KR102525894B1 - System for detecting underground facilities - Google Patents

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KR102525894B1
KR102525894B1 KR1020220135258A KR20220135258A KR102525894B1 KR 102525894 B1 KR102525894 B1 KR 102525894B1 KR 1020220135258 A KR1020220135258 A KR 1020220135258A KR 20220135258 A KR20220135258 A KR 20220135258A KR 102525894 B1 KR102525894 B1 KR 102525894B1
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KR1020220135258A
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이현모
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Abstract

The present invention relates to an underground facility exploration system having improved reliability of underground facility measurement, by which a worker who performs exploration and measurement operations on underground facilities in a city can easily utilize a systematically constructed database, which categorizes the underground facilities by use and location, at a work site, and can simultaneously conduct more accurate exploration of the underground facilities on the basis of an AR image provided for a selected same or different type of underground facility and conduct a measurement operation on the basis of the exploration, thereby allowing improvement in accuracy of measurement. An underground facility exploration system having improved reliability of underground facility measurement, according to the present invention, comprises a database server, an integrated management server, a surveyor smart device, a ground penetrating radar (GPR) exploration device, a mobile exploration device, and an exploration route connection device.

Description

지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템{System for detecting underground facilities}Underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities {System for detecting underground facilities}

본 발명은 측지측량 기술 분야 중 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도시 내 지하시설물에 대해 탐사 및 측량 작업을 수행하는 작업자가 해당 지하시설물들을 대상으로 그 용도 및 위치별로 구분되어 체계적으로 구축된 데이터베이스를 작업 현장에서 용이하게 활용하는 동시에 선택한 동종 또는 이종의 지하시설물에 대해 제공되는 AR 영상을 토대로 해당 지하시설물에 대한 보다 정확한 탐사 및 이를 토대로 한 측량 작업을 진행할 수 있어, 그 측량 정확도가 향상될 수 있도록 하는 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an underground facility exploration system that improves the survey reliability of underground facilities in the field of geodetic survey technology. It is easy to utilize the systematically established database classified by purpose and location at the work site, and at the same time, more accurate exploration of the underground facility based on the AR image provided for the selected underground facility of the same or different type and surveying work based on it. The present invention relates to an underground facility exploration system capable of improving the surveying reliability of underground facilities so that the surveying accuracy can be improved.

일반적으로 지하시설물에는 상수도, 하수도, 전력 및 통신선로, 도시가스관로, 송유관 등이 있으며, 이러한 지하시설물은 국가기반시설물로서 장기간의 검토를 거쳐 계획을 수립 후 건설하게 되고, 그 유지 및 관리가 매우 중요하다. 부연 설명하면, 상기 전력 및 통신선로 등 전선 선로의 설치는 케이블관을 매립하여 이러한 케이블관의 내부를 따라 전력 및 통신선로를 설치하는 방식이 주로 사용된다.In general, underground facilities include water supply, sewage, power and communication lines, city gas pipelines, oil pipelines, etc. These underground facilities are national infrastructure facilities that are constructed after long-term review and planning, and their maintenance and management are very difficult. It is important. In other words, for the installation of electric wires such as power and communication lines, a method of embedding a cable pipe and installing power and communication lines along the inside of the cable pipe is mainly used.

그리고 이러한 지하시설물의 시공은 사전에 마련된 설계도면을 기준으로 진행되고, 특히 다양한 종류의 많은 수의 지하시설물이 지하에 매설되는 도시에서는 해당 지하시설물들을 효율적인 배치 및 서로 다른 종류의 지하시설물 간 간섭이 최대한 배제되도록 시공함이 매우 중요하다. 따라서 이를 고려하여 사전에 제작된 설계도면에 따라 시공함이 중요하지만, 실제 시공 과정에서 다양한 이유로 설계도면 상의 지하시설물 위치 및 실제 시공된 지하시설물의 위치 간 오차가 비교적 크게 발생하는 경우가 종종 발생되며, 이는 해당 지하시설물들에 대한 추후의 유지/관리에 여러 난점들을 발생시키는 주요 원인이 된다.In addition, the construction of these underground facilities is carried out based on the design drawings prepared in advance, and in a city where a large number of various types of underground facilities are buried underground, efficient arrangement of the underground facilities and interference between different types of underground facilities are prevented. It is very important to construct it to be excluded as much as possible. Therefore, considering this, it is important to construct according to the design drawings prepared in advance. However, in the actual construction process, for various reasons, there are often relatively large errors between the location of the underground facilities on the design drawings and the location of the actually constructed underground facilities. However, this becomes a major cause of various difficulties in the future maintenance/management of the underground facilities.

또한, 상술한 바와 같이 도시의 지하에는 다양한 종류인 동시에 다수의 지하시설물이 복잡하게 매설되므로, 그 유지/관리를 위한 작업에 많은 노력과 비용이 소요되는 측면이 있어, 이를 완화시킬 수 있는 기술이 필요한 상황이다.In addition, as described above, since various kinds of underground facilities are buried in a complicated manner in the underground of the city, there is an aspect that a lot of effort and cost is required for maintenance / management work, so a technology that can alleviate this situation is necessary.

이에 본 출원인은 도시에서의 지하시설물들에 대한 체계적이고 효율적인 관리 및 이를 위한 해당 지하시설물들에 대한 효율적이고 정확한 측량 정보를 제공할 수 있는 기술로서 본 발명을 제안하게 되었다.Accordingly, the present applicant has proposed the present invention as a technique capable of systematically and efficiently managing underground facilities in a city and providing efficient and accurate measurement information for the corresponding underground facilities for this purpose.

한국 등록특허 제10-2379401호(2022.03.29.공고), “지아이에스를 기반으로 하는 지하시설물 측량데이터 갱신관리시스템 제공방법”Korean Registered Patent No. 10-2379401 (2022.03.29. Publication), “Method for Providing Survey Data Update Management System for Underground Facilities Based on GIS” 한국 등록특허 제10-1944823호(2019.02.07.공고), “증강현실 및 가상현실을 이용한 위치기반 지하시설물 탐지 시스템”Korean Patent Registration No. 10-1944823 (2019.02.07. Publication), “Location-based underground facility detection system using augmented reality and virtual reality”

본 발명의 실시 예는 도시 내 지하시설물에 대해 탐사 및 측량 작업을 수행하는 작업자가 해당 지하시설물들을 대상으로 그 용도 및 위치별로 구분되어 체계적으로 구축된 데이터베이스를 작업 현장에서 용이하게 활용하는 동시에 선택한 동종 또는 이종의 지하시설물에 대해 제공되는 AR 영상을 토대로 해당 지하시설물에 대한 보다 정확한 탐사 및 이를 토대로 한 측량 작업을 진행할 수 있어, 결과적으로 그 측량 작업에 대한 정확도가 향상될 수 있도록 하는 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템을 제공한다.In an embodiment of the present invention, a worker performing exploration and surveying work on underground facilities in a city can easily utilize a database systematically constructed by classifying the underground facilities by use and location for the corresponding underground facilities at the work site, and at the same time, select the same type Or, based on AR images provided for different types of underground facilities, more accurate exploration of the underground facility and surveying work based on it can be conducted, resulting in improved accuracy of the surveying work. Provides an underground facility exploration system with improved reliability.

본 발명의 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템은, 도시의 지하시설물을 대상으로 지하시설물별 시공정보를 포함한 관리정보가 사전에 부여된 식별정보를 기준으로 매핑하여 저장하되, 상기 식별정보가 지하시설물의 종류를 구분하는 용도코드 및 단위지역을 나타내는 GPS좌표코드를 포함하는 형태로 이루어져, 상기 관리정보가 상기 용도 코드를 기준으로 지하시설물의 종류별로 그룹화되어 저장되는 제1 DB 및 상기 관리정보가 상기 GPS좌표 코드를 기준으로 지하시설물의 위치별로 그룹화되어 저장되는 제2 DB를 포함하는 데이터베이스 서버와, 상기 데이터베이스 서버에 대한 데이터 검출 및 저장 처리를 수행하는 통합관리서버와, 상기 지하시설물에 대한 측량 작업자가 휴대하며, 상기 관리정보를 상기 제1 및 제2 DB 중 어느 하나의 DB를 검출 대상으로 지정하여 상기 통합관리서버에 요청하고, 상기 통합관리서버로부터 수신되는 상기 제1 DB 또는 제2 DB의 관리정보를 기반으로 현재 위치 기준의 지하시설물 정보를 AR(Augmented Reality) 영상으로 출력하는 ICT 프로그램이 탑재되는 측량작업자 스마트 디바이스와, 상기 지하시설물에 대한 탐사를 위해 상기 측량 작업자가 사용하는 GPR(Ground Penetrating Radar) 탐사장치를 포함할 수 있다.In the underground facility exploration system, which improves the surveying reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention, management information including construction information for each underground facility is mapped and stored based on pre-assigned identification information for underground facilities in the city. However, the identification information is composed of a form including a use code for classifying the type of underground facility and a GPS coordinate code indicating a unit area, so that the management information is grouped and stored by type of underground facility based on the use code. A database server including 1 DB and a second DB in which the management information is grouped and stored by location of underground facilities based on the GPS coordinate code, and an integrated management server that detects and stores data for the database server , carried by a surveyor for the underground facility, designating any one DB of the first and second DB as a detection target for the management information, requesting the integrated management server, and receiving the management information from the integrated management server. Based on the management information of the first DB or the second DB, a smart device for a surveyor equipped with an ICT program that outputs underground facility information based on the current location as an Augmented Reality (AR) image, and for exploration of the underground facility It may include a GPR (Ground Penetrating Radar) search device used by surveyors.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템은, 상기 GPS좌표코드에 따라 구분되는 단위지역들 중 사전에 정해지는 단위지역(이하 “지정 단위지역”이라 함)의 지하시설물에 설치되는 이동형 탐사장치 및 상기 이동형 탐사장치의 탐사 경로가 상기 지정 단위지역 내 서로 다른 지하시설물별 탐사 경로를 연결하는 형태가 되도록 하는 탐사경로 연결장치 더 포함하되, 상기 이동형 탐사장치가 설치되는 지하시설물은 케이블관인 동시에 상기 케이블관은 그 종단면을 기준으로 케이블 설치를 위한 메인 영역 및 상기 메인 영역과 통하는 상태로 상기 메인 영역의 측방에 형성되는 주행로 영역을 포함하는 형태로 이루어지고, 상기 이동형 탐사장치는, 상기 케이블관 내에 상기 주행로 영역을 따라 자율주행하도록 설치되는 자율주행차량과, 상기 자율주행차량에 설치되어 상기 케이블관에 대한 측량 기능을 수행하는 측량모듈과, 상기 자율주행차량의 상부에 탑재되는 동시에 수직 비행 및 수평 비행 전용의 자율비행드론과, 상기 자율주행차량 및 자율비행드론과 지상 간의 통신을 위해 상기 케이블관에 설치되는 AP(Wireless Access Point)와, 상기 AP 및 측량작업자 스마트 디바이스 간의 통신을 위해 지상에 설치되는 통신중계모듈을 포함하며, 상기 탐사경로 연결장치는, 둘 이상의 수직 영역 및 적어도 하나의 수평 영역을 포함하는 형태로 이루어져 하나의 상기 수직 영역이 상대적으로 하측 케이블관의 상기 주행로 영역에 수직 방향으로 연결되는 동시에 다른 하나의 상기 수직 영역이 상대적으로 상측 케이블관의 상기 주행로 영역에 수직 방향으로 연결되어 해당 케이블관들의 주행로 영역(720)을 연결시키는 연결 덕트와, 상기 연결 덕트의 직하방에 위치하도록 하측 케이블관의 상기 주행로 영역의 바닥면에 부착되는 제1 마커와, 상측 케이블관의 상기 주행로 영역 중 상기 연결 덕트의 상단과 인접한 부분의 바닥면에 부착되는 제2 마커와, 상기 제1 마커 및 제2 마커에 대한 리딩을 통해 상기 자율주행차량이 상기 연결 덕트의 직하방에서 정지하는 동시에 상기 자율비행드론이 작동되게 하고, 상기 주행로 영역의 상기 연결 덕트 상단과 연결되는 부분의 바닥면에서 상기 자율비행드론의 작동이 정지되는 동시에 상기 자율주행차량이 작동되게 하도록 상기 자율주행차량의 바닥면에 설치되는 마커 리딩모듈을 포함할 수 있다.In addition, the underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention is a unit area determined in advance among unit areas classified according to the GPS coordinate code (hereinafter referred to as “designated unit area”). ) further comprising a mobile exploration device installed in an underground facility of the mobile exploration device and an exploration path connecting device that allows the exploration path of the mobile exploration device to connect exploration paths for each different underground facility in the designated unit area, The underground facility to be installed is a cable pipe, and at the same time, the cable pipe is formed in the form of including a main area for cable installation and a running path area formed on the side of the main area in a state in communication with the main area based on the longitudinal section, , The mobile exploration device includes an autonomous vehicle installed in the cable conduit to autonomously travel along the traveling route area, a surveying module installed in the autonomous vehicle and performing a survey function for the cable conduit, and the autonomous An autonomous drone mounted on top of a vehicle and dedicated to vertical and horizontal flight, an AP (Wireless Access Point) installed in the cable pipe for communication between the autonomous vehicle and autonomous drone and the ground, and the AP And a communication relay module installed on the ground for communication between surveyor smart devices, wherein the exploration path connection device is formed in a form including two or more vertical areas and at least one horizontal area so that one vertical area is relatively As it is connected in a vertical direction to the running route area of the lower cable pipe, and at the same time, the other vertical section is connected in a relatively vertical direction to the running route area of the upper cable pipe, so that the running route area 720 of the corresponding cable pipe A connecting duct for connecting, a first marker attached to the bottom surface of the running route area of the lower cable pipe so as to be located directly below the connecting duct, and adjacent to the upper end of the connecting duct in the running route area of the upper cable pipe. With a second marker attached to the bottom surface of the part, and reading the first marker and the second marker, the autonomous vehicle is stopped directly below the connection duct and the autonomous flying drone is operated at the same time, A marker reading module installed on the bottom surface of the autonomous vehicle so that the autonomous vehicle operates while the autonomous flying drone stops operating on the bottom surface of the portion connected to the top of the connection duct in the driving path area. can

또한, 상기 통합관리서버는 GPS좌표를 기준으로 하는 동시에 최단 거리를 기준으로 상기 지정 단위지역 내에서의 상기 자율주행차량 및 자율비행드론의 최적탐사경로들이 사전 설정되며, 상기 측량작업자 스마트 디바이스는 상기 지정 단위지역 내에서 현재 위치의 GPS좌표가 포함된 탐사요청신호를 상기 통합관리서버에 전송한 다음, 상기 통합관리서버로부터 전송되는 상기 최적탐사경로를 수신하여 상기 통신중계모듈 및 AP의 중계 기능을 통해 상기 자율주행차량 및 자율비행드론에 전송하는 것일 수 있다.In addition, the integrated management server presets optimal exploration routes of the self-driving vehicle and autonomous drone within the designated unit area based on GPS coordinates and the shortest distance, and the survey worker smart device After transmitting the exploration request signal including the GPS coordinates of the current location within the designated unit area to the integrated management server, the optimal exploration route transmitted from the integrated management server is received to perform the relaying function of the communication relay module and AP. It may be transmitted to the self-driving vehicle and the self-flying drone through the.

본 발명의 실시 예에 따르면, 도시 내 지하시설물에 대해 탐사 및 측량 작업을 수행하는 작업자가 해당 지하시설물들을 대상으로 그 용도 및 위치별로 구분되어 체계적으로 구축된 데이터베이스를 작업 현장에서 용이하게 활용하는 동시에 선택한 동종 또는 이종의 지하시설물에 대해 제공되는 AR 영상을 토대로 해당 지하시설물에 대한 보다 정확한 탐사 및 이를 토대로 한 측량 작업을 진행할 수 있음에 따라, 그 측량 작업의 정확도가 보다 향상될 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention, a worker performing exploration and surveying work on underground facilities in a city can easily utilize a database systematically constructed by classifying the underground facilities by use and location for the corresponding underground facilities at the work site, and at the same time Based on the AR image provided for the selected underground facility of the same or different type, more accurate exploration of the underground facility and surveying work based on it can be performed, so that the accuracy of the surveying work can be further improved.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템을 예시한 블록 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에서 데이터베이스 서버의 구축 예를 예시한 도면
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템을 예시한 도면
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에서 전기적 구성을 예시한 블록 구성도1 is a block configuration diagram illustrating an underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of building a database server in an underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to another embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an electrical configuration in an underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to another embodiment of the present invention.

이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.The detailed description of the present invention below refers to the accompanying drawings shown as examples of embodiments in which the present invention can be practiced. These embodiments are described in detail so that those skilled in the art will be able to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, specific shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented in one embodiment in another embodiment without departing from the spirit and scope of the invention. Additionally, it should be understood that the location or arrangement of individual components within each described embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.Accordingly, the detailed description set forth below is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all equivalents as claimed by those claims. Like reference numbers in the drawings indicate the same or similar function throughout the various aspects.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the present invention have been selected from general terms that are currently widely used as much as possible while considering the functions in the present invention, but these may vary depending on the intention of a person skilled in the art or precedent, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in a specific case, there is also a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, not simply the name of the term.

발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”,　＂…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In the invention, when a certain part “includes” a certain component in the whole, this means that it may further include other components, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, as described in the specification, "... wealth", "… A term such as “module” refers to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software.

도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에 대해 설명한다.An underground facility exploration system with improved surveying reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 .

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템을 예시한 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에서 데이터베이스 서버의 구축 예를 예시한 도면이다.1 is a block configuration diagram illustrating an underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block configuration diagram illustrating improved survey reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention. It is a diagram illustrating an example of building a database server in an underground facility exploration system.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템은 데이터베이스 서버(100), 통합관리서버(200), 측량작업자 스마트 디바이스(300) 및 GPR(Ground Penetrating Radar) 탐사장치(400)를 포함하여 구성된다.As shown, the underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to an embodiment of the present invention includes a database server 100, an integrated management server 200, a survey worker smart device 300 and GPR (Ground It is configured to include a penetrating radar) search device 400.

데이터베이스 서버(100)는 도시의 지하시설물을 대상으로 지하시설물별 시공정보를 포함한 관리정보가 사전에 부여된 식별정보를 기준으로 매핑하여 저장하되, 상기 식별정보가 지하시설물의 종류를 구분하는 용도코드 및 단위지역을 나타내는 GPS좌표코드를 포함하는 형태로 이루어져, 상기 관리정보가 상기 용도 코드를 기준으로 지하시설물의 종류별로 그룹화되어 저장되는 제1 DB(110) 및 상기 관리정보가 상기 GPS좌표 코드를 기준으로 지하시설물의 위치별로 그룹화되어 저장되는 제2 DB(120)를 포함하여 구성된다.The database server 100 maps and stores management information including construction information for each underground facility for underground facilities in the city based on identification information assigned in advance, and the identification information is a use code for classifying the type of underground facility. and a GPS coordinate code representing a unit area, wherein the first DB 110 stores the management information grouped by type of underground facility based on the use code, and the management information includes the GPS coordinate code. It is configured to include a second DB 120 that is grouped and stored by location of underground facilities as a reference.

통합관리서버(200)는 데이터베이스 서버(100)에 대한 데이터 검출 및 저장 처리를 수행한다.The integrated management server 200 performs data detection and storage processing for the database server 100 .

측량작업자 스마트 디바이스(300)는 상기 지하시설물에 대한 측량 작업자가 휴대하며, 이러한 측량작업자 스마트 디바이스(300)는 상기 관리정보를 제1 및 제2 DB(110,120) 중 어느 하나의 DB를 검출 대상으로 지정하여 상기 통합관리서버(200)에 요청한다. 그리고 측량작업자 스마트 디바이스(300)에는 통합관리서버(200)로부터 수신되는 제1 DB(110) 또는 제2 DB(120)의 관리정보를 기반으로 현재 위치 기준의 지하시설물 정보를 AR(Augmented Reality) 영상으로 출력하는 ICT 프로그램(310)이 탑재된다. The surveyor's smart device 300 is carried by the surveyor for the underground facility, and the surveyor's smart device 300 uses the management information as a detection target for any one of the first and second DBs 110 and 120. Designate and request to the integrated management server (200). And, based on the management information of the first DB 110 or the second DB 120 received from the integrated management server 200 in the survey worker smart device 300, the underground facility information based on the current location is AR (Augmented Reality) An ICT program 310 that outputs images is installed.

GPR(Ground Penetrating Radar) 탐사장치(400)는 상기 지하시설물에 대한 탐사를 위해 측량 작업자가 사용하는 장치이다. A GPR (Ground Penetrating Radar) exploration device 400 is a device used by a surveyor to explore the underground facility.

상술한 구성에 의해서, 도시 내 지하시설물에 대해 탐사 및 측량 작업을 수행하는 작업자가 해당 지하시설물들을 대상으로 그 용도 및 위치별로 구분되어 체계적으로 구축된 데이터베이스를 작업 현장에서 용이하게 활용하는 동시에 선택한 동종 또는 이종의 지하시설물에 대해 제공되는 AR 영상을 토대로 해당 지하시설물에 대한 보다 정확한 탐사 및 이를 토대로 한 측량 작업을 진행할 수 있어, 결과적으로 그 측량 작업에 대한 정확도가 향상될 수 있게 된다.With the above-described configuration, a worker performing exploration and surveying work on underground facilities in the city can easily utilize the systematically constructed database by classifying the underground facilities by use and location for the relevant underground facilities at the work site, and at the same time, select the same type Alternatively, based on the AR image provided for the different types of underground facilities, more accurate exploration of the underground facility and surveying work based thereon can be performed, resulting in improved accuracy of the surveying work.

다음은 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에 대해 설명한다.Next, referring to FIGS. 3 and 4, an underground facility exploration system with improved surveying reliability of underground facilities according to another embodiment of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템을 예시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에서 전기적 구성을 예시한 블록 구성도이다.3 is a diagram illustrating an underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an underground facility with improved survey reliability of underground facilities according to another embodiment of the present invention. It is a block configuration diagram illustrating the electrical configuration in the exploration system.

설명에 앞서, 본 실시 예에 따른 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템의 데이터베이스 서버(100), 통합관리서버(200), 측량작업자 스마트 디바이스(300) 및 GPR(Ground Penetrating Radar) 탐사장치(400)는 동일하게 구비하는 동시에 이동형 탐사장치(500) 및 탐사경로 연결장치(600)를 더 포함하고, 지하시설물이 케이블관(700)인 점에서 차이가 있으므로, 이하의 설명에서 이러한 차이점을 중심으로 설명한다.Prior to the description, the underground facility exploration system with improved survey reliability of underground facilities according to the present embodiment includes a database server 100 of the underground facility exploration system that improves the survey reliability of underground facilities described with reference to FIGS. 1 and 2, The integrated management server 200, the survey worker smart device 300, and the GPR (Ground Penetrating Radar) exploration device 400 are equally provided, and at the same time, the mobile exploration device 500 and the exploration path connection device 600 are further included, , Since there is a difference in that the underground facility is the cable pipe 700, the following description will focus on these differences.

먼저, 이동형 탐사장치(500)가 설치되는 지하시설물은 케이블관(700)이며, 이러한 케이블관(700)은 그 종단면을 기준으로 케이블 설치를 위한 메인 영역(710) 및 메인 영역(710)과 통하는 상태로 메인 영역(710)의 측방에 형성되는 주행로 영역(720)을 포함하는 형태로 이루어진다.First, the underground facility in which the mobile exploration device 500 is installed is the cable pipe 700, and the cable pipe 700 communicates with the main area 710 for cable installation and the main area 710 based on its longitudinal section. It is made in a form including a driving path area 720 formed on the side of the main area 710 in the state.

그리고 이동형 탐사장치(500)는 데이터베이스 서버(100)의 설명에서 언급된 GPS좌표코드에 따라 구분되는 단위지역들 중 사전에 정해지는 단위지역(이하 “지정 단위지역”이라 함)의 지하시설물에 설치된다.In addition, the mobile exploration device 500 is installed in an underground facility of a pre-determined unit area (hereinafter referred to as “designated unit area”) among unit areas classified according to the GPS coordinate code mentioned in the description of the database server 100. do.

이러한 이동형 탐사장치(500)는 케이블관(700) 내에 주행로 영역(720)을 따라 자율주행하도록 설치되는 자율주행차량(510)과, 자율주행차량(510)에 설치되어 케이블관(700)에 대한 측량 기능을 수행하는 측량모듈(520)과, 자율주행차량(510)의 상부에 탑재되는 동시에 수직 비행 및 수평 비행 전용의 자율비행드론(530)과, 자율주행차량(510) 및 자율비행드론(530)과 지상 간의 통신을 위해 케이블관(700)에 설치되는 AP(Wireless Access Point,540)와, AP(540) 및 측량작업자 스마트 디바이스(300) 간의 통신을 위해 지상에 설치되는 통신중계모듈(550)을 포함하여 구성된다.The mobile exploration device 500 includes an autonomous vehicle 510 installed to autonomously drive along a driving path area 720 within a cable conduit 700 and an autonomous vehicle 510 installed in the autonomous vehicle 510 to travel along the cable conduit 700 A surveying module 520 performing a survey function for the self-driving vehicle 510 and an autonomous flying drone 530 dedicated to vertical flight and horizontal flight at the same time mounted on the top of the autonomous vehicle 510, the autonomous vehicle 510 and the autonomous flying drone AP (Wireless Access Point, 540) installed in the cable pipe 700 for communication between the 530 and the ground, and a communication relay module installed on the ground for communication between the AP 540 and the surveyor's smart device 300 (550).

그리고 탐사경로 연결장치(600)는 이동형 탐사장치(500)의 탐사 경로가 상기 지정 단위지역 내 서로 다른 지하시설물별 탐사 경로를 연결하는 형태가 되도록 하는 기능을 수행한다.And, the exploration route connection device 600 performs a function of enabling the exploration route of the mobile exploration device 500 to connect the exploration routes of different underground facilities within the designated unit area.

이러한 탐사경로 연결장치(600)는 연결 덕트(610), 제1 마커(620), 제2 마커(630) 및 마커 리딩모듈(630)을 포함하여 구성된다.The exploration path connection device 600 includes a connection duct 610, a first marker 620, a second marker 630, and a marker reading module 630.

연결 덕트(610)는 둘 이상의 수직 영역(611) 및 적어도 하나의 수평 영역(612)을 포함하는 형태로 이루어지며, 이러한 연결 덕트(610)는 하나의 수직 영역(611)이 상대적으로 하측 케이블관(700)의 주행로 영역(720)에 수직 방향으로 연결되는 동시에 다른 하나의 수직 영역(611)이 상대적으로 상측 케이블관(700)의 주행로 영역(720)에 수직 방향으로 연결되어 해당 케이블관(700)들의 주행로 영역(720)을 연결시킨다.The connection duct 610 is formed in a form including two or more vertical areas 611 and at least one horizontal area 612, and in this connection duct 610, one vertical area 611 is a relatively lower cable pipe. At the same time as being connected in the vertical direction to the running path area 720 of the 700, another vertical area 611 is vertically connected to the running path area 720 of the relatively upper cable pipe 700, so that the corresponding cable pipe The driving route area 720 of the 700 is connected.

제1 마커(620)는 연결 덕트(610)의 직하방에 위치하도록 하측 케이블관(700)의 주행로 영역(720)의 바닥면에 부착된다.The first marker 620 is attached to the bottom surface of the running path area 720 of the lower cable pipe 700 so as to be positioned directly below the connection duct 610 .

제2 마커(630)는 상측 케이블관(700)의 주행로 영역(720) 중 연결 덕트(610)의 상단과 인접한 부분의 바닥면에 부착된다.The second marker 630 is attached to the bottom surface of the portion adjacent to the upper end of the connection duct 610 in the running path area 720 of the upper cable pipe 700 .

마커 리딩모듈(630)은 제1 마커(620) 및 제2 마커(630)에 대한 리딩을 통해 자율주행차량(510)이 연결 덕트(610)의 직하방에서 정지하는 동시에 자율비행드론(530)이 작동되게 하고, 주행로 영역(720)의 연결 덕트(610) 상단과 연결되는 부분의 바닥면에서 자율비행드론(530)의 작동이 정지되는 동시에 자율주행차량(510)이 작동되게 하도록 자율주행차량(510)의 바닥면에 설치된다.The marker reading module 630 stops the autonomous vehicle 510 directly below the connection duct 610 through reading of the first marker 620 and the second marker 630 and at the same time autonomously flying drone 530 is operated, and the operation of the autonomous flying drone 530 is stopped at the bottom surface of the part connected to the top of the connection duct 610 in the driving route area 720, and the autonomous vehicle 510 is operated. It is installed on the bottom surface of the vehicle 510.

그리고 통합관리서버(200)는 GPS좌표를 기준으로 하는 동시에 최단 거리를 기준으로 상기 지정 단위지역 내에서의 자율주행차량(510) 및 자율비행드론(530)의 최적탐사경로들이 사전 설정된다.In addition, the integrated management server 200 presets optimal exploration routes for the autonomous vehicle 510 and the autonomous drone 530 within the designated unit area based on GPS coordinates and the shortest distance.

그리고 측량작업자 스마트 디바이스(300)는 상기 지정 단위지역 내에서 현재 위치의 GPS좌표가 포함된 탐사요청신호를 통합관리서버(200)에 전송한 다음, 통합관리서버(200)로부터 전송되는 상기 최적탐사경로를 수신하여 통신중계모듈(550) 및 AP(540)의 중계 기능을 통해 상기 자율주행차량(510) 및 자율비행드론(530)에 전송한다.And the survey worker smart device 300 transmits an exploration request signal containing the GPS coordinates of the current location within the designated unit area to the integrated management server 200, and then the optimal exploration transmitted from the integrated management server 200 The route is received and transmitted to the self-driving vehicle 510 and the autonomous flying drone 530 through the relay function of the communication relay module 550 and the AP 540.

상술한 구성에 의해서, 도시의 지하시설물을 대상으로 사전 설정된 단위 지역들 중에서 사전에 지정한 지정 단위지역 내 전력 및 통신선로 등의 케이블관들에 대해 그 측량 및 탐사 작업이 사전에 구축된 체계적인 데이터베이스 및 AR 영상 지원에 더하여 일괄적이고 효율적인 탐사 및 측량 작업을 가능케 하는 케이블관 간 연결덕트 및 자율비행드론 일체형 자율주행차량을 통해 신속하고 효과적으로 진행될 수 있게 되며, 결과적으로 해당 케이블관에 대한 측량 데이터가 보다 정확하게 확보될 수 있게 된다.With the above-described configuration, among the unit areas preset for the underground facilities of the city, a systematic database and In addition to AR video support, it can be conducted quickly and effectively through connection ducts and self-flying drone-integrated autonomous vehicles between cable tunnels that enable batch and efficient exploration and surveying work. can be secured.

이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, in the present description, specific details such as specific components and limited embodiments and drawings have been described, but this is only provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. No, and those skilled in the art can make various modifications and variations from these descriptions.

따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정하여 저서는 안되며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments and should not be defined, and all things that have modifications equivalent or equivalent to these claims as well as the claims described below will fall within the scope of the spirit of the present invention.

100 : 데이터베이스 서버 110 : 제1 DB
120 : 제2 DB 200 : 통합관리서버
300 : 측량 작업자 스마트 디바이스 310 : ICT 프로그램
400 : GPR 탐사장치 500 : 이동형 탐사장치
510 : 자율주행차량 520 : 측량모듈
530 : 자율비행드론 540 : AP
550 : 통신중계모듈 600 : 탐사경로 연결장치
610 : 연결 덕트 611 : 수직 영역
612 : 수평 영역 620 : 제1 마커
630 : 제2 마커 640 : 마커 리딩모듈
700 : 케이블관 710 : 메인 영역
720 : 주행로 영역 100: database server 110: first DB
120: second DB 200: integrated management server
300: survey worker smart device 310: ICT program
400: GPR exploration device 500: Mobile exploration device
510: autonomous vehicle 520: surveying module
530: autonomous flying drone 540: AP
550: communication relay module 600: exploration path connection device
610: connecting duct 611: vertical area
612: horizontal area 620: first marker
630: second marker 640: marker reading module
700: cable pipe 710: main area
720: driving route area

Claims (2)

삭제delete 도시의 지하시설물을 대상으로 지하시설물별 시공정보를 포함한 관리정보가 사전에 부여된 식별정보를 기준으로 매핑하여 저장하되, 상기 식별정보가 지하시설물의 종류를 구분하는 용도코드 및 단위지역을 나타내는 GPS좌표코드를 포함하는 형태로 이루어져, 상기 관리정보가 상기 용도 코드를 기준으로 지하시설물의 종류별로 그룹화되어 저장되는 제1 DB(110) 및 상기 관리정보가 상기 GPS좌표 코드를 기준으로 지하시설물의 위치별로 그룹화되어 저장되는 제2 DB(120)를 포함하는 데이터베이스 서버(100):
상기 데이터베이스 서버(100)에 대한 데이터 검출 및 저장 처리를 수행하는 통합관리서버(200):
상기 지하시설물에 대한 측량 작업자가 휴대하며, 상기 관리정보를 상기 제1 및 제2 DB(110,120) 중 어느 하나의 DB를 검출 대상으로 지정하여 상기 통합관리서버(200)에 요청하고, 상기 통합관리서버(200)로부터 수신되는 상기 제1 DB(110) 또는 제2 DB(120)의 관리정보를 기반으로 현재 위치 기준의 지하시설물 정보를 AR(Augmented Reality) 영상으로 출력하는 ICT 프로그램(310)이 탑재되는 측량작업자 스마트 디바이스(300): 및
상기 지하시설물에 대한 탐사를 위해 상기 측량 작업자가 사용하는 GPR(Ground Penetrating Radar) 탐사장치(400)를 포함하는 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템에 있어서,
상기 GPS좌표코드에 따라 구분되는 단위지역들 중 사전에 정해지는 단위지역(이하 “지정 단위지역”이라 함)의 지하시설물에 설치되는 이동형 탐사장치(500) 및 상기 이동형 탐사장치(500)의 탐사 경로가 상기 지정 단위지역 내 서로 다른 지하시설물별 탐사 경로를 연결하는 형태가 되도록 하는 탐사경로 연결장치(600)를 더 포함하되,
상기 이동형 탐사장치(500)가 설치되는 지하시설물은 케이블관(700)인 동시에 상기 케이블관(700)은 그 종단면을 기준으로 케이블 설치를 위한 메인 영역(710) 및 상기 메인 영역(710)과 통하는 상태로 상기 메인 영역(710)의 측방에 형성되는 주행로 영역(720)을 포함하는 형태로 이루어지고,
상기 이동형 탐사장치(500)는, 상기 케이블관(700) 내에 상기 주행로 영역(720)을 따라 자율주행하도록 설치되는 자율주행차량(510)과, 상기 자율주행차량(510)에 설치되어 상기 케이블관(700)에 대한 측량 기능을 수행하는 측량모듈(520)과, 상기 자율주행차량(510)의 상부에 탑재되는 동시에 수직 비행 및 수평 비행 전용의 자율비행드론(530)과, 상기 자율주행차량(510) 및 자율비행드론(530)과 지상 간의 통신을 위해 상기 케이블관(700)에 설치되는 AP(Wireless Access Point,540)와, 상기 AP(540) 및 측량작업자 스마트 디바이스(300) 간의 통신을 위해 지상에 설치되는 통신중계모듈(550)을 포함하며,
상기 탐사경로 연결장치(600)는, 둘 이상의 수직 영역(611) 및 적어도 하나의 수평 영역(612)을 포함하는 형태로 이루어져 하나의 상기 수직 영역(611)이 상대적으로 하측 케이블관(700)의 상기 주행로 영역(720)에 수직 방향으로 연결되는 동시에 다른 하나의 상기 수직 영역(611)이 상대적으로 상측 케이블관(700)의 상기 주행로 영역(720)에 수직 방향으로 연결되어 해당 케이블관(700)들의 주행로 영역(720)을 연결시키는 연결 덕트(610)와, 상기 연결 덕트(610)의 직하방에 위치하도록 하측 케이블관(700)의 상기 주행로 영역(720)의 바닥면에 부착되는 제1 마커(620)와, 상측 케이블관(700)의 상기 주행로 영역(720) 중 상기 연결 덕트(610)의 상단과 인접한 부분의 바닥면에 부착되는 제2 마커(630)와, 상기 제1 마커(620) 및 제2 마커(630)에 대한 리딩을 통해 상기 자율주행차량(510)이 상기 연결 덕트(610)의 직하방에서 정지하는 동시에 상기 자율비행드론(530)이 작동되게 하고, 상기 주행로 영역(720)의 상기 연결 덕트(610) 상단과 연결되는 부분의 바닥면에서 상기 자율비행드론(530)의 작동이 정지되는 동시에 상기 자율주행차량(510)이 작동되게 하도록 상기 자율주행차량(510)의 바닥면에 설치되는 마커 리딩모듈(630)을 포함하고,
상기 통합관리서버(200)는 GPS좌표를 기준으로 하는 동시에 최단 거리를 기준으로 상기 지정 단위지역 내에서의 상기 자율주행차량(510) 및 자율비행드론(530)의 최적탐사경로들이 사전 설정되며,
상기 측량작업자 스마트 디바이스(300)는 상기 지정 단위지역 내에서 현재 위치의 GPS좌표가 포함된 탐사요청신호를 상기 통합관리서버(200)에 전송한 다음, 상기 통합관리서버(200)로부터 전송되는 상기 최적탐사경로를 수신하여 상기 통신중계모듈(550) 및 AP(540)의 중계 기능을 통해 상기 자율주행차량(510) 및 자율비행드론(530)에 전송하는 것을 특징으로 하는 지하시설물의 측량 신뢰도를 향상시킨 지하시설물 탐사 시스템.
For underground facilities in the city, management information including construction information for each underground facility is mapped and stored based on pre-assigned identification information, and the identification information is GPS that indicates the use code and unit area for classifying the type of underground facility. A first DB 110 in which the management information is grouped and stored by type of underground facility based on the use code, and the management information is the location of the underground facility based on the GPS coordinate code. The database server 100 including the second DB 120 grouped and stored by:
An integrated management server 200 performing data detection and storage processing for the database server 100:
It is carried by a surveyor for the underground facility, designates any one of the first and second DBs 110 and 120 as a detection target for the management information, requests the integrated management server 200, and performs the integrated management. Based on the management information of the first DB 110 or the second DB 120 received from the server 200, the ICT program 310 outputs the underground facility information based on the current location as an Augmented Reality (AR) image. Mounted surveyor smart device 300: and
In the underground facility exploration system that improves the survey reliability of the underground facility including the GPR (Ground Penetrating Radar) exploration device 400 used by the surveyor to explore the underground facility,
A mobile exploration device 500 installed in an underground facility in a pre-determined unit area (hereinafter referred to as “designated unit area”) among unit areas classified according to the GPS coordinate code and exploration of the mobile exploration device 500 Further comprising an exploration path connecting device 600 so that the path connects exploration paths for each different underground facility in the designated unit area,
The underground facility in which the mobile exploration device 500 is installed is a cable pipe 700, and the cable pipe 700 has a main area 710 for cable installation and communication with the main area 710 based on its longitudinal section. It is made in a form including a driving path area 720 formed on the side of the main area 710 in the state,
The mobile exploration device 500 includes an autonomous vehicle 510 installed in the cable conduit 700 to autonomously drive along the driving route area 720 and a cable installed in the autonomous vehicle 510. A surveying module 520 performing a surveying function for the tube 700, an autonomous flying drone 530 mounted on top of the autonomous vehicle 510 and dedicated to vertical flight and horizontal flight, and the autonomous vehicle 510 and AP (Wireless Access Point, 540) installed in the cable pipe 700 for communication between the autonomous flying drone 530 and the ground, and communication between the AP 540 and the surveyor's smart device 300 It includes a communication relay module 550 installed on the ground for
The exploration path connecting device 600 is formed in a form including two or more vertical areas 611 and at least one horizontal area 612, so that one vertical area 611 is a relatively lower part of the cable pipe 700. At the same time as being connected in the vertical direction to the running path area 720, the other vertical area 611 is vertically connected to the running path area 720 of the relatively upper cable pipe 700, so that the corresponding cable pipe ( Attached to a connection duct 610 that connects the running path area 720 of the 700, and to the bottom surface of the running path area 720 of the lower cable pipe 700 so as to be located directly below the connection duct 610. a first marker 620, a second marker 630 attached to the bottom surface of the portion adjacent to the upper end of the connection duct 610 in the running path area 720 of the upper cable pipe 700; Through the reading of the first marker 620 and the second marker 630, the self-driving vehicle 510 stops directly below the connection duct 610 and at the same time the autonomous flying drone 530 operates , The self-driving drone 530 stops operating at the bottom of the portion connected to the top of the connection duct 610 in the driving route area 720 and the autonomous vehicle 510 operates. Includes a marker reading module 630 installed on the bottom surface of the traveling vehicle 510,
The integrated management server 200 presets optimal exploration routes for the self-driving vehicle 510 and the autonomous flying drone 530 within the designated unit area based on GPS coordinates and the shortest distance,
The survey worker smart device 300 transmits an exploration request signal including the GPS coordinates of the current location within the designated unit area to the integrated management server 200, and then the integrated management server 200 transmits the Reliability of measurement of underground facilities, characterized in that the optimum exploration route is received and transmitted to the autonomous vehicle 510 and autonomous flying drone 530 through the relay function of the communication relay module 550 and AP 540 Improved underground facility exploration system.
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