• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.16-22
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• 2019

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 정밀 티칭 시간을 단축하여, 생산제품의 품질 향상 및 불량률을 최소화할 수 있다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권1호
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• pp.127-136
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• 2022

대학은 학생들이 전공 관련 직무역량을 갖추고 졸업할 수 있도록 교과 및 비교과에서의 경험 학습을 제공해야 하며, 경험 학습에는 교내에서 수행하는 캡스톤디자인과 산업체에서 수행하는 현장실습 등이 있다. 특히 2021년 하반기부터 도입된 표준현장실습제도의 시행으로 산업체의 단기(4주) 및 중기현장실습(8주) 참여 감소현상은 학생들이 실무경험을 쌓을 기회를 더욱 더 어렵게 만들고 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 기업의 애로기술을 해결하는 캡스톤디자인과 현장실습을 결합한 산업체 참여형 캡스톤디자인과 현장실습 연계 모형을 제안한다. 참여 학생들은 캡스톤디자인 과정에서 기업애로기술의 해결책을 찾고 현장실습기간 동안 해결책에 대한 시제품제작을 진행한다. 어려운 난제가 있을 경우 전담 교수의 도움으로 해결하는 연계 모형이 경북 Y대 전자공학과 사례의 운영을 통해 대학과 산업체가 상생하는 산학협력 교육의 하나의 좋은 모형이라고 판단된다.