KR102372959B1 - 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무인비행기가 모니터링을 하고자 하는 비탈면에 센서부를 살포한 후 비탈면의 상태를 모니터링하고, 추후에 무인비행기를 이용하여 살포된 센서부를 회수할 수 있는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법은, 무인비행기를 이용하여 와이어로 서로 연결된 복수의 센서부를 비탈면에 살포하는 설치단계; 상기 복수의 센서부를 통해 비탈면을 모니터링하는 감시단계; 및 무인비행기를 이용하여 상기 복수의 센서부 중 어느 하나의 센서부 또는 상기 와이어의 일부분을 캐치하여 들어올림에 따라 상기 복수의 센서부를 회수하는 회수단계;로 이루어진다.

Description

무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법{METHOD FOR MONITORING OF SLOPE SURFACE USING UNMANNED AERIAL VEHICLE}

본 발명은 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 무인비행기가 모니터링을 하고자 하는 비탈면에 복수의 센서부를 살포하여 설치한 후 비탈면의 상태를 모니터링하고, 모니터링 종료 후에 설치된 복수의 센서부를 무인비행기를 이용하여 쉽게 회수할 수 있는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법에 관한 것이다.

전 세계적으로 산업화와 도시화로 인한 지구온난화가 심각해지면서 기후변화에 따른 국지성 집중호우가 빈번하게 발생하고 있다.

최근, 기후변화에 따른 집중호우로 산사태 및 토석류가 발생하여 토사 붕괴시에 많은 인명 및 재산피해가 발생하고 있다.

이러한 집중호우로 도심지 주변의 산사태가 발생하여 많은 인명과 재산피해를 야기하게 되었으며, 대표적으로 2011년 우면산 산사태로 산사태에 대한 사회적 관심이 집중되었다.

2002년부터 현재까지 우리나라의 연평균 산사태로 인한 피해면적은 여의도 면적의 2.6배가 넘는 779ha에 이르고 있으며 사망 11명, 피해복구액 기준으로 약 1,300억원 규모로 국가적으로 매해 큰 손실을 입고 있다.

산사태에 효과적으로 대처하기 위해 산사태 발생 원인을 신속하고 정확하게 평가해야 한다.

최근에는, 드론을 이용하여 항공 촬영을 하고, 이렇게 얻은 항공 촬영 정보를 이용하여 제작된 수치지형도를 통해 산사태 위험도를 평가하는 기술이 개발되고 있다.

구체적으로, 드론이 조사구역에 대해 비행을 하면서 촬영한 모든 항공 촬영 정보를 관리서버에서 취합한 후 모든 항공 촬영 정보를 수치지형도화 하여 산사태 위험도를 평가하도록 구성된다.

그러나, 상술한 바와 같이, 수치지형도를 이용하여 위험도를 평가하는 경우에는, 드론이 자체적으로 산사태 위험도를 평가하지 못하여 신속한 대응이 불가능한 문제와 수치지형도 등의 영상 처리에 많은 연산량이 필요한 문제가 있다.

한편, 다수의 센서를 이용하여 비탈면의 위험도를 모니터링하는 기술도 개발되고 있지만, 작업자가 접근하기 어려운 지역은 센서를 설치하는 것 자체가 불가능하며, 모니터링에 한계가 있을 뿐만 아니라 모니터링 종료 후 다수의 센서를 회수하는데 많은 시간과 노력이 소요되는 문제점이 있다.

한국등록특허공보 제1762809호(등록일자 2017. 7. 24)

상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 무인비행기가 모니터링을 하고자 하는 비탈면에 복수의 센서부를 살포하여 설치한 후 비탈면의 상태를 모니터링하고, 모니터링 종료 후에 설치된 복수의 센서부를 무인비행기를 이용하여 쉽게 회수할 수 있는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법을 제공함에 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 비탈면 모니터링 방법은, 무인비행기를 이용하여 와이어로 서로 연결된 복수의 센서부를 비탈면에 살포하는 설치단계; 상기 복수의 센서부를 통해 비탈면을 모니터링하는 감시단계; 및 무인비행기를 이용하여 상기 복수의 센서부 중 어느 하나의 센서부 또는 상기 와이어의 일부분을 캐치하여 들어올림에 따라 상기 복수의 센서부를 회수하는 회수단계;로 이루어진다.

바람직하게, 상기 복수의 센서부는, 방사 방향으로 다수가 연결된 와이어의 단부마다 연결되도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 복수의 센서부는, 와이어에 의해 직렬로 연결되도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 복수의 센서부의 적어도 어느 하나에 금속부가 구비되거나 상기 와이어의 적어도 일지점에 금속부가 구비되고, 상기 무인비행기는 상기 금속부가 부착가능한 자석부가 구비될 수 있다.

바람직하게, 상기 자석부는 상기 무인비행기로부터 권취 또는 권출이 가능하도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 무인비행기는 상기 와이어의 일부를 절단하기 위한 절단부가 구비될 수 있다.

바람직하게, 상기 센서부는 통신모듈, 변위 센서, 함수비 센서, 강우량 센서, GPS, 배터리를 포함하여 구성되고, 상기 감시단계는, 각 센서부의 변위 센서에서 감지된 변위값 및 변위속도, 각 센서부의 함수비 센서에서 감지된 토양 함수비 변화율, 각 센서부의 강우량 센서에서 감지된 1일 강우량과, 각 센서부의 GPS 좌표를 기준으로 한 비탈면의 지반 종류, 각 센서부의 GPS 좌표를 기준으로 한 비탈면의 높이, 각 센서부의 GPS 좌표를 기준으로 한 비탈면의 경사, GPS 좌표를 기준으로 한 드론 촬영 이미지에 근거하여 비탈면의 위험도를 산출하도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 표 1에 근거하여 산출된 비탈면의 위험도의 합산값을 표 2에 근거하여 비탈면의 상태를 양호, 주위, 위험 중 어느 하나로 판단하도록 구성될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 무인비행기가 모니터링을 하고자 하는 비탈면에 복수의 센서부를 살포하여 설치한 후 비탈면의 상태를 모니터링하고, 모니터링 종료 후에 설치된 복수의 센서부를 무인비행기를 이용하여 쉽게 회수할 수 있어서 경제적으로 운용이 가능한 이점이 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인비행기에 복수의 센서부가 보관된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인비행기로부터 복수의 센서부를 비탈면에 살포한 상태를 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인비행기를 이용하여 복수의 센서부를 회수하는 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무인비행기에 복수의 센서부가 보관된 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무인비행기로부터 복수의 센서부를 비탈면에 살포한 상태를 도시한 도면이다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무인비행기를 이용하여 복수의 센서부를 회수하는 상태를 도시한 도면이다.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

및/또는 이라는 용어는 복수 항목들의 조합 또는 복수 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘연결되어’있다거나 ‘접속되어’있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘직접 연결되어’있다거나 ‘직접 접속되어’있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ‘포함하다’또는 ‘구비하다’, ‘가지다’등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법은, 모니터링을 하고자 하는 비탈면에 복수의 센서부를 살포하는 설치단계, 복수의 센서부가 설치된 상태에서 상기 비탈면의 상태를 모니터링하는 감시단계, 상기 비탈면의 모니터링이 완료된 후 설치된 복수의 센서부를 회수하는 회수단계로 이루어진다.

한편, 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인비행기에 복수의 센서부가 보관된 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인비행기로부터 복수의 센서부를 비탈면에 살포한 상태를 도시한 도면이며, 도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인비행기를 이용하여 복수의 센서부를 회수하는 상태를 도시한 도면으로서, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 대하여 설명하도록 한다.

먼저, 상기 설치단계는 무인비행기(10)를 이용하여 와이어(W1~W9)로 서로 연결된 복수의 센서부(S1~S9)를 비탈면에 살포하는 단계이다.

상기 센서부(S1~S9)는 내부에 각종 센서가 내장되어 있고, 구형의 형상으로 형성된 것으로서, 예를 들어, 상기 센서부(S1~S9)의 내부에는 통신모듈, 변위 센서, 함수비 센서, 강우량 센서, GPS, 배터리 등을 포함하여 구성될 수 있으며, 경우에 따라 상술한 센서 이외의 다양한 센서를 추가로 내장할 수도 있음은 물론이다.

한편, 복수의 센서부(S1~S9)는 와이어(W1~W9)를 통해 서로 연결되도록 구성되는데, 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 금속부(C)를 중심으로 방사 방향으로 다수의 와이어(W1~W9)가 연결되어 있고, 각 와이어(W1~W9)의 단부마다 센서부(S1~S9)가 하나씩 연결되도록 구성된다.

상술한 바와 같이, 금속부(C)를 중심으로 방사 방향 배치된 다수의 와이어(W1~W9)의 단부에 각각 구비된 복수의 센서부(S1~S9)로 이루어진 센서 집합체(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 무인비행기(10)의 하부에 구비된 컨테이너(11)의 내부에 보관될 수 있다.

모니터링이 요구되는 비탈면에 복수의 센서부(S1~S9)를 설치하기 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이, 무인비행기(10)의 컨테이너(11)에 센서 집합체(100)를 보관한 상태로 해당 비탈면으로 비행하여 이동한 후 컨테이너(11)의 하부 도어(11a)를 개방하여 상기 센서 집합체(100)를 살포함에 따라 상기 복수의 센서부(S1~S9)가 자유낙하되면서 바람에 의해 확산되어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 센서부(S1~S9)가 산발적으로 설치될 수 있다.

이때, 와이어(W1~W9)에 의해 연결된 복수의 센서부(S1~S9)가 더욱 넓게 퍼지도록 하기 위하여 무인비행기(10)에 추가 장치를 장착할 수도 있으며, 예컨대, 복수의 센서부(S1~S9)가 넓게 퍼진 상태로 무인비행기(10)에 보관될 수 있도록, 각 센서부가 넓게 퍼져 위치하도록 간격을 유지하는 간격유지틀과 같은 간격유지수단, 와이어(W1~W9)가 연결된 복수의 센서부(S1~S9)를 그물망을 회전시키며 투하하도록 하는 회전수단 등 다양한 추가 장치가 구비될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 무인비행기(10)를 통해 와이어(W1~W9)로 연결된 복수의 센서부(S1~S9)를 비탈면에 살포하여 설치한 후, 비탈면의 모니터링을 위한 감시단계를 수행한다.

다음으로, 상기 감시단계는 상기 복수의 센서부(S1~S9)를 통해 비탈면의 상태를 모니터링하는 단계이다.

상기 감시단계는, 각 센서부(S1~S9)의 변위 센서에서 감지된 변위값 및 변위속도, 각 센서부(S1~S9)의 함수비 센서에서 감지된 토양 함수비 변화율, 각 센서부(S1~S9)의 강우량 센서에서 감지된 1일 강우량과, 각 센서부(S1~S9)의 GPS 좌표정보에 매칭된 비탈면의 지반 종류, 각 센서부(S1~S9)의 GPS 좌표정보에 매칭된 비탈면의 높이, 각 센서부(S1~S9)의 GPS 좌표정보에 매칭된 비탈면의 경사, 각 센서부(S1~S9)의 GPS 좌표정보에 매칭된 드론 촬영 이미지에 근거하여 비탈면의 위험도를 산출하도록 구성된다.

예를 들어, 제1 센서부(S1)를 통해서 얻는 정보는 제1 센서부(S1)가 위치한 GPS 좌표(예를 들어, GPS 좌표(x1, y1, z1))에 대한 종합적인 정보로서, 제1 센서부(S1)를 통해서 얻는 정보는 GPS 좌표(x1, y1, z1)에 대응하는 비탈면의 변위값 정보 및 변위속도 정보, 토양 함수비 변화율 정보, 1일 강우량 정보뿐만 아니라 GPS 좌표(x1, y1, z1)에 대응하는 비탈면의 지반 종류 정보, 비탈면의 높이 정보, 비탈면의 경사 정보 등이 될 수 있다.

여기서, GPS 좌표(x1, y1, z1)에 대응하는 비탈면의 지반 종류 정보, 비탈면의 높이 정보, 비탈면의 경사 정보는 지반 정보, 비탈면 정보가 GPS와 매칭되어 저장된 기구축 지반 데이터 베이스 내에서 추출하여 얻을 수 있다.

즉, 기구축 지반 데이터 베이스에서 GPS 좌표(x1, y1, z1)에 매칭되는 비탈면의 지반 종류, 비탈면의 높이, 비탈면의 경사에 대한 정보를 추출하여 상술한 변위값 정보 및 변위속도 정보, 토양 함수비 변화율 정보, 1일 강우량 정보와 함께 활용이 가능한 것이다.

한편, 모니터링을 하고자 하는 비탈면의 영상 정보를 추가로 활용하기 위하여, 무인비행기(10)에 구비된 카메라(미도시)를 이용하여 해당 비탈면의 영상을 촬영하고, 촬영된 이미지를 추가로 활용할 수 있으며, 이때, 상기 무인비행기(10)에 구비된 카메라는 열화상 카메라일 수 있고, 열화상 카메라로 촬영한 영상 내에서 용수 유출 여부를 확인할 수 있다.

상술한 바와 같이, 제1 센서부(S1)가 설치된 GPS 좌표(x1, y1, z1)에서의 변위값 및 변위속도, 토양 함수비 변화율, 1일 강우량, 비탈면의 지반 종류, 비탈면의 높이, 비탈면의 경사, 촬영 이미지에 대한 정보 등을 활용하여 GPS 좌표(x1, y1, z1)의 상태 정보를 얻을 수 있으며, 이와 같은 방식으로 제2 센서부(S2)가 설치된 GPS 좌표(x2, y2, z2)의 모니터링 정보, 제3 센서부(S3)가 설치된 GPS 좌표(x3, y3, z3)의 모니터링 정보, ..., 제9 센서부(S9)가 설치된 GPS 좌표(x9, y9, z9)의 모니터링 정보를 통합적으로 얻을 수 있게 된다.

상술한 바와 같은 정보를 이용하여, 각 센서부(S1~S9)마다 위험도를 산출할 수 있으며, 예를 들어, 하기 표 1에 근거하여 산출된 비탈면의 위험도의 합산값을 하기 표 2에 근거하여 비탈면의 상태를 양호, 주위, 위험 중 어느 하나로 판단할 수 있다.

[표 1]

[표 2]

예를 들어, 제1 센서부(S1) 내지 제9 센서부(S9)가 설치된 비탈면의 높이가 10m이고, 경사도가 35°이라고 할 때, 제1 센서부(S1)의 순간 변위값이 1㎜, 누적 변위값이 30㎜, 함수변화율이 5%, 일일 강우량이 39㎜, 용수 유출이 없는 날에는 아래와 같이 위험도가 산출될 수 있다.

따라서, 산출된 위험도지수를 표 2에 대입하면, 제1 센서부(S1)의 상태는 '주의'가 되고, 구체적으로, 비탈면 안정성 주의(필요시 현장 확인)가 필요한 상태이다.

상술한 바와 같은 방식으로, 제1 센서부(S1) 내지 제9 센서부(S9)에서의 위험도를 산출할 수 있으며, 이러한 위험도를 색상별로 구분하여 현황판에 표시하여 관리자가 실시간으로 파악할 수 있도록 할 수 있다.

한편, 상기 복수의 센서부(S1~S9)는 내장된 통신 모듈을 통해 외부와 직접 통신할 수도 있고, 해당 비탈면에 미리 설치된 별도의 데이터 수집장치(Data Logger, 미도시)와 복수의 센서부(S1~S9)가 서로 통신하여 상기 데이터 수집장치가 복수의 센서부(S1~S9)에서 감지된 정보를 1차적으로 수집하고, 상기 데이터 수집장치가 외부와 2차적으로 통신하도록 구성될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 복수의 센서부(S1~S9)를 이용하여 비탈면의 상태를 모니터링할 수 있으며, 해당 비탈면의 모니터링이 필요한 상황이 종료되면 회수단계를 수행한다.

다음으로, 상기 회수단계는 무인비행기(10)를 이용하여 상기 복수의 센서부(S1~S9) 중 어느 하나의 센서부 또는 상기 와이어(W1~W9)의 일부분을 캐치하여 들어올림에 따라 상기 복수의 센서부(S1~S9)를 회수하는 단계이다.

상기에서 설명한 바와 같이, 상기 복수의 와이어(W1~W9)는 중앙의 금속부(C)를 통해 방사 방향으로 연결되어 있기 때문에, 상기 금속부(C)를 캐치하여 수거하게 되면 상기 금속부(C)와 연결된 센서부(S1~S9)를 모두 수거할 수 있게 된다.

이를 위하여, 상기 무인비행기(10)에는 상기 금속부(C)가 부착 가능한 자석부(13)가 구비되며, 상기 자석부(13)는 상기 무인비행기(10)로부터 권취 또는 권출이 가능하도록 구성된다.

구체적으로, 상기 무인비행기(10)의 하부에 구비된 컨테이너(11)의 내부에는 롤형 권취기(12)가 구비되고, 상기 롤형 권취기(12)에 수거용 와이어(13W)가 감겨 있으며, 상기 수거용 와이어(13W)의 단부에 자석부(13)가 구비될 수 있다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 롤형 권취기(12)의 수거용 와이어(13W)를 풀어서 상기 자석부(13)를 비탈면을 향해 낙하시켜 상기 금속부(C)가 자석부(13)에 부착되도록 한 후, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 롤형 권취기(12)의 수거용 와이어(13W)를 감으면 와이어(W1~W9)에 연결된 복수의 센서부(S1~S9)를 한 번에 수거할 수 있다.

이때, 상기 와이어(W1~W9)나 센서부(S1~S9)의 일부가 장애물에 의해 회수가 어려운 경우에는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 회수가 어려운 부분을 절단하고 나머지 센서부(S1~S9)만 회수할 수 있으며, 이를 위하여, 상기 무인비행기(10)는 상기 와이어(W1~W9)의 일부를 절단하기 위한 절단부(14)가 구비될 수 있으며, 상기 절단부(14)는 신축수단(14W)에 의해 상하 이동이 가능하다.

상술한 바와 같이, 무인비행기(10)에 구비된 자석부(13) 및 절단부(14)를 이용하여 복수의 센서부(S1~S9)를 회수할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무인비행기에 복수의 센서부가 보관된 상태를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무인비행기로부터 복수의 센서부를 비탈면에 살포한 상태를 도시한 도면이며, 도 9 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무인비행기를 이용하여 복수의 센서부를 회수하는 상태를 도시한 도면으로서, 도 7 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 대하여 설명하도록 한다.

본 발명의 제2 실시예는 제1 실시예와 비교할 때, 센서부(S1~S9)를 연결하는 와이어(W1~W8)의 구성이 상이하며, 이를 제외한 나머지 구성은 제1 실시예와 동일 내지 유사하므로, 상기 센서부(S1~S9)와 와이어(W1~W9)의 연결 구성을 위주로 설명하도록 한다.

제2 실시예의 복수의 센서부(S1~S9)는 와이어(W1~W8)에 의해 직렬로 연결되도록 구성되며, 이에 따라, 제2 실시예의 설치단계는 복수의 센서부(S1~S9)를 하나씩 순차적으로 배열하면서 설치하도록 이루어진다.

복수의 센서부(S1~S9)를 하나씩 순차적으로 배열하면서 설치하기 위하여, 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 센서부(S1~S9)를 직렬로 연결하는 와이어(W1~W8)를 포함하여 구성된 센서 집합체(200)가 감겨서 장착된 센서 권취기(12b)가 무인비행기(10)에 구비되며, 예를 들어, 상기 센서 권취기(12b)에 감긴 센서 집합체(200)가 권출되면서 상기 센서부(S1~S9)가 하나씩 배출될 수 있다.

따라서, 도 8에 도시된 바와 같이, 무인비행기(10)를 비행하면서 상기 센서 집합체(200)를 권출함에 따라 상기 무인비행기(10)의 경로에 대응하도록 상기 센서부(S1~S9)를 설치할 수 있게 된다.

한편, 상기 센서부(S1~S9)는 내부에 각종 센서가 내장되어 구형으로 형성된 것으로서, 예를 들어, 상기 센서부(S1~S9)의 내부에는 통신모듈, 변위 센서, 함수비 센서, 강우량 센서, GPS, 배터리를 포함하여 구성될 수 있으며, 제2 실시예의 모든 센서부(S1~S9)의 내부에는 금속부(C)가 내장된다.

따라서, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 센서부(S1)에 금속부(C)를 부착시켜 회수하다가 제4 센서부(S4)의 회수가 어려운 경우에는, 신축수단(14W)의 하단에 구비된 절단부(14)를 이용하여 제3 와이어(W3)와 제4 와이어(W4)를 절단시킨 후 금속부(C)를 제1 센서부(S1)에 부착시켜 제1 센서부(S1) 내지 제3 센서부(S3)를 회수하고, 금속부(C)를 다시 제5 센서부(S5)에 부착시켜 제5 센서부(S5) 내지 제9 센서부(S9)를 회수하도록 할 수 있으며, 제4 센서부(S4)를 그대로 남겨두어 폐기하게 된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.

Claims (8)

1. 무인비행기를 이용하여 와이어로 서로 연결된 복수의 센서부를 비탈면에 살포하는 설치단계; 상기 복수의 센서부를 통해 비탈면을 모니터링하는 감시단계; 및 무인비행기를 이용하여 상기 복수의 센서부 중 어느 하나의 센서부 또는 상기 와이어의 일부분을 캐치하여 들어올림에 따라 상기 복수의 센서부를 회수하는 회수단계;로 이루어진 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법으로서,
   상기 센서부는 통신모듈, 변위 센서, 함수비 센서, 강우량 센서, GPS, 배터리를 포함하여 구성되고,
   상기 감시단계는,
   각 센서부의 변위 센서에서 감지된 변위값 및 변위속도, 각 센서부의 함수비 센서에서 감지된 토양 함수비 변화율, 각 센서부의 강우량 센서에서 감지된 1일 강우량과, 각 센서부의 GPS 좌표를 기준으로 한 비탈면의 지반 종류, 각 센서부의 GPS 좌표를 기준으로 한 비탈면의 높이, 각 센서부의 GPS 좌표를 기준으로 한 비탈면의 경사, GPS 좌표를 기준으로 한 드론 촬영 이미지에 근거하여 비탈면의 위험도를 산출하도록 구성되며,
   하기 표 1에 근거하여 산출된 비탈면의 위험도의 합산값을 하기 표 2에 근거하여 비탈면의 상태를 양호, 주위, 위험 중 어느 하나로 판단하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법.
   [표 1]
   

   

   
   [표 2]
   

   
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 센서부는,
   방사 방향으로 다수가 연결된 와이어의 단부마다 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 센서부는,
   와이어에 의해 직렬로 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 센서부의 적어도 어느 하나에 금속부가 구비되거나 상기 와이어의 적어도 일지점에 금속부가 구비되고, 상기 무인비행기는 상기 금속부가 부착가능한 자석부가 구비된 것을 특징으로 하는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 자석부는 상기 무인비행기로부터 권취 또는 권출이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법.
6. 제4항에 있어서,
   상기 무인비행기는 상기 와이어의 일부를 절단하기 위한 절단부가 구비된 것을 특징으로 하는 무인비행기를 이용한 비탈면 모니터링 방법.
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