Session 4️⃣
Automated Tool Calibration Technology
세션 4. AI를 이용한 공구보정 자동화기술
워털루대학교 한정우 박사
In machining, various cutting tools are used depending on the type and purpose of the machine. Precise control of these tools is crucial for achieving the desired size and shape of the workpiece. Currently, in CNC machining, tool correction is already automated but operates on a post-correction system where the tool moves a certain distance after specific conditions are met.
However, Dr. Jungwoo Han from the University of Waterloo introduced a pre-correction technology that predicts and optimizes the correction amount in advance for more precise adjustments of the tool position.
공작기계에는 그 종류와 목적에 따라 다양한 절삭공구가 사용되고 원하는 크기와 모양으로 가공하기 위해서는 공구들을 정확하게 제어하는 것이 중요합니다. 현재 CNC 가공에서는 이러한 공구보정이 이미 자동화되어 있으나, "특정 조건을 충족하면 정진 거리만큼 공구를 움직인다"는 사후보정 시스템으로 이루어져 있습니다.
그러나 워털루대학교의 한정우 박사님은 더 섬세한 보정을 위해 미리 보정량을 예측 및 최적화하여 공구 위치를 보정하는 사전보정 기술을 소개하였습니다.
Practical Application Cases 🔧
실제 적용 사례
Automated Tool Correction System: Automotive Hub Bearing Manufacturer
절삭공구 자동 보정 시스템 : 자동차용 허브 베어링 제조업체
Current correction techniques set conditions and amounts at the time of correction, which can lead to variations in cutting amounts due to differences in the hardness of the workpiece or the wear of the tools. This can significantly affect the tolerances of the machined parts. Therefore, it is crucial to adjust the tool position appropriately based on the thickness of the part to prevent under- or over-machining.
This system uses real-time time-series data on size and shape, leveraging LSTM (Long Short Term Memory) and GRU (Gated Recurrent Unit) models to predict machining outcomes based on tool correction amounts and optimize the correction.
현재의 보정기술은 보정 시점에 대한 조건과 그에 따른 양이 정해져 있기 때문에 가공품의 경도나 공구의 마모량에 따라 절삭량의 차이가 발생할 수 있고, 이는 가공물의 공차에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 부품의 두께에 따라 적절하게 공구의 위치를 보정하여 잘못 가공되거나 과도하게 가공되지 않도록 제어하는 것이 중요합니다.
이 시스템에서는 실시간으로 수집되는 크기 및 모양에 대한 시계열 데이터를 LSTM(Long Short Term Memory)과 GRU(Gated Recurrent Unit) 모델을 활용하여 공구 보정량에 따른 가공 결과를 예측하고 보정량을 최적화할 수 있습니다.
Written by Jaemin Kim
DX & AI Researcher
ORSKOREA
As ORSKOREA continues to innovate in AI-driven manufacturing, our ultimate vision is to develop fully autonomous grinding machines that operate with unparalleled precision and efficiency. Beyond that, we are striving to design advanced robots capable of independently managing and enhancing production processes in the near future.
This report is just one step in our journey toward a smarter, more connected manufacturing industry. Stay tuned for our next session, where we’ll dive deeper into how AI is shaping the future of machining and automation.
오알에스코리아는 AI 기반 제조 혁신을 지속하며, 완전 자율 제어 연삭기를 개발하는 것을 궁극적인 목표로 삼고 있습니다. 더 나아가, 미래에는 생산 공정을 독립적으로 관리하고 개선할 수 있는 첨단 로봇 설계에도 도전하고자 합니다.
이번 보고서는 더 스마트하고 연결된 제조 산업을 향한 여정의 한 걸음에 불과합니다. 다음 세션에서는 AI가 가공 및 자동화의 미래를 어떻게 만들어가는지에 대해 더 깊이 다룰 예정이니 기대해 주세요.