KR20230161764A - Method and apparatus for processing welding images - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예는, 용접 부위를 감지하는 센서; 상기 센서에 인접하여 배치되는 제1카메라부 및 제2카메라부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,상기 센서가 감지한 결과를 기초로 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부 중 하나가 동작하도록 제어하여 화각이 조정된 용접 영상을 획득하는, 용접 영상 처리 장치를 개시한다.One embodiment of the present invention includes a sensor that detects a welding area; a first camera unit and a second camera unit disposed adjacent to the sensor; and a processor, wherein the processor controls one of the first camera unit and the second camera unit to operate based on a result detected by the sensor to obtain a welding image with an adjusted angle of view. Start the device.
Description
본 발명은 용접 영상을 처리하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 용접되는 부위를 촬영하는 카메라로부터 용접 영상을 수신하여 처리하는 방법 및 그 방법을 구현하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and device for processing a welding image, and more specifically, to a method for receiving and processing a welding image from a camera that photographs a welded area, and a device for implementing the method.
아크 용접과 같은 용접 공정 시 발생하는 빛과 고열 등으로부터 작업자를 보호하기 위해 보호구를 착용한다. 보호구를 착용한 상태에서 작업자는 보호구를 통해서 용접이 진행되는 것만 확인할 수 있을 뿐이므로, 용접 장치에 설정된 조건들과 같은 용접을 위한 다양한 정보들을 확인하기 위해서는 보호구를 탈거하여 육안으로 확인해야 하는 번거로움이 있다.Wear protective gear to protect workers from light and high heat generated during welding processes such as arc welding. While wearing protective gear, the worker can only check that welding is progressing through the protective gear, so it is inconvenient to remove the protective gear and check with the naked eye in order to check various information for welding, such as conditions set in the welding device. There is.
작업자의 숙련도가 높지 않은 경우, 특히, 자동 용접면 및 수동 용접면 착용 시 용접 광에 인접한 부분만 작업자가 볼 수 있고, 용접 주변 환경 등 구체적인 용접 상황을 인지하기 어렵다. 이에 따라, 작업자에게 용접 주변 환경까지 작업자가 시각적으로 확인할 수 있는 고화질 영상을 제공하고, 작업자에게 용접 부위에 대하여 구체적인 정보를 제공할 필요가 있다.If the worker's skill level is not high, especially when wearing an automatic welding surface or a manual welding surface, the worker can only see the area adjacent to the welding light, and it is difficult to recognize the specific welding situation, such as the environment around the welding. Accordingly, there is a need to provide workers with high-definition images that allow them to visually check the environment surrounding the welding, and to provide workers with specific information about the welding area.
특히, 연기가 발생하는 용접 공정을 수행하는 경우, 용접광 또는 용접 장치의 조명을 이용하더라도 용접 부위를 식별하기 어렵다는 문제가 존재한다.In particular, when performing a welding process that generates smoke, there is a problem that it is difficult to identify the welding area even if the welding light or the lighting of the welding device is used.
위와 같은 문제는 용접 작업뿐 아니라, 레이저 광과 같은 고휘도/고조도의 광을 이용한 피부 시술 및/또는 진료 시에도 의료진에게 동일한 문제를 줄 수 있을 뿐 아니라, 다른 고휘도/고조도 광을 이용한 작업에서도 동일하게 문제가 된다.The above problems can cause the same problems to medical staff not only during welding work, but also during skin procedures and/or treatment using high-brightness/high-brightness light such as laser light, as well as in other work using high-brightness/high-brightness light. It's the same problem.
한편, 가장 많이 사용되는 용접 공정으로 MIG용접과 TIG용접이 있다. 작업자가 MIG(Metal Inert Gas)용접 공정을 수행하는 과정에서는, 용접 흄(welding fume)이 발생된다. 용접 흄은 금속증기가 응축되거나 산화된 형성된 미립자로서, 용접되는 모재, 스테인리스강, 크롬, 니켈, 망간, 질소산화물 및 오존으로 구성되어 있다. 용접 흄이 발생되면, 작업자는 시야 확보가 어렵게 되어 필수적으로 시야를 확보하기 위한 장비를 장착하고 작업을 수행한다.Meanwhile, the most commonly used welding processes include MIG welding and TIG welding. When a worker performs a MIG (Metal Inert Gas) welding process, welding fume is generated. Welding fume is fine particles formed by condensation or oxidation of metal vapor, and is composed of the base material being welded, stainless steel, chromium, nickel, manganese, nitrogen oxides, and ozone. When welding fume is generated, it becomes difficult for workers to secure visibility, so it is essential to carry out work with equipment to secure visibility.
반면, TIG(Tungsten Inert Gas)용접은 MIG용접과는 다르게 용접 흄이 거의 발생되지 않으며, 작업자는 가시광선을 기초로 하여 용접 영상을 출력하는 장비에 의존하여 용접 작업을 수행할 수 있다.On the other hand, TIG (Tungsten Inert Gas) welding, unlike MIG welding, generates little welding fume, and workers can perform welding work by relying on equipment that outputs welding images based on visible light.
본 발명은 상술한 필요성에 따른 것으로, 연기가 발생하는 용접 환경에서 작업자에게 용접 스팟 뿐 아니라, 용접 주변 환경을 보여줘 작업자의 용접 정확도를 향상시키도록 할 수 있는 용접 영상 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is in response to the above-described need, and its purpose is to provide a welding image processing device that can improve the worker's welding accuracy by showing the worker not only the welding spot but also the surrounding environment around the welding in a welding environment where smoke is generated. do.
본 발명의 실시예들은 카메라를 이용하여 용접 부위에 대한 명확한 용접 영상을 획득하는 방법을 개시한다.Embodiments of the present invention disclose a method of obtaining a clear welding image of a welding area using a camera.
본 발명은 고휘도/고조도 광을 다루는 작업에 있어서, 사용자에게 정확한 정보 제공이 가능하도록 할 수 있다.The present invention can provide accurate information to users when working with high-brightness/high-intensity light.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. However, these tasks are illustrative and do not limit the scope of the present invention.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 장치는, 용접 부위를 감지하는 센서; 상기 센서에 인접하여 배치되는 제1카메라부 및 제2카메라부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 센서가 감지한 결과를 기초로 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부 중 하나가 동작하도록 제어하여 화각이 조정된 용접 영상을 획득한다.A device according to an embodiment of the present invention for solving the above technical problem includes a sensor that detects a welding area; a first camera unit and a second camera unit disposed adjacent to the sensor; and a processor, wherein the processor controls one of the first camera unit and the second camera unit to operate based on a result detected by the sensor to obtain a welding image with an adjusted view angle.
상기 장치에 있어서, 상기 용접 영상을 출력하는 표시부를 더 포함할 수 있다.The device may further include a display unit that outputs the welding image.
상기 장치에 있어서, 상기 센서는, 포토 센서이고, 상기 프로세서는, 상기 포토 센서의 센서값을 기초로 상기 용접 부위에서 용접이 진행되고 있는지 여부를 판단할 수 있다.In the device, the sensor is a photo sensor, and the processor can determine whether welding is in progress at the welding site based on the sensor value of the photo sensor.
상기 장치에 있어서, 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부의 렌즈는 상기 용접 부위를 향해 오픈되고, 상기 프로세서는, 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부 중 하나를 슬립모드에서 웨이크업모드로 전환할 수 있다.In the device, the lenses of the first camera unit and the second camera unit are opened toward the welding area, and the processor switches one of the first camera unit and the second camera unit from sleep mode to wake-up mode. can be converted to .
상기 장치에 있어서, 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부의 렌즈는 상기 용접 부위를 향해 오픈되고, 상기 프로세서는, 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부의 스위칭제어를 하여, 상기 제1카메라부 또는 상기 제2카메라부로부터 용접 영상을 획득할 수 있다.In the device, the lenses of the first camera unit and the second camera unit are open toward the welding area, and the processor controls switching of the first camera unit and the second camera unit to control the first camera unit. Welding images can be obtained from the camera unit or the second camera unit.
상기 장치에 있어서, 상기 제1카메라부에 의해 촬영되어 획득된 용접 영상은 20도 내지 40도 중 하나로 설정된 화각(angle of view)의 영상이고, 상기 제2카메라부에 의해 촬영되어 획득된 용접 영상은 80도 내지 120도 중 하나로 설정된 화각의 영상일 수 있다.In the device, the welding image captured and acquired by the first camera unit is an image with an angle of view set to one of 20 degrees to 40 degrees, and the welding image captured and acquired by the second camera unit may be an image with an angle of view set to one of 80 degrees to 120 degrees.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 방법은, 용접 부위를 감지하는 센서로부터 센서값을 수신하는 단계; 상기 수신된 센서값을 기초로 상기 센서에 인접하여 배치된 제1카메라부 및 제2카메라부 중 하나가 동작하도록 제어하는 단계; 및 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부 중 하나로부터 화각이 조정된 용접 영상을 획득하는 단계를 포함한다.A method according to another embodiment of the present invention for solving the above technical problem includes receiving a sensor value from a sensor that detects a welding area; Controlling one of a first camera unit and a second camera unit disposed adjacent to the sensor to operate based on the received sensor value; and acquiring a welding image with an adjusted view angle from one of the first camera unit and the second camera unit.
본 발명은 상기 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독가능한 기록매체를 제공할 수 있다.The present invention can provide a computer-readable recording medium storing a program for executing the above method.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features and advantages in addition to those described above will become apparent from the following drawings, claims and detailed description of the invention.
본 발명에 따르면, 다양한 용접 공정이 이루어지는 환경에서도 장비를 교체하지 않고, 용접 부위를 촬영하여 용접 영상을 작업자에게 제공할 수 있다.According to the present invention, even in an environment where various welding processes are performed, a welding image can be provided to the worker by photographing the welding area without replacing the equipment.
또한, 본 발명에 따르면, 용접 공정과 작업자의 이동이 번갈아가면서 이루어지는 환경에서, 작업자의 편의성이 극대화될 수 있다.Additionally, according to the present invention, operator convenience can be maximized in an environment where the welding process and operator movement occur alternately.
또한, 본 발명에 따르면, 두 카메라에 대한 택일적 활성화 처리를 통해서, 작업자의 용접 효율을 극대화시키고, 작업자의 안전을 확보할 수 있다.Additionally, according to the present invention, through selective activation processing for the two cameras, the worker's welding efficiency can be maximized and the worker's safety can be ensured.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구성 요소를 설명하기 위한 간략한 블록도이다.
도 3은 도 2에서 설명한 제1프로세서에 포함된 모듈들을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명에서 복수의 카메라에 적용되는 제어 프로세스의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제1영상 및 제2영상을 비교하여 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 4에서 설명한 실시 예와 다른 일 실시 예에 따른 용접 영상 처리 장치의 제어프로세스를 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 용접 영상 처리 방법의 일 예를 흐름도로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치의 외관의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 7에서 설명한 실시 예와 다른 방법의 일 예를 흐름도로 나타낸 도면이다. 1 is a diagram for explaining the structure of a welding system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a simplified block diagram for explaining the components of a welding system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram for explaining modules included in the first processor described in FIG. 2.
Figure 4 is a diagram for explaining an example of a control process applied to a plurality of cameras in the present invention.
Figure 5 is a diagram for comparing and explaining the first image and the second image.
FIG. 6 is a diagram schematically showing a control process of a welding image processing device according to an embodiment different from the embodiment described in FIG. 4.
Figure 7 is a flowchart showing an example of a welding image processing method according to the present invention.
Figure 8 is a diagram for explaining an example of the appearance of a welding image processing device according to the present invention.
FIG. 9 is a flowchart showing an example of a method different from the embodiment described in FIG. 7.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. Since the present invention can be modified in various ways and can have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various forms.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. When describing with reference to the drawings, identical or corresponding components will be assigned the same reference numerals and redundant description thereof will be omitted. .
이하의 실시 예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, terms such as first and second are used not in a limiting sense but for the purpose of distinguishing one component from another component.
이하의 실시 예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, singular terms include plural terms unless the context clearly dictates otherwise.
이하의 실시 예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징을 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as include or have mean the presence of features or components described in the specification, and do not exclude in advance the possibility of adding one or more other features or components.
어떤 실시 예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.In cases where an embodiment can be implemented differently, a specific process sequence may be performed differently from the described sequence. For example, two processes described in succession may be performed substantially at the same time, or may be performed in an order opposite to that in which they are described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining the structure of a welding system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 용접 시스템은 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)를 포함할 수 있다. 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)는 서로 통신망으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)는 1대1로 매칭되어 동작될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 1대 n의 관계가 가능하다. 즉, 1대의 용접 영상 처리 장치(100)에 n대의 용접 토치들(200)이 연결되어 구현될 수 있고, n대의 용접 영상 처리 장치(100)에 1대의 용접 토치들(200)이 연결되어 구현될 수 있다. 뿐만 아니라 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)는 별도의 서버(미도시)와 통신하여 데이터를 주고 받을 수 있다.Referring to FIG. 1, the welding system of the present invention may include a welding
용접 영상 처리 장치(100)는 용접 상황에 대한 정보를 작업자에게 제공할 수 있다. 구체적으로, 용접 영상 처리 장치(100)는 용접 영상 처리 장치(100)의 카메라부에 포함된 적어도 하나의 카메라 모듈을 이용하여 획득한 용접 이미지를 획득하고, 이를 기초로 합성 영상을 생성하여 작업자에게 디스플레이할 수 있다. 이때 용접 영상 처리 장치(100)는 HDR(High Dynamic Range) 기술을 이용하여 합성 이미지을 생성할 수 있고, 고화질의 합성 이미지 및/또는 합성 영상을 작업자에게 디스플레이하여 제공할 수 있다. 이때, 작업자는 고화질 합성 영상을 통해 용접 비드의 형태 및 용접광과 인접한 부분 외의 주변 환경에 대한 정보를 시각적으로 확인 가능할 수 있다.The welding
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 영상 처리 장치(100)는 고화질 용접 영상을 합성하여 제공하기 위해, 카메라부를 통해 영상을 획득하고, 각각의 영상을 적어도 하나의 표시부를 통해 디스플레이할 수 있다. 이때, 용접 영상 처리 장치(100)는 각각의 카메라의 셔터스피드, ISO 감도, 이득(Gain)값을 다르게 하여 반복적으로 촬영하여 영상을 합성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 영상 처리 장치(100)는 획득한 합성 영상에 대한 대조비 처리를 통해 화질을 개선할 수 있다.The welding
또한, 본 발명의 용접 영상 처리 장치(100)는 RGB를 이용하여 선호하는 색상(예를 들어, 그린, 블루)으로 용접 정보를 표시하는 기능을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 용접 영상 처리 장치(100)는 돋보기 도수 보정 기능(예를 들어, 화면 확대 및 축소)을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 용접 영상 처리 장치(100)는 별도의 열화상 카메라를 이용하여 온도 합성 영상을 제공할 수 있다. 이때, 용접 영상 처리 장치(100)는 색상으로 용접 온도를 표시할 수 있다. 본 발명의 용접 영상 처리 장치(100)는 상술한 모든 기능에 대하여 소리(예를 들면, 안내 알람) 또는 안내 음성으로 제공하는 기능을 지원할 수 있다. Additionally, the welding
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 토치(200)는 실시간 용접 작업에 대한 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 간격 등을 포함하는 용접 상황을 적어도 하나의 센서를 통해 감지할 수 있다. 용접 토치(200)는 토치의 상태를 모니터링할 수 있고, 용접 상황에 따라 토치 작업의 설정 값을 변경할 수 있다. The
본 발명의 용접 영상 처리 장치(100)는 용접 토치(200)와 연결된 통신망을 통해 용접 토치(200)로부터 작업 설정 및 작업 상태에 대한 정보를 수신할 수 있고, 수신한 용접 정보를 기초로 작업자에게 작업 정보를 시각적 피드백을 통해 제공할 수 있다. The welding
예를 들어, 용접 영상 처리 장치(100)는 용접 온도 값에 대한 센싱 정보를 수신하면, 불빛, 진동, 메시지 등의 다양한 방식으로, 온도 값과 대응되는 알림을 출력 할 수 있다. 이때, 알림은 용접 영상 처리 장치(100)의 표시부 또는 디스플레이에 제공되는 시각적인 피드백일 수 있고, 소리(예를 들면, 안내 알람) 또는 안내 음성을 통한 청각적인 피드백일 수 있다. For example, when the welding
한편, 온도 값에 대한 센싱 정보는 기 설정된 온도 범위를 초과하는지 여부 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 온도 값에 대한 센싱 정보는 용접면의 온도 값과 대응되는 수치, 등급, 레벨 등을 포함할 수 있다. Meanwhile, sensing information about the temperature value may include information about whether the temperature value exceeds a preset temperature range. Additionally, the sensing information about the temperature value may include a numerical value, grade, level, etc. corresponding to the temperature value of the welding surface.
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 영상 처리 장치(100)는 토치 및 용접면의 온도 값이 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 것으로 판단하면, 작업자에게 작업을 중지할 것을 가이딩할 수 있다. 기 설정된 온도 범위를 벗어나는 용접의 경우, 품질의 저하의 위험이 있으며, 이에 작업자가 토치의 온도 값을 조절할 수 있도록 가이딩 할 수 있다. If the welding
용접 토치(200)의 전류 또는 전압 상태가 비정상적인 것으로 감지되는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 영상 처리 장치(100)는 경고를 위한 시각적 피드백을 제공할 수 있다. When the current or voltage state of the
이때, 시각적 피드백은 작업 현장을 디스플레이하고 있는 용접 영상 처리 장치(100)의 표시부 일부 영역에 위험함을 나타내는 아이콘을 제공하는 것일 수 있다. 또 다른 예로, 용접 영상 처리 장치(100)는 표시부 화면 전체를 특정 색상(예를 들면, 레드)에 대한 채도를 증가 및 감소를 반복함으로써, 시각적 피드백을 통한 작업 중지 가이딩을 제공할 수 있다. At this time, the visual feedback may be providing an icon indicating danger to a portion of the display area of the welding
본 발명의 일 실시예에 따르면, 용접 영상 처리 장치(100)는 용접 토치(200)에 포함된 적어도 하나의 센서(예로, 제2 센서) 외에도, 용접 영상 처리 장치(100)에 포함된 센서(예로, 제1 센서)를 통해서 용접 정보를 센싱할 수 있다. 이때, 용접 정보는 실시간 용접 작업과 관련한 광 정도, 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 간격 등을 포함하는 용접 상황을 적어도 하나의 센서를 통해 감지할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the welding
마찬가지로, 용접 영상 처리 장치(100)는 용접 영상 처리 장치(100)에 포함된 센서(예로, 제1 센서)를 통해서 감지한 용접 정보에 기초하여 용접 정보에 대응하는 가이딩을 제공할 수 있다. Likewise, the welding
본 발명의 일 실시예에 따르면, 용접 영상 처리 장치(100)는 작업 중지에 대한 가이딩이 제공된 이후, 기설정된 사용자의 움직임 또는 기설정된 사용자의 음성 등을 센싱하여 용접 토치의 동작을 변경할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the welding
또 다른 실시예에서, 용접 영상 처리 장치(100)는 용접 토치(200)와의 통신이 원활하지 못한 상태에서는 자체적으로 구비된 이미지 센싱을 통해 토치 및 용접면의 온도 값을 획득할 수 있다. 일 예로, 용접 영상 처리 장치(100)는 열화상 카메라를 통해 획득한 이미지 데이터를 기초로 토치 및 용접면의 온도 값을 획득할 수 있다. In another embodiment, when communication with the
상술한 예시는 용접 토치(200)로부터 수신한 정보가 용접 온도 정보인 경우만을 기술한 것일 뿐, 용접 영상 처리 장치(100)는 다양한 용접 정보에 대한 다양한 가이딩을 제공할 수 있다. The above example only describes the case where the information received from the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 시스템의 구성 요소를 설명하기 위한 간략한 블록도이다. Figure 2 is a simplified block diagram for explaining the components of a welding system according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 용접 시스템(10)은 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)를 포함할 수 있다. 용접 영상 처리 장치(100)는 카메라부(110), 조명부(112), 통신부(120), 표시부(130), 제1 프로세서(150) 및 센서부(140)를 포함할 수 있고, 용접 토치(200)는 통신부(210), 센서부(220) 및 제2 프로세서(230)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
카메라부(110)는 적어도 하나의 카메라 모듈을 포함할 수 있는 데, 예를 들어 카메라 모듈은 용접 작업 현장에 대한 이미지를 촬영하기 위한 카메라를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라부(110)는 용접 영상 처리 장치(100)의 표시부(130)에 인접하게 위치하는 카메라일 수 있다. 일 예로, 카메라부(110) 중 제1 카메라 및 제2 카메라는 각각 용접 영상 처리 장치(100)의 전면부의 일 영역에 대칭되어 장착될 수 있다.The
카메라부(110)는 제1 프로세서(150)로부터 제어 명령을 수신하고, 제어 명령에 응답하여 셔터 스피트, ISO 감도, 이득(Gain) 등의 설정을 변경하여 용접 작업 현장을 촬영할 수 있다. 카메라부(110)는 제1 카메라 및 제2 카메라를 포함할 수 있는 데, 각각 상이한 촬영 설정을 통해 용접 작업 현장을 촬영할 수 있다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라부(110)는 표시부(130)의 전면부의 일 영역에 포함될 수 있는 데, 피사체로부터 광을 수신하는 렌즈의 전방에 차광 카트리지가 위치하는 구조가 될 수 있다. The
자동 차광 카트리지는 작업자의 용접 발생시 발생되는 용접 광을 차단할 수 있다. 즉, 자동 차광 카트리지(미도시)는 센서부(140), 예를 들어, 포토 센서(photo sensor)를 통해 감지한 용접광 정보를 기초로 흑화하여 카트리지의 차광도를 증가시킬 수 있다. 이때, 자동 차광 카트리지는 예컨대, 액정의 정렬 방향에 따라 흑화도가 조절될 수 있는 액정보호패널(LCD panel)을 포함할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않으며, VA(Vertical Align) 방식 LCD, TN(Twist Nematic)방식 LCD, IPS(In Plane Switching) 방식 LCD 등 다양한 패널로 구현될 수 있다.The automatic light blocking cartridge can block the welding light generated when the operator performs welding. That is, the automatic light blocking cartridge (not shown) can increase the light blocking degree of the cartridge by turning it black based on welding light information detected through the
자동 차광 카트리지의 흑화도는 용접 광의 밝기에 따라 자동으로 조절될 수 있다. 상술한 바와 같이 용접 광의 밝기에 따라 자동으로 조절되는 경우 센서부(140)를 이용할 수 있다. 센서부(140)는 용접광의 빛의 세기를 감지하여 용접광 정보를 획득하고, 용접광 정보에 표함된 용접광의 세기에 대한 정보를 소정의 전기적 신호로 후술할 제1 프로세서(150)에 전달하면, 제1 프로세서(150)는 용접광의 세기에 기초하여 흑화도를 제어할 수 있다. The blackening degree of the automatic light-shielding cartridge can be automatically adjusted according to the brightness of the welding light. As described above, the
즉, 자동 차광 카트리지(미도시)는 용접 작업 현장의 용접면에서 발생하는 빛의 세기 등에 대응되도록 패널의 차광도를 실시간으로 변경할 수 있고, 카메라부(110)는 전면부에 설치된 자동 차광 카트리지에 의해 용접광의 일정량이 차폐된 용접 영상을 촬영할 수 있다.That is, the automatic light-shielding cartridge (not shown) can change the light-shielding degree of the panel in real time to correspond to the intensity of light generated at the welding surface at the welding work site, and the
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라부(110)는 열 화상 카메라를 포함할 수 있다. 용접 영상 처리 장치(100)는 열 화상 카메라를 통해 획득한 열화상 영상을 용접 현장에 대한 영상에 합성하여 온도 영상을 획득할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 프로세서(150)에 전기적으로 연결된 조명부(112)가 더 포함될 수 있다. 조명부(112)는 용접 영상 처리 장치(100)의 외측에 위치하며, 적어도 용접 작업 영역을 향하여 광을 조사하도록 구성된다. 조명부(112)는 복수의 LED 모듈을 포함할 수 있으며, 조명부(112)를 통해 조사되는 광의 출력 정도는 제1 프로세서(150)의 제어에 의해 조절될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 조명부(112)는 제1 프로세서(150)의 제어에 따라 카메라부(110)의 동작과 연동하여 동작할 수 있다. 보다 구체적인 실시예는 후술한다.According to one embodiment of the present invention, a
통신부(120)는 용접 토치(200)로부터 용접 정보를 수신하고, 용접 토치(200)를 제어하기 위한 명령을 송신하기 위한 구성이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 통신부(120)는 합성 영상을 용접 토치(200) 외의 외부 장치로 전송할 수 있다. 이때, 외부 장치는 작업자/제3자의 스마트폰, 컴퓨터 등 통신 모듈을 포함하는 다양한 장치를 포함할 수 있다. The
통신부(120)는 다양한 유형의 통신방식에 따라 다양한 유형의 외부 장치와 통신을 수행하는 구성일 수 있다. 통신부(120)는 와이파이칩, 블루투스 칩, 무선 통신 칩, NFC 칩 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히, 와이파이 칩이나 블루투스 칩을 이용하는 경우에는 SSID 및 세션 키 등과 같은 각종 연결 정보를 먼저 송수신하여, 이를 이용하여 통신 연결한 후 각종 정보들을 송수신할 수 있다. 무선통신 칩은 IEEE, Zigbee, 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evolution) 등과 같은 다양한 통신 규격에 따라 통신을 수행하는 칩을 의미한다. NFC 칩은 135kHz, 13.56MHz, 433MHz, 860~960MHz, 2.45GHz 등과 같은 다양한 RF-ID 주파수 대역들 중에서 13.56MHz 대역을 사용하는 NFC(Near Field Communication) 방식으로 동작하는 칩을 의미한다.The
표시부(130)는 작업자에게 고화질 합성 영상을 제공하기 위한 구성이다. 구체적으로 표시부(130)는 카메라부(110)를 통해 획득한 영상을 합성한 합성 영상을 작업자에게 표시하는 디스플레이를 포함하는 고글 글래스의 형태로 구현될 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시부(130)의 후면부, 즉 작업자를 향한 부분은 작업자에게 고화질 영상을 표시하기 위한 디스플레이 및 디스플레이를 시청하기 위한 접안 렌즈 및 접안부를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the rear part of the
표시부(130)에 포함된 디스플레이는 작업자가 용접광과 인접한 부분 외의 주변 환경(예를 들면, 기 작업한 용접 비드의 형태 등)에 대하여도 시각적으로 확인할 수 있도록 고화질 합성 영상을 표시할 수 있다. 또한, 표시부(130)는 작업자에게 용접 진행 상태에 대한 시각적 피드백(예를 들면, 용접 진행 방향)을 가이딩할 수 있다. The display included in the
표시부(130)에 포함된 디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes), LED(Light-Emitting Diode), LcoS(Liquid Crystal on Silicon) 또는 DLP(Digital Light Processing) 등과 같은 다양한 디스플레이 기술로 구현될 수 있다. 이때 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이는 불투명한 재질의 패널로 구현되고, 작업자는 유해광에 직접 노출되지 않을 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 디스플레이는 투명 디스플레이로 구비될 수 있다.The display included in the
센서부(140)는 용접 현장에 대한 다양한 정보를 감지하고, 용접 정보를 획득하기 위해 구성된 복수의 센서 모듈을 포함할 수 있다. 이때, 용접 정보는 실시간 용접 작업에 대한 용접 온도, 용접 방향, 용접 기울기, 용접 속도 및 모제와 용접 토치 간의 간격 등을 포함할 수 있다. 더욱이 상기 센서부(140)는 적어도 용접 작업 영역 내에서 광 정도를 검출하도록 구성된 광 센서 모듈을 포함할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서부(140)는 조도 센서(illuminance sensor)를 포함할 수 있고, 이때, 센서부(140)는 용접 현장의 용접광 세기에 대한 정보를 획득할 수 있다. 센서부(140)는 조도 센서(illuminance sensor) 외에도 근접 센서 (proximity sensor), 노이즈 센서(Noise Sensor, 비디오 센서(Video Sensor), 초음파 센서, RF 센서와 같은 다양한 종류의 센서를 더 포함할 수 있고, 용접 작업 환경과 관련된 다양한 변화를 감지할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the
제1 프로세서(150)는 카메라부(110)를 통해 수신한 용접 영상 프레임을 합성하여 고화질 합성 영상을 생성할 수 있다. 제1프로세서(150)는 카메라부(110)가 프레임 별 촬영 조건을 상이하게 설정하고, 시간 순서로 획득한 프레임을 병렬적으로 합성하여 합성 영상을 획득할 수 있다. 구체적으로, 제1 프로세서(150)는 카메라부(110)의 셔터 스피드, ISO 감도 및 이득(Gain) 등을 변경하여 촬영하도록 카메라부(110)를 제어할 수 있다. The
이때, 제1 프로세서(150)는 센싱된 용접 현장의 용접광, 주변광, 용접 토치(200)의 움직임 정도 등 조건에 따라 촬영 조건을 상이하게 설정할 수 있다. 구체적으로, 제1 프로세서(150)는 용접 현장의 용접광 및/또는 주변광이 높을수록 ISO 감도 및 이득(Gain)을 감소하도록 촬영 조건을 설정할 수 있다. 또한, 용접 토치(200)의 움직임 및/또는 작업 속도가 빠른 것으로 감지되면 셔터 스피드를 증가하도록 촬영 조건을 설정할 수 있다. At this time, the
제1 프로세서(150)는 기설정된 프레임 수의 영상을 병렬적으로 합성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기설정된 프레임 내의 각각의 영상은 서로 상이한 촬영 조건으로 촬영된 것일 수 있다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 프로세서(150)는 카메라부(110)가 두 개 이상인 경우, 각각의 카메라부의 촬영 설정 조건을 상이하게 설정하여 촬영하도록 제어할 수 있다. 이 경우에도, 제1 프로세서(150)는 기 설정된 프레임 수의 영상을 병렬적으로 합성할 수 있다.When there are two or
또한, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 제1 프로세서(150)는 용접 장치로부터 센서 값을 수신하고, 상기 센서 값을 기초로 카메라 모듈의 촬영 모드를 제1 모드 또는 제2 모드로 설정하고, 상기 카메라 모듈로부터 용접 부위에 대한 이미지 프레임을 획득하되, 상기 카메라 모듈의 촬영 모드가 제1 모드로 설정된 경우 상기 용접 부위에 대한 적외선 이미지 프레임을 획득할 수 있다.In addition, the
제1 프로세서(150)는 메모리(미도시)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 용접 영상 처리 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 프로세서(150)는 CPU, 램(RAM), 롬(ROM), 시스템 버스를 포함할 수 있다. 여기서, 롬은 시스템 부팅을 위한 명령어 세트가 저장되는 구성이고, CPU는 롬에 저장된 명령어에 따라 용접 영상 처리 장치(100)의 메모리에 저장된 운영체제를 램에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, CPU는 메모리에 저장된 각종 애플리케이션을 램에 복사하고, 실행시켜 각종 동작을 수행할 수 있다. 이상에서는 제1 프로세서(150)가 하나의 CPU만을 포함하는 것으로 설명하였지만, 구현 시에는 복수의 CPU(또는 DSP, SoC 등)으로 구현될 수 있다.The
본 발명의 일 실시 예에 따라, 제1 프로세서(150)는 디지털 신호를 처리하는 디지털 시그널 프로세서(digital signal processor(DSP), 마이크로 프로세서(microprocessor), 및/또는 TCON(Time controller)으로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), MCU(Micro Controller Unit), MPU(micro processing unit), 컨트롤러(controller), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)), ARM 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함하거나, 해당 용어로 정의될 수 있다. 또한, 제1 프로세서(150)는 프로세싱 알고리즘이 내장된 SoC(System on Chip), LSI(large scale integration)로 구현될 수도 있고, FPGA(Field Programmable gate array) 형태로 구현될 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, the
용접 토치(200)는 통신부(210), 센서부(220) 및 제2 프로세서(230)를 포함할 수 있다. The
통신부(210)는 용접 영상 처리 장치(100)와 데이터를 송수신한다. 통신부(210)는 근거리 무선 통신(예를 들어, 블루투스(Bluetooth), Wifi, Wifi-Direct) 또는 원거리 무선 통신(3G, HSDPA(High-Speed Downlink Packet Access) 또는 LTE(Long Term Evolution))이 가능한 모듈을 포함할 수 있다. The
센서부(220) 또는 제2 센서는 용접 토치에 포함되어 용접 온도, 용접 속도, 용접 기울기, 용접 방향 및 모제와 용접 토치 간의 간격 등 용접 상황을 센싱하기 위한 구성이다. The
센서부(220)는 용접 토치(200)를 파지한 사용자의 자세 변화, 용접면의 조도 변화, 용접 토치(200)의 가속도 변화 등과 같은 다양한 변화들 중 적어도 하나를 검출하고, 그에 해당하는 전기적 신호를 제2 프로세서(230)로 전달할 수 있다. 즉, 센서부(220)는 용접 토치(200)를 기반으로 이루어지는 상태 변화를 감지하고, 그에 따른 감지 신호를 생성하여 제2 프로세서(230)로 전달할 수 있다.The
본 개시에서 센서부(220)는 다양한 센서들로 이루어질 수 있으며, 용접 토치(200) 구동 시(또는 사용자 설정 기반) 제어에 따라 기 설정된 적어도 하나의 센서에 전원이 공급되어 용접 토치(200)의 상태 변화를 감지할 수 있다. In the present disclosure, the
이 경우, 센서부(220)는 용접 토치(200)의 상태 변화를 검출할 수 있는 모든 형태의 센싱 디바이스 (sensing device)들 중 적어도 하나의 디바이스를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 센서부(220)는 가속도 센서(Acceleration Sensor), 자이로 센서(Gyro Sensor), 조도 센서(illuminance sensor), 근접 센서 (proximity sensor), 압력 센서(pressure sensor), 노이즈 센서(Noise Sensor), 비디오 센서(Video Sensor), 중력 센서 등과 같은 다양한 센싱 디바이스들 중 적어도 하나의 센서를 포함하여 구성될 수 있다. 용접 토치(200)의 조도 센서를 통해 감지된 용접 작업 영역 내의 광 정도는 통신부(210)를 통해 제1 프로세서(150)로 전달될 수 있고, 제1 프로세서(150)는 용접 영상 처리 장치(100)의 센서부(140)를 통하지 않고, 용접 토치(200)의 조도 센서를 통해 전달된 광 정도를 바탕으로 조명부(112) 및/또는 카메라부(110)를 제어할 수 있다.In this case, the
한편, 가속도 센서는 용접 토치(200)의 움직임을 감지하기 위한 구성요소이다. 구체적으로, 가속도 센서는 용접 토치(200)의 가속도, 진동, 충격 등의 동적인 힘을 측정할 수 있으므로, 용접 토치(200)의 움직임을 측정할 수 있다. Meanwhile, the acceleration sensor is a component for detecting the movement of the
중력 센서는 중력이 향하는 방향을 감지하기 위한 구성요소이다. 즉, 중력 센서의 감지결과는 가속도 센서와 함께 용접 토치(200)의 움직임을 판단하는데 사용될 수 있다. 또한, 중력센서를 통해 용접 토치(200)가 파지된 방향이 판단될 수 있다.A gravity sensor is a component that detects the direction of gravity. That is, the detection result of the gravity sensor can be used together with the acceleration sensor to determine the movement of the
상술한 종류의 센서 외에도, 용접 토치(200)는 자이로스코프 센서, 지자기센서, 초음파 센서, RF 센서와 같은 다양한 종류의 센서를 더 포함할 수 있고, 용접 작업 환경과 관련된 다양한 변화를 감지할 수 있다.In addition to the above-described types of sensors, the
도 2의 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)에 포함된 각 모듈의 명칭은, 각 모듈이 수행하는 대표기능을 직관적으로 설명하기 위해서 임의로 명명된 것으로서, 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)가 실제로 구현되었을 때, 각 모듈에는 도 2에 기재된 명칭과는 다른 명칭이 부여될 수 있다. The names of each module included in the welding
또한, 도 2의 용접 영상 처리 장치(100) 및 용접 토치(200)에 포함되어 있는 모듈의 수는 실시 예에 따라 매번 달라질 수 있다. 보다 구체적으로는, 도 2의 용접 영상 처리 장치(100)는 총 6개의 하위 모듈을 포함하고 있으나, 6개의 하위 모듈은 실시 예에 따라서, 적어도 둘 이상의 모듈이 하나의 모듈로 통합되거나, 적어도 하나 이상의 모듈이 둘 이상의 모듈로 분리되는 형태로 구현될 수도 있다.Additionally, the number of modules included in the welding
도 3은 도 2에서 설명한 제1프로세서에 포함된 모듈들을 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram for explaining modules included in the first processor described in FIG. 2.
도 3을 참조하면, 제1프로세서(150)는 센서값 수신부(151), 카메라 구동 제어부(152) 및 용접 영상 획득부(153)를 포함하는 것을 알 수 있다. 설명의 편의를 위해서, 이하에서는, 도 2를 참조하여 설명하기로 하고, 도 2에서 이미 설명한 내용과 중복된 설명은 생략한다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 영상 처리 장치(100)의 제1 프로세서(150)는 센서값 수신부(151), 카메라 구동 제어부(152) 및 용접 영상 획득부(153)를 포함한다. 몇몇 실시예에 따라 상술한 제1 프로세서(150)의 하위 모듈들은 선택적으로 해당 제1프로세서(150)가 아닌 다른 모듈에 결합되는 방식으로, 제1프로세서(150)에서 제외될 수도 있다.The
본 발명의 일 실시 예에 따른 제1프로세서(150)에 포함되어 있는 센서값 수신부(151), 카메라 구동 제어부(152) 및 용접 영상 획득부(153)는 마이크로 프로세서(micro processor)나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다. 제1프로세서(150)에 포함된 각 모듈의 명칭은, 각 모듈이 수행하는 기능을 직관적으로 설명하기 위해서 임의로 명명된 것으로서, 제1프로세서(150)가 실제로 구현되었을 때, 각 모듈에는 도 3에 기재된 명칭과는 다른 명칭이 부여될 수 있다.The
또한, 도 3의 제1프로세서(150)에 포함되어 있는 모듈의 수는 실시 예에 따라 매번 달라질 수 있다. 보다 구체적으로는, 도 3의 제1프로세서(150)는 총 3개의 모듈을 포함하고 있으나, 실시 예에 따라서, 적어도 둘 이상의 모듈이 하나의 모듈로 통합되거나, 적어도 하나 이상의 모듈이 둘 이상의 모듈로 분리되는 형태로 구현될 수도 있다.Additionally, the number of modules included in the
센서값 수신부(151)는 센서부(140)와 호환되는 모듈로서, 센서부(140)가 미리 정의되어 있는 특정 외부 자극을 센싱하여 신호로 가공하여 출력하면, 출력된 센서신호를 수신하는 기능을 수행할 수 있다. 센서부(140)에 포함된 센서는 이미지 센서(image sensor), 포토 센서(photo sensor) 및 용접 흄 센서(welding fume sensor) 중 하나가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 특히, 용접 흄 센서는 MIG용접 공정이 진행될 때 발생되는 흄(fume)을 감지하는 센서이고, 구체적으로, 용접 흄의 양 및 용접 흄의 구성성분 중 적어도 하나를 감지하여 센서값(센서신호)을 산출하는 센서일 수 있다.The
카메라 구동 제어부(152)는 카메라부(110)에 포함된 카메라의 구동을 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치(100)의 카메라부(110)는 적어도 두 개 이상이 될 수 있고, 각 카메라부(110)는 동일한 용접 부위를 촬영하여, 서로 다른 특성을 갖는 용접 영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 카메라 구동 제어부(152)는 두 대의 서로 다른 카메라 중 어느 하나만 택일적으로 활성화(activation)하는 방식으로, 서로 다른 특성을 갖는 용접 영상을 연속적으로 생성할 수 있다. 카메라 구동 제어부(152)의 동작 특성에 대해서는, 도 4 내지 도 6에서 후술하기로 한다.The camera
용접 영상 획득부(153)는 카메라부(110)가 촬영한 영상을 획득할 수 있다. 용접 영상 획득부(153)에 의해 획득된 영상은 일련의 필터처리를 거쳐서 최종영상으로 가공되고, 최종영상은 작업자가 육안으로 관측하는 표시부(130)에 출력되어, 작업자가 용접 작업을 용이하게 수행할 수 있도록 한다.The welding
전술한 센서값 수신부(151), 카메라 구동 제어부(152) 및 용접 영상 획득부(153)는 유선 또는 무선으로 연결되어 통신하며, 일련의 프로세스에 따라 연동되어 동작할 수 있다. 예를 들어, 센서값 수신부(151)는 센서부(140)의 센서가 출력한 센서신호를 수신하고, 카메라 구동 제어부(152)에 전달하면, 카메라 구동 제어부(152)는 센서신호를 판독하여, 복수의 카메라부(110)에 각각 포함된 카메라 중 어느 하나만 용접 부위를 촬영하도록 제어하고, 용접 영상 획득부(153)는 카메라부(110)와 통신하여 생성된 용접 영상을 획득하는 방식으로 동작할 수 있다. 전술한 설명은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법을 설명한 것으로서, 실시 예에 따라서, 전술한 설명과 다른 방식으로 센서값 수신부(151), 카메라 구동 제어부(152) 및 용접 영상 획득부(153)가 동작할 수도 있다.The above-described
도 4는 본 발명에서 복수의 카메라에 적용되는 제어 프로세스의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.Figure 4 is a diagram for explaining an example of a control process applied to a plurality of cameras in the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치의 동작을 용이하게 설명하기 위한 개괄도로서, 도 4에서는 용접 영상 처리 장치가 동작하는 데에 필요한 구성을 부각시켜서 나타내고 있다.FIG. 4 is an overview diagram for easily explaining the operation of the welding image processing device according to the present invention. In FIG. 4, the configuration required for the operation of the welding image processing device is highlighted.
먼저, 패널(405)은 용접 부위를 감지하는 센서(410)가 물리적으로 부착되고, 용접 부위로부터 입사되는 광(490)을 통과시켜서 제1카메라부(450) 및 제2카메라부(470)에 전달하는 기능을 수행한다.First, the
센서(410)는 패널(405)의 전면에 부착되어 있으며, 용접 부위를 센싱하고, 센싱 결과를 AP(430)에 전달하는 기능을 수행한다. 용접 부위는 광(490)이 입사되는 통상적으로 반대 방향에 위치해 있으나, 센서(410)의 종류 및 개수는 특정한 종류와 개수로 제한되지 않으므로, 용접 부위의 방향도 특정 방향으로 제한되지 않는다. 일 예로서, 센서(410)는 전술한 것처럼, 이미지 센서, 포토 센서 및 용접 흄 센서 중 하나일 수 있다.The
AP(430)는 용접 영상 처리 장치의 동작을 제어하는 어플리케이션 프로세서(application processor)이다. 전술한 제1프로세서(150)는 AP(430)의 일 예가 될 수 있다. AP(430)는 센서(410)로부터 센싱결과(센서값)를 수신하고, 제1카메라부(450) 및 제2카메라부(470)의 동작을 제어한다. The
도 4를 참조하여 설명하면, AP(430)는 제1카메라부(450)의 전원을 OFF시키고, 제2카메라부(470)의 전원을 ON시키는 제어를 수행할 수 있고, 제2카메라부(470)에 포함된 카메라는 패널(405)을 통과한 광(490)을 기초로 용접 부위에 대한 영상을 생성하여, AP(430)에 전달하는 것을 알 수 있다. 실시 예에 따라서, AP(430)는 제1카메라부(450)에서 생성된 영상을 획득하도록, 제2카메라부(470)의 전원을 OFF시키고, 제1카메라부(450)의 전원을 ON시키는 제어를 수행할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
선택적 일 실시 예로서, AP(430)는 제1카메라부(450) 및 제2카메라부(470)에 대한 전원을 ON으로 유지하면서, 제1카메라부(450) 및 제2카메라부(470)의 활성상태만을 변경시킬 수도 있다. 일 예로, 제1카메라부(450) 및 제2카메라부(470)는 슬립모드(sleep mode)로 동작하다가, AP(430)로부터 수신한 제어신호에 따라서, 제1카메라부(450)만 웨이크업(wake-up mode)로 전환되어, 용접 부위를 촬영하고, 생성된 영상을 AP(430)에 전달할 수 있다. 본 선택적 일 실시 예에 따르면, 제1카메라부(450) 및 제2카메라부(470)의 전원이 완전히 OFF되지 않은 상태에서, AP(430)로부터 제어신호를 받아서 특정 카메라부만 빠르게 웨이크업되어 영상을 생성할 수 있게 되어, 제어 프로세스의 지연이 최소화될 수 있다.As an optional embodiment, the
제1카메라부(450)는 입사되는 광(490)에 포함된 정보를 시각화 정보로 처리하는 카메라를 포함하고, 용접 부위에 대한 영상을 생성할 수 있다. 이하에서는, 제1카메라부(450)에 포함된 제1카메라에 의해 생성된 영상을 제1영상으로 호칭하기로 한다. 제1카메라부(450)에 포함된 제1카메라는 적외선 영역(780nm 내지 880nm의 파장)의 광을 수신하고, 수신된 광에 따라 영상을 생성하는 장치일 수 있다. 구체적으로, 제1카메라부(450)에 포함된 제1카메라의 렌즈의 화각은 20도 내지 40도에서 선택된 값일 수 있고, 바람직한 일 예로서, 제1카메라의 렌즈는 화각이 30도인 망원 렌즈일 수 있다. 제1영상은 AP(430)에 전달된 후 각종 필터 처리되며, 사용자는 최종적으로 필터처리된 제1영상을 표시부(130)를 통해 확인하여, 용접 작업을 안전하고 정확하게 수행할 수 있다. The
특히, MIG용접 공정에서는, 용접 흄이 발생되어 작업자의 시야가 확보되지 않으므로, 용접 흄으로 인해서 시야가 확보되지 않는 상황에서도 용접 부위를 주시할 수 있게 하는 적외선 기반의 영상이 작업자에게 제공되어야 한다. 즉, 본 발명은 MIG용접 공정이 진행되는 과정에서는, 제2카메라부(470)를 비활성화시키고, 제1카메라부(450)만 활성화시켜서, 제1카메라가 적외선 기반 영상을 생성하도록 제어할 수 있다.In particular, in the MIG welding process, welding fume is generated and the operator's field of vision is not secured, so infrared-based images that allow the worker to observe the welding area even when visibility is not secured due to the welding fume must be provided to the worker. That is, in the present invention, during the MIG welding process, the
제2카메라부(470)는 입사되는 광(490)에 포함된 정보를 시각화 정보로 처리하는 제2카메라를 포함하고, 용접 부위를 포함한 영상을 생성할 수 있다. 이하에서는, 제2카메라부(470)에 포함된 제2카메라에 의해 생성된 영상을 제2영상으로 호칭하기로 한다. 제2카메라부(470)에 포함된 제2카메라는 가시광선 영역(630nm 내지 780nm의 파장)의 광을 수신하고, 수신된 광에 따라 영상을 생성하는 장치일 수 있다. 구체적으로, 제2카메라부(470)에 포함된 제2카메라의 렌즈의 화각은 80도 내지 120도에서 선택된 값일 수 있고, 바람직한 일 예로서, 제2카메라의 렌즈는 화각이 100도인 광각렌즈일 수 있다. 사용자는 제2영상을 표시부(130)를 통해 확인하여, 용접 작업이 진행되지 않을 때, 주변공간에 대한 넓은 시야를 확보하고 인지순발력을 발휘할 수 있게 된다.The
도 5는 제1영상 및 제2영상을 비교하여 설명하기 위한 도면이다.Figure 5 is a diagram for comparing and explaining the first image and the second image.
도 5는 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.FIG. 5 will be described with reference to FIG. 4 .
도 5의 (A)는 AP(430)가 제1카메라부(450)의 전원을 OFF시키고, 제2카메라부(470)의 전원을 ON시켜서, 제2영상을 획득할 때의 동작을 도식적으로 나타낸다.Figure 5 (A) schematically shows the operation when the
도 5의 (B)는 도 5의 (A)의 동작을 통해 획득된 제2영상을 예시적으로 나타낸 것이다. 도 5의 (B)의 영상은, 가시광선 기반의 영상이며, 넓은 화각(80도 내지 120도 중 선택된 하나의 값)을 갖는 렌즈로 촬영된 영상으로서, 용접 부위를 중심으로 하여 주변 사물을 많이 포함하고 있다. 일 예로서, 도 5의 (B)의 영상은 FHD 60fps(frame per second) 영상일 수 있다.Figure 5(B) exemplarily shows the second image obtained through the operation of Figure 5(A). The image in Figure 5 (B) is a visible light-based image and is an image captured with a lens with a wide angle of view (a value selected from 80 to 120 degrees), focusing on the welding area and showing many surrounding objects. Contains. As an example, the image in (B) of FIG. 5 may be an FHD 60fps (frame per second) image.
도 5의 (B)에 도시된 제2영상은 사용자에 의해 용접 작업이 진행되고 있지 않을 때, 효용성이 있다. 사용자는 도 1에 도시된 것처럼 헬멧형태의 용접 영상 처리 장치를 장착하고 용접 작업을 수행하며, 정해진 위치에서 용접 작업이 완료되면, 다른 용접 작업을 하기 위해서 이동해야 한다. 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치는, 용접이 진행되지 않을 때, 사용자에게 천연색으로 구성된 넓은 시야의 영상을 표시부(130)를 통해 제공함으로써, 사용자가 다른 사물과 충돌하거나 넘어지게 되는 사고를 방지할 수 있다.The second image shown in (B) of FIG. 5 is useful when no welding work is being performed by the user. As shown in FIG. 1, the user performs welding work while wearing a helmet-shaped welding image processing device. Once the welding work is completed at a designated location, the user must move to perform another welding work. The welding image processing device according to the present invention prevents accidents in which the user collides with other objects or falls by providing a wide field of view image composed of natural colors to the user through the
도 5의 (C)는 AP(430)가 제1카메라부(450)의 전원을 ON시키고, 제2카메라부(470)의 전원을 OFF시켜서, 제1영상을 획득할 때의 동작을 도식적으로 나타낸다.Figure 5 (C) schematically shows the operation when the
도 5의 (D)는 도 5의 (C)의 동작을 통해 획득된 제1영상을 예시적으로 나타낸 것이다. 도 5의 (D)의 영상은, 적외선 기반의 영상이며, 도 5의 (B)에 비해서 상대적으로 좁은 화각(20도 내지 40도 중 선택된 하나의 값)을 갖는 렌즈로 촬영된 영상으로서, 용접 부위만 중점적으로 나타내고 있다. 일 예로서, 도 5의 (D)의 영상은 FHD 30fps 영상일 수 있다.Figure 5(D) exemplarily shows the first image obtained through the operation of Figure 5(C). The image in FIG. 5 (D) is an infrared-based image, and is an image taken with a lens having a relatively narrow angle of view (a value selected from 20 to 40 degrees) compared to (B) in FIG. 5, and is an image captured by welding. Only the parts are highlighted. As an example, the image in (D) of FIG. 5 may be an FHD 30fps image.
도 5의 (D)에 도시된 제1영상은 사용자에 의해 용접 작업이 진행될 때, 효용성이 있다. 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치는, 용접이 진행될 때, 사용자에게 좁은 시야의 필터처리된 영상을 표시부(130)를 통해 제공함으로써, 사용자의 용접 작업 집중도를 향상시킨다. The first image shown in (D) of FIG. 5 is useful when a welding operation is performed by the user. The welding image processing device according to the present invention improves the user's concentration on welding work by providing a filtered image with a narrow field of view to the user through the
본 발명에서 영상은 정지영상 및 동영상을 모두 포함하는 개념이며, 동영상도 정지영상을 일정한 프레임레이트(framerate)를 통해서 이어서 재생하는 개념이므로, 제1카메라부(450) 및 제2카메라부(470)에 의해 생성되는 용접 영상은 1프레임의 정지영상과 복수의 프레임으로 구성된 동영상을 모두 포함할 수 있다.In the present invention, video is a concept that includes both still images and moving images, and moving images are also a concept of continuously playing still images at a constant frame rate, so the
도 6은 도 4에서 설명한 실시 예와 다른 일 실시 예에 따른 용접 영상 처리 장치의 제어프로세스를 도식적으로 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a diagram schematically showing a control process of a welding image processing device according to an embodiment different from the embodiment described in FIG. 4.
도 6에서 제1패널(605), 센서(610), AP(630), 제1카메라부(650), 제2카메라부(670) 및 광(690)은, 도 4에서 설명한 패널(405), 센서(410), AP(430), 제1카메라부(450), 제2카메라부(470) 및 광(490)에 상응하는 구성으로서, 이하에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.In FIG. 6, the first panel 605, sensor 610, AP 630, first camera unit 650, second camera unit 670, and light 690 are the
스위칭제어부(635)는 AP(630)의 제어신호에 따라서, 제1카메라부(650) 및 제2카메라부(670)의 렌즈가 입사되는 광(690)에 노출되는 상태를 스위칭(switching)시킬 수 있다.The switching control unit 635 switches the state in which the lenses of the first camera unit 650 and the second camera unit 670 are exposed to the incident light 690 according to the control signal from the AP 630. You can.
AP(630)는 스위칭제어부(635)를 통해서 제1카메라부(650) 및 제2카메라부(670)를 간접제어함으로써, 제1카메라부(650)의 제1카메라에만 입사되는 광(690)이 수신되도록 할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 6에 도시된 바에 따르면, 제1카메라부(650)로부터 제1영상이 생성되어 AP(630)에 전달되고, 제2카메라부(670)는 제2패널(675)에 의해서 광(690)을 전달받지 못하여, 제2영상을 생성할 수 없다.The AP 630 indirectly controls the first camera unit 650 and the second camera unit 670 through the switching control unit 635, so that the light 690 incident only on the first camera of the first camera unit 650 This can be received. More specifically, as shown in FIG. 6, the first image is generated from the first camera unit 650 and transmitted to the AP 630, and the second camera unit 670 is generated by the second panel 675. Since the light 690 is not transmitted, the second image cannot be generated.
도 6에서 제1카메라부(650) 및 제2카메라부(670)는 모두 활성된 상태를 유지하며, 용접 부위를 향해 렌즈가 오픈되어 있지만, 제1패널(605) 및 제2패널(675)에 대한 상대적 위치가 스위칭제어부(635)에 의해 물리적으로 조정되면서, 제1영상 또는 제2영상만 생성되어 AP(630)에 전달될 수 있다. 도 4 내지 도 6에서 설명한 방식에 의하면, 동일한 시점에서 제1영상과 제2영상이 동시에 생성되어 획득되지 않으므로, 표시부(130)에 출력되는 영상의 종류를 결정하기 위한 연산은 생략될 수 있다.In FIG. 6, both the first camera unit 650 and the second camera unit 670 maintain an activated state, and the lenses are open toward the welding area, but the first panel 605 and the second panel 675 As the relative position of is physically adjusted by the switching control unit 635, only the first image or the second image may be generated and transmitted to the AP (630). According to the method described in FIGS. 4 to 6, the first image and the second image are not simultaneously generated and acquired at the same point in time, so the calculation for determining the type of image output to the
도 7은 본 발명에 따른 용접 영상 처리 방법의 일 예를 흐름도로 나타낸 도면이다. Figure 7 is a flowchart showing an example of a welding image processing method according to the present invention.
도 7에 따른 방법은 도 2 및 도 3에서 설명한 용접 영상 처리 장치(100)에 의해 구현될 수 있으므로, 이하에서는, 도 2 및 도 3를 참조하여 설명하기로 하며, 이미 설명한 내용과 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 특별히 한정하지 않는 한, 프로세서는 도 2의 제1프로세서(150)를 지칭하는 것으로 간주한다.Since the method according to FIG. 7 can be implemented by the welding
프로세서의 센서값 수신부(151)는 센서부(140)의 센서로부터 센서값을 수신한다(S710).The sensor
프로세서의 카메라 구동 제어부(152)는 수신된 센서값을 기초로 용접 작업이 진행 중인지 판단한다(S720).The camera
프로세서의 카메라 구동 제어부(152)는 용접 작업이 진행 중이면(S730), 제1카메라부 및 제2카메라부에 대한 구동을 제어하여, 용접 영상 획득부(153)가 제1카메라부를 통해 화각이 좁은 용접 영상을 획득할 수 있도록 한다(S740).When a welding operation is in progress (S730), the camera
프로세서의 카메라 구동 제어부(152)는 용접 작업이 진행 중이 아니라면, 제1카메라부 및 제2카메라부에 대한 구동을 제어하여, 용접 영상 획득부(153)가 제2카메라부를 통해 화각이 넓은 주변 영상을 획득할 수 있도록 한다(S750).If the welding operation is not in progress, the camera
도 8은 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치의 외관의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.Figure 8 is a diagram for explaining an example of the appearance of a welding image processing device according to the present invention.
도 8을 참조하면, 용접 영상 처리 장치(100)는 본체(160), 본체(160)의 정면에 설치된 표시부(130) 및 본체의 외측에 장착되는 카메라부(110)를 포함한다. 또한, 도 8에는 도시되지 않았으나, 용접 영상 처리 장치(100)는 조명부(112), 통신부(120), 센서부(140) 및 프로세서(150)를 더 포함할 수 있음은 도 2를 참조하여 상술한 바와 같다.Referring to FIG. 8 , the welding
카메라부(110)는 하나 이상의 카메라로 구현될 수 있다. 일 예로서, 카메라부(110)가 단일 카메라로 구현된 경우, 단일 카메라는 본체(160)의 일 영역에 배치될 수 있다. 다른 예로서, 카메라부(110)가 복수의 카메라들로 구현된 경우, 카메라부(110)는 본체(160)의 일 영역에 대칭적으로 배치될 수 있다. 다만, 카메라부(110)가 용접 영상 처리 장치(100)에 배치되는 위치는 특정 위치로 제한되지 않는다. 또한, 필요에 따라, 카메라부(110)는 위치를 변경하여 탈부착 가능한 형태로 구현될 수도 있다.The
표시부(130)의 전면부는 용접 작업이 진행되는 방향에 대응하는 외부의 영역(도 1에서와 같이 도시된 영역)일 수 있다. 반대로, 표시부(130)의 후면부는 작업자의 안면부 방향에 대응하는 내부의 영역일 수 있다.The front part of the
또한, 센서부(140)는 이미지 센서, 포토 센서, 용접 흄 센서 중 적어도 하나 이상을 포함한다. 예를 들어, 이미지 센서는 카메라부(110)에 포함되거나, 카메라부(110)에 인접한 위치에 배치될 수 있다. 또한, 포토 센서는 카트리지에 포함되거나, 카트리지에 인접한 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 센서부(140)에 포함된 센서는 카메라부(110)가 바라보는 용접 부위에서 방출되는 각종 물성 파라미터를 정확하게 감지할 수 있다.Additionally, the
도 9는 도 7에서 설명한 실시 예와 다른 방법의 일 예를 흐름도로 나타낸 도면이다. FIG. 9 is a flowchart showing an example of a method different from the embodiment described in FIG. 7.
도 9에 따른 방법은, 도 2 및 도 3에서 설명한 용접 영상 처리 장치에 의해 구현될 수 있으며, 이하에서는, 설명의 편의를 위해서, 제1프로세서(150)를 기준으로 설명하기로 한다.The method according to FIG. 9 can be implemented by the welding image processing device described in FIGS. 2 and 3, and hereinafter, for convenience of explanation, it will be described based on the
제1프로세서(150)는 센서로부터 센서값을 수신한다(S910).The
제1프로세서(150)는 수신된 센서값을 기초로 제1카메라부 및 제2카메라부 중 하나를 비활성화시킨다(S930).The
제1프로세서(150)는 단계 S930에서 비활성화되지 않은 카메라가 용접 영상을 생성하도록 제어한다(S950).The
제1프로세서(150)는 생성된 용접 영상을 획득하고, 획득한 용접 영상이 작업자가 육안으로 확인할 수 있는 표시부에 출력되도록 제어한다(S970). 단계 S970에서 표시부는 도 8처럼 작업자의 머리에 장착되는 용접 영상 처리 장치에 포함되는 형태로 구현될 수도 있고, 유무선 통신을 통해서, 작업자와 일정 거리만큼 떨어진 곳에 위치하는 형태로 구현될 수도 있다.The
선택적 일 실시 예로서, 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치는 디폴트모드로서, 센서에 의해 용접이 감지되지 않을 때에는 제2카메라만 활성화되어 동작하다가, 용접이 감지된 순간에 제1카메라만 동작하게 되면서, 자동으로 화각이 좁은 용접 작업 영상을 획득하는 프로세스로 동작할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 용접 영상 처리 장치는, 도 1 및 도 8에 도시된 것처럼, 사용자의 얼굴 전체에 장착하는 구조를 포함하고 있으므로, 사용자의 나안(naked eye)으로 시야확보가 안되는 점을 보완할 필요가 있으나, 전술한 프로세스에 의해서, 사용자가 안전하게 용접 작업을 하고, 이동할 수 있게 된다.As an optional embodiment, the welding image processing device according to the present invention is in a default mode, and when welding is not detected by the sensor, only the second camera is activated and operates, but at the moment welding is detected, only the first camera operates. , it can operate as a process that automatically acquires images of welding work with a narrow angle of view. In particular, the welding image processing device according to the present invention includes a structure that is mounted on the entire face of the user, as shown in FIGS. 1 and 8, and thus compensates for the lack of visibility with the user's naked eyes. However, through the above-described process, the user can perform welding work and move safely.
또한, 본 발명에 따르면, 용접 공정과 작업자의 이동이 번갈아가면서 이루어지는 환경에서, 작업자의 편의성이 극대화될 수 있다.Additionally, according to the present invention, operator convenience can be maximized in an environment where the welding process and operator movement occur alternately.
또한, 본 발명에 따르면, 두 카메라에 대한 택일적 활성화 처리를 통해서, 작업자의 용접 효율을 극대화시키고, 작업자의 안전을 확보할 수 있다.Additionally, according to the present invention, through selective activation processing for the two cameras, the worker's welding efficiency can be maximized and the worker's safety can be ensured.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.Embodiments according to the present invention described above may be implemented in the form of a computer program that can be executed through various components on a computer, and such a computer program may be recorded on a computer-readable medium. At this time, the media includes magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, and ROM. , RAM, flash memory, etc., may include hardware devices specifically configured to store and execute program instructions.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.Meanwhile, the computer program may be designed and configured specifically for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer programs may include not only machine language code such as that created by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.The specific implementations described in the present invention are examples and do not limit the scope of the present invention in any way. For the sake of brevity of the specification, descriptions of conventional electronic components, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted. In addition, the connections or connection members of lines between components shown in the drawings exemplify functional connections and/or physical or circuit connections, and in actual devices, various functional connections or physical connections may be replaced or added. Can be represented as connections, or circuit connections. Additionally, if there is no specific mention such as “essential,” “important,” etc., it may not be a necessary component for the application of the present invention.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.In the specification of the present invention (especially in the claims), the use of the term “above” and similar referential terms may refer to both the singular and the plural. In addition, when a range is described in the present invention, the invention includes the application of individual values within the range (unless there is a statement to the contrary), and each individual value constituting the range is described in the detailed description of the invention. It's the same. Finally, unless there is an explicit order or statement to the contrary regarding the steps constituting the method according to the invention, the steps may be performed in any suitable order. The present invention is not necessarily limited by the order of description of the above steps. The use of any examples or illustrative terms (e.g., etc.) in the present invention is merely to describe the present invention in detail, and unless limited by the claims, the scope of the present invention is limited by the examples or illustrative terms. It doesn't work. Additionally, those skilled in the art will recognize that various modifications, combinations and changes may be made depending on design conditions and factors within the scope of the appended claims or their equivalents.
100: 용접 영상 처리 장치
110: 카메라부
112: 조명부
120: 통신부
130: 표시부
140: 센서부
150: 제1프로세서
200: 용접 토치
210: 통신부
220: 센서
230: 제2프로세서100: Welding image processing device
110: Camera unit
112: lighting unit
120: Department of Communications
130: display unit
140: sensor unit
150: first processor
200: welding torch
210: Department of Communications
220: sensor
230: Second processor
Claims (8)
상기 센서에 인접하여 배치되는 제1카메라부 및 제2카메라부; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 센서가 감지한 결과를 기초로 상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부 중 하나가 동작하도록 제어하여 화각이 조정된 용접 영상을 획득하는, 용접 영상 처리 장치.A sensor that detects the welding area;
a first camera unit and a second camera unit disposed adjacent to the sensor; and
Includes a processor,
The processor,
A welding image processing device that controls one of the first camera unit and the second camera unit to operate based on a result detected by the sensor to obtain a welding image with an adjusted view angle.
상기 용접 영상을 출력하는 표시부를 더 포함하는, 용접 영상 처리 장치.According to paragraph 1,
A welding image processing device further comprising a display unit that outputs the welding image.
상기 센서는,
포토 센서이고,
상기 프로세서는,
상기 포토 센서의 센서값을 기초로 상기 용접 부위에서 용접이 진행되고 있는지 여부를 판단하는, 용접 영상 처리 장치.According to paragraph 1,
The sensor is,
It is a photo sensor,
The processor,
A welding image processing device that determines whether welding is in progress at the welding site based on the sensor value of the photo sensor.
상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부의 렌즈는 상기 용접 부위를 향해 오픈되고,
상기 프로세서는,
상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부 중 하나를 슬립모드에서 웨이크업모드로 전환하는, 용접 영상 처리 장치.According to paragraph 1,
The lenses of the first camera unit and the second camera unit are open toward the welding area,
The processor,
A welding image processing device that switches one of the first camera unit and the second camera unit from a sleep mode to a wake-up mode.
상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부의 렌즈는 상기 용접 부위를 향해 오픈되고,
상기 프로세서는,
상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부의 스위칭제어를 하여, 상기 제1카메라부 또는 상기 제2카메라부로부터 용접 영상을 획득하는, 용접 영상 처리 장치.According to paragraph 1,
The lenses of the first camera unit and the second camera unit are open toward the welding area,
The processor,
A welding image processing device that performs switching control of the first camera unit and the second camera unit to obtain a welding image from the first camera unit or the second camera unit.
상기 제1카메라부에 의해 촬영되어 획득된 용접 영상은 20도 내지 40도 중 하나로 설정된 화각(angle of view)의 영상이고,
상기 제2카메라부에 의해 촬영되어 획득된 용접 영상은 80도 내지 120도 중 하나로 설정된 화각의 영상인, 용접 영상 처리 장치.According to paragraph 1,
The welding image captured and acquired by the first camera unit is an image with an angle of view set to one of 20 degrees to 40 degrees,
The welding image captured and acquired by the second camera unit is an image with a viewing angle set to one of 80 degrees to 120 degrees.
상기 수신된 센서값을 기초로 상기 센서에 인접하여 배치된 제1카메라부 및 제2카메라부 중 하나가 동작하도록 제어하는 단계; 및
상기 제1카메라부 및 상기 제2카메라부 중 하나로부터 화각이 조정된 용접 영상을 획득하는 단계를 포함하는, 용접 영상 처리 방법.Receiving sensor values from a sensor that detects a welding area;
Controlling one of a first camera unit and a second camera unit disposed adjacent to the sensor to operate based on the received sensor value; and
A welding image processing method comprising acquiring a welding image with an adjusted view angle from one of the first camera unit and the second camera unit.
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---|---|---|---|
KR1020220061523A KR20230161764A (en) | 2022-05-19 | 2022-05-19 | Method and apparatus for processing welding images |
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KR102244209B1 (en) | 2019-07-31 | 2021-04-26 | 신성우 | Welding mask |
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- 2022-05-19 KR KR1020220061523A patent/KR20230161764A/en not_active Application Discontinuation
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