3차원 측정을 이용한 역설계

3차원 측정을 이용한 역설계(reverse engineering)

3차원 측정을 이용한 역설계란 무엇인가?

완성된 제품 또는 복원하고자 하는 제품을 3D 측정 스캐너를 이용하여 형상 및 설계 내용을 역추적해 내는 기술입니다.

역설계 절차는 어떻게 될까?

1) 스캐너 선정

스캐닝을 시작하기 전에 대상의 크기, 수량, 형상의 복잡성, 표면 광택 등의 특성과 요구되는 정밀도를 파악하여 적합한 스캐너를 선정하는 것이 필요합니다.

2) 스캔 데이터 처리 (Point/Polygon data processing)

스캐닝을 통해 취득한 포인트 클라우드 데이터를 처리하여 양질의 포인트 또는 폴리곤 데이터를 생성합니다.

3) 곡면 또는 솔리드 모델링 (Surface/Solid modeling)

스캐너 선정과 스캔 데이터 처리 과정을 통해 정리된 데이터에서 곡선, 곡면, 솔리드 형상 같은 CAD 모델을 생성하여 3차원 스캔 데이터에서 자동으로 추출합니다.

4) 모델 검증 (Verification)

가공에 적합한 곡면 상태로 이루어져 있는지, 표면의 품질과 곡면 간 연속성 등을 검사합니다. 생성된 CAD 모델과 측정 데이터인 포인트 클라우드나 폴리곤 모델과의 편차에 대한 검사가 중요합니다.

역설계 활용 사례

1) 품질 검토

복잡한 형상의 제품을 레이저 스캐너로 얻어진 정보와 설계 데이터를 비교 분석합니다.

2) 경쟁사 제품 분석

벤치마킹의 많은 사례에서 볼 수 있습니다. 양산 시판된 경쟁사 실물을 확보하여 신제품 혹은 경쟁 제품을 도면화할 수 있고, 필요 시 재료 실험을 통해 재료의 특성도 파악할 수 있습니다.

3) 설계 데이터가 없는 제품의 도면화, 복원하고 싶은 모델의 도면화

형상이 복잡한 자유 곡면으로 이루어진 실모델을 도면화합니다.

역설계의 한계

역설계 시 표면 거칠기, 기하 공차, 치수 정밀도 측정에 한계가 있습니다. 역설계를 통해 추출한 CAD 데이터의 경우 후처리(smoothing) 과정을 거쳐야 합니다.

더 많은 정보는 스마트 직업훈련 플랫폼 STEP에서 확인할 수 있습니다.