KR20030059762A - 케이블 검사용 로봇과 그 방법 및 프로그램이 내장된기록매체 - Google Patents
케이블 검사용 로봇과 그 방법 및 프로그램이 내장된기록매체 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20030059762A KR20030059762A KR1020030035221A KR20030035221A KR20030059762A KR 20030059762 A KR20030059762 A KR 20030059762A KR 1020030035221 A KR1020030035221 A KR 1020030035221A KR 20030035221 A KR20030035221 A KR 20030035221A KR 20030059762 A KR20030059762 A KR 20030059762A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cable
- image data
- image
- perspective
- photographing
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 50
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 40
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 15
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 13
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 abstract description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013170 computed tomography imaging Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K21/00—Fluid-delivery valves, e.g. self-closing valves
- F16K21/04—Self-closing valves, i.e. closing automatically after operation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K25/00—Details relating to contact between valve members and seats
- F16K25/04—Arrangements for preventing erosion, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3268—Mounting of sealing rings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇은, 전후진용 모터로 구동되는 휠에 의해 케이블의 표면상을 포위하여 이동하는 고정체 및 고정체의 일단측에 회전가능하게 결합된 회전체를 가지는 로봇몸체와, 회전체의 외주부에서 서로 180도 대향하여 배치된 CT 모듈과 디텍터와; 회전체의 외주부에서 CT 모듈과 디텍터 사이에 배치되어 케이블의 표면 영상을 촬영하는 카메라와; 회전체를 회전시키는 회전용 모터로 이루어지는 영상촬영부와, 영상촬영부의 카메라에서 얻어지는 아날로그 표면 영상 데이터를 디지털 표면 영상 데이터로 변환하는 표면 영상 처리부와, 디지털 표면 영상 데이터를 압축하는 제1 압축부와, 디텍터로부터의 아날로그 데이터를 디지털 투시 영상 데이터로 변환하는 투시 영상 처리부와, 디지털 투시 영상 데이터를 압축하는 제2 압축부와, 전후진용 모터, 영상촬영부, 표면 영상 처리부 및 투시 영상 처리부와 압축부를 제어하는 제어부와, 압축된 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터와 제어부의 제어데이터를, 원격 모니터링 컴퓨터와 송신 및 수신하기 위한 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 케이블 검사용 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형 교량용 사장교의 케이블, 또는 케이블카, 리프트, 엘리베이터나 전력선용 케이블 등의 내부 및 외부를 동시에 검사할 수 있는 케이블 검사용 로봇과 그 방법 및 케이블 검사용 로봇용 컴퓨터 프로그램이 내장된 기록매체에 관한 것이다.
도 1에는 대형 사장교를 측면에서 본 모습이 개시되어 있다.
일반적으로, 사장교의 케이블, 또는 케이블카, 리프트, 엘리베이터나 전력선용 케이블(이하, 케이블이라고 호칭한다)의 상태를 검사할 때, 직접 케이블을 육안으로 확인하면서 표면 상태를 검사해왔다. 그러나, 대형 사장교의 케이블을 육안 또는 망원경으로 확인하는 것은 극히 곤란하여 정확한 확인이 이루어지지 못하고 있는 실정이다.
더욱이, 이들 케이블의 표면 뿐 아니라 내부 투시용 장비에 대한 개발도 이루어지지 못해, 직접 수작업으로 케이블 내부를 X-선으로 투사하여 확인할 수 밖에 없었다.
이러한 현실적 어려움으로 인해, 크고 긴 케이블의 상태를 측정함에 있어서 케이블의 진동의 변화를 측정하여 유지보수하는 방법이 제안된 바 있다(대한민국 특허출원 제2000-81235;포항산업과학연구원). 상기 특허출원에서는 사장교의 케이블 표면에 다수의 X자형 베이스 및 압전소자를 설치하여 교량 케이블의 진동을 상시 측정 및 감시하여 유지 보수할 수 있게 한다는 구성이 개시되어 있다. 이것은 케이블의 굴곡변형이 곧 진동변형으로 이어지는 점을 이용한 것이다.
그러나, 상기 특허출원은 케이블이 정상 또는 비정상인가만을 측정할 수 있을 뿐이고, 케이블의 구체적으로 결함 있는 위치를 파악할 수 없다는 문제점이 있다. 더욱이, 진동변형이 없다는 사실만으로 케이블의 상태가 정상이라는 보장도 없으며, 케이블의 내부상태 훼손이 아닌 플라스틱 표면 훼손만으로는 진동변형에 영향이 거의 없어 결함을 파악할 수 없었다.
그러므로, 기존의 진동변형 측정방식에 더하여, 구체적인 결함위치를 파악할 수 있는 측정장치 및 방법과 프로세스가 요청되어 왔다.
본 발명의 목적은 사장교 등의 케이블의 표면 상태를 검사할 수 있는 로봇 장치와 검사 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 사장교 등의 케이블의 내부 상태를 검사할 수 있는 로봇 장치와 검사 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 케이블을 따라 이동하면서 케이블의 표면 및 내부를 동시에 검사할 수 있는 이동성 로봇 장치와 검사 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 케이블을 따라 이동하면서 케이블의 표면 및 내부를 동시에 검사할 수 있는 이동성 로봇 장치의 제어 프로세스를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇이 사용되는 모습을 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇의 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇의 측부 단면도,
도 4는 케이블의 표면 영상에 대한 촬영, 처리, 압축, 송신 블록도,
도 5는 케이블의 투시 영상에 대한 촬영, 처리, 압축, 송신 블록도,
도 6은 원격 모니터링 컴퓨터의 내부 블록도,
도 7은 원격 모니터링 컴퓨터에서의 사용자가 보는 화면,
도 8은 본 발명에 의한 케이블 검사 방법의 프로세스를 나타내는 흐름도이다.
(도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명)
50...케이블,100...케이블 검사용 로봇,110...고정체,
120...회전체,122...CT 모듈,124...X-ray 디텍터,
126...카메라,101...제어부(마이크로프로세서)
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서, 사장교의 케이블 등을 따라 이동하면서 케이블의 외부 및 내부를 촬영하여 무선 전송하는 로봇 시스템을 제공한다.
즉, 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇은, 전후진용 모터로 구동되는 휠에 의해 케이블의 표면상을 포위하여 이동하는 고정체(110) 및 상기 고정체의 일단측에 회전가능하게 결합된 회전체(120)를 가지는 로봇몸체(100)와,
상기 회전체의 외주부에서 서로 180도 대향하여 배치된 CT 모듈(122)과 상기 CT 모듈(122)로부터의 X-선을 감지하여 상기 케이블의 투시 영상을 촬영하는 디텍터(124)와; 상기 회전체의 외주부에서 상기 CT 모듈과 디텍터 사이에 배치되어 상기 케이블의 표면 영상을 촬영하는 카메라(126)와; 상기 회전체를 회전시키는 회전용 모터(128)로 이루어지는 영상촬영부와,
상기 영상촬영부의 카메라에서 얻어지는 아날로그 표면 영상 데이터를 디지털 표면 영상 데이터로 변환하는 표면 영상 처리부와, 상기 디지털 표면 영상 데이터를 압축하는 제1 압축부와,
상기 디텍터(124)로부터의 아날로그 데이터를 디지털 투시 영상 데이터로 변환하는 투시 영상 처리부와, 상기 디지털 투시 영상 데이터를 압축하는 제2 압축부와,
상기 전후진용 모터, 영상촬영부, 표면 영상 처리부 및 투시 영상 처리부와압축부를 제어하는 제어부와,
압축된 상기 표면 영상 데이터 및 상기 투시 영상 데이터와 상기 제어부의 제어데이터를, 원격 모니터링 컴퓨터와 송신 및 수신하기 위한 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 표면 영상 처리부, 투시 영상 처리부, 제1 및 제2 압축부, 송수신부는 상기 고정체(110)의 내부에 배치된다.
또한, 상기 카메라(126)는 상기 회전체의 외주부에서, 상기 CT 모듈과 상기 디텍터 사이의 90도 위치에 배치된다.
그리고, 본 발명에 의한 케이블 검사방법은, 케이블의 표면상을 이동하면서 상기 케이블의 표면 영상 및 투시 영상을 채취하는 케이블 검사방법으로서,
1) 원격 모니터링 컴퓨터로부터 입력받은 전후진 명령 또는 회전 명령에 따라, 상기 케이블의 표면상을 전후진 이동하거나 회전하는 모터구동단계와;
2) 상기 케이블상에서 카메라를 회전시키면서 상기 케이블의 표면 영상을 촬영하고, 상기 케이블상에서 CT 모듈 및 디텍터를 회전시키면서 상기 케이블 내부의 투시 영상을 촬영하는 촬영단계와;
3) 상기 촬영에 의해 얻어진 상기 케이블의 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 A/D 변환하고 압축하는 영상처리 및 압축단계와;
4) 상기 압축된 디지털 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 상기 원격 모니터링 컴퓨터로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇의 메모리 또는 기록매체에는 컴퓨터 프로그램이 내장되어 있으며, 상기 메모리 또는 기록매체에 내장된 컴퓨터 프로그램에 따라 케이블 검사용 로봇은 케이블의 표면상을 이동하면서 상기 케이블의 표면 영상 및 투시 영상을 촬영한다.
상기 메모리 또는 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램에 따라, 상기 케이블 검사용 로봇의 마이크로프로세서는,
1) 원격 모니터링 컴퓨터로부터 전후진 명령 또는 회전 명령을 입력받아, 상기 케이블의 표면상에서 상기 케이블 검사용 로봇을 전후진 이동 또는 회전시키는 모터구동함수와;
2) 상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 촬영 명령을 입력받아, 상기 케이블상에서 카메라를 회전시키면서 상기 케이블의 표면 영상을 촬영하고, 상기 케이블상에서 CT 모듈 및 디텍터를 회전시키면서 상기 케이블 내부의 투시 영상을 촬영하는 촬영함수와;
3) 상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 영상처리명령을 입력받아, 상기 촬영에 의해 얻어진 상기 케이블의 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 A/D 변환하고 압축하는 영상처리 및 압축함수와;
4) 상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 영상처리명령을 입력받아, 상기 압축된 디지털 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 상기 원격 모니터링 컴퓨터로 송신하는 송신함수를 수행하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 도면을 참조하면서, 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇이 사용되는 모습을 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇의 사시도, 도 3은 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇의 측부 단면도이다.
케이블 검사용 로봇(100)은 케이블(50)을 감싸면서 이동하게 되며, 로봇의 외주부가 절반으로 쪼개어져 케이블 상에 장착될 수 있다. 도 2에 나타난 바와 같이, 케이블 검사용 로봇의 외부모습은 고정체(110) 및 회전체(120)로 이루어져 있으며, 고정체(110)의 내부에는 케이블의 표면에 4개의 휠이 접촉하여 고정체(110)를 이동시키고, 회전체(120)의 내부에는 카메라(126) 및 CT 모듈(122)과 디텍터(124)가 설치되어 360도 회전하면서 케이블의 표면 영상 및 내부 투시 영상을 촬영할 수 있다. 로봇(100)은 구조물의 케이블을 타고 이동하면서 케이블의 표면을 카메라(126)로 찍어 원격 모니터링 컴퓨터(200)로 전송하여 사용자가 표면의 부식 상태를 검사할 수 있도록 함과 아울러, 케이블을 구성하는 철심을 CT(컴퓨터 단층촬영)를 이용하여 단층촬영하여 원격 모니터링 컴퓨터(200)로 전송하여 케이블의 안정성 유무를 검사할 수 있도록 한다.
고정체(110)의 내부에는 예컨대 4개의 모터(112) 및 휠(113)이 있어 로봇의 전후이동을 가능케 하며, 회전체(120)에는 예컨대 1개의 모터가 부착되어 회전체를 케이블과 같은 동심축을 중심으로 회전시킬 수 있다.
카메라(126) 및 CT 모듈과 디텍터(122,124)는 회전체(120)의 내부에서 케이블의 중심축을 향하여 촬영하며, 케이블과 같은 동심축을 중심으로 360도 회전 가능하다. CT 모듈(122)은 디텍터(124)와 서로 대향하여 마주보고 있으며, 카메라(126)는 CT 모듈(122)과 디텍터(124) 사이의 90도 부분에 수직으로 배치된다.
고정체(110)의 내부에는 도 4 및 도 5와 같이, 표면 영상 및 내부 투시 영상을 촬영, 처리, 압축, 송신할 수 있는 영상처리부, 압축부, 송수신부 등이 있고 이러한 각 부분을 제어하는 제어부(마이크로프로세서;101)가 있으며, 로봇의 무게중심에 적합한 위치에 각 모듈의 전원으로 작용하는 배터리(114)가 부착된다.
도 4는 케이블의 표면 영상에 대한 촬영, 처리, 압축, 송신 블록도이다.
표면영상 처리부(130)는 케이블의 표면을 NTSC 방식의 아날로그 카메라로 촬영하여 나오는 아날로그 영상 데이터를 디지털 영상 데이터로 변환하여 디지털 표면 영상 압축부(132)로 전송한다. 아날로그 표면 영상 데이터는 15~24 비트로 샘플링되어, 고화질의 디지털 영상 데이터를 획득한다. 이 표면 영상 데이터는 예컨대, 640*480 화면 사이즈로 원격 모니터링 컴퓨터의 화면 또는 콘트롤박스의 디스플레이에 표시됨으로써 사용자가 케이블의 표면 영상을 파악할 수 있게 된다.
표면영상 처리부(130)에서 변환된 디지털 표면 영상 데이터는 표면 영상 압축부(132)에서 공지의 영상 압축 매커니즘을 통해 압축된다. 현재 티지털 영상 데이터의 압축률은 1/40 수준이므로 수십 MB용량의 디지털 영상 데이터는 100KB 수준으로 압축될 수 있다. 표면 영상 압축부(132)에서 압축된 영상 데이터는 송수신부(134)를 통해 원격 모니터링 컴퓨터로 전송되거나, 또는 선택적으로 영상저장 장치(136)에 저장될 수 있다.
도 5는 CT 모듈에 의해 얻어지는 케이블의 투시 영상에 대한 촬영, 처리, 압축, 송신 블록도이다.
CT 모듈(122)은 엑스-선을 출력하는 엑스레이 튜브와 평판으로 이루어지며, 발사된 엑스-선은 디텍터(124)를 향해 피폭된다. 엑스레이 튜브는 X-선을 출력하는 장치로서 전력모듈에서 고출력의 전원을 인가받아 X-선을 출력한다. 전력모듈은 축전지의 전압을 예컨대, 수십KW로 승압하여 CT 모듈에 인가한다.
평판은 X-선의 각도 및 출력량을 조절하는 기능을 수행한다.
CT 모듈(122)과 디텍터(124)는 회전체(120)의 외주부에서 서로 180도 대향하여 배치되며, CT 모듈(122)과 디텍터(124)의 사이에는 케이블(50)이 통과되어 디텍터(124)에 피폭되는 엑스-선의 피폭량 미치 피폭밀도가 변화한다. 디텍터는 케이블(50) 안의 철심을 투과한 X-선을 감지해 내며, 예컨대 0.2 초 주기로 케이블을 투과한 X-선을 감지하여 영상 데이터로 변환하고, 이 영상 데이터는 투시 영상 처리부(140)에서 디지털 데이터로 변환된다.
A/D 변환처리기능을 수행하는 투시 영상 처리부(140)는 디텍터(124) 내에 포함될 수도 있다. 투시 영상 압축부(142)에서 압축된 디지털 투시 영상 데이터는 송수신(144)를 통해 원격 모니터링 컴퓨터(200)로 전송된다.
송수신부(144)는 로봇의 위치제어와 케이블 표면 영상 데이터 및 케이블 내부 투시 영상 데이터 등의 데이터를 원격 모니터링 컴퓨터와 통신하기 위한 모듈로서, 예컨대 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 방식으로 통신할 수 있다. 각종 데이터는, 예컨대 각 모듈에서 디지털 신호로 변환된 후 2.4GHz의 변조신호와 합성되어 3M bps의 전송속도로 원격 모니터링 컴퓨터로 전송될 수 있다.
제어부(101)는 마이크로프로세서로서, 각종 모듈들의 제어를 위한 프로세서이며, 메모리 및 주변회로를 포함한다. 제어부의 프로세서는 두개의 CPU로 나뉘어 구성될 수 있는데, 예컨대 모터제어, 위치제어, 디지털 무신 통신 제어 등을 담당하는 마스터 CPU와, 영상처리 및 영상압축과 CT 촬영 제어를 담당하는 슬레이브 CPU로 나뉠 수 있다.
그밖에 각종 전자모듈 및 모터, 특히 CT 모듈에서 사용되는 전원을 공급하기 위하여 축전지(114)가 사용된다. 축전지(114)는 로봇의 무게 중심을 유지할 수 있는 적절한 위치에 배치될 필요가 있으며, CT 모듈(122)에서 사용될 순간적인 고출력 전력을 만들기 위한 승압회로가 장착될 수 있다. 그리고, 축전지의 남은 용량을 확인하기 위하여 전압을 체크하고, 로봇이 운행될 수 있는 최대잔여시간을 사용자에게 알리는 회로를 부가할 수도 있다.
도 6은 원격 모니터링 컴퓨터의 내부 블록도이고, 도 7은 원격 모니터링 컴퓨터에서의 사용자가 보는 화면이다.
케이블 검사용 로봇(100)의 송수신부(134,144)로부터 송신된 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터는 원격 모니터링 컴퓨터(200)의 송수신부(210)에서 수신된 후 압축해제된다. 압축해제부(220)에서 압축해제된 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터는 PC 본체로 송신되고, 이와 동시에 디스플레이 장치를 구비한 로봇제어용 콘트롤박스에도 영상 데이터가 전송될 수 있다.
아울러, 원격 모니터링 컴퓨터(200)는 로봇제어용 콘트롤박스의 조이스틱으로부터 로봇의 위치 및 카메라를 제어하는 신호를 수신하여 로봇본체를 송신한다.
사용자는 로봇본체에서 전송된 표면 영상 데이터로부터 표면 축출 알고리즘을 통해 표시되는 화면을 통해, 케이블 표면의 부식 여부를 파악할 수 있다. 또한, 투시 영상 데이터로부터 3차원 모델링 작업을 거쳐 디스플레이 장치를 통해 현재 위치의 케이블 내부를 투시한 화면을 출력하여, 사용자로 하여금 케이블의 안전 유무를 육안으로 파악할 수 있게 한다. 그리고 각각의 영상 데이터를 날짜 및 시간별로 기록매체나 메모리에 저장한다.
로봇제어용 콘트롤박스(240)는 사용자가 직접 육안으로 확인할 수 있는 디스플레이 장치 및 로봇에게 제어신호를 입력하기 위한 조이스틱을 구비한 것으로서, 별도로 마련될 수도 있고, PC 본체(230)에 포함될 수도 있다. 사용자는 도 7과 같은 화면에 표시된 케이블 표면 영상과 X-선 촬영을 통한 케이블 투시 영상 및 케이블상의 로봇위치 파악을 위한 상대거리 등을 알 수 있다.
도 8은 본 발명에 의한 케이블 검사방법의 흐름도이다.
본 방법은 케이블 검사용 로봇이 케이블의 표면상을 이동하면서 상기 케이블의 표면 영상 및 투시 영상을 채취하는 케이블 검사방법이다. 케이블 검사용 로봇은 항상 원격 모니터링 컴퓨터로부터의 영상 촬영 및 위치 제어를 위한 신호 입력을 대기하고 있다.
만약 케이블 검사용 로봇이 원격 모니터링 컴퓨터로부터 전후진 명령을 입력받으면, 고정체(110)에 부착된 모터(112) 및 휠(113)을 구동하여 케이블의 표면상에서 전후진 이동한다. 그리고, 케이블 검사용 로봇이 원격 모니터링 컴퓨터로부터 회전 명령을 입력 받으면, 회전용 모터를 구동하여 회전체(120)를 회전시킨다.
만약 케이블 검사용 로봇이 원격 모니터링 컴퓨터로부터 케이블 표면 영상 촬영 명령을 입력받으면 케이블의 표면 영상을 촬영하며, 케이블 투시 영상 촬영 명령을 입력받으면 CT 모듈 및 디텍터를 회전시키면서 케이블 내부의 투시 영상을 촬영한다.
이렇게 촬영에 의해 얻어진 상기 케이블의 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터는, 로봇내의 영상저장장치에 저장되거나 원격 모니터링 컴퓨터로 전송되기 위해 A/D 변환된 후 압축된다.
그리고, 원격 모니터링 컴퓨터로부터 케이블 표면 영상 촬영 명령을 입력받으면, 압축된 디지털 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 원격 모니터링 컴퓨터로 송신한다.
또한, 본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇의 메모리 또는 기록매체에는 컴퓨터 프로그램이 내장되어 있으며, 상기 메모리 또는 기록매체에 내장된 컴퓨터 프로그램에 따라 케이블 검사용 로봇은 케이블의 표면상을 이동하면서 상기 케이블의 표면 영상 및 투시 영상을 촬영한다.
상기 메모리 또는 기록매체에 내장된 컴퓨터 프로그램은,
원격 모니터링 컴퓨터로부터 전후진 명령 또는 회전 명령을 입력받아, 상기 케이블의 표면상에서 상기 케이블 검사용 로봇을 전후진 이동 또는 회전시키는 모터구동함수와; 상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 촬영 명령을 입력받아, 상기 케이블상에서 카메라를 회전시키면서 상기 케이블의 표면 영상을 촬영하고, 상기 케이블상에서 CT 모듈 및 디텍터를 회전시키면서 상기 케이블 내부의 투시 영상을 촬영하는 촬영함수와; 상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 영상처리명령을 입력받아, 상기 촬영에 의해 얻어진 상기 케이블의 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 A/D 변환하고 압축하는 영상처리 및 압축함수와; 상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 영상처리명령을 입력받아, 상기 압축된 디지털 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 상기 원격 모니터링 컴퓨터로 송신하는 송신함수를 포함하며,
이러한 컴퓨터 프로그램에 따라, 케이블 검사용 로봇의 마이크로프로세서는 케이블 검사용 로봇을 구동한다.
본 발명에 의한 케이블 검사용 로봇 장치과 케이블 검사 방법과 검사용 로봇의 메모리 또는 기록매체에 포함된 프로세스에 의하면, 사장교 등의 케이블의 표면 상태 및 내부 상태를 정확하고 검사할 수 있으며, 저렴한 가격으로 용이하게 유지 보수할 수 있는 효과가 있다.
Claims (6)
- 전후진용 모터로 구동되는 휠에 의해 케이블의 표면상을 포위하여 이동하는 고정체(110) 및 상기 고정체의 일단측에 회전가능하게 결합된 회전체(120)를 가지는 로봇몸체(100)와,상기 회전체의 외주부에서 서로 180도 대향하여 배치된 CT 모듈(122)과 상기 CT 모듈(122)로부터의 X-선을 감지하여 상기 케이블의 투시 영상을 촬영하는 디텍터(124)와; 상기 회전체의 외주부에서 상기 CT 모듈과 디텍터 사이에 배치되어 상기 케이블의 표면 영상을 촬영하는 카메라(126)와; 상기 회전체를 회전시키는 회전용 모터(128)로 이루어지는 영상촬영부와,상기 영상촬영부의 카메라에서 얻어지는 아날로그 표면 영상 데이터를 디지털 표면 영상 데이터로 변환하는 표면 영상 처리부와, 상기 디지털 표면 영상 데이터를 압축하는 제1 압축부와,상기 디텍터(124)로부터의 아날로그 데이터를 디지털 투시 영상 데이터로 변환하는 투시 영상 처리부와, 상기 디지털 투시 영상 데이터를 압축하는 제2 압축부와,상기 전후진용 모터, 영상촬영부, 표면 영상 처리부 및 투시 영상 처리부와 압축부를 제어하는 제어부와,압축된 상기 표면 영상 데이터 및 상기 투시 영상 데이터와 상기 제어부의 제어데이터를, 원격 모니터링 컴퓨터와 송신 및 수신하기 위한 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 검사용 로봇.
- 제1항에 있어서,상기 표면 영상 처리부, 투시 영상 처리부, 제1 및 제2 압축부, 송수신부는 상기 고정체(110)의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 케이블 검사용 로봇.
- 제1항에 있어서,상기 카메라(126)는 상기 회전체의 외주부에서, 상기 CT 모듈과 상기 디텍터 사이의 90도 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 케이블 검사용 로봇.
- 제1항에 있어서,상기 케이블 검사용 로봇은 상기 카메라, CT 모듈 및 디텍터, 표면 영상 처리부, 투시 영상 처리부, 제1 및 제2 압축부, 송수신부에 전력을 공급하는 축전지를 더 포함하고,상기 CT 모듈은 상기 축전지의 전력을 수십KW로 증폭하여 입력받는 것을 특징으로 하는 케이블 검사용 로봇.
- 케이블의 표면상을 이동하면서 상기 케이블의 표면 영상 및 투시 영상을 채취하는 케이블 검사방법에 있어서,원격 모니터링 컴퓨터로부터 입력받은 전후진 명령 또는 회전 명령에 따라, 상기 케이블의 표면상을 전후진 이동하거나 회전하는 모터구동단계와;상기 케이블상에서 카메라를 회전시키면서 상기 케이블의 표면 영상을 촬영하고, 상기 케이블상에서 CT 모듈 및 디텍터를 회전시키면서 상기 케이블 내부의 투시 영상을 촬영하는 촬영단계와;상기 촬영에 의해 얻어진 상기 케이블의 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 A/D 변환하고 압축하는 영상처리 및 압축단계와;상기 압축된 디지털 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 상기 원격 모니터링 컴퓨터로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 검사방법.
- 케이블의 표면상을 이동하면서 상기 케이블의 표면 영상 및 투시 영상을 촬영하는 케이블 검사용 로봇의 메모리 또는 기록매체에 있어서,상기 메모리 또는 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램에 따라, 상기 케이블 검사용 로봇의 마이크로프로세서는,원격 모니터링 컴퓨터로부터 전후진 명령 또는 회전 명령을 입력받아, 상기 케이블의 표면상에서 상기 케이블 검사용 로봇을 전후진 이동 또는 회전시키는 모터구동함수와;상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 촬영 명령을 입력받아, 상기 케이블상에서 카메라를 회전시키면서 상기 케이블의 표면 영상을 촬영하고, 상기 케이블상에서 CT 모듈 및 디텍터를 회전시키면서 상기 케이블 내부의 투시 영상을 촬영하는 촬영함수와;상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 영상처리명령을 입력받아, 상기 촬영에 의해 얻어진 상기 케이블의 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 A/D 변환하고 압축하는 영상처리 및 압축함수와;상기 원격 모니터링 컴퓨터로부터 영상처리명령을 입력받아, 상기 압축된 디지털 표면 영상 데이터 및 투시 영상 데이터를 상기 원격 모니터링 컴퓨터로 송신하는 송신함수를 수행하는 것을 특징으로 하는 케이블 검사용 로봇의 메모리 또는 기록매체.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020030035221A KR20030059762A (ko) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 케이블 검사용 로봇과 그 방법 및 프로그램이 내장된기록매체 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020030035221A KR20030059762A (ko) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 케이블 검사용 로봇과 그 방법 및 프로그램이 내장된기록매체 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR20-2003-0017295U Division KR200326719Y1 (ko) | 2003-06-03 | 2003-06-03 | 케이블 검사용 로봇 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030059762A true KR20030059762A (ko) | 2003-07-10 |
Family
ID=32226626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020030035221A KR20030059762A (ko) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | 케이블 검사용 로봇과 그 방법 및 프로그램이 내장된기록매체 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20030059762A (ko) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100846744B1 (ko) * | 2007-04-11 | 2008-07-16 | (주)대홍전력 | 자체 구동식 배전선 점검용 로봇의 이동장치 |
| KR100942413B1 (ko) * | 2007-10-18 | 2010-02-17 | 인태환 | 케이블카, 콘도라, 스키리프트에서 사용하는 케이블 및 로프 검사용 시스템 |
| KR101006961B1 (ko) * | 2008-06-03 | 2011-01-12 | 임승엽 | 전선 검사로봇 |
| KR101038580B1 (ko) * | 2008-10-30 | 2011-06-03 | 한국전력공사 | 케이블 비파괴 열화 진단 로봇 기구부 |
| KR101046690B1 (ko) * | 2011-02-23 | 2011-07-19 | 주식회사 엠텍 | 안전진단용 구조물 화상을 획득하기 위한 크랙스코프시스템과 제어방법 및 그 기록매체 |
| KR101110290B1 (ko) * | 2009-09-28 | 2012-02-15 | 한국수력원자력 주식회사 | 케이블의 비파괴 열화진단 로봇 제어시스템 |
| KR101228187B1 (ko) * | 2010-08-06 | 2013-01-30 | 한국수력원자력 주식회사 | 케이블 압입 시험 로봇의 균형 유지 및 조향 장치 |
| KR101480118B1 (ko) * | 2013-01-16 | 2015-01-13 | 한국유지관리 주식회사 | 이동로봇을 이용한 케이블 점검 시스템 |
| KR20160118687A (ko) | 2015-04-03 | 2016-10-12 | 한국원자력안전기술원 | 원전케이블 유전상수 측정장치 및 그를 이용한 측정방법 |
| CN109781753A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-05-21 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种适用于条带电缆工件的定位ct检测工装 |
| CN111024702A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-04-17 | 东阳罗素电子科技有限公司 | 一种电缆检测设备 |
| CN112549045A (zh) * | 2020-12-05 | 2021-03-26 | 武汉千音科技有限公司 | 一种海洋工程用海底电缆故障检测机器人 |
| US20230049697A1 (en) * | 2021-08-10 | 2023-02-16 | Charter Communications Operating, Llc | System and method for detecting cable system signal ingress |
-
2003
- 2003-06-02 KR KR1020030035221A patent/KR20030059762A/ko active IP Right Grant
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100846744B1 (ko) * | 2007-04-11 | 2008-07-16 | (주)대홍전력 | 자체 구동식 배전선 점검용 로봇의 이동장치 |
| KR100942413B1 (ko) * | 2007-10-18 | 2010-02-17 | 인태환 | 케이블카, 콘도라, 스키리프트에서 사용하는 케이블 및 로프 검사용 시스템 |
| KR101006961B1 (ko) * | 2008-06-03 | 2011-01-12 | 임승엽 | 전선 검사로봇 |
| KR101038580B1 (ko) * | 2008-10-30 | 2011-06-03 | 한국전력공사 | 케이블 비파괴 열화 진단 로봇 기구부 |
| KR101110290B1 (ko) * | 2009-09-28 | 2012-02-15 | 한국수력원자력 주식회사 | 케이블의 비파괴 열화진단 로봇 제어시스템 |
| KR101228187B1 (ko) * | 2010-08-06 | 2013-01-30 | 한국수력원자력 주식회사 | 케이블 압입 시험 로봇의 균형 유지 및 조향 장치 |
| KR101046690B1 (ko) * | 2011-02-23 | 2011-07-19 | 주식회사 엠텍 | 안전진단용 구조물 화상을 획득하기 위한 크랙스코프시스템과 제어방법 및 그 기록매체 |
| KR101480118B1 (ko) * | 2013-01-16 | 2015-01-13 | 한국유지관리 주식회사 | 이동로봇을 이용한 케이블 점검 시스템 |
| KR20160118687A (ko) | 2015-04-03 | 2016-10-12 | 한국원자력안전기술원 | 원전케이블 유전상수 측정장치 및 그를 이용한 측정방법 |
| CN109781753A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-05-21 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种适用于条带电缆工件的定位ct检测工装 |
| CN109781753B (zh) * | 2019-03-13 | 2024-02-13 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种适用于条带电缆工件的定位ct检测工装 |
| CN111024702A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-04-17 | 东阳罗素电子科技有限公司 | 一种电缆检测设备 |
| CN111024702B (zh) * | 2020-01-15 | 2020-11-17 | 泉州奔众空气过滤网有限公司 | 一种电缆检测设备 |
| CN112549045A (zh) * | 2020-12-05 | 2021-03-26 | 武汉千音科技有限公司 | 一种海洋工程用海底电缆故障检测机器人 |
| CN112549045B (zh) * | 2020-12-05 | 2022-06-21 | 青岛太平洋水下科技工程有限公司 | 一种海洋工程用海底电缆故障检测机器人 |
| US20230049697A1 (en) * | 2021-08-10 | 2023-02-16 | Charter Communications Operating, Llc | System and method for detecting cable system signal ingress |
| US11846666B2 (en) * | 2021-08-10 | 2023-12-19 | Charter Communications Operating Llc | System and method for detecting cable system signal ingress |
| US20240061032A1 (en) * | 2021-08-10 | 2024-02-22 | Charter Communications Operating, Llc | System and method for detecting cable system signal ingress |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20030059762A (ko) | 케이블 검사용 로봇과 그 방법 및 프로그램이 내장된기록매체 | |
| US6538732B1 (en) | Inspection system and method | |
| JP3226710B2 (ja) | 検査用画像処理装置及び方式 | |
| CA3073259A1 (en) | Systems and methods for analyzing cutaneous conditions | |
| KR102671270B1 (ko) | 방사선에 영향을 잘 받지 않는 촬영 기기 및 화상 표시 기기 | |
| EP1373783A2 (en) | Gas main robotic inspection system | |
| KR200326719Y1 (ko) | 케이블 검사용 로봇 | |
| CN101621616A (zh) | 一种具有任何视角监视和探测功能的红外摄像设备 | |
| KR20170087376A (ko) | 레이저를 이용한 관로 내부 크랙 측정장치 | |
| JP6108490B2 (ja) | ポータブル電線端部ｘ線検査装置 | |
| US20010021243A1 (en) | Radiography apparatus | |
| JP2009300324A (ja) | トンネル内空変位の監視システム | |
| CN114782852B (zh) | 指针式工业仪表的读数方法、读数装置与读数*** | |
| CN216113186U (zh) | 一种操作方便的建筑工程用沉降检 | |
| KR100228137B1 (ko) | 로봇을 이용한 교량의 케이블 검사 시스템 | |
| KR20090035763A (ko) | 3 차원 카메라 장치를 활용한 초음파 검사 장치 및 측정지그 | |
| CN210982906U (zh) | 一种内窥镜*** | |
| CN112945974A (zh) | 一种基于内窥镜的产品缺陷检测装置及检测方法 | |
| CN216666899U (zh) | 检测机器人 | |
| JP2011115384A (ja) | 放射線画像撮影システム | |
| JP2002365021A (ja) | 歪検出システム及び歪検出装置 | |
| CN213320237U (zh) | 一种机械手用观察装置 | |
| CN214425426U (zh) | 一种37mm云台防水测量内窥镜 | |
| US10988993B2 (en) | Wireless sheave wheel assembly with imagining capabilities for well operations | |
| WO2023210337A1 (ja) | 放射線撮像装置、放射線撮像システム、および制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| NORF | Unpaid initial registration fee |