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레이저 용접기의 용접에 의한 용접 비드를 검사하는 장치로서, 상기 용접 비드의 표면으로 레이저를 조사하고, 상기 용접 비드의 표면으로부터 반사된 신호를 영상 신호로 수집하는 비전 센서부, 그리고 상기 수집된 영상 신호로부터 비드 형상을 측정하고, 상기 비드 형상으로부터 추출된 적어도 하나의 특징 변수를 이용하여 용접 불량을 검출하고, 용접 불량 검출 시 불량 형태를 분류하는 단말부를 포함하며, 상기 단말부는 상기 적어도 하나의 특징 변수를 입력 값으로 하는 제1 신경망을 이용한 품질 검사를 수행하여 용접 불량 여부를 판단하는 품질 검사 분류부, 그리고 상기 적어도 하나의 특징 변수를 입력 값으로 하는 제2 신경망을 이용한 정밀 검사를 수행하여 용접 불량 형태를 판단하는 정밀 검사 분류부를 포함하고, 상기 제1 신경망은 용접 불량 또는 용접 정상을 출력하는 하나의 출력 노드를 가지고, 상기 제2 신경망은 불량 형태의 수에 해당하는 복수의 출력 노드를 가지며, 상기 적어도 하나의 특징 변수는 용접할 모재 간 높이 차, 상기 용접 비드의 골 깊이, 상기 용접 비드의 언덕 높이, 상기 용접 비드의 골과 언덕 간 너비, 상기 용접 비드의 골 각도, 상기 용접 비드의 골 곡률, 키 홀 너비 중 적어도 하나를 포함하는 레이저 용접 비드 검사 장치
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제1항에서, 상기 단말부는 용접 정상으로 판단되는 경우, 다음 위치에서의 용접 진행을 상기 레이저 용접기로 지시하는 레이저 용접 비드 검사 장치
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제1항에서, 상기 단말부는 용접 불량으로 판단되는 경우, 사용자의 선택에 따라서 다음 위치에서의 용접 진행 또는 용접 중단을 상기 레이저 용접기로 지시하는 레이저 용접 비드 검사 장치
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제1항에서, 상기 비전 센서부는 상기 용접 비드의 표면으로부터 반사된 신호를 영상 신호로 변환하는 CCD 센서를 포함한 레이저 스캔 카메라, 그리고 상기 용접 비드의 표면으로부터 반사된 신호 중 광축과 평행인 신호만 상기 레이저 스캔 카메라로 통과시키는 텔레센트릭 렌즈를 포함하는 레이저 용접 비드 검사 장치
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제1항에서, 상기 비전 센서부는 상기 레이저를 조사하는 레이저 다이오드, 상기 레이저의 확산 성분을 제거하고 직전성을 부여하는 콜리메이션 렌즈, 그리고 상기 용접 비드의 표면에 일정하게 상기 레이저를 조사하는 레이저 구조광 렌즈를 포함하는 레이저 용접 비드 검사 장치
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제1항에서, 상기 제1 신경망 및 상기 제2 신경망은 다층 오류 역전파 신경망(Back-Propagation Neural Network)을 포함하는 레이저 용접 비드 검사 장치
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레이저 용접 비드 검사 장치에서 레이저 용접기의 용접에 의한 용접 비드를 검사하는 방법으로서, 상기 용접 비드의 표면으로 레이저를 조사하는 단계, 상기 용접 비드의 표면으로부터 반사된 신호를 영상 신호로 수집하는 단계, 상기 수집된 영상 신호로부터 비드 형상을 측정하는 단계, 상기 비드 형상으로부터 적어도 하나의 특징 변수를 추출하는 단계, 상기 적어도 하나의 특징 변수를 입력 값으로 하는 제1 신경망을 이용한 품질 검사를 수행하여 용접 불량 여부를 검출하는 단계, 용접 불량 검출 시에, 상기 적어도 하나의 특징 변수를 입력 값으로 하는 제2 신경망을 이용한 정밀 검사를 수행하여 용접 불량 형태를 판단하는 단계, 그리고상기 용접 불량 여부에 따라서 상기 레이저 용접기의 동작을 제어하는 단계를 포함하며, 상기 제1 신경망은 용접 불량 또는 용접 정상을 출력하는 하나의 출력 노드를 가지고, 상기 제2 신경망은 불량 형태의 수에 해당하는 복수의 출력 노드를 가지며, 상기 적어도 하나의 특징 변수는 용접할 모재 간 높이 차, 상기 용접 비드의 골 깊이, 상기 용접 비드의 언덕 높이, 상기 용접 비드의 골과 언덕 간 너비, 상기 용접 비드의 골 각도, 상기 용접 비드의 골 곡률, 키 홀 너비 중 적어도 하나를 포함하는 레이저 용접 비드 검사 방법
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제9항에서, 상기 제어하는 단계는 용접 정상으로 판단되는 경우에 다음 위치에서의 용접 진행을 상기 레이저 용접기로 지시하는 단계를 포함하는 레이저 용접 비드 검사 방법
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제9항에서, 상기 제어하는 단계는 상기 불량 형태를 표시하는 단계, 그리고 사용자의 선택에 따라서 다음 위치에서의 용접 진행 또는 용접 중단을 상기 레이저 용접기로 지시하는 단계를 포함하는 레이저 용접 비드 검사 방법
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제9항에서, 상기 조사하는 단계는 가시광 영역의 레이저에서 확산성분을 제거하고 상기 용접 비드의 표면에 일정하게 조사하는 단계를 포함하는 레이저 용접 비드 검사 방법
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