맞춤형 양궁 그립 개발을 위한 3D스캔과 역설계 기술

01 올림픽 대표 선수단을 위한 기업의 노력

한국 양궁 대표팀이 ‘2024 파리 올림픽에서 양궁 금메달을 모두 차지하면서 ‘세계 최강’ 한국 양궁이 새로운 신화를 썼습니다.

한국 양궁 발전과 대중화를 위해 현대차그룹은 오랫동안 선수의 손에 최적화된 ‘맞춤형 그립’ 을 3D 프린터로 제작하여 대표 선수단에 제공하고 있으며 다양한 지원을 아끼지 않고 있습니다. 한편, 디자인폴더는 보이지 않는 곳에서 최적화된 그립 설계와 제작을 위해 정밀 3D스캐닝 측정과 곡면 역설계(3D모델링) 기술을 제공하고 있습니다.

도식화 다이아그램 매뉴얼 이미지를 위한 역설계 결과

02 측정 대상물: 양궁 그립

양궁 선수가 사용하는 양궁 그립은 대부분 선수마다 형상이 다릅니다. 제조사에서 제공하는 기본 그립을 수정하고 커스텀 과정을 통하여 최적화된 모형으로 재생성하여 사용합니다. 선수에게 맞춤형으로 제작된 양궁그립은 3D스캐닝 측정 기술을 이용하여 디지털 데이터로 형상을 백업하고 보관할 수 있으며, 필요시 3D프린팅및 NC기계가공을 통하여 동일한 형상으로 제작할 수 있습니다.

선수마다 다른 양궁 그립의 모형

선수마다 다른 양궁 그립의 모형

03 3차원 스캔 측정 (3D Scanning)

레이저 3D 스캐너를 이용하여 정확도 높은 측정 데이터를 획득할 수 있으며 최대 0.025mm 정확도로 측정 가능합니다. 스캔데이터는 폴리곤 메시 형식의 STL, OBJ, PLY 파일 형식이며, 역설계를 위한 기초 데이터로 활용하거나 곧바로 3D프린팅 출력을 할 수 있습니다.

양궁 그립의 3D스캔 측정 결과 메시 데이터(Shade)양궁 그립의 3D스캔 측정 결과 메시 데이터(Wireframe)

양궁그립 스캔결과

04 역설계 모델링

3D스캔 데이터를 기반으로 역설계 과정을 통하여 3D CAD형식의 파일을 구축할 수 있습니다. 이러한 과정에서는 스캔 데이터에서 수정 또는 커스텀 단계를 적용할 수 있으며 추가적인 형상을 더하고 불필요한 요소를 제거할 수 있습니다.

스캔메시와 역설계 데이터를 겹친 상태

스캔 메시와 역설계 데이터를 겹친 상태

서페이스 곡면 역설계

서페이스 컨트롤 포인트(CP) 제어

05 역설계 활용 범위

3D스캐닝 및 역설계 후, 복제된 형상을 이용하여 추가적인 커스텀 작업을 수행할 수 있습니다. 수공구로 다듬고 최적화된 그립을 제작하여 3D 스캐닝 측정하여 다양한 재질로 3D 프린팅 하거나 제작할 수도 있습니다.

스캔메시와 역설계 데이터를 겹친 상태

역설계 결과를 이용한 ‘우드 그립‘ 모델링

스캔메시와 역설계 데이터를 겹친 상태

역설계 결과를 이용한 ‘블랙 그립‘ 모델링

스캔메시와 역설계 데이터를 겹친 상태

역설계 결과를 이용한 ‘우드 그립’ 모델링

스캔메시와 역설계 데이터를 겹친 상태

역설계 결과를 이용한 ‘우드 그립’ 모델링

06 활의 중심부에 덧대는 다양한 재질의 그립 

3D스캐닝 및 역설계 후, 복제된 형상을 이용하여 추가적인 커스텀 작업을 수행할 수 있습니다. 수공구로 다듬고 최적화된 그립을 제작하여 3D 스캐닝 측정하여 다양한 재질로 3D 프린팅 하거나 제작할 수도 있습니다.

다양한 재질의 양궁 그립 데이터

역설계 결과를 이용한 ‘블랙 그립’ 모델링

” 곡면으로 이루어진 인체공학적 형상은 3D모델링 및 설계 업무가 매우 까다롭습니다. 3D스캔+역설계 기술을 활용하여 빠르고 정확한, 다양한 제품을 개발할 수 있습니다.”

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2024-08-05T18:39:33+09:00
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