KR20150041999A - Apparatus for working in cargo tank using hovering robot - Google Patents

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KR20150041999A
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for working on a cargo tank, which comprises: a control tower (20) which is installed at the center on the top surface of a cargo tank (10); a flying robot (30) which is connected with a tether cable (26) at the control tower (20), and has a manipulator (46) for controlling; and a control means (50) which is connected with the flying robot (30) for communications, and has a controller (55) for remote controlling. Therefore, the apparatus can preferentially promote the safety of a worker and can improve work convenience by putting into a robot capable of working in a hovering state when inspecting and repairing the cargo tank in a ship.

Description

호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치{Apparatus for working in cargo tank using hovering robot}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a hovering robot,

본 발명은 화물창 작업용 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 선박의 화물창에 대한 작업에 있어서 호버링 가능한 장치를 투입하여 작업자의 안전을 우선적으로 도모하면서 작업 편리성을 향상하는 호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an apparatus for working a cargo hold using a hovering robot, which improves the operability of a worker by preferentially securing the safety of the operator by inputting a hoverable device in the operation of the cargo hold of the ship .

일반적으로 선박과 해양 구조물의 고소작업에는 작업자의 안전사고 위험이 항상 수반되고 있으며, 단순한 작업시에도 장비를 이동하여 설치해야 하므로 번거로움이 크다. 일예로 LNGC 화물창 내부의 균열상태를 검사하고 수리하는 작업에 있어서 발판 설치 및 해체에 상당한 시일이 소요될뿐더러 작업자 추락 등의 안전사고 위험성도 크다.Generally, there is always a risk of safety accidents in the work of the ship and the offshore structures, and it is troublesome to move and install the equipment even in simple operation. For example, it takes a considerable amount of time to install and dismantle the footplate in the inspection and repair of cracks inside the LNGC cargo hold, and there is a great risk of safety accidents such as fall of workers.

이러한 문제점을 해결하기 위한 선행특로서, 한국 공개특허공보 제2013-0073656호, 한국 공개특허공보 제2006-0059247호 등을 참조할 수 있다.As a precedent for solving such problems, refer to Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0073656, Korean Laid-Open Patent Publication No. 2006-0059247, and the like.

전자의 선행특허는 도료 공급 관로, 사상작업용 에어 공급 관로, 분진 흡입관로가 설치된 몸체; 상기 몸체에 설치되되 몸체의 하방을 향해 신축되며, 작업 범위를 둘러싸는 주름막; 상기 주름막의 하단 테두리를 따라 설치된 제1전자석; 상기 주름막의 하단부에 설치되어 선체의 작업 부위를 따라 구름되며, 제2전자석이 설치된 복수의 구름부재:를 포함한다. 이에 따라, 작업자의 추락 등에 의한 안전사고가 발생하지 않고 생산성을 향상하는 효과를 기대한다.The former patent includes a body provided with a paint supply line, an air supply line for finishing work, and a dust suction line; A corrugated membrane that is installed on the body and extends toward the lower side of the body and surrounds the working range; A first electromagnet disposed along the lower edge of the pleated film; And a plurality of rolling members installed at a lower end portion of the corrugated membrane and rolling along a working portion of the hull, wherein the second electromagnets are installed. As a result, it is expected that productivity will be improved without causing a safety accident due to a fall of an operator or the like.

그러나, 전자석과 구름부재로 주행하는 방식에 의하면 LNGC의 화물창과 같이 다각형 단면으로 형성되는 환경에서 안전성은 물론 신속한 작업성을 보장하기 곤란하다.However, according to the method of traveling by the electromagnet and the rolling member, it is difficult to secure not only safety but also quick workability in an environment of a polygonal cross-section like a cargo hold of LNGC.

후자의 선행특허는 헬륨을 포함하는 유체의 부력을 이용하여 하기 작업부를 상승시키기 위한 공중 부양물; 상기 공중 부양물의 부력에 의해 상승하는 작업부; 및 상기 공중 부양물 및 작업부의 높이를 조절하기 위한 높이조절수단을 포함한다. 이에 따라, 공중 부양물을 활용하여 고소 작업의 시간 및 비용을 단축하고 작업 위험도를 감소시키는 효과를 기대한다.The latter prior art patent discloses an aerial float for elevating a work station using buoyancy of a fluid containing helium; A work portion which is lifted by the buoyant force of the levitated object; And height adjusting means for adjusting the height of the levitated object and the working portion. Therefore, it is expected to reduce the time and cost of complaint work and reduce the work risk by utilizing the levitation.

그러나, 이에 의하면 작업부에 작업자가 탑승해야 하므로 안전사고의 위험이 경감되지 않고, 전체적인 외형이 커져 한정된 영역 내에서 정밀도를 요하는 작업을 수행하기 곤란하다. However, according to this method, the risk of a safety accident is not reduced because an operator is required to be aboard a work part, and the overall appearance becomes large, and it is difficult to perform a work requiring precision within a limited area.

1. 한국 공개특허공보 제2013-0073656호 "고소 작업용 자동 로봇"(공개일자 : 2013. 7. 3.)1. Korean Utility Model Publication No. 2013-0073656 entitled "Automatic Robot for Forklift" (Published on March 3, 2013) 2. 한국 공개특허공보 제2006-0059247호 "고소 작업 시스템"(공개일자 : 2006. 6. 1.)2. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2006-0059247 entitled "High-performance work system" (Published on June 1, 2006)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 선박의 화물창에 대한 작업에 있어서 호버링 가능한 장치를 투입하여 작업자의 안전을 우선적으로 도모하면서 작업 편리성을 향상하는 호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a hovering robot for a cargo hold, Device.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 화물창에 대한 작업을 수행하는 장치에 있어서: 상기 화물창의 상면 중앙에 설치되는 조종타워; 상기 조종타워에서 테더케이블로 연결되고, 작업용 매니퓰레이터를 구비하는 비행로봇; 및 상기 비행로봇과 통신 가능하도록 연결되고, 원격제어를 위한 조종기를 구비하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides an apparatus for performing a work on a cargo hold, comprising: a steering tower installed at the center of an upper surface of the cargo hold; A flying robot connected with a tether cable at the steering tower and having a work manipulator; And a control unit connected to the flying robot in a communicable manner and having a controller for remote control.

또, 본 발명에 따르면 상기 조종타워는 화물창에 지지대를 개재하여 고정되고, 전방향으로 감시하기 위한 감시창을 구비하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the steering tower is fixed to the cargo hold via a support base, and has a monitoring window for monitoring in all directions.

또, 본 발명에 따르면 상기 조종타워는 테더케이블을 전방향으로 유도하도록 케이블지지대를 회전 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the steering tower is rotatably provided with a cable support for guiding the tether cable in all directions.

또, 본 발명에 따르면 상기 비행로봇은 추진기와 진공패드로 원하는 장소에 부착 상태를 유지하고, 매니퓰레이터 상에 카메라와 용접토치를 교체 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the flying robot maintains the attached state at a desired place with a propeller and a vacuum pad, and the camera and the welding torch are replaceable on the manipulator.

또, 본 발명에 따르면 상기 제어수단은 비행로봇에서 수신되는 영상정보와 센서신호를 이용하여 비행로봇의 충돌방지를 위한 서브루틴 프로그램을 실행하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the control means executes a subroutine program for preventing collision of the flying robot by using the image information and the sensor signal received from the flying robot.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 선박의 화물창에 검사와 보수에 있어서 호버링 상태로 작업 가능한 로봇을 투입하여 작업자의 안전을 우선적으로 도모하면서 작업 편리성을 향상하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, a robot capable of working in a hovering state in inspection and maintenance is loaded into a cargo hold of a ship, so that safety of a worker is prioritized and work convenience is improved.

도 1은 본 발명에 따른 장치를 전체적으로 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 비행로봇을 나타내는 모식도
도 3은 본 발명에 따른 장치의 주요부 회로연결을 나타내는 블록도1 is a block diagram generally illustrating an apparatus according to the present invention;
2 is a schematic diagram showing a flying robot of the device according to the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing the main circuit connections of the device according to the invention

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 화물창에 대한 작업을 수행하는 장치에 관하여 제안한다. LNGC의 화물창과 같이 밀폐되고 한정된 공간을 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. LNGC의 화물창(10)은 천연가스를 대략 -163℃의 극저온 액체 상태로 수송하기 위하여 척당 평균 4,700개 정도의 단열박스를 부착한 구조이다. 화물창(10)에 대한 작업은 균열상태 검사, 용접, 이물질 제거 등을 포함한다.The present invention proposes an apparatus for performing work on a cargo hold. It is intended, but not limited, to enclosed and confined spaces such as LNGC cargo holds. The cargo hold 10 of the LNGC has a structure in which an average of about 4,700 insulation boxes per unit are attached to transport the natural gas in a cryogenic liquid state at about -163 ° C. Work on the cargo hold 10 includes checking for cracks, welding, removal of foreign matter, and the like.

본 발명에 따르면 상기 화물창(10)의 상면 중앙에 조종타워(20)가 설치되는 구조이다. LNGC의 화물창(10)은 종단면으로 볼 때 상면, 저면, 측면 외에 상하 코너부의 경사면을 포함하는 8면체 구조이다. 조종타워(20)는 작업자가 대기하면서 작업을 원격으로 수행하는 부분으로 원통형 구조가 좋으나 각형 구조를 택할 수도 있다. 이외에 도시에는 생략되나 작업자가 용이하게 출입하도록 조종타워(20)에 사다리 또는 리프팅 기구를 구비한다.According to the present invention, the control tower (20) is installed at the center of the upper surface of the cargo hold (10). The cargo hold (10) of the LNGC is an octahedral structure including an upper surface, a bottom surface, a side surface in addition to the inclined surfaces of the upper and lower corner portions in terms of the longitudinal section. The steering tower 20 is a part for remotely performing work while waiting for an operator, and may have a cylindrical structure, but may have a rectangular structure. In addition, there is a ladder or a lifting mechanism in the steering tower 20 so that the worker can easily get in and out though it is not shown in the drawing.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 조종타워(20)는 화물창(10)에 지지대(22)를 개재하여 고정되고, 전방향으로 감시하기 위한 감시창(24)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 조종타워(20)를 설치ㆍ해체하는 과정에서 화물창(10)의 손상을 방지하도록 화물창(10)의 상면에 접촉부분을 감싸는 지지대(22)를 개재하여 조종타워(20)를 장착한다. 지지대(22)는 기계적 강도와 더불어 완충성을 지닌 소재를 단독적 또는 복합적으로 사용한다. 감시창(24)은 작업상태를 모니터링하기 용이하도록 조종타워(20)에서 작업자의 눈높이 위치에 다수로 구비된다. According to the detailed configuration of the present invention, the steering tower 20 is fixed to the cargo hold 10 via a support base 22, and is provided with a monitoring window 24 for monitoring in all directions. The manipulation tower 20 is mounted via a supporter 22 that covers the contact portion on the upper surface of the cargo hold 10 to prevent the cargo window 10 from being damaged during installation and disassembly of the manipulation tower 20. [ The support (22) uses a material having a mechanical strength and a buffering property singly or in combination. A plurality of monitoring windows 24 are provided at the operator's eye level position in the control tower 20 to facilitate monitoring of the work status.

또, 본 발명에 따르면 작업용 매니퓰레이터(46)를 구비하는 비행로봇(30)이 상기 조종타워(20)에서 테더케이블(26)로 연결되는 구조이다. 비행로봇(30)은 기본적으로 비행 기능을 지니고 이에 더하여 호버링 상태에서 작업하는 기능도 지닌다. 매니퓰레이터(46)는 검사와 용접 수행에 요구되는 5~6자유도를 구현하는 형식을 탑재한다. 테더케이블(26)은 비행로봇(30)에 필요한 전원선, 통신선, 용접전원선, 진공압관 등을 다발로 수용하는 구조이다.In addition, according to the present invention, the flying robot 30 having the manipulator 46 is connected to the manipulation tower 20 by the tether cable 26. The flying robot 30 basically has a flight function and also functions to work in a hovering state. The manipulator 46 is equipped with a type that implements five to six degrees of freedom required for inspection and welding performance. The tether cable 26 is a structure for accommodating a power supply line, a communication line, a welding power supply line, a vacuum pipe, and the like required for the flight robot 30 in a bundle.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 비행로봇(30)은 추진기(41)와 진공패드(42)로 원하는 장소에 부착 상태를 유지하고, 매니퓰레이터(46) 상에 카메라(44)와 용접토치(47)를 교체 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다. 추진기(41)는 안정적 호버링 상태를 유지하도록 프로펠러 6개로 구성된 헥사콥터 형태를 채용한다. 진공패드(42)는 적어도 2개소에 다관절 링크를 개재하여 설치되고 화물창(10)의 벽면에 진공압에 의한 흡착력을 발생한다. 추진기(41)와 진공패드(42)는 비행모듈(32)에 연결되어 제어된다. 카메라(44)는 통신모듈(38)에 연결되어 작업영역에 대한 영상정보를 촬영한다. 용접토치(47)는 카메라(44)와 인접한 위치에 대기하고 필요한 시점에 투입된다. 매니퓰레이터(46)는 툴체인저(45)를 탑재하여 카메라(44)와 용접토치(47) 중 하나를 파지하지만 경우에 따라 카메라(44)와 용접토치(47)를 동시에 파지할 수도 있다.According to the detailed configuration of the present invention, the flying robot 30 maintains the attachment state at a desired place with the propeller 41 and the vacuum pad 42, and the camera 44 and the welding torch 47 ) Is replaceable. The propeller 41 employs a hexa-copter configuration of six propellers to maintain a stable hovering condition. The vacuum pad 42 is provided at least at two places via articulated links and generates a suction force by the vacuum pressure on the wall surface of the cargo hold 10. The propeller 41 and the vacuum pad 42 are connected to and controlled by the flight module 32. The camera 44 is connected to the communication module 38 to capture image information about the working area. The welding torch 47 waits at a position adjacent to the camera 44 and is inserted at a necessary point in time. The manipulator 46 mounts the tool changer 45 to grasp one of the camera 44 and the welding torch 47 but may also grasp the camera 44 and the welding torch 47 at the same time.

한편, 비행로봇(30)은 매니퓰레이터(46)를 제어하기 위한 작업모듈(34)과, 후술하는 제어수단(50)과 통신하기 위한 통신모듈(38)을 구비한다. 비행모듈(32), 작업모듈(34), 통신모듈(38)은 제어용 회로부를 포함한다.On the other hand, the flight robot 30 includes a work module 34 for controlling the manipulator 46 and a communication module 38 for communicating with the control means 50 described later. The flight module 32, the work module 34, and the communications module 38 include control circuitry.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 조종타워(20)는 테더케이블(26)을 전방향으로 유도하도록 케이블지지대(28)를 회전 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다. 테더케이블(26)은 전원, 신호, 공압을 제공하는 중요한 통로이지만 비행로봇(30)에 부담을 줄이도록 케이블지지대(28)를 구비한다. 케이블지지대(28)는 조종타워(20)의 하단에 회전 가능하게 수용되고 내부에 테더케이블(26)을 일부 수용하여 하중을 축소하고 처짐을 방지한다. According to the detailed configuration of the present invention, the steering tower 20 is rotatably provided with a cable support 28 to guide the tether cable 26 in all directions. The tether cable 26 is an important passage for providing power, signal, and air pressure, but has a cable support 28 to reduce the burden on the flying robot 30. The cable support 28 is rotatably received at the lower end of the steering tower 20 and receives a portion of the tether cable 26 therein to reduce the load and prevent sagging.

이때, 케이블지지대(28)는 비행로봇(30)의 방향에 연동하여 수동적으로 회전하도록 구성할 수도 있고. 별도의 모터기구(도시 생략)를 이용하여 비행로봇(30)의 방향으로 연동하여 회전시킬 수도 있다.At this time, the cable support 28 may be configured to passively rotate in conjunction with the direction of the flying robot 30. It may be rotated in the direction of the flying robot 30 by using a separate motor mechanism (not shown).

또, 본 발명에 따르면 원격제어를 위한 조종기(55)를 구비하는 제어수단(50)이 상기 비행로봇(30)과 통신 가능하도록 연결되는 구조이다. 제어수단(50)은 제어기(51), 진공펌프(52), 전원모듈(54), 조종기(55), 통신모듈(58) 등을 구비한다. 제어기(51)는 외부의 중앙제어기(도시 생략)와 연결되고 화물창(10)의 작업에 관한 국부 제어를 수행한다. 진공펌프(52)는 테더케이블(26)을 통하여 진공패드(42)에 진공압을 발생한다. 전원모듈(54)은 비행로봇(30)의 구동에 필요한 작동전원과 용접토치(47)의 용접전원을 발생한다. 조종기(55)는 조종타워(20)에 위치하는 작업자가 비행로봇(30) 및 제어수단(50)과 정보를 교환하는 리모컨이다. 통신모듈(58)은 비행로봇(30)의 통신모듈(38)과 연결되어 제어 정보를 송수신한다.In addition, according to the present invention, the control unit 50 including the controller 55 for remote control is connected to the flying robot 30 so as to be able to communicate with the control unit 50. The control means 50 includes a controller 51, a vacuum pump 52, a power supply module 54, a controller 55, a communication module 58, and the like. The controller 51 is connected to an external central controller (not shown) and performs local control relating to the operation of the cargo hold 10. The vacuum pump 52 generates a vacuum pressure in the vacuum pad 42 through the tether cable 26. The power module 54 generates an operating power source for driving the flying robot 30 and a welding power source for the welding torch 47. The manipulator 55 is a remote controller for the operator located in the manipulation tower 20 to exchange information with the flying robot 30 and the control means 50. [ The communication module 58 is connected to the communication module 38 of the flying robot 30 to transmit and receive control information.

한편, 작업의 편의를 위해 조종타워(20) 내부에 별도의 스탠드를 구비하여 조종기(55)의 거치가 가능하도록 한다.Meanwhile, for convenience of operation, a separate stand is provided inside the steering tower 20 so that the manipulator 55 can be mounted.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어수단(50)은 비행로봇(30)에서 수신되는 영상정보와 센서신호를 이용하여 비행로봇(30)의 충돌방지를 위한 서브루틴 프로그램을 실행하는 것을 특징으로 한다. 비행로봇(30)이 화물창(10)이라는 한정된 공간에서 비행하면서 작업하므로 충돌의 위험이 상존한다. 비행로봇(30)이 화물창(10)에 충돌하면 고가의 단열박스가 손상되므로 비행모듈(32)과 제어기(51)에 충돌방지 서브루틴 프로그램을 탑재한다. 비행로봇(30)의 카메라(44)에서 수신되는 영상정보 외에 별도의 센서(근접센서, 적외선 거리센서 등)를 설치하여 신호를 수신하는 것이 좋다.According to the detailed configuration of the present invention, the control means (50) executes a subroutine program for preventing collision of the flying robot (30) by using the image information and the sensor signal received from the flying robot do. There is a risk of collision because the flying robot 30 works while flying in a limited space called the cargo hold 10. The collision prevention subroutine program is mounted on the flight module 32 and the controller 51 because the expensive insulating box is damaged when the flying robot 30 collides with the cargo hold 10. [ It is preferable that an additional sensor (proximity sensor, infrared distance sensor, etc.) is installed in addition to the image information received by the camera 44 of the flying robot 30 to receive the signal.

작동에 있어서, 화물창(10)에 조종타워(20), 비행로봇(30), 제어수단(50)을 설치한 다음 조종기(55)를 이용하여 비행로봇(30)의 비행을 시작하고, 비행로봇(30)이 카메라(44)로 촬영한 영상을 살피면서 이상여부를 확인하고, 이상이 발견되는 비행로봇(30)의 정지 비행을 수행하면서 매니퓰레이터(46)에 필요한 공구(장비)를 탑재하고, 용접 등의 작업을 수행하여 완료되면 다시 비행로봇(30)을 이동하면서 검사를 수행한다. 만일, 이러한 과정에서 비행로봇(30)이 정상적 자세를 벗어나서 충돌로 판단되면 서브루틴 프로그램을 수행한다.In operation, the navigation tower 20, the flying robot 30 and the control means 50 are installed in the cargo hold 10 and then the flight of the flying robot 30 is started using the controller 55, The control unit 30 checks the image photographed by the camera 44 and confirms the abnormality and mounts necessary tools in the manipulator 46 while performing the stop flight of the flying robot 30 in which the abnormality is found, Welding, and the like, and when completed, performs inspection while moving the flying robot 30 again. If it is determined that the flying robot 30 is out of the normal posture and a collision occurs in this process, the subroutine program is executed.

한편, 상기 서브루틴 프로그램에 의한 동작의 일예로 비행로봇(30)의 원점 귀환, 비상 착륙 등을 포함할 수 있다.An example of the operation by the subroutine program may include an origin return of the flying robot 30, an emergency landing, and the like.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

10: 화물창 20: 조종타워
22: 지지대 24: 감시창
26: 테더케이블 28: 케이블지지대
30: 비행로봇 32: 비행모듈
34: 작업모듈 38, 58: 통신모듈
41: 추진기 42: 진공패드
44: 카메라 45: 툴체인저
46: 매니퓰레이터 47: 용접토치
50: 제어수단 51: 제어기
52: 진공펌프 54: 전원모듈
55: 조종기 57: 용접기10: Cargo hold 20: Steering tower
22: Support frame 24: Surveillance window
26: Tether cable 28: Cable support
30: Flying robot 32: Flying module
34: work module 38, 58: communication module
41: propeller 42: vacuum pad
44: Camera 45: Tool changer
46: Manipulator 47: welding torch
50: control means 51:
52: Vacuum pump 54: Power supply module
55: Pilot 57: Welding machine

Claims (5)

화물창에 대한 작업을 수행하는 장치에 있어서:
상기 화물창(10)의 상면 중앙에 설치되는 조종타워(20);
상기 조종타워(20)에서 테더케이블(26)로 연결되고, 작업용 매니퓰레이터(46)를 구비하는 비행로봇(30); 및
상기 비행로봇(30)과 통신 가능하도록 연결되고, 원격제어를 위한 조종기(55)를 구비하는 제어수단(50);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치.An apparatus for performing an operation on a cargo hold, comprising:
A steering tower 20 installed at the center of the upper surface of the cargo hold 10;
A flying robot (30) connected by a tether cable (26) in the steering tower (20) and having a work manipulator (46); And
And a controller (50) connected to the flying robot (30) so as to communicate with the controller (50) and having a controller (55) for remote control. 청구항 1에 있어서,
상기 조종타워(20)는 화물창(10)에 지지대(22)를 개재하여 고정되고, 전방향으로 감시하기 위한 감시창(24)을 구비하는 것을 특징으로 하는 호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control tower (20) is fixed to the cargo hold (10) via a support base (22) and has a monitoring window (24) for monitoring in all directions. 청구항 1에 있어서,
상기 조종타워(20)는 테더케이블(26)을 전방향으로 유도하도록 케이블지지대(28)를 회전 가능하게 구비하는 것을 특징으로 하는 호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치.The method according to claim 1,
Wherein the steering tower (20) is rotatably provided with a cable support (28) for guiding the tether cable (26) in all directions. 청구항 1에 있어서,
상기 비행로봇(30)은 추진기(41)와 진공패드(42)로 원하는 장소에 부착 상태를 유지하고, 매니퓰레이터(46) 상에 카메라(44)와 용접토치(47)를 교체 가능하게 구비하는 것을 특징으로 하는 호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치.The method according to claim 1,
The flying robot 30 can be attached to the manipulator 46 at a desired position with the propeller 41 and the vacuum pad 42 and the camera 44 and the welding torch 47 can be replaced An apparatus for holding cargo work using a hovering robot. 청구항 1에 있어서,
상기 제어수단(50)은 비행로봇(30)에서 수신되는 영상정보와 센서신호를 이용하여 비행로봇(30)의 충돌방지를 위한 서브루틴 프로그램을 실행하는 것을 특징으로 하는 호버링 로봇을 이용한 화물창 작업용 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control means (50) executes a subroutine program for preventing collision of the flying robot (30) by using the image information and the sensor signal received from the flying robot (30) .
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170039400A (en) * 2015-10-01 2017-04-11 대우조선해양 주식회사 Pose and Distance Control Method of CCS Inspection Robot
JP2018111329A (en) * 2017-01-06 2018-07-19 株式会社フジタ Unmanned flight vehicle
JP2018130983A (en) * 2017-02-13 2018-08-23 株式会社フジタ Detection device
KR20200102663A (en) * 2019-02-22 2020-09-01 삼성중공업 주식회사 Vessel inside inspection method and device using drone
WO2020179461A1 (en) * 2019-03-06 2020-09-10 菱田技研工業株式会社 Unmanned aerial vehicle

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7510142B2 (en) * 2006-02-24 2009-03-31 Stealth Robotics Aerial robot

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170039400A (en) * 2015-10-01 2017-04-11 대우조선해양 주식회사 Pose and Distance Control Method of CCS Inspection Robot
JP2018111329A (en) * 2017-01-06 2018-07-19 株式会社フジタ Unmanned flight vehicle
JP2018130983A (en) * 2017-02-13 2018-08-23 株式会社フジタ Detection device
KR20200102663A (en) * 2019-02-22 2020-09-01 삼성중공업 주식회사 Vessel inside inspection method and device using drone
WO2020179461A1 (en) * 2019-03-06 2020-09-10 菱田技研工業株式会社 Unmanned aerial vehicle
JPWO2020179461A1 (en) * 2019-03-06 2021-03-11 菱田技研工業株式会社 Unmanned aerial vehicle
CN113544057A (en) * 2019-03-06 2021-10-22 菱田技研工业株式会社 Unmanned aerial vehicle

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