본 연구는 공작기계중 대표적인 CNC LATHE의 검사항목에 관한 문헌연구를 통하여 기초 정밀도 개선 부품 적용 및 정적, 동적 정밀도 보정을 위한 기초 자료를 제시 한다. 그리고 공작기계의 기본 성능과 검사항목과의 관계를 정량적으로 연구하여 각 항목별 허용치를 제시함으로 고품질의 제품을 생산할 수 있는 데이터베이스와 관련 지침을 소개한다.
엔드밀은 산업현장에서 정밀 금형과 다이 제조 시 넓게 사용되는 절삭 공구이며 공작기계의 향상에 따라 많은 발전을 거듭해 왔다 공작기계의 고속화에 따라 공작기계의 측면에서는 강성 증가, 열변형의 억제와 동적 안정성의 개선 및 응답성 개선을 통하여 정밀도를 향상시키고 이송속도와 절삭속도의 증가를 통해 생산성을 증대시키고 있으며 공구의 측면에서는 새로운 재종 및 코팅기법의 개발을 통해 공구수명의 향상을 달성하고 있다. 또한 공구형상의 최적화를 통해 동적 안정성을 확보하고 가공 정밀도를 개선하고자 하는 다양한 시도가 이루어지고 있다.(중략)
본 논문은 영상 모자이킹을 위한 사영 변환 행렬의 정밀도를 개선하는 방법을 제안한다. Shift Theorem을 이용하여 영상간의 전역 이동 성분을 추출하고 구해진 이동 성분을 이용하여 영상간의 일치점을 찾음으로서 기존의 일치점 검출의 문제점을 해결하였다. 일치점 집합을 RANSAC 알고리즘을 적용하여 신뢰도가 높은 일치점을 추출함으로서 잡음의 영향에 강인하도록 하였으며 일치점의 좌표를 정규화 하여 사영변환 행렬의 정밀도를 개선하였다.
로드 셀의 정밀측정 에러의 가장 큰 요인은 온도에 의한 출력특성 변화이다. 본 논문에서는 주어진 어떤 온도 구간에서만 온도특성을 보상하였던 기존의 방법에 비해 보다 넓은 온도구간에서 로드 셀의 출력의 온도 특성을 보상하고 또한 출력의 온도 특성이 기존의 방식에 의한 것보다 개선된 새로운 로드셀의 온도보상 방법을 제안 하였다.
본 글에서는 드릴링 작업의 가공정밀도 개선방안에 관하여 살펴보았다. 그러나 이러한 결과들은 현재 산업계에서 그 필요성이 점증하고 이는 small-deep hole 드릴링에 적용하기 위하여는 앞으 로도 계속 연구가 진행되어야 하며 특히 (1) 칩의 처리 문제, (2) Burr의 처리 문제, (3) 작업 상태에서 드릴휨의 모델링 등의 분야에 대한 연구가 선행되어야 할 것이다.
후 컬럼 동위원소 희석법(PCID, post column isotope dilution)을 HPLC-ICP/MS (high performance liquid chromatography-inductively coupled plasma/mass spectrometry)에 적용한 정량법에서 내부 표준물을 동시에 사용하여 정확도와 정밀도를 개선하였다. 전통적인 여러 정량법과 후 컬럼 동위원소 희석법을 비교하여 볼 때에 PCID의 경우에 컬럼내에서 발생하는 오차가 가장 큰 요인으로 작용하였음을 알 수 있었다. PCID에서 내부 표준물을 사용하여 컬럼내에서의 손실에 대한 오차를 효과적으로 보정하고 정확도와 정밀도를 개선할 수 있었다. 셀레늄 화학종인 SeMet을 시료로 사용하고 내부 표준물로 MeSecys 또는 $Se^{4+}$를 이용한 결과, 사용하지 않은 경우와 비교하면 상대오차는 각 각 31%와 13%에서 모두 1% 대로 낮아져 정확도가 크게 개선되었으며, 상대 표준편차는 5.1%와 6.9%에서 각각 1.5%와 0.2%로 정밀도 또한 크게 개선되었다. PCID에서 내부 표준물을 사용하였을 때의 정량분석법의 장점을 다른 분석법과 비교 토의하였다.
공작기계의 가공정밀도는 공구와 공작물간의 상대변위 크기로서 평가되는데, 이 상대변위는 가공중에 발생 하는 절삭력이 공구-척-주축-기계구조물-안내면-가공테이블-공작물로 이어지는 하중전달 폐곡선을 흐르면서 경로상의 정적, 동적 취약부의 주된 영향을 받아 생기거나 각 요소부품의 변형이 누적되어 생겨난다. 본 연구에서는 주축의 취약부를 규명하기 위하여 정적으로는 정적 처짐곡선을 이용하고, 동적으로는 진동모우드의 굽힘곡선을 이용하여 주축선단의 처짐에 가장 영향을 많이주는 부위를 파악하였다. 취약부의 개선방법으로는 주축지름을 변화시켜 주축선단 근처에서 굽힘이 집중되지 않도록 유도하였다. 그리고 구조개선의 효과를 확인 하기 위해서 기존 주축시스템과 개선 주축시스템의 정적, 동적 특성변화를 비교하였다.
21세기 초고속 통신시스템 구축의 핵심 부품인 고정밀도의 광페룰(Fig. 1)의 수요는 획기적으로 증가할 것으로 전망된다. 전 세계 광페룰 생산량의 90% 정도를 일본에서 생산하고 있으며, 현재 국내 업체들도 일본산 가공설비를 대부분 도입하여 광페룰을 생산하고 있으나 품질 수준이나 생산량에서 아직 미미한 형편이다. 광페룰의 품질수준은 통신 품질의 향상 욕구에 따라 점점 높은 정밀도와 동심도가 요구되고 있으며 정밀도에 따른 가격의 차는 수배에 달하고 있다.(중략)
본 논문에서는 구조광 3차원 시스템을 위하여 영상처리를 하여 3차원 정밀도를 높이는 방법을 제안한다. 구조광 기반의 3차원 시스템은 투사된 패턴을 특징점으로 하기 때문에 프로젝터와 카메라 사이에 정확한 대응점을 획득해야만 3차원 복원 신뢰성을 높일 수 있다. 그러나 환경에 따라 정확한 대응점 획득이 어려운 점이 많다. 실제 환경에서 물체들은 물체의 재질과 물체 표면의 색상 등의 이유로 서로 다른 반사율을 가지고 있어 여러 물체들이 혼재 되어 있는 환경에서 각각 물체에 투사된 패턴을 정확히 구별하는 일은 어려운 일이다. 따라서 패턴을 획득한 2차원 영상을 개선하여 패턴을 정확히 구별하여 프로젝터와 카메라 간의 화소 대응점의 정확도를 높여야만 3차원 복원 데이터의 신뢰도를 높일 수 있다. 따라서 본 논문에서는 노이즈 제거 및 다양한 영상처리를 통하여 2차원 영상들에서 패턴을 정확히 구분하도록 하여 화소 대응점의 정확도를 높임으로써 최종적으로 3차원 정밀도를 개선할 수 있는 방법을 제공한다.
한국천문연구원이 개발한 iRTK(inverted Real Time Kinemtic) 시스템의 성능을 분석하고 개선방향에 대해 논의하였다. 제안하는 iRTK 시스템은 기존의 실시간 고정밀 측위기법인 RTK와 측위방법과 적용범위 면에서 유사하지만, 중앙에서 일괄적으로 사용자의 위치를 계산하고 유무선 인터넷을 이용하므로 통신범위에 제약을 받지 않는 장점이 있다. iRTK 시스템의 성능분석은 소요시간, 성공률, 정확도를 판단기준으로 하여 이루어졌으며 측정점에서는 중저가의 GPS 수신기를 사용하였다. 분석결과 기준점과의 기선거리 5km 이내에서 1-3m 수준의 측위정밀도를 얻을 수 있었으며, 측위성공률은 최적의 측정시간을 이용할 경우 약 90% 수준이었다. 이를 통해 iRTK 시스템의 적용가능 분야를 살펴보고 적용범위와 정밀도 개선을 위한 몇 가지 개선사항을 검토하였다. 이 중 VRS(Virtual Reference System)는 iRTK 시스템의 성능을 개선하고 단점을 보완할 수 있는 대안으로 검토되었으며, iRTK+VRS 시스템 구축의 가능성에 대해 논의하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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