초록 ▼

1. 최종목표
- 자동차 강판의 아크 용접 시 생성되는 슬래그를 열화상 카메라를 통하여 모니터링하고 그 결과를 기준으로 슬래그를 판독하는 알고리즘을 개발하고, 실시간 용접조건에 따른 슬래그의 생성유무 및 슬래그 위치 예측을 목표로 함.

2. 개발내용 및 결과
- MIG용접기를 통해 차량에 적용되는 고강도아연도금강판 및 일반연강에 적외선 열화상 카메라를 이용하여 고착형 용접슬래그를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 알고리즘을 개발하고 시스템을 구성함.
- 개발된 고착형 슬래그 모니터링 시스템은 FILR사의

1. 최종목표
- 자동차 강판의 아크 용접 시 생성되는 슬래그를 열화상 카메라를 통하여 모니터링하고 그 결과를 기준으로 슬래그를 판독하는 알고리즘을 개발하고, 실시간 용접조건에 따른 슬래그의 생성유무 및 슬래그 위치 예측을 목표로 함.

2. 개발내용 및 결과
- MIG용접기를 통해 차량에 적용되는 고강도아연도금강판 및 일반연강에 적외선 열화상 카메라를 이용하여 고착형 용접슬래그를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 알고리즘을 개발하고 시스템을 구성함.
- 개발된 고착형 슬래그 모니터링 시스템은 FILR사의 적외선 열화상 카메라와 MIG용접기 그리고 열화상이미지를 분석 및 처리하는 PC로 구성되어져 있음.
- 용접 중 발생되는 고착형 슬래그는 적외선 열화상 카메라를 이용하여 촬영이 되고 이미지로 제작된 모니터링 S/W를 이용하여 분석이 이루어진다. 1394포트를 이용하여 이미지가 PC로 수신되어지며, 수신되어진 이미지는 labVIEW로 들어오게 된다. 받아진 이미지는 PC에서 분석 및 처리가 가능한 데이터로 변환이 되고 그 변환된 데이터는 개발된 고착형 슬래그 판단알고리즘을 거쳐 슬래그 판단을 수행하게 됨.

3. 사업성과
○ 기술적 성과
- 본 프로젝트를 통하여 도장 공정 및 제품 수명에 악영향을 미치는 고착형 슬래그 모니터링 시스템의 하드웨어적인 구성품에 대하여 제시 하였으며, 열화상카메라를 통한 고착형 슬래그 온도데이터 분석 및 모니터링 시스템의 알고리즘을 제안하였다. 개발된 내용을 바탕으로 국내 특허출원 2건을 통한 기술선점을 수행하였고, 특허관련서류는 별첨2에 첨부하였다.
○ 경제적 성과
- 수행한 프로젝트의 연구내용을 바탕으로 관내의 중소기업에 기술이전을 통한 기술 애로점을 1차적으로 해결하였으며, 추후 계속적인 교류를 통하여 다양한 상업화 계획 및 창업의 발판을 마련할 예정임.
○ 사회적 성과
- 과제 참여연구원들이 직접 참여기업에 방문하여 용접 실험을 수행하고 공동 연구를 수행함으로써 관련 업종에 대한 관심이 증대되었고 용접 품질 모니터링 분야의 매출 증대를 통해 해당 분야 요구 인력이 증가되어 향후 용접 품질 모니터링 관련 산업의 일자리 창출이 가능함.

4. 기술개발결과 활용계획
○ 용접이 가장 많이 사용되고 있는 조선 및 자동차 산업의 큰 기여가 예상되며 자동차 산업의 경우 아크 용접에 의해 용접되는 개소가 약 90개 정도이며 대부분이 로봇에 의해 처리되고 본 과제에서 개발하고자하는 실시간 슬래그 모니터링이 적용되면 실시간으로 슬래그 및 결함을 감지하여 불량률을 현저히 줄일 수 있으며 추가 공정이 발생하지 않도록 할 수 있다. 또한 자동차 차체 용접공정에 쉽게 적용될 수 있다.

○ 실시간 슬래그 모니터링 시스템 개발을 통해 이전의 용접 아크 모니터링 및 용접 전류/전압 모니터링 등 용접 공정을 모니터링 할 수 있는 장치의 융합을 이룰 수 있고 추후에 문제가 될 용접결함들의 확인도 가능하다. 따라서 이러한 시스템의 구성은 여러 용접이 사용되는 조선, 자동차, 건축의 용접공정에서 적용되어 사이클타임의 저감과 비파괴검사의 간소화 이룰 수 있으며, 그로 인해 공정비용이 대폭 감소된다.

5. 기술개발자료의 보안관리
○ 보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술
- 일반과제
○ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원·등록 실적
- 특허 출원 2건 (용접장치 및 미그 용접 시스템)
1) 용접장치, 10-2015-0130691 (2015.09.16.)
2) 미그 용접 시스템, 10-2015-0130861 (2015.09.16.)