KR20220147333A - Apparatus for monitoring power facilities and method thereof - Google Patents

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KR20220147333A KR1020210054333A KR20210054333A KR20220147333A KR 20220147333 A KR20220147333 A KR 20220147333A KR 1020210054333 A KR1020210054333 A KR 1020210054333A KR 20210054333 A KR20210054333 A KR 20210054333A KR 20220147333 A KR20220147333 A KR 20220147333A
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Abstract

The present invention relates to a power facility monitoring apparatus and method to find a designated location and drive in the correct direction without receiving a GPS signal. According to the present invention, the power facility monitoring apparatus comprises: a sensor unit including a plurality of sensors for detecting or inspecting power facilities, remote tags, obstacles, submerged sections, exits, and chargers while the power facility monitoring apparatus is running; a charging unit wirelessly charges an internal battery when the power facility monitoring apparatus moves to a charger; a wheel and boom driving unit independently driving a wheel and boom for moving the power facility monitoring apparatus so that the power facility monitoring apparatus can travel on a flat surface or overcome obstacles; a communication unit communicating with a communication unit during charging in the charger to transmit information detected through the sensor unit to a higher-order apparatus; and a control unit automatically setting and driving a route toward a destination on the basis of the remote tag information detected through the sensor unit and performing designated tasks including inspecting power facilities when reaching the destination through the obstacles encountered while driving or navigating flooded sections.

Description

전력설비 감시 장치 및 방법{APPARATUS FOR MONITORING POWER FACILITIES AND METHOD THEREOF}APPARATUS FOR MONITORING POWER FACILITIES AND METHOD THEREOF

본 발명은 전력설비 감시 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 바퀴로 이동하는 무인 지상 이동장치를 이용해 전력설비를 감시하기 위한 것으로서, 원격 태그를 이용하여 위치를 인식하고, 장애물과 침수 구간을 건너 이동하면서 전력구를 점검할 수 있도록 하는, 전력설비 감시 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for monitoring power facilities, and more particularly, for monitoring power facilities using an unmanned ground moving device that moves on wheels. It relates to an apparatus and method for monitoring a power facility, allowing to check an electric power outlet while moving across.

일반적으로 옥외 노출된 변전소 및 전력구 등 전력설비를 점검하기 위한 내부 공간은 협소하기 때문에, 작업자의 이동이 불편하고 안전장비를 착용한 작업자가 설비 진단 장비를 가지고 투입되어 작업하는데 어려움이 있다.In general, since the internal space for inspecting power facilities such as substations and power outlets exposed outdoors is narrow, it is inconvenient for workers to move and it is difficult for workers wearing safety equipment to be put into operation with facility diagnostic equipment.

종래 비행용 드론(drone)을 사용하여 설비를 점검하는 경우가 있으나, 옥외 노출된 변전소는 인입 및 인출 선로의 간섭 등으로 사고의 위험이 높으며, 지하 전력구의 경우 GPS신호 수신 곤란하고 비행 공간 확보 어려워서 비행용 드론으로 점검하는데 한계가 있었다.Conventionally, there are cases where facilities are checked using drones for flying, but substations exposed outdoors have a high risk of accidents due to interference with incoming and outgoing lines, etc. There was a limit to checking with a flying drone.

이에 최근 지상(또는 지하)형 무인 이동장치가 시도되고 있으나, 지상(또는 지하)에 설치된 다양한 장애물들이나 침수 구간으로 인해 무인 이동장치의 이동이 어렵기 때문에, 무인 이동장치를 이동시키기 위해 전력설비 내에 별도의 감시용 도로(또는 레일)를 설치해야 하는 문제가 있었다.Recently, ground (or underground) type unmanned mobile devices are being attempted, but since it is difficult to move the unmanned mobile devices due to various obstacles installed on the ground (or underground) or submerged sections, it is There was a problem that a separate monitoring road (or rail) had to be installed.

따라서 별도의 감시용 도로(또는 레일)를 설치할 필요가 없고, 장애물이나 침수 구간이 있는 경우에도 이를 건너 자유로이 이동하면서 GPS신호의 수신 없이도 지정된 위치를 찾아 정확한 방향으로 주행하면서 전력설비를 점검할 수 있는 지상용 무인 전력설비 감시 장치가 필요한 상황이다.Therefore, there is no need to install a separate road (or rail) for monitoring, and even if there is an obstacle or a submerged section, it can move freely across it, find a designated location without receiving a GPS signal, and check the power facility while driving in the correct direction. There is a need for a ground-based unmanned power facility monitoring device.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0111263호(2010.10.14. 공개, 발명의 명칭: 무인비행체를 이용한 전력설비 점검장치)에 개시되어 있다.The background technology of the present invention is disclosed in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2010-0111263 (published on October 14, 2010, title of invention: power facility inspection device using unmanned aerial vehicle).

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 바퀴로 이동하는 무인 지상 이동장치를 이용해 전력설비를 감시하기 위한 것으로서, 원격 태그(예 : 전력구 RFID, QR코드, NFC 등)를 이용하여 위치를 인식하고, 장애물과 침수 구간을 건너 이동하면서 GPS신호의 수신 없이도 지정된 위치를 찾아 정확한 방향으로 주행하며 전력설비를 점검할 수 있도록 하는, 전력설비 감시 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. According to one aspect of the present invention, the present invention was created to solve the above problems, and is for monitoring power facilities using an unmanned ground moving device moving on wheels, and a remote tag (eg, power bulb RFID, A power facility monitoring device that recognizes the location using QR code, NFC, etc.) The purpose is to provide a method.

본 발명의 일 측면에 따른 전력설비 감시 장치는, 전력설비 감시 장치의 주행 시, 전력설비, 원격 태그, 장애물, 침수 구간, 출구, 및 충전기를 검출하거나 점검하기 위한 복수의 센서를 포함하는 센서부; 상기 전력설비 감시 장치가 충전기로 이동할 경우 내부 배터리에 무선 충전을 수행하는 충전부; 상기 전력설비 감시 장치를 이동시키는 바퀴 및 붐을 독립적으로 구동하여 평지를 주행하거나 장애물을 넘어 주행할 수 있도록 하는 바퀴 및 붐 구동부; 상기 센서부를 통해 검출한 정보를, 상기 충전기에서 충전 중 통신기와 통신하여 상위 장치에 전달하는 통신부; 및 상기 센서부를 통해 검출한 원격 태그 정보를 바탕으로 자동으로 목적지를 향하는 경로를 설정하여 주행하고, 주행 중 만나는 장애물이나 침수 구간을 통과하여 목적지에 도착하면 전력설비 점검을 포함한 지정된 임무를 수행하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A power facility monitoring device according to an aspect of the present invention includes a sensor unit including a plurality of sensors for detecting or checking power facilities, remote tags, obstacles, submerged sections, exits, and chargers when the power facility monitoring device is driven ; a charging unit for wirelessly charging an internal battery when the power facility monitoring device moves to a charger; a wheel and boom driving unit for independently driving a wheel and a boom for moving the power facility monitoring device to travel on a flat surface or to travel over an obstacle; a communication unit communicating the information detected through the sensor unit with a communication unit during charging in the charger and transmitting the information to a higher level device; and a control unit that automatically sets a route to a destination based on the remote tag information detected through the sensor unit and drives, and performs a specified task including checking power facilities when it arrives at the destination after passing through obstacles or submerged sections encountered while driving It is characterized in that it contains;

본 발명에 있어서, 상기 센서부를 통해 검출한 정보는, 전력설비 점검 정보, 장애물 정보, 및 침수 구간 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the information detected through the sensor unit is characterized in that it includes power facility inspection information, obstacle information, and submerged section information.

본 발명에 있어서, 상기 센서부를 통해 검출한 정보를 저장하는 저장부;를 더 포함하고, 상기 저장부는, 전력설비 점검을 위한 지상 또는 지하 경로에 대한 정보로서, 전력설비의 위치, 전력설비의 형태, 원격태그의 종류와 형태 및 의미, 충전기의 위치, 출구의 위치, 지도 정보, 점검한 전력설비의 개수와 점검항목, 및 수행할 임무 중 적어도 하나 이상을 더 저장하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, further comprising; a storage unit for storing information detected through the sensor unit, wherein the storage unit is information on an above-ground or underground path for power facility inspection, the location of the power facility, the shape of the power facility , characterized in that it further stores at least one or more of the type, shape and meaning of the remote tag, the location of the charger, the location of the exit, map information, the number and check items of the checked power equipment, and the task to be performed.

본 발명에 있어서, 주행 경로 상에 침수 구간이 있을 경우, 상기 제어부의 제어에 따라, 상기 침수 구간을 통과하기 위하여 상기 전력설비 감시 장치의 본체에 장착된 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성하는 부력 생성부;를 더 포함하고, 부력이 필요하지 않을 경우, 상기 제어부의 제어에 따라, 상기 부력 생성부는 상기 부력부에 주입된 공기를 흡입하여 배출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when there is a submerged section on the driving route, according to the control of the controller, air is injected into the buoyancy unit mounted on the main body of the power facility monitoring device to pass the submerged section to generate buoyancy. Buoyancy generating unit; further comprising, when buoyancy is not required, under the control of the control unit, the buoyancy generating unit is characterized in that the suction and discharge the air injected into the buoyancy unit.

본 발명에 있어서, 상기 붐은, 붐대의 양 끝단에 바퀴가 장착되고, 회전축을 중심으로 상기 붐대를 회전시켜 더 큰 지름의 바퀴 효과를 얻을 수 있는 형태의 바퀴 구조로서, 상기 붐대의 양 끝단에 장착된 바퀴는 독립적으로 회전이 가능하고, 상기 붐대도 독립적으로 회전이 가능하게 구현된 것을 특징으로 한다.In the present invention, the boom is a wheel structure in which wheels are mounted on both ends of the boom, and a wheel effect of a larger diameter can be obtained by rotating the boom about a rotating shaft, and at both ends of the boom It is characterized in that the mounted wheel can rotate independently, and the boom stand is also independently rotatable.

본 발명에 있어서, 상기 붐대에 장착된 바퀴는, 메카넘 휠을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the wheel mounted on the boom is characterized in that it includes a Mecanum wheel.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 전력설비 감시 장치가 경로 주행 상태일 때, 원격 태그를 검출할 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 데이터베이스 정보를 바탕으로 원격 태그가 나타내는 정보를 인식하고, 상기 전력설비 감시 장치의 현재 상태 및 임무 완료 여부를 체크하며, 상기 체크 결과를 바탕으로, 이후 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정하고, 상기 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정한 상태에서 현재 주행 상태에서 일종의 이정표 역할을 수행하는 원격 태그가 검출된 후, 이어서 방향 전환 가능한 지점을 나타내는 원격 태그가 검출되면, 상기 방향 전환 가능한 지점에서 상기 미리 결정된 방향으로 전환하여 전력설비 감시 장치를 주행시키며, 상기 전환된 방향으로 지정된 거리를 주행한 후 해당 목적지에 도착하면 해당 목적지에서의 임무를 수행하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the control unit, when detecting a remote tag when the power facility monitoring device is in a route driving state, recognizes information indicated by the remote tag based on database information pre-stored in the storage unit, Checks the current state of the power facility monitoring device and whether the task is completed, and based on the check result, the direction or destination to be driven is determined in advance, and a kind of milestone in the current driving state in the state where the driving direction or destination is determined in advance After the remote tag performing the role is detected, when a remote tag indicating a switchable point is detected, the power facility monitoring device is driven by switching from the switchable point to the predetermined direction, and in the switched direction When arriving at the destination after driving the specified distance, it is characterized in that the mission is performed at the destination.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 경로 상에 장애물이 검출될 경우, 바퀴 구동 주행 모드에서 붐 구동 주행 모드로 변경하여 장애물을 통과하고, 경로 상에 침수 구간이 검출될 경우, 부력 생성부를 통해 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성한 상태에서 붐 구동 주행 모드로 주행하여 침수 구간을 통과하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when an obstacle is detected on the path, the control unit passes through the obstacle by changing from the wheel driving driving mode to the boom driving driving mode, and when a submerged section is detected on the path, buoyancy through the buoyancy generating unit It is characterized in that it passes through the submerged section by driving in the boom driving driving mode in a state where air is injected into the buoyancy to generate buoyancy.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 위치에 도착할 경우, 전력설비를 점검하여 전력설비 점검 정보를 저장부에 저장하고, 상기 전력설비 감시 장치가 충전기 및 통신기 위치에 도착할 경우, 충전을 수행하고 아울러 충전 중 상기 저장부에 저장된 전력설비 점검 정보를 통신기와 통신하여 상위 장치에 전송하며, 상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 점검 임무를 완료하고 출구에 도착할 경우, 출구 도착 알람을 출력하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the control unit, when the power facility monitoring device arrives at the power facility location, checks the power facility and stores the power facility check information in the storage unit, and the power facility monitoring device arrives at the charger and the communicator location. In the case of charging, the power facility inspection information stored in the storage unit is communicated with the communicator to transmit to the upper device during charging, and when the power facility monitoring device completes the power facility inspection task and arrives at the exit, an exit arrival alarm It is characterized by outputting

본 발명의 다른 측면에 따른 전력설비 감시 방법은, 전력설비 감시 장치의 주행 시, 제어부가 센서부를 통해 전력설비, 원격 태그, 장애물, 침수 구간, 출구, 및 충전기를 검출하거나 점검하는 단계; 상기 전력설비 감시 장치가 충전기로 이동할 경우, 상기 제어부가 충전부를 통해 내부 배터리에 무선 충전을 수행하는 단계; 상기 제어부가 바퀴 및 붐 구동부를 통해 상기 전력설비 감시 장치를 이동시키는 바퀴 및 붐을 독립적으로 구동하여 평지를 주행하거나 장애물을 넘어 주행하는 단계; 상기 제어부가 통신부를 통해 상기 센서부를 통해 검출한 정보를, 상기 충전기에서 충전 중 통신기와 통신하여 상위 장치에 전달하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 센서부를 통해 검출한 원격 태그 정보를 바탕으로 자동으로 목적지를 향하는 경로를 설정하여 주행하고, 주행 중 만나는 장애물이나 침수 구간을 통과하여 지정된 목적지에 도착하면 전력설비 점검을 포함한 지정된 임무를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A power facility monitoring method according to another aspect of the present invention comprises the steps of: when the power facility monitoring device is driven, the control unit detects or checks the power facility, the remote tag, the obstacle, the submerged section, the exit, and the charger through the sensor unit; performing, by the control unit, wireless charging of the internal battery through a charging unit when the power facility monitoring device moves to a charger; driving, by the control unit, a wheel and a boom for moving the power facility monitoring device through a wheel and a boom driving unit independently to drive on a flat surface or over an obstacle; transmitting, by the control unit, the information detected through the sensor unit through the communication unit to a higher level device by communicating with the communication unit during charging in the charger; and the control unit automatically sets a route to the destination based on the remote tag information detected through the sensor unit and drives, passes through obstacles or submerged sections encountered during driving and arrives at the designated destination, a designated task including power facility inspection It is characterized in that it comprises;

본 발명에 있어서, 주행 경로 상에 침수 구간이 있을 경우, 상기 침수 구간을 통과하기 위하여, 상기 제어부가 부력 생성부를 통해 상기 전력설비 감시 장치의 본체에 장착된 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성하는 단계; 및 부력이 필요하지 않을 경우, 상기 제어부가 상기 부력 생성부를 통해 상기 부력부에 주입된 공기를 흡입하여 배출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when there is a submerged section on the travel route, in order to pass the submerged section, the control unit injects air into the buoyancy unit mounted on the main body of the power facility monitoring device through the buoyancy generating unit to generate buoyancy. to do; and when buoyancy is not required, the control unit sucks and discharges the air injected into the buoyancy unit through the buoyancy generating unit.

본 발명에 있어서, 상기 붐은, 붐대의 양 끝단에 바퀴가 장착되고, 회전축을 중심으로 상기 붐대를 회전시켜 더 큰 지름의 바퀴 효과를 얻을 수 있는 형태의 바퀴 구조로서, 상기 붐대의 양 끝단에 장착된 바퀴는 독립적으로 회전이 가능하고, 상기 붐대도 독립적으로 회전이 가능하게 구현된 것을 특징으로 한다.In the present invention, the boom is a wheel structure in which wheels are mounted on both ends of the boom, and a wheel effect of a larger diameter can be obtained by rotating the boom about a rotating shaft, and at both ends of the boom It is characterized in that the mounted wheel can rotate independently, and the boom stand is also independently rotatable.

본 발명에 있어서, 상기 지정된 임무를 수행하기 위하여, 상기 제어부는, 상기 전력설비 감시 장치가 경로 주행 상태일 때, 원격 태그를 검출할 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 데이터베이스 정보를 바탕으로 원격 태그가 나타내는 정보를 인식하고, 상기 전력설비 감시 장치의 현재 상태 및 임무 완료 여부를 체크하며, 상기 체크 결과를 바탕으로, 이후 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정하고, 상기 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정한 상태에서 현재 주행 상태에서 일종의 이정표 역할을 수행하는 원격 태그가 검출된 후, 이어서 방향 전환 가능한 지점을 나타내는 원격 태그가 검출되면, 상기 방향 전환 가능한 지점에서 상기 미리 결정된 방향으로 전환하여 전력설비 감시 장치를 주행시키며, 상기 전환된 방향으로 지정된 거리를 주행한 후 해당 목적지에 도착하면 해당 목적지에서의 임무를 수행하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in order to perform the specified task, the control unit detects a remote tag when the power facility monitoring device is in a route driving state, based on the database information pre-stored in the storage unit. Recognizes the information indicated by , checks the current state of the power facility monitoring device and whether the task is completed, and based on the check result, determines the direction or destination to travel in advance, and determines the direction or destination to travel in advance In the current driving state, when a remote tag that serves as a kind of milestone is detected and then a remote tag indicating a changeable point is detected, the power facility monitoring device is switched from the changeable point to the predetermined direction. It is characterized in that, when arriving at the corresponding destination after driving the designated distance in the switched direction, the mission at the corresponding destination is performed.

본 발명에 있어서, 상기 장애물이나 침수 구간을 통과하기 위하여, 상기 제어부는, 경로 상에 장애물이 검출될 경우, 바퀴 구동 주행 모드에서 붐 구동 주행 모드로 변경하여 장애물을 통과하고, 경로 상에 침수 구간이 검출될 경우, 부력 생성부를 통해 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성한 상태에서 붐 구동 주행 모드로 주행하여 침수 구간을 통과하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in order to pass the obstacle or the submerged section, the control unit, when an obstacle is detected on the path, changes from the wheel driving driving mode to the boom driving driving mode to pass the obstacle, and the submerged section on the path When this is detected, air is injected into the buoyancy unit through the buoyancy generating unit to generate buoyancy, and the vehicle travels in the boom driving driving mode and passes through the submerged section.

본 발명에 있어서, 상기 전력설비 감시 장치가 지정된 목적지에 도착할 경우, 상기 제어부는, 상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 위치에 도착할 경우, 전력설비를 점검하여 전력설비 점검 정보를 저장부에 저장하고, 상기 전력설비 감시 장치가 충전기 및 통신기 위치에 도착할 경우, 충전을 수행하고 아울러 충전 중 상기 저장부에 저장된 전력설비 점검 정보를 통신기와 통신하여 상위 장치에 전송하며, 상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 점검 임무를 완료하고 출구에 도착할 경우, 출구 도착 알람을 출력하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when the power facility monitoring device arrives at a designated destination, the control unit checks the power facility when the power facility monitoring device arrives at the power facility location and stores the power facility check information in the storage unit, When the power facility monitoring device arrives at the location of the charger and the communicator, charging is performed and the power facility inspection information stored in the storage unit is communicated with the communicator during charging and transmitted to a higher level device, and the power facility monitoring device checks the power facility When the mission is completed and the exit arrives, an exit arrival alarm is output.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 바퀴로 이동하는 무인 지상 이동장치를 이용해 전력설비를 감시하기 위한 것으로서, 원격 태그(예 : 전력구 RFID, QR코드, NFC 등)를 이용하여 위치를 인식하고, 장애물과 침수 구간을 건너 이동하면서 GPS신호의 수신 없이도 지정된 위치를 찾아 정확한 방향으로 주행하며 전력설비를 점검할 수 있도록 한다.According to one aspect of the present invention, the present invention is for monitoring power facilities using an unmanned ground moving device that moves on wheels, and uses a remote tag (eg, power bulb RFID, QR code, NFC, etc.) to recognize the location. And while moving across obstacles and submerged sections, it is possible to find a designated location without receiving a GPS signal, drive in the correct direction, and check power facilities.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력설비 감시 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 바퀴 및 붐의 개략적인 측 단면 형태를 보인 예시도.
도 3은 상기 도 2에 있어서, 장애물을 넘을 때의 바퀴 및 붐의 동작을 순차적으로 보인 예시도.
도 4는 상기 도 2에 있어서, 붐대에 장착된 바퀴의 일 예를 보인 예시도.
도 5는 상기 도 1에 있어서, 부력 생성부에 의해 공기가 주입된 부력부의 형태를 예시적으로 보인 예시도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전력설비 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 상기 도 6에 있어서, 전력설비 감시 장치의 주행 경로를 설정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전력설비 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 전력설비 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도.
1 is an exemplary diagram showing a schematic configuration of a power facility monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary view showing a schematic side cross-sectional shape of a wheel and a boom in FIG. 1 .
3 is an exemplary view sequentially showing the operation of the wheel and the boom when crossing the obstacle in FIG. 2 .
Figure 4 is an exemplary view showing an example of the wheel mounted on the boom in Figure 2;
5 is an exemplary view illustrating the form of the buoyancy unit into which air is injected by the buoyancy generating unit in FIG. 1 .
6 is a flowchart illustrating a method for monitoring power equipment according to a first embodiment of the present invention.
7 is a flowchart for explaining a method of setting a travel route of the power facility monitoring apparatus in FIG. 6 .
8 is a flowchart for explaining a power facility monitoring method according to a second embodiment of the present invention.
9 is a flowchart for explaining a power facility monitoring method according to a third embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전력설비 감시 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of a power facility monitoring apparatus and method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력설비 감시 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.1 is an exemplary diagram showing a schematic configuration of a power facility monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전력설비 감시 장치(100)는, 센서부(110), 제어부(120), 충전부(130), 바퀴 및 붐 구동부(140), 통신부(150), 저장부(160)(예 : DB), 및 부력 생성부(170)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the power facility monitoring apparatus 100 according to the present embodiment includes a sensor unit 110 , a control unit 120 , a charging unit 130 , a wheel and boom driving unit 140 , and a communication unit 150 ). , a storage unit 160 (eg, DB), and a buoyancy generating unit 170 .

상기 전력설비 감시 장치(100)의 제어부(120)는, 센서부(110)를 통해 전력설비(210), 원격 태그(220)(예 : 전력구 RFID, QR코드, NFC 등), 장애물(230), 침수 구간(240), 출구(250), 및 충전기(260)를 검출할 수 있다.The control unit 120 of the power facility monitoring device 100, the power facility 210 through the sensor unit 110, the remote tag 220 (eg, power bulb RFID, QR code, NFC, etc.), the obstacle 230 ), a submerged section 240 , an outlet 250 , and a charger 260 can be detected.

이에 따라 상기 센서부(110)는 광학 스캐너, 카메라, 열화상 카메라, 라이다(레이더), RFID(또는 QR코드) 리더기 등 복수의 센서를 포함할 수 있다. 또한 상기 센서부(110)는 초음파 센서, 적외선 센서, 거리 센서, 습도 센서, 및 조도 센서 등을 포함할 수 있다.Accordingly, the sensor unit 110 may include a plurality of sensors, such as an optical scanner, a camera, a thermal imaging camera, a lidar (radar), an RFID (or QR code) reader. In addition, the sensor unit 110 may include an ultrasonic sensor, an infrared sensor, a distance sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, and the like.

상기 충전부(130)는 상기 전력설비 감시 장치(100)가 충전기(260)로 이동할 경우 내부 배터리(미도시)에 무선 충전을 수행할 수 있다.The charging unit 130 may wirelessly charge an internal battery (not shown) when the power facility monitoring device 100 moves to the charger 260 .

상기 바퀴 및 붐 구동부(140)는 상기 전력설비 감시 장치(100)의 본체(Body)에 부착되어 이동시키는 바퀴(도 2의 141, 142, 143) 및 붐(즉, 붐대(도 2의 144 참조)의 양 끝단에 바퀴가 장착되고, 회전축(145)을 중심으로 붐대를 회전시켜 더 큰 지름의 바퀴 효과를 얻을 수 있는 형태의 바퀴 구조)을 구동하여 평지를 주행하거나 장애물을 넘어 주행할 수 있도록 한다.The wheel and boom driving unit 140 is attached to the body of the power facility monitoring device 100 to move wheels (141, 142, 143 in FIG. 2) and a boom (that is, a boom stand (see 144 in FIG. 2) ), the wheels are mounted on both ends, and the boom is rotated around the rotating shaft 145 to drive the wheel structure in which a larger diameter wheel effect can be obtained) to drive on flat ground or to drive over obstacles. do.

참고로 도 2는 상기 도 1에 있어서, 바퀴 및 붐의 개략적인 측 단면 형태를 보인 예시도로서, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 본체(BODY)의 좌우 양측에 동일한 구조의 바퀴 및 붐이 장착되는 것에 유의한다.For reference, FIG. 2 is an exemplary view showing a schematic cross-sectional shape of a wheel and a boom in FIG. 1, and although not shown in the drawing, wheels and booms of the same structure are mounted on the left and right sides of the body (BODY) note that

여기서 상기 붐대(도 2의 144 참조)의 양 끝단에 장착된 바퀴(141, 142)는 독립적으로 회전(정회전, 역회전)이 가능하고, 상기 붐대(도 2의 144 참조)도 독립적으로 회전(정회전, 역회전)이 가능하며, 본체의 후단에 장착된 바퀴(143)도 독립적으로 회전(정회전, 역회전)이 가능하다.Here, the wheels 141 and 142 mounted on both ends of the boom stand (see 144 in FIG. 2) can rotate independently (forward rotation, reverse rotation), and the boom stand (see 144 in FIG. 2) also rotates independently. (forward rotation, reverse rotation) is possible, and the wheel 143 mounted on the rear end of the body can also rotate independently (forward rotation, reverse rotation).

도 3은 상기 도 2에 있어서, 장애물을 넘을 때의 바퀴 및 붐의 동작을 순차적으로 보인 예시도로서, 이에 도시된 바와 같이, 본체(BODY)의 주행 방향 전방에 장애물이 있을 경우, 상기 제어부(120)는 상기 바퀴 및 붐 구동부(140)를 통해 상기 붐대(도 2의 144 참조)를 정회전시키며 장애물을 타고 올라갈 수 있게 된다. 3 is an exemplary view sequentially showing the operation of the wheels and the boom when crossing the obstacle in FIG. 2, and as shown in this figure, when there is an obstacle in front of the traveling direction of the main body (BODY), the control unit ( 120) rotates the boom stand (refer to 144 of FIG. 2) through the wheel and the boom driving unit 140 in a forward rotation and is able to climb on an obstacle.

이 때 붐대(도 2의 144 참조)에 장착된 바퀴(141, 142) 및 본체의 후단에 장착된 바퀴(143)도 정회전되어 추진력을 부가할 수 있게 된다.At this time, the wheels 141 and 142 mounted on the boom stand (see 144 of FIG. 2 ) and the wheels 143 mounted on the rear end of the body are also rotated forward to add propulsion.

도 4는 상기 도 2에 있어서, 붐대에 장착된 바퀴의 일 예를 보인 예시도로서, 장애물을 타고 넘어 가기에 적합한 형태의 메카넘 휠(Mecanum Wheel)을 보인 예시도이다. 상기 메카넘 휠(Mecanum Wheel)은 전방향 이동이 가능한 특수한 휠로서, 여기서 전방향 이동이란 휠의 자체 회전만으로 전진, 후진, 측면, 회전 주행이 가능한 것을 의미한다. 이러한 메카넘 휠은 장애물이 많아 회전반경이 좁고 협소한 공간을 움직여야 하는 상황에 부합할 수 있다.4 is an exemplary view showing an example of a wheel mounted on a boom in FIG. 2 , and is an exemplary view showing a Mecanum Wheel having a shape suitable for riding over an obstacle. The Mecanum wheel is a special wheel capable of omnidirectional movement, and the forward movement means that forward, backward, lateral, and rotational driving is possible only with the wheel's own rotation. These Mecanum wheels have a lot of obstacles, so they have a narrow turning radius and can fit into a situation where you have to move in a narrow space.

상기 메카넘 휠은 붐대에 설치된 휠구동부(예 : 모터)(미도시)에 의해 회전하는 휠 축(141a), 휠 축(141a)에 연결되는 한 쌍의 원판부(141b), 한 쌍의 원판부(141b)를 가로질러 설치되는 복수의 롤러장착부(141c), 롤러장착부(141c)에 설치되는 복수의 롤러부(141d)를 포함한다. The Mecanum wheel includes a wheel shaft 141a rotating by a wheel driving part (eg, a motor) (not shown) installed on the boom, a pair of disk portions 141b connected to the wheel shaft 141a, and a pair of disks It includes a plurality of roller mounting portions 141c installed across the portion 141b, and a plurality of roller portions 141d installed on the roller mounting portions 141c.

상기 복수의 롤러부(141d)는 지면(g)에 접촉되어 구름운동하는 바퀴로서, 한 쌍의 원판부(141b) 사이에 대각선 방향으로 경사지게 설치될 수 있다. 일반적인 바퀴가 휠 축(141a)에 수직인 속도벡터를 가지는 것과 달리, 메카넘 휠은 대각선 방향의 속도벡터를 포함한다. 즉 메카넘 휠은 제2 방향의 직진성과, 제1 방향과 제2 방향에 경사진 방향인 대각선 방향의 방향성을 동시에 가지게 될 수 있다.The plurality of roller parts 141d are wheels that roll in contact with the ground g, and may be installed to be inclined in a diagonal direction between a pair of disk parts 141b. Unlike a general wheel having a speed vector perpendicular to the wheel axis 141a, the Mecanum wheel includes a speed vector in a diagonal direction. That is, the Mecanum wheel can have straightness in the second direction and directionality in a diagonal direction, which is a direction inclined to the first and second directions.

다시 도 1을 참조하면, 상기 통신부(150)는 상기 센서부(110)를 통해 검출한 정보(예 : 전력설비 점검 정보, 장애물 정보, 침수 구간 정보 등)를, 통신기(270)를 통해 상위 장치(예 : 서버)(미도시)에 전달할 수 있다.Referring back to FIG. 1 , the communication unit 150 transmits information detected through the sensor unit 110 (eg, power facility inspection information, obstacle information, submerged section information, etc.) to a higher-level device through the communication unit 270 . (eg, server) (not shown) can be transmitted.

상기 저장부(160)는 일종의 데이터베이스(DB)로서, 상기 센서부(110)를 통해 검출한 정보(예 : 전력설비의 정보, 장애물 정보, 침수 구간 정보 등)를 저장하며, 또한 전력설비 점검을 위한 지상(또는 지하) 경로에 대한 정보(예 : 전력설비의 위치, 전력설비의 형태, 원격태그의 종류와 형태 및 의미, 충전기의 위치, 출구의 위치, 지도 정보, 점검한 전력설비의 개수와 점검항목, 수행할 임무 등)를 저장한다.The storage unit 160 is a kind of database (DB), and stores the information detected through the sensor unit 110 (eg, information of power facilities, obstacle information, submerged section information, etc.), and also performs power facility inspection. Information on the ground (or underground) route for Check items, tasks to be performed, etc.) are stored.

상기 제어부(120)는 상기 저장부(160)에 저장된 정보들을 바탕으로, 자동으로 목적지(예 : 전력설비, 충전기, 출구)를 설정하여 주행하고, 주행 중 만나는 장애물이나 침수 구간을 통과하여 목적지에 도착하면 지정된 임무(예 : 전력설비 점검, 충전, 지정경로의 상태 검출, 출구 이동 등)를 수행한다.The control unit 120 automatically sets a destination (eg, power equipment, charger, exit) based on the information stored in the storage unit 160 to drive, and passes through obstacles or submerged sections encountered while driving to the destination. Upon arrival, the designated task (eg, power facility inspection, charging, state detection of a designated route, exit movement, etc.) is performed.

상기 부력 생성부(170)는 주행 경로 상에 침수 구간이 있을 경우, 이 침수 구간을 통과하기 위하여 본체에 장착된 부력부(도 5의 162 참조)(예 : 부력백)에 공기를 주입하여 부력을 생성한다. 또한 부력이 필요하지 않은 상태에서는 부력부(도 5의 162 참조)(예 : 부력백)에 주입된 공기를 흡입하여 배출한다. The buoyancy generating unit 170 injects air into the buoyancy unit (see 162 in FIG. 5) (eg, a buoyancy bag) mounted on the main body to pass the submerged section when there is a submerged section on the travel route to generate buoyancy. create In addition, in a state where buoyancy is not required, the air injected into the buoyancy unit (see 162 in FIG. 5) (eg, buoyancy bag) is sucked and discharged.

이를 위해 상기 부력 생성부(170)는 공기 주입 및 흡입 모터(또는 공기 주입 및 흡입 펌프)(미도시)를 포함할 수 있다.To this end, the buoyancy generating unit 170 may include an air injection and suction motor (or an air injection and suction pump) (not shown).

물론 상기 부력부(도 5의 162 참조)는 고정식으로 장착될 수도 있다. 즉, 고정식 부력부는 공기를 주입하지 않더라도 스폰지처럼 부풀어 있는 상태의 부력부로 형성될 수도 있다. 다만 이동의 편의성을 위하여, 상기 고정식 부력부보다는 상기 필요시만 공기를 주입하여 부력을 생성하는 방식이 더 바람직하다.Of course, the buoyancy unit (see 162 of FIG. 5) may be fixedly mounted. That is, the fixed buoyancy part may be formed as a buoyancy part in a state of being inflated like a sponge even if air is not injected. However, for the convenience of movement, the method of generating buoyancy by injecting air only when necessary rather than the fixed buoyancy part is more preferable.

한편 상기 부력부(도 5의 162 참조)는 본체 결합부(161)를 통해 전력설비 감시 장치(100)의 본체(BODY) 결합될 수 있으며, 만약 침수 구간을 통과할 상황이 발생하지 않는 경로인 경우, 사용자는 상기 본체 결합부(161)를 해제하여 본체에서 탈착시킬 수도 있다.On the other hand, the buoyancy unit (see 162 of FIG. 5 ) may be coupled to the body of the power facility monitoring device 100 through the main body coupling unit 161 , and if the submerged section does not occur, it is a path that does not occur. In this case, the user may release the main body coupling portion 161 to detach it from the main body.

한편 상기 충전기(260)는 접촉식 또는 비접촉식으로 충전이 가능하게 하며, 통신기(270)가 추가로 설치될 수 있다.Meanwhile, the charger 260 enables charging in a contact or non-contact manner, and a communicator 270 may be additionally installed.

이하 상기 제어부(120)의 동작에 대하여 도 6 내지 도 9를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of the control unit 120 will be described in more detail with reference to FIGS. 6 to 9 .

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전력설비 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 7은 상기 도 6에 있어서, 전력설비 감시 장치의 주행 경로를 설정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a method for monitoring power equipment according to the first embodiment of the present invention. 7 is a flowchart for explaining a method of setting a travel route of the power facility monitoring apparatus in FIG. 6 .

도 6을 참조하면, 제어부(120)는 전력설비 감시 장치(100)가 경로 주행 상태일 때(S101), 원격 태그(예 : 전력구 RFID, QR코드, NFC 등)를 검출할 경우(S102의 예), 저장부(160)에 기 저장되어 있는 데이터베이스 정보를 바탕으로 원격 태그가 나타내는 정보(예 : 현재 위치, 전력설비의 위치와 방향, 충전기의 위치와 방향, 출구의 위치와 방향 등)를 인식한다(S103).Referring to FIG. 6 , when the control unit 120 detects a remote tag (eg, power bulb RFID, QR code, NFC, etc.) when the power facility monitoring device 100 is in a route driving state (S101) (S102) Ex), based on the database information previously stored in the storage unit 160, the information indicated by the remote tag (eg, current location, location and direction of power equipment, location and direction of charger, location and direction of exit, etc.) Recognize (S103).

또한 상기 제어부(120)는 전력설비 감시 장치(100)의 현재 상태(예 : 고장 여부, 배터리 잔량 등) 및 임무 완료 여부(예 : 경로 상에 있는 모든 전력설비의 점검 완료 여부)를 체크한다(S104).In addition, the control unit 120 checks the current state (eg, failure, battery level, etc.) of the power facility monitoring device 100 and whether the task is completed (eg, whether all power facilities on the route have been checked) ( S104).

또한 상기 제어부(120)는 상기 체크 결과를 바탕으로, 이후 주행 방향을 결정함과 아울러 현재 주행 상태를 계속 유지한다(S105). In addition, the control unit 120 determines a subsequent driving direction based on the check result and continues to maintain the current driving state (S105).

예컨대 상기 제어부(120)는 상기 전력설비 감시 장치(100)의 현재 상태(예 : 고장 여부, 배터리 잔량 등) 및 임무 완료 여부(예 : 경로 상에 있는 모든 전력설비의 점검 완료 여부)에 기초하여, 다음 순서의 전력설비가 있는 방향으로 목적지를 유지하거나, 충전기가 있는 방향으로 목적지를 변경하거나, 전력설비의 점검이 완료되었을 경우 출구 방향으로 목적지를 변경할 것을 결정한다. For example, the control unit 120 is based on the current state (eg, failure, battery level, etc.) of the power facility monitoring device 100 and whether the task is completed (eg, whether all power facilities on the route have been checked) , it is decided to maintain the destination in the direction of the next power equipment, change the destination to the direction where the charger is, or change the destination to the exit direction when the inspection of the electric power equipment is completed.

상기와 같이 이후에 주행할 방향(즉, 목적지)을 결정한 상태에서 현재 주행 상태를 계속 유지하다가 원격 태그(도 7의 TAG1, TAG2, TAG3)(즉, 일종의 이정표 역할을 수행하는 원격 태그)가 검출된 후, 이어서 상기 원격 태그(도 7의 TAG1, TAG2, TAG3)가 나타내는 정보(예 : 현재 위치, 전력설비의 위치와 방향, 충전기의 위치와 방향, 출구의 위치와 방향 등)를 바탕으로 방향 전환 가능한 지점(즉, 목적지로 향하는 방향을 변경할 수 있는 원점표시 지점)(도 7의 TAG4)이 나타나게 될 경우(S106의 예), 상기 제어부(120)는 상기 방향 전환 가능한 지점(도 7의 TAG4)에서 상기 미리 결정된 방향(예 : 다음 순서의 전력설비가 있는 방향, 충전기가 있는 방향, 출구 방향 등)으로 전력설비 감시 장치(100)를 주행(예 : 직진 주행, 방향 전환 주행)시킨다(S107). As described above, the remote tags (TAG1, TAG2, TAG3 in FIG. 7) (that is, a remote tag serving as a kind of milestone) are detected while continuing to maintain the current driving state while determining the direction (ie, destination) to be driven later. Then, the direction based on information (eg, current location, location and direction of power equipment, location and direction of charger, location and direction of exit, etc.) indicated by the remote tags (TAG1, TAG2, TAG3 in FIG. 7) When a switchable point (that is, an origin display point capable of changing the direction toward the destination) (TAG4 in FIG. 7) appears (example of S106), the control unit 120 controls the changeable point (TAG4 in FIG. 7) ) in the predetermined direction (eg, the direction of the next order of power equipment, the direction of the charger, the exit direction, etc.) to drive the power equipment monitoring device 100 (eg, straight driving, direction change driving) (S107) ).

또한 상기 제어부(120)는 상기 방향 전환 가능한 지점(즉, 목적지를 변경할 수 있는 지점)(도 7의 TAG4)에서 지정된 거리를 주행(예 : 직진 주행, 방향 전환 주행)한후 해당 목적지에 도착하면(즉, 원격 태그에 의해 해당 목적지에 도착하면) 해당 목적지에서의 임무(예 : 전력설비 점검, 충전, 출구 도착 알람 등)를 수행한다(S108).In addition, the control unit 120 travels a specified distance from the changeable point (that is, a point where the destination can be changed) (TAG4 in FIG. 7) (eg, straight driving, direction change driving) and then arrives at the destination ( That is, when arriving at the corresponding destination by the remote tag), the task (eg, power facility check, charging, exit arrival alarm, etc.) at the corresponding destination is performed (S108).

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전력설비 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 8 is a flowchart illustrating a method for monitoring power equipment according to a second embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 제어부(120)는 전력설비 감시 장치(100)가 경로 주행 상태일 때(S201), 경로 상에 장애물이 검출될 경우(S202의 예), 바퀴 구동 주행 모드에서 붐 구동 주행 모드로 변경하여 장애물을 통과한다(S203)(도 3 참조).Referring to FIG. 8 , when the power facility monitoring device 100 is in the path driving state (S201), when an obstacle is detected on the path (YES in S202), the control unit 120 drives boom driving in the wheel driving driving mode mode and passes through the obstacle (S203) (refer to FIG. 3).

예컨대 붐 구동 주행 모드는 바퀴 구동 주행 모드에 비해서 전력 소모가 많고 주행 속도가 느리기 때문에 장애물이 없는 평상시에는 바퀴 구동 주행 모드로 주행하다가 장애물이 검출될 경우에만 붐 구동 주행 모드로 주행하는 것이다.For example, the boom driving driving mode consumes more power and has a slower driving speed than the wheel driving driving mode, so it drives in the wheel driving driving mode in normal times when there are no obstacles, and drives in the boom driving driving mode only when an obstacle is detected.

한편 경로 상에 침수 구간이 검출될 경우(S204의 예), 상기 제어부(120)는 부력 생성부(170)를 통해 부력부에 공기를 주입하여 전력설비 감시 장치(100)에 부력을 생성한 상태에서 붐 구동 주행 모드로 주행한다(S205)(도 3 참조).On the other hand, when a submerged section is detected on the path (Yes in S204), the control unit 120 injects air into the buoyancy unit through the buoyancy generating unit 170 to generate buoyancy in the power facility monitoring device 100 in the boom driving driving mode (S205) (see FIG. 3).

예컨대 지하에는 누수로 인해 침수 구간이 발생할 수 있으며, 침수 구간의 침수 깊이에 따라 헛바퀴만 돌거나 떠다닐 수 있기 때문에 전력설비 감시 장치(100)에 부력을 생성한 상태에서 붐 구동 주행 모드로 주행시켜 침수 구간을 유영하듯이 주행하도록 하는 것이다.For example, a submerged section may occur due to water leakage in the basement, and only idle wheels can rotate or float depending on the depth of submersion of the submerged section. It is to drive the submerged section as if it were swimming.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 전력설비 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 9 is a flowchart illustrating a method for monitoring power equipment according to a third embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 전력설비 감시 장치(100)가 전력설비 위치에 도착할 경우(S301의 예), 상기 제어부(120)는 전력설비를 점검하고 상기 전력설비 점검 정보를 저장부(160)에 저장한다(S302).Referring to FIG. 9 , when the power facility monitoring device 100 arrives at the power facility location (Yes in S301 ), the control unit 120 checks the power facility and stores the power facility check information in the storage unit 160 . do (S302).

또한 상기 전력설비 감시 장치(100)가 충전기(260) 및 통신기(270) 위치에 도착할 경우(S303의 예), 상기 제어부(120)는 충전을 수행하고 아울러 충전 중 상기 저장부(160)에 저장된 전력설비 점검 정보를 통신기(270)와 통신하여 상위 장치(예 : 서버)(미도시)에 전달(전송)한다(S304).In addition, when the power facility monitoring device 100 arrives at the location of the charger 260 and the communicator 270 (Yes in S303), the control unit 120 performs charging and also stores stored in the storage unit 160 during charging. The power facility inspection information is communicated with the communicator 270 and transmitted (transmitted) to a higher-level device (eg, a server) (not shown) (S304).

예컨대 상기와 같이 전력설비 감시 장치(100)가 통신기(270)가 설치된 위치에 도착하면, 무조건 상기 저장부(160)에 기 저장된 정보(예 : 전력설비 점검 정보, 장애물 정보, 침수 구간 정보 등)들을 상위 장치(예 : 서버)(미도시)에 전달(전송)함으로써, 혹시 고장에 의해 상기 저장부(160)에 기 저장된 정보(예 : 전력설비 점검 정보, 장애물 정보, 침수 구간 정보 등)가 상실되는 것에 대비할 수 있도록 한다.For example, when the power facility monitoring device 100 arrives at the location where the communicator 270 is installed as described above, information pre-stored in the storage unit 160 unconditionally (eg, power facility inspection information, obstacle information, submerged section information, etc.) information (eg, power facility inspection information, obstacle information, submerged section information, etc.) stored in the storage unit 160 due to possible failure Prepare for loss.

한편 상기 전력설비 감시 장치(100)가 임무(예 : 전력설비 점검 임무)를 완료하고 출구에 도착할 경우(S305의 예), 상기 제어부(120)는 출구 도착 알람을 출력하고, 출구에 충전기(260) 및 통신기(270)가 설치되어 있을 경우, 사용자가 출구에 도착할 때까지 대기하면서 충전 및 그동안 상기 저장부(160)에 기 저장된 정보(예 : 전력설비 점검 정보, 장애물 정보, 침수 구간 정보 등)를 상위 장치(예 : 서버)(미도시)에 전달(전송)한다(S306).On the other hand, when the power facility monitoring device 100 completes a task (eg, a power facility inspection task) and arrives at the exit (Yes in S305), the control unit 120 outputs an exit arrival alarm, and the charger 260 at the exit ) and the communicator 270 are installed, charging while waiting until the user arrives at the exit, and information previously stored in the storage unit 160 during that time (eg, power facility inspection information, obstacle information, submerged section information, etc.) is transferred (transmitted) to a higher-level device (eg, a server) (not shown) (S306).

상기와 같이 본 실시예는 바퀴로 이동하는 무인 지상 이동장치를 이용해 전력설비를 감시하기 위한 것으로서, 원격 태그(예 : 전력구 RFID, QR코드, NFC 등)를 이용하여 위치를 인식하고, 장애물과 침수 구간을 건너 이동하면서 GPS신호의 수신 없이도 지정된 위치를 찾아 정확한 방향으로 주행하며 전력설비를 점검할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, this embodiment is for monitoring power facilities using an unmanned ground moving device that moves on wheels, and uses a remote tag (eg, power bulb RFID, QR code, NFC, etc.) to recognize the location, and While moving across the submerged section, it has the effect of finding a designated location without receiving a GPS signal, driving in the correct direction, and checking power facilities.

이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is merely an example, and various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom by those skilled in the art. will understand the point. Therefore, the technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims. Implementations described herein may also be implemented as, for example, a method or process, an apparatus, a software program, a data stream, or a signal. Although discussed only in the context of a single form of implementation (eg, discussed only as a method), implementations of the discussed features may also be implemented in other forms (eg, as an apparatus or program). The apparatus may be implemented in suitable hardware, software and firmware, and the like. A method may be implemented in an apparatus such as, for example, a processor, which generally refers to a computer, a microprocessor, a processing device, including an integrated circuit or programmable logic device, or the like. Processors also include communication devices such as computers, cell phones, portable/personal digital assistants ("PDA") and other devices that facilitate communication of information between end-users.

100 : 전력설비 감시 장치 110 : 센서부
120 : 제어부 130 : 충전부
140 : 바퀴 및 붐 구동부 150 : 통신부
160 : 저장부 170 : 부력 생성부
100: power equipment monitoring device 110: sensor unit
120: control unit 130: charging unit
140: wheel and boom driving unit 150: communication unit
160: storage unit 170: buoyancy generation unit

Claims (15)

전력설비 감시 장치의 주행 시, 전력설비, 원격 태그, 장애물, 침수 구간, 출구, 및 충전기를 검출하거나 점검하기 위한 복수의 센서를 포함하는 센서부;
상기 전력설비 감시 장치가 충전기로 이동할 경우 내부 배터리에 무선 충전을 수행하는 충전부;
상기 전력설비 감시 장치를 이동시키는 바퀴 및 붐을 독립적으로 구동하여 평지를 주행하거나 장애물을 넘어 주행할 수 있도록 하는 바퀴 및 붐 구동부;
상기 센서부를 통해 검출한 정보를, 상기 충전기에서 충전 중 통신기와 통신하여 상위 장치에 전달하는 통신부; 및
상기 센서부를 통해 검출한 원격 태그 정보를 바탕으로 자동으로 목적지를 향하는 경로를 설정하여 주행하고, 주행 중 만나는 장애물이나 침수 구간을 통과하여 목적지에 도착하면 전력설비 점검을 포함한 지정된 임무를 수행하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
a sensor unit including a plurality of sensors for detecting or checking power equipment, remote tags, obstacles, submerged sections, exits, and chargers when the power equipment monitoring device is driven;
a charging unit for wirelessly charging an internal battery when the power facility monitoring device moves to a charger;
a wheel and boom driving unit for independently driving a wheel and a boom for moving the power facility monitoring device to travel on a flat surface or to travel over an obstacle;
a communication unit communicating the information detected through the sensor unit with a communication unit during charging in the charger and transmitting the information to a higher level device; and
a control unit that automatically sets a route to a destination based on the remote tag information detected through the sensor unit and drives, and performs a specified task including power facility inspection upon arriving at the destination after passing through obstacles or submerged sections encountered while driving; Power facility monitoring device comprising a.
제 1항에 있어서, 상기 센서부를 통해 검출한 정보는,
전력설비 점검 정보, 장애물 정보, 및 침수 구간 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
According to claim 1, wherein the information detected through the sensor unit,
Power facility monitoring device, characterized in that it includes power facility inspection information, obstacle information, and submerged section information.
제 1항에 있어서,
상기 센서부를 통해 검출한 정보를 저장하는 저장부;를 더 포함하고,
상기 저장부는,
전력설비 점검을 위한 지상 또는 지하 경로에 대한 정보로서, 전력설비의 위치, 전력설비의 형태, 원격태그의 종류와 형태 및 의미, 충전기의 위치, 출구의 위치, 지도 정보, 점검한 전력설비의 개수와 점검항목, 및 수행할 임무 중 적어도 하나 이상을 더 저장하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
The method of claim 1,
Further comprising; a storage unit for storing information detected through the sensor unit;
The storage unit,
Information on the ground or underground route for power facility inspection, the location of the power facility, the type of power facility, the type and shape and meaning of the remote tag, the location of the charger, the location of the exit, map information, and the number of checked power facilities A power facility monitoring device, characterized in that it further stores at least one or more of a check item and a task to be performed.
제 1항에 있어서,
주행 경로 상에 침수 구간이 있을 경우, 상기 제어부의 제어에 따라, 상기 침수 구간을 통과하기 위하여 상기 전력설비 감시 장치의 본체에 장착된 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성하는 부력 생성부;를 더 포함하고,
부력이 필요하지 않을 경우, 상기 제어부의 제어에 따라, 상기 부력 생성부는 상기 부력부에 주입된 공기를 흡입하여 배출하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
The method of claim 1,
When there is a submerged section on the travel route, under the control of the control unit, a buoyancy generating unit for generating buoyancy by injecting air into the buoyancy unit mounted on the main body of the power facility monitoring device to pass the submerged section; including more,
When buoyancy is not required, under the control of the control unit, the buoyancy generating unit is a power facility monitoring device, characterized in that the suction and discharge the air injected into the buoyancy unit.
제 1항에 있어서, 상기 붐은,
붐대의 양 끝단에 바퀴가 장착되고, 회전축을 중심으로 상기 붐대를 회전시켜 더 큰 지름의 바퀴 효과를 얻을 수 있는 형태의 바퀴 구조로서,
상기 붐대의 양 끝단에 장착된 바퀴는 독립적으로 회전이 가능하고, 상기 붐대도 독립적으로 회전이 가능하게 구현된 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
According to claim 1, wherein the boom,
As a wheel structure in which wheels are mounted on both ends of the boom, and the effect of a wheel of a larger diameter can be obtained by rotating the boom about a rotating shaft,
A power facility monitoring device, characterized in that the wheels mounted on both ends of the boom can rotate independently, and the boom is also independently rotatable.
제 5항에 있어서, 상기 붐대에 장착된 바퀴는,
메카넘 휠을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
According to claim 5, wherein the wheel mounted on the boom,
Power facility monitoring device comprising a Mecanum wheel.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 전력설비 감시 장치가 경로 주행 상태일 때, 원격 태그를 검출할 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 데이터베이스 정보를 바탕으로 원격 태그가 나타내는 정보를 인식하고,
상기 전력설비 감시 장치의 현재 상태 및 임무 완료 여부를 체크하며,
상기 체크 결과를 바탕으로, 이후 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정하고,
상기 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정한 상태에서 현재 주행 상태에서 일종의 이정표 역할을 수행하는 원격 태그가 검출된 후, 이어서 방향 전환 가능한 지점을 나타내는 원격 태그가 검출되면, 상기 방향 전환 가능한 지점에서 상기 미리 결정된 방향으로 전환하여 전력설비 감시 장치를 주행시키며,
상기 전환된 방향으로 지정된 거리를 주행한 후 해당 목적지에 도착하면 해당 목적지에서의 임무를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
According to claim 1, wherein the control unit,
When the power facility monitoring device detects a remote tag while in a route driving state, it recognizes information indicated by the remote tag based on database information pre-stored in the storage unit,
Checking the current status and task completion of the power facility monitoring device,
Based on the check result, the direction or destination to be driven is determined in advance,
After a remote tag serving as a kind of milestone in the current driving state is detected in a state where the driving direction or destination is determined in advance, and then a remote tag indicating a changeable point is detected, the predetermined direction at the changeable point is detected. direction to drive the power facility monitoring device,
Power facility monitoring device, characterized in that when arriving at the destination after driving the designated distance in the switched direction, performing a task at the destination.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
경로 상에 장애물이 검출될 경우, 바퀴 구동 주행 모드에서 붐 구동 주행 모드로 변경하여 장애물을 통과하고,
경로 상에 침수 구간이 검출될 경우, 부력 생성부를 통해 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성한 상태에서 붐 구동 주행 모드로 주행하여 침수 구간을 통과하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
According to claim 1, wherein the control unit,
When an obstacle is detected on the path, it passes through the obstacle by changing from the wheel driving driving mode to the boom driving driving mode,
When a submerged section is detected on the route, air is injected into the buoyancy section through the buoyancy generating section to generate buoyancy, and the power facility monitoring device, characterized in that it passes through the submerged section by driving in the boom driving driving mode.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 위치에 도착할 경우, 전력설비를 점검하여 전력설비 점검 정보를 저장부에 저장하고,
상기 전력설비 감시 장치가 충전기 및 통신기 위치에 도착할 경우, 충전을 수행하고 아울러 충전 중 상기 저장부에 저장된 전력설비 점검 정보를 통신기와 통신하여 상위 장치에 전송하며,
상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 점검 임무를 완료하고 출구에 도착할 경우, 출구 도착 알람을 출력하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 장치.
According to claim 1, wherein the control unit,
When the power facility monitoring device arrives at the power facility location, it checks the power facility and stores the power facility check information in the storage unit,
When the power facility monitoring device arrives at the location of the charger and the communicator, it performs charging and transmits the power facility check information stored in the storage unit during charging to the communicator and communicates with the communicator,
Power facility monitoring device, characterized in that outputting an exit arrival alarm when the power facility monitoring device completes the power facility inspection task and arrives at the exit.
전력설비 감시 장치의 주행 시, 제어부가 센서부를 통해 전력설비, 원격 태그, 장애물, 침수 구간, 출구, 및 충전기를 검출하거나 점검하는 단계;
상기 전력설비 감시 장치가 충전기로 이동할 경우, 상기 제어부가 충전부를 통해 내부 배터리에 무선 충전을 수행하는 단계;
상기 제어부가 바퀴 및 붐 구동부를 통해 상기 전력설비 감시 장치를 이동시키는 바퀴 및 붐을 독립적으로 구동하여 평지를 주행하거나 장애물을 넘어 주행하는 단계;
상기 제어부가 통신부를 통해 상기 센서부를 통해 검출한 정보를, 상기 충전기에서 충전 중 통신기와 통신하여 상위 장치에 전달하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 센서부를 통해 검출한 원격 태그 정보를 바탕으로 자동으로 목적지를 향하는 경로를 설정하여 주행하고, 주행 중 만나는 장애물이나 침수 구간을 통과하여 지정된 목적지에 도착하면 전력설비 점검을 포함한 지정된 임무를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 방법.
detecting or checking, by the control unit, the power equipment, the remote tag, the obstacle, the submerged section, the exit, and the charger through the sensor unit when the power equipment monitoring device is driven;
performing, by the control unit, wireless charging of the internal battery through a charging unit when the power facility monitoring device moves to a charger;
driving, by the control unit, a wheel and a boom for moving the power facility monitoring device through a wheel and a boom driving unit independently to drive on a flat surface or over an obstacle;
transmitting, by the control unit, the information detected through the sensor unit through the communication unit to a higher level device by communicating with the communication unit during charging in the charger; and
The controller automatically sets a route to the destination based on the remote tag information detected through the sensor unit and drives, passes obstacles or submerged sections encountered during driving and arrives at the designated destination, performing a designated task including power facility inspection Power facility monitoring method comprising the;
제 10항에 있어서,
주행 경로 상에 침수 구간이 있을 경우, 상기 침수 구간을 통과하기 위하여,
상기 제어부가 부력 생성부를 통해 상기 전력설비 감시 장치의 본체에 장착된 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성하는 단계; 및
부력이 필요하지 않을 경우, 상기 제어부가 상기 부력 생성부를 통해 상기 부력부에 주입된 공기를 흡입하여 배출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 방법.
11. The method of claim 10,
If there is a submerged section on the driving route, in order to pass the submerged section,
generating buoyancy by the control unit injecting air into the buoyancy unit mounted on the main body of the power facility monitoring device through the buoyancy generating unit; and
When buoyancy is not required, the control unit sucks the air injected into the buoyancy unit through the buoyancy generating unit and discharges the air.
제 10항에 있어서, 상기 붐은,
붐대의 양 끝단에 바퀴가 장착되고, 회전축을 중심으로 상기 붐대를 회전시켜 더 큰 지름의 바퀴 효과를 얻을 수 있는 형태의 바퀴 구조로서,
상기 붐대의 양 끝단에 장착된 바퀴는 독립적으로 회전이 가능하고, 상기 붐대도 독립적으로 회전이 가능하게 구현된 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 방법.
11. The method of claim 10, wherein the boom,
As a wheel structure in which wheels are mounted on both ends of the boom, and the effect of a wheel of a larger diameter can be obtained by rotating the boom about a rotating shaft,
A power facility monitoring method, characterized in that the wheels mounted on both ends of the boom can rotate independently, and the boom is also independently rotatable.
제 10항에 있어서, 상기 지정된 임무를 수행하기 위하여,
상기 제어부는,
상기 전력설비 감시 장치가 경로 주행 상태일 때, 원격 태그를 검출할 경우, 저장부에 기 저장되어 있는 데이터베이스 정보를 바탕으로 원격 태그가 나타내는 정보를 인식하고,
상기 전력설비 감시 장치의 현재 상태 및 임무 완료 여부를 체크하며,
상기 체크 결과를 바탕으로, 이후 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정하고,
상기 주행할 방향이나 목적지를 미리 결정한 상태에서 현재 주행 상태에서 일종의 이정표 역할을 수행하는 원격 태그가 검출된 후, 이어서 방향 전환 가능한 지점을 나타내는 원격 태그가 검출되면, 상기 방향 전환 가능한 지점에서 상기 미리 결정된 방향으로 전환하여 전력설비 감시 장치를 주행시키며,
상기 전환된 방향으로 지정된 거리를 주행한 후 해당 목적지에 도착하면 해당 목적지에서의 임무를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 방법.
11. The method of claim 10, wherein in order to perform the designated task,
The control unit is
When the power facility monitoring device detects a remote tag while in a route driving state, it recognizes information indicated by the remote tag based on database information pre-stored in the storage unit,
Checking the current status and task completion of the power facility monitoring device,
Based on the check result, the direction or destination to be driven is determined in advance,
After a remote tag serving as a kind of milestone in the current driving state is detected in a state where the driving direction or destination is determined in advance, and then a remote tag indicating a changeable point is detected, the predetermined direction at the changeable point is detected. direction to drive the power facility monitoring device,
Power facility monitoring method, characterized in that when arriving at the destination after driving the designated distance in the switched direction, performing a task at the destination.
제 10항에 있어서, 상기 장애물이나 침수 구간을 통과하기 위하여,
상기 제어부는,
경로 상에 장애물이 검출될 경우, 바퀴 구동 주행 모드에서 붐 구동 주행 모드로 변경하여 장애물을 통과하고,
경로 상에 침수 구간이 검출될 경우, 부력 생성부를 통해 부력부에 공기를 주입하여 부력을 생성한 상태에서 붐 구동 주행 모드로 주행하여 침수 구간을 통과하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 방법.
The method of claim 10, wherein to pass through the obstacle or submerged section,
The control unit is
When an obstacle is detected on the path, it passes through the obstacle by changing from the wheel driving driving mode to the boom driving driving mode,
When a submerged section is detected on the path, air is injected into the buoyancy section through the buoyancy generator to generate buoyancy, and the vehicle is driven in the boom driving driving mode to pass the submerged section.
제 10항에 있어서,
상기 전력설비 감시 장치가 지정된 목적지에 도착할 경우,
상기 제어부는,
상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 위치에 도착할 경우, 전력설비를 점검하여 전력설비 점검 정보를 저장부에 저장하고,
상기 전력설비 감시 장치가 충전기 및 통신기 위치에 도착할 경우, 충전을 수행하고 아울러 충전 중 상기 저장부에 저장된 전력설비 점검 정보를 통신기와 통신하여 상위 장치에 전송하며,
상기 전력설비 감시 장치가 전력설비 점검 임무를 완료하고 출구에 도착할 경우, 출구 도착 알람을 출력하는 것을 특징으로 하는 전력설비 감시 방법.
11. The method of claim 10,
When the power facility monitoring device arrives at the designated destination,
The control unit is
When the power facility monitoring device arrives at the power facility location, it checks the power facility and stores the power facility check information in the storage unit,
When the power facility monitoring device arrives at the location of the charger and the communicator, it performs charging and transmits the power facility check information stored in the storage unit during charging to the communicator and communicates with the communicator,
Power facility monitoring method, characterized in that when the power facility monitoring device completes the power facility inspection task and arrives at the exit, outputting an exit arrival alarm.
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