KR101916248B1 - 조선소 내 데이터 수집 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조선소 내 데이터 수집 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 이동수단에 부착된 카메라와 관리서버를 구비함으로써, 흩어진 블럭들과 설비 등의 위치, 작업 진행도를 간편하게 파악할 수 있어 작업 지시가 용이하고, 작업 계획을 수립하는 데 도움을 주며, 인건비 절약 및 작업 시간을 단축시키고, 이동수단 각도 측정 센서를 구비하여 지면과 맞닿은 이송수단의 각도를 측정함으로써 지면의 각도를 알 수 있고, 경사도가 있는 곳을 지날 경우에 관리서버에서 카메라의 각도를 조절하여 피사체를 계속적으로 촬영하도록 하여, 촬영할 피사체의 촬영시간을 증대시켜 같은 촬영 시간이라도 피사체를 더 오래 촬영할 수 있어 작업의 효율을 높이는 조선소 내 데이터 수집 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 현재위치를 기반으로 GPS 위성으로부터 송출되는 위성신호를 실시간으로 수신하여 위치정보를 제공하는 GPS 모듈, 식별코드를 생성하고, GPS 모듈로부터 위치정보를 수신받아 수집된 정보를 통신하는 프로그램이 내장되어 각 모듈을 제어하는 제어 모듈, 및 제어 모듈의 제어 신호에 따라 특정 부분을 촬영하고, 촬영 데이터를 수집하여 제어모듈로 발신하는 촬영 모듈을 포함하는 위치 인식 단말기; 위치 인식 단말기로부터 식별코드를 수신하여 분류 저장 및 관리하고, 다수의 위치 인식 단말기의 실시간 위치 조회 및 이동 궤적 조회가 가능하며, 위치 인식 단말기를 특정 명령으로 제어할 수 있는 중앙 모니터링부를 포함하고, 위치 인식 단말기의 촬영 모듈은 제어 모듈로부터 제어신호를 수신하여 다른 위치의 위치 인식 단말기가 부착된 설비, 작업자, 및 장비를 포함하는 대상을 촬영하여 제어 모듈로 송신하고, 만약 촬영이 불가할 경우, 해당 위치 인식 단말기로 이동중인 설비나 장비 또는 작업자에 부착된 위치 인식 단말기에 제어 신호를 송출하여 해당 위치로 이동시켜 촬영하도록 하는 것을 포함하는 조선소 내 데이터 수집 시스템을 제공한다.

Description

조선소 내 데이터 수집 시스템{Data collection system in shipyard}

본 발명은 조선소 내 데이터 수집 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 이동수단에 부착된 카메라와 관리서버를 구비함으로써, 흩어진 블럭들과 설비 등의 위치, 작업 진행도를 간편하게 파악할 수 있어 작업 지시가 용이하고, 작업 계획을 수립하는 데 도움을 주며, 인건비 절약 및 작업 시간을 단축시키고, 이동수단 각도 측정 센서를 구비하여 지면과 맞닿은 이송수단의 각도를 측정함으로써 지면의 각도를 알 수 있고, 경사도가 있는 곳을 지날 경우에 관리서버에서 카메라의 각도를 조절하여 피사체를 계속적으로 촬영하도록 하여, 촬영할 피사체의 촬영시간을 증대시켜 같은 촬영 시간이라도 피사체를 더 오래 촬영할 수 있어 작업의 효율을 높이는 조선소 내 데이터 수집 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 조선소들은 선박의 대형화에 따라 선박조립에 사용되는 선박용 블럭들을 조선소 현장 내부에 보관 및 가공을 위해 배치 또는 적층시켜야 하는데 작업장이라는 제한된 부지의 문제로 빠르게 순환이 이루어져야 하므로 작업의 효율성을 증대시키기 위해 조선소 내의 블록, 부품 정보 및 위치를 파악하는 것이 중요하다.

또한, 블럭을 조립하기 위한 다양한 설비, 장비, 및 현황을 포함하는 정보가 작업에 미치는 영향은 매우 큰 실정이다.

상기한 바와 같이 작업장에 블록 정보 및 위치를 정확하게 파악하여 적재적소에 배치하기 위해 계획대비 작업이 완벽하게 이루어지면 이상적이겠지만 조선소마다 많은 선박의 작업일정과 각 공정 간의 업무 중첩에 의해 현황 파악도 쉽지 않을 뿐더러 계획 대비 돌발 상황들이 자주 발생하고 있다.

이는 블록의 실시간 파악이 불가하고 작업자의 시수를 증가시키며 장기적인 관점에서 생산성 저하를 야기시키는 요인이 되고 있다.

선행기술문헌 : KR공개특허공보 제2014-0099406호(2014.8.12 공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 조선소 내에 위치하는 선박 블럭, 설비 및 작업자의 위치를 간편하게 파악하고, 작업 지시를 용이하게 할 수 있어 생산성을 향상시키는 조선소 내 데이터 수집 시스템를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 조선소 내 데이터 수집 시스템은 위치 신호를 수신하여 조선소 내를 이동하는 이동수단; 이동수단에 부착되어 현재위치를 기반으로 GPS 위성으로부터 송출되는 위성신호를 실시간으로 수신하여 위치정보를 관리서버로 송신하는 GPS; 이동수단에 부착되어 다방향 촬영이 가능하고, 영상 및 사진 데이터를 생성하는 카메라; 및 카메라로 촬영된 데이터를 압축하여 관리서버로 송신하는 데이터 처리 서버; 이동수단을 원격 조종함으로써 실시간 위치 조회 및 이동 궤적 조회가 가능하며, 조선소 내 관리 및 제어를 위한 관리서버를 포함할 수 있다.

또한, 이동수단에 부착되어 이동수단과 지면의 경사에 따른 이동수단의 각도를 센싱하여 관리서버로 송신하는 이동수단 각도 측정 센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 관리서버는 이동수단 각도 측정 센서로부터 이동수단의 각도값을 수신하여 지면의 경사도를 산출하고, 카메라의 각도를 지면의 경사와 반대로 움직임을 제어하는 것을 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면 조선소에서, 이동수단에 부착된 카메라와 관리서버를 구비함으로써, 흩어진 블럭들과 설비 등의 위치, 작업 진행도를 간편하게 파악할 수 있어 작업 지시가 용이하고, 작업 계획을 수립하는 데 도움을 주며, 인건비 절약 및 작업 시간을 단축시키는 데 그 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 이동수단 각도 측정 센서를 구비하여 지면과 맞닿은 이송수단의 각도를 측정함으로써 지면의 각도를 알 수 있고, 경사도가 있는 곳을 지날 경우에 관리서버에서 카메라의 각도를 조절하여 피사체를 계속적으로 촬영하도록 하여, 촬영할 피사체의 촬영시간을 증대시켜 같은 촬영 시간이라도 피사체를 더 오래 촬영할 수 있어 작업의 효율을 높이는 데 그 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조선소 내 데이터 수집 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조선소 내 데이터 수집 시스템의 이동수단 각도 측정 센서를 사용한 카메라 제어를 나타낸 간략도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 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. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

본 발명은 조선소 내 데이터 수집 시스템(1000)에 관한 것이다. 보다 상세하게는 이동수단(10)에 부착된 카메라(50)와 관리서버(70)를 구비함으로써, 흩어진 블럭들과 설비 등의 위치, 작업 진행도를 간편하게 파악할 수 있어 작업 지시가 용이하고, 작업 계획을 수립하는 데 도움을 주며, 인건비 절약 및 작업 시간을 단축시키고, 이동수단 각도 측정 센서(80)를 구비하여 지면과 맞닿은 이송수단의 각도를 측정함으로써 지면의 각도를 알 수 있고, 경사도가 있는 곳을 지날 경우에 관리서버에서 카메라(50)의 각도를 조절하여 피사체를 계속적으로 촬영하도록 하여, 촬영할 피사체의 촬영시간을 증대시켜 같은 촬영 시간이라도 피사체를 더 오래 촬영할 수 있어 작업의 효율을 높이는 조선소 내 데이터 수집 시스템(1000)에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조선소 내 데이터 수집 시스템(1000)의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조선소 내 데이터 수집 시스템(1000)의 이동수단 각도 측정 센서(80)를 사용한 카메라(50) 제어를 나타낸 간략도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조선소 내 데이터 수집 시스템(1000)은, 도 1을 참조하면, 이동수단(10), GPS(20), RFID 태그(30), RFID 리더(40), 카메라(50), 데이터 처리 서버(100)(60), 관리서버(70), 이동수단 각도 측정 센서(80), 적외선 레이저 스캐너(90), 데이터 처리 서버(100)(60), 온습도센서(110), 및 조명부(120)를 포함하여 구성된다.

이하, 이동수단(10)부터 상세히 설명하기로 한다.

이동수단(10)은 위치 신호를 수신하여 조선소 내를 이동하고, 주로 차량, 움직이는 로봇, 등 필요에 따라 드론도 사용될 수 있으며, 조선소 내를 순찰한다고 볼 수 있다.

GPS(20)는 이동수단(10)에 부착되어 현재위치를 기반으로 GPS(20) 위성으로부터 송출되는 위성신호를 실시간으로 수신하여 이동수단(10)의 위치정보를 관리서버(70)로 송신한다.

RFID 태그(30)는 선박 블록, 부품, 장비, 설비에 부착되어 관리 정보 인식을 위한 것으로, RFID 리더(40)와 통신하고 각종 정보, 즉 부품 정보, 장비 정보, 설비 정보 등을 RFID 리더(40)에 송신할 수 있다.

RFID 리더(40)는 이동수단(10)에 부착되어 RFID 태그(30)로부터 수집된 데이터를 수신하고, 이를 관리서버(70)로 송신한다. RFID의 리더로 선박 블록, 부품, 장비, 설비의 정보를 수신하여 관리서버(70)로 보냄으로써 이동수단(10)의 순찰로 데이터 수집이 가능하도록 한다.

카메라(50)는 이동수단(10)에 부착되어 360도 다방향 촬영, 확대, 및 축소 등이 가능하고, 영상 및 사진 데이터를 생성하여 데이터 처리 서버(100)(60)로 송신한다.

데이터 처리 서버(100)(60)는 카메라(50)로 촬영된 데이터를 압축하여 관리서버(70)로 송신하고, 레이저 스캐너에서 측정된 정보를 GPS(20) 데이터와 맵핑하고, 적외선 데이터를 기호에 따라 3D이미지 데이터로 변경한다.

관리서버(70)는 수집된 데이터를 저장하는 DB를 포함하고, RFID 리더(40)로부터 관리 정보를 수신하여 분류 저장 및 관리하며, 이동수단(10)을 원격 조종함으로써 실시간 위치 조회, 이동 궤적 조회, RFID 리더(40)로부터 수집된 정보 조회가 가능하며, 조선소 내 관리 및 제어를 수행할 수 있다.

도 2를 참조하면, 이동수단 각도 측정 센서(80)는 이동수단(10)에 부착되어 이동수단(10)과 지면의 경사에 따른 이동수단(10)의 각도를 센싱하여 관리서버(70)로 송신하고, 관리서버(70)는 이동수단 각도 측정 센서(80)로부터 이동수단(10)의 각도값을 수신하여 지면의 경사도를 산출하고, 카메라(50)의 각도를 지면의 경사와 반대로 움직임을 제어한다.

보다 상세하게는, 평지를 이동하며 특정 설비를 촬영하던 이동수단(10)이 하향 경사로를 지나게 될 경우, 부착된 이동수단 각도 측정 센서(80)로 지면의 경사가 낮아진 것을 센싱하고, 카메라(50) 앵글를 경사가 낮아진 각도만큼 높게 앵글을 적용하여 내리막 경사로에서도 피사체의 계속적인 촬영이 가능하게 한다.

특히, 이동수단 각도 측정 센서(80)를 구비하여 지면과 맞닿은 이송수단의 각도를 측정함으로써 지면의 각도를 알 수 있고, 경사도가 있는 곳을 지날 경우에 관리서버에서 카메라(50)의 각도를 조절하여 피사체를 계속적으로 촬영하도록 하여, 촬영할 피사체의 촬영시간을 증대시켜 같은 촬영 시간이라도 피사체를 더 오래 촬영할 수 있어 작업의 효율을 높이는 장점이 있다.

적외선 레이저 스캐너(90)는 이동수단(10)에 부착되어 이동수단(10)의 이동에 따라 주변 지형적 위치와의 거리를 측정 및 수집한다.

레이저 스캐너에서 측정된 정보를 데이터 처리 서버(100)(60)에서 GPS(20) 데이터와 맵핑하고, 적외선 데이터를 기호에 따라 3D이미지 데이터로 변경하는 등, 모바일 맵핑 시스템(MMS)을 적용시켜 GPS(20)와 적외선 레이저 스캐너(90)로 측정하고, 데이터로 수집해 3D 맵을 제작하기에 조선소 내 이동수단(10)이 이동하며 촬영한 주변이 3D 맵으로 제작되어 이를 활용할 수 있도록 한다.

온습도센서(110) 선박 블록, 부품, 장비, 설비에 부착되어 온도와 습도를 센싱하기 위한 것으로, 센싱된 값을 관리서버(70)에 송신한다. 관리서버(70)에서는 센싱값을 수신하여 임계 범위를 벗어날 경우 경고음, 경고등을 포함하는 알림 장치를 작동시켜 작업자에게 알림 서비스를 제공한다.

조명부(120)는 관리서버로부터 신호를 수신하여 조명을 발산하여 위치를 표시할 수 있도록 한다.

특히, 촬영이 필요하고, GPS(20)을 통해 좌표는 확인되지만, 어둡거나 다른 사물에 가려 찾을 수 없는 경우, 조명 모듈을 점등 또는 점멸시켜 위치를 표시하고, 필요부분을 촬영할 수 있도록 관리서버에 요청하는 것을 특징으로 한다.

일례로, 이동수단(10)에서 관리서버로부터 작업 지시를 받아 RFID 태그(30)가 부착된 특정 부품의 위치 좌표를 받아 이동하였으나, 어둡거나 촬영이 불가할 경우, 조명 부를 동작시키고, 주변에서 인지할 수 있도록 하여 작업자의 시야에 들어오게끔 하며, 관리서버로 제어 신호를 기다리는 요청을 할 수 있도록 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 - 이동수단
20 - GPS
30 - RFID 태그
40 - RFID 리더
50 - 카메라
60 - 데이터 처리 서버
70 - 관리서버
80 - 이동수단 각도 측정 센서
90 - 적외선 레이저 스캐너
100 - 데이터 처리 서버
110 - 온습도센서
120 - 조명부
1000 - 조선소 내 데이터 수집 시스템

Claims (3)

1. 위치 신호를 수신하여 조선소 내를 이동하는 이동수단;
   이동수단에 부착되어 현재위치를 기반으로 GPS 위성으로부터 송출되는 위성신호를 실시간으로 수신하여 위치정보를 관리서버로 송신하는 GPS;
   선박 블록, 부품, 장비, 설비에 부착되어 관리 정보 인식을 위한 것으로, 각종 정보, 즉 부품 정보, 장비 정보, 설비 정보 등을 송신할 수 있는 RFID 태그;
   이동수단에 부착되어 RFID 태그로부터 선박 블록, 부품, 장비, 설비의 정보인 수집 데이터를 수신하여 이동수단의 순찰로 데이터 수집이 가능하도록 하는 RFID 리더;
   이동수단에 부착되어 다방향 촬영이 가능하고, 영상 및 사진 데이터를 생성하는 카메라;
   카메라로 촬영된 데이터를 압축하여 관리서버로 송신하는 데이터 처리 서버;
   RFID 리더로부터 수집 데이터를 수신받고, 이동수단을 원격 조종함으로써 실시간 위치 조회 및 이동 궤적 조회가 가능하며, 조선소 내 관리 및 제어를 위한 관리서버;
   이동수단에 부착되어 이동수단과 지면의 경사에 따른 이동수단의 각도를 센싱하여 관리서버로 송신하는 이동수단 각도 측정 센서;
   이동수단에 부착되어 이동수단의 이동에 따라 주변 지형적 위치와의 거리를 측정 및 수집하는 적외선 레이저 스캐너;
   선박 블록, 부품, 장비, 설비에 부착되어 온도와 습도를 센싱하기 위한 것으로, 센싱된 값을 관리서버에 송신하는 온습도센서; 및
   관리서버로부터 신호를 수신하고, 조명을 발산하여 위치를 표시할 수 있도록 하는 조명부
   를 포함하고,
   관리서버는
   이동수단 각도 측정 센서로부터 이동수단의 각도값을 수신하여 지면의 경사도를 산출하고, 카메라의 각도를 지면의 경사와 반대로 움직임을 제어하는 것과
   온습도센서의 센싱값을 수신하여 임계 범위를 벗어날 경우 경고음, 경고등을 포함하는 알림 장치를 작동시켜 작업자에게 알림 서비스를 제공하는 것
   을 포함하며,
   데이터 처리 서버는
   적외선 레이저 스캐너에서 측정된 정보를 GPS 데이터와 맵핑하고, 적외선 데이터를 3D이미지 데이터로 변경하는 모바일 맵핑 시스템(MMS)을 적용시켜 조선소 내 이동수단이 이동하며 촬영한 주변이 3D 맵으로 제작되는 것
   을 포함하는 조선소 내 데이터 수집 시스템.
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