KR101862702B1 - Construction Safety Inspection Apparatus and Method using Umanned Aerial Vehicles - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법은 무인비행체가 구조물(Structure)의 주위를 비행하면서 구조물을 스캐닝(Scanning)하여 상기 구조물에 대한 스캔정보를 획득하는 단계, 상기 스캔정보를 분석하여 상기 구조물의 관심부분(Part Of Interest, POI)을 검출하는 단계 및 상기 관심부분에 대한 정보를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle.
A method for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle according to the present invention includes the steps of acquiring scan information for the structure by scanning a structure while flying around the structure, Detecting a POI (Part Of Interest), and outputting information on the POI.

Description

무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치 및 방법{Construction Safety Inspection Apparatus and Method using Umanned Aerial Vehicles}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure inspection apparatus and method using a unmanned aerial vehicle

본 발명은 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle.

국내 건설산업 분야에서는 건설된 지 이미 20년이 지난 시설물의 수가 증가함에 따라 시설물의 파손 및 붕괴에 의한 사고가 늘어나고 있고, 이는 시설물의 노후화와 안전점검 소홀로 인해 더욱 발생빈도가 증가하는 추세이다.In the domestic construction industry, accidents due to breakage and collapse of facilities have been increasing as the number of facilities over 20 years old has been increased, and the frequency of occurrence is increasing due to the aging of the facilities and the neglect of safety inspection.

따라서 지속적인 안정성 검사와 관리가 필요한데, 수십 m 내지 100m 이상의 높은 고층 건물은 검사자가 직접 장비를 가지고 검사하기에는 위험성이 매우 높고 시간과 비용이 많이 걸리는 문제점들이 발생하고 있다.Therefore, it is necessary to continuously inspect and manage stability. However, high-rise buildings of several tens of meters to 100 meters or more are very dangerous for the inspectors to inspect them directly with the equipment, and they are time-consuming and costly.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 구조물의 모니터링을 위한 카메라를 포함한 스캐닝장치를 장착한 무인비행체를 이용하여 구조물을 모니터링하는 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for inspecting a structure using a unmanned aerial vehicle for monitoring a structure using an unmanned aerial vehicle equipped with a scanning device including a camera for monitoring a structure, .

본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법은 무인비행체가 구조물(Structure)의 주위를 비행하면서 구조물을 스캐닝(Scanning)하여 상기 구조물에 대한 스캔정보를 획득하는 단계, 상기 스캔정보를 분석하여 상기 구조물의 관심부분(Part Of Interest, POI)을 검출하는 단계 및 상기 관심부분에 대한 정보를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.A method for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle according to the present invention includes the steps of acquiring scan information for the structure by scanning a structure while flying around the structure, Detecting a POI (Part Of Interest), and outputting information on the POI.

또한, 상기 무인비행체가 상기 스캔정보를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include transmitting the scan information by the unmanned aerial vehicle.

또한, 상기 스캔정보는 상기 구조물의 영상 정보 및 상기 구조물의 열화상 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, the scan information may include at least one of image information of the structure and thermal image information of the structure.

또한, 상기 관심부분에 대한 정보는 상기 구조물 상에서 상기 관심부분의 위치에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, the information about the region of interest may include information about the location of the region of interest on the structure.

또한, 상기 관심부분에 대한 정보는 이상에 대한 종류에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, the information on the interested part may include information on the type of the abnormality.

또한, 상기 관심부분은 미리 설정된 기준온도보다 온도가 높은 부분이거나 물리적 손상이 발생한 부분일 수 있다.In addition, the portion of interest may be a portion having a temperature higher than a preset reference temperature or a portion where physical damage has occurred.

또한, 상기 구조물에 대한 정보를 미리 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include storing information on the structure in advance.

또한, 상기 구조물에 대한 상기 무인비행체의 비행경로를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include setting a flight path of the unmanned aerial vehicle to the structure.

또한, 상기 비행경로는 나선형(Spiral)일 수 있다.Also, the flight path may be spiral.

또한, 상기 무인비행체가 상기 비행경로에 대응하여 비행하면서 촬영한 상기 구조물에 대한 영상을 처리하여, 상기 구조물의 입체 도면을 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include acquiring a stereoscopic view of the structure by processing an image of the structure captured by the unmanned aerial vehicle while flying in accordance with the flight path.

본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치는 구조물(Structure)의 주위를 비행하면서 구조물을 스캐닝(Scanning)하여 상기 구조물에 대한 스캔정보를 획득하는 무인비행체, 상기 무인비행체가 획득한 상기 스캔정보를 분석하여 상기 구조물의 관심부분(Part Of Interest, POI)을 검출하는 제어부 및 상기 관심부분에 대한 정보를 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.The apparatus for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle according to the present invention includes an unmanned aerial vehicle that scans a structure while flying around a structure to acquire scan information on the structure, A controller for analyzing a part of interest (POI) of the structure, and an output unit for outputting information on the part of interest.

본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치 및 방법은 간단하면서도 안전하게 구조물을 모니터링할 수 있는 효과가 있다.The apparatus and method for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle according to the present invention have the effect of monitoring a structure easily and safely.

도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 17은 본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다.
1 and 2 are views for explaining a structure inspection apparatus using an unmanned aerial vehicle according to the present invention.
3 to 17 are views for explaining a structure inspection method using an unmanned aerial vehicle according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치 및 방법에 대해 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an apparatus and method for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood that the present invention is not intended to be limited to the specific embodiments but includes all changes, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.In describing the present invention, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components may not be limited by the terms. The terms may only be used for the purpose of distinguishing one element from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.The term " and / or " may include any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.When an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may be present in between Can be understood. On the other hand, when it is mentioned that an element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it can be understood that no other element exists in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used interchangeably to designate one or more of the features, numbers, steps, operations, elements, components, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries can be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are, unless expressly defined in the present application, interpreted in an ideal or overly formal sense .

아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.In addition, the following embodiments are provided to explain more fully to the average person skilled in the art. The shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치에 대해 설명하기 위한 도면이다.1 and 2 are views for explaining a structure inspection apparatus using an unmanned aerial vehicle according to the present invention.

도 1을 살펴보면, 본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치(10)는 무인비행체(100), 서버(200) 및 조작부(300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the structure inspection apparatus 10 using an unmanned aerial vehicle according to the present invention may include an unmanned aerial vehicle 100, a server 200, and an operation unit 300.

무인비행체(100, Unmanned aerial vehicle:UAV)는 비행하면서 다양한 정보를 수집할 수 있다. 예를 들면, 무인비행체(100)는 구조물의 주변을 비행하면서 구조물에 대한 정보를 획득할 수 있다.Unmanned aerial vehicle (UAV) 100 can collect various information while flying. For example, the unmanned aerial vehicle 100 can acquire information about the structure while flying around the structure.

아울러, 무인비행체(100)는 스스로 위험상황을 판별하고, 위험상황이라고 판단되면 스스로 자율 착륙모드로 설정하고, 자율 착륙모드에 따라 미리 설정된 착륙 지점에 착륙할 수 있다.In addition, the unmanned aerial vehicle 100 may determine the dangerous situation by itself, set the self-landing mode on its own if it is judged as a dangerous situation, and land at a predetermined landing point in accordance with the autonomous landing mode.

무인비행체(100)가 획득한 정보는 서버(200)로 전송될 수 있다.The information acquired by the UAV 100 may be transmitted to the server 200.

서버(200)는 무인비행체(100)로부터 수신한 정보를 분석하여 구조물에 대한 정보를 획득할 수 있다.The server 200 can obtain information on the structure by analyzing the information received from the UAV 100. [

조작부(300)는 무인비행체(100)의 비행 방향, 비행 속도 등을 조작할 수 있다. 예를 들면, 지상에서 조종사가 조작부(300)를 이용하여 무인비행체(100)를 조정하는 것이 가능할 수 있다.The operation unit 300 can manipulate the flying direction, the flying speed, and the like of the unmanned air vehicle 100. For example, it may be possible for the pilot to adjust the unmanned aerial vehicle 100 using the operation unit 300 on the ground.

여기서, 조작부(300)와 서버(200)는 통합되는 것이 가능하다.Here, the operation unit 300 and the server 200 can be integrated.

무인비행체(100)는 사람이 탑승하지 않는 비행기를 말한다. 기체에 사람이 타지 않은 것으로 지상에는 원격 조종하는 조종사가 존재하고 있다는 점을 강조해 Uninhabited Aerial(Air) Vehicle의 약어로 지칭하는 경우도 있다. 보통 임무에 의한 분류, 비행 고도나 크기에 의한 분류가 존재하는데, 벌이 윙윙거린다는 뜻의 드론(drone)이라고도 불린다.The unmanned air vehicle 100 refers to an airplane in which a person is not boarding. It is sometimes referred to as the abbreviation of Uninhabited Aerial (Air) Vehicle, emphasizing that there is no pilot on the ground. There is usually a classification by mission, classification by flight altitude or size, also called drone which means buzzing bee.

무인비행체(100)는 구조물의 안전성 검사를 수행하기 위한 카메라, 센서 등을 포함할 수 있다.The unmanned aerial vehicle 100 may include a camera, a sensor, and the like for performing a safety inspection of the structure.

예를 들면, 도 2의 경우와 같이, 무인비행체(100)는 스캐닝부(110), 센서부(120), 위험 판별부(130), 통신부(140), 비행부(150), 메모리부(160) 및 제어부(170)를 포함할 수 있다.2, the unmanned air vehicle 100 includes a scanning unit 110, a sensor unit 120, a hazard identification unit 130, a communication unit 140, a flight unit 150, a memory unit (not shown) 160 and a control unit 170. [

스캐닝부(110)는 무인비행체(100)의 비행중에 구조물을 스캐닝하여 스캔정보를 획득할 수 있다. 스캔정보는 구조물의 영상 정보 및 구조물의 열화상 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The scanning unit 110 may scan the structure during flight of the UAI 100 to obtain scan information. The scan information may include at least one of image information of the structure and thermal image information of the structure.

이를 위해, 스캐닝부(110)는 카메라부(111), 열화상 카메라부(112) 및 초음파부(113)를 포함할 수 있다.For this purpose, the scanning unit 110 may include a camera unit 111, a thermal imaging camera unit 112, and an ultrasonic unit 113.

카메라부(111)는 구조물의 영상을 촬영하여 영상정보를 획득할 수 있다.The camera unit 111 can acquire image information by capturing an image of the structure.

열화상 카메라부(112)는 구조물의 열화상을 촬영하여 열화상 정보를 획득할 수 있다.The thermal imaging camera unit 112 can acquire thermal image information by capturing a thermal image of the structure.

초음파부(113)는 무인비행체(100)의 비행중에 무인비행체(100)와 구조물 사이의 간격, 무인비행체(100)와 지상과의 간격(무인비행체(100)의 비해고도)에 대한 정보를 획득할 수 있다.The ultrasonic unit 113 acquires information about the distance between the unmanned object 100 and the structure during the flight of the unmanned air vehicle 100 and the distance between the unmanned object 100 and the ground (the altitude of the unmanned air vehicle 100) can do.

센서부(120)는 무인비행체(100)에 대한 정보 및 무인비행체(100)의 주변에 대한 다양한 정보를 센싱하여 획득할 수 있다.The sensor unit 120 can sense and acquire information about the unmanned air vehicle 100 and various information about the periphery of the unmanned air vehicle 100. [

이를 위해, 센서부(120)는 가속도 센서, 압력 센서, 온도센서, 조도센서, 연기센서, 습도센서, 일산화탄소 센서, 자이로스코프, GPS, CO2 센서, 오존 센서, 먼지 센서, VOC(유기화합물) 검지 센서 등 다양한 센싱 장치를 포함할 수 있다.For this, the sensor unit 120 may include an acceleration sensor, a pressure sensor, a temperature sensor, a lightness sensor, a smoke sensor, a humidity sensor, a carbon monoxide sensor, a gyroscope, a GPS, a CO2 sensor, an ozone sensor, Sensors, and the like.

가속도 센서는 고도유지 기능을 하는데 사용될 수 있다.The acceleration sensor can be used to maintain the altitude.

자이로 센서는 수평유지를 위해 사용될 수 있다.The gyro sensor can be used for leveling.

압력 센서는 자세안정화 기능을 하는데 사용될 수 있다.The pressure sensor can be used for posture stabilization function.

위험 판별부(130)는 무인비행체(100)의 주변 상황이 위험상환인지를 판별할 수 있다.The danger discrimination unit 130 can discriminate whether the circumstance of the unmanned air vehicle 100 is a risk reward.

통신부(140)는 서버(200) 또는 다른 기기와 정보를 송수신할 수 있다. 예를 들면, 통신부(140)는 무인비행체(100)에서 획득한 정보를 서버(200)로 전송할 수 있다.The communication unit 140 can exchange information with the server 200 or another device. For example, the communication unit 140 can transmit the information acquired by the unmanned aerial vehicle 100 to the server 200.

비행부(150)는 무인비행체(100)를 비행이 가능하도록 할 수 있다. 이러한 비행부(150)는 동력부를 포함할 수 있다. 동력부는 배터리 등 동력을 생성할 수 있는 장치를 포함할 수 있다.The flight unit 150 may enable the unmanned aerial vehicle 100 to fly. The flight unit 150 may include a power unit. The power unit may include a device capable of generating power such as a battery.

비행부(150)는 현재의 동력으로 무인비행체(100)가 비행할 수 있는 거리에 대한 정보를 판별할 수 있다.The flight unit 150 can determine information about the distance that the unmanned air vehicle 100 can fly with current power.

메모리부(160)는 무인비행체(100)의 동작에 필요한 다양한 정보를 저장할 수 있다.The memory unit 160 may store various information necessary for the operation of the unmanned air vehicle 100.

제어부(170)는 무인비행체(100)의 전반적인 기능 및 동작을 제어할 수 있다.The controller 170 can control the overall function and operation of the UAV 100.

예를 들면, 제어부(170)는 무인비행체(100)의 비행을 제어할 수 있다.For example, the control unit 170 can control the flight of the unmanned air vehicle 100.

아울러, 제어부(170)는 무인비행체(100)와 서버(200)의 데이터의 송수신을 제어할 수 있고, 스캐닝부(110) 및/또는 센서부(120)가 획득한 정보를 바탕으로 위험상황을 판별할 수 있다. 아울러, 제어부(170)는 위험상황인 경우에 무인비행체(100)를 자율 착륙모드로 설정하여 무인비행체(100)의 착륙을 제어할 수 있다.The control unit 170 may control transmission and reception of data between the unmanned air vehicle 100 and the server 200 and may transmit a dangerous situation based on the information acquired by the scanning unit 110 and / Can be distinguished. The controller 170 may control the landing of the unmanned air vehicle 100 by setting the unmanned air vehicle 100 to the autonomous landing mode in a dangerous situation.

이하에서 'A 및/또는 B'의 의미는 'A 및 B 중 적어도 하나'를 의미할 수 있다. In the following, the meaning of 'A and / or B' may mean 'at least one of A and B'.

서버(200)는 스캐닝부(110)가 획득한 스캔정보를 분석하여 구조물의 관심부분(Part Of Interest, POI)을 검출할 수 있다. 여기서, 관심부분은 이상이 의심되는 부분이라고 할 수 있다.The server 200 may analyze the scan information acquired by the scanning unit 110 to detect a POI (Part Of Interest) of the structure. Here, the interested part can be said to be a suspicious part.

이를 위해, 서버(200)는 도 2의 경우와 같이, 통신부(210), 영상 분석부(220), 위치 판별부(230), 이상 종류 판별부(240), 경로 설정부(250), 입체 도면 획득부(260), 구조물 정보부(270), 메모리부(280) 및 제어부(290)를 포함할 수 있다.2, the server 200 includes a communication unit 210, an image analysis unit 220, a position determination unit 230, an abnormal type determination unit 240, a path setting unit 250, A drawing information acquiring unit 260, a structure information unit 270, a memory unit 280, and a control unit 290.

통신부(210)는 무인비행체(100) 및/또는 조작부(300)와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 통신부(210)는 무인비행체(100)로부터 무인비행체(100)가 획득한 정보를 수신할 수 있다.The communication unit 210 can perform communication with the unmanned air vehicle 100 and / or the operation unit 300. For example, the communication unit 210 can receive the information acquired by the unmanned aerial vehicle 100 from the unmanned air vehicle 100.

영상 분석부(220)는 무인비행체(100)가 획득한 정보 중 영상 정보를 분석할 수 있다.The image analysis unit 220 can analyze the image information among the information acquired by the unmanned aerial vehicle 100.

위치 판별부(230)는 관심부분의 위치에 대한 정보를 판별할 수 있다.The position determination unit 230 may determine information on the position of the interested portion.

이상 종류 판별부(240)는 관심부분이 어떠한 종류의 이상을 갖는지에 대한 정보를 판별할 수 있다. 예를 들면, 관심부분에 물리적 손상이 있는지 혹은 열적 이상이 있는지에 대한 정보를 판별할 수 있다.The abnormal type determination unit 240 can determine information about what kind of abnormality has the interest portion. For example, you can determine information about whether there is physical damage or thermal anomalies in the area of interest.

경로설정부(250)는 구조물에 대응하여 무인비행체(100)의 비행경로를 설정할 수 있다.The path setting unit 250 can set the flight path of the UAV 100 in correspondence with the structure.

입체 도면 획득부(260)는 무인비행체(100)가 비행경로에 대응하여 비행하면서 촬영한 구조물에 대한 영상을 처리하여, 구조물의 입체 도면을 획득할 수 있다.The stereoscopic drawing acquiring unit 260 can acquire a stereoscopic drawing of a structure by processing an image of a structure photographed while the unmanned flying object 100 is flying corresponding to a flight path.

구조물 정보부(270)는 모니터링 대상인 구조물에 대한 정보를 처리할 수 있다. 예를 들면, 구조물 정보부(270)는 구조물에 대한 정보를 처리하여 구조물에 대한 좌표정보(2D 및/또는 3D)를 획득할 수 있다.The structure information unit 270 can process information on a structure to be monitored. For example, the structure information unit 270 may process the information about the structure to obtain coordinate information (2D and / or 3D) for the structure.

메모리부(280)는 구조물의 검사에 필요한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들면, 구조물의 구조에 대한 정보, 구조물의 형태에 대한 정보, 비행경로에 대한 정보 및/또는 관심부분에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.The memory unit 280 may store various information required for inspection of the structure. For example, it may include information on the structure of the structure, information on the shape of the structure, information on the flight path, and / or information on the area of interest.

출력부(310)는 다양한 정보를 사용자가 확인이 가능하도록 출력할 수 있다. 예를 들면, 출력부(310)는 구조물의 관심부분에 대한 정보를 출력할 수 있다. 이러한 출력부(310)는 디스플레이부(Display Part)를 포함할 수 있다.The output unit 310 may output various information so that the user can confirm the information. For example, the output unit 310 may output information on a part of interest of the structure. The output unit 310 may include a display part.

제어부(290)는 서버(200)의 전반적인 기능 및 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(290)는 무인비행체(100)로부터 수신한 스캔정보를 분석하여 구조물의 관심부분(Part Of Interest, POI)을 검출할 수 있다.The control unit 290 can control overall functions and operations of the server 200. [ For example, the controller 290 may analyze the scan information received from the unmanned air vehicle 100 and detect a POI (Part Of Interest) of the structure.

이러한 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치(10)를 이용한 구조물의 검사 방법에 대해 이하에서 보다 상세히 설명하기로 한다. 이상의 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치(10)의 기능 및 동작은 이하의 설명을 통해 보다 명확히 될 수 있다.Hereinafter, a method of inspecting a structure using the unmanned aerial vehicle structure inspection apparatus 10 will be described in detail. The function and operation of the structure inspection apparatus 10 using the unmanned aerial vehicle described above can be clarified through the following description.

도 3 내지 도 17은 본 발명에 따른 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 부분에 대한 설명은 생략될 수 있다.3 to 17 are views for explaining a structure inspection method using an unmanned aerial vehicle according to the present invention. In the following, the description of the parts described in detail above can be omitted.

도 3을 살펴보면, 구조물 검사 방법에서는 먼저 무인비행체(100)가 구조물(Structure)의 주위를 비행하면서 구조물을 스캐닝(S100)하여 구조물에 대한 스캔정보를 획득할 수 있다.Referring to FIG. 3, in the structure inspection method, the unmanned aerial vehicle 100 may scan the structure while flying around the structure (S100) to acquire scan information about the structure.

예를 들면, 무인비행체(100)는 구조물에 대한 영상 정보, 열화상 정보 등의 다양한 정보를 스캐닝할 수 있다. 다르게 표현하면, 스캔 정보는 구조물의 영상 정보 및 열화상 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.For example, the unmanned aerial vehicle 100 can scan various information such as image information, thermal image information, and the like of the structure. In other words, the scan information may include at least one of image information and thermal image information of the structure.

이후, 스캔정보를 분석(S200)하여 구조물의 관심부분(POI)을 검출(S200)할 수 있다.Thereafter, the scan information is analyzed (S200), and the POI of interest of the structure can be detected (S200).

이후, 관심부분(POI)에 대한 정보를 제공(출력)(S400)할 수 있다.Then, it is possible to provide (output) information on a region of interest (POI) (S400).

이러한 도 3의 S200, S300 및 S400 중 적어도 하나는 무인비행체(100)가 자체적으로 수행하는 것이 가능할 수 있다.At least one of the steps S200, S300, and S400 of FIG. 3 may be performed by the unmanned aerial vehicle 100 itself.

또는, 도 4의 경우와 같이, 무인비행체(100)가 스캐닝(S100)하여 획득한 스캔정보를 서버(200)로 전송(S500)할 수 있다.Alternatively, as in the case of FIG. 4, the unmanned aerial vehicle 100 may scan (S100) and transmit the acquired scan information to the server 200 (S500).

이러한 경우, 스캔정보를 분석(S200)하여 구조물의 관심부분(POI)을 검출(S200)하고, 관심부분(POI)에 대한 정보를 제공(S400)하는 과정은 서버(200)에서 수행될 수 있다.In this case, the process of analyzing the scan information (S200) to detect a POI of interest (S200) and providing information about a POI (S400) may be performed by the server (200) .

무인비행체(100)로부터 서버(200)로의 정보 전송은 무인비행체(100)의 비행 중에 수행되는 것이 가능하다.Information transmission from the unmanned air vehicle 100 to the server 200 can be performed during flight of the unmanned air vehicle 100.

또는, 무인비행체(100)의 비행의 종료 후에 무인비행체(100)가 서버(200)로 정보를 전송하는 것이 가능할 수 있다.Alternatively, it may be possible for the unmanned aerial vehicle 100 to transmit information to the server 200 after the end of the flight of the unmanned air vehicle 100.

또는, 도 5의 경우와 같이, 구조물을 스캐닝하기 이전에 구조물에 대한 정보를 입력(S600)하는 것이 가능하다.Alternatively, as in the case of FIG. 5, it is possible to input information about the structure (S600) before scanning the structure.

예를 들면, 모니터 대상인 구조물의 사진, 설계도면, 형태도면, 이미지도면 등 다양한 도면을 입력하는 것이 가능하다.For example, it is possible to input various drawings such as photographs, design drawings, form drawings, and image drawings of a structure to be monitored.

이러한 구조물에 대한 정보를 이용하여 구조물의 대략적인 좌표정보를 획득하는 것이 가능하다.It is possible to obtain approximate coordinate information of the structure by using information on such a structure.

도 6의 경우와 같이, 구조물이 굴뚝(400)인 경우를 가정하여 보자. 여기서, 굴뚝(400)의 단면은 사다리꼴 형태인 것으로 추가로 가정하자.As in the case of FIG. 6, suppose that the structure is the chimney 400. Here, it is further assumed that the cross section of the chimney 400 has a trapezoidal shape.

이러한 경우, 굴뚝(400)의 사진 등의 정보를 이용하여 굴뚝(400)에 대한 좌표 정보를 획득할 수 있다.In this case, coordinate information on the chimney 400 can be obtained by using information such as a photograph of the chimney 400.

예를 들어, 굴뚝(400)의 단면에서 4개의 모서리 중 하나를 원점좌표(0,0)로 설정하고, 나머지 3개의 모서리를 좌표 (a,b), (a1,b1), (a2,b2)로 설정할 수 있다.For example, one of the four corners in the cross section of the chimney 400 is set as the origin coordinate (0, 0) and the remaining three corners are set as coordinates (a, b), (a1, b1) ).

이와 같은 방법으로 획득한 구조물, 예컨대 굴뚝(400)의 좌표정보를 바탕으로 무인비행체(100)의 비행경로(FP)를 설정하는 것이 가능하다. 예를 들면, 도 7의 경우와 같이, 굴뚝(400)의 주변을 도는 비행경로(FP)를 설정하는 것이 가능할 수 있다.It is possible to set the flight path FP of the unmanned air vehicle 100 based on the coordinate information of the structure obtained in this way, for example, the chimney 400. [ For example, as in the case of FIG. 7, it may be possible to set a flight path FP that traverses the periphery of the chimney 400.

무인비행체(100)의 비행경로(FP)는 다양하게 변경될 수 있다.The flight path (FP) of the unmanned aerial vehicle (100) can be variously changed.

예를 들면, 도 8의 경우와 같이, 비행경로(FP)는 나선형(Spiral)으로 설정될 수 있다.For example, as in the case of FIG. 8, the flight path FP may be set to a spiral.

이처럼, 비행경로(FP)를 나선형으로 설정하면 무인비행체(100)의 비행을 보다 효과적으로 제어할 수 있다. 아울러, 구조물(400)에 대한 정보를 보다 정밀하고 효과적으로 획득하는 것이 가능할 수 있다.As described above, if the flight path FP is set to a spiral, the flight of the UAV 100 can be more effectively controlled. In addition, it may be possible to acquire information on the structure 400 more precisely and effectively.

무인비행체(100)는 설정된 비행경로(FP)에 따라 비행하면서 구조물(400)의 정보를 스캐닝할 수 있다.The unmanned flight vehicle 100 can scan the information of the structure 400 while flying according to the set flight path FP.

예를 들면, 도 8에 게시된 바와 같이, 나선형의 비행경로(FP)에서 제 1 지점(P1), 제 2 지점(P2), 제 3 지점(P3) 및 제 4 지점(P4)에서 각각 구조물(400)의 이미지를 촬영하는 것이 가능하다. 여기서는, 구조물(400)의 이미지를 촬영하는 것으로 설명하고 있지만, 구조물(400)의 열화상 이미지 등 다른 정보를 획득하는 것도 가능할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 구조물(400)의 이미지를 촬영하는 것으로 가정하기로 한다.8, at the first point P1, the second point P2, the third point P3 and the fourth point P4 in the helical flight path FP, It is possible to take an image of the subject 400. Although it is described here that the image of the structure 400 is photographed, it is also possible to acquire other information such as a thermal image of the structure 400. [ Hereinafter, it is assumed that the image of the structure 400 is photographed for convenience of explanation.

무인비행체(400)가 비행하면서 제 1, 2, 3, 4 지점(P1, P2, P3, P4)에서 촬영한 이미지를, 도 9에서와 같이, 연속적으로 편집할 수 있다.The image photographed at the first, second, third, and fourth points P1, P2, P3, and P4 while the unmanned flying vehicle 400 is flying can be continuously edited as shown in FIG.

이와 같은 방법으로 구조물의 입체 도면을 획득할 수 있다. 자세하게는, 무인비행체(100)가 비행경로(FP)에 대응하여 비행하면서 촬영한 구조물(400)에 대한 영상을 처리하여, 구조물(400)의 입체 도면을 획득할 수 있다.In this way, a three-dimensional drawing of the structure can be obtained. In detail, the 3D image of the structure 400 can be obtained by processing images of the structure 400 photographed while the unmanned flying vehicle 100 is flying in accordance with the flight path FP.

무인비행체(100)의 비행 중 획득한 정보를 편집하여 획득한 구조물(400)의 입체 도면의 일례에 대해 도 10에 도시하였다.An example of a three-dimensional drawing of the structure 400 obtained by editing and acquiring information acquired during flight of the UAV 100 is shown in FIG.

이처럼, 구조물(400)의 입체 도면을 획득하면, 사용자는 구조물(400)에 직접 오르지 않아도 입체도면을 이용하여 구조물(400)을 정밀하게 모니터링하는 것이 가능할 수 있다.Thus, by acquiring the three-dimensional drawing of the structure 400, the user can be able to precisely monitor the structure 400 using the three-dimensional drawing without directly ascending the structure 400.

한편, 사용자가 수동으로 구조물(400)의 입체도면을 모니터링하지 않고, 서버(200)가 자동으로 무인비행체(100)가 획득한 정보를 분석하여 구조물(400)을 모니터링하는 것이 가능할 수 있다. 이에 대해, 첨부된 도 11 내지 도 15를 참조하여 살펴보면 아래와 같다.On the other hand, it may be possible for the server 200 to automatically monitor the structure 400 by analyzing the information acquired by the unmanned aerial vehicle 100, without manually monitoring the stereoscopic views of the structure 400. The following will be described with reference to FIGS. 11 to 15 attached hereto.

도 11을 살펴보면, 정보 분석 단계(S200)에서는 스캔정보를 수신(S210)할 수 있다.Referring to FIG. 11, in the information analysis step S200, the scan information may be received (S210).

이후, 수신한 스캔 정보를 이전의 스캔 정보와 비교(S220)하여 변경된 부분을 검출(S230)할 수 있다. 이를 위해, 스캔 정보를 메모리부(280)에 저장할 수 있다. 예를 들면, 구조물(400)에 대한 모니터링을 한 달 주기로 실시하고, 그에 대한 정보를 저장할 수 있다. 아울러, 이번 달에 획득한 스캔 정보를 이전 달에 획득했던 스캔 정보와 비교하여 이전 달과 비교하여 이번 달에 변경된 것이 있는지의 여부를 확인하는 것이 가능할 수 있다.Thereafter, the received scan information is compared with the previous scan information (S220), and the changed portion can be detected (S230). To this end, the scan information may be stored in the memory unit 280. For example, the monitoring of the structure 400 may be performed at a monthly cycle, and information on the structure 400 may be stored. In addition, it may be possible to compare the scan information obtained this month with the scan information obtained in the previous month to confirm whether or not there is a change in the current month compared with the previous month.

검출한 변경된 부분에 이상이 있는지의 여부를 판단(S240)할 수 있다.It is possible to judge whether or not there is an abnormality in the detected changed part (S240).

판단결과 변경된 부분에 이상이 없는 경우에는 미리 설정된 다른 기능(Default)을 수행(S260)할 수 있다.If it is determined that there is no abnormality in the changed portion, another preset function (Default) may be performed (S260).

반면에, 변경된 부분에 이상이 있는 경우에는 해당 부분을 관심부분으로 설정(S250)할 수 있다.On the other hand, if there is an abnormality in the changed part, the corresponding part can be set as the interested part (S250).

변경된 부분에 이상이 있는지를 판단하는 방법에 대해 설명한다.A method of determining whether there is an abnormality in a changed part will be described.

현재 수신한 스캔 정보는 구조물(400)의 제 1 위치에 대해 제 2 사진정보를 포함하고, 이전에 수신한 스캔 정보는 구조물(400)의 제 1 위치에 대한 제 1 사진정보를 포함하는 것으로 가정하여 보자. 여기서, 제 1 위치는 구조물(400)의 관심부분이라고 할 수 있다.The currently received scan information includes the second photo information for the first location of the structure 400 and the previously received scan information is assumed to contain the first photo information for the first location of the structure 400 Let's do it. Here, the first location may be referred to as the interest portion of the structure 400.

이러한 경우, 제 2 사진정보와 제 1 사진정보를 비교하여, 제 2 사진정보와 제 1 사진정보의 매칭(Matching)율이 미리 설정된 기준 매칭율보다 낮은 경우에 구조물(400)의 제 1 위치에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.In this case, the second photograph information is compared with the first photograph information, and when the matching rate of the second photograph information and the first photograph information is lower than a preset reference matching rate, It can be determined that an abnormality has occurred.

관심부분(예컨대, 제 1 위치)에 이상이 있는 것으로 판단되면, 관심부분에 대한 위치에 대한 정보, 예컨대 도 12의 경우와 같이 관심부분의 좌표(a3,b3) 정보 및/또는 관심부분의 위치에 대한 설명정보(2/3높이지점)를 사용자가 확인이 가능하도록 출력할 수 있다.If it is determined that there is an abnormality in the region of interest (e.g., the first position), information on the position of the region of interest, such as coordinates (a3, b3) information of the region of interest, (2/3 height point) can be output so that the user can confirm the information.

아울러, 관심부분의 이상에 대한 종류(예컨대 갈라짐)에 대한 정보를 함께 출력할 수 있다. 이처럼, 관심부분에 대한 정보는 이상에 대한 종류(균열, 온도이상 등)에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, it is possible to output information about the kind (for example, the division) of the abnormality of the interested part together. As such, the information about the interest portion may include information about the kind (crack, temperature abnormality, etc.) of the abnormality.

또는, 도 13의 경우와 같이, 관심부분(POI)의 위치를 구조물(400)의 입체 도면상에 표시하는 것이 가능할 수 있다. 이처럼, 관심부분에 대한 정보는 구조물(400) 상에서 관심부분(POI)의 위치에 대한 정보를 포함할 수 있다.Alternatively, as in the case of FIG. 13, it may be possible to display the position of the point of interest (POI) on the stereogram of the structure 400. As such, the information about the area of interest may include information about the location of the area of interest (POI) on the structure 400.

이러한 경우, 사용자는 직관적으로 관심부분의 위치를 확인할 수 있다.In this case, the user can intuitively confirm the position of the interested portion.

한편, 현재의 스캔정보와 이전의 스캔정보를 비교하지 않고, 현재의 스캔 정보만을 이용하여 관심부분을 검출하는 것이 가능할 수 있다. 이에 대해 첨부된 도 14를 참조하여 살펴보면 아래와 같다. 도 14에서는 스캔정보 중 영상 정보를 이용하여 관심부분을 검출하는 경우를 가정하여 설명한다.On the other hand, it is possible to detect a region of interest using only the current scan information without comparing the current scan information with the previous scan information. Referring to FIG. 14, the following will be described. In FIG. 14, it is assumed that a portion of interest is detected using image information in the scan information.

도 14를 살펴보면, 서버(200)는 무인비행체(100)로부터 스캔정보 중 영상 정보를 수신(S211)하고, 수신한 영상 정보를 분석(S221)할 수 있다.Referring to FIG. 14, the server 200 receives the image information of the scan information from the unmanned air vehicle 100 (S211) and analyzes the received image information (S221).

이후, 미리 설정된 영상 분석 알고리즘을 이용하여 수신한 영상 정보를 미리 설정된 기준 정보와 비교(S231)할 수 있다. 여기서, 기준정보는 이상이 발생할 수 있는 기준에 대한 정보일 있다.Thereafter, the received image information may be compared with preset reference information (S231) using a preset image analysis algorithm. Here, the reference information may be information on a criterion where an abnormality may occur.

수신영상 정보를 기준정보와 비교한 결과 이상이 있는 부분이 있는지의 여부를 판단(S241)할 수 있다.It is possible to judge whether or not there is an abnormal part as a result of comparing the received video information with the reference information (S241).

판단결과 영상정보에 이상이 없는 경우에는 미리 설정된 다른 기능(Default)을 수행(S261)할 수 있다.If it is determined that there is no abnormality in the image information, another preset function (Default) may be performed (S261).

반면에, 영상정보에 이상이 있는 경우에는 영상정보에 대응하는 위치를 관심부분으로 설정(S251)할 수 있다.On the other hand, if there is an abnormality in the image information, the position corresponding to the image information can be set as a region of interest (S251).

한편, 스캔 정보 중 열화상 정보를 이용하여 관심부분을 검출하는 것이 가능할 수 있다. 이에 대해 첨부된 도 15를 참조하여 살펴보면 아래와 같다. 열화상 정보는 열화상 카메라부(112)가 촬영하는 것이 가능하다.On the other hand, it is possible to detect a region of interest using the thermal image information in the scan information. Referring to FIG. 15, the following will be described. The thermal image information can be photographed by the thermal imaging camera unit 112.

도 15를 살펴보면, 서버(200)는 무인비행체(100)로부터 스캔정보 중 열화상 정보를 수신(S212)하고, 수신한 열화상 정보를 이용하여 구조물(400)의 온도를 분석(S222)할 수 있다.15, the server 200 receives the thermal image information of the scan information from the unmanned air vehicle 100 (S212), and analyzes the temperature of the structure 400 (S222) using the received thermal image information have.

이후, 온도 분석한 결과를 바탕으로 구조물(400)에서 고온인 부분을 검출(S232)할 수 있다. 이하에서는, 구조물(400)에서 온도가 상대적으로 고온인 부분을 고온부분이라고 칭하도록 한다.Then, based on the result of the temperature analysis, the high temperature portion of the structure 400 can be detected (S232). Hereinafter, a portion where the temperature is relatively high in the structure 400 is referred to as a high temperature portion.

이후, 고온부분의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 높은지의 여부를 판단(S242)할 수 있다.Then, it is judged whether or not the temperature of the high temperature part is higher than a preset reference temperature (S242).

판단결과 고온부분의 온도가 기준온도보다 낮은 경우에는 미리 설정된 다른 기능(Default)을 수행(S262)할 수 있다.If it is determined that the temperature of the high temperature portion is lower than the reference temperature, another preset function (S262) may be performed.

반면에, 고온부분의 온도가 기준온도보다 높은 경우에는 해당 고온부분을 관심부분으로 설정(S252)할 수 있다.On the other hand, if the temperature of the high temperature part is higher than the reference temperature, the high temperature part can be set as the interested part (S252).

예를 들면, 고온의 연기, 가스 등을 방출하는 굴뚝인 경우를 가정하면, 굴뚝에 갈라짐이 발생하면 고온의 연기, 가스 등이 갈라짐을 통해 외부로 배출되고, 이에 따라 갈라짐이 발생한 부분의 온도가 주위보다 상대적으로 높을 수 있다. 이러한 온도의 차이를 이용하여 굴뚝에서 갈라짐이 발생한 부분을 검출할 수 있다.For example, assuming a case where a chimney discharges high-temperature smoke or gas, if cracks are generated in the chimney, high-temperature smoke or gas is discharged to the outside through cracking, It may be relatively higher than ambient. Using this difference in temperature, it is possible to detect the part where the chimney is cracked.

이처럼, 관심부분은 미리 설정된 기준온도보다 온도가 높은 부분이거나 물리적 손상이 발생한 부분일 수 있다.As such, the portion of interest may be a portion having a temperature higher than a preset reference temperature or a portion where physical damage has occurred.

한편, 구조물(400)에서 관심부분(POI)을 검출하게 되면, 무인비행체(100)는 관심부분(POI)을 다시 정밀하게 모니터링할 수 있다.Meanwhile, when the POI is detected in the structure 400, the UAV 100 can accurately monitor the POI again.

예를 들어, 도 16의 (A)의 경우와 같이, 무인비행체(100)가 나선형의 비행경로(FP)를 따라 이동하면서 구조물(400)을 스캔한 결과, 구조물(400) 상에서 제 1 관심부분(POI1)과 제 2 관심부분(POI2)을 검출한 경우를 가정하여 보자.For example, as in the case of FIG. 16A, when the unmanned flying vehicle 100 scans the structure 400 while moving along the helical flight path FP, (POI1) and the second region of interest (POI2) are detected.

이러한 경우, 도 16의 (B)의 경우와 같이, 무인비행체(100)는 제 1 관심부분(POI1)로 이동하여 제 1 관심부분(POI1)에 대해 스캔정보를 획득하고, 이후 제 2 관심부분(POI2)으로 이동하여 제 2 관심부분(PO2)에 대해 스캔정보를 획득하는 것이 가능할 수 있다. 도 16의 (B)에서 비행경로(FP)는 출발지점(SP)과 제 1 관심지점(POI1)을 연결한 직선과 제 1 관심지점(POI1)과 제 2 관심지점(POI2)을 연결한 직선을 포함할 수 있다.In this case, as in the case of FIG. 16B, the UAV 100 moves to the first point of interest POI1 to acquire the scan information for the first point of interest POI1, It may be possible to move to the second point of interest PO2 and obtain scan information for the second point of interest PO2. In FIG. 16B, the flight path FP is a straight line connecting the starting point SP and the first point of interest POI1, a straight line connecting the first point of interest POI1 and the second point of interest POI2, . ≪ / RTI >

한편, 도 17의 경우와 같이, 관심부분에 대한 정보를 증강현실(Augmented Reality, AR) 영상으로 표시하는 것이 가능할 수 있다.On the other hand, as in the case of FIG. 17, it may be possible to display information about a region of interest as an Augmented Reality (AR) image.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it is to be understood that the technical structure of the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It should be understood, therefore, that the embodiments described above are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, And all changes or modifications derived from equivalents thereof should be construed as being included within the scope of the present invention.

Claims (11)

무인비행체가 구조물(Structure)의 주위를 비행하면서 구조물을 스캐닝(Scanning)하여 상기 구조물에 대한 영상정보 및 구조물의 열화상 정보, 무인비행체와 구조물 사이의 간격 정보 및 무인비행체와 지상과의 간격 정보로 이루어지는 스캔정보를 획득하는 단계;
상기 무인비행체가 상기 스캔정보를 서버로 전송하는 단계;
상기 스캔정보를 이전의 스캔정보와 비교 분석하여 변경된 부분을 검출하고, 검출되는 변경된 부분의 매칭율을 설정된 기준 매칭율과 비교하여 이상 여부를 판단하며, 설정된 기준온도 보다 온도가 높거나, 물리적 손상이 발생되어 이상이 있을 경우, 관심부분으로 설정하고, 상기 구조물의 관심부분(Part Of Interest, POI)을 검출하는 단계;
상기 구조물 상에서 상기 관심부분의 위치 및 이상에 대한 정보 종류를 포함하는 관심부분에 대한 정보를 출력하는 단계;
상기 무인비행체의 주변에 대한 정보를 센싱하여 획득하고, 상기 무인비행체의 주변 상황이 위험상황인지 판별하며, 상기 무인비행체가 비행할 수 있는 거리에 대한 정보로 이루어지는 무인비행체에 대한 정보를 획득하는 단계; 및
상기 획득된 정보를 분석하여 주변 상황이 위험상황으로 판단되면 무인비행체를 제어하여 자율 착륙모드로 설정하고, 자율 착륙모드에 따라 미리 설정된 착륙지점에 자율 착륙하는 단계;
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법.
The unmanned aerial vehicle scans the structure while flying around the structure to obtain image information about the structure, thermal image information of the structure, interval information between the unmanned air vehicle and the structure, and interval information between the unmanned air vehicle and the ground Acquiring scan information;
Transmitting the scan information to the server by the unmanned aerial vehicle;
The scan information is compared with the previous scan information to detect a changed part, and the detected matching ratio of the changed part is compared with a predetermined reference matching rate to determine an abnormality. If the temperature is higher than the set reference temperature, (POI) of the structure by setting the POI as an area of interest when an abnormality is generated;
Outputting information on a part of interest including a type of information on a position and an abnormality of the interested part on the structure;
Acquiring information about the circumference of the unmanned air vehicle, acquiring information about the unmanned air vehicle comprising information on the distance that the unmanned air vehicle can fly, determining whether the circumstance of the unmanned air vehicle is a dangerous situation, ; And
Determining an autonomous landing mode by controlling the unmanned aerial vehicle if the surrounding situation is determined as a dangerous situation by analyzing the obtained information, and autonomously landing at a predetermined landing point in accordance with the autonomous landing mode;
And the method for inspecting a structure using an unmanned aerial vehicle.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 구조물에 대한 정보를 미리 저장하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법.
The method according to claim 1,
Storing information on the structure in advance; The method according to claim 1, further comprising the step of inspecting the structure using the unmanned aerial vehicle.
제 7 항에 있어서,
상기 구조물에 대한 상기 무인비행체의 비행경로를 설정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법.
8. The method of claim 7,
Setting a flight path of the unmanned aerial vehicle to the structure; The method according to claim 1, further comprising the step of inspecting the structure using the unmanned aerial vehicle.
제 8 항에 있어서,
상기 비행경로는 나선형(Spiral)인 것을 특징으로 하는 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the flight path is a spiral path.
제 8 항에 있어서,
상기 무인비행체가 상기 비행경로에 대응하여 비행하면서 촬영한 상기 구조물에 대한 영상을 처리하여, 상기 구조물의 입체 도면을 획득하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행체를 이용한 구조물 검사 방법.
9. The method of claim 8,
Processing an image of the structure captured by the unmanned aerial vehicle while flying in accordance with the flight path to obtain a stereoscopic view of the structure; The method according to claim 1, further comprising the step of inspecting the structure using the unmanned aerial vehicle.
구조물(Structure)의 주위를 비행하면서 구조물을 스캐닝(Scanning)하여 상기 구조물에 대한 스캔정보를 획득하되, 구조물의 영상을 촬영하여 영상정보를 획득하는 카메라부, 구조물의 열화상을 촬영하여 열화상 정보를 획득하는 열화상 카메라부 및 무인비행체와 구조물 사이의 간격 또는 무인비행체와 지상과의 간격에 대한 정보를 획득하는 초음파부를 포함하는 스캐닝부와, 무인비행체에 대한 정보 및 무인비행체의 주변에 대한 다양한 정보를 센싱하여 획득할 수 있는 센서부와, 무인비행체의 주변 상황이 위험상황인지를 판별하는 위험 판별부와, 서버 또는 다른 기기와 정보를 송수신하는 통신부와, 비행할 수 있는 거리에 대한 정보를 판별하는 비행부와, 무인비행체의 동작에 필요한 다양한 정보를 저장하는 메모리부 및 무인비행체의 기능 및 동작을 제어하되, 위험상황이라 판단되면 자율 착륙모드로 설정하거나, 자율 착륙모드에 따라 미리 설정된 착륙지점에 착륙을 제어하는 제어부를 포함하는 무인비행체;
상기 무인비행체가 획득한 상기 스캔정보를 분석하여 상기 구조물의 관심부분(Part Of Interest, POI)을 검출하는 제어부와, 상기 무인비행체의 정보를 수신하는 통신부와, 상기 무인비행체의 영상 정보를 분석하는 영상 분석부와, 관심부분의 위치에 대한 정보를 판별하는 위치 판별부와, 관심부분이 어떠한 종류의 이상인지 판별하는 이상 종류 판별부와, 상기 구조물에 대응하여 무인비행체의 비행경로를 설정하는 경로 설정부와, 상기 구조물의 입체 도면을 획득하는 입체 도면 획득부와, 상기 구조물에 대한 좌표정보를 획득하는 구조물 정보부와, 상기 구조물의 검사에 필요한 정보를 저장하는 메모리부 및 상기 관심부분에 대한 정보를 출력하는 출력부를 포함하는 서버; 및
상기 무인비행체의 비행방향 및 비행속도를 조작하고, 서버의 통신부와 통신을 수행하는 조작부;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체를 이용한 구조물 검사 장치.
A camera unit that scans a structure while flying around the structure to acquire scan information of the structure, acquires image information of the structure, acquires image information, A scanning unit including an infrared camera unit for acquiring information about an unmanned air vehicle and an ultrasonic unit for acquiring information about an interval between the unmanned air vehicle and the structure or an interval between the unmanned air vehicle and the ground; A sensor part for sensing and acquiring information, a danger discriminating part for discriminating whether the circumstance of the unmanned aerial vehicle is in a dangerous state, a communication part for transmitting / receiving information to / from a server or another device, A memory unit for storing various information necessary for the operation of the unmanned air vehicle, and functions and operations of the unmanned aerial vehicle But controlled, unmanned air vehicle, which when it is determined as dangerous situation set to autonomous landing mode, or a control unit for controlling pre-land on the landing zone according to the set autonomous landing mode;
A control unit for analyzing the scan information acquired by the unmanned aerial vehicle and detecting a POI of the structure, a communication unit for receiving the information of the unmanned aerial vehicle, An image analysis unit, a position determination unit for determining information about a position of a part of interest, an abnormality type determination unit for determining which kind of an interest area is abnormal, a path setting unit for setting a flight path of the unmanned air vehicle A structure information acquiring unit for acquiring coordinate information for the structure; a memory unit for storing information necessary for inspection of the structure; And an output unit for outputting the output signal; And
An operation unit for operating a flight direction and a flying speed of the unmanned air vehicle and performing communication with a communication unit of the server;
And a controller for controlling the structure of the unmanned aerial vehicle.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102008175B1 (en) * 2019-01-31 2019-08-07 (주)다음기술단 Dam damage inspection method using drone for inspection and diagnosis
KR102008176B1 (en) * 2019-01-31 2019-08-07 (주)다음기술단 Inspection method for thermal imaging and dam damage using a drone for diagnosis
KR102387717B1 (en) * 2021-12-14 2022-04-18 (주) 다음기술단 Method for inspection and diagnosis of facilities damage using photo album technique and drone photograph

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190125579A (en) 2018-04-30 2019-11-07 고등기술연구원연구조합 Apparatus and method for managing plant by use of unmanned flying object and augmented reality and unmanned flying object
KR102095793B1 (en) * 2018-09-11 2020-04-23 고려대학교 산학협력단 Method and apparatus for measuring crack depth of structure using thermo-graphical image
CN109682316A (en) * 2018-11-19 2019-04-26 湖北电鹰科技有限公司 Distress in concrete recognition methods and system based on unmanned plane imaging
KR101972957B1 (en) * 2018-11-21 2019-08-28 한방유비스 주식회사 System of analyzing fire dangerousness and monitoring fire protection of buildings using unmanned vehicle
KR102038127B1 (en) * 2018-12-07 2019-10-29 주식회사 한국건설관리공사 Facility management apparatus and method using unmanned vehicle
KR101998241B1 (en) * 2019-01-07 2019-07-10 주식회사 아이온커뮤니케이션즈 System for detecting defect of solar panel by using big-data
KR102296908B1 (en) * 2019-03-19 2021-09-02 한국전자통신연구원 Method for managing a feature map and apparatus for the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102008175B1 (en) * 2019-01-31 2019-08-07 (주)다음기술단 Dam damage inspection method using drone for inspection and diagnosis
KR102008176B1 (en) * 2019-01-31 2019-08-07 (주)다음기술단 Inspection method for thermal imaging and dam damage using a drone for diagnosis
KR102387717B1 (en) * 2021-12-14 2022-04-18 (주) 다음기술단 Method for inspection and diagnosis of facilities damage using photo album technique and drone photograph

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