KR20150137900A

KR20150137900A - 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션

Info

Publication number: KR20150137900A
Application number: KR1020140066544A
Authority: KR
Inventors: 박수열; 원병연; 여금수
Original assignee: (주)한국플랜트관리
Priority date: 2014-05-30
Filing date: 2014-05-30
Publication date: 2015-12-09

Abstract

본 발명은 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위한 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션에 관한 것으로 보다 상세하게는 상기 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위해 방사선 검출기를 탑재하여 공중 비행을 통해 공중의 방사선을 검출하는 이동형 센싱 플랫폼이 비행을 완료한 후 GPS 위치 전송부를 통해 지상 스테이션의 위치를 파악하고 상기 지상 스테이션의 근접위치에 도달하면 지상 스테이션의 하단에 형성된 착륙 타켓부를 이동형 센싱 플랫폼의 카메라로 인식하여 지상 스테이션에 정확히 착륙할 수 있으며, 착륙한 이동 센싱 플랫폼의 방사능 오염도를 측정하여 상기 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염됐을 경우 이동형 센싱 플랫폼 폐기부를 통해 폐기하고 폐기된 이동형 센싱 플랫폼을 패킹할 수 있으며 방사능에 오염이 되지 않았을 경우 무선 충전부를 통해 이동형 센싱 플랫폼의 배터리를 충전하는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션에 관한 것이다.

Description

원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션{Ground station of mobile sensing platform for nuclear power plants radiation measurement}

일반적으로 UAV(Unmanned Aerial Vehicle, 무인 항공기)는 조종사가 없이 사전에 입력된 프로그램에 따라 또는 비행체 스스로 주위 환경(장애물, 항로)을 인식하고 판단하여 자율비행하는 비행체를 말하며 기상관측, 지형탐사, 정찰, 감시, 촬영 등 다양한 목적을 위해 사용되고 있다.

또한, 소형 UAV는 최근 기술의 발전으로 정보획득 및 군사정찰 또는 환경 탐사나 레저 등의 목적으로 많은 제품이 개발되고 있으며 다양한 분야에 활용되고 있다.

본 발명의 출원인은 소형 UAV를 활용하여 방사능 검출기를 소형 UAV에 장착하여 원자력 발전소의 소외 일정 구간을 자율비행을 통해 공중 방사선을 검출하는 이동형 센싱 플랫폼에 대한 연구를 진행하고 있다.

그러나 원자력 발전소의 소외 공중 방사선을 검출하기 위해 일정시간 간격으로 이동형 센싱 플랫폼의 이륙과 착륙을 시켜야하므로 이동형 센싱 플랫폼을 통해 방사선 검출 정보를 감지하기 위해 사람이 필요하게 되고 방사선이 검출되었을 경우 방사선에 노출된 이동형 센싱 플랫폼을 폐기하여야 하지만 자동으로 폐기할 수 있는 스테이션이 없어 많은 문제점이 발생하였다. 또한, 이동형 센싱 플랫폼의 비행 후 배터리의 소진으로 다시 충전하기 위해서 이동형 센싱 플랫폼의 배터리를 사람이 일일이 해체하여 충전할 수밖에 없는 문제점이 발생하였다.

본 발명의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위한 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 또는 보관할 수 있는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 지상 스테이션을 통해 이동형 센싱 플랫폼을 보관하여 자동으로 일정시간이 되면 스테이션에서 이륙하고 비행이 완료되면 자동으로 스테이션에 복귀하여 원자력 발전소의 방사능 측정을 자동으로 수행할 수 있는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명은 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위한 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션에 관한 것으로

상기 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위해 방사선 검출기를 탑재하여 공중 비행을 통해 공중의 방사선을 검출하는 이동형 센싱 플랫폼;

상기 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 지상 스테이션 하우징;

상기 지상 스테이션 하우징의 내부 형성되어 이동형 센싱 플랫폼이 비행 완료 후 지상 스테이션의 위치를 전송하는 GPS 위치 전송부;

상기 지상 스테이션 하우징의 내부에 형성되어 GPS 위치 전송부에 의해 이동형 센싱 플랫폼에서 지상 스테이션의 위치를 파악한 후 지상 스테이션에 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하는 착륙 타켓부;

상기 지상 스테이션 하우징 내부에 형성되어 이동형 센싱 플랫폼이 착륙하였을 경우 상기 이동형 센싱 플랫폼의 방사능 오염 유무를 감지하는 방사능 센서부;

상기 방사능 센서부에서 착륙한 이동형 센싱 플랫폼의 방사능 유무를 감지하여 방사능에 오염됐을 경우 상기 이동형 센싱 플랫폼을 폐기하도록 실린더로 구성된 이동형 센싱 플랫폼 폐기부;

상기 이동형 센싱 플랫폼 폐기부에서 폐기된 이동형 센싱 플랫폼을 패킹하는 이동형 센싱 플랫폼 패킹부;

상기 지상 스테이션 내부에 형성되어 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염되지 않았을 경우 지상 스테이션에 착륙한 이동형 센싱 플랫폼의 배터리를 무선으로 충전하는 무선 충전부;

상기 지상 스테이션의 동작을 제어하는 지상 스테이션 제어부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 착륙 타켓부는 이동형 센싱 플랫폼이 GPS 위치 전송부에 의해 지상 스테이션의 근접위치에 도착하였을 경우 이동형 센싱 플랫폼에 형성된 카메라를 통해 착륙 타켓부를 인식하여 이동형 센싱 플랫폼이 지상 스테이션 하우징 내부에 착륙하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동형 센싱 플랫폼 폐기부는 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염됐을 경우 이동형 센싱 플랫폼을 밀어 압축파기하는 실린더와, 상기 실린더가 구동할 수 있도록 공간을 제공하는 보조 하우징으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 무선 충전부는 이동형 센싱 플랫폼이 지상 스테이션에 착륙하여 방사능 오염 유무를 감지한 후 방사능에 오염되지 않았을 경우 이동형 센싱 플랫폼의 배터리가 일정 범위 내에 위치할 경우 무선으로 배터리를 충전하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 원자력 발전소의 소외 공중의 방사선을 측정하기 위한 이동형 센싱 플랫폼을 자동으로 이륙시켜 공중의 방사선을 측정하고 상기 방사능 측정이 완료되면 GPS 데이터를 통해 지상 스테이션이 위치한 장소로 이동하여 지상 스테이션의 착륙 타켓부를 카메라를 통해 감지해 안전한 착륙을 유도할 수 있으며 비행을 완료한 이동형 센싱 플랫폼의 방사능 오염도를 측정하여 상기 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염됐을 경우 자동으로 폐기하여 패킹할 수 있고 상기 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염되지 않았을 경우 무선으로 배터리를 충전하여 보관할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼으 지상 스테이션의 분해 사시도.

본 발명은 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위한 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션에 관한 것으로 보다 상세하게는 상기 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위해 방사선 검출기를 탑재하여 공중 비행을 통해 공중의 방사선을 검출하는 이동형 센싱 플랫폼이 비행을 완료한 후 GPS 위치 전송부를 통해 지상 스테이션의 위치를 파악하고 상기 지상 스테이션의 근접위치에 도달하면 지상 스테이션의 하단에 형성된 착륙 타켓부를 이동형 센싱 플랫폼의 카메라로 인식하여 지상 스테이션에 정확히 착륙할 수 있으며, 착륙한 이동 센싱 플랫폼의 방사능 오염도를 측정하여 상기 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염됐을 경우 이동형 센싱 플랫폼 폐기부를 통해 폐기하고 폐기된 이동형 센싱 플랫폼을 패킹할 수 있으며 방사능에 오염이 되지 않았을 경우 무선 충전부를 통해 이동형 센싱 플랫폼의 배터리를 충전하는 것으로 바람직한 실시 예에 따른 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션의 사시도이고, 도2는 본 발명에 따른 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션의 분해 사시도이다.

상기 도1 내지 도2에 도시된 바와 같이 본 발명은 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위한 이동형 센싱 플랫폼(100)의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 것으로 구체적으로는 상기 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위해 방사선 검출기를 탑재하여 공중 비행을 통해 공중의 방사선을 검출하는 이동형 센싱 플랫폼(100)과, 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 지상 스테이션 하우징(200)과, 상기 지상 스테이션 하우징(200)의 내부 형성되어 이동형 센싱 플랫폼(100)이 비행 완료 후 지상 스테이션의 위치를 전송하는 GPS 위치 전송부(300)와, 상기 지상 스테이션 하우징(200)의 내부에 형성되어 GPS 위치 전송부(300)에 의해 이동형 센싱 플랫폼(100)에서 지상 스테이션의 위치를 파악한 후 지상 스테이션에 이동형 센싱 플랫폼(100)의 착륙을 유도하는 착륙 타켓부(400)와, 상기 지상 스테이션 하우징(200) 내부에 형성되어 이동형 센싱 플랫폼(100)이 착륙하였을 경우 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)의 방사능 오염 유무를 감지하는 방사능 센서부(500)와, 상기 방사능 센서부(500)에서 착륙한 이동형 센싱 플랫폼(100)의 방사능 유무를 감지하여 방사능에 오염됐을 경우 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)을 폐기하도록 실린더(610)로 구성된 이동형 센싱 플랫폼 폐기부(600)와, 상기 이동형 센싱 플랫폼 폐기부(600)에서 폐기된 이동형 센싱 플랫폼(100)을 패킹하는 이동형 센싱 플랫폼 패킹부(700)와, 상기 지상 스테이션 내부에 형성되어 이동형 센싱 플랫폼(100)이 방사능에 오염되지 않았을 경우 지상 스테이션에 착륙한 이동형 센싱 플랫폼(100)의 배터리를 무선으로 충전하는 무선 충전부(800)와, 상기 지상 스테이션의 동작을 제어하는 지상 스테이션 제어부(900)로 구성된다.

상기 이동형 센싱 플랫폼(100)은 원자력 발전소의 소외 공중의 방사선을 측정한 후 비행을 완료하면 지상 스테이션의 GPS 위치 전송부(300)에 의해 지상 스테이션의 위치 정보를 전송받고 상기 위치 정보로 이동하여 상기 지상 스테이션의 근접 위치에 도착하였을 경우 지상 스테이션 하우징(200)의 하단에 형성된 착륙 타켓부(400)를 카메라(110)를 통해 인식하여 상기 지상 스테이션 하우징(200) 내부에 착륙할 수 있다.

또한, 지상 스테이션 하우징(200)에 착륙한 이동형 센싱 플랫폼(100)은 방사능 센서부(500)를 통해 이동형 센싱 플랫폼(100)의 방사능 오염 유무를 측정하고 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)이 방사능에 오염되었을 경우 이동형 센싱 플랫폼 폐기부(600)를 통해 이동형 센싱 플랫폼(100)을 폐기한다.

상기 이동형 센싱 플랫폼 폐기부(600)는 이동형 센싱 플랫폼(100)이 방사능에 오염됐을 경우 이동형 센싱 플랫폼(100)을 밀어 압축파기하는 실린더(610)와, 상기 실린더(610)가 구동할 수 있도록 공간을 제공하는 보조 하우징(620)으로 구성된다.

또한, 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)이 방사능에 오염되지 않았을 경우 지상 스테이션 하우징(200)의 내부에 형성된 무선 충전부(800)를 통해 이동형 센싱 플랫폼(100)의 배터리가 일정 범위 내에 위치할 경우 자동으로 무선 충전하여 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)을 보관한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 원자력 발전소의 소외 공중의 방사선을 측정하기 위한 이동형 센싱 플랫폼(100)을 자동으로 이륙시켜 공중의 방사선을 측정하고 상기 방사능 측정이 완료되면 GPS 데이터를 통해 지상 스테이션이 위치한 장소로 이동하여 지상 스테이션의 착륙 타켓부(400)를 카메라(110)를 통해 감지해 안전한 착륙을 유도할 수 있으며 비행을 완료한 이동형 센싱 플랫폼(100)의 방사능 오염도를 측정하여 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)이 방사능에 오염됐을 경우 자동으로 폐기하여 패킹할 수 있고 상기 이동형 센싱 플랫폼(100)이 방사능에 오염되지 않았을 경우 무선으로 배터리를 충전하여 보관할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 **
100 : 이동형 센싱 플랫폼 110 : 카메라
200 : 지상 스테이션 하우징 300 : GPS 위치 전송부
400 : 착륙 타켓부 500 : 방사능 센서부
600 : 이동형 센싱 플랫폼 폐기부 610 : 실린더
620 : 보조 하우징 700 : 이동형 센싱 플랫폼 패킹부
800 : 무선 충전부 900 : 지상 스테이션 제어부

Claims

원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위한 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션에 관한 것으로
상기 원자력 발전소 공중의 방사선을 검출하기 위해 방사선 검출기를 탑재하여 공중 비행을 통해 공중의 방사선을 검출하는 이동형 센싱 플랫폼;
상기 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하고 자동 충전 및 방사능 오염을 측정하여 폐기 및 보관할 수 있는 지상 스테이션 하우징;
상기 지상 스테이션 하우징의 내부 형성되어 이동형 센싱 플랫폼이 비행 완료 후 지상 스테이션의 위치를 전송하는 GPS 위치 전송부;
상기 지상 스테이션 하우징의 내부에 형성되어 GPS 위치 전송부에 의해 이동형 센싱 플랫폼에서 지상 스테이션의 위치를 파악한 후 지상 스테이션에 이동형 센싱 플랫폼의 착륙을 유도하는 착륙 타켓부;
상기 지상 스테이션 하우징 내부에 형성되어 이동형 센싱 플랫폼이 착륙하였을 경우 상기 이동형 센싱 플랫폼의 방사능 오염 유무를 감지하는 방사능 센서부;
상기 방사능 센서부에서 착륙한 이동형 센싱 플랫폼의 방사능 유무를 감지하여 방사능에 오염됐을 경우 상기 이동형 센싱 플랫폼을 폐기하도록 실린더로 구성된 이동형 센싱 플랫폼 폐기부;
상기 이동형 센싱 플랫폼 폐기부에서 폐기된 이동형 센싱 플랫폼을 패킹하는 이동형 센싱 플랫폼 패킹부;
상기 지상 스테이션 내부에 형성되어 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염되지 않았을 경우 지상 스테이션에 착륙한 이동형 센싱 플랫폼의 배터리를 무선으로 충전하는 무선 충전부;
상기 지상 스테이션의 동작을 제어하는 지상 스테이션 제어부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션
제1항에 있어서,
상기 착륙 타켓부는 이동형 센싱 플랫폼이 GPS 위치 전송부에 의해 지상 스테이션의 근접위치에 도착하였을 경우 이동형 센싱 플랫폼에 형성된 카메라를 통해 착륙 타켓부를 인식하여 이동형 센싱 플랫폼이 지상 스테이션 하우징 내부에 착륙하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션
제1항에 있어서,
상기 이동형 센싱 플랫폼 폐기부는 이동형 센싱 플랫폼이 방사능에 오염됐을 경우 이동형 센싱 플랫폼을 밀어 압축파기하는 실린더와, 상기 실린더가 구동할 수 있도록 공간을 제공하는 보조 하우징으로 구성되는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션
제1항에 있어서
상기 무선 충전부는 이동형 센싱 플랫폼이 지상 스테이션에 착륙하여 방사능 오염 유무를 감지한 후 방사능에 오염되지 않았을 경우 이동형 센싱 플랫폼의 배터리가 일정 범위 내에 위치할 경우 무선으로 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 방사선 측정을 위한 이동형 센싱 플랫폼의 지상 스테이션