330 is magnetically coupled to the guide part 500 so that the guide part 500 is adjacent to the object to be measured according to the shape of the object to be measured. On the other hand, the adapter 330 may be magnetically coupled to two or more guide parts 500 unlike the embodiment of the present invention.

다음으로 도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치의 가이드부의 사시도이다.Next, FIG. 4 is a perspective view of a guide unit of a measuring device using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 3 .

가이드부(500)는 도 4에 도시된 바와 같이, 레이저 측정부(300)와 연결된다. 가이드부(500)는 좌표 이동부(100)가 복수의 측정 위치에 대해 선택적으로 위치되도록 좌표 이동부(100)의 선형 이동을 안내한다. 즉, 가이드부(500)는 좌표 이동부(100)가 피측정물에 인접하여 선형 이동하도록 피측정물에 인접하게 배치된다. 가이드부(500)는 본 발명의 일 실시 예로서, 가이드 레일(510) 및 가이드 블록(530)을 포함한다.As shown in FIG. 4 , the guide unit 500 is connected to the laser measuring unit 300 . The guide unit 500 guides the linear movement of the coordinate moving unit 100 so that the coordinate moving unit 100 is selectively positioned with respect to a plurality of measurement positions. That is, the guide part 500 is disposed adjacent to the object to be measured so that the coordinate moving part 100 linearly moves adjacent to the object to be measured. The guide unit 500 includes a guide rail 510 and a guide block 530 as an embodiment of the present invention.

가이드 레일(510)은 자성체의 어댑터(330)와 자기적으로 결합 및 분리되고 피측정물 인접하게 배치된다. 가이드 레일(510)은 피측정물의 복수의 측정 위치에서 선택적으로 좌표 이동부(100)의 선형 이동을 안내한다. 가이드 레일(510)은 어댑터(330)에 대해 제 1방향(D1) 및 제 2방향(D2)에 선택적으로 결합된다.The guide rail 510 is magnetically coupled to and separated from the adapter 330 of a magnetic material and disposed adjacent to the object to be measured. The guide rail 510 selectively guides the linear movement of the coordinate moving unit 100 at a plurality of measurement positions of the object to be measured. The guide rail 510 is selectively coupled to the adapter 330 in the first direction D1 and the second direction D2.

가이드 블록(530)은 좌표 이동부(100)와 가이드 레일(510) 사이에 배치된다. 가이드 블록(530)은 좌표 이동부(100)를 가이드 레일(510)에 따라 이동시킨다. 가이드 블록(530)의 하부는 가이드 레일(510)에 형성된 가이드 홈에 삽입되는 형상을 가지며, 하부는 좌표 이동부(100)가 수평으로 배치되도록 마련된다.The guide block 530 is disposed between the coordinate moving unit 100 and the guide rail 510 . The guide block 530 moves the coordinate moving unit 100 along the guide rail 510 . The lower part of the guide block 530 has a shape to be inserted into the guide groove formed in the guide rail 510, and the lower part is provided so that the coordinate moving unit 100 is horizontally disposed.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치(10)의 가이드부(500)는 접촉부(550)를 포함한다. 접촉부(550)는 피측정물과 대향 배치된 가이드 블록(530)의 외표면으로부터 돌출 형성된다. 접촉부(550)는 좌표 이동부(100)가 피측정물의 제 1방향-제 1위치(P1)와 제 1방향-제 2위치(P2) 또는 제 2방향-제 1위치(P3)와 제 2방향-제 2위치(P4)에 위치될 때 피측정물과 접촉되어 좌표 이동부(100)가 측정 위치에 정확하게 위치되는 지 통지한다.Meanwhile, as shown in FIG. 4 , the guide part 500 of the measuring device 10 using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention includes a contact part 550 . The contact portion 550 protrudes from the outer surface of the guide block 530 disposed opposite to the object to be measured. The contact unit 550 is configured to allow the coordinate moving unit 100 to move the measured object in the first direction-first position P1 and in the first direction-second position P2 or in the second direction-first position P3 and second position P3. When located at the direction-second position (P4), it is contacted with the object to be measured and notified whether the coordinate moving unit 100 is accurately positioned at the measurement position.

이러한 구성에 의해 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 간섭계를 이용한 측정장치(10)의 작동 과정은 다음과 같다.With this configuration, the operation process of the measuring device 10 using a laser interferometer according to an embodiment of the present invention is as follows.

도 3에 도시된 바와 같이, 제 1방향(D1)에서 좌표 이동부(100)가 제 1방향-제 1위치(P1)에 위치될 때 레이저 측정부(300)는 레이저 빔을 조사하고 반사된 레이저 빔을 인식하여 공간 좌표를 산출한다. 제 1방향(D1)에서 좌표 이동부(100)가 제 1방향-제 2위치(P2)에 위치될 때 레이저 측정부(300)는 레이저 빔을 조사하고 반사된 레이저 빔을 인식하여 공간 좌표를 산출한다. 레이저 측정부(300)는 좌표 이동부(100)의 제 1방향-제 1위치(P1)에서 산출된 공간 좌표와 제 1방향-제 2위치(P2)에서 산출된 공간 좌표를 산출하여 제 1방향-상대 이동 거리(L1)를 산출한다. 피측정물의 치수는 산출된 제 1방향-상대 이동 거리(L1)에 의해 측정된다. 이때, 접촉부(550)는 제 1방향-제 1위치(P1)와 제 1방향-제 2위치(P2)에서 피측정물과 접촉되어 좌표 이동부(100)가 제 1방향-제 1위치(P1)와 제 1방향-제 2위치(P2)에 정확하게 위치하는지 판단한다.As shown in FIG. 3, when the coordinate moving unit 100 is positioned in the first direction-first position P1 in the first direction D1, the laser measuring unit 300 irradiates the laser beam and measures the reflected laser beam. It recognizes the laser beam and calculates spatial coordinates. When the coordinate moving unit 100 is located in the first direction-second position P2 in the first direction D1, the laser measuring unit 300 irradiates a laser beam and recognizes the reflected laser beam to obtain spatial coordinates. yield The laser measurement unit 300 calculates the spatial coordinates calculated in the first direction-first position P1 and the spatial coordinates calculated in the first direction-second position P2 of the coordinate moving unit 100 to obtain the first A direction-relative movement distance (L1) is calculated. The size of the object to be measured is measured by the calculated first direction-relative movement distance (L1). At this time, the contact unit 550 contacts the object to be measured in the first direction-first position P1 and the first direction-second position P2, so that the coordinate moving unit 100 moves in the first direction-first position ( P1) and the first direction - it is determined whether it is accurately located in the second position (P2).

여기서, 제 1방향-상대 이동 거리(L1)는 제 1방향-제 1위치(P1)의 좌표를 (x1, y1, z1)이라고 하고 제 1방향-제 2위치(P2)의 좌표를 (x2, y2, z2)라고 할 때 다음의 <수학식 1>에 의해 산출된다.Here, the first direction-relative movement distance (L1) is the coordinates of the first direction-first position (P1) (x1, y1, z1) and the coordinates of the first direction-second position (P2) are (x2 , y2, z2), it is calculated by the following <Equation 1>.

<수학식 1>

Figure pat00001
<Equation 1>
Figure pat00001

한편, 가이드부(500)가 레이저 측정부(300)에 제 2방향(D2)으로 연결될 때, 좌표 이동부(100)는 제 2방향-제 1위치(P3)와 제 2방향-제 2위치(P4)에서 위치되고 제 2방향-상대 이동 거리(L2)를 산출된다Meanwhile, when the guide part 500 is connected to the laser measurement part 300 in the second direction D2, the coordinate moving part 100 moves in the second direction-first position P3 and in the second direction-second position. It is located at (P4) and calculates the second direction-relative movement distance (L2)

여기서, 제2방향-상대 이동 거리(L2)는 제 2방향-제 1위치(P3)의 좌표를 (x3, y3, z3)이라고 하고 제 2방향-제 2위치(P4)의 좌표를 (x4, y4, z4)라고 할 때 다음의 <수학식 2>에 의해 산출된다.Here, the second direction-relative movement distance (L2) is the second direction-the coordinates of the first position P3 are (x3, y3, z3) and the second direction-the coordinates of the second position P4 are (x4) , y4, z4), it is calculated by the following <Equation 2>.

<수학식 2>

Figure pat00002
<Equation 2>
Figure pat00002

이에, 레이저 빔을 이용하여 자동으로 피측정물의 공간 좌표를 산출하여 피측정물의 치수를 측정할 수 있으므로, 피측정물의 측정 오류를 방지할 수 있다.Therefore, since the spatial coordinates of the object to be measured are automatically calculated using the laser beam to measure the dimensions of the object to be measured, measurement errors of the object to be measured can be prevented.

또한, 피측정물에 인접하여 배치되는 가이드부와 가이드부에 선형 이동되는 좌표 이동부를 이용하여 공간 좌표를 산출하고 피측정물의 치수를 측정할 수 있으므로, 피측정물의 물리적 변형이 발생해도 정확한 피측정물의 치수를 측정할 수 있다.In addition, since spatial coordinates can be calculated and the dimensions of the object to be measured can be measured using a guide part disposed adjacent to the object to be measured and a coordinate moving unit that moves linearly in the guide, accurate measurement even if physical deformation of the object to be measured occurs. The water level can be measured.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be able to understand Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

10: 레이저 간섭계를 이용한 측정장치 100: 좌표 이동부
300: 레이저 측정부 310: 광학부
330: 어댑터 500: 가이드부
510: 가이드 레일 530: 가이드 블록
550: 접촉부10: measuring device using a laser interferometer 100: coordinate moving unit
300: laser measuring unit 310: optical unit
330: adapter 500: guide unit
510: guide rail 530: guide block
550: contact

Claims (5)

피측정물의 복수의 측정 위치에서 선택적으로 이동되는 좌표 이동부와;
상기 좌표 이동부로 레이저 빔을 조사하고 상기 좌표 이동부에 의해 반사된 레이저 빔을 인식하여, 피측정물의 복수의 상기 측정 위치에 대한 상기 좌표 이동부의 상대 위치를 공간 좌표로 산출하는 레이저 측정부와;
상기 레이저 측정부와 연결되며, 상기 좌표 이동부가 복수의 상기 측정 위치에 대해 선택적으로 위치되도록 상기 좌표 이동부의 선형 이동을 안내하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치.
a coordinate moving unit selectively moved at a plurality of measurement positions of the object to be measured;
a laser measuring unit for irradiating a laser beam onto the coordinate moving unit, recognizing the laser beam reflected by the coordinate moving unit, and calculating relative positions of the coordinate moving unit with respect to a plurality of measurement positions of the object to be measured as spatial coordinates;
A measuring device using a laser interferometer, characterized in that it comprises a guide unit connected to the laser measuring unit and guiding linear movement of the coordinate moving unit so that the coordinate moving unit is selectively positioned with respect to a plurality of the measurement positions.
 제 1항에 있어서,
상기 레이저 측정부는,
상기 좌표 이동부로 레이저 빔을 조사하고, 상기 좌표 이동부로부터 반사된 레이저 빔을 인식하는 광학부와;
상기 좌표 이동부의 선형 이동을 안내하는 상기 가이드부와 자기적으로 결합 및 분리되는 자성체의 어댑터를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치.
According to claim 1,
The laser measuring unit,
an optical unit for radiating a laser beam to the coordinate moving unit and recognizing the laser beam reflected from the coordinate moving unit;
A measuring device using a laser interferometer, characterized in that it comprises an adapter of a magnetic material magnetically coupled to and separated from the guide part for guiding the linear movement of the coordinate moving part.
 제 2항에 있어서,
상기 가이드부는,
자성체의 상기 어댑터와 자기적으로 결합 및 분리되고 피측정물에 인접하게 배치되며, 피측정물의 복수의 상기 측정 위치에서 선택적으로 상기 좌표 이동부의 선형 이동을 안내하는 가이드 레일과;
상기 좌표 이동부와 상기 가이드 레일 사이에 배치되어, 상기 좌표 이동부를 상기 가이드 레일을 따라 이동시키는 가이드 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치.
According to claim 2,
The guide part,
a guide rail magnetically coupled to and separated from the adapter of a magnetic material, disposed adjacent to the object to be measured, and selectively guiding the linear movement of the coordinate moving unit at a plurality of measurement positions of the object to be measured;
A measuring device using a laser interferometer comprising a guide block disposed between the coordinate moving unit and the guide rail to move the coordinate moving unit along the guide rail.
 제 3항에 있어서,
상기 가이드부는 피측정물과 대향 배치된 상기 가이드 블록의 외표면으로부터 돌출되어, 상기 좌표 이동부가 피측정물의 상기 측정 위치에 위치될 때 피측정물과 접촉되는 접촉부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치.
According to claim 3,
The guide part protrudes from the outer surface of the guide block disposed opposite to the object to be measured, and further comprises a contact portion contacting the object to be measured when the coordinate moving unit is located at the measurement position of the object to be measured. Measuring device using an interferometer.
 제 1항에 있어서,
상기 레이저 측정부는 피측정물의 상기 측정 위치에 대한 제 1위치에서 상기 좌표 이동부로부터 반사된 레이저 빔과 상기 좌표 이동부가 선형 이동된 제 2위치에서 상기 좌표 이동부로부터 반사된 레이저 빔에 따른 상대 거리를 측정하여 공간 좌표로 산출하는 것을 특징으로 하는 레이저 간섭계를 이용한 측정장치.According to claim 1,
The laser measuring unit measures a relative distance according to a laser beam reflected from the coordinate moving unit at a first position with respect to the measurement position of the object to be measured and a laser beam reflected from the coordinate moving unit at a second position where the coordinate moving unit is linearly moved A measuring device using a laser interferometer, characterized in that for measuring and calculating in spatial coordinates.
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