KR20090081887A - 선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법 - Google Patents

선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 복수의 선박 블록에 부착된 동일 그룹으로 설정된 무선 센서로부터 전송되는 메시지를 통해 선박 블록의 정합을 위한 위치 상태 및 거리 상태를 점검하는 블록 상태 판정 장치; 및 블록 상태 판정 장치와 타이머를 동기화시키고, 블록 상태 판정 장치로 위치 점검 및 거리 점검을 요청하는 메시지를 전송하며, 블록 상태 판정 장치로부터 전송되는 거리 정보를 기준값과 비교하여 선박 블록의 정합 상태를 점검하는 조립 원격 모니터링 서버;를 포함하여, 초기에 선박 블록의 정합 기준 위치에 무선 센서를 부착하면 조립과정이 완료될 때까지 지속적으로 선박 블록 간의 위치 및 거리를 전달받을 수 있고, 이로 인해 사용자가 원격지에서도 관련 정보를 모니터링 할 수 있다는 효과가 있으며, 사용자의 지속적인 개입이 불필요하기 때문에 선박 블록 조립 과정이 자동화 될 수 있는 효과가 있다.

Description

선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법{System and Method for Monitoring Assembling Block of Vessel}
본 발명은 선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박 블록의 각 지점에 두 선박 블록 간의 위치 및 거리를 측정하는 무선 센서를 부착시키고, 무선 센서로부터 전송되는 신호를 기초로 원격지에서도 각 지점 간의 거리를 확인하여 선박 블록 간의 거리를 제어할 수 있도록 하기 위한 선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법에 관한 것이다.
선박 블록의 조립에 적용되는 기술로, 선박의 건조는 선체의 일부를 선체를 구성하는 여러 개의 블록으로 나누고, 각 블록을 별도로 제작한 후, 선체를 구성하는 각 블록을 조립하는 과정을 통해 이루어진다.
선박 블록을 조립하기 위해서는 블록과 블록 간의 정확한 정합이 요구되며, 정합된 블록들은 용접을 사용하여 점진적으로 대형 블록으로 결합되고, 최종적으로 전체적인 선박의 조립이 완성되는 것이다.
만일, 선박 블록의 조립 과정에서 두 선박 블록의 정합이 정확하지 않은 경우에는 잉여 부분을 절삭 또는 연마하여 잘라내거나 부족한 부분을 용접 등의 방법으로 채우는 과정이 추가적으로 요구되며, 이러한 과정은 선박 블록 조립 과정의 시간 및 비용을 증가시키는 요인이 된다.
현재, 선박을 조립하는 방법은 선체를 구성하는 블록을 별도로 제작한 후, 각 선체 블록들의 정합 위치 제어를 위해 대부분 숙련공의 경험에 의존하고 있다.
선박 건조 과정에서 많이 사용되는 광파기의 경우, 작업자는 정합시킬 블록면의 변형량을 계측하여 총 조립이나 탑재 조립 시 블록간의 정합이 원활하게 진행될 수 있도록 블록변형을 선행 교정하는 자료를 확보하는 데 주안점을 두고 있다.
이론적으로 현재 블록 변형 계측에 사용되고 있는 광파기의 원리를 이용하여 블록 조립 시 위치 정보를 획득할 수 있다 하겠으나, 광파기를 이용한 방법은 레이저 빛 반사 원리를 활용한 방법으로서, 빛의 직진성 때문에 지속적으로 시야를 확보할 수 있는 경우에만 선박 조립 과정에 적용이 가능하며, 조립 과정 중 블록의 이송이 진행되어 블록 간의 간격이 매우 좁은 경우, 또는 블록의 접합 면이 평면이 아닌 경우에는 관찰자의 시야를 확보하기 어려워 관찰이 불가능하며, 관찰 지점을 수시로 관찰 지점을 수시로 변경해야 한다는 어려움 때문에 블록 조립 과정에서의 블록 상호간의 위치 추적에는 적용이 거의 불가능하다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 선박 블록 조립 과정에서 선박 블록 간의 위치 및 거리를 용이하게 측정할 수 있고, 이를 원격지의 사용자가 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법을 제공하는데 그 기술적 과제가 있다.
또한, 본 발명은 사용자가 선박 블록 조립 과정에서 시야 확보와 관계 없이 선박 블록 간의 위치 및 거리 정보를 비롯한 관찰 정보를 지속적으로 전달받을 수 있도록 하는 데 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 원격지에서 선박의 블록 조립을 제어할 수 있도록 하기 위한 시스템으로서,
복수의 선박 블록에 부착된 동일 그룹으로 설정된 무선 센서로부터 전송되는 메시지를 통해 선박 블록의 정합을 위한 위치 상태 및 거리 상태를 점검하는 블록 상태 판정 장치; 및 상기 블록 상태 판정 장치와 타이머를 동기화시키고, 상기 블록 상태 판정 장치로 위치 점검 및 거리 점검을 요청하는 메시지를 전송하며, 블록 상태 판정 장치로부터 전송되는 거리 정보를 기준값과 비교하여 선박 블록의 정합 상태를 점검하는 조립 원격 모니터링 서버;를 포함한다.
상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신 의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 이를 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보를 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며, 상기 블록 상태 판정 장치는, 상기 송신측 무선 센서로부터 메시지를 수신한 시점과 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신한 시점의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 것이 바람직하다.
상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 자신의 식별 정보와 메시지 송신 시간을 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보 및 메시지 수신 시간을 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며, 상기 블록 상태 판정 장치는, 상기 수신된 식별 정보가 상기 수신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서의 식별 정보와 일치하고, 상기 송신 시간과 수신 시간의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 것이 바람직하다.
상기 블록 상태 판정 장치는, 기 설정된 시간 내에 특정 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측 무선 센서의 식별 정보를 포함하는 메시지가 전송되지 않는 경우, 선박 블록의 위치가 정상이 아니라고 판정하는 것이 바람직하다.
상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 상기 블록 상태 판정 장치 는, 송신측 무선 센서가 수신측 무선 센서로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 상기 수신측 무선 센서로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리를 산출하는 것이 바람직하다.
상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는, 빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호인 것이 바람직하다.
다른 본 발명은 무선 근거리 통신 기능을 구비하여 정합할 선박 블록의 각 지점에 부착되어 무선 신호를 송수신하는 무선 센서로부터 전송되는 메시지를 기초로 선박 블록의 상태를 파악하기 위한 장치로서,
근거리 통신망 또는 유무선 통신망과의 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스부; 복수의 무선 센서의 위치 판정을 위한 기준값을 비롯하여 블록 상태 판정 장치와 관련된 정보를 저장하는 메모리; 상기 무선 센서와 타이머를 동기화하는 타이머 동기화부; 송신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지와 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지의 수신 시점의 차가 기준시간 이내인지 여부에 따라 선박 블록의 위치 상태를 판정하거나, 또는 송신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지의 송신 시점과 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지의 수신 시점의 차가 기준시간 이내인지 여부에 따라 선박 블록의 위치 상태를 판정하는 위치 일치 판정부; 및 송신측 무선 센서가 수신측 무선 센서로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 상기 수신측 무선 센서로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리를 산출하는 거리 정보 산 출부;를 포함한다.
상기 블록 상태 판정 장치는, 원격지에서 선박 블록의 조립을 제어하는 조립 원격 모니터링 서버와 정보를 송수신하며, 상기 거리 정보 산출부는, 상기 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리 정보를 상기 조립 원격 모니터링 서버로 전송하는 것이 바람직하다.
상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는, 빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호인 것이 바람직하다.
다른 본 발명은 복수의 무선 센서로부터 전달되는 메시지를 통해 블록 상태를 판정하는 블록 상태 판정 장치와 통신을 수행하여, 선박 블록의 조립 상태를 원격에서 모니터링 하기 위한 서버로서,
유무선 통신망과의 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스부; 복수의 선박 블록 간의 거리 상태를 판정하기 위한 기준값을 비롯하여 조립 원격 모니터링 서버와 관련된 정보를 저장하는 데이터베이스; 상기 블록 상태 판정 장치로 타이머 동기화를 요청하여, 복수의 무선 센서 및 블록 상태 판정 장치와 타이머를 동기화하는 타이머 동기화부; 블록 상태 판정 장치로 선박 블록 정합을 위한 복수의 선박 블록의 위치 상태 점검을 요청하는 위치 점검 요청부; 블록 상태 판정 장치로 복수의 선박 블록 간의 거리 정보 산출을 요청하는 거리 점검 요청부; 및 블록 상태 판정 장치로부터 전송되는 동일 그룹으로 설정된 복수의 선박 블록 중 서로 다른 선박 블록에 각각 부착된 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서 간의 거리 정보를 기 저장된 기준값과 비교하여 선박 블록의 상태를 분석하는 블록 상태 파악부;를 포함 한다.
또 다른 본 발명은 조립 원격 모니터링 서버와 블록 상태 판정 장치를 포함하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템에서 선박 블록 조립을 제어하기 위한 방법으로서,
a) 블록 상태 판정 장치가 조립 원격 모니터링 서버로부터 전송되는 위치 점검 요청 메시지를 수신하면, 복수의 선박 블록 각각에 부착된 송신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지와 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지를 기초로 선박 블록의 위치가 정상 위치인지 여부를 판정하는 단계; b) 상기 a)의 판정 결과 선박 블록의 위치가 정상 위치인 경우, 블록 상태판정 장치가 위치 점검 결과를 조립 원격 모니터링 서버로 통보하는 단계; c) 블록 상태 판정 장치가 조립 원격 모니터링 서버로부터 전송되는 거리 점검 요청 메시지를 수신하면, 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서 간의 신호 송수신 정보를 기초로 선박 블록 간의 거리 정보를 산출하고, 이를 조립 원격 모니터링 서버로 전송하는 단계; 및 d) 조립 원격 모니터링 서버가 블록 상태 판정 장치로부터 전송되는 거리 정보를 기 저장된 기준값과 비교하여 선박 블록의 상태를 분석하는 단계;를 포함한다.
상기 a) 단계 이전에, 조립 원격 모니터링 서버가 블록 상태 판정 장치로 타이머 동기화를 요청하여 블록 상태 판정 장치 및 복수의 무선 센서와 타이머를 동기화 하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신 의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 이를 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보를 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며, 상기 a) 단계는, 블록 상태 판정 장치가 상기 송신측 무선 센서로부터 메시지를 수신한 시점과 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신한 시점의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 단계인 것이 바람직하다.
상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 자신의 식별 정보와 메시지 송신 시간을 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보 및 메시지 수신 시간을 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며, 상기 a) 단계는, 상기 블록 상태 판정 장치가 상기 수신된 식별 정보가 상기 수신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서의 식별 정보와 일치하고, 상기 송신 시간과 수신 시간의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 단계인 것이 바람직하다.
상기 a) 단계에서, 블록 상태 판정 장치가 기 설정된 시간 내에 특정 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측 무선 센서의 식별 정보를 포함하는 메시지가 전송되지 않는 경우, 선박 블록의 위치가 정상이 아니라고 판정하는 것이 바람직하다.
상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 상기 c) 단계에서, 송신측 무선 센서가 수신측 무선 센서로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 상기 수신측 무선 센서로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리를 산출하는 것이 바람직하다.
상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는, 빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호인 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 선박 블록 조립 원격 지원 시스템 및 방법은 초기에 선박 블록의 정합 기준 위치에 무선 센서를 부착하면 조립과정이 완료될 때까지 지속적으로 선박 블록 간의 위치 및 거리를 전달받을 수 있고, 이로 인해 사용자가 원격지에서도 관련 정보를 모니터링 할 수 있다는 효과가 있으며, 사용자의 지속적인 개입이 불필요하기 때문에 선박 블록 조립 과정이 자동화 될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 사용자가 선박 블록 조립 과정에서 시야 확보와 관계 없이 선박 블록 간의 위치 및 거리 정보를 비롯한 관찰 정보를 지속적으로 전달받을 수 있다는 장점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설 명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 선박 블록 조립 원격 지원 시스템과 통신망의 연결 관계를 나타내는 도면으로서, 블록 조립 방법을 설명하기 위한 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
도시하는 것과 같이, 선박 블록 조립 원격 지원 시스템은 선박 블록의 곳곳에 부착되어 복수의 무선 센서(10-1 ~ 10-n: 이하에서는 참조번호는 10으로 하기로 함)로부터 무선 근거리 통신을 통해 신호를 전송하여 선박 블록이 정상적으로 위치하고 있는지 여부를 판정하는 블록 상태 판정 장치(100)와 무선 중계 모듈(200)을 통해 블록 상태 판정 장치(100)로부터 전송되는 신호를 기초로 선박 블록의 전체적인 상태를 파악하는 조립 원격 모니터링 서버(300)를 포함한다.
상기 무선 센서(10)는 무선 근거리 통신을 통해 빛, 음파와 같은 형태의 신호를 서로 간에 송수신하거나, 또는 블록 상태 판정 장치(100)와 무선 근거리 통신을 수행하는 구성으로, 도 2에서 도시하는 것과 같이 하나의 그룹으로 설정된 무선 센서(10)가 각각 서로 다른 선박 블록(A, B)의 정합 지점에 부착된다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 선박 블록 A와 선박 블록 B를 조립할 경우, 선박 블록 A와 선박 블록 B가 정합되어야 할 지점에 동일 그룹의 무선 센서(10)를 각각 부착(1-1, 1-2)(2-1, 2-2)(3-1, 3-2)(4-1, 4-2)하는 것이다. 여기에서, 동일한 그룹으로 설정된 무선 센서(10)는 동일한 식별 정보를 포함하고 있거나, 또는 동일 그룹으로 판단할 수 있는 연관성이 있는 식별 정보를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 블록 상태 판정 장치(100)는 복수의 선박 블록에 부 착된 동일 그룹으로 설정된 무선 센서(10)로부터 전송되는 메시지를 통해 선박 블록의 정합을 위한 위치 상태 및 거리 상태를 점검한다.
한편, 블록 상태 판정 장치(100)는 송신측 무선 센서(10-1)로부터 메시지를 수신한 시점과 송신측 무선 센서(10-1)와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서(10-2)로부터 송신측의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신한 시점의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정한다.
여기에서, 무선 센서(10)는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서(10-1)는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서(10-2)로 전송한 후 이를 블록 상태 판정 장치(100)로 통보하고, 수신측 무선 센서(10-2)는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보를 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치(100)로 통보한다.
다른 한편, 블록 상태 판정 장치(100)는 수신된 식별 정보가 수신측 무선 센서(10-2)와 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서(10-1)의 식별 정보와 일치하고, 송신 시간과 수신 시간의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 것도 가능하다.
여기에서, 송신측 무선 센서(10-1)는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서(10-2)로 전송한 후 자신의 식별 정보와 메시지 송신 시간을 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서(10-2)는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보 및 메시지 수신 시간을 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치(100)로 통보한다.
또한, 블록 상태 판정 장치(100)는 기 설정된 시간 내에 특정 송신측 무선 센서(10-1)와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서(10-2)로부터 송신측 무선 센서(10-1)의 식별 정보를 포함하는 메시지가 전송되지 않는 경우, 선박 블록의 위치가 정상이 아니라고 판정한다.
상기, 기 설정된 시간은 정합할 한 쌍의 선박 블록에 각각 부착된 무선 센서(10) 간에 신호를 송수신하는 데 예상되는 시간을 의미하는 것으로, 블록 상태 판정 장치(100)는 신호를 전송하는 데, 기 설정된 시간을 초과하면 선박 블록의 위치가 정상이 아니라고 판단하는 것이다.
이에 더하여, 블록 상태 판정 장치(100)는 송신측 무선 센서(10-1)가 수신측 무선 센서(10-2)로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 수신측 무선 센서(10-2)로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서(10-1)와 수신측 무선 센서(10-2)의 거리를 산출한다.
상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는 빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호를 의미한다.
조립 원격 모니터링 서버(300)는 블록 상태 판정 장치(100)와 타이머를 동기화시키고, 블록 상태 판정 장치(100)로 위치 점검 및 거리 점검을 요청하는 메시지를 전송하며, 블록 상태 판정 장치(100)로부터 전송되는 거리 정보를 기준값과 비교하여 선박 블록의 정합 상태를 점검한다.
여기에서, 조립 원격 모니터링 서버(300)는 선박 블록에 부착된 모든 무선 센서(10) 간의 거리 정보가 기준값 이내이면(오차범위 이내이며), 정합 절차를 종 료하고, 그렇지 않은 경우(오차범위를 벗어난 경우)에는 기준값을 벗어난 지점의 선박 블록의 위치를 이송한 이후, 무선 센서(10) 간의 거리 산출 과정을 반복한다.
도 3은 본 발명에 의한 블록 상태 판정 장치의 구성을 상세하게 나타내는 도면이다.
도시하는 것과 같이, 블록 상태 판정 장치(100)는 통신 인터페이스부(100), 타이머 동기화부(130), 위치 일치 판정부(150), 거리 정보 산출부(170) 및 메모리(190)를 포함한다.
도 3에서 도시하는 무선 센서(10)는 무선 근거리 통신 기능을 구비하여 정합 할 선박 블록의 각 지점에 부착되어 서로 간에 무선 신호를 송수신하고, 송신 또는 수신 사실을 블록 상태 판정 장치(100)로 통보한다.
보다 상세히 설명하면, 통신 인터페이스부(100)는 근거리 통신망 또는 유무선 통신망과의 통신을 수행하기 위한 구성이다.
타이머 동기화부(130)는 조립 원격 모니터링 서버(300)로부터 전송되는 타이머 동기화 요청 메시지에 따라, 무선 센서(10)와 타이머를 동기화한다. 결과적으로, 조립 원격 모니터링 서버(300), 무선 센서(10) 및 블록 상태 판정 장치(100)의 타이머는 동기화된 상태가 된다.
위치 일치 판정부(150)는 송신측 무선 센서(10-1)로부터 전송되는 메시지와 송신측 무선 센서(10-1)와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서(10-2)로부터 전송되는 메시지의 수신 시점의 차가 기준시간 이내인지 여부에 따라 선박 블록의 위 치 상태를 판정한다.
한편, 위치 일치 판정부(150)는 송신측 무선 센서(10-1)로부터 전송되는 메시지의 송신 시점과 송신측 무선 센서(10-1)와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서(10-2)로부터 전송되는 메시지의 수신 시점의 차가 기준시간 이내인지 여부에 따라 선박 블록의 위치 상태를 판정하는 것도 가능하다.
거리 정보 산출부(170)는 송신측 무선 센서(10-1)가 수신측 무선 센서(10-2)로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 수신측 무선 센서(10-2)로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서(10-1)와 수신측 무선 센서(10-2)의 거리를 산출한다.
상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는 빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호를 의미한다.
예를 들어, 송신측 무선 센서(10-1)가 수신측 무선 센서(10-2)로 빛과 음파의 형태로 신호를 전송함에 따라, 수신측 무선 센서(10-2)는 송신측 무선 센서(10-1)로부터 신호를 수신하면, 이를 거리 정보 산출부(170)로 통보한다. 거리 정보 산출부(170)는 빛 신호와 음파 신호의 속도 차이를 이용하여 송신측 무선 센서(10-1)가 부착된 선박 블록과 수신측 무선 센서(10-2)가 부착된 선박 블록의 거리를 산출한다.
또한, 거리 정보 산출부(170)는 송신측 무선 센서(10-1)와 수신측 무선 센서(10-2)의 거리 정보를 조립 원격 모니터링 서버(300)로 전송한다.
메모리(190)는 복수의 무선 센서의 위치 판정을 위한 기준값을 비롯하여 블 록 상태 판정 장치(100)와 관련된 정보를 저장한다.
도 4는 본 발명에 의한 조립 원격 모니터링 서버의 구성을 상세하게 나타내는 도면이다.
도시하는 것과 같이, 조립 원격 모니터링 서버(300)는 통신 인터페이스부(310), 타이머 동기화부(320), 위치 점검 요청부(330), 거리 점검 요청부(340), 블록 상태 파악부(350) 및 데이터베이스(360)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 통신 인터페이스부(310)는 유무선 통신망과의 통신을 수행하기 위한 구성이다.
타이머 동기화부(320)는 블록 상태 판정 장치(100)로 타이머 동기화를 요청하여, 복수의 무선 센서(10) 및 블록 상태 판정 장치(100)와 타이머를 동기화한다.
위치 점검 요청부(330)는 블록 상태 판정 장치(100)로 선박 블록 정합을 위한 복수의 선박 블록의 위치 상태 점검을 요청한다.
거리 점검 요청부(340)는 블록 상태 판정 장치(100)로 복수의 선박 블록 간의 거리 정보 산출을 요청한다.
블록 상태 파악부(350)는 블록 상태 판정 장치(100)로부터 전송되는 동일 그룹으로 설정된 복수의 선박 블록 중 서로 다른 선박 블록에 각각 부착된 송신측 무선 센서(10-1)와 수신측 무선 센서(10-2) 간의 거리 정보를 기 저장된 기준값과 비교하여 선박 블록의 상태를 분석한다.
예를 들어, 도 2에서 도시하는 선박 블록 A와 선박 블록 B에 각각 부착된 무 선 센서(10)들 간의 신호 송수신을 통해 선박 블록 A와 선박 블록 B의 거리가 1m라는 거리 정보가 산출되었을 경우, 블록 상태 파악부(350)는 기 저장된 기준값(선박 블록 간의 거리 기준값) 1.5m와 선박 블록 A와 선박 블록 B 간의 거리 1m를 비교하고, 선박 블록 A와 선박 블록 B 간의 거리가 기준값을 초과하지 않았기 때문에 선박 블록의 위치가 정상이라고 판단한다.
데이터베이스(360)는 복수의 선박 블록 간의 거리 상태를 판정하기 위한 기준값을 비롯하여 조립 원격 모니터링 서버(300)와 관련된 정보를 저장한다.
도 5는 본 발명에 의한 선박 블록 조립 원격 지원 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 조립 원격 모니터링 서버(300)는 블록 상태 판정 장치(100)로 타이머 동기화를 요청하여 블록 상태 판정 장치(100) 및 복수의 무선 센서(10)와 타이머를 동기화 한다(S101).
이어서, 블록 상태 판정 장치(100)는 조립 원격 모니터링 서버(300)로부터 전송되는 위치 점검 요청 메시지를 수신하면(S103), 복수의 선박 블록 각각에 부착된 송신측 무선 센서(10-1)로부터 전송되는 메시지와 송신측 무선 센서(10-1)와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서(10-2)로부터 전송되는 메시지를 기초로 선박 블록의 위치가 정상 위치인지 여부를 판정한다(S105, S107).
만약, 송신측 무선 센서(10-1)가 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서(10-2)로 전송한 후 이를 블록 상태 판정 장치(100)로 통보하고, 수 신측 무선 센서(10-2)가 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보를 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치(100)로 통보하는 경우, 블록 상태 판정 장치(100)는 송신측 무선 센서(10-1)로부터 메시지를 수신한 시점과 송신측 무선 센서(10-1)와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서(10-2)로부터 송신측의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신한 시점의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정한다.
또한, 송신측 무선 센서(10-1)가 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서(10-2)로 전송한 후 자신의 식별 정보와 메시지 송신 시간을 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서(10-2)가 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보 및 메시지 수신 시간을 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치(100)로 통보하는 경우, 블록 상태 판정 장치(100)는 수신된 식별 정보가 수신측 무선 센서(10-2)와 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서(10-1)의 식별 정보와 일치하고, 송신 시간과 수신 시간의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정한다.
한편, 도시하지 않았지만, 블록 상태 판정 장치(100)는 기 설정된 시간 내에 특정 송신측 무선 센서(10-1)와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서(10-2)로부터 송신측 무선 센서(10-1)의 식별 정보를 포함하는 메시지가 전송되지 않는 경우, 선박 블록의 위치가 정상이 아니라고 판정한다.
단계 S107의 판정 결과 선박 블록의 위치가 정상 위치인 경우, 블록 상태 판정 장치(100)는 위치 점검 결과를 조립 원격 모니터링 서버(300)로 통보한 다(S109).
블록 상태 판정 장치(100)는 조립 원격 모니터링 서버(300)로부터 전송되는 거리 점검 요청 메시지를 수신하면(S111), 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서(10-1)와 수신측 무선 센서(10-2) 간의 신호 송수신 정보를 기초로 선박 블록 간의 거리 정보를 산출하고, 이를 조립 원격 모니터링 서버(300)로 전송한다(S113 ~ S117).
여기에서, 송신측 무선 센서(10-1)가 수신측 무선 센서(10-2)로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 수신측 무선 센서(10-2)로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서(10-1)와 수신측 무선 센서(10-2)의 거리를 산출한다.
상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는 빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호이다.
조립 원격 모니터링 서버(300)는 선박 블록에 부착된 모든 무선 센서(10)의 점검이 완료되었는지 여부를 확인한다(S119).
단계 S119의 확인 결과 모든 무선 센서(10)의 점검이 완료된 경우, 조립 원격 모니터링 서버(300)는 블록 상태 판정 장치(100)로부터 전송되는 거리 정보를 기 저장된 기준값과 비교하여 선박 블록의 상태를 분석한다(S121).
단계 S121의 분석 결과 선박 블록의 상태가 기준값과 비교하여 양호한 경우, 조립 원격 모니터링 서버(300)는 전체 동작을 종료한다.
한편, 단계 S107의 판정 결과 선박 블록의 위치가 비정상인 경우, 블록 상태 판정 장치(100)는 블록 위치 변경 요청 메시지를 조립 원격 모니터링 서버(300) 또는 타 구성으로 전송한다(S123).
다른 한편, 단계 S119의 확인 결과 모든 무선 센서(10)의 점검이 완료되지 않은 경우, 조립 원격 모니터링 서버(300)는 블록 상태 판정 장치(100)로 나머지 무선 센서(10)에 대한 점검을 수행하도록 하는 메시지를 전송한다.
다른 한편, 단계 S121의 분석 결과 선박 블록의 상태가 기준값과 비교하여 양호하지 않은 경우, 조립 원격 모니터링 서버(300)는 블록의 위치를 변경하도록 하는 메시지를 화면 상에 출력하거나 또는 타 구성을 전송한다(S125).
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명에 의한 선박 블록 조립 원격 지원 시스템과 통신망의 연결 관계를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 의한 블록 조립 방법을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명에 의한 블록 상태 판정 장치의 구성을 상세하게 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 의한 조립 원격 모니터링 서버의 구성을 상세하게 나타내는 도면,
도 5는 본 발명에 의한 선박 블록 조립 원격 지원 방법의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 무선 센서 100 : 블록 상태 판정 장치
110, 310 : 통신 인터페이스부 130, 320 : 타이머 동기화부
150 : 위치 일치 판정부 170 : 거리 정보 산출부
190 : 메모리 200 : 무선 중계 모듈
300 : 조립 원격 모니터링 서버 330 : 위치 점검 요청부
340 : 거리 점검 요청부 350 : 블록 상태 파악부
360 : 데이터베이스

Claims (17)

  1. 원격지에서 선박의 블록 조립을 제어할 수 있도록 하기 위한 시스템으로서,
    복수의 선박 블록에 부착된 동일 그룹으로 설정된 무선 센서로부터 전송되는 메시지를 통해 선박 블록의 정합을 위한 위치 상태 및 거리 상태를 점검하는 블록 상태 판정 장치; 및
    상기 블록 상태 판정 장치와 타이머를 동기화시키고, 상기 블록 상태 판정 장치로 위치 점검 및 거리 점검을 요청하는 메시지를 전송하며, 블록 상태 판정 장치로부터 전송되는 거리 정보를 기준값과 비교하여 선박 블록의 정합 상태를 점검하는 조립 원격 모니터링 서버;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 이를 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보를 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며,
    상기 블록 상태 판정 장치는, 상기 송신측 무선 센서로부터 메시지를 수신한 시점과 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신한 시점의 차가 기준시간 이내이 면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 자신의 식별 정보와 메시지 송신 시간을 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보 및 메시지 수신 시간을 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며,
    상기 블록 상태 판정 장치는, 상기 수신된 식별 정보가 상기 수신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서의 식별 정보와 일치하고, 상기 송신 시간과 수신 시간의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템.
  4. 제2항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 블록 상태 판정 장치는,
    기 설정된 시간 내에 특정 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측 무선 센서의 식별 정보를 포함하는 메시지가 전송되지 않는 경우, 선박 블록의 위치가 정상이 아니라고 판정하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며,
    상기 블록 상태 판정 장치는,
    송신측 무선 센서가 수신측 무선 센서로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 상기 수신측 무선 센서로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는,
    빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호인 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템.
  7. 무선 근거리 통신 기능을 구비하여 정합 할 선박 블록의 각 지점에 부착되어 무선 신호를 송수신하는 무선 센서로부터 전송되는 메시지를 기초로 선박 블록의 상태를 파악하기 위한 장치로서,
    근거리 통신망 또는 유무선 통신망과의 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스부;
    복수의 무선 센서의 위치 판정을 위한 기준값을 비롯하여 블록 상태 판정 장 치와 관련된 정보를 저장하는 메모리;
    상기 무선 센서와 타이머를 동기화하는 타이머 동기화부;
    송신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지와 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지의 수신 시점의 차가 기준시간 이내인지 여부에 따라 선박 블록의 위치 상태를 판정하거나, 또는
    송신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지의 송신 시점과 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지의 수신 시점의 차가 기준시간 이내인지 여부에 따라 선박 블록의 위치 상태를 판정하는 위치 일치 판정부; 및
    송신측 무선 센서가 수신측 무선 센서로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 상기 수신측 무선 센서로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리를 산출하는 거리 정보 산출부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 블록 상태 판정 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 블록 상태 판정 장치는, 원격지에서 선박 블록의 조립을 제어하는 조립 원격 모니터링 서버와 정보를 송수신하며,
    상기 거리 정보 산출부는, 상기 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리 정보를 상기 조립 원격 모니터링 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 블록 상 태 판정 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는,
    빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호인 것을 특징으로 하는 블록 상태 판정 장치.
  10. 복수의 무선 센서로부터 전달되는 메시지를 통해 블록 상태를 판정하는 블록 상태 판정 장치와 통신을 수행하여, 선박 블록의 조립 상태를 원격에서 모니터링 하기 위한 서버로서,
    유무선 통신망과의 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스부;
    복수의 선박 블록 간의 거리 상태를 판정하기 위한 기준값을 비롯하여 조립 원격 모니터링 서버와 관련된 정보를 저장하는 데이터베이스;
    상기 블록 상태 판정 장치로 타이머 동기화를 요청하여, 복수의 무선 센서 및 블록 상태 판정 장치와 타이머를 동기화하는 타이머 동기화부;
    블록 상태 판정 장치로 선박 블록 정합을 위한 복수의 선박 블록의 위치 상태 점검을 요청하는 위치 점검 요청부;
    블록 상태 판정 장치로 복수의 선박 블록 간의 거리 정보 산출을 요청하는 거리 점검 요청부; 및
    블록 상태 판정 장치로부터 전송되는 동일 그룹으로 설정된 복수의 선박 블 록 중 서로 다른 선박 블록에 각각 부착된 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서 간의 거리 정보를 기 저장된 기준값과 비교하여 선박 블록의 상태를 분석하는 블록 상태 파악부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립 원격 모니터링 서버.
  11. 조립 원격 모니터링 서버와 블록 상태 판정 장치를 포함하는 선박 블록 조립 원격 지원 시스템에서 선박 블록 조립을 제어하기 위한 방법으로서,
    a) 블록 상태 판정 장치가 조립 원격 모니터링 서버로부터 전송되는 위치 점검 요청 메시지를 수신하면, 복수의 선박 블록 각각에 부착된 송신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지와 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 전송되는 메시지를 기초로 선박 블록의 위치가 정상 위치인지 여부를 판정하는 단계;
    b) 상기 a)의 판정 결과 선박 블록의 위치가 정상 위치인 경우, 블록 상태판정 장치가 위치 점검 결과를 조립 원격 모니터링 서버로 통보하는 단계;
    c) 블록 상태 판정 장치가 조립 원격 모니터링 서버로부터 전송되는 거리 점검 요청 메시지를 수신하면, 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서 간의 신호 송수신 정보를 기초로 선박 블록 간의 거리 정보를 산출하고, 이를 조립 원격 모니터링 서버로 전송하는 단계; 및
    d) 조립 원격 모니터링 서버가 블록 상태 판정 장치로부터 전송되는 거리 정보를 기 저장된 기준값과 비교하여 선박 블록의 상태를 분석하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 a) 단계 이전에,
    조립 원격 모니터링 서버가 블록 상태 판정 장치로 타이머 동기화를 요청하여 블록 상태 판정 장치 및 복수의 무선 센서와 타이머를 동기화 하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 이를 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보를 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며,
    상기 a) 단계는,
    블록 상태 판정 장치가 상기 송신측 무선 센서로부터 메시지를 수신한 시점과 상기 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신한 시점의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 단계인 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며, 송신측 무선 센서는 자신의 식별 정보를 포함하는 메시지를 수신측 무선 센서로 전송한 후 자신의 식별 정보와 메시지 송신 시간을 블록 상태 판정 장치로 통보하고, 수신측 무선 센서는 자신의 식별 정보와 수신된 식별 정보 및 메시지 수신 시간을 포함하는 메시지를 블록 상태 판정 장치로 통보하며,
    상기 a) 단계는,
    상기 블록 상태 판정 장치가 상기 수신된 식별 정보가 상기 수신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 송신측 무선 센서의 식별 정보와 일치하고, 상기 송신 시간과 수신 시간의 차가 기준시간 이내이면 정합 할 선박 블록의 위치가 정상 위치라고 판정하는 단계인 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 a) 단계에서,
    블록 상태 판정 장치가 기 설정된 시간 내에 특정 송신측 무선 센서와 동일 그룹으로 설정된 수신측 무선 센서로부터 상기 송신측 무선 센서의 식별 정보를 포함하는 메시지가 전송되지 않는 경우, 선박 블록의 위치가 정상이 아니라고 판정하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 무선 센서는 송신측과 수신측으로 구분되며,
    상기 c) 단계에서,
    송신측 무선 센서가 수신측 무선 센서로 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호를 전송함에 따라, 상기 수신측 무선 센서로부터 전송되는 신호 수신 정보를 기초로 송신측 무선 센서와 수신측 무선 센서의 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 적어도 둘 이상의 서로 다른 형태의 신호는,
    빛, 음파를 비롯하여 무선 근거리 통신이 가능한 형태의 신호인 것을 특징으로 하는 선박 블록 조립 원격 지원 방법.
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