KR20190002391U - 양 방향 레이저 거리 측정기 - Google Patents

양 방향 레이저 거리 측정기 Download PDF

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Abstract

양 방향 레이저 거리 측정기가 개시된다. 본 고안의 일 실시 예에 따른 양 방향 레이저 거리 측정기는측정 대상물(2)과 마주보며 수평 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 수평 방향으로 레이저를 조사하는 제1 레이저 유닛(100); 및 상기 제1 레이저 유닛(100)과 수직 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 경사지게 레이저를 조사하되, 상기 측정 대상물(2)과 이격된 거리 및 각도 조절을 위한 조절 유닛(210)이 구비된 제2 레이저 유닛(200)을 포함한다.

Description

양 방향 레이저 거리 측정기{Bi-directional laser range finder}
본 고안은 측정 대상물에 대한 거리 측정과 함께 초점을 정확히 실시할 수 있는 것으로서, 보다 상세하게는 양 방향 레이저 거리 측정기에 관한 것이다.
일반적으로 산업 현장, 건축 현장, 실내 인테리어와 같은 산업 전반이나 일상 생활에서 거리를 측정하기 위해 줄자가 많이 사용된다.
이러한 줄자는 큰 부피의 물건 또는 장소나, 높은 크기의 물건 또는 장소는 혼자 측정이 어려워 2명이 필요하고, 줄자 재질의 특성상 쉽게 휘어지기 때문에 측정시 휨이 발생하여 정확한 거리 측정이 어려우며, 특히 측정 거리를 반드시 선형으로 연결해야 되는 문제점이 있다.
예를 들어 터빈 또는 터빈 발전기와 같이 부피가 큰 측정 대상품에서 서로 간에 이격된 거리를 측정할 때 작업자는 줄자로만 실제 거리를 측정해야 하므로 시간이 오래 걸리는 문제점이 유발되었다.
또한 작업자가 측정한 실제 거리에서 오차가 발생될 수 있어 2차 및 3차 측정으로 반복해서 재 측정해야 되므로 작업자의 작업량과 피로도가 증가되는 문제점이 유발되었다.
또한 작업자가 직접 측정 대상품에 올라가거나 내려오면서 낙하 및 추락으로 인한 안전 사고의 발생 위험이 유발되었다.
이를 해결하기 위해 최근에는 레이저 빔을 이용하여 레이저 빔이 목표물에 반사되어 돌아올 때까지의 시간을 카운트해서 목표물과의 거리를 계산한 후, 목표물까지의 거리를 측정하는 레이저 거리 측정기(LRF;Laser Range Finder)가 개발되었다.
상기 레이저 거리 측정기는 레이저 광을 발사하는 레이저 송신부와 목표물에 반사되어 돌아오는 레이저 광을 수신하는 레이저 수신부를 포함하고, 사용자가 거리를 측정하고자 하는 목표물에 레이저 광을 발사하면, 발사된 레이저 광이 목표물에 반사되어 돌아온 시간을 측정한 다음, 이 시간으로부터 거리를 계산하여 디스플레이 하는 장치이다.
상기 레이저 거리 측정기는 레이저 빔을 발광하고, 목표물에서 반사되는 레이저 빔을 수광하여 거리를 측정하기 때문에 레이저 빔의 수광이 정확히 이루어져야만 한다. 그러나, 이러한 레이저 거리 측정기는 수평 거리 또는 수직 거리를 측정하는 용도로만 사용할 수 있었다.
또한, 수평 또는 수직의 연장선 상에 타켓이 있어야만 하는 불편함과 측정 면의 일정 거리를 측정하는데 있어서 상당한 불편함 내지 불가능한 문제점이 있었다.
대한민국공개특허 제10-2014-0045631호
본 고안의 실시 예들은 서로 간에 이격된 측정 대상물에 대한 거리를 측정할 때 양방향에서 초점과 거리를 정확하게 측정하여 작업자의 안전과 측정 데이터의 신뢰도를 동시에 확보할 수 있는 양 방향 레이저 거리 측정기를 제공하고자 한다.
본 고안의 일 실시 예에 의한 양 방향 레이저 거리 측정기는 측정 대상물(2)과 마주보며 수평 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 수평 방향으로 레이저를 조사하는 제1 레이저 유닛(100); 및 상기 제1 레이저 유닛(100)과 수직 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 경사지게 레이저를 조사하되, 상기 측정 대상물(2)과 이격된 거리 및 각도 조절이 이루어지는 제2 레이저 유닛(200)을 포함한다.
상기 제1 레이저 유닛(100)이 내부에 장착되는 공간을 제공하는 지지 블록(50); 상기 지지 블록(50)의 상부에 제2 레이저 유닛(200)이 위치되고, 상기 지지 블록(50)의 외측에 중장비로 이동 가능하도록 핸들링 지그(52)가 구비된다.
상기 제2 레이저 유닛(200)은 상기 지지 블록(50)의 상면 중앙에 구비되고, 소정의 간격으로 눈금이 표시된 눈금부(202)가 형성된 베이스 플레이트(210); 상기 베이스 플레이트(210)의 상면에 일단이 고정되고, 타단이 수직 상부로 연장된 주축대(220); 상기 측정 대상물(2)을 바라보며 상기 주축대(220)에서 축 삽입된 홀더부(230)에 결합된 제2 레이저 부(240); 상기 홀더부(230)에서 상기 제2 레이저 부(240)가 축 방향에서 이동될 경우 상기 제2 레이저 부(240)의 현재 위치를 상기 눈금부(202)에서 확인하기 위해 상기 제2 레이저 부(240)의 연장된 후단부에 일단이 결합되고, 타단이 상기 베이스 플레이트(210)에 형성된 눈금부(202)를 향해 연장된 거리 지시부(250)를 포함한다.
상기 지지 블록(50)에는 상기 제2 레이저 유닛(200)이 선택적으로 탈착 가능하도록 상기 베이스 플레이트(210)가 부분 삽입되는 지지부(300)가 구비된다.
상기 지지부(300)는 상기 베이스 플레이트(510)의 선단부가 부분 삽입되도록 상기 지지 블록(50)의 상면에서 상측으로 연장된 후에 후방을 향해 절곡된 후에 소정의 길이로 연장된 연장부(310)가 형성된다.
상기 제2 레이저(230)는 상기 주축대(220)에서 수직 방향으로 이동이 이루어지면서, 상기 제1 레이저 유닛(100)에서 조사된 레이저와 초점 조절이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 홀더부(230)는 상기 제1 레이저 유닛(100)에서 조사된 레이저와, 상기 제2 레이저 부(240)에서 조사된 레이저 간에 각도 조절이 이루어진 이후에 상기 주축대(220)에 결합된 상기 제2 레이저 부(240)가 선택적으로 고정되는 것을 특징으로 한다.
본 고안의 실시 예들은 작업자가 양 방향 레이저를 이용하여 측정 대상물에 대한 이격 거리와 초점을 정확하게 측정할 수 있고, 작업자가 측정 도중 안전 사고의 발생을 예방할 수 있다.
본 고안의 실시 예들은 측정 대상물과 수직 방향에서 초점 조절을 통해 정확한 초점 조절을 손쉽게 실시할 수 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시 예에 의한 양 방향 레이저 거리 측정기를 도시한 도면.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 본 고안의 일 실시 예에 의한 지지부에 베이스 플레이트가 삽입된 상태를 도시한 도면.
도 4는 본 고안의 일 실시 예에 의한 양 방향 레이저 거리 측정기에 의해 측정 대상물에 대한 초점이 조절되는 상태를 도시한 도면.
본 고안의 일 실시 예에 따른 양 방향 레이저 거리 측정기에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 첨부된 도 1은 본 고안의 일 실시 예에 의한 양 방향 레이저 거리 측정기를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3은 본 고안의 일 실시 예에 의한 지지부에 베이스 플레이트가 삽입된 상태를 도시한 도면이고, 도 4는 본 고안의 일 실시 예에 의한 양 방향 레이저 거리 측정기에 의해 측정 대상물에 대한 초점이 조절되는 상태를 도시한 도면이다.
첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시 예에 의한 양 방향 레이저 거리 측정기는 서로 간에 이격된 측정 대상물(2)에 대한 거리 측정을 위해 구비된다.
특히 본 실시 예는 후술할 제1,2 레이저 유닛(100, 200)이 지지 블록(50)에 설치되고, 거리 측정이 필요한 위치로 상기 지지 블록(50)을 이동 장비(크레인 또는 중장비)를 이용하여 손쉽게 이동 시킨 후에 측정을 실시하면 되므로 작업자가 상기 측정 대상물(2)의 상부로 이동하면서 추락 사고와 같은 안전 사고의 발생이 예방된다.
본 실시 예는 측정 대상물(2)과 마주보며 수평 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 수평 방향으로 레이저를 조사하는 제1 레이저 유닛(100); 및 상기 제1 레이저 유닛(100)과 수직 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 경사지게 레이저를 조사하되, 상기 측정 대상물(2)과 이격된 거리 및 각도 조절을 위한 조절 유닛(210)이 구비된 제2 레이저 유닛(200)을 포함한다.
본 실시 예는 지지 블록(50)의 내측에 제1 레이저 유닛(100)이 위치되고, 상기 제1 레이저 유닛(100)을 기준으로 상기 지지 블록(50)의 상면에 제2 레이저 유닛(200)이 위치된다.
상기 제1 레이저 유닛(100)과 제2 레이저 유닛(200)은 상기 지지 블록(50)을 정면에서 바라볼 때 상하 방향에서 서로 마주보며 위치되므로, 상기 제2 레이저 유닛(200)은 상기 측정 대상물(2)과 이격된 거리 측정을 보다 정확하게 측정할 수 있으므로 측정된 데이터에 대한 신뢰도가 향상된다.
상기 제1 레이더 유닛(100)에서 조사된 레이저는 상기 측정 대상물(2)을 향해 직진 방향으로 조사된다. 그리고 상기 제2 레이더 유닛(200)에서 조사된 레이저는 상기 측정 대상물(2)을 향해 경사지게 조사된다.
본 실시 예는 상기 제1 레이더 유닛(100)에서 조사된 레이저는 항시 직진 방향으로 수평하게 조사되고, 상기 제2 레이더 유닛(200)에서 조사된 레이저만 경사지게 조사되되, 상기 제2 레이더 유닛(200)에서 측정 대상물(2)로 조사된 레이저의 초점은 작업자가 수직 상하 방향으로 이동시키면서 상기 제1 레이더 유닛(100)에서 조사된 레이저와 정확한 초점 조절을 실시할 수 있으므로 정확한 측정을 실시할 수 있다.
또한 본 실시 예는 작업자가 측정을 위해 측정 대상물(2)의 상부로 올라가거나 내려오는 추가 이동이 불필요하므로 안전 사고로 인한 인명 피해를 예방할 수 있다.
본 실시 예에 의한 제2 레이저 유닛(200)은 상기 지지 블록(50)의 상면 중앙에 구비되고, 소정의 간격으로 눈금이 표시된 눈금부(202)가 형성된 베이스 플레이트(210)와, 상기 베이스 플레이트(210)의 상면에 일단이 고정되고, 타단이 수직 상부로 연장된 주축대(220)와, 상기 측정 대상물(2)을 바라보며 상기 주축대(220)에서 축 삽입된 홀더부(230)에 결합된 제2 레이저 부(240)와, 상기 홀더부(230)에서 상기 제2 레이저 부(240)가 축 방향에서 이동될 경우 상기 제2 레이저 부(240)의 현재 위치를 상기 눈금부(202)에서 확인하기 위해 상기 제2 레이저 부(240)의 연장된 후단부에 일단이 결합되고, 타단이 상기 베이스 플레이트(210)에 형성된 눈금부(202)를 향해 연장된 거리 지시부(250)를 포함한다.
상기 베이스 플레이트(210)는 판 형태로 이루어지고 상기 지지 블록(50)의 상면에 하면이 밀착된다. 또한 고정을 위해 상기 지지 블록(50)을 향해 개구된 복수개의 마운팅 홀(212)이 형성되어 있어 볼트(미도시)를 통해 상기 지지 블록(50)에 손쉽게 탈착할 수 있다.
베이스 플레이트(210)는 눈금부(202)가 형성되어 있어 후술할 거리 지시부(250)를 통해 측정 대상물(2)과 수평 방향에서 이격된 거리를 육안으로 확인할 수 있다.
주축대(220)는 상기 베이스 플레이트(210)의 상면에 수직으로 고정되고 후술할 제2 레이저 부(240)의 결합을 위해 구비된다. 상기 주축대(220)는 제2 레이저 부(240)의 길이 보다 길게 연장되므로 상기 제2 레이저 부(240)가 수직 상측 또는 하측으로 회전되는 경우에도 상기 베이스 플레이트(210)와 직접적인 접촉이 이루어지지 않는다.
따라서 상기 제2 레이저 부(240)는 초점을 셋팅하는 작업 도중 파손되는 문제점이 발생되지 않고 안정적으로 사용할 수 있다.
제2 레이저 부(240)는 측정 대상물(2)로 레이저를 조사하기 위해 구비되고, 상기 홀더부(230)를 통해 상기 주축대(220)에 선택적으로 탈착 된다.
상기 홀더부(230)는 상기 주축대(220)를 감싸는 한 쌍으로 이루어진 반원 형태의 제1 홀더 그립(232)이 구비되고, 상기 제1 홀더 그립(232)을 외측에서 고정 또는 고정 해제하기 위해 타원 형태의 손잡이가 구비되고 상기 주축대(220)를 향해 연장된 고정 볼트(미도시)가 구비된 제1 고정 노브(234)를 포함한다.
작업자는 상기 제1 고정 노브(234)를 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전시킬 경우 상기 고정 볼트가 상기 제2 레이저 부(240)를 고정 또는 고정 해제 시킬 수 있다. 이 경우 상기 제2 레이저 부(240)는 상기 제1 홀더 그립(232)에서 축 방향으로 이동 가능한 상태가 유지되므로 특정 위치로 제2 레이저 부(240)를 손쉽게 이동시킬 수 있다.
따라서 본 고안에 의한 홀더부(230)는 상기 제1 레이저 유닛(100)에서 조사된 레이저와, 상기 제2 레이저 부(240)에서 조사된 레이저 간에 각도 조절이 이루어진 이후에 상기 주축대(220)에 결합된 상기 제2 레이저 부(240)가 선택적으로 고정될 수 있다.
거리 지시부(250)는 상기 제2 레이저 부(240)의 후단부에 결합되고 상기 눈금부(202)를 향해 연장되며 단부에 거리 시침이 구비되어 있어 작업자가 정확하게 측정 대상물(2)과 이격된 거리를 시각으로 인지할 수 있다.
상기 거리 지시부(250) 또한 전술한 홀더부(230)와 동일한 구성으로 상기 제2 레이저 부(240)에 결합되므로 상세한 설명은 생략한다.
본 실시 예에 의한 지지 블록(50)은 상부에 제2 레이저 유닛(200)이 위치되고, 상기 지지 블록(50)의 외측에 중장비로 이동 가능하도록 핸들링 지그(52)가 구비된다.
상기 핸들링 지그(52)는 도면에 도시된 바와 같이 지지 블록(50)의 전후면에서 상면을 감싸는 바 형태로 구성되거나, 다른 형태로 변경될 수 있으며 특별히 도면에 도시된 형태로 한정하지 않는다.
상기 핸들링 지그(52)는 측정 대상물(2)에 대한 거리 측정이 한 곳에서만 이루어지지 않으므로 중장비(크레인, 지게차)를 이용하여 다양한 장소에서 손쉽게 측정하기 위해 이동될 수 있다.
이 경우 제2 레이저 유닛(200)은 지지 블록(50)의 상면에 위치되지 않고 선택적으로 탈착 될 수 있도록 결합된다. 예를 들면 상기 제2 레이저 유닛(200)이 선택적으로 탈착 가능하도록 상기 베이스 플레이트(210)가 부분 삽입되는 지지부(300)가 구비된다.
상기 지지부(300)는 상기 베이스 플레이트(510)의 선단부가 부분 삽입되도록 상기 지지 블록(50)의 상면에서 상측으로 연장된 후에 후방을 향해 절곡된 후에 소정의 길이로 연장된 연장부(310)가 형성된다,
상기 연장부(310)는 지지부(300)의 내측 상면과 소정의 높이로 연장되므로 상기 베이스 플레이트(510)가 손쉽게 삽입된다. 또한 지지부(300)에는 마운팅 홀(212)과 대응되는 위치 또는 상기 베이스 플레이트(510)를 고정하기 위한 위치에 삽입 홀(302)이 형성되어 있어 안정적인 고정이 손쉽게 이루어진다.
상기 지지부(300)는 제2 레이저 유닛(200)이 지지 블록(50)의 상면에 위치된 상태에서 이동될 때 발생될 수 있는 파손을 방지하기 위해 구비된다.
예를 들어 작업자가 지지 블록(50)을 특정 위치로 이동시킬 때 상기 지지 블록(50)의 외측으로 제2 레이저 유닛(200)이 돌출되어 있을 경우 이동 도중 파손될 수 있으므로 상기 지지 블록(50)에 지지부(300)만 고정시킨 상태로 이동을 실시하여 제2 레이저 유닛(200)의 파손을 예방할 수 있다.
따라서 제2 레이저 유닛(200)은 파손 발생이 발생되지 않아 장기간 사용하는데 유리하고 수리로 인한 사용 중단 사태가 발생되지 않는다.
상기 제2 레이저(230)는 상기 주축대(220)에서 수직 방향으로 이동이 이루어지면서, 상기 제1 레이저 유닛(100)에서 조사된 레이저와 초점 조절이 이루어지므로 초점 조절이 용이해 진다.
이상, 본 고안의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 고안의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 고안의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
2 : 측정 대상물
50 : 지지 블록
52 : 핸들링 지그
100 : 제1 레이저 유닛
200 : 제2 레이저 유닛
202 : 눈금부
210 : 베이스 플레이트
220 : 주축대
230 : 홀더부
240 : 제2 레이저 부
250 : 거리 지시부
300 : 지지부

Claims (7)

  1. 측정 대상물(2)과 마주보며 수평 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 수평 방향으로 레이저를 조사하는 제1 레이저 유닛(100); 및
    상기 제1 레이저 유닛(100)과 수직 방향으로 이격되어 위치되고, 상기 측정 대상물(2)을 향해 경사지게 레이저를 조사하되, 상기 측정 대상물(2)과 이격된 거리 및 각도 조절이 이루어지는 제2 레이저 유닛(200)을 포함하는 양 방향 레이저 거리 측정기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 레이저 유닛(100)이 내부에 장착되는 공간을 제공하는 지지 블록(50);
    상기 지지 블록(50)의 상부에 제2 레이저 유닛(200)이 위치되고, 상기 지지 블록(50)의 외측에 중장비로 이동 가능하도록 핸들링 지그(52)가 구비된 양 방향 레이저 거리 측정기.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 레이저 유닛(200)은 상기 지지 블록(50)의 상면 중앙에 구비되고, 소정의 간격으로 눈금이 표시된 눈금부(202)가 형성된 베이스 플레이트(210);
    상기 베이스 플레이트(210)의 상면에 일단이 고정되고, 타단이 수직 상부로 연장된 주축대(220);
    상기 측정 대상물(2)을 바라보며 상기 주축대(220)에서 축 삽입된 홀더부(230)에 결합된 제2 레이저 부(240);
    상기 홀더부(230)에서 상기 제2 레이저 부(240)가 축 방향에서 이동될 경우 상기 제2 레이저 부(240)의 현재 위치를 상기 눈금부(202)에서 확인하기 위해 상기 제2 레이저 부(240)의 연장된 후단부에 일단이 결합되고, 타단이 상기 베이스 플레이트(210)에 형성된 눈금부(202)를 향해 연장된 거리 지시부(250)를 포함하는 양 방향 레이저 거리 측정기.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 지지 블록(50)에는 상기 제2 레이저 유닛(200)이 선택적으로 탈착 가능하도록 상기 베이스 플레이트(210)가 부분 삽입되는 지지부(300)가 구비된 양 방향 레이저 거리 측정기.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 지지부(300)는 상기 베이스 플레이트(510)의 선단부가 부분 삽입되도록 상기 지지 블록(50)의 상면에서 상측으로 연장된 후에 후방을 향해 절곡된 후에 소정의 길이로 연장된 연장부(310)가 형성된 양 방향 레이저 거리 측정기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 레이저(230)는 상기 주축대(220)에서 수직 방향으로 이동이 이루어지면서, 상기 제1 레이저 유닛(100)에서 조사된 레이저와 초점 조절이 이루어지는 양 방향 레이저 거리 측정기.
  7. 제3 항에 있어서,
    상기 홀더부(230)는 상기 제1 레이저 유닛(100)에서 조사된 레이저와, 상기 제2 레이저 부(240)에서 조사된 레이저 간에 각도 조절이 이루어진 이후에 상기 주축대(220)에 결합된 상기 제2 레이저 부(240)가 선택적으로 고정되는 양 방향 레이저 거리 측정기.
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