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터널의 벽면에 서로 교차하여 배치되는 철근을 결속하는 철근 결속 장치로서,상기 터널 내측에서 이동하는 이동부; 상기 이동부 상에 배치되어, 상기 터널 벽면을 촬영하여 촬영물을 출력하는 촬영부; 상기 이동부 상에 배치되어, 상기 터널 벽면 상의 상기 철근에 대하여 결속 작업을 수행하는 결속부; 를 포함하는 철근 결속 장치
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제1항에 있어서,상기 촬영부는, 스테레오 비젼 카메라(stereo vision camera)를 포함하는 철근 결속 장치
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제1항에 있어서,상기 촬영물 상에서 철근 결속 필요 위치의 검색 및 위치 설정을 수행하고, 상기 결속 필요 위치에 상기 결속 작업이 이루어지도록 상기 결속부의 동작을 제어하는 결속 제어부를 더 포함하는 철근 결속 장치
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제3항에 있어서,상기 결속 제어부는, 상기 촬영물 상에 이미지를 영상 처리하여 철근 결속 필요 위치 검색과 위치 설정을 수행하는 영상 처리 유닛과, 상기 영상 처리 유닛에서 설정된 상기 결속 필요 위치에 대하여 결속 작업이 이루어지도록 상기 결속부로 결속 제어 신호를 출력하는 결속 신호 출력 유닛을 포함하는 철근 결속 장치
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제3항에 있어서,상기 결속 제어부는, 상기 촬영부에서 출력되는 촬영물을 디스플레이하여 작업자에게 제공하고, 상기 작업자가 제공된 상기 촬영물의 일정 지점을 접촉하여 상기 결속 필요 위치를 설정하는 터치 스크린과,상기 터치 스크린에서 설정된 상기 결속 필요 위치에 대하여 결속 작업이 이루어지도록 상기 결속부로 결속 제어 신호를 출력하는 결속 신호 출력 유닛을 포함하는 철근 결속 장치
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제3항에 있어서,상기 이동부는, 상기 터널 내부 지면상에 일정 간격으로 배치되되, 상기 터널 내벽을 따라 평행하게 배치되는 제1 및 제2 이동 레일과, 상기 터널의 내벽 형상에 대응하는 아치 형상으로 이루어지고 상기 제1 및 제2 이동 레일을 따라 이동하는 제1 이동부재와,상기 제1 이동부재의 외주면 상에서 이동 가능하게 배치되는 제2 이동부재와,상기 제1 및 제2 이동부재의 동작을 제어하는 이동 제어부재를 포함하는 철근 결속 장치
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제6항에 있어서,상기 제1 이동부재는,아치 형상으로 이루어지는 제1 이동부재 몸체와,상기 제1 이동부재 몸체의 양단에 각각 배치되고, 상기 제1 및 제2 이동 레일 상에서 구동하는 제1 및 제2 구동휠과, 상기 제1 및 제2 구동휠에 각각 연결되어 상기 제1 및 제2 구동휠에 대하여 구동력을 제공하는 제1 구동수단을 포함하는 철근 결속 장치
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제7항에 있어서,양단이 상기 제1 이동부재 몸체의 하부 양단으로 연결되는 연결 부재와,상기 연결 부재 상에 설치되어 상기 결속 제어부가 배치되는 거치대를 더 포함하는 철근 결속 장치
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제7항에 있어서,상기 제2 이동부재는, 상기 제1 이동부재 몸체 외주의 곡률에 대응하여 절곡되고 상기 제1 이동부재 몸체의 반경방향으로 서로 일정 거리 이격되어 배치되어 체인 활주 경로를 제공하는 제1 단위 가이드 레일과 제2 단위 가이드 레일과, 상기 제1 단위 가이드 레일과 제2 단위 가이드 레일이 제공하는 상기 체인 활주 경로를 따라 활주하는 스텝 체인과, 상기 스텝체인의 활주에 필요한 구동력을 제공하는 제2 구동수단과, 제1 단위 가이드 레일과 제2 단위 가이드 레일의 양단부측에 배치되고, 상기 제2 구동수단이 제공하는 상기 구동력에 의해 회전하며, 상기 스텝 체인의 활주 경로가 상기 제1 단위 가이드 레일 측에서 상기 제2 단위 가이드 레일 측으로 변경되도록 하거나, 상기 제2 단위 가이드 레일 측에서 상기 제1 단위 가이드 레일 측으로 변경되도록 하는 체인 스프로켓과, 상기 스텝체인 상에 배치되어, 상기 스텝체인의 활주에 따라 상기 제1 이동부재 몸체의 외주를 따라 이동하고, 상기 촬영부가 배치되는 제2 이동부재 몸체를 포함하는 철근 결속 장치
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제9항에 있어서,상기 제2 이동부재 몸체는, 직사각형 플레이트 형태로 이루어지고, 양단이 상기 제1 이동부재 몸체 양측의 상기 가이드 레일에 각각 연결되는 몸체 플레이트와,직사각형 형태로 이루어지고, 상기 몸체 플레이트의 양측 상부에 상기 터널 벽면을 향하여 서로 평행하게 배치되는 제1 및 제2 몸체 프레임과, 로드 형태로 이루어지고, 양단이 상기 제1 및 제2 몸체 프레임의 상단에 연결되며, 상기 제1 및 제2 몸체 프레임과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치되는 결속부 배치로드와, 상기 결속부 배치로드의 일단에서 타단까지 왕복 이동 가능하게 배치되는 결속부 거치대와,상기 결속부 거치대 상에 배치되되, 상기 터널 벽면을 향하여 배치되는 단부에는 상기 결속부가 배치되며, 길이가 가변되는 엔드 이펙터를 포함하는 철근 결속 장치
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벽면 상에 철근이 서로 교차하여 배치되는 터널의 일단에서 타단으로 진행하며, 철근 결속 작업 구역을 설정하는 단계; 상기 철근 결속 작업 구역 상의 상기 벽면을 촬영하여 촬영물을 출력하는 단계;상기 촬영물을 통해 결속 필요 위치를 설정하고, 설정된 상기 결속 필요 위치의 좌표를 출력하는 단계;상기 결속 필요 위치 간의 최단 거리를 갖는 이동 경로를 산출하는 단계; 상기 이동 경로를 따라 이동하며 철근 결속 작업을 수행하는 단계; 및이웃하는 상기 철근 결속 작업 구역으로 이동하여 상기 촬영물을 출력하는 단계와 그 이후의 작업을 재수행하는 단계를 포함하는 철근 결속 방법
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제11항에 있어서,상기 철근 결속 작업 구역을 설정하는 단계는,상기 터널의 일단에서 타단으로 진행하며 일정 거리 간격으로 복수의 단위 작업 구역을 설정하는 단계와, 상기 단위 작업 구역의 기준점을 설정하는 단계와,상기 터널 벽면에 X축과 Y축상으로 각각 배치되는 철근에 대하여 상기 기준점으로부터 시작되는 일련번호를 부여하는 단계를 포함하는 철근 결속 방법
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제12항에 있어서,상기 촬영물을 출력하는 단계는,상기 단위 작업 구역의 기준점에서 X축 방향과 Y 방향으로 진행하며 일정 시간 간격으로 촬영하여 단위 촬영물을 출력하는 단계와, 상기 단위 촬영물의 왜곡을 보정하는 단계와, 상기 단위 촬영물을 저장하는 단계를 포함하는 철근 결속 방법
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제13항에 있어서,상기 좌표를 출력하는 단계는, 상기 단위 촬영물을 영상 처리 유닛으로 입력하는 단계와, 상기 영상 처리 유닛으로 입력된 상기 단위 촬영물 상에서 상기 결속 필요 위치에 대응하는 이미지를 검색하여, 상기 결속 필요 위치로 설정하는 단계와, 설정된 상기 결속 필요 위치에서 교차하는 상기 철근의 X축과 Y축 상의 일련번호를 출력하는 단계와, 상기 철근의 X축과 Y축 상의 일련번호를 저장하는 단계를 포함하는 철근 결속 방법
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제13항에 있어서,상기 좌표를 출력하는 단계는, 상기 단위 촬영물을 사용자에게 제공하는 단계와,상기 사용자에 의해 상기 단위 촬영물 상에서 상기 결속 필요 위치를 설정하는 단계와, 설정된 상기 결속 필요 위치에서 교차하는 상기 철근의 X축과 Y축 상의 일련번호를 출력하는 단계와, 상기 철근의 X축과 Y축 상의 일련번호를 저장하는 단계를 포함하는 철근 결속 방법
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