본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

조선소 스프레이 페인팅 작업의 페인트 두께 추정 모델

A Simple Paint Thickness Estimation Model in Shipyard Spray Painting

0

조회

0

다운로드

0

인용

0

참고문헌

키워드

주제분류컴퓨터학

초록

본 논문에서는 조선소 페인트 분사작업에서 분사 거리와 속도의 변화에 따라 페인트 두께를 추정할 수 있는 모델을 개발하고자 한다. 이를 위해 도장로봇을 이용하여 다섯가지 서로 다른 분사거리와 속도값에 대한 실험 데이터를 취득하였다. 또한 노즐의 훼손 등으로 인해 노이즈가 발생하는데 이를 처리하기 위해 적절한 전처리과정을 적용하였다. 제안하는 방법은 주어진 데이터로부터 분사 거리와 속도에 대한 페인트 두께 추정 함수를 새로운 분사 거리와 속도에 대한 페인트두께 추정 함수로 변형하는 계산을 한다. 인공신경망기반 예측 모델과 비교한 결과 제안하는 방법이 더욱 안정적이고 정확하게 예측할 수 있음을 확인할 수 있었다.

Abstract

This paper aims to develop a model to estimate the paint thickness in a shipyard spray painting according to changes of spraying distance and speed. We acquired the experimental datasets of five different conditions with respect to the spraying distance and speed using a painting robot. In addition, we applied a preprocessing step to handle noises which might be caused by various reasons such as a nozzle damage. Our method is to transform a thickness function of a specified spraying distance and speed into another function of an unknown spraying and speed. We observed that the proposed method shows more stable and more accurate predictions compared with an artificial neural network-based approach.

참고문헌 (13)

  1. Ji-heon Yoo, "Technical Report :Digitalization of Shipbuilding Industry", Journal of the Korean Society of Shipbuilding, 48(4), pp.40~43 (2011)
  2. 김대석, "레이와 텍스처 기법을 이용한 실시간 스프레이 페인팅", 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지, 14(8), pp.818~822 (2008), 한국정보과학회
  3. 송인호, "로봇 Off-Line Programming을 위한 페인트 스프레이 시뮬레이션 방법론 개발", 한국CDE학회 논문집, 13(4), pp.296~304 (2008), 한국CDE학회
  4. E. Freund, "Process oriented approach to an efficient off-line programming of industrial robots", IEEE Industrial Electronics Society Conference, pp.208~213 (1998)
  5. Paul Adams, "Visualization of Steep Breaking Waves and Thin Spray Sheets around a Ship", IEEE Visualization, pp.555~559 (2003)
  6. Daniel Gleeson, "Generating Optimized Trajectories for Robotic Spray Painting", IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, 19(3), pp.1380~1391 (2022)
  7. Alex Pang, "Spray Rendering: Visualization Using Smart Particles", IEEE Visualization, pp.283~290 (1993)
  8. Pat Hanrahan, "Direct WYSIWYG Painting and Texturing on 3D Shapes", ACM SIGGRAPH, pp.215~233 (1990)
  9. Takeo Igarashi, "Adaptive unwrapping for interactive texture painting", ACM Symposium on Interactive 3D Graphics, pp.209~216 (2001)
  10. Maneesh Agrawala, "3D Painting on Scanned Surfaces", Symposium on Interactive 3D Graphics, pp.145~150 (1995)
  11. Jun Wang, "An Algorithm for Painting Large Objects Based on a Nine-Axis UR5 Robotic Manipulator", Applied Sciences, 12(14), pp.7219~ (2022), MDPI AG[DOI]
  12. Zhengyao Yi, "Simulation Analysis on the Jet Flow Field of a Single Nozzle Spraying for a Large Ship Outer Panel Coating Robot", Coatings, 12(3), pp.369~ (2022), MDPI AG[DOI]
  13. Vidyapati Kumar, "A SWARA-CoCoSo-Based Approach for Spray Painting Robot Selection", Informatica, pp.35~54 (2021), Vilnius University Press[DOI]

이 간행물의 다른 논문 (25건)