일반기술

퍼지 추론을 이용한 저항 점용접 품질평가기술

자동차 및 가전 제품에 많이 응용되고 있는 저항 점용점은 용접 부위가 박판 사이에 형성되기 때문에 육안 관찰이 불가능하여 용접 품질을 정확하게 판단하기 어려웠다. 본 연구에서는 점용접에 의해 접착된 작업물의 인장 강도를 실시간으로 판정할 수 있는 기술을 개발하였다. 용접부의 품질 평가를 위한 모니터링 시스템은 용접 전류, 용접 전압, 전극봉 변위를 측정할 수 있는 센서 데이터로부터 인장 강도를 추론하는 연산 작업을 수행하는 컴퓨터 등의 하드웨어로 구성되어 있다. 그리고 개발된 모니터링 시스템을 사용하여 계측한 품질 용접 전류, 용접 전압, 전극봉 변위 변화 데이터에 GAUSS 분포형 소속함수를 이용한 퍼지 추론 방식을 적용하여 용접 부위의 인장 강도를 예측하는 알고리즘을 개발하였다. 제안된 점용접 품질 평가 알고리즘의 신뢰도 및 성능을 검증하기 위해 산업용 수요가 많은 두께 0.8mm의 전기아연도금 강판으로 ks규정에 따라 표준 시편을 제작한 뒤 50KVA 용량의 국산 점용접기를 사용하여 용접 작업을 수행하였다. 용접시험 결과 제안된 퍼지 추론 기술을 사용하여 추정된 용접 부위의 인장 강도와 아 시험을 통해 얻은 실제 인장 강도는 ±5%범위 이내의 오차를 갖는다는 사실을 알 수 있었다. 이러한 실험 결과는 제안된 점용접 품질 평가 시스템의 우수성을입증하고 있으며, 산업 현장에 활용될 경우 용접 부위의 품질 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다.