초록 ▼

자동차의 중요 부품인 토션빔에 대한 MAG 로봇 용접의 불량률을 조사하고, 용접 상태와 용접이음 강도를 평가하였으며, 제품을 솔리드로 모델링하고, 시각센서를 이용하여 용접선을 추적하는 시스템을 개발하였다. 또한 불량률을 줄이기 위하여 공정 및 고정구의 개선을 도모하여 다음과 같은 연구 결과와 개선 방안을 얻었다.
1. 용접 불량내용은 조립불량에 의한 과도한 틈새(2mm이상)로 인해 under cut 및 hole불량, blow hole 및 pit불량등 용접고정구 setting과 관련된 불량이었으며, 인장강도시험결과 V형에서 용

자동차의 중요 부품인 토션빔에 대한 MAG 로봇 용접의 불량률을 조사하고, 용접 상태와 용접이음 강도를 평가하였으며, 제품을 솔리드로 모델링하고, 시각센서를 이용하여 용접선을 추적하는 시스템을 개발하였다. 또한 불량률을 줄이기 위하여 공정 및 고정구의 개선을 도모하여 다음과 같은 연구 결과와 개선 방안을 얻었다.
1. 용접 불량내용은 조립불량에 의한 과도한 틈새(2mm이상)로 인해 under cut 및 hole불량, blow hole 및 pit불량등 용접고정구 setting과 관련된 불량이었으며, 인장강도시험결과 V형에서 용접불량재는 건전재의 48∼55%이었으며 1형에서는 32∼36%로 나타났다. 최적용접조건은 용접입열량 4.0kJ/cm, 용접전류 200A, 용접전압 20V, 용접속도 10mm/s이며 실드가스 조성비는 Co2 20∼30% Ar 70∼80%임을 알 수 있었다.
2. 복잡한 형상을 가진 토션빔의 모든 부품을 3차원 솔리드로 모델링 하였다. 각 부품을 조립시켜서 용접선의 위치, 크기를 구하였으며, 모델링한 결과는 앞으로 용접선의 모니터링, 고정구의 설계, 금형의 설계에 매우 유용하게 사용될 수 있다.
3. 용접선을 모니터링하는 프로그램을 개발하였고, 용접 로봇의 자동화를 위해서 용접선 인식 및 추적에 CCD 카메라를 시각센서롤 사용하여 화상처리와 칼만필터 알고리즘으로 용접선을 인식하고 실시간으로 궤적을 추적하기 위한 시스템 알고리즘을 제시하고 실험으로 그 추적 성능을 고찰하였다.

목차 Contents

• 제1장 서론...16
• 제2장 자동차공업에 있어서 용접 로봇에 의한 아크 용접 현황 분석...19
• 제3장 용접성 평가...23
• 제4장 용접성 향상을 위한 최적 용접조건...53
• 제5장 토션빔의 모델링...92
• 제6장 용접선 모니터링...110
• 제7장 시각센서에 의한 용접선 인식...122
• 제8장 공정 및 고정구 개선...158
• 제9장 결론...172