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KR102356042B1 - Appartus for product quality evaluation of 3d printer based on image and method thereof - Google Patents

Appartus for product quality evaluation of 3d printer based on image and method thereof
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KR102356042B1
KR102356042B1KR1020170079200AKR20170079200AKR102356042B1KR 102356042 B1KR102356042 B1KR 102356042B1KR 1020170079200 AKR1020170079200 AKR 1020170079200AKR 20170079200 AKR20170079200 AKR 20170079200AKR 102356042 B1KR102356042 B1KR 102356042B1
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KR
South Korea
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printer
nozzle
product
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quality evaluation
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Inventor
이승철
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울산과학기술원
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Abstract

Translated fromKorean

본 발명은 영상 기반 3D 프린터의 제조품 품질 평가 장치 및 그 방법에 관한 것이며, 3D 프린터의 3D 제조품에 대한 품질 평가 장치에 있어서, 상기 3D 프린터의 상단에 장착된 카메라를 통해 실시간으로 촬영된 상기 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 영상을 수신하는 수신부, 상기 촬영 영상으로부터 상기 3D 제조품이 제작되는 노즐의 위치를 추출하고 상기 노즐의 위치를 추적하는 노즐 위치 추적부, 상기 3D 프린터의 노즐로부터 출력된 3D 제조품의 복수의 단층을 추출하고 상기 추출된 각 단층의 중심을 추정하는 단층 중심 추정부, 그리고 실시간으로 상기 노즐의 위치를 기 저장된 상기 3D 제조품의 설계도면에 표시하고, 표시된 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나거나 상기 추정된 단층의 중심 위치가 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심 위치와 일치하지 않는 경우, 알람 메시지를 출력하고 상기 3D 프린터의 동작을 정지시키는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 3D 제작물의 각 단면에 따른 품질 평가를 통해 정확하고 빠르게 실시간으로 3D 제작물의 품질을 평가할 수 있고, 그에 따라 전체적인 3D 제작물의 품질을 정량화하여 평가할 수 있다.
The present invention relates to an apparatus and method for evaluating the quality of a product of an image-based 3D printer, and in the apparatus for evaluating the quality of a 3D manufactured product of a 3D printer, the 3D printer photographed in real time through a camera mounted on the top of the 3D printer A receiving unit that receives an image of manufacturing the 3D manufactured product, a nozzle position tracking unit that extracts the position of a nozzle where the 3D manufactured product is manufactured from the captured image and tracks the position of the nozzle, 3D manufactured product output from the nozzle of the 3D printer A tomography center estimator for extracting a plurality of tomography layers and estimating the center of each of the extracted fault layers, and displaying the position of the nozzle in real time on the pre-stored design drawing of the 3D manufactured product, and the position of the displayed nozzle is determined according to the design drawing and a controller for outputting an alarm message and stopping the operation of the 3D printer when it deviates from the preset position indicated in , or when the estimated central position of the tomography does not match the central position of the preset tomography in the design drawing.
According to the present invention, it is possible to accurately and quickly evaluate the quality of a 3D product in real time through quality evaluation for each cross-section of the 3D product, and thus quantify and evaluate the overall quality of the 3D product.

Description

Translated fromKorean
영상 기반 3D 프린터의 제조품 품질 평가 장치 및 그 방법{APPARTUS FOR PRODUCT QUALITY EVALUATION OF 3D PRINTER BASED ON IMAGE AND METHOD THEREOF}Apparatus and method for evaluating product quality of an image-based 3D printer

본 발명은 영상 기반 3D 프린터의 제조품 품질 평가 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 3D 프린터가 제조품을 제작하는 과정을 촬영한 영상을 이용하여 실시간으로 3D 제조품의 제작 평가를 수행하는 영상 기반 3D 프린터의 제조품 제작 평가 장치 및 평가 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image-based 3D printer manufacturing product quality evaluation apparatus and method, and more particularly, to an image-based 3D printer manufacturing product evaluation in real time using an image captured by the 3D printer manufacturing product. It relates to a manufacturing product evaluation apparatus and evaluation method of a 3D printer.

3D 프린팅이란 구현하고자 하는 물체를 3차원 그래픽 설계를 통해 가상의 물체로 디지털화한 후, 매우 얇은 단면을 한 층씩 형상을 쌓아 결과물을 만들어 내는 기술을 의미한다. 즉, 3D 프린팅은 제품을 설계하는 모델링 공정과 분말, 액체, 고체(실, 와이어, 펠릿 등) 형태의 특정 물질을 적층하여 입체물을 만드는 프린팅 공정과 최종적으로 표면을 연마하거나 염색하는 후처리 공정으로 나눌 수 있다.3D printing refers to a technology that creates a result by digitizing an object to be implemented into a virtual object through 3D graphic design and then stacking very thin sections layer by layer. In other words, 3D printing consists of a modeling process to design a product, a printing process to create a three-dimensional object by laminating specific materials in the form of powder, liquid, solid (thread, wire, pellet, etc.), and a post-processing process to polish or dye the surface. can be shared

여기서 프린팅 공정에서는 SD 카드 등의 저장 매체를 이용한 3D 프린팅 공정이 주로 이용되기 때문에 실시간으로 제조품에 대한 품질 측정을 하거나 진단이 불가능하고 완성품에 대해서만 3D 스캐너를 이용한 3D 제조품 품질 평가가 주로 행해지고 있다.Here, since the 3D printing process using a storage medium such as an SD card is mainly used in the printing process, it is impossible to measure or diagnose the quality of the manufactured product in real time.

즉, 프린팅 공정 과정에서 에러가 발생한 경우에도 완성품으로 제조된 후 불량품 판정이 이뤄지기 때문에 불필요한 제작이 이뤄지는 문제점이 있다. 더욱이 3D 프린터 및 3D 스캐너 등 3D 프린터 공정에서 사용되는 장비들은 고가의 제품들로 3D 제조품에 불량품 판정이 이뤄지고 오류를 제거하는 과정에서 막대한 비용이 소요된다.In other words, even when an error occurs in the printing process, there is a problem in that unnecessary production is made because a defective product is determined after being manufactured as a finished product. Moreover, equipment used in the 3D printer process, such as 3D printers and 3D scanners, are expensive products, and a huge cost is required in the process of determining defective products and removing errors.

그러므로 프린팅 공정에서 실시간으로 설계된 제품과 동일한지 판단하여 오류가 발생하면 즉시 감지하여 프린팅 공정을 멈추고 해당 오류에 대한 보완작업이 이뤄지도록 실시간 피드백이 가능한 기술이 필요하다.Therefore, a technology capable of real-time feedback is needed so that the printing process determines whether it is the same as the product designed in real time, detects an error immediately, stops the printing process, and compensates for the error.

본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 국내공개특허 제 10-2017-0028746호(2017.03.14 공개)에 개시되어 있다.The technology that is the background of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2017-0028746 (published on March 14, 2017).

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 3D 프린터가 제조품을 제작하는 과정을 촬영한 영상을 이용하여 실시간으로 3D 제조품의 제작 평가를 수행하는 영상 기반 3D 프린터의 제조품 제작 평가 장치 및 평가 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a manufacturing evaluation apparatus and evaluation method of an image-based 3D printer that performs manufacturing evaluation of a 3D manufactured product in real time using an image captured by a 3D printer manufacturing a manufacturing product.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따르면, 3D 프린터의 3D 제조품에 대한 품질 평가 장치에 있어서, 상기 3D 프린터의 상단에 장착된 카메라를 통해 실시간으로 촬영된 상기 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 영상을 수신하는 수신부, 상기 촬영 영상으로부터 상기 3D 제조품이 제작되는 노즐의 위치를 추출하고 상기 노즐의 위치를 추적하는 노즐 위치 추적부, 상기 3D 프린터의 노즐로부터 출력된 3D 제조품의 복수의 단층을 추출하고 상기 추출된 각 단층의 중심을 추정하는 단층 중심 추정부 그리고 실시간으로 상기 노즐의 위치를 기 저장된 상기 3D 제조품의 설계도면에 표시하고, 표시된 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나거나 상기 추정된 단층의 중심 위치가 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심 위치와 일치하지 않는 경우, 알람 메시지를 출력하고 상기 3D 프린터의 동작을 정지시키는 제어부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention for achieving this technical problem, in the apparatus for evaluating the quality of a 3D manufactured product of a 3D printer, the 3D printer photographed in real time through a camera mounted on the top of the 3D printer produces a 3D manufactured product a receiving unit that receives an image of A fault center estimator for extracting and estimating the center of each of the extracted fault layers, and displaying the position of the nozzle in real time on the design drawing of the 3D manufactured product stored in advance, and the position of the displayed nozzle at a preset position displayed on the design drawing and a controller for outputting an alarm message and stopping the operation of the 3D printer when it deviates or when the estimated center position of the tomography does not match the center position of the tomography preset in the design drawing.

상기 수신부는, 상기 3D 프린터와 시리얼 통신을 통해 수신한 상기 촬영 영상을 렌더링하여 3차원 좌표 영상으로 변환하고, 상기 촬영 영상과 함께 상기 3D 프린터의 설계 도면에 따른 노즐의 파라미터를 반영한 G코드 정보를 수신하여, 상기 촬영 영상과 상기 G코드 정보를 동기화시킬 수 있다.The receiving unit renders the captured image received through serial communication with the 3D printer, converts it into a three-dimensional coordinate image, and reflects the nozzle parameters according to the design drawing of the 3D printer together with the captured image. Received, it is possible to synchronize the captured image and the G-code information.

상기 제어부는, 상기 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나면, 상기 3D 프린터의 모터에 이상이 발생한 것으로 판단하여 모터 이상 알람 메시지를 출력할 수 있다.When the position of the nozzle deviates from a preset position indicated on the design drawing, the control unit may determine that an abnormality has occurred in the motor of the 3D printer and output a motor abnormality alarm message.

상기 제어부는, 상기 추정된 단층의 중심을 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심과 비교하여 오차 허용치를 초과하는 경우, 상기 3D 프린터의 베드가 틀어져있는 것으로 판단하여, 상기 3D 프린터의 베드가 수평이 되도록 보정을 요청하는 알람 메시지를 출력할 수 있다.The control unit compares the estimated center of the tomography with the center of the pre-set tomography in the design drawing, and when the error tolerance is exceeded, it is determined that the bed of the 3D printer is misaligned, and the bed of the 3D printer is horizontal. As much as possible, an alarm message requesting correction can be output.

상기 제어부는, 상기 촬영 영상에서 상기 단층별 단면의 형상을 추출하여 저장하고, 상기 설계도면에서의 각각의 단면 형상과 일치하는지 판단하여 3D 제조품의 품질을 평가할 수 있다.The controller may extract and store the shape of the cross-section for each tomography from the captured image, and evaluate the quality of the 3D manufactured product by determining whether the shape of each cross-section in the design drawing is consistent with each other.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 3D 제조품 품질 평가 장치를 이용한 3D 프린터의 제조품 품질 평가 방법에 있어서, 상기 3D 프린터의 상단에 장착된 카메라를 통해 실시간으로 촬영된 상기 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 영상을 수신하는 단계, 상기 촬영 영상으로부터 상기 3D 제조품이 제작되는 노즐의 위치를 추출하고 상기 노즐의 위치를 추적하는 단계, 상기 3D 프린터의 노즐로부터 출력된 3D 제조품의 복수의 단층을 추출하고 상기 추출된 각 단층의 중심을 추정하는 단계 그리고 실시간으로 상기 노즐의 위치를 기 저장된 상기 3D 제조품의 설계도면에 표시하고, 표시된 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나거나 상기 추정된 단층의 중심 위치가 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심 위치와 일치하지 않는 경우, 알람 메시지를 출력하고 상기 3D 프린터의 동작을 정지시키는 단계를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, in the manufacturing product quality evaluation method of a 3D printer using a 3D manufactured product quality evaluation device, the 3D printer manufactured in real time through a camera mounted on the top of the 3D printer produces a 3D manufactured product Receiving an image, extracting the position of the nozzle from which the 3D manufactured product is manufactured from the captured image and tracking the position of the nozzle, extracting a plurality of tomography layers of the 3D manufactured product output from the nozzle of the 3D printer and extracting the estimating the center of each fault, and displaying the position of the nozzle on the design drawing of the 3D manufactured product stored in real time in real time, and the position of the displayed nozzle deviates from the preset position displayed on the design drawing or the estimated fault and outputting an alarm message and stopping the operation of the 3D printer when the central position does not match the central position of the tomography preset in the design drawing.

본 발명에 따르면, 3D 제작물을 제작하는 과정을 촬영한 영상 정보와 G 코드 정보를 이용하여 제작과정에서 에러가 발생한 경우, 빠르게 인식하여 발생된 에러에 대한 정보를 실시간으로 제공할 수 있다.According to the present invention, when an error occurs in the manufacturing process using image information and G-code information captured in the process of manufacturing a 3D product, it is possible to quickly recognize and provide information on the generated error in real time.

또한, 본 발명에 따르면 3D 제작물의 각 단면에 따른 품질 평가를 통해 정확하고 빠르게 실시간으로 3D 제작물의 품질을 평가할 수 있고, 그에 따라 전체적인 3D 제작물의 품질을 정량화하여 평가할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to accurately and quickly evaluate the quality of a 3D product in real time through quality evaluation for each cross-section of the 3D product, and accordingly, it is possible to quantify and evaluate the quality of the 3D product as a whole.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치의 품질 평가 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치의 품질 평가 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단층의 중심점을 이용하여 3D 제조품 품질 평가 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 추적된 노즐의 위치를 이용하여 3D 제조품 품질 평가 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
1 is a block diagram of a 3D product quality evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a quality evaluation method of a 3D product quality evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view for explaining a quality evaluation method of a 3D product quality evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view for explaining a 3D product quality evaluation process using the center point of a fault according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram for explaining a 3D product quality evaluation process using the tracked position of the nozzle 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.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

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 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Then, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily implement them.

이하에서는 도 1을 이용하여 3D 제조품의 제작 과정을 촬영한 촬영 영상을 이용하여 3D 제조품의 품질을 평가하는 3D 제조품 품질 평가 장치에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, a 3D manufactured product quality evaluation apparatus for evaluating the quality of a 3D manufactured product using a photographed image obtained by photographing a manufacturing process of a 3D manufactured product using FIG. 1 will be described in detail.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제조품 품질 평가 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an apparatus for evaluating product quality according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 수신부(110), 노즐 위치 추적부(120), 단층 중심 추정부 (130) 및 제어부(140)를 포함한다.The 3D productquality evaluation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a receivingunit 110 , a nozzleposition tracking unit 120 , a tomographiccenter estimating unit 130 , and acontrol unit 140 .

먼저, 수신부(110)는 3D 프린터의 상단에 장착된 카메라를 통해 실시간으로 촬영되는 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 영상을 수신한다.First, thereceiving unit 110 receives an image of a 3D printer manufacturing a 3D product, photographed in real time through a camera mounted on the top of the 3D printer.

또한, 수신부(110)는 수신한 촬영 영상과 동일 시점에서 제작되는 3D 제작품의 설계 도면을 3D 프린터 또는 별도의 서버로부터 수신할 수 있다. 여기서 설계 도면은 3D 프린터의 설계 도면에 따른 노즐의 파라미터를 반영한 G코드 정보를 포함한다.In addition, thereceiver 110 may receive a design drawing of a 3D product produced at the same time as the received captured image from a 3D printer or a separate server. Here, the design drawing includes G-code information reflecting the parameters of the nozzle according to the design drawing of the 3D printer.

그리고 수신부(110)는 촬영 영상과 G코드 정보를 동기화시킬 수 있다.In addition, thereceiver 110 may synchronize the captured image and the G code information.

다음으로 노즐 위치 추적부(120)는 촬영 영상으로부터 3D 제조품이 제작되는 노즐의 위치를 추출하고 노즐의 위치를 추적한다. 그리고 노즐 위치 추적부(120)는 촬영 영상으로부터 추출된 노즐의 위치를 실시간으로 기록하면서 노즐의 이동방향에 따른 위치를 추적할 수 있다.Next, the nozzleposition tracking unit 120 extracts the position of the nozzle at which the 3D manufactured product is manufactured from the captured image and tracks the position of the nozzle. In addition, the nozzleposition tracking unit 120 may track the position according to the movement direction of the nozzle while recording the position of the nozzle extracted from the captured image in real time.

다음으로 단층 중심 추정부(130)는 3D 제조품의 복수의 단층을 추출하고 추출된 각 단층의 중심을 추정한다.Next, thetomography center estimator 130 extracts a plurality of tomography layers of the 3D manufactured product and estimates the center of each extracted tomography.

즉, 단층 중심 추정부(130)는 3D 제조품이 생산되는 과정을 촬영한 영상으로부터 실시간으로 3D 제조품을 구성하는 복수의 단층을 추출하고 추출된 각각의 단층을 분석하여 단층의 형상을 측정할 수 있으며, 각 단층의 중심을 추정할 수 있다.That is, thetomography center estimator 130 extracts a plurality of tomograms constituting the 3D manufactured product in real time from an image captured during the production process of the 3D manufactured product, and analyzes each extracted tomography to measure the shape of the fault. , the center of each fault can be estimated.

다음으로 제어부(140)는 실시간으로 노즐의 위치를 기 저장된 3D 제조품의 설계도면에 표시하고, 표시된 노즐의 위치가 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나거나 추정된 단층의 중심 위치가 설계도면에 기 설정된 단층의 중심 위치와 일치하지 않는 경우, 알람 메시지를 출력하고 3D 프린터의 동작을 정지시킨다.Next, thecontrol unit 140 displays the position of the nozzle on the design drawing of the 3D manufactured product stored in real time in real time, and the position of the displayed nozzle deviates from the preset position displayed on the design drawing or the center position of the estimated fault is written on the design drawing If the center position of the set tomography does not match, an alarm message is output and the operation of the 3D printer is stopped.

즉, 제어부(140)는 촬영 영상과 동기화된 설계 도면에 따른 G 코드 정보를 이용하여 추적된 노즐의 위치가 G 코드 정보와 동일한지를 판단하고 동일하지 않는 경우 알람 메시지를 출력하고 3D 프린터의 동작을 정지시키도록 제어할 수 있다.That is, thecontroller 140 determines whether the position of the tracked nozzle is the same as the G code information by using the G code information according to the design drawing synchronized with the captured image, and outputs an alarm message if it is not the same, and controls the operation of the 3D printer. It can be controlled to stop.

그리고 제어부(140)는 3D 제조품이 완성될 때까지 지속적으로 노즐 위치 및 제작된 3D 제조품의 단층 중심 위치 외에도 각 단면의 형상을 추출하여 동기화된 G 코드 정보와 일치하는 지를 판단하여 최종적으로 3D 제조품의 품질을 평가할 수 있다.And thecontrol unit 140 continuously extracts the shape of each section in addition to the nozzle position and the center position of the tomography of the manufactured 3D manufactured product until the 3D manufactured product is completed, determines whether it matches the synchronized G code information, and finally the 3D manufactured product quality can be evaluated.

이하에서는 도 2 및 도 3을 통해 본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치(100)를 이용하여 촬영 영상을 이용하여 3D 제조품의 품질 평가를 하는 방법에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of evaluating the quality of a 3D manufactured product using a photographed image using the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3 .

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치의 품질 평가 방법을 나타낸 순서도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치의 품질 평가 방법을 설명하기 위한 예시도이다.2 is a flowchart illustrating a quality evaluation method of a 3D product quality evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exemplary diagram for explaining a quality evaluation method of a 3D manufactured product quality evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention .

도 2에 도시한 바와 같이, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 프린터의 상단에 장착된 카메라를 통해 실시간으로 촬영된 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 영상을 수신한다(S210).As shown in FIG. 2 , the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 receives an image of the 3D manufactured product being manufactured by the 3D printer in real time through a camera mounted on the top of the 3D printer ( S210 ).

도 3의 (a)에서와 같이, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 프린터 상단에 장착된 카메라로 촬영된 영상을 실시간으로 수신한다.As shown in (a) of Figure 3, the 3D productquality evaluation apparatus 100 receives the image captured by the camera mounted on the top of the 3D printer in real time.

설명의 편의상 3D 프린터 상단에 장착된 카메라로 표현하였지만, 반드시 상단에만 장착되는 것은 아니며, 추후에 사용자에 의해 용이하게 카메라의 위치 및 개수가 변경될 수 있다.Although it is expressed as a camera mounted on the top of the 3D printer for convenience of description, it is not necessarily mounted only on the top, and the position and number of cameras can be easily changed by the user later.

그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 프린터와 시리얼 통신을 통해 수신한 촬영 영상을 렌더링하여 3차원 좌표 영상으로 변환할 수 있다.In addition, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may render a captured image received through serial communication with the 3D printer and convert it into a 3D coordinate image.

또한, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 촬영 영상과 함께 설계 도면에 따른 3D 프린터 노즐의 파라미터를 반영한 G코드 정보를 수신하여, 촬영 영상과 G코드 정보를 동기화시킬 수 있다. 여기서, G 코드는 3D 모델링 파일 또는 캐드 파일이 3D 프린터용으로 변환된 코드를 나타내며, 3D 프린터는 G 코드 정보에 따라 노즐의 위치를 조정하여 3D 제조품을 제작한다.In addition, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may receive G code information reflecting the parameters of the 3D printer nozzle according to the design drawing together with the photographed image, and may synchronize the photographed image with the G code information. Here, the G code represents a code converted from a 3D modeling file or a CAD file for a 3D printer, and the 3D printer adjusts the position of the nozzle according to the G code information to manufacture a 3D manufactured product.

즉, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 수신한 G 코드 정보와 실시간으로 수신한 촬영 영상을 비교할 수 있도록 동기화시킨다.That is, the 3D productquality evaluation apparatus 100 synchronizes the received G code information and the captured image in real time to be compared.

이때, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 반드시 3D 프린터로부터 3D 제조품의 설계 도면이나 G 코드 정보를 수신하는 것은 아니고 별도의 서버(미도시함)로부터 수신할 수 있으며 이와 같은 구성은 추후에 사용자에 의해 용이하게 변경 및 설계가 가능하다.At this time, the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 does not necessarily receive the design drawings or G code information of the 3D manufactured product from the 3D printer, but may receive it from a separate server (not shown), and such a configuration is later provided to the user. It can be easily changed and designed by

다음으로 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 촬영 영상으로부터 3D 제조품이 제작되는 노즐의 위치를 추출하고 노즐의 위치를 추적한다(S220).Next, the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 extracts the position of the nozzle at which the 3D manufactured product is manufactured from the captured image and tracks the position of the nozzle ( S220 ).

이때, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 촬영 영상에서 3D 프린터의 노즐이 검출되면, 해당 노즐 자체의 위치를 추적할 수 있다. 또는, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 촬영 영상에서 3D 프린터의 노즐로부터 출력되어 3D 제조품의 형상이 제작되는 과정에서 노즐 위치를 추정할 수도 있다.In this case, when a nozzle of the 3D printer is detected in the captured image, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may track the position of the nozzle itself. Alternatively, the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 may be output from the nozzle of the 3D printer in the captured image to estimate the nozzle position while the shape of the 3D manufactured product is manufactured.

즉, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 프린터의 노즐로부터 출력되는 제작 물질을 감지하여, 해당 제작 물질이 추가된 위치가 3D 프린터의 노즐의 위치로 추정할 수 있다.That is, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may detect a manufacturing material output from the nozzle of the 3D printer, and estimate a position to which the corresponding manufacturing material is added as the position of the nozzle of the 3D printer.

이와 같이, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 실시간으로 영상을 분석하여 노즐의 위치를 추출하고, 추출된 노즐의 위치를 추적하여 별도로 저장할 수 있다.In this way, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may analyze the image in real time to extract the position of the nozzle, track the position of the extracted nozzle, and separately store it.

다음으로 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 프린터의 노즐로부터 출력된 3D 제조품의 복수의 단층을 추출하고 추출된 각 단층의 중심을 추정한다(S230).Next, the 3D productquality evaluation apparatus 100 extracts a plurality of tomograms of the 3D manufactured product output from the nozzle of the 3D printer and estimates the center of each extracted tomography ( S230 ).

이때, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 프린터의 노즐 움직임이 같은 높이에서 좌우로 이동하는 동안에는 동일한 단층을 제작한다고 추정할 수 있다. 그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 제작되는 3D 제조품의 단층을 추출하면, 촬영 영상에서 해당 단층의 단면 형상을 측정할 수 있다.In this case, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may estimate that the same tomography is produced while the nozzle movement of the 3D printer moves left and right at the same height. In addition, when the 3D productquality evaluation apparatus 100 extracts the tomography of the manufactured 3D product, the cross-sectional shape of the tomography may be measured in the captured image.

그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 추출된 단층의 중심 및 단면 형상을 누적하여 저장할 수 있다.In addition, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may accumulate and store the center and cross-sectional shapes of the extracted tomography.

다음으로 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 추적된 노즐의 위치가 설계 도면에 기 설정된 위치에서 벗어나거나 추정된 단층의 중심 위치가 기 설정된 단층의 중심 위치와 일치하지 않는 경우, 알람 메시지를 출력하고 3D 프린터의 동작이 정지되도록 제어한다(S240).Next, the 3D productquality evaluation apparatus 100 outputs an alarm message when the position of the tracked nozzle deviates from a position set in the design drawing or the center position of the estimated fault does not match the center position of the pre-set fault, and The operation of the 3D printer is controlled to be stopped (S240).

즉, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 실시간으로 노즐의 위치를 기 저장된 3D 제조품의 설계도면에 표시하고, 표시된 노즐의 위치가 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나는 지 확인할 수 있다.That is, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may display the position of the nozzle on the design drawing of the 3D manufactured product stored in real time in real time, and check whether the displayed position of the nozzle deviates from the predetermined position displayed on the design drawing.

도 3의 (b)에서와 같이, 제조품 품질 평가 장치(100)는 검정색 실선으로 표시된 3D 제조품의 단층별 설계 도면 위에 실시간으로 추적된 노즐의 위치를 빨간색 점섬으로 표시하여 비교할 수 있다.As shown in (b) of FIG. 3 , the manufactured productquality evaluation apparatus 100 may compare the positions of the nozzles tracked in real time on the design drawings for each tomographic layer of the 3D manufactured product indicated by the black solid line as a red dotted dotted line.

그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 노즐의 위치가 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 오차 허용치를 초과하여 벗어나면, 3D 프린터의 모터에 이상이 발생한 것으로 판단하여 모터 이상 알람 메시지를 출력할 수 있다.And when the position of the nozzle deviates from the preset position indicated on the design drawing by exceeding the allowable error value, the 3D productquality evaluation apparatus 100 determines that an abnormality has occurred in the motor of the 3D printer and may output a motor abnormality alarm message. .

또한, 도 3의 (c)와 같이, 제조품 품질 평가 장치(100)는 왼쪽의 촬영 영상으로부터 제작되는 3D 제조품의 단층을 추출하고 해당 단층의 중심을 추정하여 왼쪽 도면과 같이, 측정된 단층의 단면 형상 및 추정된 단층의 중심을 누적하여 저장할 수 있다.In addition, as shown in (c) of FIG. 3 , the manufactured productquality evaluation apparatus 100 extracts a tomography of the 3D manufactured product manufactured from the captured image on the left, estimates the center of the tomography, and as shown in the diagram on the left, cross-section of the measured tomography The shape and the center of the estimated fault can be accumulated and stored.

그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 추정된 단층의 중심 위치를 기 저장된 3D 제조품의 설계도면에 표시하거나 도 3의 (c)의 왼쪽 도면과 같이 생성된 도면을 기 저장된 3D 제조품의 설계도면과 오버랩하여 3D 제조품의 단층 중심 및 단면 형상을 비교할 수 있다.And the 3D productquality evaluation apparatus 100 displays the estimated center position of the fault on the pre-stored design drawing of the 3D product, or displays the generated drawing as in the left drawing of FIG. 3 (c) with the pre-stored design drawing of the 3D product By overlapping, it is possible to compare the monolayer center and cross-sectional shape of the 3D manufactured product.

그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 추정된 단층의 중심 위치와 설계도면에 기 설정된 단층의 중심 위치를 비교하여 오차 허용치를 초과하는 경우, 3D 프린터의 베드가 틀어져있는 것으로 판단하여, 3D 프린터의 베드가 수평이 되도록 보정을 요청하는 알람 메시지를 출력할 수 있다.And when the 3D productquality evaluation apparatus 100 compares the estimated center position of the tomography and the center position of the tomography preset in the design drawing and exceeds the error tolerance, it is determined that the bed of the 3D printer is misaligned, You can output an alarm message requesting calibration so that the bed is level.

이와 같이, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 단층별로 3D 프린터의 노즐 위치, 3D 제조품의 단층 중심 위치 및 단면 형상에 대한 측정 값과 기 저장된 설계 도면을 비교한 결과 값을 누적하여 저장하고, 3D 제조품이 완성되면, 누적된 결과값을 이용하여 품질 평가를 수행할 수 있다.In this way, the 3D productquality evaluation apparatus 100 accumulates and stores the result of comparing the measured values for the nozzle position of the 3D printer, the tomographic center position and the cross-sectional shape of the 3D manufactured product with the pre-stored design drawings for each tomography, and stores the 3D When the manufactured product is completed, quality evaluation may be performed using the accumulated result values.

이하에서는 도 4 및 도 5를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 3D 제조품 품질 평가 장치(100)가 실시간으로 3D 제조품이 제작되는 과정을 추적하고 완성된 3D 제조품을 평가하는 과정에 대해서 설명한다.Hereinafter, a process in which the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention tracks the manufacturing process of the 3D manufactured product in real time and evaluates the completed 3D manufactured product will be described with reference to FIGS. 4 and 5 .

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단층의 중심점을 이용하여 3D 제조품 품질 평가 과정을 설명하기 위한 예시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 추적된 노즐의 위치를 이용하여 3D 제조품 품질 평가 과정을 설명하기 위한 예시도이다.4 is an exemplary diagram for explaining a 3D product quality evaluation process using the center point of a tomography according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a 3D manufactured product quality using the tracked nozzle position according to an embodiment of the present invention. It is an exemplary diagram for explaining the evaluation process.

도 4 및 도 5와 같이, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 제작하고자 하는 3D 제조품의 모델의 설계 도면에 따라 3D 제조품을 제작하는 과정을 촬영한 촬영영상과 G-code를 수신하고, 촬영영상과 G-code를 동기화 한 후, 실시간으로 비교하여 최종적으로 3D 제조품의 품질을 평가한다.4 and 5, the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 receives the captured image and G-code photographed in the process of manufacturing the 3D manufactured product according to the design drawing of the model of the 3D manufactured product to be manufactured, and the captured image After synchronizing the G-code with the G-code, it is compared in real time to finally evaluate the quality of the 3D manufactured product.

먼저, 도 4를 보면, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 복수개의 단층(Layer n)으로 구성되는 3D 제조품 제작 과정 동안 촬영 영상으로부터 각 단층의 중심을 추출하며 기록한다. 이때, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 단층을 추출하기 위해서는 3D 프린터의 노즐의 움직임이 좌우로 움직이는 동안 단층의 단면 형상을 측정하고, 측정된 단면 형상에서 단층의 중심점을 추출할 수 있다.First, referring to FIG. 4 , the 3D productquality evaluation apparatus 100 extracts and records the center of each tomography from a captured image during the manufacturing process of a 3D manufactured product including a plurality of tomography layers (Layer n). At this time, in order to extract the tomography, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may measure the cross-sectional shape of the tomography while the nozzle of the 3D printer moves left and right, and extract the center point of the tomography from the measured cross-sectional shape.

여기서, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 측정된 단면의 형태 및 단층의 중심점 위치를 누적하여 기록한 측정값(Ground Truth)을 G- code의 단면의 형태 및 단층 중심점 위치와 비교하여 실시간으로 평가할 수 있다.Here, the 3D productquality evaluation apparatus 100 compares the measured value (ground truth) recorded by accumulating the shape of the cross-section and the position of the center point of the fault layer with the shape of the cross-section of the G-code and the location of the center point of the fault layer to evaluate in real time. have.

그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 제조품이 완성되면 3D 제조품의 단층별 품질을 평가하여 완성된 3D 제조품의 품질을 평가할 수 있다.In addition, when the 3D manufactured product is completed, the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 may evaluate the quality of the 3D manufactured product by evaluating the quality of each single layer of the 3D manufactured product.

다음으로 도 5를 보면, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 복수개의 단층(Layer n)으로 구성되는 3D 제조품 제작 과정 동안 촬영 영상으로부터 3D 프린터의 노즐을 실시간으로 추적하여 기록한다. 여기서, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 노즐의 좌우 이동 방향뿐 아니라 상하 이동 방향을 모두 고려하여 실시간으로 추적할 수 있다.Next, referring to FIG. 5 , the 3D productquality evaluation apparatus 100 tracks and records the nozzle of the 3D printer in real time from the captured image during the manufacturing process of the 3D product including a plurality of tomographic layers (Layer n). Here, the 3D productquality evaluation apparatus 100 may track in real time by considering both the vertical movement direction as well as the left and right movement direction of the nozzle.

그리고 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 추적된 노즐의 위치(Area of Tracking)와 G-code의 노즐 위치(Area of G-code)를 3D 제조품이 완성될 때까지 실시간으로 비교하여 3D 제조품의 단면 형상이 정상적으로 제작되는 과정을 확인할 수 있다.And the 3D manufactured productquality evaluation apparatus 100 compares the tracked nozzle position (Area of Tracking) and the G-code nozzle position (Area of G-code) in real time until the 3D manufactured product is completed, and the cross section of the 3D manufactured product You can check the process in which the shape is normally manufactured.

즉, 3D 제조품 품질 평가 장치(100)는 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 과정에서 제작되는 3D 제조품을 단층별로 단층의 중심점 및 3D 프린터의 노즐 위치 값을 이용하여 실시간으로 3D 제조품의 품질을 평가할 수 있다.That is, the 3D productquality evaluation apparatus 100 evaluates the quality of the 3D manufactured product in real time using the center point of the tomography and the nozzle position value of the 3D printer for each tomography of the 3D manufactured product manufactured in the process of manufacturing the 3D manufactured product by the 3D printer. have.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 3D 제작물을 제작하는 과정을 촬영한 영상 정보와 G 코드 정보를 이용하여 제작과정에서 에러가 발생한 경우, 빠르게 인식하여 발생된 에러에 대한 정보를 실시간으로 제공할 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, when an error occurs in the manufacturing process using the image information and G code information captured in the process of manufacturing the 3D product, it is possible to quickly recognize and provide information about the error in real time. can

또한, 본 발명에 따르면 3D 제작물의 각 단면에 따른 품질 평가를 통해 정확하고 빠르게 실시간으로 3D 제작물의 품질을 평가할 수 있고, 그에 따라 전체적인 3D 제작물의 품질을 정량화하여 평가할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to accurately and quickly evaluate the quality of a 3D product in real time through quality evaluation for each cross-section of the 3D product, and accordingly, it is possible to quantify and evaluate the quality of the 3D product as a whole.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is merely exemplary, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

100: 3D 제조품 품질 평가 장치 110: 수신부
120: 노즐 위치 추적부 130: 단층 중심 추정부
140: 제어부
100: 3D product quality evaluation device 110: receiving unit
120: nozzle position tracking unit 130: fault center estimation unit
140: control unit

Claims (10)

Translated fromKorean
3D 프린터의 3D 제조품에 대한 품질 평가 장치에 있어서,
상기 3D 프린터의 상단에 장착된 카메라를 통해 실시간으로 촬영된 상기 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 영상을 수신하는 수신부,
상기 촬영 영상으로부터 상기 3D 제조품이 제작되는 노즐의 위치를 추출하고 상기 노즐의 위치를 추적하는 노즐 위치 추적부,
상기 3D 프린터의 노즐로부터 출력된 3D 제조품의 복수의 단층을 추출하고 상기 추출된 각 단층의 중심을 추정하는 단층 중심 추정부, 그리고
실시간으로 상기 노즐의 위치를 기 저장된 상기 3D 제조품의 설계도면에 표시하고, 표시된 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나거나 상기 추정된 단층의 중심 위치가 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심 위치와 일치하지 않는 경우, 알람 메시지를 출력하고 상기 3D 프린터의 동작을 정지시키는 제어부를 포함하는 3D 제조품 품질 평가 장치.
In the quality evaluation apparatus for a 3D manufactured product of a 3D printer,
A receiving unit for receiving an image of the 3D printer manufacturing a 3D product, photographed in real time through a camera mounted on the top of the 3D printer;
A nozzle position tracking unit extracting the position of the nozzle from which the 3D manufactured product is manufactured from the captured image and tracking the position of the nozzle;
a tomography center estimator for extracting a plurality of tomography layers of the 3D manufactured product output from the nozzle of the 3D printer and estimating the center of each extracted tomography; and
In real time, the position of the nozzle is displayed on the design drawing of the 3D manufactured product stored in advance, and the position of the displayed nozzle deviates from the preset position indicated on the design drawing, or the center position of the estimated fault is a predetermined fault in the design drawing. and a controller for outputting an alarm message and stopping the operation of the 3D printer when it does not coincide with the central position of the 3D product quality evaluation apparatus.
제1항에 있어서,
상기 수신부는,
상기 3D 프린터와 시리얼 통신을 통해 수신한 상기 촬영 영상을 렌더링하여 3차원 좌표 영상으로 변환하고, 상기 촬영 영상과 함께 상기 3D 프린터의 설계 도면에 따른 노즐의 파라미터를 반영한 G코드 정보를 수신하여, 상기 촬영 영상과 상기 G코드 정보를 동기화시키는 3D 제조품 품질 평가 장치.
According to claim 1,
The receiving unit,
Rendering the captured image received through serial communication with the 3D printer, converting it into a three-dimensional coordinate image, and receiving G code information reflecting the nozzle parameter according to the design drawing of the 3D printer together with the captured image, A 3D product quality evaluation device that synchronizes the captured image and the G-code information.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나면, 상기 3D 프린터의 모터에 이상이 발생한 것으로 판단하여 모터 이상 알람 메시지를 출력하는 3D 제조품 품질 평가 장치.
3. The method of claim 2,
The control unit is
When the position of the nozzle deviates from a preset position indicated on the design drawing, it is determined that an abnormality has occurred in the motor of the 3D printer, and a motor abnormality alarm message is outputted.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 추정된 단층의 중심을 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심과 비교하여 오차 허용치를 초과하는 경우, 상기 3D 프린터의 베드가 틀어져있는 것으로 판단하여, 상기 3D 프린터의 베드가 수평이 되도록 보정을 요청하는 알람 메시지를 출력하는 3D 제조품 품질 평가 장치.
3. The method of claim 2,
The control unit is
When the estimated center of the tomography is compared with the center of the tomography set in the design drawing and the error tolerance is exceeded, it is determined that the bed of the 3D printer is misaligned, and correction is requested so that the bed of the 3D printer is horizontal. A 3D product quality evaluation device that outputs an alarm message.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 촬영 영상에서 단층별 단면의 형상을 추출하여 저장하고, 상기 설계도면에서 각각의 단면 형상과 일치하는지 판단하여 3D 제조품의 품질을 평가하는 3D 제조품 품질 평가 장치.
3. The method of claim 2,
The control unit is
A 3D product quality evaluation device that extracts and stores the shape of a cross-section for each tomography from the captured image, and evaluates the quality of a 3D manufactured product by determining whether it matches each cross-sectional shape in the design drawing.
3D 제조품 품질 평가 장치를 이용한 3D 프린터의 제조품 품질 평가 방법에 있어서,
상기 3D 프린터의 상단에 장착된 카메라를 통해 실시간으로 촬영된 상기 3D 프린터가 3D 제조품을 제작하는 영상을 수신하는 단계,
상기 촬영 영상으로부터 상기 3D 제조품이 제작되는 노즐의 위치를 추출하고 상기 노즐의 위치를 추적하는 단계,
상기 3D 프린터의 노즐로부터 출력된 3D 제조품의 복수의 단층을 추출하고 상기 추출된 각 단층의 중심을 추정하는 단계, 그리고
실시간으로 상기 노즐의 위치를 기 저장된 상기 3D 제조품의 설계도면에 표시하고, 표시된 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나거나 상기 추정된 단층의 중심 위치가 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심 위치와 일치하지 않는 경우, 알람 메시지를 출력하고 상기 3D 프린터의 동작이 정지되도록 제어하는 단계를 포함하는 3D 제조품 품질 평가 방법.
In the manufacturing product quality evaluation method of a 3D printer using a 3D manufactured product quality evaluation device,
Receiving an image in which the 3D printer manufactures a 3D product photographed in real time through a camera mounted on the top of the 3D printer;
extracting the position of the nozzle at which the 3D manufactured product is manufactured from the captured image and tracking the position of the nozzle;
extracting a plurality of tomograms of the 3D manufactured product output from the nozzle of the 3D printer and estimating the center of each extracted tomography; and
In real time, the position of the nozzle is displayed on the design drawing of the 3D manufactured product stored in advance, and the position of the displayed nozzle deviates from the preset position indicated on the design drawing, or the center position of the estimated fault is a predetermined fault in the design drawing. and outputting an alarm message and controlling the operation of the 3D printer to stop when it does not coincide with the center position of the 3D product quality evaluation method.
제6항에 있어서,
상기 영상을 수신하는 단계는,
상기 3D 프린터와 시리얼 통신을 통해 수신한 상기 촬영 영상을 렌더링하여 3차원 좌표 영상으로 변환하고, 상기 촬영 영상과 함께 상기 3D 프린터의 설계 도면에 따른 노즐의 파라미터를 반영한 G코드 정보를 수신하여, 상기 촬영 영상과 상기 G코드 정보를 동기화시키는 3D 제조품 품질 평가 방법.
7. The method of claim 6,
Receiving the image comprises:
Rendering the captured image received through serial communication with the 3D printer, converting it into a three-dimensional coordinate image, and receiving G code information reflecting the nozzle parameter according to the design drawing of the 3D printer together with the captured image, A 3D manufacturing product quality evaluation method for synchronizing the captured image and the G-code information.
제7항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 노즐의 위치가 상기 설계도면에 표시된 기 설정된 위치에서 벗어나면, 상기 3D 프린터의 모터에 이상이 발생한 것으로 판단하여 모터 이상 알람 메시지를 출력하는 3D 제조품 품질 평가 방법.
8. The method of claim 7,
The controlling step is
When the position of the nozzle deviates from a preset position indicated on the design drawing, it is determined that an abnormality has occurred in the motor of the 3D printer and a motor abnormality alarm message is output.
제7항에 있어서,
상기 제어하는 단계는,
상기 추정된 단층의 중심을 상기 설계도면에 기 설정된 단층의 중심과 비교하여 오차 허용치를 초과하는 경우, 상기 3D 프린터의 베드가 틀어져있는 것으로 판단하여, 상기 3D 프린터의 베드가 수평이 되도록 보정을 요청하는 알람 메시지를 출력하는 3D 제조품 품질 평가 방법.
8. The method of claim 7,
The controlling step is
When the estimated center of the tomography is compared with the center of the tomography set in the design drawing and the error tolerance is exceeded, it is determined that the bed of the 3D printer is misaligned, and correction is requested so that the bed of the 3D printer is horizontal. A 3D manufacturing quality evaluation method that outputs an alarm message to
제7항에 있어서,
상기 촬영 영상에서 단층별 단면의 형상을 추출하여 저장하고, 상기 설계도면에서 각각의 단면 형상과 일치하는지 판단하여 3D 제조품의 품질을 평가하는 단계를 더 포함하는 3D 제조품 품질 평가 방법.
8. The method of claim 7,
3D product quality evaluation method further comprising the step of extracting and storing the shape of each tomographic cross-section from the captured image, and evaluating the quality of the 3D manufactured product by judging whether each cross-sectional shape matches the design drawing.
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