KR101975515B1

KR101975515B1 - 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치

Info

Publication number: KR101975515B1
Application number: KR1020170047243A
Authority: KR
Inventors: 이종민; 최미정
Original assignee: 이종민; 최미정
Priority date: 2017-04-12
Filing date: 2017-04-12
Publication date: 2019-05-08
Also published as: KR20180115073A

Abstract

본 발명은 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치로서, 장치 본체의 하부로 복수의 바퀴가 구비되고, 상기 장치 본체의 하부에 설치된 복수의 바퀴에 이동을 위한 구동력을 전달하기 위한 주행구동 장치부; 상기 장치 본체 상에 구비되며, 미리 설정된 도로표식의 패턴에 대응하여 페인트를 살포하여 도색 작업을 수행하는 페인팅 도색 장치부; 상기 장치 본체에 설치되며, 상기 주행구동 장치부의 주행 구동에 따른 상기 장치 본체의 실시간 위치 정보를 수집하기 위한 GPS 수신 장치부; 상기 장치 본체에 설치되는 카메라를 구비하고, 상기 카메라를 통해 촬영되는 특정 위치 영상을 통해 도색작업을 위한 특정 위치를 인식하여 추출하는 비전 카메라 장치부; 및 상기 주행구동 장치부와 페인팅 도색 장치부와 GPS 수신 장치부 및 비전 카메라 장치부를 전체적으로 제어 관리하고, 지리 맵 정보와 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보를 저장 관리하며, 상기 GPS 수신 장치부의 수집된 실시간 위치 정보에 기초하여 상기 주행구동 장치부의 주행 구동에 따라 주행되는 상기 장치 본체를 이용하여 상기 페인팅 도색 장치부에서 도로표식의 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 도색 구동 제어를 수행하는 제어 장치부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치에 따르면, 도로의 노면 상에 페인팅을 통해 도포할 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 도로의 노면 상의 도로표식의 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 구성함으로써, 기존의 수동 방식의 차선 도색 장치에 필요한 노동력 및 비용이 절감됨은 물론, 숙련자에 의한 작업에 제한을 받지 않으면서도 능률적인 페인팅 작업이 가능하도록 할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 작업자의 관리감독 하에 장치기기가 자율주행 방식으로 운행되면서 도로표식 페인팅 작업을 수행하도록 구성함으로써, 기존의 차선통제를 최소화할 수 있게 되고, 그로 인해 기존의 차선통제로 교통흐름이 방해받는 일을 크게 줄여 도로표식의 페인팅 작업 중에도 교통체증 없이 원활한 교통흐름이 가능하도록 할 수 있다.

Description

로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치{A DEVICE FOR PAINTING OF ROBOT TYPE ROAD MARKINGS}

본 발명은 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 도로의 노면 상에 페인팅을 통해 도포할 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 하는 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량이 이동하는 도로에는 주행방향을 분리하기 위하여 도로의 중앙에 도색되는 중앙 분리선과, 차량이 분리되어 주행할 수 있는 차선, 제한속도, 진행 방향을 표시한 화살표, 제한속도 표시 등의 각종 마킹이 도색되어 있다. 이때, 몇 가지 규칙(도로공사 시방서 참조)에 따라서 중앙 분리선은 황색으로 도색되고, 차선은 흰색으로 이루어진 한 줄 또는 두 줄의 실선과 점선으로 각각 표시되고 있다.

도로에는 이러한 차선과 더불어 진행방향을 나타낼 때 사용되는 화살표와, 전방에 횡단보도가 있음을 알리기 위한 마름모의 형상이 표시되고 있다. 또한, 일방통행, 학교 앞, 천천히 등과 같은 각종 문자와 기호를 도로 상에 표시하게 되고, 주행속도를 제한할 때는 숫자로 표시하고 있다. 그리고 휴게소 주차구역이나 아파트 단지의 주차장 표시를 포함한 도로에 표시된 차선과 각종 문자와 기호는 일정량의 페인트를 도로 상에 살포하고, 그 위에 글라스비드를 살포하여 야간에 이동하는 차량의 불빛으로부터 반사되도록 하고 있다.

즉, 도로변에 설치되어 도로의 상태 및 종류 등을 표시하는 각종 도로표식들은 운전자에게 전방의 도로 상태 등을 알려줌으로써 운전자가 전방의 도로 조건에 따라 적절한 주의를 하며 운전을 할 수 있도록 하는 역할을 하게 된다. 이러한 도로표식들은 장시간 사용 시에 주행 차량에 의해 벗겨지게 되므로 주기적인 관리가 요구되고 있다.

도 1은 종래의 수동식 차선 도색 장치의 사시도 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 일반적인 도로 상의 페인팅 된 도로표식을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 수동식 차선 도색 장치는, 손잡이, 바퀴, 도료저장탱크, 반사체탱크, 및 연료통이 구비되는 대차와, 대차의 전방 하부에 설치되어 도료저장탱크에 저장된 도료를 노면에 살포하는 도료살포부와, 도료저장탱크의 온도를 높여주는 가열부와, 도료살포부의 후방에 설치되어 반사체탱크에서 저장된 반사체를 살포하는 반사체살포부로 구성되고 있다. 이러한 종래의 수동식 차선 도색 장치는 작업 인부가 도로표식에 맞게 수동으로 밀면서 조작레버를 조작하여 도로의 노면에 도로표식을 페인팅 살포하는 방식으로 고강도의 노동력을 필요로 하며, 작업자의 숙련도에 의해서 그 품질이 결정되므로 일정한 품질의 작업이 어려운 문제가 있었다. 대한민국 실용신안등록번호 제20-0288099호가 선행기술 문헌으로 개시되고 있다.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 도로의 노면 상에 페인팅을 통해 도포할 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 도로의 노면 상의 도로표식의 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 구성함으로써, 기존의 수동 방식의 차선 도색 장치에 필요한 노동력 및 비용이 절감됨은 물론, 숙련자에 의한 작업에 제한을 받지 않으면서도 능률적인 페인팅 작업이 가능하도록 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

뿐만 아니라, 본 발명은, 작업자의 관리감독 하에 장치기기가 자율주행 방식으로 운행되면서 도로표식 페인팅 작업을 수행하도록 구성함으로써, 기존의 차선통제를 최소화할 수 있게 되고, 그로 인해 기존의 차선통제로 교통흐름이 방해받는 일을 크게 줄여 도로표식의 페인팅 작업 중에도 교통체증 없이 원활한 교통흐름이 가능하도록 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치는,

로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치로서,

장치 본체의 하부로 복수의 바퀴가 구비되고, 상기 장치 본체의 하부에 설치된 복수의 바퀴에 이동을 위한 구동력을 전달하기 위한 주행구동 장치부;

상기 장치 본체 상에 구비되며, 미리 설정된 도로표식의 패턴에 대응하여 페인트를 살포하여 도색 작업을 수행하는 페인팅 도색 장치부;

상기 장치 본체에 설치되며, 상기 주행구동 장치부의 주행 구동에 따른 상기 장치 본체의 실시간 위치 정보를 수집하기 위한 GPS 수신 장치부;

상기 장치 본체에 설치되는 카메라를 구비하고, 상기 카메라를 통해 촬영되는 특정 위치 영상을 통해 도색작업을 위한 특정 위치를 인식하여 추출하는 비전 카메라 장치부; 및

상기 주행구동 장치부와 페인팅 도색 장치부와 GPS 수신 장치부 및 비전 카메라 장치부를 전체적으로 제어 관리하고, 지리 맵 정보와 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보를 저장 관리하며, 상기 GPS 수신 장치부의 수집된 실시간 위치 정보에 기초하여 상기 주행구동 장치부의 주행 구동에 따라 주행되는 상기 장치 본체를 이용하여 상기 페인팅 도색 장치부에서 도로표식의 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 도색 구동 제어를 수행하는 제어 장치부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 주행구동 장치부는,

상기 장치 본체의 하부에 설치된 복수의 바퀴에 축 결합되어 회전되는 구동축과, 상기 구동축에 맞물려 회전되는 기어박스, 및 상기 기어박스에 회전력을 전달하기 위한 동력 발생부의 조합으로 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 페인팅 도색 장치부는,

상기 도로표식의 페인팅 도색을 위한 페인트가 저장되는 저장 용기와, 상기 저장 용기에 저장되는 페인트가 상기 도로표식의 페인팅 도색을 위해 살포되도록 동작되는 분사부를 포함하여 구성할 수 있다.

바람직하게는, 상기 GPS 수신 장치부는,

일정 주기마다 실시간 위치 정보를 수집하되, 이동 중 실시간 위치 정보가 수 ㎝ 이내의 오차 범위를 갖는 RTK(Real Time Kinematic) GPS로 구성될 수 있다.

바람직하게는,

상기 도로표식의 페인팅 작업 수행을 위해 도로표식 작업정보를 사용자가 직접 설정하여 입력할 수 있도록 하는 조작 입력부; 및

상기 도로표식의 페인팅 작업 수행을 위해 도로표식 작업정보를 입력받을 수 있도록 외부의 사용자 조작 단말기와 유선 또는 무선의 통신을 통해 수행하기 위한 통신부 중 적어도 하나 또는 둘 모두를 더 포함하여 구성할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 제어 장치부는,

상기 도로표식 작업정보에 포함되는 도로표식 작업위치와, 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보에 대응하여 상기 GPS 수신 장치부를 통해 수집되는 실시간 위치 정보를 미리 설정된 지리 맵 정보에 맵핑 처리하여 상기 페인팅 도색 장치부의 위치를 지리 맵 정보 상에 특정하고, 도로표식 작업위치의 특정 위치에 그려져야 할 도로표식의 패턴이 상기 페인팅 도색 장치부에 의해 해당 위치에서 페인팅 되도록 구동 제어를 수행할 수 있다.

더욱 더 바람직하게는, 상기 제어 장치부는,

상기 주행구동 장치부의 주행 구동을 제어하기 위한 주행 구동 제어부;

상기 페인팅 도색 장치부의 도색 구동을 제어하기 위한 도색 구동 제어부;

상기 GPS 수신 장치부로부터 수집되는 실시간 위치 정보를 지리 맵 정보에 맵핑 처리하여 지리정보 맵 상에 장치 본체의 위치를 특정하여 처리하는 지리정보 맵핑 제어부;

상기 지리 맵 정보 상에 상기 장치 본체의 특정 위치와, 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 위치와, 형상 패턴 상의 특정 위치를 산정하기 위한 지리정보를 처리하는 지리정보 관리 제어부; 및

상기 도로표식 작업정보에 포함되는 도로표식 작업위치에서의 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보에 대응하여 도로표식 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 페인팅 형상 패턴 경로를 생성하는 형상 패턴 관리 제어부를 포함하여 구성할 수 있다.

더더욱 바람직하게는, 상기 도로표식을 페인팅 하는 장치는,

상기 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 상기 제어 장치부의 제어 하에, 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 상기 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 수행될 수 있다.

본 발명에서 제안하고 있는 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치에 따르면, 도로의 노면 상에 페인팅을 통해 도포할 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 도로의 노면 상의 도로표식의 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 구성함으로써, 기존의 수동 방식의 차선 도색 장치에 필요한 노동력 및 비용이 절감됨은 물론, 숙련자에 의한 작업에 제한을 받지 않으면서도 능률적인 페인팅 작업이 가능하도록 할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은, 작업자의 관리감독 하에 장치기기가 자율주행 방식으로 운행되면서 도로표식 페인팅 작업을 수행하도록 구성함으로써, 기존의 차선통제를 최소화할 수 있게 되고, 그로 인해 기존의 차선통제로 교통흐름이 방해받는 일을 크게 줄여 도로표식의 페인팅 작업 중에도 교통체증 없이 원활한 교통흐름이 가능하도록 할 수 있다.

도 1은 종래의 수동식 차선 도색 장치의 사시도 구성을 도시한 도면.
도 2는 일반적인 도로 상의 페인팅 된 도로표식을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 주행구동 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 페인팅 도색 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 제어 장치부의 세부 구성을 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 주행구동 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 페인팅 도색 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치의 제어 장치부의 세부 구성을 도시한 도면이다. 도 3 내지 도 6에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치(100)는, 주행구동 장치부(110), 페인팅 도색 장치부(120), GPS 수신 장치부(130), 비전 카메라 장치부(140), 및 제어 장치부(150)를 포함하여 구성될 수 있으며, 조작 입력부(160), 및 통신부(170)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

주행구동 장치부(110)는, 장치 본체(101)의 하부로 복수의 바퀴(111)가 구비되고, 장치 본체(101)의 하부에 설치된 복수의 바퀴(111)에 이동을 위한 구동력을 전달하기 위한 구성이다. 이러한 주행구동 장치부(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 장치 본체(101)의 하부에 설치된 복수의 바퀴(111)에 축 결합되어 회전되는 구동축(112)과, 구동축(112)에 맞물려 회전되는 기어박스(113), 및 기어박스(113)에 회전력을 전달하기 위한 동력 발생부(114)의 조합으로 구성될 수 있다. 이때, 동력 발생부(114)는 구동 모터로 구성될 수 있다. 여기서, 주행구동 장치부(110)는 장치 본체(101)가 주행을 통해 이동될 수 있도록 하는 구성으로, 통상의 다양한 적용이 가능하므로 불필요한 설명은 생략하기로 한다.

페인팅 도색 장치부(120)는, 장치 본체(101) 상에 구비되며, 미리 설정된 도로표식의 패턴에 대응하여 페인트를 살포하여 도색 작업을 수행하는 구성이다. 이러한 페인팅 도색 장치부(120)는 도 5에 도시된 바와 같이, 도로표식의 페인팅 도색을 위한 페인트가 저장되는 저장 용기(121)와, 저장 용기(121)에 저장되는 페인트가 도로표식의 페인팅 도색을 위해 살포되도록 동작되는 분사부(122)를 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 분사부(122)는 도로표식의 페인팅 도색이 가능하도록 살포되는 구성으로 노즐을 포함하되, 도로의 노면에 표시될 다양한 도로표식의 폭에 맞는 노즐 형태가 사용되는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 분사부(122)는 다양한 도로표식의 폭에 많는 노즐이 탈부착 방식으로 체결되어 사용될 수 있다. 여기서, 도로표식은 도로의 노면에 페인팅을 통해 표시되는 선으로서, 도 2에 도시된 도로표식을 포함한 다양한 도로표식을 포함할 수 있다. 일례로는 중앙 분리선, 차선, 횡단보도 표시선, 안전지대 표시선, 속도표시, 정류장 표시, 문자 및 도형을 포함할 수 있다. 즉, 페인팅 도색 장치부(120)는 도로에 표시되는 차선, 제한속도, 진행 방향 표시 화살표, 제한속도 표시, 횡단보도, 일방통행, 학교 앞, 천천히, 자전거 도로 표시, 휴게소 주차구역 표시, 아파트 단지 주차장 표시, 임산부 전용 마크, 장애인 마크, 여성전용 마크를 포함하는 각종 도로표시 마킹을 페인팅 할 수 있으며, 여기서 마킹의 대상은 도로뿐만 아니라 마킹이 존재하는 모든 바닥을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 페인팅 도색 장치부(120)는 페인트가 저장되는 저장 용기(121)와 분사부(122)의 구성만을 간략하게 일례로 들어 설명하고 있으나, 이에 제한을 두지는 않으며, 도로표식의 페인팅 도색 작업에 필요한 통상의 세부 구성이 적용되는 것으로 이해될 수 있다. 즉, 통상적인 페인팅 도색 장치부의 구성이 적용되며, 필요에 따라서는 글라스 비드의 반사체가 함께 도로표식으로 도포되는 것으로 이해될 수 있음은 물론이다. 이는 페인팅과 상부에 글라스비드가 도포되는 적층으로 인쇄됨을 의미한다.

GPS 수신 장치부(130)는, 장치 본체(101)에 설치되며, 주행구동 장치부(110)의 주행 구동에 따른 장치 본체(101)의 실시간 위치 정보를 수집하기 위한 GPS의 구성이다. 이러한 GPS 수신 장치부(130)는 일정 주기마다 실시간 위치 정보를 수집하되, 이동 중 실시간 위치 정보가 수 ㎝ 이내의 오차 범위를 갖는 RTK(Real Time Kinematic) GPS로 구성될 수 있다. 여기서, RTK GPS는 일정 주기마다 위치 정보를 수집하기 위한 GPS 장치로서, 초당 수십 번의 주기로 정밀한 위치 정보를 수집할 수 있도록 한다. 이와 같이 GPS 수신 장치부(130)를 통해 측정되는 정밀 위치 정보는 지리정보 상의 이동체, 즉 장치 본체(101)에 탑재되는 페인팅 도색 장치부(120)의 위치를 특정할 수 있도록 한다.

비전 카메라 장치부(140)는, 장치 본체(101)에 설치되는 카메라(141)를 구비하고, 카메라(141)를 통해 촬영되는 특정 위치 영상을 통해 도색작업을 위한 특정 위치를 인식하여 추출하는 구성이다. 이러한 비전 카메라 장치부(140)는 카메라(141)를 통해 도로표식의 도색작업이 수행되는 영상을 촬영하여 작업 관리자의 단말기로 제공할 수 있으며, 촬영되는 영상 처리를 통해 도로표식의 도색작업이 수행되는 특정 위치를 인식하고 추출할 수 있도록 한다.

제어 장치부(150)는, 주행구동 장치부(110)와 페인팅 도색 장치부(120)와 GPS 수신 장치부(130) 및 비전 카메라 장치부(140)를 전체적으로 제어 관리하고, 지리 맵 정보와 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보 및 각종 도로표식 마킹을 저장 관리하며, GPS 수신 장치부(130)의 수집된 실시간 위치 정보에 기초하여 주행구동 장치부(110)의 주행 구동에 따라 주행되는 장치 본체(101)를 이용하여 페인팅 도색 장치부(120)에서 도로표식의 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 도색 구동 제어를 수행하는 제어 구성이다. 이러한 제어 장치부(150)는 도로표식 작업정보에 포함되는 도로표식 작업위치와, 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보에 대응하여 GPS 수신 장치부(130)를 통해 수집되는 실시간 위치 정보를 미리 설정된 지리 맵 정보에 맵핑 처리하여 페인팅 도색 장치부(120)의 위치를 지리 맵 정보 상에 특정하고, 도로표식 작업위치의 특정 위치에 그려져야 할 도로표식의 패턴이 상기 페인팅 도색 장치부(120)에 의해 해당 위치에서 페인팅 되도록 구동 제어를 수행할 수 있다. 여기서, 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보 및 각종 도로표식 마킹은, 도로공사 시방서에 기초하는 중앙 분리선, 차선, 제한속도, 진행 방향 표시 화살표, 제한속도 표시, 횡단보도, 일방통행, 학교 앞, 천천히, 자전거 도로 표시, 휴게소 주차구역 표시, 아파트 단지 주차장 표시, 임산부 전용 마크, 장애인 마크, 여성전용 마크를 포함한 각종 도로표시 마킹들의 노면 상에 있는 모든 표식을 포함할 수 있다.

또한, 제어 장치부(150)는 도 6에 도시된 바와 같이, 주행구동 장치부(110)의 주행 구동을 제어하기 위한 주행 구동 제어부(151)와, 페인팅 도색 장치부(120)의 도색 구동을 제어하기 위한 도색 구동 제어부(152)와, GPS 수신 장치부(130)로부터 수집되는 실시간 위치 정보를 지리 맵 정보에 맵핑 처리하여 지리정보 맵 상에 장치 본체(101)의 위치를 특정하여 처리하는 지리정보 맵핑 제어부(153)와, 지리 맵 정보 상에 장치 본체(101)의 특정 위치와, 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 위치와, 형상 패턴 상의 특정 위치를 산정하기 위한 지리정보를 처리하는 지리정보 관리 제어부(154), 및 도로표식 작업정보에 포함되는 도로표식 작업위치에서의 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보에 대응하여 도로표식 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 페인팅 형상 패턴 경로를 생성하는 형상 패턴 관리 제어부(155)를 포함하여 구성할 수 있다.

조작 입력부(160)는, 도로표식의 페인팅 작업 수행을 위해 도로표식 작업정보를 사용자가 직접 설정하여 입력할 수 있도록 하는 입력 구성이다. 이러한 조작 입력부(160)는 작업자가 작업정보를 설정하여 입력할 수 있도록 하는 모니터 및 키패드를 구비하는 형태로 구성될 수 있다.

통신부(170)는, 도로표식의 페인팅 작업 수행을 위해 도로표식 작업정보를 입력받을 수 있도록 외부의 사용자 조작 단말기(10)와 유선 또는 무선의 통신을 통해 수행하기 위한 통신 구성이다. 이러한 통신부(170)는 작업자가 사용하는 사용자 조작 단말기(10)와 유선 또는 무선으로 연결 접속되어, 작업자가 입력하는 작업정보를 전송받을 수 있도록 한다.

즉, 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치(100)는 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 제어 장치부(150)의 제어 하에, 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 하고 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치는, 도로의 노면 상에 페인팅을 통해 도포할 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 할 수 있으며, 또한, 도로의 노면 상의 도로표식의 페인팅 작업이 자동으로 수행될 수 있도록 구성함으로써, 기존의 수동 방식의 차선 도색 장치에 필요한 노동력 및 비용이 절감됨은 물론, 숙련자에 의한 작업에 제한을 받지 않으면서도 능률적인 페인팅 작업이 가능하도록 할 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 작업자의 관리감독 하에 장치기기가 자율주행 방식으로 운행되면서 도로표식 페인팅 작업을 수행하도록 구성함으로써, 기존의 차선통제를 최소화할 수 있게 되고, 그로 인해 기존의 차선통제로 교통흐름이 방해받는 일을 크게 줄여 도로표식의 페인팅 작업 중에도 교통체증 없이 원활한 교통흐름이 가능하도록 할 수 있게 된다.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 본 발명의 일실시예에 따른 도로표식을 페인팅 하는 장치
101: 장치 본체
110: 주행구동 장치부
111: 바퀴
112: 구동축
113: 기어박스
114: 동력 발생부
120: 페인팅 도색 장치부
121: 저장 용기
122: 분사부
130: GPS 수신 장치부
140: 비전 카메라 장치부
141: 카메라
150: 제어 장치부
151: 주행 구동 제어부
152: 도색 구동 제어부
153: 지리정보 맵핑 제어부
154: 지리정보 관리 제어부
155: 형상 패턴 관리 제어부
160: 조작 입력부
170: 통신부

Claims

로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치(100)로서,
장치 본체(101)의 하부로 복수의 바퀴(111)가 구비되고, 상기 장치 본체(101)의 하부에 설치된 복수의 바퀴(111)에 이동을 위한 구동력을 전달하기 위한 주행구동 장치부(110);
상기 장치 본체(101) 상에 구비되며, 미리 설정된 도로표식의 패턴에 대응하여 페인트를 살포하여 도색 작업을 수행하는 페인팅 도색 장치부(120);
상기 장치 본체(101)에 설치되며, 상기 주행구동 장치부(110)의 주행 구동에 따른 상기 장치 본체(101)의 실시간 위치 정보를 수집하기 위한 GPS 수신 장치부(130);
상기 장치 본체(101)에 설치되는 카메라(141)를 구비하고, 상기 카메라(141)를 통해 촬영되는 특정 위치 영상을 통해 도색작업을 위한 특정 위치를 인식하여 추출하는 비전 카메라 장치부(140); 및
상기 주행구동 장치부(110)와 페인팅 도색 장치부(120)와 GPS 수신 장치부(130) 및 비전 카메라 장치부(140)를 전체적으로 제어 관리하고, 지리 맵 정보와 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보를 저장 관리하며, 상기 GPS 수신 장치부(130)의 수집된 실시간 위치 정보에 기초하여 상기 주행구동 장치부(110)의 주행 구동에 따라 주행되는 상기 장치 본체(101)를 이용하여 상기 페인팅 도색 장치부(120)에서 도로표식의 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 도색 구동 제어를 수행하는 제어 장치부(150)를 포함하되,
상기 제어 장치부(150)는,
상기 도로표식 작업정보에 포함되는 도로표식 작업위치와, 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보에 대응하여 상기 GPS 수신 장치부(130)를 통해 수집되는 실시간 위치 정보를 미리 설정된 지리 맵 정보에 맵핑 처리하여 상기 페인팅 도색 장치부(120)의 위치를 지리 맵 정보 상에 특정하고, 도로표식 작업위치의 특정 위치에 그려져야 할 도로표식의 패턴이 상기 페인팅 도색 장치부(120)에 의해 해당 위치에서 페인팅 되도록 구동 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치.
제1항에 있어서, 상기 주행구동 장치부(110)는,
상기 장치 본체(101)의 하부에 설치된 복수의 바퀴(111)에 축 결합되어 회전되는 구동축(112)과, 상기 구동축(112)에 맞물려 회전되는 기어박스(113), 및 상기 기어박스(113)에 회전력을 전달하기 위한 동력 발생부(114)의 조합으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치.
제1항에 있어서, 상기 페인팅 도색 장치부(120)는,
상기 도로표식의 페인팅 도색을 위한 페인트가 저장되는 저장 용기(121)와, 상기 저장 용기(121)에 저장되는 페인트가 상기 도로표식의 페인팅 도색을 위해 살포되도록 동작되는 분사부(122)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치.
제1항에 있어서, 상기 GPS 수신 장치부(130)는,
일정 주기마다 실시간 위치 정보를 수집하되, 이동 중 실시간 위치 정보가 수 ㎝ 이내의 오차 범위를 갖는 RTK(Real Time Kinematic) GPS로 구성되는 것을 특징으로 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도로표식의 페인팅 작업 수행을 위해 도로표식 작업정보를 사용자가 직접 설정하여 입력할 수 있도록 하는 조작 입력부(160); 및
상기 도로표식의 페인팅 작업 수행을 위해 도로표식 작업정보를 입력받을 수 있도록 외부의 사용자 조작 단말기(10)와 유선 또는 무선의 통신을 통해 수행하기 위한 통신부(170) 중 적어도 하나 또는 둘 모두를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치.
삭제
제5항에 있어서, 상기 제어 장치부(150)는,
상기 주행구동 장치부(110)의 주행 구동을 제어하기 위한 주행 구동 제어부(151);
상기 페인팅 도색 장치부(120)의 도색 구동을 제어하기 위한 도색 구동 제어부(152);
상기 GPS 수신 장치부(130)로부터 수집되는 실시간 위치 정보를 지리 맵 정보에 맵핑 처리하여 지리정보 맵 상에 장치 본체(101)의 위치를 특정하여 처리하는 지리정보 맵핑 제어부(153);
상기 지리 맵 정보 상에 상기 장치 본체(101)의 특정 위치와, 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 위치와, 형상 패턴 상의 특정 위치를 산정하기 위한 지리정보를 처리하는 지리정보 관리 제어부(154); 및
상기 도로표식 작업정보에 포함되는 도로표식 작업위치에서의 도로표식의 페인팅을 위한 형상 패턴 정보에 대응하여 도로표식 페인팅 작업이 수행될 수 있도록 페인팅 형상 패턴 경로를 생성하는 형상 패턴 관리 제어부(155)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치.
제7항에 있어서, 상기 도로표식을 페인팅 하는 장치(100)는,
상기 도로표식 작업정보의 입력 및 실행에 대응하여 상기 제어 장치부(150)의 제어 하에, 도로표식 페인팅 작업 스케줄이 설정되고, 상기 도로표식 페인팅 작업 스케줄에 따라 설정된 경로의 자율주행 방식으로 이동되면서 도로표식 페인팅 작업이 수행되는 것을 특징으로 하는, 로봇타입의 도로표식을 페인팅 하는 장치.