• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1179-1180
• /
• 2005

3D micro scaled shapes are fabricated with the method of direct writing and superposing grooving in ambient air using femto-second laser pulses and copper, aiming at establishing an industrially useful femto-second laser processing machine to be able to fabricate three dimensional micro-scale structures, especially micro scaled molds, and processing techniques. For the several advantages, there is no thermally influenced region around the area irradiated by the laser beam and surfaces irradiated laser beam are smooth and substances ablated to form are no attached on the surface of works and so on, the femto-second laser technology is anticipated for advanced micro/nano precision technology.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.264-268
• /
• 2005

In the semiconductor and optical industry the non-contact transportation is required for reducing the damages. The ultrasonic levitation is the solution of the problem. In this paper, the ultrasonic levitation system and 3 disk-type stator for levitating various object are proposed. The vibration modes of disks are analyzed with FEM and designed with the analysis results. The 3D vibration profiles of the disks are measured by Laser scanning vibrometer for verifying the vibration characteristics of the system and the amplitudes of the disks and the levitation heights of object are measured for evaluating the performance.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1527-1530
• /
• 2005

In the semiconductor and optical industry the non-contact transportation is required for reducing the damages. The ultrasonic levitation is the solution of the problem. In this paper, the ultrasonic levitation system and 3 disk-type stator for levitation various object are proposed. The vibration modes of disks are analyzed with FEM and designed with the analysis results. The 3D vibration profiles of the disks are measured by Laser scanning vibrometer for verifying the vibration characteristics of the system. The amplitudes of the disks and the levitation heights of object are measured for evaluating the performance.

• 지적과 국토정보
• /
• 제49권2호
• /
• pp.57-66
• /
• 2019

최근 스마트 시티에 의한 공간정보 제작의 일환으로 역설계를 위한 구조물의 3차원 재현이 주목받고 있다. 특히, 구조물 3차원 재현에 지상 LiDAR가 주로 사용되며 UAS에 의한 3차원 재현 연구가 활발히 진행되고 있다. 다만, 두 기술 모두 촬영각에 의한 사각지대가 발생한다. 본 연구는 수직구조물을 대상으로 UAS를 활용한 SfM기반 영상해석 기술을 통해 구현된 3D 모델과 지상 LiDAR 기반의 레이저 스캐닝에 의한 3D 모델간의 재현성 및 효용성을 검토하고 사각지대 보완을 위해 2가지 3D 모델을 조합 검토한다. 이를 위해 인공암벽을 대상으로 UAS 기반 영상을 취득하고 GNSS 장비와 토탈 스테이션을 통해 수직면 기준점(VCP) 및 점검점을 설정, SfM 기반 영상해석 기술을 활용하여 구조물의 3D 모델을 재현한다. 또한, 지상 LiDAR 스캐닝을 통해 구조물의 3D 측점 군을 취득하고 점검점을 기준으로 재현의 정확도와 3D 모델의 완성도를 UAS 기반 영상해석결과와 비교·검토하였다. 특히, UAS 및 지상 LiDAR로부터 구축한 측점 군의 조합을 통해 정확도와 실감 재현도를 확인하였다. 연구결과, 정확도 및 3D 모델 완성도에서 UAS 기반 영상해석이 우수하였고, 두 방법의 측점 군 조합으로 정확도가 향상됨을 확인하였다. UAS 및 지상 LiDAR 레이저 스캐닝 조합방법으로 수직구조물 대상 정밀 3차원 모델의 사각지대 보완·재현이 가능하므로 공간정보 구축, 안전진단 및 유지보수 관리에 효율적인 사용이 기대된다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
• /
• 한국GIS학회 2008년도 공동추계학술대회
• /
• pp.315-317
• /
• 2008

본 연구에서는 리모델링 대상 백화점 건물의 내부를 지상레이져스캐너(z-f 레이저 장비)에 의해 3D 데이터를 취득하고 일련의 처리과정을 통하여 건물 내부의 리모델링 시공을 위한 단면자료 추출 과정 등에 대하여 제시하였다. 리모델링시공을 위해서는 건물내부에 대한 정확한 도면이 필요하며, 시공당시의 설계도면이 분실 또는 훼손되었든지 실제치수가 당초 설계와 다른 경우 복잡한 내부를 측량해야 하는데 이 경우 레이저 스캐닝 및 관련 소프트웨어에 의한 도면데이터 추출과정을 제시하였다.

• 한국측량학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.187-194
• /
• 2009

지상용 3차원 레이저 스캐너를 설계하고 개발하는데 있어서 위치 측정 결과의 정확성을 향상하기 위한 서보 모터의 선정과 서보 모터 FOC(Field Oriented Control) 제어 방식의 적용에 대한 연구이다. 개발 중인 지상용 3차원 레이저 스캐너는 360$^\circ$방위각과 270$^\circ$고도각의 스캔 범위를 가지고 있다. 이의 구현은 서보 모터인 방위각 모터와 고도각 모터의 정밀한 서보 모터 제어를 통해 실현된다. 연구 결과 FOC(Field Oriented Control)제어를 통해서 모터의 일정한 토크를 유지하면서 모터의 동작 위치 정확도를 향상할 수 있음을 확인하였다. 이러한 모터 제어는 지상용 3차원 레이저 스캐너뿐만 아니라 로보틱 토털스테이션에도 적용이 가능 할 것으로 사료된다.

• 소성∙가공
• /
• 제22권6호
• /
• pp.334-339
• /
• 2013

Direct Laser Melting is a prototyping process whereby a 3-D part is built layer wise by melting the metal powder with laser scanning. This process is strongly influenced by the shielding gas and the laser operating parameters such as laser power, scan rate, layering thickness, and rescanning. The shielding gas is especially important in affecting the microstructure and mechanical properties. In the current study, fabrication experiments were conducted in order to analyze the effect of shielding gas on the forming characteristics of direct laser melting. Cylindrical parts were produced from a Fe-Ni-Cr powder with a 200W fiber laser. Surface quality, porosity and hardness as a function of the layering thickness and shield gas were evaluated. By decreasing the layering thickness, the surface quality improved and porosity decreased. The selection of which shield gas, Ar or $N_2$, to obtain better surface quality, lower porosity, and higher hardness was examined. The formability and mechanical properties with a $N_2$ atmosphere are better than those parts formed under an Ar atmosphere.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제32권9호
• /
• pp.773-779
• /
• 2015

The laser Powder Bed Fusion (PBF) system is currently recognized as a leading process. Due to the various materials employed such as thermoplastic, metal and ceramic composite powder, the application's use extends to machinery, automobiles, and medical devices. The PBF system's surface quality of prototypes and processing time are significantly affected by several parameters such as laser power, laser beam size, heat temperature and laminate thickness. In order to develop a more elaborate and rapid system, this study developed a new PBF system and sintering process. It contains a 3-axis dynamic focusing scanner system that maintains a uniform laser beam size throughout the system unlike the $f{\theta}$ lens. In this study, experiments were performed to evaluate the effects of various laser scanning parameters and fabricating parameters on the fusion process, in addition to fabricating various 3D objects using a PA-12 starting material.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권10호
• /
• pp.346-351
• /
• 2018

금속 3D 프린팅 기술은 레이저 빔의 초점에 금속분말을 주입하는 방식에 따라 대표적으로 PBF(Powder Bed Fusion)방식과 DED(Direct Energy Deposition)방식으로 나뉜다. DED 방식은 금속 분말 도포와 동시에 레이저를 조사하여 3차원 구조물을 제작하는 금속 3D 프린팅 기술이고, PBF 방식은 일정 높이로 3차원 그래픽을 슬라이싱 한 후 한 층씩 금속 분말을 적층하여 레이저를 이용해 3차원 구조물을 제조하는 방식이다. DED 방식을 사용하면 레이저 클래딩, 금속 용접 등에는 강점을 가지지만 3D 형상을 제작할 경우 밀도가 낮아지는 문제점이 발생한다. DED 방식에서의 구조체 밀도 문제를 해결하기 위해 PBF 방식을 도입하면 상대적으로 밀도가 높은 3차원 구조물을 제작하는데 용이하다. 본 논문에서는 갈바노 스캐너와 광섬유로 전송되는 Nd:YAG 레이저 빔을 이용한 약 $30{\mu}m$ 크기의 스테인리스 강 분말을 이용하는 PBF 방식의 3차원 프린터를 제작하고, 이를 이용하여 얇은 금속 구조물을 제작하였다. 또한 레이저의 조사 횟수, 출력, 초점 크기, 스캐닝 속도에 따른 선폭의 최적조건을 찾았으며, 그 결과 최적 조건은 레이저 조사 횟수 2회, 출력 30 W, 초점 크기 $28.7{\mu}m$, 스캐닝 속도 200 mm/s에서 최소 선폭은 약 $85.3{\mu}m$로 측정되었다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제8권5호
• /
• pp.418-426
• /
• 2003

컴퓨터 모니터를 통해 안구망막의 형태와 두께를 보기 위해서 레이저의 경로차를 이용하는 SLO 장비가 사용되고 있다. 이러한 방법으로 망막의 선명한 3차원 영상을 보기 위해서는 레이저 광경로 시스템의 정확한 동기제어가 필요하다. 이 영상을 얼기 위해서는 평면주사를 하는데 있어서 정밀동기제어가 매우 중요하다. 본 논문에서는 안구의 3차원 영상을 만들기 위해 고속 동기제어를 구현한다. 또한 고속 제어시 부하 관성에 의해 발생하는 위치 응답의 오차를 보상하기 위해서 기존 PI(Proportional-Integral) 제어기에 데드비트 외란 관측기를 추가한다. 제안된 제어시스템은 고속 제어시 발생하는 토크 변화에 강인하고 정밀한 시스템이 된다. 이상의 제안된 시스템의 안정성과 유용함이 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인되었다.