System Development of Precision Vision Measurement Using Fuzzy C-Means Algorithm

Fuzzy C-Means를 이용한 정밀 영상측정 시스템 개발

The measuring systems of auto-parts are most of greater part very expensive. This paper tries to study to make a low-cost measuring equipment there's several kinds of parts in automobile. In this study, we take aircon-switch called magnet coil-housing as the object of measurements. The measurements of this product is currently in difficult situations at factory. In the case of the mesuring objects being big sizes and camera sensor having under 410000 pixels, the key point is the number of pixels not to be changed whenever the same object is measured under the same position. We modified and used fuzzy c-means algorithm to get mostly without the change of the numbers of pixels exactly. Also, the standardized ruler is necessary to measure the length of the object but it is not easy to get the precised ruler. Therefore, the standard length has been taken as the mean value of the pixels in the previous passed objects manually obtained at factory. The results are displayed on monitor and transferred these signals to the microprocessor through RSC-232 port to determine a good or bad of products.

자동차 부품의 측정 시스템은 현재 고가의 장비가 대부분이다. 본 논문에서는 저가의 장비를 구현하려고 하였다. 자동차의 부품은 여러가지가 있으나, 이 중에서 현재 공장에서 측정에 어려움을 겪고있는 에어콘 스윗치인 마그네트 코일 하우징을 대상으로 하였다. 특히 측정 대상이 크고, 카메라의 화소수가 40만 이하일 경우, 측정의 중요한 포인트는 화소수이기 때문에 이를 정확히 알아 내는데, FCM(Fuzzy C-means) 알고리듬이 좋은 결과를 주지만 속성 공간에서 유사성만을 고려하고, 공간영역에서 유사성은 고려되지 않기 때문에 FCM은 "equal evidence"와 "ignorance"를 구분하지 못한다. 이를 개선하기 위해서 FCM를 수정하여 먼저 FCM로 처리하고 하고 이를 바탕으로 PCM(Possibilistic C-means)를 사용하였다. 길이를 측정하기 위해서는 표준이 되는 정확한 자가 필요하지만 실재로는 획득하기가 용이 하지 않기 때문에 이미 공장에서 수작업하여 얻은 합격 제품의 화소수들의 평균치를 표준값으로 하고 이를 표준 길이로 하였다. 결과를 모니터에 보여주고, RSC-232 포트를 통하여 신호를 마이크로프로세서에 전달하여 제품의 양호(good), 불량(bad)을 판별하는 신호를 발생하게 하였다.