KR101454848B1 - 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법 - Google Patents

풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101454848B1
KR101454848B1 KR1020130011822A KR20130011822A KR101454848B1 KR 101454848 B1 KR101454848 B1 KR 101454848B1 KR 1020130011822 A KR1020130011822 A KR 1020130011822A KR 20130011822 A KR20130011822 A KR 20130011822A KR 101454848 B1 KR101454848 B1 KR 101454848B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
leg
unit
light
light receiving
measurement
Prior art date
Application number
KR1020130011822A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140099376A (ko
Inventor
김준길
차지혜
조현우
이동훈
최두진
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
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 삼성중공업 주식회사 filed Critical 삼성중공업 주식회사
Priority to KR1020130011822A priority Critical patent/KR101454848B1/ko
Publication of KR20140099376A publication Critical patent/KR20140099376A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101454848B1 publication Critical patent/KR101454848B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING 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
    • G01D11/00Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/30Supports specially adapted for an instrument; Supports specially adapted for a set of instruments
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/50Depth or shape recovery
    • G06T7/521Depth or shape recovery from laser ranging, e.g. using interferometry; from the projection of structured light
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N2021/0181Memory or computer-assisted visual determination
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30Wind power

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치는, 광을 송출하는 발광부; 상기 레그에 설치된 타겟으로부터 반사된 광을 받는 수광부; 상기 발광부 및 상기 수광부를 이동시키는 이동부; 및 상기 발광부 및 상기 수광부가 상기 레그 중 잭 하우스의 외부에 탑재된 상부 레그 및 상기 잭 하우스의 내부에 탑재된 하부 레그를 계측하도록 상기 발광부, 상기 수광부 및 상기 이동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING LEG MOUNTED ON WIND TURBINE INSTALLATION VESSEL}
본 발명은 풍력발전기 설치선(Wind Turbine Installation Vessel, WTIV)에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
풍력발전기 설치선은 해상에서 풍력발전기를 설치할 수 있도록 하는 특수선박으로서, 풍력발전기를 설치할 지점까지 운항한 뒤 설치 지점에서 레그를 해저면으로 하강시켜 선체를 해수면 위로 들어올린다. 이와 같이 레그를 해저면에 고정시켜 선체를 부양함으로써 해수의 영향을 받지 않은 채 안정적으로 풍력발전기를 설치할 수 있다.
따라서, 풍력발전기 설치선의 건조에 있어서 레그를 설계대로 선박에 탑재하는 것이 요구된다. 특히, 수십 미터에 이르는 레그의 직진도가 허용범위 내로 유지되면서 선박에 탑재되는 것이 매우 중요하다. 만약 레그의 직진도가 허용범위를 벗어나는 경우, 레그가 상하로 이동하는 도중 잭 하우스에 고착되어 움직일 수 없게 되어 버린다.
본 발명의 일 실시예는, 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그의 직진도를 보다 정확하고 신뢰성 있게 계산할 수 있도록 레그를 계측하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치는, 광을 송출하는 발광부; 상기 레그에 설치된 타겟으로부터 반사된 광을 받는 수광부; 상기 발광부 및 상기 수광부를 이동시키는 이동부; 및 상기 발광부 및 상기 수광부가 상기 레그 중 잭 하우스의 외부에 탑재된 상부 레그 및 상기 잭 하우스의 내부에 탑재된 하부 레그를 계측하도록 레그 계측 장치의 동작을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 수광부는, 상기 레그 상의 복수의 지점에 설치된 타겟으로부터 광을 받을 수 있다.
상기 이동부는, 상기 발광부 및 상기 수광부를 지면에 평행한 평면 또는 지면에 수직한 평면 상에서 회전시킬 수 있다.
상기 레그 계측 장치가 계측할 상기 레그 상의 계측 지점에 대한 데이터를 작업자로부터 입력받는 입력부를 더 포함할 수 있다.
상기 레그 계측 장치가 계측할 상기 레그 상의 계측 지점에 대한 데이터를 작업자의 컴퓨터로부터 수신하거나, 상기 계측 지점의 좌표 데이터를 상기 컴퓨터로 송신하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
상기 레그 계측 장치는, 상기 레그의 하단에 설치된 타겟의 좌표를 원점으로 하고, 상기 하단에 설치된 타겟의 좌표와 상기 레그의 다른 지점에 설치된 타겟의 좌표를 잇는 직선을 일축으로 하는 3차원 좌표계를 기준으로 계측을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 방법은, 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그 중 잭 하우스의 외부에 탑재되는 상부 레그 및 상기 잭 하우스의 내부에 탑재되는 하부 레그를 계측할 수 있다.
상기 상부 레그 및 상기 하부 레그를 계측하는 것은: 상기 상부 레그 및 상기 하부 레그를 향하도록 이동부가 발광부 및 수광부를 이동시키는 단계; 상기 발광부가 광을 송출하는 단계; 상기 수광부가 상기 상부 레그 및 상기 하부 레그에 설치된 타겟으로부터 반사된 광을 받는 단계; 및 상기 타겟이 설치된 지점의 좌표를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그의 직진도를 보다 정확하고 신뢰성 있게 계산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치의 사시도이다.
도 3은 레그가 탑재된 풍력발전기 설치선의 평면도이다.
도 4는 레그가 탑재된 풍력발전기 설치선의 측면도이다.
도 5 및 도 6은 레그의 직진도를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치를 사용하여 레그를 계측하는 과정을 설명하는 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치를 사용하여 레그를 계측하는 과정을 설명하는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치와 작업자의 컴퓨터 간의 연결관계를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치에 설정된 3차원 좌표계를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)를 나타내는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)는 발광부(11), 수광부(12), 이동부(13) 및 제어부(14)를 포함할 수 있다.
상기 발광부(11)는 광을 송출한다. 상기 수광부(12)는 레그에 설치된 타겟으로부터 반사된 광을 받는다. 상기 이동부(13)는 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)를 이동시킨다. 상기 제어부(14)는 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)가 레그 중 잭 하우스의 외부에 탑재된 상부 레그 및 잭 하우스의 내부에 탑재된 하부 레그를 계측하도록 상기 발광부(11), 상기 수광부(12) 및 상기 이동부(13)의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 발광부(11)는 기설정된 파장 및 위상을 갖는 광을 출사할 수 있다. 상기 발광부(11)는 레이저를 생성하는 레이저 다이오드를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 상기 발광부(11)는 실시예에 따라 레이저 외에 임의의 파장을 갖는 광을 생성하여 출사하는 발광 소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수광부(12)는 상기 발광부(11)로부터 출사되어 레그에 설치된 타겟으로부터 반사되어 되돌아온 광을 받을 수 있다. 상기 수광부(12)는 광을 검출하는 포토 다이오드를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 상기 수광부(12)는 광을 검출하여 전기신호로 변환하는 임의의 수광 소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수광부(12)는 레그 상의 복수의 지점에 설치된 타겟으로부터 광을 받을 수 있다. 다시 말해, 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그에는 복수의 타겟이 설치될 수 있으며, 상기 레그 계측 장치(100)는 광을 이용하여 상기 타겟이 설치된 레그 상의 지점들을 계측할 수 있다.
상기 이동부(13)는 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)가 타겟이 설치된 계측 지점을 향하도록 이동시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이동부(13)는 전력을 공급받아 회전운동을 하는 모터를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)의 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 레그 계측 장치(100)는 광을 송출하는 발광부(11)와 광을 받는 수광부(12)를 포함할 수 있으며, 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)는 이동부, 예컨대 레그 계측 장치(100)의 내부에 설치된 모터에 의해 회전이동을 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이동부(13)는 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)를 지면에 평행한 평면 상에서 회전이동시킬 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)는 지면에 수직한 축을 중심으로 회전이동(R1)을 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이동부(13)는 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)를 지면에 수직한 평면 상에서 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)는 지면에 평행한 축을 중심으로 회전이동(R2)을 할 수 있다. 전술한 실시예에서는 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)가 지면에 평행하거나 수직한 평면 상에서 회전하나, 실시예에 따라 이동부(13)는 발광부(11) 및 수광부(12)를 지면에 대해 소정의 각도로 기울어진 평면 상에서 회전시킬 수도 있다.
상기 제어부(14)는 발광부(11) 및 수광부(12)가 레그 중 잭 하우스의 외부에 탑재된 상부 레그 및 잭 하우스의 내부에 탑재된 하부 레그를 계측하도록 레그 계측 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이하, 도 3 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)가 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 과정을 설명하기로 한다.
도 3은 레그가 탑재된 풍력발전기 설치선의 개략적인 평면도이며, 도 4는 레그가 탑재된 풍력발전기 설치선의 개략적인 측면도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 풍력발전기 설치선(20)은 데크에 하나 이상의 레그(21)를 탑재할 수 있다. 상기 레그(21) 중 일부분은 잭 하우스(22)에 삽입되며, 여기서 잭 하우스(22)는 상기 레그(21)와 체결되어 레그(21)를 상하 방향으로 이동시키는 레그 구동 장치를 포함하는 구획이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 레그 구동 장치는 레그(21)에 형성된 랙(rack) 기어와 맞물려 회전하는 피니언(pinion) 기어를 포함할 수 있다. 상기 잭 하우스(22)에 구비된 피니언 기어가 회전함으로써 상기 레그(21)는 상하 방향으로 이동할 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 잭 하우스(22)는 레그(21)의 일부, 예컨대 레그의 하부를 둘러쌀 수 있다.
도 5 및 도 6은 레그(21)의 직진도를 설명하기 위한 도면이다. 상기 레그(21)는 그 길이가 수십 미터에 달하기 때문에, 도 5에 도시된 바와 같이 다수의 부재(21a, 21b, 21c)로 분할 제작되어 선박으로 운반된 뒤 데크에 구비된 잭 하우스에 탑재되면서 하나의 레그(21)로 조립될 수 있다. 레그(21)를 구성하는 각각의 부재(21a, 21b, 21c)가 설계와 달리 그 치수에 오차가 있는 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 레그(21)는 일직선을 이루지 않고 굴곡을 가질 수 있다. 이와 같은 굴곡이 허용치보다 큰 경우, 레그(21)는 잭 하우스에 고착되어 움직이지 않게 되며 풍력발전기 설치선은 제 기능을 수행하지 못하게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)를 사용하여 레그(21)를 계측하는 과정을 설명하는 측면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)를 사용하여 레그(21)를 계측하는 과정을 설명하는 평면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 레그 계측 장치(100)는 잭 하우스(22)의 상부에 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 레그 계측 장치(100)는 이동부(13)에 의해 발광부(11) 및 수광부(12)가 임의의 방향을 향하도록 움직일 수 있다. 상기 레그 계측 장치(100)가 잭 하우스(21)의 상부에 위치하므로, 상기 발광부(11) 및 상기 수광부(12)는 레그(21)의 상단에서 하단까지 레그 전체를 계측할 수 있다.
상기 레그 계측 장치(100)에 포함된 제어부(14)는 발광부(11) 및 수광부(12)가 레그(21) 중 잭 하우스(22)의 외부에 탑재된 상부 레그(211) 및 상기 잭 하우스(22)의 내부에 탑재된 하부 레그(212)를 계측하도록 레그 계측 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(14)는 발광부(11) 및 수광부(12)가 레그(21)의 상단에서 시작하여 하단에 이르기까지 계측을 수행할 수 있도록 이동부(13)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 상기 제어부(14)는 먼저 발광부(11) 및 수광부(12)가 레그(21)의 상단에 설치된 제 1 타겟(30)을 향하도록 이동부(13)를 제어하고, 상기 제 1 타겟(30)에 대한 시준 및 측정을 수행하도록 발광부(11) 및 수광부(12)를 제어할 수 있다. 그리고 나서, 상기 제어부(14)는 발광부(11) 및 수광부(12)가 상기 제 1 타겟(30) 아래에 설치된 제 2 타겟(31)을 향하도록 이동부(13)를 제어하고, 상기 제 2 타겟(31)에 대한 시준 및 측정을 수행하도록 발광부(11) 및 수광부(12)를 제어할 수 있다. 이와 같은 순서로 상기 제어부(14)는 제 3 타겟(32)을 향한 이동 및 계측을 수행하도록 제어한 뒤, 마지막으로 레그(21)의 하단에 설치된 제 4 타겟(33)에 대해서도 계측을 수행하도록 제어할 수 있다.
전술한 실시예에서는 레그 계측 장치(100)가 레그(21)의 상단에서 시작하여 하단까지 계측을 수행하였으나, 이와 반대로 상기 레그 계측 장치(100)는 레그(21)의 하단에서 시작하여 상방향으로 계측을 수행하거나, 복수의 타겟에 대해 랜덤한 순서로 계측을 수행할 수도 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따르면 상기 레그(21)는 다수의 기둥(21', 21'', 21''')을 포함하여 단면이 다각형으로 구성될 수 있다. 이 실시예에서, 상기 레그 계측 장치(100)는 잭 하우스(22)의 상부 영역 중 기둥(21', 21'', 21''')에 인접한 영역에 배치되고, 인접한 기둥의 맞은편에 있는 기둥을 계측할 수 있다. 상기 레그 계측 장치(100)는 레그(21)를 구성하는 기둥의 수만큼 잭 하우스(22)의 상부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 레그(21)가 세 개의 기둥(21', 21'', 21''')으로 구성되는 경우, 잭 하우스(22)의 상부에는 세 개의 레그 계측 장치(100', 100'', 100''')가 배치되고, 각각의 레그 계측 장치는 세 개의 기둥(21', 21'', 21''') 중 어느 하나를 계측할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 레그 계측 장치(100)는 계측을 수행할 레그(21) 상의 계측 지점에 대한 데이터를 작업자로부터 입력받는 입력부(15)를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 레그 계측 장치(100)는 계측을 수행할 레그(21) 상의 계측 지점에 대한 데이터를 작업자의 컴퓨터로부터 수신하는 통신부(16)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부(14)는 상기 계측 지점에 대한 데이터에 기초하여 발광부(11) 및 수광부(12)가 해당 계측 지점을 향하도록 이동부(13)를 제어할 수 있다. 그리고 나서, 상기 제어부(14)는 상기 계측 지점에 대해 계측을 수행하도록 발광부(11) 및 수광부(12)를 제어하여, 계측 지점의 좌표값을 산출할 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)는 작업자가 입력한 계측 지점에 대한 데이터(예컨대, 계측 지점의 설계 좌표)를 기반으로 계측 지점에 대하여 자동 시준 및 측정을 수행할 수 있다. 상기 레그 계측 장치(100)는 입력된 계측 지점의 설계 좌표를 중심으로 소정의 영역 내에서 타겟을 탐색하고, 타겟이 발견되면 해당 타겟으로 광을 송출하여 시준 및 측정을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 레그 계측 장치(100)는 계측값을 시각적으로 표시하는 표시부(17)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시부(17)는 LCD와 같은 디스플레이일 수 있으나, 이에 제한되지 않고 계측값을 텍스트나 이미지로 표시하여 작업자가 확인할 수 있도록 하는 임의의 표시장치를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 통신부(16)는 계측 지점의 계측값, 예컨대 좌표 데이터를 작업자의 컴퓨터로 송신할 수도 있다. 그 결과, 작업자는 레그 계측 장치(100)에 장착된 표시부(17)를 통해 계측값을 확인하거나, 레그 계측 장치(100)와 유선 또는 무선으로 연결된 컴퓨터를 통해 계측값을 확인할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치와 작업자의 컴퓨터 간의 연결관계를 나타내는 도면이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 레그(21)가 다수의 기둥으로 구성되는 경우, 잭 하우스(22)의 상부에는 기둥의 수만큼 레그 계측 장치(100', 100'', 100''')가 배치될 수 있으며, 각각의 레그 계측 장치는 네트워크를 통해 작업자의 컴퓨터(200)에 연결될 수 있다. 작업자는 컴퓨터(200)를 사용하여 계측 지점에 대한 데이터를 레그 계측 장치(100', 100'', 100''')로 전송하거나, 레그 계측 장치(100', 100'', 100''')로부터 전송된 계측지점의 좌표값을 확인할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 장치(100)에 설정된 3차원 좌표계를 나타내는 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부(14)는 레그(21)의 하단에 설치된 타겟(33)의 좌표를 원점으로 하고 상기 하단에 설치된 타겟(33)의 좌표와 상기 레그(21)의 다른 지점에 설치된 타겟(32)의 좌표를 잇는 직선을 일축으로 하는 3차원 좌표계를 설정할 수 있다. 이와 같이 설정된 3차원 좌표계를 기준으로 상기 제어부(14)는 레그(21)에 대한 계측을 수행하도록 레그 계측 장치를 제어할 수 있다. 이 실시예에 따르면, 레그 계측 장치(100)가 계측 대상인 레그(21) 상의 일 지점을 원점으로 설정하고, 레그(21) 상의 한 선분을 좌표축으로 설정하므로, 작업자가 계측 지점(30, 31, 32, 33)의 데이터로부터 레그(21)의 직진도를 보다 쉽고 직관적으로 파악할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 방법(300)을 설명하는 흐름도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 방법(300)은 풍력발전기 설치선(20)에 탑재되는 레그(21) 중 잭 하우스(22)의 외부에 탑재되는 상부 레그(211) 및 잭 하우스(22)의 내부에 탑재되는 하부 레그(212)를 계측할 수 있다. 상기 레그 계측 방법(300)에 사용되는 레그 계측 장치(100)는 잭 하우스(22)에 상부에 배치될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 레그 계층 방법(300)은 상부 레그(211) 및 하부 레그(212)를 향하도록 이동부(13)가 발광부(11) 및 수광부(12)를 이동시키는 단계(S31), 상기 발광부(11)가 광을 송출하는 단계(S32), 상기 수광부(12)가 상부 레그(211) 및 하부 레그(212)에 설치된 타겟(30, 31, 32, 33)으로부터 반사된 광을 받는 단계(S33), 및 상기 타겟(30, 31, 32, 33)이 설치된 지점의 좌표를 산출하는 단계(S34)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 이동부가 발광부 및 수광부를 이동시키는 단계(S31)는, 이동부(13)가 발광부(11) 및 수광부(12)를 지면에 평행한 평면 상에서 이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 단계(S31)는 이동부(13)가 발광부(11) 및 수광부(12)를 지면에 수직한 평면 상에서 이동시키는 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 레그(21)에는 복수의 타겟이 설치될 수 있다. 작업자는 상기 레그 계측 방법을 통해 타겟이 설치된 복수의 지점의 좌표값을 획득하고, 획득한 좌표값을 기반으로 레그(21)의 직진도를 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 레그 계측 방법(300)은 이동부가 발광부 및 수광부를 이동시키는 단계(S31) 전에, 계측을 수행할 레그(21) 상의 계측 지점에 대한 데이터를 입력부(15)가 작업자로부터 입력받는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 레그 계측 방법(300)은 단계(S31) 전에, 계측을 수행할 레그(21) 상의 계측 지점에 대한 데이터를 통신부(16)가 작업자의 컴퓨터(200)로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 통신부(16)는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 작업자의 컴퓨터(200)로부터 계측 지점에 대한 데이터를 수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 레그 계측 방법(300)은 타겟이 설치된 지점의 좌표를 산출하는 단계(S34) 후에, 통신부(16)가 상기 좌표에 관한 데이터를 작업자의 컴퓨터(200)로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 좌표의 산출은, 레그(21)의 하단에 설치된 타겟(33)의 좌표를 원점으로 하고, 상기 하단에 설치된 타겟(33)의 좌표와 레그(21)의 다른 지점에 설치된 타겟(32)의 좌표를 잇는 직선을 일축으로 하는 3차원 좌표계를 기준으로 수행될 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 레그 계측 방법(300)은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.
이상, 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그의 직진도를 계산하기 위해, 잭 하우스의 상부에 설치되어 잭 하우스의 외부에 탑재되는 상부 레그와 잭 하우스의 내부에 탑재되는 하부 레그를 계측하는 레그 계측 장치 및 이를 이용한 레그 계측 방법을 설명하였다. 상기 레그 계측 장치 및 방법에 따르면, 레그의 직진도를 보다 정확하고 신뢰성 있게 계산할 수 있다.
100: 레그 계측 장치 11: 발광부
12: 수광부 13: 이동부
14: 제어부 15: 입력부
16: 통신부 17: 표시부

Claims (8)

  1. 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치에 있어서,
    광을 송출하는 발광부;
    상기 레그에 설치된 타겟으로부터 반사된 광을 받는 수광부;
    상기 발광부 및 상기 수광부를 이동시키는 이동부; 및
    상기 발광부 및 상기 수광부가 상기 레그 중 잭 하우스의 외부에 탑재된 상부 레그 및 상기 잭 하우스의 내부에 탑재된 하부 레그를 계측하도록 레그 계측 장치의 동작을 제어하는 제어부;
    를 포함하는 레그 계측 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수광부는, 상기 레그 상의 복수의 지점에 설치된 타겟으로부터 광을 받는 레그 계측 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동부는, 상기 발광부 및 상기 수광부를 지면에 평행한 평면 또는 지면에 수직한 평면 상에서 회전시키는 레그 계측 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 레그 계측 장치가 계측할 상기 레그 상의 계측 지점에 대한 데이터를 작업자로부터 입력받는 입력부를 더 포함하는 레그 계측 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 레그 계측 장치가 계측할 상기 레그 상의 계측 지점에 대한 데이터를 작업자의 컴퓨터로부터 수신하거나, 상기 계측 지점의 좌표 데이터를 상기 컴퓨터로 송신하는 통신부를 더 포함하는 레그 계측 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 레그 계측 장치는:
    상기 레그의 하단에 설치된 타겟의 좌표를 원점으로 하고, 상기 하단에 설치된 타겟의 좌표와 상기 레그의 다른 지점에 설치된 타겟의 좌표를 잇는 직선을 일축으로 하는 3차원 좌표계를 기준으로 계측을 수행하는 레그 계측 장치.
  7. 삭제
  8. 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그 중 잭 하우스의 외부에 탑재되는 상부 레그 및 상기 잭 하우스의 내부에 탑재되는 하부 레그를 계측하는 레그 계측 방법으로,
    상기 상부 레그 및 상기 하부 레그를 계측하는 것은:
    상기 상부 레그 및 상기 하부 레그를 향하도록 이동부가 발광부 및 수광부를 이동시키는 단계;
    상기 발광부가 광을 송출하는 단계;
    상기 수광부가 상기 상부 레그 및 상기 하부 레그에 설치된 타겟으로부터 반사된 광을 받는 단계; 및
    상기 타겟이 설치된 지점의 좌표를 산출하는 단계;
    를 포함하는 레그 계측 방법.
KR1020130011822A 2013-02-01 2013-02-01 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법 KR101454848B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130011822A KR101454848B1 (ko) 2013-02-01 2013-02-01 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130011822A KR101454848B1 (ko) 2013-02-01 2013-02-01 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140099376A KR20140099376A (ko) 2014-08-12
KR101454848B1 true KR101454848B1 (ko) 2014-10-30

Family

ID=51745721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130011822A KR101454848B1 (ko) 2013-02-01 2013-02-01 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101454848B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120021013A (ko) * 2010-08-31 2012-03-08 삼성중공업 주식회사 레그 승강시스템 및 그것을 구비한 해상풍력발전기설치선
KR20120021012A (ko) * 2010-08-31 2012-03-08 삼성중공업 주식회사 레그 승강시스템 및 그것을 구비한 해상풍력발전기설치선
KR20120036181A (ko) * 2010-10-07 2012-04-17 삼성중공업 주식회사 레그 승강시스템 및 그것을 구비한 풍력발전기설치선

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120021013A (ko) * 2010-08-31 2012-03-08 삼성중공업 주식회사 레그 승강시스템 및 그것을 구비한 해상풍력발전기설치선
KR20120021012A (ko) * 2010-08-31 2012-03-08 삼성중공업 주식회사 레그 승강시스템 및 그것을 구비한 해상풍력발전기설치선
KR20120036181A (ko) * 2010-10-07 2012-04-17 삼성중공업 주식회사 레그 승강시스템 및 그것을 구비한 풍력발전기설치선

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140099376A (ko) 2014-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2013267148B9 (en) System and method to determine relative velocity of crane and target load
KR101408349B1 (ko) 선박 리세팅 방법 및 리세팅 선박의 좌표 측정 시스템
JP2016527417A (ja) 杭を打設するための方法及びシステム
WO2015190173A1 (ja) 昇降路の計測方法及び干渉判定システム
CN106813590B (zh) 外浮顶储罐变形检测方法
CN204331026U (zh) 用于三维成像载荷检校的可移动靶标系统
KR20170095190A (ko) 자유롭게 뻗치는 연장 부재의 단부를 착지시키기 위한 제어 시스템과 방법, 및 상기 제어 시스템을 위한 제어 파라미터를 생성하기 위한 이미지 프로세서의 용도
CN107192990A (zh) 外推法测雷达散射截面积
JP5557163B2 (ja) 水中構造物の据付装置
KR101454848B1 (ko) 풍력발전기 설치선에 탑재되는 레그를 계측하는 장치 및 방법
CN103063168B (zh) 地表粗糙度参数测量装置及方法
CN106066163A (zh) 一种堆垛机与立体货架垂直度的在线监测方法
US11385333B2 (en) System and method for aligning a laser scanning device for measurement of a volume of a container
JP2011148624A (ja) スタッカークレーンの停止目標座標決定方法
KR101467891B1 (ko) 해상 풍력 설치선의 레그 탑재 관리 장치 및 방법
KR101588716B1 (ko) 선박 건조방법
KR20120037272A (ko) 선박의 승강 및 육상 이송장치
KR101447859B1 (ko) 부유식 도크 상에 탑재된 블록의 위치 계측 시스템 및 그 계측 방법
JP5923832B2 (ja) 切盛状況確認方法
KR101489482B1 (ko) 전기시설물의 경사도 산출장치
KR20130019558A (ko) 드릴쉽 크레인의 비틀림 감지장치
KR101467892B1 (ko) 플로팅 도크에서의 탑재 방법 및 탑재 관리 장치
WO2014062037A3 (ko) 자동으로 수직위치 측정이 가능한 광파 측량용 프리즘 장치
JP2011080904A (ja) 配管開口部の位置計測装置及び位置計測方法
KR101488857B1 (ko) 자동 계측 장치 및 계측 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 6