KR20240075269A

KR20240075269A - 삼차원 측정 장치

Info

Publication number: KR20240075269A
Application number: KR1020220157081A
Authority: KR
Inventors: 임유섭
Original assignee: 임유섭
Priority date: 2022-11-22
Filing date: 2022-11-22
Publication date: 2024-05-29

Abstract

본 발명의 일실시예는 측정 대상 식물을 중심으로 원형을 이루며 설치되는 레일; 상기 레일에 삽입되는 레일 삽입홈이 형성되며, 상기 레일을 따라 이동되는 몸체부; 상기 레일의 내측에 배치되되, 상기 몸체부에 결합되며 측정 대상 식물을 촬영하는 촬영부; 상기 레일에 형성된 링기어와 치합되며, 상기 촬영부를 요구되는 위치로 이동시키는 동력 제공부; 및 상기 레일의 외측에 배치되며, 상기 몸체부의 이동을 안내하는 몸체 보조부를 포함하는 삼차원 측정 장치를 제공한다.

Description

삼차원 측정 장치{THREE-DIMENSIONAL MEASUREMENT DEVICE}

본 발명은 삼차원 측정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 식물의 형상 치수를 정확하게 측정하도록 이루어진 삼차원 측정 장치에 관한 것이다.

농작물이나 산림의 생산량을 예측하기 위해서는 나무나 식물의 생장을 지속적으로 관찰하고 이를 데이터로 기록해야 한다. 마찬가지로 기후 변화가 각종 식물의 생장에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 대표 관측군을 설정하고 일정 기간 동안 주기적으로 해당 식물의 생장 상태를 확인해야 한다.

일반적으로 나무나 식물의 생장 속도를 관찰함에 있어 관찰자의 육안 혹은 자를 통해 관찰이 이루어진다. 그러나 이러한 관찰 방법을 통해 나무나 식물의 생장 상태를 기록할 경우, 관찰시점의 불일치와 관찰빈도가 제한되는 문제점이 있다.

또한, 다수의 관찰자가 나무나 식물에 대한 관찰 데이터를 기록하기에, 관찰자의 숙련도에 따라 관찰 데이터가 달라지는 문제가 있다.

따라서, 식물의 형상 치수를 정확하게 측정할 수 있는 기기에 대한 개발이 필요하다.

선행문헌 1 : 한국등록실용신안 제20-0288933호 (2002.08.30)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 식물의 형상 치수를 정확하게 측정하도록 이루어진 삼차원 측정 장치를 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 측정 대상 식물을 중심으로 원형을 이루며 설치되는 레일; 상기 레일에 삽입되는 레일 삽입홈이 형성되며, 상기 레일을 따라 이동되는 몸체부; 상기 레일의 내측에 배치되되, 상기 몸체부에 결합되며 측정 대상 식물을 촬영하는 촬영부; 상기 레일에 형성된 링기어와 치합되며, 상기 촬영부를 요구되는 위치로 이동시키는 동력 제공부; 및 상기 레일의 외측에 배치되며, 상기 몸체부의 이동을 안내하는 몸체 보조부를 포함하는 삼차원 측정 장치를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 촬영부에서 촬영된 영상 정보를 기초로 측정 대상 식물의 식물 정보를 추출하는 영상 처리부를 더 포함하며, 상기 영상 처리부는 상기 촬영부에서 촬영된 영상 정보를 기초로 측정 대상 식물의 3차원 형상 정보를 제공하는 메인 형상 정보 생성부; 및 상기 촬영부와 메인 형상 정보 생성부로부터 제공된 데이터를 기초로 인공지능을 통해 촬영 사각지대의 형상을 추론하여 추출하는 보조 형상 정보 생성부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 영상 처리부는, 상기 촬영부, 메인 형상 정보 생성부 및 보조 형상 정보 생성부로부터 제공되는 정보를 기초로 측정 대상 식물의 형상 치수 정보를 생성하는 식물 정보 생성부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 촬영부는, 빛이 이동하는 빛 경로부가 형성된 촬영 하우징; 상기 빛 경로부와 동일선상을 이루며, 상기 촬영 하우징 내에 구비된 제1 고정부에 설치되는 제1 카메라부; 상기 빛 경로부와 미리 정해진 각도로 배치되며, 상기 촬영 하우징 내에 구비된 제2 고정부에 설치되는 제2 카메라부; 및 상기 빛 경로부로 들어온 빛의 일부는 투과되어 상기 제1 카메라부로 안내되고, 나머지는 반사되어 상기 제2 카메라부로 안내하는 반사판을 포함하며, 상기 제2 카메라부는 상기 반사판에서 반사된 빛의 경로와 동일선상을 이루며 상기 제2 고정부에 설치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 카메라부와 제2 카메라부는 서로 다른 카메라로 이루어지되, 상기 제1 카메라부와 제2 카메라부는 가시광 카메라 또는 적외선 카메라로 이루어지고, 상기 반사판은 반투명 소재로 이루어지되, 상기 빛 경로부에 대해 미리 정해진 경사를 이루며 상기 촬영 하우징에 설치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 몸체부는 상기 레일의 내측면에 형성된 제1 이동홈에 맞닿는 제1 롤러와, 상기 레일의 외측면에 형성된 제2 이동홈에 맞닿는 제2 롤러가 구비되고, 상기 몸체 보조부는 상기 제2 이동홈에 맞닿는 제3 롤러가 구비되며, 상기 동력 제공부에 구비된 구동기어는 상기 링기어와 치합되도록 이루어지고, 상기 몸체부에 형성된 배터리 수용부에는 배터리가 수용될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 몸체부와 몸체 보조부 간의 미리 정해진 척력을 제공하는 제1 척력 제공부; 및 상기 동력 제공부와 몸체부 간의 미리 정해진 척력을 제공하는 제2 척력 제공부를 더 포함하며, 상기 제1 척력 제공부는 상기 제2 롤러와 제3 롤러를 상기 제2 이동홈에 밀착시키도록 이루어지고, 상기 제2 척력 제공부는 상기 제1 롤러를 상기 제1 이동홈에 밀착시키고, 상기 구동기어를 상기 링기어에 밀착시키도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 레일을 수직방향으로 승하강시키는 승하강 조정부를 더 포함할 수 있다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 삼차원 측정 장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따르면, 삼차원 측정 장치는 측정 대상 식물을 중심으로 촬영부를 360°로 회전시키며 측정 대상 식물을 촬영한다. 이러한 삼차원 측정 장치는 촬영부를 통해 획득된 데이터를 기초로 자동으로 측정 대상 식물의 형상 치수를 측정하도록 이루어진다. 즉, 종래와 같이, 관찰자가 측정 대상 식물을 직접 보고 만지며 해당 식물의 형상 치수를 측정하지 않아도 된다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치를 일측에서 바라본 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치를 타측에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치를 하부에서 바라본 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 롤러 및 구동기어를 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부의 예시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명에서 상부와 하부는 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것으로, 반드시 중력방향을 기준으로 상부 또는 하부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치를 일측에서 바라본 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치를 타측에서 바라본 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 삼차원 측정 장치를 하부에서 바라본 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 롤러 및 구동기어를 개략적으로 나타낸 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 촬영부의 예시도이다.

도 1 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 삼차원 측정 장치(1000)는 측정 대상 식물(미도시)을 중심으로 원형을 이루는 레일(100)을 따라 이동되며, 측정 대상 식물을 촬영하도록 이루어진다.

이와 같은 삼차원 측정 장치(1000)는 촬영부(300)로부터 촬영된 식물 영상 정보를 기초로, 해당 측정 대상 식물의 3차원 형상 정보를 정확하게 추출하여 해당 측정 대상 식물의 잎 형상(잎의 색 분포, 잎의 면적, 잎의 길이, 잎의 폭, 잎맥의 분포 등), 줄기 및 가지 형상(줄기의 길이, 줄기의 두께, 줄기의 색상, 곁가지의 개수, 곁가지의 분포, 곁가지의 길이, 곁가지의 색상), 수확물 형상(과육의 부피, 과육의 둘레, 과육의 길이, 과육의 색상, 꽃의 색, 꽃의 형태, 꽃의 길이 등) 등의 다양한 식물의 형상 치수 정보를 정확하게 측정할 수 있다.

이러한 삼차원 측정 장치(1000)는 레일(100), 몸체부(200), 촬영부(300), 동력 제공부(400), 임베디드 보드(500), 몸체 보조부(600) 및 영상 처리부(700)를 포함할 수 있다.

여기서 레일(100)은 측정 대상 식물(미도시)을 중심으로 원형을 이루도록 설치된다.

그리고 몸체부(200)는 레일(100)의 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 이루어진다.

이러한 몸체부(200)에는 레일(100)에 삽입되는 레일 삽입홈(201)이 형성되어, 몸체부(200)에 형성된 레일 삽입홈(201)은 레일(100)에 삽입된 상태에서 레일(100)을 따라 이동될 수 있다. 본 발명에 따른 레일(100)은 360°의 원형으로 이루어지나, 설명의 편의를 위해 30°부분만을 나타내기로 한다.

이와 같은 몸체부(200)에는 레일(100)을 따라 몸체부(200)가 부드럽게 이동될 수 있도록 제1 롤러(210)와 제2 롤러(220)가 구비될 수 있다. 여기서 제1 롤러(210)는 레일(100)의 내측면에 형성된 제1 이동홈(110)에 맞닿도록 이루어지고, 제2 롤러(220)는 레일(100)의 외측면에 형성된 제2 이동홈(120)에 맞닿도록 이루어진다. 즉, 레일 삽입홈(201)을 통해 레일(100)에 삽입되는 몸체부(200)는 제1 롤러(210)와 제2 롤러(220)를 통해 레일(100)의 내측과 외측면에 지지된 상태에서 몸체부(200)의 이동을 안내하게 된다.

여기서 레일(100)에 형성된 제1 이동홈(110)과 제2 이동홈(120)은 레일(100)의 양측면에 제1 롤러(210)와 제2 롤러(220)가 안착될 수 있도록 함몰되며, 제1 롤러(210)와 제2 롤러(220)의 이동 방향을 안내하게 된다.

한편, 촬영부(300)는 레일(100)의 내측에 배치되되, 몸체부(200)에 결합된다. 이와 같은 촬영부(300)는 몸체부(200)가 레일(100)을 따라 360°로 회전되는 과정에서 몸체부(200)와 함께 이동될 수 있다. 이와 같이, 촬영부(300)는 레일(100)을 따라 이동되는 몸체부(200)를 통해 측정 대상 식물을 다양한 방향에서 촬영할 수 있다. 즉, 촬영부(300)는 측정 대상 식물을 전체적으로 촬영할 수 있다.

이와 같이, 촬영부(300)를 통해 촬영된 영상 정보는 영상 처리부(700)로 제공될 수 있다. 이러한 영상 처리부(700)는 촬영부(300)로부터 제공된 영상 정보를 기초로 측정 대상 식물의 다양한 정보를 생성하도록 이루어진다.

이와 같은 영상 처리부(700)는 메인 형상 정보 생성부(710), 보조 형상 정보 생성부(720) 및 식물 정보 생성부(730)를 포함할 수 있다.

여기서 메인 형상 정보 생성부(710)는 촬영부(300)에서 촬영된 영상 정보를 기초로 측정 대상 식물의 3차원 형상 정보를 제공하도록 이루어진다.

그리고 보조 형상 정보 생성부(720)는 촬영부(300)와 메인 형상 정보 생성부(710)로부터 제공된 데이터를 기초로 인공지능을 통해 예를 들어 촬영 사각지대의 형상을 추론하여 추출하도록 이루어진다. 이와 같이, 보조 형상 정보 생성부(720)를 통해 추출된 촬영 사각지대의 측정 대상 식물 정보는 3차원 형상으로 만들어진 측정 대상 식물에 더 부가될 수 있다.

그리고 식물 정보 생성부(730)는 촬영부(300), 메인 형상 정보 생성부(710) 및 보조 형상 정보 생성부(720)로부터 제공되는 정보를 기초로, 측정 대상 식물의 형상 치수 정보를 제공하도록 이루어진다. 즉, 식물 정보 생성부(730)는 측정 대상 식물의 잎면적, 줄기의 두께, 키, 곁가지 개수 및 엽면적지수 등의 다양한 식물의 형상 치수 정보를 제공하도록 이루어진다.

이와 같이, 사용자는 영상 처리부(700)를 통해 측정 대상 식물의 다양한 정보를 정확하게 파악할 수 있다.

한편, 동력 제공부(400)는 레일(100)을 따라 이동되는 몸체부(200)의 이동 동력을 제공한다.

이러한 동력 제공부(400)는 예를 들어 모터로 이루어질 수 있으며, 동력 제공부(400)의 단부에 결합된 구동기어(410)는 레일(100)의 내측면에 형성된 링기어(130)와 치합되도록 이루어진다. 이에, 동력 제공부(400)의 작동을 통해 구동기어(410)가 회전하는 과정에서 몸체부(200)는 레일(100)을 따라 이동될 수 있다.

이와 같은 동력 제공부(400)에 구비된 모터는 예를 들어 정회전 또는 역회전이 가능하도록 이루어질 수 있다. 이에, 몸체부(200)를 요구되는 위치로 선택적으로 이동시킬 수 있다. 즉, 측정 대상 식물의 요구되는 촬영 위치로 촬영부(300)를 이동시킬 수 있다.

이러한 동력 제공부(400)의 작동은 몸체부(200)의 상부에 결합된 임베디드 보드(500)에 의해 작동 제어가 이루어질 수 있다. 그리고 몸체부(200)에 형성된 배터리 수용부에는 배터리(202)가 수용될 수 있다. 이와 같은 배터리(202)는 삼차원 측정 장치(1000)에 구비되는 다양한 구성들로 전력을 공급하게 된다. 예를 들어 배터리는 동력 제공부(400), 촬영부(300) 등 다양한 구성들로 전력을 공급할 수 있다.

한편, 촬영부(300)는 측정 대상 식물을 촬영하도록 이루어진다.

이와 같은 촬영부(300)는 촬영 하우징(310), 제1 카메라부(320), 제2 카메라부(330) 및 반사판(340)을 포함할 수 있다.

여기서 촬영 하우징(310)은 촬영부(300)의 외형을 이루며, 촬영 하우징(310)의 내부에 구비되는 제1 카메라부(320) 및 제2 카메라부(330)를 외부로부터 보호하도록 이루어진다.

이러한 촬영 하우징(310)에는 측정 대상 식물로부터 최종적으로 제1 카메라부(320) 및 제2 카메라부(330)로 들어오는 빛을 안내하는 빛 경로부(311)가 형성된다.

그리고 제1 카메라부(320)는 빛 경로부(311)와 동일선상을 이루며, 촬영 하우징(310) 내에서 구비된 제1 고정부(312)에 설치된다.

그리고 제2 카메라부(330)는 빛 경로부(311)와 미리 정해진 각도로 배치되며, 촬영 하우징(310) 내에 구비되는 제2 고정부(313)에 설치된다. 여기서 제2 카메라부(330)는 반사판(340)에서 반사된 빛의 경로와 동일선상을 이루도록 촬영 하우징(310) 내에 구비된 제2 고정부(313)에 설치될 수 있다. 즉, 제2 카메라부(330)는 반사판(340)의 경사 각도에 대응하여 반사판(340)에서 반사된 빛의 경로와 동일선상을 이루도록 설치될 수 있다.

이와 같이, 빛 경로부(311)로 들어온 빛을 통해 측정 대상 식물을 촬영하는 제1 카메라부(320)와 제2 카메라부(330)는 가시광 카메라와 적외선 카메라로 서로 다른 카메라로 이루어질 수 있다. 예로, 제1 카메라부(320)가 가시광 카메라일 경우, 제2 카메라부(330)는 적외선 카메라로 이루어질 수 있다.

이와 같이, 촬영부(300)에는 서로 다른 영상 데이터를 획득하도록 이루어진 제1 카메라부(320)와 제2 카메라부(330)가 구비됨에 따라 보조 형상 정보 생성부(720)는 가시광 및 적외선 영상 데이터의 차이와 메인 형상 정보 생성부(710)에서 출력된 3D 형상 데이터를 바탕으로 촬영 사각지대를 추론하여 해당 부분의 3D 형상 데이터를 출력할 수 있다.

여기서 반사판(340)은 촬영 하우징(310)에 결합되되, 빛 경로부(311)에 대해 미리 정해진 경사를 이루며, 촬영 하우징(310)에 설치된다. 여기서 반사판(340)의 경사 각도는 예를 들어 30°, 45°, 60° 등 다양한 경사 각도를 이룰 수 있으며, 본 발명에서는 반사판(340)의 경사 각도가 예를 들어 45°인 형태를 예로 설명하기로 한다.

이러한 반사판(340)은 예로 반투명 소재로 이루어져, 빛 경로부(311)로 들어오는 빛의 일부는 투과되어 제1 카메라부(320)로 안내하고, 반사되는 나머지는 제2 카메라부(330)로 안내하도록 이루어진다.

이와 같은 반사판(340)은 측정 대상 식물의 동일 지점에 대해 빛을 제1 카메라부(320)와 제2 카메라부(330)의 2곳으로 보내어 측정 대상 식물을 촬영하도록 이루어진다.

한편, 삼차원 측정 장치(1000)는 레일(100)을 수직방향으로 승하강시키는 승하강 조절부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

일반적으로, 카메라에 사용되는 렌즈는 그 특성상 구면수차와 색수차가 발생한다. 이와 같은 왜곡은 렌즈의 중심에서 멀어지는 경로로 들어오는 빛일수록 그 특성이 커지게 된다. 이에, 정밀한 측정이 필요한 기기에 이용되는 카메라는 그 시야각을 좁게 사용한다.

본 발명에 구비된 카메라 역시 카메라의 시야각 중, 지면의 수평 방향에 대한 성분은 프로그램 내부에서 보정할 수 있지만, 지면의 수직 방향에 대한 성분은 보정하기가 어렵다. 따라서, 승하강 조절부는 촬영부(300)가 지지되는 레일(100)을 요구하는 높이로 상, 하 방향으로 이동시킴으로써, 지면의 수직 방향에 대한 시야각 성분의 왜곡을 줄일 수 있다.

한편, 몸체 보조부(600)는 레일의 외측에 배치되며, 레일(100)을 따라 이동되는 몸체부(200)의 부드러운 이동을 안내하도록 이루어진다. 이러한 몸체 보조부(600)는 몸체부(200)와 이웃하게 배치되되, 몸체 보조부(600)에는 제2 이동홈(120)에 맞닿은 상태로 회전되는 제3 롤러(610)가 구비된다.

한편, 제1 척력 제공부(810)는 몸체부(200)와 몸체 보조부(600)를 연결하되, 몸체부(200)와 몸체 보조부(600) 간의 미리 정해진 척력을 제공하도록 이루어진다. 이러한 제1 척력 제공부(810)는 예를 들어, 스프링 댐퍼로 이루어지며, 몸체부(200)와 몸체 보조부(600) 사이에서 일정한 척력을 제공하게 된다.

이와 같은 제1 척력 제공부(810)는 몸체부(200)와 몸체 보조부(600)로 미리 정해진 척력을 제공함으로써, 몸체부(200)에 구비된 제2 롤러(220)와 몸체 보조부(600)에 구비된 제3 롤러(610)는 제2 이동홈(120)에 밀착될 수 있다. 따라서, 몸체부(200)가 레일(100)을 따라 이동됨에 있어, 흔들림없이 안정적이며 부드러운 이동이 이루어질 수 있다.

그리고 제2 척력 제공부(820)는 동력 제공부(400)와 몸체부(200)를 연결하되, 동력 제공부(400)와 몸체부(200) 간의 미리 정해진 척력을 제공하도록 이루어진다. 이러한 제2 척력 제공부(820)은 제1 척력 제공부(810)와 대응되는 구성이다.

이와 같은 제2 척력 제공부(820)는 동력 제공부(400)와 몸체부(200)로 미리 정해진 척력을 제공함으로써, 동력 제공부(400)에 구비된 구동기어(410)를 링기어(130)에 밀착시키고, 몸체부(200)에 구비된 제1 롤러(210)를 제1 이동홈(110)에 밀착시키도록 이루어진다. 따라서, 몸체부(200)가 레일(100)을 따라 이동됨에 있어, 흔들림없이 안정적이며 부드러운 이동이 이루어질 수 있다.

한편, 삼차원 측정 장치(1000)는 사용자 단말기(1)와 통신 가능하도록 이루어질 수 있다. 따라서, 사용자는 사용자 단말기(1)를 통해 원격에서 삼차원 측정 장치(1000)의 작동을 선택적으로 제어할 수도 있고, 삼차원 측정 장치(1000)로부터 측정된 정보를 제공받을 수도 있다.

예로, 사용자는 사용자 단말기(1)를 통해 레일(100)을 따라 이동되는 몸체부(200)의 이동 위치를 선택적으로 제어할 수도 있고, 영상 처리부(700)로부터 측정 대상 식물에 대한 다양한 정보를 제공받을 수도 있다.

이와 같은 사용자 단말기(1)는 예로 휴대폰, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 태블릿 PC 등과 같이 터치 스크린 패널이 구비된 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치일 수도 있고, 데스크탑 PC, 태블릿 PC, 랩탑 PC, 셋탑 박스를 포함하는 IPTV 등과 같이 애플리케이션을 설치하고 실행할 수 있는 기반이 마련된 장치일 수도 있다.

이러한 사용자 단말기(1)를 비롯한 통신부는 인터넷망, 인트라넷망, 이동통신망 및 위성 통신망 등 다양한 유무선 통신 기술을 이용하여 인터넷 프로토콜로 데이터의 송수신이 가능하도록 이루어진다.

여기서 통신망은 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등의 폐쇄형 네트워크, 인터넷(Internet)과 같은 개방형 네트워크뿐만 아니라, CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), LTE(Long Term Evolution), EPC(Evolved Packet Core) 등의 네트워크와 향후 구현될 차세대 네트워크 및 컴퓨팅 네트워크를 통칭하는 개념일 수 있다.

이와 같이, 사용자는 사용자 단말기(1)를 통해 원격에서 삼차원 측정 장치(1000)를 간편하게 제어하거나, 삼차원 측정 장치(1000)로부터 측정된 측정 대상 식물에 대한 다양한 정보를 제공받을 수도 있다.

다만, 이는 본 발명의 바람직한 일실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 권리 범위가 이러한 실시예의 기재 범위에 의하여 제한되는 것은 아니다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 레일
110: 제1 이동홈
120: 제2 이동홈
130: 링기어
200: 몸체부
201: 레일 삽입홈
202: 배터리
210: 제1 롤러
220: 제2 롤러
300: 촬영부
310: 촬영 하우징
311: 빛 경로부
312: 제1 고정부
313: 제2 고정부
320: 제1 카메라부
330: 제2 카메라부
340: 반사판
400: 동력 제공부
410: 구동기어
500: 임베디드 보드
600: 몸체 보조부
610: 제3 롤러
700: 영상 처리부
710: 메인 형상 정보 생성부
720: 보조 형상 정보 생성부
730: 식물 정보 생성부
810: 제1 척력 제공부
820: 제2 척력 제공부
1000: 삼차원 측정 장치

Claims

측정 대상 식물을 중심으로 원형을 이루며 설치되는 레일;
상기 레일에 삽입되는 레일 삽입홈이 형성되며, 상기 레일을 따라 이동되는 몸체부;
상기 레일의 내측에 배치되되, 상기 몸체부에 결합되며 측정 대상 식물을 촬영하는 촬영부;
상기 레일에 형성된 링기어와 치합되며, 상기 촬영부를 요구되는 위치로 이동시키는 동력 제공부; 및
상기 레일의 외측에 배치되며, 상기 몸체부의 이동을 안내하는 몸체 보조부를 포함하는 삼차원 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 촬영부에서 촬영된 영상 정보를 기초로 측정 대상 식물의 식물 정보를 추출하는 영상 처리부를 더 포함하며,
상기 영상 처리부는 상기 촬영부에서 촬영된 영상 정보를 기초로 측정 대상 식물의 3차원 형상 정보를 제공하는 메인 형상 정보 생성부; 및
상기 촬영부와 메인 형상 정보 생성부로부터 제공된 데이터를 기초로 인공지능을 통해 촬영 사각지대의 형상을 추론하여 추출하는 보조 형상 정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 측정 장치.
제2항에 있어서,
상기 영상 처리부는, 상기 촬영부, 메인 형상 정보 생성부 및 보조 형상 정보 생성부로부터 제공되는 정보를 기초로 측정 대상 식물의 형상 치수 정보를 생성하는 식물 정보 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 촬영부는,
빛이 이동하는 빛 경로부가 형성된 촬영 하우징;
상기 빛 경로부와 동일선상을 이루며, 상기 촬영 하우징 내에 구비된 제1 고정부에 설치되는 제1 카메라부;
상기 빛 경로부와 미리 정해진 각도로 배치되며, 상기 촬영 하우징 내에 구비된 제2 고정부에 설치되는 제2 카메라부; 및
상기 빛 경로부로 들어온 빛의 일부는 투과되어 상기 제1 카메라부로 안내되고, 나머지는 반사되어 상기 제2 카메라부로 안내하는 반사판을 포함하며,
상기 제2 카메라부는 상기 반사판에서 반사된 빛의 경로와 동일선상을 이루며 상기 제2 고정부에 설치되는 것을 특징으로 하는 삼차원 측정 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 카메라부와 제2 카메라부는 서로 다른 카메라로 이루어지되, 상기 제1 카메라부와 제2 카메라부는 가시광 카메라 또는 적외선 카메라로 이루어지고,
상기 반사판은 반투명 소재로 이루어지되, 상기 빛 경로부에 대해 미리 정해진 경사를 이루며 상기 촬영 하우징에 설치되는 것을 특징으로 하는 삼차원 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 몸체부는 상기 레일의 내측면에 형성된 제1 이동홈에 맞닿는 제1 롤러와, 상기 레일의 외측면에 형성된 제2 이동홈에 맞닿는 제2 롤러가 구비되고,
상기 몸체 보조부는 상기 제2 이동홈에 맞닿는 제3 롤러가 구비되며,
상기 동력 제공부에 구비된 구동기어는 상기 링기어와 치합되도록 이루어지고,
상기 몸체부와 몸체 보조부 간의 미리 정해진 척력을 제공하는 제1 척력 제공부; 및
상기 동력 제공부와 몸체부 간의 미리 정해진 척력을 제공하는 제2 척력 제공부를 더 포함하며,
상기 제1 척력 제공부는 상기 제2 롤러와 제3 롤러를 상기 제2 이동홈에 밀착시키도록 이루어지고, 상기 제2 척력 제공부는 상기 제1 롤러를 상기 제1 이동홈에 밀착시키고, 상기 구동기어를 상기 링기어에 밀착시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 삼차원 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 레일을 수직방향으로 승하강시키는 승하강 조정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 측정 장치.