KR20210018107A - 외부 벽 보수 장치 - Google Patents

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KR20210018107A
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wall
axis
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KR1020200096811A
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Inventor
후이 엉 림
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엘리드 테크놀로지 인터네셔널 피티이 엘티디
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Abstract

본 발명은 외부 벽 보수 장치에 관한 발명이다. 특정 실시 예들에서, 외부 벽 보수 장치는 서스펜션 수단 및 서스펜드 플랫폼을 포함하고, 서스펜드 플랫폼은 서스펜션 수단에 물리적으로 커플링되고, 서스펜션 수단은 고층 빌딩들의 외부 벽에 평행하게 서스펜드 플랫폼을 수직 및 수평으로 이동시킨다.

Description

외부 벽 보수 장치{EXTERIOR WALL MAINTENANCE APPARATUS}
본 발명은 외부 벽 보수 장치에 관한 것이다.
고층 빌딩들의 외부 벽들에 보수를 수행하는 것은 어렵고 위험하다. 그러한 보수를 수행하는 근로자들에게 매년 치명적인 사고들이 보고되고 있다. 사고들은 장비 결함 또는 인적 오류, 또는 둘 다에 의해 발생할 수 있다.
중국 특허 CN103784084B는 고층 빌딩의 외부 벽들을 세정하기 위한 트럭 기반 듀얼 힘 텔레스코픽 실린더 자동 세정 장치를 개시하고 있으며, 여기서 자동 세정 장치는 수직 텔레스코픽 실린더에 장착된 트럭과, 수직 텔레스코픽 실린더의 상부 단부에 장착된 수평 텔레스코픽 실린더를 포함하고, 수평 텔레스코픽 실린더는 세정을 위한 브러시 및 스프레이 헤드에 장착된다. 그러나, 이러한 자동 세정 장치는 텔레스코픽의 높이가 제한되어 있으므로, 고층 빌딩들을 세정할 수 없다. 게다가, 이러한 자동 세정 장치는 수평 실린더의 고정 브러시로 인해, 다양한 표면들에 대한 유연성이 없다. 이러한 자동 세정 장치는 특정한 용도에 맞게 설계된 것이고, 다른 용도가 요구될 때는 다른 시스템이 요구된다.
미국 특허 제3,775,804호는 브러시들 또는 스펀지들과 같은 벽 및 창문 표면 세척 장치를 개시하고 있다. 한 쌍의 왕복 진동 브러시들은 단단한 베어링에 장착된다. 이 장치는 모든 표면들에 적합하지 않다.
따라서, 고층 빌딩들의 외부 벽들 상에 보수를 수행할 수 있고, 보수 작업자가 높이 올라갈 필요가 없는 장치를 제공하는 것이 필수적이다.
본 발명은 외부 벽 보수 장치를 제공한다. 일 실시 예에 따르면, 외부 벽 보수 장치는 서스펜션 수단; 및 서스펜드 플랫폼 -상기 서스펜드 플랫폼은 상기 서스펜션 수단에 물리적으로 커플링되고, 상기 서스펜션 수단은 고층 빌딩들의 외부 벽에 평행하게 상기 서스펜드 플랫폼을 수직 및 수평으로 이동시킴-을 포함하고, 상기 서스펜드 플랫폼은 베이스, 2축 트랙, 다축 로봇 팔, 이미지 캡처 수단, 외부 벽 공구 부착부(exterior wall tooling attachment), 한 쌍의 로케이터들 및 플랫폼 컨트롤러를 포함한다.
상기 베이스는 상기 서스펜션 수단에 물리적으로 커플링되고, 장착된 구성 요소들을 위한 물리적인 지지를 제공한다.
상기 2축 트랙은, 상기 베이스 상에 장착되고, 한 축으로 한 쌍의 트랙들을 포함하여, 상기 한 쌍의 트랙들은 상기 다축 로봇 팔이 상기 외부 벽에 가까이 또는 상기 외부 벽으로부터 멀리 이동하게 하고, 상기 한 쌍의 트랙들 상에 장착된 다른 축으로 평행한 트랙을 포함하여, 상기 평행한 트랙은 상기 다축 로봇 팔이 상기 외부 벽에 평행하게(parallel) 나란히(side-by-side) 이동하게 한다.
상기 다축 로봇 팔은, 임의의 각도로 임의의 표면에 도달할 수 있고 상기 표면의 프로파일에 따라 임의의 보수 작업(any maintenance operation)들을 수행하기 위해 행동하는 사람 팔처럼 유연하게 행동(flexible act)한다.
상기 이미지 캡처 수단은 상기 다축 로봇 팔의 원위 단부에 장착되지만, 상기 외부 벽 작업 수단 뒤에 장착되어, 상기 외부 벽의 이미지를 캡처하고, 캡처된 이미지를 상기 플랫폼 컨트롤러로 전송한다.
상기 외부 벽 공구 부착부는 상기 로봇 팔의 원위 단부에 부착된다.
상기 한 쌍의 로케이터들은, 이중 기능들을 위해 상기 베이스의 길이 방향 양 단부들에 설치되고, 상기 서스펜드 플랫폼이 상기 보수 작업을 수행하는 포지션에 있을 때, 상기 서스펜션 플랫폼이 상기 외부 벽을 손상시키는 것을 방지하고 상기 서스펜션 플랫폼을 고정시킨다.
상기 플랫폼 컨트롤러는 컴퓨터 프로그램 작동이 가능한 프로세서이고, 상기 이미지 캡처 수단 및 그라운드 작업자로부터 정보를 수집할 수 있고, 상기 로봇 팔, 외부 작업 수단 및 한 쌍의 로케이터(160)들에 지시를 전송하여, 결정된 포지션에서 보수 작업을 수행한다.
일 실시 예에 따른 외부 벽 보수 장치에서, 상기 서스펜션 수단은 곤돌라이다.
일 실시 예에 따른 외부 벽 보수 장치에서, 상기 이미지 캡처 수단은 카메라이다.
일 실시 예에 따른 외부 벽 보수 장치에서, 상기 외부 벽 작업 수단은 표면에 접촉하는 브러시이다.
본 발명의 목적 및 장점은, 첨부된 도면들과 관련하여 바람직한 실시 예들의 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 바람직한 실시 예들이 도면을 참조하여 설명될 것이며, 도면들에서 동일한 참조 번호는 동일한 요소를 나타낸다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서스펜드 플랫폼의 사시도를 도시한다.
도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서스펜드 플랫폼에서 작동될 수 있는 로봇 작업 표면 검사 및 조작 시스템의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 작업 표면 검사 및 조작 시스템의 작업 흐름의 순서도이다.
본 발명은 본 발명의 특정 실시 예의 상세한 설명을 참조하여, 보다 쉽게 이해될 수 있다.
본 출원 전체에서, 간행물들이 참조되는 곳이고, 이들 간행물들의 개시 내용은 그 전문이 본원에 참조로 포함되고, 본 발명이 속하는 기술 상태를 보다 완전하게 설명하기 위해 본 출원에 포함된다.
본 발명은 원격으로 컨트롤되는 외부 벽 보수 장치를 제공한다. 외부 벽 보수 장치는 고층 빌딩의 외부 벽들 상에 보수를 수행할 수 있지만, 보수 작업자가 높이 올라갈 필요가 없다.
외부 벽 보수 장치는 서스펜션 수단 및 서스펜드 플랫폼을 포함하고, 서스펜션 수단은 고층 빌딩들의 외부 벽에 평행하게 상기 서스펜드 플랫폼을 수직 및 수평으로 이동시킨다. 서스펜션 수단은 선행 발명(WO 2017/171644 A1, "빌딩 외부 벽을 세정하기 위한 시스템 및 방법")에서 개시된 곤돌라, 서스펜드 호이스트(hoist) 또는 임의의 다른 적절한 수단일 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서스펜드 플랫폼의 사시도를 도시한다. 서스펜드 플랫폼(100)은 서스펜션 수단(10)과 물리적으로 커플링된다(세부 사항들은 도시되지 않음). 서스펜드 플랫폼(100)은 베이스(115), 2축 트랙(120), 다축 로봇 팔(130), 이미지 캡처 수단(140), 외부 벽 공구 부착부(150), 한 쌍의 로케이터들(160) 및 플랫폼 컨트롤러(170)를 포함한다.
베이스(115)는 서스펜션 수단에 물리적으로 커플링되고, 장착된 구성 요소들을 위한 물리적인 지지를 제공한다. 필요한 강도를 갖는 모든 재료가 적합할 수 있다.
2축 트랙(10)은, 베이스(115) 상에 장착되고, 한 축으로 한 쌍의 트랙들을 포함하여, 한 쌍의 트랙들은 다축 로봇 팔이 상기 외부 벽에 가까이 또는 상기 외부 벽으로부터 멀리 이동하게 하고, 한 쌍의 트랙들 상에 장착된 다른 축으로 평행한 트랙을 포함하여, 평행한 트랙은 상기 다축 로봇 팔(130)이 상기 외부 벽에 평행하게 나란히 이동하게 한다.
다축 로봇 팔(130)은, 임의의 각도로 임의의 표면에 도달할 수 있고 상기 표면의 프로파일에 따라 임의의 보수 작업들을 수행하기 위해 행동하는 사람 팔처럼 유연하게 행동한다.
이미지 캡처 수단(140)은 다축 로봇 팔(130)의 원위 단부에 장착되지만, 외부 벽 작업 수단(150, exterior wall work means) 뒤에 장착되어, 외부 벽의 이미지를 캡처하고, 캡처된 이미지를 플랫폼 컨트롤러로 전송하고, 플랫폼 컨트롤러는 수행할 보수의 포지션을 결정할 수 있고, 그리고 결정된 포지션 상에서 보수를 수행하도록 로봇 팔(130)에 지시를 전송한다. 특정 실시 예들에서, 이미지 캡처 수단(140)은 카메라일 수 있다.
외부 벽 공구 부착부(150)는 로봇 팔(130)의 원위 단부에 부착된다. 특정 실시 예들에서, 외부 벽 작업 수단(150)은 표면에 접촉하는 브러시이다. 롤러 브러시들, 표면 필러/샌더 등과 같은, 다른 브러시들 및 공구가 또한 사용될 수 있다.
한 쌍의 로케이터(160)들은, 이중 기능(dual function)들을 위해 베이스(115)의 길이 방향 양 단부들에 설치되고, 서스펜드 플랫폼(100)이 보수 작업을 수행하는 포지션에 있을 때, 서스펜션 플랫폼(100)이 외부 벽을 손상시키는 것을 방지하고 서스펜션 플랫폼(100)을 고정시킨다.
플랫폼 컨트롤러(170)는 컴퓨터 프로그램 작동이 가능한 프로세서이고, 이미지 캡처 수단(140) 및 그라운드 작업자로부터 정보를 수집할 수 있고, 로봇 팔, 외부 작업 수단 및 한 쌍의 로케이터들에 지시를 전송한다.
본 발명은 또한 외부 벽 보수 장치를 사용하여, 고층 빌딩들의 외부 벽들 상에 보수 작업을 수행하는 방법을 제공한다.
도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따라 전술한 바와 같이 서스펜드 플랫폼에서 작동될 수 있는 로봇 작업 표면 검사 및 조작 시스템의 사시도를 도시한다. 구성 요소들 및 대응하는 참조 번호가 아래에 요약되어 있다.
101 로봇 팔
102 로봇 조작 모듈
103 상부 트레이
104 물 용기
105 컨트롤 박스
106 로봇 컨트롤 박스
107 시저 리프트 모듈
108 재활용 물 용기
109 3D 센서 A
110 3D 센서 B
여전히 도 1b를 참조하면, 시저 리프트 모듈(scissor lift module)은 하부 기반(lower foundation,), 하부 단부 및 상부 단부를 갖는 중간 시저 리프트(middle scissor lift) 및 상부 플랫폼을 포함하고, 중간 시저 리프트의 하부 단부는 하부 기반 상에 장착되고, 상부 플랫폼은 중간 시저의 상부 단부 상에 장착되고, 상부 트레이(103)는 시저 리프트 모듈(107)의 상부 플랫폼 상에 장착된다. 상부 트레이(103)는 고무 엣지(rubber edge)로 접을 수 있고(foldable); 사용 시, 상부 트레이(103)가 개구되고 고무 엣지가 벽 파사드에 접촉할 것이다. 물 용기(104)는 상부 트레이(104)의 아래에 있고 지면 상에 위치된다. 상부 트레이(103) 및 물 용기(104)는 물 호스에 의해 연결된다. 상부 트레이(103)에 의해 수집된 물은 물 호스를 통해 물 용기(104)로 유동할 것이다. 물 용기(104)의 하부에는 복수 개의 옴니 휠들(4개의 이러한 휠들이 도시됨)이 부착된다. 물 용기(104)는 세척 공정 동안 시저 리프트 모듈(107)과 함께 이동할 수 있다. 재활용 물은 재활용 물 용기(108)에 수용된다.
여전히 도 1b를 참조하면, 로봇 팔(101)은 시저 리프트 모듈(107)의 상부 플랫폼의 상단 상에 배치된다.
로봇 조작 모듈(robot manipulation module)은 분쇄 힘/토크 센서, 플라스터링 힘/토크 센서, 및 샌딩 힘/토크 센서를 포함한다. 분쇄 힘/토크 센서는 감지된 돌기 구역에 적용되는 실시간 분쇄 력을 계산하는데 사용된다. 로봇 조작 모듈(102)은 분쇄 작업을 실행하는 동안 일정한 힘과 적절한 속도를 적용할 것이다. 플라스터링 힘/토크 센서는 감지된 구멍에 적용되는 실시간 플라스터링 힘을 계산하는데 사용된다. 로봇 조작 모듈(102)은 플라스터 캐스트(plaster cast)를 검출된 구멍에 적용하는 동안 일정한 힘과 적절한 속도를 적용할 것이다. 샌딩 힘/토크 센서는 감지된 돌기 구역에 적용되는 실시간 샌딩 힘을 계산하는데 사용된다. 로봇 조작 모듈(102)은 샌딩 작업을 실행하는 동안 일정한 힘과 적절한 속도를 적용할 것이다. 로봇 조작 모듈(102)은 분쇄, 플라스터링 및 샌딩을 위한 공구들의 세트를 포함하고; 로봇 조작 모듈(102)은 또한 자동 공구 교환기를 포함하여, 자동-공구-교환 알고리즘을 적용하여 공구들의 세트를 자동으로 변경할 수 있다.
자동 공구 교환기는, 공구 마스터(로봇 측) 및 공구 슬레이브 어댑터(공구 측)으로 구성된 2개의 파트들을 포함한다. 공구 마스터는 하나만 있으며, 나사를 사용하여 로봇 TCP(공구 중심 포인트)에 단단하게 설치된다. 공구 마스터 플레이트에는, 툴 슬레이브 어댑터를 연결하기 위한 부탁/분리용 회전 잠금 역할을 하는 3개의 핀들이 있다. 각각의 공구에는 하나의 공구 슬레이브 어댑터가 구비되고, 일단에는 공구를 홀딩하고, 타단에는 연결 목적을 위해 공기 마스터의 3핀들과 매칭되는 3개의 고유한 구멍들을 포함한다. 각각의 공구 슬레이브 어댑터는 자체 공구 레일 상에 있다. 공구 레인은 공구 슬레이브 어댑터를 하나의 수평 방향에서 해당 포지션에서만 제거할 수 있도록 하는 방식으로 설계된다.
로봇 팔(101)은 공구 슬레이브 어댑터의 상단 포지션으로 공구 마스터를 보낼 것이다. 3개의 핀들은 공구 슬레이브 어댑터의 3개의 고유한 구멍들에 정확하게 삽입된다. 로봇의 단부 이펙터는 2개의 파트들을 연결하고 잠그기 위해 시계 방향으로 회전한다. 로봇 팔(101)은 공구 레일의 하나의 수평 방향으로 이동하여, 공구 슬레이브 어댑터를 가져오고 공구는 사용될 준비가 된다.
공구 슬레이브 어댑터의 분리를 위해, 로봇 팔(101)은 공구 슬레이브 어댑터를 공구 레일로 보내고 시계 반대 방향으로 회전하여 3개의 핀 커넥터를 잠금 해제할 것이다. 그러면, 로봇 팔은 들어 올려지고, 다른 작업들을 수행한다.
로봇 작업 표면 검사 및 조작 시스템(robotically operated surface inspection and manipulation system)은 비전 및 분석 모듈을 포함한다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 비전 및 분석 모듈은 2개의 3D 센서들을 포함하여, 실시간 환경 정보(예를 들어, 벽 포인트 클라우드)를 캡처한다. 실시간 포인트 클라우드 및 이미지 처리 속도를 높이기 위해 듀오-센서 멀티-뷰 분석이 채택된다. 3D 센서 A(109)는 시저 리프트 모듈(107)의 상부 플랫폼 상에 배치되어, 벽 정적 뷰를 획득하기 위해, 벽의 정적 뷰를 캡처한다. 벽 정적 뷰는 각각의 플랫폼 이동 후에 캡처된 벽 상태의 전체 그림이다. 동적 3D 센서_B(110)는 로봇 조작 모듈(101)의 로봇 팔에 배치되어 벽 동적 뷰를 얻기 위해 벽의 동적 뷰를 캡처한다. 벽 동적 뷰는 돌기 감지 알고리즘으로 식별된 의심되는 벽 영역의 상세도이다. 돌기 감지 알고리즘은 포인트 클라우드 분석 기술과, 컴퓨터 비전 기술들을 사용하여, 벽 정적 뷰에서 의심되는 결함/돌기 구역을 식별한다. 로우 포인트 클라우드(Raw point cloud)는 실시간 계산 속도를 높이기 위해, 보셀 그리드 필터(Voxel Grid Filter)를 사용하여 다운 샘플링(down sampling)한다. 클러스터 추출 및 평면 분할 알고리즘이 적용된다. 결함/돌기 구역 포인트 클라우드가 추출된다. 선택된 클러스터들은 추가 이미지 분석을 위해 2D 이미지들로 변환된다. 실시간 결함/돌기 구역 식별 성공률을 높이기 위해 이미지 처리 단계에서 머신 러닝이 적용된다. 2D-To-3D 좌표 분석 및 돌기 방향 분석은, 결함/돌기 구역의 실제 좌표 및 방향을 되찾기 위해 적용된다. 돌기의 높이가 4mm 미만이면, 샌딩 작업이 적용될 것이다. 돌기의 높이가 8mm 미만, 4mm 보다 큰 경우, 분쇄 작업이 적용될 것이다.
결함 식별을 위해, 벽과 카메라 사이의 거리 Wa(벽 평균)이 초기에 얻어진다. 알고리즘은 Wa와 평균 벽 대 카메라 사이의 절대 거리 사이의 차이가 임계 값 Td보다 큰 영역을 탐색하기 시작한다. 차이가 특정 범위 사이에 있는 경우, 알고리즘은 로봇에게 각각의 작업, 예를 들어 분쇄, 샌딩을 수행하도록 지시한다.
로봇 팔과 비전은 동일한 좌표를 공유한다. 모든 공구들은 동일한 크기로 사용자 정의된다. 이는 공구와 파사드 사이의 거리가 고정되어 있음을 의미한다. 먼저, 3D 카메라는 외부 표면을 스캔한다. 데이터는 비전 알고리즘에 의해 처리된다. 결과적으로 시작점 좌표가 로봇 팔에 제공된다. 그에 따라 팔이 특정 포인트에 도달하고 작업을 시작한다.
컨트롤 박스(105); 컨트롤 박스(105)는 하나의 IPC(산업 PC), 5개의 마이크로컨트롤러들, 모터 드라이버들 및 센서 통신 인터페이스 보드를 포함한다. 이는 실시간 배포 시스템(real time distribution system)이다. IPC는 다른 모듈들의 동작을 조정하는 마스터이다. 모든 모듈들은 슬레이브들이다. 그들은 마스터로부터 명령을 듣고 그에 따라 행동한다. 슬레이브들은 로봇 팔, 전동 곤돌라, 흡입 시스템 및 펌프들이다. 한편, 마스터는 다음 단계를 위해 다른 센서들로부터 정보를 수집한다.
로봇 컨트롤 박스(106); 앞서 언급했듯이, 로봇은 실시간 배포 시스템의 슬레이브이다. IPC에서 명령을 수신하고, 그에 따라 작동한다.
이제 FIG. 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇 표면 검사 및 조작 시스템의 동작을 도시한 순서도가 제공된다. 작업(200)은 아래를 포함한다.
단계(210)에서, 작업을 시작한다.
단계(220)에서, 다음 타겟 영역으로 플랫폼을 이동시킨다.
단계(230)에서, 3D 표면 맵을 생성하기 위해 3D 센서(109)(예를 들어, 카메라)로 타겟 영역의 벽 표면을 스캔한다.
단계(240)에서, 3D 표면 맵의 평균 높이를 획득한다.
단계(250)에서, 3D 표면 맵을 섹션들로 나눈다.
단계(260)에서, 분석을 위해 섹션을 선택한다.
단계(270)에서, 비전 알고리즘을 적용함으로써 공차 값 내의 돌기(protrusion)들과 구멍들을 식별한다; 돌기 치수가 15cm x 16cm x 17cm인 경우, 카메라가 그것을 캡처할 수 있다. 먼저, 알고리즘은 돌기의 상단과 파사드 사이의 거리(17cm)를 계산한다. 그 다음, 상단(15cm x 16cm)으 면적이 계산된다. 캡처 결과에 기초하여, 다축 로봇 팔은 특정 돌기를 피하기 위한 경로를 생성할 것이다.
단계(280)에서, 분석된 섹션이 일정한 표면을 갖는지 여부를 결정한다.
단계(290)에서, 단계(280)에서의 답변이 예이면, 모든 섹션들이 분석되었는지 결정하고, 단계(290)에서의 답변이 아니오이면, 단계(260)으로 되돌아 간다.
단계(300)에서, 단계(290)에서의 답변이 예이면, 플랫폼이 종료 포지션에 도달하는지를 결정하고, 답변이 아니오이면, 단계(220)으로 되돌아 간다.
단계(370)에서, 단계(300)에서의 답변이 예이면, 작업을 종료한다.
단계(310)에서, 단계(280)에서의 답변이 아니오이면, 모든 돌기들이 제거되는지 여부를 결정한다.
단계(320)에서, 단계(310)에서의 답변이 예이면, 모든 구멍들이 플라스터링 되는지 결정하고, 단계(320)에서의 답변이 예이면, 단계(270)으로 되돌아 간다.
단계(330)에서, 단계(310)에서의 답변이 아니오이면, 샌딩에 의해 돌기들이 제거될 수 있는지를 결정한다.
단계(340)에서, 단계(330)에서의 답변이 아니오이면, 돌기들 상에서 분쇄를 수행한다.
단계(350)에서, 단계(320)에서의 답변이 아니오이면, 구멍들 상에 플라스터링을 수행한다.
단계(360)에서, 단계(330)에서의 답변이 예이면, 단계(340)의 분쇄가 수행되고, 단계(350)의 분쇄가 수행되고, 단계(350)의 플라스터링이 수행되면, 단계(360) 이후에, 단계(310)으로 되돌아 간다.
단계(310)에서 단계(360)까지, 동적 3D 센서(110)는 특정 돌기 또는 구멍을 분석하기 위해 활성화될 것이다. 돌기가 4mm보다 크고, 8mm보다 작은 높이를 가지면, 분쇄 작업이 활성화된다. 돌기가 4mm 미만의 높이를 가지면 샌딩 작업이 활성화된다. 구멍이 확인되면, 플라스터링 작업이 활성화된다. 수리 후, 3D 센서들(109, 110)은 다시 체크할 것이다. 수리가 허용 가능하지 않으면, 결과가 수용될 때까지 수리 공정이 다시 활성화된다. 이 타겟 영역이 완료되면, 다른 타겟 영역으로 이동하여 위의 사이클을 반복한다.
본 발명은 특정 실시 예를 참조하여 설명되었지만, 실시 예들은 예시적이고, 본 발명의 범위가 그렇게 제한되지 않음을 밝혀 둔다. 본 발명의 대안적인 실시 예는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 명백할 것이다. 이러한 대안적인 실시 예는 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 간주된다. 따라서, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정의되고 상기 설명에 의해 뒷받침된다.

Claims (4)

  1. 서스펜션 수단; 및
    서스펜드 플랫폼 -상기 서스펜드 플랫폼은 상기 서스펜션 수단에 물리적으로 커플링되고, 상기 서스펜션 수단은 고층 빌딩들의 외부 벽에 평행하게 상기 서스펜드 플랫폼을 수직 및 수평으로 이동시킴-을 포함하고,
    상기 서스펜드 플랫폼은 베이스, 2축 트랙, 다축 로봇 팔, 이미지 캡처 수단, 외부 벽 공구 부착부, 한 쌍의 로케이터들 및 플랫폼 컨트롤러를 포함하고,
    상기 베이스는 상기 서스펜션 수단에 물리적으로 커플링되고, 장착된 구성 요소들을 위한 물리적인 지지를 제공하고,
    상기 2축 트랙은, 상기 베이스 상에 장착되고, 한 축으로 한 쌍의 트랙들을 포함하여, 상기 한 쌍의 트랙들은 상기 다축 로봇 팔이 상기 외부 벽에 가까이 또는 상기 외부 벽으로부터 멀리 이동하게 하고, 상기 한 쌍의 트랙들 상에 장착된 다른 축으로 평행한 트랙을 포함하여, 상기 평행한 트랙은 상기 다축 로봇 팔이 상기 외부 벽에 평행하게 나란히 이동하게 하고,
    상기 다축 로봇 팔은, 임의의 각도로 임의의 표면에 도달할 수 있고 상기 표면의 프로파일에 따라 임의의 보수 작업들을 수행하기 위해 행동하는 사람 팔처럼 유연하게 행동하고,
    상기 이미지 캡처 수단은 상기 다축 로봇 팔의 원위 단부에 장착되지만, 상기 외부 벽 작업 수단 뒤에 장착되어, 상기 외부 벽의 이미지를 캡처하고, 캡처된 이미지를 상기 플랫폼 컨트롤러로 전송하고,
    상기 외부 벽 공구 부착부는 상기 로봇 팔의 원위 단부에 부착되고,
    상기 한 쌍의 로케이터들은, 이중 기능들을 위해 상기 베이스의 길이 방향 양 단부들에 설치되고, 상기 서스펜드 플랫폼이 상기 보수 작업을 수행하는 포지션에 있을 때, 상기 서스펜션 플랫폼이 상기 외부 벽을 손상시키는 것을 방지하고 상기 서스펜션 플랫폼을 고정시키고,
    상기 플랫폼 컨트롤러는 컴퓨터 프로그램 작동이 가능한 프로세서이고, 상기 이미지 캡처 수단 및 그라운드 작업자로부터 정보를 수집할 수 있고, 상기 로봇 팔, 외부 작업 수단 및 한 쌍의 로케이터들에 지시를 전송하여, 결정된 포지션에서 보수 작업을 수행하는, 외부 벽 보수 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스펜션 수단은 곤돌라인, 외부 벽 보수 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 캡처 수단은 카메라인, 외부 벽 보수 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 벽 작업 수단은 표면에 접촉하는 브러시인, 외부 벽 보수 장치.
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