KR102654095B1 - Screw Propulsion Detection Robot - Google Patents

Abstract

본 발명은 점성 액체가 충진된 배관 내에서 이동 가능한 스크류 추진형 검측 로봇으로서, 상기 로봇의 후단부에 위치되고, 상기 점성 액체 내에서 회전하면서 추진력을 발생시키는 스크류 추진부 및 상기 로봇의 전단부에 위치되고, 상기 스크류 추진부의 추진력에 의해 이동하며 배관 내의 검측을 수행하는 검측부를 포함하며, 상기 검측부는, 상기 스크류 추진부와 결합되는 검측부 몸체; 상기 배관 내의 검측을 수행하기 위해 마련되는 검측 수단; 상기 검측부 몸체 내부로 구비되며, 상기 검측 수단이 장착되어 검측 수단을 전후 방향으로 이동시키는 전개 모듈 및 상기 검측부 몸체에 마련되어, 상기 스크류 추진부에 의한 추진 시에 뾰족한 선단을 형성하며 상기 검측 수단을 감싸는 형태로 폐쇄되어 있다가, 상기 검측 수단의 검측 시에 개방되어 검측 수단을 외부로 노출시키는 복수의 개폐 부재를 포함하는 스크류 추진형 검측 로봇에 관한 것이다.The present invention is a screw-propelled detection robot that can move within a pipe filled with a viscous liquid. It is located at the rear end of the robot, and includes a screw propulsion unit that generates propulsion force while rotating in the viscous liquid and a front end of the robot. It is located and includes a detection unit that moves by the driving force of the screw propulsion unit and performs detection within the pipe, wherein the detection unit includes: a detection unit body coupled to the screw propulsion unit; Detection means provided to perform detection within the pipe; A deployment module is provided inside the body of the detection unit, is equipped with the detection means, and moves the detection means in the front and rear directions, and is provided in the body of the detection unit, forming a sharp tip when propelled by the screw propulsion unit, and the detection means. It relates to a screw-propelled detection robot including a plurality of opening and closing members that are closed in a form surrounding the detection means and open during detection of the detection means to expose the detection means to the outside.

Description

스크류 추진형 검측 로봇{Screw Propulsion Detection Robot}Screw Propulsion Detection Robot

본 발명은 스크류 추진형 검측 로봇에 관한 것으로, 특히 그리스와 같은 고밀도의 점성 액체 내에서도 용이하게 추진이 가능한 스크류 추진형 검측 로봇에 관한 것이다. The present invention relates to a screw-propelled detection robot, and in particular, to a screw-propelled detection robot that can be easily propelled even in a high-density viscous liquid such as grease.

일반적으로, 원자력 발전소의 원자로는 시공 시에 높이 방향을 따라 복수의 시스관(Sheath pipe)을 다층으로 형성하고, 각 층의 시스관 내에는 강연선 다발인 텐던을 배치하여 콘크리트를 타설하며, 콘크리트 경화 후에는 강연선 다발을 긴장 후 정착장치(Anchoring device)를 사용하여 재단부(材端部)에 정착시킴으로써 인장 응력을 발생시키는 포스트텐션 공법(Post-tension　construction)을 이용하여 시공한다.Generally, during construction, the reactor of a nuclear power plant forms a plurality of sheath pipes in multiple layers along the height direction, and tendons, which are bundles of strands of strands, are placed within the sheath pipes of each layer to pour concrete, and the concrete hardens. Later, the construction is done using post-tension construction, which generates tensile stress by tensioning the strand bundle and anchoring it to the foundation using an anchoring device.

이때, 각 시스관 내에는 수분에 의한 텐던 내 부식 방지를 위해 고점도, 고밀도의 그리스(Grease)가 충진된다.At this time, each sheath pipe is filled with high-viscosity, high-density grease to prevent corrosion within the tendon due to moisture.

그러나, 과거의 포스트텐션 공법을 사용한 원자로 등에 있어서 시공기술 및 품질 부족 등으로 시스관 내의 그리스 누유가 발생하였고, 원자력 발전소뿐만 아니라 교량 구조물 내에서도 그라우팅 미채움으로 인한 덕트 내 공극으로 인해 강선이 부식되고 파단이 되는 사례들이 보고되었다.However, in nuclear reactors using the past post-tensioning method, grease leakage occurred within the sheath pipe due to lack of construction technology and quality, and steel wires corroded and fractured due to voids within the duct due to unfilled grouting not only in nuclear power plants but also in bridge structures. Cases of this have been reported.

이는, 시스관(또는 덕트)의 연결부가 취약하거나, 정착 장치 캡의 시공 오류에 따른 밀폐 성능이 부족하고, 시공 중 충격에 의한 시스관 찌그러짐과 틈이 발생하며, 그리스의 재료 분리 등으로 인한 것으로 추정되며, 이들의 원인은 그리스 누유에 따른 덕트 내 공극 위치와 부식발생 여부 파악이 어려움에 따라 보다 효과적이고 빠른 비파괴 방식의 공극 및 부식검측 기술개발의 필요성이 요구된다.This is due to weak connections of the sheath pipe (or duct), insufficient sealing performance due to construction errors in the fixing device cap, distortions and gaps in the sheath pipe due to impact during construction, and separation of grease materials, etc. It is presumed that these causes are difficult to determine the location of voids in the duct and whether corrosion has occurred due to grease leakage, so there is a need for the development of more effective and faster non-destructive void and corrosion detection technology.

한편, 종래의 시스관 내부 검측 방법은, 표면에 누유가 발생하는 것으로 추정되면 시스관 내부의 그리스를 제거 후 강연선 다발을 적출하고, 강연선 다발의 부식 상태를 육안으로 검사하였으나, 이러한 방법은 부식이나 누유가 발생하는 보이드(Void)의 위치 특정이 불가하고, 검사 시간 및 검사 비용이 높게 발생되는 문제점이 있었다.Meanwhile, in the conventional method of inspecting the inside of the sheath pipe, if it is assumed that leakage occurs on the surface, the grease inside the sheath pipe is removed, the strand bundle is removed, and the state of corrosion of the strand bundle is visually inspected. However, this method does not cause corrosion or corrosion. There was a problem that it was impossible to specify the location of the void where the oil leak occurred, and the inspection time and inspection cost were high.

따라서, 시스관 내부를 직접 검측하면 상기의 문제점을 해결할 수 있으나, 고점도, 고밀도의 그리스와 긴장된 강연선 다발의 탄성 변형으로 인한 극한 조건 하의 시스관 내부에서 용이하게 검측을 수행할 수 있는 장치에 대한 개발은 미미한 실정이었다.Therefore, the above problems can be solved by directly inspecting the inside of the sheath pipe, but the development of a device that can easily perform inspection inside the sheath pipe under extreme conditions due to high-viscosity, high-density grease and elastic deformation of the tensed strand bundle The situation was insignificant.

이에 따라, 본 출원인은 고점도, 고밀도의 그리스를 용이하게 파고들며 추진할 수 있는 스크류형의 검측 로봇을 발명하였다. 스크류형의 검측 로봇은, 회전하며 추진하는 스크류 몸체의 전방에 초음파 모듈, 라이다 센서, 카메라 등과 같은 검측 수단을 장착하여 추진하며 검측을 수행한다.Accordingly, the present applicant invented a screw-type detection robot that can easily penetrate and propel high-viscosity, high-density grease. The screw-type detection robot carries out detection by installing detection means such as an ultrasonic module, lidar sensor, camera, etc. on the front of the rotating and propelling screw body.

그러나, 그리스와 같이 밀도가 큰 물질이 채워진 배관에서 로봇이 효율적으로 움직이기 위해서는 로봇의 선단이 뾰족한 형태를 띄는 것이 유리한데, 초음파 모듈, 라이다 센서, 카메라와 같은 검측 수단은 보다 넓은 면적으로 센서 신호를 주고 받기 위해 평평한 면적을 가지는 특성이 있어, 로봇의 선단이 뾰족한 형태를 띌수록 검측 수단을 검측 정확성이 높아지는 로봇의 선단측에 부착시키기 어렵다. 이 때문에, 종래에는 로봇의 뾰족한 선단을 포기하거나 검측 수단을 로봇의 선단과 간섭이 일어나지 않도록 후측으로 이동시켜 검측 정확성이 낮은 단점이 있었다.However, in order for the robot to move efficiently in pipes filled with dense substances such as grease, it is advantageous for the robot to have a sharp tip, but detection means such as ultrasonic modules, lidar sensors, and cameras are used to cover a larger area. It has the characteristic of having a flat area for sending and receiving signals, and as the tip of the robot takes on a sharper shape, it is difficult to attach the detection means to the tip of the robot, which increases the detection accuracy. For this reason, in the past, the sharp tip of the robot was abandoned or the detection means was moved to the rear to prevent interference with the robot's tip, which had the disadvantage of low detection accuracy.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 로봇의 선단이 최대한 뾰족하게 구성되면서도, 검측 수단의 검측 시에는 검측 수단을 최대한 전방으로 돌출시켜 검측 정확성을 높이도록 구성된 스크류 추진형 검측 로봇을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention was proposed to solve the above problems, and is a screw-propelled detection robot configured to increase detection accuracy by protruding the detection means forward as much as possible during detection while having the tip of the robot as sharp as possible. The purpose is to provide

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇은, 점성 액체가 충진된 배관 내에서 이동 가능한 스크류 추진형 검측 로봇으로서, 상기 로봇의 후단부에 위치되고, 상기 점성 액체 내에서 회전하면서 추진력을 발생시키는 스크류 추진부 및 상기 로봇의 전단부에 위치되고, 상기 스크류 추진부의 추진력에 의해 이동하며 배관 내의 검측을 수행하는 검측부를 포함하며, 상기 검측부는, 상기 스크류 추진부와 결합되는 검측부 몸체; 상기 배관 내의 검측을 수행하기 위해 마련되는 검측 수단; 상기 검측부 몸체 내부로 구비되며, 상기 검측 수단이 장착되어 검측 수단을 전후 방향으로 이동시키는 전개 모듈 및 상기 검측부 몸체에 마련되어, 상기 스크류 추진부에 의한 추진 시에 뾰족한 선단을 형성하며 상기 검측 수단을 감싸는 형태로 폐쇄되어 있다가, 상기 검측 수단의 검측 시에 개방되어 검측 수단을 외부로 노출시키는 복수의 개폐 부재를 포함하여 구성될 수 있다.The screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention for solving the above problem is a screw-propelled detection robot capable of moving within a pipe filled with a viscous liquid, and is located at the rear end of the robot, within the viscous liquid. It includes a screw propulsion unit that generates propulsion while rotating and a detection unit that is located at the front end of the robot, moves by the propulsion force of the screw propulsion unit and performs detection within the pipe, and the detection unit is coupled to the screw propulsion unit. The body of the inspection unit; Detection means provided to perform detection within the pipe; A deployment module is provided inside the body of the detection unit, is equipped with the detection means, and moves the detection means in the front and rear directions, and is provided in the body of the detection unit, forming a sharp tip when propelled by the screw propulsion unit, and the detection means. It may be configured to include a plurality of opening and closing members that are closed in a form that surrounds and open when the detection means is detected to expose the detection means to the outside.

여기서, 상기 전개 모듈은, 상기 검측 수단이 장착되며, 외표면에는 제1 직선 가이드가 형성되고, 내표면에는 제1 가이드 돌기가 돌출되는 제1 이동부재; 상기 제1 이동부재 내부에 삽입되며, 외표면에는 상기 제1 가이드 돌기를 안내하는 제1 경사 가이드가 형성되고, 내표면에는 제2 가이드 돌기가 돌출되는 제2 이동부재 및 외표면에 상기 제2 가이드 돌기를 안내하는 제2 경사 가이드가 형성되고, 회전 동력을 인가 받아 회전되는 제3 이동부재를 포함하며, 상기 검측부 몸체 내부에는 상기 제1 직선 가이드로 삽입되는 삽입편이 마련되어, 상기 제3 이동부재의 회전 시 제1 이동부재가 직선 운동하도록 구성되되, 상기 복수의 개폐 부재는 상기 전개 모듈에 의한 검측 수단의 전진 시에 개방되도록 구성될 수 있다.Here, the deployment module includes: a first moving member on which the detection means is mounted, a first straight guide formed on the outer surface, and a first guide protrusion protruding on the inner surface; A second moving member is inserted into the first moving member, and has a first inclined guide formed on its outer surface to guide the first guide protrusion, a second moving member having a second guide protrusion protruding on its inner surface, and the second moving member on its outer surface. A second inclined guide is formed to guide the guide protrusion, and includes a third moving member that is rotated by receiving rotational power. An insertion piece inserted into the first straight guide is provided inside the body of the detection unit, and the third moving member is provided to guide the guide protrusion. The first moving member may be configured to move linearly when the member rotates, and the plurality of opening and closing members may be configured to open when the detection means is advanced by the deployment module.

한편, 상기 스크류 추진형 검측 로봇은, 상기 전개 모듈과 반대 방향으로 이동하도록 연동되어, 상기 전개 모듈이 정위치에 위치할 경우에는 상기 개폐 부재 후단에 접속하여 개폐 부재의 회전을 방지하고 있다가, 상기 전개 모듈이 전진할 경우에 반대로 후진하여 개폐 부재가 검측 수단의 전진에 의해 개방되도록 하는 락 부재를 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the screw-propelled detection robot is linked to move in the opposite direction to the deployment module, and when the deployment module is located in the correct position, it is connected to the rear end of the opening and closing member to prevent rotation of the opening and closing member, When the deployment module moves forward, it may further include a locking member that moves backwards and allows the opening/closing member to be opened by the forward movement of the detection means.

여기서, 상기 제3 이동부재는, 상기 제2 경사 가이드가 형성되는 제1 회전부 및 상기 제2 경사 가이드와는 반대 방향의 경사를 형성하는 제3 경사 가이드가 형성되는 제2 회전부를 포함하며, 상기 락 부재는, 하나 이상의 이동편이 외측으로 돌출되고, 상기 검측부 몸체의 삽입편이 관통하며 락 부재의 이동 범위를 길이 이내로 제한하는 제2 직선 가이드가 형성되며, 내표면에는 상기 제3 경사 가이드를 따라 이동하는 제3 가이드 돌기가 돌출되고, 상기 검측부 몸체는, 상기 락 부재가 직선 운동 하도록 상기 이동편이 삽입되고 삽입된 이동편을 직선 방향으로 안내하는 제3 직선 가이드가 형성될 수 있다.Here, the third moving member includes a first rotating part on which the second inclined guide is formed and a second rotating part on which a third inclined guide forming an inclination in an opposite direction to the second inclined guide is formed, The lock member has one or more moving pieces protruding outward, the insertion piece of the detection unit body penetrates, and a second straight guide is formed to limit the moving range of the lock member to within a length, and the inner surface is formed along the third inclined guide. A moving third guide protrusion protrudes, and the detection unit body may be formed with a third straight guide in which the moving piece is inserted so that the lock member moves in a straight line and guides the inserted moving piece in a straight direction.

아울러, 상기 스크류 추진형 검측 로봇은, 상기 스크류 추진부를 회전시키는 회전모터에 상기 검측부 방향을 향하는 연장축이 결합되고, 상기 연장축에는 제1 마그네틱이 장착되며, 상기 전개 모듈에는 전기적 신호에 따라 상기 제1 마그네틱과 단속(斷續)되는 제2 마그네틱이 장착되어, 상기 제1 마그네틱과 제2 마그네틱의 접속을 통해 상기 회전모터의 동력으로 전개 모듈을 동작 시킬 수 있다.In addition, in the screw-propelled detection robot, an extension shaft facing the direction of the detection unit is coupled to a rotation motor that rotates the screw propulsion unit, a first magnet is mounted on the extension shaft, and the deployment module is equipped with an electric signal according to an electrical signal. A second magnet interconnected with the first magnet is mounted, and the deployment module can be operated by the power of the rotation motor through connection of the first magnet and the second magnet.

본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇은, 로봇의 선단이 최대한 뾰족하게 구성되어 추진시에는 추진성이 뛰어나면서도, 검측 수단의 검측 시에는 검측 수단을 최대한 전방으로 돌출시켜 검측 정확성을 높이도록 구성된 장점이 있다.In the screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention, the tip of the robot is configured to be as sharp as possible, so that the propulsion performance is excellent when propulsion, but when the detection means is detected, the detection means protrudes as far forward as possible to increase detection accuracy. It has the advantage of being structured as follows.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇은, 회전 모터 하나로 추진과 검측 수단의 돌출을 조절할 수 있도록 구성되어 제조 및 유지비용을 줄이고 공간 활용성을 높이며 소형화할 수 있다In addition, the screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention is configured to control the protrusion of the propulsion and detection means with a single rotary motor, thereby reducing manufacturing and maintenance costs, increasing space utilization, and miniaturization.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇의 효과는, 위에서 언급된 내용에만 한정되지 않고, 명세서 및 도면으로부터 예측 가능한 모든 효과를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the effects of the screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention are not limited to the contents mentioned above, and may further include all effects predictable from the specification and drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇의 사시도이다.
도 2는 도 1의 스크류 추진형 검측 로봇의 스크류 추진부와 검측부를 분리한 도면이다.
도 3은 도 2의 스크류 추진부의 분해도이다.
도 4는 도 2의 검측부의 분해도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 개폐 부재의 사시도 및 회전 사시도이다.
도 6의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 제1 이동부재의 사시도 및 회전 사시도이다.
도 7의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 제2 이동부재의 사시도 및 회전 사시도이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 제3 이동부재의 사시도 및 회전 사시도이다.
도 9 의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 락 부재의 사시도 및 회전 사시도이다.
도 10의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 검측부 몸체의 사시도 및 회전 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇의 측단면도이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇의 전개 모듈 동작 과정을 순차적으로 보여주는 도면이다.
도 13은 커넥터를 통한 복수의 스크류 추진형 검측 로봇 연결 예시도이다.Figure 1 is a perspective view of a screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the screw propulsion unit and the detection unit of the screw propulsion type detection robot of FIG. 1 separated.
Figure 3 is an exploded view of the screw propulsion part of Figure 2.
Figure 4 is an exploded view of the detection unit of Figure 2.
Figures 5 (a) and (b) are a perspective view and a rotational perspective view of the opening and closing member shown in Figure 4.
Figures 6 (a) and (b) are a perspective view and a rotational perspective view of the first moving member shown in Figure 4.
Figures 7 (a) and (b) are perspective and rotational views of the second moving member shown in Figure 4.
Figures 8 (a) and (b) are perspective and rotational views of the third moving member shown in Figure 4.
Figures 9 (a) and (b) are a perspective view and a rotational perspective view of the lock member shown in Figure 4.
Figures 10 (a) and (b) are perspective and rotational views of the body of the detection unit shown in Figure 4.
Figure 11 is a side cross-sectional view of a screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention.
Figures 12a to 12c are diagrams sequentially showing the operation process of the deployment module of the screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention.
Figure 13 is an example of connecting a plurality of screw-propelled detection robots through a connector.

이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the description of the present invention with reference to the drawings is not limited to specific embodiments, and various changes may be made and various embodiments may be possible. In addition, the content described below should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In the following description, the terms first, second, etc. are terms used to describe various components, and their meaning is not limited, and is used only for the purpose of distinguishing one component from other components.

본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Like reference numerals used throughout this specification refer to like elements.

본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.As used herein, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as “comprise,” “provide,” or “have” used below are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof described in the specification. It should be construed and understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.

이하, 첨부된 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇의 사시도이며, 도 2는 도 1의 스크류 추진형 검측 로봇의 스크류 추진부와 검측부를 분리한 도면이고, 도 3은 도 2의 스크류 추진부의 분해도이며, 도 4는 도 2의 검측부의 분해도이다.FIG. 1 is a perspective view of a screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the screw propulsion unit and the detection unit of the screw-propelled detection robot of FIG. 1 separated, and FIG. 3 is a diagram of the screw propulsion unit of FIG. 2. This is an exploded view of the part, and Figure 4 is an exploded view of the detection part of Figure 2.

또한, 도 5의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 개폐 부재의 사시도 및 회전 사시도이며, 도 6의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 제1 이동부재의 사시도 및 회전 사시도이고, 도 7의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 제2 이동부재의 사시도 및 회전 사시도이다.In addition, Figures 5 (a) and (b) are a perspective view and a rotational perspective view of the opening and closing member shown in Figure 4, and Figures 6 (a) and (b) are a perspective view and a rotational view of the first moving member shown in Figure 4. It is a rotational perspective view, and Figures 7 (a) and (b) are a perspective and rotational perspective view of the second moving member shown in Figure 4.

또한, 도 8의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 제3 이동부재의 사시도 및 회전 사시도이며, 도 9 의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 락 부재의 사시도 및 회전 사시도이고, 도 10의 (a) 및 (b)는 도 4에 도시된 검측부 몸체의 사시도 및 회전 사시도이다.In addition, Figures 8 (a) and (b) are a perspective view and a rotational perspective view of the third moving member shown in Figure 4, and Figures 9 (a) and (b) are a perspective view and a rotational view of the lock member shown in Figure 4. It is a rotation perspective view, and Figures 10 (a) and (b) are a perspective view and a rotation perspective view of the detection unit body shown in Figure 4.

또한, 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇의 측단면도이며, 도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇의 전개 모듈 동작 과정을 순차적으로 보여주는 도면이고, 도 13은 커넥터를 통한 복수의 스크류 추진형 검측 로봇 연결 예시도이다.In addition, Figure 11 is a side cross-sectional view of a screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention, and Figures 12a to 12c are diagrams sequentially showing the deployment module operation process of the screw-propelled detection robot according to an embodiment of the present invention. 13 is an example of connecting a plurality of screw-propelled detection robots through a connector.

본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇(10)은, 그리스(Grease)와 같은 고밀도의 점성 액체가 충진된 배관 내에서 이동 가능한 스크류 추진형 검측 로봇으로서, 도 1 내지 도 13을 참조하면, 스크류 추진부(100) 및 검측부(200)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 고밀도의 점성 액체가 충진된 배관은 일례로서 원자력 발전소의 원자로를 구성하는 시스관(Sheath pipe)일 수 있으나, 이는 이해를 돕기 위한 예시일 뿐 본 발명의 스크류 추진형 검측 로봇(10)은 반드시 시스관에만 한정되어 사용되는 것은 아니다.The screw-propelled detection robot 10 according to an embodiment of the present invention is a screw-propelled detection robot that can move within a pipe filled with a high-density viscous liquid such as grease. Referring to Figures 1 to 13. , may be configured to include a screw propulsion unit 100 and a detection unit 200. Here, the pipe filled with high-density viscous liquid may be, as an example, a sheath pipe constituting a nuclear reactor of a nuclear power plant, but this is only an example to aid understanding. The screw-propelled detection robot 10 of the present invention is It is not necessarily limited to use in cis tubes.

스크류 추진부(100)는 로봇(10)의 후단부에 위치되어, 고밀도의 점성 액체 내에서 회전하면서 추진력을 발생시키도록 구성될 수 있다. 이러한 스크류 추진부(100)는 중공된 원통형을 베이스로 외표면에 스크류산을 형성하는 스크류 몸체(110)와, 스크류 몸체(110) 내부에 구비되어 스크류 몸체(110)를 회전시킬 회전동력을 발생시키는 회전모터(120)와, 상기 회전모터(120)와 스크류 몸체(110) 사이에서 동력 전달을 매개하는 동력 전달 매개체(130)로 구성될 수 있다.The screw propulsion unit 100 may be located at the rear end of the robot 10 and configured to generate propulsion force while rotating in a high-density viscous liquid. This screw propulsion unit 100 has a screw body 110 that forms a screw mountain on the outer surface based on a hollow cylindrical shape, and is provided inside the screw body 110 to generate rotational power to rotate the screw body 110. It may be composed of a rotation motor 120 and a power transmission medium 130 that transmits power between the rotation motor 120 and the screw body 110.

즉, 회전모터(120)의 회전력은 동력 전달 매개체(130)를 통해 스크류 몸체(110)로 전달되어 스크류 몸체(110)의 스크류산을 회전시키며 그리스와 같은 고밀도의 점성 액체 속에서도 추진해 나가도록 할 수 있다. 이때, 동력 전달 매개체(130)는 회전모터(120)의 보호나 후술하는 연장축(300)을 통한 검측부(200)로의 안정적인 동력 전달을 위해 마련되는 것으로, 회전모터(120)가 스크류 몸체(110)와 직결되는 경우에는 불필요할 수도 있다. 즉, 동력 전달 매개체(130)는 필요에 따라 선택적으로 구비될 수 있다.In other words, the rotational force of the rotary motor 120 is transmitted to the screw body 110 through the power transmission medium 130 to rotate the screw mount of the screw body 110 and can propel the screw even in a high-density viscous liquid such as grease. there is. At this time, the power transmission medium 130 is provided to protect the rotation motor 120 or to stably transmit power to the detection unit 200 through the extension shaft 300, which will be described later, and the rotation motor 120 is connected to the screw body ( 110), it may be unnecessary. That is, the power transmission medium 130 may be selectively provided as needed.

검측부(200)는 스크류 추진부(100)와 연결된 상태로 로봇(10)의 전단부에 위치되어, 스크류 추진부(100)의 추진력에 의해 이동하며 배관 내의 검측을 수행하도록 구성될 수 있다. 여기서, 검측부(200)는 검측을 수행하기 위한 초음파 모듈, 라이다 센서, 카메라 등의 검측 수단(220)이 선단에 구비되는데, 본 발명은 평평한 검측 수단(220)이 선단에서 전방으로 돌출되도록 구비되면서도 로봇(10)의 선단은 날카롭게 구성되는데 일 특징이 있다.The detection unit 200 may be located at the front end of the robot 10 in a state connected to the screw propulsion unit 100, move by the driving force of the screw propulsion unit 100, and be configured to perform detection within the pipe. Here, the detection unit 200 is equipped with a detection means 220 such as an ultrasonic module, a lidar sensor, and a camera for performing detection at the tip, and the present invention allows the flat detection means 220 to protrude forward from the tip. Although equipped, the tip of the robot 10 has a sharp configuration.

구체적으로, 그리스와 같이 밀도가 큰 물질이 채워진 배관에서 로봇이 효율적으로 움직이기 위해서는 로봇의 선단이 뾰족한 형태를 띄는 것이 유리하다. 그러나, 초음파 모듈, 라이다 센서, 카메라 등과 같은 검측 수단(220)은 보다 넓은 면적으로 센서 신호를 주고 받기 위해 평평한 면적을 가지는 특성이 있는데, 로봇의 선단이 뾰족한 형태를 띌수록 검측 수단(220)을 검측 정확성이 높아지는 로봇의 선단측에 부착시키기 어렵다. 이 때문에, 종래에는 로봇의 뾰족한 선단을 포기하거나 검측 수단(220)을 로봇의 선단과 간섭이 일어나지 않도록 후측으로 이동시켜 검측 정확성이 낮은 단점이 있었다.Specifically, in order for the robot to move efficiently in pipes filled with dense substances such as grease, it is advantageous for the robot to have a sharp tip. However, the detection means 220 such as ultrasonic modules, lidar sensors, cameras, etc. have the characteristic of having a flat area in order to transmit and receive sensor signals over a larger area. The more the tip of the robot takes a sharp shape, the more the detection means 220 It is difficult to attach it to the tip of the robot, which increases detection accuracy. For this reason, in the past, the sharp tip of the robot was abandoned or the detection means 220 was moved to the rear to prevent interference with the robot's tip, which had the disadvantage of low detection accuracy.

하지만 본 발명은 이러한 문제점을 해결하여 선단이 최대한 뾰족하게 구성되면서도, 검측 수단(220)이 검측 시에는 전방으로 돌출되어 검측 정확성을 높이도록 구성되었다. 이를 위해, 검측부(200)는 검측부 몸체(210), 검측 수단(220), 복수의 개폐 부재(230) 및 전개 모듈(240)을 포함하여 구성될 수 있다.However, the present invention is designed to solve this problem so that the tip is as sharp as possible and the detection means 220 protrudes forward during detection to increase detection accuracy. To this end, the detection unit 200 may be configured to include a detection unit body 210, a detection means 220, a plurality of opening and closing members 230, and a deployment module 240.

구체적으로, 검측부 몸체(210)는 스크류 몸체(110)를 통해 스크류 추진부(100)와 결합될 수 있다. 여기서, 스크류 몸체(110)는 검측부 몸체(210)와 마주하는 단부에 내측으로 돌출되는 결합돌기(미도시)를 마련하고, 검측부 몸체(210)는 스크류 몸체(110)와 마주하는 단부에 상기 스크류 몸체(110) 내부로 삽입되는 삽입부(211)를 마련하며, 삽입부(211)에 결합돌기(미도시)와 삽입되는 결합홈(미도시)을 마련하여 검측부 몸체(210)가 스크류 추진부(100)와 결합되도록 할 수 있으나, 결합 방식은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Specifically, the detection unit body 210 may be coupled to the screw propulsion unit 100 through the screw body 110. Here, the screw body 110 is provided with a coupling protrusion (not shown) protruding inward at the end facing the detection unit body 210, and the detection unit body 210 is provided at the end facing the screw body 110. An insertion portion 211 inserted into the screw body 110 is provided, and a coupling protrusion (not shown) and a coupling groove (not shown) inserted into the insertion portion 211 are provided so that the detection unit body 210 is provided. It can be coupled to the screw propulsion unit 100, but the coupling method is not necessarily limited to this.

검측 수단(220)은 상술한 바와 같이 초음파 모듈, 라이다 센서, 카메라 등일 수 있으며, 단일로 마련되거나 복합적으로 마련될 수 있다. 또한, 검측 수단(220)은 검측부 몸체(210) 내부로 구비되어, 전개 모듈(240)의 움직임에 의해 전후 방향으로 이동될 수 있다. 즉, 검측 수단(220)은 전개 모듈(240)에 장착될 수 있다. 검측 수단(220)을 이동시키는 전개 모듈(240)은 후술하기로 한다.As described above, the detection means 220 may be an ultrasonic module, a LiDAR sensor, a camera, etc., and may be provided singly or in combination. Additionally, the detection means 220 is provided inside the detection unit body 210 and can be moved in the forward and backward directions by the movement of the deployment module 240. That is, the detection means 220 may be mounted on the deployment module 240. The deployment module 240 that moves the detection means 220 will be described later.

복수의 개폐 부재(230)는 검측부 몸체(210)와 힌지(235) 결합되어, 힌지(235)를 축으로 검측부 몸체(210)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 복수의 개폐 부재(230)는 검측 수단(220)을 감싸는 형태로 폐쇄될 수 있다. 이때, 복수의 개폐 부재(230)가 폐쇄되었을 시에 원뿔형으로 로봇(10)의 뾰족한 선단을 형성하도록 구성될 수 있다.The plurality of opening and closing members 230 are coupled to the detection unit body 210 and the hinge 235 and can be rotatably coupled to the detection unit body 210 about the hinge 235 as an axis. Additionally, the plurality of opening and closing members 230 may be closed to surround the detection means 220. At this time, when the plurality of opening and closing members 230 are closed, the sharp tip of the robot 10 may be formed in a cone shape.

상기의 복수의 개폐 부재(230)는 검측 수단(220)이 전개 모듈(240)에 의해 전진할 경우 즉, 본 발명의 검측 로봇이 검측을 수행할 경우에는 검측 수단(220)에 의해 개방되어 검측 수단(220)을 외부로 노출시킴으로써 검측 정확성을 높이도록 할 수 있으며, 검측 수단(220)이 후진할 경우 즉, 본 발명의 검측 로봇이 추진할 경우에는 폐쇄되어 뾰족한 선단을 이룸으로써 로봇의 추진이 뛰어나도록 하여 상술한 본 발명의 효과를 나타낼 수 있다.When the detection means 220 moves forward by the deployment module 240, that is, when the detection robot of the present invention performs detection, the plurality of opening and closing members 230 are opened by the detection means 220 and detect. By exposing the means 220 to the outside, detection accuracy can be improved, and when the detection means 220 moves backwards, that is, when the detection robot of the present invention propels, it closes and forms a sharp tip, so the robot has excellent propulsion. In this way, the effects of the present invention described above can be exhibited.

한편, 복수의 개폐 부재(230)도 스크류산이 형성될 수 있으며, 본 발명은 개폐 부재(230)의 스크류산을 통해 그리스와 같은 고점도, 고밀도의 점성 물질을 보다 잘 통과할 수 있다.Meanwhile, a screw mountain may be formed in the plurality of opening and closing members 230, and the present invention can better pass a high-viscosity, high-density viscous material such as grease through the screw mountain of the opening and closing member 230.

검측 수단(220)을 전후 방향으로 이동시키는 전개 모듈(240)은 제1 이동부재(242), 제2 이동부재(244) 및 제3 이동부재(246)를 포함하여 구성될 수 있다. The deployment module 240, which moves the detection means 220 in the forward and backward directions, may include a first moving member 242, a second moving member 244, and a third moving member 246.

구체적으로, 제1 이동부재(242)는 검측 수단(220)이 장착되고, 외표면에는 검측 수단(220)의 이동 방향으로 길이를 형성하는 홈 형의 제1 직선 가이드(2421)가 형성될 수 있다. 여기서, 제1 직선 가이드(2421)는 검측부 몸체(210) 내부에서 돌출되는 삽입편(215)이 삽입되어 제1 이동부재(242)가 직선 방향으로만 이동하도록 하는 것으로, 하나만 마련되어도 무관하나, 이동의 안정성을 위해 복수로 마련됨이 바람직하다. 한편, 제1 이동부재(242)는 중공되며, 내표면에는 제1 가이드 돌기(2423)가 돌출될 수 있다.Specifically, the first moving member 242 is equipped with a detection means 220, and a groove-shaped first straight guide 2421 forming a length in the moving direction of the detection means 220 may be formed on the outer surface. there is. Here, the first straight guide 2421 is an insertion piece 215 protruding from the inside of the detection unit body 210, which allows the first moving member 242 to move only in a straight direction. It does not matter if only one is provided. , it is desirable to provide a plurality for stability of movement. Meanwhile, the first moving member 242 is hollow, and a first guide protrusion 2423 may protrude from the inner surface.

제2 이동부재(244)는 중공된 제1 이동부재(242) 내부에 삽입되며, 외표면에는 제1 가이드 돌기(2423)를 안내하는 제1 경사 가이드(2441)가 형성될 수 있고, 내표면에는 제2 가이드 돌기(2443)가 돌출될 수 있다.The second moving member 244 is inserted into the hollow first moving member 242, and a first inclined guide 2441 may be formed on the outer surface to guide the first guide protrusion 2423, and on the inner surface A second guide protrusion 2443 may protrude.

제3 이동부재(246)는 외표면에 제2 가이드 돌기(2443)를 안내하는 제2 경사 가이드(2461)가 형성되고, 회전 동력을 인가 받아 회전되도록 구성될 수 있다. 여기서, 제3 이동부재(246)를 회전시키는 회전 동력은 회전 동력 인가 수단을 따로 마련하여 발생시킬 수도 있으나, 바람직하게는 상술한 스크류 추진부(100)의 회전모터(120)의 회전 동력을 이용할 수 있다. 즉, 스크류 추진부(100)의 회전모터(120)는 회전 동력을 발생시켜 스크류 추진부(100)를 회전시키거나, 제3 이동부재(246)를 회전시키도록 구성될 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.The third moving member 246 may have a second inclined guide 2461 formed on its outer surface to guide the second guide protrusion 2443 and be configured to rotate by receiving rotational power. Here, the rotational power for rotating the third moving member 246 may be generated by separately providing rotational power application means, but preferably, the rotational power of the rotation motor 120 of the screw propulsion unit 100 described above is used. You can. That is, the rotation motor 120 of the screw propulsion unit 100 may be configured to generate rotational power to rotate the screw propulsion unit 100 or to rotate the third moving member 246. The explanation will be provided later.

상기와 같이 제3 이동부재(246)가 회전 동력을 인가 받으면, 제3 이동부재(246)의 제2 경사 가이드(2461)가 회전하면서 제2 가이드 돌기(2443)를 안내하여 제2 이동부재(244)를 이동시키고, 제2 이동부재(244)는 이동하면서 제1 경사 가이드(2441)를 통해 제1 이동부재(242)를 상술한 바와 같이 직선 운동하도록 할 수 있다. 직선 운동되는 제1 이동부재(242)는 전진 시에 검측부 몸체(210)에 힌지 결합된 복수의 개폐 부재(230)를 밀어내어 개방시키면서 검측 수단(220)을 검측부 몸체(210) 외부로 노출시킬 수 있다. When the third moving member 246 receives rotational power as described above, the second inclined guide 2461 of the third moving member 246 rotates and guides the second guide protrusion 2443 to move the second moving member ( 244) may be moved, and the second moving member 244 may be moved to cause the first moving member 242 to move linearly as described above through the first inclined guide 2441. The first moving member 242, which moves linearly, pushes and opens the plurality of opening and closing members 230 hinged to the detection unit body 210 when moving forward, and moves the detection means 220 out of the detection unit body 210. can be exposed.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇(10)은, 락 부재(250)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 락 부재(250)는 전개 모듈(240)과는 반대 방향으로 이동하도록 연동될 수 있다. 즉, 전개 모듈(240)이 전진할 시에는 락 부재(250)는 후진하고, 전개 모듈(240)이 후진할 시에는 락 부재(250)는 전진하도록 구성된다.Meanwhile, the screw-propelled detection robot 10 according to an embodiment of the present invention may be configured to further include a lock member 250. The lock member 250 may be linked to move in the opposite direction to the deployment module 240. That is, when the deployment module 240 moves forward, the lock member 250 moves backward, and when the deployment module 240 moves backward, the lock member 250 moves forward.

이러한 락 부재(250)는 전개 모듈(240)이 정위치에 위치할 경우에는 복수의 개폐 부재(230) 후단에 접속하여 힌지(235)를 통한 개폐 부재(230)의 회전을 방지하고 있다가, 전개 모듈(240)이 전진할 경우에는 반대로 후진하여 접속을 해제함으로써 개폐 부재(230)가 검측 수단(220)의 전진에 의해 밀려 개방되도록 할 수 있다.When the deployment module 240 is located in the correct position, the lock member 250 is connected to the rear end of the plurality of opening and closing members 230 to prevent rotation of the opening and closing members 230 through the hinge 235, When the deployment module 240 moves forward, it moves backwards to release the connection, so that the opening and closing member 230 is pushed open by the forward movement of the detection means 220.

구체적으로, 락 부재(250)와 연동되는 전개 모듈(240)은 제3 이동부재(246)가 제1 회전부(246a) 및 제2 회전부(246b)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 제1 회전부(246a)는 상술한 제2 경사 가이드(2461)가 형성되고, 제2 회전부(246b)는 제2 경사 가이드(2461)와는 반대 방향의 경사를 형성하는 제3 경사 가이드(2463)가 형성될 수 있다. 여기서, 제1 회전부(246a)의 제2 경사 가이드(2461)는 전개 모듈(240)이 이동 하기 위한 경로를 형성하고, 제3 경사 가이드(2463)는 락 부재(250)가 이동하기 위한 경로를 형성하기 위해 경사 방향이 반대이다.Specifically, the deployment module 240 linked with the lock member 250 may be configured such that the third moving member 246 includes a first rotating part 246a and a second rotating part 246b. Here, the first rotating part 246a is formed with the above-described second inclined guide 2461, and the second rotating part 246b is formed with a third inclined guide 2463 forming an inclined direction opposite to the second inclined guide 2461. ) can be formed. Here, the second inclined guide 2461 of the first rotating part 246a forms a path for the deployment module 240 to move, and the third inclined guide 2463 forms a path for the lock member 250 to move. To form, the direction of the slope is opposite.

또한, 락 부재(250)는 하나 이상의 이동편(251)이 외측으로 돌출되고, 상술한 검측부 몸체(210)의 삽입편(215)이 관통하며 락 부재(250)의 이동 범위를 형성된 길이 이내로 제한하는 제2 직선 가이드(253)가 형성될 수 있다. 또한, 락 부재(250)는 내표면에 제3 경사 가이드(2463)를 따라 이동하는 제3 가이드 돌기(255)가 돌출될 수 있다.In addition, the lock member 250 has one or more moving pieces 251 protruding outward, and the insertion piece 215 of the above-described detection unit body 210 penetrates and moves the lock member 250 within a defined length. A second limiting linear guide 253 may be formed. Additionally, a third guide protrusion 255 that moves along the third inclined guide 2463 may protrude from the inner surface of the lock member 250.

또한, 검측부 몸체(210)는 락 부재(250)의 이동편(251)이 삽입되고, 삽입된 이동편(251)을 직선 방향으로 안내하는 제3 직선 가이드(217)가 형성될 수 있다. In addition, the moving piece 251 of the lock member 250 is inserted into the detection unit body 210, and a third straight guide 217 may be formed to guide the inserted moving piece 251 in a straight line.

이로 인해, 제3 이동부재(246)가 회전 동력을 인가 받을 시에 제1 회전부(246a)가 제2 이동부재(244)와 제1 이동부재(242)를 전진시키면 가이드 경사 방향이 상이한 제2 회전부(246b)는 락 부재(250)를 후진시키고, 제1 회전부(246a)가 제2 이동부재(244)와 제1 이동부재(242)를 후진시키면 제2 회전부(246b)는 락 부재(250)를 전진시켜 전개 모듈(240)과 락 부재(250)가 서로 다른 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.For this reason, when the third moving member 246 receives rotational power, the first rotating part 246a moves the second moving member 244 and the first moving member 242 forward, and the second moving member 246 has a different guide inclination direction. The rotating part 246b moves the lock member 250 backward, and when the first rotating part 246a moves the second moving member 244 and the first moving member 242 backward, the second rotating part 246b moves the locking member 250. ) may be configured to advance so that the deployment module 240 and the lock member 250 move in different directions.

한편, 락 부재(250)는 전진 시에 이동편(251)이 복수의 개폐 부재(230)에 후단에 접속하여 복수의 개폐 부재(230)가 개방되는 것을 방지하며, 후진 시에는 이동편(251)이 함께 후진하여 락킹을 해제함으로써, 검측 수단(220)의 돌출에 따라 복수의 개폐 부재(230)가 밀려 개방될 수 있다. 이를 위해, 이동편(251)의 복수의 개폐 부재(230)와 상응하는 개수로 마련됨이 바람직하다.Meanwhile, the lock member 250 prevents the moving piece 251 from opening by connecting the rear end to the plurality of opening and closing members 230 when moving forward, and when moving backward, the moving piece 251 ) moves backward together to release the locking, so that the plurality of opening and closing members 230 can be pushed and opened according to the protrusion of the detection means 220. For this purpose, it is desirable to provide a number corresponding to the plurality of opening and closing members 230 of the moving piece 251.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇(10)은, 스크류 추진부(100)에 구비되는 회전모터(120)의 회전 동력으로 스크류 추진부(100)와 제3 이동부재(246)를 회전시키도록 구성될 수 있다.In addition, the screw-propelled detection robot 10 according to an embodiment of the present invention moves the screw propulsion unit 100 and the third moving member 246 using the rotational power of the rotation motor 120 provided in the screw propulsion unit 100. ) can be configured to rotate.

구체적으로, 스크류 추진부(100)를 회전시키는 회전모터(120)에 검측부(200) 방향을 향하는 연장축(300)이 결합될 수 있다. 여기서, 연장축(300)은 동력 전달 매개체(130)가 구비될 경우에는 동력 전달 매개체(130)에 결합되어 회전모터(120)의 회전 동력을 전달 받을 수 있다. 또한, 연장축(300)에는 마그네틱 홀더(310)가 구비되어 제1 마그네틱(320)이 장착될 수 있다. 또한, 전개 모듈(240)에는 전기적 신호에 따라 제1 마그네틱(320)과 단속(斷續)되는 제2 마그네틱(330)이 장착될 수 있으며, 제2 마그네틱(330)은 상세하게는 전개 모듈(240)의 제3 이동부재(246)에 장착될 수 있다.Specifically, the extension shaft 300 facing the direction of the detection unit 200 may be coupled to the rotation motor 120 that rotates the screw propulsion unit 100. Here, when the power transmission medium 130 is provided, the extension shaft 300 is coupled to the power transmission medium 130 and can receive the rotational power of the rotation motor 120. Additionally, the extension shaft 300 is provided with a magnetic holder 310 so that the first magnet 320 can be mounted thereon. In addition, the deployment module 240 may be equipped with a second magnetic 330 that is intermittent with the first magnetic 320 according to an electrical signal, and the second magnetic 330 is specifically a deployment module ( It may be mounted on the third moving member 246 of 240).

이에 따라, 전기적 신호를 통해 제2 마그네틱(330)을 제1 마그네틱(320)에 접속시키면 회전모터(120)의 회전 동력이 제3 이동부재(246)로 전달되어 전개 모듈(240)이 동작될 수 있고, 전개 모듈(240)을 동작시킬 수단을 따로 마련하지 않아 제조 및 유지비용을 줄이고 공간 활용성을 높이며 소형화할 수 있다.Accordingly, when the second magnet 330 is connected to the first magnet 320 through an electrical signal, the rotational power of the rotation motor 120 is transmitted to the third moving member 246 to operate the deployment module 240. And since there is no separate means to operate the deployment module 240, manufacturing and maintenance costs can be reduced, space utilization can be increased, and miniaturization can be achieved.

아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 스크류 추진형 검측 로봇(10)은, 배관 크기 등에 따라 도면에 도시된 바와 같이 복수개가 커넥터(400)로 연결되어 동작될 수 있고, 추진에 안정성을 나타낼 수 있다. In addition, the screw-propelled detection robot 10 according to an embodiment of the present invention can be operated by connecting a plurality of them with a connector 400 as shown in the drawing depending on the size of the pipe, etc., and can exhibit stability in propulsion. .

이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the attached drawings, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. You will be able to understand it. Therefore, the embodiments described above are illustrative in all respects and are not restrictive.

10 : 스크류 추진형 검측 로봇
100 : 스크류 추진부
110 : 스크류 몸체
120 : 회전모터
130 : 동력 전달 매개체
200 : 검측부
210 : 검측부 몸체
211 : 삽입부
215 : 삽입편
217 : 제3 직선 가이드
220 : 검측 수단
230 : 개폐 부재
235 : 힌지
240 : 전개 모듈
242 : 제1 이동부재
2421 : 제1 직선 가이드
2423 : 제1 가이드 돌기
244 : 제2 이동부재
2441 : 제1 경사 가이드
2443 : 제2 가이드 돌기
246 : 제3 이동부재
246a : 제1 회전부
246b : 제2 회전부
2461 : 제2 경사 가이드
2463 : 제3 경사 가이드
250 : 락 부재
251 : 이동편
253 : 제2 직선 가이드
255 : 제3 가이드 돌기
300 : 연장축
310 : 마그네틱 홀더
320 : 제1 마그네틱
330 : 제2 마그네틱
400 : 커넥터10: Screw-propelled inspection robot
100: screw propulsion unit
110: screw body
120: rotation motor
130: Power transmission medium
200: detection unit
210: Probe body
211: insertion part
215: Insert
217: Third straight guide
220: Detection means
230: opening and closing member
235: hinge
240: deployment module
242: first moving member
2421: 1st straight guide
2423: First guide protrusion
244: second moving member
2441: 1st slope guide
2443: Second guide protrusion
246: Third moving member
246a: first rotating part
246b: second rotating part
2461: 2nd slope guide
2463: Third slope guide
250: Absence of lock
251: Moving
253: 2nd straight guide
255: Third guide projection
300: extension axis
310: magnetic holder
320: first magnetic
330: second magnetic
400: Connector

Claims (5)

점성 액체가 충진된 배관 내에서 이동 가능한 스크류 추진형 검측 로봇으로서,
상기 로봇의 후단부에 위치되고, 상기 점성 액체 내에서 회전하면서 추진력을 발생시키는 스크류 추진부 및
상기 로봇의 전단부에 위치되고, 상기 스크류 추진부의 추진력에 의해 이동하며 배관 내의 검측을 수행하는 검측부를 포함하며,
상기 검측부는,
상기 스크류 추진부와 결합되는 검측부 몸체;
상기 배관 내의 검측을 수행하기 위해 마련되는 검측 수단;
상기 검측부 몸체 내부로 구비되며, 상기 검측 수단이 장착되어 검측 수단을 전후 방향으로 이동시키는 전개 모듈 및
상기 검측부 몸체에 마련되어, 상기 스크류 추진부에 의한 추진 시에 뾰족한 선단을 형성하며 상기 검측 수단을 감싸는 형태로 폐쇄되어 있다가, 상기 검측 수단의 검측 시에 개방되어 검측 수단을 외부로 노출시키는 복수의 개폐 부재를 포함하는 스크류 추진형 검측 로봇.
A screw-propelled detection robot capable of moving within a pipe filled with viscous liquid,
A screw propulsion unit located at the rear end of the robot and generating propulsion force while rotating within the viscous liquid, and
It is located at the front end of the robot, moves by the driving force of the screw propulsion unit, and includes a detection unit that performs detection within the pipe,
The detection unit,
A detection unit body coupled to the screw propulsion unit;
Detection means provided to perform detection within the pipe;
A deployment module provided inside the detection unit body and equipped with the detection means to move the detection means in the forward and backward directions; and
A plurality of devices provided on the body of the detection unit, forming a sharp tip when pushed by the screw propulsion unit, and closed in a form surrounding the detection means, are opened during detection of the detection means to expose the detection means to the outside. A screw-propelled inspection robot including an opening and closing member.
제 1 항에 있어서,
상기 전개 모듈은,
상기 검측 수단이 장착되며, 외표면에는 제1 직선 가이드가 형성되고, 내표면에는 제1 가이드 돌기가 돌출되는 제1 이동부재;
상기 제1 이동부재 내부에 삽입되며, 외표면에는 상기 제1 가이드 돌기를 안내하는 제1 경사 가이드가 형성되고, 내표면에는 제2 가이드 돌기가 돌출되는 제2 이동부재 및
외표면에 상기 제2 가이드 돌기를 안내하는 제2 경사 가이드가 형성되고, 회전 동력을 인가 받아 회전되는 제3 이동부재를 포함하며,
상기 검측부 몸체 내부에는 상기 제1 직선 가이드로 삽입되는 삽입편이 마련되어, 상기 제3 이동부재의 회전 시 제1 이동부재가 직선 운동하도록 구성되되,
상기 복수의 개폐 부재는 상기 전개 모듈에 의한 검측 수단의 전진 시에 개방되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스크류 추진형 검측 로봇.
According to claim 1,
The deployment module is,
a first moving member on which the detection means is mounted, a first straight guide formed on an outer surface, and a first guide protrusion protruding on an inner surface;
A second moving member that is inserted into the first moving member, has a first inclined guide formed on its outer surface to guide the first guide protrusion, and has a second guide protrusion protruding on its inner surface, and
A second inclined guide is formed on the outer surface to guide the second guide protrusion, and includes a third moving member that is rotated by receiving rotational power,
An insertion piece inserted into the first linear guide is provided inside the body of the detection unit, so that the first moving member moves linearly when the third moving member rotates,
A screw-propelled detection robot, wherein the plurality of opening and closing members are configured to open when the detection means is advanced by the deployment module.
제 2 항에 있어서,
상기 전개 모듈과 반대 방향으로 이동하도록 연동되어, 상기 전개 모듈이 정위치에 위치할 경우에는 상기 개폐 부재 후단에 접속하여 개폐 부재의 회전을 방지하고 있다가, 상기 전개 모듈이 전진할 경우에 반대로 후진하여 개폐 부재가 검측 수단의 전진에 의해 개방되도록 하는 락 부재를 더 포함하는 스크류 추진형 검측 로봇.
According to claim 2,
It is linked to move in the opposite direction to the deployment module, so that when the deployment module is located in the correct position, it is connected to the rear end of the opening and closing member to prevent rotation of the opening and closing member, and when the deployment module moves forward, it moves backward in the opposite direction. A screw-propelled detection robot further comprising a locking member that allows the opening and closing member to be opened by the advance of the detection means.
제 3 항에 있어서,
상기 제3 이동부재는,
상기 제2 경사 가이드가 형성되는 제1 회전부 및 상기 제2 경사 가이드와는 반대 방향의 경사를 형성하는 제3 경사 가이드가 형성되는 제2 회전부를 포함하며,
상기 락 부재는,
하나 이상의 이동편이 외측으로 돌출되고, 상기 검측부 몸체의 삽입편이 관통하며 락 부재의 이동 범위를 길이 이내로 제한하는 제2 직선 가이드가 형성되며, 내표면에는 상기 제3 경사 가이드를 따라 이동하는 제3 가이드 돌기가 돌출되고,
상기 검측부 몸체는,
상기 락 부재가 직선 운동 하도록 상기 이동편이 삽입되고 삽입된 이동편을 직선 방향으로 안내하는 제3 직선 가이드가 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 추진형 검측 로봇.
According to claim 3,
The third moving member is,
It includes a first rotating part on which the second inclined guide is formed and a second rotating part on which a third inclined guide forming an inclination in an opposite direction to the second inclined guide is formed,
The lock member is,
One or more movable pieces protrude outward, a second straight guide is formed through which the insertion piece of the detection unit body penetrates and limits the movement range of the lock member within a length, and a third guide that moves along the third inclined guide is formed on the inner surface. The guide protrusion protrudes,
The body of the detection unit is,
A screw-propelled detection robot, wherein the moving piece is inserted so that the lock member moves in a straight line, and a third linear guide is formed to guide the inserted moving piece in a straight line.
제 1 항에 있어서,
상기 스크류 추진부를 회전시키는 회전모터에 상기 검측부 방향을 향하는 연장축이 결합되고, 상기 연장축에는 제1 마그네틱이 장착되며, 상기 전개 모듈에는 전기적 신호에 따라 상기 제1 마그네틱과 단속(斷續)되는 제2 마그네틱이 장착되어,
상기 제1 마그네틱과 제2 마그네틱의 접속을 통해 상기 회전모터의 동력으로 전개 모듈을 동작 시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 스크류 추진형 검측 로봇.
According to claim 1,
An extension shaft facing the direction of the detection unit is coupled to a rotation motor that rotates the screw propulsion unit, a first magnet is mounted on the extension shaft, and the deployment module intermittently connects the first magnet according to an electrical signal. A second magnet is installed,
A screw-propelled detection robot, characterized in that the deployment module can be operated by the power of the rotation motor through the connection of the first magnet and the second magnet.