KR102385622B1 - Robot system for inspecting stator wedge - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일실시예는 고정자의 축방향을 따라 이동되는 이동 바퀴부와, 상기 이동 바퀴부의 상부에 구비되는 통합 제어부를 가지는 모바일 구동부; 상기 모바일 구동부에 지지 결합되며, 회전 및 길이 조정을 통해 요구하는 위치로 위치 조정이 이루어지는 위치 제어용 모듈부; 및 상기 위치 제어용 모듈부에 결합되며, 상기 고정자의 내측에 구비되는 웨지를 검사하는 검사 모듈부을 포함하는 것인 고정자 웨지 검사 로봇 시스템을 제공한다.An embodiment of the present invention includes a mobile driving unit having a moving wheel unit moving along the axial direction of a stator, and an integrated control unit provided on the moving wheel unit; a module unit for position control that is supported and coupled to the mobile driving unit, and whose position is adjusted to a required position through rotation and length adjustment; and an inspection module unit coupled to the position control module unit and inspecting a wedge provided inside the stator.
Description
본 발명은 고정자 웨지 검사 로봇 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고정자에 구비되는 웨지의 상태 및 체결 강도를 자동으로 검사하도록 이루어진 고정자 웨지 검사 로봇 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a stator wedge inspection robot system, and more particularly, to a stator wedge inspection robot system configured to automatically inspect the state and fastening strength of wedges provided in a stator.
일반적으로 발전기는 고정자(stator), 회전자(rotor), 여자기(exciter), 베어링 및 급유장치, 통풍 및 냉각장치로 구성되어 있으며, 공급되는 역학적 에너지원(화력, 수력, 풍력, 원자력 등)을 전기에너지로 변환하게 된다.In general, a generator is composed of a stator, a rotor, an exciter, a bearing and an oil supply, a ventilation and a cooling device, and the supplied mechanical energy source (thermal power, hydraulic power, wind power, nuclear power, etc.) is converted into electrical energy.
이와 같은 발전기는 반복적인 기동, 정지에 따른 구성품의 파손과 열화현상으로 고장이 발생한다. 이를 사전에 방지하여 운전 신뢰성을 확보하고 전력 수급을 원활하게 하기 위해 정기적인 점검 및 진단이 필요하다.In such a generator, failure occurs due to damage and deterioration of components due to repeated starting and stopping. To prevent this in advance, to secure operation reliability and to facilitate power supply and demand, regular inspection and diagnosis are required.
발전기의 고정자는 철심과 고정자 권선으로 구성되어 있으며, 철심 구조 사이 슬롯별로 고정자 권선이 삽입되어 있다. 여기서 철심 사이에 권선들을 구속하여 발전기 가동 시에 발생하는 진동으로부터 보호하기 위해 권선들은 웨지와 절연물질로 고정된다.The stator of the generator is composed of an iron core and a stator winding, and a stator winding is inserted for each slot between the iron core structures. Here, the windings are fixed with a wedge and an insulating material in order to restrain the windings between the iron cores to protect them from vibrations that occur when the generator is running.
이러한 고정자의 건전성 평가를 위해 웨지 체결강도 검사, 육안검사를 통한 이물질과 크랙 검사, EL-CID(Electromagnetic Core Imperfection Detection) 기반의 고정자 철심 절연 상태 점검 등을 실시하여 합리적인 시점에 절연 보강 및 권선 교체 등이 이루어질 수 있다.In order to evaluate the soundness of the stator, we conduct wedge fastening strength inspection, inspection for foreign substances and cracks through visual inspection, and EL-CID (Electromagnetic Core Imperfection Detection)-based stator iron core insulation state inspection to reinforce insulation and replace windings at a reasonable time. This can be done.
발전기 운전 중 발생하는 진동으로 권선이 파손될 경우 권선 마멸, 절연물 박리, 내부 냉각수의 누수가 발생할 수 있다. 이와 같은 문제는 발전기의 수명 감소 및 불시 정지 사고를 발생시킬 수 있으므로, 고정자 권선의 진동 발생을 억제하기 위한 고정자의 웨지 체결강도 검사는 매우 중요하다.If the windings are damaged due to vibrations generated during generator operation, winding abrasion, insulation peeling, and internal coolant leakage may occur. Since such a problem can cause a reduction in the life of the generator and an accidental stop, it is very important to check the wedge fastening strength of the stator to suppress the vibration of the stator winding.
종래에는 이러한 고정자의 웨지 체결강도를 검사함에 있어, 사람이 직접 고정자 내에서 타음을 통해 검사를 수행하였다. 그러나 이와 같은 경우, 검사자의 주관적 경험과 상태에 따라 진단결과가 달라질 수 있어 신뢰성이 떨어진다. 그리고 고정자 내부의 좁고 열악한 환경에서 검사를 수행함에 따라 검사자의 피로도가 높으며, 사고의 위험이 높은 문제가 있다.In the prior art, in examining the wedge fastening strength of such a stator, a person directly performed the inspection through a percussion sound in the stator. However, in this case, the diagnostic result may vary depending on the subjective experience and condition of the examiner, and thus reliability is lowered. And as the inspection is performed in a narrow and poor environment inside the stator, there is a problem in that the fatigue of the inspector is high and the risk of an accident is high.
또 다른 고정자의 웨지 체결강도 검사 방법으로는 고정자 철심에 자력으로 밀착하여 이동하는 로봇을 통해 고정자 내부를 검사하는 경우도 있으나, 종래의 로봇 검사 방법은 로봇이 배플과 같은 장애물을 통과할 수 없어, 가스 홀 존에 위치한 웨지를 포함한 고정자 검사가 불가능한 문제가 있다. 그리고 배플 구간 주행이 가능한 로봇의 경우에도 배플과 웨지를 결착하는 곳의 하단부 웨지는 공간이 협소하고 웨지 사이즈가 작아 검사가 불가능한 문제가 있다.Another method of inspecting the wedge fastening strength of a stator is to inspect the inside of the stator through a robot that moves in close contact with the iron core of the stator. The problem is that it is impossible to inspect the stator, including wedges located in the gas hole zone. And even in the case of a robot capable of running in the baffle section, there is a problem that inspection is impossible because the space at the lower end of the wedge where the baffle and the wedge are attached is narrow and the wedge size is small.
이에, 배플과 같은 장애물의 통과가 가능하고, 가스홀 존에 위치하는 웨지에 대해서도 정밀한 고정자의 검사가 가능하도록 이루어진 검사 로봇에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다.Accordingly, various studies have been made on an inspection robot that enables passage of obstacles such as baffles and enables precise inspection of the stator even for wedges located in the gas hole zone.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 고정자에 구비되는 웨지의 상태 및 체결 강도를 자동으로 검사하도록 이루어진 고정자 웨지 검사 로봇 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a stator wedge inspection robot system configured to automatically inspect the state and fastening strength of wedges provided in a stator.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 고정자의 축방향을 따라 이동되는 이동 바퀴부와, 상기 이동 바퀴부의 상부에 구비되는 통합 제어부를 가지는 모바일 구동부; 상기 모바일 구동부에 지지 결합되며, 회전 및 길이 조정을 통해 요구하는 위치로 위치 조정이 이루어지는 위치 제어용 모듈부; 및 상기 위치 제어용 모듈부에 결합되며, 상기 고정자의 내측에 구비되는 웨지를 검사하는 검사 모듈부을 포함하는 것인 고정자 웨지 검사 로봇 시스템을 제공한다.In order to achieve the above technical object, an embodiment of the present invention includes: a mobile driving unit having a moving wheel unit moving along the axial direction of a stator, and an integrated control unit provided on the moving wheel unit; a module unit for position control that is supported and coupled to the mobile driving unit, and whose position is adjusted to a required position through rotation and length adjustment; and an inspection module unit coupled to the position control module unit and inspecting a wedge provided inside the stator.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 위치 제어용 모듈부는, 일단부는 상기 모바일 구동부에 결합되며, 상기 모바일 구동부로부터 회전되는 회전암; 상기 회전암의 타단부에 결합되며, 상기 회전암을 기준으로 길이가 조정되는 제1 위치 조절부; 및 상기 제1 위치 조절부의 단부에 결합되며, 상기 제1 위치 조절부로부터 상기 웨지 방향으로 이동되는 제2 위치 조절부를 포함하며, 상기 제2 위치 조절부에는 상기 웨지와의 거리를 측정하는 거리 센서부가 구비될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the position control module unit, one end is coupled to the mobile driving unit, the rotary arm is rotated from the mobile driving unit; a first position adjusting unit coupled to the other end of the rotary arm, the length of which is adjusted based on the rotary arm; and a second position adjusting unit coupled to an end of the first position adjusting unit and moving in the wedge direction from the first position adjusting unit, wherein the second position adjusting unit includes a distance sensor for measuring a distance from the wedge Additional may be provided.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 검사 모듈부는, 상기 위치 제어용 모듈부에 지지 고정되는 베이스 지지부; 상기 베이스 지지부 상에 구비되며, 상기 웨지를 타격하는 타격부; 및 상기 베이스 지지부 상에 구비되며, 상기 타격부의 타격에 의한 상기 웨지의 진동을 측정하는 진동 측정부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the inspection module unit, the position control module portion for supporting and fixed to the base support; a striking unit provided on the base support and striking the wedge; and a vibration measuring unit provided on the base support and measuring the vibration of the wedge caused by the striking of the striking unit.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 통합 제어부는, 내부에 설치 공간부가 마련된 컨트롤 박스; 상기 고정자에 대한 정보가 기 저장된 데이터 저장부; 상기 이동 바퀴부 및 위치 제어용 모듈부의 작동을 제어하는 작동 제어부; 상기 모바일 구동부에 구비된 제1 촬영부를 통해 획득된 이미지와 상기 데이터 저장부에 저장된 고정자 모델링 정보를 통해 검사 로봇의 현재 위치를 파악하는 로봇 위치 인식부; 상기 위치 제어용 모듈부에 구비된 제2 촬영부를 통해 획득된 이미지와 상기 데이터 저장부에 저장된 고정자 모델링 정보를 통해 상기 웨지의 검사 위치를 파악하는 웨지 위치 인식부; 상기 검사 모듈부로부터 측정된 센서 신호로부터 상기 웨지의 상태 및 체결 강도를 판단하는 판정부; 및 상기 컨트롤 박스의 내부에 구비되며, 외부 기기와의 통신이 이루어지는 통신부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the integrated control unit, a control box provided with an installation space therein; a data storage unit in which information on the stator is pre-stored; an operation control unit for controlling the operation of the moving wheel unit and the module unit for position control; a robot position recognizing unit for recognizing the current position of the inspection robot through the image acquired through the first photographing unit provided in the mobile driving unit and the stator modeling information stored in the data storage unit; a wedge position recognizing unit for recognizing an inspection position of the wedge through an image obtained through a second photographing unit provided in the position control module unit and stator modeling information stored in the data storage unit; a determination unit for determining the state and fastening strength of the wedge from the sensor signal measured from the inspection module unit; and a communication unit provided inside the control box and communicating with an external device.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 판정부는, 상기 검사 모듈부로부터 측정된 센서 신호를 제공받는 데이터 수집부; 상기 데이터 수집부의 센서 신호 정보를 전처리하는 전처리부; 상기 전처리부를 거친 센서 신호 정보로부터 특징점을 추출하는 특징점 추출부; 상기 특징점 추출부로부터 획득된 정보를 기초로 상기 웨지의 상태 및 체결강도를 추정하는 웨지 상태 추정부; 및 상기 웨지 상태 추정부의 결과를 상기 통신부로 제공하는 결과 출력부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the determination unit, a data collection unit receiving the sensor signal measured from the inspection module unit; a pre-processing unit for pre-processing the sensor signal information of the data collection unit; a feature point extraction unit for extracting a feature point from the sensor signal information passed through the preprocessor; a wedge state estimator for estimating a state and fastening strength of the wedge based on the information obtained from the feature point extraction unit; and a result output unit providing the result of the wedge state estimator to the communication unit.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 고정자 웨지 검사 로봇 시스템의 효과를 설명하면 다음과 같다.The effect of the stator wedge inspection robot system according to the present invention described above will be described as follows.
본 발명에 따르면, 고정자 웨지 검사 로봇 시스템은 검사 로봇이 고정자에 구비되는 웨지의 상태 및 체결 강도를 자동으로 검사하도록 이루어진다. 따라서, 종래의 검사자가 좁고 열악한 고정자의 내부에 직접 들어가서 검사를 수행하는 과정이 불필요하다.According to the present invention, the stator wedge inspection robot system is configured such that the inspection robot automatically inspects the state and fastening strength of wedges provided in the stator. Accordingly, there is no need for a conventional inspector to directly enter the narrow and poor stator and perform the inspection.
그리고 검사 로봇이 웨지의 상태 및 체결 강도를 미리 정해진 기준에 따라 정확히 판정하도록 이루어지기에, 종래의 검사자에 따라 검사 결과가 달라지는 문제를 방지할 수 있다.In addition, since the inspection robot is made to accurately determine the wedge state and fastening strength according to predetermined criteria, it is possible to prevent the problem that the inspection result varies according to the conventional inspector.
본 발명에 따르면, 고정자 웨지 검사 로봇 시스템은 고정자의 축방향을 따라 이동되는 이동 바퀴부와, 회전 및 길이 조정을 통해 요구하는 위치로 검사 모듈부를 이동시키는 위치 제어용 모듈부가 구비됨에 따라 배플과 같은 장애물의 통과가 가능하고, 가스홀 존에 위치하는 웨지에 대해서도 정밀한 고정자의 검사가 가능하다. 즉, 종래의 고정자 철심에 자력으로 밀착되어 이동하는 검사 로봇의 경우, 배플과 같은 장애물의 통과가 어렵고, 가스홀 존에 위치하는 웨지를 포함하는 고정자의 검사가 불가능한 문제를 해결할 수 있다.According to the present invention, the stator wedge inspection robot system is provided with a moving wheel unit moving along the axial direction of the stator, and a position control module unit for moving the inspection module unit to a required position through rotation and length adjustment. It is possible to pass through and accurate stator inspection is possible even for wedges located in the gas hole zone. That is, in the case of the conventional inspection robot moving in close contact with the iron core of the stator, it is difficult to pass an obstacle such as a baffle, and it is possible to solve the problem that the inspection of the stator including the wedge located in the gas hole zone is impossible.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고정자 웨지 검사 로봇 시스템의 개략적인 예시도이다.
도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 고정자 웨지 검사 로봇 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 판정부의 검사 단계를 나타낸 예시도이다.1 is a schematic illustration of a stator wedge inspection robot system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a stator wedge inspection robot system according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary diagram illustrating an inspection step of a determination unit according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, parts indicated with the same reference numerals throughout the specification mean the same components.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.Throughout the specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "indirectly connected" with another member interposed therebetween. .
본 발명에서 상부와 하부는 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것으로, 반드시 중력방향을 기준으로 상부 또는 하부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.In the present invention, the upper and lower parts mean positioned above or below the target member, and do not necessarily mean positioned at the upper or lower part with respect to the direction of gravity.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고정자 웨지 검사 로봇 시스템의 개략적인 예시도이고, 도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 고정자 웨지 검사 로봇 시스템의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 판정부의 검사 단계를 나타낸 예시도이다.1 is a schematic illustration of a stator wedge inspection robot system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a stator wedge inspection robot system according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is an exemplary view showing the inspection step of the determination unit according to an embodiment.
도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 고정자 웨지 검사 로봇 시스템(1000)은 모바일 구동부(500), 위치 제어용 모듈부(300) 및 검사 모듈부(400)를 포함할 수 있다.1 to 3 , the stator wedge
여기서 모바일 구동부(500)는 이동 바퀴부(100)와 통합 제어부(200)를 포함할 수 있다.Here, the
이러한 이동 바퀴부(100)는 검사 로봇의 이동을 안내하도록 이루어진다.The
이와 같은 이동 바퀴부(100)는 예를 들어 컨트롤 박스(210)의 양측 하부에 구비되는 구동휠(101)과, 컨트롤 박스(210)의 전, 후측 하부에 구비되는 보조휠(102)을 가질 수 있다. 여기서 구동휠(101)은 통합 제어부(200)에 의해 선택적으로 회전되며, 검사 로봇의 이동을 안내하게 된다. 그리고 보조휠(102)은 캐스터일 수 있으며, 이러한 보조휠(102)은 컨트롤 박스(210)를 지지한 상태에서 검사 로봇이 안정적으로 이동될 수 있도록 보조하는 역할을 하게 된다.Such a moving
이와 같은 이동 바퀴부(100)에 구비되는 바퀴의 개수 및 형태는 특정하게 한정되는 것은 아니며, 검사 로봇이 흔들림없이 안정적인 이동 가능하다면 어떠한 형태로라도 이루어질 수 있다.The number and shape of the wheels provided in the
이러한 검사 로봇은 이동 바퀴부(100)를 통해 고정자(10)의 축방향을 따라 사용자가 요구하는 위치로 선택적인 이동이 이루어질 수 있다.The inspection robot may be selectively moved to a position required by a user along the axial direction of the
여기서 고정자(10)의 내부에 구비되는 배플(20)은 고정자(10)의 원주를 따라 전체적으로 연결형성된 것이 아니라, 검사 로봇이 고정자(10)의 축 방향으로 이동될 수 있도록 고정자(10)의 하부측은 배플(20)이 연결되지 않은 형태로 이루어질 수 있다.Here, the
이러한 모바일 구동부(500)에는 제1 촬영부(120)가 구비될 수 있다. 이와 같은 제1 촬영부(120)는 예를 들어 카메라일 수 있다.The
이러한 제1 촬영부(120)는 이동중인 이동 바퀴부(100)의 주변을 촬영하도록 이루어진다. 여기서 제1 촬영부(120)로부터 획득된 이미지 데이터는 통합 제어부(200)로 제공되고, 통합 제어부(200)는 제1 촬영부(120)로부터 제공되는 이미지 데이터를 통해 고정자(10) 내부에서 이동중인 검사 로봇의 위치를 정확히 파악할 수 있다.The first photographing
이러한 모바일 구동부(500)에는 제1 조명부(130)가 더 구비될 수 있다. 이와 같은 제1 조명부(130)는 어두운 환경에서 제1 촬영부(120)가 이동 바퀴부(100) 주변을 촬영함에 있어, 효과적인 촬영이 이루어지도록 한다.The
한편, 통합 제어부(200)는 이동 바퀴부(100)의 상부에 구비된다.Meanwhile, the integrated
이러한 통합 제어부(200)는 구동휠(101)을 비롯한 위치 제어용 모듈부(300)의 작동 등을 선택적으로 제어하게 된다. 이와 같은 통합 제어부(200)의 구체적인 내용은 후술하기로 한다.The integrated
그리고 위치 제어용 모듈부(300)는 통합 제어부(200)에 지지된 상태에서 검사 모듈부(400)를 요구하는 위치로 안내하도록 이루어진다.And the
이러한 위치 제어용 모듈부(300)는 회전암(310), 제1 위치 조절부(320) 및 제2 위치 조절부(330)를 포함할 수 있다.The
여기서 회전암(310)의 일단부는 모바일 구동부(500)에 결합되도록 이루어진다. 이와 같은 회전암(310)은 모바일 구동부(500) 내의 통합 제어부(200)를 기준으로 회전 가능하도록 이루어진다. 예로, 회전암(310)은 통합 제어부(200)를 기준으로 360˚회전 가능하도록 이루어질 수 있다. 이는, 고정자(10) 내에 구비되는 전방위 웨지(30)를 모두 검사할 수 있도록 하기 위함이다.Here, one end of the
그리고 제1 위치 조절부(320)의 일단부는 회전암(310)의 타단부에 결합된다.And one end of the first
이러한 제1 위치 조절부(320)는 회전암(310)을 기준으로 길이 조정이 가능하도록 이루어진다. 즉, 제1 위치 조절부(320)의 타단부는 회전암(310)을 기준으로 가깝거나 멀어지도록 선택적인 길이 조정이 이루어질 수 있다. 이와 같은 제1 위치 조절부(320)는 예를 들어 검사 모듈부(400)를 웨지(30)에 밀착 가능하도록 길이 조정이 이루어질 수 있다. 이러한 제1 위치 조절부(320)는 고정자(10)의 중심부로부터 웨지(30)까지의 검사 모듈부(400)의 이동을 선택적으로 조정하도록 이루어진다.The first
그리고 제2 위치 조절부(330)는 제1 위치 조절부(320)의 단부에 결합된다.And the second
이러한 제2 위치 조절부(330)는 제1 위치 조절부(320)의 단부로부터 웨지(30)에 밀착되도록 웨지(30) 방향으로 이동 가능하도록 이루어진다. 예로, 제2 위치 조절부(330)는 제1 위치 조절부(320)로부터 수직 방향으로 이동될 수도 있다. 즉, 제2 위치 조절부(330)는 제1 위치 조절부(320)를 기준으로, 고정자(10)의 축방향으로 미리 정해진 이동 거리 범위 내에서의 선택적인 이동이 가능하도록 이루어질 수도 있다. 따라서, 검사 모듈부(400)는 제2 위치 조절부(330)에 의해 고정자(10) 내부에서 축 방향으로 직선 이동이 이루어지며, 동일 슬롯 내에서 웨지(30) 간 이동이 이루어질 수도 있다. 이와 같은 제2 위치 조절부(330)의 이동은 반드시 상기에서 언급된 제1 위치 조절부(320)를 기준으로 수직한 방향으로만 이동되어야 하는 것은 아니며, 제1 위치 조절부(320)의 단부로부터 웨지(30)에 효과적으로 밀착될 수 있다면 어떠한 구조로도 이루어질 수 있음은 물론이다.The second
이와 같은 제2 위치 조절부(330)에는 거리 센서부(331)가 더 구비될 수 있다. The second
여기서 거리 센서부(331)는 대상 지점까지의 거리를 측정하도록 이루어진다. 이러한 거리 센서부(331)는 예를 들어, 검사 모듈부(400)가 위치된 현재의 위치로부터 검사가 요구되는 웨지(30)까지의 거리를 측정하도록 이루어진다.Here, the
이러한 거리 센서부(331)에는 복수개의 거리 센서가 구비될 수 있다. 예를 들어, 원거리를 측정하는 원거리 측정센서와, 검사가 이루어지는 웨지(30)의 정밀 거리를 측정하기 위한 근거리 측정센서가 구비될 수 있다. 이때, 원거리 측정센서는 대상물을 향해 광을 조사한 후 반사되어 돌아오는 시간을 계산하여 거리를 측정하는 TOF 센서일 수도 있다. 그리고 근거리 측정센서는 웨지(30)에 매우 가깝게 이격된 상태에서 정밀 제어를 위한 고해상도 거리를 측정하는 센서일 수 있다.A plurality of distance sensors may be provided in the
이와 같이, 거리 센서부(331)는 원거리 측정센서와 근거리 측정센서가 함께 구비됨에 따라 검사 모듈부(400)가 웨지(30)와 멀리 떨어진 상태에서는 제1 위치 조절부(320)는 원거리 측정센서를 통해 빠른 속도의 위치 조정이 이루어지고, 웨지(30)에 가깝게 접근한 상태에서 제2 위치 조절부(330)는 근거리 측정센서를 통해 밀착 제어를 수행하도록 이루어진다. 이에, 검사 모듈부(400)가 웨지(30)에 밀착되는 작업 시간을 최소화할 수 있다.In this way, as the
이와 같이, 거리 센서부(331)는 타격부(420)가 웨지(30)를 타격할 수 있도록 거리에 대한 정보를 측정하도록 이루어진다. 이와 같은 거리 센서부(331)는 특정 개수로만 한정되는 것은 아니며, 거리 측정이 가능한 다양한 센서가 구비될 수도 있다.In this way, the
그리고 제2 위치 조절부(330)에는 제2 촬영부(332)가 더 구비될 수 있다. 이와 같은 제2 촬영부(332)는 고정자(10) 내부의 영상을 촬영하도록 이루어진다.In addition, the second
이러한 제2 촬영부(332)로부터 획득된 이미지 데이터는 통합 제어부(200)로 제공되며, 통합 제어부(200)는 제2 촬영부(332)로부터 제공되는 이미지 데이터를 통해 고정자(10) 내부의 웨지(30) 위치를 정확하게 파악할 수 있다. 이와 같은 제2 촬영부(332)로부터 제공되는 이미지 데이터를 통해 통합 제어부(200)는 위치 제어용 모듈부(300)의 작동을 선택적으로 제어할 수 있다.The image data obtained from the second photographing
그리고 제2 위치 조절부(330)에는 제2 조명부(333)가 더 구비될 수 있다. 이와 같은 제2 조명부(333)는 어두운 환경에서 제2 촬영부(332)가 고정자(10)의 내부를 촬영함에 있어, 효과적인 촬영이 이루어지도록 한다.In addition, a
이와 같이, 위치 제어용 모듈부(300)에는 회전암(310), 제1 위치 조절부(320) 및 제2 위치 조절부(330)가 함께 구비됨에 따라 위치 제어용 모듈부(300)의 단부에 구비되는 검사 모듈부(400)는 사용자가 요구하는 웨지(30)의 위치로 정확한 이동이 이루어질 수 있다.As described above, the position
이러한 위치 제어용 모듈부(300)는 모바일 구동부(500)에 결합됨에 있어서, 1개의 위치 제어용 모듈부(300)가 결합될 수도 있고, 서로 마주보도록 대칭을 이루는 2개의 위치 제어용 모듈부(300)가 모바일 구동부(500) 내의 통합 제어부(200)에 결합될 수도 있는 등 위치 제어용 모듈부(300)의 개수 및 배치는 사용자에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 여기서 위치 제어용 모듈부(300)가 통합 제어부(200)의 양단에 한 쌍을 이루며 각각 구비된 경우, 고정자(10)의 양 끝단 검사 및 이웃하는 구간의 검사가 함께 이루어질 수도 있다.When the
한편, 검사 모듈부(400)는 베이스 지지부(410), 타격부(420) 및 진동 측정부(430)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the
여기서 베이스 지지부(410)는 제2 위치 조절부(330)에 지지 고정된다.Here, the
이러한 베이스 지지부(410) 상에는 타격부(420) 및 진동 측정부(430)가 구비될 수 있다.The
한편, 타격부(420)는 검사가 요구되는 웨지(30)를 타격하도록 이루어진다. 이러한 타격부(420)는 미리 정해진 힘으로 웨지(30)의 타격을 통해 웨지(30)의 체결 강도를 파악하도록 이루어진다.On the other hand, the
이와 같은 타격부(420)에는 힘 센서가 구비되어, 웨지(30) 타격시 가해지는 힘의 세기를 측정하도록 이루어진다. 이러한 타격부(420)는 예를 들어 타격시 중력의 영향이 크지 않도록 솔레노이드 및 링크 구조를 통해 타격이 이루어질 수도 있다. 그리고 웨지(30)에 타격되는 횟수는 1회 타격이 아닌 세기 및 시간을 달리하여 여러번의 타격이 이루어질 수도 있다.The
그리고 진동 측정부(430)는 타격부(420)와 이웃하게 배치될 수 있다.In addition, the
이러한 진동 측정부(430)는 타격부(420)의 타격시, 웨지(30)에 전달되는 진동을 측정하도록 이루어진다.The
이와 같이, 타격부(420)에 구비되는 센서와 진동 측정부(430)로부터 측정되는 측정 정보는 통합 제어부(200)로 제공될 수 있다.As such, the sensor provided in the
한편, 통합 제어부(200)는 이동 바퀴부(100), 위치 제어용 모듈부(300) 및 검사 모듈부(400)의 전체적인 작동을 제어하도록 이루어진다.Meanwhile, the
이러한 통합 제어부(200)는 컨트롤 박스(210), 데이터 저장부(220), 작동 제어부(230), 로봇 위치 인식부(240), 웨지 위치 인식부(250), 판정부(260) 및 통신부(270)를 포함할 수 있다.The
여기서 컨트롤 박스(210)는 이동 바퀴부(100)의 상부에 구비되며, 통합 제어부(200)의 외형을 이룬다. 이러한 컨트롤 박스(210)의 내부에는 설치 공간부가 마련되어, 통합 제어부(200)를 구성하는 다양한 구성품은 설치 공간부 내에 구비될 수 있다.Here, the
그리고 데이터 저장부(220)는 컨트롤 박스(210)의 내부에 구비된다. 이러한 데이터 저장부(220)는 고정자(10)에 대한 정보가 미리 저장될 수 있다. 즉, 데이터 저장부(220)에는 예를 들어, 레이저 센서 등을 기반으로 모델링된 고정자(10) 전체에 대한 모델링 정보가 기 저장될 수 있다. 이와 같은 데이터 저장부(220)는 반드시 컨트롤 박스(210)의 내부에 구비되어야 하는 것은 아니며, 예를 들어 외부 컴퓨터에 마련될 수도 있다.And the
그리고 작동 제어부(230)는 구동휠(101) 및 위치 제어용 모듈부(300)의 작동을 제어하도록 이루어진다. 이때, 작동 제어부(230)는 로봇 위치 인식부(240)와 웨지 위치 인식부(250)를 통해 제공되는 정보를 기반으로 구동휠(101) 및 위치 제어용 모듈부(300)의 작동을 제어하도록 이루어진다. 즉, 작동 제어부(230)는 검사 로봇의 전진 및 후진을 제어할 수도 있고, 위치 제어용 모듈부(300)의 작동 제어를 통해 검사 모듈부(400)의 위치를 제어할 수도 있다.And the
그리고 로봇 위치 인식부(240)는 고정자(10) 내에서 이동중인 로봇의 위치를 파악하도록 이루어진다.And the robot
이러한 로봇 위치 인식부(240)는 데이터 저장부(220)에 기 저장된 고정자(10) 모델링 정보와 모바일 구동부(500)에 구비된 제1 촬영부(120)를 통해 획득된 이미지 데이터와의 맵핑 작업을 통해 검사 로봇의 현재 위치를 파악할 수 있다. 여기서 제1 촬영부(120)는 고정자(10) 내부를 주행할 시, 하단부의 이미지 확보를 통해 철심 라인을 인식하여 검사 로봇이 항상 직진 주행을 하도록 이루어질 수 있다.The robot
이와 같은 로봇 위치 인식부(240)는 고정자(10) 축 방향에 대한 검사 로봇의 각도 추정과 제1 촬영부(120)를 통해 제공되는 영상 내 철심 라인 추정을 통해 검사 로봇의 현재 위치 및 이동을 제어하게 된다.The robot
이러한 주행중인 검사 로봇의 위치를 파악하는 방법은 상기에서 언급된 방법으로만 한정되는 것은 아니며, 보다 정확한 검사 로봇의 위치 파악이 가능하다면 어떠한 방법이라도 적용될 수 있음은 물론이다.The method for determining the position of the inspection robot in motion is not limited to the above-described method, and any method may be applied as long as the position of the inspection robot is more accurate.
그리고 웨지 위치 인식부(250)는 데이터 저장부(220)에 기 저장된 고정자(10) 모델링 정보와 검사 모듈부(400)에 구비된 제2 촬영부(332)를 통해 획득된 이미지 데이터와의 맵핑 작업을 통해 웨지(30)의 검사 위치를 파악할 수 있다.In addition, the wedge
이러한 제2 촬영부(332)는 고정자(10) 내부를 원주 방향으로 스캔하고, 스캔된 이미지 데이터와 고정자(10) 모델링 정보와 맵핑 작업을 통해 웨지(30)의 검사 위치를 정확하게 파악할 수 있다.The second photographing
여기서 웨지 위치 인식부(250)는 회전암(310)의 회전을 통해 고정자(10) 내부를 원주 방향으로 촬영한 제2 촬영부(332)로부터 제공되는 이미지 데이터를 예를 들어, 각도별 웨지(30) 이미지 추출하고, 각도별로 추출된 웨지(30) 이미지 데이터를 하나의 2D 접합 이미지로 변경한 상태에서 해당 2D 접합 이미지와 고정자(10) 모델링 정보와 맵핑 작업을 통해 웨지(30)의 검사 위치를 정확하게 파악할 수도 있다.Here, the wedge
이와 같은 고정자(10)의 내부에 구비되는 웨지(30)의 위치를 파악하는 방법은 상기에서 언급된 방법으로만 한정되는 것은 아니며, 보다 정확한 웨지(30)의 위치 파악이 가능하다면 어떠한 방법이라도 적용 가능할 수 있음은 물론이다.The method for determining the position of the
그리고 판정부(260)는 검사 모듈부(400)로부터 측정된 센서 신호로부터 웨지(30)의 상태 및 체결 강도를 판단하도록 이루어진다.And the
이러한 판정부(260)는 데이터 수집부(261), 전처리부(262), 특징점 추출부(263), 웨지 상태 추정부(264) 및 결과 출력부(265)를 포함할 수 있다.The
이와 같은 판정부(260)로부터 웨지(30)의 상태 및 체결 강도를 판단하는 과정을 개략적으로 살펴보면, 먼저 데이터 수집부(261)는 타격부(420)와 진동 측정부(430)로부터 측정된 센서 정보를 제공받도록 이루어진다. 예를 들어, 타격부(420)에 구비된 힘 센서를 통해 측정된 정보와, 진동 측정부(430)에 구비되는 가속도 센서를 통해 측정된 정보가 데이터 수집부(261)로 제공될 수 있다. 여기서 데이터 수집부(261)는 힘 센서와 가속도 센서로부터 제공된 정보를 샘플링한 후, 양자화 과정을 진행하게 된다.A schematic view of the process of determining the state and fastening strength of the
다음으로, 전처리부(262)는 데이터 수집부(261)의 센서 신호 정보를 전처리하도록 이루어진다. 이러한 전처리부(262)는 데이터 수집부(261)로부터 제공된 센서 신호 정보의 데이터 잡음을 제거하고, 데이터 정규화 작업을 진행하게 된다. 여기서 잡음 제거는 예를 들어 DC offset 제거, 밴드패스 필터링일 수 있다. 그리고 데이터 정규화는 예를 들어 힘 센서와 가속도 센서로부터 제공된 정보 데이터의 최대 크기 등을 정규화하는 작업일 수 있다.Next, the
다음으로, 특징점 추출부(263)는 전처리부(262)를 거친 센서 신호 정보로부터 특징점을 추출하도록 이루어진다. 예를 들어 힘 센서와 가속도 센서로부터 제공된 센서 신호 정보를 시계열 데이터와 주파수 데이터로 각각 변환시킬 수 있다. 이와 같이, 총 4개의 데이터로부터 선형 변별력이 높은 특징점이 추출될 수 있다.Next, the key
다음으로, 웨지 상태 추정부(264)는 웨지(30)의 상태를 추정하고, 웨지(30)의 체결 강도를 추정하게 된다. 여기서 웨지(30)의 상태 추정은 웨지(30)의 길이 혹은 웨지(30) 하부 은닉 충전물의 밀집도 등을 추정해 유사한 데이터를 선별할 수 있다. 그리고 웨지(30)의 체결 강도 추정은 웨지(30) 상태 추정 결과와 특징점을 사용해 1단계, 2단계, 3단계, 4단계, 5단계 등의 다양한 단계로 체결 강도를 추정할 수 있다.Next, the
마지막으로, 결과 출력부(265)는 웨지 상태 추정부(264)의 결과를 통신부(270)로 제공하도록 이루어진다. 이러한 결과 출력부(265)는 그래픽 등의 형태로 웨지(30)의 체결 강도 결과를 사용자에게 제공할 수도 있다.Finally, the
이러한 통신부(270)는 외부 기기와 통신 가능하도록 이루어질 수 있다. 여기서 외부 기기는 사용자 단말기일 수도 있다.The
따라서, 작업자는 사용자 단말기를 통해 통신부(270)에 접속한 상태에서 원격에서 검사 로봇의 작동 상태 정보를 실시간으로 제공받을 수도 있다. 그리고 작업자는 사용자 단말기를 통해 고정자 웨지 검사 로봇 시스템(1000)의 전체적인 작동을 제어할 수도 있다.Accordingly, the operator may be remotely provided with operation state information of the inspection robot in real time while connected to the
여기서 통신부(270)와 통신 가능하도록 이루어진 사용자 단말기는 예를 들어, 문자입력이 가능한 입력 장치와 화면상에 표시 가능한 출력장치가 구비된 장치라면 어떠한 장치라도 상관없다.Here, the user terminal configured to communicate with the
이러한 사용자 단말기는 예로 휴대폰, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 태블릿 PC 등과 같이 터치 스크린 패널이 구비된 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치일 수도 있고, 데스크탑 PC, 태블릿 PC, 랩탑 PC, 셋탑 박스를 포함하는 IPTV 등과 같이 애플리케이션을 설치하고 실행할 수 있는 기반이 마련된 장치일 수도 있다.Such a user terminal may be, for example, any type of handheld-based wireless communication device equipped with a touch screen panel, such as a mobile phone, a smart phone, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a tablet PC, etc. , desktop PCs, tablet PCs, laptop PCs, IPTVs including set-top boxes, etc., may be devices with a foundation for installing and running applications.
이와 같은 사용자 단말기는 통신부(270)에 접속 가능한 전용 프로그램이 설치된 사용자 단말기에 한해서 접속 가능하도록 이루어진다.Such a user terminal is configured to be accessible only to a user terminal in which a dedicated program accessible to the
그리고 사용자 단말기를 이용하여 통신부(270)에 접속하는 경우, 미리 지정된 고유의 아이디(ID)와 패스워드(PW)를 부여받은 작업자만이 통신부(270)에 접속 가능하도록 이루어진다.And, when accessing the
이러한 사용자 단말기를 비롯한 통신부(270)는 인터넷망, 인트라넷망, 이동통신망 및 위성 통신망 등 다양한 유무선 통신 기술을 이용하여 인터넷 프로토콜로 데이터의 송수신이 가능하도록 이루어진다.The
여기서 통신망은 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등의 폐쇄형 네트워크, 인터넷(Internet)과 같은 개방형 네트워크뿐만 아니라, CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), LTE(Long Term Evolution), EPC(Evolved Packet Core) 등의 네트워크와 향후 구현될 차세대 네트워크 및 컴퓨팅 네트워크를 통칭하는 개념일 수 있다.Here, the communication network is a closed network such as a local area network (LAN) and a wide area network (WAN), and an open network such as the Internet, as well as CDMA (Code Division Multiple Access), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), Networks such as Global System for Mobile Communications (GSM), Long Term Evolution (LTE), and Evolved Packet Core (EPC), and a next-generation network and computing network to be implemented in the future may be collectively a concept.
이와 같이, 사용자는 사용자 단말기를 통해 원격에서도 검사 로봇의 작업 상태를 모니터링할 수 있다.In this way, the user can monitor the working state of the inspection robot remotely through the user terminal.
이와 같은 고정자 웨지 검사 로봇의 전체적인 작동 상태를 개략적으로 살펴보면, 먼저 검사 로봇을 고정자(10)의 내부로 삽입한다. 이때, 검사 로봇은 직진 주행 기반으로 고정자(10) 내부로 이동된다.When looking at the overall operating state of the stator wedge inspection robot as described above, first, the inspection robot is inserted into the
다음으로, 회전암(310)을 이용한 고정자(10)에 구비된 웨지(30)를 스캔한다.Next, the
다음으로, 검사하고자 하는 웨지(30) 위치를 선택하여 위치 제어용 모듈부(300)를 통해 검사 모듈부(400)를 검사가 요구되는 웨지(30)로 이동 및 밀착을 시킨다.Next, the position of the
다음으로, 검사 모듈부(400)는 웨지(30) 타격을 통해 체결 강도를 검사하게 된다.Next, the
마지막으로, 통합 제어부(200) 내의 판정부(260)는 검사 모듈부(400)로부터 제공된 센서 신호 정보를 기초로 웨지(30)의 이상 유무를 판단하게 된다.Finally, the
이러한 검사 로봇은 고정자(10)의 축 방향으로 미리 정해진 거리만큼 점진적으로 이동되며 상기에서 언급된 방법으로 반복적인 검사를 수행하게 된다.The inspection robot is gradually moved by a predetermined distance in the axial direction of the
이와 같이, 본 발명에 따른 고정자 웨지 검사 로봇 시스템(1000)은 고정자(10)의 축방향을 따라 이동되는 이동 바퀴부(100)와 회전 및 길이 조정을 통해 요구하는 위치로 검사 모듈부(400)를 이동시키는 위치 제어용 모듈부(300)가 구비됨에 따라 배플과 같은 장애물의 통과가 가능하고, 가스홀 존에 위치하는 웨지(30)에 대해서도 정밀한 고정자(10)의 검사가 이루어질 수 있다.In this way, the stator wedge
다만, 이는 본 발명의 바람직한 일실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 권리 범위가 이러한 실시예의 기재 범위에 의하여 제한되는 것은 아니다.However, this is only a preferred embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the scope of the present invention.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present invention described above is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.
10: 고정자
20: 배플
30: 웨지
100: 이동 바퀴부
101: 구동휠
102: 보조휠
120: 제1 촬영부
130: 제1 조명부
200: 통합 제어부
210: 컨트롤 박스
220: 데이터 저장부
230: 작동 제어부
240: 로봇 위치 인식부
250: 웨지 위치 인식부
260: 판정부
261: 데이터 수집부
262: 전처리부
263: 특징점 추출부
264: 웨지 상태 추정부
265: 결과 출력부
270: 통신부
300: 위치 제어용 모듈부
310: 회전암
320: 제1 위치 조절부
330: 제2 위치 조절부
331: 거리 센서부
332: 제2 촬영부
333: 제2 조명부
400: 검사 모듈부
410: 베이스 지지부
420: 타격부
430: 진동 측정부
500: 모바일 구동부
1000: 고정자 웨지 검사 로봇 시스템10: stator
20: baffle
30: wedge
100: moving wheel part
101: drive wheel
102: auxiliary wheel
120: first photographing unit
130: first lighting unit
200: integrated control
210: control box
220: data storage unit
230: operation control
240: robot position recognition unit
250: wedge position recognition unit
260: judgment unit
261: data collection unit
262: preprocessor
263: feature point extraction unit
264: wedge state estimation unit
265: result output unit
270: communication department
300: module unit for position control
310: rotary arm
320: first position control unit
330: second position control unit
331: distance sensor unit
332: second recording unit
333: second lighting unit
400: inspection module unit
410: base support
420: hitting unit
430: vibration measurement unit
500: mobile driving unit
1000: stator wedge inspection robot system
Claims (5)
상기 모바일 구동부에 지지 결합되며, 회전 및 길이 조정을 통해 요구하는 위치로 위치 조정이 이루어지는 위치 제어용 모듈부; 및
상기 위치 제어용 모듈부에 결합되며, 상기 고정자의 내측에 구비되는 웨지를 검사하는 검사 모듈부을 포함하는 것인 고정자 웨지 검사 로봇 시스템.
a mobile driving unit having a moving wheel unit moving along the axial direction of the stator and an integrated control unit provided on an upper portion of the moving wheel unit;
a module unit for position control that is supported and coupled to the mobile driving unit, and whose position is adjusted to a required position through rotation and length adjustment; and
The stator wedge inspection robot system is coupled to the position control module and includes an inspection module unit for inspecting a wedge provided inside the stator.
상기 위치 제어용 모듈부는,
일단부는 상기 모바일 구동부에 결합되며, 상기 모바일 구동부로부터 회전되는 회전암;
상기 회전암의 타단부에 결합되며, 상기 회전암을 기준으로 길이가 조정되는 제1 위치 조절부; 및
상기 제1 위치 조절부의 단부에 결합되며, 상기 제1 위치 조절부로부터 상기 웨지 방향으로 이동되는 제2 위치 조절부를 포함하며,
상기 제2 위치 조절부에는 상기 웨지와의 거리를 측정하는 거리 센서부가 구비된 것인 고정자 웨지 검사 로봇 시스템.
According to claim 1,
The position control module unit,
a rotary arm having one end coupled to the mobile driving unit and rotating from the mobile driving unit;
a first position adjusting unit coupled to the other end of the rotating arm, the length of which is adjusted based on the rotating arm; and
It is coupled to the end of the first position adjuster, comprising a second position adjuster moved in the wedge direction from the first position adjuster,
The stator wedge inspection robot system is provided with a distance sensor for measuring a distance to the wedge in the second position adjusting unit.
상기 검사 모듈부는,
상기 위치 제어용 모듈부에 지지 고정되는 베이스 지지부;
상기 베이스 지지부 상에 구비되며, 상기 웨지를 타격하는 타격부; 및
상기 베이스 지지부 상에 구비되며, 상기 타격부의 타격에 의한 상기 웨지의 진동을 측정하는 진동 측정부를 포함하는 것인 고정자 웨지 검사 로봇 시스템.
According to claim 1,
The inspection module unit,
a base support part supported and fixed to the position control module part;
a striking unit provided on the base support and striking the wedge; and
The stator wedge inspection robot system is provided on the base support and includes a vibration measuring unit for measuring the vibration of the wedge by the striking of the striking unit.
상기 통합 제어부는,
내부에 설치 공간부가 마련된 컨트롤 박스;
상기 고정자에 대한 정보가 기 저장된 데이터 저장부;
상기 이동 바퀴부 및 위치 제어용 모듈부의 작동을 제어하는 작동 제어부;
상기 모바일 구동부에 구비된 제1 촬영부를 통해 획득된 이미지와 상기 데이터 저장부에 저장된 고정자 모델링 정보를 통해 검사 로봇의 현재 위치를 파악하는 로봇 위치 인식부;
상기 위치 제어용 모듈부에 구비된 제2 촬영부를 통해 획득된 이미지와 상기 데이터 저장부에 저장된 고정자 모델링 정보를 통해 상기 웨지의 검사 위치를 파악하는 웨지 위치 인식부;
상기 검사 모듈부로부터 측정된 센서 신호로부터 상기 웨지의 상태 및 체결 강도를 판단하는 판정부; 및
상기 컨트롤 박스의 내부에 구비되며, 외부 기기와의 통신이 이루어지는 통신부를 포함하는 것인 고정자 웨지 검사 로봇 시스템.
According to claim 1,
The integrated control unit,
Control box provided with an installation space inside;
a data storage unit in which information on the stator is pre-stored;
an operation control unit for controlling the operation of the moving wheel unit and the module unit for position control;
a robot position recognizing unit for recognizing the current position of the inspection robot through the image acquired through the first photographing unit provided in the mobile driving unit and the stator modeling information stored in the data storage unit;
a wedge position recognizing unit for recognizing an inspection position of the wedge through an image obtained through a second photographing unit provided in the position control module unit and stator modeling information stored in the data storage unit;
a determination unit for determining the state and fastening strength of the wedge from the sensor signal measured from the inspection module unit; and
The stator wedge inspection robot system is provided inside the control box and includes a communication unit communicating with an external device.
상기 판정부는,
상기 검사 모듈부로부터 측정된 센서 신호를 제공받는 데이터 수집부;
상기 데이터 수집부의 센서 신호 정보를 전처리하는 전처리부;
상기 전처리부를 거친 센서 신호 정보로부터 특징점을 추출하는 특징점 추출부;
상기 특징점 추출부로부터 획득된 정보를 기초로 상기 웨지의 상태 및 체결강도를 추정하는 웨지 상태 추정부; 및
상기 웨지 상태 추정부의 결과를 상기 통신부로 제공하는 결과 출력부를 포함하는 것인 고정자 웨지 검사 로봇 시스템.
5. The method of claim 4,
The judging unit,
a data collection unit receiving the sensor signal measured from the inspection module unit;
a pre-processing unit for pre-processing the sensor signal information of the data collection unit;
a feature point extraction unit for extracting a feature point from the sensor signal information passed through the preprocessor;
a wedge state estimator for estimating a state and fastening strength of the wedge based on the information obtained from the feature point extraction unit; and
and a result output unit providing the result of the wedge state estimation unit to the communication unit.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200159577A KR102385622B1 (en) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | Robot system for inspecting stator wedge |
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Publication Number | Publication Date |
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KR102385622B1 true KR102385622B1 (en) | 2022-04-12 |
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- 2020-11-25 KR KR1020200159577A patent/KR102385622B1/en active Active
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