KR102444101B1 - 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법 - Google Patents

발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 발파 관리 프로그램에서 설계된 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출하는 거리 차 산출부, 기준점으로 설정된 뇌관 공을 극 좌표의 기준으로 지정하여, 나머지 뇌관 공들의 극 좌표 값을 도출하는 극 좌표 값 도출부, 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 도출하는 상대 각도 도출부 및 도출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 토대로 뇌관공들의 위경도 좌표 값을 도출하는 위경도 값 도출부를 포함한다.

Description

발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONVERTING AND PROVIDING BLAST PATTERN COORDINATES}
본 발명은 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하고, 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
발파 작업은 다른 공법들에 비해 경제성이 뛰어나 현재까지도 널리 사용되어지고 있다.
발파 효율에 중점을 두고 암반의 등급별로 설계한 종래의 표준 발파 패턴도를 이용하는 방법이 주로 사용되어 왔으며,현장에서 실제로 사용되는 발파 패턴도는 발파 작업을 수행하는 현장 책임자가 개인적인 경험을 바탕으로 표준 발파 패턴도를 수정하여 적용하고 있는 실정이지만, 이러한 방법은 현장 책임자의 개인적인 능력이나 경험에 의존한 것으로 발파 패턴도의 수정에 관한 객관적인 검정이 이루어질 수 없는 상황에서는 적절하고도 신속한 발파 패턴의 수정을 보장할 수 없는 실정이다.
또한, 이러한 발파 패턴도에서 제공되는 뇌관 공의 발파 패턴 좌표는 직교 좌표 형태로 표시되어, 작업자가 뇌관 공의 실제 위치 및 각도를 파악하는 것이 어렵다는 문제점이 있었다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제2000-0061481호는 "터널 발파패턴도 자동 설계 방법 및 터널 발파패턴도를 제공하는 프로그램을 기록한 기록매체"에 관하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 산출된 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 발파 패턴 좌표로 변환하여 제공하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치는 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출하는 거리 차 산출부; 기준점으로 설정된 뇌관 공을 극 좌표의 기준으로 지정하여, 뇌관 공들의 극 좌표 값을 도출하는 극 좌표 값 도출부; 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하는 상대 각도 산출부; 및 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공하는 발파 패턴 좌표 변환부;를 포함한다.
또한, 발파 관리 프로그램에서 설계된 발파 패턴 좌표는 직교 좌표 형태로 구성되되, 뇌관 공들에 대하여 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 직교 좌표 값을 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 거리 차 산출부는 기준점으로 설정된 뇌관 공의 X 좌표 및 Y 좌표와 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리를 계산하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 극 좌표 값 도출부는 뇌관 공들에 대하여 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 극 좌표 값을 도출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상대 각도 산출부는, 뇌관 공들 중에서 임의로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공을 지정하는 임의 뇌관 공 지정부; 설정된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 GPS 위치 정보를 수집하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대한 위경도 좌표 값을 추출하는 제1 위경도 좌표 값 추출부; 추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산하는 제1 각도 계산부; 도출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 극 좌표 값로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제2 각도를 계산하는 제2 각도 계산부; 및 계산된 제1 각도와 제2 각도를 비교하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하고, 산출된 상대 각도를 토대로 보정 각도 값을 도출하는 보정 각도 도출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 각도 계산부는 시작점과 도착점의 각도가 상이한 위경도 좌표에서추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값을 Vincenty formula 연산에 적용하면 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대하여 두 개의 각도가 계산되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발파 패턴 좌표 변환부는, 산출된 상대 각도를 토대로 도출된 보정 각도 값으로 뇌관 공들의 각도를 보정하는 각도 보정부; 보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 추출하는 제2 위경도 좌표 값 추출부; 및 추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 발파 패턴 좌표로 변환하여 제공하는 위경도 좌표 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하 방법은 거리 차 산출부에 의해, 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출하는 단계; 극 좌표 값 도출부에 의해, 기준점으로 설정된 뇌관 공을 극 좌표의 기준으로 지정하여, 뇌관 공들의 극 좌표 값을 도출하는 단계; 상대 각도 산출부에 의해, 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하는 단계; 및 발파 패턴 좌표 변환부에 의해, 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공하는 단계;를 포함한다.
또한, 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출하는 단계는, 기준점으로 설정된 뇌관 공의 X 좌표 및 Y 좌표와 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리를 계산하는 것을 특징으로 한다.
또한, 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하는 단계는, 뇌관 공들 중에서 임의로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공을 지정하는 단계; 설정된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 GPS 위치 정보를 수집하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대한 위경도 좌표 값을 추출하는 단계; 추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산하는 단계; 도출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 극 좌표 값로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제2 각도를 계산하는 단계; 및 계산된 제1 각도와 제2 각도를 비교하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하고, 산출된 상대 각도를 토대로 보정 각도 값을 도출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산하는 단계는, 시작점과 도착점의 각도가 상이한 위경도 좌표에서추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값을 Vincenty formula 연산에 적용하면 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대하여 두 개의 각도가 계산되는 것을 특징으로 한다.
또한, 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공하는 단계는, 산출된 상대 각도를 토대로 도출된 보정 각도 값으로 뇌관 공들의 각도를 보정하는 단계; 보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 추출하는 단계; 및 추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 발파 패턴 좌표로 변환하여 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치 및 그 방법은 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 산출된 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정함으로써, 직교 좌표 값을 위경도 좌표 값으로 최종 변환하여 발파 패턴 좌표에 적용시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 발파 패턴 좌표로 변환하여 제공함으로써, 발파 관리 프로그램에서 설계된 발파 패턴 좌표를 지도 상에 쉽게 나타낼 수 있도록 하여 발파 관리 프로그램의 개발 시간을 단축하고 일관성 있는 데이터 제공으로 신뢰성 높은 발파 관리 프로그램을 개발할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치에 채용되는 상대 각도 산출부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치에 채용되는 발파 패턴 좌표 변환부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법의 이해를 돕기위한 예시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
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 "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.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치는 크게 거리 차 산출부(110), 극 좌표 값 도출부(120), 상대 각도 산출부(130) 및 발파 패턴 좌표 변환부(140)를 포함한다.
거리 차 산출부(110)는 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출한다. 이때, 발파 관리 프로그램에서 설계된 발파 패턴 좌표는 직교 좌표 형태로 구성되되, 뇌관 공들에 대하여 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 직교 좌표 값을 포함하고 있다.
거리 차 산출부(110)는 기준점으로 설정된 뇌관 공의 X 좌표 및 Y 좌표와 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리를 다음의 수식 1과 같이 계산한다.
[수식 1]
X = X2 - X1
Y = Y2 - Y1
극 좌표 값 도출부(120)는 기준점으로 설정된 뇌관 공을 극 좌표의 기준으로 지정하여, 뇌관 공들의 극 좌표 값을 도출한다.
극 좌표 값 도출부(120)는 뇌관 공들에 대하여 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 극 좌표 값을 다음의 수식 2와 같이 도출한다.
[수식 2]
r =
Figure 112019127693114-pat00001
θ = atan2(y,x) or
Figure 112019127693114-pat00002
이때, r : 거리, θ : 각도
상대 각도 산출부(130)는 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출한다. 상대 각도 산출부(130)의 구성 및 기능에 대해서는 이후 설명되는 도 2에서 자세하게 설명하기로 한다.
발파 패턴 좌표 변환부(140)는 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공한다. 발파 패턴 좌표 변환부(140)의 구성 및 기능에 대해서는 이후 설명되는 도 2에서 자세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치에 채용되는 상대 각도 산출부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하여 설명하면 본 발명에 따른 상대 각도 산출부(130)는 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출한다.
이를 위해, 상대 각도 산출부(130)는 임의 뇌관 공 지정부(131), 제1 위경도 좌표 값 추출부(132), 제1 각도 계산부(133), 제2 각도 계산부(134) 및 보정 각도 도출부(135)를 포함한다.
임의 뇌관 공 지정부(131)는 뇌관 공들 중에서 임의로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공을 지정한다.
제1 위경도 좌표 값 추출부(132)는 설정된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 GPS 위치 정보를 수집하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대한 위경도 좌표 값을 추출한다.
제1 위경도 좌표 값 추출부(132)는 외부의 스캔 장비를 통해 제1 뇌관의 GPS 위치 정보를 수집하여 해당 제1 뇌관의 위경도 좌표 값을 추출하여 저장하고, 제1 뇌관의 GPS 위치 정보를 수집하여 해당 제2 뇌관의 위경도 좌표 값을 추출하여 저장하여, 제1 뇌관공과 제2 뇌관공 사이의 극좌표 값은 Vincenty solution 연산을 적용하여 다음의 수식 3과 같이 계산한다.
[수식 3]
Figure 112019127693114-pat00003
제1 각도 계산부(133)는 추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산한다.
제1 각도 계산부(133)는 시작점과 도착점의 각도가 상이한 위경도 좌표에서추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값을 Vincenty formula 연산에 적용하면 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대하여 두 개의 각도(α1 , α2)가 계산된다.
제2 각도 계산부(134)는 도출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 극 좌표 값로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제2 각도를 계산한다.
보정 각도 도출부(135)는 계산된 제1 각도와 제2 각도를 비교하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하고, 산출된 상대 각도를 토대로 보정 각도 값을 도출한다.
보정 각도 도출부(135)는 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대한 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도와 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제2 각도를 비교하여 보정각도 값을 계산하고, 이후, 발파 패턴 좌표 변환부를 통해 해당 보정 각도 값을 모든 뇌관공 에 적용하고 보정된 각도와 기존의 거리값으로 실제 위경도 값을 계산할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치에 채용되는 발파 패턴 좌표 변환부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표 변환부(140)는 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공한다.
이를 위해, 발파 패턴 좌표 변환부(140)는 각도 보정부(141), 제2 위경도 좌표 값 추출부(142) 및 위경도 좌표 생성부(143)를 포함한다.
각도 보정부(141)는 산출된 상대 각도를 토대로 도출된 보정 각도 값으로 뇌관 공들의 각도를 보정한다.
제2 위경도 좌표 값 추출부(142)는 보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 추출한다.
제2 위경도 좌표 값 추출부(142)는 다음의 수식 4를 통해 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 추출한다, 즉, 기준점의 위경도 좌표 값에 거리와 각도를 주어졌을 때의 목표점의 위경도 좌표 값을 계산한다.
[수식 4]
Figure 112019127693114-pat00004
한편, GPS 위치 정보 오차를 보정하기 위해서, 각 뇌관 공의 GPS 위치 정보를 읽었을 때 상기와 같이 계산된 뇌관 공의 위경도 좌표 값과 GPS 위치 정보에 포함된 위경도 좌표 값의 차이를 평균,분산 및 표준편차 등을 사용하여 보정할 각도를 계산하여 뇌관 공들의 보정된 위경도 좌표 값을 수시로 보정할 수 있다.
위경도 좌표 생성부(143)는 추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 발파 패턴 좌표로 변환하여 제공한다.
도 4는 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이고, 도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법의 이해를 돕기위한 예시도이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법의 순서는 앞서 설명한 본 발명에 따른 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출한다(S100).
S100 단계에서 발파 패턴 좌표는 도 5에 도시된 바와 같이 직교 좌표 형태로 구성된다.
그리고 S100 단계는 기준점으로 설정된 뇌관 공의 X 좌표 및 Y 좌표와 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리를 계산한다.
다음, 기준점으로 설정된 뇌관 공을 극 좌표의 기준으로 지정하여, 뇌관 공들의 극 좌표 값을 도출한다(S200).
S200 단계는 뇌관 공들에 대하여 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 극 좌표 값을 도출하고, 이는 도 6에 도시된 바와 같다.
다음, 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출한다(S300).
S300 단계는 뇌관 공들 중에서 임의로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공을 지정하고, 설정된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 GPS 위치 정보를 수집하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대한 위경도 좌표 값을 추출한다. 그 다음, 추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산하고, 도출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 극 좌표 값로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제2 각도를 계산한다. 그 다음, 계산된 제1 각도와 제2 각도를 비교하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하고, 산출된 상대 각도를 토대로 도 7에 도시된 바와 같이 보정 각도 값을 도출한다.
다음, 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공한다(S400).
S400 단계는 산출된 상대 각도를 토대로 도출된 보정 각도 값으로 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 추출한다. 그 다음, 추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 도 8에 도시된 바와 같이 발파 패턴 좌표로 변환하여 도 9에 도시된 바와 같이 작업자의 단말에 제공한다.
이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 또는 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 데이터 처리 장치에 의한 실행을 위하여 또는 그 동작을 제어하기 위하여 유형의 프로그램 매체상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로 전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 또는 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 또는 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 또는 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 또는 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 또는 컴퓨터 환경에서 이용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 파일 장치의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 또는 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상이 모듈, 하위 프로그램 또는 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 또는 다른 프로그램이나 데이터를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상이 스크립트) 내에 저장될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터 상에서 실행되도록 전개될 수 있다.
부가적으로, 본 특허문헌에서 기술하는 논리 흐름과 구조적인 블록도는 개시된 구조적인 수단의 지원을 받는 대응하는 기능과 단계의 지원을 받는 대응하는 행위 및/또는 특정한 방법을 기술하는 것으로, 대응하는 소프트웨어 구조와 알고리즘과 그 등가물을 설정하는 데에도 사용 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 프로세스와 논리 흐름은 수신 데이터 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 기능을 수행하기 위하여 하나 이상이 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상이 프로그래머블 프로세서에 의하여 수행 가능하다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 양자 및 어떤 형태의 디지털 컴퓨터의 어떠한 하나 이상이 프로세서라도 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리나 랜덤 액세스 메모리 또는 양자로부터 명령어와 데이터를 수신할 것이다.
컴퓨터의 핵심적인 요소는 명령어와 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 메모리 장치 및 명령을 수행하기 위한 프로세서이다. 또한, 컴퓨터는 일반적으로 예컨대 자기, 자기 광학 디스크나 광학 디스크와 같은 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 대량 저장 장치로부터 데이터를 수신하거나 그것으로 데이터를 전송하거나 또는 그러한 동작 둘 다를 수행하기 위하여 동작가능 하도록 결합되거나 이를 포함할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 장치를 가질 필요가 없다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.
100 : 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치
110 : 거리 차 산출부
120 : 극 좌표 값 도출부
130 : 상대 각도 산출부
140 : 발파 패턴 좌표 변환부

Claims (12)

  1. 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출하는 거리 차 산출부;
    기준점으로 설정된 뇌관 공을 극 좌표의 기준으로 지정하여, 뇌관 공들의 극 좌표 값을 도출하는 극 좌표 값 도출부;
    기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하는 상대 각도 산출부; 및
    산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공하는 발파 패턴 좌표 변환부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    발파 관리 프로그램에서 설계된 발파 패턴 좌표는 직교 좌표 형태로 구성되되, 뇌관 공들에 대하여 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 직교 좌표 값을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 거리 차 산출부는 기준점으로 설정된 뇌관 공의 X 좌표 및 Y 좌표와 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 극 좌표 값 도출부는 뇌관 공들에 대하여 거리 및 각도 중 적어도 어느 하나를 포함하는 극 좌표 값을 도출하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상대 각도 산출부는,
    뇌관 공들 중에서 임의로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공을 지정하는 임의 뇌관 공 지정부;
    설정된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 GPS 위치 정보를 수집하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대한 위경도 좌표 값을 추출하는 제1 위경도 좌표 값 추출부;
    추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산하는 제1 각도 계산부;
    도출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 극 좌표 값로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제2 각도를 계산하는 제2 각도 계산부; 및
    계산된 제1 각도와 제2 각도를 비교하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하고, 산출된 상대 각도를 토대로 보정 각도 값을 도출하는 보정 각도 도출부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 각도 계산부는 시작점과 도착점의 각도가 상이한 위경도 좌표에서추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값을 Vincenty formula 연산에 적용하면 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대하여 두 개의 각도가 계산되는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 발파 패턴 좌표 변환부는,
    산출된 상대 각도를 토대로 도출된 보정 각도 값으로 뇌관 공들의 각도를 보정하는 각도 보정부;
    보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 추출하는 제2 위경도 좌표 값 추출부; 및
    추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 발파 패턴 좌표로 변환하여 제공하는 위경도 좌표 생성부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 장치.
  8. 거리 차 산출부에 의해, 발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출하는 단계;
    극 좌표 값 도출부에 의해, 기준점으로 설정된 뇌관 공을 극 좌표의 기준으로 지정하여, 뇌관 공들의 극 좌표 값을 도출하는 단계;
    상대 각도 산출부에 의해, 기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하는 단계; 및
    발파 패턴 좌표 변환부에 의해, 산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    발파 패턴 좌표에 표시되는 어느 하나의 뇌관 공(Hole)을 기준점으로 설정하고, 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 각각 산출하는 단계는,
    기준점으로 설정된 뇌관 공의 X 좌표 및 Y 좌표와 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    기준점으로 설정된 뇌관 공이 아닌 나머지 뇌관 공들 중 하나인 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 위경도 좌표 값과 극 좌표 값을 토대로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하는 단계는,
    뇌관 공들 중에서 임의로 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공을 지정하는 단계;
    설정된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 GPS 위치 정보를 수집하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대한 위경도 좌표 값을 추출하는 단계;
    추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산하는 단계;
    도출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 극 좌표 값로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제2 각도를 계산하는 단계; 및
    계산된 제1 각도와 제2 각도를 비교하여 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 산출하고, 산출된 상대 각도를 토대로 보정 각도 값을 도출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값으로부터 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 제1 각도를 계산하는 단계는,
    시작점과 도착점의 각도가 상이한 위경도 좌표에서추출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공의 위경도 좌표 값을 Vincenty formula 연산에 적용하면 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공에 대하여 두 개의 각도가 계산되는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    산출된 제1 뇌관 공과 제2 뇌관 공 사이의 상대 각도를 반영하여 나머지 뇌관 공들의 각도를 보정하고, 보정된 각도를 기반으로 뇌관공들을 위경도 좌표 형태로 변환된 발파 패턴 좌표를 제공하는 단계는,
    산출된 상대 각도를 토대로 도출된 보정 각도 값으로 뇌관 공들의 각도를 보정하는 단계;
    보정된 뇌관 공들의 각도와 산출된 기준점으로 설정된 뇌관 공과 나머지 뇌관 공들의 X 좌표 및 Y 좌표간의 거리 차이를 토대로 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 추출하는 단계; 및
    추출된 뇌관 공들의 위경도 좌표 값을 토대로 위경도 좌표를 생성하고, 생성된 위경도 좌표를 발파 패턴 좌표로 변환하여 제공하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 패턴 좌표를 변환하여 제공하는 방법.
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