KR102119580B1 - 스마트 선박 상가 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선박의 수리를 위해 해상으로부터 육상으로 선박을 안전하게 끌어올릴 수 있도록 하기 위한 스마트 선박 상가 시스템에 관한 기술로서, 육상으로부터 수중을 향해 소정의 경사로를 따라서 설치되는 다수의 침목; 상기 각 침목마다 설치되어 체인으로 연결되는 구름체; 상기 체인에 견인력을 줄 수 있도록 상기 육상에 설치되는 견인부; 상기 침목의 좌우 가장자리 마다 설치되는 복수의 절대위치센서; 상기 선박의 좌우 가장자리를 따라 동일수평선상으로 배치되는 복수의 상대위치센서; 상기 절대위치센서 및 상대위치센서의 신호를 받아 휴대단말기에 표시되게 하는 전용앱;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스마트 선박 상가 시스템{smart vessel towing system}

본 발명은 선박의 수리를 위해 해상으로부터 육상으로 선박을 안전하게 끌어올릴 수 있도록 하기 위한 스마트 선박 상가 시스템에 관한 기술이다.

일반적으로 해상에 위치한 선박들은 정기 검사 또는 수리 등의 목적으로 조선소에 인양하게 된다.

그런데, 기존에는 특별히 선박의 상가(선박 수리를 위하여 해상의 선박을 조선소 내의 선대 상에 끌어올림) 또는 하가(선박의 수리 후 바다로 진입시킴)를 주목적으로 한 선박 승강 시스템이 존재하지 않으므로, 일반 대형 크레인을 설치하여 선박을 끌어올리거나, 육상과 해상이 서로 만나는 부분을 콘크리트로 경사지게 시공하여 크래들을 수중으로 투하시키고, 그 위에 선박을 올려놓은 다음 크래들을 육상으로 끌어올리거나 내리는 방식으로 승강작업을 수행하고 있는 실정이다.

예컨대, 종래에는 선박이 경사로에 놓여 있는 크래들 위에 안착되면 윈치에 연결된 와이어를 이용하여 경사로를 따라 크래들을 육상 선대까지 끌어서 옮기고 있다.

한편, 선박을 육상으로 끌어올리기 위해서는 선박을 오차범위내로 올바른 위치에 안착되도록 해야 하는데, 조류가 작용하고 있는 상태에서 선박을 미세 조정하는 것은 매우 어렵고도 위험한 일이 아닐 수 없다.

이런 문제에도 불구하고 기존에는 작업자들의 오랜 경험에 의지하여 다수의 작은 선박들과 와이어를 이용하여 상호 수신호나 소리를 질러가면서 선박을 밀거나 당기면서 어느 정도 위치를 맞추도록 하고 있다.

대한민국 등록특허 제10-0895475호

따라서 본 발명에서는 침목에 설치되는 다수의 절대위치센서와 선박에 설치되는 상대위치센서의 위치정보를 이용하여 휴대단말기에 설치되는 전용앱을 통해 보다 간편하게 선박의 올바른 위치를 확인하면서 선박을 구름체 위에 올려서 육상으로 견인할 수 있도록 하고자 한다.

본 발명의 과제 달성을 위한 스마트 선박 상가 시스템은, 선박의 수리를 위해 육상으로 상기 선박을 끌어올리기 위한 선박 상가 시스템으로서, 육상으로부터 수중을 향해 소정의 경사로를 따라서 설치되는 다수의 침목; 상기 각 침목마다 설치되어 체인으로 연결되는 구름체; 상기 체인에 견인력을 줄 수 있도록 상기 육상에 설치되는 견인부; 상기 침목의 좌우 가장자리 마다 설치되는 복수의 절대위치센서; 상기 선박의 좌우 가장자리를 따라 동일수평선상으로 배치되는 복수의 상대위치센서; 상기 절대위치센서 및 상대위치센서의 신호를 받아 휴대단말기에 표시되게 하는 전용앱;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 전용앱은, 상기 절대위치센서 및 상대위치센서의 위치정보를 바탕으로 인접한 절대위치센서와 상대위치센서간의 거리를 계산하여 표시되게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전용앱에 표시되는 상기 절대위치센서와 상대위치센서의 색깔이 다르도록 하며, 상기 선박이 침목들을 연결하는 가상의 센터라인을 중심으로 설정된 오차범위내에 위치되면 상기 절대위치센서와 상대위치센서는 점멸되거나 상기 휴대단말기로부터 소리가 발생되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 스마트 선박 상가 시스템은 선박을 육상으로 끌어올리고자 선박의 위치를 잡을 때 보다 정확하면서도 간편하게 실시간으로 선박의 위치를 확인하여 다수의 사람들이 동시에 선박 위치를 제어할 수 있도록 한다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 스마트 선박 상가 시스템의 전체적인 개념도.
도 2는 본 발명에 의한 스마트 선박 상가 시스템의 사용 예시도.

이하, 본 발명에 의한 스마트 선박 상가 시스템에 대해 보다 상세히 설명하도록 하며, 바람직한 실시예에 대한 이해를 돕기 위해 첨부되는 도면을 참조하도록 한다.

단, 본 실시예는 본 발명의 기술적 사상에 대한 하나의 예에 해당되는 것임을 지적해둔다.

도 1은 본 발명에 의한 스마트 선박 상가 시스템의 전체적인 개념도이며, 도 2는 본 발명에 의한 스마트 선박 상가 시스템의 사용 예시도를 나타낸 것이다.

도시된 것처럼, 본 발명의 스마트 선박 상가 시스템은 선박을 수리하기 위해 육상으로 끌어올리기 전에 선박을 정해진 위치에 자리잡게 하기 위한 기술로서 다수의 작업자들에게 동일한 정보를 제공하여 각자 위치에서 선박의 위치 제어를 위한 조작을 할 수 있도록 함으로써 보다 정확하면서도 신속한 선박 위치 제어가 가능하게 된다.

본 발명의 스마트 선박 상가 시스템의 구축을 위한 주요한 구성요소로 침목(100), 구름체(200), 견인부(300), 절대위치센서(400), 상대위치센서(500), 전용앱(600)을 포함한다.

육상으로부터 수중을 향해 소정의 경사로를 따라 침목(100)들이 설치되며, 침목(100)들은 소정의 간격을 두고 바닥에 고정 설치된다.

각 침목(100)에는 구름체(200)가 설치되며, 구름체(200)는 체인(310)으로 연결되어 있고, 육상에 체인(310)에 견인력을 주기 위한 견인부(300)가 설치된다. 즉, 견인부(300)에서 체인(310)을 감을 수 있도록 회전력을 주게 되면 체인(310)이 당겨지면서 구름체(200)가 회전동작하게 된다.

침목(100), 구름체(200), 견인부(300)로 이루어지는 구성은 일반적인 선박 상가 설비로 사용되는 것인 바, 더 이상의 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

그리고 바람직하게 침목들 일부에는 수중카메라(미도시)를 설치하여 원격으로 상가시 선박의 하부 상태 및 다른 요소간의 간섭여부를 쉽게 확인할 수 있도록 할 수 있고, 이러한 촬영영상은 후술될 전용앱을 통해서도 디스플레이될 수 있도록 한다.

특히 본 발명에서는 침목(100)의 좌우 가장자리에는 절대위치센서(400)를 설치하도록 하며, 육지로 올려질 선박(10)의 좌우 가장자리를 따라서는 상대위치센서(500)들을 설치하도록 한다.

여기서 절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)는 GPS 기능이 있거나 그 외 상호간 위치를 파악할 수 있도록 위치정보를 제공할 수 있는 센싱 기능을 갖는 것이면 무방하다. 본 실시예에서는 절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)로 GPS를 이용하도록 한다.

절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)는 각자의 위치정보를 송신하게 되며, 절대위치센서(400)는 침목(100)에 고정 설치되므로 항상 일정한 위치정보를 전달하게 되며, 상대위치센서(500)는 선박(10)에 부착되므로 위치정보가 달라지게 된다.

특히, 선박(10)에 부착되는 상대위치센서(500)는 선박(10)의 좌우 가장자리를 따라 동일수평선상으로 배치되며, 선박(10)의 길이에 따라 소정의 간격을 두고 적당갯수의 상대위치센서(500)를 설치하면 된다.

바람직하게 상대위치센서(500)는 필요시에 선박(10)에 부착시키는 것이므로 상대위치센서(500)에 자석이 구비되게 하여 선체에 쉽게 설치할 수 있도록 한다.

더욱 바람직하게 상대위치센서(500)는 두 개가 한 쌍을 이루어 설치되기 때문에 쌍을 이루는 두 상대위치센서는 와이어나 밴드와 같은 것이 내부에서 감기도록 구성하여 어느 하나를 선박(10)의 일측에 설치한 후 다른 하나를 잡고 반대측으로 이동하여 설치할 수 있도록 할 수 있다. 이런 경우 와이어나 밴드에는 길이 표시가 되어 있도록 함으로써 두 상대위치센서(500)간의 거리를 확인할 수 있도록 할 수 있다. 쌍을 이루는 두 상대위치센서를 선박의 좌우로 동일수평선상으로 설치하면 두 상대위치센서간 거리를 육안으로 바로 알 수 있기 때문에 이 정보를 전용앱에 입력할 수 있도록 하여 GPS로 확인되는 위치정보의 정확도를 검증할 수 있다는 장점이 있다.

도시된 바와 같이, 예를 들면 침목(100)이 소정의 간격을 두고 다섯개가 배치되고, 그 위에 선박(10)을 정위치에 위치시켜야 하는 것으로 가정한다.

상부로부터 제1침목(100a), 제2침목(100b), 제3침목(100c), 제4침목(100d), 제5침목(100e)이라 명하며, 제1침목(100a)에 제1절대위치센서(400a), 제2절대위치센서(400b)가 설치되고, 제2침목(100b)에 제3절대위치센서(400c)와 제4절대위치센서(400d)가 설치되고, 제3침목(100c)에 제5절대위치센서(400e)와 제6절대위치센서(400f)가 설치되고, 제4침목(100d)에 제7절대위치센서(400g)와 제8절대위치센서(400h)가 설치되고, 제5침목(100e)에 제9절대위치센서(400i)와 제10절대위치센서(400j)가 설치된다.

그리고 선박(10)의 좌우 가장자리에 설치되는 상대위치센서(500)는 상측으로부터 제1상대위치센서(500a), 제2상대위치센서(500b), 제3상대위치센서(500c), 제4상대위치센서(500d), 제5상대위치센서(500e), 제6상대위치센서(500f), 제7상대위치센서(500g), 제8상대위치센서(500h), 제9상대위치센서(500i) 및 제10상대위치센서(500j)라고 명한다.

제1상대위치센서(500a)와 제2상대위치센서(500b)는 동일수평선상으로 배치되도록 하며, 제3상대위치센서(500c)와 제4상대위치센서(500d)도 동일수평선상으로 배치되고, 나머지들도 쌍을 이루어 선체에 동일수평선상으로 배치된다.

절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)들은 각자 자신의 위치정보를 송신하게 되는데, 이러한 위치정보들은 휴대단말기(20)에서 수신되며, 휴대단말기(20)에는 전용앱(600)이 설치되어 있다.

즉, 선박상가를 위해 작업을 하는 특정인들은 본인의 휴대단말기(20)에 전용앱(600)을 설치하기만 하면 절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)로부터 위치정보를 수신할 수 있는 것이다.

전용앱(600)을 활성화시키면 기본적인 침목(100)의 배치도가 표시되며, 침목에 설치된 절대위치센서(400)들이 표시된다.

한편, 침목(100)들 위로 가상의 선박(10)이 표시되며, 선박(10)의 좌우로 상대위치센서(500)들이 설치된 표시가 형성된다.

전용앱(600)에서는 휴대단말기(20)로 수신되는 다수의 절대위치센서(400) 및 상대위치센서(500)의 위치정보를 바탕으로 가장 인접한 절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)간의 거리를 계산하게 되며, 그 거리를 표시하게 된다.

예를 들어 제1절대위치센서(400a)와 제1상대위치센서(500a)와의 거리, 제2절대위치센서(400b)와 제2상대위치센서(500b)와의 거리가 계산됨으로써 선박(10)의 좌우 위치조정을 위한 정보가 생성되게 한다.

보다 바람직하게, 제1절대위치센서(400a)와 제3절대위치센서(400c)간 거리가 계산될 수 있고, 제1절대위치센서(400a)와 제3상대위치센서(500c)와의 거리도 계산될 수 있다. 즉, 다수의 절대위치센서와 상대위치센서들간의 상호간의 거리를 계산함으로써 보다 정확한 위치정보를 획득할 수 있게 된다.

바람직하게 전용앱(600)에 표시되는 절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)의 색깔은 다르도록 구성하는데, 예를 들면 절대위치센서(400)는 적색으로 표시되도록 하고 상대위치센서(500)들은 청색으로 표시되도록 할 수 있다.

그리고 선박(10)은 침목(100)들의 중간을 연결하는 가상의 센터라인(C)에 일치되도록 조정하도록 하는데, 조류가 흐르는 상태에서 센터라인(C)에 정확히 선박(10)의 중심을 맞추는 것은 쉽지 않다. 따라서 가상의 센터라인(C)을 중심으로 허용가능한 오차범위를 설정해 두도록 하는 예를들면 오차범위는 10CM 이내인 것으로 정할 수 있다.

센터라인(C)과 선박(10)의 중심이 허용오차 범위내로 맞추어지면 절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)는 점멸되도록 할 수 있고, 혹은 휴대단말기(20)로부터 소리가 발생되어 선박(10)이 올바른 위치에 왔으면 알려주도록 할 수 있다.

선박(10)이 정위치에 위치되면 선박을 조금씩 육지에 가까워지도록 전진시키도록 하며, 그 과정 중에 지속적으로 절대위치센서(400)와 상대위치센서(500)간의 거리변화가 오차범위내에 있도록 선박을 조정하도록 한다. 선박(10)의 선수가 먼저 가장 앞쪽의 구름체(200)에 닿게 될 것이며, 견인부(300)를 통해 체인(310)을 당기면 선박(10)은 조금씩 육상으로 끌려올라가게 된다.

선박(10) 주위로 다수의 소형선박(30)들이 배치되고, 와이어를 이용하여 선박(10)을 밀거나 당기면서 선박(10)이 오차범위내에 위치되도록 조정하며, 선박의 선장 역시 휴대단말기(20)의 전용앱(600)을 보면서 방향타를 조정하면서 선박을 제어하게 된다.

즉, 본 발명에 의하면 선박 상가 작업에 관여하는 다수의 사람들이 동일한 전용앱을 통해 현재 선박의 위치를 확인하면서 자신이 맡은 선박 부위에 대한 제어를 하도록 함으로써 신속하게 선박의 위치를 오차범위내에 유지될 수 있도록 할 수 있다.

도 2와 같이 선박(10)의 선미가 센터라인(C)에 대해 우측으로 틀어진 상태라면 선박 선미 부근에 위치하는 다수의 소형선박(30) 중 선미 좌측에 위치하는 소형선박(30)에서는 와이어를 당기도록 하며, 이에 따라 선박의 선미는 좌측으로 이동하게 되고, 센터라인(C)에 선박(10) 중심을 맞추기 위해 우측의 소형선박에서는 선박이 좌측으로 이동되어 가는 정도를 보면서 적정한 시점에 와이어를 당겨서 오차범위내에 선박이 정지될 수 있도록 조정하는 것과 같다.

이러한 조정 과정상 각 작업자들은 자신의 휴대단말기를 보면서 선박의 위치를 쉽게 파악할 수 있기 때문에 조정작업이 보다 간편해질 수 있는 것이다.

본 발명은 선박 수리 등을 위해 선박을 육상으로 끌어올리고자 할 때 선박을 올바른 위치에 배치되게 하여 안전하게 선박을 견인할 수 있도록 하는 용도로 활용될 수 있는 기술이다.

100 : 침목
100a: 제1침목 100b: 제2침목
100c: 제3침목 100d: 제4침목
100e: 제5침목
200 : 구름체
300 : 견인부 310 : 체인
400 : 절대위치센서
400a: 제1절대위치센서 400b: 제2절대위치센서
400c: 제3절대위치센서 400d: 제4절대위치센서
400e: 제5절대위치센서 400f: 제6절대위치센서
400g: 제7절대위치센서 400h: 제8절대위치센서
400i: 제9절대위치센서 400j: 제10절대위치센서
500 : 상대위치센서
500a: 제1상대위치센서 500b: 제2상대위치센서
500c: 제3상대위치센서 500d: 제4상대위치센서
500e: 제5상대위치센서 500f: 제6상대위치센서
500g: 제7상대위치센서 500h: 제8상대위치센서
500i: 제9상대위치센서 500j: 제10상대위치센서
600 : 전용앱
10 : 선박
20 : 휴대단말기
30 : 소형선박
C : 센터라인

Claims (3)

1. 선박의 수리를 위해 육상으로 상기 선박을 끌어올리기 위한 선박 상가 시스템으로서,
   육상으로부터 수중을 향해 소정의 경사로를 따라서 설치되는 다수의 침목;
   상기 각 침목마다 설치되어 체인으로 연결되는 구름체;
   상기 체인에 견인력을 줄 수 있도록 상기 육상에 설치되는 견인부;
   상기 침목의 좌우 가장자리 마다 설치되는 복수의 절대위치센서;
   상기 선박의 좌우 가장자리를 따라 동일수평선상으로 배치되는 복수의 상대위치센서;
   상기 절대위치센서 및 상대위치센서의 신호를 받아 휴대단말기에 표시되게 하는 전용앱;을 포함하되,
   상기 전용앱은,
   상기 절대위치센서 및 상대위치센서의 위치정보를 바탕으로 인접한 절대위치센서와 상대위치센서간의 거리를 계산하여 표시되게 하고,
   상기 전용앱에 표시되는 상기 절대위치센서와 상대위치센서의 색깔이 다르도록 하며, 상기 선박이 침목들을 연결하는 가상의 센터라인을 중심으로 설정된 오차범위내에 위치되면 상기 절대위치센서와 상대위치센서는 점멸되거나 상기 휴대단말기로부터 소리가 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 스마트 선박 상가 시스템.
   
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