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KR101205977B1 - Movement measuring apparatus of structure and method of the same - Google Patents

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KR101205977B1
KR101205977B1 KR1020100031908A KR20100031908A KR101205977B1 KR 101205977 B1 KR101205977 B1 KR 101205977B1 KR 1020100031908 A KR1020100031908 A KR 1020100031908A KR 20100031908 A KR20100031908 A KR 20100031908A KR 101205977 B1 KR101205977 B1 KR 101205977B1
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KR
South Korea
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reference frame
information signal
measured
position information
measuring
Prior art date
Application number
KR1020100031908A
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Korean (ko)
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KR20110112665A (en
Inventor
김준길
조영석
김재우
최승준
최두진
Original Assignee
삼성중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

구조물의 이동량 측정 장치 및 방법이 개시된다.　 본 발명의 실시예에 따른 이동량 측정 장치는 구조물의 이동량 측정장치에 있어서, 상기 구조물의 조립작업이 이루어지는 영역에 설치되어 위치정보신호를 발생하는 위치정보신호 발생기와, 상기 구조물에 설치되며 상기 구조물상에 미리 위치가 측정된 계측 포인트에 대한 상대 위치가 측정되는 레퍼런스 프레임과, 상기 위치정보신호로부터 측정된 상기 레퍼런스 프레임의 위치를 이용하여 상기 구조물의 위치 및 이동량을 판단하는 제어부를 포함한다.An apparatus and method for measuring movement amount of a structure is disclosed. The movement amount measuring apparatus according to an embodiment of the present invention is a movement amount measuring apparatus of a structure, the position information signal generator is installed in the area where the assembly operation of the structure is made and generates a position information signal, and installed on the structure And a control unit for determining the position and the movement amount of the structure using the reference frame in which the relative position with respect to the measurement point whose position is previously measured is measured, and the position of the reference frame measured from the position information signal.

Description

구조물의 이동량 측정 장치 및 방법 {MOVEMENT MEASURING APPARATUS OF STRUCTURE AND METHOD OF THE SAME}MOVEMENT MEASURING APPARATUS OF STRUCTURE AND METHOD OF THE SAME}

본 발명은 구조물의 이동량 측정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조물의 위치 및 이동량을 실시간으로 측정하기 위한 구조물의 이동량 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and a method for measuring a movement amount of a structure, and more particularly, to an apparatus and a method for measuring a movement amount of a structure for measuring the position and the movement amount of the structure in real time.

일반적으로 선박은 대형 블록과 같은 구조물들로 먼저 조립된 후, 이 구조물들을 원하는 위치로 이동시킨 후 이들을 조립하여 제조하고 있다.In general, ships are manufactured by first assembling structures such as large blocks, then moving the structures to a desired position and assembling them.

도 1은 종래 기술에 따른 구조물의 이동과정을 도시한 개략도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 구조물의 이동과정을 도시한 순서도이다.1 is a schematic diagram illustrating a process of moving a structure according to the prior art, and FIG. 2 is a flowchart illustrating a process of moving a structure according to the prior art.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 구조물은 그 부피가 매우 크고, 중량이 매우 무거우므로 자유로운 이동이 불가능하다.As shown in Figures 1 and 2, the structure is very bulky and very heavy, so free movement is impossible.

이러한 구조물(10)들은 도 1의 (a)와 같이 인접하는 블록들과 높이를 맞추기 위한 레벨측정과정과, 도 1의 (b)와 같이 구조물(10)들의 직진도를 측정하는 과정을 거쳐야 하며, 이러한 과정을 거친 후 도 1의 (c)와 같이 구조물(10)을 실장하여 맞추는 절차가 진행되며, 이러한 과정에 의해 구조물(10)들을 원하는 데로 위치를 조절하여 이동할 수 있다.These structures 10 must go through a level measurement process to match the height with the adjacent blocks as shown in Figure 1 (a), and the process of measuring the straightness of the structure 10 as shown in Figure 1 (b) After such a process, a procedure of mounting and fitting the structure 10 proceeds as shown in FIG. 1 (c), and by moving the structure 10 to a desired position.

먼저, 구조물(10)의 레벨과 직진도 및 실장 등 세팅을 원하는 부분을 측정한 후 구조물의 이동량을 계산하며, 측정된 결과를 반영하여 구조물(10)을 이동하는 작업을 반복하여 구조물(10)의 이동작업을 완료한다.First, after measuring a desired portion of the setting, such as the level and straightness and mounting of the structure 10, calculates the amount of movement of the structure, and repeats the operation of moving the structure 10 to reflect the measured results the structure 10 Complete the move operation.

이러한 구조물(10)의 이동량 측정에는 광파기, 레벨기, 줄자, 실 등이 다양하게 사용되며 레벨, 직진도, 실장 등을 구할 수 있는 주요 계측 포인트를 측정하여 구조물(10)의 위치를 측정할 수 있다.In order to measure the movement of the structure 10, light wave, leveler, tape measure, thread, etc. are used in various ways, and the position of the structure 10 can be measured by measuring major measurement points for obtaining levels, straightness, and mounting. have.

그런데, 종래에는 구조물(10)의 모서리에 위치된 계측포인트들이 서로 10m이상 멀리 떨어져 있으며, 이러한 계측포인트들을 실시간으로 측정하기가 곤란하다.However, in the related art, the measurement points located at the corners of the structure 10 are separated from each other by 10 m or more, and it is difficult to measure these measurement points in real time.

또한, 구조물(10)의 경우, 원하는 만큼 블록을 움직인다는 것은 사실상 불가능하며, 이에 따라 계측점의 측정과 구조물(10)의 위치조절 작업을 반복적으로 진행하여 블록의 위치를 이동시켜야 하는 불편함이 있다.　 In addition, in the case of the structure 10, it is virtually impossible to move the block as desired, and accordingly there is an inconvenience of moving the position of the block by repeatedly measuring the measurement point and adjusting the position of the structure 10. .

또한, 종래에는 구조물(10)의 형상이 다양하게 이루어짐에 따라 구조물(10)의 형상에 따라 계측점의 설치 위치 및 개수를 재조정해야 하므로 구조물(10)의 위치를 실시간으로 측정하기가 곤란한 실정이다.
In addition, in the related art, as the structure 10 is variously formed, it is difficult to measure the position of the structure 10 in real time because it is necessary to readjust the installation position and the number of measurement points according to the shape of the structure 10.

따라서, 구조물에 위치정보를 실시간으로 측정이 가능한 레퍼런스 프레임을 이용하여 구조물의 이송량을 측정할 수 있도록 한 구조물의 이송량 측정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
Accordingly, the present invention provides an apparatus and a method for measuring a transport amount of a structure to measure a transport amount of a structure by using a reference frame capable of measuring positional information on a structure in real time.

본 발명의 일 측면에 따른 구조물의 이동량 측정 장치는 구조물의 이동량 측정장치에 있어서, 상기 구조물의 조립작업이 이루어지는 영역에 설치되어 위치정보신호를 발생하는 위치정보신호 발생기와, 상기 구조물에 설치되며 상기 구조물상에 미리 위치가 측정된 계측 포인트에 대한 상대 위치가 측정되는 레퍼런스 프레임과, 상기 위치정보신호로부터 측정된 상기 레퍼런스 프레임의 위치를 이용하여 상기 구조물의 위치 및 이동량을 판단하는 제어부를 포함한다.An apparatus for measuring a movement amount of a structure according to an aspect of the present invention includes a position information signal generator installed in an area where an assembly operation of the structure is made and generating a position information signal, and installed in the structure. And a reference frame in which a relative position with respect to a measurement point whose position is previously measured on the structure is measured, and a controller for determining the position and the movement amount of the structure using the position of the reference frame measured from the position information signal.

상기 레퍼런스 프레임은 상기 위치정보신호를 수신하는 적어도 3개의 센서부와, 상기 센서부에서 측정된 위치정보신호를 모아 상기 제어부로 송출하는 허브를 포함할 수 있다.The reference frame may include at least three sensor units that receive the position information signal, and a hub that collects the position information signals measured by the sensor unit and transmits the position information signals to the controller.

상기 허브는 상기 위치정보신호를 무선으로 송출하기 위한 무선송출부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 무선송신부에서 송출된 위치정보신호를 수신하기 위한 무선수신부를 포함할 수 있다.The hub may include a wireless transmitter for wirelessly transmitting the location information signal, and the controller may include a wireless receiver for receiving the location information signal transmitted from the wireless transmitter.

상기 제어부는, 상기 구조물의 이동하는 경우, 판단된 상기 레퍼런스 프레임의 위치를 이용하여 상기 구조물의 이동량을 측정할 수 있다.The controller may measure the movement amount of the structure using the determined position of the reference frame when the structure moves.

본 발명의 다른 측면에 따른 구조물의 이동량 측정방법은 구조물이 조립되는 영역에 위치정보신호를 발생하는 위치정보신호 발생기를 설치하는 단계와,According to another aspect of the present invention, there is provided a method of measuring a movement amount of a structure, comprising: installing a position information signal generator for generating a position information signal in an area where the structure is assembled;

상기 구조물 상에 설정된 계측포인트의 위치를 측정하는 단계와, 상기 구조물에 상기 위치정보신호를 감지하는 센서부를 갖는 레퍼런스 프레임을 설치하는 단계와, 상기 계측포인트에 대한 상기 레퍼런스 프레임의 상대위치를 측정하는 단계와, 상기 레퍼런스 프레임에 설치된 센서부에서 감지된 위치정보신호를 이용하여 상기 레퍼런스 프레임의 위치를 측정하는 단계와, 상기 레퍼런스 프레임의 측정된 위치를 측정된 상기 상대위치로 보정하여 상기 구조물의 위치를 추정하는 단계를 포함한다.Measuring a position of a measurement point set on the structure, installing a reference frame having a sensor unit detecting the position information signal on the structure, and measuring a relative position of the reference frame with respect to the measurement point And measuring the position of the reference frame by using the position information signal sensed by the sensor unit installed in the reference frame, correcting the measured position of the reference frame to the measured relative position. Estimating.

상기 구조물이 이동됨에 따라, 상기 레퍼런스 프레임의 측정된 위치를 이용하여 상기 구조물의 이동량을 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
As the structure is moved, the method may further include calculating an amount of movement of the structure using the measured position of the reference frame.

따라서, 구조물의 계측포인트에 대한 상대위치가 측정된 레퍼런스 프레임의 센서들을 이용하여 구조물의 위치를 실시간으로 측정할 수 있으며, 실시간으로 측정된 구조물의 위치정보를 이용하여 구조물의 이송량을 실시간으로 측정할 수 있다.　 따라서, 구조물의 이송상태를 파악할 수 있어 구조물의 이송작업을 더욱 효율적으로 할 수 있다.
Therefore, the position of the structure can be measured in real time using the sensors of the reference frame in which the relative position with respect to the measurement point of the structure is measured, and the transport amount of the structure can be measured in real time using the position information of the structure measured in real time. Can be. Therefore, it is possible to grasp the transport state of the structure can be more efficient transport of the structure.

도 1은 종래 기술에 따른 구조물의 이동과정을 도시한 개략도.
도 2는 종래 기술에 따른 구조물의 이동과정을 도시한 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 이동량 측정 장치의 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 이동량 측정 장치가 설치된 상태의 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 이송량 측정방법을 도시한 순서도.1 is a schematic diagram showing a movement process of a structure according to the prior art.
2 is a flow chart illustrating a movement process of a structure according to the prior art.
Figure 3 is a schematic view of the movement amount measuring apparatus of the structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view of a state installed movement measuring device of the structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a flow chart illustrating a method for measuring the transport amount of the structure according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.　 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.　 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명에 따른 구조물의 이동량 측정 장치 및 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an embodiment of the movement amount measuring apparatus and method of the structure according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and Duplicate description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 이동량 측정 장치의 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 이동량 측정 장치가 설치된 상태의 사시도이다.3 is a schematic view of a movement amount measuring apparatus of a structure according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a perspective view of a state in which the movement amount measuring apparatus of the structure according to an embodiment of the present invention is installed.

도 3과 도 4를 참고하면, 본 실시예의 구조물(100)의 이동량 측정 장치(50)는 구조물(100)의 중앙부에 설치되는 레퍼런스 프레임(52)을 포함한다.3 and 4, the movement amount measuring apparatus 50 of the structure 100 of the present embodiment includes a reference frame 52 installed in the center of the structure 100.

본 실시예에서 선박은 대형 블록과 같은 구조물(100)들로 먼저 조립된 후, 이 구조물(100)들을 원하는 위치로 이동시킨 후 이들을 조립하게 된다. 이러한 구조물(100)들을 원하는 위치로 이동하기 위해서는 구조물(100)들의 위치를 정확하게 측정할 필요가 있으며, 이를 위해 본 실시예에 따른 구조물의 이동량 측정 장치가 사용된다.In this embodiment, the ship is first assembled into structures 100, such as a large block, and then the structures 100 are moved to a desired position and then assembled. In order to move the structures 100 to a desired position, it is necessary to accurately measure the positions of the structures 100, and for this purpose, an apparatus for measuring the movement amount of the structure according to the present embodiment is used.

구조물(100)은 표면이 단단하게 형성되고, 거의 수평상태로 이루어진다.　 그리고, 이러한 구조물(100)에 설치되는 레퍼런스 프레임(52)은 표면이 단단하게 형성되고, 수평으로 이루어진다.The structure 100 has a hard surface, and is made almost horizontal. In addition, the reference frame 52 installed on the structure 100 has a hard surface and is formed horizontally.

따라서, 본 실시예에서는 구조물(100)의 표면에 레퍼런스 프레임(52)을 설치하고, 레퍼런스 프레임(52)의 상대위치(보다 상세하게는 후술하는 위치정보신호 발생기에 대한 상대위치)에 기초하여 레퍼런스 위치 및 이송량을 측정하고, 이 결과로 구조물의 위치 및 이송량을 추정할 수 있다. Therefore, in this embodiment, the reference frame 52 is installed on the surface of the structure 100, and the reference is made based on the relative position of the reference frame 52 (more specifically, relative position to the position information signal generator described later). The position and the amount of feed can be measured and as a result the position and the amount of transfer of the structure can be estimated.

한편, 구조물(100)에는 복수의 계측포인트가 설정될 수 있으며, 이러한 계측포인트는 미리 정확한 위치가 측정된다.On the other hand, a plurality of measurement points may be set in the structure 100, the measurement point is measured in advance the exact position.

그리고, 구조물(100)에는 레퍼런스 프레임(52)이 설치된다. The structure 100 is provided with a reference frame 52.

다음으로 레퍼런스 프레임(52)과 구조물(100)의 계측포인트의 상대위치를 측정한다. Next, the relative position of the measurement point of the reference frame 52 and the structure 100 is measured.

구조물(100)의 계측포인트 위치를 측정하는 방법 및 레퍼런스 프레임(52)과 구조물(100)의 계측포인트의 상대위치를 측정하는 방법은 본 발명의 출원시 공지된 다양한 방법이 적용될 수 있다. The method of measuring the position of the measurement point of the structure 100 and the method of measuring the relative position of the reference frame 52 and the measurement point of the structure 100 may be applied to various methods known at the time of filing of the present invention.

이와 같이, 구조물(100)과 레퍼런스 프레임(52)에 대한 상대위치가 측정됨에 따라 레퍼런스 프레임(52)의 위치 및 이송량을 측정하면, 구조물(100)의 위치 및 이송량의 추정이 가능하다.As such, when the position and the transport amount of the reference frame 52 are measured as relative positions of the structure 100 and the reference frame 52 are measured, the position and the transport amount of the structure 100 can be estimated.

이를 위해 구조물(100)이 조립되는 영역에는 위치정보를 실시간으로 측정하기 위한 인도어 지피에스 시스템(IGPS : Indoor Global Positioning System)이 적용될 수 있다.To this end, an indoor Global Positioning System (IGPS) for measuring location information in real time may be applied to an area where the structure 100 is assembled.

인도어 지피에스 시스템은 위치정보를 발생하는 트랜스 미터(Transmitter)와, 계측대상부재에 설치되어 위치정보를 수신하는 센서를 포함하며, 이 센서에 수신된 위치정보를 수처리하여 계측대상부재의 3차원적인 위치나 크기, 방향 등을 알 수 낼 수 있는 3차원 계측장치의 일례이다.The indoor GPS system includes a transmitter for generating position information, and a sensor installed in the measurement target member to receive position information. The three-dimensional position of the measurement target member is processed by water treatment of the position information received by the sensor. It is an example of a three-dimensional measuring device that can know the size, direction, and the like.

이러한 인도어 지피에스 시스템의 일례로 본 실시예에서 구조물(100)의 조립작업이 이루어지는 영역에는 위치정보신호를 발생하기 위한 위치정보신호 발생기(60)가 설치될 수 있다.As an example of the indoor GPS system, in the present embodiment, the location information signal generator 60 for generating the location information signal may be installed in an area where the assembly work of the structure 100 is performed.

위치정보신호 발생기(60)는 적어도 3개가 설치될 수 있으나, 위치정보신호 발생기(60)가 설치된 개수는 한정되지 않는다.　 일례로 본 실시예에서 위치정보신호 발생기(60)는 4개가 설치된 실시예에 대해 설명한다.At least three location information signal generators 60 may be installed, but the number of location information signal generators 60 is not limited. As an example, an embodiment in which four position information signal generators 60 are installed in the present embodiment will be described.

또한, 레퍼런스 프레임(52)에는 위치정보신호 발생기(60)에서 발생된 위치정보신호를 수신하기 위한 센서부(54)가 설치된다.　 In addition, the reference frame 52 is provided with a sensor unit 54 for receiving the position information signal generated by the position information signal generator 60.

이 센서부(54)는 적어도 3개가 설치되며, 이에 따라 레퍼런스 프레임(52)의 3차원상의 위치를 측정할 수 있다. 여기서, 센서부(54)의 위치를 이용하여 3차원상의 위치를 측정하는 방법은 본 발명의 출원시 공지된 다양한 방법이 적용될 수 있다. At least three sensor units 54 are provided, whereby the three-dimensional position of the reference frame 52 can be measured. Here, the method of measuring the three-dimensional position using the position of the sensor unit 54 may be applied to various methods known at the time of filing of the present invention.

즉, 레퍼런스 프레임(52)은 센서부(54)들의 위치가 각각 측정되면, 이들을 이용하여 각 센서부들의 위치를 연결하는 가상의 평면을 얻을 수 있다.That is, when the positions of the sensor units 54 are respectively measured, the reference frame 52 may use these to obtain a virtual plane connecting the positions of the respective sensor units.

본 실시예에서 센서부(54)는 4개가 설치될 수 있으며, 레퍼런스 프레임(52)의 중앙부에서 떨어진 둘레부에 설치될 수 있다.　 일례로, 센서부(54)는 레퍼런스 프레임(52)의 각 모서리 주변에 설치되는 것도 가능하다.　 이와 같이 센서부(54)가 레퍼런스 프레임(52)의 각 모서리 주변에 설치되면, 각 센서부(54)들간의 거리가 멀어지게 되어 레퍼런스 프레임(52)의 위치정보를 더 정확하게 측정할 수 있다. 보다 상세하게는, 본 실시예에 따르면 레퍼런스 프레임(52)의 기준 위치는 센서부(54)가 설치된 지점을 기준으로 할 수 있다. 이 경우, 센서부(54)간의 거리가 멀수록 구조물의 위치이동에 따라 각 센서부(54)가 측정하는 위치정보신호 발생기(60)에 대한 상대적 위치 변위는 보다 크게 측정된다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 레퍼런스 프레임(52)에서 각 센서부(54)들간의 거리가 멀어지게 구비될수록, 레퍼런스 프레임(52)의 위치정보를 더 정확하게 측정할 수 있다.In the present embodiment, four sensor units 54 may be installed, and the sensor units 54 may be installed at a circumferential part away from the center of the reference frame 52. For example, the sensor unit 54 may be installed around each corner of the reference frame 52. As such, when the sensor unit 54 is installed around each corner of the reference frame 52, the distance between the sensor units 54 may be farther away, so that the position information of the reference frame 52 may be measured more accurately. More specifically, according to the present exemplary embodiment, the reference position of the reference frame 52 may be based on a point where the sensor unit 54 is installed. In this case, as the distance between the sensor units 54 increases, the relative position displacement with respect to the position information signal generator 60 measured by each sensor unit 54 is measured according to the positional movement of the structure. Therefore, according to the present embodiment, as the distance between the sensor units 54 in the reference frame 52 increases, the position information of the reference frame 52 can be measured more accurately.

한편, 전술된 레퍼런스 프레임(52)과 구조물(100)의 계측포인트의 상대위치를 측정하는 방법의 일례로 인도어 지피에스 시스템을 이용하는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, an example of a method of measuring the relative position between the reference frame 52 and the measurement point of the structure 100 will be described with reference to the method using the Indo Indoor PS system.

먼저, 구조물(100)의 계측포인트에 먼저 위치정보를 발생하는 위치 발신기를 설치한다. 위치 발신기는 모든 계측포인트에 미리 설치될 수 있으며, 측정 대상인 계측포인트에만 설치한 후 위치 발신기의 위치를 변경하면서 계측포인트의 위치를 측정하는 것도 가능하다.First, a position transmitter for generating position information is first installed at the measurement point of the structure 100. The position transmitter may be pre-installed at all measurement points, and may be installed only at the measurement point that is the measurement target, and then measure the position of the measurement point while changing the position of the position transmitter.

그리고, 레퍼런스 프레임(52)에 설치된 적어도 3개의 센서를 이용하여 각각의 계측포인트에 설치된 위치 발신기로부터 발생하는 위치정보를 수신한다.Then, by using at least three sensors installed in the reference frame 52, the position information generated from the position transmitter installed in each measurement point is received.

이와 같이, 레퍼런스 프레임(52)의 센서에 수신된 각각의 계측포인트에 대한 위치정보를 통해 계측포인트와 레퍼런스 프레임(52)의 센서 사이의 거리 및 방위각, 위상차 등을 측정할 수 있다.As such, the distance, azimuth angle, phase difference, and the like between the measurement point and the sensor of the reference frame 52 may be measured through the position information of each measurement point received by the sensor of the reference frame 52.

이러한 과정을 거쳐 구조물(100)의 계측포인트에 대한 레퍼런스 프레임(52)의 상대위치를 알게 되면, 레퍼런스 프레임(52)의 위치 변동을 측정하는 것을 통해 구조물(100)의 위치 이동을 알 수 있다.By knowing the relative position of the reference frame 52 with respect to the measurement point of the structure 100 through this process, the positional movement of the structure 100 can be known by measuring the position variation of the reference frame 52.

즉, 레퍼런스 프레임(52)의 위치 변동을 측정하게 되면, 이 레퍼런스 프레임(52)에 대해 상대적으로 위치가 변하는 구조물(100)의 위치 변화를 추정할 수 있다.That is, when the position variation of the reference frame 52 is measured, the position variation of the structure 100 whose position changes relative to the reference frame 52 may be estimated.

한편, 레퍼런스 프레임(52)의 중앙부에는 허브(56)가 설치된다.On the other hand, the hub 56 is provided in the center portion of the reference frame 52.

이 허브(56)는 각각의 센서부(54)와 연결되며, 각각의 센서부(54)로부터 수신된 위치정보신호를 모아 송출하는 역할을 한다.The hub 56 is connected to each sensor unit 54, and collects and transmits the position information signal received from each sensor unit 54.

허브(56)는 케이블 처리기(58)를 더 포함하며, 이 케이블 처리기(58)에는 각각의 센서부(54)와 전선으로 연결되어 위치정보신호를 전달할 수 있다.The hub 56 further includes a cable processor 58, which is connected to each of the sensor units 54 by a wire to transmit a location information signal.

본 실시예에서 허브(56)는 케이블(59)에 의해 위치정보신호를 전달하는 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 무선 등으로 위치정보신호를 전달하는 것도 가능하다.In the present embodiment, the hub 56 is described as transmitting the location information signal by the cable 59. However, the hub 56 is not limited thereto, and the location information signal may be transmitted wirelessly.

본 실시예에서 허브(56)와 각각의 센서부(54)는 약 3~4m 정도 떨어져 있으며, 이에 따라 각각의 센서부(54)는 위치정보신호를 수신하는 위상에 차이가 발생하게 된다.In the present embodiment, the hub 56 and each sensor unit 54 are separated by about 3 to 4 m, and thus, each sensor unit 54 has a difference in phase in which the position information signal is received.

허브(56)에서 송출된 위치정보신호는 (도시되지 않은) 제어부에 의해 수신되며, 이 제어부는 수신된 위치정보신호를 이용하여 레퍼런스 프레임(52)의 위치 및 이동량을 측정할 수 있다.The position information signal transmitted from the hub 56 is received by a control unit (not shown), which may measure the position and the movement amount of the reference frame 52 using the received position information signal.

이와 같이, 제어부는 측정된 레퍼런스 프레임(52)의 위치 및 이동량을 이용하여 레퍼런스 프레임(52)에 대한 상대 위치가 알려진 구조물(100)의 위치 및 이동량의 측정이 가능하다.As described above, the controller may measure the position and the movement amount of the structure 100 in which the relative position with respect to the reference frame 52 is known using the measured position and the movement amount of the reference frame 52.

한편, 제어부는 레퍼런스 프레임(52)과 멀리 떨어져 설치되어 원격으로 접속되도록 이루어질 수 있다.On the other hand, the control unit may be installed far from the reference frame 52 to be connected remotely.

이를 위해 허브(56)는 위치정보신호를 무선으로 송출하기 위한 무선송출부를 포함하고, 제어부는 무선송출부에서 송출된 위치정보신호를 수신하기 위한 무선수신부를 포함할 수 있다.To this end, the hub 56 may include a wireless transmitter for wirelessly transmitting the location information signal, and the controller may include a wireless receiver for receiving the location information signal transmitted from the wireless transmitter.

이와 같이 측정된 구조물(100)의 위치 및 이송량은 제어부에 의해 실시간으로 계측이 이루어지며, 구조물(100)의 위치를 반영하는 레퍼런스 프레임(52)을 이용하여 구조물(100)의 위치를 실시간으로 조절하며 실장작업을 할 수 있다.The position and the transport amount of the structure 100 measured as described above are measured in real time by the controller, and the position of the structure 100 is adjusted in real time using the reference frame 52 reflecting the position of the structure 100. It can be mounted.

전술된 바와 같이 구성된 구조물의 이송량 측정장치를 이용한 측정방법을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the measuring method using the transfer amount measuring device of the structure configured as described above are as follows.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구조물의 이송량 측정방법을 도시한 순서도이다.Figure 5 is a flow chart illustrating a method for measuring the transport amount of the structure according to an embodiment of the present invention.

먼저 구조물(100)의 조립작업이 이루어지는 영역에 위치정보신호를 발생하는 위치정보신호 발생기(60)를 설치하고, 위치정보신호 발생기(60)를 작동시켜 설치된 위치에서의 위치정보신호를 발생한다.(S11 참조)First, a location information signal generator 60 for generating a location information signal is installed in an area where the assembly work of the structure 100 is performed, and the location information signal generator 60 is operated to generate a location information signal at the installed location. (See S11)

그리고, 구조물(100) 상에 설정된 계측포인트의 위치를 측정한다.(S12 참조)Then, the position of the measurement point set on the structure 100 is measured (see S12).

다음으로 구조물(100)에 레퍼런스 프레임(52)를 설치한다. 이 레퍼런스 프레임(52)에는 위치정보신호를 감지하는 센서부(54)가 설치되어 있다. 레퍼런스 프레임(52)은 구조물(100)의 위치 변화에 대해 정확하게 반영하기 위해 구조물(100)의 중앙부에 설치될 수 있다.(S13 참조)Next, the reference frame 52 is installed on the structure 100. The reference frame 52 is provided with a sensor unit 54 for detecting the position information signal. The reference frame 52 may be installed at the center of the structure 100 to accurately reflect the positional change of the structure 100 (see S13).

그리고, 구조물(100)의 계측 포인트와 레퍼런스 프레임(52)에 대한 상대 위치가 측정된다.(S14 참조) 여기서, 레퍼런스 프레임(52)의 기준 위치는 센서부(54)가 설치된 지점을 기준으로 하는 것이 바람직하다.Then, the relative position of the measurement point of the structure 100 and the reference frame 52 is measured. (See S14.) Here, the reference position of the reference frame 52 is based on the point where the sensor unit 54 is installed. It is preferable.

또한, 센서부(54)는 평면을 구성하기 위해 적어도 3개가 설치될 수 있으며, 일례로 본 실시예에서는 각 모서리 부근에 4개의 센서부(54)가 설치된다.In addition, at least three sensor units 54 may be installed to form a flat surface. For example, in the present embodiment, four sensor units 54 are installed near each corner.

각각의 센서부(54)에서 수신된 위치정보신호는 케이블을 통해 허브(56)의 케이블 처리기(58)로 전달된다. 허브(56)는 각각의 센서에서 수신된 위치정보신호를 모아서 무선으로 제어부로 전송한다.The location information signal received at each sensor unit 54 is transmitted to the cable processor 58 of the hub 56 via a cable. The hub 56 collects the location information signals received from each sensor and wirelessly transmits them to the controller.

제어부는 이 신호를 실시간으로 수신하여 레퍼런스 프레임(52)의 위치를 측정한다.　 한편, 제어부는 지속적으로 측정되는 레퍼런스 프레임(52)의 위치를 초기설정위치와 비교하여 레퍼런스 프레임(52)의 이송량을 측정할 수 있다.(S15 참조)The controller receives the signal in real time and measures the position of the reference frame 52. On the other hand, the control unit may measure the transfer amount of the reference frame 52 by comparing the position of the reference frame 52 that is continuously measured with the initial setting position (see S15).

이와 같이, 레퍼런스 프레임(52)의 위치 및 이송량이 측정되면, 이를 이용하여 레퍼런스 프레임(52)에 대한 상대위치를 알고 있는 구조물(100)의 계측포인트 위치 및 이송량을 추정할 수 있다.(S16 참조)As such, when the position and the feed amount of the reference frame 52 are measured, it is possible to estimate the measurement point position and the feed amount of the structure 100 that knows the relative position with respect to the reference frame 52. (See S16. )

그리고, 이와 같이 추정된 구조물(100)의 위치 및 이송량을 확인하며 구조물(100)를 원하는 위치로 이송시켜 실장작업을 완료한다.(S17 참조)Then, the position and the amount of transport of the estimated structure 100 is confirmed, and the structure 100 is transferred to a desired position to complete the mounting work. (See S17)

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.

50 : 이동량 측정 장치　　 52 : 레퍼런스 프레임
54 : 센서부　　　　 56 : 허브
58 : 케이블 처리기　　　 59 : 케이블
60 : 위치정보신호 발생기　　 100 : 구조물50: movement amount measuring device 52: reference frame
54 sensor unit 56 hub
58: cable handler 59: cable
60: location information signal generator 100: structure

Claims (6)

구조물의 이동량 측정장치에 있어서,
상기 구조물의 조립작업이 이루어지는 영역에 설치되어 위치정보신호를 발생하는 적어도 3개의 위치정보신호 발생기와,
상기 구조물에 설치되며, 상기 구조물상에 미리 위치가 측정된 복수의 계측 포인트에 대하여 상대 위치가 측정되도록 상기 위치정보신호 발생기로부터 상기 위치정보신호를 수신하는 적어도 3개의 센서부를 포함하는 레퍼런스 프레임과,
상기 위치정보신호에 기초하여 측정되는 상기 레퍼런스 프레임의 3차원상의 위치를 이용하여 상기 구조물의 위치와 이동량 및 자세의 변화를 판단하는 제어부를 포함하는 구조물의 이동량 측정 장치.
In the movement measuring device of the structure,
At least three location information signal generators installed in an area in which the assembly work of the structure is performed and generating location information signals;
A reference frame installed in the structure, the reference frame including at least three sensor units for receiving the position information signal from the position information signal generator such that relative positions of the plurality of measurement points whose positions are previously measured on the structure are measured;
And a control unit for determining a change in the position, the movement amount, and the attitude of the structure using the three-dimensional position of the reference frame measured based on the position information signal.
청구항 1에 있어서,
상기 센서부에서 측정된 위치정보신호를 모아 상기 제어부로 송출하는 허브를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 이동량 측정 장치.
The method according to claim 1,
And a hub for collecting the position information signal measured by the sensor unit and transmitting the collected position information signal to the controller.
청구항 2에 있어서,
상기 허브는 상기 위치정보신호를 무선으로 송출하기 위한 무선송출부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 무선송출부에서 송출된 위치정보신호를 수신하기 위한 무선수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 이동량 측정장치.
The method according to claim 2,
The hub includes a wireless transmission unit for transmitting the location information signal wirelessly,
The control unit is a movement amount measuring apparatus for a structure, characterized in that it comprises a wireless receiving unit for receiving the position information signal transmitted from the wireless transmitting unit.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 구조물이 이동하는 경우, 판단된 상기 레퍼런스 프레임의 위치를 이용하여 상기 구조물의 이동량을 측정하는 것을 특징으로 하는 구조물의 이동량 측정장치.
The method according to claim 1 or 2,
The control unit,
When the structure is moved, the movement amount measuring apparatus of the structure, characterized in that for measuring the movement amount of the structure using the determined position of the reference frame.
구조물이 조립되는 영역에 위치정보신호를 발생하는 적어도 3개의 위치정보신호 발생기를 설치하는 단계와,
상기 구조물 상에 설정된 계측포인트의 위치를 측정하는 단계와,
상기 구조물에 상기 위치정보신호를 감지하는 적어도 3개의 센서부를 갖는 레퍼런스 프레임을 설치하는 단계와,
상기 계측포인트에 대한 상기 레퍼런스 프레임의 상대위치를 측정하는 단계와,
상기 레퍼런스 프레임에 설치된 적어도 3개의 센서부에서 감지된 위치정보신호를 이용하여 상기 레퍼런스 프레임의 3차원상의 위치를 측정하는 단계와,
상기 레퍼런스 프레임의 측정된 상기 3차원상의 위치를 측정된 상기 상대위치로 보정하여 상기 구조물의 위치를 추정하는 단계를 포함하는 구조물의 이동량 측정방법.
Installing at least three position information signal generators generating position information signals in an area where the structure is assembled;
Measuring a position of a measurement point set on the structure;
Installing a reference frame having at least three sensor units detecting the position information signal in the structure;
Measuring a relative position of the reference frame relative to the measurement point;
Measuring a three-dimensional position of the reference frame by using position information signals detected by at least three sensor units installed in the reference frame;
Estimating the position of the structure by correcting the measured three-dimensional position of the reference frame to the measured relative position.
청구항 5에 있어서,
상기 구조물이 이동됨에 따라, 상기 레퍼런스 프레임의 측정된 위치를 이용하여 상기 구조물의 이동량을 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 이동량 측정방법.
The method according to claim 5,
As the structure is moved, calculating the movement amount of the structure using the measured position of the reference frame further comprising the step of calculating the movement amount of the structure.
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