KR20010112720A - 흘수 측정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선박의 흘수(Draught)를 측정하는 수단에 관한 것으로, 그 목적은 피측정선의 흘수를 측정함에 있어 피측정선에 설치한 측정장치의 레이저센서로 흘수위를 효율적으로 측정하게 하기 위하여 중공원판형 반사판을 이용하는 것과 굴곡이 심한 피측정선의 외판곡면부에서 매우 편리하고 정확하게 흘수측정을 가능하게 하는 것과, 기존의 측정방법이 갖는 작업자와 측정자의 위해요인을 제거하고 측정장치의 탈부착을 편리하게 하는 것, 측정결과의 해석에서 파고의 주기를 파악함으로써 선박 무게 중심위치(LCG, VCG)의 계산에 보정값으로 반영하게 하는 것 및 측정작업의 인력절감과 안전작업을 위한 수단을 제공함에 있다.
본 발명의 구성은 선박의 흘수기준선(Draught Line)과 수면간의 거리를 측정하는 레이저센서, 안정된 레이저신호의 반사효율과 측정범위의 이탈방지를 위한 반사판, 굴곡도가 심한 피측정선 선체외벽에서의 측정정밀도와 작업편이를 개선하는 마운트, 선체외벽간의 이격거리 조정, 측정장치의 정확한 설치위치 제공 등의 기능을 갖는 측정장치와 피측정선의 흘수값을 원거리로 무선 송수신하는 장치, 그래픽 화면과 텍스트 모드에 의한 실시간 모니터링과 파고주기의 자동계산 및 흘수값의 자동보정기능을 갖는 것이다.

Description

흘수 측정 장치{Draught measuring devices}
본 발명은 선박흘수의 측정수단에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 신조선박의 적재능력인 재화중량(Dead Weight)을 구하는 것으로 즉 선박자체의 무게인 경하중량(Light Weight)을 알기 위해서는 선박의 기준흘수선에서 수면까지의 높이를 측정하고 수중에 잠긴 선박의 선저에서 수면까지의 높이를 계산한 기준흘수선에 대한배수량(Displacement)과 선박의 기준흘수선까지 잠기도록 선박에 탑재한 분동(Weight)의 관계로부터 경하중량을 구할 수 있으며 따라서, 선박의 배수량에서 경하중량을 공제한 재화중량을 계산하는 측정시험에 사용하는 측정 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 선박건조사에서는 선주와 계약을 체결할 때 선박의 재화중량을 계약서에 명기하고 이를 만족시키기 위해서 경하중량이 초과되지 않도록 선박을 건조하므로 선박건조가 완료된 후에 경하중량을 측정하는 흘수측정시험은 선박건조사와 선주 모두에게 중요하고 민감한 선박성능의 평가기준이 된다.
종래에는, 도 2를 참조하여 기존의 측정방법을 설명하면, 흘수를 측정하고자 하는 대형선박인 피측정선(1)에 소형선(Small Boat)인 측정선(2)을 접근시키고 측정선(2)의 선수부에 있는 작업자(11)와 선미부에 있는 작업자(12)가 해수의 유동으로 피측정선(1)과 측정선(2)이 서로 부딪히거나 멀어지지 않도록 하기 위하여 피측정선(1)에 부착한 자석에 연결된 밧줄을 당기거나 밀면 숙련된 경험의 측정선(2) 운전수는 측정선(2)과 타(Rudder)의 조작과 엔진출력의 증감을 통하여 피측정선(1)과 측정선(2)이 일정한 간격을 유지하는 동안에 피측정선(1)과 측정선(2) 사이에 측정자(13)는 도 3 과 같은 수동게이지(15)를 도 4 와 같이 피측정선(1)의 흘수선에 대고 흘수선과 수면과의 거리를 측정한다.
상기, 피측정선(1)의 흘수선과 수면과의 거리를 측정하는 작업을 더욱 상세하게 설명하면, 측정선(2)에 있는 측정자(13)는 도 3 과 같이 눈금표식이 된 원통형의 투명유리관인 수동게이지(15) 상단에 있는 레버를 잡고 수동게이지(15) 상단의 기준부위를 피측정선(1)의 선체외벽 흘수기준선에 일치시키고 수동게이지(15)의 하단을 해수면으로 향하게 하여 수동게이지(15)의 유리관 수위가 안정한 상태를 보이는 순간을 포착하여 수동게이지(15) 상단에 있는 밸브닫힘용 레버를 놓으면 수위가 고정되며, 수동게이지(15) 유리관 안에 차있는 수위의 눈금값을 목측하여 흘수기준값에서 목측한 값을 뺀 결과를 흘수값으로 사용하고 있으며, 이와 같은 측정과정을 여러 차례 반복측정한 결과의 평균값을 피측정선(1)의 흘수로 최종결정한다.
상기, 수동게이지(15)로 흘수를 측정하는 기존의 방법은 국내 조선사뿐만 아니라 전세계 대형선박 건조사에서도 공통적으로 채택하고 있는 방법으로, 수동게이지(15)를 이용하는 기존의 방법은 흘수 측정값을 목측에 의존할 뿐만 아니라 수동게이지(15)에 있는 유리관 밸브닫힘용 레버의 동작시점이 측정자(13)의 조작에 따라 결정되는 이유로 인한 개인오차의 발생과 객관성의 결여로 인하여 측정값의 신뢰도에 심각한 문제가 있으며, 피측정선(1)의 선미부나 선수부에서와 같이 외판의 굴곡도가 심한 부위에서 측정할 경우 파고가 1m 이상인 해상조건에서 흘수를 측정해야 할 경우에는 측정선(2)의 심한 유동 때문에 측정선(2)에 있는 측정자(13)가 수동게이지(15)를 수면과 정확하게 수직방향이 되도록 유지하기 어려워 측정값의 정확도에 대하여 선주측과 선박건조사측간에 이견과 심각한 분쟁의 소지가 되고 있는 문제점이 있었다.
또한, 해상의 작은 파도에도 유동이 심한 측정선(2)을 피측정선(1)에 약 1m내외의 일정간격으로 접근하여 유지하고자 할 때 측정선(2)에서 측정자(13)가 수동게이지(15)를 피측정선(1) 외벽에 대고 측정하는 과정에서 두 선박 사이에 측정자(13)가 압착되거나 두 선박 사이의 거리를 일정하게 유지하려고 측정선(2)에서 피측정선(1)을 밀거나 당기는 작업자(11,12)가 바다에 빠질 우려가 있는 등 측정작업중에 중대재해의 발생에 노출되는 요인과 피측정선(1)의 운전자를 포함하여 최소한 5명의 인력과 작업시간이 많이 소요되는 문제점도 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 그 목적은 정밀정확한 거리측정이 가능한 레이저센서를 선박의 흘수측정을 위한 거리측정에 사용할 수 있게 하는 것과 선박외판의 굴곡도가 심한 부위에서 흘수측정의 정확도를 높일 수 있고 흘수기준점의 정확한 위치에 레이저센서를 탈착할 수 있으며 피측정선과 원거리에 위치한 측정선에서 실시간으로 흘수측정을 가능하게 하여 측정작업의 위험과 인력낭비요소를 제거할 수 있음과 또한 측정값의 정확도 향상과 해석 및 측정작업의 편이를 제공할 수 있는 흘수 측정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 피측정선 외측부에 장착하여 흘수를 측정할 수 있는 측정장치에 있어 반사판이 추 및 추선과 함께 측정장치와 결합하여 사용되고 있으며 상기 측정장치는 레이저센서, 레이저포인터(Laser Pointer), 유니버셜조인트, 커플링, 노브, 리드스크류, 슬라이딩암(Sliding Arm), 무선모뎀, 인터페이스, 전원장치, 베이스 및 마그네트가 일체형으로 형성된 장치를 제공함에의해 달성된다.
도 1 은 본 발명에 의한 시스템 구성도
도 2 는 종래 방법의 측정준비과정
도 3 은 종래 방법의 수동게이지
도 4 는 종래 방법의 측정실시예도
도 5 는 종래 방법의 측정값기록 실시예도
도 6 은 본 발명의 측정장치 구성도
도 7 은 본 발명의 측정장치에 의한 흘수측정 실시예도
도 8 은 본 발명의 자료취득 및 해석장치 실시예도
도 9 는 본 발명의 주제어용 그래픽 사용자 인터페이스 실시예도
도 10 은 본 발명의 보조제어용 그래픽 사용자 인터페이스 실시예도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 피측정선 (2) : 측정선
(3) : 측정장치 (4) : 레이저센서
(5) : 반사판 (6) : 추선
(7) : 추 (8,9,22) : 무선모뎀
(10) : 컴퓨터 (16) : 레이저포인터
(17) : 유니버셜조인트 (18) : 커플링
(19) : 노브 (20) : 리드스크류
(21) : 슬라이딩암 (23) : 인터페이스
(24) : 전원장치 (25) : 베이스
(26) : 마그네트 (27) : 0점
(29) : 수광부 (28,30,30',41,45) : 표시창
(34,35,38,39,40,44) : 입력창 (37,42,43) : 선택스위치
(31,33,36) : 아이콘 (46) : 수면
(47) : 송신부
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 6 은 본 발명의 측정장치 구성도를 도시한 것으로서, 중공원판으로 형성된 반사판(5)이 추(7) 및 추선(6)과 함께 측정장치(3)와 결합하여 사용되고 있으며 피측정선(1) 외측부에 측정장치(3)를 설치하되 이 측정장치(3)는 베이스(25) 뒷면에 부착된 마그네트(26)를 이용하여 피측정선(1)에 고정시키고 베이스(25) 전원장치(24)와 인터페이스(23) 및 무선모뎀(22), 슬라이딩암(21)이 고정된다.
상기, 슬라이딩암(21) 끝단부에 리드스크류(20)를 체결하고 슬라이딩암(21) 끝단 일측부에 노브(19)를 형성하며 슬라이딩암(21) 하부에 커플링(18)을 연결한다.
상기, 커플링(18) 하부에 유니버셜조인트(17)를 설치하고 이 유니버셜조인트 (17) 하부 끝단에 레이저포인터(16)를 형성하며 유니버셜조인트(17) 하부에 레이저센서(4)를 설치하되 레이저센서(4) 하부에 수광부(29)와 송신부(47)를 형성한 구성으로 되어진 것이다.
첨부된 도면중 미설명 부호 (27)은 0점이고 (46)은 수면을 나타낸 것이다.
상기, 반사판(5)은 레이저센서(4) 신호의 반사효율을 높이기 위한 수단으로 사용하는 특징을 갖는 것으로 흘수측정과 같이 레이저센서(4)와 수면(46)과의 거리가 10m 이내의 가까운 거리에서 수위를 측정할 경우에는 레이저센서(4)의 광이 대부분 수면(46)을 투과하기 때문에 레이저센서(4)에 있는 수광부(29)로의 신호반사율이 낮아서 측정이 어려운 점뿐만 아니라 수면(46)의 파(Wave)가 부서지는 쇄파현상으로 발생하는 멀티패스(Multi-Path)에 의한 측정오차도 존재하는 문제점을 갖고 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 수단으로 본 발명에서는 레이저센서(4)가 수면(46)과의 거리를 직접 측정하는 대신 반사판(5) 상면부와의 거리를 측정함으로써 레이저센서(4)의 신호반사율이 미흡한 문제를 해결하였다.
또한, 본 발명의 반사판(5)은 수면(46)의 유동에 의하여 레이저센서(4)의 측정반경을 벗어나는 경우를 방지하기 위하여 반사판(5)의 중심부를 관통하여 추선(6)을 내리고 추(7)에 연결된 추선(6)은 슬라이딩암(21)에 연결 고정하며, 반사판(5)은 중공원판의 구조를 갖는 폴리우레탄 재질로 경량화하였다.
상기, 레이저센서(4)는 레이저 펄스(Pulse)를 타켓의 대상이 되는 물체에 조사하고 반사되어 오는 시간을 측정하고 이미 알고있는 광속을 곱하여 타켓과의 거리를 구하는 간단한 원리를 이용하는 것으로써 본 발명의 해석프로그램에서는 레이저센서(4)가 구한 거리측정값을 300회 반복하여 측정 후 최소자승법에 의한 평균값을 최종거리값으로 사용하여 거리측정의 정밀도에 대한 신뢰도를 높이고 있다.
상기, 레이저포인터(16)는 측정장치(3)를 피측정선(1)의 선체 외벽에 부착할 때 작업자가 측정장치(3)의 설치위치를 흘수측정의 기준점인 0점(27)에 쉽고 정확하게 설치하게 하는데 사용하는 것으로 레이저센서(4)에서 0점(27)에 적색 발광포인트를 나타나게 하였으며, 0점(27)보다 80mm 하단에 위치하는 레이저센서(4)로 인하여 발생하는 옵셋값은 측정선(2)에 있는 컴퓨터(10)의 측정프로그램에서 보상하고 시험결과 측정현장에서 미세한 조정이 필요한 경우에는 노브(19)로 레이저센서(4)의 높낮이 위치를 조정한다.
상기, 유니버셜조인트(17)는 슬라이딩암(21)과 레이저센서(4)를 연결하며 특히, 피측정선(10)의 선수부 또는 선미부와 같이 선체의 외벽형상이 수면(46)과 수직이 아닌 경사면일 경우에 2자유도를 갖는 유니버셜조인트(17)가 레이저센서(4)에 의하여 수면(46)과 수직을 유지하게 한다.
상기, 슬라이딩암(21)의 사용 목적은 피측정선(10)의 선체 외벽에 레이저센서(4)를 직접 부착할 경우에는 레이저센서(4)의 송신부(47)에서 레이저광을 송신하여 수광부(29)로 되돌아 올 때 선체 외벽에 광신호의 일부가 반사하여 신호간섭의 발생에 따른 측정오차의 증대를 방지하고 반사판(5)이 선체 외벽에 닿지 않도록 하기 위한 것으로 선체 외벽과 레이저센서(4)의 이격거리가 400mm에서 900mm까지 조정되는 3단의 가변길이식 봉구조를 갖고 있으며 유니버셜조인트(17)와 레이저센서(4) 및 추선(6)을 지지하기 위한 장치로 이용하고 있다.
상기, 베이스(25)에는 자성을 갖는 소형 마그네트(Magnet)(26)를 배열부착하여 피측정선(1)의 선체 외벽에 측정장치(3)를 쉽게 탈착할 수 있도록 하였으며, 착탈식 구조를 갖는 커플링(18)으로 레이저센서(4)의 탈착을 편리하게 하였다.
본 발명의 장치가 갖고 있는 또 다른 특징인 측정자동화에 대해 설명하면, 무선으로 자료의 통신이 가능한 무선모뎀(22)을 갖는 측정장치(3)를 피측정선(1)의외벽에 부착하고 피측정선(1)과 멀리 떨어져 있는 측정선(2)의 무선모뎀(22)을 통하여 무선으로 측정값을 수신함으로써 측정선(2)과 피측정선(1)을 서로 일정간격을 유지한 상태에서 측정해야 하는 기존 방법의 어려움과 작업인력의 낭비를 크게 줄일 수 있게 되었을 뿐만 아니라 레이저센서(4)로 피측정선(1)의 흘수측정을 연속자동으로 수행하고 실시간으로 컴퓨터(10)의 화면상에서 측정값을 그래픽 표시하게 하여 측정값의 관찰, 취득, 계산, 파일저장, 출력 등 일련의 작업을 쉽게 처리하여 측정, 계산 및 해석에 소요되는 작업시간을 대폭 단축하였으며, 기존의 수동게이지(15)를 이용하는 방법에서는 피측정선(1)과 측정선(2) 사이에서 측정자(13)가 압착사고 또는 측정선(2)에서 바다에 빠지는 안전사고를 피할 수 있는 특징을 갖고 있다.
상기, 피측정선(1)에 설치된 측정장치(3)에 의하여 측정된 흘수값을 원거리에 떨어진 측정선(2)에서 자동측정, 감시 및 교정하는 본 발명의 실시예도는 각각 도 7 및 도 8 과 같으며, 피측정선(1)에서 흘수자료의 취득, 감시제어 및 해석을 수행하는 장치는 제어, 신호처리, 통신, 사용자 그래픽 인터페이스(Graphic User Interface) 및 해석 등 5부분으로 구성된다.
본 발명의 장치는 도 9 및 도 10 에 나타낸 사용자 그래픽 인터페이스로 측정시험의 편리한 진행과 측정값을 실시간으로 확인할 수 있도록 하기 위하여 초당 100개의 흘수측정값을 30초간 10회에 걸쳐 반복하여 자동취득하고 무선모뎀(8,9)을 통하여 수신한 측정값을 컴퓨터(10)의 화면상에 그래픽 정보로 제공할 뿐만 아니라 측정값을 최소자승법으로 계산하여 측정값에 대한 정밀정확도의 신뢰도를 높이고있다.
또한, 30초 간격으로 10회 취득한 측정값의 최대값과 최소값 및 소요시간의 계산을 통하여 파고의 주기와 최대최고값(Peak to Peak)을 파악하고 선박의 복원력 특성을 결정하는 무게중심위치(LCG, VCG)를 계산할 수 있도록 애스키(ASCⅡ) 파일의 형태로 컴퓨터(10)에 저장출력하는 편이기능을 제공하여 작업효율의 극대화와 작업소요시간을 대폭 감소시켰다.
도 9를 참조하여 주제어용 그래픽 사용자 인터페이스의 화면구성에 사용된 주요기능을 상세하게 설명하면, 표시창(28)은 레이저센서(4)가 측정을 위하여 설정한 기준면과 수면상의 거리를 Y축에, 흘수측정값의 갯수(Sample)를 X축에 스트립차트(Strip Chart) 형식으로 이동시키면서 파의 주기와 크기를 알 수 있게 하며 표시창은 매회 측정하는 흘수면과 측정기준면의 높이를 텍스트 형식으로 0.1mm 단위로 표시하며, 표시창(30)은 설정된 수백회의 측정이 종료하면 반복측정한 평균값을 계산하고 실제 흘수수준을 계산하여 표시하며, 화면상단에 위치한 아이콘(31)은 레이저센서(4)의 측정 정밀도를 향상시키기 위한 교정작업에 필요한 제어 아이콘으로 레이저센서(4)를 교정박스에 장착할 경우에는 자동으로 300회의 데이터를 취득하여 외부기온의 변화에 대한 보정치를 자동산출하여 기억한 후 측정결과를 보정하여 계산하며, 아이콘(32)은 2차원 그래프상에서 흘수의 표시값이 자동으로 중앙에 위치하도록 하며, 아이콘(33)은 컴퓨터(10)의 기억장치에 저장된 흘수 측정값을 2차원 그래프에 다시 불러 낼 때 사용하며, 컴퓨터의 디렉토리와 파일명을 선택하는 팝업메뉴(Pop-Up Menu)를 갖고 있으며, 입력창(34,35) 각각에는 측정값의 저장을 위한디렉토리와 파일명의 입력과 저장된 자료의 자동처리 및 파일명의 중복기입을 방지하기 위한 도움말 기능을 지원하며, 아이콘(36)은 측정시험을 수행하는 조건을 사전에 설정하는 보조제어용 그래픽 사용자 인터페이스 화면을 열기 위한 목적에 사용된다.
도 10 과 같은 보조제어용 그래픽 사용자 인터페이스를 상세하게 설명하면 입력제어는 레이저센서(4)에서 출력되는 측정신호의 포맷과 게인(Gain)값을 조정하고 선택스위치(37)는 통상 "Off"에 놓고 사용하나 해상상태가 좋지 못하여 파의 크기가 크게 나타나고 타켓면이 많이 젖어 있을 경우에는 "On"쪽으로 절환하여 사용하고 입력창(38)은 반사판(5)의 두께를 결정하는 입력창으로 수면위로 노출된 반사판(5)의 두께를 0.1mm 단위로 입력하고, 입력창(39)은 선택스위치(42)의 "Range_Define_Mode"를 "On"으로 설정할 경우에만 영향을 미치며 흘수를 측정할 때 예상되는 파고의 최대치보다 100mm 더 큰 값이 입력되고 입력창(40)은 예상되는 파고의 최저값보다 100mm 더 작은 값을 입력하여 측정범위를 한정함으로써 비정상적인 신호유입의 제거 또는 비정상적인 장비설치의 오류를 논리적으로 판정하여 불확도를 개선하는 기능을 갖고 있으며, 선택스위치(43)는 표시창(28,29)에 흘수값 대신에 평균파고값을 표시할 때 사용하며, 입력창(44)은 레이저센서(4)를 교정할 때 표준거리를 갖는 교정박스 타겟면까지의 기준거리값인 880mm를 입력하며, 표시창(45)은 측정시험의 반복횟수를 입력한다.
본 발명의 장치에서 측정값의 불확도에 가장 영향을 미치는 거리측정의 정밀도를 확인하기 위하여 심수조(Deep Water Towing Tank)에서 조파기(Wave maker)를이용한 규칙파(regular Wave)의 동적측정과 연구시험실의 간이수조설비를 이용한 정적교정을 수행한 결과 0.1%F.S의 양호한 선형도를 얻었으며, 대형유조선과 살물선 등 총 5척의 실선 시험을 통하여 구한 측정결과의 최대편차는 2.0mm 이내로 일관되며 우수한 측정결과를 얻게 되어 그 실용성과 정밀도를 실증함에 따라서 본 발명의 장치를 새로운 흘수측정시스템으로 사용하고 있다.
즉, 심수조에서 최대 ±500mm 파고와 0.1 ∼ 1.0Hz의 주기를 갖는 규칙파를 발생하는 조파기를 이용하여 동적파도에 의한 거리측정의 정밀정확도를 확인하였으며, 간이수조설비에서 50mm 간격으로 최대 5m까지의 정적거리교정을 수행하였으며, 본 개발의 측정장치(3)와 기존 수동게이지(15)에 의한 측정결과를 비교하기 위하여 대형살물선의 선체중앙부를 기준으로 측정한 결과, 기존의 수동게이지(15)에 의한 5회 반복하여 측정한 결과의 편차는 각각 2.5㎜, 12.5㎜, 4.5㎜, 12.5㎜, 4.0㎜로 나타났으나 본 발명의 장치를 이용하여 10회 반복하여 측정한 결과의 평균편차는 2.0㎜로 일관되고 양호하게 나타났으며, 수동게이지(15)에 의한 평균편차는 5.0㎜로 2배 이상으로 크게 나타난 것을 고려하면 0.1%F.S.의 선형도를 유지하는 본 발명의 장치로 측정한 값이 기존의 방법에 의한 측정값보다 더 신뢰할 수 있는 것을 알 수 있다.
특히, 선미부 또는 선수부와 같이 선박의 외판 굴곡도가 심한 부위에서는 기존의 방법이 수동게이지(15)를 선체 외벽에서 수면을 향하여 수직을 유지하여 측정하는지 여부를 측정자의 경험과 감각에 의존하고 있으므로 측정결과가 갖는 평균편차의 값이 더욱 나빠질 수 있음을 쉽게 예상할 수 있으며, 측정선(2)과피측정선(1)이 해상위에 떠 있기 때문에 유동에 의한 상호운동으로 인하여 작업자가 수동게이지(15)를 고정유지하기가 곤란하고 해상상태가 좋지 못할 경우에는 항만 안에서와 같이 비교적 정수상태를 유지하는 곳에서도 측정작업을 수행하기 어려운 단점을 갖고 있는 반면에 본 발명의 장치를 이용할 경우에는 도크에서뿐만 아니라 인근 해안에서도 선속측정 또는 조종성 시운전성능의 해석에 필요한 해상파고의 측정을 수행할 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
본 발명의 장치를 이용하여 선박의 흘수를 측정하면 반사판으로 수면과의 정확한 거리측정이 가능한 레이저센서를 사용할 수 있게 되어 수동게이지를 이용하는 수단보다 정확한 측정결과를 얻을 수 있으며 수동게이지를 피측정선에 고정한 상태에서 목측으로 측정하고 기록해야 하는 기존 방법이 갖는 작업상의 어려움을 개선할 뿐만 아니라 피측정선과 측정선 사이에서 발생할 수 있는 측정자의 압착사고 등의 재해요인을 제거할 수 있다.
또한, 본 발명이 갖는 또 다른 효과는 측정선의 선수부와 선미부에서 피측정선과 일정한 간격을 유지하는 작업을 제거함에 따라서 측정작업에 필요한 최소인원이 작업자 및 측정선의 운전수 1명 등 총 5명에서 측정자와 측정선의 운전수 1명 등 단 2명으로 가능하게 되어 커다란 인력절감의 효과를 달성하고 있으며 특히, 선체 외벽의 굴곡이 심한 선박의 선수 또는 선미부위에서 기존 방식의 측정결과보다 객관성과 일관성을 갖고 있어 흘수측정품질이 크게 향상됨에 따라서 측정결과에 대한 선박건조사와 선주측간의 이견을 제거할 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

  1. 중공원판으로 형성된 반사판(5)이 추(7) 및 추선(6)과 함께 측정장치(3)와 결합하여 사용되고 있으며 피측정선(1) 외측부에 측정장치(3)를 설치하되 이 측정장치(3)는 베이스(25)와 마그네트(26)를 형성하여 피측정선(1)에 고정시키고 베이스(25) 일측부에 전원장치(24)와 인터페이스(23) 및 무선모뎀(22)을 형성하며 또한 슬라이딩암(21)을 고정함과 상기, 슬라이딩암(21) 끝단부에 리드스크류(20)를 체결하고 슬라이딩암(21) 끝단 일측부에 노브(19)를 형성하며 슬라이딩암(21) 하부에 커플링(18)을 연결하고 커플링(18) 하부에 유니버셜조인트(17)를 설치하며 이 유니버셜조인트(17) 하부 끝단에 레이저포인터(16)를 형성하고 유니버셜조인트(17) 하부에 레이저센서(4)를 설치하되 레이저센서(4) 하부에 수광부(29)와 송신부(47)를 형성한 것을 특징으로 하는 흘수 측정 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100770749B1 (ko) * 2006-07-11 2007-10-26 삼성전자주식회사 셀프 테스트 기능을 추가한 메모리 컨트롤러 및 이를이용한 방법
KR101356273B1 (ko) * 2012-06-01 2014-02-05 주식회사 현대미포조선 스턴튜브 센터 타겟
KR101460457B1 (ko) * 2013-11-28 2014-11-11 한국해양과학기술원 모형선 흘수 자동 조절장치

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200449449Y1 (ko) 2008-02-05 2010-07-12 대우조선해양 주식회사 선박의 수직배관 끝단 정렬용 레이저장치
KR101095113B1 (ko) * 2009-07-15 2011-12-16 현대중공업 주식회사 진수시 데드웨이트를 측정하는 선박건조공법
KR200472666Y1 (ko) 2009-08-21 2014-05-14 대우조선해양 주식회사 컨테이너선 콘 설치위치 측정장치
KR101255767B1 (ko) 2011-10-17 2013-04-17 대우조선해양 주식회사 선박의 흘수 계측장치

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01248017A (ja) * 1988-03-29 1989-10-03 Penta Ocean Constr Co Ltd 無人水深測量装置
JPH0411595A (ja) * 1990-04-27 1992-01-16 Nkk Corp 吃水計測方法
JP3280131B2 (ja) * 1993-10-21 2002-04-30 日本レーザ電子株式会社 液体表面波形測定装置
JPH07243852A (ja) * 1994-03-02 1995-09-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd ステレオ画像処理を用いた水面監視装置
KR100213599B1 (ko) * 1996-09-17 1999-08-02 정찬권 레이저 빔을 이용한 수심측정 장치

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100770749B1 (ko) * 2006-07-11 2007-10-26 삼성전자주식회사 셀프 테스트 기능을 추가한 메모리 컨트롤러 및 이를이용한 방법
KR101356273B1 (ko) * 2012-06-01 2014-02-05 주식회사 현대미포조선 스턴튜브 센터 타겟
KR101460457B1 (ko) * 2013-11-28 2014-11-11 한국해양과학기술원 모형선 흘수 자동 조절장치
WO2015080399A1 (ko) * 2013-11-28 2015-06-04 한국해양과학기술원 모형선 흘수 자동 조절장치
CN105980822A (zh) * 2013-11-28 2016-09-28 韩国海洋科学技术院 模型船吃水自动调节装置

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