• 제목/요약/키워드: theodolite measurement

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구조물 변형관측을 위한 정밀측량시스템의 개발 (Development of Precision Measuring Systems for Structural Deformation Measurements)

  • 김병국;최정민
    • Spatial Information Research
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    • 제7권1호
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    • pp.63-79
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    • 1999
  • 본 연구에서는 디지털 데오돌라이트를 이용한 3차원 정밀측량시스템의 작동 및 그 내재된 연산 알고리즘의 파악과 구현을 도모하였으며 레이저 변형관측시스템의 사용가능성을 고찰하였다. 데오돌라이트 시스템에서는 데오돌라이트와 컴퓨터의 교산 데이터의 취득 및 저장, 해석사진측량에서의 알고리즘을 이용한 대상물의 3차원 좌표의 조정 등의 컴퓨터 프로그램을 구현하였다. 그리고 레이저 변형관측시스템의 고안을 위해서는 레이저 광원과 탐지기에 대한 고찰 실험실에서의 시스템 시뮬레이션을 위한 레이저 시스템의 구성 띤 설치, 레이저빔의 주사 가능한 빔의 직경과 빔 안정성, 공기의 흐름, 온도의 변화 등 레이저빔의 경로 주위환경의 변화에 따른 빔 변이(Fluctuation)량 등을 실험하였다. 간격 17M의 광원과 탐지기에서의 실험에 의하면 레이저빔은 공기의 흐름에는 거의 영향을 받지 않으나, 온도 및 빛의 변화에 영향을 받는 것으로 판단되며, 흐리고 온도의 변화가 없는 날짜와 시각을 선택하여 실험을 하면 약 2mm 정도 이상의 변형 관측이 가능한 것으로 나타났다.

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R-LAT Sensor를 이용한 산업용 매니퓰레이터 공간좌표 정밀계측에 관한 연구 (A study on the precision measurement of spatially coordination of the industrial manipulator using the R-LAT Sensor)

  • 김태화;문성호;홍정표;원태현;권순재
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1782-1783
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    • 2011
  • 실내공간상에서 3차원 실시간 위치를 결정하는 다양한 측지기법들이 존재하지만 $100{\mu}m$ 이하 계측기 수준의 정밀도를 측정하는 방법은 여전히 Laser Theodolite 신호를 사용할 수밖에 없다. Rotary-Laser Automatic Theodolite(R-LAT)는 Fan Laser Beam을 주사하면서 회전시킨 후 주어진 공간의 수직과 수평을 계측하는 Laser Transmitter의 한 종류이다. 본 논문에서는 R-LAT에서 발생되는 Fan Laser Beam 신호를 취득할 수 있는 센서와 증폭회로의 개발을 통하여 3차원 공간좌표에 대한 회전변환행렬로 이루어진 알고리즘을 제안하고 실험을 통하여 기존 Laser Tracker에서 구해지는 공간좌표와 상호 비교하였다.

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컴퓨터 제작 홀로그램과 데오도라이트를 이용한 인공위성 카메라 주 반사경의 정점 좌표 측정 (Measurement of Primary-mirror Vertex Coordinates for a Space Camera by Using a Computer-generated Hologram and a Theodolite)

  • 강혜은;송재봉;양호순;김학용
    • 한국광학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.146-152
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    • 2017
  • 우주용 인공위성 카메라를 구성하는 반사경의 정렬은 광학계의 고분해능, 고성능을 얻기 위한 중요한 과정 중 하나이다. 반사경들의 상호정렬에는 큐브미러(cube mirror)가 대신 사용되기 때문에, 각 반사경과 해당 큐브미러 간의 상호위치관계 정보가 우선 필요하다. 따라서 우주용 카메라 반사경들의 정렬을 위해 각 반사경의 정점과 해당 큐브미러의 상대 좌표값을 정확하게 측정해야하며, 본 논문에서는 컴퓨터 제작 홀로그램(computer-generated hologram, CGH)의 정렬용 세그먼트와 광섬유를 이용하는 새로운 측정 시스템을 제안함으로써 우주용 카메라를 구성하는 반사경의 정점을 요구조건 이내로 측정할 수 있었다. 측정 시스템은 광학계 평가용 간섭계, CGH, 광섬유, 반사경으로 구성되어 있으며, 최종적으로 데오도라이트를 이용해 큐브미러를 기준으로 주 반사경의 정점에 위치한 광섬유 끝단의 3차원 상대 좌표값을 $25{\mu}m$ 이하의 정밀도로 측정할 수 있었다.

정지궤도 위성의 전개형 통신 안테나 정밀정렬 (Deployable Communication Antenna Alignment for Geostationary Satellite)

  • 최정수;문상무;윤용식;김형완;최성봉
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.279-288
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    • 2011
  • 본 논문에서는 정지궤도 위성 통신 안테나의 지향 및 장착위치를 정확하게 하기 위한 정밀정렬 방법과 그 측정 결과를 다룰 예정이다. 안테나의 지향 및 장착위치 관점에서 최적의 성능을 획득하기 위해 무중력상태가 모사되었으며 레이저추적 시스템과 데오드라이트 시스템이 적용되었다. 그 결과 정렬 안정성이 허용오차 ${\pm}\;0.25mm$${\pm}\;0.013^{\circ}$ 이내에서 검증되었으며, Ka 대역 전개형 안테나의 최종 정렬은 허용오차 ${\pm}\;0.5mm$${\pm}\;0.015^{\circ}$ 이내인 요구조건을 만족할 수 있었다.

위성체 얼라인먼트 측정 시스템에 관한 연구 (A Study on A Spacecraft Alignment Measurement System)

  • 박홍철;손영선;최종연;윤용식
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.98-104
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    • 2004
  • 위성체 얼라인먼트 측정은 측정 정밀도가 ${\pm}0.5^{\circ}$ 이하로 매우 정밀한 것이다. 일반적으로 이러한 측정은 3대 이상의 데오드라이트를 사용하여 측정되고 있다. 그러나 위성체의 위치 안정성 등에 의해 측정 정밀도 오차가 발생될 수 있다. 이에 따라, 데오드라이트, 회전 테이블 및 전자식 수평계 등을 조합하여 새로운 얼라인먼트 측정 시스템을 개발하게 되었다. 본 논문에서 이러한 측정 시스템의 개념과 측정 방법을 기술하였고, 기존의 측정 방법보다 더 좋은 정밀도를 얻을 수 있음을 알 수 있다.

The Kwinana Shoreline Fumigation Experiment in Western Australia, Australia

  • Yoon, I.H.;Sawford, B.L;Manins, P.C.
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 1996년도 봄 학술발표회 초록집
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    • pp.22-22
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    • 1996
  • ;The Kwinana Shoreline Fumigation Experiment(KSFE) took place in Fremantle, WA, Australia between 23 January and 8 February, 1995. All measurement systems performed to expectation. The CSIRO DAR(Division of Atmospheric Research) LIDAR measured plume sections from near the Kwinana Power Station(KPS) stacks to up to about 5 km downstream. It also measured boundary layer aerosols and the structure of the boundary layer on some occasions. Both stages A and C of KPS were used as tracers at different times. Radiosonde and double theodolite sounding systems measured temperature, humidity, air pressure and wind structure at the coast(Woodman Point) and at the inland(ALCOA residue dump) site at intervals of roughly two hours. These were supplemented by mid afternoon soundings(radiosonde and single theodolite) by Department of Environmental Protection(DEP) at Swanbourne. The Flinders aircraft measured wind, turbulence and temperature structure of the atmospheric boundary layer, concentrations of $C0_2,\;0_3,\;S0_2\;and\;NO_x$ in the smoke plumes and surface radiation over both land and sea. CSIRO DCET(Division of Coal and Energy Technology) vehicle successfully interceptde many smoke plumes and using a range of tracers will be able to identify the various sources much of the time. Routine data from the DEP and Kwinana Industrial Council(KIC) air quality monitoring networks were also automatically logged. Murdoch University measured surface heat flux at Hope Valldy monitoring station and also at Wattleup monitoring station for the last five days. The heart of the LIDAR system is a Neodymium-doped Yttrium-aluminumgarnet(Nd:Y AG) laser operating at a fundamental wavelength of 1064 nm, with harmonics fo 532 nm and 355 nm. A small fraction of the laser beam is scattered back to the LIDAR, collected by a telescope and detedted by a photomultiplier tube. The intensity of the signal as a function of time is a measure of the particle concentration as a function of distance along the line of the laser shot. The results of nine days special field observations are summarized in detail.etail.

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Industrial Measuring System(IMS)과 그 소프트웨어의 구조 (Industrial Measuring System (IMS) and its Software Structure)

  • 김병국
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.157-165
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    • 1992
  • 데오돌라이트를 이용한 정밀측량시스템인 IMS가 개발되어 기계구조물의 정밀측량에 사용되고 있다. CMM(Coordinate Measuring Machine)과 같은 종래의 기계적 정밀측정장비에 비하여 측량대상물의 크기와 모양에 거의 제한이 없으며, 대상물이 설치되어 있는 현장에서 측량을 실시할 수 있다는 장점이 있으며, 또한 자료의 실시간 표현이 가능하여 대상물에 대한 관측과 위치수정을 동시에 수행할 수 있다는 장점도 가지고 있다. 본 논문에서는 IMS의 구성과 기능에 관한 고찰과 더불어, 새로이 개발된 소프트웨어의 수학적 모델이 제시되었는데, 그 모델은 해석사진측량에서의 광속조정법을 IMS의 특수성에 맞게 변형한 형태이다. 관측에서의 단계별 진행방법이 설명되었고, 그 배경 및 해석사진측량 기법과의 차이에 대하여 논의되었다. 데오돌라이트 외부표정요소와 대상물 공간좌표의 초기치를 더욱 근사(近似)하게 계산할 수 있는 새로운 IMS Calibration의 방법도 제시되었다. 대상물 관측전에 광속조정접을 적용하여 데오돌라이트 외부표정요소와 대상물 공간좌표의 초기치를 산출하도록 하였으며, 측량작업이 완료된 후 광속조정법을 이용하여 결과치를 재보정할 수 있게 하였다.

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사진측량용 이동식 표정판을 이용한 모형지반 변형량 측정 (The Deformation Measurement of Simulated Ground using Movable Orientation Board for Photogrammetry)

  • 이효성
    • 한국측량학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.323-331
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    • 2008
  • 수치사진측량은 사진상에 나타난 대상물의 2차원적 형상으로부터3차원적 기하형상을 측정하고 묘사하는 기술로서 여러 과학 분야에서 그 활용가능성이 증대되고 있다. 그럼에도 불구하고 정밀을 요하는 건설 기계분야에서 수치사진측량 방법 대신 값비싼 계측장비를 이용하는 경우가 많고, 마땅한 계측장비가 없어 시각적인 방법으로 분석하는 경우도 발생한다. 따라서 본 연구에서는 보강토 옹벽 실내모형 시험 장치의 모형옹벽 파괴전과 파괴 후에 대한 모형지반 변형량을 빠르게 측정하기 위해 이동식 표정판을 이용한 수치근접사진측량기법을 개발하였다. 그리고 그 측정 결과값들은 각측정기로 획득한 결과값과 비교하였다.

디지털 비디오 리코더에 의한 이동 측량 기법 연구 (A Study on the Kinematic Surveying Method Using the Digital Video Recorder)

  • 함창학;김원대
    • 한국측량학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.229-236
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    • 2003
  • 본 연구에서는 디지털 비디오 리코더를 이용하여 대상물을 촬영하고 이로부터 대상물의 3차원 위치정보 및 영상복원을 수행하고자 하였다. 이를 위하여 먼저 비디오 리코더에 의한 측량결과의 정확도를 분석함으로서 그 정도에 따른 활용성을 평가하는 한편, 실제 대상물에 적용시켜 3차원 복원을 수치적으로 수행하였다. 이때 비디오 리코더의 렌즈왜곡은 없고 모든 광속은 렌즈의 투영중심을 정확하게 지나가는 것으로 간주하였으며, 표정을 위한 영상의 크기는 CCD 칩의 크기와 영상소수를 이용하여 결정하였다. 디지털 비디오 리코더로부터 취득된 정보와 1초독 데오돌라이트를 이용하여 삼각측량한 성과를 비교한 결과 평균제곱근 오차가 평면오차 0.0173m로 나타났다. 또한 정확한 렌즈왜곡 정보나 투영중심의 좌표가 없음에도 불구하고 실제 대상물을 촬영하고 복원하는데 있어서 매우 양호한 결과를 나타내었으며, 디지털 비디오카메라에 의해 촬영된 영상과 카메라의 종류만 알면 대상물의 3차원 디지털복원이 가능하리라 사료된다.