KR20210122765A - 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템 - Google Patents

드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시설물의 유지 관리에 필요한 부위에 QR 코드를 미리 부착해놓고 카메라가 설치된 드론으로 QR코드를 식별하여 시설물의 상태를 주기적으로 유지보수 할 수 있는 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 제공한다.
상기한 바에 따르면, 관리자가 접근이 어려운 고층 부위, 시설물의 주탑 등에 QR코드를 부착하고 드론으로 QR코드를 인식하여 시설물 관련 데이터를 수신할 수 있도록 구성된 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 제공할 수 있으며, 관리자가 착용하는 스마트 글라스에 드론을 동기화하여 QR코드 내부의 데이터 및 드론이 촬영한 영상 데이터를 실시간으로 수신하여 하자가 발생된 경우 신속한 유지보수가 가능하도록 구성된 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 제공할 수 있다.

Description

드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템{FACILITY INSPECTION SYSTEM USING DRONES AND SMART GLASSES}
본 발명은 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시설물의 유지 관리에 필요한 부위에 QR 코드를 미리 부착하고 카메라가 설치된 드론으로 QR코드를 식별하여 시설물의 상태를 주기적으로 유지보수 할 수 있도록 구성된 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템에 관한 것이다.
최근 4차 산업의 주요 분야로 드론과 증강현실 및 가상 현실 기술이 주목 받고 있다. 드론의 경우 배달, 농약 살포, 교통 감시, 산불 감시 등 다양한 분야에 활용되고 있으며, 드론 자체는 단순히 무인으로 공중, 지상, 수상 및 수중으로 이동하는 기기를 지칭한다.
또한, 드론 운행 기술의 발전으로 장애물을 스스로 피하고 GPS 위치 정보를 활용하여 제자리 회귀나 목표물에 스스로 접근하는 인공지능 기술을 채택하고 있다.
하지만, 드론 자체만으로는 시설물의 유지관리에 적용할 수 없으며, 영상 촬영, 데이터 수집 등을 위해서는 드론에 추가적인 콘텐츠의 설치와 운영 소프트웨어가 필요하게 된다.
또한, 드론에 영상 카메라를 부착하여 구조물의 균열이나 누수 부위, 오염 부위 등의 촬영이 가능하게 되며 열화상 카메라를 부착할 경우 시설물의 온도 변화에 따른 단열성능 평가, 구조물의 위험성 파악 등을 파악하여 화재 진압에 활용할 수 있게 된다.
여기서 영상활용 분야의 경우 증강현실이나 가상현실 체험이 가능한 고글이나 스마트 글라스가 주로 사용되고 있다.
최근에는 드론에 부착하여 단일 목적으로 활용하는 연구 및 제품 유통 중에 있으나 드론과 주변 IT 기술을 융합하여 재난분야 시설물 점검 등의 분야에 활용되고 있는 사례가 부족하기에 시설물 유지관리 분야에서도 4차 산업의 핵심인 기술 융합을 활용 시설물의 유지관리 분야에 적용의 연구가 필요한 시점이며, 4차 산업의 핵심기술인 드론, 스마트 글라스는 시설물의 유지 관리에 활용 가능한 콘텐츠라 판단된다.
한편, 드론에 카메라, 열화상 카메라 등을 부착하여 관리자의 접근이 어려운 부분의 현상 파악은 현 기술을 즉시 적용할 수 있지만, 드론과 스마트 글라스 등 유지관리에 효율적으로 활용할 수 있는 융합관리 기법의 적용성에 대한 기술 검토가 필요하다.
또한, 드론 기반의 융합 기술은 소방 및 재난분야에 일부 도입되고 있으나 시설물 유지관리 분야에서의 융합 기술의 활용 가능성 및 적용 범위에 대한 사례가 부족하여 적용 가능한 범위에 대한 연구가 부족하여 적용성에 대한 연구가 필요한 실정이다.
한편, 특정 규모 이상의 시설물은 정기적으로 안전점검 및 정밀안전진단을 실시하여야 하며 재난 발생 우려가 있는 경우 긴급안전점검을 실시하도록 특별법에서 규정하고 있으며, 최근에는 안전점검 및 안전진단을 위해 교량의 경우 교통을 차단하거나 일부 통제를 실시하면서 사다리차 등을 이용하여 기술 인력이 장비에 승차하여 육안 관찰을 통해 이상 부위를 확인하고 이상 부위 발생 시 진단 장비 등을 활용하여 정밀 진단을 실시하고 있다.
하지만 고층 구조물의 구조물 외부의 경우 크레인 또는 고가 사다리를 활용하거나 구조물에 설치되어 있는 곤도라 등을 활용하여 점검자가 장비에 직접 탑승하여 점검하여야 한다는 문제점이 있다.
여기서 고가 사다리나 곤도라의 전도 등으로 점검 중 추락사고가 발생하여 사회 문제화 되는 경우가 발생하고 있으며 관리자는 직접 확인을 위해 장비에 탑승하여 이상 부위에 접근하기에 현실적으로 어려움이 있다.
그리고, 점검에 사용되는 점검 기술자가 직접 시설물에 접근하여 관찰하고 분석할 수 있는 장점이 있으나, 장비의 경우 교량 상부에 정차하여야 하는 특성상 통행을 방해라 수 있고 교량 하부나 사장교의 주탑 등의 접근이 불가능한 사각 부위가 있어 운영에 어려움이 있다.
또한, 점검용 장비를 사용하는 경우 대부분 특수 장비로 구입 시 고가의 투자비가 요구된다. 임대로 운영할 경우 역시 장비 및 장비 조작 인원의 동행 등 고 비용이 발생하게 된다. 특히 장비의 설치 및 해제 시 점검원의 대기 시간이 필요하여 점검 외적인 시간과 비용 역시 과다하게 투입되는 단점이 있다.
한국등록특허공보 제10-1765235호 (2017.08.04)
본 발명은 관리자가 접근이 어려운 고층 부위, 시설물의 주탑 등에 QR코드를 부착하고 드론으로 QR코드를 인식하여 시설물 관련 데이터를 수신할 수 있도록 구성된 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 관리자가 착용하는 스마트 글라스에 드론을 동기화하여 QR코드 내부의 데이터 및 드론이 촬영한 영상 데이터를 실시간으로 수신하여 하자가 발생된 경우 신속한 유지보수가 가능하도록 구성된 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 스마트 글라스, QR 코드 관리 장치 및 드론을 포함하는 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템에 있어서, 시설물의 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능한지 여부에 따라 상기 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드 또는 상기 드론과 동기화된 상태에서 상기 드론으로부터 수신된 영상 데이터에서 QR 코드를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출하고, 상기 관리 정보 및 상기 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 제공하는 스마트 글라스; 상기 시설물의 유지 대상 관리 부위 별 관리 정보를 이용하여 상기 시설물의 유지 대상 관리 부위 각각에 부착되는 QR 코드를 생성하는 QR 코드 관리 장치; 및 상기 스마트 글라스의 제어에 따라 상기 유지 관리 대상 부위에 해당하는 위치 정보로 이동하여 상기 유지 관리 대상 부위를 촬영하여 영상 데이터를 상기 스마트 글라스에 제공하는 드론을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 스마트 글라스는 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능하면 상기 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드를 스캔하고, 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 불가능하면 상기 드론에 의해 촬영된 영상 데이터에서 QR 코드를 스캔하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 스마트 글라스는 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능하면 상기 QR 코드를 분석하여 추출한 관리 정보 및 상기 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 표시하고, 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 불가능하면 상기 영상 데이터의 QR 코드를 분석하여 추출한 관리 정보 및 상기 드론에 의해 촬영된 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 표시하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 스마트 글라스는 상기 드론으로부터 단열 하자 부위에 대한 실제 유지 대상 관리 부위 영상 데이터를 수신하면, 상기 단열 하자 부위에 부착된 QR 코드를 스캔하여 추출한 관리 정보 및 상기 단열 하자 부위에 대한 실제 유지 대상 관리 부위 영상 데이터를 정합 처리하여 표시하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 시설물의 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능한지 여부에 따라 스마트 글라스가 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드를 촬영하거나 드론과 동기화하여 드론의 비행을 시작시키는 단계; 상기 드론이 상기 스마트 글라스의 제어에 따라 상기 유지 관리 대상 부위에 해당하는 위치 정보로 비행하여 유지 관리 대상 부위를 촬영하여 영상 데이터를 상기 스마트 글라스에 제공하는 단계; 상기 스마트 글라스가 상기 드론으로부터 수신된 영상 데이터에서 QR 코드를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출하는 단계; 및 상기 관리 정보 및 상기 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능하면 상기 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드를 스캔하는 단계; 및 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 불가능하면 상기 드론에 의해 촬영된 영상 데이터에서 QR 코드를 스캔하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능하면 상기 스마트 글라스가 상기 QR 코드를 분석하여 추출한 관리 정보 및 상기 유지 관리 대상 부위의 영상을 정합 처리하여 표시하는 단계; 및 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 불가능하면 상기 스마트 글라스가 상기 드론으로부터 수신된 상기 영상 데이터의 QR 코드를 분석하여 추출한 관리 정보 및 상기 드론에 의해 촬영된 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 스마트 글라스가 상기 드론으로부터 단열 하자 부위에 대한 실제 유지 대상 관리 부위 영상을 수신하면, 상기 단열 하자 부위에 부착된 QR 코드를 스캔하여 추출한 관리 정보 및 상기 단열 하자 부위에 대한 실제 유지 대상 관리 부위 영상를 정합 처리하여 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 관리자가 접근이 어려운 고층 부위, 시설물의 주탑 등에 QR코드를 부착하고 드론으로 QR코드를 인식하여 시설물 관련 데이터를 수신할 수 있도록 구성된 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 제공한다.
또한, 관리자가 착용하는 스마트 글라스에 드론을 동기화하여 QR코드 내부의 데이터 및 드론이 촬영한 영상 데이터를 실시간으로 수신하여 하자가 발생된 경우 신속한 유지보수가 가능하도록 구성된 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 시설물 유지 관리 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시설물 유지 관리 방법의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템은 스마트 글라스(100), 드론(200) 및 QR 코드 관리 장치(300)를 포함한다.
스마트 글라스(100)는 시설물(400)의 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드(310)를 스캔한 후 QR 코드(310)를 분석하여 QR 코드(310)에서 해당 유지 대상 관리 부위의 관리 정보를 추출하여 표시한다.
일 실시예에서, 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능한 부위인 경우 관리자가 스마트 글라스(100)를 착용한 후 유지 대상 관리 부위의 QR 코드(310)를 응시하면, 스마트 글라스(100)는 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위에 부착되어 있는 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출하여 표시할 수 있다.
상기의 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 QR 코드(310)를 분석하여 관리 정보를 추출한 후 관리 정보 및 상기 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위의 영상 데이터를 정합 처리한 후 증강현실 화면에 제공한다. 따라서, 스마트 글라스(100)를 착용한 관리자가 증강 현실을 통해 표시된 일부 정보 및 실제 정보를 동시에 확인할 수 있도록 한다.
예를 들어, 스마트 글라스(100)는 QR 코드(310)를 분석하여 추출한 관리 정보가 표시되면 관리 정보 중 해당 유지 대상 관리 부위의 설계 도면 및 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위의 영상 데이터를 정합 처리한 후 증강현실 화면에 제공하여 스마트 글라스(100)를 착용한 관리자가 설계 도면 및 실제 유지 관리 대상 부위를 동시에 확인할 수 있도록 한다.
다른 일 실시예에서, 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 불가능한 부위인 경우 관리자가 스마트 글라스(100)를 착용한 후 드론(200)과 연결하여 동기화를 실행하고, 드론(200)의 비행을 제어하여 드론(200)이 유지 관리 대상 부위로 이동하도록 하며, 드론(200)으로부터 수신된 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터에서 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출하여 표시할 수 있다.
예를 들어, 스마트 글라스(100)는 드론(200)으로부터 수신된 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터에서 QR 코드(310)를 분석하여 추출한 관리 정보가 표시되면, 관리 정보 중 해당 유지 대상 관리 부위의 설계 도면 및 드론(200)에 의해 촬영된 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 표시할 수 있다.
상기의 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 드론(200)과 연결하여 동기화를 실행한 후 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 확인하면서 손상 부위 또는 안전이 의심스러운 부위가 확인되면 영상 데이터의 촬영 지시 신호를 드론(200)에 제공하고, 드론(200)에 의해 촬영된 영상 데이터를 수신하여 저장한다.
종래의 드론을 조작하는 방식의 경우 스마트 패드(예르 들어, 스마트 폰의 화면이나 전용 패드)를 사용하여 드론과 스마트 패드를 번갈아 가며 확인하는 불편함과 드론이 시설물(400)에 근접할 경우 통제에 어려움이 있었다. 하지만, 본 발명은 관리자가 스마트 글라스를 착용한 후 드론과 영상 데이터를 동시에 확인이 가능하여 드론 제어가 용이하다.
또한, 스마트 글라스(100)는 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 이용하여 유지 관리 대상 부위의 열손실 여부를 확인한 후, 영상 데이터를 기초로 특정 부위에 열손실이 발생하였다고 판단하는 경우 드론(200)을 제어하여 드론(200)이 열손실이 발생한 특정 부위를 촬영하여 제공하도록 하도록 한다.
이때, 스마트 글라스(100)는 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 기초로 QR 코드(310)를 스캔하여 분석한 후 관리 정보를 추출하고, 관리 정보 및 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 정합 처리한 후 증강현실 화면에 제공한다.
예를 들어, 스마트 글라스(100)는 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 기초로 QR 코드(310)를 스캔하여 분석한 후 열손실이 발생한 특정 부위의 자재 특성 및 하자 보수 업체의 정보 등과 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 정합 처리한 후 증강현실 화면에 제공한다.
상기의 실시예와는 달리, 스마트 글라스(100)는 관리자의 등급에 따라 QR 코드에서 추출한 관리 정보 중 관리자 등급에 해당하는 정보만을 표시할 수 있다. 이를 위해, 스마트 글라스(100)는 관리자 인증 과정을 실행한 후 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 스마트 글라스(100)에는 생체 정보 인식 모듈이 구비되어 있어 생체 정보 인식 모듈을 통해 관리자의 생체 정보가 수신되면 생체 정보(예를 들어, 지문 정보, 홍체 정보 등) 및 미리 저장된 관리자 등급 별 생체 정보를 비교하여 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 관리자 단말(미도시됨)과 통신하여 관리자 단말로부터 인증 정보를 수신하면, 인증 정보 및 미리 저장된 관리자 등급 별 인증 정보를 비교하여 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
상기의 실시예와 같이, 스마트 글라스(100)는 관리자 인증 과정을 실행한 후 관리자의 등급이 확인되면 실행된다. 이와 같은 이유는 스마트 글라스(100)가 관리자가 아닌 일반 사용자에 의해 악의적으로 사용되는 경우 시설물에 대한 기밀 정보가 악의적인 사용자에게 노출될 수 있기 때문이다.
상기와 같은 과정을 통해 스마트 글라스(100)가 실행된 후 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드(310) 또는 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터에서 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출한다. 이때, 관리 정보는 관리자 등급 별로 구분되어 저장되어 있다.
따라서, 스마트 글라스(100)는 QR 코드(310)에서 추출한 관리 정보 중 관리자의 등급에 해당하는 관리 정보가 존재하는지 여부를 확인하고, 확인 결과에 따라 관리자의 등급에 해당하는 관리 정보를 추출하여 관리 정보 및 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 정합 처리한 후 증강현실 화면에 제공한다.
일 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 QR 코드(310)에서 추출한 관리 정보 중 관리자의 등급에 해당하는 관리 정보가 존재하면 관리자의 등급에 해당하는 관리 정보를 추출하여 관리 정보 및 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 정합 처리한 후 증강현실 화면에 제공할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 QR 코드에서 추출한 관리 정보 중 관리자의 등급에 해당하는 관리 정보가 존재하지 않으면 관리 정보를 표시하지 않고 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 제공한다.
상기의 실시예와는 달리, 스마트 글라스(100)가 다른 스마트 글라스와 동기화되어 실행될 수 있으며, 스마트 글라스(100)를 사용하는 관리자의 등급 및 다른 스마트 글라스를 사용하는 관리자의 등급 중 높은 등급을 기준으로 QR 코드에서 추출한 관리 정보를 제공할 수 있다.
이와 같은 이유는, 스마트 글라스(100) 및 스마트 글라스(100)와 동기화된 다른 스마트 글라스를 사용하는 관리자의 등급이 서로 동일할 수도 있지만 상이할 수도 있기 때문이다.
예를 들어, 대리급 관리자 A가 제1 스마트 글라스를 착용하고 부장급 관리자 B가 제2 스마트 글라스를 착용한 상태에서 시설물을 함께 관찰하는 경우, 제1 스마트 글라스 및 제2 스마트 글라스를 착용한 관리자의 등급이 다르기 때문에 동일한 유지 관리 대상 부위의 QR 코드를 스캔하더라도 제1 스마트 글라스 상에 표시되는 관리 정보 및 제2 스마트 글라스 상에 표시되는 관리 정보가 상이할 것이다.
따라서, 스마트 글라스(100) 및 다른 스마트 글라스는 관리자의 등급을 공유하여 스마트 글라스(100)를 사용하는 관리자의 등급 및 다른 스마트 글라스를 사용하는 관리자의 등급 중 높은 등급을 관리자의 등급으로 결정한다. 예를 들어, 제1 스마트 글라스를 착용한 관리자의 등급이 대리급이고 제2 스마트 글라스를 착용한 관리자의 등급이 과장급인 경우, 제1 스마트 글라스 및 제2 스마트 글라스는 관리자의 등급을 공유함으로써 제1 스마트 글라스 및 제2 스마트 글라스를 사용하는 관리자의 등급을 과장급으로 결정할 수 있다.
따라서, 스마트 글라스(100)가 다른 스마트 글라스와 동기화되어 실행될 경우 관리자의 등급이 상이하더라도 동일한 관리 정보를 확인하여 대화할 수 있다는 장점이 있다.
QR 코드 관리 장치(300)는 시설물(400)의 유지 대상 관리 부위 별 관리 정보를 이용하여 QR 코드(310)를 생성한다. 이때, 시설물(400)의 유지 대상 관리 부위 별 관리 정보는 시설물(400)의 유지 대상 관리 부위 각각에 대한 매뉴얼, A/S 정보, 업체 정보, 설계 도면 및 시공사 정보를 포함한다.
일 실시예에서, QR 코드 관리 장치(300)는 시설물(400)의 준공전에 시설물(400)의 복수의 부위 중 유지 대상 관리 부위를 결정한 후 유지 대상 관리 부위 별 관리 정보를 이용하여 QR 코드(310)를 생성할 수 있다.
상기와 같이 QR 코드 관리 장치(300)에 의해 생성된 시설물(400)의 유지 대상 관리 부위 별 QR 코드(310)는 해당 유지 대상 관리 부위에 부착된다. QR 코드(310)가 부착된 부위가 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능한 부위인 경우, 관리자는 스마트 글라스(100)를 착용한 후 유지 관리 대상 부위의 QR 코드(310)를 응시하면, 스마트 글라스(100)는 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출하여 표시할 수 있다.
한편, QR 코드(310)가 부착된 부위가 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 불가능한 부위인 경우 스마트 글라스(100)의 제어에 따라 드론(200)이 이동하면서 유지 관리 대상 부위를 촬영하여 영상 데이터를 스마트 글라스(100)에 제공함으로써 스마트 글라스(100)는 영상 데이터의 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출하여 표시할 수 있다.
QR 코드 관리 장치(300)는 시설물(400)의 유지 대상 관리 부위 별 관리 정보를 이용하여 QR 코드(310)를 생성할 때, 관리 정보 별로 관리자 등급을 할당한 후 QR 코드(310)를 생성한다.
이와 같은 이유는, 관리 정보는 시설물의 관리자의 등급에 상관없이 누구나 확인할 수 있는 정보(예를 들어, A/S 정보, 업체 정보 등) 뿐만 아니라 특정 등급 이상의 관리자만이 확인할 수 있는 정보(예를 들어, 상세 설계 도면)를 포함하기 때문이다.
이를 위해, QR 코드 관리 장치(300)는 관리 정보 별로 기밀성 등급을 결정한 후, 관리 정보 별 기밀성 등급에 따라 해당 관리 정보를 확인할 수 있는 관리자의 등급을 결정한다.
일 실시예에서, QR 코드 관리 장치(300)는 관리 정보가 시설물의 시공 관련 정보(예를 들어, 시공 방법, 재료 등)인 경우 기밀성 등급을 상급으로 설정할 수 있다.
다른 일 실시예에서, QR 코드 관리 장치(300)는 관리 정보가 시설물의 유지 보수 정보(예를 들어, A/S 방법, A/S 센터 정보 등)인 경우 기밀성 등급을 중급으로 설정할 수 있다.
또 다른 일 실시예에서, QR 코드 관리 장치(300)는 관리 정보가 시설물의 시설 업체 정보(예를 들어, 시설 업체 홈페이지, 시설 업체 전화번호 등)인 경우 기밀성 등급을 하급으로 설정할 수 있다.
그 후, QR 코드 관리 장치(300)는 관리 정보의 기밀성 등급에 따라 관리 정보 별 관리자 등급을 할당한 후 QR 코드(310)를 생성한다.
드론(200)은 스마트 글라스(100)와 연결되어 동기화되면 스마트 글라스(100)의 제어에 따라 이동하면서 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위에 해당하는 위치 정보로 이동하여 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위를 촬영하여 영상 데이터를 상기 스마트 글라스(100)에 제공한다.
이를 위해, 드론(200)은 스마트 글라스(100)의 제어에 따라 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위를 촬영하기 위한 카메라 모듈(210)을 구비하고 있으며, 카메라 모듈(210)을 통해 유지 관리 대상 유지 대상 관리 부위를 촬영하여 스마트 글라스(100)에 제공할 수 있다.
드론(200)에 형성된 카메라 모듈(210)의 종류는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 카메라 모듈(210)이 열화상 카메라로 구현되는 경우 시설물(400)을 외부에서 시설물(400)의 단열 손상 여부에 대한 영상 데이터를 촬영하여 영상 데이터를 스마트 글라스(100)에 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 시설물 유지 관리 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 스마트 글라스(100)는 시설물의 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능하면 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드를 스캔한다(단계 S210).
스마트 글라스(100)는 QR 코드를 분석하여 QR 코드에서 관리 정보를 추출한다(단계 S220). 이때, 관리 정보는 시설물의 유지 대상 관리 부위 각각에 대한 매뉴얼, A/S 정보, 업체 정보, 설계 도면 및 시공사 정보를 포함한다.
스마트 글라스(100)는 QR 코드에서 추출한 관리 정보 및 상기 유지 관리 대상 부위의 영상을 정합 처리하여 표시한다(단계 S230).
도 2에는 도시하지 않았지만, 스마트 글라스(100)는 관리자의 등급에 따라 QR 코드에서 추출한 관리 정보 중 관리자 등급에 해당하는 정보만을 표시할 수 있다. 이를 위해, 스마트 글라스(100)는 관리자 인증 과정을 실행한 후 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 생체 정보 인식 모듈이 구비되어 있어 생체 정보 인식 모듈을 통해 관리자의 생체 정보가 수신되면 생체 정보(예를 들어, 지문 정보, 홍체 정보 등) 및 미리 저장된 관리자 등급 별 생체 정보를 비교하여 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 관리자 단말(미도시됨)과 통신하여 관리자 단말로부터 인증 정보를 수신하면, 인증 정보 및 미리 저장된 관리자 등급 별 인증 정보를 비교하여 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
상기의 실시예와 같이, 스마트 글라스(100)는 관리자 인증 과정을 실행한 후 관리자의 등급이 확인되면 실행된다. 이와 같은 이유는 스마트 글라스(100)가 관리자가 아닌 일반 사용자에 의해 악의적으로 사용되는 경우 시설물에 대한 기밀 정보가 악의적인 사용자에게 노출될 수 있기 때문이다.
상기와 같은 과정을 통해 스마트 글라스(100)가 실행된 후 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드(310) 또는 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터에서 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출한다. 이때, 관리 정보는 관리자 등급 별로 구분되어 저장되어 있다.
도 3은 본 발명에 따른 시설물 유지 관리 방법의 다른 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 스마트 글라스(100)는 시설물의 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능하면 드론과 동기화하여 드론의 비행을 시작시킨다(단계 S210).
드론(200)은 스마트 글라스(100)의 제어에 따라 시설물의 외부를 촬영하면서(단계 S215) 영상 데이터를 스마트 글라스(100)에 제공한다(단계 S220).
스마트 글라스(100)는 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 기초로 유지 관리 대상 부위 중 하자 부위가 존재하는지 여부를 확인한다(단계 S230).
스마트 글라스(100)는 하자 부위가 존재하면(단계 S240), 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터에서 QR 코드를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출한다(단계 S250).
스마트 글라스(100)는 상기 관리 정보 및 상기 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 표시한다(단계 S260).
도 3에는 도시하지 않았지만, 스마트 글라스(100)는 관리자의 등급에 따라 QR 코드에서 추출한 관리 정보 중 관리자 등급에 해당하는 정보만을 표시할 수 있다. 이를 위해, 스마트 글라스(100)는 관리자 인증 과정을 실행한 후 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
일 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 생체 정보 인식 모듈이 구비되어 있어 생체 정보 인식 모듈을 통해 관리자의 생체 정보가 수신되면 생체 정보(예를 들어, 지문 정보, 홍체 정보 등) 및 미리 저장된 관리자 등급 별 생체 정보를 비교하여 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 스마트 글라스(100)는 관리자 단말(미도시됨)과 통신하여 관리자 단말로부터 인증 정보를 수신하면, 인증 정보 및 미리 저장된 관리자 등급 별 인증 정보를 비교하여 관리자의 등급을 확인할 수 있다.
상기의 실시예와 같이, 스마트 글라스(100)는 관리자 인증 과정을 실행한 후 관리자의 등급이 확인되면 실행된다. 이와 같은 이유는 스마트 글라스(100)가 관리자가 아닌 일반 사용자에 의해 악의적으로 사용되는 경우 시설물에 대한 기밀 정보가 악의적인 사용자에게 노출될 수 있기 때문이다.
상기와 같은 과정을 통해 스마트 글라스(100)가 실행된 후 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드(310) 또는 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터에서 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출한다. 이때, 관리 정보는 관리자 등급 별로 구분되어 저장되어 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 스마트 글라스 200: 드론
300: QR 코드 관리 장치 310: QR 코드
400: 시설물

Claims (2)

  1. 스마트 글라스(100), QR 코드 관리 장치(300) 및 드론(200)을 포함하는 시설물 유지 관리 시스템에 있어서,
    시설물(400)의 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능한지 여부에 따라 상기 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드(310) 또는 상기 드론(200)과 동기화된 상태에서 상기 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터에서 QR 코드(310)를 스캔한 후 분석하여 관리 정보를 추출하고, 상기 관리 정보 및 유지 관리 대상 부위의 영상 데이터를 정합 처리하여 제공하는 스마트 글라스(100);
    상기 시설물(400)의 유지 대상 관리 부위 별 관리 정보를 이용하여 상기 시설물(400)의 유지 대상 관리 부위 각각에 부착되는 QR 코드(310)를 생성하는 QR 코드 관리 장치(300); 및
    상기 스마트 글라스(100)의 제어에 따라 상기 유지 관리 대상 부위에 해당하는 위치 정보로 이동하여 상기 유지 관리 대상 부위를 촬영하여 영상 데이터를 스마트 글라스(100)에 제공하는 드론(200)을 포함하여 구성되고,
    상기 스마트 글라스(100)는 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 가능한 경우, 상기 유지 관리 대상 부위에 부착되어 있는 QR 코드(310)를 스캔하고, 상기 유지 관리 대상 부위가 관리자가 접근이 불가능한 경우, 상기 드론(200)에 의해 촬영된 영상 데이터에서 QR 코드(310)를 스캔하도록 구성되며,
    상기 스마트 글라스(100)는 생체 정보 인식 모듈을 구비하고 상기 생체 정보 인식 모듈을 통해 관리자의 인증 과정을 실행하여 관리자의 등급이 확인되는 경우, QR 코드(310)에서 추출한 관리 정보 중 관리자의 등급에 해당하는 관리 정보를 추출하여 증강현실로 제공되고,
    상기 스마트 글라스(100)가 다른 스마트 글라스와 동기화되는 경우, 스마트 글라스(100)를 사용하는 관리자의 등급 및 다른 스마트 글라스를 사용하는 관리자의 등급 중 높은 등급을 기준으로 QR 코드(310)에서 추출한 관리 정보를 제공하되,
    상기 스마트 글라스(100)는 상기 드론(200)으로부터 단열 하자 부위에 대한 실제 유지 대상 관리 부위 영상 데이터를 수신하면, 상기 단열 하자 부위에 부착된 QR 코드(310)를 스캔하여 열손실이 발생한 특정 부위의 자재 특성과, 하자 보수 업체의 정보와, 단열 하자 부위에 대한 실제 영상 데이터를 정합 처리하여 표시하는 하는 것을 특징으로 하는 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스마트 글라스(100)는 드론(200)과 연결하여 동기화를 실행한 후, 상기 드론(200)으로부터 수신된 영상 데이터를 확인하면서 손상 부위 또는 안전이 의심스러운 부위가 확인되면 영상 데이터의 촬영 지시 신호를 드론(200)에 제공하고, 드론(200)에 의해 촬영된 영상 데이터를 수신하여 저장하는 것을 특징으로 하는 드론 및 스마트글라스를 이용한 시설물 점검 시스템.
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