KR102321344B1 - 드론을 활용한 3d 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법 - Google Patents

드론을 활용한 3d 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 기술적 측면에 따른 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템은, 태양광 시스템의 2D 기반의 기본 설계에 대한 정보를 제공하는 사용자 단말, 상기 태양광 시스템의 설치 구역의 주변을 비행하여 상기 설치 구역에 대한 복수의 항공 이미지를 생성하는 드론 및 상기 복수의 항공 이미지를 이용하여 상기 설치 구역에 대한 3D 모델링을 수행하고, 상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성하는 서비스 서버를 포함 할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 드론을 이용하여 태양광 시스템의 설치 구역에 대한 항공 이미지를 획득하고 이를 이용하여 설치 구역에 대한 3D 모델을 생성하고, 3D 모델을 이용하여 태양광 시스템의 설계를 수행함으로써, 태양광 시스템의 입체적인 설계를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR PHOTOVOLTAICS SYSTEM DESIGN BASED ON 3D MODELING USING DRONE}
본 발명은 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법에 관한 것이다.
태양광 발전은 비 화석연료를 이용한 발전 기술로서, 최근에는 환경 오염의 이슈 등으로 많은 관심 및 개발이 집중되고 있는 분야이다.
이러한 태양광 발전을 설계할 때, 종래의 경우, 설치 구역에 대한 대략적인 현지 조사 결과(예컨대, 측량 등)을 바탕으로 태양광 모듈의 설계가 이루어 진다.
한편, 이러한 종래 방식의 경우, 설치 구역의 지형이나 주변 지형에 대한 정확한 정보를 획득하기 어려워, 실제 설계가 이루어진 후 실물 설치 시, 설 치구역의 주변 환경 여건, 예컨대, 지형의 굴곡, 인근 공작물에 의한 조광 방해 등에 의하여 음영이 발생하여 태양광 발전의 효율이 저하되는 문제가 발생하였다.
따라서, 설계 당시부터 설치 구역 및 그 주변 환경에 대한 정확한 설계 반영에 대한 니즈가 발생하고 있다.
한국등록특허 제10-1947868호
본 발명의 일 기술적 측면은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 드론을 이용하여 태양광 시스템의 설치 구역에 대한 항공 이미지를 획득하고 이를 이용하여 설치 구역에 대한 3D 모델을 생성하고, 3D 모델을 이용하여 태양광 시스템의 설계를 수행함으로써, 태양광 시스템의 입체적인 설계를 제공할 수 있는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 일 기술적 측면은, 2D 기반의 기본 설계를 우선 생성하고, 설치 구역의 3D 모델에 2D 기반의 기본 설계를 반영하여 자동으로 3D 설계를 생성함으로써, 설계의 편의성 및 3D 설계의 용이성을 증진 시킬 수 있는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 일 기술적 측면은, 3D 설계에 대하여 음영에 의한 영향 및 입체적 형태에 대한 안정성을 검증함으로써, 산지나 지형 경사도가 있는 지역에 대해서도 안정적이며 효율적으로 태양광 시스템을 설계할 수 있는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 일 기술적 측면은, 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템을 제안한다. 상기 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템은, 태양광 시스템의 2D 기반의 기본 설계에 대한 정보를 제공하는 사용자 단말, 상기 태양광 시스템의 설치 구역의 주변을 비행하여 상기 설치 구역에 대한 복수의 항공 이미지를 생성하는 드론 및 상기 복수의 항공 이미지를 이용하여 상기 설치 구역에 대한 3D 모델링을 수행하고, 상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성하는 서비스 서버를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 서비스 서버는, 상기 3D 설계에 대하여 태양의 움직임에 따라 변동되는 음영에 의한 영향 및 상기 설치 구역의 입체적 형태에 의한 안정성을 판단하여 상기 3D 설계를 검증 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 드론은, 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 제공받고 상기 드론의 현재 위치와 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 비교하여 상기 설치 구역의 주변으로 비행하며, 상기 설치 구역의 주변에서 비행하며 상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 생성하여 상기 서비스 서버에 제공 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 서비스 서버는, 상기 사용자 단말과 연동하여 상기 설치 구역에 대한 위치 정보 및 상기 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 상기 기본 설계를 생성하는 기본 설계 설정부, 상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 기초로 3D 모델링을 수행하여, 상기 설치 구역의 3D 모델을 생성하는 3D 모델링부 및 상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계의 설계 구성을 반영하여 3D 설계를 생성하는 3D 설계 생성부를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 서비스 서버는, 시간 및 계절에 따라, 상기 설치 구역의 주변 사물에 의하여 상기 설치 구역에 유발되는 음영 영향을 시뮬레이션 하고, 상기 설치 구역의 입체적 형태에 의한 상기 3D 설계의 설계 구성에 대한 시설물 안정성을 판단하여 상기 3D 설계를 검증하는 3D 설계 검증부를 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기본 설계 설정부는, 상기 사용자 단말과 연동하여 상기 설치 구역에 대한 위치 정보 및 상기 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 상기 기본 설계를 생성하는 기본 설계 생성모듈, 상기 기본 설계에서 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 추출하여, 상기 드론에게 상기 위치 정보를 제공하는 위치정보 추출모듈 및 상기 기본 설계에서 상기 설치 구역 내에 배치되는 태양광 설계 시스템의 설계 구성 및 설계 구성의 배치 위치를 추출하는 설계구성 추출모듈을 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 3D 설계 생성부는, 상기 3D 모델링부로부터 상기 설치 구역의 상기 3D 모델을 제공받는 3D 모델 관리모듈, 상기 설계구성 추출모듈로부터 상기 설계 구성 및 상기 설계 구성의 배치 위치를 제공받는 설계구성 관리모듈 및 상기 3D 모델에 상기 설계 구성 및 그의 배치 위치를 투영하여 배열하고, 배열된 설계 구성 간의 입체적 연결을 반영하여 3D 설계를 생성하는 3D 설계 생성모듈을 포함 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 기술적 측면은, 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 태양광 설계 방법을 제안한다. 상기 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 태양광 설계 방법은, 사용자 단말 및 드론과 연동하여 3D 모델링 기반의 태양광 설계를 제공하는 서비스 서버에서 수행되는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 태양광 설계 방법으로서, 상기 사용자 단말로부터 태양광 시스템의 2D 기반의 기본 설계에 대한 정보를 제공받는 단계, 상기 태양광 시스템의 설치 구역에 대한 위치 정보를 상기 드론에게 제공하고, 상기 드론으로부터 상기 설치 구역에 대한 복수의 항공 이미지를 제공받는 단계 및 상기 복수의 항공 이미지를 이용하여 상기 설치 구역에 대한 3D 모델링을 수행하고, 상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 태양광 설계 방법은, 상기 3D 설계에 대하여 태양의 움직임에 따라 변동되는 음영에 의한 영향 및 상기 설치 구역의 입체적 형태에 의한 안정성을 판단하여 상기 3D 설계를 검증하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 드론은, 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 제공받고 상기 드론의 현재 위치와 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 비교하여 상기 설치 구역의 주변으로 비행하며, 상기 설치 구역의 주변에서 비행하며 상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 생성하여 상기 서비스 서버에 제공 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기본 설계에 대한 정보를 제공받는 단계는, 상기 사용자 단말과 연동하여 상기 설치 구역에 대한 위치 정보 및 상기 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 상기 기본 설계를 생성하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 3D 설계를 생성하는 단계는, 상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 기초로 3D 모델링을 수행하여, 상기 설치 구역의 3D 모델을 생성하는 단계 및 상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계의 설계 구성을 반영하여 3D 설계를 생성하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 3D 설계를 검증하는 단계는, 시간 및 계절에 따라, 상기 설치 구역의 주변 사물에 의하여 상기 설치 구역에 유발되는 음영 영향을 시뮬레이션 하는 단계, 상기 설치 구역의 입체적 형태에 의한 상기 3D 설계의 설계 구성에 대한 시설물 안정성을 판단하는 단계 및 상기 음영 영향 및 상기 시설물 안정성을 기초로 상기 3D 설계를 검증하는 단계를 포함 할 수 있다.
상기한 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 과제 해결을 위한 다양한 수단들은 이하의 상세한 설명의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 드론을 이용하여 태양광 시스템의 설치 구역에 대한 항공 이미지를 획득하고 이를 이용하여 설치 구역에 대한 3D 모델을 생성하고, 3D 모델을 이용하여 태양광 시스템의 설계를 수행함으로써, 태양광 시스템의 입체적인 설계를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 2D 기반의 기본 설계를 우선 생성하고, 설치 구역의 3D 모델에 2D 기반의 기본 설계를 반영하여 자동으로 3D 설계를 생성함으로써, 설계의 편의성 및 3D 설계의 용이성을 증진 시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 3D 설계에 대하여 음영에 의한 영향 및 입체적 형태에 대한 안정성을 검증함으로써, 산지나 지형 경사도가 있는 지역에 대해서도 안정적이며 효율적으로 태양광 시스템을 설계할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템의 일 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 드론의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 서버의 예시적인 컴퓨팅 운영 환경을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 서비스 서버의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 기본설계 설정부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 6은 도 4에 도시된 3D 설계 생성부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 7은 도 4에 도시된 3D 설계 검증부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 8은 도 4에 도시된 3D 재설계 관리부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 9 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템을 설명하기 위한 설계 도면의 예들을 도시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 태양광 설계 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
즉, 전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 이하에서 본 발명에 따른 시스템을 설명하기 위하여 다양한 구성요소 및 그의 하부 구성요소에 대하여 설명하고 있다. 이러한 구성요소 및 그의 하부 구성요소들은, 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합 등 다양한 형태로서 구현될 수 있다. 예컨대, 각 요소들은 해당 기능을 수행하기 위한 전자적 구성으로 구현되거나, 또는 전자적 시스템에서 구동 가능한 소프트웨어 자체이거나 그러한 소프트웨어의 일 기능적인 요소로 구현될 수 있다. 또는, 전자적 구성과 그에 대응되는 구동 소프트웨어로 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 다양한 기법은 하드웨어 또는 소프트웨어와 함께 구현되거나, 적합한 경우에 이들 모두의 조합과 함께 구현될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 "부(Unit)", "서버(Server)" 및 "시스템(System)" 등의 용어는 마찬가지로 컴퓨터 관련 엔티티(Entity), 즉 하드웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 시의 소프트웨어와 등가로 취급할 수 있다. 또한, 본 발명의 시스템에서 실행되는 각 기능은 모듈단위로 구성될 수 있고, 하나의 물리적 메모리에 기록되거나, 둘 이상의 메모리 및 기록매체 사이에 분산되어 기록될 수 있다.
본 발명의 실시형태를 설명하기 위하여 다양한 순서도가 개시되고 있으나, 이는 각 단계의 설명의 편의를 위한 것으로, 반드시 순서도의 순서에 따라 각 단계가 수행되는 것은 아니다. 즉, 순서도에서의 각 단계는, 서로 동시에 수행되거나, 순서도에 따른 순서대로 수행되거나, 또는 순서도에서의 순서와 반대의 순서로도 수행될 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템 및 방법의 다양한 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템의 일 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템(이하, '태양광 설계 시스템'이라 함)은 드론(100), 사용자 단말(200) 및 서비스 서버(300)를 포함한다.
사용자 단말(200)은 서비스 서버(300)에 접속하여 태양광 설계 서비스를 제공받을 수 있다.
사용자 단말(200)은 태양광 시스템의 2D 기반의 기본 설계에 대한 정보를 제공할 수 있다. 도 9는 사용자가 사용자 단말(200)을 통하여 서비스 서버(300)에 제공한 기본 설계의 일 예를 도시하는 도면이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 기본 설계는 2D 지도 상에, 태양광 패널, 축전기, 전력선 등의 태양광 시스템의 구성(이하, 설계 구성)의 배치를 설정하여 구성될 수 있다.
서비스 서버(300)는 사용자 단말(200)이 제공한 기본 설계를 제공받고, 이를 3D 설계로 자동 변환하여 사용자에게 3D 모델링 기반의 태양광 설계 기능을 제공할 수 있다.
즉, 서비스 서버(300)는 기본 설계로부터 태양광 시스템의 설치구역에 대한 위치 정보를 추출하여 드론(100)에게 제공할 수 있고, 드론(100)은 태양광 시스템이 설치되는 구역(이하, '설치 구역'이라 함)의 주변을 비행하여 설치 구역에 대한 복수의 항공 이미지를 생성하여 서비스 서버(300)에 제공할 수 있다.
서비스 서버(300)는 제공받은 복수의 항공 이미지를 이용하여 설치 구역에 대한 3D 모델링을 수행한다. 서비스 서버(300)는 설치 구역의 3D 모델에 사용자 단말(200)에 의하여 설정된 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성할 수 있다.
서비스 서버는, 3D 설계에 대하여 태양의 움직임에 따라 변동되는 음영에 의한 영향 및 설치 구역의 입체적 형태에 의한 안정성을 판단하여 3D 설계를 검증할 수 있다.
한편, 상술한 설명에서는, 기본 설계로부터 태양광 시스템의 설치구역에 대한 위치 정보를 드론(100)에 제공하는 주체가 서비스 서버(300)인 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 아니한다. 예컨대, 사용자 단말(200)이 자체적으로 2D 기반의 기본 설계를 수행하고, 사용자 단말(200)이 태양광 시스템의 설치구역에 대한 위치 정보를 드론(100)에 제공하는 것과 같이 다양한 변형 실시가 가능하다.
이하, 도 2 내지 도 8을 참조하여, 태양광 설계 시스템의 각 구성요소들에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 드론의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 드론(100)은 위치정보 관리부(110), 카메라부(120), 통신부(130), 구동부(140), 제어부(150) 및 메모리(160)를 포함할 수 있다.
위치정보 관리부(110)는 드론(100)의 위치 정보를 확인할 수 있다. 예를 들어, 위치정보 관리부(110)는 GPS(Global Positioning System) 모듈을 구비하여, 드론의 위치 정보를 획득할 수 있다.
카메라부(120)는 제어부(150)의 제어에 따라, 항공 이미지를 촬상할 수 있다. 실시예에 따라, 카메라부(120)는 복수의 카메라를 포함하여, 드론(100)의 위치에서 다양한 각도로 항공 이미지를 촬상할 수 있다.
통신부(130)는 제어부(150)의 제어에 따라, 서비스 서버(300) 또는 사용자 단말(200)과 무선 통신 연결을 생성할 수 있다.
구동부(140)는 제어부(150)의 제어에 따라 동작하여, 드론을 비행시킬 수 있다.
제어부(150)는 드론(100)의 각 구성요소를 제어할 수 있다.
제어부(150)는 무선 통신 연결을 통하여 서비스 서버(300) 또는 사용자 단말(200)로부터 설치 구역에 대한 위치 정보를 제공받을 수 있다.
제어부(150)는 위치정보 관리부(110)에서 제공하는 드론의 현재 위치와, 설치 구역에 대한 위치 정보를 비교하여 설치 구역의 주변으로 비행하도록 구동부(140)를 제어할 수 있다.
제어부(150)는 설치 구역의 주변에서 비행하며 복수의 항공 이미지를 촬상하도록 카메라부(120)를 제어하고, 촬상된 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 생성할 수 있다.
제어부(150)는 생성한 복수의 촬상 이미지 및 그의 촬상 위치에 대한 정보를 서비스 서버(300)에 제공할 수 있다.
메모리(160)는 드론(100)이 동작하는데 필요한 데이터와 프로그램 등을 저장한다. 예컨대, 이러한 메모리(160)는 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드 디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(Random Access Memory: RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory: ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 서버의 예시적인 컴퓨팅 운영 환경을 설명하는 도면이다.
도 3은 서비스 서버(300)의 실시예들이 구현될 수 있는 적합한 컴퓨팅 환경의 일반적이고 단순화된 설명을 제공하기 위한 것으로, 도 3을 참조하면, 서비스 서버(300)의 일 예로서 컴퓨팅 장치가 도시된다.
컴퓨팅 장치는 적어도 프로세싱 유닛(303)과 시스템 메모리(301)를 포함할 수 있다.
컴퓨팅 장치는 프로그램을 실행할 때 협조하는 복수의 프로세싱 유닛을 포함할 수도 있다. 컴퓨팅 장치의 정확한 구성 및 유형에 의존하여, 시스템 메모리(301)는 휘발성(예컨대, 램(RAM)), 비휘발성(예컨대, 롬(ROM), 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다. 시스템 메모리(301)는 플랫폼의 동작을 제어하기 위한 적합한 운영 체제(302)를 포함하는데, 예컨대 마이크로소프트사로부터의 WINDOWS 운영체제와 같은 것일 수 있다. 시스템 메모리(301)는 프로그램 모듈, 애플리케이션 등의 같은 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 포함할 수도 있다.
컴퓨팅 장치는 자기 디스크, 광학적 디스크, 또는 테이프와 같은 추가적인 데이터 저장 장치(304)를 포함할 수 있다. 이러한 추가적 저장소는 이동식 저장소 및/또는 고정식 저장소 일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 인스트럭션, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 기타 데이터와 같은 저장정보를 위한 임의의 방법이나 기법으로 구현되는 휘발성 및 비휘발성, 이동식 및 고정식 매체를 포함할 수 있다. 시스템 메모리(301), 저장소(304)는 모두 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 예시일 뿐이다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 램(RAM), 롬(ROM), EEPROM, 플래시 메모리 또는 다른 메모리 기법, CD-ROM, DVD 또는 다른 광학적 저장소, 자기 테이프, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기적 저장 장치, 또는 원하는 정보를 저장하고 컴퓨팅 장치(300)에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있는데, 이에 한정되는 것은 아니다.
컴퓨팅 장치의 입력 장치(305), 예컨대 키보드, 마우스, 펜, 음성 입력 장치, 터치 입력 장치, 및 비교 가능한 입력 장치를 포함할 수 있다. 출력 장치(306)는, 예컨대 디스플레이, 스피커, 프린터, 및 다른 유형의 출력 장치가 포함될 수도 있다. 이들 장치는 본 기술분야에서 널리 알려진 것이므로 자세한 설명은 생략한다.
컴퓨팅 장치는 예컨대 분산 컴퓨팅 환경에서의 네트워크, 예컨대, 유무선 네트워크, 위성 링크, 셀룰러 링크, 근거리 네트워크, 및 비교가능한 메커니즘을 통해 장치가 다른 장치들과 통신하도록 허용하는 통신 장치(307)를 포함할 수도 있다. 통신 장치(307)는 통신 매체의 한가지 예시이며, 통신 매체는 그 안에 컴퓨터 판독 가능 인스트럭션, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 다른 데이터를 포함할 수 있다. 예시적으로, 통신 매체는 유선 네트워크나 직접 유션 접속과 같은 유선 매체, 및 음향, RF, 적외선 및 다른 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함하는데, 이에 한정되는 것은 아니다.
서비스 서버(300)는 이러한 컴퓨팅 환경에서 구현되는 기능적 구성으로 설명될 수 있다. 이에 대해서는, 도 4 내지 도 8을 참조하여 서비스 서버의 다양한 실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 4는 도 1에 도시된 서비스 서버의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 4를 참조하면, 서비스 서버(300)는 기본 설계 설정부(310), 3D 모델링부(320) 및 3D 설계 생성부(330)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 서비스 서버(300)는 3D 설계 검증부(340) 및 3D 재설계 관리부(350) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
기본 설계 설정부(310)는 기본설계를 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 기본 설계 설정부(310)는 사용자 단말(200)과 연동하여 설치 구역에 대한 위치 정보 및 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 기본 설계를 생성할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 기본 설계 설정부(310)는 사용자 단말(200)로부터 기본 설계를 제공받고, 기본 설계에 포함된 설치 구역에 대한 위치 정보 및 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 추출할 수 있다.
3D 모델링부(320)는 드론(100)에서 제공하는 복수의 항공 이미지를 이용하여 설치 구역에 대한 3D 모델을 생성할 수 있다.
즉, 3D 모델링부(320)는 드론(100)으로부터 제공받은 복수의 항공 이미지 및 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 기초로 3D 모델링을 수행하여 설치 구역의 3D 모델을 생성할 수 있다. 도 10은 도 9에 도시된 설치 구역에 대한 3D 모델의 일 예를 도시하고 있다.
여기에서, 설치 구역의 3D 모델은 설치 구역 자체에 대한 지리적 3D 모델 뿐만 아니라, 설치 구역의 주변 구역으로서 일정 이상의 높이를 가지는 주변 지형물(예컨대, 산림 수목, 건물, 산 등)을 포함한다. 이는, 이러한 주형 지형물에 의하여 설치 구역에 음영이 발생할 수 있으므로, 음영 발생 여부를 판단하는데 사용하기 위함이다.
3D 설계 생성부(330)는 모델링된 설치 구역의 3D 모델에, 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성할 수 있다.
즉, 3D 설계 생성부(330)는 3D 입체로 구현된 설치 구역의 지형과 기본 설계에 구현된 2D 설치 구역을 매칭하고, 기본 설계에서 2D 설치 구역 상에 배치된 설계 구성을 3D 입체 설치 구역에 매핑하여 3D 설계를 생성할 수 있다. 도 11은 3D 입체 설치 구역에 2D 설치 구역 상에 배치된 설계 구성을 매핑하는 예를 도시하고 있다.
3D 설계 검증부(340)는 설치 구역에 대한 음영 에 의한 영향을 판단할 수 있다. 또는, 3D 설계 검증부(340)는 설치 구역의 입체적 형태로 인한 시설물의 안정성을 판단할 수 있다.
즉, 3D 설계 검증부(340)는 시간 및 계절에 따라, 설치 구역의 주변 사물에 의하여 설치 구역에 유발되는 음영 영향을 시뮬레이션 하고, 설치 구역의 입체적 형태에 의한 3D 설계의 설계 구성에 대한 시설물 안정성을 판단하여 3D 설계를 검증할 수 있다.
3D 재설계 관리부(350)는 3D 설계 검증부(340)에서 검증한 결과, 일정 이상의 음영 영향이 발생하거나 또는 시설물 안정성의 문제가 발생하는지를 판단하고, 그에 대한 재설계 방안을 사용자 단말(200)에 제공할 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여, 서비스 서버의 구성요소에 대한 실시예들에 대하여 설명한다.
도 5는 도 4에 도시된 기본설계 설정부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 5를 참조하면, 기본설계 설정부(310)는 기본설계 생성모듈(311), 위치정보 추출모듈(312) 및 설계구성 추출모듈(313)을 포함할 수 있다.
기본설계 생성모듈(311)은 사용자 단말()과 연동하여 설치 구역에 대한 위치 정보 및 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 기본 설계를 생성할 수 있다.
또는, 기본설계 생성모듈(311)은 사용자 단말(200)로부터 기본 설계를 제공받을 수 있다.
위치정보 추출모듈(312)은 기본 설계에서 설치 구역에 대한 위치 정보를 추출하여, 드론(100)에게 위치 정보를 제공할 수 있다.
설계구성 추출모듈(313)은 기본 설계에서 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성 및 설계 구성의 배치 위치를 추출할 수 있다. 설계구성 추출모듈(313)은 추출한 설계 구성을 3D 설계 생성부(330)에 제공할 수 있다.
도 6은 도 4에 도시된 3D 설계 생성부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 6을 참조하면, 3D 설계 생성부(330)는 3D 모델 관리모듈(331), 설계구성 관리모듈(332) 및 3D 설계 생성모듈(333)을 포함할 수 있다.
3D 모델 관리모듈(331)은, 3D 모델링부(320)로부터 설치 구역의 3D 모델을 제공받는다. 3D 모델 관리모듈(331)은 설치 구역의 3D 모델을3D 설계 생성모듈(333)에 제공한다.
설계구성 관리모듈(332)은, 설계구성 추출모듈(313)로부터 설계 구성 및 설계 구성의 배치 위치를 제공받는다. 설계구성 관리모듈(332)은 제공받은 설계 구성 및 설계 구성의 배치 위치를 3D 설계 생성모듈(333)에 제공한다.
3D 설계 생성모듈(333)은 제공받은 3D 모델에 설계 구성 및 그의 배치 위치를 매핑할 수 있다. 즉, 3D 설계 생성모듈(333)은 제공받은 3D 모델에 설계 구성 및 그의 배치 위치를 투영하여 배열하고, 배열된 설계 구성 간의 입체적 연결을 반영하여 3D 설계를 생성할 수 있다.
도 7은 도 4에 도시된 3D 설계 검증부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 7을 참조하면, 3D 설계 검증부(340)는 음영 영향평가 모듈(341) 및 안정성 관리모듈(342)을 포함할 수 있다.
음영 영향평가 모듈(341)은 시간 및 계절에 따라, 설치 구역의 주변 사물에 의하여 설치 구역에 유발되는 음영 영향을 시뮬레이션 할 수 있다.
음영 영향평가 모듈(341)은 설치 구역에서의 시간 및 날짜에 따라 태양의 이동 경로를 설치 구역의 3D 모델에 반영하여, 설치 구역의 주변 사물에 의하여 설치 구역에 유발되는 음영 영향을 시뮬레이션 할 수 있다.
도 12 내지 도 15는 음영 영향평가 모듈(341)에 의한 음영 영향 시뮬레이션의 예를 도시하는 도면으로서, 도 12는 12월 15일의 오전 9시를, 도 13은 동일 오후 12시를, 도 14는 동일 오후 2시를, 도 15는 동일 오후 5시를 시뮬레이션 한 예를 도시하고 있다.
이는, 음영 영향평가 모듈(341)은 설치 구역의 위경도에서의 날짜별 태양의 이동 경로를 산출할 수 있고, 이를 설치 구역의 3D 모델에 반영함으로써 음영 영향을 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 이는, 설치 구역의 3D 모델은 설치 구역 자체에 대한 지리적 3D 모델 뿐만 아니라, 설치 구역의 주변 구역으로서 일정 이상의 높이를 가지는 주변 지형물(예컨대, 산림 수목, 건물, 산 등)을 포함하므로, 태양의 이동을 시뮬레이션 하게 되면 설치 구역의 자체적인 음영 뿐만 아니라 설치 구역 주변의 지형물에 의한 음영 영향도 시뮬레이션 할 수 있는 것이다.
안정성 관리모듈(342)은 설치 구역의 입체적 형태로 인한 시설물의 안정성을 판단할 수 있다. 즉, 안정성 관리모듈(342)은 설치 구역의 지반 형태 및 경사도에 의한 설계 구성의 붕괴 가능성을 판단하여, 시설물의 안정성을 판단할 수 있다.
도 8은 도 4에 도시된 3D 재설계 관리부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 8을 참조하면, 3D 재설계 관리부(350)는 음영보상 설계모듈(351), 안정성보상 설계모듈(352) 및 3D 재설계 모듈(353)을 포함할 수 있다.
음영보상 설계모듈(351)은 음영 영향평가 모듈(341)로부터 음영 시뮬레이션 결과를 제공받고, 3D 설계에서 음영 영향에 의하여 태양광 발전의 효율이 기 설정된 효율 이하로 떨어지는 비효율 영역을 확인할 수 있다.
일 예로, 음영보상 설계모듈(351)은 음영 영역의 날짜별 시간별 태양광 조사시간을 기초로 태양광 효율을 산출하고, 년 평균 태양광 효율이 기 설정된 효율 이하인 경우 비효율 영역으로 설정할 수 있다.
음영보상 설계모듈(351)은 비효율 영역의 음영 원인이 설치 구역 자체에 의한 제1 케이스인지, 또는 설치 구역 주변의 지형물에 의한 제2 케이스인지 판단할 수 있다.
음영보상 설계모듈(351)은 비효율 영역의 음영 원인이 설치 구역 자체에 의한 제1 케이스인 경우, 효율 영역이 되도록 음영지역의 지대를 올리도록 보상 설계를 수행할 수 있다.
음영보상 설계모듈(351)은 비효율 영역의 음영 원인이 설치 구역 주변의 지형물에 의한 제2 케이스인 경우, 효율 영역이 되도록 음영 원인의 제거가 필요한 부분을 선별하여 표시할 수 있다. 이를 통하여, 비효율 영역을 효율 영역으로 변화시키기 위한 주변 지형물의 제거 범위를 확인할 수 있다.
안정성 보상 설계모듈(352)은 안정성 관리모듈(342)로부터 시설물의 안정성, 즉, 설치 구역의 지반 형태 및 경사도에 의한 설계 구성의 붕괴 가능성을 제공받고, 이러한 붕괴 가능성을 보상하기 위한 보상 설계를 수행할 수 있다.
즉, 안정성 보상 설계모듈(352)은 설계 구성의 붕괴 가능성을 낮추기 위한 설치 구역의 지형적 변동 방안으로서, 평탄화 및 단차화를 수행할 수 있다.
3D 재설계 모듈(353)은 음영보상 설계모듈(351)로부터 음영 보상 설계를 제공받고, 안정성 보상 설계모듈(352)로부터 안정성 보상 설계를 제공받을 수 있다. 3D 재설계 모듈(353)은 각각의 보상 설계를 이용하여 복수의 재설계 플랜을 생성할 수 있다. 예컨대, 3D 재설계 모듈(353)은 음영 보상설계 중 적어도 일부를 적용한 제1 재설계, 안전성 보상 설계 중 적어도 일부를 적용한 제2 재설계, 음영 보상설계 및 안전성 보상 설계를 모두 적용한 제3 재설계 등과 같이, 적용 가능한 다양한 재설계 방안을 포함하여 재설계 플랜을 생성할 수 있다.
또한, 3D 재설계 모듈(353)은 음영 보상설계 및 안전성 보상 설계를 모두 적용한 경우, 안정성 보상 설계를 우선적으로 반영하고 그 이후에 안정성 보상 설계에 대하여 음영 보상 설계를 수행하도록 함으로써, 안정성 보상 설계에 의한 음영 변화를 반영하도록 할 수 있다.
이상에서는 도 1 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 설계 시스템의 일 적용예를 설명하였다.
이하에서는, 도 16을 참조하여, 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 태양광 설계 방법(이하, '태양광 설계 방법'이라 함)에 대하여 설명한다.
이하에서 설명할 태양광 설계 방법은, 도 1 내지 도 15를 참조하여 기 설명한 태양광 설계 시스템을 기초로 수행되므로, 도 1 내지 도 15에서 기 설명한 내용을 참조하여 보다 쉽게 이해할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 태양광 설계 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 16을 참조하면, 서비스 서버(300)는 사용자 단말(200)로부터 태양광 시스템의 2D 기반의 기본 설계에 대한 정보를 제공받아, 기본 설계를 생성할 수 있다(S1610).
서비스 서버(300)는 태양광 시스템의 설치 구역에 대한 위치 정보를 드론(100)에게 제공하고(S1620), 드론(100)으로부터 설치 구역에 대한 복수의 항공 이미지를 제공받을 수 있다(S1630).
서비스 서버(300)는 복수의 항공 이미지를 이용하여 설치 구역에 대한 3D 모델링을 수행하고, 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성 할 수 있다(S1640).
서비스 서버(300)는 3D 설계에 대하여 태양의 움직임에 따라 변동되는 음영에 의한 영향 및 설치 구역의 입체적 형태에 의한 안정성을 판단하여 3D 설계를 검증 할 수 있다(S1650).
일 실시예에서, 드론(100)은, 설치 구역에 대한 위치 정보를 제공받고 드론의 현재 위치와 설치 구역에 대한 위치 정보를 비교하여 설치 구역의 주변으로 비행하며, 설치 구역의 주변에서 비행하며 복수의 항공 이미지 및 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 생성하여 서비스 서버에 제공할 수 있다.
단계 S1610에 대한 일 실시예에서, 서비스 서버(300)는, 사용자 단말(200)과 연동하여 설치 구역에 대한 위치 정보 및 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 기본 설계를 생성하는 단계를 수행할 수 있다.
단계 S1640에 대한 일 실시예에서, 서비스 서버(300)는, 복수의 항공 이미지 및 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 기초로 3D 모델링을 수행하여 설치 구역의 3D 모델을 생성하는 단계 및 설치 구역의 3D 모델에 기본 설계의 설계 구성을 반영하여 3D 설계를 생성하는 단계를 수행할 수 있다.
단계 S1650에 대한 일 실시예에서, 서비스 서버(300)는, 시간 및 계절에 따라, 설치 구역의 주변 사물에 의하여 설치 구역에 유발되는 음영 영향을 시뮬레이션 하는 단계, 설치 구역의 입체적 형태에 의한 상기 3D 설계의 설계 구성에 대한 시설물 안정성을 판단하는 단계 및 음영 영향 및 시설물 안정성을 기초로 상기 3D 설계를 검증하는 단계를 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
100 : 드론 200 : 사용자 단말
300 : 서비스 서버
110 : 위치정보 관리부 120 : 카메라부
130 : 통신부 140 : 구동부
150 : 제어부 160 : 메모리
301 : 시스템 메모리 302 : 운영체제
303 : 프로세싱 유닛 304 : 저장소
305 : 입력장치 306 : 출력장치
307 : 통신장치
310 : 기본설계 설정부 320 : 3D 모델링부
330 : 3D 설계 생성부 340 : 3D 설계 검증부
350 : 3D 재설계 관리부 360 : 데이터베이스

Claims (13)

  1. 태양광 시스템의 2D 기반의 기본 설계에 대한 정보를 제공하는 사용자 단말;
    상기 태양광 시스템의 설치 구역의 주변을 비행하여 상기 설치 구역에 대한 복수의 항공 이미지를 생성하는 드론; 및
    상기 복수의 항공 이미지를 이용하여 상기 설치 구역에 대한 3D 모델링을 수행하고, 상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성하는 서비스 서버;
    를 포함하고,
    상기 드론은,
    상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 제공받고 상기 드론의 현재 위치와 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 비교하여 상기 설치 구역의 주변으로 비행하며, 상기 설치 구역의 주변에서 비행하며 상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 생성하여 상기 서비스 서버에 제공하고,
    상기 서비스 서버는,
    상기 사용자 단말과 연동하여 상기 설치 구역에 대한 위치 정보 및 상기 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 상기 기본 설계를 생성하는 기본 설계 설정부;
    상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 기초로 3D 모델링을 수행하여, 상기 설치 구역의 3D 모델을 생성하는 3D 모델링부;
    상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계의 설계 구성을 반영하여 3D 설계를 생성하는 3D 설계 생성부;
    시간 및 계절에 따라, 상기 설치 구역의 주변 사물에 의하여 상기 설치 구역에 유발되는 음영 영향을 시뮬레이션 하고, 상기 설치 구역의 입체적 형태에 의한 상기 3D 설계의 설계 구성에 대한 시설물 안정성을 판단하여 상기 3D 설계를 검증하는 3D 설계 검증부; 및
    상기 3D 설계 검증부에서 검증한 결과, 일정 이상의 음영 영향이 발생하거나 또는 시설물 안정성의 문제가 발생하는지를 판단하고, 그에 대한 재설계 방안을 상기 사용자 단말에 제공하는 3D 재설계 관리부;
    를 포함하고,
    상기 3D 설계 검증부는,
    상기 설치 구역의 위경도에서의 날짜별 태양의 이동경로를 산출하고, 이를 상기 설치 구역의 3D 모델에 반영하여 음영 시뮬레이션을 수행하는 음영 영향평가 모듈; 및
    상기 설치 구역의 지반 형태 및 경사도에 의한 설계 구성의 붕괴 가능성을 판단하여 상기 시설물의 안정성을 판단하는 안정성 관리모듈을 더 포함하고,
    상기 3D 재설계 관리부는,
    상기 음영 영향평가 모듈로부터 상기 음영 시뮬레이션 결과를 제공받고, 상기 3D 설계에서 음영 영역의 날짜별 시간별 태양광 조사시간을 기초로 태양광 효율을 산출하고, 연 평균 태양광 효율이 기 설정된 효율 이하인 경우 비효율 영역으로 설정하되,
    비효율 영역의 음영 원인이 상기 설치 구역 자체에 의한 제1 케이스인지, 또는 상기 설치 구역 주변의 지형물에 의한 제2 케이스인지 판단하고, 제1 케이스인 경우, 효율 영역이 되도록 음영지역의 지대를 올리도록 보상 설계를 수행하고, 제2 케이스인 경우, 효율 영역이 되도록 음영 원인의 제거가 필요한 부분을 선별하여 표시하는 음영보상 설계모듈;
    상기 안정성 관리모듈로부터 상기 설치 구역의 지반 형태 및 경사도에 의한 설계 구성의 붕괴 가능성을 제공받고, 상기 붕괴 가능성을 보상하기 위한 설치 구역의 지형적 변동 방안으로서, 평탄화 및 단차화를 수행하는 안정성 보상 설계모듈; 및
    상기 음영보상 설계모듈로부터 음영 보상 설계를 제공받고, 상기 안정성 보상 설계모듈로부터 안정성 보상 설계를 제공받고, 각각의 보상 설계를 이용하여 상기 음영 보상 설계 중 적어도 일부를 적용한 제1 재설계, 상기 안정성 보상 설계 중 적어도 일부를 적용한 제2 재설계, 상기 음영 보상 설계 및 안정성 보상 설계를 모두 적용한 제3 재설계를 포함하는 적어도 하나 이상의 재설계 플랜을 생성하되, 상기 제3 재설계를 적용하는 경우, 안정성 보장 설계를 우선적으로 반영하고, 그 이후에 안정성 보상 설계에 대하여 음영 보상 설계를 수행하는 3D 재설계 모듈;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 기본 설계 설정부는,
    상기 사용자 단말과 연동하여 상기 설치 구역에 대한 위치 정보 및 상기 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 상기 기본 설계를 생성하는 기본 설계 생성모듈;
    상기 기본 설계에서 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 추출하여, 상기 드론에게 상기 위치 정보를 제공하는 위치정보 추출모듈; 및
    상기 기본 설계에서 상기 설치 구역 내에 배치되는 태양광 설계 시스템의 설계 구성 및 설계 구성의 배치 위치를 추출하는 설계구성 추출모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 3D 설계 생성부는,
    상기 3D 모델링부로부터 상기 설치 구역의 상기 3D 모델을 제공받는 3D 모델 관리모듈;
    상기 설계구성 추출모듈로부터 상기 설계 구성 및 상기 설계 구성의 배치 위치를 제공받는 설계구성 관리모듈; 및
    상기 3D 모델에 상기 설계 구성 및 그의 배치 위치를 투영하여 배열하고, 배열된 설계 구성 간의 입체적 연결을 반영하여 3D 설계를 생성하는 3D 설계 생성모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 시스템.
  8. 사용자 단말 및 드론과 연동하여 3D 모델링 기반의 태양광 설계를 제공하는 서비스 서버에서 수행되는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 태양광 설계 방법으로서,
    상기 사용자 단말로부터 태양광 시스템의 2D 기반의 기본 설계에 대한 정보를 제공받는 단계;
    상기 태양광 시스템의 설치 구역에 대한 위치 정보를 상기 드론에게 제공하고, 상기 드론으로부터 상기 설치 구역에 대한 복수의 항공 이미지를 제공받는 단계;
    상기 복수의 항공 이미지를 이용하여 상기 설치 구역에 대한 3D 모델링을 수행하고, 상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계를 반영하여 3D 설계를 생성하는 단계;
    상기 3D 설계에 대하여 태양의 움직임에 따라 변동되는 음영에 의한 영향 및 상기 설치 구역의 입체적 형태에 의한 안정성을 판단하여 상기 3D 설계를 검증하는 단계; 및
    상기 3D 설계를 검증한 결과, 일정 이상의 음영 영향이 발생하거나 또는 시설물 안정성의 문제가 발생하는지를 판단하고, 그에 대한 재설계 방안을 상기 사용자 단말에 제공하는 3D 재설계 단계;
    를 포함하고,
    상기 드론은,
    상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 제공받고 상기 드론의 현재 위치와 상기 설치 구역에 대한 위치 정보를 비교하여 상기 설치 구역의 주변으로 비행하며, 상기 설치 구역의 주변에서 비행하며 상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 생성하여 상기 서비스 서버에 제공하고,
    상기 기본 설계에 대한 정보를 제공받는 단계는,
    상기 사용자 단말과 연동하여 상기 설치 구역에 대한 위치 정보 및 상기 설치 구역 내에 배치되는 설계 구성을 설정하여 상기 기본 설계를 생성하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 3D 설계를 검증하는 단계는,
    상기 설치 구역의 위경도에서의 날짜별 태양의 이동경로를 산출하고, 이를 상기 설치 구역의 3D 모델에 반영하여 음영 시뮬레이션을 수행하는 단계; 및
    상기 설치 구역의 지반 형태 및 경사도에 의한 설계 구성의 붕괴 가능성을 판단하여 상기 시설물의 안정성을 판단하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 3D 재설계 단계는,
    상기 음영 시뮬레이션 결과를 기반으로 상기 3D 설계에서 음영 영역의 날짜별 시간별 태양광 조사시간을 기초로 태양광 효율을 산출하고, 연 평균 태양광 효율이 기 설정된 효율 이하인 경우 비효율 영역으로 설정하되, 비효율 영역의 음영 원인이 상기 설치 구역 자체에 의한 제1 케이스인지, 또는 상기 설치 구역 주변의 지형물에 의한 제2 케이스인지 판단하고, 제1 케이스인 경우, 효율 영역이 되도록 음영지역의 지대를 올리도록 보상 설계를 수행하고, 제2 케이스인 경우, 효율 영역이 되도록 음영 원인의 제거가 필요한 부분을 선별하여 표시하는 음영 보상 설계 단계;
    상기 설치 구역의 지반 형태 및 경사도에 의한 설계 구성의 붕괴 가능성을 기반으로 상기 붕괴 가능성을 보상하기 위한 설치 구역의 지형적 변동 방안으로서, 평탄화 및 단차화를 수행하는 안정성 보상 설계 단계; 및
    상기 음영 보상 설계 및 안정성 보상 설계를 이용하여 상기 음영 보상 설계 중 적어도 일부를 적용한 제1 재설계, 상기 안정성 보상 설계 중 적어도 일부를 적용한 제2 재설계, 상기 음영 보상 설계 및 안정성 보상 설계를 모두 적용한 제3 재설계를 포함하는 적어도 하나 이상의 재설계 플랜을 생성하되, 상기 제3 재설계를 적용하는 경우, 안정성 보장 설계를 우선적으로 반영하고, 그 이후에 안정성 보상 설계에 대하여 음영 보상 설계를 수행하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제8항에 있어서, 상기 3D 설계를 생성하는 단계는,
    상기 복수의 항공 이미지 및 상기 복수의 항공 이미지 각각에 대한 촬상 위치 정보를 기초로 3D 모델링을 수행하여, 상기 설치 구역의 3D 모델을 생성하는 단계; 및
    상기 설치 구역의 3D 모델에 상기 기본 설계의 설계 구성을 반영하여 3D 설계를 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 활용한 3D 모델링 기반의 고효율 태양광 설계 방법.
  13. 삭제
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