Apparatus for detecting a pipe position and pose and its method for detecting a pipe position and pose

According to the present invention, pipe position and posture detection device and method are disclosed. The device and method obtain an image of a pipe through a laser and a camera mounted on a hand climbing a pipe, process the image, and calculate position data required for an operation by detecting the position of an adjacent pipe, thereby providing the position data to an operation requiring the position data. The disclosed pipe position and posture detection device is a device for detecting a position and a posture of a pipe to be moved in a work place in which one or more pipes are connected to each other, and comprises: a main board; a camera unit which is mounted on the upper side of the main board and includes a camera for photographing the pipe; a laser scanning unit which is mounted on the lower side of the camera unit on the main board and emits laser beams to the pipe to scan the pipe; a rotation cam which adjusts a transmission angle of the laser beams of the laser scanning unit by a rotation operation; a motor unit which provides rotation force generated according to the rotation of the motor to the rotation cam; and a control unit which transmits laser beams to the pipe through the laser scanning unit, obtains a pipe image by photographing a pipe in which laser beams appear in a line form at regular time intervals through the camera unit, and detects and controls the outline, position, and posture of the pipe by processing the obtained pipe image. 본 발명은 파이프를 등반하는 핸드에 장착된 카메라와 레이저를 통하여 파이프의 영상을 얻은 다음, 이 영상을 처리하여 인근 파이프의 위치를 탐지해 작업에 필요한 위치 데이터를 산출하여 위치 데이터가 필요한 작업에 제공할 수 있도록 하는, 파이프 위치 및 자세 탐지 장치 및 방법이 개시된다. 개시된 파이프 위치 및 자세 탐지 장치는, 하나 이상의 파이프가 서로 연결된 작업장에서 이동할 파이프의 위치 및 자세(Pose)를 탐지하는 장치로서, 메인보드(Main Board); 상기 메인보드의 상측에 장착되고, 상기 파이프를 촬영하기 위한 카메라를 구비하는 카메라부; 상기 메인보드 상에서 상기 카메라부의 하측에 장착되고, 상기 파이프에 레이저 빔을 송출하여 상기 파이프를 스캔하기 위한 레이저 스캔부; 상기 레이저 스캔부의 레이저 빔의 송출 각도를 회전 동작에 의해 조절하는 회전 캠; 상기 회전 캠에 모터의 회전에 따라 발생된 회전력을 제공하는 모터부; 및 상기 레이저 스캔부를 통해 상기 파이프에 레이저 빔을 송출하고, 레이저 빔이 라인 형태로 나타나는 파이프를 상기 카메라부를 통해 일정 시간마다 촬영하여 파이프 영상을 획득하며, 획득된 파이프 영상을 처리하여 파이프의 외곽선과 위치 및 자세(Pose)를 검출 제어하는 제어부를 포함한다.