KR20070096197A - 원격지중경사 측정시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지반이완을 측정하기 위한 지반변위측정장치에 관한 것으로, 상세하게는 지반의 수평방향의 변위량의 감지를 위해 지반의 수평 및 수직경사를 감지하는 측정로봇이 지하의 굴착공간에서 경사면의 이동중에 발생되는 변위측정의 오차를 방지하고, 측정데이타를 원격지에서 모니터링이 가능한 원격지중경사 측정시스템에 관한 것이다.

본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 본 발명의 측정로봇은 수직으로 굴착되는 경사관에서 승하강되어 수평 및 수직경사를 측정하는 측정로봇에 있어서, 상기 측정로봇은 몸체의 외측에서 돌출되는 축에 연결되어 상기 경사관의 내주면을 따라 구동되는 적어도 복 수개 이상의 바퀴를 포함하되, 상기 바퀴에 연결되는 축의 끝단에서 연결되는 반달기어를 각각 포함하여 일측 바퀴가 회전시에 그 힘을 타 측 바퀴에 전달하므로 양측 바퀴가 동일방향으로 동시에 회전되는 것을 특징으로 한다.

측정로봇, 원격지중경사측정, 지반의 이완, 반달기어

Description

원격지중경사 측정시스템{Remote control underground inclination measurement system}

도 1은 종래의 지중경사 측정시스템의 사용상태를 나타낸 예시도,

도 2는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템의 사용상태도를 나타낸 예시도,

도 3은 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템에서 측정로봇과 경사관의 결합관계를 나타낸 평면도,

도 4a는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템에서 측정로봇의 기어를 나타낸 도면,

도 4b는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템에서 측정로봇의 감지구성을 나타낸 도면,

도 5는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템의 데이타프로세서를 나타낸 블럭도,

도 6은 본 발명에 따른 원격지중경사 측정방법을 나타낸 순서도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 데이타프로세서 11 : 입력부

12 : 인터페이스부 13 : 신호변환부

14 : 제어부 15 : 통신디바이스

20 : 수직이동부 30 : 측정로봇

31 : 바퀴 32 : 반달기어

33 : 데이타송신부 34 : 수평경사감지부

35 : 수직경사감지부 40 : 경사관

41 : 홈

본 발명은 지반이완을 측정하기 위한 지반변위측정장치에 관한 것으로, 상세하게는 지반의 수평방향의 변위량의 감지를 위해 지반의 수평 및 수직경사를 감지하는 측정로봇이 지하의 굴착공간에서 경사면의 이동중에 발생되는 변위측정의 오차를 방지하고, 측정데이타를 원격지에서 모니터링이 가능한 원격지중경사 측정시스템에 관한 것이다.

일반적으로 지하시설물의 시공을 위해서는 굴착이나 성토시에 공동현상 및 지하수위의 변위량 등 기타 영향으로 인한 토립자의 수평경사량의 위치와 방향, 크기를 계측하여 지반이완영역 및 가시설구조물의 안전도를 판단하는 것이 필수적이다. 이는 지하철 및 흙막이 공사의 굴착공사의 변위측정과 사면의 예상활동면 측정에 적용할 수 있으며, 토류벽 강성이나 토질에 따라 정도의 차이는 있으나 일반적으로 굴토된 방향으로 횡방향 변위가 발생하고, 이에 따른 지반침하현상을 유발시 켜 인접 주요구조물 등에 심각한 피해를 발생시킬 수 있다. 따라서 시공자는 해당 지역내에 경사관을 굴착하고, 경사관 설치 후 시공과정 및 일정기간이 지난 후에 지반이완에 따른 경사관내의 변위량을 측정하여 안전도를 예측하게 되며, 이와 같은 종래의 지중경사 측정시스템은 하기의 도 1에 도시된 바와 같와 같다.

도 1은 종래의 지중경사 측정시스템의 사용상태를 나타낸 예시도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 지중경사 측정시스템은 측정로봇(2)의 수직이동시키는 구동력을 발생시키는 수직이송모터(1)와, 지하에 설치되는 경사관(3)과, 상기 수직이송모터(1)의 구동에 의하여 상기 경사관(3)의 내주면을 따라 수직이동되어 지반의 변위를 감지하는 측정로봇(2)을 포함한다.

여기서 상기 측정로봇(2)은 외측으로 돌출되는 적어도 복 수개 이상의 바퀴(2a)를 구비하므로 상기 수직이송모터(1)의 구동시, 상기 경사관(3)의 내주면을 따라 수직으로 승하강된다. 아울러 상기 측정로봇(2)은 상기 경사관(3)을 따라 승하강되면서 도면번호 A의 위치에서 수직으로 형성되는 경사관(3)내를 이동후에 도면번호 B와 같은 지반이완에 의해 형성되는 경사관(3)의 굴곡되는 경사면(3a, 3b) 을 통과시, 수평 및 수직경사도를 자동측정하여 이를 지상의 계측장치(도시되지 않음)에 송신한다. 따라서 계측장치는 상기 측정로봇(2)으로부터 수신되는 수평 및 수직경사 감지신호를 수신하여 토립자의 수평경사량의 위치와 방향, 크기를 연산하여 이를 디스플레이한다. 그러므로 작업자는 해당 지역내의 지반상태를 확인할 수 있다.

여기서 상기와 같은 종래의 측정로봇(20)은 상측과 하측에서 각각 한쌍씩의 바퀴(2a)가 구비되어 있으나, 상기 측정로봇(20)의 바퀴(2a)는 일측과 타측에서 각각 축의 끝단에 바퀴(2a)가 연결되어 있으나 상기 축이 일정경사각을 갖고 설치됨에 따라, 전체적으로 일측면에서 타측면으로 상향 또는 하향되는 경사각으로 설치된다.

그러나 이와 같은 종래의 지중경사 측정시스템에서 상기 측정로봇은 도면번호 B와 같이 지반이완에 따른 경사관내의 굴곡이 발생되여 이동경로가 경사면으로 형성될 경우엔, 전체적인 설치각도가 상측과 하측으로 상향 또는 하향되어 경사지도록 일측과 타측에서 설치되므로 일측의 상측과 타측의 상측이 접촉되는 경사면의 높이가 서로 다르기 때문에 경사면의 이동중에 측정로봇의 차체내에 진동이 발생될 수 있다. 또한 종래의 측정로봇은 경사면시에 이완이나 수축함이 없이 경사관내의 경사면을 그대로 따라서 승하강되므로 측정로봇의 자세자체가 불안정하게 되므로 해당 경사면의 수평 및 수직경사각의 측정시에 오차가 발생 될 수 있는 문제점이 있다.

또한 종래의 지중경사 측정시스템은 작업자가 현장에서 직접 데이타를 확인및 조작해야 되므로 작업상의 불편한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 지반이완에 따른 경사관내의 굴곡된 경사면에서 측정로봇자체의 흔들림이 방지된 체로 경사면의 굴곡을 따라 바퀴 축이 상하이동되어 수평 및 수직경사의 오차발생을 방지될 수 있는 원격지중경사 측정로봇을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 수신된 경사관 내의 수평 및 수직경사 감지신호를 연산하여 그 결과를 휴대용 단말기나 무선인터넷을 통해 원격지로 송신할 수 있는 원격지중경사 자동측정시스템을 제공함을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.

본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 본 발명의 측정로봇은 수직으로 굴착되는 경사관에서 수직으로 승하강되어 수평 및 수직경사를 측정하는 측정로봇에 있어서, 상기 측정로봇은 몸체의 외측에서 돌출되는 축에 연결되어 상기 경사관의 내주면을 따라 구동되는 적어도 복 수개 이상의 바퀴를 포함하되, 상기 바퀴에 연결되는 축의 끝단에서 연결되는 반달기어를 각각 포함하여 일측 바퀴가 회전시에 그 힘을 타 측 바퀴에 전달하므로 양측 바퀴가 동일방향으로 동시에 회전되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 본 발명의 측정로봇은, 제 1 실시예에 있어서, 상기 바퀴는 상기 측정로봇의 몸체의 상측 내지 하측 중에서 적어도 한쌍을 이루어 외측으로 설치되되, 상기 한쌍의 바퀴는 일측과 타측에서 각각 상향 또는 하향되는 경사각을 갖고 설치된다.

본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 본 발명의 측정로봇은, 제 2 실시예에 있어서, 상기 경사관의 내주면에서 수직으로 형성되는 적어도 복 수개 이상의 홈을 따라서 상기 바퀴가 상하로 이동되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 4 실시예에 따르면, 본 발명의 원격지중경사 측정시스템은, 수직으로 굴착되는 경사관의 내주면을 따라 상하이동되어 수평 및 수직경사를 감지하는 청구항 제 1 실시예 내지 제 3 실시예의 구성 중 어느 하나를 포함하는 측정로봇과; 상기 측정로봇을 상하 이동시키는 구동력을 발생시키는 수직이동부와; 상기 수직이동부를 제어하여 상기 측정로봇을 상기 경사관내에서 승하강시키고, 상기 측정로봇으로부터 송신되는 수평 및 수직경사감지신호를 연산하여 지반의 이완정도를 연산하여 그 결과치를 무선 또는 유선통신을 통하여 원거리에 이격되어 있는 통제실에 송신하는 데이타프로세서를 포함한다.

본 발명의 제 5 실시예에 따르면, 본 발명의 원격지중경사 측정시스템은, 제 4 실시예에 있어서, 상기 측정로봇은 상기 경사관내의 수평경사각을 측정하는 수평경사감지부와; 상기 경사관 내의 수직경사각을 측정하는 수직경사감지부와; 상기 수평경사감지부와 수직경사감지부에서 출력된 수평 및 수직감지신호를 상기 데이타프로세서에 송신하는 데이타송신부를 포함한다.

본 발명의 제 6 실시예에 따르면, 본 발명의 원격지중경사 측정시스템은, 제 5 실시예에 있어서, 상기 데이타프로세서는 상기 측정로봇으로부터 수평 및 수직경사감지신호를 수신하고, 상기 수직이동부의 승하강제어신호를 출력하는 인터페이스부와; 상기 인터페이스부에서 출력된 아날로그신호를 디지탈신호로 변환시켜 출력하는 신호변환부와; 상기 수직이동부의 제어신호를 상기 인터페이스부에 출력하고, 상기 신호변환부에서 출력된 수평 및 수직경사감지신호를 통하여 지반의 이완정도를 연산하는 제어부와; 상기 제어부에서 출력된 연산 결과신호를 휴대용 단말기, 유무선인터넷, 전화라인 중 적어도 어느 하나를 통해 송신하는 통신디바이스를 포함한다.

이하에서는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템의 사용상태도를 나타낸 예시도, 도 3은 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템에서 측정로봇과 경사관의 결합관계를 나타낸 평면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템은 지반에 수직으로 굴착되어 내주면이 형성되는 경사관(40)과, 상기 경사관(40)의 내주면을 따라 상하이동되어 수평 및 수직경사를 감지하는 측정로봇(30)과, 상기 측정로봇(30)을 상하 이동시키는 구동력을 발생시키는 수직이동부(20)와, 상기 수직이동부(20)를 제어하여 상기 측정로봇(30)을 상기 경사관(40)내에서 승하강시키고, 상기 측정로봇(30)으로부터 송신되는 수평 및 수직경사감지신호를 연산하여 지반의 이완정도를 연산하여 그 결과치를 무선 또는 유선통신을 통하여 원거리에 이격되어 있는 통제실에 송신하는 데이타프로세서(10)를 포함한다.

상기 경사관(40)은 일정직경을 갖고 내주면을 형성하며,그 내주면에 적어도 복수개이상의 홈(41)이 형성된다. 여기서 상기 경사관(40)은 지반의 이완정도를 측정하기 수 일전에 미리 지반에 굴착되며, 이후에 지반의 이완에 따른 압력으로 내주면이 굴곡되게 된다.

상기 측정로봇(30)은 상기 수직이동부(20)의 구동에 의해 상기 경사관(40)내 의 홈(41)을 따라서 상기 경사관(40)내에서 승하강되어 수평경사 및 수직경사를 감지하여 상기 데이타프로세서(10)에 송신한다. 여기서 상기 측정로봇(30)은 일측과 타측에서 각각 외측으로 돌출되는 적어도 복 수개 이상의 바퀴가 구비되며, 상기 바퀴는 상측에서 일측과 타측에 각각 상향되는 경사각을 갖고 설치되고, 하측에서 쌍을 이루는 복수개의 바퀴(31)는 일측과 타측에서 각각 하향되는 경사각을 갖고 설치됨에 따라 일측과 타측의 바퀴(31)가 경사관(40)의 내주면을 따라 승하강시에 상기 경사관(40)의 동일높이에 위치된다. 여기서 상기 측정로봇(30)은 상측과 하측에서 각각 쌍을 이루는 바퀴(31)로서 도시되었으나, 이는 하나의 일예로서 적용되는 바퀴의 수는 다양한 현장상황이나 개발자의 의도에 따라 변형된 응용이 가능하다.

상기 수직이동부(20)는 굴착된 경사관의 상측(지상)입구를 커버하는 캡(Cap)의 내측에서 상기 데이타프로세서(10)의 제어신호에 따라 상기 측정로봇(30)에 고정되는 와이어를 감거나 풀면서 상기 측정로봇(30)을 승하강시킨다.

상기 데이타프로세서(10)는 상기 수직이동부(20)와 상기 측정로봇(30)에 각각 연결되어, 상기 수직이동부(20)를 제어하여 상기 측정로봇(30)을 승하강시키고, 상기 측정로봇(30)으로부터 수신된 수평 및 수직경사의 측정치를 연산하여 지반의 이완정도에 대한 그 결과치를 유선 또는 무선통신 중 적어도 어느 하나를 통해 이격되어 있는 통제실에 송신한다.

도 4a는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템에서 측정로봇의 기어를 나타낸 도면이다.

도 4a를 참조하면, 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템에서 측정로봇(30)은, 예를들면, 원통형의 몸체에서 외측으로 돌출되는 적어도 복 수개이상의 축의 끝단에 회전가능한 바퀴(31)와, 상기 바퀴(31)에 연결되는 각각의 축에 연결되어 타측과 상호 맞물리는 반달기어(32)를 포함한다.

따라서 상기 측정로봇(30)은 몸체의 외측에서 돌출되는 축에 연결되는 복 수개 이상의 바퀴(31)가 상호간에 상기 반달기어(32)를 통해 맞물림 됨에 따라 일측에서 상기 경사관(40)내의 굴곡된 경사면을 이동시, 양측 바퀴(31) 중 일측에서 발생되는 상측방향 또는 하측방향의 회전력이 발생되면 상호 맞물린 반달기어(32)에 의해 타측으로 전달됨에 따라 일측과 타측의 바퀴(31a, 31b)가 동일방향으로 회전된다. 여기서 도시된 상기 반달기어(32) 및 바퀴(31a, 31b)는 상기 도 2의 측정로봇에서 상측에서 쌍을 이루어 외측으로 상향되는 경사각을 갖고 설치되는 바퀴(31a, 31b)와 축 및 반달기어(32)를 도시하였다.

그러므로 상기 측정로봇(30)은, 도 2참조, 상기 경사관(40)내에서 수직인 내주면을 따라 하강시에는 바퀴(31)의 회전에 의해서 또는 단지 상기 수직이동부(20)의 구동에 의해서만 바퀴(31a, 31b)의 회전없이 하강되나, 상기 경사관(40)내의 굴곡진 경사면에서 일측에서 돌출됨에 따라 일측바퀴(31)가 상측으로 회전되면서 하강되고, 타측바퀴(31b)는 상기 일측바퀴(31a)의 회전력이 상기 반달기어(32)에 의해 전달되므로 동시에 상측으로 회전된다. 여기서 상기 측정로봇(30)은 일측과 타측에 설치된 각각의 바퀴(31a, 31b)가 상기 반달기어(32)를 통해 동시에 회전가능하며, 도시된 바와 같이, 상측과 하측에서 각각 상향 또는 하향되는 경사각을 갖고 설치되는 두쌍의 바퀴를 설치하여 안정된 자세로서 상기 측정로봇(30) 자체가 승 하강 되도록 하는 것이 바람직하다.

따라서 상기 측정로봇(30)은 경사면에서 양측바퀴(31a, 31b)가 고정되지 않고, 경사정도에 따라 상하로 회전되며, 또한 상기 상측과 하측에서 상향 또는 하향되는 경사각을 갖고 동일높이에서 쌍을 이루는 바퀴가 경사면에서 접촉되기 때문에 일측에서 돌출된 면을 진행시에는 타측바퀴에서 타측면에서 지지하되, 양측바퀴간의 간격이 좁아짐에 따라 양측바퀴는 그 간격만큼 상측 또는 하측방향으로 회전되어 바퀴간의 간격을 좁히기 됨에 따라 자체내의 흔들림이 방지된다.

즉, 경사관(40)의 직경은 각 면의 굴곡정도에 따라 그 길이가 다르게 되나, 본 발명에서는 양측 바퀴(31a, 31b)가 상기 경사관의 직경에 따라 상호 회전됨에 따라 양측 바퀴간의 간격을 조절하게 된다.

도 4b는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템에서 측정로봇의 감지구성을 나타낸 도면이다.

도 4b를 참조하면, 상술한 바와 같은 구성을 포함하는 상기 측정로봇(30)은 상기 경사관(40)내의 수평경사각을 측정하는 수평경사감지부(34)와, 상기 경사관(40)내의 수직경사각을 측정하는 수직경사감지부(35)와, 상기 수평경사감지부(34)와 수직경사감지부(35)에서 출력된 수평 및 수직감지신호를 상기 데이타프로세서(10)에 송신하는 데이타송신부(33)를 포함한다.

상기 수평경사감지부(34)는 상기 경사관(40)내의 내주면에서 수평경사각을 감지하여 이를 상기 데이타송신부(33)에 출력하고, 상기 수직경사감지부(35)는 상 기 경사관(40)내의 내주면에서 수직경사각을 감지하여 상기 데이타송신부(33)에 출력한다. 따라서 상기 데이타송신부(33)는 상기 데이타프로세서(10)에 상기 수평 및 수직경사감지신호를 송신한다.

도 5는 본 발명에 따른 원격지중경사 측정시스템의 데이타프로세서를 나타낸 블럭도이다.

도 5를 참조하면, 상기 데이타프로세서(10)는 사용자의 조작신호가 입력되는 입력부(11)와, 측정데이타와 수평 및 수직경사의 연산알고리즘이 저장되는 메모리(16)와, 상기 측정로봇(30)으로부터 수평 및 수직경사감지신호를 수신하고, 상기 수직이동부(20)에 제어신호를 출력하는 인터페이스부(12)와, 상기 인터페이스부(12)에서 출력된 아날로그신호를 디지탈신호로 변환시켜 출력하는 신호변환부(13)와, 상기 수직이동부(20)의 제어신호를 상기 인터페이스부(12)에 출력하고, 상기 신호변환부(13)에서 출력된 수평 및 수직경사감지신호를 통하여 지반의 이완정도를 연산하는 제어부(14)와, 상기 제어부(14)에서 출력된 연산 결과신호를 휴대용 단말기, 유무선인터넷, 전화라인 중 적어도 어느 하나를 통해 송신하는 통신디바이스(15)를 포함한다.

상기 입력부(11)는 사용자가 키보드를 통해 측정시스템의 유선 또는 무선통신을 통한 결과치신호의 송신이나, 예를들면, 결과치신호를 수신받을 수 있는 휴대용 단말기의 수신처나, 무선인터넷 연결을 위한 무선송신장치, 또는 유선을 통한 송신을 위한 모뎀의 설정 및 기타 조작신호를 출력하고, 상기 메모리(16)는 상기 입력부(11)에서 출력된 설정조건을 저장하고, 상기 측정로봇(30)에서 수신된 감지 신호와 그 결과치를 저장한다.

상기 인터페이스부(12)는 상기 측정로봇(30)으로부터 수신된 수평 및 수직경사감지신호를 상기 신호변환부(13)에 출력하므로 아날로그신호인 수평 및 수직경사감지신호가 디지탈신호로 변환되어 상기 제어부(14)에 인가되도록 하고, 상기 제어부(14)에서 출력된 수직이동부(20)의 구동제어신호를 상기 수직이동부(20)에 출력한다.

상기 제어부(14)는 상기 인터페이스부(12)를 통해 상기 수직이동부(20)에 제어신호를 출력하여 상기 측정로봇(30)을 승 하강시키고, 상기 신호변환부(13)를 통해 출력된 디지탈신호의 수평 및 수직경사감지신호를 통하여 지반의 이완정도를 연산하고, 그 결과치를 상기 통신디바이스(15)에 출력한다.

상기 통신디바이스(15)는 상기 제어부(14)에서 출력된 결과치신호를 연결되는 무선송신기 내지 유선모뎀을 통해 휴대용 단말기, 유무선인터넷을 통해 통제실의 단말기등에 송신한다.

도 6은 본 발명에 따른 원격지중경사 측정방법을 나타낸 순서도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 원격지중경사 측정방법은 상기 측정로봇(30)을 승 하강시키는 수직이동 구동제어신호를 출력하는 수직이동 구동제어단계(S10)와, 상기 측정로봇(30)으로부터 감지된 수평 및 수직경사감지신호를 수신하는 단계(S20)와, 수신된 감지신호에 따라 지반의 이완정도를 연산하는 변위연산단계(S30)와, 연산된 결과치를 송신하는 원격지송신단계(S40)를 포함한다.

상기 수직이동구동제어단계(S10)는 상기 제어부(14)에서 상기 인터페이스부 (12)를 통해 상기 수직이동부(20)의 구동제어신호를 출력하여 상기 측정로봇(30)을 상기 경사관(40)의 내주면을 따라 승하강시키는 단계이다.

상기 변위감지신호수신단계(S20)는 상기 제어부(14)에서 상기 측정로봇(30)으로부터 수신되는 수평 및 수직경사감지신호를 수신하는 단계이다. 여기서 상기 측정로봇(30)은 상기 수직이동부(20)의 구동에 따라 상기 경사관(40)의 내주면을 따라 승하강되어 각각의 수평 및 수직경사각을 감지하여 이를 상기 데이타송신부(33)를 통해 송신한다. 이때 상기 측정로봇(30)은 경사면에서 상기 반달기어(32)의 구동에 의해 양측바퀴(31)가 동시에 회전됨에 따라 굴곡된 경사면에서 흔들림없이 이송됨에 따라 자체가 흔들리므로 경사각의 감지에 오차가 발생되는 종래의 문제점을 해소하였다.

상기 변위연산단계(S30)는 상기 인터페이스부(12)를 통해 수신된 상기 측정로봇(30)의 감지신호를 상기 신호변환부(13)에서 디지탈신호로 변환된 수평 및 수직경사감지신호를 상기 제어부(14)에서 지반의 이완정도를 연산하는 단계이다.

상기 원격지송신단계(S40)는 상기 제어부(14)에서 연산된 그 결과치를 상기 통신디바이스(15)에 출력하므로 상기 통신디바이스(15)에서 휴대용 단말기 내지 유무선인터넷을 통해 일정거리 떨어진 통제실등에 그 결과신호를 송신하는 단계이다.

따라서 상기 통제실(도시되지 않음)에서는 여러 곳에 분산된 지반의 이완정도의 측정장소에서 송신되는 결과신호를 통하여 안전도를 판단할 수 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이 다수개의 장소와 일정거리 이격된 통제실등에서 유무선통신을 통하여 그 결과신호를 수신함에 따라 현장관리인원이 대폭 줄어들며,작업의 효율성 및 편의성이 대폭 향상되는 효과가 있다.

또한 본 발명은 경사관내의 경사면에서도 측정로봇의 몸체가 흔들림없이 승하강됨에 따라 수평 및 수직경사각의 측정오차가 발생되지 않아 정확한 측정경과가 산출될 수 있다.

Claims (6)

1. 수직으로 굴착된 경사관에서 승 하강 되어 수평 및 수직경사를 측정하는 측정로봇에 있어서,

   상기 측정로봇은 몸체의 외측에서 돌출되는 축에 연결되어 상기 경사관의 내주면을 따라 구동되는 적어도 복 수개 이상의 바퀴를 포함하되, 상기 바퀴에 연결되는 축의 끝단에서 연결되는 반달기어를 각각 포함하여 일측 바퀴가 회전시에 그 힘을 타 측 바퀴에 전달하므로 양측 바퀴가 동일방향으로 동시에 회전되는 것을 특징으로 하는 측정로봇.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 바퀴는

   상기 측정로봇의 몸체의 상측 내지 하측 중에서 적어도 한쌍을 이루어 외측으로 설치되되, 상기 한쌍의 바퀴는 일측과 타측에서 각각 상향 또는 하향되는 경사각을 갖고 설치되는 것을 특징으로 하는 측정로봇.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 측정로봇은

   상기 경사관의 내주면에서 수직으로 형성되는 적어도 복 수개 이상의 홈을 따라서 상기 바퀴가 상하로 이동되는 것을 특징으로 하는 측정로봇.
4. 굴착된 경사관에서 상하이동되어 수평 및 수직경사를 감지하는 청구항 제 1 항 내지 제 3 항의 구성 중 어느 하나를 포함하는 측정로봇과;

   상기 측정로봇을 상하 이동시키는 구동력을 발생시키는 수직이동부와;

   상기 수직이동부를 제어하여 상기 측정로봇을 상기 경사관내에서 승하강시키고, 상기 측정로봇으로부터 송신되는 수평 및 수직경사감지신호를 연산하여 지반의 이완정도를 연산하여 그 결과치를 무선 또는 유선통신을 통하여 원거리에 이격되어 있는 통제실에 송신하는 데이타프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격지중경사 측정시스템.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 측정로봇은

   상기 경사관내의 수평경사각을 측정하는 수평경사감지부와;

   상기 경사관 내의 수직경사각을 측정하는 수직경사감지부와;

   상기 수평경사감지부와 수직경사감지부에서 출력된 수평 및 수직감지신호를 상기 데이타프로세서에 송신하는 데이타송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격지중경사 측정시스템.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 데이타프로세서는

   상기 측정로봇으로부터 수평 및 수직경사감지신호를 수신하고, 상기 수직이동부의 승하강제어신호를 출력하는 인터페이스부와;

   상기 인터페이스부에서 출력된 아날로그신호를 디지탈신호로 변환시켜 출력하는 신호변환부와;

   상기 수직이동부의 제어신호를 상기 인터페이스부에 출력하고, 상기 신호변환부에서 출력된 수평 및 수직경사감지신호를 통하여 지반의 이완정도를 연산하는 제어부와;

   상기 제어부에서 출력된 연산 결과신호를 휴대용 단말기, 유무선인터넷, 전화라인 중 적어도 어느 하나를 통해 송신하는 통신디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격지중경사 측정시스템.

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