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가. 연구목표
본 과제의 목표는 선박의 블록 탑재 작업을 컴퓨터상에서 가상으로 수행하고 탑재 시 블록 간 부재 불일치 문제를 예측할 수 있는 3차원 그래픽 기반 선체블록 가상탑재 시뮬레이션 기술을 개발하는 것이다.
나. 연구내용 및 범위
본 과제의 성공적인 수행을 위해 필요한 중요한 기술적 과제로서는 다음과 같다.
(1) 선체캐드 시스템 및 측정시스템과의 호환기술 개발
선체블록 가상탑재 시뮬레이션을 수행하기 위해서는 블록의 3차원 설계정보와 실물블록의 측정정보가 토대가 되어야 한다. 따라서 이들 시스템과의

가. 연구목표
본 과제의 목표는 선박의 블록 탑재 작업을 컴퓨터상에서 가상으로 수행하고 탑재 시 블록 간 부재 불일치 문제를 예측할 수 있는 3차원 그래픽 기반 선체블록 가상탑재 시뮬레이션 기술을 개발하는 것이다.
나. 연구내용 및 범위
본 과제의 성공적인 수행을 위해 필요한 중요한 기술적 과제로서는 다음과 같다.
(1) 선체캐드 시스템 및 측정시스템과의 호환기술 개발
선체블록 가상탑재 시뮬레이션을 수행하기 위해서는 블록의 3차원 설계정보와 실물블록의 측정정보가 토대가 되어야 한다. 따라서 이들 시스템과의 데이터 호완이 이루어져야 한다.
(2) 선체블록 탑재용 설계/측정데이터의 3차원 변환기술 개발
가상공간에서 선체블록의 탑재 시뮬레이션을 수행하기 위해서는 실제 선박건조 현장에서 수행되는 블록의 이동 및 회전을 가상공간에서 그대로 수행할 수 있어야 한다.
(3) 블록탑재상태 확인을 위한 3차원 가시화기술 개발
3차원 가상공간에서 이루어지는 블록의 움직임에 따라 블록의 위치, 기울기, 인접블록과의 관계 등이 달라진다. 따라서 사용자는 블록 탑재과정에서 나타나는 다양한 정보를 실시간으로 손쉽게 파악할 수 있어야 한다.
(4) 3차원 선박탑재모델의 2차원 도면화기술 개발
탑재 시뮬레이션 결과를 현장에 전달하기 위해서는 도면화 작업이 필요하다. 그러나 탑재모델이 3차원 형태로 되어있고 현장에서 요구하는 도면형식 또한 매우 다양하다. 따라서 블록탑재 시뮬레이션 결과를 효과적으로 2차원 도면화 할 수 있는 기술이 필요하다.

목차 Contents

• 표지...2
• 제출문...3
• 요약문...4
• 목차...8
• 제 1 장 서론...15
• 제1절 기술개발 배경...15
• 1. 기술대상 분야 및 문제점...15
• 2. 극복방안...17
• 3. 핵심 기술과제...18
• 4. 기술개발의 필요성 및 중요성...19
• 제 2 절 기술개발 내용 및 목표...21
• 1. 기술개발의 목표...21
• 2. 기술개발의 내용 및 범위...21
• 제 3 절 연구동향 및 시장성...23
• 1. 최근 연구동향...23
• 2. 국내외 시장동향 및 규모...32
• 3. 사업화 전략...34
• 제 2 장 선체캐드시스템과의 데이터 호환기술...36
• 제1절 기술개발 배경 및 목표...36
• 제2절 DXF파일 입력모듈 개발...37
• 1. DXF파일의 데이터 구조...37
• 2. DXF파일 입력기능 설계...38
• 3. DXF파일 입력기능 구현결과...39
• 제3절 IGES파일 입력모듈 개발...40
• 1. IGES파일의 데이터 구조...40
• 2. IGES파일 입력기능 설계...42
• 3. IGES파일 입력기능 구현...43
• 제 3 장 3차원 측정데이터 호환기술개발...44
• 제1절 기술개발 배경 및 목표...44
• 제2절 광파측정기 호환기술개발...45
• 제3절 광파측정기 호환모듈 개발...46
• 1. 측정 준비...46
• 2. 계측방법 설정...46
• 3. 측정파일명 입력...47
• 4. 설계파일 불러오기...47
• 5. 측정...47
• 6. 기계이동...47
• 7. 2점타겟 설정...48
• 8. 옵셋설정...48
• 제 4 장 3차원 설계/측정데이터 가시화 기술개발...49
• 제1절 기술개발 배경 및 목표...49
• 제2절 다양한 형태의 설계모델 렌더링 기술 개발...50
• 1. 렌더링 기술의 개요...50
• 2. 렌더링 기술의 구현...51
• 제3절 3차원 화면조작기술 개발...53
• 1. 3차원 화면조작기술 개요...53
• 제4절 블록별 가시화 설정기술 개발...55
• 제5절 다양한 형태의 편차벡터 표현기술 개발...57
• 제 5 장 설계/측정데이터의 3차원 변환기술 개발...59
• 제1절 기술개발 배경 및 목표...59
• 제2절 이동기능...60
• 1. 1점 이동...60
• 2. 2점 이동...61
• 제3절 변위기준 회전기능...62
• 1. 1점-축 회전(변위)...62
• 2. 2점-축 회전(변위)...63
• 제4절 각도기준 회전기능...64
• 1. 1점-축 회전(각도)...64
• 2. 2점-축 회전(각도)...65
• 제5절 블록결합기능...66
• 1. 3점 기준 블록결합...66
• 2. 2점 기준 블록결합...69
• 제6절 블록연결기능...71
• 1. 위치기준 블록연결...72
• 2. 이름기준 블록연결...73
• 3. 수동 블록 연결...74
• 4. 블록연결 해제...75
• 제7절 블록탑재상태 분석...76
• 1. 블록탑재상태 분석 절차...76
• 2. 블록탑재상태 분석 요소...78
• 3. 블록 위치를 고려한 Gap, Overlap 자동 판정...79
• 4. 인서트(Insert) 블록의 Gap, Overlap 자동 판정...81
• 5. 편차값 보정...83
• 제 6 장 탑재 시뮬레이션 결과의 2차원 도면화 기술 개발...84
• 제 1 절 기술개발 배경 및 목표...84
• 제 2 절 도면화 기능 개발...85
• 제 7 장 적용예...87
• 제 1 절 탑재시뮬레이션 개요...87
• 제 2 절 탑재시뮬레이션 수행...87
• 제 3 절 시뮬레이션 수행결과...100
• 제 4 절 시뮬레이션 수행결과의 현장적용...104
• 제 8 장 결 론...109
• 제 1 절 기술개발결과...109
• 제 2 절 활용에 대한 건의 및 기대효과...110
• 제 3 절 상용화 계획 및 실적...111
• 부 록...113
• 제1절 블록변형의 원인 및 탑재정도관리...113
• 1. 전처리...113
• 2. 마킹...114
• 3. 절단...115
• 4. 조립...117
• 5. 탑재...120
• 제2절 3차원 측정기법의 종류...122
• 1. 토털스테이션(Total Station)...123
• 2. 사진계측시스템(Photogrammetry)...124
• 3. 레이저 스캐닝 시스템(Laser Scanning System)...125
• 연구개발과제 요약서...126