KR102272780B1 - 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법 - Google Patents

설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법 Download PDF

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Abstract

설비 진단 로봇이 개시된다. 설비 진단 로봇은, 설비 진단 로봇은, 지하 공동구에 설치된 주행 레일에 관통 설치되어, 주행 레일의 길이 방향으로 이동하는 주행 장치; 주행 장치에 상부 방향 설비를 촬영하는 상부 카메라와 연결 설치되어 상부 카메라의 높낮이 위치를 조절하고, 주행 장치에 하부 방향 설비를 촬영하는 하부 카메라와 연결 설치되어 하부 카메라의 높낮이 위치를 조절하는 카메라 위치 조절 장치; 하부 카메라 위치 조절 장치의 상부에 설치되어 상부 방향 객체에 대한 상부 방향 감지 데이터를 획득하고, 주행 장치의 하부에 설치되어 하부 방향 객체에 대한 하부 방향 감지 데이터를 획득하는 라이다 센서; 및 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다. 제어부는, 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상부 방향 객체 및/또는 하부 방향 객체중 장애물과의 충돌이 예상되면, 주행 장치의 주행 속도를 조절하고, 상부 카메라 위치 조절 장치 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치의 높낮이를 조절할 수 있다.

Description

설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법{FACILITIES DIAGNOSIS ROBOT AND ACTIVE AVOIDANCE METHOD THEREOF}
개시된 발명은 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 정비원의 접근없이 원격으로 전체 설비 상태를 장애물과의 충돌없이 진단하고, 산업 현장에서의 안전 사고를 줄일 수 있는 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법에 관한 것이다.
일반적으로 제철소와 같은 대형 산업 현장에서는 전력, 통신, 가스 등의 유틸리티를 공급하기 위한 전력망 설비, 통신망 설비, 배관등을 설치하였다. 이러한 설비는 지하 공동구, 밀폐공간, 대형 설비등에 설치되어 있으므로, 정비원이 주기적으로 접근하여 정밀 진단하기 어려웠다. 지하 공동구는 화재 발생시, 연결되어 있는 지하 구조물들을 통해 화재가 신속히 확산되므로 대형 설비 사고로 이어져 극심한 물적 피해를 초래한다.
최근에는 지하 공동구의 화재 상태 및/또는 가스 노출 상태 및/또는 설비 상태 및/또는 정비원의 질식 상태를 감시하기 위하여 감시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
감시 장치의 일 예로, 가시영상과 열화상을 포함한 감시카메라, 가스감지기, 연기감지기, 온도측정기, 화재감지선등을 이용하여 화재 상태 및/또는 가스 노출 상태 및/또는 설비 상태 및/또는 정비원의 질식 상태를 감시하였다.
그러나, 종래 감시 장치는 가시음영지역이 발생되어 설비 객체의 일부분만 감시하므로, 전체 설비 상태를 효율적으로 감시하는데에 한계가 있었다. 종래 감시 장치는 화재 상태 및/또는 가스 노출 상태 및/또는 정비원의 질식 상태를 빠르게 인지하지 못하므로 산업 현장에서의 안전 사고를 줄이는데에 한계가 있었다.
이상의 이유로, 개시된 발명의 일 측면은 정비원의 접근없이 원격으로 전체 설비 상태를 장애물과의 충돌없이 진단할 수 있는 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법을 제공하고자 한다.
개시된 발명의 일 측면은 화재 상태 및/또는 가스 노출 상태 및/또는 정비원의 질식 상태를 빠르게 인지하여 산업 현장에서의 안전 사고를 줄일 수 있는 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법을 제공하고자 한다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 설비 진단 로봇은, 지하 공동구에 설치된 주행 레일에 관통 설치되어, 상기 주행 레일의 길이 방향으로 이동하는 주행 장치; 상기 주행 장치에 상부 방향 설비를 촬영하는 상부 카메라와 연결 설치되어 상기 상부 카메라의 높낮이 위치를 조절하고, 상기 주행 장치에 하부 방향 설비를 촬영하는 하부 카메라와 연결 설치되어 상기 하부 카메라의 높낮이 위치를 조절하는 카메라 위치 조절 장치; 상기 하부 카메라 위치 조절 장치의 상부에 설치되어 상부 방향 객체에 대한 상부 방향 감지 데이터를 획득하고, 상기 주행 장치의 하부에 설치되어 하부 방향 객체에 대한 하부 방향 감지 데이터를 획득하는 라이다 센서; 및 상기 상부 방향 감지 데이터 및/또는 상기 하부 방향 감지 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 상부 방향 감지 데이터 및/또는 상기 하부 방향 감지 데이터를 처리한 것에 응답하여, 상기 상부 방향 객체 및/또는 상기 하부 방향 객체중 장애물과의 충돌이 예상되면, 상기 주행 장치의 주행 속도를 조절하고, 상기 상부 카메라 위치 조절 장치 및/또는 상기 하부 카메라 위치 조절 장치의 높낮이를 조절할 수 있다.
상기 상부 카메라 위치 조절 장치는, 상기 주행 장치의 일측에 설치된 상부 몸체; 상기 상부 몸체의 내부에 설치되어, 반시계 방향 회전하거나 시계 방향 회전하는 상부 구동축; 및 상기 상부 구동축의 상기 반시계 방향 회전에 의하여 상기 상부 몸체로부터 인출되어 상부 방향으로 이동하거나, 상기 상부 구동축의 상기 시계 방향 회전에 의하여 상기 상부 몸체에 인입되어 하부 방향으로 이동하는 상부 카메라 위치 조절부를 포함할 수 있다.
상기 하부 카메라 위치 조절 장치는, 상기 주행 장치의 타측에 설치된 하부 몸체; 상기 하부 몸체의 내부에 설치되어, 반시계 방향 회전하거나 시계 방향 회전하는 하부 구동축; 및 상기 하부 구동축의 상기 반시계 방향 회전에 의하여 상기 하부 몸체로부터 인출되어 하부 방향으로 이동하거나, 상기 하부 구동축의 상기 시계 방향 회전에 의하여 상기 하부 몸체에 인입되어 상부 방향으로 이동하는 하부 카메라 위치 조절부를 포함할 수 있다.
상기 상부 카메라 위치 조절 장치에 연결 설치되고, 상기 상부 카메라를 감싸 상기 상부 카메라가 흔들리는 것을 방지하는 상부 카메라 자세 제어 장치를 더 포함하고; 상기 제어부는, 상기 상부 방향 설비의 위치에 따라 상기 상부 카메라의 회전이 필요하면, 상기 상부 카메라 자세 제어 장치를 더 회전시킬 수 있다.
상기 상부 카메라 자세 제어 장치는, 상기 상부 카메라를 3축으로 자세 제어하는 3축 짐벌(Gimbal)일 수 있다.
상기 하부 카메라 위치 조절 장치에 연결 설치되고, 상기 하부 카메라를 감싸 상기 하부 카메라가 흔들리는 것을 방지하는 하부 카메라 자세 제어 장치를 더 포함하고; 상기 제어부는, 상기 하부 방향 설비의 위치에 따라 상기 하부 카메라의 회전이 필요하면, 상기 하부 카메라 자세 제어 장치를 더 회전시킬 수 있다.
상기 하부 카메라 자세 제어 장치는, 상기 하부 카메라를 3축으로 자세 제어할 수 있다.
상기 상부 카메라의 일측 및/또는 상기 하부 카메라의 일측에 설치되어, 상기 상부 카메라 및/또는 상기 하부 카메라에 의하여 촬영되는 설비 영상에 빛을 비추는 조명 장치를 더 포함하고; 상기 제어부는, 상기 조명 장치의 빛을 비추는 동작이 필요하면, 상기 조명 장치를 더 턴온시킬 수 있다.
상기 주행 장치의 하부에 설치되고, 상기 하부 라이다 센서와 서로 이격 설치되어, 산소 및/또는 유해 가스를 검출하는 가스 검출 센서를 더 포함하고; 상기 제어부는, 상기 가스 검출 센서에 의하여 검출되는 가스 검출 데이터의 상태를 더 판단할 수 있다.
상기 상부 카메라 및/또는 상기 하부 카메라는, 가시 영상 카메라와 열화상 카메라를 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 설비 진단 로봇의 능동 회피 방법은, 중앙 관제 센터 제어 장치의 원격 주행 신호를 수신받아 동작하는 주행 장치에 의하여, 설비 진단 로봇이 지하 공동구에 설치된 주행 레일의 길이 방향으로 이동하고; 하부 카메라 위치 조절 장치의 상부에 설치되어 상부 방향 감지 시야를 가지는 상부 라이다 센서에 의하여, 상기 설비 진단 로봇의 상부 방향 객체에 대한 상부 방향 감지 데이터를 획득하고; 상기 주행 장치의 하부에 설치되어 하부 방향 감지 시야를 가지는 하부 라이다 센서에 의하여, 상기 설비 진단 로봇의 하부 방향 객체에 대한 하부 방향 감지 데이터를 획득하고; 상기 상부 방향 감지 데이터 및/또는 상기 하부 방향 감지 데이터를 처리한 것에 응답하는 제어부에 의하여, 상기 상부 방향 객체 및/또는 상기 하부 방향 객체중 장애물과의 충돌이 예상되면, 상기 설비 진단 로봇의 주행 장치의 주행 속도를 결정하고, 상부 카메라의 높낮이 위치 및/또는 하부 카메라의 높낮이 위치를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 장애물과의 충돌이 예상되는 것은, 상기 주행 장치의 위치 및/또는 상기 상부 카메라의 위치 및/또는 상기 하부 카메라의 위치 및/또는 상기 상부 카메라와 연결 설치된 상부 카메라 위치 조절 장치의 위치 및/또는 상기 하부 카메라와 연결 설치된 하부 카메라 위치 조절 장치의 위치에 기초하여, 상기 장애물과의 충돌이 예상되는 것을 포함할 수 있다.
상기 주행 장치의 주행 속도를 결정하는 것은, 상기 상부 방향 감지 데이터 및/또는 상기 하부 방향 감지 데이터에 기초하여 산출되는 장애물 위치까지의 주행 장치의 주행 속도를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 상부 카메라의 높낮이 위치 및/또는 상기 하부 카메라의 높낮이 위치를 결정하는 것은, 상기 상부 방향 감지 데이터 및/또는 상기 하부 방향 감지 데이터에 기초하여 산출되는 장애물 위치까지의 상부 카메라 위치 조절 장치의 높낮이 조절 속도 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치의 높낮이 조절 속도를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 정비원의 접근없이 원격으로 전체 설비 상태를 장애물과의 충돌없이 진단할 수 있는 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법을 제공할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 화재 상태 및/또는 가스 노출 상태 및/또는 정비원의 질식 상태를 빠르게 인지하여 산업 현장에서의 안전 사고를 줄일 수 있는 설비 진단 로봇 및 그 능동 회피 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 설비 진단 시스템을 도시한다.
도 2는 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 구성을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇이 지하 공동구에 설치된 것을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 구조를 도시한다.
도 5는 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 상부 카메라 위치 조절 장치의 동작을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 하부 카메라 위치 조절 장치의 동작을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 능동 회피 방법의 일 예를 도시한다.
도 8은 설비 진단 로봇의 능동 회피 동작의 일 예를 도시한다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 개시된 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 의한 설비 진단 시스템을 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 설비 진단 로봇(100)은 중앙 관제 센터 제어 장치(200)와 통신한다. 설비 진단 로봇(100)은 정비원의 접근없이 중앙 관제 센터 제어 장치(200)를 제어하는 작업자에 의해 원격으로 전체 설비 상태를 장애물과의 충돌없이 진단하고, 화재 상태 및/또는 가스 노출 상태 및/또는 정비원의 질식 상태를 빠르게 인지하여 산업 현장에서의 안전 사고를 줄이기 위해 마련된다.
도 2는 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 구성을 도시한다. 도 3은 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇이 지하 공동구에 설치된 것을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 구조를 도시한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 설비 진단 로봇(100)은 주행 장치(101)와, 주행 레일(102)과, 상부 카메라 위치 조절 장치(110)와, 하부 카메라 위치 조절 장치(140)와, 상부 라이다 센서(103)와, 하부 라이다 센서(104)를 포함한다.
주행 장치(101)는 지하 공동구(S)에 설치된 주행 레일(102)에 관통 설치되어, 주행 레일(102)의 길이 방향으로 이동한다. 예를 들어, 주행 장치(101)는 내부에 설치된 코일과 자석을 이용하는 전자기 유도 원리에 의해 이동할 수 있고, 도시된 바에 한정되지 아니하며 내부에 설치된 바퀴와 주행 레일(102)의 마찰을 통해 이동할 수 있다.
지하 공동구(S)는 각종 전력선과 전화선 및 유선방송 케이블과 초고속 광통신망 및 상수도관과 난방용 온수관등 각종 생활 관련 중요 공급 시설을 한꺼번에 모아 설치한 대형 지하구조물을 말한다. 예를 들면, 지하 공동구(S)는 케이블(1)과, 케이블 트레이(2)와, 물배관(3)등을 한꺼번에 모아 설치될 수 있다. 케이블(1)은 신호 케이블일 수 있고 전력 케이블일 수 있다. 신호 케이블은 지하 공동구(S)의 상부에 케이블 트레이(2)에 의해 지지되어 설치될 수 있고, 전력 케이블은 지하 공동구(S)의 하부에 케이블 트레이(2)에 의해 지지되어 설치될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 상부 카메라 위치 조절 장치의 동작을 도시한다. 도 6은 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 하부 카메라 위치 조절 장치의 동작을 도시한다.
상부 카메라 위치 조절 장치(110)는 주행 장치(101)에 상부 방향 설비(케이블, 물배관등)를 촬영하는 상부 카메라(120)와 연결 설치되어, 도 5에 도시된 바와 같이 상부 카메라(120)의 높낮이 위치를 조절한다. 예를 들어, 상부 카메라(120)는 가시 영상 카메라(122)와 열화상 카메라(121)가 하나의 조립체로 설치되어, 설비 객체(케이블, 물배관)를 촬영할 수 있다.
상부 카메라 위치 조절 장치(110)는 상부 몸체(111)와, 상부 구동축(112)과, 상부 카메라 위치 조절부(113)를 포함할 수 있다. 상부 몸체(111)는 주행 장치(101)의 일측인 외측에 설치된다. 상부 구동축(112)은 상부 몸체(111)의 내부에 설치되어, 반시계 방향 회전하거나 시계 방향 회전한다. 상부 카메라 위치 조절부(113)는 상부 구동축(112)의 반시계 방향 회전에 의하여 상부 몸체(111)로부터 인출되어 상부 방향으로 이동하거나, 상부 구동축(112)의 시계 방향 회전에 의하여 상부 몸체(111)에 인입되어 하부 방향으로 이동한다. 예를 들어, 상부 카메라 위치 조절부(113)는 지퍼(Zipper) 타입 부재로 제공될 수 있다.
하부 카메라 위치 조절 장치(140)는 주행 장치(101)에 하부 방향 설비(케이블, 물배관등)를 촬영하는 하부 카메라(150)와 연결 설치되어, 도 6에 도시된 바와 같이 하부 카메라(150)의 높낮이 위치를 조절한다. 예를 들어, 하부 카메라(150)는 가시 영상 카메라(152)와 열화상 카메라(151)가 하나의 조립체로 설치되어, 설비 객체(케이블, 물배관)를 촬영할 수 있다.
하부 카메라 위치 조절 장치(140)는 하부 몸체(141)와, 하부 구동축(142)과, 하부 카메라 위치 조절부(143)를 포함할 수 있다. 하부 몸체(141)는 주행 장치(101)의 타측인 상부 몸체(111) 반대측에 설치된다. 하부 구동축(142)은 하부 몸체(141)의 내부에 설치되어, 반시계 방향 회전하거나 시계 방향 회전한다. 하부 카메라 위치 조절부(143)는 하부 구동축(142)의 반시계 방향 회전에 의하여 하부 몸체(141)로부터 인출되어 하부 방향으로 이동하거나, 하부 구동축(142)의 시계 방향 회전에 의하여 하부 몸체(141)에 인입되어 상부 방향으로 이동한다. 예를 들어, 하부 카메라 위치 조절부(143)는 지퍼(Zipper) 타입 부재로 제공될 수 있다.
상부 카메라 위치 조절 장치(110)와 하부 카메라 위치 조절 장치(140)는 주행 장치(101)의 양쪽에 설치되어 주행 레일(102)의 기준으로 발생되는 편중심량을 최소화하여 주행 장치(101)의 습동부(side bearing) 마모를 줄일 수 있다.
상부 라이다 센서(103)는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 상부에 설치되어, 상부 방향 감지 시야를 가지고, 상부 방향 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)에 대한 상부 방향 감지 데이터를 획득한다. 하부 라이다 센서(104)는 주행 장치(101)의 하부에 설치되어, 하부 방향 감지 시야를 가지고, 하부 방향 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)에 대한 하부 방향 감지 데이터를 획득한다. 상부 라이다 센서(103) 및 하부 라이다 센서(104)는 레이저 펄스를 발사하고, 그 빛이 주위의 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)에서 반사되어 돌아오는 신호를 수신받아 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)까지의 거리등을 측정한다.
설비 진단 로봇(100)은 상부 카메라 자세 제어 장치(160)와, 하부 카메라 자세 제어 장치(170)를 더 포함할 수 있다.
상부 카메라 자세 제어 장치(160)는 상부 카메라 위치 조절 장치(110)에 연결 설치되고, 상부 카메라(120)를 감싸 상부 카메라(120)가 흔들리는 것을 방지한다. 구체적으로, 상부 카메라 자세 제어 장치(160)는 상부 카메라 위치 조절부(113)에 연결 설치된다. 예를 들어, 상부 카메라 자세 제어 장치(160)는 상부 카메라(120)를 3축으로 자세 제어하는 3축 짐벌(Gimbal)일 수 있고, 도시된 바에 한정되지 아니하며 2축 이상으로 자세 제어할 수 있는 다양한 짐벌일 수 있다.
하부 카메라 자세 제어 장치(170)는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)에 연결 설치되고, 하부 카메라(150)를 감싸 하부 카메라(150)가 흔들리는 것을 방지한다. 구체적으로, 하부 카메라 자세 제어 장치(170)는 하부 카메라 위치 조절부(143)에 연결 설치된다. 예를 들어, 하부 카메라 자세 제어 장치(170)는 하부 카메라(150)를 3축으로 자세 제어하는 3축 짐벌일 수 있고, 도시된 바에 한정되지 아니하며 2축 이상으로 자세 제어할 수 있는 다양한 짐벌일 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 조명 장치(105)와, 가스 검출 센서(106)를 더 포함할 수 있다.
조명 장치(105)는 명암 센서를 포함하고 상부 카메라(120)의 일측 및/또는 하부 카메라(150)의 일측에 설치되어, 명암 센서의 동작과 함께 상부 카메라(120) 및/또는 하부 카메라(150)에 의하여 촬영되는 설비 영상에 빛을 비춘다. 구체적으로, 조명 장치(105)는 가시 영상 카메라(122, 152)와 열화상 카메라(121, 151)의 조립체에 서로 이격되어 설치될 수 있다. 조명 장치(105)는 지하 공동구(S)의 어두운 밀폐 공간에서 가시 영상 카메라(122, 152)에 의하여 촬영되는 설비 영상을 손실없이 효율적으로 획득하도록 발광한다.
가스 검출 센서(106)는 주행 장치(101)의 하부에 설치되고, 하부 라이다 센서(104)와 서로 이격 설치되어, 산소 및/또는 유해 가스(일산화탄소, 이산화탄소, 암모니아등)를 검출한다. 가스 검출 센서(106)는 산소 및/또는 유해 가스(일산화탄소, 이산화탄소, 암모니아등)의 농도를 검출하기 위해 두개로 제공될 수 있다.
이상의 설비 진단 로봇 부품들은 통신 네트워크(NT)를 통하여 제어부(130)와 서로 통신할 수 있고, 중앙 관제 센터 제어 장치(200)는 제어부(130)에 원격 제어 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 전력선 통신 네트워크를 통하여 상부 카메라(120) 및/또는 하부 카메라(150)의 영상 데이터, 상부 라이다 센서(103) 및/또는 하부 라이다 센서(104)의 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터, 가스 검출 센서(106)의 가스 검출 데이터를 수신받을 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 전력선 통신 네트워크를 통하여 주행 장치(101), 상부 카메라 위치 조절 장치(110) 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치(140), 상부 카메라 자세 제어 장치(160) 및/또는 하부 카메라 자세 제어 장치(170), 조명 장치(105) 각각에 원격 주행을 위한 신호, 위치 조절을 위한 신호, 회전 신호, 턴온 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 중앙 관제 센터 제어 장치(200)는 유선 통신 네트워크 및/또는 무선 통신 네트워크을 통하여 제어부(130)에 원격 제어 신호를 전송할 수 있다.
제어부(130)는 프로세서(131)와 메모리(132)를 포함한다.
프로세서(131)는 상부 카메라(120) 및/또는 하부 카메라(150)의 영상 데이터와, 상부 라이다 센서(103) 및/또는 하부 라이다 센서(104)의 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터와, 가스 검출 센서(106)의 가스 검출 데이터를 처리하고, 주행 장치(101)와 상부 카메라 위치 조절 장치(110) 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)와 상부 카메라 자세 제어 장치(160) 및/또는 하부 카메라 자세 제어 장치(170)와 조명 장치(105)를 제어하기 위한 원격 주행을 위한 신호와 위치 조절을 위한 신호와 회전 신호와 턴온 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(141)는 상부 카메라(120) 및/또는 하부 카메라(150)의 영상 데이터를 처리하는 이미지 프로세서와, 상부 라이다 센서(103) 및/또는 하부 라이다 센서(104)의 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터와, 가스 검출 센서(106)의 가스 검출 데이터를 처리하는 디지털 시그널 프로세서와, 원격 주행을 위한 신호와 위치 조절을 위한 신호와 회전 신호와 턴온 신호를 생성하는 마이크로 컨트롤 유닛(Micro Control Unit, MCU)를 포함할 수 있다.
프로세서(131)는 중앙 관제 센터 제어 장치(200)의 원격 주행을 위한 신호를 수신받고, 원격 주행을 위한 신호를 주행 장치(101)에 전송할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(131)는 하부 방향 설비(케이블, 물배관등) 및/또는 상부 방향 설비(케이블, 물배관등)의 촬영 위치에 대응하는 중앙 관제 센터 제어 장치(200)의 원격 주행을 위한 신호를 수신받고, 원격 주행을 위한 신호를 주행 장치(101)의 구동부에 전송할 수 있다.
프로세서(131)는 상부 라이다 센서(103) 및/또는 하부 라이다 센서(104)의 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터에 기초하여 상부 방향 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물) 및/또는 하부 방향 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)를 획득할 수 있다.
프로세서(131)는 장애물과의 충돌이 예상되면, 주행 장치(101)와 상부 카메라 위치 조절 장치(110) 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)에 주행 속도를 조절하기 위한 신호와 높낮이 위치를 조절하기 위한 신호를 전송할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(131)는 상부 라이다 센서(103) 및/또는 하부 라이다 센서(104)의 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터에 기초하여 산출되는 장애물 위치까지의 주행 장치(101)의 주행 속도와 상부 카메라 위치 조절 장치(110) 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 높낮이 조절 속도를 결정하고, 주행 장치(101)의 구동부와 상부 카메라 위치 조절 장치(110)의 상부 구동축(112)을 구동시키는 구동부 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 하부 구동축(142)을 구동시키는 구동부에 주행 속도를 조절하기 위한 신호와 높낮이 위치를 조절하기 위한 신호를 전송할 수 있다.
프로세서(131)는 중앙 관제 센터 제어 장치(200)를 제어하는 작업자의 주행 속도 조절 명령 및/또는 높낮이 위치 조절 명령에 응답하여, 주행 장치(101)의 구동부와 상부 카메라 위치 조절 장치(110)의 상부 구동축(112)을 구동시키는 구동부 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 하부 구동축(142)을 구동시키는 구동부에 주행 속도를 조절하기 위한 신호와 높낮이 위치를 조절하기 위한 신호를 전송할 수도 있다.
프로세서(131)는 상부 방향 설비(케이블, 물배관등) 및/또는 하부 방향 설비(케이블, 물배관등)의 위치에 따라 상부 카메라(120) 및/또는 하부 카메라(150)의 회전이 필요하면, 상부 카메라 자세 제어 장치(160) 및/또는 하부 카메라 자세 제어 장치(170)로 회전 신호를 더 출력할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(131)는 상부 방향 설비(케이블, 물배관등) 및/또는 하부 방향 설비(케이블, 물배관등)의 위치에 기초하여 상부 카메라 자세 제어 장치(160) 및/또는 하부 카메라 자세 제어 장치(170)의 회전 각도를 결정하고, 상부 카메라 자세 제어 장치(160)의 회전 각도를 변경시키는 구동부 및/또는 하부 카메라 자세 제어 장치(170)의 회전 각도를 변경시키는 구동부에 회전 신호를 전송할 수 있다.
프로세서(131)는 중앙 관제 센터 제어 장치(200)를 제어하는 작업자의 회전 각도 명령에 응답하여, 상부 카메라 자세 제어 장치(160)의 회전 각도를 변경시키는 구동부 및/또는 하부 카메라 자세 제어 장치(170)의 회전 각도를 변경시키는 구동부에 회전 신호를 전송할 수도 있다.
프로세서(131)는 조명 장치(105)의 빛을 비추는 동작이 필요하면, 조명 장치(105)로 턴온 신호를 더 출력할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(131)는 조명 장치(105)의 명암 센서에 의해 어두움 상태로 판단하면, 상부 카메라(120) 및/또는 하부 카메라(150)에 의하여 촬영되는 설비 영상에 빛을 비추기 위해 조명 장치(105)에 턴온 신호를 전송할 수 있다.
프로세서(131)는 가스 검출 센서(106)에 의하여 검출되는 가스 검출 데이터의 상태를 더 판단할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(131)는 가스 검출 센서(106)에 의하여 검출되는 산소 검출 데이터 및/또는 유해 가스 검출 데이터의 농도를 판단할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(131)는 산소 검출 데이터의 농도가 미리 정해진 기준 농도 이하이면 산소 결핍 상태로 판단하고, 유해 가스 검출 데이터의 농도가 미리 정해진 기준 농도 이상이면 유해 가스 과다 배출 상태로 판단하여 오디오 및/또는 디스플레이를 통한 경고 신호를 중앙 관제 센터 제어 장치(200)로 출력하도록 할 수 있다.
메모리(132)는 프로세서(131)가 영상 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 가스 검출 데이터를 처리하기 위한 프로그램 및/또는 데이터와, 프로세서(131)가 원격 주행 신호 및/또는 위치 조절을 위한 신호 및/또는 회전 신호 및/또는 턴온 신호를 생성하기 위한 프로그램 및/또는 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(132)는 영상 데이터 및/또는 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터 및/또는 가스 검출 데이터를 임시로 기억하고, 프로세서(131)의 영상 데이터 및/또는 상부 방향 감지 데이터 및/또는 하부 방향 감지 데이터 및/또는 가스 검출 데이터의 처리 결과를 임시로 기억할 수 있다. 예를 들어, 메모리(132)는 S램(S-RAM), D램(D-RAM)등의 휘발성 메모리뿐만 아니라 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory, ROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 의한 설비 진단 로봇의 능동 회피 방법의 일 예를 도시한다. 도 8은 설비 진단 로봇의 능동 회피 동작의 일 예를 도시한다.
설비 진단 로봇의 능동 회피 동작은 하부 라이다 센서(104)와 하부 카메라 위치 조절 장치(140)를 이용하여 수행할 수 있다. 도시된 바에 한정되지 아니하며 상부 라이다 센서(103)와 상부 카메라 위치 조절 장치(110)를 이용하여 수행할 수 있다. 도시된 바에 한정되지 아니하며 하부 라이다 센서(104)와 하부 카메라 위치 조절 장치(140), 상부 라이다 센서(103)와 상부 카메라 위치 조절 장치(110)를 동시에 이용하여 수행할 수 있다. 이하에서는 하부 라이다 센서(104)와 하부 카메라 위치 조절 장치(140)를 이용한 능동 회피 동작을 일 예로 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 설비 진단 로봇(100)은 중앙 관제 센터 제어 장치(200)의 원격 주행 신호를 수신받아 동작하는 주행 장치(101)에 의하여, 설비 객체(케이블, 물배관)의 촬영과 산소 및/또는 유해 가스 농도를 검출하기 위해 지하 공동구(S)에 설치된 주행 레일(102)의 길이 방향으로 이동한다(710).
제어부(130)는 중앙 관제 센터 제어 장치(200)를 제어하는 작업자의 이동 명령에 응답하여, 설비 진단 로봇(100)을 목적 위치까지 이동하기 위한 원격 주행 신호를 주행 장치(101)에 전송할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 설비 진단 로봇(100)은 중앙 관제 센터 제어 장치(200)의 원격 주행 신호를 수신받아 동작하는 주행 장치(101)에 의하여, 원점(RX0)에서 목표 위치점(RX)으로 이동할 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 주행 장치(101)의 하부에 설치되어 하부 방향 감지 시야를 가지는 하부 라이다 센서(104)에 의하여, 하부 방향 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)에 대한 하부 방향 감지 데이터를 획득한다(720).
제어부(130)는 하부 라이다 센서(104)에 의하여 하부 방향 객체인 케이블의 위치(거리, 높이)와, 케이블 트레이의 위치(거리, 높이)와, 물배관의 위치(거리, 높이)와, 지형 및/또는 지물등의 장애물의 위치(거리, 높이)를 수신받을 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 하부 방향 감지 데이터를 처리한 것에 응답하는 제어부(130)에 의하여, 하부 방향 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)중 장애물(4,5)과의 충돌이 예상되는지를 판단한다(730).
제어부(130)는 주행 장치(101)의 위치(폭위치) 및/또는 하부 카메라(150)의 위치(높이) 및/또는 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 위치(높이)에 기초하여 장애물(4,5)과의 충돌이 예상되는지를 판단할 수 있다.
예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 제어부(130)는 하부 라이다 센서(104)에 의하여 획득된 장애물(4)의 높이(ZM)를 수신받을 수 있다. 제어부(130)는 하부 몸체(141)의 높이(ZP) 및/또는 하부 카메라(150)의 실제 높이(Z)에 장애물(4)의 간섭이 발생할 경우(ZM<Z<ZP), 장애 가능 모드로 변환할 수 있다.
제어부(130)는 장애 가능 모드로 변환되면, 하부 라이다 센서(104)에 의하여 주행 장치(101)의 폭방향으로 획득된 장애물(5)과의 거리(YM)를 수신받을 수 있다. 제어부(130)는 장애물(5)과의 거리(YM)가 주행 장치(101)의 폭위치(YF) 범위에 있을 경우, 장애 회피 모드로 변환할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 장애물(5)과의 거리(YM)와 주행 장치(101)의 폭위치(YF)의 관계식(-0.5*YF< YM <0.5*YF)이 성립될 경우, 장애물(5)과의 간섭이 발생할 것으로 판단하여, 장애 회피 모드로 변환할 수 있다.
한편, 하부 카메라(150)의 장착 높이(ZR)는 하부 카메라 위치 조절부(143)를 구동시키는 구동부의 모터에 부착된 엔코더의 출력값으로 산출될 수 있다. 하부 카메라(150)의 장착 높이(ZR)는 하부 몸체(141)의 높이(ZP)와, 설비 객체 촬영을 위한 케이블(1)의 높이(ZT)와, 하부 카메라(150)의 화각을 고려한 조정 높이(ZQ)의 관계식(ZR=ZP-ZT-ZQ)을 통해 산출될 수 있다. 하부 카메라(150)의 실제 높이(Z)는 하부 몸체(141)의 높이(ZP)와, 하부 카메라(150)의 장착 높이(ZR)와, 하부 카메라(150)의 하우징과 측정오차를 반영한 여유값(ZE)의 관계식(Z=ZP-ZR+ZE)을 통해 산출될 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 장애물(4,5)과의 충돌이 예상되지 않으면(730의 아니오), 하부 라이다 센서(104)에 의하여 하부 방향 객체(케이블, 케이블 트레이, 물배관, 지형 및/또는 지물등의 장애물)에 대한 하부 방향 감지 데이터를 다시 획득한다.
제어부(130)는 하부 라이다 센서(104)에 의하여 하부 방향 객체인 케이블의 위치(거리, 높이)와, 케이블 트레이의 위치(거리, 높이)와, 물배관의 위치(거리, 높이)와, 지형 및/또는 지물등의 장애물의 위치(거리, 높이)를 다시 수신받을 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 장애물(5)과의 충돌이 예상되면(730의 예) 주행 장치(101)의 주행 속도를 결정한다(740).
제어부(130)는 하부 방향 감지 데이터에 기초하여 산출되는 장애물(5) 위치까지의 주행 장치(101)의 주행 속도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 제어부(130)는 장애 회피 모드로 변환되면, 하부 카메라(150)와 장애물(5)간의 주행 레일 이동 방향인 X 방향 거리와, 주행 장치(104)의 주행 레일 이동 방향인 X 방향 속도에 기초하여 주행 장치(101)의 주행 속도를 결정할 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 결정된 주행 속도에 기초하여 주행 장치(101)를 이동한다(750). 제어부(130)는 결정된 주행 속도로 이동하도록 주행 장치(101)에 주행 신호를 전송할 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 하부 카메라(150)의 높낮이 위치를 결정한다(760).
제어부(130)는 하부 방향 감지 데이터에 기초하여 산출되는 장애물(4) 위치까지의 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 높낮이 조절 속도를 결정할 수 있다.
예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 제어부(130)는 장애물(4)과의 거리에 대응하여 설정된 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 높낮이 조절 속도 신호를 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 구동부에 전송할 수 있다.
구체적으로, 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 구동부에 의하여 동작하는 하부 카메라 위치 조절부(143)의 구동 속도(VZ)는 주행 장치(101)의 주행 레일 이동 방향인 X 방향 속도(VX), 하부 카메라(150)의 실제 높이(Z), 장애물(4)의 높이(ZM), 하부 카메라(150)와 장애물(5)간의 주행 레일 이동 방향인 X 방향 거리(DX), 회피속도를 반영한 여유값(VR)의 관계식(VZ = VX*(Z-ZM)/DX + VR)을 통해 산출될 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 결정된 하부 카메라(150)의 높낮이 위치에 기초하여 하부 카메라 위치 조절 장치(140)를 동작한다(770).
제어부(130)는 결정된 하부 카메라 위치 조절부(143)의 구동 속도 신호를 하부 카메라 위치 조절 장치(140)의 구동부에 전송할 수 있다. 하부 구동축(142)은 결정된 하부 카메라 위치 조절부(143)의 구동 속도 신호에 대응하여 하부 카메라 위치 조절부(143)를 설비 객체(케이블, 물배관)의 위치까지 반시계 방향 회전으로 인출할 수 있다.
설비 진단 로봇(100)은 가시 영상 카메라(152) 및/또는 열화상 카메라(151)에 의하여 설비 객체(케이블, 물배관)를 촬영하고, 가스 검출 센서(106)에 의하여 산소 및/또는 유해 가스 농도를 검출한다(780).
중앙 관제 센터 제어 장치(200)는 촬영된 설비 객체(케이블, 물배관) 영상 데이터와, 검출된 가스 농도 데이터를 수신받을 수 있다. 중앙 관제 센터 제어 장치(200)는 제어부(130)에 의하여 산소 결핍 상태 및/또는 유해 가스 과다 배출 상태로 판단되면, 오디오 및/또는 디스플레이를 통한 경고 신호를 수신받을 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
100: 설비 진단 로봇 101: 주행 장치
103: 상부 라이다 센서 104: 하부 라이다 센서
105: 조명 장치 106: 가스 검출 센서
110: 상부 카메라 위치 조절 장치 120: 상부 카메라
130: 제어부 140: 하부 카메라 위치 조절 장치
150: 하부 카메라 160: 상부 카메라 자세 제어 장치
170: 하부 카메라 자세 제어 장치

Claims (14)

  1. 지하 공동구에 설치된 주행 레일에 관통 설치되어, 상기 주행 레일의 길이 방향으로 이동하는 주행 장치;
    상기 주행 장치에 상부 방향 설비를 촬영하는 상부 카메라와 연결 설치되어 상기 상부 카메라의 높낮이 위치를 조절하고, 상기 주행 장치에 하부 방향 설비를 촬영하는 하부 카메라와 연결 설치되어 상기 하부 카메라의 높낮이 위치를 조절하는 카메라 위치 조절 장치;
    상기 하부 카메라 위치 조절 장치의 상부에 설치되어 상부 방향 객체에 대한 상부 방향 감지 데이터를 획득하고, 상기 주행 장치의 하부에 설치되어 하부 방향 객체에 대한 하부 방향 감지 데이터를 획득하는 라이다 센서; 및
    상기 상부 방향 감지 데이터와 상기 하부 방향 감지 데이터중 적어도 하나를 처리하는 프로세서를 포함하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 상부 방향 감지 데이터와 상기 하부 방향 감지 데이터중 적어도 하나를 처리한 것에 응답하여, 상기 상부 방향 객체와 상기 하부 방향 객체중 적어도 하나가 장애물과의 충돌이 예상되면, 상기 주행 장치의 주행 속도를 조절하고, 상기 상부 카메라 위치 조절 장치와 상기 하부 카메라 위치 조절 장치중 적어도 하나의 높낮이를 조절하고,
    상기 하부 카메라 위치 조절 장치는,
    상기 주행 장치의 타측에 설치된 하부 몸체;
    상기 하부 몸체의 내부에 설치되어, 반시계 방향 회전하거나 시계 방향 회전하는 하부 구동축; 및
    상기 하부 구동축의 상기 반시계 방향 회전에 의하여 상기 하부 몸체로부터 인출되어 하부 방향으로 이동하거나, 상기 하부 구동축의 상기 시계 방향 회전에 의하여 상기 하부 몸체에 인입되어 상부 방향으로 이동하는 하부 카메라 위치 조절부를 포함하는 설비 진단 로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 카메라 위치 조절 장치는,
    상기 주행 장치의 일측에 설치된 상부 몸체;
    상기 상부 몸체의 내부에 설치되어, 반시계 방향 회전하거나 시계 방향 회전하는 상부 구동축; 및
    상기 상부 구동축의 상기 반시계 방향 회전에 의하여 상기 상부 몸체로부터 인출되어 상부 방향으로 이동하거나, 상기 상부 구동축의 상기 시계 방향 회전에 의하여 상기 상부 몸체에 인입되어 하부 방향으로 이동하는 상부 카메라 위치 조절부를 포함하는 설비 진단 로봇.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부 카메라 위치 조절 장치에 연결 설치되고, 상기 상부 카메라를 감싸 상기 상부 카메라가 흔들리는 것을 방지하는 상부 카메라 자세 제어 장치를 더 포함하고;
    상기 제어부는,
    상기 상부 방향 설비의 위치에 따라 상기 상부 카메라의 회전이 필요하면, 상기 상부 카메라 자세 제어 장치를 더 회전시키는 설비 진단 로봇.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 상부 카메라 자세 제어 장치는, 상기 상부 카메라를 3축으로 자세 제어하는 3축 짐벌(Gimbal)인 설비 진단 로봇.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하부 카메라 위치 조절 장치에 연결 설치되고, 상기 하부 카메라를 감싸 상기 하부 카메라가 흔들리는 것을 방지하는 하부 카메라 자세 제어 장치를 더 포함하고;
    상기 제어부는,
    상기 하부 방향 설비의 위치에 따라 상기 하부 카메라의 회전이 필요하면, 상기 하부 카메라 자세 제어 장치를 더 회전시키는 설비 진단 로봇.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하부 카메라 자세 제어 장치는, 상기 하부 카메라를 3축으로 자세 제어하는 3축 짐벌인 설비 진단 로봇.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 상부 카메라의 일측과 상기 하부 카메라의 일측중 적어도 하나에 설치되어, 상기 상부 카메라와 상기 하부 카메라중 적어도 하나에 의하여 촬영되는 설비 영상에 빛을 비추는 조명 장치를 더 포함하고;
    상기 제어부는,
    상기 조명 장치의 빛을 비추는 동작이 필요하면, 상기 조명 장치를 더 턴온시키는 설비 진단 로봇.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 주행 장치의 하부에 설치되고, 상기 하부 라이다 센서와 서로 이격 설치되어, 산소와 유해 가스중 적어도 하나를 검출하는 가스 검출 센서를 더 포함하고;
    상기 제어부는,
    상기 가스 검출 센서에 의하여 검출되는 가스 검출 데이터의 상태를 더 판단하는 설비 진단 로봇.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 상부 카메라와 상기 하부 카메라중 적어도 하나는, 가시 영상 카메라와 열화상 카메라를 포함하는 설비 진단 로봇.
  11. 중앙 관제 센터 제어 장치의 원격 주행 신호를 수신받아 동작하는 주행 장치에 의하여, 설비 진단 로봇이 지하 공동구에 설치된 주행 레일의 길이 방향으로 이동하고;
    하부 카메라 위치 조절 장치의 상부에 설치되어 상부 방향 감지 시야를 가지는 상부 라이다 센서에 의하여, 상기 설비 진단 로봇의 상부 방향 객체에 대한 상부 방향 감지 데이터를 획득하고;
    상기 주행 장치의 하부에 설치되어 하부 방향 감지 시야를 가지는 하부 라이다 센서에 의하여, 상기 설비 진단 로봇의 하부 방향 객체에 대한 하부 방향 감지 데이터를 획득하고;
    상기 상부 방향 감지 데이터와 상기 하부 방향 감지 데이터중 적어도 하나를 처리한 것에 응답하는 제어부에 의하여, 상기 상부 방향 객체와 상기 하부 방향 객체중 적어도 하나가 장애물과의 충돌이 예상되면, 상기 설비 진단 로봇의 주행 장치의 주행 속도를 결정하고, 상부 카메라의 높낮이 위치와 하부 카메라의 높낮이 위치중 적어도 하나를 결정하는 것을 포함하고,
    상기 하부 카메라 위치 조절 장치는,
    상기 주행 장치의 타측에 설치된 하부 몸체;
    상기 하부 몸체의 내부에 설치되어, 반시계 방향 회전하거나 시계 방향 회전하는 하부 구동축; 및
    상기 하부 구동축의 상기 반시계 방향 회전에 의하여 상기 하부 몸체로부터 인출되어 하부 방향으로 이동하거나, 상기 하부 구동축의 상기 시계 방향 회전에 의하여 상기 하부 몸체에 인입되어 상부 방향으로 이동하는 하부 카메라 위치 조절부를 포함하는 설비 진단 로봇의 능동 회피 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 장애물과의 충돌이 예상되는 것은, 상기 주행 장치의 위치와 상기 상부 카메라의 위치와 상기 하부 카메라의 위치와 상기 상부 카메라와 연결 설치된 상부 카메라 위치 조절 장치의 위치와 상기 하부 카메라와 연결 설치된 하부 카메라 위치 조절 장치의 위치중 적어도 하나에 기초하여, 상기 장애물과의 충돌이 예상되는 것을 포함하는 설비 진단 로봇의 능동 회피 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 주행 장치의 주행 속도를 결정하는 것은, 상기 상부 방향 감지 데이터와 상기 하부 방향 감지 데이터중 적어도 하나에 기초하여 산출되는 장애물 위치까지의 주행 장치의 주행 속도를 결정하는 것을 포함하는 설비 진단 로봇의 능동 회피 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 상부 카메라의 높낮이 위치와 상기 하부 카메라의 높낮이 위치중 적어도 하나를 결정하는 것은, 상기 상부 방향 감지 데이터와 상기 하부 방향 감지 데이터중 적어도 하나에 기초하여 산출되는 장애물 위치까지의 상부 카메라 위치 조절 장치의 높낮이 조절 속도와 하부 카메라 위치 조절 장치의 높낮이 조절 속도중 적어도 하나를 결정하는 것을 포함하는 설비 진단 로봇의 능동 회피 방법.
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