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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
김현수 (울산과학대학교)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제20권 제3호
발행연도
2019.3
수록면
16 - 22 (7page)

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로봇을 적용한 자동화 생산 라인에서 로봇 셋업 시 시뮬레이션을 통한 Off-Line Programming(OLP)과 로봇 캘리브레이션은 작업 시간을 단축하고 양산 전부터 생산 품질을 관리하기 위해 필수적이다. 본 연구에서는 상용 3D 스캐너를 사용하여 생산 라인의 CAD 데이터와 현장의 3차원 측정 스캔 데이터를 정합하는 로봇 캘리브레이션 방법을 개발하였다. 제안한 방법은 Iterative Closest Point(ICP) 알고리즘을 통해 두 개의 3차원 점군 데이터를 정합하여 로봇을 교정한다. 정합은 3단계로 수행한다. 먼저 CAD 데이터로부터 3개의 평면으로 연결된 꼭짓점을 특징점으로 추출한다. 추출한 특징점 주변에 위치한 스캔 점군데이터로부터 평면을 재구성하여 대응하는 특징점을 생성한다. 마지막으로 ICP 알고리즘을 통해 추출한 특징점들 간의 거리를 최소화하여 위치 변환 행렬을 계산한다. 자동차 차체 조립라인의 스팟용접 로봇 설치에 제안한 방법을 적용한 결과 스팟용접에서 일반적으로 요구하는 정밀도 1.5mm 수준으로 로봇의 위치 및 자세를 캘리브레이션 할 수 있었으며, 기존에 레이저 트래커를 사용하면 로봇 한 대당 5시간 이상 소요되던 셋업 시간은 40분 이내로 단축할 수 있었다. 개발한 시스템을 사용하면 차체 스팟 용접에 필요한 정밀도를 유지하면서 자동차 차체 조립 라인의 OLP 작업시간을 단축하여, 로봇 정밀티칭 시간을 단축하여, 생산제품의 품질 향상 및 불량률을 최소화할 수 있다.
#Robot Calibration #OLP #3D Scanner #Iterative Closest Point #Point Cloud

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 본론
3. 결과 및 고찰
3. 결론
References

참고문헌 (11)

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Y. H. Lee, N. H. Nham, H. J. Kang, H. K. Lim, D. H. Kim, Development of a Robot Calibration Software, Proceeding of Korea Society for Precision Engineering 2008 Fall Conference, pp. 485-486, 2008. Available From: http://www.dbpia.co.kr/Article/NODE01183181 dbpia H. J. Kang, S. W. Shin, Y. S. Ro, Y. S. Such, H. K. Lim, D. H. Kim, “Robot Calibration with Joint Stiffness Parameters for the Enhanced Positioning Accuracy”, Journal of Institute of Control, Robotics and Systems, Vol. 14, No. 4 pp. 406-410, 2008. DOI: http://dx.doi.org/10.5302/J.ICROS.2008.14.4.406 Crossref K. T. Park, J. W. Lee, T. H. Lee, J. W. Woo, “Coordinate system calibration for performance evaluation of multi-joint manufacturing robots accuracy”, Proceeding of Korean Society of Manufacturing Technology Engineers 2017 Conference, p. 72, 2017. Available From: http://www.dbpia.co.kr/Article/NODE07285384 dbpia S. B. Lee, T. W. Kim, S. W. Baek, D. S. Yun, Y. J. Lee, “Study on Synchronized Motion Planning for Dual Arm Robot based on OLP”, Journal of the Korean Society for Precision Engineering, Vol. 26, No. 9 pp. 45-52, 2009. google schola S. J. Kim, J, H, Lee, T. J. Lho, “Development of Coating Robot Automation System Based on OLP for Radiators in PPS”, Journal of the Korea Academia-industrial cooperation Society, Vol. 14, No. 2 pp. 585-591, 2013. DOI: https://doi.org/10.5762/KAIS.2013.14.2.585 Crossref

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정예찬 ,  임선 정보 및 제어 논문집 2019 .04
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오종규 ,  김대식 ,  류시현 외 1명 제어로봇시스템학회 국내학술대회 논문집 2016 .03

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