초록 ▼

1. 최종목표
◦ 레이저 측정 시스템 구성을 위한 각종 요소 기술들을 개발하고 레이저 측정 장치 및 가공품 불량 평가를 위한 구성요소들을 설계
◦ 개발된 알고리즘들과 구성품들 설계에 따른 현장 응용 지향 측정 시스템을 개발
◦ 레이저 측정 장치 시제품의 기능성을 검증
2. 개발내용 및 결과
◦ 레이저 기반 품질 검사시스템의 설계 사양 정의를 위한 자료 수집 및 분석
◦ 노즐 표면의 마이크로 기공 및 불순물 구분을 위한 정확도 및 정밀도가 확보된 레이저 기반 측정 장치 선정
◦ 정확한 불량 판정을

1. 최종목표
◦ 레이저 측정 시스템 구성을 위한 각종 요소 기술들을 개발하고 레이저 측정 장치 및 가공품 불량 평가를 위한 구성요소들을 설계
◦ 개발된 알고리즘들과 구성품들 설계에 따른 현장 응용 지향 측정 시스템을 개발
◦ 레이저 측정 장치 시제품의 기능성을 검증
2. 개발내용 및 결과
◦ 레이저 기반 품질 검사시스템의 설계 사양 정의를 위한 자료 수집 및 분석
◦ 노즐 표면의 마이크로 기공 및 불순물 구분을 위한 정확도 및 정밀도가 확보된 레이저 기반 측정 장치 선정
◦ 정확한 불량 판정을 위한 기공 및 불순물 구분 알고리즘 개발
- 측정 영상 내에서의 기공 및 불순물 파악을 위한 지식 저장 모듈
- 기공과 불순물의 구분을 위한 가·부 평가 모듈
◦ 개발된 알고리즘에 따른 시스템 아키텍처 및 기능모듈 설계
- 품질 검사시스템 아키텍처
- 기능모듈 설계 (측정 모듈, 영상처리 모듈, 평가 모듈)
· 측정 모듈 : 측정 표면 레이저 스캔 기능부, 레이저 추적부, 영상 데이터 저장 모듈
· 영상처리 모듈 : 영상처리부, 측정값 산정 모듈, 영상 해석부
· 평가 모듈 : 평가 알고리즘, 사용자 모듈 등
◦ 레이저 기반 품질 검사시스템의 각 모듈 구현
- 측정 모듈 구현
- 영상처리 모듈 구현
- 평가 모듈 구현
◦ 레이저 기반 품질 검사시스템의 테스트베드 제작 및 구현
◦ 개발된 검사시스템 기능성 검증을 위한 시험 및 수정 • 보완
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
◦ 레이저 기반 측정 시스템은 비접촉 측정 방식의 마이크로미터 크기의 결함을 분석할 수 있으며 컴퓨터 환경에서 높은 유연성과 작동 방법이 용이함
◦ 개발된 시스템의 사용은 작업자에게 표면의 거철기와 기공의 정량적 측정을 얻을 수 있도록 하고, 정확한 결정을 할 수 있도록 함
◦ 경제적 성과
◦ 이미지 처리 기반 측정 시스템 개발을 통해 생산량 증대로 가격 경쟁력 확보뿐만 아니라 품질 보증까지 확보할 수 있음 ◦ 현재 전량 수입에 의존하고 있는 노즐들을 수입단가에 비해 30%이상 저렴한 단가의 국산 노즐로 대체 공급할 수 있으며, 해외 시장에도 양적, 기술적, 가격적 경력을 가지고 판매할 수 있음
◦ 사회적 성과
4. 기술개발결과 활용계획(development results & Future plan)
◦ 선박 엔진 노즐 표면의 미세 결함을 감지하기 위한 효과적인 측정을 실시 할 수 있는 시스템이 개발됨
◦ 표면의 거칠기와 기공의 2D 공차 값, 그리고 기공의 3D 깊이에 따른 양품 및 불량품의 분석에 따른 데이터베이스 구축
◦ 여러 샘플 부품으로부터 분석으로 얻은 공차 값을 이용하여, 기준 척도 막대가 작업자가 표면에 감지된 결함의 비교를 용이하게 하기 위해 주어짐
◦ 자동으로 구동된 3D 프로파일 생성기가 다양한 초점 레벨에서의 표면 이미지 캡처를 통해 얻어진 다양한 이미지로부터 3D 표면을 생성하기 위해 개발됨
◦ 불량 표면에 대한 깊이의 측정이 가능하며, 인접 영역의 깊이 레벨과의 비교 가능한 시스템이 개발됨
◦ 향후 계획
◦ 보다 나은 정확도 증가, 검수 시간 감소 등을 위한 향후 연구 ◦ 인적 자원의 개입 없이 제작품의 자동화 단계를 구현을 위한 향후 연구
5. 기술개발자료의 보안관리 (source of technology and security management)
◦ 보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술
◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원ㆍ등록 실적

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 개 발 결 과 의 견 서 ... 2
• 최 종 보 고 요 약 서 ... 4
• 목차 ... 6
• 제 1 장 서론 ... 7
• 제 1 절 연구배경 및 연구목적 ... 7
• 제 2 절 연구 필요성 ... 9
• 제 3 절 국내ㆍ외 기술 및 시장현황 ... 10
• 제 4 절 개발목표 및 개발내용 ... 14
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법 ... 18
• 제 1 절 하드웨어 ... 18
• 제 2 절 소프트웨어 ... 19
• 2-1 에지 검출 ... 19
• 2-2 앵커 포인트 추출 ... 21
• 2-3 에지 드로잉 ... 21
• 2-4 러프 영역 분할 ... 22
• 2-5 3D 표면 구축 ... 23
• 2-6 SRR 알고리즘 ... 23
• 2-7 시스템 레이아웃 ... 25
• 2-8 결과 및 토의 ... 26
• 제 3 장 사업성과 ... 27
• 제 1 절 기술적 성과 ... 27
• 제 2 절 경제적 성과 ... 27
• 제 4 장 결론 ... 27
• 끝페이지 ... 27