3D 측정 및 검사 솔루션 설계
실제 배포에 앞서 3D 측정 및 검사 솔루션을 설계하고 프로젝트의 실제 요구 사항에 따라 레이저 프로파일러 모델, IPC 모델, 레이저 프로파일러 설치 방식, 통신 방식을 선택해야 합니다.
3D 측정 및 검사 솔루션 설계 단계에서 다음 작업을 완료해야 합니다.
레이저 프로파일러 모델 선택
레이저 프로파일러 모델에 대한 비교 내용을 통해 다양한 모델의 특징 및 응용 시나리오에 대해 알아보고 프로젝트의 실제 수요에 맞추어 적합한 모델을 선택하시길 바랍니다.
레이저 프로파일러의 모델 선택 프로세스:
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측정 대상의 치수(길이, 너비 및 높이)를 기준으로 모델을 선택합니다.
모델 선택 기준: X 축의 측정 범위는 측정 대상의 길이 또는 너비보다 커야 합니다. 일반적으로 레이저 프로파일러의 긴 쪽은 측정 대상의 긴 쪽과 평행하며 X 축의 측정 범위는 측정 대상의 너비보다 크면 됩니다. 또한 Z 축의 측정 범위는 측정 대상의 높이보다 커야 합니다.
요구 사항을 충족시키는 모델이 여러 개라면, 그중에 측정 범위가 상대적으로 작은 모델을 선택하는 것이 권장됩니다.
레이저 프로파일러의 긴 쪽이 측정 대상의 긴 쪽과 평행한다면 X 축의 측정 범위는 측정 대상의 길이보다 커야 합니다. 두 개 이상의 물체를 접합하여 함께 측정을 진행한다면 X 축의 측정 범위는 접합한 물체의 총 길이 또는 너비보다 커야 합니다. -
레이저 프로파일러의 정확도가 프로젝트의 정확도 요구를 충족할 수 있는지를 확인합니다.
레이저 프로파일러의 X 축 분해능과 Y 축 분해능 값은 프로젝트에 요구되는 분해능보다 작아야 합니다.
분해능은 레이저 프로파일러가 식별할 수 있는 최소 크기 또는 최소 변화를 반영합니다. 일반적으로 레이저 프로파일러의 분해능이 높을수록(수치가 작을수록) 정확도는 높아집니다.
일반적으로 프로젝트에서 획득한 뎁스 맵의 측정 범위는 최소 5x5~10x10개 픽셀로 표시되어야 합니다. 사용자는 최소 측정 범위를 통해 X/Y축의 요구되는 분해능을 계산할 수 있습니다. 예를 들어 10x10개 픽셀로 측정 범위 1mmx1mm를 표시하려면 각 픽셀은 0.1mm x0.1mm를 대표해야 합니다. 즉 레이저 프로파일러가 출력하는 뎁스 데이터 중(뎁스 맵, 포인트 클라우드) X, Y 축의 분해능 0.1mm보다 작아야 한다는 것입니다. -
레이저 프로파일러의 스캔 속도가 프로젝트의 사이클 타임 요구를 만족하는지 확인합니다.
프로젝트에 필요한 스캔 속도 공식:
스캔 속도 = 스캔 총 길이 / 허용 가능한 스캔 시간 / Y 축 분해능
예: 스캔 총 길이는 160mm, 스캔 시간은 2s, Y 축 분해능은 0.0235mm인 경우, 프로젝트에 필요한 스캔 속도는 3.405kHz 입니다.
위에 언급한 스캔 속도는 레이저 프로파일러의 이미지 획득 속도를 가리킵니다. 실제 프로젝트에서 사이클 타임은 측정 프로젝트의 처리시간 및 신호/데이터 전송 시간도 고려해야 합니다.
IPC 선택
Mech-Mind IPC STD 및 Mech-Mind IPC ADV 모델의 IPC를 사용하는 것을 추천드립니다. 기술 사양과 프로젝트의 실제 요구에 따라 적합한 IPC 모델을 선택하십시오.
| 기술 사양 | Mech-Mind IPC STD | Mech-Mind IPC ADV |
|---|---|---|
동시에 실행 가능한 Mech-MSR 프로젝트의 수량 |
≤3 |
≤5 |
동시에 연결 가능한 레이저 프로파일러의 수량 |
≤3 |
≤5 |
| 물체의 포인트 클라우드 데이터가 많고(예: 스캔 라인 수가 20,000에 가까움) 표면에 특이점이 많을 때, 동일한 프로젝트에 “블롭(Blob) 분석” 및 “표면 사전 처리” 스텝을 여러 번 수행해야 할 경우, IPC 성능에 대한 요구가 높아집니다. 따라서 보다 효율적인 처리를 보장하기 위해 Mech-Mind IPC PRO모델을 사용하는 것이 좋습니다. |
Mech-Mind Robotics는 사용자가 별도로 준비한 컴퓨터나 노트북(이하 "비표준 IPC"라고 함)을 IPC로 사용하여 Mech-Mind Robotics의 소프트웨어 제품을 설치하고 실행하는 것을 허용합니다. 하지만 비표준 IPC를 사용하는 경우 Mech-Mind Robotics는 비표준 IPC의 기능 및 성능이 표준 IPC와 동일함을 보장할 수 없습니다. 비표준 IPC는 Mech-MSR 소프트웨어 설치의 시스템 요구 사항 을 충족시켜야 합니다.
레이저 프로파일러 설치 방법 선택
레이저 프로파일러가 대상 물체의 이미지를 획득할 수 있도록 레이저 프로파일러(센서)와 물체의 상대적인 이동을 유지해야 합니다. 생산 라인의 실제 레이아웃에 따라 선택할 수 있습니다.
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레이저 프로파일러 고정, 대상 물체 이동: 레이저 프로파일러는 고정된 브래킷에 견고하게 설치되어야 합니다.
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대상 물체 고정, 레이저 프로파일러 이동: 레이저 프로파일러는 모션 메커니즘의 프레임에 견고하게 설치되어야 합니다.
레이저 프로파일러(센서)의 두 가지 설치 방법:
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측면 설치(추천)
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윗면 설치
실제 프로젝트의 요구 사항에 따라 설치 방법을 선택하십시오. 레이저 프로파일러의 설치 방법은 설치 및 연결 내용을 참조하시길 바랍니다.
레이저 프로파일러 트리거 방법 선택
레이저 프로파일러는 데이터 획득을 트리거 하는 여러 방법을 지원합니다. 레이저 프로파일러는 각 라운드의 데이터 획득과 각 라인 스캔 과정의 트리거 방식을 각각 컨트롤할 수 있도록 지원합니다.
매 라운드의 데이터 획득과 라인 스캔 과정을 트리거하는 데는 각각 두 가지 방법이 있습니다.
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한 라운드의 데이터 획득을 트리거:
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외부 입력 신호: 외부 장치에서 입력된 신호를 통해 데이터 획득 라운드를 트리거합니다.
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소프트웨어: Mech-MSR, Mech-Eye Viewer, Mech-Eye API 또는 GenICam 클라이언트를 통해 데이터 획득 라운드를 트리거합니다. 3D 측정 및 검사 솔루션에서 "소프트웨어"를 선택하면, Mech-MSR를 통해 데이터 획득을 트리거하는 것을 의미합니다.
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라인 스캔을 트리거:
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엔코더: 엔코더 신호를 통해 라인 스캔을 트리거합니다.
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고정 빈도: 일정한 빈도로 라인 스캔을 트리거합니다.
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레이저 프로파일러는 아래와 같은 조합으로 사용하는 것을 지원합니다. 트리거 방식 조합 및 프로젝트의 실제 요구에 따라 적합한 트리거 방식 조합을 선택하시길 바랍니다.
| 외부 입력 신호 | 소프트웨어 | |
|---|---|---|
엔코더 |
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√ |
고정 빈도 |
√ |
√ |
각 조합의 사용 프로세스는 데이터 획득을 트리거하는 프로세스 내용을 참조하시길 바랍니다.