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골프공 회전 무게중심 검출 시스템
A development of automatic detecting equipment for rotation axis of golf ball 원문보기

한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회, 2016 Oct. 25, 2016년, pp.540 - 545  

이재웅 (호남대학교 전자공학과) ,  현웅근 (에이스골프) ,  오준호 (호남대학교 전자공학과)

초록
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본 연구에서는 딤플공의 회전축을 찾아가는 상태를 측정하는 영상 기반 시스템을 개발였다. 공기압으로 골프공을 부양시키면 표면에 딤플이 있는 골프공은 자이로의 원리에 의해 강하게 회전하면서 부양하고 47g의 골프공 무게에 의해 일정 높이에서 정지하면서 무게중심 회전축울 중심으로 일정하게 회전하게 된다. 본 장치는 공기 중으로 부양하면서 회전하는 골프공이 고정된 회전축을 찾기까지의 시간을 검출하는 장치 및 최적의 공기압을 찾아내는 시스템이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Many golf balls have wrong rotation axis owing to bad production and scratch. A flying golf ball makes sliced or curved motion mainly to owing the wrong rotation axis of golf ball. Dimples of golf ball make a golf ball higher and more straight flying. When we hit a golf ball by driver or iron club, ...

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 비선형성 골프공의 운동성 분석 및 예측을 위한 영상 기반 회전골프공 중심 측정 장치를 개발하였다. 본 시스템은 수렴된 회전축을 갖는 회전 골프공의 영상 matching 방법에 의해 골프공의 회전 상태, 시간 등을 측정하는 시스템을 개발하였다. 영상의 전처리로써 원 영상을 Green plane filtering 처리하였으며, 영상 matching 시간의 단축을 위하여 화면의 특정영역 ROI(region of interest) 을 선정하여 검색시간을 단축하였다.
  • 또한 딤플에 의해 강하게 회전 하는 바 중심이 틀어져 있는 볼은 회전축이 흔들 리면서 진행하다가 회전축이 일정하게 축의중심을 잡아 가면서 진행한다. 본 연구에서는 딤플공의 회전축을 찾아가는 상태를 측정하는 영상 기반 시스템을 개발한다. 공기압으로 골프공을 부양시키면 표면에 딤플이 있는 골프공은 자이로의 원리에 의해 강하게 회전하면서 부양하고 47g의 골프공 무게에 의해 일정 높이에서 정지하면서 무게중심 회전축울 중심으로 일정하게 회전하게 된다.
  • 영상 관련 모든 처리, 검출 및 판단은 30msec 이내에 이루어졌다. 이로써 골프공 회전 구동 및 밸런싱 측정 기술, 회전 골프공의 밸런싱 분석 관련 자동화기기 개발 및 개발 노하우 보유를 확보하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
딤플구조를 가진 골프공 어떻게 양력을 향상시키는가? 현재 골프공중 일부는 생산과정의 불량이나 골프공의 흠집 등에 의해서 무게중심이 변형 되어 있다. 딤플구조를 가진 골프공은 딤플 구성을 통해서, 공의 회전효과를 극대화시키고, 동시에 골프공이 부양되는 양력을 향상시킨다. 골프공을 드라이버나 아이언으로 쳤을 경우 딤플효과에 의해 회전하며 부양능력이 향상되며 공의 직진성이 증가 한다.
골프공을 드라이버나 아이언으로 쳤을 경우 어떠한 효과에 의해서 직진성이 증가하는가? 딤플구조를 가진 골프공은 딤플 구성을 통해서, 공의 회전효과를 극대화시키고, 동시에 골프공이 부양되는 양력을 향상시킨다. 골프공을 드라이버나 아이언으로 쳤을 경우 딤플효과에 의해 회전하며 부양능력이 향상되며 공의 직진성이 증가 한다. 또한 딤플에 의해 강하게 회전 하는 바 중심이 틀어져 있는 볼은 회전축이 흔들 리면서 진행하다가 회전축이 일정하게 축의중심을 잡아 가면서 진행한다.
골프공 회전 무게중심 검출 시스템의 전체 시스템은 어떻게 구성되어 있는가? 전체 시스템의 블록도는 그림 1에서 보이는 바와 같다. 시스템은 PC, 화소 960 X 720 및 auto-focus가 가능한 카메라, 공압 제어 시스템, MPU 기반 공압시스템 제어부로 구성된다. PC는 영상인식 시스템을 사용하며, 공압 제어 및 회전축을 찾기까지의 시간 검출을 검출한다.
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