이동 방향 캘리브레이션

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개요

이 도구는 대상 물체가 레이저 프로파일러에 대해 실제로 이동하는 방향을 캘리브레이션하고, 이동 방향 보정에 사용할 파라미터(이동 방위각과 이동 앙각)를 생성하는 데 사용됩니다.

이동 방위각(Azi)은 이동 방향을 레이저 프로파일러 좌표계의 XY 평면에 투영한 뒤 X축과 이루는 각도이고, 이동 앙각(Ele)은 이동 방향과 레이저 프로파일러 좌표계 Z축이 이루는 각도입니다. 이상적인 경우 두 값은 모두 90°이며, 이는 대상 물체가 레이저 프로파일러 좌표계의 Y축 방향으로 이동함을 의미합니다.

function

사용 방법

오른쪽의 파라미터 탭에서 이동 방향 보정 오른쪽의 편집 버튼을 클릭하면 이동 방향 캘리브레이션 도구를 열 수 있습니다.

이동 방향 캘리브레이션에는 다음 두 가지 방식이 있습니다:

  • 이동 방향 캘리브레이션 (자동): 캘리브레이션 블록을 스캔하여 이동 방향 보정을 위한 이동 방위각과 이동 앙각을 자동으로 계산합니다. 정확도 요구가 높고 환경이 통제된 시나리오에 적합합니다.

  • 이동 방향 캘리브레이션 (수동): 사용자가 입력한 수동 측정 이동 방위각과 앙각을 사용하여 이동 방향 보정을 수행합니다. 빠른 현장 보정에 적합합니다.

이동 방향 캘리브레이션 (자동)

자동 캘리브레이션을 수행할 때는 라인 스캔 트리거 소스를 엔코더로 설정하는 것이 권장합니다. 다른 트리거 방식을 사용할 때 이동 방향을 따라 등간격 샘플링 조건을 충족하지 못하면 캘리브레이션이 실패할 수 있습니다.

캘리브레이션 프로세스는 다음과 같습니다:

one 사전 준비

캘리브레이션을 시작하기 전에 다음 준비 작업을 완료했는지 확인하십시오:

  • 레이저 프로파일러가 견고하게 장착되어 있으며, 그 장착 상태가 캘리브레이션과 실제 사용 시 동일하게 유지됨을 확인하십시오.

  • 캘리브레이션 블록 설계 및 가공 설명에 따라 현재 시나리오 요구를 충족하는 캘리브레이션 블록을 제작했는지 확인하고, 캘리브레이션 블록 배치가 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.

  • 캘리브레이션 블록의 이동 경로가 실제 생산에서 대상 물체의 이동 경로와 일치함을 확인하십시오.

  • Mech-Eye Viewer 소프트웨어에서 파라미터 조정을 수행하여 최종적으로 획득한 이미지 데이터에 뚜렷한 누락이 없고 노이즈가 적도록 한 뒤, 이후 재수집과 캘리브레이션을 위해 파라미터 그룹을 저장하십시오.

준비 작업을 모두 완료했으면 준비 작업 완료를 클릭한 다음 캘리브레이션 시작을 클릭하십시오.

two 캘리브레이션 블록 설정

준비한 캘리브레이션 블록 유형에 따라 필요한 기하 파라미터를 입력하십시오.

  1. 캘리브레이션 블록 유형을 확인하십시오.

    • 단일 각뿔대 캘리브레이션 블록

      레이저 프로파일러는 서로 다른 두 시작 위치에서 캘리브레이션 블록의 동일한 각뿔대를 스캔해야 합니다. 각 획득 데이터에는 해당 각뿔대의 완전한 표면과 그 각뿔대가 위치한 표면이 포함되어야 합니다. 두 번의 스캔은 아래 그림의 ①, ②와 같습니다.

      target with one frustum

    • 이중 각뿔대 캘리브레이션 블록

      레이저 프로파일러는 캘리브레이션 블록의 서로 다른 두 각뿔대를 각각 스캔해야 합니다. 각 획득 데이터에는 해당 각뿔대의 완전한 표면과 그 각뿔대가 위치한 표면이 포함되어야 합니다. 두 번의 스캔은 아래 그림의 ①, ②와 같습니다.

      target with two frustums

  2. 캘리브레이션 블록 파라미터를 설정하십시오.

    실제 사용 중인 캘리브레이션 블록에 맞추어 파라미터 값을 입력하십시오.

    정확한 파라미터 값을 입력하십시오.
    calib target demo

    파라미터

    설명

    상부 밑면 변 길이 (L1)

    각뿔대의 짧은 밑변 길이이며, 단위는 밀리미터(mm)입니다.

    하부 밑면 변 길이 (L2)

    각뿔대의 긴 밑변 길이이며, 단위는 밀리미터(mm)입니다.

    각뿔대 높이 (h)

    각뿔대 윗면에서 아랫면까지의 수직 거리이며, 단위는 밀리미터(mm)입니다.

    평행 이동 거리 (d)

    인접한 각뿔대 중심선 사이의 거리이며, 단위는 밀리미터(mm)입니다.

    캘리브레이션 블록에 여러 개의 각뿔대가 나란히 배치된 경우, 인접한 각뿔대를 해당 거리만큼 평행 이동하면 서로 겹칠 수 있습니다.

정확한 파라미터 값을 입력한 후 다음 버튼을 클릭하여 계산 캘리브레이션 페이지로 이동합니다.

three 캘리브레이션 계산

캘리브레이션 프로세스는 다음과 같습니다:

  1. 캘리브레이션 블록과 레이저 프로파일러의 상대 이동 방향을 설정하십시오.

    레이저 프로파일러 항공 커넥터의 케이블 출선 방향을 정방향으로 정의합니다. 캘리브레이션 블록과 레이저 프로파일러의 실제 상대 이동 관계에 따라 정방향 또는 역방향을 선택하십시오:

    define direction

    • 역방향: 캘리브레이션 블록은 고정되고 레이저 프로파일러가 항공 커넥터 케이블 출선 방향의 반대 방향으로 이동하거나, 레이저 프로파일러는 고정되고 캘리브레이션 블록이 항공 커넥터 케이블 출선 방향과 같은 방향으로 이동합니다.

    • 정방향: 캘리브레이션 블록은 고정되고 레이저 프로파일러가 항공 커넥터 케이블 출선 방향과 같은 방향으로 이동하거나, 레이저 프로파일러는 고정되고 캘리브레이션 블록이 항공 커넥터 케이블 출선 방향의 반대 방향으로 이동합니다.

    relative motion direction

    설정을 완료한 후 다음 버튼을 클릭하여 데이터 획득을 시작합니다.

  2. 데이터 획득

    사용하는 캘리브레이션 블록 유형에 따라 두 번의 획득 시작 위치를 결정한 후 획득 시작 버튼을 클릭하여 순서대로 데이터를 획득합니다. 각 데이터 획득 후 이미지 데이터가 다음 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오:

    • 캘리브레이션 블록은 이미지 중심에 위치해야 합니다.

    • 이미지에는 캘리브레이션 블록의 6개 특징 표면만 포함되어야 하며, 각 표면은 완전해야 합니다.

      다른 표면 데이터가 있으면 특징 영역 사용 스위치를 활성화 다음 특징 영역의 크기와 위치를 조정하여 특징 영역에는 캘리브레이션 블록의 6개 특징 면만 포함되도록 하십시오.

    • 이미지 내 노이즈 포인트가 적어야 합니다.

      정상 심각한 포인트 손실 표면 불완전 여분의 표면 존재 노이즈 과다

      image normal

      image lost

      image uncomplete

      extra plane

      too much noise

    획득한 데이터 퀄리티가 기준에 미달하면 캘리브레이션 도구를 종료하고, 이미지 퀄리티가 요구 사항을 충족할 때까지 파라미터를 다시 조정한 뒤 파라미터 그룹을 저장하십시오. 그런 다음 캘리브레이션 도구에 다시 들어가 캘리브레이션을 수행하십시오.

  3. 캘리브레이션을 계산하십시오.

    캘리브레이션 시작 버튼을 클릭하십시오. 시스템이 두 번의 스캔 데이터 간 기하 관계를 자동으로 분석하여 이동 방향 벡터를 계산하고 캘리브레이션 결과를 생성합니다.

    결과 영역에서 다음 정보를 확인할 수 있습니다:

    • 방위각

    • 앙각

    • 이동 방향 벡터

  4. 캘리브레이션 결과가 캘리브레이션 정밀도 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.

    이상이 없으면 저장 버튼을 클릭하여 캘리브레이션 결과를 저장하고 캘리브레이션을 완료하십시오.

이동 방향 캘리브레이션 (수동)

캘리브레이션 프로세스는 다음과 같습니다:

one 사전 준비

캘리브레이션을 시작하기 전에 다음 준비 작업을 완료했는지 확인하십시오:

  • 레이저 프로파일러가 견고하게 장착되어 있으며, 그 장착 상태가 캘리브레이션과 실제 사용 시 동일하게 유지됨을 확인하십시오.

  • 실제 대상 물체의 이동 방향 방위각과 앙각을 정확히 측정할 수 있도록 고정밀 측정 도구를 준비하십시오.

이동 방향 캘리브레이션 (수동)을 선택한 후 화면에서 준비 작업을 항목별로 확인하고 준비 작업 완료를 클릭하여 다음 단계로 이동하십시오.

two 이동 방향 각도 측정

유효한 캘리브레이션을 위해 고정밀 측정 도구를 사용하여 대상 물체의 실제 이동 방향이 레이저 프로파일러 좌표계에 대해 이루는 이동 방위각과 이동 앙각을 측정하십시오.

  1. 상대 이동 방향을 설정하십시오.

    레이저 프로파일러 항공 커넥터의 케이블 출선 방향을 정방향으로 정의합니다. 대상 물체와 레이저 프로파일러의 실제 이동 관계에 따라 정방향 또는 역방향을 선택하십시오:

    define direction

    • 역방향: 대상 물체는 고정되고 레이저 프로파일러가 항공 커넥터 케이블 출선 방향의 반대 방향으로 이동하거나, 레이저 프로파일러는 고정되고 대상 물체가 항공 커넥터 케이블 출선 방향과 같은 방향으로 이동합니다.

    • 정방향: 대상 물체는 고정되고 레이저 프로파일러가 항공 커넥터 케이블 출선 방향과 같은 방향으로 이동하거나, 레이저 프로파일러는 고정되고 대상 물체가 항공 커넥터 케이블 출선 방향의 반대 방향으로 이동합니다.

    relative motion direction

    설정을 완료한 후 다음을 클릭하여 각도 입력 페이지로 이동합니다.

  2. 이동 방향 각도를 입력하십시오.

    1. 이 페이지에서 측정 도구로 얻은 이동 방위각(Azi)과 이동 앙각(Ele)을 입력하십시오.

      • 이동 방위각(Azi): 값 범위는 −180° ~ 180°이며 기본값은 90°입니다.

      • 이동 앙각(Ele): 값 범위는 0° ~ 180°이며 기본값은 90°입니다.

      이동 방위각은 음수 값을 사용할 수 있으므로, 입력한 부호가 측정 결과와 일치하는지 확인하십시오. 정밀도 향상을 위해 여러 번 측정한 뒤 평균값을 사용하는 것을 권장합니다.

    2. 입력을 완료한 후 이미지 표시 영역에 이미 획득한 이미지가 있으면 미리보기 버튼을 클릭하여 보정 효과를 확인할 수 있습니다.

    3. 이상이 없으면 저장 버튼을 클릭하여 캘리브레이션 결과를 저장하고 캘리브레이션을 완료하십시오.

캘리브레이션 완료 후에는 동일 조건에서 장비 설치 상태를 유지하는 것이 좋으며, 그렇지 않으면 다시 캘리브레이션해야 합니다.

캘리브레이션 효과 검증 (선택 사항)

캘리브레이션 정확성을 확인하려면 알려진 치수의 기준 물체(예: 캘리브레이션 블록)를 스캔하여 측정 결과가 이론값과 일치하는지 확인할 수 있습니다. 편차가 있으면 각도 측정이 정확한지 확인한 후 캘리브레이션을 다시 수행할 수 있습니다.

캘리브레이션 결과 적용

캘리브레이션 완료 후 파라미터 영역에서 결과를 활성화하고 적용할 수 있습니다:

  1. 이동 방향 보정 스위치를 활성화합니다.

  2. 데이터를 다시 획득하여 프로파일 선의 기울기와 높이 오차가 예상대로 개선되었는지 확인하십시오.

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