KR20120063812A - 구조물 진단 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구조물 진단 장치에 관한 것으로, 금속물에 부착되는 자석부 및 자석부에 결합되고 금속물의 손상여부를 감지하는 측정부를 포함한다.
본 발명에 따른 구조물 진단 장치는 자성에 의해 금속물에 탈부착됨으로써, 복수의 금속물에 대한 진단이 가능하다.

Description

구조물 진단 장치{DEVICE FOR DAMAGE DETECTION OF STRUCTURE}
본 발명은 구조물 진단 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속물이나 비금속물과의 결합 및 분리가 용이하여 다양한 구조물에 대한 손상 여부를 감지하고, 재사용이 가능한 구조물 진단 장치에 관한 것이다.
일반적으로 교량, 대형시설물, 지하 매설물 등의 기간산업 시설물들은 사회가 발전하면서 사회 구성원들의 다양한 요구에 부응하기 위하여 점점 대형화 및 첨단화되고 있다. 이에 따라 여러 가지 신기술, 신공법, 신소재 등이 도입되고 있으며 이러한 새로운 기술을 도입하기 위한 선결 조건인 안전성 등의 검증에 대한 필요성이 요구되고 있다.
한편, 준공 후 수십 년이 지난 노후한 구조물의 수는 점차 늘어나고 있으며, 구조물의 현재 상태를 평가하기 위한 정밀안전진단 기술이나 유지관리를 위한 계측 시스템의 도입이 가속화되고 있다.
지금까지는 구조물의 안전진단을 위하여 직접 인력의 투입이 요구되는 육안검사가 보편적으로 이용되지만, 인건비가 점점 늘어나고 있고 검사에 필요한 시간 역시 적지 않아 안전진단을 위한 비용이 늘어나므로, 새로운 구조물 안전진단 시스템이 요구된다.
이러한 요구에 따라 구조물에 각종 센서를 부착하고 그 센서를 이용한 계측결과에 기초한 구조물 안전진단 시스템의 사용이 점차 보편화되고 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
종래에는 접착제를 사용하여 센서를 구조물에 결합시켜 구조물에 대한 유도파를 생성하고 이를 감지함으로써, 구조물에 대한 손상 여부를 점검하고 있다.
그러나, 이와 같이 접착제에 의해 센서가 구조물에 결합되는 경우, 구조물의 크기에 따라 많은 수의 센서가 필요하고, 접착제가 손상되면 구조물 측정이 곤란한 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 구조물에 부착된 후 위치 이동이 가능하여 다양한 크기의 구조물 측정이 가능하고, 다른 구조물에 재차 사용이 가능한 구조물 진단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 금속물에 부착되는 자석부; 및 상기 자석부에 결합되고 상기 금속물의 손상여부를 감지하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 진단 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치는 상기 자석부를 이동시키는 이동부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 자석부에는 커버부가 부착되어 상기 측정부를 감싸는 것을 특징으로 한다.
상기 커버부는 에폭시 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치는 비금속물을 사이에 두고 상기 자석부와 결합되는 보조자석부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 구조물 진단 장치는 금속물과의 탈부착이 용이하여, 복수의 금속물에 재사용될 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 구조물 진단 장치는 보조자석부와의 인력에 의해 비금속물과의 탈부착이 용이하여, 비금속물에 대한 진단이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치를 통해 복수의 금속물을 진단하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치를 통해 비금속물을 진단하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 구조물 진단 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치를 통해 복수의 금속물을 진단하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치를 통해 비금속물을 진단하는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치(1)에는 자석부(10) 및 측정부(20)가 구비된다.
자석부(10)는 자성을 보유하여 금속물에 부착되는 성질을 갖는다. 그리고, 측정부(20)는 자석부(1O)에 결합되고 금속물의 손상여부를 감지한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치(1)에는 자석부(10)를 이동시키는 이동부(30)가 더 구비된다. 이러한 이동부(30)로는 로봇팔과 같은 기계장치가 사용되며, 자석부(10)를 원하는 금속물(50)로 이동시킨다.
측정부(20)는 접착제를 통해 자석부(10)에 결합된 상태를 유지한다. 한편, 자석부(10)에는 커버부(15)가 부착된다. 이러한 커버부(15)는 측정부(20)를 감싸도록 형성된다. 일 예로, 커버부(15)로는 투명한 에폭시 재질을 사용한다.
하나의 자석부(10)에는 하나의 측정부(20)가 결합되거나, 두 개의 측정부(20)가 결합될 수 있다.
만일, 자석부(10)에 하나의 측정부(20)가 결합되는 경우, 하나의 측정부(20)가 구조물의 유도파를 생성한 후, 하나의 측정부(20)가 구조물에서 생성된 유도파를 감지하여 구조물에 대한 손상여부를 진단한다.
그리고, 자석부(10)에 두 개의 측정부(20)가 결합되는 경우, 둘 중 하나의 측정부(20)가 구조물의 유도파를 생성하고, 둘 중 다른 하나의 측정부(20)가 구조물에서 생성된 유도파를 감지하여 구조물에 대한 손상여부를 진단한다.
한편, 하나의 자석부(10)에는 유도파 가진을 위한 측정부(20)가 결합되고, 다른 하나의 자석부(10)에는 유도파 감지를 위한 측정부(20)가 결합되어, 이 둘을 금속물(50)에 부착하여 금속물(50)의 손상 여부를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 측정부(20)로는 압전소자를 사용하며, 그 외 유도파 생성 및 측정을 통해 구조물에 대한 진단이 가능한 다양한 센서를 사용할 수 있다.
측정부(20)에는 구조물에 대한 가진을 위해 전력을 공급받거나, 구조물에서 생성된 유도파를 감지하여 제어부로 전송하기 위한 케이블(25)이 연결된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치에는 보조자석부(40)가 더 구비된다.
보조자석부(40)는 자성을 보유한다. 이러한 보조자석부(40)의 일측과 자석부(10)의 일측이 서로 다른 자성을 띄는 경우, 이들 사이에는 인력이 작용한다.
따라서, 자석부(10)와 보조자석부(40) 사이에 비금속물(60)이 개재되더라도, 자석부(10)와 보조자석부(40) 사이의 인력에 의해 자석부(10)의 위치가 고정되어 비금속물(60)에 대한 구조물 진단이 가능하다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물 진단 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
측정부(20)가 결합된 자석부(10)를 금속물(50)에 부착하면, 측정부(20)가 금속물(50)의 유도파를 생성 및 감지하여 금속물(50)의 손상여부를 진단한다.
이때, 다수의 금속물(50)이 자동화 장치를 통해 이동하는 경우(도 2 참조), 이동부(30)는 측정부(20)가 결합된 자석부(10)를 어느 하나의 금속물(50)에 부착시킨 다음 떼어내어 진단이 필요한 다른 금속물(50)에 재차 부착시킨다.
그리하면, 측정부(20)는 어느 하나의 금속물(50)에 대한 손상여부를 진단한 후, 다른 금속물(50)에 대한 손상여부를 진단하게 된다.
따라서, 금속재질로 이루어진 복수의 제품이 이동되는 자동장치에서 이동부(30)가 측정부(20)를 구비하는 자석부(10)를 이동시켜 각 제품에 대한 진단이 가능하다.
또한, 이동부(30)는 측정부(20)가 구비되는 자석부(10)를 면적이 큰 금속물(50)의 어느 한 지점에 위치시키고, 자석부(10)의 위치를 이동시켜 줌으로써, 측정부(20)는 면적이 큰 금속(50)의 다양한 지점에 대한 진단이 가능하다.
한편, 비금속물(60)에 대한 진단이 필요한 경우(도 3 참조), 자성을 갖는 자석부(10)와 보조자석부(40) 사이에 비금속물(60)을 위치시키면, 자석부(10)와 보조자석부(40) 사이의 인력에 의해 자석부(10)가 비금속물(60)에 부착되고, 자석부(10)에 구비되는 측정부(20)는 비금속물(60)에 대한 진단을 실시할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 자석부 15 : 커버부
20 : 측정부 25 : 케이블
30 : 이동부 40 : 보조자석부
50 : 금속물 60 : 비금속물

Claims (6)

  1. 금속물에 부착되는 자석부; 및
    상기 자석부에 결합되고 상기 금속물의 손상여부를 감지하는 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 진단 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 자석부를 이동시키는 이동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 진단 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 자석부에는 커버부가 부착되어 상기 측정부를 감싸는 것을 특징으로 하는 구조물 진단 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 커버부는 에폭시 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 구조물 진단 장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 측정부는 압전소자인 것을 특징으로 하는 구조물 진단 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    비금속물을 사이에 두고 상기 자석부와 결합되는 보조자석부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 진단 장치.
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KR101718310B1 (ko) * 2016-11-17 2017-04-05 한국건설기술연구원 드론을 활용한 진동 기반 구조물 손상 감지 시스템 및 그 방법
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101435064B1 (ko) * 2012-09-27 2014-08-27 현대제철 주식회사 소재 표면 압력 측정장치
KR101718310B1 (ko) * 2016-11-17 2017-04-05 한국건설기술연구원 드론을 활용한 진동 기반 구조물 손상 감지 시스템 및 그 방법
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