KR101874757B1 - 구조물 기울기 측정장치 - Google Patents

구조물 기울기 측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101874757B1
KR101874757B1 KR1020170139915A KR20170139915A KR101874757B1 KR 101874757 B1 KR101874757 B1 KR 101874757B1 KR 1020170139915 A KR1020170139915 A KR 1020170139915A KR 20170139915 A KR20170139915 A KR 20170139915A KR 101874757 B1 KR101874757 B1 KR 101874757B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
distance
unit
distance measuring
sensor
moving
Prior art date
Application number
KR1020170139915A
Other languages
English (en)
Inventor
손경식
최웅진
Original Assignee
사단법인 대한산업안전협회
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 사단법인 대한산업안전협회 filed Critical 사단법인 대한산업안전협회
Priority to KR1020170139915A priority Critical patent/KR101874757B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101874757B1 publication Critical patent/KR101874757B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/12Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using a single pendulum plumb lines G01C15/10
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/14Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24Housings ; Casings for instruments
    • G01D11/245Housings for sensors
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N5/225

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 구조물의 높이 방향으로 이동하면서 구조물과의 거리를 측정하여 구조물의 기울기를 정밀하게 측정할 수 있는 구조물 기울기 측정장치에 관한 것으로, 상기 구조물 기울기 측정장치는 구조물의 상측에 배치되는 베이스 프레임과, 구조물의 측면에 레이저를 조사하여 구조물과의 거리를 측정하는 거리측정부와, 상기 베이스 프레임에 배치되고 상기 거리측정부를 구조물의 높이 방향으로 수직 이동시키는 수직 이동부, 그리고 구조물의 높이 방향으로 이동하면서 측정된 구조물과의 수평 거리 변화로부터 지면에 대한 구조물의 기울기를 산출하는 산출부를 포함한다. 이러한 구성으로, 구조물의 높이 방향으로 이동하면서 구조물의 측면과의 거리를 전체적으로 측정하여 구조물 전체 및 특정 부분의 기울기를 측정할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

구조물 기울기 측정장치{GRADIENT MEASURING APPARATUS FOR STRUCTURE}
본 발명은 구조물 기울기 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구조물의 높이 방향으로 이동하면서 구조물과의 거리를 측정하여 구조물의 기울기를 정밀하게 측정할 수 있는 구조물 기울기 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로, 구조물 기울기 측정장치는 각종 구조물을 축조하는 과정 또는 공사완료 후 해당 건축구조물의 변형, 부등침하 등으로 인한 기울어진 정도를 측정하기 위해 사용되는 것이다.
이러한, 구조물 기울기 측정장치로는, 측정 대상인 구조물의 벽 일측에 틸트미터(tiltmeter)를 부착하고, 상기 틸트미터에 데이터 전송기의 프로브(probe)를 접속하여 틸트미터에서 나오는 측정값을 컴퓨터로 전송하여 해당 구조물의 기울기를 측정하는 장치이다.
하지만, 상기 틸트미터는 고가여서 경제적 부담이 매우 크고, 측정치를 증폭시킨 신호를 컴퓨터로 보내 환산하는 작업이 필요한 바, 고도로 숙련된 측정전문가에 의해서만 기울기 측정작업을 수행할 수 있어 측정전문가가 필요한 어려움이 있다.
그리고, 도 1에는 다림추를 이용하여 저비용으로 간단하게 구조물의 기울기를 측정하는 장치가 개시되어 있다. 도 1을 참조하면, 구조물의 최상단과 다림추와의 거리를 측정하고, 다림추를 구조물의 최상단에서 연직하방으로 이동시켜 구조물의 최하단에서 다림추와의 거리를 측정하여 구조물의 전체 기울기를 측정하고 있다.
하지만, 이러한 방법을 통한 측정은 구조물의 전체 기울기만을 측정할 수 있을 뿐 구조물의 중간부분 변위는 측정이 불가능한 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 구조물의 높이 방향으로 이동하면서 구조물과의 거리를 전체적으로 측정하여 구조물의 기울기를 정밀하게 측정할 수 있는 구조물 기울기 측정장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구조물 기울기 측정장치는, 구조물의 상측에 배치되는 베이스 프레임; 구조물의 측면에 레이저를 조사하여 구조물과의 거리를 측정하는 거리측정부; 상기 베이스 프레임에 배치되고, 상기 거리측정부를 구조물의 높이 방향으로 수직 이동시키는 수직 이동부; 및 구조물의 높이 방향으로 이동하면서 측정된 구조물과의 수평 거리 변화로부터 지면에 대한 구조물의 기울기를 산출하는 산출부;를 포함한다.
그리고, 일정 주기로 상기 거리측정부가 구조물의 높이 방향으로 이동하도록 상기 수직 이동부를 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 거리측정부가 구조물의 높이 방향으로 이동하되 간격을 두고 일정 높이에서 일정 시간 멈추었다가 이동하도록 상기 수직 이동부를 제어하고, 멈추었을 때 상기 거리측정부를 동작시켜 구조물과의 거리를 측정하도록 제어할 수도 있다.
상기 거리측정부는, 상기 수직 이동부가 상측에 연결되는 하우징; 상기 하우징에 구비되고, 구조물에 레이저를 조사하여 거리를 측정하고 측정된 거리를 표시하는 거리측정센서; 및 상기 산출부와 무선통신하고, 상기 거리측정센서에서 표시되는 거리 측정데이터를 촬영하여 상기 산출부에 전송하는 측정 카메라;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 거리측정부는, 상기 하우징의 하측에 연결되고, 상기 하우징이 상하 방향으로 이동시 흔들리지 않도록 하중을 인가하는 다림추;를 더 포함할 수도 있다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치는 상기 거리측정부를 높이 방향으로 이동시 구조물과 상기 거리측정부가 동일한 간격을 유지하도록 상기 거리측정부를 구조물에 대하여 수평한 방향으로 이동 시키는 수평 이동수단;을 더 포함하여 마련될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 수평 이동수단은, 상기 베이스 프레임에 배치되고, 상기 하우징을 수평 방향으로 이동시키는 수평 이동부; 및 상기 거리측정센서와 높이 방향으로 일정 간격 이격되어 상기 하우징에 구비되고, 상기 거리측정센서에서 조사되는 레이저와 일정 각도를 가지도록 경사지게 구조물에 레이저를 조사하여 거리를 측정하는 포지셔닝센서;를 포함할 수 있다.
이러한 구성에서, 상기 제어부는, 상기 포지셔닝센서로부터 측정된 거리 데이터를 수신하고, 하기 수식에서 기준값이 0이되도록 상기 수평 이동부를 제어할 수 있다.
Figure 112017105803795-pat00001
여기서, R은 기준값, L2는 포지셔닝센서로부터 측정된 구조물과의 거리값, θ는 포지셔닝센서에서 조사되는 레이저와 거리측정센서에서 조사되는 레이저가 이루는 각도, G는 포지셔닝센서와 거리측정센서의 간격이다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 수식을 만족하는 상기 거리측정부의 수평 위치를 기준위치값으로 설정하고, 상기 수직 이동부를 동작시켜 상기 거리측정부를 높이 방향으로 이동시킨 후 상기 수식을 만족하도록 수평 이동하는 상기 거리측정부의 이동 거리값을 상기 산출부로 전송하도록 마련될 수도 있다.
나아가, 상기 포지셔닝센서에서 조사되는 레이저와 거리측정센서에서 조사되는 레이저가 구조물의 측면에서 하나의 포인트에서 만나는지 감지하는 포인트감지센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 포인트감지센서로부터 데이터를 수신하고, 두 레이저가 하나의 포인트에서 만나는 경우만 상기 거리측정부의 이동 거리값을 상기 산출부로 전송할 수도 있다.
본 발명에 의한 구조물 기울기 측정장치에 따르면, 구조물의 높이 방향으로 이동하면서 구조물의 측면과의 거리를 전체적으로 측정하여 구조물 전체 및 특정 부분의 기울기를 측정할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 구조물 기울기 측정장치를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 구조물에 설치한 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 개략적으로 도시해 보인 블록도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 이용하여 구조물의 기울기를 측정하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 구조물에 설치한 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 개략적으로 도시해 보인 블록도,
도 7 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치의 측정 방법을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 이용하여 구조물의 기울기를 측정하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 구조물 기울기 측정장치에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 구조물에 설치한 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이고, 도 3은 상기 구조물 기울기 측정장치를 개략적으로 도시해 보인 블록도이며, 도 4는 상기 구조물 기울기 측정장치를 이용하여 구조물의 기울기를 측정하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치(100)는 구조물(10)의 상측에 배치되는 베이스 프레임(200)과, 구조물(10)의 측면에 레이저를 조사하여 구조물(10)과의 거리를 측정하는 거리측정부(300)와, 상기 베이스 프레임(200)에 배치되고 상기 거리측정부(300)를 구조물의 높이 방향으로 수직 이동시키는 수직 이동부(400), 그리고 구조물(10)의 높이 방향으로 이동하면서 측정된 구조물(10)과의 수평 거리 변화로부터 지면에 대한 구조물(10)의 기울기를 산출하는 산출부(510)를 포함한다.
이러한 구성으로, 구조물(10)의 측면 최상단에 상기 거리측정부(300)를 위치시킨 후 구조물(10)의 측면에 레이저를 조사하여 구조물(10)과의 거리를 측정하고, 상기 수직 이동부(400)를 동작시켜 상기 거리측정부(300)를 하측으로 이동시키면서 실시간 또는 일정 주기 간격으로 구조물(10)과의 거리를 측정한다.
그리고, 측정된 구조물(10)과의 거리 데이터는 상기 산출부(510)로 전송되고, 상기 산출부(510)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 구조물(10)의 측면 최상단에서 측정된 거리(D)를 기준으로 구조물(10)과의 거리 변화 값(ΔD1, ΔD2)을 산출하고, 측정 높이(H1, H2)와 대응시켜 구조물(10)의 기울기 값을 산출한다. 이러한 측정을 통하여 구조물(10)의 특정 부분의 기울기를 측정할 수 있고, 측정된 특정 부분의 모든 기울기 값을 통하여 구조물(10) 전체의 기울기를 파악할 수 있다.
여기서, 측정 높이는 상기 산출부(510)가 상기 수직 이동부(400)로부터 상기 거리측정부(300)의 이동속도 및 이동시간 데이터를 수신하여 이로부터 측정 높이를 산출할 수 있다.
상기 수직 이동부(400)는 상기 베이스 프레임(200)에 구비되는 구동부(410)와, 상기 구동부(410)와 상기 수직 이동부(400) 간을 연결하는 케이블(420), 그리고 구조물(10)이 기울어도 상기 케이블(420)이 상기 거리측정부(300)에 수직한 상태로 체결되는 것을 유지하도록 상기 베이스 프레임(200)에 구비되는 도르래(430)를 포함한다.
이러한 구성으로, 상기 구동부(410)가 회전하여 상기 케이블(420)을 감거나 풀면 상기 거리측정부(300)는 구조물(10)의 높이 방향으로 이동하게 된다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 구조물(10)이 기울어도 상기 베이스 프레임(200)에 구비된 도르래(430)에 의해 상기 거리측정부(300)에 연결된 케이블(420)이 수직한 상태를 유지하게 되므로 상기 거리측정부(300)를 수직하게 상하 이동시킬 수 있어 구조물(10)의 기울기를 보다 정확하게 측정할 수 있다.
여기서, 상기 구동부(410)는 도면에 도시된 바와 같이 회전 레버로 마련되어 사용자가 회전 레버를 회전시켜 케이블(420)을 감거나 풀 수 있고, 구동모터로 마련되어 자동으로 케이블(420)을 감거나 풀 수도 있다.
나아가, 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 구동부(410)가 회전 레버로 마련되어 사용자가 직접 회전 시켜 상기 거리측정부(300)를 이동시키는 경우, 상기 거리측정부(300)의 높이 방향 이동 거리를 측정하기 위하여 상기 케이블(420)에 길이 측정을 위한 눈금이 표시될 수도 있다.
상기 거리측정부(300)는 상기 수직 이동부(400)의 케이블(420)이 상측에 연결되는 하우징(310)과, 상기 하우징(310)에 구비되고 구조물(10)에 레이저를 조사하여 거리를 측정하고 측정된 거리를 표시하는 거리측정센서(320), 그리고 상기 산출부(510)와 무선통신하고 상기 거리측정센서(320)에서 표시되는 거리 측정데이터를 촬영하여 상기 산출부(510)에 전송하는 측정 카메라(330)를 포함한다.
즉, 상기 수직 이동부(400)가 동작하여 상기 하우징(310)을 측정 위치에 배치시키면 상기 거리측정센서(320)가 동작하여 구조물(10)의 측면에 레이저를 조사하여 구조물(10)과의 거리를 측정하여 디스플레이부(321)에 표시하면 상기 측정 카메라(330)가 동작하여 상기 디스플레이부(321)에 표시된 측정 값을 촬영하여 상기 산출부(510)에 전송하도록 동작한다. 여기서, 상기 산출부(510)는 수신받은 이미지에서 숫자부분을 인식하여 이를 저장하도록 마련된다.
그리고, 상기 거리측정부(300)는 상기 수직 이동부(400)의 동작에 의해 상하 방향으로 이동하는 경우 상기 하우징(310)이 흔들리지 않도록 하중을 인가하는 다림추(340)가 상기 하우징(310)의 하측에 연결될 수 있다. 즉, 바람 등에 의해 상기 하우징(310)이 흔들리는 것을 최소화시킬 수 있어 보다 정밀한 측정을 수행할 수 있다.
그리고, 본 발명의 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치(100)는 일정 주기로 상기 거리측정부(300)가 구조물(10)의 높이 방향으로 이동하도록 상기 수직 이동부(400)를 제어하는 제어부(520)를 더 포함한다. 여기서, 상기 수직 이동부(400)의 구동부(410)는 상기 제어부(520)에 의해 제어되도록 구동모터로 마련된다.
상기 제어부(520)는 상기 거리측정부(300), 수직 이동부(400), 그리고 산출부(510)를 모두 제어하도록 마련되고, 일정 주기 즉, 일주일 또는 한달 등과 같은 주기로 상기 구성들을 동작시켜 주기적으로 구조물(10)의 기울기를 측정하도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(520)는 주기적으로 측정된 데이터를 사용자의 스마트기기로 전송하도록 마련될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치를 구조물에 설치한 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이고, 도 6은 상기 구조물 기울기 측정장치를 개략적으로 도시해 보인 블록도이며, 도 7 내지 도 9는 상기 구조물 기울기 측정장치의 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 10은 상기 구조물 기울기 측정장치를 이용하여 구조물의 기울기를 측정하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 5 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치(110)는 상기 도 2에서 설명한 본 발명의 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치(100)의 모든 구성을 사용하되 수평 이동수단(600)을 더 포함하고, 구조물(10)과의 거리 변화 값(ΔD1, ΔD2)을 산출하는 방법에서 일부 차이가 있다.
상기 수평 이동수단(600)은 상기 거리측정부(300)를 높이 방향으로 이동시 구조물(10)과 상기 거리측정부(300)가 동일한 간격을 유지하도록 상기 거리측정부(300)를 구조물(10)에 대하여 수평한 방향으로 이동 시킨다.
즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 구조물(10)의 측면 최상단에서 초기 구조물(10)과의 거리를 측정한 기준지점(A)을 기준으로 상기 수평 이동수단(600)은 상기 거리측정부(300)와 구조물(10) 간의 간격을 항시 동일한 간격으로 유지하도록 상기 거리측정부(300)를 수평 방향으로 이동시키고, 이때 상기 거리측정부(300)가 기준지점(A)으로부터 이동한 거리 변화 값(ΔD1, ΔD2)과 측정 높이(H1, H2)로부터 구조물(10)의 기울기를 산출한다.
보다 구체적으로, 상기 수평 이동수단(600)는 상기 베이스 프레임(200)에 배치되고 상기 하우징(310)을 수평 방향으로 이동시키는 수평 이동부(610)와, 상기 거리측정센서(320)와 높이 방향으로 일정 간격(G) 이격되어 상기 하우징(310)에 구비되고 상기 거리측정센서(320)에서 조사되는 레이저와 일정 각도(θ)를 가지도록 경사지게 구조물(10)에 레이저를 조사하여 거리를 측정하는 포지셔닝센서(620)를 포함한다. 즉, 상기 거리측정센서(320)는 수평한 방향으로 구조물(10)의 측면에 레이저를 조사하고, 상기 포지셔닝센서(620)는 일정 각도로 경사지게 구조물(10)의 측면에 레이저를 조사하도록 배치된다.
여기서, 상기 수평 이동부(610)는 상기 베이스 프레임(200)에 슬라이딩 이동되게 체결되고 상기 수직 이동부(400)가 구비되는 이동 프레임(611)과, 상기 베이스 프레임(200)에 회전되게 체결되고 상기 이동 프레임(611)에 삽입 관통되어 나사체결되는 스크류(612), 그리고 상기 스크류(612)를 회전시켜 상기 이동 프레임(611)을 수평 방향으로 이동시키는 구동모터(613)로 마련될 수 있다. 물론, 상기 수평 이동부(610)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니고 상기 이동 프레임(611)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 어떠한 형태로도 마련될 수 있다.
이러한 구성에서, 상기 제어부(520)는, 도 7을 참조하면, 상기 포지셔닝센서(620)로부터 측정된 거리 데이터(L2)를 수신하고 하기 수식에서 기준값(R)이 0이되도록 상기 수평 이동부(610)를 제어한다. 이때, 기준값(R)이 0보다 크면 상기 거리측정부(300)를 구조물(10)에 가까워지는 방향으로 이동시키고, 기준값(R)이 0보다 작으면 상기 거리측정부(300)를 구조물(10)에서 멀어지는 방향으로 이동시키도록 제어한다.
Figure 112017105803795-pat00002
여기서, R은 기준값, L2는 포지셔닝센서로부터 측정된 구조물과의 거리값, θ는 포지셔닝센서에서 조사되는 레이저와 거리측정센서에서 조사되는 레이저가 이루는 각도, G는 포지셔닝센서와 거리측정센서의 간격이다.
이러한 구성에서, 상기 제어부(520)는 상기 수직 이동부(400)를 제어하여 구조물(10)의 최상단에 상기 거리측정부(300)를 배치시키고, 상기 수식을 만족하는 상기 거리측정부(300)의 수평 위치를 기준위치값으로 설정한다. 이때, 구조물(10)의 측면에 조사되는 두 레이저는 하나의 포인트를 가리키게 된다.
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 구조물(10)이 X축 방향으로 기울진 경우, 상기 거리측정센서(320)를 하측으로 이동시키면 포지셔닝센서(620)에서 조사되는 레이저와 거리측정센서(320)에서 조사되는 레이저가 구조물(10)에서 서로 다른 포인트를 가리키게 된다. 이때, 기준값(R)이 0보다 크게 되므로 상기 제어부(520)는 상기 수평 이동부(610)를 동작시켜 상기 거리측정부(300)를 구조물(10) 측으로 이동시키면서 기준값(R)이 0이 될 때까지 상기 수평 이동부(610)를 제어한다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 의한 구조물 기울기 측정장치(110)는 보다 정확한 측정을 위하여 상기 포지셔닝센서(620)에서 조사되는 레이저와 거리측정센서(320)에서 조사되는 레이저가 구조물(10)의 측면에서 하나의 포인트에서 만나는지 감지하는 포인트감지센서(700)를 더 포함한다.
즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 구조물(10)의 측면에 돌출부(11)가 형성되어 있는 경우 돌출부(11)에 레이저를 조사하여 측정하는 경우 구조물(10)의 기울기를 측정하기 데이터가 아닌 부정확한 데이터가 산출된다. 따라서, 상기 수식의 기준값(R)이 0을 만족하여도 상기 포인트감지센서(700)를 통하여 두 레이저가 서로 다른 포인트를 가리키고 있음을 감지하면 상기 제어부(520)는 돌출부(11)에서 측정된 데이터를 산출부(510)로 전송하지 않도록 제어하고, 두 레이저가 하나의 포인트에서 만나는 경우만 상기 거리측정부(300)의 이동 거리값을 상기 산출부(510)로 전송하도록 제어한다.
여기서, 상기 포인트감지센서(700)는 구조물(10)에 조사된 레이저의 포인트를 촬영하고, 촬영된 이미지를 분석하여 포인트 위치를 산출하여 두 레이저가 하나의 포인트에서 만나는지 센싱하도록 마련될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
10 : 구조물 11 : 돌출부
100, 110 : 구조물 기울기 측정장치
200 : 베이스 프레임 300 : 거리측정부
310 : 하우징 320 : 거리측정센서
330 : 측정 카메라 340 : 다림추
400 : 수직 이동부 410 : 구동부
420 : 케이블 430 : 도르래
510 : 산출부 520 : 제어부
600 : 수평 이동수단 610 : 수평 이동부
611 : 이동 프레임 612 : 스크류
613 : 구동모터 620 : 포지셔닝센서
700 : 포인트감지센서

Claims (10)

  1. 구조물의 상측에 배치되는 베이스 프레임;
    구조물의 측면에 레이저를 조사하여 구조물과의 거리를 측정하는 거리측정부;
    상기 베이스 프레임에 배치되고, 상기 거리측정부를 구조물의 높이 방향으로 수직 이동시키는 수직 이동부;
    구조물의 높이 방향으로 이동하면서 측정된 구조물과의 수평 거리 변화로부터 지면에 대한 구조물의 기울기를 산출하는 산출부; 및
    상기 거리측정부가 구조물의 높이 방향으로 이동하되 간격을 두고 일정 높이에서 일정 시간 멈추었다가 이동하도록 상기 수직 이동부를 제어하고, 멈추었을 때 상기 거리측정부를 동작시켜 구조물과의 거리를 측정하도록 제어하는 제어부;
    를 포함하는 구조물 기울기 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    일정 주기로 상기 거리측정부가 구조물의 높이 방향으로 이동하도록 상기 수직 이동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 거리측정부는,
    상기 수직 이동부가 상측에 연결되는 하우징;
    상기 하우징에 구비되고, 구조물에 레이저를 조사하여 거리를 측정하고 측정된 거리를 표시하는 거리측정센서; 및
    상기 산출부와 무선통신하고, 상기 거리측정센서에서 표시되는 거리 측정데이터를 촬영하여 상기 산출부에 전송하는 측정 카메라;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 거리측정부는,
    상기 하우징의 하측에 연결되고, 상기 하우징이 상하 방향으로 이동시 흔들리지 않도록 하중을 인가하는 다림추;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 거리측정부를 높이 방향으로 이동시 구조물과 상기 거리측정부가 동일한 간격을 유지하도록 상기 거리측정부를 구조물에 대하여 수평한 방향으로 이동 시키는 수평 이동수단;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 수평 이동수단은,
    상기 베이스 프레임에 배치되고, 상기 하우징을 수평 방향으로 이동시키는 수평 이동부; 및
    상기 거리측정센서와 높이 방향으로 일정 간격 이격되어 상기 하우징에 구비되고, 상기 거리측정센서에서 조사되는 레이저와 일정 각도를 가지도록 경사지게 구조물에 레이저를 조사하여 거리를 측정하는 포지셔닝센서;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 포지셔닝센서로부터 측정된 거리 데이터를 수신하고, 하기 수식에서 기준값이 0이되도록 상기 수평 이동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
    Figure 112017105803795-pat00003

    여기서, R은 기준값, L2는 포지셔닝센서로부터 측정된 구조물과의 거리값, θ는 포지셔닝센서에서 조사되는 레이저와 거리측정센서에서 조사되는 레이저가 이루는 각도, G는 포지셔닝센서와 거리측정센서의 간격이다.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 수식을 만족하는 상기 거리측정부의 수평 위치를 기준위치값으로 설정하고,
    상기 수직 이동부를 동작시켜 상기 거리측정부를 높이 방향으로 이동시킨 후 상기 수식을 만족하도록 수평 이동하는 상기 거리측정부의 이동 거리값을 상기 산출부로 전송하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 포지셔닝센서에서 조사되는 레이저와 거리측정센서에서 조사되는 레이저가 구조물의 측면에서 하나의 포인트에서 만나는지 감지하는 포인트감지센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 포인트감지센서로부터 데이터를 수신하고, 두 레이저가 하나의 포인트에서 만나는 경우만 상기 거리측정부의 이동 거리값을 상기 산출부로 전송하는 것을 특징으로 하는 구조물 기울기 측정장치.
KR1020170139915A 2017-10-26 2017-10-26 구조물 기울기 측정장치 KR101874757B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170139915A KR101874757B1 (ko) 2017-10-26 2017-10-26 구조물 기울기 측정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170139915A KR101874757B1 (ko) 2017-10-26 2017-10-26 구조물 기울기 측정장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101874757B1 true KR101874757B1 (ko) 2018-07-04

Family

ID=62912972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170139915A KR101874757B1 (ko) 2017-10-26 2017-10-26 구조물 기울기 측정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101874757B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102074212B1 (ko) * 2018-12-19 2020-02-06 유건스틸 주식회사 수직 배관용 센터 체크기구
KR102219862B1 (ko) 2020-06-10 2021-02-24 케이아이엠(주) 시설물 안전진단시 자석 다림추를 이용한 구조물의 변위 측정 장치
CN112648972A (zh) * 2020-12-22 2021-04-13 潍坊科技学院 一种用于建筑工程的墙体倾斜度检测装置
CN113375638A (zh) * 2021-06-10 2021-09-10 青岛黄海学院 一种建筑工程垂直度测量仪及使用方法
KR102380395B1 (ko) * 2021-05-20 2022-04-01 주식회사 정신이앤시 항만시설 변위 측정장치
KR102387255B1 (ko) * 2021-05-20 2022-04-18 (주) 한국시설안전연구원 항만시설 안전진단장치
KR20230036783A (ko) * 2021-09-08 2023-03-15 한국원자력연구원 텐셔너 및 이를 포함하는 증류탑 검사장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011247862A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 Akitsugu Fujieda 下げ振りの位置検出装置
KR101628760B1 (ko) 2015-11-05 2016-06-09 정태하 안전진단을 위한 수직 기울기 측정장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011247862A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 Akitsugu Fujieda 下げ振りの位置検出装置
KR101628760B1 (ko) 2015-11-05 2016-06-09 정태하 안전진단을 위한 수직 기울기 측정장치

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102074212B1 (ko) * 2018-12-19 2020-02-06 유건스틸 주식회사 수직 배관용 센터 체크기구
KR102219862B1 (ko) 2020-06-10 2021-02-24 케이아이엠(주) 시설물 안전진단시 자석 다림추를 이용한 구조물의 변위 측정 장치
CN112648972A (zh) * 2020-12-22 2021-04-13 潍坊科技学院 一种用于建筑工程的墙体倾斜度检测装置
CN112648972B (zh) * 2020-12-22 2022-06-24 潍坊科技学院 一种用于建筑工程的墙体倾斜度检测装置
KR102380395B1 (ko) * 2021-05-20 2022-04-01 주식회사 정신이앤시 항만시설 변위 측정장치
KR102387255B1 (ko) * 2021-05-20 2022-04-18 (주) 한국시설안전연구원 항만시설 안전진단장치
CN113375638A (zh) * 2021-06-10 2021-09-10 青岛黄海学院 一种建筑工程垂直度测量仪及使用方法
CN113375638B (zh) * 2021-06-10 2022-07-15 青岛黄海学院 一种建筑工程垂直度测量仪及使用方法
KR20230036783A (ko) * 2021-09-08 2023-03-15 한국원자력연구원 텐셔너 및 이를 포함하는 증류탑 검사장치
KR102538159B1 (ko) 2021-09-08 2023-05-31 한국원자력연구원 텐셔너 및 이를 포함하는 증류탑 검사장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101874757B1 (ko) 구조물 기울기 측정장치
KR100888716B1 (ko) 지피에스 수신기와 항공촬영 정보를 이용한 지아이에스수치지도 보정시스템
JP5642409B2 (ja) クレーンの制御装置及びクレーン
JP2009210334A5 (ko)
US20170061605A1 (en) Position guiding device, position guiding method, and position guiding program
EP2788715B1 (en) Robotic leveling
JP5483079B2 (ja) 杭のリバウンド量及び貫入量の計測方法及び計測装置
KR101515829B1 (ko) 레이저 광원을 이용하는 적설계
KR20180014043A (ko) 금속판의 레그 사이의 굽힘각을 측정하기 위한 굽힘 기계용 전자 각도 측정 장치
JPH0331715A (ja) 測点の変位自動計測方法及びその装置
CN111721265A (zh) 一种室内地面倾斜度三维测量装置
KR200456597Y1 (ko) 기울기 센서를 이용한 휴대용 신장측정장치
JP5878799B2 (ja) 管理装置
KR101552949B1 (ko) 적설량 cctv영상감시 및 자동측정장치
CN101639344A (zh) 线性测量装置
EP3362606B1 (en) Pile set measurement apparatus
US20120065916A1 (en) Method and apparatus for human height measurement
KR101125584B1 (ko) 무선측정장치를 이용하여 지형의 측지값을 정밀 측량하는 측지시스템
JP6391962B2 (ja) 充填形鋼管コンクリート柱の管理装置
KR102295126B1 (ko) 그린 정보를 기초로 퍼팅 가이드를 제공해 주는 퍼팅 보조 단말기 및 그것의 제어 방법
JP2006275678A (ja) 間口の寸法測定装置
KR102232136B1 (ko) 자율주행 차량의 센서 캘리브레이션용 장치
CN114624677A (zh) 一种土木工程用测距装置
CN114045754A (zh) 一种桥梁悬臂施工用挂篮重心竖向位移实时监测方法
CN204388783U (zh) 一种接触网全参数激光测量仪

Legal Events

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