公开(公告)号：KR100275655B1

公开(公告)日：2000-12-15

申请号：KR1019980016429

申请日：1998-05-08

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 박세형 ,  하성도 ,  송용억 ,  장민호

IPC: B23K26/34

Abstract: PURPOSE: A producing device for a metal prototype using laser beams and a producing method thereof are provided to reduce a time and a cost for deciding a nozzle angle and wall thickness and to reduce metal power loss by using a metal wire rod instead of metal powder, to produce a conformal cooling channel by combining a layered type laser welding method and a general five-axle processing method and to rapidly repair a die with laser beams. CONSTITUTION: A producing device for a metal prototype consists of a welding module and a metal cutting processor(40). The welding module comprises a laser generator(22); an optical device(26) collecting laser beams(24) to a focus; and a wire rod feeding device(34) feeding a wire rod(32) near the focus of the laser beams. The metal cutting processor cuts metal layers layered on a metal substrate plate(38) by the welding module. The metal prototype producing device additionally contains a distance sensing device(42) for measuring a distance between the optical device and the surface of the metal prototype made of the wire rod near the focus of the laser beams. The power of laser beams and the transferring speed of the wire rod are adjusted according to the distance that is the height of the metal layers.

Abstract translation: 目的：提供一种使用激光束的金属原型的制造装置及其制造方法，以减少用于决定喷嘴角度和壁厚的时间和成本，并且通过使用金属线棒代替金属粉末来减少金属功率损失 通过组合分层式激光焊接方法和一般的五轴加工方法制造适形冷却通道，并用激光束快速修复模具。 构成：用于金属原型的生产装置包括焊接模块和金属切割处理器（40）。 焊接模块包括激光发生器（22）; 将激光束（24）收集到焦点的光学装置（26）; 以及在激光束的焦点附近馈送线材（32）的线材馈送装置（34）。 金属切割处理器通过焊接模块切割分层在金属基板（38）上的金属层。 金属原型制造装置还包括距离感测装置（42），用于测量光学装置与由激光束的焦点附近的线材制成的金属原型的表面之间的距离。 根据金属层高度的距离调整激光束的功率和线材的传送速度。

公开(公告)号：KR1019990008903A

公开(公告)日：1999-02-05

申请号：KR1019970031115

申请日：1997-07-04

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 박세형 ,  장민호 ,  하성도 ,  송용억

IPC: G06T19/20

Abstract: 컴퓨터를 이용하여 이미지를 생성한 후 이를 3차원 모형에 투영함으로써 모형에 색감 및 질감을 부여하는 장치 및 방법이 개시되어 있다. 본 발명에 따른 3차원 모형에 컴퓨터 이미지를 투영하여 색감 및 질감을 부여하는 방법은 3차원 모형과 동일한 형상을 갖는 3차원 모델 정보, 및 사용자가 지정한 색감 및 질감 정보에 따라 쉐이딩된 3차원 그래픽 모델을 생성하는단계; 3차원 모형의 형상, 위치 및 방향 정보를 이용하여 2차원 이미지 평면과 상기 생성된 3차원 그래픽 모델 간의 변환 함수를 생성하는 단계; 상기 변환 함수를 이용하여 상기 쉐이딩된 3차원 그래픽 모델을 2차원 투영 이미지로 변환하여 생성하는 단계; 및 상기 생성된 2차원 투영 이미지를 상기 3차원 모형에 투영하는 단계를 포함한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 다양한 색감 및 질감을 손쉽게 검토함으로써 제품을 소비자 기호에 맞게 최적으로 설계할 수 있다.

公开(公告)号：KR100332995B1

公开(公告)日：2002-04-17

申请号：KR1019990028254

申请日：1999-07-13

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 장민호 ,  강철권

IPC: G06K9/62

CPC classification number: G06K9/2036

Abstract: 본발명은비접촉식 3차원물체의형상을측정하기위한스캐너장치에관한것으로서, 서로다른패턴의줄무늬를측정대상물에연속적으로투사하는투사수단과, 상기투사수단에의해투사된측정대상물의모습을촬영하는소정개수의 CCD 카메라와, 상기소정개수의 CCD 카메라에의해촬영된측정대상물의영상데이터를인가받아 3차원형상을생성하는컴퓨터제어부를구비하여, 상기컴퓨터제어부의제어에의해상기투사수단이줄무늬를연속하여측정대상물에투사하면소정개수의 CCD 카메라가패턴개수만큼동시에측정대상물의모습을촬영하여측정대상물의 3차원형상을생성함으로써카메라보정시발생되는에러를최소화하고상기투사수단등을분리착탈시킬수 있게되어측정대상의범위또는크기및 측정장소에구애받지않고, 저렴하면서도불과몇 초의짧은시간동안에 3차원점 데이터를얻을수 있다.

公开(公告)号：KR1020010009721A

公开(公告)日：2001-02-05

申请号：KR1019990028254

申请日：1999-07-13

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 장민호 ,  강철권

IPC: G06K9/62

CPC classification number: G06K9/2036

Abstract: PURPOSE: A non-contact 3-D(3 Dimensional) scanner is provided to create 3-D shape of an object to be measured by sequent projecting stripe pattern onto the object and simultaneously photographing the shape of the object several times. CONSTITUTION: An LCD(Liquid Crystal Display) projector(10) sequentially projects a series of stripe patterns onto an object to be measured. A CCD(Charge Coupled Device) set(13) comprises the first and the second CCD camera(11,12) physically connected each other by signal input and output line for synchronization of photographing and lactationally calibrated for obtaining basic coordinates. The first and The second CCD camera(11,12) simultaneously photographs the object projected by the LCD projector(10) once per one stripe pattern and transmits image data of the object. A control computer(14) connected to the LCD projector(10) and CCD set(13) controls the LCD projector(10) and the CCD cameras(11,12) to project the patterns and photograph the object. The control computer(14) receives the image data of the object from the CCD cameras(11, 12) and creates 3-D shape of the object.

Abstract translation: 目的：提供非接触式3维（3维）扫描仪，通过后续投影条纹图案来创建要测量的物体的三维形状，并同时拍摄物体的形状几次。 构成：LCD（液晶显示器）投影仪（10）将一系列条纹图案顺序投影到待测物体上。 CCD（电荷耦合器件）集合（13）包括通过用于拍摄同步的信号输入和输出线彼此物理连接的第一和第二CCD照相机（11,12），并被泌乳地校准以获得基本坐标。 第一和第二CCD相机（11,12）同时每一个条纹图案一次拍摄由LCD投影仪（10）投影的物体，并且传送物体的图像数据。 连接到LCD投影仪（10）和CCD组（13）的控制计算机（14）控制LCD投影仪（10）和CCD照相机（11,12）投影图案并拍摄对象。 控制计算机（14）从CCD摄像机（11,12）接收物体的图像数据，并创建物体的3-D形状。

公开(公告)号：KR1019980066865A

公开(公告)日：1998-10-15

申请号：KR1019970002632

申请日：1997-01-29

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 박세형 ,  하성도 ,  송용억 ,  장민호

IPC: G06T17/00

Abstract: 본 발명에서는 3차원 형상으로부터 디지털 형상 정보를 얻는 스캐너 장치와 스캐닝에서 얻은 포인트 데이터로부터 3차원 모형을 제작하는 장치를 결합함으로써, 보다 신속히 모형을 복제 또는 전송할 수 있는 3차원 모형 복제 및 전송 장치와 그 방법이 제공된다. 본 발명의 방법에 따르면, 3차원 형상의 표면의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻고(202), 포인트 데이터 중에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하며(203), 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱하여 단면을 나타내는 데이터를 얻고(204), 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제한다(205).

公开(公告)号：KR1020000073153A

公开(公告)日：2000-12-05

申请号：KR1019990016261

申请日：1999-05-07

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 장민호 ,  박세형 ,  송용억

IPC: B41J2/00

Abstract: PURPOSE: Three-dimensional printer, color modeling apparatus and duplicator are provided to duplicate a model of a three-dimensional object within a short time by modeling and giving color after automatically measuring the shape and color of the object. CONSTITUTION: A shape and a color of a three-dimensional object are measured by a three-dimensional measurer. The three-dimensional measurer inputs dot and color data to a main controller(41). The main controller generates the shape and color data of the object by synthesizing the dot and color data. The tool movement, print color and print paths of a three-dimensional apparatus(45) are decided based on the shape and color data. A controller(42) controls the three-dimensional modeling apparatus to model a model(A') moving along an established path by sending a control signal. The controller sends a control signal having print data to a transfer device(43) and a color giving device(44) after a modeling work. Then the color giving device prints colors on a three-dimensional object by spraying ink through an ink jet nozzle.

Abstract translation: 目的：提供三维打印机，彩色建模设备和复印机，通过在自动测量物体的形状和颜色后进行建模和给出颜色，在短时间内复制三维物体的模型。 构成：通过三维测量器测量三维物体的形状和颜色。 三维测量器将点和颜色数据输入到主控制器（41）。 主控制器通过合成点和颜色数据来生成对象的形状和颜色数据。 基于形状和颜色数据来确定三维装置（45）的工具移动，打印颜色和打印​​路径。 控制器（42）通过发送控制信号来控制三维建模设备对建立的路径移动的模型（A'）进行建模。 在建模工作之后，控制器将具有打印数据的控制信号发送到传送装置（43）和彩色给送装置（44）。 然后，彩色设备通过喷墨通过喷墨嘴喷射三维物体上的颜色。

公开(公告)号：KR100272678B1

公开(公告)日：2000-11-15

申请号：KR1019970031115

申请日：1997-07-04

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 박세형 ,  장민호 ,  하성도 ,  송용억

IPC: G06T19/20

Abstract: PURPOSE: A method for giving the color sense and the quality sense of three dimensional model using computer image projection is provided to be able to design optimally to hit customer's taste and use easily by reviewing a various color sense and quality sense easily projecting computer image. CONSTITUTION: A three dimensional model information has the same shape as a three dimensional mold in the method that gives the color sense and the quality sense projecting computer image to the three dimensional mold. A three dimensional graphic model that is made a shading is generated according to user's color sense and quality sense information(100). A conversion function between a two dimensional image plane and the three dimensional graphic model is generated using an information of shape, position and direction of the three dimensional mold(200). A the shaded three dimensional graphic model is converted and generated into the two dimensional projection image using the conversion function(300). The generated two dimensional projection image is projected to the three dimensional mold.

Abstract translation: 目的：提供使用计算机图像投影的三维模型的颜色感觉和质量感的方法，以便能够通过查看各种颜色感觉和质量感觉容易地投影计算机图像来容易地设计以最佳地设计以达到客户的品味和使用。 构成：在三维模具中，三维模型信息具有与三维模具相同的形状，其给出将三维模具的颜色感觉和质量感觉投影到计算机图像。 根据用户的颜色感和质量感知信息（100）生成被制成阴影的三维图形模型。 使用三维模具（200）的形状，位置和方向的信息生成二维图像平面与三维图形模型之间的转换函数。 使用转换函数（300）将阴影的三维图形模型转换并生成到二维投影图像中。 生成的二维投影图像投影到三维模具。

公开(公告)号：KR1019990088236A

公开(公告)日：1999-12-27

申请号：KR1019990017043

申请日：1999-05-12

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 박세형 ,  하성도 ,  송용억 ,  장민호

IPC: B32B37/02

CPC classification number: B32B37/12 ,  B32B37/10 ,  B32B38/004 ,  B32B41/00 ,  B32B2037/268

Abstract: 본발명은스티커를사용한 3차원시제품제작방법및 장치에관한것이다. 본발명의방법은상온에서접착성을갖는접착제층이일면에도포된스티커시트(sheet)와스티커시트의접착제층을덮는보호시트로구성된스티커를제공하고, 스티커로부터보호시트를분리하고, 스티커시트를소정의플랫폼상에접착시키고, 이스티커시트를소정단면형상으로절단하고, 절단되어플랫폼상에접착된부분을제외한나머지스티커시트를플랫폼으로부터분리시키는단계를포함하고, 상기단계를반복하여각각소정단면형상으로절단된스티커시트를적층하여 3차원시제품을제작하는방법이다. 본발명의장치는스티커공급롤과, 보호시트분리롤과, 상온에서접착성을갖는스티커시트안내롤과, 스티커재결합구동롤과, 권취롤로구성되는롤 세트와, 절단도구와, 절단도구구동수단과, 절단영역의스티커시트통과면하부에위치하는플랫폼과, 플랫폼구동수단으로구성된다. 본발명에의하면, 가열식접착제를사용하는종래의 3차원시제품제작장치/방법과달리소정의단면형상으로절단된스티커시트를고온으로가열하지않고도적층하여간단하게 3차원시제품을제작할수 있는이점이있다.

公开(公告)号：KR1019990084559A

公开(公告)日：1999-12-06

申请号：KR1019980016429

申请日：1998-05-08

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 박세형 ,  하성도 ,  송용억 ,  장민호

IPC: B23K26/34

Abstract: 본 발명은 금속 기판 상에 외부 공급 금속을 레이저 빔을 조사하여 용융, 적층시키고 가공기로 절삭하여 금속 시제품을 제작하는 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 레이저 발생 장치, 레이저 발생 장치에 의해 발생된 레이저 빔을 집속점으로 집광시키기 위한 광학 장치, 레이저 빔의 집속점에 인접한 위치로 선재를 공급하는 선재 공급 장치로 이루어진 용접 모듈과, 용접 모듈에 의해 금속 기판 상에 적층된 금속 층을 절삭 가공하기 위한 금속 절삭 가공기로 구성된다. 또한, 본 발명은 레이저 발생 장치와 금속 절삭 가공기를 이용하여 금속 시제품을 제작하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법에서는 집속된 레이저 빔을 금속 기판에 조사하여 기판을 용융시켜 용융 풀을 형성하는 단계와, 용융 풀 안으로 금속 선재를 이송하는 단계와, 집속된 레이저 빔에 의해 금속 선재를 용융시키는 단계를 작업 테이블을 횡방향으로 소정 거리씩 이동시키면서 반복하여 일렬의 비이드를 형성하고 테이블을 비이드의 폭에 상응하는 거리만큼 종방향으로 이송하며 다음 비이드 열을 형성하는 과정을 반복하여 하나의 적층 면을 형성하고, 상기 적층 면을 소요 단면 형상으로 절삭 가공한 후, 상기 절삭 가공된 면상에 다시 상기 단계들을 반복하여 새로운 단면을 적층하여 시제품을 형성한다.

公开(公告)号：KR100330945B1

公开(公告)日：2002-04-01

申请号：KR1019990016261

申请日：1999-05-07

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 장민호 ,  박세형 ,  송용억

IPC: B41J2/00

Abstract: 본발명은 3차원인쇄장치, 3차원칼라조형장치및 이를이용한 3차원칼라복사장치에관한것으로서, 측정대상물체인 3차원물체의형상및 색상을측정하는 3차원측정장치와, 상기 3차원측정장치로부터측정된점 및색상데이터를입력받아원형의형상및 색상데이터를합성하여인쇄색상정보, 조형을위한공구이동경로정보및 칼라인쇄를위한인쇄경로정보를생성하는주제어장치와, 조형및 인쇄대상물체를재치시키기위한지지대와, 상기지지대의상측에위치하여상기물체를절삭또는적층하여조형물을제작하기위한 3차원조형장치와, 상기조형물에유색물질을분사하기위한색상부여장치와, 상기 3차원조형장치및 색상부여장치와결합되어상기 3차원조형장치및 색상부여장치와상기지지대의상대적위치를이동시킬수 있는이송장치와, 상기이송장치및 색상부여장치의구동을제어하기위한제어장치를구비하여, 3차원물체의형상및 색상을측정한후, 자동으로모형을조형하고색상을인쇄할수 있도록함으로써 3차원물체의모형을빠른시간에제작할수 있어기념물및 장식물제작산업등의분야에널리응용할수 있다.