초록 ▼

본 발명은 3차원 지형정보를 바탕으로 건설현장 내 다수의 건설장비 및 작업자를 실시간으로 통합 관리하면서 현장 공사 및 품질, 안전을 효율적으로 관리함을 제공하도록, 건설 현장 주변경로를 비행하면서 영상을 촬영하여 영상이미지 정보를 획득하고, 영상이미지 정보로부터 3차원 지형데이터를 도출하여 시공현장지형의 디지털 모델 및 정사영상과 함께 3차원 지형정보를 생성시키는 스마트공사관리부와; 건설 현장 내 중장비에 탑재하고, 건설장비의 위치 및 자세, 작업범위에 대한 정보를 획득하여 시공 데이터를 운전자에게 실시간으로 안내하는 스마트품질관

본 발명은 3차원 지형정보를 바탕으로 건설현장 내 다수의 건설장비 및 작업자를 실시간으로 통합 관리하면서 현장 공사 및 품질, 안전을 효율적으로 관리함을 제공하도록, 건설 현장 주변경로를 비행하면서 영상을 촬영하여 영상이미지 정보를 획득하고, 영상이미지 정보로부터 3차원 지형데이터를 도출하여 시공현장지형의 디지털 모델 및 정사영상과 함께 3차원 지형정보를 생성시키는 스마트공사관리부와; 건설 현장 내 중장비에 탑재하고, 건설장비의 위치 및 자세, 작업범위에 대한 정보를 획득하여 시공 데이터를 운전자에게 실시간으로 안내하는 스마트품질관리부와; 건설 현장 내 현장 위험지역 및 건설장비에 탑재하고, 주변에 접근하는 보행자 또는 작업자를 인지하여 경보알람 및 중장비 제어하는 스마트안전관리부와; 상기 스마트공사관리부 및 상기 스마트품질관리부, 상기 스마트안전관리부로부터 정보를 수집하고, 3차원 지형정보를 바탕으로 현장 내 중장비 및 작업자를 실시간으로 통합 관리하는 스마트통합관리부;를 포함하는 IoT기반 스마트 건설을 위한 3차원 공간정보 현장 관리 플랫폼 시스템을 제공한다.

대표청구항 ▼

건설 현장 주변경로를 비행하면서 영상을 촬영하여 영상이미지 정보를 획득하고, 영상이미지 정보로부터 3차원 지형데이터를 도출하여 시공현장지형의 디지털 모델 및 정사영상과 함께 3차원 지형정보를 생성시키는 스마트공사관리부와; 건설 현장 내 중장비에 탑재하고, 건설장비의 위치 및 자세, 작업범위에 대한 정보를 획득하여 시공 데이터를 운전자에게 실시간으로 안내하는 스마트품질관리부와; 건설 현장 내 현장 위험지역 및 건설장비에 탑재하고, 주변에 접근하는 보행자 또는 작업자를 인지하여 경보알람 및 중장비 제어하는 스마트안전관리부와; 상기 스마

건설 현장 주변경로를 비행하면서 영상을 촬영하여 영상이미지 정보를 획득하고, 영상이미지 정보로부터 3차원 지형데이터를 도출하여 시공현장지형의 디지털 모델 및 정사영상과 함께 3차원 지형정보를 생성시키는 스마트공사관리부와; 건설 현장 내 중장비에 탑재하고, 건설장비의 위치 및 자세, 작업범위에 대한 정보를 획득하여 시공 데이터를 운전자에게 실시간으로 안내하는 스마트품질관리부와; 건설 현장 내 현장 위험지역 및 건설장비에 탑재하고, 주변에 접근하는 보행자 또는 작업자를 인지하여 경보알람 및 중장비 제어하는 스마트안전관리부와; 상기 스마트공사관리부 및 상기 스마트품질관리부, 상기 스마트안전관리부로부터 정보를 수집하고, 3차원 지형정보를 바탕으로 현장 내 중장비 및 작업자를 실시간으로 통합 관리하는 스마트통합관리부;를 포함하여 이루어지고,상기 스마트공사관리부는, 카메라모듈 및 통신모듈을 장착하고 현장 항공촬영을 진행할 수 있게 비행 구동하는 무인드론과, 상기 무인드론에서 획득한 영상이미지를 영상처리하여 디지털모델 및 정사영상지도를 생성하면서 3차원 지형정보를 생성시키는 영상처리수단과, 상기 영상처리수단에서 생성된 3차원 지형정보와 외부로부터 입력된 현장도면데이터를 통합하여 토공량을 산출하는 토공산출수단을 포함하고,상기 무인드론은 비행고도 및 경로, 이착륙 지점, 비행횟수, 지상표본거리를 셋팅하여 자동으로 비행하게 구동하되, 현장 내 항공촬영의 오차를 보정하기 위하여 적절한 지상기준점을 선정하면서 GPS 측량데이터를 셋팅 구성하며, 상기 무인드론의 카메라모듈을 통한 영상촬영을 진행함에는 촬영 중복도가 촬영 진행방향으로 70~80%, 인접 코스 40~50%로 중복하여 촬영하게 구성하고,상기 영상처리수단은, 상기 무인드론에서 획득한 영상을 전처리하는 전처리부와, 상기 무인드론에서 획득한 복수의 영상 중 중복영상을 영상정합하여 결정하는 영상정합부와, 상기 영상정합부를 거친 영상정보를 3차원 포인트 클라우드 데이터로 피사체를 재구성하며 TIN데이터를 생성하는 TIN생성부와, 상기 TIN생성부로부터 획득한 데이터 정보에서 좌표 보정처리하여 디지털모델 및 정사영상지도, 3차원 지형정보를 생성토록 모델링하는 모델링부를 포함하며,상기 스마트품질관리부는, 건설장비 내 설치되고 운전자에게 시공 작업을 위한 작업정보를 실시간으로 안내하는 사용자안내모듈과, 건설장비에 설치되고 GPS위치정보와 건설장비의 구동에 따른 작업 자세정보로부터 좌표데이터를 측량하여 상기 사용자안내모듈 상에 측량 좌표값을 출력하는 센서측정부와, 외부로부터 파일형태의 설계도면을 입력인식하여 상기 사용자안내모듈 상에 3차원 도면형태의 계획면을 출력토록 생성시킴과 동시에 상기 센서측정부로부터 입력된 좌표값을 토대로 작업상황을 3차원 도면형태로 변환하여 작업면을 생성시키는 도면생성부와, 상기 도면생성부로부터 생성된 도면데이터에 의하여 현장 작업현황을 상기 스마트통합관리부에 전송하는 관제통신모듈을 포함하고,상기 스마트품질관리부에서는, 상기 도면생성부로부터 생성된 계획면과 작업면을 비교하여 토공 작업에 따른 부피를 산출하면서 측정거리를 측량하는 작업정보산출부를 포함하며,상기 스마트안전관리부는, 현장에서 위험지역 내 설치하고 작업자 또는 건설장비의 접근 여부를 인식하여 경보알람을 발생시키는 현장안전모듈과, 작업자가 개별적으로 소지하며 건설장비의 접근 여부를 인식하여 작업자가 인지할 수 있는 경고음 및 진동을 발생시키는 작업자안전모듈과, 건설장비에 장착하고 건설장비를 기준으로 설정된 작업반경 내 작업자의 접근 여부를 인식하여 작업자 및 운전자에게 구분된 경고신호를 발생시키는 장비안전모듈과, 건설장비의 동력원을 제어하되 상기 장비안전모듈로부터 입력된 인식결과에 따라 건설장비의 작동을 기계적 및 전자적으로 제어하는 장비제어모듈을 포함하고,상기 장비안전모듈은, 건설장비의 외부에 설치하고 상기 작업자안전모듈과의 무선통신신호에 따른 건설장비의 작업반경 중 경고구역 내 작업자의 접근을 인식하여 해당 작업자를 향한 외부 경고신호를 발생시키는 외부알람수단과, 건설장비의 내부 운전석에 설치하고 상기 작업자안전모듈과의 무선통신신호에 따른 건설장비의 작업반경 중 경고구역 내 작업자의 접근을 인식하여 운전자를 향한 내부 점등신호 및 음성신호를 발생시키는 내부알람수단을 포함하며,상기 장비제어모듈은, 상기 장비안전모듈의 인식신호를 입력받아 해당 건설장비의 제어방식에 맞게 호환한 후 제어신호를 송출하는 외부출력수단과, 상기 외부출력수단에 연결되어 제어신호를 수신하되 상기 작업자안전모듈과 상기 장비안전모듈 간의 접근 거리별 단계적 구역을 구분하여 건설장비를 제어하는 전자제어수단을 포함하고,상기 장비제어모듈의 전자제어수단에서는 상기 장비안전모듈에서 인식한 거리정보 중 위험구역으로의 접근을 알리는 정보가 인식되면 건설장비의 작동을 자동으로 급정지하게 제어하며,상기 스마트통합관리부는, 사용자PC기기로부터 제한적으로 프로그램 접속할 수 있게 형성하는 접속보안수단과, 상기 스마트공사관리부 및 상기 스마트품질관리부, 상기 스마트안전관리부의 각 정보를 현장별로 구분하여 데이터 저장하는 빅데이터서버와, 상기 스마트공사관리부 및 상기 스마트품질관리부, 상기 스마트안전관리부의 각 정보를 현장별로 구분하여 실시간 모니터링 및 상기 빅데이터서버로부터 로딩된 정보데이터를 확인 가능하게 출력하는 플랫폼프로그램을 포함하여 이루어지는 IoT기반 스마트 건설을 위한 3차원 공간정보 현장 관리 플랫폼 시스템.