KR100191335B1

KR100191335B1 - 운동체들사이의 충돌방지방법 및 장치

Info

Publication number: KR100191335B1
Application number: KR1019950001128A
Authority: KR
Inventors: 미첼 레사게
Original assignee: 진-가브리엘 베나르드; 쏠라크
Priority date: 1994-01-24
Filing date: 1995-01-24
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR950031879A; JP2768293B2; FR2715391B1; CA2140711A1; EP0664271A1; CA2140711C; FR2715391A1; US5634565A; JPH07219635A

Abstract

이동체용 충돌방지장치 및 방법

회전궤도상에서 이동할 수 있는 2개의 이동체 사이의 충돌을 피하기 위하여, 제1이동체내에서 실시되는 방법에는 제1이동체와 고정좌표계내의 원점 사이의 제1거리(X_n)와 제1 및 제2이동체들 사이의 제2거리(DR_n,n+1)의 측정이 포함된다. 이 방법에는 좌표계내에서의 제1이동체의 제1속도(V_n)와 제2이동체에 대한 제1이동체의 제2속도(VR_n,n+1)를 구하여, 좌표계내에서의 제2이동체의 제3속도(V_n+1)를 도출하는 단계(E3), 제1 및 제2이동체 사이의 안전마진(MS_n,n+1)을 구하는 단계(E5), 상기 안전마진(MS_n,n+1)을 한계값과 비교하여 충돌위험계수(R_n,n+1)를 산출하는 단계, 제1, 제2 및 제3속도(V_n, VR_n,n+1, V_n+1)의 부호와 위험계수(R_n,n+1)에 따라 제1이동체의 구동수단에 대한 작용(E8)을 결정하는 단계(E7)등이 포함되어 있다.

Description

운동체들사이의 충돌방지방법 및 장치

제1도는 오버헤드 이동크레인의 설비를 도시한 사시도.

제2도는 본 발명의 충돌방지장치가 장착된 이동크레인으로 설비를 도시한 평면도.

제3도는 본 발명의 충돌방지장치의 개략적인 블록선도.

제4도는 본 발명을 따르는 충돌방지를 위한 플로우차트(flow chart).

제5도는 본 발명의 조건일치확인을 위한 플로우차트.

제6도는 본 발명의 안전거리산출을 위한 플로우차트.

제7도는 본 발명의 충돌위험평가를 위한 플로우차트.

제8도는 본 발명의 결정을 위한 플로우차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 레일 2_n: 빔

3_n: 충돌방지장치 21_n: 캐리지

31_n: 처리유니트 32_n: 메모리

33_n: 동기화수단 312,313_n: 거리센서

314_n,315_n: 반사장치 317_n: 경고장치

318_n: 작동수단

본 발명은 공통이동경로상에서 서로에 대해 독립적으로 이동가능한 이동크레인과 같이 모터로 구동되는 운동체를 위한 충돌방지방법에 관련된다. 본 발명은 또한 상기 방법을 실시하기 위한 충돌방지장치에 관련된다.

종래기술에 따르면, 동일한 이동경로상에서 운동하는 이동크레인은 이동경로의 각각의 단부에서 운동을 제한하는 전기적 경로단부수단에 의해 보호되고 상기 전기적 수단의 고장에 대비하여 경로단부수단 또는 버퍼(buffer)에 의해 보호된다. 두 개가 이동크레인들사이의 최소거리를 확보하기 위하여, 근접감지기(proximity detector)를 포함한 충돌방지시스템이 이동크레인에 장착된다. 상기 형태의 충돌방지시스템은 단순히 두 개의 이동크레인들사이의 상대거리만을 평가하며 상대속도를 평가하지 않아서, 예를 들어 두 개의 이동크레인이 서로 가까이 위치하지만 동일방향 및 동일 속력으로 운동하는 경우 또는 한 개의 이동크레인이 다른 한 개의 이동크레인을 향해 느리게 운동하는 경우에, 불필요한 경고신호를 보내고 이동크레인을 불필요하게 정지시킨다.

본 발명의 목적은 고정좌표께에 대한 운동체(mobile)의 운동을 평가할 뿐만 아니라 운동경로상에서 직접적으로 향하고 인접한 운동체의 운동을 평가하여, 이동크레인과 같은 운동체를 위한 충돌방지방법 및 장치를 제공함으로써 종래기술의 단점을 극복하는데 있다.

공통운동경로위에서 운동가능한 제1 운동체 및 제2 운동체사이의 충돌방지방법이 제1 운동체내에서 수행되고, 상기 충돌방지방법은 다음단계들 즉, 정해진 고정좌표계의 원점과 제1 운동체사이의 제1 거리를 측정하고, 제1 운동체와 제2 운동체사이의 제2 거리를 측정하는 단계.

상기 고정좌표계내의 상기 제2 운동체의 제3 속도를 구하기 위하여, 상기 고정좌표계내의 상기 제1 운동체의 제1 속도를 결정하고 상기 제1 거리와 상기 제2거리의 함수로써 상기 제2 운동체에 대한 제1 운동체의 제2 속도를 결정하는 단계,

상기 제2 거리, 제1 속도 및 제3 속도의 함수로써 상기 제1 운동체 및 제2 운동체사이의 제1 안전여유를 평가하는 단계,

제1 충돌위험인자를 구하기 위하여 상기 제1 안전여유와 한 개이상의 제1 임계치를 비교하는 단계,

제1 운동체와 제2 운동체사이의 충돌을 방지하기 위하여, 상기 제1 속도, 제2 속도, 제3 속도 중에서 한 개 이상의 속도가 나타내는 부호의 함수로써 그리고 상기 제1 충돌위험인자의 함수로써 상기 제1 운동체의 구동수단에서 작동이 결정되는 단계로 구성된다.

유리하게, 상기 평가하는 단계는 운동체의 감속도(deceleration)를 고려하고, 감속도의 변화는 실험적으로 알려져있다. 본 발명에 따르면 상기 평가하는 단계는 상기 제1 운동체의 정해진 감속도 및 상기 제1 속도의 함수로써 상기 제1 운동체의 제1 정지거리를 산출하고, 상기 제2 운동체의 정해진 감속도 및 상기 제3 속도의 함수로써 상기 제2 운동체의 제2 정지거리를 산출하는 서브단계(sub-step)를 포함하며, 상기 제2 거리, 상기 제1 정지거리 및 제2 정지거리의 함수로써 상기 제1 안전여유를 산출하는 서브단계를 포함한다.

결정과정과 관련한 모든 측정값을 결정시 측정오차(measurement defect)를 교정하기 위하여, 상기 충돌방지방법은 상기 제1 거리, 제2 거리, 제1 속도 및 제2 속도중 한 개와 등가한 측정값과 관련되는 조건일치 확인단계로 구성되고, 상기 조건일치확인단계는

제1 비교단계 및 제2 비교단계중 한 개 이상의 단계를 수행하는 서브단계를 포함하고, 상기 제1 비교단계에서 상기 측정값의 절대값과 최대측정값이 비교되며, 상기 제2 비교단계에서 상기 측정값과 최소측정값차이 및 최대측정값차이를 가진 이전 측정값사이의 측정값차이가 비교되고,

만약 상기 측정값의 절대값이 상기 최대측정값보다 작고, 상기 측정값 차이가 상기 최소측정값차이 및 최대측정값차이사이에 놓이면, 일치계수는 1 만큼 증가되고, 상기 충돌방지방법의 연속단계에서 상기 측정값은 조건일치한다고 간주되며, 만약 오차증수가 최소일치계수보다 크면 오차증수는 영으로 재설정되고,

만약 상기 측정값의 절대값이 상기 최대측정값보다 크거나 상기 측정값 차이가 상기 최소측정값차이보다 작거나 상기 최대측정값차이보다 크다면, 오차증수는 1 만큼 증가되고 상기 일치계수는 영으로 재설정되고, 만약 상기 오차증수가 상기 최대오차증수보다 작다면 다시 상기 측정값을 얻기 위하여 상기 오차증수가 상기 최대오차증수와 비교되며 만약 상기 오차증수가 상기 최대오차증수보다 크다면 상기 구동수단을 작동시키는 서브단계를 포함한다.

본 발명은 상기 제2 운동체가 상기 운동경로의 단부에서 고정물체로 대체되는 경우에도 적용된다.

본 발명은 추가로 상기 운동경로위에서 제2 운동체에 대해 상기 제1 운동체의 반대쪽 측면으로 운동가능한 제3 운동체와 상기 제1 운동체에 관련되고, 추가로 본 발명의 충돌방지방법은 제1 운동체 및 제3 운동체사이의 제3 거리를 측정하는 단계,상기 고정좌표계내의 상기 제3 운동체의 제5 속도를 구하기 위하여 상기 제1 거리 및 제3 거리의 함수로써 상기 제3 운동체에 대한 상기 제1 운동체의 제4 속도를 결정하는 단계, 상기 제3 거리 및 제1 속도 및 제5 속도의 함수로써 상기 제1 운동체 및 제3 운동체사이의 제2 안전여유를 평가하는 단계, 제2 충돌위험인자를 구하기 위하여 적어도 한 개의 제2 임계차와 상기 제2 안전여유를 비교하는 단계로 구성된다. 추가로 작동이 결정되는 단계는 상기 제4 속도 및 제5 속도중 적어도 한 개의 속도가 나타내는 부호와 상기 제2 충돌위험인자에 의존한다.

공통경로상에서 운동가능한 제1 운동체와 제2 운동체사이의 충돌을 방지하기 위하여, 충돌방지장치는 상기 제1 운동체에 대헤 정해진 고정좌표계의 원점 및 상기 제1 운동체사이의 제1 거리를 측정하기 위한 제1 거리측정수단을 가지고 상기 제1 운동체 및 제2 운동체사이의 한 개이상의 제2 거리를 측정하기 위한 제2 거리측정수단을 가지며, 상기 제1 운동체의 구동수단에서 작동을 결정하기 위하여 상기 제1 거리측정수단 및 제2 거리측정수단에 연결되고 상기 제1 운동체의 구동수단에 열결되는 중앙의 처리수단으로 구성된다.

상기 제1 거리측정수단은 상기 제1 운동체에 고정된 레이저 거리감지기와, 상기 레이저 거리감지기를 향하고 상기 고정좌표계에 대해 고정되는 반사장치로 구성된다.

상기 제2 거리측정수단은 상기 제1 운동체에 고정된 레이저 거리감지기와 상기 제2 운동체에 고정된 상기 레이저거리감지기를 향하여 반사장치로 구성된다.

본 발명의 충돌방지방법 및 충돌방지장치는 동일운동경로상에서 운동하는 적어도 두 개의 운동체를 포함한 설비에 특히 유리하다. 그러나 운동체의 운동경로상에 위치한 방해물들과 충돌방지를 위해 상기 설비가 단지 한개의 운동체를 가지는 경우에도 상기 방법 및 장치가 이용가능하다.

첨부되는 도면을 참고로 다음의 실시예와 상세한 설명에 의해 상기 목적, 특징 및 장점들이 이해된다.

제1도에 있어서, 하중물을 운반하기 위한 운동체는 동일운동궤적위에서 운동하는 N개의 오버헤드(overhead)식 이동크레인(P₁…P_N) 으로 구성되고, 여기서 N은 2, 3 또는 4의 정수값이다. 예를 들어 제1도에 N=3인 이동크레인들이 도시된다. 상기 이동크레인들은 평행한 레일(rail)(1)들의 상부에서 이동하는 오버헤드식 이동크레인이다. 레일들은 이동크레인의 운동경로를 형성하고, 종래기술에 따르면, 상기 운동경로는 전기적 경로단부수단(FC1,FC2) 및 (도면에 도시되지 않은) 기계적 경로단부수단에 의해 양쪽단부의 경로가 제한된다. 1≤n≤N 일 때, 이동크레인(P_N)은 적어도 한 개의 빔(bean)(2_n)을 포함하고, 상기 빔은 레일과 접촉하고 안내되기 위한 피동롤러(driven roller)들 및 구동롤러들에 의해 각각의 단부에서 지지부를 가진다. 적어도 구동롤러들은 전자제어되는 전기모터에 의해 가변속도로 구동되거나, 동기모터에 의해 서로 다른 속도로 교대하게 구동된다. 캐리지(carriage)(21_n)는 빔(2_n)위에서 종방향으로 이동가능하고 하중물을 상승시키키 위한 호이스트(hoist)(22_n)를 운반한다. 캐리지는 모터로 이동되고, 상기 호이스트는 전기케이블(electric cable) 또는 체인 호이스트(chain hoist) 또는 공압식 호이스트(pneumatic hoist)이다.

선택적으로 이동크레인(P_n)은 현수식(suspended type) 오버헤드 이동크레인 도는 지면에 고정된 두 개의 레일위를 이동하는 캔트리(gantry) 이동크레인 또는 한쪽이 지면위에 놓인 레일위를 이동하고 다른 한쪽이 오버헤드 레일(overhead rail)위를 이동하는 반 갠트리(half gantry) 이동크레인이다.

모든 경우에 있어서, 이동크레인(P_n)은 다음의 세가지 운동의 결합에 의해 하중물(CH_n)을 이동시킨다. 즉, 상승운동이라 불리는 수직운동, 방향운동이라 알려지고, 레일에 대해 횡방향으로 그리고 이동크레인을 띠라 운동하는 종방향운동

병진운동이라 알려지고 레일을 따라 운동하는 종방향 변위.

케이블에 의해 이동크레인에 연결된 유니트(unit)를 이용하거나 이동크레인 또는 고저위치상에 자리잡은 조정석내의 제어판(control panel)을 이용하여, 크레인운전자는 하중물(CH_n)의 운동을 제어한다. 소요경로를 따라 하중물(CH_n)을 이동시키키 위하여, 호이스트(22_n), 캐리지(21_n) 및 빔(2_n)을 구동시키는 모터를 운전자가 제어한다.

기계적 구성 또는 구동 및 제어의 관점에서 볼 때, 이동크레인들이 반드시 동일할 필요는 없으며, 서로 다르게 구성가능하다.

다음에서, 단진 병진운동 즉, 이동궤적을 따라 이동크레인의 운동이 설명된다. 제1 이동크레인(P₁)이 전기적 경로단부수단(FC1)으로 형성되는 이동궤적의 제1 단부와 이동크레인(P₂)사이를 이동한다. 마지막의 이동크레인(P_n)이 전기적 경로단부수단(FC2)으로 형성되는 이동궤적의 제2 단부와 이동크레인(P_N-1)사이를 이동한다. 만약 적어도 N 이 3 과 같고 1〈 n〈 N 일 때, 이동크레인(P_N)은 인접한 두 개의 이동크레인(P_N-1, P_N+1)들사이를 운동한다. 각각의 이동크레인의 위치를 파악하기 위하여, 이동궤적에 관한 고정좌표계(OXYZ)가 주어진다. 좌표계의 원점(○)이 경로단부수단(FC1)에 위치하고, X축은 레일(1)들중 한 개의 레일과 동일직선상에 있어서 병진운동방향과 평행하게 놓인다.

이동크레인의 이동궤적인 레일은 경로단부수단(FC1, FC2)들사이의 총수백미터(meter)에 해당하는 이동길이(L)을 가지고, 이동크레인의 폭은 빔에 평행한 Y축방향으로 레일(1)들사이의 거리에 해당하는 수십미터에 이른다.

제2도 및 제3도에 있어서, 충돌방지장치(3_n)가 이동크레인(P_n)과 연결된다. 각각의 이동크레인(P_n)에 충돌방지장치(3_n)가 장착되는 것이 선호된다. 본 발명의 더욱 단순한 실시예에서, 상기 이동크레인(P₁내지 P_N)들 중 적어도 한 개가 상기 충돌방지장치를 가진다. 모든 경우에 있어서 설비의 안전작동을 위하여, 이동크레인(P_n)에 장착된 충돌방지장치(3_n)는 설비의 다른 이동크레인에 장착된 충돌방지장치들과 독립적이고 독자적으로 구성 및 작동한다. 만약 상기 충돌방지장치들중 한 개가 고장나서 전체 설비의 정지로 진행되는 것을 방지하도록, 설비는 다음 모드(mode)로 계속 작동하게 된다.

이동크레인(P_n)에 고정된 모듈(module)내에서, 충돌방지장치(3_n)는 처리 유니트(processing unit)(31_n) 및 메모리(memory)(32_n)를 포함한다. 상기 메모리(memory)(32_n)내에, 하기에는 설명되는 충돌방지알고리듬(anticollision algorithm) 및 알고리듬과 관련한 매개변수(parameter)가 저장된다. 상기 처리 유니트(31_n)는 아날로그 및 디지탈 입출력포트(analog and digital input/output port)를 가지고, 상기 입출력포트는 이동크레인(P_n)에 구성된 거리센서(312_n, 313_n,₁내지 313_n,_M), 컴퓨터(316_n), 경고장치(317_n) 및 작동수단(318_n)에 연결된다. 하기 설명에서처럼, 동기화수단(33_n)은 입출력 처리를 동기화시킨다. 선택적 실시예에 있어서, 흔들림센서(sway sensor)가 처리유니트(31_n)에 또한 연결된다. 운동시 하중물(CH_n)의 흔들림을 측정하기 위하여, 상기 흔들림센서가 호이스트(22_n)의 하단부에 고정된다. 이동크레인(P_n)에 연결된 거리센서(313_n,₁내지 313_n,_M, 312_n)가 반사장치(314_n) 또는 반사장치(315_n±1,_m)를 향해 적외선의 펄스(pulse)화된 빔(beam)을 방출한다. 상기 반사장치가 적외선광선을 거리센서로 반사시키고, 상기 센서들은 빔의 상기 펄스의 전송 및 감지사이의 소요시간을 측정하고, 이것으로부어 상기 센서들과 반사장치사이의 거리를 산출해낸다. 방출된 상기 빔이 경미하게 분산되므로, 이동크레인은 완전한 직선운동이 아닌, 예를 들어 레일들위의 롤로(roller)들의 미끄럼에 기인한 다소 크랩 방향(crabwise)운동을 하는 경우에도 상기 거리측정이 가능하다. 레이저 거리센서에 의해 5㎜의 측정정확도가 보장되고, 약 10㎞의 측정범위를 가진다. 초당 10개 내지 30개의 거리측정이 수행가능한 응답시간(response time)을 가진다. 만약 설비가 건물내부에 위치할 경우, 건물벽과 같은 설비고정부에 장착된 반사장치(314_n)가 제1 거리센서(312_n)와 연결된다. 예를 들어 제1 반사장치(314_n)가 경로단부수단(Fc1) 및 고정좌표계(PXYZ)의 원점(○)을 포함한 수직평면과 정렬되어, 제1 거리센서(312_n)는 고정좌표계내에서 이동크레인(P_n)의 가로좌표를 측정한다.

인접한 이동크레인(P_n+1, P_n-1)상에 장착된 각각의 반사장치(315_n+1,₁, 315_n-1,₂)가 제2 거리센서(313_n,₁, 313_n,₂)와 연결되어, 상기 제2 거리센서는 이동크레인(P_n) 및 상기 인접한 이동크레인(P_n+1, P_n-1)의 상대거리를 측정한다. 단부에 위치한 각각의 이동크레인(P₁) 또는 이동크레인(P_N)은 인접한 반사장치(315_n,2)와 즉 P_n=P₂이고 P_n=P₃인 실시예에 있어서 이동크레인(P_n)에 구성된 반사장치(315_n,₁) 또는 반사장치(315_n,₂)와 결합한 한 개의 제2 거리센서(313₁,₁)또는 제2 거리센서(313_n,₂)를 가진다. 만약 N이 3이하일 때, 1〈 n 〈 n 인 각각의 이동크레인(P_n)은 두 개의 제2 거리센서(313_n,₁, 313_n,₂)를 가지고, 상기 제2 거리센서들은 디오크레인(P_n)의 양쪽측면에 인접한 두 개의 이동크레인(P_n+1, P_n-1)에 관련된다.

여러개의 거리센서들의 광선빔들이 서로 간섭되지 않도록 거리센서 및 반사장치를 가진 시스템은 이동크레인의 종방향축과 평행한 Y축 방향 및 이동크레인위의 높이방향으로 서로에 대해 오프셋(offset)되는 것이 선호된다.

선택적 실시예에서, 제1 거리센서(312_n)는 펄스발생기(pulse generator)와 같은 저가의 거리측정수단 또는 타코미터(tachometer)와 같은 속도측정 수단으로 대체된다. 이동크레인들에 충돌방지장치를 설치하기 위한 소요비용을 감소시키기 위해, 상기 장치들이 현존하는 이동크레인들위에 종종 이용된다. 주어진 이동크레인상에 장착되는 거리센서들이 반드시 동일한 필요는 없으며, 이것은 설비의 여러가지 이동크레인들에 장착되는 센서들에도 적용된다.

컴퓨터(316_n)는 스크린(screen)과 키보드(keyboard)로 구성되고, 또한 이동크레인(p_n)과 관련한 작동을 저장하기 위한 메모리를 가진다. 시간 또는 청각의 경고장치(317_n) 및 속도설정값을 속도조정기(speed variator)(VA_n)로 전달하기 위한 디지탈 아날로그 컨버터(Digiral-to-Analog converter)와 같은 작동수단(318_n)이 구성되고, 상기 속도조정기는 크레인을 이동시키기 위해 이동크레인(p_n)에서 지지되는 구동모터(MO_n)를 제어한다. 선택적 실시예에서, 크레인운전자가 특히 속도조정기를 작동시켜 구동모터를 제어하도록, 경고장치(317_n) 및 작동수단(318_n)은 예를 들어 컴퓨터(316_n)의 스크린위에서 크레인운전자에게 전달사항을 알리기 위한 수단으로 구성된다.

제4도에 있어서, 이동크레인(P_n)에 구성된 충돌방지장치(3_n)의 메모리(32_n)내에 저장된 충돌방지알고리듬은 9개의 단계(E1 내지 E9)로 이루어진다.

단계(E1)에서 거리센서들에 의해 측정값이 입력된다. 만약 거리센서가 상기의 레이저 거리감지기라면, 상기 거리센서는 초당 약 15개의 측정량을 출력한다. 제2도를 참조할 때, 중간에 위치한 이동크레인(P_n)에 대하여, 고정된 반사장치(314_n)에 대한 이동크레인(P_n)의 거리(D_n)과 인접한 이동크레인(P_n-1, P_n+1)에 대한 이동크레인(P_n)의 상대거리(DR_n-1,_n, DR_n,_n+1)가 측정된다. 이동크레인(P_n) 또는 이동크레인(P_n)에 대하여, 거리(D₁) 또는 거리(D_N)가 측정되고, 인접한 이동크레인(P_n)₂또는 이동크레인(P_N-1)의 상대거리(DR₁,₂) 또는 상대거리(DR_N-1,_N)가 측정된다. 만약 반사장치(314_n)가 고정좌표계에서 원점을 가지지 않는다면, 반사장치 및 영점사이의 거리를 가감하는 것에 의하여, 상기 거리(D_n)는 고정좌표계에서 교정된 거리(X_n)로 교정된다. 주어진 시간에 이동크레인(P_n)의 위치는 고정좌표계내에서 이동크레인(P_n)의 황좌표가 되는 교정된 거리(X_n)로 나타난다.

만약 이동크레인(P_n)의 제1 거리센서(312_n)가 타코미터로 교체되면, 거리(D_n) 및 고정좌펴계내의 교정된 거리(X_n)는 이동크레인(P_n)의 속도(V_n)로 대체된다.

단계(E1)에서 측정된 수치에 대한 조건일치확인(coherence check)이 단계(E2)에서 이루어진다. 동기화수단(33_n)에 의해 정해진 수 밀리초(millisecond)의 입력주기(acquisition period)(T) 및 연속적으로 또는 동시에 측정된 거리(X_n) 또는 속도(V_n), 상대거리(DR_n-1,n)또는 상대거리(DR_n,n+1)에 의해 상기 단계(E2)가 수행된다. 제5도에 있어서, 상기 거리(X_n) 또는 속도(V_n), 상대거리(DR_N-1,N) 또는 상대거리(DR_N,N+1) 중 하나가 측정값(G)로 표시된다. 단계(E2)에서 시간(t)의 측정값 G(t)는 두 개의 조건일치확인이 이루어진다. 제1 조건일치확인에서 정해진 최대측정값 G_max이 측정값(G(t))의 절대값과 비교된다. 제2 조건일치확인에서 정해진 최소측정값차이(VG_min)와 최대 측정값차이(VG_max)가 측정값 G(t)과 시간(t-T)에서 이전에 구해진 측정값 G(t-T)사이의 차이와 비교된다.

만약 상기 두 개의 조건일치확인 결과가 긍정(positive)의 값을 가지면, 측정값 G(t)은 조건일치하는 것으로 간주되고, 알고리듬은 단계(E25)로 진행되며, 단계(E25)에서, 측정값 G(t)과 관련한 일치계수(CCG)가 1만큼 증가된다. 연속적으로 측정된 측정값 G(t)가 다수의 수치들에 대해 조건일치확인을 위하여, 일치계수(CCG)가 정해진 최소일치계수(CCG_min)와 비교된다. 만약 조건일치인 경우, 측정값 G(t)의 오차증수(defect counter)(CDG)는 영이 되고, 알고리듬은 다음 단계(E3)로 진행된다. 만약 일치계수(CCG)가 최소일치계수(CCG_max)보다 크지 않고, 연속되는 측정값들의 갯수가 충분치 않다면, 오차증수(CDG)는 영으로 리셋(reset)되지 않고 알고리듬은 단계(E3)로 진행된다.

만약 단계(E21)의 결과가 부정(negative의 값을 가지면, 알고리듬은 단계(E22)로 진행되고, 상기 단계(E22)동안 오차증수(CDG)는 1만큼 증가되며, 일치계수(CCG)는 영으로 리셋된다. 오차증수(CDG)가 최대오차증수(CDG_max)와 비교되는 단계(E23)에서, 오차증수(CDG)가 최대오차증수(CDG_max) 보다 작으면, 알고리듬은 새로운 측정값을 얻기 위해 단계(E1)으로 진행된다. 만약 오차증수(CDG)가 최대오차증수(CDG_max)를 초과하면, 측정값은 조건일치상태가 아니며, 알고리듬은 단계(E24)로 진행되어, 크레인의 속도조정기(VA_n) 및 구동모터(MO_n)를 조정하는 크레인운전자에게 컴퓨터(316_n)의 스크린상에 비정상 속도값과 같은 경고를 표시한다. 선택적 실시예에서, 단계(E24)에서, 시각 또는 청각의 경고가 전달되거나, 정지 설정값이 구동모터(MO_n)에 전달된다.

제4도에 있어서, 단계(E1)에서는 시간에 관한 거리(X_n) 및 상대거리(DR_n-1,n) 또는 상대거리(DR_n,n+1)가 결정된다. 단계(E3)에서, 거리의 미분값이 증감함에 따라 양 또는 음의 값을 가지는 속도(V_n) 및 상대속도(VR_n-1,n) 또는 상대속도(V_n,n+1)가 결정된다. 따라서, 거리(X₁) 및 상대거리(DR_1,2)가 이동크레인(P_n)에 대해 산출된다. 1〈 n 〈 N 일 때, 거리(X_N) 및 상대거리(DR_N-1,N)가 이동크레인(P_n)에 대해 산출된다. 주기(T)에 의해 구분되는 연속적인 두 개의 측정값들을 기초로하여 상기 거리, 상대거리, 속도, 상대속도가 산출된다. 선택적으로 정해진 시간주기에 대한 기울기산출이 이루어진다. 만약, 제1 거리센서가 타코미터로 대체된다면, 단계(E1)에서 속도(V_n)이 측정되기 때문에, 단계(E3)에서는 속도(V_n)가 산출되지 않는다.

단계(E4)에서 산출된 속도(V_n) 또는 상대속도(VR_n-1,n, VR_n,n+1)의 조건일치확인이 이루어진다. 단계(E4)에서 이루어지는 조건일치확인작업은 제5도에 도시된 방법과 유사하게 각각의 수치에 대해 수행된다.

단계(E5)에 이동크레인(P_n)을 위한 두 개의 안전여유(MS_n-1,_n, MS_n,n+1)가 결정된다. 두 개의 안전여유(MS_n-1,n, MS_n,n+1)들이 이동크레인(P_n)으로부터 반대방향의 길이로 산출된다. 이동크레인(P₁)에 대하여, 안전여유(MS_0,1)는 레일의 제1 단부와 이동크레인(P₁)사이에 적용되고, 안전여유(MS_1,2)는 이동크레인(P₁) 및 이동크레인(P₂)사이에 적용된다. 이동크레인(P_N)에 대하여, 안전여유(MS_N-1,N) 및 이동크레인(P_N-1) 및 이동크레인(P_N)사이에 적용되고, 안전여유(MS_N,N+1)는 이동크레인(P_N) 및 레일의 제2 단부사이에 적용된다. 중간에 위치한 이동크레인(P_n)에 대하여, N이 적어도 3과 같고, 1 〈 n 〈 N 일 때, 안전여유(MS_n-1,n, MS_n,n+1)는 각각 이동크레인(P_n,P_n-1) 및 이동크레인들 (P_n, P_n+1)사이에 적용된다.

제6도에 있어서, 단계(E5)는 4개의 서브단계(E51 내지 E54)들로 구성된다. 단계(E3)에서 이전에 정해진 속도(V_n) 및 상대속도(VR_n,n+1)로 부터 이동크레인(P_n+1)의 속도(V_n+1)가 서브단계(E51)에서 평가된다. n=N 이면 이동크레인(P_n+1)은 존재하지 않으므로, 속도(V_n+1)는 영이 된다. 다른 모든 경우에서, 1nN 일 때, 속도(V_n+1)는 속도(V_n)와 상대속도(VR_n,n+1)의 합이다.

유사하게 단계(E3)에서 이전에 정해진 속도(V_n) 및 상대속도(VR_n-1,n)로부터 이동크레인(P_n-1)의 속도(V_n-1)가 서브단계(E52)에서 평가된다. n=1 이면 이동크레인(P₀)은 존재하지 않으므로 속도(V_n)는 영이 된다. 다른 경우에서, 1n≤N 일 때, 속도(V_n-1)는 속도(V_n)와 상대속도(VR_n-1,n)의 차이가 된다.

단계(E3)에서 산출된 속도(V_n)와 서브단계(E51, E52)에서 평가된 속도(V_n+1, V_n-1)에 따라, 이동크레인(P_n, P_n+1, P_n-1)의 정지거리(DA_n, DA_n+1, DA_n-1)가 서브단계(E53)에서 산출된다. 상기 정지거리(DA_n, DA_n+1, DA_n-1)는 이동크레인들(P_n, P_n+1, P_n-1)의 속도가 속도(V_n, V_n+1, V_n-1)일때의 시간과 상기 이동 크레인들의 속도가 영일 때의 시간사이에 상기 이동크레인들이 이동한 거리이다. 제1 실시예에 있어서, 이동크레인(P_n, P_n+1, P_n-1)은 일정한 감속도(deceleration)(A_n, A_n+1, A_n-1)를 가진다. 속도들은 선형함수이며, 각각의 시간 t_n= V_n/A_n, t_n+1= V_n+1/A_n+1및 t_n= V_n-1/A_n-1에서 무효화된다. 상기 시간에서 정지거리는 DA_n= 0.5 × (V_n ²/A_n), DA_n+1+ 0.5 ×(V² _n+1/A_n+1) 및 DA_n-1= 0.5 × (V² _n-1/A_n-1)이다.

제2 실시예에 있어서, 각각의 이동크레인의 감속도는 실험에 따라 정해진 법칙에 따라 이동크레인의 속도에 의존한다. 예를 들어, 감속도는 여러가지 속도범위에서 일정하며, 속도에 대해 선형으로 변한다.

서브단계(E51, E52)에서 이루어지는 속도(V_n+1, V_n-1)의 평가에서처럼, 정지거리가 n=1 및 n=N 인 경우에도 산출될 수 있다. 만약 n=1 이면, 정지거리(DA_n-1)는 영이고, 유사하게 n=N이면 정지거리(DA_n+1)는 영이다.

단계(E1)에서 측정대는 상대거리(DR_n,n+1, DR_n-1,n)과 서브단계(E53)에서 이미 산출되는 정지거리들에 따라 서브단계(E54)에서 안전여유(MS_n,n+1, MS_n-1,n)가 결정된다. (단계(E1)에서) 측정값입력과 (단계(E7)에서) 결정(Decision)사이의 산출시간이 각각의 오차상수(K_n,n+1, K_n-1,n)에 의해 허용된다.

이동크레인(P_n, P_n+1) 및 이동크레인(P_n, P_n-1)의 거동에 관한 실험지식으로 부터 각각의 상기 오차상수(K_n,n+1, K_n-1,n)가 결정된다.

이동크레인(P_n)이 단부에 위치한 크레인 또는 중간에 위치한 크레인인가에 따라 안전여유는 다르게 산출된다.

만약 1nN 일 때, 안전여유는

MS_n,n+1=DR_n,n+1-[DA_n+DA_n+1+K_n,n+1]

MS_n,n-1=DR_n,n-1-[DA_n+DA_n-1+K_n,n-1]

이고, n=N 일 때, 적절한 상기 식과

MS_N,N+1=L-X_N-K_n,n+1

으로 부터 안전여유(MS_N-1,N)가 산출되며, 여기서 L 은 경로단부수단들사이의 전체길이이다.

n=1 일 때, 적절한 상기 식과

MS_0,1= X₁- K_0,1

으로 부터 안전여유(MS_1,2)가 산출된다.

다시 제4도에 있어서, 단계(E6)의 충돌위험감지(risk detection)에서, 단계(E5)에서 산출된 안전여유들과 정해진 임계치들이 비교되고, 상기 임계치들은 영역을 형성하고, 정해진 충돌위험을 나타낸다. 제7도의 실시예에 있어서, 단계(E6)는 6개의 서브단계(E61 내지 E66)들로 구성되고, 각각의 단계에서 안전여유(MS_n,n+1, MS_n-1,n)들이 두 개의 임계치들과 비교되며, 상기 임계치들은 이동크레인(P_n)의 각각의 측면에서 세 개의 영역들을 형성한다.

서브단계(E61)에서 안전여유(MS_n,n+1)가 제1 임계치(S1_n,n+1)와 비교된다. 상기 제1 임계치(S1_n,n+1)는 예비경고거리(pre-alarm distance)이고, 상기 예비경고거리는 이동크레인들(P_n, P_n+1) 사이 및 이동크레인(P_n)의 전면에서 두 개의 영역을 형성한다. 만약 안전여유(MS_n,n+1)가 임계치(S1_n,n+1)보다 크면, 다음의 이동크레인(P_n+1)과 이동크레인(P_n)의 충돌할 위험이 없으며, 서브단계(E63)에서 세가지 경우의 논리변수(logic variable)로 구분되는 충돌위험인자(R_n,n+1)가 영으로 초기화된다. 만약 안전여유(MS_n,n+1)가 제1 임계치(S1_n,n+1)보다 작으면 이동크레인(P_n)과 이동크레인(P_n+1)은 충돌할 위험이 있으며, 서브단계(E62)에서 제1 임계치(S1_n,n+1)보다 작은 제2 임계치(S2_n,n+1)가 안전여유(MS_n,n+1)와 비교된다. 만약 안전여유(MS_n,n+1)가 제2 임계치(S2_n,n+1)보다 크면, 이동크레인(P_n)은 위험영역내에 있게 되고, 서브단계(E63)에서 충돌위험인자(R_n,n+1)가 1로 초기화된다.

만약 안전여유(MS_n,n+1)가 제2 임계치(S2_n,n+1)보다 작으면, 이동크레인(P_n)은 매우 위험한 충돌영역내에 있게 되고, 서브단계(E63)에서 충돌위험인자(R_n,n+1)는 2 가 된다.

서브단계(E64 내지 E66)에서는 서브단계(E61 내지 E63)에서와 유사하게 안전여유(MS_n-1,)가 두 개의 임계치(S1_n-1, S2_n-1,)와 비교된다. 단계(E66)에서 충돌위험인자(R_n-1,n)가 결정되고, 상기 충돌위험인자가 감지되는 충돌위험(Risk)에 따라 세가지의 값(0, 1, 2)을 가지고 즉, 안전여유(MS_n-1,n)가 제1 임계치(S1_n-1,n)보다 크면 위험요소(R_n-1,n)는 영이고, 안전여유(MS_n-1,n)가 제2 임계치(S2_n-1,n)보다 큰가에 따라 충돌위험인자(R_n-1,n)는 2 또는 1 의 값을 가진다.

임계치들의 갯수, 그 결과 영역의 갯수, 충돌위험인자들(R_n,n+1, R_n-1,n)의 갯수는 이동크레인(P_n)의 실험지식으로 부터 선택되며, 이동크레인(P_n)의 양쪽측면에서 반드시 동일할 필요는 없다. 실제로, 이동크레인(P_n)의 양쪽측면에서 영역들의 갯수는 0 과 5 사이에서 선택된다.

단계(E7)에서, 속도(V_n-1, V_n, V_n+1), 상대속도(VR_n-1,_n, VR_n,n+1) 및 충돌위험인자(R_n,n+1, R_n-1,n)의 함수로써 이동크레인(P_n)의 제어가 결정된다. 제8도에서 알 수 있듯이, 단계(E7)는 4개의 서브단계(E71 내지 E74)로 구성된다.

인접한 이동크레인들에 대하여 필요하다면, 인접한 레일이 단부에 대하여 3개의 속도(V_n, V_n-1, V_n+1)의 부호에 따라 2³=8개의 제1 조합(Combination)으로 부터 이동크레인(P_n)의 운동방향의 조합이 서브단계(E71)에서 선택된다. 각각의 속도(V_n, V_n-1, V_n+1)의 부호는 이동크레인(P_n, P_n-1, P_n+1)의 운동방향을 나타낸다.

서브단계(E72)에서 상대속도(VR_n-1,n, VR_n,n+1)의 부호에 다라 레일 단부 또는 이동크레인들에 이동크레인(P_n)이 관련되는 조합으로 부터 접근운동(moving-toward) 또는 분리운동(moving away)이 결정된다. 서브단계(E71)에 도시된 각각의 제1 조합에 대하여, 상대속도들의 부호에 따라 2²=4개의 제2 조합들이 존재하여, 총 2³×2³=32개의 서브조합(sub-combination)이 존재한다.

서브단계(E37)에서, 충돌위험인자(R_n,n+1, R_n-1,n)가 세가지로 나타나는 논리변수일때, 충돌위험인자들의 값에 따라 상기 32개의 서브조합들이 3²×32=288개의 기초조합들로 구분된다. 각각의 상기 기초조합들이 정해진 작동에 관련된다.

상기 기초조합들중 어느것이 이동크레인(P_n)에 적용되는가에 따라, 단계(E74)에서 관련된 작동결정이 선택된다. 예를 들어 V_n-10, V_n0 V_n+10 이고 R_n-1,n=0, R_n,n+1=2 이면, 이동크레인(P_n)이 정지되도록 결정된다.

작동수단(318)_m을 통해 자동으로 또는 컴퓨터(316)_n를 통해 자동으로 결정명령이 속도조정기(VA_n)에 전달된다. 가능한 명령을 보면 특히, 아무런 작동하지 말 것, 이동크레인의 감속, 이동크레인의 정지 및 이동크레인의 가속이 있다.

가속 또는 감속 결정은 각각 F_n× V_n의 속도로 이동크레인을 가속 또는 감속시키고, F 는 1.1 또는 1.2 또는 0.9 또는 0.8 또는 0.7 이며, F 의 값이 이동크레인을 가속작동 또는 감속작동시키는 각각의 기초조합에 대해 정해진다.

단계(E7)에서 이루어지는 결정(Decision)의 결과가 단계(E8)에서 수행된다. 예를 들어 상기 결정에 의해, 이동크레인(P_n)에 구성된 구동모터(MO_n)의 속도조정기(VA_n)에 속도설정값이 전달된다. 선택적으로 상기 결정에 의해, 단계(E7)에서 이루어진 결정을 포함한 전달사항이 컴퓨터(316_n)의 스크린상에 표시된다. 상기 전달사항을 크레인운전자가 판독한다. 또다른 선택적 실시예에 따르면, 청각 또는 시각적 경고장치가 가장 위험한 상태에 관련된 기초조합에 관련되어, 경고가 발생된다. 흔들림센서가 처리유니트(31)_n에 연결되는 실시예에 있어서, 하중물이 심각하게 흔들리면, 흔들림 정보에 의해 작동이 교정되어, 예를 들어 가속을 제한하는 결정이 이루어진다.

단계(E8)에 이루어진 작동(Action)이 단계(E9)에서 확인된다. 만약 지금 단계(E8)에서 작동이 이루어진다면, 분명히 정해진 시간, 전형적으로 수초후에 상기 작동은 이동크레인(P_n)의 운동에 영향을 주어야만 한다. 예를 들어 제동작동은 속도를 감소시키고, 또한 이동크레인의 관성에 의존하고 시간의 함수인 속도변화가 실험적으로 알려져 있다. 이동크레인(P_n)의 속도(V_n) 및 상대속도(VR_n-1,n, VR_n,n+1)가 확인되고, 각각의 속도 및 상대속도는 각각의 정해진 대상물과 비교된다. 기초조합들중 어느 것에 의해 작동이 이루어지는가에 따라 주어진 작동의 확인이 프로그램된다.

단계(E9)후에 알고리듬은 단계(E1)으로 돌아간다.

본 발명의 충돌방지장치 및 방법은 이동크레인의 적용을 통해 사용상 유연성(flexibility)이 크며, 설비의 다른 이동크레인상에서 실시될 수 있는 다른 장치 및 방법과는 독립적으로 그리고 기초조합세트의 설정 매개변수들의 용이함에 의하여 상기 충돌방지장치 및 방법이 이동크레인에 적용된다.

본 발명은 이동크레인을 참고로 설명되었다. 그러나 본 발명의 장치 및 방법은 운동체와 공통운동경로상에서 운동하는 모든 형태의 운동체에 적용된다. 예를 들어 상기 운동체에는 부두하역 크레인, 광학식 또는 유도식 자동전동캐리지또는 트랙터(electric carriage or tractor), 창고내에서 수직 또는 수평운동하는 자동물품전달시스템이 있다.

Claims

제1 운동체내에서 수행되고, - 정해진 고정좌표계의 원점과 제 1 운동체사이의 제1 거리를 측정하고, 제1 운동체와 제2 운동체사이의 제2 거리를 측정하는 단계, - 상기 고정좌표계내의 상기 제2 운동체의 제3 속도를 구하기 위하여, 상기 고정좌표계내의 상기 제1 운동체의 제1 속도를 결정하고 상기 제1 거리와 상기 제2 거리의 함수로써 상기 제2 운동체에 대한 제1 운동체의 제2 속도를 결정하는 단계, - 상기 제2 거리, 제1 속도 및 제3 속도의 함수로써 상기 제1 운동체 및 제2 운동체사이의 제1 안전여유를 평가하는 단계, - 제1 충돌위험인자를 구하기 위하여 상기 제1 안전여유와 한 개이상의 제1 임계치를 비교하는 단계, - 제1 운동체와 제2 운동체사이의 충돌을 방지하기 위하여, 상기 제1 속도, 제2 속도, 제3 속도 중에서 한 개이상의 속도가 나타내는 부호의 함수로써 그리고 상기 제1 충돌위험인자의 함수로써 상기 제1 운동체의 구동수단에서 작동이 결정되는 단계로 구성되고, 공통운동경로위에서 운동 가능한 제1 운동체 및 제2 운동체의 운동체들사이의 충돌방지방법.
제1항에 있어서, 상기 평가하는 단계가 - 상기 제 1 운동체의 정해진 감속도 및 상기 제1 속도의 함수로써 상기 제1 운동체의 제1 정지거리를 산출하고, 상기 제2 운동체의 정해진 감속도 및 상기 제3 속도의 함수로써 상기 제2 운동체의 제2 정지거리를 산출하는 서브단계(sub-step)를 포함하며, - 상기 제2 거리, 상기 제1 정지거리 및 제2 정지거리의 함수로써 상기 제1 안전여유를 산출하는 서브단계를 포함하는 공통운동경로위에서 운동가능한 제1 운동체 및 제2 운동체의 운동체들사이의 충돌방지방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 거리, 제2 거리, 제1 속도 및 제2 속도중 한 개와 등가한 측정값(G)과 관련되는 조건일치확인단계가 구성되고, 상기 조건일치확인단계는 - 제1 비교단계 및 제2 비교단계중 한 개이상의 단계를 수행하는 서브단계를 포함하고, 상기 제1 비교단계에서 상기 측정값(G)의 절대값(｜G(t)｜)과 최대측정값(G_max)이 비교되며, 상기 제2 비교단계에서 상기 측정값(G)과 최소측정값차이(VG_min) 및 최대측정값차이(VG_min)를 가진 이전 측정값 사이의 측정값차이가 비교되고, - 만약 상기 측정값이 절대값(｜G(t)｜)이 상기 최대측정값(G_max)보다 작고, 상기 측정값차이가 상기 최소측정값차이(VG_min) 및 최대측정값차이(VG_max)사이에 놓이면, 일치계수(CCG) 1 만큼 증가되고, 상기 충돌방지방법의 연속단계에서 상기 측정값이 조건일치된다고 간주되며, 만약 오차증수(CDG)가 최소일치계수(CCG_min)보다 크면 오차증수(CDG)는 영으로 재설정되고, - 만약 상기 측정값의 절대값 (｜G(t)｜)이 상기 최대측정값(G_max)보다 크거나, 또는 상기 측정값차이가 상기 최소측정값차이(VG_min)보다 작거나 상기 최대측정값차이(VG_max)보다 크다면, 오차증수(CDG)는 1만큼 증가되며 상기 일치계수(CCG)는 영으로 재설정되고, 만약 상기 오차증수(CDG)가 상기 최대오차증수(CDG_max)보다 작다면 다시 상기 측정값을 얻기 위하여 상기 오차증수(CDG)가 상기 최대오차증수(CDG_max)와 비교되며, 만약 상기 오차증수(CDG)가 상기 최대오차증수(CDG_max)보다 크다면 상기 구동수단을 작동시키는 서브단계를 포함하고 공통운동경로위에서 운동가능한 제1 운동체 및 제2 운동체의 운동체들사이의 충돌방지 방법.
제1 운동체내에서 수행되고, - 정해진 고정좌표계의 원점과 제1 운동체사이의 제1 거리를 측정하고, 제1 운동체와 제2 운동체사이의 제2 거리를 측정하며 상기 제1 운동체와 제3 운동체사이의 제3 거리를 측정하는 단계, - 상기 고정좌표계내의 상기 제2 운동체의 제3 속도를 구하기 위하여, 상기 고정좌표계내의 상기 제1 운동체의 제1 속도를 결정하고 상기 제1 거리와 상기 제2 거리의 함수로써 상기 제2 운동체에 대한 제1 운동체의 제2 거리의 함수로써 상기 제2 운동체에 대한 제1 운동체의 제2 속도를 결정하고, 상기 고정좌표계내의 상기 제3 운동체의 제5 속도를 구하기 위하여 상기 제1 거리 및 제3 거리의 함수로써 상기 제3 운동체에 대한 제1 운동체의 제4 속도를 결정하는 단계, - 상기 제2 거리, 제1 속도 및 제3 속도의 함수로써 상기 제1 운동체 및 제2 운동체사이의 제1 안전여유를 평가하고 상기 제3 거리 및 제1 속도 및 제5 속도의 함수로써 상기 제1 운동체 및 제3 운동체사이의 제2 안전여유를 평가하는 단계, -제1 충돌위험인자를 구하기 위하여 상기 제1 안전여유와 한 개이상의 제2 임계치를 비교하고, 제2 충돌위험인자를 구하기 위하여 한 개이상의 제2 임계차와 상기 제2 안전여유를 비교하는 단계, - 제1 운동체와 제2 운동체사이의 충돌을 방지하기 위하여, 상기 제1 속도, 제2 속도, 제3 속도, 제4 속도 및 제5 속도 중에서 한 개이상의 속도가 나타내는 부호의 함수로써 그리고 상기 제1 충돌위험인자 및 제2 충돌위험인자의 함수로써 상기 제1 운동체의 구동수단에서 작동이 결정되는 단계로 구성되고, 공통운동경로위에서 상기 제2 운동체에 대해 상기 제1 운동체의 반대쪽측면으로 운동가능한 제3 운동체 및 제1 운동체 및 제2 운동체의 운동체들사이의 충돌방지방법.
공통운동경로상에서 운동가능한 제1 운동체와 제2 운동체사이의 충돌을 방지하기 위하여, 상기 제1 운동체에 대해 - 정해진 고정좌표계의 원점 및 상기 제1 운동체사이의 제1 거리를 측정하기 위한 제1 거리측정수단, - 상기 제1 운동체 및 제2 운동체사이의 한 개이상의 제2 거리를 측정하기 위한 제2 거리측정수단, - 상기 제1 운동체의 구동수단에서 작동을 결정하기 위하여 상기 제1 거리측정수단 및 제2 거리측정수단에 연결되고 상기 제1 운동체의 구동수단에 연결되는 중앙의 처리수단으로 구성되고, (ⅰ) 상기 제1 거리 및 제2 거리의 함수로써 결정되는 고정좌표계내의 상기 제1 운동체의 제1 속도와, 상기 제2 운동체에 대한 상기 제1 운동체의 제2 속도와, 상기 제1 속도 및 제2 속도의 함수로써 구해지는 상기 고정좌표계내의 상기 제2 운동체의 제3 속도중에서 한 개이상의 속도가 나타내는 부호에 대한 함수로써 그리고, (ⅱ) 상기 제2 거리, 제1 속도 및 제3 속도의 함수로써 평가되는 제1 운동체 및 제2 운동체사이의 제1 안전여유가 한 개이상의 임계치와 비교되어 얻어지는 제2 충돌위험인자의 함수로써 상기 제1 운동체의 구동수단에서 작동이 결정되며, 공통운동경로위에서 운동가능한 제1 운동체 및 제2 운동체의 운동체들사이의 충돌방지장치.
제5항에 있어서, 상기 제1 거리측정수단은 상기 제1 운동체에 고정된 레이저 거리감지기와, 상기 레이저 거리감지기를 향하고 상기 고정좌표계에 대해 고정되는 반사장치로 구성되고 공통운동경로위에서 운동가능한 제1 운동체 및 제2 운동체들사이의 충돌방지장치.
제5항에 있어서, 상기 제2 거리측정수단은 상기 제1 운동체에 고정된 레이저 거리감지기와, 상기 제2 운동체에 고정된 상기 레이저거리감지기를 향하는 반사장치로 구성되고 공통운동경로위에서 운동가능한 제1 운동체 및 제2 운동체의 운동체들사이의 충돌방지장치.