KR20240075451A - Method for automated application of Heat Treatment of Car-Body Mold Using Multi-joint Robot System - Google Patents

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KR20240075451A
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박기진
김진대
장은실
김병수
황의균
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(재)대구기계부품연구원
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법은 가상 환경 시뮬레이터를 이용하여 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램 기반의 로봇의 동작 프로그램을 생성하는 단계와, 실제 현장의 금형 위치와 상기 가상 환경의 금형 위치를 정밀하게 매칭시키는 캘리브레이션을 실행하는 단계와, 캘리브레이션을 마친 로봇의 동작 프로그램을 변환하여 금형 열처리 로봇에 업로드 하는 단계 및 금형 열처리 로봇이 상기 로봇의 동작 프로그램을 이용하여 금형에 대한 열처리를 실행하는 단계를 포함한다.A method of applying auto body mold heat treatment using an articulated robot system according to an embodiment of the present invention includes the steps of using a virtual environment simulator to generate an offline program-based robot motion program for heat treatment of a mold to be replaced, and the actual A step of executing a calibration that precisely matches the mold position in the field and the mold position in the virtual environment, converting the motion program of the calibrated robot and uploading it to the mold heat treatment robot, and the mold heat treatment robot performing the motion program of the robot. It includes performing heat treatment on the mold using .

Description

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법{Method for automated application of Heat Treatment of Car-Body Mold Using Multi-joint Robot System}Method for automated application of Heat Treatment of Car-Body Mold Using Multi-joint Robot System}

본 발명은 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법에 관한 것으로 가상 환경 기반의 시뮬레이션 환경구축을 통하여 로봇 OLP(off-line programing) 기반의 자동화 공정 프로세스 구성하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a method of applying automation to car body mold heat treatment using an articulated robot system, and to a technology for configuring an automated process based on robot OLP (off-line programming) by building a simulation environment based on a virtual environment.

자동차 차체의 금형을 오래 사용하고 일정한 품질을 유지하기 위해서는 표면 열처리를 통해 내마모성을 증가시키는 작업이 반드시 필요하며, 대표적인 표면 열처리 기법에는 고주파 유도 열처리법(High frequency Induction Hardening)과 레이저 열처리(laser heat treatment) 기법 등이 있다. 고주파 유도 열처리 방법은 차체 금형에 가장 많이 사용되는 열처리 방식이며, 그 이유는 열처리 소재에 맞게 가열시간과 가열범위 및 출력을 정밀하게 제어할 수 있고, 균일한 열처리로 고품질의 금형 제품을 생산할 수 있을 뿐 아니라 환경오염이 작기 때문이다. 하지만, 고주파 유도 열처리에서 균일한 경도를 얻기 위해서는 금형과 열처리기의 유도 코일 사이의 간격이 항상 일정하게 유지되어야 하며, 동일한 속도로 열처리가 진행되어야 한다. 현재 고주파 열처리 공정 방식은 열처리 장비를 이용한 작업자에 의해서 진행되어지며, 작업자의 숙련도에 따라서 생산수량 및 품질의 차이가 발생될 뿐만 아니라 제품 열변형 발생으로 후가공이 필요하게 되는 단점이 있다. In order to use car body molds for a long time and maintain consistent quality, it is essential to increase wear resistance through surface heat treatment. Representative surface heat treatment techniques include high frequency induction hardening and laser heat treatment. ) techniques, etc. High-frequency induction heat treatment is the most widely used heat treatment method for car body molds. This is because the heating time, heating range, and output can be precisely controlled according to the heat treatment material, and high-quality mold products can be produced through uniform heat treatment. Additionally, environmental pollution is minimal. However, in order to obtain uniform hardness in high-frequency induction heat treatment, the gap between the mold and the induction coil of the heat treatment machine must always be maintained constant, and heat treatment must proceed at the same speed. Currently, the high-frequency heat treatment process is performed by workers using heat treatment equipment, and has the disadvantage of not only causing differences in production quantity and quality depending on the worker's skill level, but also requiring post-processing due to thermal deformation of the product.

다음으로 레이저 열처리 기법은 고주파 열처리에 비하여 상대적으로 열적 변형이 작고 후가공이 필요 없으며, 열처리 품질이 우수한 대표적인 장점을 가지고 있으나, 일반적으로 열처리에 사용되는 다이오드 또는 디스크 레이저는 매우 고가일 뿐만 아니라 레이저의 특수성 때문에 작업자에 의한 수동공정은 매우 위험하며, 작업자와 분리가 가능한 자동화 시스템의 구성이 반드시 필요하다. 이러한 고주파 열처리 및 레이저 열처리 공정의 한계점을 극복하고 열처리 품질향상 및 안정화를 위해 다관절 로봇을 이용한 차체 금형 열처리 공정의 자동화가 지속적으로 요구되고 있으나, 자동차 차체 금형은 복잡한 형상이 많고 제품이 매번 변경되는 문제점이 있다. 따라서, 열처리 작업을 위한 로봇의 패스(path)를 생성하기 위한 로봇 교시작업(teaching) 및 프로그래밍(programing) 작업을 매번 변경되는 금형에 맞추어 수정해야 하므로, 시간 측면에서 자동화 공정의 효율이 매우 낮아진다. Next, the laser heat treatment technique has the typical advantages of relatively small thermal deformation, no need for post-processing, and excellent heat treatment quality compared to high-frequency heat treatment. However, the diode or disk laser generally used for heat treatment is not only very expensive, but also has special characteristics of the laser. Therefore, manual processes by workers are very dangerous, and it is essential to configure an automated system that can separate the workers. In order to overcome these limitations of high-frequency heat treatment and laser heat treatment processes and to improve and stabilize heat treatment quality, automation of the car body mold heat treatment process using articulated robots is continuously required. However, automobile body molds have many complex shapes and products change every time. There is a problem. Therefore, the robot teaching and programming work to create a path for the robot for heat treatment work must be modified to suit the mold that changes every time, so the efficiency of the automation process in terms of time is very low.

본 발명은 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide a method for automatically applying heat treatment to car body molds using an articulated robot system.

본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법은 가상 환경 시뮬레이터를 이용하여 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램 기반의 로봇의 동작 프로그램을 생성하는 단계와, 실제 현장의 금형 위치와 상기 가상 환경의 금형 위치를 정밀하게 매칭시키는 캘리브레이션을 실행하는 단계와, 캘리브레이션을 마친 로봇의 동작 프로그램을 변환하여 금형 열처리 로봇에 업로드 하는 단계 및 금형 열처리 로봇이 상기 로봇의 동작 프로그램을 이용하여 금형에 대한 열처리를 실행하는 단계를 포함한다.A method of applying auto body mold heat treatment using an articulated robot system according to an embodiment of the present invention includes the steps of using a virtual environment simulator to generate an offline program-based robot motion program for heat treatment of a mold to be replaced, and the actual A step of executing calibration to precisely match the mold position in the field and the mold position in the virtual environment, converting the motion program of the calibrated robot and uploading it to the mold heat treatment robot, and the mold heat treatment robot performing the motion program of the robot. It includes performing heat treatment on the mold using .

가상 환경 시뮬레이터를 이용하여 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램 반의 로봇의 동작 프로그램을 생성하는 단계는 상기 교체될 금형의 3차원 데이터를 입력받아 상기 금형의 형상을 인식하는 단계 및 열처리 데이터베이스(이동속도, 시편과 코일간의 경도값, 온도 등)에 기초하여 상기 금형에 맞는 열처리 조건을 획득하는 단계를 포함한다.The step of creating an operation program for a robot in an offline program for heat treatment of a mold to be replaced using a virtual environment simulator includes receiving three-dimensional data of the mold to be replaced and recognizing the shape of the mold, and a heat treatment database (moving It includes obtaining heat treatment conditions suitable for the mold based on speed, hardness value between specimen and coil, temperature, etc.).

실제 현장의 금형 위치와 상기 가상 환경의 금형 위치를 정밀하게 매칭시키는 캘리브레이션을 실행하는 단계는, 측정 장비를 기준으로 공정 기준을 측정하는 단계와, 열처리 로봇의 위치를 측정하는 단계 및 상기 측정된 공정 기준 및 상기 측정된 열처리 로봇의 위치를 이용하여 공정 기준에서의 상기 열처리 로봇의 위치 및 방향을 설정 및 보정하는 단계를 포함한다.The step of executing calibration to precisely match the mold position in the actual site and the mold position in the virtual environment includes measuring process standards based on measuring equipment, measuring the position of the heat treatment robot, and the measured process. It includes setting and correcting the position and direction of the heat treatment robot in the process standard using a reference and the measured position of the heat treatment robot.

본 발명에 따르면, 열처리 로봇 작업에 대한 OLP 기반의 가상환경 로봇 시뮬레이션을 미리 수행 및 현장 캘리브레이션 방법을 통해 차체 금형 열처리 자동화 공정의 로봇 작업 준비시간을 최소화 할 수 있고, 열처리 효과는 극대화 할 수 있다.According to the present invention, the robot work preparation time for the car body mold heat treatment automation process can be minimized and the heat treatment effect can be maximized by performing an OLP-based virtual environment robot simulation for heat treatment robot work in advance and using an on-site calibration method.

또한, 본 발명에 따르면 실험을 통해 확보된 로봇 자동화 열처리 최적 조건은 OLP 기반의 열처리 작업 로봇 프로그램을 생성할 때 가상의 시뮬레이션 환경에서 미리 적용할 수 있으며, 차체 금형 열처리 자동화 공정의 작업시간 단축과 열처리 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, the optimal conditions for robot automation heat treatment obtained through experiments can be applied in advance in a virtual simulation environment when creating an OLP-based heat treatment work robot program, and can reduce the working time of the car body mold heat treatment automation process and heat treatment. Quality can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 측정 장비, 스테이션 및 로봇 사이의 기준 좌표계의 관계를 설명하기 위한 도면이다.Figure 1 is a flowchart illustrating a method of applying automated heat treatment to a car body mold using an articulated robot system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram for explaining a method of applying automated heat treatment to a car body mold using an articulated robot system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram for explaining the relationship of reference coordinate systems between measurement equipment, stations, and robots.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, specific details for carrying out the invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.Figure 1 is a flowchart illustrating a method of applying automated heat treatment to a car body mold using an articulated robot system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 가상 환경 시뮬레이터를 이용하여 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램(OLP) 기반의 로봇의 동작 프로그램을 생성한다(110).Referring to FIG. 1, the auto body mold heat treatment application device using an articulated robot system generates an offline program (OLP)-based robot operation program for heat treatment of the mold to be replaced using a virtual environment simulator (110). .

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 실제 현장의 금형 위치와 상기 가상 환경의 금형 위치를 정밀하게 매칭시키는 캘리브레이션을 실행한다(120).The auto body mold heat treatment automation application device using an articulated robot system performs calibration to precisely match the mold position in the actual field and the mold position in the virtual environment (120).

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 캘리브레이션을 마친 로봇의 동작 프로그램을 변환하여 금형 열처리 로봇에 업로드 한다(130).The auto body mold heat treatment automation application device using an articulated robot system converts the motion program of the calibrated robot and uploads it to the mold heat treatment robot (130).

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 금형 열처리 로봇이 상기 로봇의 동작 프로그램을 이용하여 금형에 대한 열처리를 실행한다(140). In a car body mold heat treatment automation application device using an articulated robot system, a mold heat treatment robot performs heat treatment on the mold using the robot's motion program (140).

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 열처리를 마친 후 열처리에 대한 검사를 실행할 수 있다(미도시).An auto body mold heat treatment application device using an articulated robot system can perform heat treatment inspection after heat treatment is completed (not shown).

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법을 설명하기 위한 블록도이다.Figure 2 is a block diagram for explaining a method of applying automated heat treatment to a car body mold using an articulated robot system according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 아래와 같이 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램 반의 로봇의 동작 프로그램을 생성할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , a vehicle body mold heat treatment automation application device using an articulated robot system can generate an operation program for a robot in an offline program for heat treatment of a mold to be replaced as follows.

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 교체될 금형의 3차원 데이터('3D Mold data')를 입력받아 금형의 형상을 인식할 수 있다(210).A device for automating car body mold heat treatment using an articulated robot system can recognize the shape of the mold by receiving three-dimensional data ('3D mold data') of the mold to be replaced (210).

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 열처리 데이터 베이스 및 인식된 금형의 형상 등을 이용하여 금형에 맞는 열처리 조건을 획득할 수 있다(220).An auto body mold heat treatment application device using an articulated robot system can obtain heat treatment conditions suitable for the mold using a heat treatment database and the recognized shape of the mold (220).

열처리 데이터베이스는 금형의 종류, 형태, 재료 등을 기준으로 최적화된 이동속도, 시편과 코일간의 경도값, 온도 등을 매칭시킨 정보 및 이외에 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치를 구동하는데 필요한 다양한 정보를 저장할 수 있다(230).The heat treatment database contains information that matches optimized movement speed, hardness value between specimen and coil, temperature, etc. based on the type, shape, and material of the mold, as well as information necessary to drive the auto body mold heat treatment application device using an articulated robot system. A variety of information can be stored (230).

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 위에서 얻어진 정보(210, 220, 230)들을 이용하여 가상 환경 시뮬레이터를 활용하여 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램 기반의 로봇의 동작 프로그램을 생성할 수 있다(240).The auto body mold heat treatment application device using an articulated robot system uses the information (210, 220, 230) obtained above to use a virtual environment simulator to generate an offline program-based robot operation program for heat treatment of the mold to be replaced. It can be done (240).

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 실제 현장의 금형 위치와 상기 가상 환경의 금형 위치를 정밀하게 매칭시키는 캘리브레이션을 실행할 수 있다.The auto body mold heat treatment automation application device using an articulated robot system can perform calibration to precisely match the mold position in the actual field with the mold position in the virtual environment.

예를 들면, 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 측정 장비를 기준으로 공정 기준을 측정하는 단계와, 열처리 로봇의 위치를 측정하는 단계 및 상기 측정된 공정 기준 및 상기 측정된 열처리 로봇의 위치를 이용하여 공정 기준에서의 상기 열처리 로봇의 위치 및 방향을 설정 및 보정하는 단계를 포함한다.For example, a car body mold heat treatment automation application device using an articulated robot system includes the steps of measuring a process standard based on a measuring device, measuring the position of the heat treatment robot, the measured process standard, and the measured heat treatment robot. It includes setting and correcting the position and direction of the heat treatment robot in the process standard using the position of.

구체적으로 예를 들면, 실제 공정과 가상 공정 사이의 제작/설치/조립 에 의한 오차를 보정하기 위해 로봇 및 설비 위치의 기구 요소를 파라메타(prameter)로 하는 최적화 기법을 적용하여 각 파라메타 사이의 오차값을 예측할 수 있으며, 현장의 정확한 위치 측정은 3차원 레이저 트레커 측정 장비를 사용하여 정밀하게 측정한다. Specifically, for example, in order to correct errors caused by manufacturing/installation/assembly between the actual process and the virtual process, an optimization technique that uses the mechanical elements of the robot and equipment location as parameters is applied to determine the error value between each parameter. can be predicted, and the exact location of the site is precisely measured using 3D laser tracker measurement equipment.

도 3은 공정, 측정장비 및 로봇 기준좌표 사이의 상관관계를 나타내고 있으며, 캘리브레이션 (calibration)을 위한 순서는 첫째 측정 장비를 기준으로 공정 기준을 측정하고, 둘째 로봇의 위치를 측정하며, 마지막으로 공정 기준에서의 로봇 위치 및 방향 데이터가 필요하므로, 측정 장비를 기준으로 측정된 값을 공정 좌표계 기준으로 변경하기 위해 식(1)과 같이 좌표계 변환을 수행한다.Figure 3 shows the correlation between the process, measuring equipment, and robot reference coordinates. The order for calibration is to first measure the process standard based on the measuring equipment, second measure the position of the robot, and finally, process Since robot position and direction data from the reference are required, coordinate system transformation is performed as shown in Equation (1) to change the measured value based on the measuring equipment to the process coordinate system.

WTR =( MTW )-1 * MTR ---------------------- (1) W T R =( M T W ) -1 * M T R ---------------------- (1)

MTW (측정장비에서 공정기준 Transformation Matrix) M T W (Transformation Matrix based on process from measuring equipment)

MTR (측정장비에서 로봇기준 Transformation Matrix) M T R (Transformation Matrix based on robot from measuring equipment)

공정 기준에서의 특정 위치를 측정 장비에서 측정하여 측정 장비와 공정 기준의 위치 및 방향을 식(2)와 같이 정의한다.A specific position in the process standard is measured by a measuring device, and the positions and directions of the measuring device and the process standard are defined as shown in Equation (2).

WPPn = WTM * MPPn ------------------------ (2) W P Pn = W T M * M P Pn ------------------------ (2)

WPPn (공정기준 위치에서 본 측정 위치(설계 값)) W P Pn (measurement position (design value) seen from the process reference position)

WTM (공정기준에서 측정장비 Transformation Matrix) W T M (Measurement equipment transformation matrix from process standards)

MPPn (측정 장비에서 본 측정 위치 (측정 값)) M P Pn (measurement position (measured value) as seen from the measuring instrument)

식(3)과 같이 N개의 포인트를 수집하여 아래의 함수를 정의하고, 아래의 함수를 가장 잘 만족하는 WTM 의 파라메타 값을 찾는다. WTM 의 파라메타는 식(4)와 같이 정의하고, 측정기 위치에서 본 금형 위치는 Px, Py, Pz, yaw, pitch, roll과 같이 6개의 파라메타로 정의한다.Define the function below by collecting N points as shown in equation (3), and find the parameter value of W T M that best satisfies the function below. The parameters of W T M are defined as in equation (4), and the mold position seen from the measuring device position is defined by six parameters: Px, Py, Pz, yaw, pitch, and roll.

WPP1 = WTM * MPP1 W P P1 = W T M * M P P1

WPP2 = WTM * MPP2 W P P2 = W T M * M P P2

WPP3 = WTM * MPP3 ----------------------- (3) W P P3 = W T M * M P P3 ----------------------- (3)

………… … …

WPPn = WTM * MPPn W P Pn = W T M * M P Pn

WTM = F(px ,py, pz, yaw, pitch, roll) -------- (4) W T M = F(px ,py, pz, yaw, pitch, roll) -------- (4)

로봇의 위치는 공정 기준 정의 방식과 동일한 상관 관계를 갖으며 식(5)와 같이 정의 된다.The robot's position has the same correlation with the process standard definition method and is defined as equation (5).

MPPn = MTR * RPPn ----------------------- (5) M P Pn = M T R * R P Pn ----------------------- (5)

MPPn (측정장비에서 본 측정 위치(측정 값)) M P Pn (measurement position (measured value) seen from the measuring equipment)

MTR (측정장비에서 로봇의 Transformation Matrix) M T R (Transformation Matrix of robot from measuring equipment)

RPPn (로봇에서 본 측정 위치 (로봇 값)) R P Pn (measurement position as seen from the robot (robot value))

공정기준 좌표계 정의와 동일하게 식(6)과 같이 N개의 포인트를 수집하여 아래 함수를 가장 잘 만족하는 파라메타 값을 찾는다. 로봇의 MTR은 측정 장비와 로봇 기준 좌표계의 Px, Py ,Pz, yaw, pitch, roll과 로봇의 링크 길이 L1, L2, L3…L6 및 회전축 변위량 R1, R2, R3…R6를 파라메타로 정의한다. 이와같이 MTR의 함수 F(n)은 식(7)과 같이 모델링 한다. 식(7)의 최적의 MTR을 위한 파라메타를 찾아내어 설계 로봇의 위치와 실제 로봇의 위치를 보정한다.Same as the process reference coordinate system definition, N points are collected as shown in equation (6) to find the parameter value that best satisfies the function below. The M T R of the robot is the Px, Py, Pz, yaw, pitch, roll of the measuring equipment and the robot reference coordinate system, and the robot's link lengths L1, L2, L3... L6 and rotational axis displacement R1, R2, R3… Define R6 as a parameter. In this way, the function F(n) of M T R is modeled as in equation (7). Find the parameters for the optimal M T R in equation (7) and correct the positions of the designed robot and the actual robot.

MPP1 = MTR * RPP1 M P P1 = M T R * R P P1

MPP2 = MTR * RPP2 M P P2 = M T R * R P P2

MPP3 = MTR * RPP3 ------------------------ (6) M P P3 = M T R * R P P3 ------------------------ (6)

……………… … … … …

MPPn = MTR * RPPn M P Pn = M T R * R P Pn

MTR = F(Px,Py,Pz,yaw,pitch,roll,L1,~L6,R1~R6) - (7) M T R = F(Px,Py,Pz,yaw,pitch,roll,L1,~L6,R1~R6) - (7)

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 캘리브레이션을 마친 로봇의 동작 프로그램을 변환하여 금형 열처리 로봇에 업로드 한다(250).The auto body mold heat treatment automation application device using an articulated robot system converts the motion program of the calibrated robot and uploads it to the mold heat treatment robot (250).

다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 장치는 금형 열처리 로봇이 상기 로봇의 동작 프로그램을 이용하여 금형에 대한 열처리를 실행한다(260). In the auto body mold heat treatment application device using an articulated robot system, a mold heat treatment robot performs heat treatment on the mold using the robot's motion program (260).

설명된 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The described embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made.

또한, 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Additionally, it should be noted that the examples are for illustrative purposes only and are not intended for limitation. Additionally, an expert in the technical field of the present invention will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

Claims (3)

가상 환경 시뮬레이터를 이용하여 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램 기반의 로봇의 동작 프로그램을 생성하는 단계;
실제 현장의 금형 위치와 상기 가상 환경의 금형 위치를 정밀하게 매칭시키는 캘리브레이션을 실행하는 단계;
캘리브레이션을 마친 로봇의 동작 프로그램을 변환하여 금형 열처리 로봇에 업로드 하는 단계; 및
금형 열처리 로봇이 상기 로봇의 동작 프로그램을 이용하여 금형에 대한 열처리를 실행하는 단계를 포함하는, 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법.
Generating an offline program-based robot operation program for heat treatment of a mold to be replaced using a virtual environment simulator;
Executing calibration to precisely match the mold position in the actual site and the mold position in the virtual environment;
Converting the motion program of the calibrated robot and uploading it to the mold heat treatment robot; and
A method of applying auto body mold heat treatment using an articulated robot system, comprising the step of a mold heat treatment robot executing heat treatment on a mold using an operation program of the robot.
 제 1 항에 있어서,
상기 가상 환경 시뮬레이터를 이용하여 교체될 금형의 열처리 작업을 위한 오프라인 프로그램 반의 로봇의 동작 프로그램을 생성하는 단계는,
상기 교체될 금형의 3차원 데이터를 입력받아 상기 금형의 형상을 인식하는 단계; 및
열처리 데이터베이스에 기초하여 상기 금형에 맞는 열처리 조건을 획득하는 단계;를 포함하는, 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법.
According to claim 1,
The step of using the virtual environment simulator to create an operation program for a robot in an offline program for heat treatment of a mold to be replaced is,
Receiving three-dimensional data of the mold to be replaced and recognizing the shape of the mold; and
A method of applying heat treatment automation to a car body mold using an articulated robot system, comprising: obtaining heat treatment conditions suitable for the mold based on a heat treatment database.
 제 1 항에 있어서,
상기 실제 현장의 금형 위치와 상기 가상 환경의 금형 위치를 정밀하게 매칭시키는 캘리브레이션을 실행하는 단계는,
측정 장비를 기준으로 공정 기준을 측정하는 단계;
상기 금형 열처리 로봇의 위치를 측정하는 단계; 및
상기 측정된 공정 기준 및 상기 측정된 금형 열처리 로봇의 위치를 이용하여 공정 기준에서의 상기 금형 열처리 로봇의 위치 및 방향을 설정 및 보정하는 단계를 포함하는, 다관절 로봇시스템을 이용한 차체 금형 열처리 자동화 적용 방법.
According to claim 1,
The step of executing calibration to precisely match the mold position in the actual site and the mold position in the virtual environment is,
Measuring process standards based on measuring equipment;
Measuring the position of the mold heat treatment robot; and
Application of auto body mold heat treatment using an articulated robot system, including setting and correcting the position and direction of the mold heat treatment robot in the process standard using the measured process standard and the measured position of the mold heat treatment robot. method.
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