KR101577648B1

KR101577648B1 - 구조물 이미지 캡쳐 장치

Info

Publication number: KR101577648B1
Application number: KR1020150087153A
Authority: KR
Inventors: 김종출; 김상찬; 홍석삼
Original assignee: (주) 한국시설안전연구원; 주식회사 정신이앤시
Priority date: 2015-06-19
Filing date: 2015-06-19
Publication date: 2015-12-15

Abstract

본 발명은 구조물 이미지 캡쳐 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치(100)는 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하는 촬영부(110), 구조물에 가로라인의 레이저와 세로라인의 레이저를 토출하여 장방형의 소정영역을 구획하는 라인 레이저(200), 촬영부(110)가 생성한 이미지에서 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역 내에 존재하는 이미지를 추출하고, 추출한 이미지를 종방향 또는 횡방향으로 접합하는 이미지 처리부(300), 촬영부(110), 라인 레이저(200), 및 이미지 처리부(300)가 구비된 대차(400), 및 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역의 가로 크기에 대응하여, 대차(400)를 소정거리 이동시키는 주행부(500)를 포함한다.

Description

구조물 이미지 캡쳐 장치{Structures image capture apparatus}

본 발명은 구조물 이미지 캡쳐 장치에 관한 것이다.

현재 정밀점검과 정밀안전진단을 수행함에 있어서, 지하철, 터널, 및 박스 구조물의 외관조사자는 기술자(인력)에 의해서 손상(균열, 백태, 들뜸, 박리, 박락, 누수 등)을 조사하여 외관조사망도를 작성하고, 이를 통해서 구조물의 상태를 정량적으로 판단하고 있다. 기술자의 경험과 판단에 의해 조사된 손상과 위치는 주관적인 데이터로 객관적인 기초자료로 사용하기에는 부족함이 존재하는 실정이다. 또한, 발주처에서는 주관적인 데이터를 포함하고 있는 외관조사망도를 토대로 구조물의 보수와 유지 관리를 실시하고 있다. 정밀점검과 정밀안전진단을 주기적으로 실시하여 구조물의 현재 상태를 지속적으로 관리하고 있으나, 과거에 실시한 점검 및 진단의 결과 또한 상술한 바와 같이 주관성이 내재되어 있어, 구조물의 점진적인 손상 및 보수 이력을 객관적이며 연속적으로 관리하기 어려운 현실에 놓여 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위해서, 하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이, 스캐닝 장치를 개발하여 정밀점검과 정밀안전진단을 수행하고 있으나, 동영상이미지를 취득하고 있어 정지이미지에 비해서 화질이 상당히 낮아 0.3mm 이하의 미세한 균열을 판독하기 어려운 문제점이 존재한다. 실제, 점검 및 진단을 수행할 시, 구조물에 발생한 균열의 약 90%가 0.3mm 이하임을 고려할 때, 종래기술에 따른 스캐닝 장치는 신뢰성과 완성도를 충족하지 못하는 것으로 판단된다.

KR

20-0236696

Y1

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 정지상태에서 촬영부가 생성한 이미지에서 라인 레이저가 구획한 소정영역 내에 존재하는 이미지를 추출한 후, 이미지 처리부에서 추출한 이미지를 접합함으로써, 신뢰성과 완성도가 높은 구조물 이미지 캡쳐 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치는 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하는 촬영부, 상기 구조물에 가로라인의 레이저와 세로라인의 레이저를 토출하여 장방형의 소정영역을 구획하는 라인 레이저, 상기 촬영부가 생성한 이미지에서 상기 라인 레이저가 구획한 상기 소정영역 내에 존재하는 이미지를 추출하고, 추출한 이미지를 종방향 또는 횡방향으로 접합하는 이미지 처리부, 상기 촬영부, 상기 라인 레이저, 및 상기 이미지 처리부가 구비된 대차, 및 상기 라인 레이저가 구획한 상기 소정영역의 가로 크기에 대응하여, 상기 대차를 소정거리 이동시키는 주행부를 포함하고, 상기 대차에는 일방향을 따라 두께방향으로 함몰된 제1 체결홈이 형성되고, 상기 제1 체결홈은 상단의 양측으로부터 폭이 좁아지도록 돌출된 2개의 제1 돌출부가 형성되며, 상기 제1 체결홈에 슬라이딩하며 이동가능하도록 결합된 제1 체결수단을 더 포함하고, 상기 제1 체결수단은, 체결본체, 상기 체결본체의 일면으로부터 돌출되고 상기 체결본체의 길이방향으로 연장되어 2개의 상기 제1 돌출부 사이에서 슬라이딩하도록 배치되는 제1 연장부, 상기 제1 연장부의 말단으로부터 양측으로 돌출되어 2개의 상기 제1 돌출부에 걸리는 제1 돌기, 상기 체결본체의 타면으로부터 돌출되고 상기 체결본체의 길이방향으로 연장된 제2 연장부, 및 상기 제2 연장부의 말단으로부터 양측으로 돌출되는 제2 돌기를 포함하고, 상기 제1 체결수단에 슬라이딩하며 이동가능하도록 결합된 제2 체결수단을 더 포함하고, 상기 제2 체결수단의 일면에는 일방향을 따라 두께방향으로 함몰된 제2 체결홈이 형성되고, 상기 제2 체결홈은 상단의 양측으로부터 폭이 좁아지도록 돌출된 2개의 제2 돌출부가 형성되며, 상기 제2 연장부는 2개의 상기 제2 돌출부 사이에 슬라이딩하도록 배치되고, 상기 제2 돌기는 2개의 상기 제2 돌출부에 걸리며, 상기 제2 체결수단의 타면에는 상기 촬영부 또는 상기 라인 레이저가 결합된다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 제1 체결수단은, 상기 체결본체의 일측에 결합되고, 상기 제1 체결홈을 가압하여 상기 체결본체를 고정시키는 가압수단을 더 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 가압수단은, 상기 체결본체를 관통하는 체결볼트, 상기 체결볼트의 일단에 결합된 손잡이, 및 상기 체결볼트의 타단에 나사결합되고, 상기 제1 체결홈 내부에서 회전하는 것을 방지하도록 상기 제1 체결홈의 너비에 대응하는 너비를 갖는 체결너트를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 제1 체결수단은, 상기 제2 연장부의 일측에서 상기 체결본체의 타면으로부터 돌출된 제1 스토퍼를 더 포함하고, 상기 제1 스토퍼에 상기 제2 체결수단의 일측이 걸린다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 제1 체결수단은, 상기 제2 연장부의 타측에 배치되도록 상기 체결본체의 타면에 분리가능하게 체결된 제2 스토퍼를 더 포함하고, 상기 제2 스토퍼에 상기 제2 체결수단의 타측이 걸린다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 체결본체에는 두께방향으로 관통되는 두 개의 삽입홀이 형성되고, 상기 제2 스토퍼는 두 개의 상기 삽입홀에 각각 삽입되는 두 개의 체결돌기를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 삽입홀의 내부에는 돌출된 걸림돌기가 형성되고, 상기 체결돌기의 말단에는 상기 걸림돌기에 걸리는 후크가 형성되며, 상기 후크에는 두 개의 상기 체결돌기가 멀어지는 방향으로 탄성력이 작용하고, 두 개의 상기 체결돌기가 가까워지는 방향으로 가압하면, 상기 후크는 상기 걸림돌기로부터 분리된다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 제2 체결수단에는 두께방향으로 관통되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀에 볼트를 삽입하여, 상기 제2 체결수단에 상기 촬영부 또는 상기 라인 레이저를 결합한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 체결홀에 상기 볼트를 삽입하여, 상기 제2 체결수단에 리브의 일단을 결합하고, 상기 리브의 타단에는 상기 촬영부 또는 상기 라인 레이저가 결합된 브라켓이 결합된다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 제2 체결홈의 내부에는 상기 볼트와 나사결합하는 너트가 구비되고, 상기 제2 체결홈의 내부에는 두께방향으로 함몰되고, 상기 너트에 대응하는 형상을 갖는 회전방지홈이 형성되고, 상기 회전방지홈에 상기 너트가 삽입된다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 촬영부는 상기 대차가 정지한 때만 상기 구조물을 촬영한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 대차가 정치한 때 상기 촬영부는 상기 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하고, 상기 주행부가 상기 대차를 소정거리 이동시킨 후, 상기 대차가 정지한 때 상기 촬영부는 상기 구조물을 촬영하여 이미지를 생성한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 대차는, 수평으로 연장된 제1 프레임으로 형성되고, 바퀴가 구비된 제1 단 대차, 수평으로 연장된 제2 프레임으로 형성되고, 상기 제1 단 대차의 상측에 결합되며, 상기 이미지 처리부가 구비된 제2 단 대차, 수평으로 연장된 제3 프레임으로 형성되고, 상기 제2 단 대차의 상측에 결합된 제3 단 대차, 및 수직으로 연장된 제4 프레임으로 형성되고, 상기 제3 단 대차의 상측에 결합되며, 상기 촬영부와 상기 라인 레이저가 구비된 제4 단 대차를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 바퀴는, 외주면이 레일과 접촉하는 본체, 및 상기 본체의 일단에 상기 본체보다 큰 직경으로 형성되어 상기 레일의 측면에 걸리는 걸림부를 포함하는 제1 바퀴, 상기 본체에 대응하는 원통형의 홈이 형성되어, 상기 본체에 분리가능하게 삽입되고, 탄성을 갖는 제2 바퀴, 및 상기 제2 바퀴를 관통하고 상기 걸림부에 삽입되어, 상기 제2 바퀴를 상기 본체에 분리가능하게 결합시키는 앵커 볼트를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 대차에 구비되어, 상기 대차의 이동거리를 측정하는 거리측정기를 더 포함하고, 상기 주행부는 상기 거리측정기에서 측정한 이동거리를 기초로, 상기 대차를 상기 라인 레이저가 구획한 상기 소정영역의 가로 크기에 대응하여, 소정거리 이동시킨다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 대차에 구비되어, 상기 대차와 상기 구조물 사이의 간격을 측정하는 간격측정기를 더 포함하고, 상기 주행부는 상기 간격측정기에서 측정한 간격을 기초로, 상기 대차를 이동시켜, 미리 설정된 상기 대차와 상기 구조물 사이의 소정간격을 유지한다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 제1 프레임에는 내부공간을 갖는 중공형의 제1 연결부재가 상측으로 연장되고, 상기 제2 프레임에는 제2 연결부재가 하측으로 연장되고, 상기 제2 연결부재는 상기 제1 연결부재의 내부공간에 삽입되어 결합되고, 상기 제1 연결부재의 내부공간에는 탄성을 갖는 완충재가 적층되어 구비되고, 상기 완충재의 상측에 상기 제2 연결부재가 배치되도록, 상기 제1 연결부재의 내부공간에 상기 제2 연결부재가 삽입되어 결합된다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 제2 프레임에는 내부공간을 갖는 중공형의 제3 연결부재가 상측으로 연장되고, 상기 제3 프레임에는 제4 연결부재가 하측으로 연장되고, 상기 제4 연결부재는 상기 제3 연결부재의 내부공간에 삽입되어 결합되고, 상기 제3 연결부재의 내부공간에는 탄성을 갖는 완충재가 적층되어 구비되고, 상기 완충재의 상측에 상기 제4 연결부재가 배치되도록, 상기 제3 연결부재의 내부공간에 상기 제4 연결부재가 삽입되어 결합된다.

본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치에 있어서, 상기 완충재는, 제1 완충재, 상기 제1 완충재의 상측에 배치된 제2 완충재, 상기 제2 완충재의 상측에 배치된 제3 완충재, 및 상기 제3 완충재의 상측에 배치된 제4 완충재를 포함하고, 상기 제1 완충재와 상기 제3 완충재는 상기 제2 완충재보다 탄성이 크고, 상기 제4 완충재보다 탄성이 작다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면, 정지상태에서 촬영부가 생성한 이미지에서 라인 레이저가 구획한 소정영역 내에 존재하는 이미지를 추출한 후, 이미지 처리부에서 추출한 이미지를 접합함으로써, 미세한 균열을 판독할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 촬영부, 라인 레이저, 또는 조명부 등을 제1,2 체결수단을 통해서 대차에 이동가능하도록 결합함으로써, 위치를 자유롭게 조절할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치의 사시도,
도 2a 내지 도 2b는 도 1에 도시된 구조물 이미지 캡쳐 장치의 작동과정을 도시한 개념도,
도 3은 도 1에 도시된 A부분의 단면도,
도 4는 도 1에 도시된 B부분의 단면도,
도 5 내지 도 6은 도 1에 도시된 구조물 이미지 캡쳐 장치의 주행부의 정면도,
도 7은 도 1에 도시된 C부분의 확대사시도,
도 8은 도 7의 D-D 라인에 따른 단면도,
도 9는 도 7의 E-E 라인에 따른 단면도,
도 10a 내지 도 10c는 도 7에 도시된 제1,2 체결수단의 결합/분해 과정을 도시한 사시도,
도 10d는 도 7에 도시된 제1,2 체결수단의 저면 분해사시도,
도 11은 도 10a의 F-F 라인에 따른 단면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치의 사시도이고, 도 2a 내지 도 2b는 도 1에 도시된 구조물 이미지 캡쳐 장치의 작동과정을 도시한 개념도이다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치(100)는 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하는 촬영부(110), 구조물에 가로라인의 레이저와 세로라인의 레이저를 토출하여 장방형의 소정영역(X)을 구획하는 라인 레이저(200), 촬영부(110)가 생성한 이미지에서 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X) 내에 존재하는 이미지를 추출하고, 추출한 이미지를 종방향 또는 횡방향으로 접합하는 이미지 처리부(300), 촬영부(110), 라인 레이저(200), 및 이미지 처리부(300)가 구비된 대차(400), 및 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X)의 가로 크기(α)에 대응하여, 대차(400)를 소정거리(β) 이동시키는 주행부(500)를 포함한다.

상기 촬영부(110)는 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하는 역할을 수행한다. 여기서, 촬영부(110)는 구조물을 바라보도록 대차(400)에 구비되고, 예를 들어, 대차(400)의 상단인 제4단 대차(440)에 배치될 수 있다. 또한, 촬영부(110)는 대차(400)가 정지한 때, 라인 레이저(200)가 구획하는 소정영역(X)보다 큰 촬영영역(Y)을 촬영하고, 촬영부(110)에서 촬영한 이미지는 이미지 처리부(300)로 전달되어 처리되는데, 이와 관련한 상세한 설명은 후술하도록 한다. 그리고, 촬영부(110)는 다수개가 구비되어, 종방향을 따라 다수의 촬영영역(Y)을 한번에 촬영할 수 있다. 이때, 다수의 촬영영역(Y)은 종방향으로 일정영역이 중첩될 수 있다. 한편, 촬영부(110)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, CCD 카메라(charge-coupled device camera)일 수 있다. 추가적으로, 촬영부(110)의 촬영을 위한 광을 공급하는 조명부(600)가 구비되어, 촬영부(110)의 이미지 센서에서 필요한 광원을 확보할 수 있다. 여기서, 조명부(600)는 대차(400)에 구비될 수 있고, 구조물의 형태를 고려하여 대차(400)에 배치되는 위치나 각도를 조절할 수 있다.

상기 라인 레이저(200)는 레이저를 이용하여 구조물에 소정영역(X)을 구획하는 역할을 수행한다. 여기서, 라인 레이저(200)는 구조물을 바라보도록 대차(400)에 구비되고, 예를 들어, 대차(400)의 상단이 제4단 대차(440)에 배치될 수 있다. 또한, 라인 레이저(200)는 팽행한 2개의 가로라인의 레이저와 평행한 2개의 세로라인의 레이저를 토출한다. 이때, 평행한 2개의 가로라인 레이저(200)와 평행한 2개의 세로라인 레이저(200)는 4개의 꼭지점을 이루는 장방형(사각형)의 소정영역(X, 도 2의 해치 참조)을 구획할 수 있다. 이와 같이, 라인 레이저(200)로 구획된 소정영역(X)은 촬영부(110)에 의해서 촬영되고, 이미지 처리부(300)는 촬영부(110)에서 촬영한 이미지에서 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X) 내에 존재하는 이미지를 추출한다. 또한, 라인 레이저(200)는 다수개가 구비되어 종방향을 따라 다수의 소정영역(X)을 한번에 구획할 수 있다(도 2 참조). 한편, 라인 레이저(200)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 300mW급 이상의 다이오드를 이용하여 이미지 처리부(300)의 소정영역(X)에 대한 감지력을 향상시킬 수 있다.

상기 이미지 처리부(300)는 촬영부(110)가 생성한 이미지를 처리하는 역할을 수행한다. 구체적으로, 이미지 처리부(300)는 촬영부(110)가 생성한 이미지 중에서 라인 레이저(200)가 구획한 장방형의 소정영역(X) 내에 존재하는 이미지를 추출한다. 즉, 이미지 처리부(300)는 촬영부(110)가 생성한 이미지 중에서 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X)을 감지하여, 이를 추출하는 것이다. 또한, 이미지 처리부(300)는 추출한 소정영역(X) 내의 이미지를 종방향 또는 횡방향으로 접합한다. 여기서, 라인 레이저(200)에 의해서 구획된 소정영역(X) 내의 이미지는 장방형이기 때문에 종방향이나 횡방향으로 접합이 가능하다. 이와 같이, 소정영역(X) 내의 이미지는 이미지 처리부(300)에서 종방향이나 횡방향의 접합되므로, 점검 및 진단을 수행하려는 구조물 전체의 이미지를 얻을 수 있다. 특히, 이미지 처리부(300)에서 전달받는 촬영부(110)가 생성한 이미지는 대차(400)가 정지한 때 구조물을 촬영한 것이므로, 화질을 높일 수 있고, 그에 따라 미세한 균열을 판독할 수 있다. 또한, 이미지 처리부(300)는 다수의 라인 레이저(200)를 이용하여 종방향을 따라 다수의 소정영역(X)을 구획하고, 다수의 촬영부(110)를 이용하여 종방향을 따라 다수의 촬영영역(Y)을 촬영함으로써, 대차(400)가 정지한 때 구조물의 종방향 이미지를 한번에 얻을 수 있다. 도 2에서는 3개의 소정영역(X)과 3개의 촬영영역(Y)을 도시하였지만, 이는 예시적인 것으로 소정영역(X)과 촬영영역(Y)의 개수는 필요에 따라 늘리거나 줄일 수 있다.

상기 대차(400)는 촬영부(110), 라인 레이저(200), 및 이미지 처리부(300) 등을 지지하는 역할을 수행한다. 여기서, 대차(400)는 다단으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 대차(400)는 제1단 대차(410), 제2단 대차(420), 제3단 대차(430), 및 제4단 대차(440)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1단 대차(410)는 최하단에 배치되는 것으로 수평으로 연장된 제1 프레임(415)으로 형성되고, 바퀴(510)가 구비될 수 있다. 이러한 바퀴(510)를 이용하여 대차(400)는 이동할 수 있다. 또한, 제2단 대차(420)는 수평으로 연장된 제2 프레임(425)으로 형성되고, 제1단 대차(410)의 상측에 결합되며, 이미지 처리부(300), 배터리(630), 인버터(640), 자동주행제어부(660) 등이 구비될 수 있다. 그리고, 제3단 대차(430)는 수평으로 연장된 제3 프레임(435)으로 형성되고, 제2단 대차(420)의 상측에 결합되며, 케이블 보관함(650) 등이 구비될 수 있다. 또한, 제4단 대차(440)는 수직으로 연장된 제4 프레임(445)으로 형성되고, 제3단 대차(430)의 상측에 결합되며, 촬영부(110), 라인 레이저(200), 조명부(600) 등이 결합될 수 있다. 전체적으로, 제1,2,3단 대차(410, 420, 430, 440)를 형성하는 제1,2,3 프레임(415, 425, 435)은 다수의 프레임을 사각형을 이루도록 수평으로 결합한 것이고, 제4단 대차(440)를 형성하는 제4 프레임(445)은 수직으로 결합된 것이다. 더욱 구체적으로, 제4단 대차(440)는 수직으로 결합된 수직프레임(447)과 수직프레임(447)의 중단에 수평으로 결합된 수평프레임(449)을 포함할 수 있다. 이때, 제4단 대차(440)의 수직프레임(447)에는 촬영부(110), 조명부(600), 라인 레이저(200) 등이 결합될 수 있고, 제4단 대차(440)의 수평프레임(449)에는 라인 레이저(200)가 결합될 수 있다.

한편, 제1단 대차(410)와 제2단 대차(420)는 제1 연결부재(417)와 제2 연결부재(427)를 이용하여 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1단 대차(410)의 제1 프레임(415)에는 내부공간을 갖는 중공형의 제1 연결부재(417)가 상측으로 연장되고, 제2단 대차(420)의 제2 프레임(425)에는 제2 연결부재(427)가 하측으로 연장된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 연결부재(427)는 제1 연결부재(417)보다 작은 직경으로 형성되어, 제1 연결부재(417)의 내부공간에 삽입됨으로써 결합될 수 있다. 이때, 제1 연결부재(417)의 내부공간에는 탄성을 갖는 다수의 완충재(450)가 적층되어 구비되고, 완충재(450)의 상측에 제2 연결부재(427)의 하단이 배치되도록, 제1 연결부재(417)의 내부공간에 제2 연결부재(427)가 삽입되어 결합된다.

이와 유사하게, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2단 대차(420)와 제3단 대차(430)는 제3 연결부재(429)와 제4 연결부재(437)를 이용하여 연결될 수 있다. 구체적으로, 제2단 대차(400)의 제2 프레임(425)에는 내부공간을 갖는 중공형의 제3 연결부재(429)가 상측으로 연장되고, 제3단 대차(430)의 제3 프레임(435)에는 제4 연결부재(437)가 하측으로 연장된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제4 연결부재(437)는 제3 연결부재(429)보다 작은 직경으로 형성되어, 제3 연결부재(429)의 내부공간에 삽입됨으로써 결합될 수 있다. 이때, 제3 연결부재(429)의 내부공간에는 탄성을 갖는 다수의 완충재(450)가 적층되어 구비되고, 완충재(450)의 상측에 제4 연결부재(437)의 말단이 배치되도록, 제3 연결부재(429)의 내부공간에 제4 연결부재(437)가 삽입되어 결합된다.

도 1 및 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1단 대차(410)와 제2단 대차(420), 및 제2단 대차(420)와 제3단 대차(430)는 수직으로 연장된 제1 연결부재(417)와 제2 연결부재(427), 및 제3 연결부재(429)와 제4 연결부재(437)로 결합된다. 또한, 제1 연결부재(417)와 제2 연결부재(427)의 사이, 및 제3 연결부재(429)와 제4 연결부재(437)의 사이는 완충재(450)가 구비되므로, 제1단 대차(410)의 바퀴(510)에서 받는 충격이나 진동을 흡수할 수 있다. 따라서, 제4단 대차(440)에 결합된 촬영부(110), 조명부(600), 라인 레이저(200) 등이 흔들리지 않아, 촬영부(110)에서 생성하는 이미지의 화질을 높일 수 있고 라인 레이저(200)에 의해서 소정영역(X)을 명확하게 구획할 수 있다. 이를 통해서, 결과적으로 이미지 처리부(300)에서 구조물 전체의 이미지를 명확하게 얻을 수 있다.

더욱 구체적으로, 제1 연결부재(417)와 제2 연결부재(427)의 사이, 및 제3 연결부재(429)와 제4 연결부재(437)의 사이에 구비된 완충재(450)는 제1 완충재(451), 제2 완충재(453), 제3 완충재(455), 및 제4 완충재(457)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 완충재(451)는 최하측에 배치되고, 제2 완충재(453)는 제1 완충재(451)의 상측에 배치될 수 있다. 또한, 제3 완충재(455)는 제2 완충재(453)의 상측에 배치되고, 제4 완충재(457)는 제3 완충재(455)의 상측에 배치될 수 있다. 즉, 하측에서 상측 방향을 기준으로 제1 완충재(451), 제2 완충재(453), 제3 완충재(455), 및 제4 완충재(457) 순으로 배치될 수 있다. 따라서, 제4 완충재(457)는 제2단 대차(420)의 제2 연결부재(427)의 하단이나 제4단 대차(440)의 제4 연결부재(437)의 하단에 접촉할 수 있다. 이때, 제1 완충재(451)와 제3 완충재(455)는 제2 완충재(453)보다 탄성이 크고, 제4 완충재(457)보다 탄성이 작을 수 있다. 즉, 제2 연결부재(427) 또는 제4 연결부재(437)와 직접 접촉하는 제4 완충재(457)는 상대적으로 큰 탄성을 갖음으로써, 제2 연결부재(427) 또는 제4 연결부재(437)에 전달될 수 있는 충격이나 진동을 효과적으로 흡수할 수 있다. 또한, 제1 완충재(451)와 제3 완충재(455) 사이에 배치되는 제2 완충재(453)는 상대적으로 작은 탄성을 갖음으로써, 제2 연결부재(427) 또는 제4 연결부재(437)에 대한 지지력을 충분히 확보할 수 있다. 추가적으로, 다양한 탄성을 갖는 제1,2,3,4 완충재(451, 453, 455, 457)를 적층하여 사용함으로써, 제1,2,3,4 완충재(451, 453, 455, 457)의 다양한 탄성을 통하여 다양한 충격이나 진동을 흡수할 수 있는 효과도 있다. 한편, 제4 완충재(457)는 상단에 단차가 형성되면서 폭이 좁아지는 삽입부(459)가 형성되고, 이러한 삽입부(459)에는 제2 연결부재(427) 또는 제4 연결부재(437)가 삽입되어, 제4 완충재(457)와 제2 연결부재(427) 또는 제4 완충재(457)와 제4 연결부재(437)가 견고하게 결합될 수 있다.

또한, 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 제1단 대차(410)에 구비된 바퀴(510)는 레일과 도로 등에서 모두 사용할 수 있도록, 제1 바퀴(513), 제2 바퀴(515), 앵커 볼트(517)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 바퀴(513)는 외주면이 레일과 접촉하는 본체(513a), 및 본체(513a)의 말단에 본체(513a)보다 큰 직경으로 형성된 레일의 측면에 걸리는 걸림부(513b)를 포함할 수 있다(도 6 참조). 즉, 제1 바퀴(513)는 본체(513a)가 레일에 접촉하여 회전하면서 이동할 수 있고, 걸림부(513b)가 레일의 측면에 걸려 레일을 따라 이동할 수 있도록 유도한다. 또한, 제2 바퀴(515)는 제1 바퀴(513)의 본체(513a)에 대응하는 원통형의 홈이 중앙에 형성되어, 이러한 홈에 제1 바퀴(513)의 본체(513a)가 분리가능하게 삽입되고, 제2 바퀴(515)는 탄성(예를 들어, 고무재질)을 갖는다(도 5 참조). 그리고, 앵커 볼트(517)는 제2 바퀴(515)를 관통하고 걸림부(513b)의 측면에 삽입되어, 제2 바퀴(515)를 제1 바퀴(513)의 본체(513a)에 분리가능하게 결합시킨다. 즉, 앵커 볼트(517)를 이용하여 제1 바퀴(513)에 제2 바퀴(515)를 결합하거나 분리할 수 있는 것이다. 이와 같이, 제1 바퀴(513)와 제2 바퀴(515)를 선택적으로 이용할 수 있으므로, 레일과 도로 모두에서 사용할 수 있다. 예를 들어, 레일에서 사용할 때는 제2 바퀴(515)를 제1 바퀴(513)로부터 분리한 상태에서, 제1 바퀴(513)를 레일에 접촉시켜, 대차(400)가 레일을 따라 이동할 수 있도록 한다(도 6 참조). 또한, 도로에서 사용할 때른 제2 바퀴(515)를 제1 바퀴(513)에 결합한 상태에서, 탄성을 갖는 제2 바퀴(515)를 도로에 접촉시켜, 대차(400)가 이동하도록 할 수 있다(도 5 참조).

상기 주행부(500)는 대차(400)를 이동시키는 역할을 수행한다. 여기서, 주행부(500)는 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X)의 가로 크기(α)에 대응하여, 대차(400)를 소정거리(β) 이동시킨다(도 2 참조). 즉, 주행부(500)는 소정영역(X)의 가로 크기(α)와 동일한 거리만큼 대차(400)를 이동시키는 것이다. 따라서, 촬영부(110)는 대차(400)가 정지한 때 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하고, 주행부(500)가 대차(400)를 소정영역(X)의 가로 크기(α)에 대응하는 소정거리(β) 이동시킨 후, 대차(400)가 정지한 때, 촬영부(110)는 다시 구조물을 촬영하여 이미지를 생성한다. 즉, 촬영부(110)는 정지상태에서 촬영하고, 주행부(500)에 의해서 대차(400)가 소정영역(X)의 가로 크기(α)만큼만 이동한 후, 촬영부(110)는 다시 정지상태에서 촬영하는 과정을 반복하는 것이다. 이와 같이, 주행부(500)에 의해서 소정영역(X)의 가로 크기(α)만큼인 소정거리(β) 이동하면서, 촬영부(110)가 정지상태에서 반복적으로 촬영하므로, 이미지 처리부(300)는 촬영부(110)가 생성한 이미지에서 소정영역(X) 내의 이미지를 추출한 후, 추출한 이미지를 접합시키면 누락되는 부분이 없이 구조물 전체에 대해서 점검 및 진단을 수행할 수 있다. 또한, 주행부(500)에 의해서 대차(400)가 이동할 때가 아닌 대차(400)가 정지한 때만 촬영부(110)가 구조물을 촬영하기 때문에 화질을 높일 수 있고, 그에 따라 미세한 균열을 판독할 수 있다.

한편, 도 1 에 도시된 바와 같이, 주행부(500)는 제1단 대차(410)에 구비된 모터(520)를 포함할 수 있고, 이러한 모터(520)는 바퀴(510)와 기어결합되어, 바퀴(510)에 구동력을 전달할 수 있다. 또한, 모터(520)는 2개 이상이 구비되어, 대차(400)의 일측에 구비된 바퀴(510)의 속도와 대차(400)의 타측에 구비된 바퀴(510)의 속도를 상이하게 구동시킴으로써, 대차(400)를 회전시킬 수도 있다. 한편, 주행부(500)는 자동주행제어부(660)에 의해서 제어되어, 대차(400)를 소정영역(X)의 가로 크기(α)에 대응하는 소정거리(β) 이동시킨 후, 정지시키는 과정을 반복할 수 있다.

추가적으로, 본 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치(100)는 거리측정기(610)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 거리측정기(610)는 대차(400, 제1단 대차(410))에 구비되고, 레일이나 도로에 접촉하여, 대차(400)의 이동거리를 측정한다. 이러한 거리측정기(610)에서 측정한 이동거리를 기초로, 자동주행제어부(660)의 제어에 의해서 주행부(500)는 대차(400)를 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X)의 가로 크기(α)에 대응하여, 소정거리(β) 이동시킬 수 있다. 즉, 주행부(500)는 대차(400)를 이동시키면서, 거리측정기(610)에서 측정한 이동거리가 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X)의 가로 크기(α)에 대응하는 소정거리(β)라면, 대차(400)를 정지시키는 것이다. 한편, 거리측정기(610)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 로터리 엔코더(Rotary Encoder)일 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치(100)는 간격측정기(620)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 간격측정기(620)는 대차(400)에 구비되어, 대차(400)와 구조물 사이의 거리를 측정한다. 이러한 간격측정기(620)에서 측정한 간격을 기초로, 자동주행제어부(660)의 제어에 의해서 주행부(500)는 대차(400)를 이동시켜, 미리 설정된 대차(400)와 구조물 사이의 소정간격(γ, 도 2a 내지 도 2b 참조)을 유지할 수 있다. 즉, 주행부(500)는 간격측정기(620)에서 측정한 간격이 일정하게 유지하도록 대차(400)를 이동시키는 것이다. 특히, 본 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치(100)가 도로에서 사용될 경우, 대차(400)가 단순히 직선으로 이동할 경우, 대차(400)와 구조물 사이의 거리를 일정하게 유지하기 어려울 수 있다. 하지만, 거리측정기(610)를 구비함으로써, 대차(400)와 구조물 사이의 소정간격(γ)을 유지하며 대차(400)가 이동할 수 있고, 그에 따라 촬영부(110)에서 생성한 이미지의 크기 및 라인 레이저(200)가 구획하는 소정영역(X)의 크기를 일정하게 유지할 수 있다. 결국, 본 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치(100)는 도로에서 사용하더라도, 촬영부(110)에서 생성한 이미지의 크기 및 라인 레이저(200)가 구획하는 소정영역(X)의 크기가 일정하므로, 최종적으로 이미지 처리부(300)에서 구조물 전체의 이미지를 명확하게 얻을 수 있다. 한편, 간격측정기(620)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 레이저 거리 측정기일 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 라인 레이저(200) 등은 대차(400, 제4 단 대차(440))에 제1 체결홈(700), 제1 체결수단(800), 및 제2 체결수단(900) 등을 통해서 이동가능하도록 결합될 수 있다. 라인 레이저(200)를 기준으로 도시하였지만,촬영부(110) 또는 조명부(600) 역시 동일한 방식으로 대차(400)에 이동가능하도록 결합될 수 있다.

구체적으로, 대차(400, 제4 단 대차(440))에는 일방향(종방향 또는 횡방향)을 따라 두께방향으로 함몰된 제1 체결홈(700)이 형성되고, 이러한 제1 체결홈(700)을 따라 슬라이딩하며 이동가능하도록 제1 체결홈(700)에 결합된 제1 체결수단(800)이 구비될 수 있다. 또한, 제1 체결수단(800)에 슬라이딩하며 이동가능하도록 결합된 제2 체결수단(900)이 구비될 수 있다.

여기서, 제1 체결홈(700)은 상단에 폭이 좁아지도록 돌출된 2개의 제1 돌출부(710)가 형성된다. 또한, 도 10c에 도시된 바와 같이, 제1 체결수단(800)은 체결본체(810), 제1 연장부(820), 제1 돌기(825), 제2 연장부(830), 및 제2 돌기(835)를 포함한다. 여기서, 체결본체(810)는 판상형으로 형성되고, 제1 연장부(820)는 체결본체(810)의 일면에 형성되며, 제2 연장부(830)는 체결본체(810)의 타면에 형성된다. 또한, 제1 돌기(825)는 제1 연장부(820)로부터 돌출되고, 제2 돌기(835)는 제2 연장부(830)로부터 돌출된다.

더욱 구체적으로, 제1 연장부(820)는 체결본체(810)의 일면으로부터 돌출되고 체결본체(810)의 길이방향으로 연장된다. 또한, 제1 돌기(825)는 제1 연장부(820)의 말단으로부터 양측으로(제1 연장부(820)와 수직방향으로) 돌출된다. 예를 들어, 제1 연장부(820)와 제1 돌기(825)는 종단면을 기준으로 T자형을 이룰 수 있다(도 8 참조). 여기서, 제1 연장부(820)는 2개의 제1 돌출부(710) 사이에서 슬라이딩하도록 배치되고, 2개의 제1 돌기(825)는 2개의 제1 돌출부(710)에 걸린다. 따라서, 제1 체결수단(800)은 제1 연장부(820), 제1 돌기(825), 및 제1 돌출부(710)에 의해서 제1 체결홈(700)을 따라 슬라이딩하며 이동할 수 있다.

한편, 제2 연장부(830)는 체결본체(810)의 타면으로부터 돌출되고 체결본체(810)의 길이방향으로 연장된다. 또한, 제2 돌기(835)는 제2 연장부(830)의 말단으로부터 양측으로(제2 연장부(830)와 수직방향으로) 돌출된다. 예를 들어, 제2 연장부(830)와 제2 돌기(835)는 종단면을 기준으로 T자형을 이룰 수 있다(도 8 참조). 여기서, 제2 연장부(830)와 제2 돌기(835)는 제2 체결수단(900)과 결합하기 위한 구성이다.

제2 체결수단(900)은 제1 체결수단(800)에 슬라이딩하며 이동가능하도록 결합된다. 구체적으로, 도 10c에 도시된 바와 같이, 제2 체결수단(900)의 일면에는 일방향(길이방향)을 따라 두께방향으로 함몰된 제2 체결홈(910)이 형성되고, 제2 체결홈(910)은 상단의 양측으로부터 폭이 좁아지도록 돌출된 2개의 제2 돌출부(915)가 형성된다. 이때, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 체결수단(800)의 제2 연장부(830)는 2개의 제2 돌출부(915) 사이에서 슬라이딩하도록 배치되고, 제2 돌기(835)는 2개의 제2 돌출부(915)에 걸린다. 따라서, 제2 체결수단(900)은 제2 연장부(830), 제2 돌기(835), 및 제2 돌출부(915)에 의해서 제2 체결홈(910)을 따라 슬라이딩하며 이동할 수 있다.

한편, 도 9 및 도 10a에 도시된 바와 같이, 제1 체결수단(800)은 체결본체(810)의 일측(하측)에 결합되고, 제1 돌출부(710)를 가압하여 체결본체(810)를 고정시키는 가압수단(930)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 가압수단(930)은 체결볼트(933), 손잡이(935), 및 체결너트(937)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 체결볼트(933)는 체결본체(810)를 관통하고, 손잡이(935)는 체결볼트(933)에 일단에 결합되며, 체결너트(937)는 체결볼트(933)의 타단에 나사결합되어, 제1 돌출부(710)를 가압할 수 있다. 이와 같이, 체결볼트(933)와 체결너트(937)가 나사결합된 상태에서, 손잡이(935)를 일방향으로 회전시키면, 체결볼트(933)는 회전하면서 체결본체(810)와 체결너트(937)이 제1 돌출부(710)를 가압하고, 그에 따라 체결본체(810)가 슬라이딩하지 않도록 고정시킬 수 있다. 또한, 손잡이(935)를 타방향으로 회전시키면, 체결볼트(933)는 회전하면서 제1 돌출부(710)와 체결너트(937)이 더 이상 체결본체(810)를 가압하지 않아 체결본체(810)가 슬라이딩할 수 있다. 한편, 체결너트(937)는 제1 체결홈(700)의 내부에 배치되는데, 제1 체결홈(700)의 내부에서 회전하는 것을 방지하도록 제1 체결홈(700)의 너비에 대응하는 너비를 갖을 수 있다. 예를 들어, 제1 체결홈(700)이 일정한 너비를 갖도록 일자형으로 연장되는 경우, 체결너트(937)는 제1 체결홈(700)의 일정한 너비와 동일한 너비를 갖는 사각형으로 형성될 수 있다(도 10d 참조).

또한, 도 10a에 도시된 바와 같이, 제2 체결수단(900)이 제1 체결수단(800)에 결합이 완료된 후, 슬라이딩하지 않고 고정되도록, 제1 체결수단(800)은 제1 스토퍼(840)와 제2 스토퍼(850)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 제1 스토퍼(840)는 도 10c에 도시된 바와 같이 제2 연장부(830)의 일측(하측)에서 체결본체(810)의 타면으로부터 두께방향으로 돌출되고, 이러한 제1 스토퍼(840)에 제2 체결수단(900)의 일측(하측)이 걸린다. 이와 같이, 제1 스토퍼(840)에 제2 체결수단(900)의 일측(하측)이 걸림으로써, 제2 체결수단(900)은 일측 방향(하측 방향)으로 이동하지 않고 고정될 수 있다. 또한, 제2 스토퍼(850)는 제2 연장부(830)의 타측(상측)에 배치되도록 체결본체(810)의 타면에 분리가능하게 체결되고, 이러한 제2 스토퍼(850)에 제2 체결수단(900)의 타측(상측)이 걸린다. 이와 같이, 제2 스토퍼(850)에 제2 체결수단(900)의 타측(상측)이 걸림으로써, 제2 체결수단(900)은 타측 방향(상측 방향)으로 이동하지 않고 고정될 수 있다. 결국, 제2 체결수단(900)은 일측(하측)이 제1 스토퍼(840)에 걸리고 타측(상측)이 제2 스토퍼(850)에 걸림으로써, 슬라이딩하지 않고 고정될 수 있다(도 10a 참조). 구체적으로, 제2 체결수단(900)은 제1 체결수단(800)에 슬라이딩하면서 결합하면, 제2 체결수단(900)의 일측(하측)이 제1 스토퍼(840)에 걸려 정지하고, 이후 제2 연장부(830)의 타측(상측)에 제2 스토퍼(850)를 체결하여, 제2 체결수단(900)의 타측(상측)이 제2 스토퍼(850)에 걸리게 함으로써, 제2 체결수단(900)을 제1 체결수단(800)에 고정할 수 있다. 또한, 필요시 제2 스토퍼(850)를 체결본체(810)로부터 분리하면, 제2 체결수단(900)을 슬라이딩하여 제1 체결수단(800)으로부터 분리할 수 있다.

한편, 제2 스토퍼(850)는 체결본체(810)에 분리가능하도록 결합될 수 있다. 이를 위해서, 도 10d에 도시된 바와 같이, 체결본체(810)에는 두께방향으로 관통되는 두 개의 삽입홀(813)이 형성되고, 제2 스토퍼(850)는 두 개의 삽입홀(813)에 각각 삽입되는 두 개의 체결돌기(853)를 포함할 수 있다. 이때, 삽입홀(813)의 내부에는 돌출된 걸림돌기(815)가 형성되고, 체결돌기(853)의 말단에는 걸림돌기(815)에 걸리는 후크(855)가 형성될 수 있다. 따라서, 도 11에 도시된 바와 같이, 체결돌기(853)의 후크(855)가 삽입홀(813)의 걸림돌기(815)에 걸림으로써, 제2 스토퍼(850)는 체결본체(810)에 결합될 수 있다. 더욱 구체적으로, 후크(855)에는 두 개의 체결돌기(853)가 서로 멀어지는 방향으로 탄성력이 작용하여, 후크(855)가 걸림돌기(815)에 걸린 상태를 유지할 수 있다. 또한, 두 개의 체결돌기(853)가 서로 가까워지는 방향으로 가압하면, 후크(855)는 걸림돌기(815)로부터 분리될 수 있고, 그에 따라 제2 스토퍼(850)를 체결본체(810)로부터 분리할 수 있다. 이와 같이, 탄성력을 이용하여 후크(855)가 걸림돌기(815)에 걸린 상태를 유지하게 하고, 가압하여 후크(855)가 걸림돌기(815)로부터 분리하기 위해서, 제2 스토퍼(850)는 전체적으로 "ㄷ"자형으로 형성되어(도 10d 참조), 탄성력을 제공하는 동시에 가압시 변형될 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 촬영부(110), 라인 레이저(200), 또는 조명부(600)는 제2 체결수단(900)의 타면(제2 체결홈(910)이 형성된 일면의 반대면)에 결합될 수 있다. 이와 같이, 촬영부(110), 라인 레이저(200) 또는 조명부(600)가 제2 체결수단(900)에 결합된 상태에서, 제2 체결수단(900)을 제1 체결수단(800)에 슬라이딩하여 결합하거나 분리하면, 결과적으로 촬영부(110), 라인 레이저(200), 또는 조명부(600)를 손쉽게 대차(400)에 결합하거나 분리할 수 있다. 한편, 촬영부(110), 라인 레이저(200), 또는 조명부(600)가 제2 체결수단(900)에 결합되는 구성은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 도 7 내지 8에 도시된 바와 같이, 체결홀(920)과 볼트(953)를 이용할 수 있다. 구체적으로, 체결홀(920)은 제2 체결수단(900)에 두께방향으로 관통되어 형성되고, 이러한 체결홀(920)에 볼트(953)를 삽입하여, 제2 체결수단(900)에 촬영부(110), 라인 레이저(200), 또는 조명부(600)를 결합할 수 있다. 더욱 구체적으로, 체결홀(920)에 볼트(953)를 삽입하여 리브(960)의 일단을 결합하고, 리브(960)의 타단에는 촬영부(110), 라인 레이저(200), 또는 조명부(600)가 결합된 브라켓(970)이 결합된다. 즉, 리브(960)를 통해서 촬영부(110), 라인 레이저(200), 또는 조명부(600)가 결합된 브라켓(970)을 제2 체결수단(900)에 결합할 수 있는 것이다.

추가적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 체결홀(920)에 볼트(953)를 결합하기 위해서 제2 체결수단(900)의 제2 체결홈(910) 내부에는 볼트(953)와 나사결합되는 너트(957)가 구비될 수 있다. 이때, 제2 체결홈(910)에는 두께방향으로 함몰되고 너트(957)에 대응하는 형상을 갖는 회전방지홈(959)이 형성될 수 있다. 이러한 회전방지홈(959)에 너트(957)가 삽입되면, 너트(957)가 임의로 회전하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 도 10d에 도시된 바와 같이, 너트(957)와 회전방지홈(959)은 모두 사각형으로 형성되어, 너트(957)가 회전방지홈(959)에 삽입됨으로써, 너트(957)가 회전하는 것을 방지할 수 있다.

결과적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 촬영부(110), 라인 레이저(200), 또는 조명부(600) 등은 제1,2 체결수단(800, 900)을 통해서 대차(400, 제4 단 대차(440))에 이동가능하도록 결합될 수 있다. 따라서, 촬영부(110)가 촬영하는 촬영영역의 위치나 라인 레이저(200)가 구획하는 소정영역의 위치와 크기 등을 자유롭게 조절할 수 있다.

다시 도 1 내지 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 구조물 이미지 캡쳐 장치의 전체적인 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

우선 구조물을 파악한 후, 촬영부(110), 조명부(600), 및 라인 레이저(200)를 대차(400)에 배치한다. 또한, 구조물에 적절한 광을 공급하도록, 조명부(600)의 위치와 각도를 조정하고, 라인 레이저(200)의 수직, 수평, 간격, 및 포커스 등을 조정하며, 촬영부(110)의 각도, 줌, 및 포커스 등을 조정한다. 이후, 대차(400)가 정지상태에서 촬영부(110)가 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하고, 자동주행제어부(660)의 제어에 의해서 주행부(500)는 대차(400)를 소정거리(β) 이동시킨 후 정지시킨다. 또한, 대차(400)가 소정거리(β) 이동한 후 정지하면, 정지상태에서 촬영부(110)가 다시 구조물을 촬영하여 이미지를 생성한다. 이때, 이미지 처리부(300)는 촬영부(110)가 생성한 이미지에서 라인 레이저(200)가 구획한 소정영역(X) 내에 존재하는 이미지를 추출하고, 추출한 이미지를 종방향 또는 횡방향으로 접합하여, 구조물 전체의 이미지를 얻는다.

100: 구조물 이미지 캡쳐 장치 110: 촬영부
200: 라인 레이저 300: 이미지 처리부
400: 대차 410: 제1단 대차
415: 제1 프레임 417: 제1 연결부재
420: 제2단 대차 425: 제2 프레임
427: 제2 연결부재 429: 제3 연결부재
430: 제3단 대차 435: 제3 프레임
437: 제4 연결부재 440: 제4단 대차
445: 제4 프레임 447: 수직프레임
449: 수평프레임 450: 완충재
451: 제1 완충재 453: 제2 완충재
455: 제3 완충재 457: 제4 완충재
459: 삽입부 500: 주행부
510: 바퀴 513: 제1 바퀴
513a: 본체 513b: 걸림부
515: 제2 바퀴 517: 앵커 볼트
520: 모터 600: 조명부
610: 거리측정기 620: 간격측정기
630: 배터리 640: 인버터
650: 케이블 보관함 660: 자동주행제어부
700: 제1 체결홈 710: 제1 돌출부
800: 제1 체결수단 810: 체결본체
813: 삽입홀 815: 걸림돌기
820: 제1 연장부 825: 제1 돌기
830: 제2 연장부 835: 제2 돌기
840: 제1 스토퍼 850: 제2 스토퍼
853: 체결돌기 855: 후크
900: 제2 체결수단 910: 제2 체결홈
915: 제2 돌출부 920: 체결홀
930: 가압수단 933: 체결볼트
935: 손잡이 937: 체결너트
953: 볼트 957: 너트
959: 회전방지홈 960: 리브
970: 브라켓 X: 소정영역
Y: 촬영영역 α: 가로 크기
β: 소정거리 γ: 소정간격

Claims

구조물을 촬영하여 이미지를 생성하는 촬영부;
상기 구조물에 가로라인의 레이저와 세로라인의 레이저를 토출하여 장방형의 소정영역을 구획하는 라인 레이저;
상기 촬영부가 생성한 이미지에서 상기 라인 레이저가 구획한 상기 소정영역 내에 존재하는 이미지를 추출하고, 추출한 이미지를 종방향 또는 횡방향으로 접합하는 이미지 처리부;
상기 촬영부, 상기 라인 레이저, 및 상기 이미지 처리부가 구비된 대차; 및
상기 라인 레이저가 구획한 상기 소정영역의 가로 크기에 대응하여, 상기 대차를 소정거리 이동시키는 주행부;
를 포함하고,
상기 대차에는 일방향을 따라 두께방향으로 함몰된 제1 체결홈이 형성되고, 상기 제1 체결홈은 상단의 양측으로부터 폭이 좁아지도록 돌출된 2개의 제1 돌출부가 형성되며,
상기 제1 체결홈에 슬라이딩하며 이동가능하도록 결합된 제1 체결수단을 더 포함하고,
상기 제1 체결수단은,
체결본체;
상기 체결본체의 일면으로부터 돌출되고 상기 체결본체의 길이방향으로 연장되어 2개의 상기 제1 돌출부 사이에서 슬라이딩하도록 배치되는 제1 연장부;
상기 제1 연장부의 말단으로부터 양측으로 돌출되어 2개의 상기 제1 돌출부에 걸려, 상기 제1 체결홈에 결합되는 제1 돌기;
상기 체결본체의 타면으로부터 돌출되고 상기 체결본체의 길이방향으로 연장된 제2 연장부; 및
상기 제2 연장부의 말단으로부터 양측으로 돌출되는 제2 돌기;
를 포함하고,
상기 제1 체결수단에 슬라이딩하며 이동가능하도록 결합된 제2 체결수단을 더 포함하고,
상기 제2 체결수단의 일면에는 일방향을 따라 두께방향으로 함몰된 제2 체결홈이 형성되고,
상기 제2 체결홈은 상단의 양측으로부터 폭이 좁아지도록 돌출된 2개의 제2 돌출부가 형성되며,
상기 제2 연장부는 2개의 상기 제2 돌출부 사이에 슬라이딩하도록 배치되고,
상기 제2 돌기는 2개의 상기 제2 돌출부에 걸려, 상기 제2 체결홈에 결합되며,
상기 제2 체결수단의 타면에는 상기 촬영부 또는 상기 라인 레이저가 결합되는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 체결수단은,
상기 체결본체의 일측에 결합되고, 상기 제1 돌출부를 가압하여 상기 체결본체를 고정시키는 가압수단;
을 더 포함하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 가압수단은,
상기 체결본체를 관통하는 체결볼트;
상기 체결볼트의 일단에 결합된 손잡이; 및
상기 체결볼트의 타단에 나사결합되고, 상기 제1 체결홈 내부에서 회전하는 것을 방지하도록 상기 제1 체결홈의 너비에 대응하는 너비를 갖는 체결너트;
를 포함하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 체결수단은,
상기 제2 연장부의 일측에서 상기 체결본체의 타면으로부터 돌출된 제1 스토퍼를 더 포함하고,
상기 제1 스토퍼에 상기 제2 체결수단의 일측이 걸리는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 체결수단은,
상기 제2 연장부의 타측에 배치되도록 상기 체결본체의 타면에 분리가능하게 체결된 제2 스토퍼를 더 포함하고,
상기 제2 스토퍼에 상기 제2 체결수단의 타측이 걸리는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 체결본체에는 두께방향으로 관통되는 두 개의 삽입홀이 형성되고,
상기 제2 스토퍼는 두 개의 상기 삽입홀에 각각 삽입되는 두 개의 체결돌기를 포함하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 삽입홀의 내부에는 돌출된 걸림돌기가 형성되고,
상기 체결돌기의 말단에는 상기 걸림돌기에 걸리는 후크가 형성되며,
상기 후크에는 두 개의 상기 체결돌기가 멀어지는 방향으로 탄성력이 작용하고,
두 개의 상기 체결돌기가 가까워지는 방향으로 가압하면, 상기 후크는 상기 걸림돌기로부터 분리되는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 체결수단에는 두께방향으로 관통되는 체결홀이 형성되고,
상기 체결홀에 볼트를 삽입하여, 상기 제2 체결수단에 상기 촬영부 또는 상기 라인 레이저를 결합하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 체결홀에 상기 볼트를 삽입하여, 상기 제2 체결수단에 리브의 일단을 결합하고,
상기 리브의 타단에는 상기 촬영부 또는 상기 라인 레이저가 결합된 브라켓이 결합되는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제2 체결홈의 내부에는 상기 볼트와 나사결합하는 너트가 구비되고,
상기 제2 체결홈의 내부에는 두께방향으로 함몰되고, 상기 너트에 대응하는 형상을 갖는 회전방지홈이 형성되고,
상기 회전방지홈에 상기 너트가 삽입되는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 촬영부는 상기 대차가 정지한 때만 상기 구조물을 촬영하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 대차가 정치한 때 상기 촬영부는 상기 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하고,
상기 주행부가 상기 대차를 소정거리 이동시킨 후, 상기 대차가 정지한 때 상기 촬영부는 상기 구조물을 촬영하여 이미지를 생성하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 대차는,
수평으로 연장된 제1 프레임으로 형성되고, 바퀴가 구비된 제1 단 대차;
수평으로 연장된 제2 프레임으로 형성되고, 상기 제1 단 대차의 상측에 결합되며, 상기 이미지 처리부가 구비된 제2 단 대차;
수평으로 연장된 제3 프레임으로 형성되고, 상기 제2 단 대차의 상측에 결합된 제3 단 대차; 및
수직으로 연장된 제4 프레임으로 형성되고, 상기 제3 단 대차의 상측에 결합되며, 상기 촬영부와 상기 라인 레이저가 구비된 제4 단 대차;
를 포함하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 13에 있어서,
상기 바퀴는,
외주면이 레일과 접촉하는 본체, 및 상기 본체의 일단에 상기 본체보다 큰 직경으로 형성되어 상기 레일의 측면에 걸리는 걸림부를 포함하는 제1 바퀴;
상기 본체에 대응하는 원통형의 홈이 형성되어, 상기 본체에 분리가능하게 삽입되고, 탄성을 갖는 제2 바퀴; 및
상기 제2 바퀴를 관통하고 상기 걸림부에 삽입되어, 상기 제2 바퀴를 상기 본체에 분리가능하게 결합시키는 앵커 볼트;
를 포함하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 대차에 구비되어, 상기 대차의 이동거리를 측정하는 거리측정기;
를 더 포함하고,
상기 주행부는 상기 거리측정기에서 측정한 이동거리를 기초로, 상기 대차를 상기 라인 레이저가 구획한 상기 소정영역의 가로 크기에 대응하여, 소정거리 이동시키는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 대차에 구비되어, 상기 대차와 상기 구조물 사이의 간격을 측정하는 간격측정기;
를 더 포함하고,
상기 주행부는 상기 간격측정기에서 측정한 간격을 기초로, 상기 대차를 이동시켜, 미리 설정된 상기 대차와 상기 구조물 사이의 소정간격을 유지하는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 13에 있어서,
상기 제1 프레임에는 내부공간을 갖는 중공형의 제1 연결부재가 상측으로 연장되고,
상기 제2 프레임에는 제2 연결부재가 하측으로 연장되고,
상기 제2 연결부재는 상기 제1 연결부재의 내부공간에 삽입되어 결합되고,
상기 제1 연결부재의 내부공간에는 탄성을 갖는 완충재가 적층되어 구비되고, 상기 완충재의 상측에 상기 제2 연결부재가 배치되도록, 상기 제1 연결부재의 내부공간에 상기 제2 연결부재가 삽입되어 결합되는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 13에 있어서,
상기 제2 프레임에는 내부공간을 갖는 중공형의 제3 연결부재가 상측으로 연장되고,
상기 제3 프레임에는 제4 연결부재가 하측으로 연장되고,
상기 제4 연결부재는 상기 제3 연결부재의 내부공간에 삽입되어 결합되고,
상기 제3 연결부재의 내부공간에는 탄성을 갖는 완충재가 적층되어 구비되고, 상기 완충재의 상측에 상기 제4 연결부재가 배치되도록, 상기 제3 연결부재의 내부공간에 상기 제4 연결부재가 삽입되어 결합되는 구조물 이미지 캡쳐 장치.
청구항 17 또는 청구항 18에 있어서,
상기 완충재는,
제1 완충재;
상기 제1 완충재의 상측에 배치된 제2 완충재;
상기 제2 완충재의 상측에 배치된 제3 완충재; 및
상기 제3 완충재의 상측에 배치된 제4 완충재;
를 포함하고,
상기 제1 완충재와 상기 제3 완충재는 상기 제2 완충재보다 탄성이 크고, 상기 제4 완충재보다 탄성이 작은 구조물 이미지 캡쳐 장치.