KR101720282B1 - The system and method for monitoring sealer embrocation using thermal image camera - Google Patents
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Abstract
Translated fromKorean
Description
Translated fromKorean본 발명은 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열화상 영상에 포함된 온도 값이 작업 환경 별로 미리 설정된 실러 온도 값 구간에 포함되는지 여부에 따라 열화상 영상에서 실러에 대한 영상을 추출하고, 추출된 실러에 대한 영상을 판독함으로써 실러의 도포 상태를 판단하기 위한 실러 도포 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sealer application monitoring system and method using a thermal imaging camera, and more particularly, to a system and method for monitoring sealer application using a thermal imaging camera, And more particularly, to a sealer application monitoring system and method for determining an application state of a sealer by extracting an image of the sealer and reading an image of the extracted sealer.
차량 제조 공정에 사용되는 통상적인 실러 도포 방식은 로봇 암에 부착된 실러건이 일정한 궤적을 그리며 차체 혹은 차량 글라스에 일정한 궤적으로 실러를 도포하는 방식이다. 따라서 이러한 실러 도포 방식에서는 불량으로 도포된 실러의 상태를 파악하여 보정하는 실러 도포 상태 검사 공정이 매우 중요하다.A typical sealer application method used in a vehicle manufacturing process is a method in which a sealer attached to a robot arm applies a sealer to a vehicle body or a vehicle glass with a constant locus while drawing a constant locus. Therefore, in such a sealer coating method, it is very important to inspect the sealer coating state inspection process for grasping and correcting the state of the sealer coated with defects.
종래의 실러 도포 상태 검사는 주로 레이저(laser)와 카메라를 사용한다. 주로 실러를 도포하는 실러건에 브라켓을 연결, 카메라와 레이저를 설치하고, 실러건이 일정한 궤적으로 실러를 도포하고 나면 레이저를 실러 도포면에 조사, 카메라로 해당 영역을 촬영하여 실러 도포 상태를 검사하는 방법이다. 그러나 이러한 방식으로 불량 여부를 판별하는 종래 기술은 작업 환경의 상태에 따라 영상 취득 결과가 많은 영향을 받는 단점이 있다.The conventional sealer application state inspection mainly uses a laser and a camera. When a brailer is connected to a sealer gun that mainly applies a sealer, a camera and a laser are installed, and a sealer is coated with a sealer with a constant trajectory, the laser is irradiated onto the sealer surface, and the area of the sealer is inspected to be. However, the conventional technology for determining whether or not the image is defective in this way has a disadvantage in that the image acquisition result is greatly influenced by the state of the working environment.
또 다른 실러 도포 검사 방법으로는 열화상 카메라를 이용하는 방식이 있다. 열화상 카메라를 이용하는 실러 도포 검사는 글라스 외곽의 궤적을 따라서 실러를 완전히 도포한 이후에 열화상 카메라로 구획을 나누어 측정하는 방식이다. 그러나 이러한 검사 방법으로 열화상 카메라로 영상을 취득할 경우, 역시 실러 열이 식게 되어 구간 별로 끊김이 발생하기도 하여 인식률의 저하가 발생되기도 한다.Another sealer application inspection method is a method using a thermal imaging camera. The sealer application test using an infrared camera is a method in which the sealer is completely coated along the trajectory of the outside of the glass, and then the section is divided by the thermal imaging camera. However, when an image is captured by a thermal imaging camera using such an inspection method, the sealer heat is also cooled, and the detection rate may be lowered due to the interruption in each section.
종래 기술로는 작업 환경의 온도 변화에 따른 실러 온도의 변화를 감지할 수 없었다. 여름과 겨울 등 작업 현장의 온도가 변하면 실러의 온도 또한 변화가 생기며, 또한 기존 기술의 경우 열악한 작업 환경에서 조명의 영향을 받는다. 따라서 이런 방향으로 실러 도포 상태를 측정할 경우 측정오차가 발생한다.The change of the sealer temperature according to the temperature change of the working environment can not be detected in the prior art. Changes in the temperature of the workplace, such as summer and winter, also affect the temperature of the sealer and, in the case of conventional technologies, are affected by lighting in harsh working environments. Therefore, a measurement error occurs when the sealer application state is measured in this direction.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 차체 또는 글라스 상에 실러가 도포되는 동시에 실시간으로 온도를 측정하고, 작업 환경의 온도 변화를 반영할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. 따라서 이러한 방식으로 실러의 인식률을 향상시킬 수 있는 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a sealer on a vehicle body or a glass, to measure temperature in real time and to reflect a temperature change of a work environment. Accordingly, there is a need to provide a sealer application monitoring system and method using a thermal camera capable of improving the recognition rate of the sealer in this manner.
본 발명의 일 실시예로써, 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템 및 방법이 제공될 수 있다.As an embodiment of the present invention, a sealer application monitoring system and method using a thermal imaging camera can be provided.
본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템은 차체 또는 글라스를 향하여 실러를 분사하여 도포하기 위한 분사부, 분사부로 실러를 공급하기 위한 실러 공급부, 실러가 도포된 차체 또는 글라스에 대한 열화상 영상을 획득하기 위한 영상획득부, 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 측정하기 위한 온도감지부, 획득된 열화상 영상과 측정된 온도에 기초하여 실러의 도포 상태를 판단하기 위한 판단부 및 분사부, 실러공급부, 영상획득부, 온도감지부 및 판단부의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하고, 차체 또는 글라스는 로봇 암을 통하여 이동되거나 지지될 수 있다.The sealer application monitoring system using the thermal imaging camera according to an embodiment of the present invention includes a sprayer for spraying and applying a sealer toward a vehicle body or a glass, a sealer supply for supplying a sealer to the sprayer, a body or glass coated with a sealer A temperature sensing unit for measuring the temperature of the work environment to which the sealer is applied, a temperature sensor for sensing the application state of the sealer based on the obtained thermal image and the measured temperature, And a control unit for controlling operations of the determination unit and the spray unit, the sealer supply unit, the image acquisition unit, the temperature sensing unit, and the determination unit, and the vehicle body or the glass can be moved or supported through the robot arm.
본 발명의 일 실시예에 따른 분사부에는 실러의 분사를 위한 실러건 및 실러건과 연결된 노즐이 포함되고, 실러건은 적어도 하나의 밸브를 통하여 실러 공급부와 연결 가능하며, 실러건의 일단에 연결된 노즐로부터 실러가 차체 또는 글라스를 향하여 분사될 수 있다.The sprayer according to an embodiment of the present invention includes a sealer gun for spraying a sealer and a nozzle connected to the sealer gun, the sealer gun being connectable to the sealer supply unit through at least one valve, The sealer can be sprayed toward the vehicle body or the glass.
본 발명의 일 실시예에 따른 실러 공급부에서는 제어부로부터 인가된 신호에 따라 분사부로 공급될 실러의 공급온도 및 공급량이 조절될 수 있다.In the sealer supply unit according to the embodiment of the present invention, the supply temperature and the supply amount of the sealer to be supplied to the spray unit can be adjusted according to the signal applied from the control unit.
본 발명의 일 실시예에 따른 영상획득부는 적어도 하나의 열화상 카메라를 포함하고, 열화상 카메라는 분사부와 인접하여 배치되며, 실러가 도포되는 차체 또는 글라스를 적외선을 이용하여 촬영함으로써 열화상 영상을 획득하고, 획득된 열화상 영상을 판단부로 제공할 수 있다.An image capturing unit according to an embodiment of the present invention includes at least one thermal imaging camera, and the thermal imaging camera is disposed adjacent to the ejecting unit. The thermal imaging camera captures an image of the body or glass to which the sealer is applied using infrared rays, And provide the acquired thermal image to the determination unit.
본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지부에는 적어도 하나의 온도 센서가 포함되고, 온도 감지부는 분사부 또는 영상획득부와 인접하여 배치되며 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 실시간으로 측정하여 판단부로 제공할 수 있다.The temperature sensing unit according to an embodiment of the present invention includes at least one temperature sensor. The temperature sensing unit is disposed adjacent to the jetting unit or the image acquiring unit. The temperature sensing unit measures the temperature of the work environment in which the sealer is applied, Can be provided.
본 발명의 일 실시예에 따른 판단부에서는 열화상 영상에 포함된 온도 값이 작업 환경 별로 미리 설정된 실러 온도 값 구간에 포함되는지 여부에 따라 열화상 영상에서 실러에 대한 영상을 추출하고, 추출된 실러에 대한 영상을 판독함으로써 실러의 도포 상태를 판단할 수 있다.The determination unit according to an embodiment of the present invention extracts an image for a sealer in a thermal image according to whether a temperature value included in the thermal image is included in a sealer temperature value interval previously set for each operation environment, The coating state of the sealer can be determined.
본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 방법은, 차체 또는 글라스를 향하여 실러를 분사하여 도포하는 단계, 실러가 도포된 차체 또는 글라스에 대한 열화상 영상을 획득하는 단계, 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 측정하는 단계 및 획득된 열화상 영상과 측정된 온도에 기초하여 실러의 도포 상태를 판단하는 단계를 포함하고, 실러의 도포 상태는 실러가 차체 또는 글라스 상에 도포됨과 동시에 실시간으로 판단될 수 있고, 차체 또는 글라스는 로봇 암을 통하여 이동되거나 지지될 수 있다.A method of monitoring a sealer application using an infrared camera according to an embodiment of the present invention includes the steps of spraying and applying a sealer toward a body or glass, obtaining a thermal image of the body or glass coated with the sealer, And determining the application state of the sealer based on the obtained thermal image and the measured temperature, wherein the application state of the sealer is such that the sealer is applied onto the body or glass And the body or glass can be moved or supported through the robot arm.
한편, 본 발명의 일 실시예로써, 전술한 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제공될 수 있다.Meanwhile, as an embodiment of the present invention, a computer-readable recording medium on which a program for causing the computer to execute the above-described method may be provided.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 차체 또는 글라스 상에 실러가 도포되는 동시에 실시간으로 온도를 측정하고, 작업 환경의 온도 변화를 반영할 수 있도록 할 수 있다. 도포된 실러 상태 측정오차를 줄이기 위해, 적외선 파장을 사용하는 열화상 카메라를 실시간으로 사용함으로써 실러의 온도 변화나 작업공간의 온도 변화 등에 따른 인식률의 왜곡을 방지할 수 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a sealer on a vehicle body or a glass, which can measure temperature in real time and reflect a temperature change in a work environment. In order to reduce the applied sealer measurement error, it is possible to prevent the distortion of the recognition rate due to the temperature change of the sealer or the temperature change of the work space by using the infrared camera using the infrared wavelength in real time.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템을 이용하여 실러 도포 상태를 모니터링하기 위한 화면의 일 예이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 실러에 대한 영상을 추출하기 위하여 작업 환경 별로 설정된 실러 온도 값 구간 데이터의 일예를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a block diagram of a sealer application monitoring system using a thermal imaging camera according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of a sealer application monitoring system using an infrared camera according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the operation of the sealer application monitoring system using the thermal imaging camera according to the embodiment of the present invention.
4 is an example of a screen for monitoring the sealer application state using the sealer application monitoring system using the thermal imaging camera according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 illustrates an example of the sealer temperature value interval data set for each work environment in order to extract images for the sealer according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of monitoring a sealer application using an infrared camera according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The terms used in this specification will be briefly described and the present invention will be described in detail.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Also, in certain cases, there may be a term selected arbitrarily by the applicant, in which case the meaning thereof will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term, not on the name of a simple term, but on the entire contents of the present invention.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 소자를 사이에 두고" 연결되어 있는 경우도 포함한다.When an element is referred to as "including" an element throughout the specification, it is to be understood that the element may include other elements, without departing from the spirit or scope of the present invention. Also, the terms "part," " module, "and the like described in the specification mean units for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software . In addition, when a part is referred to as being "connected" to another part throughout the specification, it includes not only "directly connected" but also "connected with other part in between".
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템의 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템의 개략도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram of a sealer application monitoring system using a thermal imaging camera according to an embodiment of the present invention. 2 is a schematic diagram of a sealer application monitoring system using an infrared camera according to an embodiment of the present invention. 3 is a view for explaining the operation of the sealer application monitoring system using the thermal imaging camera according to the embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라(310)를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템(1000)은 차체 또는 글라스(10)를 향하여 실러를 분사하여 도포하기 위한 분사부(100), 분사부(100)로 실러를 공급하기 위한 실러 공급부(200), 실러가 도포된 차체 또는 글라스(10)에 대한 열화상 카메라(310)의 영상을 획득하기 위한 영상획득부(300), 온도계(410)를 통해 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 측정하기 위한 온도감지부(400), 획득된 열화상 영상과 측정된 온도에 기초하여 실러의 도포 상태를 판단하기 위한 판단부(500), 및 분사부(100), 실러공급부(200), 영상획득부(300), 온도감지부(400), 판단부(500)의 동작을 제어하기 위한 제어부(600)를 포함하고, 차체 또는 글라스(10)는 로봇 암(20)을 통하여 이동되거나 지지될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부(100), 영상획득부(300), 온도감지부(400) 등은 도 2에서와 같은 지지체(30)에 고정적으로 설치될 수 있다. 이러한 경우, 로봇 암(20) 등을 통하여 차체 또는 글라스(10)는 이동될 수 있고, 로봇 암(20) 등의 일정한 궤적의 운동 등을 통하여 실러 등이 목표 지점에 도포되도록 할 수 있다. 또한, 로봇 암(20)의 말단에는 그리퍼(21)가 장착될 수 있고, 그리퍼(21)는 차체 또는 글라스(10)의 작업 위치를 유지하기 위하여 사용될 수 있다.The sealer
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전술한 열화상 카메라(310)를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템(1000)은 카메라 고정식 도포 방식, 로봇 무빙용 실러 도포 방식, 7축 포스트 무빙용 실러 도포 방식 등에도 적용될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the sealer
본 발명의 일 실시예에 따른 분사부(100)에는 실러의 분사를 위한 실러건(110) 및 실러건(110)과 연결된 노즐(120)이 포함되고, 실러건(110)은 적어도 하나의 밸브를 통하여 실러 공급부(200)와 연결 가능하며, 실러건(110)의 일단에 연결된 노즐(120)로부터 실러가 차체 또는 글라스(10)를 향하여 분사될 수 있다. 도 3에서와 같이, 실러건(110)으로부터 노즐(120)을 통하여 차체 또는 글라스(10) 상으로 실러 등이 분사되어 도포될 수 있다. 실러 등의 도포와 동시에 영상획득부(300)에서는 실러가 도포된 차체 또는 글라스(10)에 대한 영상을 획득할 수 있다. 또한, 온도감지부(400)에서는 작업 환경의 온도를 실시간으로 측정할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 실러 공급부(200)에서는 제어부(600)로부터 인가된 신호에 따라 분사부(100)로 공급될 실러의 공급온도 및 공급량이 조절될 수 있다. 다시 말해서, 실러 공급부(200)에서는 제어부(600)로부터의 제어 신호에 따라 분사부(100)로 공급될 실러의 공급온도 및 공급량을 조절할 수 있다. 실러의 공급온도는 작업대상(예컨대, 차체 또는 글라스 등), 작업대상의 크기, 작업환경조건(예컨대, 온도, 습도 등)에 따라 상이하게 조절되어 실러 공급부(200)로부터 분사부(100)로 공급될 수 있고, 실러의 공급량도 작업대상(예컨대, 차체 또는 글라스 등), 작업환경조건(예컨대, 온도, 습도 등)에 따라 상이하게 조절되어 실러 공급부(200)로부터 분사부(100)로 공급될 수 있다.In the
본 발명의 일 실시예에 따른 영상획득부(300)는 적어도 하나의 열화상 카메라(310)를 포함하고, 열화상 카메라(310)는 분사부(100)와 인접하여 배치되며, 실러가 도포되는 차체 또는 글라스(10)를 열화상 카메라(310)가 적외선을 이용하여 촬영함으로써 열화상 영상을 획득하고, 획득된 열화상 영상을 판단부(500)로 제공할 수 있다. 다시 말해서, 적어도 하나의 열화상 카메라(310)가 포함된 영상획득부(300)는 도 2 및 도 3에서와 같이, 분사부(100)와 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 영상획득부(300)는 분사부(100)를 향하여 소정의 각도만큼 기울어져 분사부(100)에서 분사되는 실러 등을 촬영할 수 있다. 열화상 카메라(310)의 시점(view point)과 노즐(120)이 이루는 전술한 바와 같은 소정의 각도는 예컨대, 1도 이상 90도 이하일 수 있다. 바람직하게는 30도(˚) 또는 45도 일 수 있다. 또한, 영상획득부(300)는 적어도 하나의 모터 등과 연결되어 실러건(110)을 추적하며 실시간으로 열화상 영상을 획득하도록 움직일 수 있다. 적어도 하나의 모터 등은 제어부(600)와 연결가능하고, 제어부(600)로부터 인가된 신호에 따라 구동될 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지부에는 적어도 하나의 온도 센서가 포함되고, 온도 감지부(400)는 분사부(100) 또는 영상획득부(300)와 인접하여 배치되며 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 실시간으로 측정하여 판단부(500)로 제공할 수 있다. 이러한 온도 센서로는 Negative Temperature Coefficient(NTC) Thermistor 또는 Positive Temperature Coefficient(PTC) Thermistor 등이 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 감지부(400)를 이용하여 실러를 차체 또는 글라스(10) 등에 도포하기 위한 작업 환경의 온도를 실시간으로 측정할 수 있다. 측정된 온도 정보(예컨대, 온도 값)은 판단부(500)로 제공될 수 있다.The temperature sensing unit according to an embodiment of the present invention includes at least one temperature sensor and the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라(310)를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템(1000)을 이용하여 실러 도포 상태를 모니터링하기 위한 화면의 일 예이다. 도 4에서와 같이, 실러 도포 상태를 모니터링하기 위한 화면은 디스플레이부(700)를 통하여 표시될 수 있다.4 is an example of a screen for monitoring the sealer application state using the sealer
본 발명의 일 실시예에 따른 판단부(500)에서는 열화상 영상에 포함된 온도 값이 작업 환경 별로 미리 설정된 실러 온도 값 구간에 포함되는지 여부에 따라 열화상 영상에서 실러에 대한 영상을 추출하고, 추출된 실러에 대한 영상을 판독함으로써 실러의 도포 상태를 판단할 수 있다.The determining
도 4는 열화상을 이용한 글라스(10) 실러 도포 상태를 모니터링 하기 위한 예시적인 실시간 검사 결과 화면을 나타낸다. 도 5를 참조하여, 예컨대, 실러가 도포되는 작업 환경의 실내 온도가 27도씨(℃) 인 경우 열화상 카메라(310)로 획득한 실러가 도포된 차체 또는 글라스(10)에 대한 영상에서 30 ~ 36 도씨 사이의 온도로 감지되는 영역이 실러 영역으로 검출될 수 있다.FIG. 4 shows an exemplary real-time inspection result screen for monitoring the application state of the
도 4의 오른쪽 상단의 '자동/수동' 버튼 클릭 시 자동과 수동으로 모드가 변경될 수 있다. '자동모드'는 차체 또는 글라스(10) 관련 생산라인 가동 시 제어부(600) 등과 통신을 주고 받을 수 있는 모드이며 '수동모드'는 사용자 설정 또는 기능 설정을 사용하기 위한 모드로 생산 라인을 가동하지 않을 때 사용할 수 있다. '수동모드'에서 설정 값을 변경하고, '자동모드'로 전환할 수 있다. 차종 설정은 생산라인에 투입되는 차종을 제어부(600) 등과 통신하여 자동으로 또는 사용자가 직접 등록할 수 있다.The mode can be changed automatically and manually when the 'AUTO / MANUAL' button at the top right of FIG. 4 is clicked. The 'automatic mode' is a mode in which communication with the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 실러에 대한 영상을 추출하기 위하여 작업 환경 별로 설정된 실러 온도 값 구간 데이터를 나타낸다.FIG. 5 shows sealer temperature value interval data set for each work environment in order to extract an image for a sealer according to an embodiment of the present invention.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 온도 센서 등을 이용하여 작업 환경의 온도를 측정하고, 측정된 값을 판단부(500) 또는 제어부(600) 등으로 전송하여 측정된 값으로 영상에서 실러 영역을 구분하거나 공급될 실러의 온도 등을 제어할 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, the temperature of the working environment is measured using a temperature sensor or the like, and the measured value is transmitted to the
도 4에서와 같은 모니터링을 위한 화면의 오른쪽 상단의 온도 설정 버튼을 클릭하여 도 5와 같은 온도 설정 창(window)을 활성화시킬 수 있다. 사용자는 온도 설정 창을 통하여 기본 설정된 온도 값의 사용 또는 단계별 온도 설정 사용 중 하나를 선택할 수 있다(예컨대, 도 5의 A부분 참조). 기본 설정 사용이란 온도센서를 사용하지 않고 사용자가 설정한 고정식 온도만으로 검사를 진행하는 방식이고, 단계별 온도 설정 사용이란 온도 센서를 사용하여 사용자가 지정한 온도 범위에서 설정한 온도로 검사하는 방식을 의미한다. 이러한 온도 설정을 통하여 자동으로 열화상 입력 온도를 제어할 수 있다.The temperature setting window shown in FIG. 5 can be activated by clicking the temperature setting button at the upper right of the screen for monitoring as shown in FIG. The user can select either the use of the default temperature value or the use of the stepwise temperature setting through the temperature setting window (for example, see part A of FIG. 5). The use of the basic setting means that the inspection is carried out only by the fixed temperature set by the user without using the temperature sensor, and the use of the stepwise temperature setting means a method of inspecting with the temperature set in the temperature range designated by the user using the temperature sensor . Through this temperature setting, it is possible to automatically control the thermal image input temperature.
예를 들어, 작업 환경의 온도가 6도씨일 경우 이는 5~9 도씨 사이에 포함되므로 본 발명의 일 실시예에 따라 실러를 열화상 카메라(310)로 촬영하였을 때, 23~36도씨 사이의 온도로 표현되는 구간(예컨대, 도 5의 B부분 참조)을 실러가 도포된 영역으로 판별할 수 있다. 단계별 온도 설정을 사용하는 도중에 온도센서의 고장으로 작업 환경의 온도 값을 정확히 획득하지 못한다면 마지막으로 측정한 온도를 고정 값으로 모니터링 절차를 수행할 수도 있다.For example, when the temperature of the working environment is 6 degrees, it is included between 5 and 9 degrees. Therefore, when the sealer is photographed by the thermal imager 310 according to an embodiment of the present invention, (See, for example, part B of FIG. 5) can be determined as the area to which the sealer is applied. If the temperature of the working environment can not be accurately obtained due to the failure of the temperature sensor during the stepwise temperature setting, the monitoring process may be performed with the last measured temperature as a fixed value.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라(310)를 이용한 실러 도포 모니터링 방법을 나타낸 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of monitoring a sealer application using the thermal imaging camera 310 according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 열화상 카메라(310)를 이용한 실러 도포 모니터링 방법은, 차체 또는 글라스(10)를 향하여 실러를 분사하여 도포하는 단계(S100), 실러가 도포된 차체 또는 글라스(10)에 대한 열화상 영상을 획득하는 단계(S200), 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 측정하는 단계(S300) 및 획득된 열화상 영상과 측정된 온도에 기초하여 실러의 도포 상태를 판단하는 단계(S400)를 포함하고, 실러의 도포 상태는 실러가 차체 또는 글라스(10) 상에 도포됨과 동시에 실시간으로 판단될 수 있고, 차체 또는 글라스(10)는 로봇 암(20)을 통하여 이동되거나 지지될 수 있다.A method of monitoring a sealer application using the thermal imaging camera 310 according to an embodiment of the present invention includes a step S100 of spraying a sealer toward the body or the
본 발명의 일 실시예에 따른 방법과 관련하여서는 전술한 시스템(1000)에 대한 내용이 적용될 수 있다. 따라서, 방법과 관련하여, 전술한 시스템(1000)에 대한 내용과 동일한 내용에 대하여는 설명을 생략하였다.With respect to the method according to an embodiment of the present invention, the contents of the
본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.One embodiment of the present invention may also be embodied in the form of a recording medium including instructions executable by a computer, such as program modules, being executed by a computer. Computer readable media can be any available media that can be accessed by a computer and includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. In addition, the computer-readable medium may include both computer storage media and communication media. Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. Communication media typically includes any information delivery media, including computer readable instructions, data structures, program modules, or other data in a modulated data signal such as a carrier wave, or other transport mechanism.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
10: 글라스20: 로봇 암
21: 그리퍼30: 지지체
100: 분사부
110: 실러건120: 노즐
200: 실러 공급부300: 영상획득부
310: 열화상 카메라
400: 온도감지부410: 온도계
500: 판단부600: 제어부
700: 디스플레이부
1000: 시스템10: Glass 20: Robot arm
21: gripper 30: support
100:
110: sealer gun 120: nozzle
200: sealer supply unit 300:
310: Thermal camera
400: temperature sensing unit 410: thermometer
500: determination unit 600:
700:
1000: System
Claims (7)
Translated fromKorean차체 또는 글라스를 향하여 실러를 분사하여 도포하기 위한 분사부;
상기 분사부로 상기 실러를 공급하기 위한 실러 공급부;
상기 실러가 도포된 차체 또는 글라스에 대한 열화상 영상을 획득하기 위한 영상획득부;
상기 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 측정하기 위한 온도감지부;
상기 획득된 열화상 영상과 상기 측정된 온도에 기초하여 상기 실러의 도포 상태를 판단하기 위한 판단부; 및
상기 분사부, 실러공급부, 영상획득부, 온도감지부 및 판단부의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하고,
상기 차체 또는 글라스는 로봇 암을 통하여 이동되거나 지지되고,
상기 판단부에서는 상기 열화상 영상에 포함된 온도 값이 작업 환경 별로 미리 설정된 실러 온도 값 구간에 포함되는지 여부에 따라 상기 열화상 영상에서 실러에 대한 영상을 추출하고, 상기 추출된 실러에 대한 영상을 판독함으로써 상기 실러의 도포 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템.
A sealer application monitoring system using an infrared camera,
A spraying part for spraying and applying a sealer toward a vehicle body or a glass;
A sealer supply unit for supplying the sealer to the sprayer;
An image acquiring unit for acquiring a thermal image of a body or glass to which the sealer is applied;
A temperature sensing unit for measuring a temperature of the work environment to which the sealer is applied;
A determination unit for determining an application state of the sealer based on the obtained thermal image and the measured temperature; And
And a control unit for controlling operations of the jetting unit, the sealer supplying unit, the image acquiring unit, the temperature sensing unit and the determining unit,
The vehicle body or glass is moved or supported through the robot arm,
Wherein the determination unit extracts an image for a sealer from the thermal image according to whether a temperature value included in the thermal image is included in a sealer temperature value interval previously set for each operation environment, And determining the application state of the sealer by reading the sealer application state.
상기 분사부에는 상기 실러의 분사를 위한 실러건 및 상기 실러건과 연결된 노즐이 포함되고, 상기 실러건은 적어도 하나의 밸브를 통하여 실러 공급부와 연결 가능하며, 상기 실러건의 일단에 연결된 상기 노즐로부터 상기 실러가 상기 차체 또는 글라스를 향하여 분사되고,
상기 실러 공급부에서는 상기 제어부로부터 인가된 신호에 따라 상기 분사부로 공급될 상기 실러의 공급온도 및 공급량이 조절되는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the sprayer includes a sealer gun for spraying the sealer and a nozzle connected to the sealer gun, the sealer gun being connectable to the sealer supply unit through at least one valve, A sealer is injected toward the vehicle body or the glass,
Wherein the sealer supply unit adjusts a supply temperature and a supply amount of the sealer to be supplied to the injection unit according to a signal applied from the control unit.
상기 영상획득부는 적어도 하나의 열화상 카메라를 포함하고, 상기 열화상 카메라는 상기 분사부와 인접하여 배치되며, 상기 실러가 도포되는 상기 차체 또는 글라스를 적외선을 이용하여 촬영함으로써 열화상 영상을 획득하고, 상기 획득된 열화상 영상을 상기 판단부로 제공하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the image acquiring unit includes at least one thermal imaging camera, the thermal imaging camera is disposed adjacent to the jetting unit, and the thermal imaging image is obtained by photographing the body or glass to which the sealer is applied using infrared rays And provides the obtained thermal image to the determination unit.
상기 온도 감지부에는 적어도 하나의 온도 센서가 포함되고, 상기 온도 감지부는 상기 분사부 또는 상기 영상획득부와 인접하여 배치되며 상기 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 실시간으로 측정하여 상기 판단부로 제공하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The temperature sensing unit includes at least one temperature sensor. The temperature sensing unit is disposed adjacent to the jetting unit or the image acquiring unit. The temperature sensing unit real-time measures the temperature of the work environment to which the sealer is applied, And the sealer application monitoring system using the thermal imaging camera.
차체 또는 글라스를 향하여 실러를 분사하여 도포하는 단계;
상기 실러가 도포된 차체 또는 글라스에 대한 열화상 영상을 획득하는 단계;
상기 실러가 도포되는 작업 환경에 대한 온도를 측정하는 단계; 및
상기 획득된 열화상 영상과 상기 측정된 온도에 기초하여 상기 실러의 도포 상태를 판단하는 단계를 포함하고,
상기 실러의 도포 상태는 상기 실러가 상기 차체 또는 글라스 상에 도포됨과 동시에 실시간으로 판단될 수 있고, 상기 차체 또는 글라스는 로봇 암을 통하여 이동되거나 지지되며,
상기 열화상 영상에 포함된 온도 값이 작업 환경 별로 미리 설정된 실러 온도 값 구간에 포함되는지 여부에 따라 상기 열화상 영상에서 실러에 대한 영상을 추출하고, 상기 추출된 실러에 대한 영상을 판독함으로써 상기 실러의 도포 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 실러 도포 모니터링 방법.
A method of monitoring sealer application using a thermal imaging camera,
Spraying a sealer toward a vehicle body or a glass and applying the sprayer;
Obtaining a thermal image for a body or glass to which the sealer is applied;
Measuring a temperature of the work environment to which the sealer is applied; And
And determining the application state of the sealer based on the obtained thermal image and the measured temperature,
The coating state of the sealer can be determined in real time when the sealer is coated on the body or glass, and the body or glass is moved or supported through the robot arm,
The image processing apparatus according to claim 1, further comprising: an image processor for extracting an image for a sealer from the thermal image according to whether a temperature value included in the thermal image is included in a sealer temperature value interval previously set for each operation environment, Wherein the application state of the sealing agent is determined based on the application state of the sealing agent.
A computer-readable recording medium on which a program for implementing the method of claim 6 is recorded.
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