KR101491415B1 - 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101491415B1
KR101491415B1 KR20140078959A KR20140078959A KR101491415B1 KR 101491415 B1 KR101491415 B1 KR 101491415B1 KR 20140078959 A KR20140078959 A KR 20140078959A KR 20140078959 A KR20140078959 A KR 20140078959A KR 101491415 B1 KR101491415 B1 KR 101491415B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
switch
charging terminal
internal
signal
charging
Prior art date
Application number
KR20140078959A
Other languages
English (en)
Inventor
노용우
유휘룡
구성자
조성호
김동규
유정수
Original Assignee
한국가스공사
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 한국가스공사 filed Critical 한국가스공사
Priority to KR20140078959A priority Critical patent/KR101491415B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101491415B1 publication Critical patent/KR101491415B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명은 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속하거나 접속시키는 스위치; 상기 배터리 충전 단자를 구비하고 있으며 상기 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 통하여 입력되는 전원으로 충전되는 배터리 모듈; 및 충전 진행 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키고, 충전 중단 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시키는 전원 콘트롤러를 포함하는 배관 검사 로봇 충전 장치와 그 제어 방법이 제공된다.

Description

배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법{Charging device for pipe line inspection robot and control method thereof}
본 발명은 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 검사 로봇과 런처 파이프에 서로에 대한 접속 및 분리가 가능한 충전 단자를 각각 설치하되, 검사 로봇이 런처 파이프에 수용된 상태로 상기 충전 단자가 서로 접속되도록 하고, 검사 로봇이 출발할 때 자동으로 분리되도록 함으로써, 검사 로봇이 활배관의 내부로 투입되는 순간까지 충전이 이루어지게 하는 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
유체가 흐르고 있는, 이를테면 가스관이나 송유관과 같은 철재질의 배관 내부 상태를 검사하기 위한 배관 검사 방법은, 검사 로봇을 배관의 내부로 진입시키고 검사 완료 후 검사 로봇을 배관 외부로 유도 회수하는 과정을 포함한다.
상기 진입 단계를 통해 배관의 내부로 진입한 검사 로봇은 배관의 내부를 주행하며 배관 내부의 상태를 촬영함과 동시에 비파괴 검사하고 검사 결과나 촬영한 내용을 외부의 관제 센터로 전송하도록 되어 있다.
상기 검사 로봇은 여러 가지 모듈(가령 콘트롤 모듈, 견인 모듈, 촬영 및 통신 모듈, 검사 모듈, 배터리 모듈 등)이 앞뒤로 연결된 구조를 가져 구부러질 수 있어 배관 내부의 굴곡 부위나 연결 부위 등을 쉽게 통과하도록 설계되어 있다.
이와 같은 검사 로봇은 배터리 모듈의 전력을 이용해 자율주행 할 수 있다. 이는 검사 로봇의 가동 시간이 배터리 모듈의 전력 용량에 따라 달라짐을 의미한다.
한편, 활배관내에 검사 로봇을 투입하기 위한 런처 파이프는 그 내부에 검사로봇을 수용한 상태로 샌드 위치 밸브를 통해 활배관과 연결되어 있다. 상기 검사로봇은 런처 파이프의 내부에서 대기하며 질소가스 주입, 균압등의 투입절차가 완료된 후, 샌드 위치 밸브가 개방되어 활배관 내부로 진입한다.
한편, 미국특허공보 US6,917,176호(Gas main robotic inspection system)에는, 로봇 검사 시스템의 구조와 상기 시스템을 가스관의 내부로 진입시키기 위한 기술 내용이 개시되어 있다.
상기 미국특허공보에 개시되어 있는, 로봇 검사 시스템을 가스관의 내부에 진입시키기 위한 방법은, 가스관의 측부에 피팅과 파이프를 설치하고 로봇 검사 시스템을 상기 파이프를 통해 가스관 내에 진입시키는 기본 구조를 갖는다.
한편, 종래 기술에 따른 런처 파이프는 검사 로봇을 수용하는 하우징으로서 그 이상의 역할을 하지 못한다.
가령 검사 로봇에 발사 순간까지 충전용 전력을 공급하는 등의 기능이 없다. 따라서, 런처 파이프와 활배관을 균압하는 등의 몇 시간 동안의 사전 작업을 하는 동안, 런처 파이프 내에 대기하고 있는 검사 로봇은 주행 대기상태로 전력을 소모하게 된다.
대개의 무선 형태의 검사 로봇은 10시간 정도의 주행을 목표사양으로 운영되고 있는 실정이며, 투입하는 동안 소요되는 수 시간은 시스템의 운용시간 및 검사가능거리에 큰 영향을 끼친다. 따라서 검사 로봇의 성능을 제대로 발휘하기 힘들며 오히려 저하시키는 문제를 야기한다.
US6,917,176호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 검사 로봇과 런처 파이프에 서로에 대한 접속 및 분리가 가능한 충전 단자를 각각 설치하되, 검사 로봇이 런처 파이프에 수용된 상태로 상기 충전 단자가 접속되도록 하고, 검사 로봇이 출발할 때 자동으로 분리되도록 함으로써, 검사 로봇이 활배관의 내부로 투입되는 순간까지 충전이 이루어지게 하는 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 상기 검사 로봇의 출발시 충전 단자가 서로 분리되는 순간이나 런처 파이프 내부의 퍼징 과정시 스파크 발생을 방지하여 활배관 상태에서 로봇을 효율적으로 또한 안정적으로 사용할 수 있게 하는 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 장치는, 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속하거나 접속시키는 스위치; 상기 배터리 충전 단자를 구비하고 있으며 상기 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 통하여 입력되는 전원으로 충전되는 배터리 모듈; 및 충전 진행 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키고, 충전 중단 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시키는 전원 콘트롤러를 포함한다.
또한, 본 발명의 장치는, 상기 스위치와 상기 전원 콘트롤러 사이에 위치하여, 상기 전원 콘트롤러로부터 스위치 온 제어 신호가 입력되면 상기 스위치에 스위치 온 제어 신호를 전달하고, 상기 전원 콘트롤러에서 스위치 오프 제어 신호가 입력되면 상기 스위치에 스위치 오프 제어 신호를 전달하는 포토 커플러를 더 포함하며, 상기 전원 콘트롤러는 충전 진행 신호가 입력되면 상기 포토 커플러에 스위치 온 제어 신호를 출력하여 스위치가 스위치 온 제어 신호에 따라 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키도록 하고, 충전 중단 신호가 입력되면 상기 포토 커플러에 스위치 오프 제어 신호를 출력하여 스위치가 스위치 오프 제어 신호에 따라 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시키도록 한다.
또한, 본 발명의 장치는, 외부로부터 전송되는 충전 진행 신호 또는 충전 중단 신호를 수신하여 전원 콘트롤러에 제공하는 통신 모듈을 더 포함한다.
또한, 본 발명의 장치는, 배터리 모듈에서 공급되는 전원을 차단하거나 공급하는 시스템 스위치; 및 내부 기기에 공급되는 전원을 제어하는 하위 제어기를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 장치의 상기 내부 충전 단자는 런처 파이프에 구비된 충전 회로의 외부 충전 단자와 접속되거나 분리되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 장치의 상기 외부 충전 단자는 전극봉인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 방법은, (A) 전원 콘트롤러는 외부로부터 충전 진행 신호가 입력되면 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키는 단계; 및 (B) 전원 콘트롤러는 외부로부터 충전 중단 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시키는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 방법의 상기 (A) 단계는 (A-1) 통신 모듈이 외부로부터 충전 진행 신호를 수신하여 전원 콘트롤러로 제공하는 단계; (A-2) 전원 콘트롤러는 충전 진행 신호가 수신되면 스위치 온 제어 신호를 상기 스위치로 출력하는 단계; 및 (A-3) 상기 스위치는 스위치 온 제어 신호가 입력되면 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 방법의 상기 (B) 단계는 (B-1) 통신 모듈이 외부로부터 충전 중단 신호를 수신하여 전원 콘트롤러로 제공하는 단계; (B-2) 전원 콘트롤러는 충전 중단 신호가 수신되면 스위치 오프 제어 신호를 상기 스위치로 출력하는 단계; 및 (B-3) 상기 스위치는 스위치 오프 제어 신호가 입력되면 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 방법은 (C) 전원 콘트롤러는 외부로부터 전원 공급 신호가 수신되면 시스템 스위치로 스위치 온 제어 신호를 전송하여 배터리 모듈이 내부 기기로 전원을 공급하도록 제어하는 단계를 더 포함한다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법은 검사 로봇이 런처 파이프에 대기하고 있는 동안 계속적으로 충전을 수행하므로, 검사 로봇의 운용시간을 최대로 늘릴 수 있다.
그 결과, 그만큼 검사범위가 넓고, 또한 단락시 스파크가 발생하지 않아 안전하게 현장에서 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 검사 로봇 충전 장치가 실장되는 검사 로봇의 비젼 시스템의 사시도이다.
도 3은 비젼 시스템의 내부 충전 단자가 외부 충전 단자와 접속되어 있는 상태를 보여주는 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치가 적용되는 배관 검사 시스템을 전체적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치는 한쌍의 내부 충전 단자(1)와, 한쌍의 배터리 충전 단자(2)와, 스위치(3)와, 배터리 모듈(4)과, 시스템 스위치(5)와, 통신모듈(6)과, 전원 콘트롤러(7)와, 하위 제어기(8) 및 포토 커플러(9)를 구비하고 있다.
상기 한쌍의 내부 충전 단자(1)는 런처 파이프에 구비된 한쌍의 외부 충전 단자에 접속되어 외부로부터 전원을 입력받는다.
그리고, 한쌍의 배터리 충전 단자(2)는 상기 배터리 모듈(4)에 설치되어 있으며 상기 한쌍의 내부 충전 단자(1)의 해당하는 부분에 스위치(3)의 스위치 온 동작에 의해 접속되어 외부로부터 입력되는 전원을 입력받아 배터리 모듈(4)에 제공한다.
한편, 상기 스위치(3)는 스위치 온 동작에 의해 상기 한쌍의 내부 충전 단자(1)와 한쌍의 배터리 충전 단자(2)의 전기적 접점을 제공하거나 스위치 오프 동작에 의해 상기 한쌍의 내부 충전 단자(1)와 한쌍의 배터리 충전 단자(2)의 전기적 단속을 제공한다.
특히, 상기 스위치(3)는 릴레이 스위치, 전자식 스위치 등의 여러 가지 스위치가 사용가능하다.
한편, 상기 배터리 모듈(4)은 외부로부터 공급되는 전원에 의해 충전된다.
그리고, 상기 시스템 스위치(5)는 스위칭 동작을 수행하여 배터리 모듈(4)에서 필요로 한 곳으로 전력을 공급할 수 있도록 한다.
상기 통신 모듈(6)은 로봇 운용 스테이션(미도시)으로부터 전송되는 충전 진행 신호 또는 충전 중단 신호를 수신하여 전원 콘트롤러(7)로 제공한다.
상기 전원 콘트롤러(7)는 상기 통신 모듈(6)을 통하여 로봇 운용 스테이션으부터 충전 진행 신호가 입력되면, 상기 포토 커플러(9)를 통하여 상기 스위치(3)에 스위치 온 제어 신호를 제공하여 스위치(3)가 한쌍의 내부 충전 단자(1)와 한쌍의 배터리 충전 단자(2) 사이의 전기적 접속을 제공하도록 한다.
그리고, 전원 콘트롤러(7)는 상기 통신 모듈(6)을 통하여 로봇 운용 스테이션으로부터 충전 중단 신호가 입력되면, 상기 포토 커플러(9)를 통하여 상기 스위치(3)에 스위치 오프 신호를 제공하여 스위치(3)가 한쌍의 내부 충전 단자(1)와 한쌍의 배터리 충전 단자(2) 사이의 전기적 접점을 단속하도록 한다.
상기 포토 커플러(9)는 상기 전원 콘트롤러(7)에서 제공되는 스위치 온 제어 신호와 스위치 오프 제어 신호를 상기 스위치(3)에 전달한다.
이와 같은 포토 커플러(9)를 사용하는 이유는 스위치(3)와 전원 콘트롤러(7)의 전기적 절연을 제공하기 위한 것이다.
상기 전원 콘트롤러(7)와 포토 커플러(9)는 GPIO 신호를 사용하여 수행할 수 있다.
한편, 하위 제어기(8)는 검사 로봇에 있는 여러가지 장치에 배터리 모듈(4)에서 공급되는 전원을 제어하기 위한 것이다.
이와 같은 하위 제어기(8)와 전원 콘트롤러(7)는 CAN 통신을 수행한다.
이와 같은 구성되는 검사 로봇 충전 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 런처 파이프에 검사 로봇이 대기 상태에서 충전을 진행하기 위해서는 관리자가 로봇 운용 스테이션을 사용하여 충전 진행 신호를 전송한다.
그러면, 통신 모듈(6)은 충전 진행 신호를 수신하여 전원 콘트롤러(7)로 제공하며, 전원 콘트롤러(7)는 포토 커플러(9)를 통하여 스위치(3)에 스위치 온 제어 신호를 공급한다.
이에 따라 스위치(3)는 스위치 온 동작을 수행하여 내부 충전 단자(1)와 배터리 충전 단자(2)의 전기적 접점을 제공하여 배터리 모듈(4)이 충전되도록 한다.
한편, 이와 달리 런처 파이프에 검사 로봇이 대기 상태에서 충전하는 도중에 출발 준비가 완료되어 출발을 원하는 경우에 관리자는 로봇 운용 스테이션을 사용하여 충전 중단 신호를 전송한다.
그러면, 통신 모듈(6)은 충전 중단 신호를 수신하여 전원 콘트롤러(7)로 제공한다.
이처럼 외부로부터 충전 중단 신호가 수신되면 전원 콘트롤러(7)는 포토 커플러(9)를 통하여 스위치(3)에 스위치 오프 제어 신호를 출력한다.
전원 콘트롤러(7)로부터 스위치 오프 제어 신호를 입력받은 스위치(3)는 스위칭 동작에 의해 내부 충전 단자(1)와 배터리 충전 단자(2)의 전기적 접점을 단속시킨다.
이와 같이 본 발명은 검사 로봇이 런처 파이프에 대기하고 있는 동안 계속적으로 충전을 수행하므로, 검사 로봇의 운용시간을 최대로 늘릴 수 있다.
그리고, 스위치(3)에 의해 내부 충전 단자(1)와 배터리 충전 단자(2)의 전기적 접점이 단속되면, 한쌍의 내부 충전 단자(1)는 둘다 배터리 모듈(4)로부터 공급되는 전원과 절연되어 검사 로봇이 배관을 주행할 때 스파크 등을 방지할 수 있게 된다.
한편, 도 2는 도 1의 검사 로봇 충전 장치가 실장되는 검사 로봇의 비젼 시스템(10)의 사시도이고, 도 3은 비젼 시스템(10)의 내부 충전 단자(1)가 외부 충전 단자(1-1)와 접속되어 있는 상태를 보여주는 부분 단면도이다.
도 2를 보면, 내부 충전 단자(1)는 비젼 시스템(10)의 후면의 중앙에 설치되어 있는 것을 알 수 있으며, 도 3을 보면 내부 충전 단자(1)와 외부 충전 단자(1-1)가 접속되어 있는 상태를 볼 수 있다.
상기 외부 충전 단자(1-1)는 전극봉으로 이루어져 있으며, 비젼 시스템이 출발하기 전에 내부 충전 단자(1)는 배터리 충전 단자와 전기적으로 단속된다.
이에 따라 검사 로봇이 출발할 때에 내부 충전 단자와 외부 충전 단자는 배터리 모듈과 전기적 단속을 유지하여 충전 단자간의 스파크를 방지할 수 있다.
다음으로, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법의 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법은 먼저 관리자가 런처 파이프에 검사 로봇이 대기 상태에서 충전을 진행하기 위해서 로봇 운용 스테이션을 사용하여 충전 진행 신호를 전송한다.
그러면, 통신 모듈은 충전 진행 신호를 수신하여(S100) 전원 콘트롤러로 제공하며, 전원 콘트롤러는 수신 신호가 충전 진행 신호인지 여부를 판단하여(S110)충전 진행 신호이면 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시킨다(S120, S122, S124).
즉, 상기 전원 콘트롤러는 충전 진행 신호가 입력되면 상기 포토 커플러에 스위치 온 제어 신호를 출력한다(S120).
그러면, 포토 커플러는 스위치 온 제어 신호를 스위치에 전달하며(S122), 이에 따라 스위치는 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시킨다(S124).
한편, 이와 달리 런처 파이프에 검사 로봇이 대기 상태에서 충전하는 도중에 출발 준비가 완료되어 출발을 원하는 경우에 관리자는 로봇 운용 스테이션을 사용하여 충전 중단 신호를 전송한다.
그러면, 통신 모듈은 충전 중단 신호를 수신하여(S100) 전원 콘트롤러 제공한다.
전원 콘트롤러는 수신 신호가 충전 중단 신호인지 여부를 판단하여 충전 중단 신호이면 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시킨다(S130, 132, 134).
즉, 상기 전원 콘트롤러는 충전 중단 신호가 입력되면 상기 포토 커플러에 스위치 오프 제어 신호를 출력한다(S130).
그러면, 포토 커플러는 스위치 오프 제어 신호를 스위치에 전달하며(S132), 이에 따라 스위치는 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시킨다(S134).
한편, 상기 내부 충전 단자는 검사 로봇이 출발하기 전에는 외부의 충전 회로의 외부 충전 단자와 접속되어 있으며 검사 로봇이 출발하면 외부의 충전 단자와 분리된다.
상기 전원 콘트롤러는 외부로부터 내부 기기에 전원을 공급하도록 하는 전원 공급 신호가 통신 모듈을 통하여 수신되면 시스템 스위치로 스위치 온 제어 신호를 전송하여 배터리 모듈이 내부 기기로 전원을 공급하도록 제어한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법은 검사 로봇이 런처 파이프에 대기하고 있는 동안 계속적으로 충전을 수행하므로, 검사 로봇의 운용시간을 최대로 늘릴 수 있다.
그 결과, 그만큼 검사범위가 넓고, 또한 단락시 스파크가 발생하지 않아 안전하게 현장에서 적용할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 검사 로봇 충전 장치가 적용되는 배관 검사시스템(40)을 전체적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 가이드장치(15)는 마이터(13)에 적용되어 있다. 상기 마이터(13)는 배관(11)에 검사시스템(40)을 적용하기 위한 연결시스템이다. 이러한 마이터(13)는, 별도의 제작공정을 통해 따로 제작된 후 배관(11)의 절단부위에 끼워져 용접된다.
상기 마이터(13)는, 배관(11)과 같은 직경을 가지며 배관(11)의 절단부위에 용접 결합하는 본체부(13a)와, 가지관부(13b)와, 균압밸브(21)를 갖는다. 상기 균압밸브(21)는 배관(11)에 설치할 수 도 있다. 상기 본체부(13a)와 가지관부(13b)는 일체형으로서 주조 제작된다.
상기 본체부(13a)는 배관(11)을 흐르는 가스를 통과시키는 경로를 제공하고, 가지관부(13b)는 샌드위치밸브(25) 및 런처 파이프(17)와 결합하는 부분이다. 도 5의 경우 상기 가지관부(13b)는 본체부(13a)에 대해 45도 각도를 유지한다. 하지만 가지관부(13b)를 본체부(13a)에 대해 수직으로 형성할 수 도 있다.
상기 런처 파이프(17)는 일정직경을 가지며 상단부가 엔드캡(18)으로 밀폐되고 하단부가 샌드위치밸브(25)에 결합하는 중공튜브형 부재로서, 내부에 검사 로봇(19)을 수용한다.
상기 검사 로봇(19)은 배관(11)의 내부를 자율 주행하며 배관의 상태를 검사하는 것으로서, 검사에 투입되기 전에 런처 파이프(17)의 내부에 대기하고, 검사가 완료된 후 런처 파이프(17)의 내부로 귀환한다. 상기 런처 파이프(17)의 내부공간은 샌드위치밸브(25)에 의해 배관(11)으로부터 차단된다.
참고로, 상기 검사 로봇(19)을 배관(11)의 내부로 투입하기 위해서는, 샌드위치밸브(25)를 개방하기 전에, 균압밸브(21)를 미리 개방하여 런처 파이프(17) 내부의 압력을 배관(11)의 압력에 맞추어야 한다. 상기와 같이 압력의 균압이 이루어진 후 샌드위치밸브(25)를 개방하고 검사 로봇(19)을 발사한다.
상기 샌드위치밸브(25)는 검사 로봇(19)이 출발한 직후 다시 닫히며, 검사로봇(19)이 검사를 완료하고 돌아올 때 개방되어 검사로봇(19)이 런처 파이프(17)로 진입되도록 한다. 검사 로봇(19)이 런처 파이프(17)로 들어간 후 샌드위치밸브(25)가 다시 닫힌다.
한편, 상기 검사 로봇(19)은, 자율 주행 능력을 가지며 외부의 제어신호에 의해 배관 내부를 주행하며 필요한 부분에 대한 비파괴검사를 수행한다.
그런데, 상기 가지관부(13b)가 배관(11)의 상측부에 위치하므로, 검사 로봇(19)을 배관(11)의 내부로 충격없이 진입시키거나 또는 검사를 마친 검사 로봇(19)을 상기 가지관부(13b)의 내부로 유도하는 것은 매우 고난도의 기술과 시간을 필요로 한다.
특히 가지관부(13b)가 수직으로 형성되어 있는 경우에는 배관(11)의 내부로 진입하는 검사 로봇(19)의 방향을 잡아주는 것이나, 검사를 완료한 검사 로봇(19)의 선단부를 수직으로 세워 가지관부로 유도하는 것이 매우 힘들다.
본 실시예에서의 가이드장치(15)가 이러한 어려움을 해결하기 위한 것이다. 즉, 본 실시예에 따른 가이드장치(15)는, 가지관부(13b)의 각도가 어떻든 간에, 검사 로봇(19)을 배관(11)의 내부로 충격없이 진입시킬 뿐만 아니라, 특히 검사를 완료한 검사 로봇(19)을 가지관부(13b) 내부로 가이드하여 매끄럽게 올리는 기능을 할 수 있는 것이다.
이와 같은 배관 검사 시스템(40)에 장착되는 검사 로봇(19)은 내부에 한쌍의 내부 충전 단자와, 한쌍의 배터리 충전 단자와, 스위치와, 배터리 모듈과, 시스템 스위치와, 통신모듈과, 전원 콘트롤러와, 하위 제어기 및 포토 커플러로 구성되는 배관 검사 로봇 충전 장치를 구비하고 있다.
상기 한쌍의 내부 충전 단자는 런처 파이프에 구비된 한쌍의 외부 충전 단자(일예로 엔드캡(18)에 설치될 수 있다. 물론 이에 한정되는 것은 아니며 다른 위치에서 설치될 수 있다)에 접속되어 외부로부터 전원을 입력받는다.
이와 같은 검사 로봇 충전 장치의 동작에 대해서는 위에서 상세하게 설명하였는바, 상세한 설명은 생략한다.
이상 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1 : 내부 충전 단자 1-1 : 외부 충전 단자
2 : 배터리 충전 단자 3 : 스위치
4 : 배터리 모듈 5 : 시스템 스위치
6 : 통신 모듈 7 : 전원 콘트롤러
8 : 하위 제어기 9 : 포토 커플러
10 : 비젼 시스템

Claims (10)

  1. 비젼 시스템에 구비된 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속하거나 접속시키는 스위치;
    상기 배터리 충전 단자를 구비하고 있으며 상기 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 통하여 입력되는 전원으로 충전되는 배터리 모듈; 및
    충전 진행 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키고, 런처 파이프에 배관 검사 로봇이 대기 상태에서 충전하는 도중에 출발 준비가 완료되어 충전 중단 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시키는 전원 콘트롤러를 포함하며,
    상기 내부 충전 단자는 엔드캡에 구비된 외부 충전 단자에 접속되어 외부로부터 전원을 공급받는 배관 검사 로봇 충전 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스위치와 상기 전원 콘트롤러 사이에 위치하여, 상기 전원 콘트롤러로부터 스위치 온 제어 신호가 입력되면 상기 스위치에 스위치 온 제어 신호를 전달하고, 상기 전원 콘트롤러에서 스위치 오프 제어 신호가 입력되면 상기 스위치에 스위치 오프 제어 신호를 전달하는 포토 커플러를 더 포함하며,
    상기 전원 콘트롤러는 충전 진행 신호가 입력되면 상기 포토 커플러에 스위치 온 제어 신호를 출력하여 스위치가 스위치 온 제어 신호에 따라 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키도록 하고, 충전 중단 신호가 입력되면 상기 포토 커플러에 스위치 오프 제어 신호를 출력하여 스위치가 스위치 오프 제어 신호에 따라 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시키도록 하는 배관 검사 로봇 충전 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    외부로부터 전송되는 충전 진행 신호 또는 충전 중단 신호를 수신하여 전원 콘트롤러에 제공하는 통신 모듈을 더 포함하는 배관 검사 로봇 충전 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    배터리 모듈에서 공급되는 전원을 차단하거나 공급하는 시스템 스위치; 및
    내부 기기에 공급되는 전원을 제어하는 하위 제어기를 더 포함하는 배관 검사 로봇 충전 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 내부 충전 단자는 런처 파이프에 구비된 충전 회로의 외부 충전 단자와 접속되거나 분리되는 배관 검사 로봇 충전 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 외부 충전 단자는 전극봉인 것을 특징으로 하는 배관 검사 로봇 충전 장치.
  7. (A) 전원 콘트롤러는 외부로부터 충전 진행 신호가 입력되면 스위치를 제어하여 비젼 시스템에 구비된 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키는 단계; 및
    (B) 전원 콘트롤러는 런처 파이프에 배관 검사 로봇이 대기 상태에서 충전하는 도중에 출발 준비가 완료되어 충전 중단 신호가 입력되면 상기 스위치를 제어하여 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 단속시키는 단계를 포함하며,
    상기 내부 충전 단자는 엔드캡에 구비된 외부 충전 단자에 접속되어 외부로부터 전원을 공급받는 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법.
  8. 청구항 7항에 있어서,
    상기 (A) 단계는
    (A-1) 통신 모듈이 외부로부터 충전 진행 신호를 수신하여 전원 콘트롤러로 제공하는 단계;
    (A-2) 전원 콘트롤러는 충전 진행 신호가 수신되면 스위치 온 제어 신호를 상기 스위치로 출력하는 단계; 및
    (A-3) 상기 스위치는 스위치 온 제어 신호가 입력되면 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키는 단계를 포함하는 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법.
  9. 청구항 7항에 있어서,
    상기 (B) 단계는
    (B-1) 통신 모듈이 외부로부터 충전 중단 신호를 수신하여 전원 콘트롤러로 제공하는 단계;
    (B-2) 전원 콘트롤러는 충전 중단 신호가 수신되면 스위치 오프 제어 신호를 상기 스위치로 출력하는 단계; 및
    (B-3) 상기 스위치는 스위치 오프 제어 신호가 입력되면 내부 충전 단자와 배터리 충전 단자를 접속시키는 단계를 포함하는 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법.
  10. 청구항 7항에 있어서,
    (C) 전원 콘트롤러는 외부로부터 전원 공급 신호가 수신되면 시스템 스위치로 스위치 온 제어 신호를 전송하여 배터리 모듈이 내부 기기로 전원을 공급하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 배관 검사 로봇 충전 장치의 제어 방법.
KR20140078959A 2014-06-26 2014-06-26 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법 KR101491415B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140078959A KR101491415B1 (ko) 2014-06-26 2014-06-26 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140078959A KR101491415B1 (ko) 2014-06-26 2014-06-26 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101491415B1 true KR101491415B1 (ko) 2015-02-06

Family

ID=52591743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20140078959A KR101491415B1 (ko) 2014-06-26 2014-06-26 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101491415B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190005040A (ko) * 2017-07-05 2019-01-15 삼성중공업 주식회사 배관내부 주행로봇 및 그 제어방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020092859A (ko) * 2002-10-17 2002-12-12 신형범 충전지를 내장한 휴대용 충전장치
KR20120065707A (ko) * 2010-12-13 2012-06-21 주식회사 엘지화학 배터리 팩의 충전 장치 및 방법
JP2013179723A (ja) 2012-02-10 2013-09-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 充電装置及び充電方法
KR101370132B1 (ko) * 2013-09-02 2014-03-25 한국가스공사 배관검사로봇을 이용한 배관검사방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020092859A (ko) * 2002-10-17 2002-12-12 신형범 충전지를 내장한 휴대용 충전장치
KR20120065707A (ko) * 2010-12-13 2012-06-21 주식회사 엘지화학 배터리 팩의 충전 장치 및 방법
JP2013179723A (ja) 2012-02-10 2013-09-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 充電装置及び充電方法
KR101370132B1 (ko) * 2013-09-02 2014-03-25 한국가스공사 배관검사로봇을 이용한 배관검사방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190005040A (ko) * 2017-07-05 2019-01-15 삼성중공업 주식회사 배관내부 주행로봇 및 그 제어방법
KR102041608B1 (ko) * 2017-07-05 2019-11-06 삼성중공업 주식회사 배관내부 주행로봇 및 그 제어방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4991674B2 (ja) 充電ケーブルユニット
CN102132468A (zh) 电动车充电线组
US6115277A (en) Battery charger adapter for military vehicles
JPH06343202A (ja) 電気自動車の充電装置
KR101042419B1 (ko) 자동 개폐 기능이 구비된 가스용접장치
CN103069529A (zh) 用于将电池连接至电动或混合动力车辆的装置及包括所述连接装置的电池外壳
KR20160109410A (ko) 차량 충전 장치 및 상기 장치의 내부 회로 보호 방법
US9911966B2 (en) Battery cell
KR101491415B1 (ko) 배관 검사 로봇 충전 장치 및 그 제어 방법
TWI710306B (zh) 充電椿
US11876234B2 (en) Explosion-proof apparatus
JP2010161910A (ja) 電気自動車の充電システム
CN109066242B (zh) 充电枪、充电装置以及充电方法
US10953752B2 (en) Battery system for a vehicle
KR102446969B1 (ko) 차량의 충전 릴레이 융착 검출 방법 및 장치
US11660479B2 (en) Internal pressure adjustment of a robot
KR101468847B1 (ko) 배관검사로봇 충전시스템
KR102494248B1 (ko) 전기자동차용 배터리 화재방지 시스템
CN107359664A (zh) 机器人大电流自动充电接口控制电路
GB2484727A (en) Power and communications for remote electronic devices
KR200273185Y1 (ko) 리튬이온 전지의 테스트용 프로브
CN114830460A (zh) 使用导线复合体的延长部来防止直流连接断开时产生电弧的技术
JP7020187B2 (ja) 車載用の電源装置
CN111756089A (zh) 充电控制方法及系统
KR20170099243A (ko) 충전 아답터 및 그를 갖는 충전장치

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180201

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190201

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191226

Year of fee payment: 6