KR20240012997A

KR20240012997A - 촬영거리 고정형 구조물 촬영 장치

Info

Publication number: KR20240012997A
Application number: KR1020220099612A
Authority: KR
Inventors: 김선신; 홍현표; 변종걸; 이호남
Original assignee: (주)창성시설기술단
Priority date: 2022-07-21
Filing date: 2022-08-10
Publication date: 2024-01-30
Also published as: KR102456564B1

Abstract

본 발명은 각종 구조물의 진단 및 점검시 활용되는 촬영 장치에 관한 것으로, 선단에 감지부(25)가 장착된 돌출봉(20)을 삼각판(10)의 각 꼭지점 부위에 설치하고, 스마트폰(40)과 연결되는 카메라모듈(15)을 삼각판(10) 중심부에 장착함으로써, 카메라모듈(15)과 피사체간 촬영거리를 일정하게 고정할 수 있도록 한 것이다.
본 발명을 통하여, 점검원의 직접 근접이 제한된 상황에서도 간편하고 정밀하며 정확한 피검체의 촬영이 가능할 뿐 아니라, 획득된 영상내 피사체의 정확한 치수를 파악할 수 있어, 구조물 진단 및 점검에 있어서 촬영 영상의 활용도를 획기적으로 제고할 수 있다.

Description

촬영거리 고정형 구조물 촬영 장치{OBJECT DISTANCE FIXING TYPE CAMERA FOR STRUCTURE}

본 발명은 각종 구조물의 진단 및 점검시 활용되는 촬영 장치에 관한 것으로, 선단에 감지부(25)가 장착된 돌출봉(20)을 삼각판(10)의 각 꼭지점 부위에 설치하고, 스마트폰(40)과 연결되는 카메라모듈(15)을 삼각판(10) 중심부에 장착함으로써, 카메라모듈(15)과 피사체간 촬영거리를 일정하게 고정할 수 있도록 한 것이다.

구조물에 대한 촬영은 안전 진단 및 점검 등에 있어서 기초적으로 우선 수행되는 작업으로서, 피검체에 형성된 변형 및 열화 상태는 물론, 균열 또는 표층부 박리, 박락 등 외관상 확인될 수 있는 다양한 현상을 파악하고 기록함에 있어서 유용하게 활용될 수 있다.

디지털 카메라 기술의 발전으로 고해상도 디지털 카메라가 소형화 및 경량화됨에 따라 구조물 촬영에 있어서도 소형 디지털 카메라가 적극 활용되고 있으며, 특히 고소 구조물 또는 구조물의 협소 구간 등 점검원의 직접 접근이 곤란한 피검체에 대한 근접 촬영을 보조할 수 있는 다양한 기술이 개발되고 있다.

이러한, 근접 촬영 보조형 구조물 촬영 장치는 주로 봉체의 말단부에 소형 카메라가 장착된 형태를 가지며 관련 종래기술로는 특허 제2157308호 등을 들 수 있다.

특허 제2157308호를 비롯한 종래의 근접 촬영 보조 장치를 통하여, 점검원의 직접 근접이 곤란한 고소 또는 협소 구조물에 대한 용이하고 안전한 촬영이 가능하게 되었으나, 촬영 지점에 대한 점검원의 직접 확인은 물론 촬영 상황 전반에 대한 실질적 통제에 상당한 제약이 있을 수 밖에 없어, 촬영된 영상정보의 활용도 역시 제한될 수 밖에 없었다.

즉, 점검원이 피검체에 직접 근접하여 소지하고 있는 카메라로 직접 촬영을 수행하는 경우, 피사체인 피검체를 촬영함과 동시에 육안으로 확인하면서 피검체에 형성된 균열, 변형, 열화, 박리 또는 박락 등의 실제 치수를 직, 간접적으로 파악할 수 있을 뿐 아니라, 실제 치수가 표시된 촬영용 대조자를 피사체 표면에 부착할 경우 촬영만으로 정밀한 치수를 획득할 수 있는 반면, 직접 접근이 제한된 상태에서 특허 제2157308호 등의 보조 장치를 활용하여 촬영하는 경우 실제 치수는 물론 개략적인 치수조차도 확보할 수 없는 것이다.

본 발명은 전술한 문제점을 감안하여, 점검원의 근접이 불가능한 조건에서 보조 장치를 활용한 촬영을 수행함에 있어서도 촬영거리를 정확하게 설정한 상태에서 피검체를 촬영할 수 있도록 함으로써 획득된 영상내 피사체의 정확한 치수를 파악할 수 있도록 창안된 것으로, 구조물 촬영 장치에 있어서, 연장봉(50)의 상단에는 삼각판(10)이 설치되고, 삼각판(10)의 전체 꼭지점 부위에는 전방으로 돌출된 돌출봉(20)이 각각 형성되며, 전체 돌출봉(20)의 선단에는 감지부(25)가 장착되고, 삼각판(10)의 중심부에는 카메라모듈(15)이 장착되며, 카메라모듈(15)은 스마트폰(40)과 연결되고, 연장봉(50)의 하부에는 상기 감지부(25) 전체와 전기적으로 연결되고 출력부(63)가 장착된 콘트롤러(60)가 설치되어, 감지부(25) 전체가 피사체 표면에 접촉되면 출력부(63)가 가동됨을 특징으로 하는 촬영거리 고정형 구조물 촬영 장치이다.

또한, 본 발명은 상기 삼각판(10)에 형성된 돌출봉(20)은 축방향 이동이 가능하도록 결합되고, 돌출봉(20)의 외주면에는 다수의 걸림홈(27)이 요입 형성되며, 삼각판(10)의 돌출봉(20) 결합부 내측에는 일측 단부가 삼각판(10)에 대하여 자유롭게 회전 가능하도록 연결된 호형판(28)이 설치되어, 호형판(28)의 타측 단부가 걸림홈(27)에 결합됨에 따라 돌출봉(20)이 고정됨을 특징으로 하는 촬영거리 고정형 구조물 촬영 장치이다.

본 발명을 통하여, 점검원의 직접 근접이 제한된 상황에서도 간편하고 정밀하며 정확한 피검체의 촬영이 가능할 뿐 아니라, 획득된 영상내 피사체의 정확한 치수를 파악할 수 있어, 구조물 진단 및 점검에 있어서 촬영 영상의 활용도를 획기적으로 제고할 수 있다.

특히, 점검원의 근접이 곤란한 고소 또는 협소 구조물에 대한 촬영에 있어서도 피사체와 대물렌즈간 거리인 촬영거리를 정확하게 설정하여 촬영할 수 있으므로, 획득된 영상내 균열, 열화, 박리 또는 박락 부위의 정확한 치수를 검출할 수 있으며, 이로써 구조물 외관 검사의 신뢰도를 제고하고 관련 업무 수행의 편의성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 사시도 및 배면 사시도
도 2는 본 발명의 요부 발췌 배면 사시도
도 3은 본 발명의 요부 발췌 정면 사시도
도 4는 본 발명의 사용 방식 설명도
도 5는 본 발명의 회로 예시도
도 6은 본 발명의 조절형 실시예 요부 발췌 사시도

본 발명의 상세한 구성 및 작동을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 1은 본 발명의 전체적인 구조 및 외관을 도시한 사시도로서, 도면상 우측에는 본 발명의 정면 사시도가 도시되어 있으며 좌측에는 본 발명의 배면 사시도가 도시되어 있는데, 여기서 정면이란 피사체를 향하는 면이고, 배면이란 사용자를 향하는 면이다.

도 1에서와 같이, 본 발명은 기본적으로 연장봉(50)의 상단부에 촬영 수단이 구성된 장치로서, 고소 구조물 또는 협소 구조물 등 점검원의 직접 근접이 불가능한 피사체에 대한 촬영을 보조 및 지원하는 장치이며, 연장봉(50)의 하단부를 점검원이 파지한 상태에서 연장봉(50) 상단의 촬영 수단을 원격 조작하여 촬영을 수행하게 된다.

도 1 내지 도 3에서와 같이, 구조물 촬영 장치인 본 발명은 삼각판(10), 연장봉(50), 카메라모듈(15), 스마트폰(40) 및 콘트롤러(60) 등으로 구성되는데, 세부 구성을 도시한 도 2 및 도 3에서와 같이, 연장봉(50)의 상단에는 삼각판(10)이 설치되고, 삼각판(10)의 전체 꼭지점 부위에는 전방으로 돌출된 돌출봉(20)이 각각 형성되며, 전체 돌출봉(20)의 선단에는 감지부(25)가 장착된다.

또한, 도 3에서와 같이, 삼각판(10)의 전면(前面) 중심부에는 전방을 향하는 카메라모듈(15)이 장착되는데, 이 카메라모듈(15)은 스마트폰(40)과 전기적으로 연결되어 카메라모듈(15)이 촬영한 영상 정보가 스마트폰(40)으로 전송되는데, 이러한 카메라모듈(15)과 스마트폰(40)간의 연결은 유선 또는 무선 등 다양한 방식이 적용될 수 있음은 물론 도 1 내지 도 3에서 예시된 바와 같이, 카메라모듈(15)의 출력 배선이 콘트롤러(60)를 경유하여 스마트폰(40)과 유선 연결될 수도 있다.

또한, 연장봉(50)의 하부에는 상기 감지부(25) 전체와 전기적으로 연결되고 출력부(63)가 장착된 콘트롤러(60)가 설치되어, 감지부(25) 전체가 피사체 표면에 접촉되면 출력부(63)가 가동된다.

즉, 도 2 및 도 3에서와 같이, 정삼각형 형태를 가지는 삼각판(10)의 꼭지점 부위 3개소에는 각각 동일한 형태 및 길이의 돌출봉(20)이 삼각판(10)을 직교하는 방향으로 전방 돌출되어 결합되는데, 이들 돌출봉(20) 결합부의 중심점 역시 삼각판(10)상에서 정삼각형의 꼭지점을 이루게 되며, 전체 돌출봉(20)의 선단에는 역시 동일한 형태 및 구조의 감지부(25)가 장착되어 감지부(25)가 피사체에 접촉되면 통전(通電) 등 전기적 신호를 발생하게 된다.

본 발명에서는 구조물 진단 또는 점검에 있어서 외관 조사상 피검체인 피사체를 촬영하는 촬영 수단으로서 디스플레이 및 조작부 등이 생략된 소형 디지털 카메라인 카메라모듈(15)이 적용되며, 이 카메라모듈(15)을 제어하는 명령 입력수단이자 카메라모듈(15)에서 송출되는 영상을 출력하는 디스플레이로는 스마트폰(40)이 적용되는데, 현재 시판되는 대부분의 스마트폰(40)은 입출력 겸용 디스플레이인 터치스크린이 장착되었을 뿐 아니라, USB 등의 외부 입출력 단자가 기본 구성되는 바, 전술한 카메라모듈(15) 관련 구성의 용이하고 안정적인 구동이 가능하다.

특히, 본 발명을 제작함에 있어서 별도의 전용 입출력 및 제어 수단을 장착하는 경우를 상정하면 상당한 비용이 소요되는 반면, 시판 스마트폰(40)을 활용함으로써 제조 비용도 대폭 절감할 수 있을 뿐 아니라, 스마트폰(40)은 평상시 일상 생활에서 빈번하게 활용되는 정보기기인 바, 사용자의 조작 편의 측면에서도 유리하다.

본 발명에 있어서 스마트폰(40)은 연장봉(50)과 별도로 사용자가 소지하되 카메라모듈(15)과 유선 또는 무선으로 연결하는 방식으로 활용할 수도 있으나, 도 2 및 도 3에서와 같이, 연장봉(50)의 하부에 홀더(30)를 장착하고 이 홀더(30)에 스마트폰(40)을 자유롭게 착탈할 수 있도록 구성할 수도 있다.

이러한 본 발명의 촬영 장치는 도 4에서와 같이, 피사체 표면에 돌출봉(20) 선단의 감지부(25) 전체가 접촉되도록 한 상태에서 촬영을 수행함으로써, 동 도면의 발췌 확대부에서와 같이, 피사체의 실제 치수를 확인할 수 있는 영상을 획득할 수 있는데, 이는 3점 접점을 형성하는 감지부(25) 전체가 피사체 표면에 접촉됨에 따라 피사체와 카메라모듈(15)간 거리인 촬영거리가 일정하게 고정된 상태에서 촬영이 수행될 수 있고, 이로써 획득된 영상의 배율이 일정하게 설정됨에서 기인하는 것이다.

즉, 피사체 표면상 3점 접점을 형성하는 3개 감지부(25) 전체가 접촉 신호를 발생함에 따라, 콘트롤러(60)의 출력부(63)가 가동되고, 이를 확인한 사용자가 스마트폰(40)을 조작하여 카메라모듈(15)을 가동함으로써 촬영을 수행하는 것으로, 이러한 전체 감지부(25)의 접촉 신호 발생 및 출력부(63)의 가동은 도 5에서와 같은 회로 구성을 통하여 수행 가능하다.

도 2 및 도 5에서와 같이, 본 발명에 있어서 3개가 구성되는 감지부(25)는 단순한 접촉 스위치 형식은 물론 접촉 센서 등 접촉 여부를 확인할 수 있는 다양한 전기적 수단이 적용될 수 있으며, 콘트롤러(60)에 구성되는 출력부(63)는 전구 또는 다이오드 등의 시각적 표시 수단 및 벨 또는 스피커 등 청각적 표시 수단이 적용될 수 있는데, 전체 감지부(25)가 피사체 표면에 접촉되면 이들 감지부(25)와 전기적으로 연결된 콘트롤러(60)의 출력부(63)가 발광 또는 음향을 발생하는 등의 방식으로 가동된다.

특히, 본 발명내 전기적 구성의 가장 단순한 형태의 실시예를 회로도로 예시한 도 5에서와 같이, 콘트롤러(60)에 내장된 전원부(61)와, 콘트롤러(60)에 장착된 출력부(63) 및 주스위치(65), 그리고 3개의 감지부(25) 전체를 모두 직렬로 연결하는 단순한 회로만으로도 전체 감지부(25)의 접촉에 따른 출력부(63)의 가동을 수행할 수 있게 된다.

이렇듯, 본 발명을 통하여, 극히 간소한 구성으로도 촬영거리를 일정하게 고정하고, 적정 촬영거리의 성립 여부를 사용자에게 확인시킴으로써 정밀한 실제 치수를 추출할 수 있는 영상 정보를 획득할 수 있다.

한편, 도 6은 돌출봉(20)의 삼각판(10) 전방측 돌출 부위 길이를 조절함으로써 필요에 따라 촬영거리를 자유롭게 조절할 수 있도록 한 것으로, 이로써 현장 여건 또는 진단 작업상 요구 사항에 따라 촬영 영상의 배율을 조절할 수 있다.

즉, 도 6에서와 같이, 삼각판(10)에 형성된 돌출봉(20)은 삼각판(10) 꼭지점 부위를 관통하여 결합되어, 돌출봉(20)의 축방향 이동이 가능하도록 구성되고, 돌출봉(20)의 외주면에는 다수의 걸림홈(27)이 요입 형성되며, 삼각판(10)의 돌출봉(20) 결합부 내측에는 일측 단부가 삼각판(10)에 대하여 자유롭게 회전 가능하도록 연결된 호형판(28)이 설치되어, 호형판(28)의 타측 단부가 걸림홈(27)에 결합됨에 따라 돌출봉(20)이 고정되는 것이다.

여기서 호형판(28)은 호형(弧形)의 판체로서, 도 6의 발췌 확대부에서와 같이, 삼각판(10) 표면과 호형판(28)이 평행하게 설치되되, 호형판(28)의 일측 단부가 삼각판(10)과 회전축으로 연결되어 자유롭게 회전되며, 호형판(28)의 고리형 부위가 돌출봉(20)의 걸림홈(27)에 결합되면 돌출봉(20)의 축방향 이동이 억제되고, 호형판(28)을 회전시켜 호형판(28)의 고리형 부위와 걸림홈(27)을 분리하면 돌출봉(20)의 축방향 이동이 허용되는 것이다.

이렇듯, 돌출봉(20)의 삼각판(10) 전방측 연장을 조절함으로써, 촬영거리의 상황별 조절 및 촬영 영상의 배율 조절이 가능하여, 구조물 외관 조사에 있어서 본 발명 촬영 장치의 적용처를 확대할 수 있으며, 획득한 영상의 활용도도 제고할 수 있다.

10 : 삼각판
15 : 카메라모듈
20 : 돌출봉
25 : 감지부
27 : 걸림홈
28 : 호형판
30 : 홀더
40 : 스마트폰
50 : 연장봉
60 : 콘트롤러
61 : 전원부
63 : 출력부
65 : 주스위치

Claims

구조물 촬영 장치에 있어서,
연장봉(50)의 상단에는 삼각판(10)이 설치되고, 삼각판(10)의 전체 꼭지점 부위에는 전방으로 돌출된 돌출봉(20)이 각각 형성되며, 전체 돌출봉(20)의 선단에는 감지부(25)가 장착되고;
삼각판(10)의 중심부에는 카메라모듈(15)이 장착되며, 카메라모듈(15)은 스마트폰(40)과 연결되고;
연장봉(50)의 하부에는 상기 감지부(25) 전체와 전기적으로 연결되고 출력부(63)가 장착된 콘트롤러(60)가 설치되어, 감지부(25) 전체가 피사체 표면에 접촉되면 출력부(63)가 가동됨을 특징으로 하는 촬영거리 고정형 구조물 촬영 장치.