KR20210041346A - 배관 비파괴 검사를 위한 로봇 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은, 비파괴 검사를 위해 배관 외면을 주행하는 로봇 시스템에 있어서, 상기 로봇에 배치된 비파괴 검사 센서, 엔코더 및 관성 측정 장치로부터 얻은 데이터를 저장하는 데이터 수집 보드 및 상기 로봇의 주행 기능을 제어하는 하위 컨트롤 보드를 포함하는 하위 제어 시스템 및 상기 하위 제어 시스템을 원격으로 제어하기 위해 사용자의 입력을 받는 입력부, 상기 하위 컨트롤 보드에 상기 로봇의 주행에 대한 신호를 생성하는 상위 컨트롤 보드를 포함하는 상위 제어 시스템을 포함한다. 상위 제어 시스템과 하위 제어 시스템의 송수신부는 서로 유선 또는 무선으로 통신할 수 있는 시스템이며, 통신을 이용하여 센서 데이터, 로봇 구동명령, 이미지 송수신 등을 수행할 수 있다.

Description

배관 비파괴 검사를 위한 로봇 시스템{ROBOTIC SYSTEM FOR PIPE NON-DESTRUCTIVE INSPECTION}

본 발명은 배관의 결함을 초음파나 자기 누설과 같은 비파괴 검사 장비 센서를 통해 찾아내는 로봇 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 로봇이 노출 배관의 외부에 접촉하여, 배관의 각종 장애물에 대하여 회피 기동하면서 배관의 각종 결함을 찾을 수 있는 자동화된 로봇 시스템에 관한 것이다.

배관 시설은 각종 산업 기반 시설 중 하나로, 산업이 발달함에 따라 대형 구조물이 증가하였고 이에 따라 구조물에 사용되는 배관 리인 또한 복잡해졌다. 또한, 배관 시설은 각종 에너지 및 자원의 공급로로 쓰이기도 하며, 이러한 경우에는 유독성 물질 및 폭발성 물질이 배관 내에 흐르는 경우가 많아, 배관의 결함으로 인한 파손시 인명 및 재산 피해가 크게 발생될 수 있다. 따라서 배관의 노화나 부식으로 인한 배관의 결함을 정기적인 점검을 통해 찾아내어 배관을 보수 및 교체할 필요가 있다.

배관 검사 방법으로는 검사장치를 배관 내부에 투입하여 배관 내 유체의 흐름을 이용해 검사장치가 배관 내면을 접촉하여 배관을 전수 검사하는 In-Line Inspection 기술이 있다. 그러나 여러가지 이유로 In-Line Inspection 기술을 적용하지 못하는 배관(unpiggable)이 더 많이 사용되고 있는 실정이다.

In-Line Inspection 기술을 적용하지 못하는 배관 중 노출된 배관의 경우 배관의 내면 또는 외면에 검사 장치를 접촉 검사를 수행할 수 있으나, 배관 라인이 복잡하거나 사람이 작업하기 위험한 경우, 배관의 전수검사가 어려워지므로 자동으로 배관을 검사하는 장치에 대한 필요성이 대두되어 왔다. 또한, 배관 외부 접촉 검사 장치는 배관 내 유동 매질의 종류 및 유무에 관계없이 운영 중인 배관을 대상으로 적용할 수 있는 장점이 있다. 그러나 배관을 검사하는 장치가 노출배관을 검사하는 경우, 배관을 지지하는 지지체, 배관에 설치되어 있는 각종 설비 등의 장애물이 있어 이를 극복해야 하는 문제가 있다.

또한, 통상 검사를 수행할 배관 중에는 정유공장, 석유화학공장 발전소 등 사람의 접근이 어려운 배관 시설이 대부분이다. 따라서 사람의 접근이 어려운 배관의 경우 검사를 위하여 비계를 설치하여 검사를 하는데 이는 많은 시간과 비용이 발생하게 된다. 따라서 검사할 배관에 접근이 어려운 경우에도 비파괴 검사장비를 탑재한 이송로봇을 배관에 장착하여 지상에서 원격으로 유무선 통신을 이용하여 배관 전체를 밀착 스캔할 수 있도록 하는 로봇 시스템이 필요하다. 또한, 배관의 전수 검사를 수행하기 위해서는 로봇 주행의 정확성이 담보되어야 하며, 그에 따라 로봇이 단순히 배관을 따라 이동하는 것이 아니라 배관의 전면을 모두 스캔할 수 있도록 이동하는 시스템이 필요하다. 또한, 비파괴 검사 센서로부터 얻은 데이터를 로봇에서 외부의 검사자에게 안정적으로 전달할 수 있는 시스템이 필요하다.

KR 10-1944991 B1

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 비파괴 검사 장비가 탑재된 로봇을 배관 외면에 부착하고 원격으로 로봇을 주행, 관리 통제하는 기능, 배관의 결함을 탐지하는 비파괴 검사 센서의 데이터를 수집하여 송신하는 기능, 배관의 전면을 스캔할 수 있으며 배관의 장애물을 회피할 수 있도록 하는 정밀한 주행 기능을 수행하는 로봇 시스템을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은, 비파괴 검사를 위해 배관 외면을 주행하는 로봇 시스템에 있어서, 상기 로봇에 탑재된 비파괴 검사 센서, 엔코더 및 관성 측정 장치로부터 얻은 데이터를 저장하는 데이터 수집 보드 및 상기 로봇의 주행 기능을 제어하는 하위 컨트롤 보드를 포함하는 하위 제어 시스템 및 상기 하위 제어 시스템을 원격으로 제어하기 위해 사용자의 입력을 받는 입력부, 상기 하위 컨트롤 보드에 상기 로봇의 주행에 대한 신호를 생성하는 상위 컨트롤 보드를 포함하는 상위 제어 시스템을 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은, 상기 하위 제어 시스템에서, 상기 데이터 수집 보드는, 상기 관성 측정 장치와 상기 엔코더에 연결된 로봇 위치 정보 저장부를 포함하고, 상기 하위 컨트롤 보드는, 상기 로봇의 주행 기능을 제어하는 드라이브 모듈 및 상기 로봇 위치 정보 저장부와 상기 드라이브 모듈과 연결되어 상기 관성 측정 장치에서 측정된 roll값을 목적치로 PID 컨트롤 기법을 통해 상기 로봇이 배관의 길이방향으로의 직진성을 유지하며 주행할 수 있도록 상기 드라이브 모듈에 주행 신호를 보내는 제어부를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은, 상기 하위 제어 시스템에서, 상기 데이터 수집 보드는, 상기 비파괴 검사 센서와 연결된 결함 정보 저장부를 더 포함하고, 상기 하위 컨트롤 보드의 제어부는, 상기 결함 정보 저장부의 데이터로부터 배관의 결함이 측정되는 경우 상기 결함 정보 저장부의 데이터와 상기 로봇 위치 정보 저장부의 데이터를 상위 제어 시스템에 송신한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은, 상기 하위 제어 시스템에서, 상기 하위 컨트롤 보드는 상기 로봇에 부착된 카메라의 영상데이터를 저장 및 출력하는 카메라 모듈을 더 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은, 상기 상위 제어 시스템에서, 상기 상위 컨트롤 보드는, 상기 입력부로부터의 입력 내용에 따라 상기 하위 제어 시스템의 상기 드라이브 모듈에 전달하기 위한 신호를 생성 및 출력하는 드라이브 컨트롤 모듈, 상기 하위 제어 시스템으로부터 상기 결함 정보 저장부의 데이터와 상기 로봇 위치 정보 저장부의 데이터를 수신, 저장 및 출력하는 센싱 데이터 저장부 및 상기 하위 제어 시스템으로부터 상기 카메라 모듈의 영상데이터를 수신, 저장 및 출력하는 영상데이터 저장부를 포함하고, 상기 상위 제어 시스템은, 상기 센싱 데이터 저장부와 상기 영상데이터 저장부로부터 출력된 정보를 시각적으로 제공하는 디스플레이부를 더 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은, 상기 상위 제어 시스템와 상기 하위 제어 시스템 간의 신호 및 데이터 송수신을 위해, 상기 상위 제어 시스템과 상기 하위 제어 시스템에는 각각 송수신부가 형성된다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은 실제 배관에 부착되는 로봇에 탑재되어 배관의 벽면을 따라 주행 배관 전체를 검사할 수 있는 하위 제어시스템과 검사 기기로부터 떨어진 곳에서 검사자가 비파괴 검사장비 탑재 이송로봇을 관리 통제할 수 있는 상위 제어시스템으로 분리 운영함으로써 배관의 위치에 따른 접근성 용이성에 관계없이 배관을 원격으로 전수 검사가 가능하다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은 배관 주행 검사 장치 내에 포함되는 센서 모듈에 영구 자석을 포함하여 배관 외면과의 자력을 통해, 배관 주행 검사 장치가 배관 외부에 부착되어 노출배관 주행 검사 장치의 외부 구동시 안정감 있게 장치가 주행할 수 있도록 한다. 또한, 센서헤드가 배관과 밀착하여 배관 주행 검사 장치가 구동되게 함으로써, 배관의 결함 감지의 정밀도를 높일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템은 로봇의 자세 인식을 정밀하게 하여 로봇이 중력이나 다른 요인에 의한 오차 발생 없이 배관의 길이방향으로의 직진성을 유지하며 주행할 수 있도록 함으로써 배관 외주면에서 로봇의 센서에 의해 스캔이 되지 않는 부분이 발생되지 않도록 한다. 즉, 로봇을 통해 배관을 전수 검사할 수 있도록 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템에서 하위 제어 시스템이 장착된 비파괴 검사장비 탑재 이송로봇과 장비 검사의 특성 상 멀리 떨어진 곳에서 제어를 담당할 상위 제어 시스템 간에는 유선 및 무선 이용 통신이 사용될 수 있다. 통상 검사를 수행할 배관의 경우 정유공장, 석유화학공장 발전소 등 접근이 어려운 경우가 대부분이다. 따라서 검사할 배관에 접근이 어려운 경우에도 비파괴 검사장비 탑재 이송로봇을 배관에 장착하고 지상에서 유무선 통신을 이용 원격으로 배관 검사를 수행할 경우 별도의 비계를 쌓을 필요가 없어 많은 시간과 비용을 절약할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 상위 제어 시스템과 하위 제어 시스템의 개략도;
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 상위 제어 시스템의 블록도; 및
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하위 제어 시스템의 블록도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)의 개략도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)은, 비파괴 검사를 위해 배관 외면을 주행하는 로봇 시스템(1)에 있어서, 상기 로봇에 탑재된 비파괴 검사 센서, 엔코더 및 관성 측정 장치로부터 얻은 데이터를 저장하는 데이터 수집 보드(210) 및 상기 로봇의 주행 기능을 제어하는 하위 컨트롤 보드(220)를 포함하는 하위 제어 시스템(200) 및 상기 하위 제어 시스템(200)을 원격으로 제어하기 위해 사용자의 입력을 받는 입력부(110), 상기 하위 컨트롤 보드(220)에 상기 로봇의 주행에 대한 신호를 생성하는 상위 컨트롤 보드(120)를 포함하는 상위 제어 시스템(100)을 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)은 상위 제어 시스템(100)과 하위 제어 시스템(200)을 포함한다. 도 1을 보면 본 발명의 로봇 시스템(1)의 개략적인 시스템이 개시되어 있다. 본 발명의 하위 제어 시스템(200)은 사람이 접근하기 힘든 배관의 외면에서 주행하는 로봇에 배치되기 때문에, 원격으로 하위 제어 시스템(200)을 제어할 수단이 필요하며 그에 따라 작업자가 상위 제어 시스템(100)을 통해 하위 제어 시스템(200)에 명령을 입력하고, 하위 제어 시스템(200)에서 상위 제어 시스템(100)에 데이터를 전송하게 된다.

하위 제어 시스템(200)은 데이터 수집 보드(210)와 하위 컨트롤 보드(220)를 포함한다. 데이터 수집 보드(210)는 로봇에 설치되어 있는 각종 센서의 데이터를 수집하여 처리한다. 로봇에는 배관의 비파괴 검사를 위해 초음파 센서 또는 자기 누설 감지 센서로 형성될 수 있는 비파괴 검사 센서가 배치된다. 또한, 로봇에는 로봇의 주행 거리와 로봇의 정확한 위치를 판단하기 위한 엔코더와 관성 측정 장치가 설치되어 있다. 따라서 이와 같은 각종 센서 및 장치의 데이터가 하위 컨트롤 보드(220)의 데이터 수집 보드(210)에 저장되어 출력된다. 또한, 하위 컨트롤 보드(220)는 로봇의 주행 기능을 제어한다. 데이터 수집 보드(210)에서 수집된 엔코더와 관성 측정 장치의 데이터를 통해, 하위 컨트롤 보드(220)에서 로봇이 설정된 루트를 따라 오차없이 진행할 수 있도록 한다.

데이터 수집 보드(210)와 하위 컨트롤 보드(220) 간에는 서로 CAN 통신(Controller Area Network)를 통해 서로 통신할 수 있다. 또한, 데이터 수집 보드(210)와 비파괴 검사 센서 및 카메라 간에는 RS-232에 의한 내부 통신이 이루어질 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)의 하위 제어 시스템(200)을 자세히 도시한 블록도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)은, 상기 하위 제어 시스템(200)에서, 상기 데이터 수집 보드(210)는, 상기 관성 측정 장치와 상기 엔코더에 연결된 로봇 위치 정보 저장부(212)를 포함하고, 상기 하위 컨트롤 보드(220)는, 상기 로봇의 주행 기능을 제어하는 드라이브 모듈(221) 및 상기 로봇 위치 정보 저장부(212)와 상기 드라이브 모듈(221)과 연결되어 상기 관성 측정 장치에서 측정된 roll값을 목적치로 PID 컨트롤 기법을 통해 상기 로봇이 배관의 길이방향으로의 직진성을 유지하며 주행할 수 있도록 상기 드라이브 모듈(221)에 주행 신호를 보내는 제어부(222)를 포함한다.

도 3을 보면, 데이터 수집 보드(210)는 관성 측정 장치 및 엔코더와 연결된 로봇 위치 정보 저장부(212)를 포함한다. 또한, 하위 컨트롤 보드(220)는 드라이브 모듈(221) 및 제어부(222)를 포함한다. 제어부(222)에서는 로봇 위치 정보 저장부(212)에서 데이터를 받아 드라이브 모듈(221)을 제어한다. 로봇 위치 정보 저장부(212)에는 엔코더의 roll값이 저장되어 있으며, 따라서 제어부(222)는 PID 컨트롤 기법을 통해 roll값을 목적치로 하여 로봇이 일정한 자세로 배관을 주행할 수 있도록 드라이브 모듈(221)을 제어한다. 따라서 로봇이 배관의 외주면을 주행할 때 중력 등의 요인에 의해 경로를 이탈함이 없이, 배관의 길이방향을 따라 배관의 중심을 지나는 수직선에 대해 일정각도를 유지하면서 주행할 수 있도록 한다. 이를 통해 로봇이 배관의 길이방향으로의 직진성을 유지하며 주행할 수 있다. 이와 같이 배관 검사 로봇에 직진 주행 성능이 구비되어야 하는 이유는, 배관 외면을 전수 검사하기 위해서 정확한 로봇의 경로 진행이 필요하기 때문이다. 만약 로봇이 배관의 길이방향으로 진행할 때 배관의 중심을 지나는 수직선에 대해 일정 각도를 유지하지 못하고 주행하게 된다면, 배관 외면 중에서 비파괴 검사 센서가 스캔하지 못한 면이 발생될 수 밖에 없기 때문에 비파괴 검사의 정확성이 떨어지게 된다. 따라서 본 발명에서는 로봇의 자세를 일정하게 유지하면서 배관의 길이방향으로 진행할 수 있도록 시스템이 구성된다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)은, 상기 하위 제어 시스템(200)에서, 상기 데이터 수집 보드(210)는, 상기 비파괴 검사 센서와 연결된 결함 정보 저장부(211)를 더 포함하고, 상기 하위 컨트롤 보드(220)의 제어부(222)는, 상기 결함 정보 저장부(211)의 데이터로부터 배관의 결함이 측정되는 경우 상기 결함 정보 저장부(211)의 데이터와 상기 로봇 위치 정보 저장부(212)의 데이터를 상위 제어 시스템(100)에 송신한다.

도 3을 보면, 데이터 수집 보드(210)는 비파괴 검사 센서와 연결된 결함 정보 저장부(211)를 포함한다. 결함 정보 저장부(211)는 제어부(222)와 연결되어 로봇 위치 정보 저장부(212)의 데이터와 결합되어 배관의 어느 위치에 결함이 발생되어 있는지 파악하게 된다. 즉, 비파괴 검사 센서의 아날로그 신호를 A/D 변환기를 통해 디지털 신호로 변환시키고, 변환된 디지털 신호를 엔코더 신호 주기에 따라 저장함으로써 엔코더의 틱(tic) 수, 관성 측정 장치의 roll값 등을 고려하여 해당 비파괴 검사 센서에서 발생된 데이터가 배관의 어느 위치에 해당되는 것인지 파악하게 된다.

제어부(222)에서는 비파괴 검사 센서의 디지털 신호를 통해 배관에서의 결함발생 여부를 판단한다. 따라서 제어부(222)는 결함 정보 저장부(211)로부터 전해진 데이터에서 배관의 결함이 측정되는 경우, 해당 배관 부분을 정확히 판단하기 위해 드라이브 모듈(221)에 주행 정지 신호를 보낼 수 있고, 또한 제어부(222)에서 결함 정보 저장부(211)의 결함 정보와 결함이 발생된 위치를 파악한 로봇 위치 정보 저장부(212)의 데이터를 상위 제어 시스템(100)에 송신한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)은, 상기 하위 제어 시스템(200)에서, 상기 하위 컨트롤 보드(220)는 상기 로봇에 부착된 카메라의 영상데이터를 저장 및 출력하는 카메라 모듈(223)을 더 포함한다.

하위 컨트롤 보드(220)는 카메라 모듈(223)을 포함한다. 카메라 모듈(223)은 로봇에 부착된 후방 카메라 및 전방 카메라와 연결되어, 카메라의 영상데이터를 저장 및 출력하여 상위 제어 시스템(100)으로 해당 영상데이터를 송신하게 된다.

도 2를 보면, 본 발명의 일실시예에 따른 상위 제어 시스템(100)을 자세히 도시한 블록도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)은, 상기 상위 제어 시스템(100)에서, 상기 상위 컨트롤 보드(120)는, 상기 입력부(110)로부터의 입력 내용에 따라 상기 하위 제어 시스템(200)의 상기 드라이브 모듈(221)에 전달하기 위한 신호를 생성 및 출력하는 드라이브 컨트롤 모듈(121), 상기 하위 제어 시스템(200)으로부터 상기 결함 정보 저장부(211)의 데이터와 상기 로봇 위치 정보 저장부(212)의 데이터를 수신, 저장 및 출력하는 센싱 데이터 저장부(122) 및 상기 하위 제어 시스템(200)으로부터 상기 카메라 모듈(223)의 영상데이터를 수신, 저장 및 출력하는 영상데이터 저장부(123)를 포함하고, 상기 상위 제어 시스템(100)은, 상기 센싱 데이터 저장부(122)와 상기 영상데이터 저장부(123)로부터 출력된 정보를 시각적으로 제공하는 디스플레이부(130)를 더 포함한다.

본 발명의 상위 컨트롤 보드(120)는 드라이브 컨트롤 모듈(121), 센싱 데이터 저장부(122), 영상데이터 저장부(123)을 포함한다. 드라이브 컨트롤 모듈(121)은 입력부(110)로부터 전달된 작업자의 로봇에 대한 주행 명령을 수신하여 드라이브 모듈(221)에 전달하기 위한 신호를 생성하고 출력한다. 센싱 데이터 저장부(122)는 하위 제어 시스템(200)에서 결함 정보 저장부(211)와 로봇 위치 정보 저장부(212)의 데이터를 수신하게 되며, 센싱 데이터 저장부(122)의 데이터는 입력부(110)의 작업자의 명령에 의해 디스플레이부(130)에 시각적으로 개시될 수 있다. 영상데이터 저장부(123)는 카메라 모듈(223)의 영상데이터를 수신하여 저장하고, 영상데이터 저장부(123)에 연결된 디스플레이부(130)에 영상데이터를 시각적으로 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 로봇 시스템(1)은, 상기 상위 제어 시스템(100)와 상기 하위 제어 시스템(200) 간의 신호 및 데이터 송수신을 위해, 상기 상위 제어 시스템(100)과 상기 하위 제어 시스템(200)에는 각각 송수신부가 형성된다.

상위 제어 시스템(100)과 하위 제어 시스템(200)의 송수신분는 서로 유선 또는 무선으로 통신할 수 있으며, 두 시스템 간의 통신은 TCP/IP 소켓 통신을 이용하여 센서 데이터, 로봇 구동명령, 이미지 송수신 등을 수행할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 로봇 시스켐 100 : 상위 제어 시스템
110 : 입력부 120 : 상위 컨트롤 보드
121 : 드라이브 컨트롤 모듈 122 : 센싱 데이터 저장부
123 : 영상 데이터 저장부 130 : 디스플레이부
140 : 상위 송수신부 200 : 하위 제어 시스템
210 : 데이터 수집 보드 211 : 결함 정보 저장부
212 : 로봇 위치 정보 저장부 220 : 하위 컨트롤 보드
221 : 드라이브 모듈 222 : 제어부
223 : 카메라 모듈

Claims (6)

1. 비파괴 검사를 위해 배관 외면을 주행하는 로봇 시스템에 있어서,
   상기 로봇에 탑재된 비파괴 검사 센서, 엔코더 및 관성 측정 장치로부터 얻은 데이터를 저장하는 데이터 수집 보드 및 상기 로봇의 주행 기능을 제어하는 하위 컨트롤 보드를 포함하는 하위 제어 시스템 및
   상기 하위 제어 시스템을 원격으로 제어하기 위해 사용자의 입력을 받는 입력부, 상기 하위 컨트롤 보드에 상기 로봇의 주행에 대한 신호를 생성하는 상위 컨트롤 보드를 포함하는 상위 제어 시스템을 포함하는 로봇 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 하위 제어 시스템에서,
   상기 데이터 수집 보드는,
   상기 관성 측정 장치와 상기 엔코더에 연결된 로봇 위치 정보 저장부를 포함하고,
   상기 하위 컨트롤 보드는,
   상기 로봇의 주행 기능을 제어하는 드라이브 모듈 및 상기 로봇 위치 정보 저장부와 상기 드라이브 모듈과 연결되어 상기 관성 측정 장치에서 측정된 roll값을 목적치로 PID 컨트롤 기법을 통해 상기 로봇이 배관의 길이방향으로의 직진성을 유지하며 주행할 수 있도록 상기 드라이브 모듈에 주행 신호를 보내는 제어부를 포함하는, 로봇 시스템.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 하위 제어 시스템에서,
   상기 데이터 수집 보드는,
   상기 비파괴 검사 센서와 연결된 결함 정보 저장부를 더 포함하고,
   상기 하위 컨트롤 보드의 제어부는,
   상기 결함 정보 저장부의 데이터로부터 배관의 결함이 측정되는 경우 상기 결함 정보 저장부의 데이터와 상기 로봇 위치 정보 저장부의 데이터를 상위 제어 시스템에 송신하는, 로봇 시스템.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 하위 제어 시스템에서,
   상기 하위 컨트롤 보드는 상기 로봇에 부착된 카메라의 영상데이터를 저장 및 출력하는 카메라 모듈을 더 포함하는, 로봇 시스템
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 상위 제어 시스템에서,
   상기 상위 컨트롤 보드는,
   상기 입력부로부터의 입력 내용에 따라 상기 하위 제어 시스템의 상기 드라이브 모듈에 전달하기 위한 신호를 생성 및 출력하는 드라이브 컨트롤 모듈, 상기 하위 제어 시스템으로부터 상기 결함 정보 저장부의 데이터와 상기 로봇 위치 정보 저장부의 데이터를 수신, 저장 및 출력하는 센싱 데이터 저장부 및 상기 하위 제어 시스템으로부터 상기 카메라 모듈의 영상데이터를 수신, 저장 및 출력하는 영상데이터 저장부를 포함하고,
   상기 상위 제어 시스템은,
   상기 센싱 데이터 저장부와 상기 영상데이터 저장부로부터 출력된 정보를 시각적으로 제공하는 디스플레이부를 더 포함하는, 로봇 시스템.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 상위 제어 시스템와 상기 하위 제어 시스템 간의 신호 및 데이터 송수신을 위해, 상기 상위 제어 시스템과 상기 하위 제어 시스템에는 각각 송수신부가 형성되는, 로봇 시스템.

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