KR102655895B1 - Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure - Google Patents

Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure Download PDF

Info

Publication number
KR102655895B1
KR102655895B1 KR1020220056693A KR20220056693A KR102655895B1 KR 102655895 B1 KR102655895 B1 KR 102655895B1 KR 1020220056693 A KR1020220056693 A KR 1020220056693A KR 20220056693 A KR20220056693 A KR 20220056693A KR 102655895 B1 KR102655895 B1 KR 102655895B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
drone
link
installation
holder
Prior art date
Application number
KR1020220056693A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20230157112A (en
Inventor
박종웅
Original Assignee
중앙대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 중앙대학교 산학협력단 filed Critical 중앙대학교 산학협력단
Priority to KR1020220056693A priority Critical patent/KR102655895B1/en
Publication of KR20230157112A publication Critical patent/KR20230157112A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102655895B1 publication Critical patent/KR102655895B1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/10—Railings; Protectors against smoke or gases, e.g. of locomotives; Maintenance travellers; Fastening of pipes or cables to bridges
    • E01D19/106—Movable inspection or maintenance platforms, e.g. travelling scaffolding or vehicles specially designed to provide access to the undersides of bridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D22/00—Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/16—Elements for restraining, or preventing the movement of, parts, e.g. for zeroising
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/10—UAVs characterised by their flight controls autonomous, i.e. by navigating independently from ground or air stations, e.g. by using inertial navigation systems [INS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측정 구조물 일측에 센서를 설치하기 위한 장치로서, 추력을 발생시켜 무인운전하는 드론; 연결부를 통해 상기 드론과 연결되는 링크 구조; 상기 링크 구조 하단 일측에 결합되며 지면에 지지되는 받침대; 상기 링크구조 상부 일측 또는 상기 드론 일측에 탈부착되는 센서를 포함하여, 상기 드론의 추력에 의해 상기 링크 구조가 이동되어 상기 센서를 설정된 상기 측정 구조물의 설치위치에 설치시키는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치에 관한 것이다. The present invention relates to a sensor installation device and installation method using a drone and a link, and more specifically, to a device for installing a sensor on one side of a measurement structure, comprising: a drone that generates thrust and operates unmanned; A link structure connected to the drone through a connection part; A stand coupled to one side of the bottom of the link structure and supported on the ground; A drone and a link, including a sensor that is detachable from one side of the upper part of the link structure or one side of the drone, wherein the link structure is moved by the thrust of the drone to install the sensor at the set installation position of the measurement structure. This relates to the sensor installation device used.

Description

드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법{Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure}Sensor installation device and installation method using drone and link {Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure}

본 발명은 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법에 관한 것이다. The present invention relates to a sensor installation method using a drone and a link.

일반적으로 교량 구조물은 준공 후 5년이 경과하면 구조물 안전진단을 실시하여 구조물의 안전성 평가를 한 후 문제점이 없을 경우 관할 감독청으로 관리업무를 이관하게 된다.In general, when 5 years have passed since the bridge structure was completed, a structural safety diagnosis is conducted to evaluate the safety of the structure. If there are no problems, the management task is transferred to the competent supervisory office.

이를 위하여 교량 구조물의 안전성을 평가해야 하고, 준공 후 일정 기간이 지난 교량에 대해서도 대형사고를 미리 예방하는 차원에서 교량관리가 요구되어 정기적 또는 수시로 교량의 안전성 평가가 필요하다.For this purpose, the safety of the bridge structure must be evaluated, and even for bridges that have passed a certain period of time after completion, bridge management is required to prevent major accidents in advance, so it is necessary to evaluate the safety of the bridge on a regular or frequent basis.

종래에는 교량 구조물의 안전성을 점검하기 위하여 별도의 계측장비를 교량 상판 중간지점에 설치하고 시험차량을 운행하여 교량에 작용하는 각종 변위를 측정하고 그 데이터를 분석하여 교량의 상태를 점검하고 있다.Conventionally, in order to check the safety of the bridge structure, separate measuring equipment is installed at the midpoint of the bridge deck and a test vehicle is operated to measure various displacements acting on the bridge and analyze the data to check the condition of the bridge.

즉, 교량의 처짐을 측정하는 측정기는 교량의 저면에 밀착시키고 차량이 통과하는 동안 교량의 변위를 측정하게 된다.In other words, the measuring instrument that measures the deflection of the bridge is placed in close contact with the bottom of the bridge and measures the displacement of the bridge while a vehicle passes by.

그리고 교량 진단을 위한 센서 설치 작업시 리프트에 탑승하여 작업을 진행하고 있다. 이러한 방식의 경우 리프트를 대여하는데 많은 비용이 소요되고, 고소작업으로 인해 사고가 자주 발생하고 있으며, 이에 대한 대책이 필요한 상황이다And when installing sensors for bridge diagnosis, the work is carried out on a lift. In this case, it costs a lot of money to rent a lift, and accidents occur frequently due to work at heights, so countermeasures are needed.

종래 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-0900868호(2009.05.(4. 등록) "교량의 모멘트 변화 통합 관리시스템"(이하, '선행기술1'이라 함)은 교량에 설치한 센서의 교체가 가능하도록 하중을 받는 교좌장치의 수직표면에 센서를 설치하여 센서에서 감지된 기계적 신호를 전기적 신호로 변환시켜 현장용 감시 단말기를 통해 확인할 수 있도록 하고, 감시 결과의 데이터를 인터넷 등의 전송망을 통해 센터로 전송하여 분석하도록 하며, 설치가 용이하고, 사용이 간편하며, 상반의 분해 조립 없이 센서의 교체가 가능하게 하는 기술을 개시하고 있다.As a conventional prior art, Korea Patent No. 10-0900868 (registered on May 2009 (April), “Integrated management system for moment change in bridges” (hereinafter referred to as ‘prior art 1’) allows replacement of sensors installed on bridges. A sensor is installed on the vertical surface of the load bearing device to convert the mechanical signal detected by the sensor into an electrical signal so that it can be confirmed through an on-site monitoring terminal, and the data of the monitoring results is transmitted to the center through a transmission network such as the Internet. We are disclosing a technology that allows for easy installation, ease of use, and replacement of sensors without disassembling and assembling the opposite side.

그러나 상기 선행기술1은 조립 및 해체가 용이하지 않아 교량 하부에 측정 장치를 설치하는 데에 소요되는 시간이 길어지고, 측정작업이 종료된 후에 측정 장치의 해체에 소요되는 시간이 길어져서 교량의 점검작업이 번거롭고 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.However, the prior art 1 is not easy to assemble and disassemble, so it takes a long time to install the measuring device at the bottom of the bridge, and the time required to dismantle the measuring device after the measurement work is completed is long, so the bridge can be inspected. There is a problem that the work is cumbersome and takes a lot of time.

또한 이러한 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1483779호(2015.01.12. 등록) "교량 용 지점변위 측정 장치"(이하, '선행기술2'라 함)는 삼각대에 거치되는 지지블록에 승강 가능하게 설치되는 센싱부의 상단에 교량의 하면에 접촉하는 센서를 구비하여 측정 장치의 설치 및 해체를 용이하게 행할 수 있어 교 량의 점검작업에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있고, 승강조작부의 커버부재의 조립 및 해체를 용이하게 행하는 착탈부가 구비되므로 측정 장치의 설치 및 해체에 소요되는 시간을 보다 더 효과적으로 절감할 수 있도록 하는 기술을 개시하고 있다.In addition, as a prior art to solve this problem, Korean Patent No. 10-1483779 (registered on January 12, 2015) “Point displacement measuring device for bridges” (hereinafter referred to as ‘prior art 2’) is a support mounted on a tripod. A sensor that contacts the underside of the bridge is provided at the top of the sensing unit that is installed on the block to enable elevation, making it easy to install and dismantle the measuring device, thereby reducing the time and cost required for bridge inspection work. A technology is disclosed that allows the time required to install and dismantle a measuring device to be more effectively reduced by providing a detachable part that facilitates assembly and disassembly of the cover member of the lifting operation unit.

그러나 상기 선행기술 2는 센서가 상하로 출몰하는 봉 타입으로 구성되어 있기 때문에 변위량 측정정밀도가 낮 은 문제점이 있다.However, the prior art 2 has a problem of low displacement measurement precision because the sensor is composed of a rod type that moves up and down.

또한 상기 선행기술 2의 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서 대한민국 등록특허 10-1765900호(2017.08.01. 등 록) "링타입 변위계를 이용한 교량용 지점변위 측정 장치"(이하, '선행기술 3'이라 함)는 링타입 변위계를 이용 함으로써 측정정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.In addition, as a prior art to solve the problems of the above prior art 2, Republic of Korea Patent No. 10-1765900 (registered on August 1, 2017) “Point displacement measurement device for bridges using a ring-type displacement gauge” (hereinafter referred to as ‘prior art 3’) ) is disclosing a technology that improves measurement accuracy by using a ring-type displacement meter.

그러나 상기 선행기술 2, 3은 센서 또는 링타입 변위계를 교량의 하면에 접촉시키기 위하여 삼각대의 상단에서 교량의 하면에 이르는 높이에 대응하는 길이의 승강나사봉과 센서봉을 필요로 하며 승강나사봉과 센서봉을 승강 시키기 위한 승강구동장치가 복잡하고 중량을 증가시키게 되며, 승강나사봉과 승강구동장치의 중량으로 인하여 전체 장치의 무게 중심이 삼각대의 상단보다 높은 위치에 있게 되어 거치가 불안정한 상태로 되어 측정이 정확 하게 이루어지지 않게 되는 문제점이 있다.However, the above prior arts 2 and 3 require a lifting screw rod and a sensor rod with a length corresponding to the height from the top of the tripod to the lower surface of the bridge in order to contact the sensor or ring-type displacement gauge with the lower surface of the bridge. The lifting drive device to raise the device is complicated and increases the weight. Due to the weight of the lifting screw rod and the lifting driving device, the center of gravity of the entire device is located at a higher position than the top of the tripod, making the mounting unstable and accurate measurements. There is a problem that prevents this from happening.

또한 상기 선행기술 3의 응답성이 양호한 링타입 변위계를 사용하지만 링타입 변위계의 링부재의 상단부가 교량 의 하면에 직접 접촉하는 것으로서 링부재의 상단과 교량 하면 간의 슬립에 의하여 교량의 처짐이 링타입 변위 계에 정확하게 전달되지 않아 측정오차가 발생하게 되는 문제점이 있다.In addition, although the ring-type displacement gauge with good response of the prior art 3 is used, the upper end of the ring member of the ring-type displacement gauge is in direct contact with the lower surface of the bridge, so the deflection of the bridge is caused by slip between the upper end of the ring member and the lower surface of the bridge. There is a problem in that measurement errors occur because the displacement is not accurately transmitted to the system.

또한 상기 선행기술 2는 링부재가 자체 탄성력에 의해서만 작동하게 되므로 링부재의 변형량이 교량의 처짐량보다 크게 되어 측정오차가 발생하게 되는 문제점이 있다.In addition, the prior art 2 has a problem in that the ring member operates only by its own elastic force, so the amount of deformation of the ring member becomes larger than the amount of deflection of the bridge, resulting in measurement error.

또한 드론을 통한 센서 설치작업을 고려할 수 있으나 드론의 불시착, 차도로 뛰어드는 경우가 발생하여 이를 방지하기 위한 방안이 필요하다. In addition, sensor installation work using drones can be considered, but a plan is needed to prevent drones from making emergency landings or jumping into the roadway.

대한민국 등록특허 10-1947031Republic of Korea registered patent 10-1947031 대한민국 등록특허 10-1947022Republic of Korea registered patent 10-1947022 대한민국 공개특허 10-2014-0008721Republic of Korea Public Patent No. 10-2014-0008721 대한민국 공개특허 10-2014-0008722Republic of Korea Public Patent No. 10-2014-0008722

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 드론의 추력을 이용하여 링크 구조를 센서가 설치된 구조물 위치에 도달하게 하여 안전하고 신속하며 경제적으로 센서를 설치시킬 수 있는, 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention was developed to solve the above-described conventional problems. According to an embodiment of the present invention, the thrust of the drone is used to make the link structure reach the position of the structure where the sensor is installed, safely, quickly, and economically. The purpose is to provide a sensor installation device and installation method using a drone and a link that can install sensors.

본 발명의 실시예에 따르면, 링크구조와 드론이 유기적으로 결합된 구조를 채용하여 리프트 작업이 필요없어 고소작업에 의한 사고 발생우려가 없으며, 드론의 불시착, 차도로 뛰어드는 경우를 방지할 수 있는, 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법을 제공하는데 그 목적이 있다. According to an embodiment of the present invention, a structure in which a link structure and a drone are organically combined is adopted, so there is no need for lift work, so there is no risk of accidents due to work at height, and it is possible to prevent the drone from making an emergency landing or jumping into the roadway. The purpose is to provide a sensor installation device and installation method using a drone and a link.

그리고 본 발명의 실시예에 따르면, 레이저 포인터와 카메라를 통해 센서 설치위치에 정확하게 센서를 위치시킬 수 있으며, 전자석 거치대를 통해 별도의 복잡한 구조없이 센서를 측정구조물 하면세 부착후 탈착시킬 수 있으며, 필요에 따라 드론 조정기를 통해 수동으로 드론의 위치를 조정할 수 있는, 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법을 제공하는데 그 목적이 있다. According to an embodiment of the present invention, the sensor can be accurately positioned at the sensor installation location through a laser pointer and a camera, and the sensor can be attached and detached from the measurement structure without a separate complicated structure through an electromagnet holder. The purpose is to provide a sensor installation device and installation method using a drone and a link that can manually adjust the position of the drone through a drone controller.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Meanwhile, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly apparent to those skilled in the art from the description below. It will be understandable.

본 발명의 제1목적은 측정 구조물 일측에 센서를 설치하기 위한 장치로서, 추력을 발생시켜 무인운전하는 드론; 연결부를 통해 상기 드론과 연결되는 링크 구조; 상기 링크 구조 하단 일측에 결합되며 지면에 지지되는 받침대; 상기 링크구조 상부 일측 또는 상기 드론 일측에 탈부착되는 센서를 포함하여, 상기 드론의 추력에 의해 상기 링크 구조가 이동되어 상기 센서를 설정된 상기 측정 구조물의 설치위치에 설치시키는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치로서 달성될 수 있다. The first object of the present invention is a device for installing a sensor on one side of a measurement structure, including a drone that generates thrust and operates unmanned; A link structure connected to the drone through a connection part; A stand coupled to one side of the bottom of the link structure and supported on the ground; A drone and a link, including a sensor that is detachable from one side of the upper part of the link structure or one side of the drone, wherein the link structure is moved by the thrust of the drone to install the sensor at the set installation position of the measurement structure. This can be achieved using a sensor installation device.

그리고 상기 드론은, 본체부; 상기 본체부 측면과 결합 및 연장형성되는 복수개의 날개 프레임; 상기 날개 프레임 끝단 각각에 구비되는 프로펠러; 및 상기 프로펠러를 회전시키는 구동부;를 포함하며, 상기 구동부에 의한 상기 프로펠러의 회전에 의해 추력을 발생시키는 것을 특징으로 할 수 있다. And the drone has a main body; a plurality of wing frames coupled to and extending from the sides of the main body; A propeller provided at each end of the wing frame; and a driving unit that rotates the propeller, and may be characterized in that thrust is generated by rotation of the propeller by the driving unit.

또한 상기 드론의 본체부 상면에 구비되어 상기 측정구조물에 대한 촬상데이터를 획득하는 카메라; 상기 드론 일측 또는 링크 구조 상부 일측에 구비되어 상기 센서가 설치될 위치에 레이저를 조사하는 레이저조사부; 및 상기 촬상데이터 내의 레이저 포인터 위치를 파악하여 상기 센서 설치위치를 인식하고, 상기 센서 설치위치에 기반하여 상기 드론이 상기 레이저 포인터를 쫓아 상기 센서가 상기 설치위치에 접근, 부착되도록 상기 구동부를 제어하는 제어모듈;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, a camera provided on the upper surface of the main body of the drone to acquire imaging data about the measurement structure; A laser irradiation unit provided on one side of the drone or an upper side of the link structure to irradiate a laser to a location where the sensor is to be installed; And recognizing the sensor installation location by determining the location of the laser pointer in the imaging data, and controlling the driving unit so that the drone follows the laser pointer and the sensor approaches and attaches to the installation location based on the sensor installation location. It may be characterized as including a control module.

그리고 상기 연결부와 상기 드론이 연결되는 부분과, 상기 연결부와 링크구조가 연결되는 부분 중 적어도 어느 하나는 힌지결합 또는 볼베어링에 의해 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다. And at least one of the part where the connection part is connected to the drone and the part where the connection part is connected to the link structure may be connected by a hinge coupling or a ball bearing.

또한 상기 드론의 본체부 상면에는 범퍼가 구비되고, 상기 연결부 상단 일측 또는 상기 링크 구조 상단 일측에 구비되어 상기 센서를 거치시키는 거치대를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the drone may be provided with a bumper on the upper surface of the main body, and may further include a holder for mounting the sensor on one side of the upper part of the connection part or the upper side of the link structure.

그리고 상기 센서의 상면에는 접착제가 도포되고, 하면에는 자성체가 설치되며, 상기 거치대는 전자석 거치대로 구성되어 센서 설치단계에서는 전자석 거치대의 자성에 의해 상기 센서가 부착되고, 센서의 설치후 전자석 거치대의 자성을 해제하여 상기 센서를 거치대에서 탈착시키는 것을 특징으로 할 수 있다. Adhesive is applied to the upper surface of the sensor, a magnetic material is installed on the lower surface, and the holder is composed of an electromagnet holder. In the sensor installation stage, the sensor is attached by the magnetism of the electromagnet holder, and after installation of the sensor, the magnetism of the electromagnet holder is It may be characterized in that the sensor is detached from the holder by releasing the sensor.

또한 상기 링크 구조는, 상부 끝단이 상기 연결부와 힌지 또는 볼베어링 결합되는 상부 링크와, 상부 끝단이 상기 상부링크 하단과 힌지 또는 볼베어링 결합되고 하부링크를 포함하고, 상기 받침대는 상기 하부링크 일측에 힌지 또는 볼베어링 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the link structure includes an upper link whose upper end is hinged or ball-beared coupled to the connection part, and a lower link whose upper end is hinged or ball-beared coupled to the lower end of the upper link, and the pedestal is hinged or ball-beared on one side of the lower link. It may be characterized as being coupled to a ball bearing.

그리고 상기 하부링크 하부 끝단에 손잡이 조정기가 설치되어 사용자에 의해 수동으로 상기 드론 위치가 조정가능하도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. Additionally, a handle adjuster may be installed at the lower end of the lower link so that the drone position can be manually adjusted by the user.

본 발명의 제2목적은 측정 구조물 일측에 센서를 설치하기 위한 방법으로서, 앞서 언급한 제1목적에 따른 센서 설치장치를 센서를 설치한 측정구조물 측으로 이동시키는 단계; 드론의 추력에 의해 링크 구조가 이동되어 상기 센서가 설치위치에 근접하는 단계; 센서가 설치위치에 접촉, 설치되는 단계; 및 센서를 탈착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법으로서 달성될 수 있다. The second object of the present invention is a method for installing a sensor on one side of a measuring structure, comprising: moving the sensor installation device according to the first object mentioned above to the side of the measuring structure where the sensor is installed; A step in which the link structure is moved by the thrust of the drone so that the sensor approaches the installation position; Steps in which the sensor is contacted and installed at the installation location; It can be achieved as a sensor installation method using a drone and a link, comprising the step of attaching and detaching the sensor.

그리고 상기 근접하는 단계는, 상기 드론 일측에 구비된 레이저조사부가 상기 센서가 설치될 위치에 레이저를 조사하고, 상기 드론의 본체부 상면에 구비된 카메라가 상기 측정구조물에 대한 촬상데이터를 획득하고, 제어모듈이 상기 촬상데이터 내의 레이저 포인터 위치를 파악하여 상기 센서 설치위치를 인식하고, 상기 센서 설치위치에 기반하여 상기 드론이 상기 레이저 포인터를 쫓아 상기 센서가 상기 설치위치에 접근, 부착되도록 드론의 구동부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. And in the approaching step, the laser irradiation unit provided on one side of the drone irradiates a laser at the location where the sensor is to be installed, and the camera provided on the upper surface of the main body of the drone acquires imaging data for the measurement structure, The control module recognizes the sensor installation location by identifying the location of the laser pointer in the imaging data, and based on the sensor installation location, the drone follows the laser pointer so that the sensor approaches and attaches to the installation location. It may be characterized by controlling .

또한 상기 센서가 설치위치에 접촉, 설치되는 단계는, 전자석 거치대의 자성에 의해 상기 센서가 부착된 상태이고, 상기 센서를 탈착시키는 단계는 전자석 거치대의 자성을 해제하여 상기 센서를 거치대에서 탈착시키는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, in the step of contacting and installing the sensor at the installation position, the sensor is attached by the magnetism of the electromagnet holder, and in the step of detaching the sensor, the magnetism of the electromagnet holder is released to detach the sensor from the holder. It can be characterized.

그리고 상기 센서가 설치위치에 근접하는 단계; 및 상기 센서가 설치위치에 접촉, 설치되는 단계에서, 사용자는 상기 하부링크 하부 끝단에 구비된 손잡이 조정기를 통해 수동으로 상기 드론 위치를 조정하는 것을 특징으로 할 수 있다. And the step of the sensor approaching the installation position; And in the step of contacting and installing the sensor at the installation location, the user may manually adjust the drone position through a handle adjuster provided at the lower end of the lower link.

본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법에 따르면, 드론의 추력을 이용하여 링크 구조를 센서가 설치된 구조물 위치에 도달하게 하여 안전하고 신속하며 경제적으로 센서를 설치할 수 있는 효과를 갖는다. According to the sensor installation device and installation method using a drone and a link according to an embodiment of the present invention, the sensor can be installed safely, quickly, and economically by using the thrust of the drone to move the link structure to the location of the structure where the sensor is installed. It has an effect.

본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법에 따르면, 링크구조와 드론이 유기적으로 결합된 구조를 채용하여 리프트 작업이 필요없어 고소작업에 의한 사고 발생우려가 없으며, 드론의 불시착, 차도로 뛰어드는 경우를 방지할 수 있다. According to the sensor installation device and installation method using a drone and a link according to an embodiment of the present invention, a structure that organically combines the link structure and the drone is adopted, so there is no need for lift work, so there is no risk of accidents due to work at height, and the drone It can prevent accidental landings and jumping into the roadway.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치 및 설치방법에 따르면, 레이저 포인터와 카메라를 통해 센서 설치위치에 정확하게 센서를 위치시킬 수 있으며, 전자석 거치대를 통해 별도의 복잡한 구조없이 센서를 측정구조물 하면세 부착후 탈착시킬 수 있으며, 필요에 따라 드론 조정기를 통해 수동으로 드론의 위치를 조정할 수 있다. And according to the sensor installation device and installation method using a drone and a link according to an embodiment of the present invention, the sensor can be accurately positioned at the sensor installation location through a laser pointer and a camera, and the sensor can be installed without a separate complicated structure through an electromagnet holder. It can be attached and detached from the bottom of the measuring structure, and if necessary, the position of the drone can be adjusted manually through the drone controller.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Meanwhile, the effects that can be obtained from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 종래 지지대를 통한 센서 설치방법의 모식도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법의 모식도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치를 개략적으로 나타낸 측면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 드론과 연결부, 거치대가 연결된 구조의 평면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자성체가 설치된 센서의 측면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제어모듈의 신호흐름을 나타낸 블록도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법의 흐름도를 도시한 것이다. The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention along with the detailed description of the invention, so the present invention is limited only to the matters described in such drawings. It should not be interpreted as such.
Figure 1 is a schematic diagram of a sensor installation method using a conventional support,
Figure 2 is a schematic diagram of a sensor installation method using a drone and a link according to an embodiment of the present invention;
3 and 4 are side views schematically showing a sensor installation device using a drone and a link according to an embodiment of the present invention;
Figure 5 is a plan view of a structure in which a drone, a connection part, and a stand are connected according to an embodiment of the present invention;
Figure 6 is a side view of a sensor installed with a magnetic material according to an embodiment of the present invention;
Figure 7 is a block diagram showing the signal flow of the control module according to an embodiment of the present invention;
Figure 8 shows a flowchart of a sensor installation method using a drone and a link according to an embodiment of the present invention.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments related to the attached drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete and so that the spirit of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be formed directly on the other element or that a third element may be interposed between them. Also, in the drawings, the thickness of components is exaggerated for effective explanation of technical content.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.Embodiments described herein will be explained with reference to cross-sectional views and/or plan views, which are ideal illustrations of the present invention. In the drawings, the thicknesses of films and regions are exaggerated for effective explanation of technical content. Therefore, the shape of the illustration may be changed depending on manufacturing technology and/or tolerance. Accordingly, embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include changes in form produced according to the manufacturing process. For example, an area shown as a right angle may be rounded or have a shape with a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have properties, and the shapes of the regions illustrated in the drawings are intended to illustrate a specific shape of the region of the device and are not intended to limit the scope of the invention. In various embodiments of the present specification, terms such as first and second are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for describing embodiments and is not intended to limit the invention. As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used in the specification, 'comprises' and/or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other elements.

아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.In describing specific embodiments below, various specific details have been written to explain the invention in more detail and to aid understanding. However, a reader with sufficient knowledge in the field to understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific details. In some cases, it is mentioned in advance that when describing the invention, parts that are commonly known but are not significantly related to the invention are not described in order to prevent confusion without any reason in explaining the invention.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치의 구성, 기능 및 설치방법에 대해 설명하도록 한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법의 모식도를 도시한 것이다. Below, the configuration, function, and installation method of a sensor installation device using a drone and a link according to an embodiment of the present invention will be described. Figure 2 shows a schematic diagram of a sensor installation method using a drone and a link according to an embodiment of the present invention.

그리고 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치를 개략적으로 나타낸 측면도를 도시한 것이다. 또한 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 드론과 연결부(20), 거치대(21)가 연결된 구조의 평면도를 도시한 것이다. And Figures 3 and 4 show a side view schematically showing a sensor installation device using a drone and a link according to an embodiment of the present invention. In addition, Figure 5 shows a plan view of a structure in which the drone, the connection part 20, and the holder 21 are connected according to an embodiment of the present invention.

그리고 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자성체가 설치된 센서의 측면도를 도시한 것이다. 또한 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제어모듈의 신호흐름을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. 그리고 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법의 흐름도를 도시한 것이다. And Figure 6 shows a side view of a sensor installed with a magnetic material according to an embodiment of the present invention. Additionally, Figure 7 shows a block diagram showing the signal flow of the control module according to an embodiment of the present invention. And Figure 8 shows a flowchart of a sensor installation method using a drone and a link according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치(100)는 기본적으로 센서를 교량 등에 해당하는 측정구조물(7) 하면에 설치하기 위하여 링크구조(30)와 드론(10)을 이용함을 알 수 있다. As shown in Figures 2 to 4, the sensor installation device 100 using a drone and a link basically includes a link structure 30 and a drone 10 to install the sensor on the lower surface of the measurement structure 7 corresponding to a bridge, etc. ) can be seen being used.

드론(10)은 추력을 발생시켜 무인운전할 수 무인비행체로서, 본체부(11)와, 이러한 본체부(11) 측면과 결합 및 연장형성되는 복수개의 날개 프레임과, 날개 프레임 끝단 각각에 구비되는 프로펠라(12)와, 이러한 프로펠라(12)를 회전시키는 구동부(15)를 포함하고, 구동부(15)에 의한 프로펠라(12)의 회전에 의해 추력을 발생시키도록 구성된다. The drone 10 is an unmanned aircraft that can operate unmanned by generating thrust, including a main body 11, a plurality of wing frames that are coupled and extended to the side of the main body 11, and a propeller provided at each end of the wing frame. (12) and a drive unit 15 that rotates the propeller 12, and is configured to generate thrust by rotation of the propeller 12 by the drive unit 15.

링크구조(30)는 연결부(20)를 통해 드론(10)과 연결되고, 받침대(2)는 링크구조(30) 하단 일측에 결합되며 지면에 지지되게 된다. The link structure 30 is connected to the drone 10 through the connection part 20, and the stand 2 is coupled to one side of the lower end of the link structure 30 and is supported on the ground.

그리고 센서(3)는 연결부(20)의 끝단 또는 링크구조(30) 상단에 설치되는 거치대(21)에 부착되게 된다. 따라서 드론(10)의 추력에 의해 링크구조(30)가 이동되어 센서(3)를 설정된 측정구조물(7)의 설치위치에 설치시키게 된다. And the sensor 3 is attached to the holder 21 installed at the end of the connection part 20 or the top of the link structure 30. Therefore, the link structure 30 is moved by the thrust of the drone 10 to install the sensor 3 at the set installation position of the measurement structure 7.

그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 드론(10)의 본체부(11) 상면에 카메라(14)가 구비되어 측정구조물(7)의 하면에 대한 촬상데이터를 획득하도록 구성됨을 알 수 있다. 그리고 레이저 조사부(17)는 드론(10) 일측 또는 연결부(20) 상면 일측에 구비되어 센서(3)가 설치될 위치에 레이저가 조사되도록 구성된다. And as shown in FIG. 5, it can be seen that a camera 14 is provided on the upper surface of the main body 11 of the drone 10 and is configured to acquire imaging data on the lower surface of the measurement structure 7. And the laser irradiation unit 17 is provided on one side of the drone 10 or the upper surface of the connection part 20 and is configured to irradiate the laser to the location where the sensor 3 is to be installed.

따라서 제어모듈(16)은 촬상데이터 내의 레이저 포인터 위치를 파악하여 센서(3) 설치위치를 인식하고, 인식된 센서(3) 설치위치에 기반하여 드론(10)이 레이저 포인터를 쫓아 센서(3)가 설치위치에 접근, 부착되도록 드론(10)의 구동부(15)를 제어하게 된다. Therefore, the control module 16 recognizes the installation location of the sensor 3 by identifying the location of the laser pointer in the imaging data, and based on the recognized installation location of the sensor 3, the drone 10 follows the laser pointer to install the sensor 3. The driving unit 15 of the drone 10 is controlled so that it approaches and attaches to the installation location.

그리고 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 연결부(20)와 드론(10)이 연결되는 부분과, 연결부(20)와 링크구조(30)가 연결되는 부분 각각의 결합부는 힌지(5)결합 또는 볼베어링에 의해 연결되게 된다. 또한 링크구조(30)는, 상부 끝단이 연결부(20)와 힌지(5) 또는 볼베어링 결합되는 상부 링크와, 상부 끝단이 상부링크(31) 하단과 힌지(5) 또는 볼베어링 결합되고 하부링크(32)를 포함한다. 그리고 받침대(2)는 하부링크(32) 일측에 힌지(5) 또는 볼베어링 결합되며 하부에 바퀴(6)가 설치되어 드론(10)과 링크를 이용한 센서 설치장치(100)를 이송시킬 수 있도록 구성되며 브레이크가 구비되어 원하는 위치에 고정시킬 수 있도록 구성될 수 있다. And, as shown in FIGS. 3 and 4, the connection portion of the portion where the connection portion 20 and the drone 10 are connected and the portion where the connection portion 20 and the link structure 30 are connected are hinged (5). Or it is connected by ball bearings. In addition, the link structure 30 includes an upper link whose upper end is coupled to the connection portion 20 and a hinge 5 or a ball bearing, and an upper end of which is coupled to the lower end of the upper link 31 with a hinge 5 or a ball bearing and a lower link 32. ) includes. In addition, the stand (2) is coupled to one side of the lower link (32) with a hinge (5) or a ball bearing, and a wheel (6) is installed at the bottom so that the drone (10) and the sensor installation device (100) using the link can be transported. It can be configured to be equipped with a brake so that it can be fixed in a desired position.

또한 드론(10)의 본체부(11) 상면에는 도 5에 도시된 바와 같이, 다수의 범퍼(13)가 구비되어 드론(10)이 측정대상물 하면에 충돌시 충격을 흡수하도록 할 수 있다. In addition, as shown in FIG. 5, the upper surface of the main body 11 of the drone 10 is provided with a plurality of bumpers 13 to absorb shock when the drone 10 collides with the lower surface of the measurement object.

그리고 앞서 언급한 바와 같이, 연결부(20) 상단 일측 또는 링크구조(30) 상단 일측에 거치대(21)가 구비되어 센서(3)를 거치시키게 된다. And as mentioned earlier, a holder 21 is provided on one side of the upper part of the connection part 20 or the upper side of the link structure 30 to mount the sensor 3.

또한 센서(3)의 상면에는 접착제가 도포되고, 도 6에 도시된 바와 같이, 하면에는 자성체가 설치될 수 있다. Additionally, adhesive may be applied to the upper surface of the sensor 3, and a magnetic material may be installed on the lower surface, as shown in FIG. 6.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 거치대(21)는 전자석 거치대(21)로 구성되어 센서 설치단계에서는 전자석 거치대(21)의 자성에 의해 센서(3)가 부착되고, 센서(3)의 설치후 전자석 거치대(21)의 자성을 해제하여 센서(3)를 거치대(21)에서 탈착시키게 된다. And the holder 21 according to an embodiment of the present invention is composed of an electromagnetic holder 21. In the sensor installation stage, the sensor 3 is attached by the magnetism of the electromagnet holder 21, and after installation of the sensor 3, the electromagnet holder 21 is used. The magnetism of the holder 21 is released and the sensor 3 is detached from the holder 21.

즉 드론(10)을 통해 센서(3)를 측정대상물의 설치위치에 접촉시키면 상면에 도포된 접착제에 의해 센서(3)가 측정대상물에 설치되고, 설치 후 전자석을 off 하여 자성을 해제시켜 센서(3)와 전자석 거치대(21)를 분리하게 된다. That is, when the sensor 3 is brought into contact with the installation location of the measurement object through the drone 10, the sensor 3 is installed on the measurement object by the adhesive applied to the upper surface, and after installation, the electromagnet is turned off to release the magnetism, so that the sensor ( 3) and the electromagnet holder (21) are separated.

또한 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 하부링크(32) 하부 끝단에 손잡이 조정기가 설치되어 사용자에 의해 수동으로 상기 드론(10) 위치가 조정가능하도록 구성된다. 즉, 상부링크(31), 하부링크(32), 받침대(2), 연결부(20) 간은 힌지(5) 또는 볼베어링을 통해 연결되므로 드론조정기(33)를 통해 드론(10)의 위치를 수동으로 조정 이동시킬 수도 있다. In addition, as shown in FIGS. 3 and 4, a handle adjuster is installed at the lower end of the lower link 32 so that the position of the drone 10 can be manually adjusted by the user. That is, the upper link 31, lower link 32, stand 2, and connection part 20 are connected through the hinge 5 or ball bearing, so the position of the drone 10 can be manually adjusted through the drone controller 33. You can also adjust and move it.

이하에서는 앞서 언급한 장치를 통한 측정 구조물(7) 일측에 센서(3)를 설치하기 위한 방법에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, a method for installing the sensor 3 on one side of the measurement structure 7 using the aforementioned device will be described.

먼저, 전자석 거치대(21)의 상부에 센서(3)를 거치시키게 된다. 이때 센서(3)의 하부에 자성체가 구비되어 전자석의 자력에 의해 센서(3)가 부착되게 된다(S1). First, the sensor 3 is mounted on the top of the electromagnet holder 21. At this time, a magnetic material is provided at the lower part of the sensor 3, and the sensor 3 is attached by the magnetic force of the electromagnet (S1).

그리고 앞서 언급한 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치(100)를 센서(3)를 설치한 측정구조물(7) 측으로 이동시키게 된다. 받칟대에 구비된 바퀴(6)를 통해 이동시킨 후, 원하는 위치에서 브레이크를 통해 고정시키게 된다(S2). And the sensor installation device 100 using the drone and link mentioned above is moved to the measurement structure 7 where the sensor 3 is installed. After moving it through the wheels (6) provided on the stand, it is fixed at the desired position through the brake (S2).

그리고 드론(10)의 추력에 의해 링크구조(30)가 이동되어 센서(3)가 설치위치에 근접하게 된다(S3). 이때 사용자는 드론조정기(33)를 통해 드론(10)의 위치를 수동으로 조정, 조절할 수도 있다(S4). And the link structure 30 is moved by the thrust of the drone 10 so that the sensor 3 approaches the installation position (S3). At this time, the user may manually adjust and control the position of the drone 10 through the drone controller 33 (S4).

그리고 드론(10) 일측에 구비된 레이저조사부(17)가 센서(3)가 설치될 위치에 레이저를 조사하고, 드론(10)의 본체부(11) 상면에 구비된 카메라(14)가 측정구조물(7)에 대한 촬상데이터를 획득한다. 그리고, 제어모듈(16)이 촬상데이터 내의 레이저 포인터 위치를 파악하여 센서(3) 설치위치를 인식하고, 이러한 센서(3) 설치위치에 기반하여 드론(10)이 레이저 포인터를 쫓아 센서(3)가 설치위치에 접근, 부착되도록 드론(10)의 구동부(15)를 제어한다(S5). In addition, the laser irradiation unit 17 provided on one side of the drone 10 irradiates a laser at the location where the sensor 3 is to be installed, and the camera 14 provided on the upper surface of the main body 11 of the drone 10 provides a measurement structure. Acquire imaging data for (7). In addition, the control module 16 recognizes the installation location of the sensor 3 by identifying the location of the laser pointer in the imaging data, and based on the installation location of the sensor 3, the drone 10 follows the laser pointer and installs the sensor 3. Control the driving unit 15 of the drone 10 so that it approaches and attaches to the installation location (S5).

그리고 센서(3)가 설치위치에 접촉, 설치되게 된다(S6). 이러한 센서(3)가 설치위치에 접촉, 설치되는 단계는, 전자석 거치대(21)의 자성에 의해 센서(3)가 계속 부착된 상태이고, 센서(3) 상면의 접착제에 의해 센서(3)가 측정구조물(7) 하면에 설치가 완료되면 전자석 거치대(21)의 자성을 해제하여 센서(3)를 거치대(21)에서 탈착시키게 된다(S7). Then, the sensor 3 is contacted and installed at the installation location (S6). In the step where the sensor 3 is contacted and installed at the installation location, the sensor 3 is continuously attached by the magnetism of the electromagnet holder 21, and the sensor 3 is attached by the adhesive on the upper surface of the sensor 3. When installation on the lower surface of the measurement structure 7 is completed, the magnetism of the electromagnet holder 21 is released and the sensor 3 is detached from the holder 21 (S7).

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.In addition, the apparatus and method described above are not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, but all or part of each embodiment can be selectively combined so that various modifications can be made. It may be composed.

1:지지대
2:받침대
3:센서
4:자성체
5:힌지
6:바퀴
7:측정구조물
10:드론
11:본체부
12:프로펠라
13:범퍼
14:카메라
15:구동부
16:제어모듈
17:레이저조사부
20:연결부
21:전자석 거치대
30:링크구조
31:상부링크
32:하부링크
33:드론조정기
100:드론과 링크를 이용한 센서 설치장치1:Support
2:Pedestal
3:Sensor
4:Magnetic material
5:Hinge
6:wheel
7: Measuring structure
10:Drone
11: Main body
12: Propeller
13:Bumper
14:Camera
15: Drive part
16:Control module
17:Laser Irradiation Department
20: Connection part
21:Electromagnetic stand
30: Link structure
31:Upper link
32: Bottom link
33:Drone controller
100: Sensor installation device using drone and link

Claims (12)

측정 구조물 일측에 센서를 설치하기 위한 장치로서,
추력을 발생시켜 무인운전하는 드론; 연결부를 통해 상기 드론과 연결되는 링크 구조; 상기 링크 구조 하단 일측에 결합되며 지면에 지지되는 받침대; 및 상기 링크구조 상부 일측 또는 상기 드론 일측에 탈부착되는 센서를 포함하여, 상기 드론의 추력에 의해 상기 링크 구조가 이동되어 상기 센서를 설정된 상기 측정 구조물의 설치위치에 설치시키고,
상기 드론은, 본체부; 상기 본체부 측면과 결합 및 연장형성되는 복수개의 날개 프레임; 상기 날개 프레임 끝단 각각에 구비되는 프로펠라; 및 상기 프로펠라를 회전시키는 구동부;를 포함하며, 상기 구동부에 의한 상기 프로펠라의 회전에 의해 추력을 발생시키며,
상기 드론의 본체부 상면에 구비되어 상기 측정구조물에 대한 촬상데이터를 획득하는 카메라; 상기 드론 일측 또는 링크 구조 상부 일측에 구비되어 상기 센서가 설치될 위치에 레이저를 조사하는 레이저조사부; 및 상기 촬상데이터 내의 레이저 포인터 위치를 파악하여 상기 센서 설치위치를 인식하고, 상기 센서 설치위치에 기반하여 상기 드론이 상기 레이저 포인터를 쫓아 상기 센서가 상기 설치위치에 접근, 부착되도록 상기 구동부를 제어하는 제어모듈;을 포함하고,
상기 연결부와 상기 드론이 연결되는 부분과, 상기 연결부와 링크구조가 연결되는 부분 중 적어도 어느 하나는 힌지결합 또는 볼베어링에 의해 연결되며,
상기 드론의 본체부 상면에는 범퍼가 구비되고, 상기 연결부 상단 일측 또는 상기 링크 구조 상단 일측에 구비되어 상기 센서를 거치시키는 거치대를 포함하고, ,
상기 센서의 상면에는 접착제가 도포되고, 하면에는 자성체가 설치되며, 상기 거치대는 전자석 거치대로 구성되어 센서 설치단계에서는 전자석 거치대의 자성에 의해 상기 센서가 부착되고, 센서의 설치후 전자석 거치대의 자성을 해제하여 상기 센서를 거치대에서 탈착시키며,
상기 링크 구조는, 상부 끝단이 상기 연결부와 힌지 또는 볼베어링 결합되는 상부 링크와, 상부 끝단이 상기 상부링크 하단과 힌지 또는 볼베어링 결합되고 하부링크를 포함하고, 상기 받침대는 상기 하부링크 일측에 힌지 또는 볼베어링 결합되고,
상기 하부링크 하부 끝단에 손잡이 조정기가 설치되어 사용자에 의해 수동으로 상기 드론 위치가 조정가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치장치.
A device for installing a sensor on one side of a measurement structure,
Drones that generate thrust and operate unmanned; A link structure connected to the drone through a connection part; A stand coupled to one side of the bottom of the link structure and supported on the ground; And a sensor that is attached and detachable to one upper side of the link structure or one side of the drone, so that the link structure is moved by the thrust of the drone to install the sensor at the set installation position of the measurement structure,
The drone includes a main body; a plurality of wing frames coupled to and extending from the sides of the main body; A propeller provided at each end of the wing frame; and a driving unit that rotates the propeller, generating thrust by rotation of the propeller by the driving unit,
A camera provided on the upper surface of the main body of the drone to acquire imaging data about the measurement structure; A laser irradiation unit provided on one side of the drone or an upper side of the link structure to irradiate a laser to a location where the sensor is to be installed; And recognizing the sensor installation location by determining the location of the laser pointer in the imaging data, and controlling the driving unit so that the drone follows the laser pointer and the sensor approaches and attaches to the installation location based on the sensor installation location. Includes a control module;
At least one of the part where the connection part is connected to the drone and the part where the connection part is connected to the link structure is connected by a hinge coupling or a ball bearing,
A bumper is provided on the upper surface of the main body of the drone, and a holder is provided on one upper side of the connection part or one upper side of the link structure to mount the sensor,
Adhesive is applied to the upper surface of the sensor, a magnetic material is installed on the lower surface, and the holder is composed of an electromagnet holder. In the sensor installation stage, the sensor is attached by the magnetism of the electromagnet holder, and after installation of the sensor, the magnetism of the electromagnet holder is Release and detach the sensor from the holder,
The link structure includes an upper link whose upper end is coupled with a hinge or ball bearing to the connection part, and a lower link whose upper end is coupled with a hinge or ball bearing to the lower end of the upper link, and the pedestal has a hinge or ball bearing on one side of the lower link. combined,
A sensor installation device using a drone and a link, characterized in that a handle adjuster is installed at the lower end of the lower link so that the drone position can be manually adjusted by the user.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 측정 구조물 일측에 센서를 설치하기 위한 방법으로서,
제 1항에 따른 센서 설치장치를 센서를 설치한 측정구조물 측으로 이동시키는 단계;
드론의 추력에 의해 링크 구조가 이동되어 상기 센서가 설치위치에 근접하는 단계;
센서가 설치위치에 접촉, 설치되는 단계; 및
센서를 탈착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법.
As a method for installing a sensor on one side of a measurement structure,
Moving the sensor installation device according to claim 1 to the measurement structure where the sensor is installed;
A link structure is moved by the thrust of the drone so that the sensor approaches the installation position;
Steps in which the sensor is contacted and installed at the installation location; and
A sensor installation method using a drone and a link, comprising the step of attaching and detaching the sensor.
 제 9항에 있어서,
상기 근접하는 단계는,
상기 드론 일측에 구비된 레이저조사부가 상기 센서가 설치될 위치에 레이저를 조사하고, 상기 드론의 본체부 상면에 구비된 카메라가 상기 측정구조물에 대한 촬상데이터를 획득하고, 제어모듈이 상기 촬상데이터 내의 레이저 포인터 위치를 파악하여 상기 센서 설치위치를 인식하고, 상기 센서 설치위치에 기반하여 상기 드론이 상기 레이저 포인터를 쫓아 상기 센서가 상기 설치위치에 접근, 부착되도록 드론의 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법.
According to clause 9,
The approaching step is,
The laser irradiation unit provided on one side of the drone irradiates a laser at the location where the sensor is to be installed, the camera provided on the upper surface of the main body of the drone acquires imaging data for the measurement structure, and the control module captures the imaging data within the imaging data. Recognizing the sensor installation location by determining the location of the laser pointer, and controlling the driving part of the drone so that the drone follows the laser pointer and the sensor approaches and attaches to the installation location based on the sensor installation location. Sensor installation method using drone and link.
 제 10항에 있어서,
상기 센서가 설치위치에 접촉, 설치되는 단계는, 전자석 거치대의 자성에 의해 상기 센서가 부착된 상태이고,
상기 센서를 탈착시키는 단계는 전자석 거치대의 자성을 해제하여 상기 센서를 거치대에서 탈착시키는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법.
According to clause 10,
In the step of contacting and installing the sensor at the installation location, the sensor is attached by the magnetism of the electromagnet holder,
The step of detaching the sensor is a sensor installation method using a drone and a link, characterized in that the sensor is detached from the holder by releasing the magnetism of the electromagnet holder.
 제 11항에 있어서,
상기 센서가 설치위치에 근접하는 단계; 및 상기 센서가 설치위치에 접촉, 설치되는 단계에서,
사용자는 상기 하부링크 하부 끝단에 구비된 손잡이 조정기를 통해 수동으로 상기 드론 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 드론과 링크를 이용한 센서 설치방법.




According to clause 11,
The sensor approaches the installation location; And in the step of contacting and installing the sensor at the installation location,
A sensor installation method using a drone and a link, characterized in that the user manually adjusts the drone position through a handle adjuster provided at the lower end of the lower link.
KR1020220056693A 2022-05-09 2022-05-09 Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure KR102655895B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220056693A KR102655895B1 (en) 2022-05-09 2022-05-09 Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220056693A KR102655895B1 (en) 2022-05-09 2022-05-09 Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230157112A KR20230157112A (en) 2023-11-16
KR102655895B1 true KR102655895B1 (en) 2024-04-08

Family

ID=88964875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220056693A KR102655895B1 (en) 2022-05-09 2022-05-09 Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102655895B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101582629B1 (en) * 2015-09-23 2016-01-05 주식회사 장민이엔씨 Apparatus for measuring displacement of floor-slab of bridge
KR101718310B1 (en) 2016-11-17 2017-04-05 한국건설기술연구원 Vibration -based structure damage monitoring system using drone, and method for the same
JP2019073182A (en) 2017-10-17 2019-05-16 株式会社トプコン Control device of unmanned aerial vehicle, unmanned aerial vehicle, surveying device, control method of unmanned aerial vehicle, and program for controlling unmanned aerial vehicle

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140008722A (en) 2012-07-11 2014-01-22 한국철도기술연구원 Apparatus for attaching sensors to high position structure using sensor zig
KR20140008721A (en) 2012-07-11 2014-01-22 한국철도기술연구원 Apparatus for attaching sensors to high position structure using displacement sensor zig
KR101817072B1 (en) * 2016-05-03 2018-01-11 재단법인 포항산업과학연구원 Flying drone for agricultural management and operating method of it
KR20180038756A (en) * 2016-10-07 2018-04-17 엘지이노텍 주식회사 Unmanned aerial vehicle
KR102053519B1 (en) * 2018-03-13 2020-01-22 경일대학교산학협력단 Drainer with glass cleaning and water repellent function of high-rise structure
KR101947031B1 (en) 2018-05-16 2019-05-02 주식회사 대성건설이엔지 Apparatus for measuring deflection of bridge using ring type displacement transducer
KR101947022B1 (en) 2018-05-16 2019-05-02 주식회사 대경유지 Apparatus for measuring deflection of bridge using string tension control means
KR102095644B1 (en) * 2018-08-10 2020-03-31 경일대학교산학협력단 Drones for installation of sensor modules for structural safety diagnosis
KR20210068675A (en) * 2019-12-02 2021-06-10 한국건설기술연구원 System for monitoring damage of vibration-based structure using drone and removable permanent magnet, and method for the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101582629B1 (en) * 2015-09-23 2016-01-05 주식회사 장민이엔씨 Apparatus for measuring displacement of floor-slab of bridge
KR101718310B1 (en) 2016-11-17 2017-04-05 한국건설기술연구원 Vibration -based structure damage monitoring system using drone, and method for the same
JP2019073182A (en) 2017-10-17 2019-05-16 株式会社トプコン Control device of unmanned aerial vehicle, unmanned aerial vehicle, surveying device, control method of unmanned aerial vehicle, and program for controlling unmanned aerial vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230157112A (en) 2023-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10451519B2 (en) Non-contact strain measurement system and method for using the same
US7810791B2 (en) Hoist controls with compensation for dynamic effects
US10203241B2 (en) Slow speed weigh-in-motion system with flexure
EP3546351B1 (en) Health monitoring of aircraft landing gear mechanical structures
CN105651210A (en) Framework type rack planeness detection device and method
CN110438891B (en) Friction pendulum support with displacement measurement and monitoring functions
KR102655895B1 (en) Apparatus and method for installing sensor using Drone and Link structure
KR102165337B1 (en) Apparatus and Method for Measuring Load Weight of Axises of a Car
US20160195444A1 (en) A system for measuring the braking force of a vehicle
KR100887365B1 (en) Load force measure apparatus
KR101889251B1 (en) Jig for support of wind tunnel test body and supporting method for wind tunnel test body using the same
CN213335939U (en) Detection apparatus for bridge beam supports
KR100549297B1 (en) a safety testing device for bridge with optical monitor
FR2837920B1 (en) EXTENSOMETRIC MEASURING DEVICE
KR101980607B1 (en) Apparatus and method for measuring weight of a vehicles using strain gauges
US9316488B1 (en) Force measurement system
KR20170074020A (en) Tire characteristics testing equipment
KR100457169B1 (en) Safety diagnosis apparatus for camber measurement of bridge
CN107401989A (en) A kind of flatness and flexibility detect tool
KR101843041B1 (en) Displacement Measure Apparatus for Fixing part of Fastener
JPH10318856A (en) Stress sensor
CN213337279U (en) Adhesive strength detector calibrating device
CN205785261U (en) A kind of measurement jig
EP3647248A1 (en) Elevator car leveling sensor
CN107702634B (en) Deformation measuring instrument

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant