KR20230120836A - System and method for educating spray coating based on virtual reality - Google Patents

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KR20230120836A
KR20230120836A KR1020220017556A KR20220017556A KR20230120836A KR 20230120836 A KR20230120836 A KR 20230120836A KR 1020220017556 A KR1020220017556 A KR 1020220017556A KR 20220017556 A KR20220017556 A KR 20220017556A KR 20230120836 A KR20230120836 A KR 20230120836A
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손태욱
조연호
이돈진
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Abstract

본 발명은, 실선 블록을 3D 모델로 모사한 가상공간을 구현하여 저장하는 VR 컴퓨터(110), 스프레이건(121)을 구비하여 가상공간의 피도면에 스프레이도장 작업을 시뮬레이션 하는 스프레이건 시뮬레이터(120), 플래쉬 라이트(131)를 구비하여 가상공간상에서의 조명을 시뮬레이션 하는 플래쉬 라이트 시뮬레이터(130), 및 VR 컴퓨터(110)로부터 제공되는 가상공간상에서의 스프레이건(121)과 플래쉬 라이트(131)를 이용한 가상의 스프레이도장 작업을 시각화 하는 HMD(140)를 포함하여, 실제와 유사한 다양한 작업조건을 갖춘 가상환경에서 안전하고 효율적으로 스프레이도장을 교육하도록 하는, 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템 및 방법을 개시한다.The present invention is a spray gun simulator 120 that simulates a spray painting operation on a surface to be painted in a virtual space by having a VR computer 110 and a spray gun 121 that implements and stores a virtual space in which a solid line block is copied as a 3D model Using the flash light simulator 130 provided with the flash light 131 to simulate lighting in the virtual space, and the spray gun 121 and the flash light 131 provided from the VR computer 110 in the virtual space Disclosed is a virtual reality-based spray painting education system and method that enables safe and efficient spray painting education in a virtual environment with various working conditions similar to reality, including an HMD (140) that visualizes virtual spray painting work. .

Description

가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR EDUCATING SPRAY COATING BASED ON VIRTUAL REALITY}Virtual reality based spray painting education system and method {SYSTEM AND METHOD FOR EDUCATING SPRAY COATING BASED ON VIRTUAL REALITY}

본 발명은 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실제와 유사한 다양한 작업조건을 갖춘 가상환경에서 안전하고 효율적으로 스프레이도장을 교육하도록 할 수 있는, 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a virtual reality-based spray painting education system and method, and more particularly, to a virtual reality-based spray painting education that can safely and efficiently teach spray painting in a virtual environment with various working conditions similar to reality. It relates to systems and methods.

주지하는 바와 같이, 조선업에서는 특성상 도장 작업의 자동화 및 기계화에 한계가 있어서 주로 숙련공의 수작업에 의해 이루어지고 있으며, 이에 따라 숙련된 도장공의 확보가 요구된다.As is well known, in the shipbuilding industry, due to its nature, there are limitations in automation and mechanization of painting work, so it is mainly done manually by skilled workers, and accordingly, it is required to secure skilled painters.

예컨대, 도장 작업은 요구되는 두께로 정확하게 도장하는 것이 매우 중요한데, 도료를 너무 두껍게 칠하면 도료의 소모량이 증가하고, 도료를 너무 얇게 칠하면 선박이 부식될 우려가 생기고 품질 검사시 재작업을 하게 되어 추가 비용이 발생하게 된다.For example, it is very important to paint the paint exactly to the required thickness. If the paint is applied too thickly, the consumption of the paint increases, and if the paint is applied too thinly, the ship may be corroded and reworked during quality inspection, resulting in additional costs. this will happen

한편, 도장 작업의 숙련도를 높이기 위해 실제 야드에서 스프레이도장 훈련을 하기도 하는데, 도료 낭비, 유독성 도료로 인한 장시간 훈련 불가, 방독면을 착용한 상태에서의 실습 지도 제한, 실습대상 수급 및 보급 부족문제, 도막 건조로 인한 훈련 대기시간 증가 등의 문제점으로 인해 실제 스프레이도장 훈련이 제한된다.On the other hand, spray painting training is also conducted at the actual yard to increase the proficiency of painting work. Waste of paint, long-term training impossible due to toxic paint, limitation of practice guidance while wearing a gas mask, lack of supply and supply of practice subjects, coating Actual spray painting training is limited due to problems such as increased waiting time for training due to drying.

이를 해소하기 위한 선행기술로서 한국 등록특허공보 제10-1237244호가 개시되어 있으며, 종래기술에 의한 도장 훈련 시뮬레이터는, 도 1에 도시된 바와 같이, 구조물의 각 도장면에 대한 위치별 도장 두께를 측정하는 훈련 결과 측정부(13-2) 및 훈련 결과 측정부(13-2)에서 측정한 도장 두께 정보를 기초로 각 테스트 위치에서의 도장 두께를 추출하는 두께정보 추출부(13-3)를 포함하며, 테스트 위치는 테스트 위치 지정 모드로 동작할 때 스프레이 건(12)으로부터 입력되는 공기 분사 신호에 따라 스프레이 건(12)이 향하는 지점을 인식하여 설정되어, 피교육자가 가상의 3차원 구조물에 공기 분사형 스프레이 건을 이용하여 페인트를 칠하는 훈련을 할 수 있도록 가상환경을 제공하여 도장공을 훈련시키고자 한다.As a prior art to solve this problem, Korean Patent Registration No. 10-1237244 is disclosed, and a painting training simulator according to the prior art, as shown in FIG. It includes a training result measurement unit 13-2 and a thickness information extraction unit 13-3 for extracting the coating thickness at each test position based on the coating thickness information measured by the training result measurement unit 13-2. And, the test position is set by recognizing the point where the spray gun 12 is directed according to the air injection signal input from the spray gun 12 when operating in the test position designation mode, so that trainees can spray air into a virtual three-dimensional structure. We want to train painters by providing a virtual environment so that they can practice painting with a spray gun.

하지만, 실제 어두운 작업환경에서 스프레이도장 작업 중 손전등을 켰을 때의 시각적인 효과를 가상공간내에 구현하지 못하고 있어 몰입감을 높이는데 한계가 있으며, 도장 두께정보만을 제공하여 다양한 분사형태를 구분할 수 없는 문제점이 있다.However, the visual effect of turning on the flashlight during spray painting in an actual dark working environment is not implemented in the virtual space, so there is a limit to enhancing the sense of immersion. there is.

이에, 실제와 유사한 다양한 작업조건을 갖춘 가상환경에서 안전하고 효율적으로 스프레이도장을 교육하도록 할 수 있는 기술이 요구된다.Therefore, a technology that can safely and efficiently teach spray painting in a virtual environment with various working conditions similar to reality is required.

한국 등록특허공보 제10-1237244호 (도장 훈련 시뮬레이터 및 이를 이용한 도장 훈련 서비스 시스템, 2013.02.26. 공고)Korean Registered Patent Publication No. 10-1237244 (Painting training simulator and painting training service system using the same, published on February 26, 2013) 한국 공개특허공보 제10-2021-0115356호 (심층 기계 학습을 이용한 도장 검사 시스템 및 방법, 2021.09.27. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2021-0115356 (Paint inspection system and method using deep machine learning, published on September 27, 2021) 한국 등록특허공보 제10-0974543호 (도장 시뮬레이션 시스템 및 방법과 이를 위한 기록매체, 2010.08.11. 공고)Korean Patent Registration No. 10-0974543 (Painting simulation system and method and recording medium therefor, published on August 11, 2010)

본 발명의 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 실제와 유사한 다양한 작업조건을 갖춘 가상환경에서 안전하고 효율적으로 스프레이도장을 교육하도록 할 수 있는, 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.The technical problem to be achieved by the spirit of the present invention is to provide a virtual reality-based spray painting education system and method that can safely and efficiently teach spray painting in a virtual environment having various working conditions similar to reality.

전술한 목적을 달성하고자, 본 발명의 실시예는, 실선 블록을 3D 모델로 모사한 가상공간을 구현하여 저장하는 VR 컴퓨터; 스프레이건을 구비하여 상기 가상공간의 피도면에 스프레이도장 작업을 시뮬레이션 하는 스프레이건 시뮬레이터; 플래쉬 라이트를 구비하여 상기 가상공간 상에서의 조명을 시뮬레이션 하는 플래쉬 라이트 시뮬레이터; 및 상기 VR 컴퓨터로부터 제공되는 상기 가상공간 상에서의 상기 스프레이건과 상기 플래쉬 라이트를 이용한 가상의 상기 스프레이도장 작업을 시각화 하는 HMD;를 포함하는, 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention is a VR computer that implements and stores a virtual space that simulates a solid line block as a 3D model; a spray gun simulator for simulating a spray painting operation on a surface to be painted in the virtual space by using a spray gun; a flash light simulator equipped with a flash light to simulate lighting in the virtual space; and an HMD for visualizing the virtual spray painting operation using the spray gun and the flash light in the virtual space provided from the VR computer.

또한, 상기 스프레이건 시뮬레이터는, 상기 스프레이건을 통해 상기 가상공간의 피도면에 압축공기를 분사하여 상기 스프레이도장 작업을 시뮬레이션 할 수 있다.In addition, the spray gun simulator may simulate the spray painting operation by spraying compressed air to the surface to be coated in the virtual space through the spray gun.

또한, 상기 스프레이건 시뮬레이터는, 상기 압축공기를 제공하는 압축공기펌프, 상기 압축공기의 압력 및 유량을 제어하는 전공 레귤레이터, 상기 전공 레귤레이터로부터 상기 스프레이건으로 상기 압축공기를 이송하는 공압호스, 그리고 상기 스프레이건의 모션을 트래킹 하여 상기 VR 컴퓨터로 모션정보를 제공하는 제1트래커를 포함할 수 있다.In addition, the spray gun simulator includes a compressed air pump for providing the compressed air, an electropneumatic regulator for controlling the pressure and flow rate of the compressed air, a pneumatic hose for transferring the compressed air from the electropneumatic regulator to the spray gun, and the spray gun. A first tracker for tracking the motion of the gun and providing motion information to the VR computer may be included.

또한, 스프레이건 시뮬레이터는, 피교육자가 설정한 도장 압력 수준에 따라 상기 압축공기의 분사 압력이 자동으로 조절되도록 하는 기능을 더 포함할 수 있다.In addition, the spray gun simulator may further include a function of automatically adjusting the injection pressure of the compressed air according to the painting pressure level set by the trainee.

또한, 상기 스프레이건 시뮬레이터는, 상기 압축공기펌프로부터 상기 전공 레귤레이터로 공급되는 상기 압축공기의 습기를 제거하는 공기필터를 더 포함할 수 있다.The spray gun simulator may further include an air filter that removes moisture from the compressed air supplied from the compressed air pump to the pneumatic regulator.

또한, 상기 스프레이건은, 전자식 트리거를 구비할 수 있다.In addition, the spray gun may include an electronic trigger.

또한, 상기 제1트래커는, 6자유도 모션을 감지하는 위치센서를 포함하고 고정브라켓을 통해 상기 스프레이건에 장착될 수 있다.In addition, the first tracker may include a position sensor for detecting 6 degree of freedom motion and may be mounted on the spray gun through a fixing bracket.

또한, 상기 플래쉬 라이트 시뮬레이터는, 상기 플래쉬 라이트의 모션을 트래킹 하여 상기 VR 컴퓨터로 모션정보를 제공하는 제2트래커, 그리고 상기 제2트래커를 상기 플래쉬 라이트에 장착시키는 고정브라켓을 포함할 수 있다.In addition, the flash light simulator may include a second tracker that tracks the motion of the flash light and provides motion information to the VR computer, and a fixing bracket that mounts the second tracker to the flash light.

또한, 상기 플래쉬 라이트는, 상기 HMD를 통해 시각화 되는 상기 스프레이도장 작업의 교육프로그램메뉴에 접근하는 기능성 버튼을 더 포함할 수 있다.In addition, the flash light may further include a functional button for accessing an education program menu of the spray painting work visualized through the HMD.

또한, 상기 기능성 버튼을 통해서, 단건 및 폴건의 스프레이건 선택, 노즐 선택, 상기 폴건의 분사 각도 설정, 작업 구역 선택과 이동, 상기 가상공간의 피도면 선택, 도장기 압력 조정 그리고 신너 희석량 조정 중 어느 하나 이상의 작업 변수 설정과, 상기 교육프로그램메뉴의 단계별 컨텐츠 간 이동 기능, 다시하기 기능, 결과 확인 기능, 및 결과 저장 기능 중 어느 하나 이상에 관한 상기 교육프로그램메뉴에 접근할 수 있다.In addition, through the functional button, any one of spray gun selection of single and pole guns, nozzle selection, spray angle setting of the pole gun, work area selection and movement, selection of the surface to be painted in the virtual space, sprayer pressure adjustment, and thinner dilution adjustment It is possible to access the educational program menu related to at least one of setting one or more work variables, moving between contents by stages of the educational program menu, repeating a function, checking a result, and storing a result.

또한, 상기 기능성 버튼의 푸쉬 형태에 따라 선택적으로, 상기 가상공간의 피도면을 비추는 조명 역할을 수행하거나, 혹은 상기 교육프로그램메뉴에 접근하는 역할을 수행할 수 있다.In addition, depending on the shape of the push of the functional button, it can selectively perform a role of lighting to illuminate the surface to be painted in the virtual space or a role of accessing the educational program menu.

또한, 상기 가상공간의 피도면 선택 시에, 전면프레임, 측면프레임, 탑플레이트 및 바텀플레이트 해당하는 피도면 중 어느 하나를 선택하는 옵션을 제공하여, 상기 HMD상에 상기 가상공간의 피도면을 구현할 수 있다.In addition, when selecting the surface to be painted in the virtual space, an option to select any one of the surface corresponding to the front frame, side frame, top plate, and bottom plate is provided, so that the surface to be painted in the virtual space can be implemented on the HMD.

또한, 상기 가상공간의 피도면 선택 시에, 스티프너 또는 론지 포함여부, 발판 설치여부, 의장품 포함여부, 및 상기 가상공간의 밀폐여부 중 어느 하나 이상의 옵션을 제공하여, 상기 HMD상에 상기 가상공간의 피도면을 구현할 수 있다.In addition, when selecting the surface to be painted in the virtual space, by providing one or more options among whether to include a stiffener or longi, whether to install a scaffold, whether to include a fitting, and whether or not to seal the virtual space, the to-be-painted surface of the virtual space on the HMD can be implemented.

또한, 단건 및 폴건은 각 식별코드를 구비하고, 상기 압축공기를 이송하는 상기 공압호스와의 연결 시 상기 VR 컴퓨터는 상기 식별코드를 인식하여 상기 HMD상에 해당 스프레이건을 구현할 수 있다.In addition, the single gun and pole gun each have an identification code, and when connected to the pneumatic hose that transfers the compressed air, the VR computer can recognize the identification code and implement a corresponding spray gun on the HMD.

또한, 상기 스프레이건의 노즐은 노즐팁 사이즈별 각 식별코드를 구비하고, 상기 압축공기를 이송하는 상기 공압호스와의 연결 시 상기 VR 컴퓨터는 상기 식별코드를 인식하여 상기 HMD상에 해당 노즐팁을 구현할 수 있다.In addition, the nozzle of the spray gun has an identification code for each nozzle tip size, and when connected to the pneumatic hose that transfers the compressed air, the VR computer recognizes the identification code and implements the corresponding nozzle tip on the HMD. can

또한, 상기 VR 컴퓨터, 상기 스프레이건, 상기 플래쉬 라이트 및 상기 HMD 중 어느 하나 이상을 충전하면서 보관하는 보관함, 피교육자 태그용 단말기, 그리고 상기 HMD와 연동하여 상기 스프레이도장 작업을 시각화 하여 제공하는 모니터가 포함된, 키오스크를 더 포함할 수 있다.In addition, a storage box for charging and storing at least one of the VR computer, the spray gun, the flash light, and the HMD, a terminal for tagging trainees, and a monitor that visualizes and provides the spray painting work in conjunction with the HMD , may further include a kiosk.

또한, 상기 피교육자 태그용 단말기는, RFID 단말기일 수 있다.Also, the terminal for the trainee tag may be an RFID terminal.

또한, 상기 모니터는 상기 VR 컴퓨터로부터 제공되는 상기 가상공간 상에서의 상기 스프레이건과 상기 플래쉬 라이트를 이용한 상기 가상의 스프레이도장 작업을 시각화 할 수 있다.In addition, the monitor may visualize the virtual spray painting operation using the spray gun and the flash light in the virtual space provided from the VR computer.

또한, 상기 가상의 스프레이도장 작업 완료 후에, 상기 VR 컴퓨터는 상기 가상의 스프레이도장 작업의 결과와 관리지표를 산출하여, 상기 HMD 또는 상기 모니터를 통해 디스플레이 할 수 있다.In addition, after completion of the virtual spray painting job, the VR computer may calculate a result of the virtual spray painting job and a management index, and display them through the HMD or the monitor.

또한, 상기 가상의 스프레이도장 작업의 결과와 관리지표는, 도막두께 정보, 단위 시간당 작업 면적, 기준 도막 달성률, 기준 도막 대비 저도막 면적 비율, 도착 효율, 도료 사용률, 및 도막 조기결함 발생 면적 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.In addition, the result of the virtual spray painting operation and the management index may be any one of the coating film thickness information, work area per unit time, standard coating film achievement rate, low film area ratio to standard coating film, arrival efficiency, paint usage rate, and early defect occurrence area of the coating film. may contain one or more.

또한, 상기 VR 컴퓨터는, 실제 스프레이도장을 통해 확보한 데이터세트를 학습데이터로 이용하여 가상의 피도면상의 스프레이패턴을 구현하는 스프레이도장 현상 예측모델을 내장하여, 상기 스프레이건 시뮬레이터 및 상기 플래쉬 라이트 시뮬레이터와 연동하여서, 상기 HMD를 통해 상기 가상공간상에서의 상기 스프레이도장 작업을 시각화 할 수 있다.In addition, the VR computer has a built-in spray painting phenomenon prediction model that implements a spray pattern on a virtual surface to be painted using a data set obtained through actual spray painting as learning data, so that the spray gun simulator and the flash light simulator In conjunction, the spray painting operation in the virtual space can be visualized through the HMD.

또한, 상기 VR 컴퓨터는, 상기 스프레이도장 현상 예측모델의 상기 스프레이패턴을 저장하는 스프레이패턴 DB, 그리고 상기 실선 블록을 3D 모델로 모사한 가상공간을 저장하는 블록 모델링 DB를 포함할 수 있다.In addition, the VR computer may include a spray pattern DB for storing the spray pattern of the spray painting phenomenon prediction model, and a block modeling DB for storing a virtual space in which the solid block is copied as a 3D model.

또한, 상기 스프레이도장 현상 예측모델을 통해, 상기 스프레이건에 의한 상기 가상공간의 피도면 상의 정상 분사 및 비정상 분사를 상기 HMD상에 시각화 할 수 있다.In addition, normal spraying and abnormal spraying on the surface to be painted in the virtual space by the spray gun can be visualized on the HMD through the spray painting phenomenon prediction model.

또한, 상기 데이터세트는, 희석 고형분용적비, 도료 온도, 도료 점도, 도료 밀도, 노즐팁 사이즈, 도장기의 전체 압력/정적 압력/동적 압력, 피도면과의 이격거리, 스프레이 각도 및 상기 스프레이건의 이동속도 중 어느 하나 이상을 포함하는 특징부, 그리고 분사 유량, 스프레이 패턴폭, 건도막 두께, 도착 효율, 미립화 등급 및 도막 조기결함 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 라벨부를 포함할 수 있다.In addition, the dataset includes the diluted solids volume ratio, paint temperature, paint viscosity, paint density, nozzle tip size, total pressure/static pressure/dynamic pressure of the sprayer, separation distance from the surface to be coated, spray angle, and moving speed of the spray gun. and a label portion including any one or more of spray flow rate, spray pattern width, dry film thickness, arrival efficiency, atomization grade, and whether or not there is an early defect in the film.

또한, 기설정된 작업 변수 및 상기 스프레이건 시뮬레이터에 의한 시험 데이터를 상기 스프레이도장 현상 예측모델에 입력하여 정상 분사, 및 칠갈라짐과 주름과 흘러내림 중 어느 하나 이상을 포함하는 비정상 분사를 상기 가상공간의 피도면 상에 구현할 수 있다.In addition, by inputting predetermined working variables and test data by the spray gun simulator into the spray painting phenomenon prediction model, normal spraying and abnormal spraying including any one or more of cracks, wrinkles, and run-down of the virtual space are determined. It can be implemented on the drawing surface.

또한, 상기 HMD를 통해, 상기 스프레이건의 이동속도 및 상기 가상공간의 상기 스프레이건과 상기 피도면과의 이격거리를 수치화 또는 텍스트화 하여 디스플레이 할 수 있다.In addition, through the HMD, the moving speed of the spray gun and the separation distance between the spray gun and the surface to be painted in the virtual space may be displayed in numerical or textual form.

또한, 상기 HMD를 통해, 상기 스프레이건의 이동속도가 기설정된 적정 이동속도 초과 혹은 미달하는지 여부, 또는 상기 이격거리가 기설정된 적정 이격거리 초과 혹은 미달하는지 여부를 색상으로 구분하여 표시하거나, 점진적 색상변화로 표시하거나, 또는 사운드로 경고음을 제공할 수 있다.In addition, through the HMD, whether the moving speed of the spray gun exceeds or falls short of a preset proper moving speed, or whether the separation distance exceeds or falls short of a preset appropriate separation distance is displayed by color classification, or gradual color change may be displayed, or a warning sound may be provided.

또한, 상기 가상의 스프레이도장 작업 중 또는 완료 후에, 상기 스프레이건에 의한 상기 가상공간의 피도면 상에 건도막 두께를, 상기 HMD를 통해, 색상 또는 수치로 구분하여 디스플레이 할 수 있다.In addition, during or after the virtual spray painting operation is completed, the thickness of the dry coating film may be displayed on the surface to be coated in the virtual space by the spray gun, by color or numerical value, through the HMD.

또한, 상기 HMD는, 상기 가상공간 상에서의 상기 가상의 스프레이도장 작업과 연동하여, 스프레이 분사 또는 도장기 펌프의 작동을 모사하는 소리를 제공할 수 있다.In addition, the HMD may provide a sound simulating spray injection or operation of a spray painting machine pump in conjunction with the virtual spray painting operation in the virtual space.

한편, 본 발명의 다른 실시예는, 전술한 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템을 활용한 가상현실기반 스프레이도장 교육 방법을 제공한다.Meanwhile, another embodiment of the present invention provides a virtual reality-based spray painting education method using the aforementioned virtual reality-based spray painting education system.

본 발명에 의하면, 실제와 유사한 다양한 작업조건을 갖춘 가상환경에서 안전하고 효율적으로 스프레이도장을 교육하도록 할 수 있으며, 실제와 유사한 도료 분사의 반발력을 제공하여 몰입감을 높이도록 할 수 있고, 실제 어두운 작업환경에서 스프레이도장 작업 중 손전등을 켰을 때의 시각적인 효과를 가상공간내에 구현하여 현장감 및 현실감을 높이도록 할 수 있고, 스프레이도장 작업의 이동속도 및 이격거리 교정을 실시간으로 수행하도록 하여 교육효과를 높일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, spray painting can be taught safely and efficiently in a virtual environment with various working conditions similar to real ones, and it is possible to increase a sense of immersion by providing a repulsive force of paint spray similar to real life, and to work in a dark environment. The visual effect of turning on a flashlight during spray painting in the environment can be implemented in a virtual space to enhance the realism and realism, and the movement speed and separation distance correction of the spray painting work can be corrected in real time to increase the educational effect. There are possible effects.

도 1은 종래기술에 의한 도장 훈련 시뮬레이터를 예시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템의 개략적인 구성도를 도시한 것이다.
도 3은 도 2의 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템의 구현도를 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 구현도의 개별 구성을 예시한 것이다.
도 5 및 도 6은 도 2의 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템의 교육프로그램메뉴를 각각 예시한 것이다.
도 7 및 도 8은 도 2의 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템의 HMD UI를 예시한 것이다.
도 9는 도 2의 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템의 관리지표를 예시한 것이다.
1 illustrates a painting training simulator according to the prior art.
2 shows a schematic configuration diagram of a virtual reality-based spray painting education system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows an implementation diagram of the virtual reality-based spray painting education system of FIG. 2 .
Figure 4 illustrates an individual configuration of the implementation diagram of Figure 3.
5 and 6 illustrate an education program menu of the virtual reality-based spray painting education system of FIG. 2, respectively.
7 and 8 illustrate the HMD UI of the virtual reality-based spray painting education system of FIG. 2 .
FIG. 9 illustrates management indicators of the virtual reality-based spray painting education system of FIG. 2 .

이하, 첨부된 도면을 참조로 전술한 특징을 갖는 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention having the above-described characteristics will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템은, 실선 블록을 3D 모델로 모사한 가상공간을 구현하여 저장하는 VR 컴퓨터(110), 스프레이건(121)을 구비하여 가상공간의 피도면에 스프레이도장 작업을 시뮬레이션 하는 스프레이건 시뮬레이터(120), 플래쉬 라이트(131)를 구비하여 가상공간상에서의 조명을 시뮬레이션 하는 플래쉬 라이트 시뮬레이터(130), 및 VR 컴퓨터(110)로부터 제공되는 가상공간상에서의 스프레이건(121)과 플래쉬 라이트(131)를 이용한 가상의 스프레이도장 작업을 시각화 하는 HMD(140)를 포함하여, 실제와 유사한 다양한 작업조건을 갖춘 가상환경에서 안전하고 효율적으로 스프레이도장을 교육하도록 하는 것을 요지로 한다.Referring to FIG. 2, the virtual reality-based spray painting education system according to an embodiment of the present invention is provided with a VR computer 110 and a spray gun 121 that implement and store a virtual space in which a solid line block is copied as a 3D model. Provided from the spray gun simulator 120, the flash light 131 to simulate the spray painting operation on the surface to be painted in the virtual space, and the flash light simulator 130 to simulate lighting in the virtual space, and the VR computer 110 Spraying safely and efficiently in a virtual environment with various working conditions similar to reality, including HMD 140 that visualizes virtual spray painting work using a spray gun 121 and flash light 131 in a virtual space The point is to educate the painting.

이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여, 전술한 구성의 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템을 구체적으로 상술하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to FIGS. 2 to 9, the virtual reality-based spray painting education system of the above-described configuration will be described in detail as follows.

우선, VR(Virtual Reality) 컴퓨터(110)는, 실선 블록을 3D 모델로 모사한 가상공간을 구현하고 저장하여, 실제와 유사한 스프레이도장 가상환경을 제공하도록 한다.First, the VR (Virtual Reality) computer 110 implements and stores a virtual space in which solid line blocks are copied as a 3D model, and provides a spray painting virtual environment similar to the real one.

예컨대, 실선 블록의 설계 도면을 반영하여, 실선 블록의 특정 구역 또는 특정 구역 내 일부 공간에 대하여 전면프레임과 측면프레임과, 탑플레이트와 바텀플레이트 등으로 구분하고, 보조보강재인 스티프너(stiffener) 및/또는 론지(longi.) 포함여부와 발판 설치여부와 의장품 포함여부와 가상공간의 밀폐여부 등의 옵션을 각각 제공하여 가상공간의 피도면을 구현하여서, 각 실선 블록별 가상공간을 VR 컴퓨터(110)의 블록 모델링 DB(112)에 저장하고, 선택된 실선 블록의 피도면에 대한 스프레이도장 작업을 진행하도록 할 수 있다.For example, reflecting the design drawing of the solid line block, it is divided into a front frame and a side frame, a top plate and a bottom plate, etc. for a specific area or a partial space within a specific area of the solid line block, and auxiliary stiffeners and / Alternatively, options such as whether to include longi., whether to install scaffolding, whether to include equipment, and whether to seal the virtual space are provided, respectively, to implement the surface to be painted in the virtual space, and the virtual space for each solid line block of the VR computer 110 It can be stored in the block modeling DB 112, and the spray coating operation for the surface to be painted of the selected solid line block can be performed.

또한, VR 컴퓨터(110)는, 실제 야드(조선소)상에서의 스프레이도장을 통해 확보한 실험기반 데이터세트를 학습데이터로 이용하여 가상의 피도면상의 스프레이패턴을 구현하는, 본 출원인에 의해 독자 개발된 스프레이도장 현상 예측모델을 내장하고, 스프레이도장 현상 예측모델에 의한 스프레이패턴을 스프레이패턴 DB(111)에 저장할 수 있다.In addition, the VR computer 110 uses an experiment-based dataset obtained through spray painting on a real yard (shipyard) as learning data to implement a spray pattern on a virtual surface to be painted, a spray independently developed by the present applicant. A painting phenomenon prediction model may be embedded, and a spray pattern by the spray painting phenomenon prediction model may be stored in the spray pattern DB 111.

이에, VR 컴퓨터(110)는 스프레이건 시뮬레이터(120) 및 플래쉬 라이트 시뮬레이터(130)와 연동하여 가상의 피도면상에 스프레이패턴을 구현하고, HMD(140)를 통해 가상공간상에서의 스프레이도장 작업을 시각화 할 수 있다.Accordingly, the VR computer 110 interworks with the spray gun simulator 120 and the flashlight simulator 130 to implement a spray pattern on a virtual surface to be painted, and visualizes the spray painting operation in the virtual space through the HMD 140. can do.

즉, 후술하는 기설정된 작업 변수 및 스프레이건 시뮬레이터(120)에 의한 시험 데이터를 스프레이도장 현상 예측모델의 입력층에 입력하고, 출력층을 통해 정상 분사, 및 칠갈라짐(fingering, 핑거링)과 주름(wrinkling, 윙클링)과 흘러내림(sagging, 새깅) 등의 비정상 분사에 따른 스프레이패턴을 피도면상에 구현할 수 있다.That is, the test data by the spray gun simulator 120 and the preset operation parameters described later are input to the input layer of the spray painting phenomenon prediction model, and normal spraying and fingering and wrinkling are performed through the output layer. , Winkling) and dripping (sagging) can be implemented on the surface to be painted with a spray pattern according to abnormal spraying.

참고로, 칠갈라짐은 도장기 압력이 낮고 도료 점도가 높을 경우 정상도막과 달리 갈라지는 현상이 발생하는 것이며, 주름은 도장기 압력이 높고 피도면과의 이격거리가 가까울 경우 정상도막과 달리 주름지는 현상이 발생하는 것이고, 흘러내림의 경우 스프레이도장이 중력방향으로 흘러내리는 현상이 발생하는 결함이다.For reference, paint cracking occurs when the paintr pressure is low and the paint viscosity is high, unlike normal coating, and wrinkles occur when the coating pressure is high and the separation distance from the surface to be painted is close, unlike normal coating. In the case of dripping, it is a defect in which the spray coating flows down in the direction of gravity.

한편, 실제 야드상에서의 직교로봇을 활용한 스프레이도장을 통해 확보되는 실험기반 실험데이터로부터, 희석 고형분용적비(T.SVR;Thinning Solid Volume Ratio), 도료 온도, 도료 점도, 도료 밀도, 노즐팁 사이즈, 도장기의 전체 압력(PTotal)/정적 압력(PStatic)/동적 압력(PDynamic), 피도면과의 이격거리, 스프레이 각도(Spray angle) 및/또는 스프레이건(121)의 이동속도를 포함하는 특징부(feature), 그리고 분사 유량(flow rate), 스프레이 패턴폭, 건도막 두께(DFT;Dry Film Thickness), 도착 효율(Transfer efficiency), 미립화 등급(Atomization level) 및/또는 도막 조기결함 여부를 포함하는 라벨부(label)가 포함된, 데이터세트를 제공받아서, 머신러닝 또는 딥러닝의 데이터타입인 N개의 튜플(tuple)로 구성할 수 있다.On the other hand, from the experimental data obtained through spray painting using an orthogonal robot on an actual yard, thinning solid volume ratio (T.SVR), paint temperature, paint viscosity, paint density, nozzle tip size, Total pressure (P Total ) / static pressure (P Static ) / dynamic pressure (P Dynamic ) of the sprayer, distance from the surface to be painted, spray angle (Spray angle) and / or moving speed of the spray gun 121, including features, and flow rate, spray pattern width, dry film thickness (DFT), transfer efficiency, atomization level, and/or whether the film is prematurely defective. A dataset containing a label may be provided, and composed of N tuples, which are machine learning or deep learning data types.

다음, 스프레이건 시뮬레이터(120)는 스프레이건(121)을 구비하여 가상공간의 피도면에 압축공기를 분사하여 스프레이도장 작업을 시뮬레이션 하여서, 실제와 유사한 도료의 반발력을 제공하여 몰입감을 높이도록 할 수 있다.Next, the spray gun simulator 120 is provided with a spray gun 121 to spray compressed air on the surface to be painted in the virtual space to simulate the spray painting operation, thereby providing a repulsive force of the paint similar to the real one to increase immersion. .

구체적으로, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 스프레이건 시뮬레이터(120)는, 건손잡이에 트리거를 구비한 스프레이건(121)과, 압축공기를 제공하는 압축공기펌프(122)와, 스프레이건(121)으로 공급되는 압축공기의 압력 및 유량을 제어하여 실제 스프레이건에서 분사된 도료의 반발력과 유사한 체감을 하도록 하는 전공 레귤레이터(electropneumatic regulator)(123)와, 전공 레귤레이터(123)로부터 스프레이건(121)으로 압축공기를 이송하는 공압호스(124)와, 스프레이건(121)의 모션을 트래킹 하여 VR 컴퓨터(110)로 6자유도 모션정보를 제공하는 제1트래커(125)를 포함할 수 있다.Specifically, referring to FIGS. 2 to 4, the spray gun simulator 120 includes a spray gun 121 having a trigger on the gun handle, a compressed air pump 122 providing compressed air, and a spray gun ( 121), an electropneumatic regulator 123 that controls the pressure and flow rate of the compressed air supplied to the spray gun to feel similar to the repulsive force of the paint sprayed from the actual spray gun, and the spray gun 121 from the electropneumatic regulator 123 ), a pneumatic hose 124 for transporting compressed air, and a first tracker 125 for tracking the motion of the spray gun 121 and providing 6 degree of freedom motion information to the VR computer 110.

여기서, 트리거는 전자식 트리거일 수 있으며, 전자식 트리거는 자석 홀센서에 의해 건손잡이의 레버의 당김을 검출하는 레버 검출 센서(126)를 구비하고, 제1트래커(125)는 6자유도 모션을 감지하는 위치센서를 구비하고, 고정브라켓(127)을 통해 스프레이건(121)에 안정적으로 장착될 수 있다.Here, the trigger may be an electronic trigger, and the electronic trigger includes a lever detection sensor 126 that detects the pulling of the lever of the gun handle by means of a magnetic hall sensor, and the first tracker 125 detects 6 degree of freedom motion. It is provided with a position sensor to do, and can be stably mounted to the spray gun 121 through the fixing bracket 127.

또한, 피교육자(훈련자, 훈련생 등)가 설정한 도장 압력 수준에 따라 압축공기의 분사 압력이 자동으로 조절되도록 하는 기능을 추가로 마련할 수 있다.In addition, a function for automatically adjusting the injection pressure of the compressed air according to the painting pressure level set by the trainee (trainee, trainee, etc.) may be additionally provided.

또한, 압축공기펌프(122)로부터 전공 레귤레이터(123)로 공급되는 압축공기의 습기를 제거하여 건조된 압축공기를 제공하도록 하는 공기필터(128)를 더 포함할 수 있다.In addition, an air filter 128 may be further included to remove moisture from the compressed air supplied from the compressed air pump 122 to the pneumatic regulator 123 to provide dried compressed air.

또한, 도 4의 (a)를 참고하면 스프레이건(121)은 단건 및/또는 폴건으로 구성될 수 있으며, 실제와 동일한 체감을 주도록 상용화된 단건 및/또는 폴건을 활용할 수 있다.In addition, referring to (a) of FIG. 4 , the spray gun 121 may be composed of a single gun and/or a pole gun, and a commercially available single gun and/or pole gun may be used to give the same feeling as a real one.

또한, 단건용 스프레이건의 노즐팁 사이즈는 519, 523, 527, 531, 535 등 업계에서 통용되는 수치단위로 구성될 수 있고, 이와 동일하게 폴건용 스프레이건의 노즐팁 사이즈도 323, 325 등 업계에서 통용되는 수치단위로 구성될 수 있다.In addition, the nozzle tip size of the single-gun spray gun can be configured with numerical units commonly used in the industry, such as 519, 523, 527, 531, and 535, and the nozzle tip size of the pole gun spray gun is also commonly used in the industry, such as 323 and 325. It can be composed of numerical units.

한편, 전술한 바와 같이 실제 사이즈별로 노즐팁을 구비할 수도 있으나, 작업 변수 설정에 의해 가상으로 스프레이건별 노즈팁 사이즈를 구현할 수도 있다.On the other hand, as described above, nozzle tips may be provided for each actual size, but the nose tip size for each spray gun may be virtually implemented by setting work parameters.

다음, 플래쉬 라이트 시뮬레이터(130)는 플래쉬 라이트(131)를 구비하여 가상공간상에서의 조명을 시뮬레이션 하여서, 실제 어두운 작업환경에서 스프레이도장 작업 중 손전등을 켰을 때의 시각적인 효과를 가상공간내에 구현하여 현장감 및 현실감을 높이도록 할 수 있다.Next, the flash light simulator 130 is equipped with a flash light 131 to simulate lighting in the virtual space, so that the visual effect of turning on the flashlight during spray painting in a real dark working environment is realized in the virtual space to create a sense of realism And it can increase the sense of reality.

구체적으로, 도 2 및 도 3의 (b)를 참고하면, 플래쉬 라이트 시뮬레이터(130)는, 플래쉬 라이트(131)와, 플래쉬 라이트(131)의 모션을 트래킹 하여 6자유도 모션을 감지하는 위치센서를 구비하여 VR 컴퓨터(110)로 6자유도 모션정보를 제공하는 제2트래커(132)와, 제2트래커(132)를 플래쉬 라이트(131)에 안정적으로 장착시키는 고정브라켓(133)과, HMD(140)를 통해 시각화 되는 스프레이도장 작업의 교육프로그램메뉴에 접근하도록 하는 멀티스위치타입의 기능성 버튼(134)을 구비할 수 있다.Specifically, referring to FIGS. 2 and 3(b), the flashlight simulator 130 includes a flashlight 131 and a position sensor that tracks motion of the flashlight 131 to detect 6-DOF motion A second tracker 132 that provides 6 degree of freedom motion information to the VR computer 110, a fixing bracket 133 that stably mounts the second tracker 132 to the flashlight 131, and an HMD It may be provided with a multi-switch type functional button 134 to access the education program menu of spray painting work visualized through 140.

여기서, 짧게 누르거나 길게 누르는 기능성 버튼(134)의 푸쉬 형태에 따라, 선택적으로 피도면을 비추는 조명 역할을 수행하거나, 혹은 교육프로그램메뉴에 접근하는 역할을 수행할 수 있다.Here, depending on the push shape of the functional button 134 that is pressed briefly or long, it can selectively perform a role of lighting to illuminate the surface to be painted or a role of accessing an educational program menu.

또한, 플래쉬 라이트(131)는 방폭형 플래쉬 라이트로 구성하여, 몰입감과 현장감, 그리고 현실감을 높이도록 할 수 있다.In addition, the flash light 131 can be configured as an explosion-proof flash light to enhance immersion, realism, and realism.

한편, 도 5, 도 6 및 도 7의 (b)를 참고하면, 기능성 버튼(134)의 푸쉬동작을 통해서, 작업 변수 설정과 교육프로그램메뉴에 접근할 수 있다.Meanwhile, referring to FIGS. 5, 6, and 7(b), through a push operation of the functional button 134, it is possible to access work variable settings and training program menus.

구체적으로, 기능성 버튼(134)의 푸쉬동작을 통해서, HMD(140)의 디스플레이 상에서 구현되는, 단건 및/또는 폴건의 스프레이건 선택, 해당 스프레이건별 노즐(노즐팁 사이즈) 선택, 폴건의 분사 각도 설정, 작업 구역 선택과 이동, 가상공간의 피도면 선택, 도장기 압력 조정 및/또는 신너 희석량 조정 등의 작업 변수 설정과, 다양한 커리큘럼 훈련을 포함하는 교육프로그램메뉴의 단계별 컨텐츠 간 이동 기능, 다시하기 기능, 결과 확인 기능, 및/또는 결과 저장 기능 등에 관한 교육프로그램메뉴에 접근할 수 있다.Specifically, through the push action of the functional button 134, selection of single gun and/or pole gun spray guns implemented on the display of the HMD 140, selection of nozzles (nozzle tip size) for each spray gun, setting of spray angle of pole guns , work area selection and movement, selection of the surface to be painted in virtual space, setting of work parameters such as paint pressure adjustment and/or thinner dilution adjustment, function of moving between contents in each step of the educational program menu including various curriculum training, and redo function , result check function, and/or result storage function, etc., can access training program menus.

여기서, 도장기 게이지 압력은 1.5bar 내지 7bar 범위내에서 0.5bar 단위로 슬라이드바 형태로 조절하고 추가로 108bar 내지 504bar[(1.5bar 내지 7bar)×72(도장기 압축비율)]가 표시될 수 있고, 신너 희석량은 0 계량컵 내지 3 계량컵 범위내에서 0.2 계량컵 단위로 슬라이드바 형태로 조절하고 추가로 0% 내지 24%[(0 계량컵 내지 3 계량컵)×8]가 표시될 수 있다.Here, the sprayer gauge pressure is adjusted in the form of a slide bar in units of 0.5bar within the range of 1.5bar to 7bar, and can be further displayed from 108bar to 504bar [(1.5bar to 7bar) × 72 (painter compression ratio)] , The thinner dilution amount is adjusted in the form of a slide bar in units of 0.2 measuring cups within the range of 0 measuring cup to 3 measuring cups, and can be further displayed from 0% to 24% [(0 measuring cup to 3 measuring cups) × 8].

또한, 도 6의 (e)를 참고하면, 피도면 선택 시에, 전면프레임과 탑플레이트와 바텀플레이트에 각각 해당하는 피도면 중 어느 하나를 선택하고, 스티프너 및/또는 론지 포함여부와, 발판 설치여부와, 의장품 포함여부와, 가상공간의 개방 또는 밀폐여부와, HMD(140)와 모니터(153)의 하이브리드 출력방식 선택의 옵션 등을 각각 제공하여, HMD(140)상에 가상공간의 피도면을 구현하도록 할 수 있다.In addition, referring to (e) of FIG. 6, when selecting a drawing surface, select any one of the drawing surfaces corresponding to the front frame, top plate, and bottom plate, and whether or not the stiffener and / or Lunge are included, whether the scaffolding is installed, and , Whether to include equipment, whether to open or close the virtual space, and options for selecting the hybrid output method of the HMD 140 and the monitor 153, etc. are provided to implement the drawing of the virtual space on the HMD 140 can do.

또한, 앞서 언급한 바와 같이, 기능성 버튼(134)의 수동적인 푸쉬동작에 의한 스프레이건의 종류 및 노즐팁 사이즈 선택을 대체하여서, 단건 및 폴건은 각 식별코드를 구비하고, 압축공기를 이송하는 공압호스(124)와의 연결 시 VR 컴퓨터(110)는 식별코드를 인식하여 HMD(140)상에 해당 스프레이건(121)을 구현하고, 노즐 역시 노즐팁 사이즈별 각 식별코드를 구비하고, 압축공기를 이송하는 공압호스(124)와의 연결 시 VR 컴퓨터(110)는 식별코드를 인식하여 HMD(140)상에 해당 노즐팁을 자동으로 구현하도록 할 수도 있다.In addition, as mentioned above, by replacing the selection of the type and nozzle tip size of the spray gun by the passive push operation of the functional button 134, the single gun and pole gun have respective identification codes, and a pneumatic hose for transporting compressed air When connected to 124, the VR computer 110 recognizes the identification code and implements the corresponding spray gun 121 on the HMD 140, the nozzle also has each identification code for each nozzle tip size, and transports compressed air. When connected to the pneumatic hose 124, the VR computer 110 may recognize the identification code and automatically implement the corresponding nozzle tip on the HMD 140.

다음, HMD(Head Mount Display)(140)(도 4의 (c) 참조)는 모션센서를 구비하여 피도면에 대한 작업자의 시점을 이동시키는 구성으로서, VR 컴퓨터(110)의 블록 모델링 DB(112)로부터 제공되는 가상공간상에서, 스프레이건(121)과 플래쉬 라이트(131)를 이용한 가상의 스프레이도장 작업을 스프레이도장 현상 예측모델을 통해 스프레이패턴 DB(111)로부터 스프레이건(121)에 의한 피도면상의 정상 분사 및 칠갈라짐, 주름, 흘러내림 등의 비정상 분사(도 7이 (a) 참조)를 예측하여 HMD(140)상에 시각화 하여 구현할 수 있다.Next, the HMD (Head Mount Display) 140 (see FIG. 4(c)) is a component for moving the operator's viewpoint with respect to the surface to be painted with a motion sensor, and blocks modeling DB 112 of the VR computer 110 In the virtual space provided from, the virtual spray painting operation using the spray gun 121 and the flash light 131 is measured from the spray pattern DB 111 through the spray painting phenomenon prediction model on the surface to be painted by the spray gun 121 Abnormal spraying (refer to FIG. 7(a)) such as spraying, cracking, wrinkles, and dripping can be predicted and visualized on the HMD 140 to be realized.

또한, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, HMD(140)를 통해, 스프레이건(121)의 이동속도 및/또는 피도면과의 이격거리 등을 수치화 하여, 및/또는 느림/보통/빠름 등의 텍스트화 하여 디스플레이 할 수 있다.In addition, as shown in (c) of FIG. 7, through the HMD 140, the moving speed of the spray gun 121 and / or the separation distance from the surface to be painted are digitized, and / or slow / normal / fast etc. can be displayed as text.

또한, HMD(140)를 통해, 스프레이건(121)의 실시간 이동속도의 기설정된 적정 이동속도 초과 혹은 미달여부 및/또는 피도면과의 실시간 이격거리의 기설정된 적정 이격거리 초과 혹은 미달여부를 색상으로 구분하여 표시하거나, 점진적 색상변화로 표시하거나, 및/또는 초과나 미달시 사운드로 경고음을 제공하여서, 스프레이도장 작업의 교정을 실시간으로 수행하도록 하여 교육효과를 높일 수 있다.In addition, through the HMD 140, whether the real-time movement speed of the spray gun 121 exceeds or falls short of the preset proper movement speed and/or whether the real-time separation distance from the surface to be painted exceeds or falls short of the preset proper separation distance is indicated by color. It is possible to increase the educational effect by displaying the spray painting work in real time by displaying it separately, displaying it in gradual color change, and/or providing a warning sound when exceeding or falling short.

또한, 도 8의 (a)를 참고하면, 가상의 스프레이도장 작업 중 또는 완료 후에, 스프레이건(121)에 의한 피도면상의 히트맵을 HMD(140)를 통해 색상으로 구분하여 디스플레이 할 수 있다.In addition, referring to (a) of FIG. 8 , during or after virtual spray painting, the heat map on the surface to be painted by the spray gun 121 may be displayed in color through the HMD 140 .

또한, 도 8의 (b)를 참고하면, 가상의 스프레이도장 작업 중 또는 완료 후에, 스프레이건(121)에 의한 피도면상의 건도막 두께를 HMD(140)를 통해 색상 또는 수치로 구분하여 디스플레이 할 수 있다.In addition, referring to (b) of FIG. 8, during or after the virtual spray painting operation, the thickness of the dry film on the surface to be painted by the spray gun 121 can be displayed by dividing it into colors or numbers through the HMD 140. there is.

또한, HMD(140)는, 가상공간상에서의 스프레이건(121)의 스프레이도장 작업과 연동하여, 스프레이 분사 및/또는 도장기 펌프의 작동을 모사하는 소리를 제공하여서 실제 야드에서의 스프레이도장 작업과 유사한 현실감 및 현장감을 구현하여 몰입도를 높일 수도 있다.In addition, the HMD 140 interlocks with the spray painting operation of the spray gun 121 in the virtual space and provides a sound simulating the operation of the spray spray and/or the sprayer pump, so that the spray painting operation in the actual yard can be achieved. It is also possible to increase immersion by implementing a similar sense of reality and realism.

다음, 키오스크(150)는, VR 컴퓨터(110), 스프레이건(121), 플래쉬 라이트(131), 및/또는 HMD(140)를 유무선 충전하면서 보관하는 보관함(151), 보안 및 로그기록을 위한 피교육자 태그(예를 들면, 사원증)용 RFID 단말기(152), 및/또는 HMD(140)와 연동하여 스프레이도장 작업을 시각화 하여 제공하는 모니터(153)로 구성된다.Next, the kiosk 150 includes a storage box 151 for storing the VR computer 110, the spray gun 121, the flashlight 131, and/or the HMD 140 while being charged wired and wirelessly, for security and log recording. It is composed of an RFID terminal 152 for a trainee tag (eg, an employee ID card) and/or a monitor 153 that visualizes and provides spray painting work in conjunction with the HMD 140.

여기서, HMD(140)와 연동한 하이브리드 출력방식에 의해, 모니터(153)는 VR 컴퓨터(110)로부터 제공되는 가상공간상에서의 스프레이건(121)과 플래쉬 라이트(131)를 이용한 가상의 스프레이도장 작업을 시각화 하여 제공하여서, 교습자 또는 대기자도 참관하여 교육효과를 높이도록 할 수 있다.Here, by the hybrid output method linked with the HMD 140, the monitor 153 performs virtual spray painting using the spray gun 121 and the flashlight 131 in the virtual space provided from the VR computer 110. can be visualized and provided so that the instructor or the waiting person can also observe and increase the educational effect.

한편, 도 9에 예시된 바와 같이, 가상의 스프레이도장 작업 완료 후에, VR 컴퓨터(110)는 도막두께 분포와 도막두께 표준편차 등의 도막두께 정보, 그리고 단위 시간당 작업 면적, 기준 도막 달성률, 기준 도막 대비 저도막 면적 비율, 도착 효율, 도료 사용률, 및/또는 도막 조기결함 발생 면적 등의 관리지표를 산출하여, HMD(140) 또는 모니터(153)를 통해 디스플레이 하여 제공하여 피드백학습을 위한 데이터로 활용하도록 할 수도 있다.On the other hand, as illustrated in FIG. 9, after the virtual spray painting operation is completed, the VR computer 110 provides film thickness information such as film thickness distribution and film thickness standard deviation, work area per unit time, standard film achievement rate, and standard film thickness. Calculate management indicators such as the ratio of low film area, arrival efficiency, paint usage rate, and/or early defect occurrence area of the coating film, and display and provide them through the HMD (140) or monitor (153) to use as data for feedback learning might as well make it happen.

본 발명의 다른 실시예에 따르는, 전술한 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템을 활용한 가상현실기반 스프레이도장 교육 방법을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a virtual reality-based spray painting education method using the above-described virtual reality-based spray painting education system is provided.

이상, 전술한 바와 같은 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템 및 방법에 의해서, 실제와 유사한 다양한 작업조건을 갖춘 가상환경에서 안전하고 효율적으로 스프레이도장을 교육하도록 할 수 있으며, 실제와 유사한 도료 분사의 반발력을 제공하여 몰입감을 높이도록 할 수 있고, 실제 어두운 작업환경에서 스프레이도장 작업 중 손전등을 켰을 때의 시각적인 효과를 가상공간내에 구현하여 현장감 및 현실감을 높이도록 할 수 있고, 스프레이도장 작업의 이동속도 및 이격거리 교정을 실시간으로 수행하도록 하여 교육효과를 높일 수 있다.Above, by the above-mentioned virtual reality-based spray painting education system and method, it is possible to safely and efficiently teach spray painting in a virtual environment with various working conditions similar to real ones, and the repulsive force of paint spray similar to real life It is possible to enhance the sense of immersion by providing a visual effect when a flashlight is turned on during spray painting in a dark working environment in a virtual space to increase a sense of realism and realism. The training effect can be increased by performing the separation distance correction in real time.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents that can replace them at the time of this application. It should be understood that there may be waters and variations.

110 : VR 컴퓨터 111 : 스프레이패턴 DB
112 : 블록 모델링 DB 120 : 스프레이건 시뮬레이터
121 : 스프레이건 122 : 압축공기펌프
123 : 전공 레큘레이터 124 : 공압호스
125 : 제1트래커 126 : 레버 검출 센서
127 : 고정브라켓 128 : 공기필터
130 : 플래쉬 라이트 시뮬레이터 131 : 플래쉬 라이트
132 : 제2트래커 133 : 고정브라켓
134 : 기능성 버튼 140 : HMD
150 : 키오스크 151 : 보관함
152 : RFID 단말기 153 : 모니터
110: VR computer 111: spray pattern DB
112: block modeling DB 120: spray gun simulator
121: spray gun 122: compressed air pump
123: electric regulator 124: pneumatic hose
125: first tracker 126: lever detection sensor
127: fixing bracket 128: air filter
130: flashlight simulator 131: flashlight
132: second tracker 133: fixing bracket
134: functional button 140: HMD
150: kiosk 151: storage box
152: RFID terminal 153: monitor

Claims (32)

실선 블록을 3D 모델로 모사한 가상공간을 구현하여 저장하는 VR 컴퓨터;
스프레이건을 구비하여 상기 가상공간의 피도면에 스프레이도장 작업을 시뮬레이션 하는 스프레이건 시뮬레이터;
플래쉬 라이트를 구비하여 상기 가상공간 상에서의 조명을 시뮬레이션 하는 플래쉬 라이트 시뮬레이터; 및
상기 VR 컴퓨터로부터 제공되는 상기 가상공간 상에서의 상기 스프레이건과 상기 플래쉬 라이트를 이용한 가상의 상기 스프레이도장 작업을 시각화 하는 HMD;를 포함하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
A VR computer that implements and stores a virtual space that simulates a solid line block as a 3D model;
a spray gun simulator for simulating a spray painting operation on a surface to be painted in the virtual space by using a spray gun;
a flash light simulator equipped with a flash light to simulate lighting in the virtual space; and
An HMD that visualizes the virtual spray painting operation using the spray gun and the flash light in the virtual space provided from the VR computer;
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 스프레이건 시뮬레이터는,
상기 스프레이건을 통해 상기 가상공간의 피도면에 압축공기를 분사하여 상기 스프레이도장 작업을 시뮬레이션 하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
The spray gun simulator,
Characterized in that the spray painting operation is simulated by spraying compressed air on the surface to be painted in the virtual space through the spray gun,
Virtual reality based spray painting education system.
제 2 항에 있어서,
상기 스프레이건 시뮬레이터는,
상기 압축공기를 제공하는 압축공기펌프,
상기 압축공기의 압력 및 유량을 제어하는 전공 레귤레이터,
상기 전공 레귤레이터로부터 상기 스프레이건으로 상기 압축공기를 이송하는 공압호스, 그리고
상기 스프레이건의 모션을 트래킹 하여 상기 VR 컴퓨터로 모션정보를 제공하는 제1트래커를 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 2,
The spray gun simulator,
A compressed air pump providing the compressed air;
An electro-pneumatic regulator for controlling the pressure and flow rate of the compressed air;
A pneumatic hose for transferring the compressed air from the electro-pneumatic regulator to the spray gun, and
Characterized in that it comprises a first tracker for tracking the motion of the spray gun and providing motion information to the VR computer,
Virtual reality based spray painting education system.
제 3 항에 있어서,
상기 스프레이건 시뮬레이터는,
피교육자가 설정한 도장 압력 수준에 따라 상기 압축공기의 분사 압력이 자동으로 조절되도록 하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 3,
The spray gun simulator,
Characterized in that it further includes a function to automatically adjust the injection pressure of the compressed air according to the painting pressure level set by the trainee,
Virtual reality based spray painting education system.
제 3 항에 있어서,
상기 스프레이건 시뮬레이터는,
상기 압축공기펌프로부터 상기 전공 레귤레이터로 공급되는 상기 압축공기의 습기를 제거하는 공기필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 3,
The spray gun simulator,
Characterized in that it further comprises an air filter for removing moisture from the compressed air supplied from the compressed air pump to the pneumatic regulator.
Virtual reality based spray painting education system.
제 3 항에 있어서,
상기 스프레이건은,
전자식 트리거를 구비하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 3,
The spray gun,
Characterized in that it has an electronic trigger,
Virtual reality based spray painting education system.
제 3 항에 있어서,
상기 제1트래커는,
6자유도 모션을 감지하는 위치센서를 포함하고 고정브라켓을 통해 상기 스프레이건에 장착되는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 3,
The first tracker,
Characterized in that it includes a position sensor for detecting 6-degree-of-freedom motion and is mounted on the spray gun through a fixing bracket.
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 플래쉬 라이트 시뮬레이터는,
상기 플래쉬 라이트의 모션을 트래킹 하여 상기 VR 컴퓨터로 모션정보를 제공하는 제2트래커, 그리고
상기 제2트래커를 상기 플래쉬 라이트에 장착시키는 고정브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
The flash light simulator,
A second tracker for tracking the motion of the flashlight and providing motion information to the VR computer, and
Characterized in that it comprises a fixing bracket for mounting the second tracker to the flash light,
Virtual reality based spray painting education system.
제 8 항에 있어서,
상기 플래쉬 라이트는,
상기 HMD를 통해 시각화 되는 상기 스프레이도장 작업의 교육프로그램메뉴에 접근하는 기능성 버튼을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 8,
The flash light,
Characterized in that it further comprises a functional button to access the education program menu of the spray painting work visualized through the HMD,
Virtual reality based spray painting education system.
제 9 항에 있어서,
상기 기능성 버튼을 통해서,
단건 및 폴건의 스프레이건 선택, 노즐 선택, 상기 폴건의 분사 각도 설정, 작업 구역 선택과 이동, 상기 가상공간의 피도면 선택, 도장기 압력 조정 그리고 신너 희석량 조정 중 어느 하나 이상의 작업 변수 설정과, 상기 교육프로그램메뉴의 단계별 컨텐츠 간 이동 기능, 다시하기 기능, 결과 확인 기능, 및 결과 저장 기능 중 어느 하나 이상에 관한 상기 교육프로그램메뉴에 접근하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 9,
Through the functional button,
Setting any one or more of the work parameters of spray gun selection of single gun and pole gun, nozzle selection, spray angle setting of the pole gun, selection and movement of the work area, selection of the surface to be painted in the virtual space, sprayer pressure adjustment, and thinner dilution adjustment, Characterized in that accessing the education program menu related to any one or more of a function of moving between contents in stages of the education program menu, a repeat function, a result confirmation function, and a result storage function,
Virtual reality based spray painting education system.
제 10 항에 있어서,
상기 기능성 버튼의 푸쉬 형태에 따라 선택적으로,
상기 가상공간의 피도면을 비추는 조명 역할을 수행하거나, 혹은 상기 교육프로그램메뉴에 접근하는 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 10,
Optionally according to the push shape of the functional button,
Characterized in that it serves as a light to illuminate the surface of the virtual space or to access the educational program menu,
Virtual reality based spray painting education system.
제 10 항에 있어서,
상기 가상공간의 피도면 선택 시에,
전면프레임, 측면프레임, 탑플레이트 및 바텀플레이트 해당하는 피도면 중 어느 하나를 선택하는 옵션을 제공하여, 상기 HMD상에 상기 가상공간의 피도면을 구현하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 10,
When selecting the surface to be drawn in the virtual space,
Characterized in that the drawing surface of the virtual space is implemented on the HMD by providing an option to select one of the drawing surfaces corresponding to the front frame, the side frame, the top plate, and the bottom plate.
Virtual reality based spray painting education system.
제 10 항에 있어서,
상기 가상공간의 피도면 선택 시에,
스티프너 또는 론지 포함여부, 발판 설치여부, 의장품 포함여부, 및 상기 가상공간의 밀폐여부 중 어느 하나 이상의 옵션을 제공하여, 상기 HMD상에 상기 가상공간의 피도면을 구현하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 10,
When selecting the surface to be drawn in the virtual space,
Characterized in that the surface to be painted in the virtual space is implemented on the HMD by providing one or more options among whether to include stiffeners or longies, whether to install scaffolds, whether to include fittings, and whether or not to seal the virtual space.
Virtual reality based spray painting education system.
제 3 항에 있어서,
단건 및 폴건은 각 식별코드를 구비하고, 상기 압축공기를 이송하는 상기 공압호스와의 연결 시 상기 VR 컴퓨터는 상기 식별코드를 인식하여 상기 HMD상에 해당 스프레이건을 구현하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 3,
Characterized in that the single gun and pole gun have respective identification codes, and when connected to the pneumatic hose that transfers the compressed air, the VR computer recognizes the identification code and implements the corresponding spray gun on the HMD.
Virtual reality based spray painting education system.
제 3 항에 있어서,
상기 스프레이건의 노즐은 노즐팁 사이즈별 각 식별코드를 구비하고, 상기 압축공기를 이송하는 상기 공압호스와의 연결 시 상기 VR 컴퓨터는 상기 식별코드를 인식하여 상기 HMD상에 해당 노즐팁을 구현하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 3,
The nozzle of the spray gun has an identification code for each nozzle tip size, and when connected to the pneumatic hose that transfers the compressed air, the VR computer recognizes the identification code and implements the corresponding nozzle tip on the HMD. characterized by,
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 VR 컴퓨터, 상기 스프레이건, 상기 플래쉬 라이트 및 상기 HMD 중 어느 하나 이상을 충전하면서 보관하는 보관함,
피교육자 태그용 단말기, 그리고
상기 HMD와 연동하여 상기 스프레이도장 작업을 시각화 하여 제공하는 모니터가 포함된, 키오스크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
A storage box for storing while charging at least one of the VR computer, the spray gun, the flashlight, and the HMD;
A terminal for tagging trainees, and
Characterized in that it further comprises a kiosk, including a monitor for visualizing and providing the spray painting work in conjunction with the HMD,
Virtual reality based spray painting education system.
제 16 항에 있어서,
상기 피교육자 태그용 단말기는,
RFID 단말기인 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
17. The method of claim 16,
The terminal for the trainee tag,
Characterized in that the RFID terminal,
Virtual reality based spray painting education system.
제 16 항에 있어서,
상기 모니터는 상기 VR 컴퓨터로부터 제공되는 상기 가상공간 상에서의 상기 스프레이건과 상기 플래쉬 라이트를 이용한 상기 가상의 스프레이도장 작업을 시각화 하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 16,
Characterized in that the monitor visualizes the virtual spray painting operation using the spray gun and the flash light on the virtual space provided from the VR computer.
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 가상의 스프레이도장 작업 완료 후에,
상기 VR 컴퓨터는 상기 가상의 스프레이도장 작업의 결과와 관리지표를 산출하여, 상기 HMD를 통해 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는,
가상 현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
After the virtual spray painting operation is completed,
Characterized in that the VR computer calculates the result of the virtual spray painting operation and the management index and displays it through the HMD.
Virtual reality based spray painting training system.
제 16 항에 있어서,
상기 가상의 스프레이도장 작업 완료 후에,
상기 VR 컴퓨터는 상기 가상의 스프레이도장 작업의 결과와 관리지표를 산출하여, 상기 모니터를 통해 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는,
가상 현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
17. The method of claim 16,
After the virtual spray painting operation is completed,
Characterized in that the VR computer calculates the result of the virtual spray painting operation and the management index and displays it through the monitor.
Virtual reality based spray painting training system.
제 19 항에 있어서,
상기 가상의 스프레이도장 작업의 결과와 관리지표는,
도막두께 정보, 단위 시간당 작업 면적, 기준 도막 달성률, 기준 도막 대비 저도막 면적 비율, 도착 효율, 도료 사용률, 및 도막 조기결함 발생 면적 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 19,
The results and management indicators of the virtual spray painting operation are,
Characterized in that it includes any one or more of coating film thickness information, work area per unit time, standard coating film achievement rate, low film area ratio compared to standard coating film, arrival efficiency, paint usage rate, and early defect occurrence area of the coating film,
Virtual reality based spray painting education system.
제 20 항에 있어서,
상기 가상의 스프레이도장 작업의 결과와 관리지표는,
도막두께 정보, 단위 시간당 작업 면적, 기준 도막 달성률, 기준 도막 대비 저도막 면적 비율, 도착 효율, 도료 사용률, 및 도막 조기결함 발생 면적 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
21. The method of claim 20,
The results and management indicators of the virtual spray painting operation are,
Characterized in that it includes any one or more of coating film thickness information, work area per unit time, standard coating film achievement rate, low film area ratio compared to standard coating film, arrival efficiency, paint usage rate, and early defect occurrence area of the coating film,
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 VR 컴퓨터는,
실제 스프레이도장을 통해 확보한 데이터세트를 학습데이터로 이용하여 가상의 피도면상의 스프레이패턴을 구현하는 스프레이도장 현상 예측모델을 내장하여, 상기 스프레이건 시뮬레이터 및 상기 플래쉬 라이트 시뮬레이터와 연동하여서, 상기 HMD를 통해 상기 가상공간상에서의 상기 스프레이도장 작업을 시각화 하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
The VR computer,
By using the data set obtained through actual spray painting as learning data, a spray painting phenomenon prediction model that implements a spray pattern on a virtual surface to be painted is embedded, interlocked with the spray gun simulator and the flashlight simulator, and through the HMD. Characterized in that for visualizing the spray painting operation on the virtual space,
Virtual reality based spray painting education system.
제 23 항에 있어서,
상기 VR 컴퓨터는,
상기 스프레이도장 현상 예측모델의 상기 스프레이패턴을 저장하는 스프레이패턴 DB, 그리고
상기 실선 블록을 3D 모델로 모사한 가상공간을 저장하는 블록 모델링 DB를 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
24. The method of claim 23,
The VR computer,
A spray pattern DB for storing the spray pattern of the spray painting phenomenon prediction model, and
Characterized in that it comprises a block modeling DB for storing a virtual space that simulates the solid line block as a 3D model,
Virtual reality based spray painting education system.
제 23 항에 있어서,
상기 스프레이도장 현상 예측모델을 통해, 상기 스프레이건에 의한 상기 가상공간의 피도면 상의 정상 분사 및 비정상 분사를 상기 HMD상에 시각화 하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
24. The method of claim 23,
Through the spray painting phenomenon prediction model, normal spraying and abnormal spraying on the surface to be painted in the virtual space by the spray gun are visualized on the HMD,
Virtual reality based spray painting education system.
제 23 항에 있어서,
상기 데이터세트는,
희석 고형분용적비, 도료 온도, 도료 점도, 도료 밀도, 노즐팁 사이즈, 도장기의 전체 압력/정적 압력/동적 압력, 피도면과의 이격거리, 스프레이 각도 및 상기 스프레이건의 이동속도 중 어느 하나 이상을 포함하는 특징부, 그리고
분사 유량, 스프레이 패턴폭, 건도막 두께, 도착 효율, 미립화 등급 및 도막 조기결함 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 라벨부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
24. The method of claim 23,
The dataset is
Diluted solids volume ratio, paint temperature, paint viscosity, paint density, nozzle tip size, total pressure / static pressure / dynamic pressure of the sprayer, separation distance from the surface to be coated, spray angle, and the moving speed of the spray gun Including any one or more features, and
Characterized in that it includes a label portion including any one or more of spray flow rate, spray pattern width, dry film thickness, arrival efficiency, atomization grade, and early defect of the film,
Virtual reality based spray painting education system.
제 26 항에 있어서,
기설정된 작업 변수 및 상기 스프레이건 시뮬레이터에 의한 시험 데이터를 상기 스프레이도장 현상 예측모델에 입력하여 정상 분사, 및 칠갈라짐과 주름과 흘러내림 중 어느 하나 이상을 포함하는 비정상 분사를 상기 가상공간의 피도면 상에 구현하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
27. The method of claim 26,
By inputting preset working variables and test data by the spray gun simulator into the spray painting phenomenon prediction model, normal spraying and abnormal spraying including any one or more of cracks, wrinkles, and run-down can be performed on the surface to be coated in the virtual space. Characterized in that implemented in
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 HMD를 통해, 상기 스프레이건의 이동속도 및 상기 가상공간의 상기 스프레이건과 상기 피도면과의 이격거리를 수치화 또는 텍스트화 하여 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
Characterized in that, through the HMD, the moving speed of the spray gun and the distance between the spray gun and the surface to be painted in the virtual space are displayed in numerical or textual form,
Virtual reality based spray painting education system.
제 28 항에 있어서,
상기 HMD를 통해, 상기 스프레이건의 이동속도가 기설정된 적정 이동속도 초과 혹은 미달하는지 여부, 또는 상기 이격거리가 기설정된 적정 이격거리 초과 혹은 미달하는지 여부를 색상으로 구분하여 표시하거나, 점진적 색상변화로 표시하거나, 또는 사운드로 경고음을 제공하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
29. The method of claim 28,
Through the HMD, whether the moving speed of the spray gun exceeds or falls short of the preset proper movement speed, or whether the separation distance exceeds or falls short of the preset appropriate separation distance is displayed by color classification or by gradual color change. characterized in that, or providing a warning sound as a sound,
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 가상의 스프레이도장 작업 중 또는 완료 후에,
상기 스프레이건에 의한 상기 가상공간의 피도면 상에 건도막 두께를, 상기 HMD를 통해, 색상 또는 수치로 구분하여 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
During or after the virtual spray painting operation,
Characterized in that the dry film thickness is displayed on the surface to be coated in the virtual space by the spray gun by color or numerical value through the HMD.
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항에 있어서,
상기 HMD는,
상기 가상공간 상에서의 상기 가상의 스프레이도장 작업과 연동하여, 스프레이 분사 또는 도장기 펌프의 작동을 모사하는 소리를 제공하는 것을 특징으로 하는,
가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템.
According to claim 1,
The HMD,
Characterized in that, in conjunction with the virtual spray painting operation in the virtual space, a sound simulating the operation of a spray jet or a sprayer pump is provided.
Virtual reality based spray painting education system.
제 1 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 따른 가상현실기반 스프레이도장 교육 시스템을 활용한 가상현실기반 스프레이도장 교육 방법.A virtual reality-based spray painting education method using the virtual reality-based spray painting education system according to any one of claims 1 to 31.
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