Journal of the Institute of Convergence Signal Processing (융합신호처리학회논문지)

The Korea Institute of Convergence Signal Processing (한국융합신호처리학회)
권호 표지

A Study on the Implementation of Coexistent Reality Technology for Ship Outfitting Inspection

선박 의장 검사를 위한 공존현실 기술 적용에 관한 연구

  • 하연철 (부산대학교 선박해양플랜트기술연구원) ;
  • 김진우 (부산대학교 선박해양플랜트기술연구원) ;
  • 김구 (부산대학교 선박해양플랜트기술연구원) ;
  • 신현실 ((주)아이소프트)
  • Received : 2020.01.11
  • Accepted : 2020.03.27
  • Published : 2020.03.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In shipyards, internal materials are assembled after designing and manufacturing each ship's block. Internal material assembly means the installation of parts and equipment except ship's body. In this process, if the assembly of pipes and equipment existing in the block is not done correctly during the assembly between blocks, this causes a lot of costs. In addition, even if the assembly of the internal materials already completed, the production efficiency of the ship is reduced due to rework when problems such as space arrangement of the internal materials occurs. Therefore, this study introduces space arrangement and inspection system before and after hull outfitting work based on coexistence reality technology using 3D design drawing to solve these problems. The various coexistence reality algorithms and inspection systems developed and introduced in this study are based on AR service, which has never been introduced in Korea. So it will be widely applicable to various manufacturing industries using design drawings such as automobiles and architectures as well as ship building process.

조선소에서는 선박 건조 시 설계 및 각 선체 블록의 제작 조립 후 선행의장이라는 것을 실시한다. 선행의장은 선체를 제외한 다른 부품, 장비들을 탑재하는 것을 의미하는데, 이 과정에서 블록 내 존재하는 파이프 및 다양한 장비들의 체결이 각 블록 간 조립 시 정확히 이루어지지 않는다면 오작업 및 그에 따른 생산품질 저하와 재작업 등에 따른 막대한 비용이 발생한다. 또한 이미 완료한 의장작업이라도 파이프 및 내부 자재 공간배치 등의 문제 발생 시 재작업에 따른 선박 생산효율이 나빠진다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점 해결을 위해 3D 설계도면을 이용하여 공존현실 기술을 기반으로 한 선체의장 작업 전후 공간 배치 및 검사 시스템에 대해 소개하고자 한다. 본 연구에서 개발 및 소개한 다양한 공존현실 알고리즘 및 검사 시스템은 국내에는 도입이 전무한 AR 서비스를 기반으로 하고 있으므로 조선 선박제조 공정뿐 아니라 자동차, 건축 등 설계도면을 이용한 다양한 제조 산업 분야에 널리 적용 가능할 것으로 사료된다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2019년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 정보통신기획평가원의 지원을 받아 수행된 연구임(2019-0-0107, 공존현실 기반의 3D 설계도면을 이용한 선체의장 검사 시스템 개발).

References

  1. Research on improvement of standards for inspection and management evaluation of Cruise Ship and Ferry, MPSS, Sejong, 2016.
  2. B. J. Yoo, "Human body sensation solution for the integration of reality and virtual," KROS. Robot and Human, vol. 8, no. 4, pp. 3-6, 2011.
  3. B. J. Yoo, "Virtual reality, augmented reality and mixed reality overview," KROS. Robot and Human, vol. 15, no. 4, pp. 3-7, 2018.
  4. A. K. Paul, M. K. Islam, J. H. Min, Y. B. Kim, J. H. Baek, "Natural object recognition for augmented reality applications," Journal of the Institute of Convergence Signal Processing, vol. 11, no. 2, pp. 143-150, 2010.
  5. R. T. Azuma, "A survey of augmented reality," Teleoperators and Virtual Environments, vol. 6, no. 4, pp. 355-385, 1997.
  6. K. W. Choi, D. U. Jung, S. H. Lee, J. S. Choi, "Interaction augmented reality system using a hand motio," Korea Multimedia Society, vol. 15, no. 4, pp. 425-438, 2012.
  7. T, Nilsen, J. Looser, "Tankwar tabletop war gaming in augmented reality," in 2nd International Workshop in Pervasive Gaming Applications, Gen Con, Indy, pp. 243-244, 2005.
  8. G. Y. Seo, "A study on the utilization methods of educational content based on the analysis of mobile games," Digital Contents Society, vol. 14, no. 2, pp. 125-134, 2013.
  9. Development of 4D+ SNS platform based on coexistence reality, MSIT, Sejong, 2019.
  10. Coexistence reality software framework, CHIC, Seoul, 2014.
  11. J. W. Moon, D. W. Park, H. S. Jung, Y. H. Kim, S. S. Hwang, "An image-based augmented reality system for multiple users using multiple markers," Korea Multimedia Society, vol. 21, no. 10, pp. 1162-1170, 2018.
  12. Optical flow, OpenCV, 2017. Available: https://docs.opencv.org/3.3.1/d7/d8b/tutorial_py_lucas_kanade.html
  13. Pyramidal implementation of the Lucas Kanade feature tracker description of the algorithm, Intel Co., Santa Clara, Calif, 1999.
  14. H. H. Ki, "Techniques on multi-marker for the implementation of augmented reality," Korea Society of Computer and Information(JKSCI), vol. 15, no. 11, 2010.