기술 포커스 / 레니쇼, 축 스캐닝 기술을 도입한 '리보'

[산업일보]
렌스캔5 기술로 5축 스캐닝 제품 개발


레니쇼(Renishaw)는 최근 혁신적인 5축 스캐닝 기술을 도입함으로써 20년 이상의 3차원 측정 기술에 주목할 만한 제품을 공개했다. 리보(REVO™)가 그것으로, 렌스캔5기술과 프로브가 결합된 제품이다.
렌스캔5(RENSCAN 5)는 3차원 측정기의 고정도, 초고속 5축 스캐닝 측정이 가능한 새로운 기술이다. 레니쇼코리아 이은석 지사장은 "이 혁신적인 측정 헤드와 프로브 시스템의 첫 제품인 리보는 스캐닝 시스템의 산업표준을 새롭게 정의할만 제품"이라고 강조했다.

이 지사장은 렌스캔 5의 도입으로 5축 스캐닝 제품 개발을 가능하게 했다고 말했다. 최고 500mm/sec의 측정 속도를 제공하며 기존의 3축 스캐닝 시스템에서 발생하는 대부분의 측정 오차로부터 자유롭다. 5축 시스템은 측정 루틴 중 가벼운 측정 헤드가 대부분의 동작을 수행하게 함으로써, 3차원 측정기 자체의 크고 무거운 구조가 움직일 때 생기는 동적 오차를 최소화한다고 한다. 또한 레니쇼의 신제품 UCC2 범용 3차원 측정기용 컨트롤러와 함께 사용할 수 있다. 이 지사장은 이 제품들이 레니쇼의 차세대 고속 스캐닝 시스템의 기초가 되는 제품들이라고 소개했다.

렌스캔 5 기술을 채용한 첫 제품인 리보는 고정도를 유지하면서 측정 속도를 최대화할 수 있다고 한다. 이 지사장은 리보에 대해 "특히 측정 형상의 변화를 재빨리 따라가기 위해 측정시 싱크로나이즈드 모션을 사용해 자체의 동적 오차를 혁신적으로 줄였다"고 말하며 "측정이 진행되는 동안 3차원 측정기가 벡터를 따라 일정한 속도로 움직일 수 있으므로, 기존의 3축 형상 스캐닝시 기계의 가속으로 생기는 관성 에러를 제거할 수 있다"고 설명했다.


리보의 측정 헤드는 2축에 매우 강력한 스피럴 에어 베어링 기술을 사용해 안정된 측정 플랫폼을 제공한다. 2축은 0.08arc second의 고분해능 엔코더에 연결된 최첨단 브러쉬리스 모터로 구동되므로, 빠르고 매우 정확한 위치 정도를 제공한다. 이 기술의 가장 큰 장점은 유연한 로테이션 및 강력한 포지셔닝 성능으로 어떠한 형상도 쉽게 접근, 측정할 수 있는 것이다.

이 지사장은 "리보에 측정 헤드에 장착된 프로브는 고속 모션의 동적 영향에 의해 유발되는 오차를 최소화할 뿐 아니라, 고정도를 유지하면서 길이가 긴 스타일러스를 사용할 수 있다"고 말한다.

프로브 헤드에 내장된 레이저 시스템은 프로브 팁의 정확한 위치를 측정하기 위해 쓰이는데, 프로브 몸체 내부에서 나온 레이저 빔은 속이 빈 스타일러스 내부 공간을 지나 스타일러스 팁에 있는 반사기까지 도달한다. PSD에 도달하는 레이저 광선의 움직임은 측정 헤드와 프로브의 구조에 대한 정보 및 3차원 측정기 축 각각의 스케일 출력과 결합돼 측정 출력으로 전환된다.

정확한 스타일러스 팁 위치는 이러한 방법으로 계산된다고 한다. 이러한 과정은 스타일러스 팁이 활발하게 측정물을 스캐닝하고, 측정헤드가 3차원 측정기와 동시동작으로 움직이고 있을 때 수행된다. 레이저 광선의 관성의 영향이 없으므로, 측정 정도는 고속에서도 유지된다.

리보는 유연하고 강력한 스캐닝 성능을 자랑한다. 이 때문에 항공기, 자동차, 유압 등의 정밀가공품을 측정 검사하는데 적합하다.
이 지사장은 "500mm/sec의 측정속도와 초당 6000 포인트의 데이터를 수집, 처리하는 고속 스캐닝이 가능한 리보는 측정 정도의 저하없이 최장 500mm의 긴 스타일러스를 장착해 사용할 수 있다고 말한다. 또한 I++DME 클라이언트(client)를 사용하는 소프트웨어에서 호환되므로 어떤 기종의 3차원 측정기에서도 레니쇼의 3차원 측정기용 범용 컨트롤러 UCC2와 함께 리트로핏해 적용할 수 있다고 설명했다.
취재_김원정 기자(news@daara.co.kr)