KR102573623B1 - 암거 점검 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 암거 내부에 진입하여 암거의 내부 상태를 점검하는 암거 점검 이송장치에 관한 것으로서, 암거의 내부를 조사 및 진단하는 측정부; 상기 측정부를 탑재하고, 탑재방향을 축으로 하여 상기 측정부를 선택적으로 360도 회전시키는 탑재부; 상기 탑재부의 양측면에 회전 가능하게 결합되는 메인 프레임; 상기 메인 프레임의 양측에 각각 한 쌍씩 결합되고, 결합방향을 축으로 하여 상기 메인 프레임으로부터 회전되는 두 쌍의 회전부; 및 상기 회전부에 결합되어 상기 회전부를 이동시키는 구동부를 포함하고, 상기 측정부는, 상기 탑재부와 나사결합 방식으로 결합되고, 사용환경에 따라 상기 탑재부로부터 탈부착 된다.

Description

암거 점검 이송장치{CULVERT INSPECTION TRANSFER DEVICE}

본 발명은 이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 암거 내부에 진입하여 암거의 내부 상태를 점검하는 암거 점검 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 여러 산업분야에서 다양한 형태의 암거가 설치되고 있으며, 이러한 암거는 물, 유류, 액화가스 또는 그와 유사한 종류의 유체를 이송시키는데 매우 적합한 방법으로 설치되어 운용되고 있다.

이와 같은 암거는 예를 들면 상하수도관, 도시가스관, 석유화학공장의 플랜트관 등과 같이 다양한 분야에서 설치되고 있다.

그리고, 암거는 가연성이나 유독성 물질이 내부를 흐르는 암거에서는 암거의 파손에 의하여 인명 및 재산의 손실이 크게 발생할 수 있으므로 암거의 완벽한 시공이 요구된다.

이러한 암거는 설치된 후 시간이 흐름에 따라 노화나 부식으로 인하여 틈이 생기거나 공사 등으로 인한 외부 충격으로 암거에 손상이 발생할 수 있으며, 이는 결국은 대형사고의 원인으로 작용할 있다.

따라서 암거가 시공된 후 운용시에는 수시로 또는 일정기간 마다 암거의 내부상태 및 이상여부를 확인하여 사고발생을 예방하도록 유지보수작업이 이루어진다.

그러나, 이러한 유지보수작업은 암거 주변의 시설물들로 인하여 점검하려는 암거에 접근이 어렵고, 또 암거가 지중에 매설된 경우에는 암거에 접근이 불가능하므로 유지보수작업을 위한 막대한 비용과 인력이 소요된다.

또한, 암거 내부의 전체적인 변형 및 돌출된 높이를 정확히 파악하기가 어려워 작업능률이 떨어지는 문제가 있다.

그러한 이유로 암거 내부의 점검을 위하여 암거 내부를 따라 이동하면서 암거의 상태를 촬영하여 암거의 내부상태 및 이상여부를 외부에서 점검할 수 있는 암거 검사용 이동로봇이 개발되어 많이 이용되고 있다.

이 중, 직관에서는 매우 효율적인 이동을 보여주며 주행 시 많은 에너지를 필요로 하지 않는 바퀴형 이동 로봇이 널리 사용되고 있으며, 한국공개특허공보 제2000-0073460호에 그 대표적인 구성이 개시되어 있다.

이러한 종래의 암거 내부 검사용 이동 로봇은 하나의 구동모터를 몸체로 하고, 각 구동모터의 둘레에는 암거의 이동경로를 따라 이동하는 복수의 바퀴가 장착되어 있으며, 구동모터와 각 바퀴는 동력전달장치로 연결되어 있다.

그리고, 종래의 이동 로봇은 조향장치에 의해 수평 및 수직으로 설치되는 직선암거 및 곡선암거를 이동할 수 있으며, 또한 암거의 단면이 변화하는 암거 내에서도 원활하게 이동할 수 있다.

또한, 이동 로봇에 장착(부착)되는 측정장치는 수평 및 수직 또는 진동에 대한 일정한 균형안정성이 유지되어야 양호한 측정결과를 얻을 수 있다.

따라서, 이동 로봇이 이동할 때, 측정장치의 장착부가 기울어지거나 진동이 발생하여 균형이 흩어져서는 안된다.

그러나 이동 로봇이 암거 내부를 이동하는 과정에서 암거 내부 바닥에 있는 돌무더기 또는 쓰레기 등 장애물에 의해 이동 로봇의 균형이 흐트러지는 문제가 있다.

이로 인해, 측정부의 측정영역이 암거 내부의 측정대상으로부터 벗어나게 되어 암거 내부상태 및 이상여부의 정확한 진단이 어려운 문제가 있다.

또한, 암거 내부에 물, 유류, 액화가스 또는 그와 유사한 종류의 유체가 유동하게 되면 측정부가 유체에 잠기게 되어 측정이 불가능한 문제가 있다.

상기한 이유로 해당분야에서는 균형을 이룰 수 있고 측정부가 유체로부터 잠기는 것을 방지할 수 있는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할 만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.

전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 균형을 이룰 수 있고 측정부가 유체로부터 잠기는 것을 방지할 수 있는 암거 점검 이송장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 암거 점검 이송장치는, 암거의 내부를 조사 및 진단하는 측정부; 상기 측정부를 탑재하고, 탑재방향을 축으로 하여 상기 측정부를 선택적으로 360도 회전시키는 탑재부; 상기 탑재부의 양측면에 회전 가능하게 결합되는 메인 프레임; 상기 메인 프레임의 양측에 각각 한 쌍씩 결합되고, 결합방향을 축으로 하여 상기 메인 프레임으로부터 회전되는 두 쌍의 회전부; 및 상기 회전부에 결합되어 상기 회전부를 이동시키는 구동부를 포함하고, 상기 측정부는, 상기 탑재부와 나사결합 방식으로 결합되고, 사용환경에 따라 상기 탑재부로부터 탈부착 된다.

상기 측정부는, 측정센서, 카메라, 라이다, 로봇팔 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어진다.

상기 탑재부는, 내부에 수용공간이 형성된 바디부; 상기 수용공간의 내부에 수용되어 동력을 발생시키는 제1 모터부재; 상기 수용공간의 내부에 수용되어 제1 단부가 상기 제1 모터부재에 연결되고, 상기 제1 단부의 반대방향인 제2 단부가 상기 바디부로부터 외부로 관통된 연장부; 및 상면에는 상기 측정부가 결합되고, 하면은 상기 제2 단부에 고정되는 턴테이블을 포함한다.

상기 메인 프레임은, 사각형상의 프레임 베이스부재; 및 상기 프레임 베이스부재의 상면으로부터 연장되어 상기 바디부의 양측면에 각각 회전 가능하게 결합된 한 쌍의 결합부재를 포함한다.

상기 회전부는, 몸체를 이루는 회전 베이스부재; 상기 회전 베이스부재의 제1 단부에 형성되고, 상기 프레임 베이스부재의 측면에 회전 가능하게 결합되는 제1 링크부재; 및 상기 회전 베이스부재에서 상기 제1 단부의 반대방향인 제2 단부에 형성되고, 상기 구동부에 회전 가능하게 결합되는 제2 링크부재를 포함한다.

상기 구동부는, 지면에 접하여 암거 내부를 도섭하는 바퀴부재; 바 형태로 연장되어 한 쌍의 상기 바퀴부재를 서로 연결하는 바퀴 연결부재; 상기 바퀴부재를 회전시키는 동력부; 및 상기 바퀴 연결부재의 양단부 사이에 고정되고, 상기 제2 링크부재가 회전 가능하게 결합되는 회전 연결부재를 포함한다.

상기 동력부는, 상기 바퀴 연결부재로부터 상기 탑재부가 배치된 방향으로 거리를 두고 이격된 위치에서 상기 바퀴 연결부재와 서로 평행하게 배치되는 동력 전달부재; 상기 동력 전달부재의 제1 단부 및 제2 단부 사이에 결합되고, 상기 동력 전달부재를 통해 상기 바퀴부재에 동력을 전달하는 제2 모터부재; 및 상기 동력 전달부재의 제1 단부 및 제2 단부에 각각 결합되어 상기 동력 전달부재로 전달된 상기 제2 모터부재의 동력을 상기 바퀴부재에 전달하는 기어박스를 포함한다.

상기 바퀴 연결부재는, 상기 회전 연결부재를 중심으로 하여 암거 내부에 있는 비정형의 장애물 형상을 따라 회전한다.

상기 탑재부는, 내부에 수용공간이 형성된 바디부; 상기 수용공간의 내부에 수용되어 동력을 발생시키는 제1 모터부재; 상기 수용공간의 내부에 수용되어 제1 단부가 상기 제1 모터부재에 연결되고, 상기 제1 단부의 반대방향인 제2 단부가 상기 바디부로부터 외부로 관통된 연장부; 상면에는 상기 측정부가 결합되고, 하면은 상기 제2 단부에 고정되는 턴테이블; 및 상기 바디부의 양측면에 상하방향으로 각각 형성된 가이드홈을 포함하고, 상기 메인 프레임은, 사각형상의 프레임 베이스부재; 및 상기 프레임 베이스부재의 상면으로부터 연장되어 상기 가이드홈에 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 결합된 한 쌍의 가이드부를 포함한다.

상기 측정부는, 암거 내부에 고여 있는 하수의 높이보다 높은 위치에 있도록 상기 탑재부가 상 방향으로 상승한다.

본 발명에 따르면, 장착부에 측정부와 나사결합 방식 또는 볼트결합 방식 등으로 결합됨으로써, 측정부가 장착부에 의해 텐테이블에 용이하게 고정될 수 있어 측정부는 사용환경에 따라 측정센서 또는 카메라 또는 라이다 중 어느 하나 및 이들의 조합으로 이루어진 구성들을 탑재부로부터 용이하게 탈부착하여 사용할 수 있는 효과가 있다.

제1 링크부재가 프레임 베이스부재로부터 회전하고, 제2 링크부재가 구동부로부터 회전하여 제2 링크부재가 구동부에 지지된 상태에서 메인 프레임 및 탑재부가 상승하도록 함으로써, 측정부가 수면에 떠있는 상태에서 도섭할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 회전부는 각종 전기장치로 이루어진 측정부가 하수에 잠기지 않고 측정부를 하수로부터 보호할 수 있는 효과가 있다.

아울러, 바퀴 연결부재가 회전 연결부재를 중심으로 무동력으로 회전함으로써, 장애물의 형상에 따라 회전부와 메인 프레임과 탑재부 및 측정부가 들리는 것이 방지되어 제2 링크부재에 무동력으로 회전 가능하게 회전 연결부재는 본 발명의 암거 점검 이송장치가 암거 내부에서 이동할 때, 바닥면의 장애물이 있어도 측정부가 수평 및 수직상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 암거 점검 이송장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 암거 점검 이송장치의 분해 상태를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예 따른 측정부와 탑재부 및 메인 프레임을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 측정부의 결합구조를 나타낸 분해사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 회전부 및 구동부를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 탑재부의 회전 상태를 나타낸 부분 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 회전부의 작동상태를 나타낸 측면도.
도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 구동부의 작동상태를 나타낸 측면도.
도 8b는 도 8a에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 구동부의 정면을 나타낸 정면도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 암거 점검 이송장치를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탑재부 및 메인 프레임의 작동상태를 나타낸 측면도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탑재부와 메인 프레임 및 회전부의 작동상태를 나타낸 측면도.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 이하의 도면에서 각 구성은 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 암거 점검 이송장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 암거 점검 이송장치의 분해 상태를 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예 따른 측정부와 탑재부 및 메인 프레임을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 측정부의 결합구조를 나타낸 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 회전부 및 구동부를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 탑재부의 회전 상태를 나타낸 부분 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 회전부의 작동상태를 나타낸 측면도이고, 도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 구동부의 작동상태를 나타낸 측면도이고, 도 8b는 도 8a에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 구동부의 정면을 나타낸 정면도이다.

도 1 내지 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 암거 점검 이송장치는 측정부(100)와, 탑재부(200)와, 메인 프레임(300)과, 회전부(400) 및 구동부(500)를 포함한다.

측정부(100)는, 암거의 내부상태 및 이상여부를 조사 및 진단하는 것으로서, 암거 내부상태를 촬영하거나 암거의 내부상태 및 이상여부를 센서 등을 통해 암거 내부의 정보를 취득한다.

따라서, 측정부(100)는 측정센서, 카메라, 라이다, 로봇 팔 등 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.

즉, 측정부(100)는 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이 측정센서와 카메라 및 라이다 등을 통해 암거의 내부상태 및 이상여부를 발견하고, 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이 로봇 팔과 같은 구조물을 장착하여 암거 내부의 수리 및 유지보수를 할 수 있다.

또한, 측정부(100)는 측정센서, 카메라, 라이다, 로봇 팔 등 이들의 조합으로 이루어짐으로써, 측정센서와 카메라 및 라이다 등을 통해 암거의 내부상태 및 이상여부를 발견하고, 로봇 팔과 같은 구조물을 장착하여 암거 내부의 수리 및 유지보수를 동시에 수행할 수 있다.

따라서, 측정부(100)는 도 4에 도시된 바와 같이 암거 내부의 사용환경 및 용도에 따라 교체하여 사용할 수 있다.

이러한 측정부(100)는 후술할 탑재부(200)와 나사결합 방식, 또는 볼트결합 방식 등으로 결합될 수 있다.

탑재부(200)는, 측정부(100)를 탑재하는 것으로서, 탑재방향을 축으로 하여 측정부(100)를 선택적으로 360도 회전시킨다.

이러한 탑재부(200)는 바디부(210)와, 제1 모터부재(220)와, 연장부(230) 및 턴테이블(240)을 포함한다.

바디부(210)는, 탑재부(200)의 몸체를 이루는 것으로서 바람직하게는 내부에 수용공간(211)이 형성된 사각형상의 케이스로 이루어진다.

한편, 바디부(210)는 사각형상으로 이루어진 것으로 설명하였지만, 이에 한정하지 않고, 사용환경에 따라 원통형 또는 다각형상으로 이루어짐도 가능하다.

제1 모터부재(220)는, 바디부(210)의 수용공간(211)에 수용된 것으로서, 외부로부터 전원이 인가되면 동력이 발생된다.

연장부(230)는, 원통형의 축 형상으로 이루어진 것으로서, 바디부(210)의 수용공간(211)에 수용되고, 제1 단부가 제1 모터부재(220)에 고정되며, 제1 단부의 반대방향인 제2 단부가 바디부(210)의 외부로 관통되어 바디부(210)로부터 돌출된다.

즉, 연장부(230)는 제1 단부가 제1 모터부재(220)에 고정되어 제2 단부가 바디부(210)의 상면을 관통하여 바디부(210)의 상면으로부터 돌출된다.

따라서, 연장부(230)는 제1 모터부재(220)에 고정됨으로써, 제1 모터부재(220)의 구동에 따라 평면상 360도 회전하게 된다.

이러한 연장부(230)는 제1 모터부재(220)의 구동에 따라 정방향 또는 역방향 또는 양방향으로 회전할 수 있다.

턴테이블(240)은, 상면에는 측정부(100)가 결합되고, 하면에는 바디부(210)의 상면으로부터 돌출된 연장부(230)의 제2 단부에 고정된다.

따라서, 턴테이블(240)은 제1 모터부재(220)에 외부로부터 전원이 인가되면 연장부(230)에 의해 선택적으로 평면상 360도 회전하게 된다.

그리고, 턴테이블(240)의 상면에는 측정부(100)가 턴테이블(240)에 고정될 수 있도록 하는 장착부(241)가 형성된다.

장착부(241)에는 측정부(100)와 나사결합 방식 또는 볼트결합 방식 등으로 결합될 수 있다.

따라서, 측정부(100)는 장착부(241)에 의해 텐테이블에 용이하게 고정될 수 있다.

이로 인해, 측정부(100)는 사용환경에 따라 측정센서 또는 카메라 또는 라이다 중 어느 하나를 탑재부(200)로부터 용이하게 탈부착하여 사용할 수 있다.

또한, 상기 장착부(241)에 의해 턴테이블(240)에 고정된 측정부(100)는 턴테이블(240)이 정방향 또는 역방향 또는 양방향으로 360도 회전하게 됨으로써, 측정부(100)는 턴테이블(240)과 함께 360도로 회전하게 되어 암거 내부에서 진단 및 측정하고자 하는 방향으로 용이하게 회전할 수 있다.

한편, 바디부(210)의 수용공간(211)에는 상기 제1 모터부재(220)와 연장부(230) 외에도 진단 및 측정 또는 본 발명의 사용에 필요한 각종 구성품들이 수용될 수 있다.

예컨대, 바디부(210)의 수용공간(211)에는 전원공급 케이블 및 상기 전원공급 케이블을 귄취할 수 있는 귄취기가 수용될 수 있다.

메인 프레임(300)은, 탑재부(200)의 양측면에 회전 가능하게 결합되는 것으로서, 측정부(100)가 장착된 탑재부(200)를 지지한다.

이러한 메인 프레임(300)은 프레임 베이스부재(310) 및 결합부재(320)를 포함한다.

프레임 베이스부재(310)는, 평면상 내부에 공간이 형성된 사각형상의 프레임으로 이루어진다.

이러한 프레임 베이스부재(310)는 바디부(210)의 양측면에 각각 배치되는 한 쌍의 제1 프레임(311)과, 바디부(210)의 정면 및 후면 방향에 각각 배치되어 한 쌍의 제1 프레임(311) 양단을 서로 연결하는 한 쌍의 제2 프레임(312)으로 이루어진다.

그리고, 프레임 베이스부재(310)의 내부 공간에는 바디부(210)의 하부가 삽입될 수 있다.

이때, 프레임 베이스부재(310)의 내주면은 바디부(210)의 평면상 면적보다 넓은 크기로 이루어진다.

특히, 프레임 베이스부재(310)는 바디부(210)의 양측면과 제1 프레임(311) 사이의 공간보다 바디부(210)의 정면 및 후면과 제2 프레임(312) 사이의 공간이 더 넓다.

따라서, 사각형상으로 이루어진 프레임 베이스부재(310)를 이루는 제1 프레임(311)의 길이가 제2 프레임(312)의 길이보다 길다.

이로 인해, 바디부(210)는 후술할 결합부재(320)를 통해 결합된 바디부(210)가 정방 및 후방으로 회전할 때, 바디부(210)의 하단이 제2 프레임(312)에 접하는 것을 방지할 수 있다.

결합부재(320)는, 한 쌍으로 이루어진 것으로서, 사각형상으로 이루어진 프레임 베이스부재(310)에서 바디부(210)의 양측면 방향에 각각 배치된 프레임 베이스부재(310), 즉 한 쌍으로 이루어진 제1 프레임(311)의 상면으로부터 각각 연장된다.

그리고, 결합부재(320)의 단부는 바디부(210)의 양측면에 각각 무동력으로 회전 가능하게 결합된다.

따라서, 본 발명의 암거 점검 이송장치가 도 6에 도시된 바와 같이 암거 내부의 경사면을 주행하거나, 탑재부(200)가 자중에 의해 결합부재(320)의 단부를 중심(321)으로 바디부(210)의 정면 및 후면 방향으로 회전하게 된다.

이때, 상술한 바와 같이 제1 프레임(311)의 길이가 제2 프레임(312)의 길이보다 김으로써, 바디부(210)가 결합부재(320)를 통해 정방 및 후방으로 회전할 때, 바디부(210)의 하단이 제2 프레임(312)에 접하는 것을 방지할 수 있다.

즉, 결합부재(320)는 본 발명의 암거 점검 이송장치가 암거 내부에서 이동할 때, 바닥면의 장애물에 의해 기울여져도 탑재부(200)가 자중으로 회전하여 측정부(100)가 수평 및 수직상태를 유지할 수 있도록 한다.

회전부(400)는, 구체적으로 두 쌍으로 이루어진 것으로서, 메인 프레임(300)의 양측에 각각 한 쌍씩 결합된다.

그리고, 회전부(400)는 결합방향을 축으로 하여 메인 프레임(300)으로부터 회전된다.

이러한 회전부(400)는 회전 베이스부재(410)와, 제1 링크부재(420) 및 제2 링크부재(430)를 포함한다.

회전 베이스부재(410)는, 회전부(400)의 몸체를 이루는 것으로서, 바 형태로 이루어진다.

그리고 메인 프레임(300)과 구동부(500)를 서로 회전 가능하게 연결한다.

이때 한 쌍의 회전 베이스부재(410)는 제1 프레임(311)의 가운데 영역으로부터 바디부(210)의 정방 및 후방으로 각각 연장된 구조이다.

이러한 회전 베이스부재(410)는 상술한 바와 같이 두 쌍으로 이루어진 것으로서, 총 4개로 이루어져 프레임 베이스부재(310)의 양측에 각각 한 쌍씩 결합된다.

제1 링크부재(420)는, 회전 베이스부재(410)에서 제1 프레임(311)과 결합되는 제1 단부에 형성된다.

그리고, 제1 링크부재(420)는 프레임 베이스부재(310)의 제1 프레임(311) 가운데 영역 측면에 회전 가능하게 결합되도록 한다.

제2 링크부재(430)는, 회전 베이스부재(410)에서 제1 링크부재(420)가 형성된 제1 단부의 반대방향인 제2 단부에 형성된다.

그리고, 제2 링크부재(430)는, 구동부(500)가 회전 가능하게 결합된다.

한편, 회전부(400)는 측정부(100)가 암거 내부에 고여 있는 하수의 높이보다 높은 위치에 있도록 상하 방향으로 가변된다.

즉, 회전부(400)는 측정부(100)가 암거 내부에 고여 있거나 흐르는 하수에 잠기지 않도록 한다.

제1 링크부재(420)는 프레임 베이스부재(310)로부터 회전하고, 제2 링크부재(430)는 구동부(500)로부터 회전하여 제2 링크부재(430)가 구동부(500)에 지지된 상태에서 메인 프레임(300) 및 탑재부(200)가 상승하도록 한다.

즉, 본원발명의 암거 점검 이송장치는, 제1 링크부재(420)가 프레임 베이스부재(310)로부터 회전하여 제2 링크부재(430)가 구동부(500)에 지지된 상태에서 메인 프레임(300) 및 탑재부(200)가 상승함으로써, 도 7에 도시된 바와 같이 측정부(100)가 수면에 떠있는 상태에서 도섭한다.

이로 인해, 회전부(400)는 각종 전기장치로 이루어진 측정부(100)가 하수에 잠기지 않고 측정부(100)를 하수로부터 보호할 수 있다.

이때, 제1 링크부재(420)는 탑재부(200)의 바디부(210) 내부에 수용된 모터와 같은 구동장치에 의해 회전됨은 당연하다.

구동부(500)는, 회전부(400)에 회전 가능하게 결합된 것으로서, 회전부(400)를 이동시켜 암거 내부를 주행한다.

구체적으로 구동부(500)는 회전부(400)의 제2 링크부재(430)에 결합된다.

이러한 구동부(500)는 바퀴부재(510)와, 바퀴 연결부재(520)와, 동력부(530) 및 회전 연결부재(540)를 포함한다.

바퀴부재(510)는, 암거 내부의 지면에 접하여 암거 내부를 주행한다.

그리고, 바퀴부재(510)는 바퀴 연결부재(520)의 제1 단부와 제2 단부에 각각 결합된다.

바퀴 연결부재(520)는, 바 형태로 연장된 것으로서, 제1 단부와 제1 단부의 반대 방향인 제2 단부에 한 쌍의 바퀴부재(510)가 각각 회전 가능하게 결합된다.

즉, 바퀴 연결부재(520)는 한 쌍의 바퀴부재(510)를 서로 연결한다.

동력부(530)는, 외부로부터 전원이 인가되면 동력이 발생되어 바퀴부재(510)를 회전시킨다.

이러한 동력부(530)는 동력 전달부재(531)와, 제2 모터부재(532) 및 기어박스를 포함한다.

동력 전달부재(531)는, 원통형의 축으로 이루어진 것으로서, 바퀴 연결부재(520)로부터 탑재부(200)가 배치된 내측 방향으로 거리를 두고 이격된 위치에서 바퀴 연결부재(520)와 서로 평행하게 배치된다.

제2 모터부재(532)는, 동력 전달부재(531)의 제1 단부 및 제1 단부의 반대방향인 제2 단부 사이에 결합된다.

그리고, 제2 모터부재(532)는, 외부로부터 전원이 인가되면 동력이 발생된다.

이때, 제2 모터부재(532)는 동력이 발생되면 동력 전달부재(531)를 회전시킨다.

기어박스는, 한 쌍으로 이루어진 것으로서, 동력 전달부재(531)의 제1 단부 및 제2 단부에 각각 결합된다.

그리고, 기어박스는 동력 전달부재(531)로 전달된 제2 모터부재(532)의 동력을 바퀴부재(510)에 전달한다.

또한, 한 쌍으로 이루어진 기어박스는 바퀴 연결부재(520) 및 동력 전달부재(531)의 제1 단부와 바퀴 연결부재(520) 및 동력 전달부재(531)의 제2 단부를 서로 연결한다.

이로 인해, 기어박스는 동력부(530)가 바퀴 연결부재(520)에 용이하게 고정될 수 있고, 제2 모터부재(532)로부터 발생된 동력을 바퀴 연결부재(520)에 회전 가능하게 결합된 바퀴부재(510)에 용이하게 전달할 수 있다.

회전 연결부재(540)는, 바퀴 연결부의 양단부 사이에 고정되고, 상기 제2 링크부가 회전 가능하게 결합된다.

즉, 회전 연결부재(540)는 구동부(500)가 회전부(400)에 회전 가능하게 결합되도록 한다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이 4개로 이루어진 회전 베이스부재(410)의 제2 링크부재(430)에 회전 연결부재(540)가 결합되고, 회전 연결부재(540)가 고정되는 바퀴 연결부재(520)의 바퀴 연결부재(520)의 제1 단부와 제2 단부에 바퀴부재(510)가 각각 결합됨으로써, 바퀴부재(510)는 총 8개로 이루어진다.

한편, 바퀴 연결부재(520)는 회전 연결부재(540)를 중심으로 무동력으로 회전하게 된다.

따라서, 바퀴 연결부재(520)는 본 발명의 암거 점검 이송장치가 암거 내부에 주행할 때, 회전 연결부를 중심으로 암거 내부에 있는 돌무더기 또는 쓰레기 등 비정형의 장애물 형상을 따라 회전 연결부재(540)를 중심으로 회전하게 된다.

구체적으로, 본 발명의 암거 점검 이송장치가 암거 내부에 주행할 때, 암거 내부에 있는 비정형의 장애물을 바퀴부재(510)가 밟게 된다.

이때, 바퀴 연결부재(520)가 회전 연결부재(540)를 중심으로 무동력으로 회전함으로써, 장애물의 형상에 따라 회전부(400)와 메인 프레임(300)과 탑재부(200) 및 측정부(100)가 들리는 것이 방지된다.

이로 인해, 제2 링크부재(430)에 무동력으로 회전 가능하게 회전 연결부재(540)는 본 발명의 암거 점검 이송장치가 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이 암거 내부에 있는 장애물을 지날 때, 회전 연결부재(540)가 제2 링크부재(430)를 중심으로 회전함으로써, 측정부(100)가 수평 및 수직상태를 유지할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 탑재부(200) 및 메인 프레임(300)은 슬라이딩 방식으로 결합될 수 있다.

이하, 본 발명의 탑재부(200) 및 메인 프레임(300)의 다른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 암거 점검 이송장치를 나타낸 사시도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탑재부(200) 및 메인 프레임(300)의 작동상태를 나타낸 측면도이며, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탑재부(200)와 메인 프레임(300) 및 회전부(400)의 작동상태를 나타낸 측면도이다.

전술한 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에는 동일한 참조부호를 사용하고, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 9 내지 도 12을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 탑재부(200)는, 측정부(100)를 탑재된 것으로서, 탑재방향을 축으로 하여 측정부(100)를 선택적으로 360도 회전시킨다.

이러한 탑재부(200)는 바디부(210)와, 제1 모터부재(220)와, 연장부(230)와, 턴테이블(240) 및 가이드홈(250)을 포함한다.

바디부(210)는, 탑재부(200)의 몸체를 이루는 것으로서 바람직하게는 내부에 수용공간(211)이 형성된 사각형상의 케이스로 이루어진다.

한편, 바디부(210)는 사각형상으로 이루어진 것으로 설명하였지만, 이에 한정하지 않고, 사용환경에 따라 원통형 또는 다각형상으로 이루어짐도 가능하다.

그리고, 제1 모터부재(220)는, 바디부(210)의 수용공간(211)에 수용된 것으로서, 외부로부터 전원이 인가되면 동력이 발생된다.

또한, 연장부(230)는, 바디부(210)의 수용공간(211)에 수용되어 제1 단부가 제1 모터부재(220)에 고정되고, 제1 단부의 반대방향인 제2 단부가 바디부(210)의 외부로 관통되어 바디부(210)로부터 돌출된다.

아울러, 턴테이블(240)은, 상면에는 측정부(100)가 결합되고, 하면에는 바디부(210)의 상면으로부터 돌출된 연장부(230)의 제2 단부에 고정된 것으로서, 제1 모터부재(220)에 외부로부터 전원이 인가되면 연장부(230)에 의해 선택적으로 360도 회전하게 된다.

가이드홈(250)은, 바디부(210)의 양측면에서 상하방향으로 각각 형성된다.

그리고, 가이드홈(250)에는 메인 프레임(300)이 슬라이딩 가능하게 결합된다.

메인 프레임(300)은, 탑재부(200)의 양측면에 슬라이딩 가능하게 결합되는 것으로서, 측정부(100)가 장착된 탑재부(200)를 지지한다.

이러한 메인 프레임(300)은 프레임 베이스부재(310) 및 결합부재(320)를 포함한다.

프레임 베이스부재(310)는, 평면상 내부에 공간이 형성된 사각형상의 프레임으로 이루어지고, 바디부(210)의 양측면 방향에 각각 배치되는 한 쌍의 제1 프레임(311)과, 바디부(210)의 정면 및 후면 방향에 각각 배치되는 한 쌍의 제2 프레임(312)으로 이루어진다.

이때, 프레임 베이스부재(310)의 내주면은 바디부(210)의 평면상 면적보다 좁은 크기로 이루어진다.

가이드부(330)는, 한 쌍으로 이루어진 것으로서, 사각형상으로 이루어진 프레임 베이스부재(310)에서 바디부(210)의 양측면 방향에 각각 배치된 프레임 베이스부재(310), 즉 한 쌍으로 이루어진 제1 프레임(311)의 상면으로부터 각각 연장된다.

그리고, 가이드부(330)는 바디부(210)에 형성된 가이드홈(250)에 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 결합된다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 탑재부(200)와 메인 프레임(300)은 가이드홈(250) 및 가이드홈(250) 및 가이드부(330)를 매개로 하여 결합된다.

따라서, 탑재부(200)는 가이드홈(250) 및 가이드부(330)를 따라 상하방향으로 슬라이딩 된다.

이로 인해, 가이드홈(250) 및 가이드부(330)는 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 암거 점검 이송장치가 암거 내부에서 이동할 때, 하수에 의해 바디부(210)에 부력이 발생되어 탑재부(200)를 상 방향으로 용이하게 상승할 수 있다.

따라서, 가이드홈(250) 및 가이드부(330)에 의해 측정부(100)가 암거 내부에 고여 있는 하수에 잠기는 것을 방지할 수 있다.

이때, 가이드홈(250) 및 가이드부(330)는 탑재부(200)의 바디부(210) 내부에 수용된 실린더와와 같은 구동장치에 의해 회전됨은 당연하다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에서는 도 12에 도시된 바와 같이 암거 내부에 고여 있는 하수의 높이 따라 가이드홈(250) 및 가이드부(330)와 함께 회전부(400)를 회전시켜 탑재부(200)를 상승시켜 측정부(100)가 하수에 잠기는 것을 방지할 수 있다.

즉, 암거 내부에 고여 있는 하수의 높이가 높으면 회전부(400)를 회전시켜 탑재부(200)의 높이를 높이고, 이와 동시에 가이드홈(250) 및 가이드부(330)를 매개로 하여 하수에 의해 바디부(210)에 발생된 부력에 의해 탑재부(200)가 상 방향으로 슬라이딩 방식으로 용이하게 상승할 수 있다.

이로 인해, 암거 내부에 고여 있는 하수의 높이가 높아도 측정부(100)가 하수에 잠기는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

이때, 가이드홈(250) 및 가이드부(330)는 탑재부(200)의 바디부(210) 내부에 수용된 실린더와와 같은 구동장치에 의해 회전되고, 제1 링크부재(420)는 탑재부(200)의 바디부(210) 내부에 수용된 모터와 같은 구동장치에 의해 회전됨은 당연하다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 암거 점검 이송장치는, 장착부(241)에 측정부(100)와 나사결합 방식 또는 볼트결합 방식 등으로 결합됨으로써, 측정부(100)가 장착부(241)에 의해 텐테이블에 용이하게 고정될 수 있어 측정부(100)는 사용환경에 따라 측정센서 또는 카메라 또는 라이다 중 어느 하나 및 이들의 조합으로 이루어진 구성들을 탑재부(200)로부터 용이하게 탈부착하여 사용할 수 있다.

제1 링크부재(420)가 프레임 베이스부재(310)로부터 회전하고, 제2 링크부재(430)가 구동부(500)로부터 회전하여 제2 링크부재(430)가 구동부(500)에 지지된 상태에서 메인 프레임(300) 및 탑재부(200)가 상승하도록 함으로써, 측정부(100)가 수면에 떠있는 상태에서 도섭할 수 있다.

그리고, 회전부(400)는 각종 전기장치로 이루어진 측정부(100)가 하수에 잠기지 않고 측정부(100)를 하수로부터 보호할 수 있다.

아울러, 바퀴 연결부재(520)가 회전 연결부재(540)를 중심으로 무동력으로 회전함으로써, 장애물의 형상에 따라 회전부(400)와 메인 프레임(300)과 탑재부(200) 및 측정부(100)가 들리는 것이 방지되어 제2 링크부재(430)에 무동력으로 회전 가능하게 회전 연결부재(540)는 본 발명의 암거 점검 이송장치가 암거 내부에서 이동할 때, 바닥면의 장애물이 있어도 측정부(100)가 수평상태를 유지할 수 있다.

이처럼 본 명세서에 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명을 위한 예시적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 측정부 200: 탑재부
210: 바디부 211: 수용공간
220: 제1 모터부재 230: 연장부
240: 턴테이블 241: 장착부
250: 가이드홈 300: 메인 프레임
310: 프레임 베이스부재 311: 제1 프레임
312: 제2 프레임 320: 결합부재
330: 가이드부 400: 회전부
410: 회전 베이스부재 420: 제1 링크부재
430: 제2 링크부재 500: 구동부
510: 바퀴부재 520: 바퀴 연결부재
530: 동력부 531: 동력 전달부재
532: 제2 모터부재 540: 회전 연결부재

Claims (10)

1. 암거의 내부를 조사 및 진단하는 측정부;
   상기 측정부를 탑재하고, 탑재방향을 축으로 하여 상기 측정부를 선택적으로 360도 회전시키는 탑재부;
   상기 탑재부의 양측면에 회전 가능하게 결합되는 메인 프레임;
   상기 메인 프레임의 양측에 각각 한 쌍씩 결합되고, 결합방향을 축으로 하여 상기 메인 프레임으로부터 회전되는 두 쌍의 회전부; 및
   상기 회전부에 결합되어 상기 회전부를 이동시키는 구동부를 포함하고,
   상기 측정부는,
   상기 탑재부와 나사결합 방식으로 결합되고, 사용환경에 따라 상기 탑재부로부터 탈부착 되고,
   상기 탑재부는,
   내부에 수용공간이 형성된 바디부를 포함하며,
   상기 메인 프레임은,
   사각형상의 프레임 베이스부재; 및
   상기 프레임 베이스부재의 상면으로부터 연장되어 상기 바디부의 양측면에 각각 회전 가능하게 결합된 한 쌍의 결합부재를 포함하는 암거 점검 이송장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 측정부는,
   측정센서, 카메라, 라이다, 로봇팔 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어진 암거 점검 이송장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 탑재부는,
   상기 수용공간의 내부에 수용되어 동력을 발생시키는 제1 모터부재;
   상기 수용공간의 내부에 수용되어 제1 단부가 상기 제1 모터부재에 연결되고, 상기 제1 단부의 반대방향인 제2 단부가 상기 바디부로부터 외부로 관통된 연장부; 및
   상면에는 상기 측정부가 결합되고, 하면은 상기 제2 단부에 고정되는 턴테이블을 더 포함하는 암거 점검 이송장치.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 회전부는,
   몸체를 이루는 회전 베이스부재;
   상기 회전 베이스부재의 제1 단부에 형성되고, 상기 프레임 베이스부재의 측면에 회전 가능하게 결합되는 제1 링크부재; 및
   상기 회전 베이스부재에서 상기 제1 단부의 반대방향인 제2 단부에 형성되고, 상기 구동부에 회전 가능하게 결합되는 제2 링크부재를 포함하는 암거 점검 이송장치.
   
6. 제5항에 있어서, 상기 구동부는,
   지면에 접하여 암거 내부를 도섭하는 바퀴부재;
   바 형태로 연장되어 한 쌍의 상기 바퀴부재를 서로 연결하는 바퀴 연결부재;
   상기 바퀴부재를 회전시키는 동력부; 및
   상기 바퀴 연결부재의 양단부 사이에 고정되고, 상기 제2 링크부재가 회전 가능하게 결합되는 회전 연결부재를 포함하는 암거 점검 이송장치.
   
7. 제6항에 있어서, 상기 동력부는,
   상기 바퀴 연결부재로부터 상기 탑재부가 배치된 방향으로 거리를 두고 이격된 위치에서 상기 바퀴 연결부재와 서로 평행하게 배치되는 동력 전달부재;
   상기 동력 전달부재의 제1 단부 및 제2 단부 사이에 결합되고, 상기 동력 전달부재를 통해 상기 바퀴부재에 동력을 전달하는 제2 모터부재; 및
   상기 동력 전달부재의 제1 단부 및 제2 단부에 각각 결합되어 상기 동력 전달부재로 전달된 상기 제2 모터부재의 동력을 상기 바퀴부재에 전달하는 기어박스를 포함하는 암거 점검 이송장치.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 바퀴 연결부재는, 상기 회전 연결부재를 중심으로 하여 암거 내부에 있는 비정형의 장애물 형상을 따라 회전하는 암거 점검 이송장치.
   
9. 제1항에 있어서, 상기 탑재부는,
   내부에 수용공간이 형성된 바디부;
   상기 수용공간의 내부에 수용되어 동력을 발생시키는 제1 모터부재;
   상기 수용공간의 내부에 수용되어 제1 단부가 상기 제1 모터부재에 연결되고, 상기 제1 단부의 반대방향인 제2 단부가 상기 바디부로부터 외부로 관통된 연장부;
   상면에는 상기 측정부가 결합되고, 하면은 상기 제2 단부에 고정되는 턴테이블; 및
   상기 바디부의 양측면에 상하방향으로 각각 형성된 가이드홈을 포함하고,
   상기 메인 프레임은,
   사각형상의 프레임 베이스부재; 및
   상기 프레임 베이스부재의 상면으로부터 연장되어 상기 가이드홈에 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 결합된 한 쌍의 가이드부를 포함하는 암거 점검 이송장치.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 측정부는, 암거 내부에 고여 있는 하수의 높이보다 높은 위치에 있도록 상기 탑재부가 상 방향으로 상승하는 암거 점검 이송장치.
    
    
    

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