KR101608424B1 - 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치 - Google Patents

철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101608424B1
KR101608424B1 KR1020140146448A KR20140146448A KR101608424B1 KR 101608424 B1 KR101608424 B1 KR 101608424B1 KR 1020140146448 A KR1020140146448 A KR 1020140146448A KR 20140146448 A KR20140146448 A KR 20140146448A KR 101608424 B1 KR101608424 B1 KR 101608424B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser
railway vehicle
image
bogie
mirror scanner
Prior art date
Application number
KR1020140146448A
Other languages
English (en)
Inventor
강동훈
이정률
Original Assignee
한국철도기술연구원
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 한국철도기술연구원 filed Critical 한국철도기술연구원
Priority to KR1020140146448A priority Critical patent/KR101608424B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101608424B1 publication Critical patent/KR101608424B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61KAUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K13/00Other auxiliaries or accessories for railways
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61KAUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K9/00Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
    • 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
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/892Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the flaw, defect or object feature examined

Abstract

본 발명은 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 철도차량을 별도의 장소에 정차시키거나 각 부분을 분해하지 않더라도, 철도차량이 주행 중에 대차의 상태를 실시간으로 정확하게 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 필요할 때, 각 대차의 상태 이력을 용이하게 열람할 수 있는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 레이저를 생성하는 레이저 생성부와, 상기 레이저 생성부에서 생성된 레이저를 원하는 위치로 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너와, 상기 레이저를 조사받아 발생하는 초음파를 감시하는 센서와, 상기 센서에서 감지한 신호를 영상으로 형성하는 영상처리부가 구비되는 본체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치{test device for efficient maintenance of railway vehicle}
본 발명은 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 철도차량을 별도의 장소에 정차시키거나 각 부분을 분해하지 않더라도, 철도차량이 주행 중에 대차의 상태를 실시간으로 정확하게 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 필요할 때, 각 대차의 상태 이력을 용이하게 열람할 수 있는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 철도차량은 대부분이 전력을 이용하는 전동차로서 고압(AC 25000V, DC 1500V)의 전원을 이용하여 동력을 얻고, 이 동력은 전동차의 각 계전기 또는 모터 등에서 요구되는 전원으로 변환되고, 변환된 각 계전기 또는 모터 등의 모든 장치와 부품들을 전기적으로 연결한다. 이렇게 구성된 차량은 양측단에 마련된 운전석의 계기판에 구비된 각 기능을 조작하여 전동차를 운행하게 된다.
한편, 이러한 전동차는 예를 들어 추진장치, 보조 전원장치, 제동장치, 대차부 등의 기능 및 고장 여부, 부품 교환시기 등을 종합적으로 검사하기 위해서 별도의 검사창에 전동차를 입고시킨 후에, 각종 검사장비를 이용하거나, 검사자가 수작업으로 검사 및 점검을 하여 차량을 검사하였다.
이러한 차량을 검사하는 작업에 사용되는 검사장비 중에서 비파괴 검사장치가 있는데, 상기 비파괴 검사장치는 초음파를 이용하며, 이러한 초음파는 금속 또는 비금속 물질로 이루어지는 피검사체의 일면에 주사되면 상기 피검사체의 상기 일면에 대향하는 타면으로 전파되고, 상기 전파된 초음파는 피검사체의 타면이 반사체로 작용하여 반사되는 성질을 가지고 있다. 또한 초음파의 반사는 피검사체 내에 존재할 수 있는 결함 등의 계면에서도 유사하게 반사될 수 있다.
이러한 초음파의 성질을 이용하여 피검사체에 초음파를 주사하고 상기 반사체로부터 반사된 초음파를 수신함으로써 상기 피검사체에서 결함의 존재 유무, 결함의 위치, 마모 정도, 물질의 두께 및 물성치 등의 특성을 측정할 수 있으며, 이러한 원리가 초음파를 이용한 비파괴 검사에서 적용되고 있다. 상기 비파괴 검사란 검사하고자하는 피검사체의 원형과 기능을 전혀 변형시키지 않고 물리적 에너지, 예컨대, 방사선, 초음파, 전기 에너지 등을 투과하여 피검사체의 결함을 찾아내거나 마모 정도, 물질의 두께 및 물성치 등을 측정하게 된다.
이러한 초음파를 이용한 비파괴 검사장치의 일 예로서 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 한국등록특허 제10-1113095호에 기재된 기술이 제안되었는데, 그 기술적 특징은 송신기 하우징(21), 상기 송신기 하우징(21) 내에 소정의 송신각도로 고정되어 피검사체에 주사되는 초음파를 발생시키는 발진자(22), 상기 발진자(22)의 전면에 배치되는 제1 지연재(24), 상기 발진자(22)의 후면에 배치되는 제1 후면재(25)를 포함하는 초음파 송신부(20); 수신기 하우징(31), 상기 수신기 하우징(31) 내에 소정의 송신각도로 고정되어 피검사체에 의해 반사된 초음파를 수신하는 수진자(32), 상기 수진자(32)의 전면에 배치되는 제2 지연재(34), 상기 수진자(32)의 후면에 배치되는 제2 후면재(35)를 포함하는 초음파 수신부(30); 및 상기 피검사체의 외형과 동일 또는 유사한 내표면을 갖는 치구;를 포함하여 이루어지며, 상기 치구와 상기 피검사체 사이에 상기 초음파 송신부(20)와 초음파 수신부(30)를 위치시키되, 상기 초음파 송신부(20)와 초음파 수신부(30)의 거리를 달리하면서 위치시킬 수 있도록 상기 초음파 송신부(20)와 상기 초음파 수신부(30)가 서로에 대해 각각 독립적인 하우징으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그런데, 한국등록특허 제10-1113095호에 기재된 기술은 초음파를 통한 비파괴 방법으로 검사하게 되므로 모든 부품을 분해하지 않아도 되는 장점은 있으나, 여전히 철도차량의 대차와 같은 부분을 검사할 경우 일정 부분은 분리하여, 해당 검사장치의 내측에 위치시켜야 검사가 가능한 문제점이 있으며, 또한, 실제 주행 중이 아닌 정차되어 있는 경우에는 나타나지 않는 손상도 있어 정확한 손상을 감지할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 철도차량이 주행하는 터널이나 정거장, 또는 선로의 측부에 구비되는 본체와, 레이저를 생성하는 레이저 생성부와, 상기 레이저 생성부에서 생성된 레이저를 원하는 부분으로 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너와 대차에 조사된 레이저가 반사될 때 발생하는 초음파를 감지하는 센서와 상기 센서에서 감지한 신호를 사용하여 3차원 데이터 구조로 재배치함으로써 영상으로 형성하는 영상처리부로 이루어져, 철도차량을 검사하기 위하여 별도의 장소에서 정차하거나 각 부분을 분해하지 않고 주행 중에 발생하는 철도차량 대차의 상태를 정확하게 판단할 수 있게 하는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치를 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 레이저를 원하는 위치에 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너의 측부에는 레이저가 조사되는 부분을 실시간으로 촬영하는 카메라가 구비되어, 센서로 감지한 부분의 정확한 위치를 알 수 있게 되어 보다 정확하게 각 대차의 상태를 감지할 수 있는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 철도차량의 하부에 구비되는 대차에는 각 대차의 고유한 식별코드가 저장되어 무선신호로 전송하는 코드 전송부가 구비되고, 레이저 거울 스케너와 카메라가 설치되는 브라켓, 또는 본체에는 상기 코드 전송부에서 전송하는 각 대차의 식별코드를 수신하기 위한 코드 수신부가 구비됨으로써, 현재 검사하고 있는 대차를 특정할 수 있게 되어 각 대차의 식별코드, 검사시간, 검사 위치 등을 서버에 구비된 데이터 베이스에 저장하도록 하여, 각 대차별로 실시간으로 상태를 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 상태 이력을 정확하게 파악할 수 있게 하는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치를 제공하는 것이다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;
레이저를 생성하는 레이저 생성부와, 상기 레이저 생성부에서 생성된 레이저를 원하는 위치로 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너와, 상기 레이저를 조사받아 발생하는 초음파를 감시하는 센서와, 상기 센서에서 감지한 신호를 영상으로 형성하는 영상처리부가 구비되는 본체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 레이저 거울 스캐너의 측부에는 레이저가 조사되는 부분의 영상을 촬영하는 카메라가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 철도차량의 대차에는 각 대차의 고유한 식별코드가 저장되어 무선신호로 송출하는 코드 전송부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 레이저 거울 스캐너의 측부에는 상기 코드 전송부가 전송하는 식별코드를 수신하는 코드 수신부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 본체에는 영상처리부에서 처리한 정보를 실시간으로 원격지의 서버로 전송하기 위한 통신모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 서버에는 데이터 베이스가 구비되어, 각 대차의 식별코드, 검사시간, 검사위치, 카메라 영상, 상기 영상 처리부에서 처리한 3차원 영상을 저장하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 레이저 거울 스캐너는 별도의 브라켓을 사용하여 설치되되, 상기 브라켓은 지면에 고정되는 지지부와, 상기 지지부에 회동가능하게 설치되어 단부에 레이저 거울 스캐너가 고정되는 조절바로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체는 철도차량이 주행하는 정거장, 터널, 선로의 측부 중 어느 한 곳에 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성의 본 발명에 따르면, 철도차량이 주행하는 터널이나 정거장, 또는 선로의 측부에 구비되는 본체와, 레이저를 생성하는 레이저 생성부와, 상기 레이저 생성부에서 생성된 레이저를 원하는 부분으로 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너와 대차에 조사된 레이저가 반사될 때 발생하는 초음파를 감지하는 센서와 상기 센서에서 감지한 신호를 사용하여 3차원 데이터 구조로 재배치함으로써 영상으로 형성하는 영상처리부로 이루어져, 철도차량을 검사하기 위하여 별도의 장소에서 정차하거나 각 부분을 분해하지 않고 주행 중에 발생하는 철도차량 대차의 상태를 정확하게 판단할 수 있게 하는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 레이저를 원하는 위치에 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너의 측부에는 레이저가 조사되는 부분을 실시간으로 촬영하는 카메라가 구비되어, 센서로 감지한 부분의 정확한 위치를 알 수 있게 되어 보다 정확하게 각 대차의 상태를 감지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 철도차량의 하부에 구비되는 대차에는 각 대차의 고유한 식별코드가 저장되어 무선신호로 전송하는 코드 전송부가 구비되고, 레이저 거울 스케너와 카메라가 설치되는 브라켓, 또는 본체에는 상기 코드 전송부에서 전송하는 각 대차의 식별코드를 수신하기 위한 코드 수신부가 구비됨으로써, 현재 검사하고 있는 대차를 특정할 수 있게 되어 각 대차의 식별코드, 검사시간, 검사 위치 등을 서버에 구비된 데이터 베이스에 저장하도록 하여, 각 대차별로 실시간으로 상태를 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 상태 이력을 정확하게 파악할 수 있게 하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 비파괴 검사용 초음파 측정장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치의 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치가 정거장에 설치된 상태의 상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치가 선로의 측부에 설치된 상태의 상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치의 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치의 레이저 거울 스캐너에 의해 레이저가 조사되는 상태를 보여주는 개념도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치의 개념도이고, 도 3은 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치가 정거장에 설치된 상태의 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치가 선로의 측부에 설치된 상태의 상태도이고, 도 5는 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치의 블록도이고, 도 6은 본 발명에 따른 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치의 레이저 거울 스캐너에 의해 레이저가 조사되는 상태를 보여주는 개념도이다.
본 발명은 철도차량이 정거장에 정차한 상태이거나, 정차를 위해 또는 터널 등에서 서행할 때, 철도차량의 대차 상태를 검사하여 원격지의 서버(200)에서 실시간으로 알 수 있도록 하여 유지보수의 효율성을 높일 수 있는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치(100)에 관한 것으로 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 그 구성은 레이저를 생성하는 레이저 생성부(110)와 상기 레이저 생성부(110)에서 생성된 레이저를 원하는 위치로 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너(LMS,120)와 상기 레이저를 조사받아 발생하는 초음파를 감시하는 센서(140)와 상기 센서(140)에서 감지한 신호를 영상으로 형성하는 영상처리부(160)로 이루어진다.
여기서, 상기 영상처리부(160)는 본체(190)의 내측에 구비되며, 상기 본체(190)는 정거장, 터널, 선로의 측부와 같이 철도차량이 주행하는 장소에 설치되어, 철도차량이 주행할 때 대차(300)의 상태를 측정하여 원격지에 있는 서버(200)로 측정한 데이터를 전송하게 된다.
따라서, 원격지에 위치하는 서버(200)에서 각 철도차량에 구비된 대차(300)의 상태를 실시간으로 알 수 있어, 대차(300)에 이상이 발생할 경우 이를 즉시 알 수 있게 되며, 그에 따라 신속하게 조치를 취할 수 있어 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
이때, 상기 센서(140)는 압전재료 기반 음향초음파센서(세라믹, 단일결정, Air-coupled transducer, Macro fiber composite), 전자기음향초음파센서(Electro-magnetic acoustic transducer), 레이저 간섭계 기반 음향초음파센서(Doppler vibrometer, Quartet) 또는 광섬유 음향초음파(FBG, Sagnac, EFPI) 중에 어느 하나로 이루어진다.
한편, 상기 레이저 생성부(110)는 Q-스위치 CW 레이저를 이용해 펄스레이저빔을 수십 kHz까지의, 바람직하게는 10 Hz 내지 10 kHz의 반복속도(repetition rate)로 조사되도록 생성하게 되고, 조사되는 펄스레이저빔의 출력(파워)은, 대상체(10)에 초음파를 발생하는 수 mJ(millijoule) 내지 수십 mJ, 바람직하게는 1mJ 내지 99mJ의 영역으로 조절되며, 펄스레이저빔 조사의 지속시간(duration)은 수 나노초 내지 수백 나노초로 조절되는데, 펄스레이저빔의 조사 속도를 낮추게 되면 검사시간이 증가된다.
그리고, 상기 레이저 거울 스캐너(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 정거장이나 터널에 직접 고정 설치될 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 선로의 측부에 별도의 브라켓(130)을 사용하여 설치될 수도 있다.
여기서, 도 3의 경우에는 정거장이나 터널에 직접 고정설치할 경우에는 철도차량이 주행할 때, 대차(300)의 위치에 레이저를 조사할 수 있도록 각도를 조절하여 설치하게 되며, 상기 브라켓(130)을 사용하는 경우에는 브라켓(130)의 단부에 레이저 거울 스캐너(120)를 설치하여 브라켓(130)을 조절하여 대차(300)에 안정적으로 레이저를 조사할 수 있게 조절할 수 있게 된다.
이때, 상기 브라켓(130)은 선로의 측부에 고정하기 위한 지지부(132)와 상기 지지부(132)의 상부에 회동가능하게 조절바(134)가 구비되며, 상기 조절바(134)의 단부에 상기 레이저 거울 스캐너(120)가 설치되게 되어, 레이저 거울 스캐너(120)의 위치를 용이하게 조절할 수 있게 된다.
그리고, 상기 레이저 거울 스캐너(120)는 도 6에 도시된 바와 같이, 대차(300) 각 부분에 레이저가 순차적으로 조사되도록 하여 대차(300)의 전체 부분을 검사할 수 있게 되며, 이러한 레이저를 조사하기 위하여 각도를 조절하기 위한 구성은 이미 공지된 사항이므로 별도의 설명은 생략하도록 한다.
한편, 상기 레이저 거울 스캐너(130)의 측부에는 카메라(125)가 더 구비되는데, 상기 카메라(125)는 상기 레이저 거울 스캐너(120)에서 레이저가 조사되는 방향으로 설치되어, 대차(300)의 레이저가 조사되는 부분을 영상으로 촬영하게 되어, 초음파에 의한 영상뿐만 아니라 현재 검사하고 있는 대차(300)의 실제 영상을 알 수 있어, 검사하는 부분의 정확한 위치를 알 수 있게 된다.
그리고, 상기 철도차량의 대차(300)에는 코드 전송부(310)가 각각 구비되는데, 상기 코드 전송부(310)에는 각 대차(300)에 부여된 고유한 식별코드가 저장되어 있고, 이러한 식별코드는 무선신호로 송출하게 된다.
이때, 상기 레이저 거울 스캐너(120)의 측부에는 코드 수신부(150)가 구비되는데, 상기 코드 수신부(150)는 상기 코드 전송부(310)에서 전송하는 대차(300)의 고유한 식별코드를 수신하게 된다.
그래서, 본 발명의 검사 장치(100)에서 검사한 대차(300)의 정보와 함께 각 대차(300)의 식별코드를 동시에 저장할 수 있게 되므로, 검사한 정보가 어떠한 대차(300)의 정보인지를 정확하게 알 수 있게 된다.
한편, 상기 본체(190)에는 상기 영상처리부(160)에서 처리한 정보를 실시간으로 원격지에 위치하는 서버(200)로 전송하기 위한 통신모듈(180)이 구비되며, 상기 서버(200)에는 상기 검사 장치(100)에서 전송한 정보를 수신하기 위한 통신모듈(220)이 구비되어, 원격지에서도 실시간으로 대차(300)의 검사 정보를 수신할 수 있게 되므로, 대차(300)에 이상이 있을 경우 신속한 대처를 가능하게 한다.
이때, 상기 본체(190)에는 저장부(170)가 구비되는데, 상기 저장부(170)에는 상기 영상 처리부(160)에서 처리한 3차원 영상과 대차(300)의 식별코드, 검사시간, 검사위치 등에 대한 정보를 임시로 저장하여, 상기 통신모듈(220)을 통하여 원격지의 서버(200)로 전송하게 된다.
그리고, 상기 영상처리부(160)는 센서(140)로부터 인가받은 복수개의 일차원 음향초음파 감지신호를 스캐닝하여 병렬처리에 따라 재배치되어 영상으로 출력하는데, 이때, 재배치된 음향초음파 감지신호는 검사영역인 가로축 및 세로축에 시간 축을 포함하여 3차원 데이터구조로 변환된다.
또한, 음향초음파 감지신호에서 진폭의 시간대별 평균을 차감하여 오차를 제거하고, 신호대잡음비 향상을 위해 음향초음파 감지신호에 대한 필터링(filtering) 또는 피팅(fitting) 수행이 가능하며, 시간경과에 따라 이득(gain)을 수치적으로 증가시켜 상대적으로 먼 거리를 전파한 신호들의 진폭을 향상시킬 수 있다.
또한, 펄스레이저빔의 조사점은 하나의 픽셀(pixel)로 사용되며 픽셀의 색깔은, 칼라스케일(color scale, 또는 gray scale) 기법에 의해 붉은색 또는 푸른색으로 나타나는데, 시간에 따른 진폭이 높을수록 붉은색 계열로 표시되어 양(+)을 나타내고, 시간에 따른 진폭이 낮을수록 푸른색 계열로 표시되어 음(-)을 나타내며 2차원 파장(wavefield)을 획득하게 된다.
이렇게, 도출된 2차원 파장을 시간에 대해 검사영역에서 순차적으로 표시하면, 파형의 시간에 따른 변화 즉, 음향초음파 전파 영상을 가시화 할 수 있다. 아울러, 2차원 파장에 신호대잡음비 향상을 위해 공간평판화(spatialsmoothing)를 선택적으로 적용할 수 있다.
그리고, 상기 서버(200)에는 데이터 베이스(210)가 구비되는데, 상기 데이터 베이스(210)에는 상기 검사장치(100)에서 전송한 각 대차(300)의 식별코드, 검사시간, 검사위치, 카메라 영상, 상기 영상 처리부(160)에서 처리한 3차원 영상을 함께 저장하게 된다.
그래서, 실시간으로 해당 대차(300)의 이상을 알 수 있을 뿐만 아니라, 필요할 경우 각 대차(300)의 이상에 대한 이력을 용이하게 검색하여 사용할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
본 발명은 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 철도차량을 별도의 장소에 정차시키거나 각 부분을 분해하지 않더라도, 철도차량이 주행 중에 대차의 상태를 실시간으로 정확하게 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 필요할 때, 각 대차의 상태 이력을 용이하게 열람할 수 있는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치에 관한 것이다.
100 : 검사 장치 110 : 레이저 생성부
120 : 레이저 거울 스캐너 125 : 카메라
130 : 브라켓
132 : 지지부 134 : 조절바
140 : 센서 150 : 코드 수신부
160 : 영상 처리부 170 : 저장부
180,220 : 통신모듈 190 : 본체
200 : 서버 210 : 데이터 베이스
300 : 대차 310 : 코드 전송부

Claims (8)

  1. 철도차량의 대차를 검사하기 위하여 레이저를 생성하는 레이저 생성부와,
    상기 레이저 생성부에서 생성된 레이저를 철도차량의 대차의 원하는 위치로 조사하기 위한 레이저 거울 스캐너와,
    상기 레이저를 조사받아 발생하는 초음파를 감시하는 센서와,
    상기 센서에서 감지한 신호를 영상으로 형성하는 영상처리부가 구비되는 본체로 이루어지고,
    상기 레이저 거울 스캐너의 측부에는 레이저가 조사되는 대차의 부분의 영상을 촬영하는 카메라가 구비되며,
    철도차량의 대차에는 각 대차의 고유한 식별코드가 저장되어 무선신호로 송출하는 코드 전송부가 구비되고,
    상기 레이저 거울 스캐너의 측부에는 상기 코드 전송부가 전송하는 식별코드를 수신하는 코드 수신부가 구비되며,
    상기 레이저 거울 스캐너는 별도의 브라켓을 사용하여 설치되되, 상기 브라켓은 지면에 고정되는 지지부와, 상기 지지부에 회동가능하게 설치되어 단부에 레이저 거울 스캐너가 고정되는 조절바로 이루어지며,
    상기 영상처리부는 시간경과에 따라 이득(gain)을 수치적으로 증가시켜 상대적으로 먼 거리를 전파한 신호들의 진폭을 향상시키는 것을 특징으로 하는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 본체에는 영상처리부에서 처리한 정보를 실시간으로 원격지의 서버로 전송하기 위한 통신모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 서버에는 데이터 베이스가 구비되어, 각 대차의 식별코드, 검사시간, 검사위치, 카메라 영상, 상기 영상 처리부에서 처리한 3차원 영상을 저장하는 것을 특징으로 하는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 본체는 철도차량이 주행하는 정거장, 터널, 선로의 측부 중 어느 한 곳에 설치되는 것을 특징으로 하는 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치.
KR1020140146448A 2014-10-27 2014-10-27 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치 KR101608424B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140146448A KR101608424B1 (ko) 2014-10-27 2014-10-27 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140146448A KR101608424B1 (ko) 2014-10-27 2014-10-27 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101608424B1 true KR101608424B1 (ko) 2016-04-04

Family

ID=55799863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140146448A KR101608424B1 (ko) 2014-10-27 2014-10-27 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101608424B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101769588B1 (ko) * 2017-01-31 2017-08-30 (주)위세아이텍 열차 고장 및 선로 결함의 현황 파악 장치 및 방법
KR20180089081A (ko) * 2017-01-31 2018-08-08 (주)위세아이텍 선로 결함의 현황 파악 장치 및 방법
KR20210100415A (ko) 2020-02-06 2021-08-17 에이치웨이 주식회사 다중 정보 인식을 이용한 감시 시스템 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001095931A (ja) 1999-09-29 2001-04-10 Ya Man Ltd 移動照射式レーザ装置
KR101057586B1 (ko) 2010-03-04 2011-08-18 전북대학교산학협력단 기형 초음파 전파 영상화 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001095931A (ja) 1999-09-29 2001-04-10 Ya Man Ltd 移動照射式レーザ装置
KR101057586B1 (ko) 2010-03-04 2011-08-18 전북대학교산학협력단 기형 초음파 전파 영상화 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101769588B1 (ko) * 2017-01-31 2017-08-30 (주)위세아이텍 열차 고장 및 선로 결함의 현황 파악 장치 및 방법
KR20180089081A (ko) * 2017-01-31 2018-08-08 (주)위세아이텍 선로 결함의 현황 파악 장치 및 방법
KR101944108B1 (ko) 2017-01-31 2019-01-30 (주)위세아이텍 선로 결함의 현황 파악 장치 및 방법
KR20210100415A (ko) 2020-02-06 2021-08-17 에이치웨이 주식회사 다중 정보 인식을 이용한 감시 시스템 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3296183B1 (en) Nondestructive evaluation of railroad rails
CN102084245B (zh) 现场超声检查铁路路轨的方法和装置
US8806948B2 (en) Apparatus and method of detecting defects in a rail joint bar
CN102323216B (zh) 焊接检查方法及其设备
CN107132277B (zh) 结构的检查
Montinaro et al. Laser ultrasonics inspection for defect evaluation on train wheel
US9950715B2 (en) Air-coupled ultrasonic inspection of rails
CA2732971C (en) Apparatus for and method of detecting defects in a rail joint bar
US20060201253A1 (en) System for non-contact interrogation of railroad axles using laser-based ultrasonic inspection
US10422773B2 (en) Mobile ultrasonic rail inspection system and method
EP3287778B1 (en) System and method for nondestructive evaluation of a test object using acoustic thermography
CN106994984B (zh) 激光声磁钢轨表面缺陷快速探伤系统及方法
KR101608424B1 (ko) 철도시스템 유지보수 효율화를 위한 검사 장치
CN104960546A (zh) 一种用于巡检高铁钢轨的探伤车
JP2000105224A (ja) 移動する列車のホイ―ル上のロ―リングバンドの状態を自動評価する装置
GB2383413A (en) Detecting rail defects using acoustic surface waves
RU2480741C1 (ru) Способ неразрушающего контроля узлов тележек железнодорожных вагонов и устройство для его реализации
RU2446971C2 (ru) Способ диагностики рельсового пути
Cerniglia et al. Application of laser induced ultrasound for rail inspection
JP6173636B1 (ja) 超音波検査方法及び超音波検査装置
RU2231783C2 (ru) Ультразвуковой дефектоскоп "ласточка"
CN205826518U (zh) 一种列车车载式车轮探伤仪
RU50953U1 (ru) Установка для бесконтактного неразрушающего контроля цельнокатаных колес в движении (варианты)
Chittal et al. Autonomous rail inspection
Srinath et al. A Differential Sensor for Reliable Localization of Potential Cracks in Railway Tracks

Legal Events

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

Payment date: 20181211

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191210

Year of fee payment: 5