KR100605455B1 - 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧 - Google Patents

카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧 Download PDF

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Abstract

본 발명은 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧에 관한 것으로서, 복수개의 카메라 중에서 선택된 카메라를 통해 용접작업을 감시하는 감시부; 상기 복수개의 카메라 중 어느 하나의 카메라를 선택하고, 상기 카메라로부터 전송받은 동영상을 메모리에 저장하는 제어부 및 상기 선택된 카메라에서 전송받은 동영상을 표시하는 표시부를 포함하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 포함한다. 따라서, 작업자로 하여금 카메라에서 전송된 용접작업 영상을 LCD 모니터 등으로 확인하면서 작업을 할 수 있게 하기 때문에, 유해광선은 자연히 차폐되고 오동작이 전혀 발생하지 않는다는 장점이 있다.
LCD, 용접 헬멧, 메모리

Description

카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧 {AUTOMATIC DIGITAL WELDING HELMET USING CAMERA }
도 1은 본 발명에 따른 전자동 디지털 용접 헬멧의 블록 구성도
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 나타내는 도면
도 3은 본 발명의 표시부를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 나타낸 도면이다.
본 발명은 전자동 디지털 용접 헬멧에 관한 것으로서, 특히 용접 또는 절단 환경을 카메라를 통해 촬영하고, 상기 카메라에서 전송된 동영상을 확인하면서 작업할 수 있도록 하여 눈을 안정적으로 보호하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧에 관한 것이다.
종래에는 용접 또는 절단 토치로부터 발생되는 유해광선 차폐를 조절하기 위하여 광투과율이 가변되는 눈부심 방지 플레이트를 설치한 용접 헬멧을 사용하여 왔다.
즉, 종래의 용접 헬멧에는 광센서를 설치하여 용접광의 세기에 따라 눈부심 방지 플레이트의 광투과율을 조절하여, 작업자의 눈을 보호할 수 있게 한 것이다.
그러나, 용접광이 아닌 작업 주변 환경에서 발생하는 간섭광 때문에, 실제 용접광의 세기는 약한데 간섭광의 세기가 강한 경우에는, 상기 눈부심 방지 플레이트의 광투과율이 낮아져서 피용접물이 잘 안보이게 되는 오작동이 빈번히 발생하였다.
또한, 용접 작업 환경에 맞추어서, 눈부심 방지 플레이트의 차광도(shade), 광센서의 감도(sensitivity) 등을 작업자가 직접 조절하여야 한다는 불편함도 있었다.
또한, 눈부심 방지 플레이트의 광투과율이 용접 환경에 맞추어 적절하게 조절된다고 하여도, 유해광선을 완벽히 차폐하지는 못하고 그 일부가 작업자의 눈으로 투사되는 것은 피할 수가 없다는 문제점이 있었다.
그리고, 에어 탱크, 고압 가스, 우주 항공 등의 분야의 용접인 경우는 용접상의 과실이 폭발 사고 등 대형 사고로 이어지는 경우가 있는데, 이러한 중요한 용접의 경우 추후에 다시 용접 상태를 확인할 필요성이 있으나 실제 작업현장에 직접 가서 용접 상태를 확인하는 것은 시간 및 비용이 많이 소모되는 문제점이 있었다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 작업자로 하여금 카메라에서 전송된 용접작업 영상을 LCD 모니터 등으로 확인하면서 작업을 할 수 있게 하여, 유해광선은 완벽히 차폐되고 간섭광 등에 의한 오동작이 전혀 발생하지 않게 하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 제공하는 데 있다.
또한, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 용접작업 동영상을 메모리에 저장하여, 중요한 용접 작업시 추후에 상기 메모리를 통해 다시 그 용접 작업 상태를 확인할 수 있게 하여 용접 상태가 불량인지 여부를 판단할 수 있게 하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 제공하는 데 있다.
또한, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은, 용접작업 동영상과 함께 용접헬멧의 식별번호를 메모리에 저장하여, 추후에 용접 상태뿐만 아니라 해당 용접의 작업자가 누구인지도 판단할 수 있게 하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 복수개의 카메라 중에서 선택된 카메라를 통해 용접작업을 감시하는 감시부; 상기 복수개의 카메라 중 어느 하나의 카메라를 선택하고, 상기 카메라로부터 전송받은 동영상을 메모리에 저장하는 제어부 및 상기 선택된 카메라에서 전송받은 동영상을 표시하는 표시부를 포함한다.
또한, 상기 감시부는, 정면을 촬영하는 제1 카메라; 좌측을 촬영하는 제2 카메라; 우측을 촬영하는 제3 카메라; 상측을 촬영하는 제4 카메라 및 하측을 촬영하는 제5 카메라를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 카메라 내지 제5 카메라는 줌 기능을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 감시부는 상기 용접 헬멧 외측에 설치되고, 상기 표시부는 상기 용접 헬멧 내측에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 상기 용접 헬멧상에 개폐가능하게 설치되어 있고, 외측에는 상기 감시부가 설치되고 내측에는 상기 표시부가 설치된 개폐부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 상기 복수개의 카메라 중 어느 카메라가 선택되었는지를 표시하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 표시부는, LCD 모니터인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는, 카메라 선택 버튼에 의해 상기 복수개의 카메라 중 어느 하나의 카메라를 선택하는 카메라 선택 모듈 및 동영상 저장 스위치가 온 되면 상기 카메라 선택 모듈에 의해 선택된 카메라로부터 전송받은 동영상을 메모리에 저장하는 동영상 저장 모듈을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 카메라 선택 버튼은, 용접 헬멧 외측에 설치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 동영상 저장 모듈은, 상기 동영상과 함께 상기 용접 헬멧의 식별 번호를 메모리에 저장하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 메모리는 탈착 가능한 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 상기 용접 헬멧 외측에 설치된 라이트를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 상기 용접 헬멧 외측에 설치된 라이트 온오프 스위치를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 전자동 디지털 용접 헬멧의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전자동 디지털 용접 헬멧(100)은 복수개의 카메라(111 내지 115) 중에서 선택된 카메라를 통해 용접작업을 감시하는 감시부(110); 상기 복수개의 카메라 중 어느 하나의 카메라를 선택하고, 상기 카메라로부터 전송받은 동영상을 메모리(미도시)에 저장하는 제어부(120); 상기 선택된 카메라에서 전송받은 동영상을 표시하는 표시부(130)를 포함한다.
감시부(110)는 정면을 촬영하는 제1 카메라(111); 좌측을 촬영하는 제2 카메라(112); 우측을 촬영하는 제3 카메라(113); 상측을 촬영하는 제4 카메라(114) 및 하측을 촬영하는 제5 카메라(115)를 포함한다.
또한, 상기 제1 카메라(111) 내지 제5 카메라(115)는 줌 기능을 포함하고, 각각 렌즈 보호필터를 구비할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 감시부(110)는 상기 용접 헬멧(200) 외측에 설치된다. 즉, 상기 감시부(110)를 이루는 제1 카메라(111) 내지 제5 카메라(115)가 용접 헬멧(200)의 외측에 설치되는 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제어부(120)는 카메라 선택 버튼(123)에 의해 복수개의 카메라(111 내지 115) 중 어느 하나의 카메라를 선택하는 카메라 선택 모듈(121) 및 동영상 저장 스위치(124)가 온 되면 상기 카메라 선택 모듈(121)에 의해 선택된 카메라로부터 전송받은 동영상을 메모리에 저장하는 동영상 저장 모듈(122)를 포함한다.
또한, 카메라 선택 버튼(123)은 용접 헬멧 외측에 설치하여, 작업자가 용접 헬멧을 착용한 상태에서도 촬영하고 싶은 방향의 카메라를 쉽게 선택할 수 있도록 한다. 그리고, 카메라 선택 버튼(123)은 도시된 바와 같이 상하좌우 방향키 및 중앙부의 버튼으로 이루어지게 하여서, 작업자의 조작을 수월하게 하도록 한다.
동영상 저장 스위치(124)가 오프 되면, 동영상 저장 모듈(122)은 상기 동영상을 상기 메모리에 저장하지 않는다.
한편, 동영상 저장 모듈(122)은 상기 동영상과 함께 상기 용접 헬멧(200)의 식별번호를 메모리에 저장할 수 있도록 하고, 메모리는 용접 헬멧(200)에 탈착 가능하게 한다.
따라서, 용접자가 용접작업을 끝내고 메모리를 꺼내서 담당부서에 메모리를 제출하면, 메모리에는 용접자 자신의 용접 헬멧 식별번호와 함께 용접작업 동영상 이 저장되어 있으므로, 추후에 담당부서가 메모리를 통해 해당 용접자의 용접 능력, 피용접물의 용접 상태 등을 확인할 수 있게 된다.
또한, 상기 제어부(120)는, 무선 송신 모듈(미도시)을 더 포함하여, 상기 메모리에 저장된 동영상을 상기 담당부서의 서버로 전송할 수도 있고, 상기 카메라에서 전송받은 동영상을 실시간으로 상기 서버에 전송하게 할 수도 있다.
한편, 용접 헬멧(200) 외측에는 라이트(140) 및 라이트 온오프 스위치(125)가 설치되어 있어서, 라이트(140)의 온 또는 오프를 조절하여 작업현장의 조도를 조절할 수 있게 된다.
도 2에서는, 본 발명의 카메라 선택 버튼(123), 동영상 저장 스위치(124) 및 라이트 온오프 스위치(125)를 모두 용접 헬멧(200) 외측 하단에 설치한 것으로 도시하였지만, 이를 모두 용접 헬멧(200) 외측의 좌측에 설치할 수도 있으며, 카메라 선택 버튼(123), 동영상 저장 스위치(124) 및 라이트 온오프 스위치(125)를 각각 용접 헬멧(200)의 외측 및 내측의 두 군데에 설치하여, 작업자가 내측의 버튼으로 조작을 해도 되고, 외측의 버튼으로도 조작을 할 수 있도록 하여, 작업자의 편의를 더욱 도모할 수 있다.
도 3은 본 발명의 표시부(130)를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 표시부(130)는 LCD 모니터로 이루어지며, 동영상 표시란(131)에는 카메라 선택 버튼(123)에 의해 선택된 카메라에서 전송된 동영상을 표시하고, 선택된 카메라 표시란(132)에서는 선택된 카메라를 표시한다. 예컨대, 우측을 촬영하는 제3 카메라(113)가 선택되면 'R'이라고 표시하고, 좌측을 촬영하는 제 2 카메라(112)가 선택되면 'L'이라고 표시한다.
또한, 녹화 표시란(133)에는 동영상이 저장되고 있는 경우에는 'REC'라고 표시하고, 동영상 저장이 정지된 경우에는 'STOP'이라고 표시하거나 아무런 표시를 하지 않는다.
또한, 라이트 온오프 표시란(134)에는 라이트(140)가 온 된 경우는 도시된 바와 같은 램프 표시를 하고, 오프된 경우는 아무런 표시도 하지 않는다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 개폐부(210)가 용접 헬멧(200) 상에 개폐가능하게 설치되어 있고, 개폐부(210) 외측에는 감시부(110)가 설치되고 내측에는 표시부(130)가 설치되어 있다. 그 외의 모든 것은 본 발명의 제1 실시예와 동일하다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따르면 작업자가 용접 헬멧을 착용하고 작업하다가 자유롭게 개폐부(210)를 열고 닫을 수 있어서, 피용접물을 카메라를 통하지 않고 직접 육안으로 확인하고 싶을 때는 용접 헬멧을 벗지 않고도 단순히 개폐부(210)만 열어서 확인할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 상술한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 용이하게 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이와 같은 변경은 청구항의 청구범위 기재범위 내에 있게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 작업자로 하여금 카메라에서 전송된 용접작업 영상을 LCD 모니터 등으로 확인하면서 작업을 할 수 있게 하기 때문에, 유해광선은 자연히 차폐되고 오동작이 전혀 발생하지 않는다.
또한, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 용접작업 동영상을 메모리에 저장할 수 있기 때문에, 중요한 용접 작업시 추후에 상기 메모리를 통해 다시 그 용접 작업 상태를 확인할 수 있어서 용접 상태가 불량인지 여부를 판단할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 용접작업 동영상과 함께 용접헬멧의 식별번호를 메모리에 저장하기 때문에, 추후에 용접 상태뿐만 아니라, 해당 용접의 작업자가 누구인지도 판단할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧은, 작업자가 정면, 좌측, 우측, 상측 및 하측을 촬영하는 카메라 중 어느 하나를 선택할 수 있기 때문에, 피용접물이 작업자의 고개가 돌아가지 않는 구석진 곳에 있는 경우에도, 적절한 카메라를 선택하여 시야를 확보할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (14)

  1. 복수개의 카메라 중에서 선택된 카메라를 통해 용접작업을 감시하는 감시부와, 복수개의 카메라 중 어느 하나의 카메라를 선택하여 제어하는 제어부와, 상기 선택된 카메라에서 전송받은 영상을 표시하는 용접헬멧 내측에 구성된 LCD 모니터로 이루어진 디지털 용접 헬멧에 있어서, 상기 제어부는 카메라 선택 버튼에 의해 상기 복수개의 카메라 중 어느 하나의 카메라를 선택하는 카메라 선택 모듈 및
    동영상 저장 스위치가 온 되면 상기 카메라 선택 모듈에 의해 선택된 카메라로부터 전송받은 동영상을 메모리에 저장하는 동영상 저장 모듈을 포함하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 카메라 선택 버튼은,
    용접 헬멧 외측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧.
  10. 제1항에 있어서, 상기 동영상 저장 모듈은,
    상기 동영상과 함께 상기 용접 헬멧의 식별번호를 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 메모리는 상기 용접 헬멧에 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 용접 헬멧 외측에 설치된 라이트를 더 포함하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 용접 헬멧 외측에 설치된 라이트 온오프 스위치를 더 포함하는 카메라를 이용한 전자동 디지털 용접 헬멧.
  14. 삭제
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