초록 ▼

□ 연구개요
자동화 공정의 수요가 향상됨에 따라, 가공 라인에서 생산품의 품질 평가를 위해 On-machine 및 In-press 공정이 가능한 측정 장비의 개발이 요구되며, 원형 부품의 가공정밀도를 평가하기 위한 진원도 측정 장비는 매우 중요하다. 이러한 요구에 따라, 본 연구에서는 실시간(Real-time)으로 회전스테이지의 5자유도 미소오차운동 보상이 가능하며, 상대적 저가의 하드웨어 기반 고정밀 측정시스템 구축을 위한 기반 기술 개발을 하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구의 최종목표인 주파

□ 연구개요
자동화 공정의 수요가 향상됨에 따라, 가공 라인에서 생산품의 품질 평가를 위해 On-machine 및 In-press 공정이 가능한 측정 장비의 개발이 요구되며, 원형 부품의 가공정밀도를 평가하기 위한 진원도 측정 장비는 매우 중요하다. 이러한 요구에 따라, 본 연구에서는 실시간(Real-time)으로 회전스테이지의 5자유도 미소오차운동 보상이 가능하며, 상대적 저가의 하드웨어 기반 고정밀 측정시스템 구축을 위한 기반 기술 개발을 하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구의 최종목표인 주파수변조현상 회피가 가능한 Improved Fourier-MPES 방법 기반 5자유도 회전오차운동이 보상된 원형 형상 정밀 측정시스템 개발하기 위하여 다음과 같은 단계별 목표가 달성되었다. 첫 번째로 원형 형상의 정밀 측정을 위한 멀피프로브 시스템에서 발생하는 주파수 변조현상의 회피 설계 알고리즘을 개발하고 적용하였다. 둘 째로 제안된 방법을 기반으로 하는 5자유도 오차운동 측정 시스템을 개발하였으며, 최종적으로 위 두 시스템이 적용된 진원도 임베디드 시스템이 구축되었으며, 개발된 측정 시스템의 성능이 평가되었다.
제안된 측정 시스템에 대한 평가를 위하여 Monte-Carlo simulation과 반복 측정 실험이 수행되었다. 실험 결과는 개발된 측정 시스템이 설치 오차 및 오차 운동의 영향을 효율적으로 제거할 수 있고, 진원도 형상 프로파일에 대하여 20%, radial, axial, tilt error motion을 포함하는 5자유도 오차운동들에 대하여 10%이내의 안정적인 측정 성능을 보였으며, 이를 통해 최종 연구 목표 수준을 만족하는 측정 시스템의 구축을 확인하였다.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
본 연구에서는 기존 별도의 실험실에서 측정 및 평가가 수행되는 원형 부품에 대한 측정 환경, 로봇 시스템 등에서 발생하는 오차운동 및 설치 오차들의 영향들을 제거하여, 자동화 공정에서 적용이 가능한 임베디드 정밀 원형 형상 측정 시스템 구축 기술을 개발하였다.
해당 기술은 자동화 기술의 구축을 통한 시스템의 간소화와 무인화, 그리고 명확한 불확도 분석이 가능하도록 하는 기술이다. 뿐만 아니라, 제안 기술을 통한 가공품의 온-라인 측정 시스템의 구축이나, 가공기 위에서 측정하는 온-머신 측정 시스템의 구축에 있어서 효율적이고 기반이 될 수 있는 기술로, 현대 가공 공정의 무인화와 다목적화에 주요한 영향을 미칠 수 있는 기반 기술로 활용 될 수 있다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구목표 ... 4
• 2) 연구 개발의 필요성 ... 4
• 3) 개발 연구 내용 ... 6
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 13
• 7. 참고문헌 ... 14
• 끝페이지 ... 20