Opto-Electro-Robotics Lab.

PROTOTYPE 2016'

This site announces brand new prototypes developed by our laboratory,
which can be disseminated as per external requests

Contact : leejrr@kaist.ac.kr
Pulse-Echo Ultrasonic Propagation Imaging System, PE UPI System
PE UPI 시스템은 완전 비접촉식의 레이저 가진 및 센싱 기반 두께방향 펄스에코 초음파 센싱을 특징으로 하며 스캔 영역의 전영역의 두께 방향 초음파 전파를 가시화해 검사 결과 제시

* 스캐닝속도(scan speed): 최대 2.5 kHz Rate (초당 2,500 점 검사 가능)
* 검사거리(distance): 0.642 ~ 2.070 m
* 작동 온도(operating temp.): +5℃~+35℃
* 전영역 초음파전파영상 생성시간(processing): 1초미만 (실시간으로 검사결과확인가능)
* 검사면 곡률이 심하지 않은 곳 (Incident angle < ±14 deg), 손상 모양과 크기에 대한 높은 정확도를 요구하는 곳

Specification
Ultrasonic configuration Pulse-echo
System size Laser head system: 491.5 mm x 213 mm x 214 mm (W x D x H, without fan cooler)
Scanner system: 1045 mm x 175.5 mm x 898 mm
System controller: 955 mm x 590 mm x 416 mm
Wegith: 129 kg
Scanning 1.6 kHz PRR for higher spatial resolution Max. 2,500 scan pts/sec. at 0.1 mm spatial interval
Max. stand-off distance 0.642~2.070 m Real time
Inspection result generation Simultaneous generation in process of scan PZT, Fiber, Optic acoustic sensor, Piezoelectric ACT, CApacitance ACT, AET, UT, LDV
Scanner Two-axis linear transition stage Scan size: 500 x 500 mm2
Operating temperature 5 ℃ ~ 35 ℃
Inspection results UWPI, UCM, VTWAM UWPI: Ultrasonic wave propagation imaging
UCM: Ultrasonic correlation mapping
VTWAM: Variable time window amplitude mapping
Laser Pyroshock Measurement & Propagation Imager


• Sub-system 1 : Non-contact explosive-induced shock measurement system
폭발 볼트, 너트, 선형화약 등 유도 파이로 충격파의 다점동시 비접촉 가속도 측정을 위해 개발된 시스템으로 최대 8 채널을 동시에 충격파를 측정가능하며,실시간으로 가속도 단위의 충격파 제시 가능하다.

* 검사거리: 0.5 m ~ 100 m
* 충격파 신호 생성: 1초 미만 (실시간으로 결과 확인 가능)
* 작동온도: +5℃~+40℃
* 비접촉식 계측특성은 표면의 굴곡이 심하고 접근이 어려운 곳 혹은 폭발지점으로부터 근접거리에서 사용이 불가능한 접촉식 가속도계를 보완가능

• Sub-system 2: Multi-point simultaneous laser shock sensing system
점형 및 선형 화약 폭발 유도 충격파를 시뮬레이션하기 위해 개발된 시스템으로서 레이저 가진을 통해 생성된 레이저 유도 충격파를 가속도 센서를 이용하여 최대 15 채널에서 측정 가능하다. Sub-system 1에서 측정된 파이로 충격파와 함께 시간 영역 및 SRS 곡선에서 훈련과정을 통해 파이로 충격파를 복원 가능. 파이로 충격파의 전파를 훈련된 레이저 충격파를 이용하여 시각화 할 수 있다.

* 검사거리: 0.5 m ~ 100 m
* 충격파 신호 생성: 1초 미만 (실시간으로 결과 확인 가능)
* 작동온도: +5℃~+40℃
* 비접촉식 계측특성은 표면의 굴곡이 심하고 접근이 어려운 곳 혹은 폭발지점으로부터 근접거리에서 사용이 불가능한 접촉식 가속도계를 보완가능

Wireless Ultrasonic Device board (WUD)


Specification Performance
Supply voltage 15 V
Microcontroller (LPC4370) ADC 12 bit, 80 MSPS
Speed 204 MHz
Tone-burst signal Amplitude 10 Vp-p
Central Frequency 200 kHz
Munber of cycles 6 cycles
Communication Wired USB
Wireless Wi-Fi (Bluegiga, +17 dBm, TCP)
Selectable low pass filter Selectable frequencies 100 kHz, 150 kHz, 200 kHz, 300 kHz, 400 kHz
Selectable high pass filter Selectable frequencies 100 Hz, 1 kHz, 20 kHz, 50 kHz
Selectable gain amplifier Gains 1.5, 10, 25, 50, 100, 150, 200
Number of input channel(Multiplexer) Number 8
Switching times 75 ns
Wireless Strain Gauge Device board (WSGD)


Specification Performance
Supply voltage 5 V
Microcontroller (MSP430FG4618) ADC 12 bit, 200 kSPS
Speed 8 MHz
Communication Wireless CC2500(2.4 GHz transceiver)
Number of sensors 1
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