국산 기술로 three차원측정기를 개발하는 기업은 다섯 손가락으로 꼽을 정도로 적습니다. 시장 규모가 그리 크지 않은 이유도 있겠지만, 기술 노하우와 경험이 있어야만 대응이 가능한 시장이기 때문이죠. 1992년 창업 당시 우리도 three차원 측정기 수입·유지보수 업체로 출발했습니다.
그러다가 IMF를 계기로 외산 장비 수입가격이 뛰면서 자연스럽게 국산화 쪽으로 방향을 튼 경우죠. 1980년대까지 국내에서는 주로 외국 대기업들이 사용하는 정도였습니다. 그러다가 반도체, LCD, 휴대폰 등의 산업이 발달하고 품질관리의 중요성이 높아지면서 점차 국내 제조 기업에서도 3차원측정기를 사용하기 시작했습니다.
3차원측정기 이전에도 품질관리에 측정기가 사용되었을 텐데요. 완성된 부품이 설계도와 다르게 만들어지면 부품 조립이 불가능합니다. 더욱이 잘못 만든 부품을 대량 생산하면 나중에 모두 폐기해야 하는 난감한 상황에 처할 수도 있죠.
완제품 역시 설계도와 다르게 만들어졌다면 기능에 문제가 생길 수 있습니다. 품질관리가 필요한 것도 이러한 이유에서죠. 3차원측정기 이전에도 물론 측정기가 있었습니다. 처음에는 자를 이용해 일일이 육안으로 치수를 쟀죠.
여기서 한 단계 진화한 것이 버니어캘리퍼스와 마이크로미터입니다. 아주 원시적인 측정기죠. 그러다가 평면상에서 치수를 측정하는 two차원 측정기가 등장하게 됩니다. 센서가 달린 컬럼이 움직이면서 정반 위에 놓인 물체에 접촉해 치수를 측정하는 방식입니다.
two차원에서 three차원으로 넘어오면서 달라진 것은 무엇인가요?
입체적인 형상을 가진 것들은 two차원으로는 정확한 측정이 불가능합니다. 입체 형상을 구현하기 위해 z축이 부가된 three차원측정기가 필요해진 것이죠. three차원측정기는 3차원측정기 아시아툴텍 부품이나 완제품 등 공작물을 선반 위에 올려놓고 치수를 측정하는 장비라는 점에서 two차원 측정기와 같지만, 축이 하나 더 추가됨으로써
복잡한 모양의 공작물이라도 짧은 시간 내에 정밀하게 검사하고 형상을 측정할 수 있는 고도화된 측정 장치입니다. 사실 two차원 측정기와 3차원 측정기는 외형만 봐서는 별 차이가 없습니다. 중요한 것은 소프트웨어죠.
3차원측정기는 공간상에서의 계산이 필요합니다. 평면상에서의 계산과 공간상에서의 계산은 그야말로 차원이 다른 얘기죠. 3차원측정기 소프트웨어를 개발하기 위해서는 공간상에서 형성한 좌표 계산을 제대로 구현할 수 있는 전문가가 필요합니다.
3차원측정기에는 접촉식과 비접촉식이 있는데요, 어떤 차이가 있나요?
접촉식은 2차원 측정기와 마찬가지로 센서가 달린 컬럼이 물체에 접촉해 치수를 재는 방식입니다. 다만, 축이 하나 더 늘어난 것이죠. 그런데 접촉식이다 보니 측정이 불가능한 부분이 생길 수밖에 없습니다.
접촉식 3차원측정기는 센서가 접촉하는 부분이 볼(구) 형태로 되어 있는데, 현재 가장 작은 볼의 지름이 0.3 정도입니다. 더 작게 하면 측정 대상물과 접촉했을 때 부러지기 때문에 이 정도가 한계라고 봅니다. 그런데 0.three 보다 더 작은 홈이 있는 부품의 경우, 볼이 들어갈 수 없기 때문에 측정 자체가 불가능합니다.
그런데 전자 소자들의 크기가 눈으로 보이지 않을 정도까지 작아졌습니다. 그래서 센서가 대상물에 접촉하는 방식이 아니라 CCD 카메라로 물체를 3차원측정기 아시아툴텍 찍어서 확대된 영상으로 대상물의 치수를 재거나 형상을 측정하는 비접촉식 three차원측정기가 등장한 겁니다.