KR101492220B1 - 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치 - Google Patents

기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치에 관한 것이다.
본 발명은, 지지판(110)과; 지지판(110)에 설치되는 다수의 지지다리(120)를 갖춘 지지기구(100): 지지판(110)에 착탈가능하게 설치되는 고정대(210)와; 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(221a)과, 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(221a)과 연통되는 고정홀(221b)을 구비하며, 타측이 고정대(210)에 상하 회전가능하게 설치되는 제1링크본체(221); 제1링크본체(221)의 고정홀(221b)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(222)를 구비한 제1링크(220)와; 일측이 제1링크본체(221)의 삽입홈(221a)에 착탈가능하게 삽입되고 삽입된 일측이 제1링크(220)의 체결체(222)에 의해 고정되는 제1연결대(230)와; 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제1연결대(230)의 타측이 삽입되는 삽입홈(241a1), 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(241a1)과 연통되는 고정홀(241a2)을 구비한 제1회전체본체(241a)와, 상기 제1회전체본체(241a)의 고정홀(241a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며 제1연결대(230)의 타측을 고정하는 체결체(241b)을 갖춘 제1회전체(241); 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(242a1), 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(242a1)과 연통되는 고정홀(242a2)을 구비하며 타측이 상기 제1회전체본체(241a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치되는 제2회전체본체(242a)와, 상기 제2회전체본체(242a)의 고정홀(242a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(242b)를 갖춘 제2회전체(242)를 구비한 제2링크(240)와; 일측이 제2링크(240)의 제2회전체본체(242a)의 삽입홈(242a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제2링크(240)의 제2회전체(242)의 체결체(242b)에 의해 고정되는 제2연결대(250)와; 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제2연결대(250)의 타측이 삽입되는 삽입홈(261a1), 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(261a1)과 연통되는 고정홀(261a2)을 구비한 제1회전체본체(261a)와, 상기 제1회전체본체(261a)의 고정홀(261a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며 제2연결대(250)의 타측을 고정하는 체결체(261b)을 구비한 제1회전체(261)와, 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(262a1), 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(262a1)과 연통되는 고정홀(262a2)을 구비하며 상기 제1회전체본체(261a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치되는 제2회전체본체(262a)와, 상기 제2회전체본체(262a)의 고정홀(262a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(262b)를 갖춘 제2회전체(262)를 구비한 제3링크(260)와; 일측이 제3링크(260)의 제2회전체본체(262a)의 삽입홈(262a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제3링크(260)의 제2회전체(262)의 체결체(262b)에 의해 고정되는 연결체(271); 상방으로 개구된 개구홀(272a)과, 개구홀(272a)과 연통되고 개구홀(272a)의 하부에 위치하며 개구홀(272a) 보다 폭이 큰 걸림홈(272b)과, 걸림홈(272b)과 연통되고 상하로 관통되어 걸림홈(272b)의 하부에 위치하며 걸림홈(272b) 보다 폭이 작은 관통홀(272c)을 갖추고서, 연결체(271)의 타측에 연결되는 판형상의 받침체(272); 받침체(272)의 걸림홈(272b)에 이동가능하게 끼워지는 걸림부(273a)와, 걸림부(273a)의 상부에 상방으로 돌출되게 구비되고 받침체(272)의 개구홀(272a)에 이동가능하게 끼워지는 이동부(273b)와, 이동부(273b)의 상부에 구비되며 상방으로 돌출되는 지지부(273c)를 구비한 이동체(273); 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(274a)와, 상기 볼트체(274a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(274a) 보다 폭이 큰 지지체(274b)와, 상기 볼트체(274a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(274c)를 갖추고서, 이동체(273)의 일측에 배치되는 제1고정기구(274)와, 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(275a), 상기 볼트체(275a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(275a) 보다 폭이 큰 지지체(275b), 상기 볼트체(275a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(275c)를 갖추고서, 이동체(273)의 타측방에 배치되는 제2고정기구(275)와, 이동체(273)의 지지부(273c)의 상측에 상하 회전가능하게 설치되며 상기 고정대(210)와 상하 동일선상으로 배치되는 고정판(276)을 구비한 받침기구(270)를 갖춘 위치조절기구(200): 받침기구(270)의 고정판(276)의 상부에 착탈가능하게 설치되고, 인공위성(S)으로부터 항법 메세지를 수신하며, 항법 메세지의 대기 굴절 모델을 통해 기상에 따른 오차를 소거하여, 기준점에 대한 GPS측량을 수행하는 GPS측량기(300): 받침기구(270)의 고정판(276)의 측면에 착탈가능하게 설치되는 수평판(410)과; 수평판(410)과 대향되게 지면에 배치되며, 지면으로부터 수평판(410)까지의 거리를 측정하는 초음파거리측정기(420)를 구비한 거리측정기구(400):를 갖추고서, 동일 기준점에 대해 다수회 측량을 수행하는 GPS측량장치(G),
GPS측량장치(G)의 GPS측량기(300)로부터 동일 기준점에 대한 다수의 XYZ좌표데이터를 수신하고, 거리측정기구(400)로부터 거리데이터를 수신하는 수신기(T1); 상기 XYZ좌표데이터의 Z좌표데이터에서 상기 거리데이터를 차감하여 Z좌표를 보정하는 Z좌표보정모듈(T2a)과; Z좌표가 보정된 다수의 XYZ좌표데이터를 평균하고 XYZ좌표데이터 평균값을 기준점 측량값으로 정의하는 데이터분석모듈(T2b)을 구비한 데이터분석기(T2)를 갖춘 기준점측량단말기(T)
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 대기 굴절 모델을 포함하는 항법 메세지를 통해 1차로 기상변화에 따른 오차를 소거하고, 측량 위치를 다수회 측량한 후 상기 오차소거가 이루어진 다수의 측량데이터를 평균함으로써 보다 정밀한 기준점 측량을 할 수 있으며, GPS측량기의 배치위치를 조절함으로써 GPS수신을 원활하게 하여 보다 정밀한 기준점 측량을 수행할 수 있다.

Description

기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치{PRECISION REFERENCE POINT SURVEYING DEVICE}
본 발명은 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치에 관한 것이다.
일반적으로 기준점측량이란 측량의 기준으로 되어 있는 점의 위치를 측량하는 것으로, 삼각측량, 다각측량, 고저측량, GPS측량 등에 의하여 행하여진다.
이중 GPS기준점 측량은 GPS(Global Positioning System)측량기를 이용하여 실시하는 측량으로, 관측점간의 3차원 상대위치를 구하여, 기준점의 측지학적 좌표와 표고를 결정하는 작업을 말한다.
그러나 이러한 GPS측량은 지구의 기상변화의 영향을 받는다. 즉 전리층을 통과한 GPS신호는 대류층을 통과하면서 구름과 같은 수증기의 영향을 받아 오차가 발생한다.
또한 상기 GPS측량은 기준점의 측량위치가 GPS측량기가 GPS신호를 수신하기 어려운 곳에 위치할 경우, 상기 기준점에 대한 정확한 측량을 수행하기 어렵다.
등록특허 10-1358981
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로, 기상변화에 따른 오차발생을 최소화함은 물론, 측량이 어려운 위치에서도 효율적으로 기준점 측량을 수행할 수 있는 '기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치'를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
또한, 본 발명은 건물 밑에 매설이 되거나 GPS수신이 어려운 수준점 또는 중력점등의 정밀 위치 측량시 측량 상부 방해물의 영향 없이 측량하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은,
지지판(110)과; 지지판(110)에 설치되는 다수의 지지다리(120)를 갖춘 지지기구(100): 지지판(110)에 착탈가능하게 설치되는 고정대(210)와; 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(221a)과, 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(221a)과 연통되는 고정홀(221b)을 구비하며, 타측이 고정대(210)에 상하 회전가능하게 설치되는 제1링크본체(221); 제1링크본체(221)의 고정홀(221b)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(222)를 구비한 제1링크(220)와; 일측이 제1링크본체(221)의 삽입홈(221a)에 착탈가능하게 삽입되고 삽입된 일측이 제1링크(220)의 체결체(222)에 의해 고정되는 제1연결대(230)와; 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제1연결대(230)의 타측이 삽입되는 삽입홈(241a1), 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(241a1)과 연통되는 고정홀(241a2)을 구비한 제1회전체본체(241a)와, 상기 제1회전체본체(241a)의 고정홀(241a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며 제1연결대(230)의 타측을 고정하는 체결체(241b)을 갖춘 제1회전체(241); 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(242a1), 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(242a1)과 연통되는 고정홀(242a2)을 구비하며 타측이 상기 제1회전체본체(241a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치되는 제2회전체본체(242a)와, 상기 제2회전체본체(242a)의 고정홀(242a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(242b)를 갖춘 제2회전체(242)를 구비한 제2링크(240)와; 일측이 제2링크(240)의 제2회전체본체(242a)의 삽입홈(242a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제2링크(240)의 제2회전체(242)의 체결체(242b)에 의해 고정되는 제2연결대(250)와; 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제2연결대(250)의 타측이 삽입되는 삽입홈(261a1), 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(261a1)과 연통되는 고정홀(261a2)을 구비한 제1회전체본체(261a)와, 상기 제1회전체본체(261a)의 고정홀(261a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며 제2연결대(250)의 타측을 고정하는 체결체(261b)을 구비한 제1회전체(261)와, 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(262a1), 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(262a1)과 연통되는 고정홀(262a2)을 구비하며 상기 제1회전체본체(261a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치되는 제2회전체본체(262a)와, 상기 제2회전체본체(262a)의 고정홀(262a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(262b)를 갖춘 제2회전체(262)를 구비한 제3링크(260)와; 일측이 제3링크(260)의 제2회전체본체(262a)의 삽입홈(262a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제3링크(260)의 제2회전체(262)의 체결체(262b)에 의해 고정되는 연결체(271); 상방으로 개구된 개구홀(272a)과, 개구홀(272a)과 연통되고 개구홀(272a)의 하부에 위치하며 개구홀(272a) 보다 폭이 큰 걸림홈(272b)과, 걸림홈(272b)과 연통되고 상하로 관통되어 걸림홈(272b)의 하부에 위치하며 걸림홈(272b) 보다 폭이 작은 관통홀(272c)을 갖추고서, 연결체(271)의 타측에 연결되는 판형상의 받침체(272); 받침체(272)의 걸림홈(272b)에 이동가능하게 끼워지는 걸림부(273a)와, 걸림부(273a)의 상부에 상방으로 돌출되게 구비되고 받침체(272)의 개구홀(272a)에 이동가능하게 끼워지는 이동부(273b)와, 이동부(273b)의 상부에 구비되며 상방으로 돌출되는 지지부(273c)를 구비한 이동체(273); 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(274a)와, 상기 볼트체(274a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(274a) 보다 폭이 큰 지지체(274b)와, 상기 볼트체(274a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(274c)를 갖추고서, 이동체(273)의 일측에 배치되는 제1고정기구(274)와, 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(275a), 상기 볼트체(275a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(275a) 보다 폭이 큰 지지체(275b), 상기 볼트체(275a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(275c)를 갖추고서, 이동체(273)의 타측방에 배치되는 제2고정기구(275)와, 이동체(273)의 지지부(273c)의 상측에 상하 회전가능하게 설치되며 상기 고정대(210)와 상하 동일선상으로 배치되는 고정판(276)을 구비한 받침기구(270)를 갖춘 위치조절기구(200): 받침기구(270)의 고정판(276)의 상부에 착탈가능하게 설치되고, 인공위성(S)으로부터 항법 메세지를 수신하며, 항법 메세지의 대기 굴절 모델을 통해 기상에 따른 오차를 소거하여, 기준점에 대한 GPS측량을 수행하는 GPS측량기(300): 받침기구(270)의 고정판(276)의 측면에 착탈가능하게 설치되는 수평판(410)과; 수평판(410)과 대향되게 지면에 배치되며, 지면으로부터 수평판(410)까지의 거리를 측정하는 초음파거리측정기(420)를 구비한 거리측정기구(400):를 갖추고서, 동일 기준점에 대해 다수회 측량을 수행하는 GPS측량장치(G),
GPS측량장치(G)의 GPS측량기(300)로부터 동일 기준점에 대한 다수의 XYZ좌표데이터를 수신하고, 거리측정기구(400)로부터 거리데이터를 수신하는 수신기(T1); 상기 XYZ좌표데이터의 Z좌표데이터에서 상기 거리데이터를 차감하여 Z좌표를 보정하는 Z좌표보정모듈(T2a)과; Z좌표가 보정된 다수의 XYZ좌표데이터를 평균하고 XYZ좌표데이터 평균값을 기준점 측량값으로 정의하는 데이터분석모듈(T2b)을 구비한 데이터분석기(T2)를 갖춘 기준점측량단말기(T)
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 대기 굴절 모델을 포함하는 항법 메세지를 통해 1차로 기상변화에 따른 오차를 소거하고, 측량 위치를 다수회 측량한 후 상기 오차소거가 이루어진 다수의 측량데이터를 평균함으로써 보다 정밀한 기준점 측량을 할 수 있으며, GPS측량기의 배치위치를 조절함으로써 GPS수신을 원활하게 하여 보다 정밀한 기준점 측량을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 GPS측량장치를 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 도 2의 일부를 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 링크들을 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 받침기구를 설명하기 위한 측단면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 받침기구를 설명하기 위한 또 다른 위치의 측단면도이고,
도 7은 도 2의 X-X선 단면도이고,
도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치의 작용을 설명한 도면이다.
이하 첨부도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 GPS측량장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2의 일부를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 링크들을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 받침기구를 설명하기 위한 측단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 받침기구를 설명하기 위한 또 다른 위치의 측단면도이고, 도 7은 도 2의 X-X선 단면도로서, 도 1 내지 도 7를 참조하여 본 발명의 구조적 특징을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치은 다수의 인공위성(S)과, GPS장치(G)와, 기준점측량단말기(T)를 통해 이루어진다.
인공위성(S)은 GPS측량에 사용되는 인공위성으로써, 항법 메세지에 대기 굴절 모델을 포함하여 전송한다. 이때 항법 메세지에 대기 굴절 모델을 포함하는 기술은 일반적인 GPS기술에 적용되는 것으로, 통상의 기술자라면 용이하게 실시할 수 있다.
GPS측량장치(G)는 지지기구(100)와, 위치조절기구(200)와, GPS측량기(300)와, 거리측정기구(400)를 갖추고서, 동일 기준점에 대해 다수회 측량을 수행한다.
지지기구(100)는 지지판(110)과, 지지판(110)의 하부에 설치되는 다수의 지지다리(120)를 갖춘다. 본 실시예에서 지지기구(100)는 삼각대 형상을 이룬다.
위치조절기구(200)는 고정대(210)와, 제1링크(220)와, 제1연결대(230)와, 제2링크(240)와, 제2연결대(250)와, 제3링크(260)와, 받침기구(270)를 갖춘다.
고정대(210)는 지지판(110)에 착탈가능하게 설치된다. 이때 고정대(210)는 지지판(110)으로부터 상방으로 돌출된다.
제1링크(220)는 제1링크본체(221)와, 체결체(222)를 갖추고서, 고정대(210)에 회전가능하게 설치된다.
제1링크본체(221)는 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(221a)과, 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(221a)과 연통되는 고정홀(221b)을 구비하며, 타측이 고정대(210)에 상하 회전가능하게 설치된다.
상기 체결체(222)는 상기 제1링크본체(221)의 고정홀(221b)에 착탈가능하게 나사산 결합된다. 이때 상기 체결체(222)는 볼트 타입으로 이루어져, 상기 고정홀(221b)에 나사산 결합할 시, 상기 삽입홈(221a)에 삽입된 제1연결대(230)를 가압하여 고정한다.
제1연결대(230)는 일측이 제1링크본체(221)의 삽입홈(221a)에 착탈가능하게 삽입되고 삽입된 일측이 제1링크(220)의 체결체(222)에 의해 고정된다. 이때 제1연결대(230)는 제1링크(220)와, 하기에서 자세히 설명될 제2링크(240)에 착탈가능하게 설치된다. 따라서 본 실시예에서는 길이가 다른 다수의 제1연결대(230)를 구비하고, 필요에 따라 다수의 제1연결대(230) 중 하나를 선택하여, 제1링크(220)와 제2링크(240)에 설치할 경우, 제1링크(220)와 제2링크(240) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
제2링크(240)는 제1회전체(241)와, 제1회전체(241)에 회전가능하게 설치되는 제2회전체(242)를 갖춘다.
상기 제1회전체(241)는 제1회전체본체(241a)와, 체결체(241b)를 갖추고서, 제1연결대(230)에 착탈가능하게 설치된다.
제1회전체본체(241a)는 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제1연결대(230)의 타측이 삽입되는 삽입홈(241a1)과, 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(241a1)과 연통되는 고정홀(241a2)을 갖춘다.
상기 체결체(241b)는 상기 제1회전체본체(241a)의 고정홀(241a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며, 제1연결대(230)의 타측을 고정한다. 이때 상기 체결체(241b)는 볼트 타입으로 이루어져, 상기 고정홀(241a2)에 나사산 결합할 시, 상기 삽입홈(241a1)에 삽입된 제1연결대(230)를 가압하여 고정한다.
상기 제2회전체(242)는 제2회전체본체(242a)와, 체결체(242b)를 갖추고서, 제1회전체(241)에 상하 회전가능하게 설치된다.
상기 제2회전체본체(242a)는 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(242a1)과, 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(242a1)과 연통되는 고정홀(242a2)을 구비하며 타측이 상기 제1회전체본체(241a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치된다.
상기 체결체(242b)는 상기 제2회전체본체(242a)의 고정홀(242a2)에 착탈가능하게 나사산 결합된다. 이때 상기 체결체(242b)는 볼트 타입으로 이루어져, 상기 고정홀(242a2)에 나사산 결합할 시, 상기 삽입홈(242a1)에 삽입된 제2연결대(250)를 가압하여 고정한다.
제2연결대(250)는 일측이 제2링크(240)의 제2회전체본체(242a)의 삽입홈(242a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제2링크(240)의 제2회전체(242)의 체결체(242b)에 의해 고정된다. 이때 제2연결대(250)는 제2링크(240)와, 하기에서 자세히 설명될 제3링크(260)에 착탈가능하게 설치된다. 따라서 본 실시예에서는 길이가 다른 다수의 제2연결대(250)를 구비하고, 필요에 따라 다수의 제2연결대(250) 중 하나를 선택하여, 제2링크(240)와 제3링크(260)에 설치할 경우, 제2링크(240)와 제3링크(260) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
제3링크(260)는 제1회전체(261)와, 제1회전체(261)에 회전가능하게 설치되는 제2회전체(262)를 갖춘다.
상기 제1회전체(261)는 제1회전체본체(261a)와, 체결체(261b)를 갖추고서, 제2연결대(250)에 착탈가능하게 설치된다.
상기 제1회전체본체(261a)는 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제2연결대(250)의 타측이 삽입되는 삽입홈(261a1)과, 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(261a1)과 연통되는 고정홀(261a2)을 갖춘다.
상기 체결체(261b)는 상기 제1회전체본체(261a)의 고정홀(261a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며, 제2연결대(250)의 타측을 고정한다. 이때 상기 체결체(261b)는 볼트 타입으로 이루어져, 상기 고정홀(261a2)에 나사산 결합할 시, 상기 삽입홈(261a1)에 삽입된 제2연결대(250)를 가압하여 고정한다.
상기 제2회전체(262)는 제2회전체본체(262a)와, 체결체(262b)를 갖추고서, 상기 제1회전체(261)에 회전가능하게 설치된다.
상기 제2회전체본체(262a)는 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(262a1)과, 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(262a1)과 연통되는 고정홀(262a2)을 구비하며 상기 제1회전체본체(261a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치된다.
상기 체결체(262b)는 상기 제2회전체본체(262a)의 고정홀(262a2)에 착탈가능하게 나사산 결합된다. 이때 상기 체결체(262b)는 볼트 타입으로 이루어져, 상기 고정홀(262a2)에 나사산 결합할 시, 하기에서 자세히 설명될 상기 삽입홈(262a1)에 삽입된 받침기구(270)의 연결체(271)를 가압하여 고정한다.
받침기구(270)는 연결체(271)와, 받침체(272)와, 이동체(273)와, 제1고정기구(274)와, 제2고정기구(275)와, 고정판(276)을 갖추고서, 제3링크(260)에 착탈가능하게 설치된다.
연결체(271)는 일측이 제3링크(260)의 제2회전체본체(262a)의 삽입홈(262a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제3링크(260)의 제2회전체(262)의 체결체(262b)에 의해 고정된다.
받침체(272)는 상방으로 개구된 개구홀(272a)과, 개구홀(272a)과 연통되고 개구홀(272a)의 하부에 위치하며 개구홀(272a) 보다 폭이 큰 걸림홈(272b)과, 걸림홈(272b)과 연통되고 상하로 관통되어 걸림홈(272b)의 하부에 위치하며 걸림홈(272b) 보다 폭이 작은 관통홀(272c)을 갖추고서, 연결체(271)의 타측에 연결된다. 이때 받침체(272)는 판 형상을 이루며, 개구홀(272a), 걸림홈(272b), 관통홀(272c)은 측방향으로 길게 형성된다.
이동체(273)는 받침체(272)의 걸림홈(272b)에 측방으로 이동가능하게 끼워지는 걸림부(273a)와, 걸림부(273a)의 상부에 상방으로 돌출되게 구비되고 받침체(272)의 개구홀(272a)에 측방으로 이동가능하게 끼워지는 이동부(273b)와, 이동부(273b)의 상부에 구비되며 상방으로 돌출되는 지지부(273c)를 갖춘다.
제1고정기구(274)는 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(274a)와, 상기 볼트체(274a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(274a) 보다 폭이 큰 지지체(274b)와, 상기 볼트체(274a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(274c)를 갖추고서, 이동체(273)의 일측에 배치된다.
제2고정기구(275)는 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(275a)와, 상기 볼트체(275a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(275a) 보다 폭이 큰 지지체(275b)와, 상기 볼트체(275a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(275c)를 갖추고서, 이동체(273)의 타측방에 배치된다.
고정판(276)은 이동체(273)의 지지부(273c)의 상측에 상하 회전가능하게 설치되며, 상기 고정대(210)와 상하 동일선상으로 배치된다.
GPS측량기(300)는 받침기구(270)의 고정판(276)의 상부에 착탈가능하게 설치되고, 인공위성(S)으로부터 항법 메세지를 수신하며, 항법 메세지의 대기 굴절 모델을 통해 기상에 따른 오차를 소거하여, 기준점에 대한 GPS측량을 수행한다. 이때 GPS측량기(300)에서 상기 항법 메세지를 통해 기상(온도, 습도)에 따른 오차를 소거하는 방법은 널리 알려진 공지기술로서, 통상의 기술자는 용이하게 실시할 수 있다.
거리측정기구(400)는 받침기구(270)의 고정판(276)의 측면에 착탈가능하게 설치되는 수평판(410)과, 수평판(410)과 대향되게 지면에 배치되며, 지면으로부터 수평판(410)까지의 거리를 측정하는 초음파거리측정기(420)를 갖춘다. 이때 거리측정기구(400)는 받침기구(270)로부터 지면까지의 거리를 측정할 수 있는 것이면 다양하게 변형실시될 수 있다.
기준점측량단말기(T)는 수신기(T1)와, 데이터분석기(T2)를 갖춘다.
수신기(T1)는 GPS측량장치(G)의 GPS측량기(300)로부터 동일 기준점에 대한 다수의 XYZ좌표데이터를 수신하고, 거리측정기구(400)로부터 거리데이터를 수신한다. 이때 상기 XYZ좌표데이터는 GPS측량기(300)에 의해 1차로 기상변화에 따른 오차가 소거된 데이터이다.
데이터분석기(T2)는 상기 XYZ좌표데이터의 Z좌표데이터에서 상기 거리데이터를 차감하여 Z좌표를 보정하는 Z좌표보정모듈(T2a)과, Z좌표가 보정된 다수의 XYZ좌표데이터를 평균하고 XYZ좌표데이터 평균값을 기준점 측량값으로 정의하는 데이터분석모듈(T2b)을 갖춘다.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치의 작용을 설명한 도면으로서, 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
GPS측량을 통해 GPS 수신이 어려운 수준점 또는 중력점 또는 기준점 등의 정밀 위치 측량시, 측량하고자 하는 위치의 상부에 방해물(예를 들어 건물의 처마, 지붕)이 있을 경우, GPS수신이 원활히 이루어지지 않아, 정확한 측량을 하기 어렵다.
그러나 본 발명에서는 측량 위치에 방해물(D)이 있을 경우, 도 8과 같이 GPS측량장치(G)의 지지기구(100)를 측량 위치에 배치시킨 후, 위치조절기구(200)의 고정대(210)를 지지기구(100)의 지지판(110)에 설치하여, 위치조절기구(200)를 지지기구(100)에 설치한다.
그리고 위치조절기구(200)의 제1 내지 제3링크(220,240,260)의 회전각을 조절함으로써, 위치조절기구(200)의 받치기구(270)가 방해물(D)을 피해 방해물(D)의 상측에 배치되도록 한다. 이때 받침기구(270)의 이동체(273)를 받침기구(270)의 받침체(272)를 따라 이동시켜 받침기구(270)의 고정판(276)이 위치조절기구(200)의 고정대(210)와 상하 동일선상을 이루도록 배치한다. 이후 제1고정기구(274) 및 제2고정기구(275)가 이동체(273)의 양측방에 위치하도록 제1고정기구(274) 및 제2고정기구(275)를 받침체(272)에 설치하여, 도 8과 같이 이동체(273)의 위치를 고정한다.
계속해서 도 9와 같이 GPS측량기(300)를 받침기구(270)의 고정판(276)에 설치하고, 고정판(276)의 회전각을 조절하여 GPS측량기(300)가 안정적으로 설치되도록 한다. 그리고 도 10과 같이 받침기구(270)의 고정판(276)의 측면에 거리측정기구(400)의 수평판(410)을 지면과 수평을 이루도록 설치하고, 지면에는 수평판(410과 대향되게 초음파거리측정기(420)를 배치한다.
이후 GPS측량기(300)를 구동하면, GPS측량기(300)는 인공위성(S)으로부터 항법 메세지를 수신하고 이를 통해 기상에 따른 오차를 소거하여 해당 위치(기준점)에 대한 측량을 수행한다. 또한 초음파거리측정기(420)는 지면으로부터 수평판(410)까지의 거리를 측정하여, GPS측량기(300)가 설치된 위치의 높이를 구한다.
이때 GPS측량기(300)는 해당 위치에 대해 다수회 측량을 수행하고, 다수회 측량된 해당 위치의 XYZ좌표데이터를 외부로 송출한다. 또한 초음파거리측정기(420)는 GPS측량기(300)가 설치된 위치의 높이를 나타내는 거리데이터를 외부로 송출한다.
그러면 기준점측량단말기(T)는 수신기(T1)를 통해 상기 다수의 XYZ좌표 및 거리데이터를 수신한다. 이때 기준점측량단말기(T)의 데이터분석기(T2)는 상기 XYZ좌표데이터의 Z좌표데이터에서 상기 거리데이터를 차감하여 Z좌표를 보정하고, Z좌표가 보정된 다수의 XYZ좌표데이터를 평균하여, XYZ좌표데이터 평균값을 기준점 측량값으로 정의한다.
이와 같이 본 발명은, 1차로 기상 변화에 따른 오차를 소거한 동일 위치에 대한 다수의 측량 데이터를 평균하여, 기준점에 대한 측량값을 구함으로써, 기상에 따른 오차를 줄이고 보다 정밀한 측량값을 얻을 수 있다.
S; 인공위성 G; GPS측량장치
100; 지지기구 200; 위치조절기구
300; GPS측량기 400; 거리측정기구
T; 기준점측량단말기 T1; 수신기
T2; 데이터분석기

Claims (1)

  1. 지지판(110)과; 지지판(110)에 설치되는 다수의 지지다리(120)를 갖춘 지지기구(100): 지지판(110)에 착탈가능하게 설치되는 고정대(210)와; 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(221a)과, 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(221a)과 연통되는 고정홀(221b)을 구비하며, 타측이 고정대(210)에 상하 회전가능하게 설치되는 제1링크본체(221); 제1링크본체(221)의 고정홀(221b)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(222)를 구비한 제1링크(220)와; 일측이 제1링크본체(221)의 삽입홈(221a)에 착탈가능하게 삽입되고 삽입된 일측이 제1링크(220)의 체결체(222)에 의해 고정되는 제1연결대(230)와; 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제1연결대(230)의 타측이 삽입되는 삽입홈(241a1), 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(241a1)과 연통되는 고정홀(241a2)을 구비한 제1회전체본체(241a)와, 상기 제1회전체본체(241a)의 고정홀(241a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며 제1연결대(230)의 타측을 고정하는 체결체(241b)을 갖춘 제1회전체(241); 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(242a1), 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(242a1)과 연통되는 고정홀(242a2)을 구비하며 타측이 상기 제1회전체본체(241a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치되는 제2회전체본체(242a)와, 상기 제2회전체본체(242a)의 고정홀(242a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(242b)를 갖춘 제2회전체(242)를 구비한 제2링크(240)와; 일측이 제2링크(240)의 제2회전체본체(242a)의 삽입홈(242a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제2링크(240)의 제2회전체(242)의 체결체(242b)에 의해 고정되는 제2연결대(250)와; 일측에 형성되고 측방으로 개구되며 제2연결대(250)의 타측이 삽입되는 삽입홈(261a1), 일측에 전후방으로 관통형성되며 상기 삽입홈(261a1)과 연통되는 고정홀(261a2)을 구비한 제1회전체본체(261a)와, 상기 제1회전체본체(261a)의 고정홀(261a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되며 제2연결대(250)의 타측을 고정하는 체결체(261b)을 구비한 제1회전체(261)와, 일측에 형성되며 측방으로 개구된 삽입홈(262a1), 일측에 전후방으로 관통형성되고 상기 삽입홈(262a1)과 연통되는 고정홀(262a2)을 구비하며 상기 제1회전체본체(261a)의 타측에 상하 회전가능하게 설치되는 제2회전체본체(262a)와, 상기 제2회전체본체(262a)의 고정홀(262a2)에 착탈가능하게 나사산 결합되는 체결체(262b)를 갖춘 제2회전체(262)를 구비한 제3링크(260)와; 일측이 제3링크(260)의 제2회전체본체(262a)의 삽입홈(262a1)에 착탈가능하게 삽입되고, 삽입된 일측이 제3링크(260)의 제2회전체(262)의 체결체(262b)에 의해 고정되는 연결체(271); 상방으로 개구된 개구홀(272a)과, 개구홀(272a)과 연통되고 개구홀(272a)의 하부에 위치하며 개구홀(272a) 보다 폭이 큰 걸림홈(272b)과, 걸림홈(272b)과 연통되고 상하로 관통되어 걸림홈(272b)의 하부에 위치하며 걸림홈(272b) 보다 폭이 작은 관통홀(272c)을 갖추고서, 연결체(271)의 타측에 연결되는 판형상의 받침체(272); 받침체(272)의 걸림홈(272b)에 이동가능하게 끼워지는 걸림부(273a)와, 걸림부(273a)의 상부에 상방으로 돌출되게 구비되고 받침체(272)의 개구홀(272a)에 이동가능하게 끼워지는 이동부(273b)와, 이동부(273b)의 상부에 구비되며 상방으로 돌출되는 지지부(273c)를 구비한 이동체(273); 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(274a)와, 상기 볼트체(274a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(274a) 보다 폭이 큰 지지체(274b)와, 상기 볼트체(274a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(274c)를 갖추고서, 이동체(273)의 일측에 배치되는 제1고정기구(274)와, 받침체(272)의 관통홀(272c)에 착탈가능하게 삽입되며 하측이 상기 관통홀(272c)의 하방으로 돌출되는 볼트체(275a), 상기 볼트체(275a)의 상측에 구비되며 상기 볼트체(275a) 보다 폭이 큰 지지체(275b), 상기 볼트체(275a)와 나사산 결합되며 받침체(272)의 하부에 위치하는 너트체(275c)를 갖추고서, 이동체(273)의 타측방에 배치되는 제2고정기구(275)와, 이동체(273)의 지지부(273c)의 상측에 상하 회전가능하게 설치되며 상기 고정대(210)와 상하 동일선상으로 배치되는 고정판(276)을 구비한 받침기구(270)를 갖춘 위치조절기구(200): 받침기구(270)의 고정판(276)의 상부에 착탈가능하게 설치되고, 인공위성(S)으로부터 항법 메세지를 수신하며, 항법 메세지의 대기 굴절 모델을 통해 기상에 따른 오차를 소거하여, 기준점에 대한 GPS측량을 수행하는 GPS측량기(300): 받침기구(270)의 고정판(276)의 측면에 착탈가능하게 설치되는 수평판(410)과; 수평판(410)과 대향되게 지면에 배치되며, 지면으로부터 수평판(410)까지의 거리를 측정하는 초음파거리측정기(420)를 구비한 거리측정기구(400)를 갖추고서, 동일 기준점에 대해 다수회 측량을 수행하는 GPS측량장치(G),
    GPS측량장치(G)의 GPS측량기(300)로부터 동일 기준점에 대한 다수의 XYZ좌표데이터를 수신하고, 거리측정기구(400)로부터 거리데이터를 수신하는 수신기(T1); 상기 XYZ좌표데이터의 Z좌표데이터에서 상기 거리데이터를 차감하여 Z좌표를 보정하는 Z좌표보정모듈(T2a)과; Z좌표가 보정된 다수의 XYZ좌표데이터를 평균하고 XYZ좌표데이터 평균값을 기준점 측량값으로 정의하는 데이터분석모듈(T2b)을 구비한 데이터분석기(T2)를 갖춘 기준점측량단말기(T)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치.
KR20140164321A 2014-11-24 2014-11-24 기상 변화에 따른 오차 발생을 최소화하는 오차 소거 정밀 기준점 측량장치 KR101492220B1 (ko)

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KR101358981B1 (ko) 2013-09-03 2014-02-12 주식회사 첨단공간정보 관측지역 내 gps측량 전용 기준점 측량 시스템

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