자동차 플라스틱 부품 락킹레버 검사를 위한 알고리즘 연구

장봉춘(Jang, Bong-Choon) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회논문지 Vol.11 No.5

본 논문에서는 생산 현장에서 작업자가 육안으로 하고 있는 자동차 부품의 전수(全數) 검사 방법을 대체하 기 위한 머신 비전 시스템의 개발을 위한 검사알고리즘에 관한 연구이다. 생산 효율과 품질 향상을 위한 노력의 일 환으로 플라스틱 압출 성형에서 생기는 여러 가지 불량품 유형을 PC를 기반한 머신 비전 시스템(Machine Vision System)을 구축하기에 앞서 생산된 부품을 실시간 검사하고 제품의 불량 유무를 판별하는 알고리즘을 개발하는 것이 본 연구의 목적이다. 검사방법에 사용된 소프트웨어는 NI-LabVIEW를 사용하였으며, LabVIEW Vision 이미지 함수를 사용하여 검사 프로그램을 개발하였다. 개발된 검사 알고리즘은 생산 부품의 실시간 검사에 적용 될 수 있으며, 검사 영역과 설정 값을 비전 시스템 운용자가 설정할 수 있도록 프로그램이 만들어져 검증되었다. This paper describes a study on algorithm for the development of machine vision system as well as the inspection of automobile's plastic part locking lever to replace a human worker's eye inspection. Before developing the machine vision system based on the PC, the purpose of this research is to develop the algorithm to decide whether a product is a good/bad one in real time inspection. NI-LabVIEW software is used in the inspection method and an inspection program is developed using LabVIEW Vision image functions. The inspection program was built and validated to help the system operator set up the inspection area and change the criteria number in the program.

알터네이터 스풀 고속 검사를 위한 자동화 비전시스템 설계

장봉춘(Jang, Bong-Choon) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회논문지 Vol.11 No.11

본 논문에서는 자동차 핵심부품 중 하나인 알터네이터 수풀의 육안검사를 대체하기 위한 머신비전시스템을 설계하는 데 목적이 있다. 플라스틱 사출물인 알터네이터 스풀의 경우 일반적으로 미성형, 찍힘, 뜯김, 크랙 등의 불 량 유형이 발생한다. 스풀을 고속으로 전수검사하기 위하여 설계의 실패 사례를 예로 들었고, 이를 통해 최적의 고속 자동화 머신비전 시스템을 설계하고 2차 협력 업체인 중소기업을 위해 저비용 검사 시스템에 초점을 맞추고자 한다. 3차원 설계 소프트웨어인 Pro-Engineer와 CATIA가 사용되었다. 개발 제작 될 시스템은 산업현장에 적용하여 절대적 판정의 안정성을 도모하고, 생산성 향상을 위한 사이클 타임을 충족하는 데 기여할 수 있다. This research aims to design on an automatic machine vision system to replace eye inspection of alternator spool which is one of the key automotive parts. The alternator spool, plastic extrusion part would have various defects like unfinished, crack and burr. Through the design failure examples the optimized fast machine vision system will be designed to inspect all spools also focuses on the low cost machine for the middle sized company as 2'nd automotive supplier. 3-dimensional design softwares of Pro-Engineer & CATIA were used and the system were built based on the design. The system will contribute to satisfy the cycle time and can inspect each part in an absolutely accurate method, which is sufficient for industrial applications.

차량동역학 및 제어를 위한 VehSim/CarSim에 대한 소개와 적용

장봉춘(Bong-choon Jang) 한국자동차공학회 2003 한국자동차공학회 지부 학술대회 논문집 Vol.- No.-

This paper introduces an integrated simulation package, VehSim/CarSim, that had been developed for vehicle chassis dynamics controls and integration. VehSim/CarSim provides a 3 dimensional vehicle kinematics and dynamics with a one- or two- axle trailer model. Subsystems and control modules for brake, tire, suspension, steer, engine, and drive-line as well as driver models have been developed. Each subsystem is well structured and modularized. This paper also describes the application of VehSim/CarSim.<br/>

매트랩 CMDPS와 카심 기반 완전차량모델의 동시시뮬레이션 기술에 관한 연구

장봉춘(Jang, Bong-Choon) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.4

칼럼 타입의 전동조향장치(MDPS) 시스템은 차량 안전성과 연료 효율 향상을 보장하기에 승용차에 보편적으 로 장착하고 있다. 시스템 해석과 제어기 개발을 위해서는 보통 Mechanical Simulation사에서 제작한 CarSim 프로그 램과 매트랩 시뮬링크의 두 프로그램을 이용하여 제어 알고리즘과 차량 모델이 결합되어 하나의 시스템처럼 동시에 동작하도록 시뮬레이션을 수행한다. 매트랩 시뮬링크의 MDPS 제어 시스템과 완전 차량 모델의 동시시뮬레이션 기술 개발에 대한 구체적이 방법이 소개된 적이 없기에 본 연구에서 상세히 소개하기로 한다. 본 연구에서는 사인 파형의 조향핸들입력을 이용한 시뮬레이션 결과가 보여 지고 실험결과와 잘 비교되었다. 이러한 동시시뮬레이션 기술은 차량 의 핸들링 성능 평가나 CMDPS 평가 수행 및 로직 튜닝을 위해 효과적으로 사용될 수 있다. The Column type Motor Driven Power Steering(CMDPS) systems are generally equipped among passenger vehicles ensuring better vehicle safety and fuel economy. In general to analyze systems and to develop a controller a full vehicle model from CarSim developed by Mechanical Simulation Incorporation interacting with MDPS control algorithm from Matlab Simulink was concurrently simulated. This paper describes the development of concurrent simulation technique in detail for analyzing Matlab Simulink MDPS control system with a dynamic vehicle system because the specific method has not been revealed in detail. The steering wheel angle input was evaluated and well compared with proving ground experimental data. The comparisons from concurrent simulation show an effective way to develop and validate the control algorithm. This concurrent simulation capability will be efficiently used for CMDPS performance evaluation and logic tuning as well as for vehicle handling performance.

MDPS 해석 소프트웨어 개발

장봉춘(Jang, Bong-Choon),김정훈(Kim, Jung-Hoon),양성모(Yang, Sung-Mo) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.9

조향계 엔지니어들에게 전동 조향 시스템의 시뮬레이션 및 분석을 위한 새로운 방식의 소프트웨어를 소개한다. 이 소프트웨어 MSAS는 전동 조향 시스템의 시뮬레이션, 분석 및 종합 기능을 제공하며, 기본적으로 조향계 모델과 차량모델 및 제어로직에 기초한다. 부품 공급회사들은 제어로직을 블랙박스 형태로 제공하기 때문에 이 소프트웨어는 로직 설계자의 의도에 따라 블랙박스 형태이든지 또는 화이트박스 형태이든지 모두 사용가능하다. 또한 이 소프트웨어는 공급회사들의 에 스함수 제어로직 및 RMDPS와 함께 통합될 수 있다. Complete novel software for MDPS for the simulation and analysis is proposed for steering engineers. The software, MSAS, which can provide the functionality for MDPS Simulation, Analysis & Synthesis, is based on the steering system model, vehicle model and control logic. As the suppliers provide the control logic as a black box, this software is capable of using any type of black box logic or white box control logic that can be developed by logic designers. In addition, this software will be synthesized with the suppliers’ s-function control logic and RMDPS together.

EPS 제어시스템 장착 승용차의 통합적 시뮬레이션 기법 연구

장봉춘(Bong-Choon Jang),소상균(Sang-Gyun So) Korean Society for Precision Engineering 2006 한국정밀공학회지 Vol.23 No.6

매트랩을 기반으로 한 U자형 금속 벨로우즈 설계소프트웨어 개발

장봉춘(Jang, Bong-Choon),김성철(Kim, Seong-Cheol) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.4

벨로우즈 제품은 플랜트 엔지니어링, 조선, 석유 화학의 분야에서 중요한 부분이다. 안전성 및 내구성을 위해 벨로우 즈를 설계 할 때 많은 요인들을 고려할 필요가 있다. 본 연구에서는 EJMA 9th Edition 설명서를 기초로 하여 U자형 금속 벨로우즈 전용 설계 소프트웨어를 개발했다. 이 GUI 소프트웨어는 매트랩 소프트웨어를 사용하여 개발되었으며, 비보강 단 일 벨로우즈, 비보강 복식 벨로우즈, 보강 단일 벨로우즈, 보강 복식 벨로우즈를 설계할 수 있다. 이 소프트웨어를 검증하기 위해 이미 검증된 벨로우즈 모델을 설계하고 두께를 변화시키면서 벨로우즈의 거동을 고찰하였다. 두께가 증가함에 따라 스프링상수, 추력, 응력은 증가하고 피로수명은 감소함을 알 수 있었다. 이 소프트웨어는 설계 엔지니어의 시간과 노력을 절약해 줄 것이다. Bellows product is an important part in the area of plant engineering, shipbuilding and petrochemistry. For safety and durability it is necessary to consider lots of factors when designing it. This research developed a U-shaped metal bellows design software based on EJMA 9th Edition manual. This GUI software was developed by using Matlab software and can be able to design four types of bellows, Unreinforced Single Bellows, Unreinforced Double Bellows, Reinforced Single Bellows and Reinforced Double Bellows. The already proven bellows model was designed to verify this software. We investigated the behavior while changing the thickness of the bellows. As the thickness of bellows increases, spring rate, thrust force, stress increase and fatigue life decreases. This software will be helpful design engineers save time and effort.

Sports Utility Vehicle-EPS 의 자유제어 안정성 해석

장봉춘(Bong-Choon Jang),권대규(Tae-Kyu Kwon) 한국자동차공학회 2004 한국 자동차공학회논문집 Vol.12 No.1

SUV-EPS의 자유제어 안정성 해석

장봉춘(Bong-Choon Jang) 한국자동차공학회 2003 한국자동차공학회 지부 학술대회 논문집 Vol.- No.-

Most power steering systems obtain the power by a hydraulic mechanism. Therefore, it consumes more energy because the oil power should be sustained all the times. Recently, to solve this problem the electric power system has been developed and become widely equipped in passenger vehicles.<br/> In this research the simulation integration technique for an electric power steering system with MATLAB/SIMULINK and a full vehicle model with ADAMS has been developed. The dynamic responses of vehicle chassis and steering system are evaluated. Then, a full vehicle model interacted with EPS control is concurrently simulated with an impulsive steering wheel torque input to analyze the stability of 'free control' or hands free motion for SUV. This integrated method allows engineers to reduce the prototype testing cost and to shorten the developing period.

독립구동방식의 콩 탈곡기 시스템 개발

장봉춘(Jang, Bong-Choon),김성철(Kim, Seong-Cheol) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.9

본 연구는 무한궤도와 엔진 및 유압장치를 두어서 독립적으로 구동할 수 있는 탈곡기를 3차원 설계후 시제 품을 제작하는 데 목적을 두었다. 탈곡기의 기능을 충실히 수행하기 위해서 탈곡통에 칼날을 나선형으로 배치하여 탈 곡성능이 향상되게 하였다. 또한 뒤쪽에 배출구를 두어서 잔여부산물들이 적채되는 기존의 탈곡기 문제를 해결하였 다. 부산물들이 콩과 섞여서 배출되지 않게 하려고 경사진 벨트를 내부에 두어 부산물들만 직접 송풍하도록 설계하였 다. 완전히 정선된 콩만이 스크류 축을 통해서 통에 적재되면 송풍팬을 통해 배출관 파이프를 따라 이동하여 최종적 으로 포장자루에 바로 담을 수 있도록 편의성을 고려하여 설계하였다. 본 독립구동방식의 콩 탈곡기 시스템은 산학협 력을 통하여 국산화한 기술로서 국내 최초의 독립구동 방식의 자주형 콩 탈곡기 시스템이다. This purpose of this research is to build up a prototype of bean threshing machine after three dimensional design which can be driven independently by engine and hydraulic equipments and wheels. To accomplish the functionality of bean threshing machine the cutters are placed in a swirl type on a threshing drum the thresing capability would be improved. Also a exit pipe was designed to clear the remains to solve the past problems that the normal machines had. A fan was designed to blow to send the waste only to the outside. Only clean beans will be transferred through a blowing fan wind power to exit pipe and the system was designed to help the worker to collect the beans in front of the machine. This threshing machine using independent driving engine which can provide the power to drive the system and do the threshing is the first developed technology in domestic area through the University and Industry cooperation.