자동 후코테스터 제작완료!
박수영 2011/05/08
그동안 여러가지 시행착오로 헤메이던 자동 후코테스터를 만들었습니다.
목적은 컴퓨터로 제어되는 X-Y Table에 후코테스터를 얹고 웹캠으로 후코상을 컴퓨터로 읽어 미러의 곡률을 측정하고자 함에 있습니다.
결과적으로 점점 나빠지는 눈과 감정에 의해 좌우되는 결과치를 객관적으로 수치화하고 정밀한 센서를 통한 측정 및 반복측정으로 보다 정밀하게 측정할 수 있게 되었습니다.
대략적인 구조는 다음과 같습니다.
Micrometer로 이송되는 X-Y Stage위에 5상-스텝모터로 작동되는 X-Y Stage을 다시 얹어 컴퓨터로 제어되도록 하고 그위에 후코테스터와 웹캠(마이크로 소프트 웹캠)을 결합했습니다.
스테이지를 두개 사용한 이유는 수동과 자동을 겸하며 상하/좌우/전후 각각 이송할 수 있도록하기 위해서입니다.
모터제어는 USB-Serial 통신이 되는 마이크로프로세서 보드로 모터콘트롤러를 만들고
해당 콘트롤러에 시리얼로 모터 이송명령을 보내 2축 5상 스텝드라이버를 제어하도로 했습니다.
가장 애먹은 부분이 적당한 렌즈를 구하는것인데 다행히 적당한 렌즈를 구해 웹캠에 결합했습니다.
렌즈와 웹캠은 그대로 사용할 수 없어 웹캠을 분해해서 별도로 만들어진 하우징과 방장님 도움으로 만들어진 렌즈셀을 결합해서 35mm 초점거리를 가지는 웹캠으로 개조 하였습니다.
제어 프로그램은 웹캠에서 읽어진 비디오 영상을 해석해서 화면에 Preview 이미지를 표시하면서
실시간으로 촛점위치를 검출하여 화면에 표시합니다.
화면을 보면사 수동으로 초점위치를 바로 확인할 수 있습니다.
저의 최종 목적은 자동 측정이므로
프록램에서 모터를 제어하여 원점에서 부터 모터를 일정거리만큼 후진시키면서 자동으로 초점위치를 검출하고 이송위치와 검출된 초점위치를 저장하여 후코테스트 결과를 확인할 수 있도록 하였습니다.
요즘 시간이 넉넉치 않아 틈틈히 작업하느라 완성하는데 좀 오래걸렸습니다.
몇몇가지 수정할 부분이 보이긴 하지만 일단 후코상을 자동으로 측정할 수 있게 되었습니다.
정민섭
와우!!! 이건 혁신이군요!!! 후코상의 객관적 데이타화! 거기다가 자동제어까지! 멋집니다. 2011-05-09
박수영
웹캠의 오차 등이 계측데이터의 오차를 유발할 수 있겠지만 그래도 제눈보단 훨씬 정확하겠지요.
어쨓거나 측정하는 시간은 별로 안걸립니다.
설치하고 정렬하는데 좀 애를 먹어서 그렇지요. ㅎㅎ 2011-05-09
정민섭
이론적으로는 웹캠의 플렛을 찍어서 보정을 해주면 매우 좋을껍니다. 2011-05-09