KR102385334B1 - 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템 - Google Patents

측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템에 관한 것으로, 착지부를 구성하는 반구체와 돔형 이탈방지캡의 중심을 지면상의 지상기준점 또는 각 지점에 일치시킨 상태에서 표척결합판이 결합되는 돔형 회동체의 틸팅 및 수평회전 중심이 반구체의 중심과 일치되게 하고, 전후방향 및 좌우방향 연직조정부를 구비함으로써 측량작업이 진행되는 동안 표척수가 표척을 손으로 잡고 있지 않더라도 표척을 지상기준점 또는 각 지점에 연직방향을 정확하게 세울 수 있도록 함과 아울러 제자리에서 표척의 방향을 전환하는 경우 표척을 들어 올렸다가 다시 내려놓지 않고 제자리에서 360도 방향 전환이 가능하게 되며, 돔형 회동체에 복수개의 법선방향 압축코일스프링을 구비하고 돔형 회동체와 표척결합판 사이에 수직방향 압축코일스프링을 구비하여 수직방향 진동이나 충격은 물론 전후좌우 수평방향의 진동이나 충격을 흡수할 수 있게 하여 측량 정밀도를 높일 수 있게 한 것이다.

Description

측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템{Impact protection system for geodetic surveys with improved precision of the survey}
본 발명은 측지측량 분야 기술 중에서, 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 측량작업이 진행되는 동안 표척수가 표척을 손으로 잡고 있지 않더라도 표척을 지상기준점 또는 각 지점에 연직방향을 정확하게 세울 수 있도록 함과 아울러 제자리에서 표척의 방향을 전환하는 경우 표척을 들어 올렸다가 다시 내려놓지 않고 제자리에서 360도 방향 전환이 가능하게 될 뿐만 아니라 수직방향 진동이나 충격은 물론 전후좌우 수평방향의 진동이나 충격을 흡수할 수 있게 하여 측량 정밀도를 높일 수 있도록 한 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 각종 토목설계나 건축설계 등을 위해서는 우선적으로 측지측량이 이루어져야 한다.
측지측량이란 수평거리와 고저차 및 방향을 측정하여 각 측정점들 상호간의 위치를 결정하여 이를 도면이나 수치로 표시하고, 현장에서 측설하는 제반 활동을 말하는 것이다.
표척과 레벨기를 이용하여 수준을 측량하는 방법은 아래와 같이 이루어진다.
우선, 표척수가 표척을 고도를 알고 있는 지상기준점에 표척을 세우고, 기계수는 일정거리 떨어진 제1관측점에서 레벨기로 표척의 눈금을 읽는다.
이후 표척수가 제1지점으로 이동하여 표척을 세우고, 기계수가 제1지점 표척의 눈금을 읽는다. 여기서 지상기준점과 제1지점에서 읽은 눈금의 차와 지상기준점의 고도로부터 제1지점의 고도가 구해진다.
다음으로 기계수는 제1지점 뒤의 제2관측점으로 이동한 후에 표척수가 표척을 제자리에서 방향을 전환시켜 표척이 레벨기를 바라보도록 하면 기계수는 레벨기로 표척의 눈금을 읽는다.
이후 표척수가 제2지점으로 이동하여 표척을 세우고, 기계수가 제2지점 표척의 눈금을 읽는다. 여기서 제2관측점에서 읽은 제1지점과 제2지점의 눈금 차이로부터 제2지점의 고도가 구해진다.
이와 같은 방식으로 표척과 레벨기를 계속해서 이동시키고, 각 지점에서 표척과 레벨기의 방향을 전환시켜 눈금을 읽어 목표지점까지 각 지점의 고도를 구한다.
그러나 종래의 표척은 복수개의 눈금막대를 슬라이드 신축식으로 길이조절이 가능하도록 결합한 것으로, 측지측량 과정에서 표척수가 지면에 세우고 있는 표척이 주변의 진동이나 충격을 받을 경우 일정 거리 떨어져 있는 레벨기에 의하여 표척의 눈금을 읽는 과정에서 표척이 흔들리게 되어 표척 눈금을 정확하게 읽을 수 없게 되고, 이에 따라 측량 오차가 발생하게 되는 문제점이 있다.
또한 종래의 표척은 상기 제3 단계에서 표척수가 표척의 방향을 전환하는 과정에서 표척을 지면에서 들어 올려서 표척의 방향을 전환한 다음 다시 표척을 원래의 자리에 내려놓아야 하는데 이때 표척수가 표척을 원래의 자리에 정확하게 내려놓지 못하는 경우가 빈번히 발생하게 되며, 이에 따라 측량 오차가 발생하게 되는 문제점이 있다.
또한 종래에는 대한민국 특허 등록 제10-1073942호 "수준 측량용 표척"과 대한민국 등록특허 제10-1351549호 "측지측량용 표척의 충격 보호장치"가 개시되어 있으나 이들 기술은 측량이 진행되는 동안 표척을 연직상태를 유지하기 위하여 표척수가 표척을 손으로 잡고 있어야 하므로 표척수가 표척을 흔들림 없이 연직상태로 잡고 있는다는 것은 실질적으로 어렵다고 할 것이며, 따라서 표척을 흔들림 없이 정확하게 연직상태로 유지하는 데에는 한계가 있어 측량정밀도가 저하되는 문제점이 있다.
또한 대한민국 등록특허 제10-1351549호 "측지측량용 표척의 충격 보호장치"는 진동이나 충격을 흡수하는 수단을 구비하고 있으나, 수직방향의 진동이나 충격을 흡수하는 것일 뿐 전후좌우방향의 진동이나 충격을 흡수하지 못하게 되어 정확한 측량을 수행할 수 없게 되는 문제점이 있다.
대한민국 특허 등록 제10-1073942호 "수준 측량용 표척" 대한민국 등록특허 제10-1351549호 "측지측량용 표척의 충격 보호장치"
따라서 본 발명의 목적은 측량작업이 진행되는 동안 표척수가 표척을 손으로 잡고 있지 않더라도 표척을 지상기준점 또는 각 지점에 연직방향을 정확하게 세울 수 있도록 함과 아울러 제자리에서 표척의 방향을 전환하는 경우 표척을 들어 올렸다가 다시 내려놓지 않고 제자리에서 360도 방향 전환이 가능하게 될 뿐만 아니라 수직방향 진동이나 충격은 물론 전후좌우 수평방향의 진동이나 충격을 흡수할 수 있게 하여 측량 정밀도를 높일 수 있도록 한 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템을 제공하려는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 지상기준점 또는 각 지점에 중심을 두는 반구체와, 반구체의 하면에 결합되는 착지판과, 상기 반구체와 동심을 이루며 반구체의 외경보다 큰 내경을 가지며 착지판의 상면에 결합되며 상단 중앙에 회동여유공이 형성되는 돔형 이탈방지캡을 구비한 착지부; 반구보다 작은 돔형으로 형성되어 상기 반구체의 외주면과 돔형 이탈방지캡의 내주면 사이에 삽입되고 반구체와 동심을 이루며 반구체의 외경보다 큰 내경과 돔형 이탈방지캡의 내경과 같은 외경을 가지며 법선방향으로 천공되는 복수개의 법선방향통공을 가지는 돔형 회동체와, 상기 복수개의 법선방향통공에 각각 삽입되는 복수개의 법선방향 압축코일스프링과, 상기 복수개의 법선방향 압축코일스프링의 내측단에 각각 결합되며 외주면이 상기 반구체의 외주면에 접촉하는 반구형 접촉구를 구비하여, 돔형 회동체의 회동중심이 반구체의 중심과 일치하게 구성되는 회동부; 표척의 하단부가 삽입되는 표척삽입홈이 형성되는 표척결합판과, 상기 표척삽입홈의 바닥 중앙에 형성되는 관통공과, 상기 돔형 회동체의 상단 중앙에 결합되어 돔형 이탈방지캡의 회동여유공과 관통공을 관통하여 표척의 내부로 돌출되며 외주면에 나사부가 형성되는 연결봉과, 상기 연결봉의 나사부에 체결되어 표척삽입홈의 바닥에 밀착되는 너트와, 상기 연결봉을 감싸며 하단이 돔형 회동체의 외주면에 지지되고 상단이 표척결합판의 하면에 지지되는 수직방향 압축코일스프링을 구비한 표척결합부; 상기 표척결합판의 하면에 부착하여 표척의 전후면과 좌우면에 대하여 직각을 이루는 표척결합판의 전후방향 경사와 좌우방향 경사를 감지할 수 있도록 구성되는 경사감지센서; 상기 착지판의 상면 전방측에 좌우방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 전후방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 전방 모터와, 하단이 전방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 전면에 접촉하는 전방 레버를 구비하는 제1 전후방향 연직조정부; 상기 착지판의 상면 후방측에 좌우방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 전후방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 후방 모터와, 하단이 후방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 후면에 접촉하는 후방 레버를 구비하는 제2 전후방향 연직조정부; 상기 착지판의 상면 좌방측에 전후방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 좌우방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 좌방 모터와, 하단이 좌방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 좌면에 접촉하는 좌방 레버를 구비하는 제1 좌우방향 연직조정부; 및 상기 착지판의 상면 우방측에 전후방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 좌우방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 우방 모터와, 하단이 우방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 우면에 접촉하는 우방 레버를 구비하는 제2 좌우방향 연직조정부;를 포함하여 구성되는 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템을 제공한다.
본 발명의 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템에 의하면, 착지부를 구성하는 반구체와 돔형 이탈방지캡의 중심을 지면상의 지상기준점 또는 각 지점에 일치시킨 상태에서 표척결합판이 결합되는 돔형 회동체의 틸팅 및 수평회전 중심이 반구체의 중심과 일치되게 하고, 전후방향 및 좌우방향 연직조정부를 구비함으로써 측량작업이 진행되는 동안 표척수가 표척을 손으로 잡고 있지 않더라도 표척을 지상기준점 또는 각 지점에 연직방향을 정확하게 세울 수 있도록 함과 아울러 제자리에서 표척의 방향을 전환하는 경우 표척을 들어 올렸다가 다시 내려놓지 않고 제자리에서 360도 방향 전환이 가능하게 되며, 돔형 회동체에 복수개의 법선방향 압축코일스프링을 구비하고 돔형 회동체와 표척결합판 사이에 수직방향 압축코일스프링을 구비하여 수직방향 진동이나 충격은 물론 전후좌우 수평방향의 진동이나 충격을 흡수할 수 있게 하여 측량 정밀도를 높일 수 있게 된다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 의한 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1은 후측면에서 본 사시도,
도 2는 분해 사시도,
도 3은 수평 지면에 표척을 착지시키는 과정을 보인 사시도,
도 4는 후방으로 하향 경사진 지면에 착지시키는 과정을 보인 종단우측면도,
도 5는 우방으로 하향 경사진 지면에 착지하는 과정을 보인 종단정면도이다.
이하, 본 발명에 의한 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템을 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 의한 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템의 바람직한 실시예를 보인 것이다.
본 실시예에 따른 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템은 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 착지부(100)와 회동부(200)와 표척결합부(300)와 경사감지센서(400)와 제1 전후방향 연직조정부(500)와 제2 전후방향 연직조정부(600)와 제1 좌우방향 연직조정부(700) 및 제2 좌우방향 연직조정부(800)를 포함하여 구성된다.
상기 착지부(100)는 지상기준점 또는 각 지점에 중심을 두는 반구체(110)와, 반구체(110)의 하면에 결합되는 착지판(120)과, 상기 반구체(110)와 동심을 이루며 반구체(110)의 외경보다 큰 내경을 가지며 착지판(120)의 상면에 결합되며 상단 중앙에 회동여유공(131)이 형성되는 돔형 이탈방지캡(130)을 구비한다.
상기 반구체(110)와 착지판(120)은 일체로 형성하거나 상기 착지판(120)에 결합공(121)을 형성하고 반구체(110)를 결합공(121)에 삽입하여 결합공(121)의 주위를 따라 용접하는 것에 의해 결합할 수 있다.
상기 돔형 이탈방지캡(130)은 하단 외주부에 형성되는 플랜지(132)를 착지판(120)의 상면에 용접 또는 나사체결에 의해 결합할 수 있다.
상기 착지판(120)의 상면과 외주면에는 지상기준점 또는 각 지점에 반구체(110)의 중심을 위치시키기 위한 중심표시선(CL)을 인쇄하는 것이 바람직하다.
상기 회동부(200)는 반구보다 작은 돔형으로 형성되어 상기 반구체(110)의 외주면과 돔형 이탈방지캡(130)의 내주면 사이에 삽입되고 반구체(110)와 동심을 이루며 반구체(110)의 외경보다 큰 내경과 돔형 이탈방지캡(130)의 내경과 같은 외경을 가지며 법선방향으로 천공되는 복수개의 법선방향통공(220)을 가지는 돔형 회동체(210)와, 상기 복수개의 법선방향통공(220)에 각각 삽입되는 복수개의 법선방향 압축코일스프링(230)과, 상기 복수개의 법선방향 압축코일스프링(230)의 내측단에 각각 결합되며 외주면이 상기 반구체(110)의 외주면에 접촉하는 반구형 접촉구(240)를 구비하여, 돔형 회동체(210)의 회동중심이 반구체(110)의 중심과 일치하게 구성된다.
상기 돔형 회동체(210)는 구면의 1/4정도를 가지도록 구성되어 반구체(110)의 외주면과 돔형 이탈방지캡(130)에 대하여 전후좌우로 20도씩 틸팅(tilting) 및 360도 수평회전할 수 있게 구성된다.
상기 회동여유공(131)은 돔형 회동체(210)에 이에 결합된 연결봉(340)이 반구체(110)와 돔형 이탈방지캡(130)에 대하여 틸팅할 때 연결봉(340)과 간섭을 일으키지 않도록 형성할 수 있다.
이는 지상기준점 또는 각 지점이 위치하는 지면이 경사진 경우에도 연결봉(340)과 표척(10)이 연직상태로 조정될 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 반구형 접촉구(240)에는 상단의 원형면에 원통부(241)가 일체로 형성되어 이 원통부(241)를 법선방향 압축코일스프링(230)의 하단부에 억지끼움하는 것에 의해 법선방향 압축코일스프링(230)의 하단에 결합할 수 있다.
상기 표척결합부(300)는 표척(10)의 하단부가 삽입되는 표척삽입홈(320)이 형성되는 표척결합판(310)과, 상기 표척삽입홈(320)의 바닥 중앙에 형성되는 관통공(330)과, 상기 돔형 회동체(210)의 상단 중앙에 결합되어 돔형 이탈방지캡(130)의 회동여유공(131)과 관통공(330)을 관통하여 표척(10)의 내부로 돌출되며 외주면에 나사부(341)가 형성되는 연결봉(340)과, 상기 연결봉(340)의 나사부(341)에 체결되어 표척삽입홈(320)의 바닥에 밀착되는 너트(350)와, 상기 연결봉(340)을 감싸며 하단이 돔형 회동체(210)의 외주면에 지지되고 상단이 표척결합판(310)의 하면에 지지되는 수직방향 압축코일스프링(360)을 구비한다.
상기 표척결합판(310)은 표척삽입홈(320)에 표척(10)의 하단을 삽입하고, 표척결합판(310)을 관통하는 나사를 표척(10)의 하면에 체결하여 표척결합판(310)의 하면은 표척(10)의 전후면과 좌우면에 대하여 직각을 이루도록 구성된다.
도시예와 같이 표척(10)이 하부척대(11)와 상부척대(12)로 구성되는 경우 표척결합판(310)은 하부척대(11)의 하단부에 결합할 수 있으며, 표척(10)이 단일 척대로 구성되는 경우 단일 척대의 하단부에 결합할 수 있다.
연결봉(340)은 돔형 회동체(210)의 상단 중앙에 일체로 형성하거나 용접하여 일체화할 수 있으며, 또는 돔형 회동체(210)를 관통하는 나사를 연결봉(340)의 하면에 형성된 나사홀에 체결하는 것에 의하여 결합할 수 있다.
상기 경사감지센서(400)는 표척결합판(311)의 하면에 부착하여 표척(10)의 전후면과 좌우면에 대하여 직각을 이루는 표척결합판(311)의 전후방향 경사와 좌우방향 경사를 감지할 수 있도록 구성된다.
상기 제1 전후방향 연직조정부(500)는 상기 착지판(110)의 상면 전방측에 좌우방향으로 수평설치되어 경사감지센서(400)에 의한 전후방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 전방 모터(510)와, 하단이 전방 모터축(511)에 결합되며 상단이 표척결합판(310)의 전면에 접촉하는 전방 레버(520)를 구비한다.
전방 모터(510)는 착지판(110)의 상면에 돌출 형성된 전방 축받이편(512)에 장착되며, 전방 모터축(511)은 전방 축받이편(512)에 형성된 전방 축공(513)에 회전 가능하게 지지된다.
전방 레버(520)는 하단에 형성된 전방 모터축결합부(521)에 천공된 전방 모터축공(522)에 전방 모터축(511)이 삽입고정되어 전방 모터(510)에 의해 전후방향으로 회동할 수 있게 구성된다.
제2 전후방향 연직조정부(600)는 상기 착지판(110)의 상면 후방측에 좌우방향으로 수평설치되어 경사감지센서(400)에 의한 전후방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 후방 모터(610)와, 하단이 후방 모터축(611)에 결합되며 상단이 표척결합판(310)의 후면에 접촉하는 후방 레버(620)를 구비한다.
후방 모터(610)는 착지판(110)의 상면에 돌출 형성된 후방 축받이편(612)에 장착되며, 후방 모터축(611)은 후방 축받이편(612)에 형성된 후방 축공(613)에 회전 가능하게 지지된다.
후방 레버(620)는 하단에 형성된 후방 모터축결합부(621)에 천공된 후방 모터축공(622)에 후방 모터축(611)이 삽입고정되어 후방 모터(610)에 의해 전후방향으로 회동할 수 있게 구성된다.
제1 좌우방향 연직조정부(700)는 상기 착지판(110)의 상면 좌방측에 전후방향으로 수평설치되어 경사감지센서(400)에 의한 좌우방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 좌방 모터(710)와, 하단이 좌방 모터축(711)에 결합되며 상단이 표척결합판(310)의 좌면에 접촉하는 좌방 레버(720)를 구비한다.
좌방 모터(710)는 착지판(110)의 상면에 돌출 형성되는 좌방 축받이편(712)에 장착되며, 좌방 모터축(711)은 좌방 축받이편(712)에 형성된 좌방 축공(713)에 회전 가능하게 지지된다.
좌방 레버(720)는 하단에 형성된 좌방 모터축결합부(721)에 천공된 좌방 모터축공(722)에 좌방 모터축(711)이 삽입고정되어 좌방 모터(710)에 의해 좌우방향으로 회동할 수 있게 구성된다.
제2 좌우방향 연직조정부(800)는 상기 착지판(110)의 상면 우방측에 전후방향으로 수평설치되어 경사감지센서(400)에 의한 좌우방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 우방 모터(810)와, 하단이 우방 모터축(811)에 결합되며 상단이 표척결합판(310)의 우면에 접촉하는 우방 레버(820)를 구비한다.
우방 모터(810)는 착지판(110)의 상면에 돌출 형성되는 우방 축받이편(812)에 장착되며, 우방 모터축(811)은 우방 축받이편(812)에 형성된 우방 축공(813)에 회전 가능하게 지지된다.
우방 레버(820)는 하단에 형성된 우방 모터축결합부(821)에 천공된 우방 모터축공(822)에 우방 모터축(811)이 삽입고정되어 우방 모터(810)에 의해 좌우방향으로 회동할 수 있게 구성된다.
상기 표척결합판(310)의 전후좌우 가장자리는 전방 레버(520), 후방 레버(620), 좌방 레버(720) 및 우방 레버(820)와의 접촉이 원활하게 이루어지게 하기 위하여 라운드 처리하는 것이 바람직하다.
상기 전방 모터(510), 후방 모터(610), 좌방 모터(710) 및 우방 모터(810)는 경사감지센서(400)의 전후방향 경사감지값과 좌우방향 경사감지값에 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하도록 하는 제어명령을 출력하는 모터제어부(도시생략)에 의해 제어될 수 있다.
모터제어부는 통상의 기술자가 쉽게 적용할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.
경사감지센서(400)와 전방 모터(510), 후방 모터(610), 좌방 모터(710), 우방 모터(810) 및 모터제어부에 필요한 전원을 공급하기 위하여 안착판(120)의 상면 또는 하부표척(11)의 내부에 배터리(도시생략)를 구비할 수 있다.
이하, 본 발명에 의한 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템의 작용에 대하여 설명한다.
표척결합부(200)에 표척(10)이 결합된 상태에서 반구체(110)의 중심을 지상기준점 또는 각 지점에 일체되게 착지한다.
이때, 지상기준점 또는 각 지점(P)에서 지면에 십자선을 그어 가이드라인(GL)로 삼아 착지판(120)의 상면과 외주면에 인쇄된 중심표시선(CL)을 가이드라인(GL)에 일치시킴으로써 반구체(110)의 중심을 지상기준점 또는 각 지점(P)에 손쉽게 일치할 수 있다(도 3 참조).
이때, 지상기준점 또는 각 지점(P)이 위치하는 지면이 수평인 경우에는 착지부(100)를 지면에 착지하는 것만으로 표척(10)이 지상기준점 또는 각 지점(P)에 대하여 연직상태로 유지되어 곧바로 측량작업을 진행할 수 있게 된다.
한편, 지상기준점 또는 각 지점(P)이 위치하는 지면이 경사진 경우에는 착지부(100)를 지면에 착지하였을 때, 반구체(110)와 착지판(120)과 돔형 이탈방지캡(130), 돔형 회동체(210), 표척결합판(310)과 연결봉(340), 표척(10)이 지상기준점 또는 각 지점(P)에 대하여 연직상태를 이루지 못하고 기울어지게 된다.
이때, 경사감지센서(400)가 표척(10)의 전후면과 좌우면에 대하여 직각을 이루는 표척결합편(310)의 경사각도를 감지하게 되고, 이 경사각도 감지값에 따른 모터제어부(도시생략)의 제어에 의하여 전방 모터(510)와 후방 모터(610), 좌방 모터(710) 및 우방 모터(810)가 정회전 또는 역회전하게 된다.
이에 따라 전방 모터축(511), 후방 모터축(611), 좌방 모터축(711), 우방 모터축(811)에 결합된 전방 레버(520), 후방 레버(620)는 전후방향으로, 좌방 레버(720), 우방 레버(820)는 좌우방향으로 회동하게 된다.
여기서, 도 4의 실선표시와 같이, 지면이 후방으로 하향 경사진 경우, 전방 모터(510)의 전방 모터축(511)과 후방 모터(610)의 후방 모터축(611)이 반시계방향으로 회전하고, 이에 따라 전방 레버(520)와 후방 레버(620)가 반시계방향으로 회동하면서 전방 레버(520)는 표척결합판(310)의 전면으로부터 멀어지게 되고, 후방 레버(620)는 표척결합판(310)의 후면을 전방으로 밀게 된다.
이에 따라 표척결합판(310)에 결합된 연결봉(340)과 이에 결합된 돔형 회동체(210)가 반구체(110)의 중심과 일치하고 있는 지상기준점 또는 각 지점(P)을 중심으로 하여 반시계방향으로 회동하게 되어 연결봉(340)과 표척(10)이 지상기준점 또는 각 지점(P)의 직상방에 연직상태로 유지된다(도 4의 가상선 표시 참조).
지면이 전방으로 하향 경사진 경우에는 위와 반대방향으로 작동하게 된다.
또한 도 5의 실선표시와 같이, 지면이 우방으로 하향 경사진 경우, 좌방 모터(710)의 좌방 모터축(711)과 우방 모터(810)의 우방 모터축(811)이 반시계방향으로 회전하고, 이에 따라 좌방 레버(720)와 우방 레버(820)가 반시계방향으로 회동하면서 좌방 레버(720)는 표척결합판(310)의 좌면으로부터 멀어지게 되고, 우방 레버(620)는 표척결합판(310)의 우면을 좌방으로 밀게 된다.
이에 따라 표척결합판(310)에 결합된 연결봉(340)과 이에 결합된 돔형 회동체(210)가 반구체(110)의 중심과 일치하고 있는 지상기준점 또는 각 지점(P)을 중심으로 하여 반시계방향으로 회동하게 되어 연결봉(340)과 표척(10)이 지상기준점 또는 각 지점(P)의 직상방에 연직상태로 유지된다(도 4의 가상선 표시 참조).
지면이 좌방으로 하향 경사진 경우에는 위와 반대방향으로 동작하게 된다.
여기서 지면이 전후방향으로 경사짐과 아울러 좌우방향으로 경사진 경우에는 상술한 두 동작이 병행되어 표척(10)을 지상기준점 또는 각 지점(P)의 직상방에 연직상태로 유지시킬 수 있게 된다.
또한 돔형 회동체(210)는 반구체(110)와 돔형 이탈방지캡(130) 사이에 삽입되어 있고, 법선방향통공(220)에 삽입되어 돔형 이탈방지캡(130)에 지지된 법선방향 압축코일스프링(230)에 의해 탄성지지되는 반구형 접촉구(240)가 반구체(110)의 외주면에 탄성적으로 접촉하고 있으므로 표척(10)을 수평회전시키면 표척(10)이 결합된 표척결합부(310)와 연결봉(340), 연결봉(340)에 결합된 돔형 회동체(210)가 반구체(110)와 돔형 이탈방지캡(130) 사이에서 회전하게 되므로 표척(10)의 방향을 360도 어느 방향으로든 방향전환할 수 있게 된다.
따라서 하나의 지상기준점 또는 각 지점(P)에서 착지한 표척(10)은 표척수가 들어 올렸다가 다시 내려놓지 않고서도 방향전환이 가능하게 되므로 측량 오차 없이 정확한 측량이 가능하게 되며 측량시간을 단축할 수 있게 된다.
한편, 반구체(110)와 착지판(120)에 지면으로부터 진동이나 충격이 가해지는 경우, 돔형 회동체(210)는 돔형 이탈방지캡(130)에 의해 일단이 지지되는 법선방향 압축코일스프링(230)에 의해 탄성지지된 반구형 접축구(240)의 반구체(110)의 외주면에 탄성적으로 접촉하고 있으므로 법선방향 압축코일스프링(230)에 의해 진동이나 충격이 흡수되어 연결봉(340)과 표척결합판(310)을 통해 표척(10)에 전달되는 진동이나 충격을 저감시킬 수 있게 된다.
여기서 법선방향 압축코일스프링(230)은 돔형 회동체(210)에 대해 법선방향으로 설치되어 있으므로 수직방향으로 가해지는 진동이나 충격은 물론 전후좌우 등 수평방향과 경사방향으로 가해지는 진동이나 충격도 감쇠시킬 수 있게 되어 표척을 진동이나 충격으로부터 효과적으로 보호할 수 있게 되고 측량 오차를 감소시켜 측량 정밀도를 높일 수 있게 된다.
또한 지면으로부터 반구체(110)와 착지판(120)에 가해진 진동이나 충격이 돔형 회동체(210)와 연결봉(340)에 전달되더라도 돔형 회동체(210)의 상면과 표척결합판(310)의 저면 사이에 삽입된 수직방향 압축코일스프링(360)이 그 진동이나 충격을 흡수하게 되어 표척결합판(310)과 표척(10)에 전달되는 진동이나 충격을 감쇠시킬 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예로서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 예시된 실시예와 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 고유사상의 범위 내에서 이 분야의 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
100 : 착지부 200 : 회동부
300 : 표척결합부 400 : 경사감지센서
500 : 제1 전후방향 연직조정부
600 : 제2 전후방향 연직조정부
700 : 제1 좌우방향 연직조정부
800 : 제2 좌우방향 연직조정부

Claims (1)

  1. 지상기준점 또는 각 지점에 중심을 두는 반구체와, 반구체의 하면에 결합되는 착지판과, 상기 반구체와 동심을 이루며 반구체의 외경보다 큰 내경을 가지며 착지판의 상면에 결합되며 상단 중앙에 회동여유공이 형성되는 돔형 이탈방지캡을 구비한 착지부; 반구보다 작은 돔형으로 형성되어 상기 반구체의 외주면과 돔형 이탈방지캡의 내주면 사이에 삽입되고 반구체와 동심을 이루며 반구체의 외경보다 큰 내경과 돔형 이탈방지캡의 내경과 같은 외경을 가지며 법선방향으로 천공되는 복수개의 법선방향통공을 가지는 돔형 회동체와, 상기 복수개의 법선방향통공에 각각 삽입되는 복수개의 법선방향 압축코일스프링과, 상기 복수개의 법선방향 압축코일스프링의 내측단에 각각 결합되며 외주면이 상기 반구체의 외주면에 접촉하는 반구형 접촉구를 구비하여, 돔형 회동체의 회동중심이 반구체의 중심과 일치하게 구성되는 회동부; 표척의 하단부가 삽입되는 표척삽입홈이 형성되는 표척결합판과, 상기 표척삽입홈의 바닥 중앙에 형성되는 관통공과, 상기 돔형 회동체의 상단 중앙에 결합되어 돔형 이탈방지캡의 회동여유공과 관통공을 관통하여 표척의 내부로 돌출되며 외주면에 나사부가 형성되는 연결봉과, 상기 연결봉의 나사부에 체결되어 표척삽입홈의 바닥에 밀착되는 너트와, 상기 연결봉을 감싸며 하단이 돔형 회동체의 외주면에 지지되고 상단이 표척결합판의 하면에 지지되는 수직방향 압축코일스프링을 구비한 표척결합부; 상기 표척결합판의 하면에 부착하여 표척의 전후면과 좌우면에 대하여 직각을 이루는 표척결합판의 전후방향 경사와 좌우방향 경사를 감지할 수 있도록 구성되는 경사감지센서; 상기 착지판의 상면 전방측에 좌우방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 전후방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 전방 모터와, 하단이 전방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 전면에 접촉하는 전방 레버를 구비하는 제1 전후방향 연직조정부; 상기 착지판의 상면 후방측에 좌우방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 전후방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 후방 모터와, 하단이 후방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 후면에 접촉하는 후방 레버를 구비하는 제2 전후방향 연직조정부; 상기 착지판의 상면 좌방측에 전후방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 좌우방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 좌방 모터와, 하단이 좌방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 좌면에 접촉하는 좌방 레버를 구비하는 제1 좌우방향 연직조정부; 및 상기 착지판의 상면 우방측에 전후방향으로 수평설치되어 경사감지센서에 의한 좌우방향 경사감지값에 따라 정, 역방향으로 회전하는 우방 모터와, 하단이 우방 모터축에 결합되며 상단이 표척결합판의 우면에 접촉하는 우방 레버를 구비하는 제2 좌우방향 연직조정부;를 포함하여 구성되는 측량의 정밀도를 향상시킨 측지측량용 충격 보호 시스템.
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KR102130436B1 (ko) * 2020-02-14 2020-07-06 김은경 측량용 표척 충격 보호 시스템

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