KR101095622B1 - Safety supervision system in crane work and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 크레인 또는 크레인에 의해 운반되는 제품이 작업자들과 충돌함으로써 발생되는 사고를 미연에 방지하고자 하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소 및 작업자 중 일측에 구비되는 무선태그; 상기 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소 및 상기 작업자 중 타측에 구비되어 상기 무선태그가 통신가능거리 내에 위치하는지를 판단하는 무선태그인식장치; 및 상기 무선태그와 상기 무선태그인식장치가 통신 가능한 거리 내에 위치하는 것으로 판단되는 경우, 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단되는 경우 수행되는 것으로 설정된 작업이 수행되도록 크레인을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인 작업 안전 관리 시스템 및 이 시스템에 의해 수행되는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a system and method for preventing accidents caused by a crane or a product carried by a crane colliding with workers, in particular, in the same direction as the product carried by the crane among the components of the crane and Wireless tag provided on one side of the component and the operator to perform the movement at speed; A wireless tag recognition device for determining whether the wireless tag is located within a communication distance provided at another side of the worker and a component that performs movement in the same direction and speed as the product carried by the crane among the components of the crane; And a controller for controlling a crane to perform a work set to be performed when it is determined that the radio tag and the radio tag recognition device are located within a communicable distance, and the operator is determined to be in a dangerous area. A crane work safety management system characterized by and a method performed by the system.
본 발명에 따르면, 작업자가 위험영역에 위치하고 있는지를 자동으로 감지하여 작업자와 크레인 또는 크레인에 의해 운반되는 제품이 충돌하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다According to the present invention, there is an advantage to automatically detect whether the operator is located in the danger zone to prevent the collision between the worker and the product carried by the crane or crane.
크레인, 안전, 위험 Crane, safety, danger
Description
본 발명은 크레인의 작업 안전 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 구체적으로 크레인 또는 크레인에 의해 운반되는 제품이 작업자들과 충돌함으로써 발생되는 사고를 미연에 방지하고자 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a work safety management system and method of a crane, and more particularly, to a system and method for preventing accidents caused by a collision of a product carried by a crane or a crane with workers.
크레인은 하물(荷物)을 들어 올려서 상하·좌우·전후로 운반하는 기계장치로, 건설현장, 조선소 등에서 각종 건축자재, 부품 등을 운반하거나, 항구 등에서 선박에 적재된 제품을 하적하거나 반대로 선박에 제품을 선적하는 등의 행위에 사용이 된다. A crane is a mechanical device that lifts loads and lifts them up, down, left, and right before and after, and carries various building materials and parts at construction sites and shipyards, or unloads products loaded on ships in ports or vice versa. It is used for activities such as shipping.
크레인을 이용하여 제품을 운반하는 경우에는 먼저 제품이 크레인에 고정되게 한 후, 크레인의 동력을 이용하여 제품을 들어 올려서 이동하게 된다. In the case of transporting the product using a crane, the product is first fixed to the crane, and then the product is lifted and moved using the power of the crane.
이 때, 크레인과 제품이 연결되는 부위는 쇠사슬, 밧줄 등과 같이 유동성이 있는 부재로 구성되며, 이에 따라 작업자가 제품이 공중에 크레인에 매달려 있는 상태에서 제품을 이동 시킨 다던가 제품을 회전시키는 등의 작업이 가능하게 되며, 작업자가 수동으로 크레인의 줄과 제품을 연결하는 작업 등을 수행하게 된다. At this time, the part where the crane and the product are connected is composed of a flexible member such as a chain, a rope, and the like, such that the worker moves the product or rotates the product while the product is suspended from the crane in the air. This is possible, and the operator manually performs the work of connecting the rope and the product of the crane.
선박에 제품을 선적하는 경우를 예를 들면, 제품선적 크레인에는 운전자가 탑승하여 운전하며, 육상 팔레트에서의 권상 및 선박 내 권하시의 줄 걸이 작업을 위해 작업자가 크레인 하부에서 수신호 또는 무선통신 등을 통해 크레인 운전자에게 크레인의 제어를 위한 정보를 제공하는 등의 방식으로 크레인 또는 제품의 위치를 지시하게 된다. For example, when a product is shipped to a ship, a driver is aboard the driver of a product loading crane, and a worker uses a hand signal or wireless communication at the bottom of the crane for hoisting on a land pallet and rope hooking in the ship. The crane driver is instructed to position the crane or the product in such a manner as to provide information for controlling the crane.
이러한 작업을 하기 위해서는 크레인이 제품을 운반할 때, 또는 제품을 운반하기 위해 이동할 때 작업자가 크레인의 이동경로 주위에 서서 작업을 하게 되는 경우가 많이 발생하게 되는데, 작업상의 안전사고 발생 가능성이 있어서 많은 주의를 요하게 된다.In order to do this, when a crane carries a product or moves to carry a product, a worker often stands around the moving path of the crane to perform work. It requires attention.
특히, 작업자가 크레인 또는 제품의 이동에 항상 주의를 기울이지 않거나 크레인의 운전자가 크레인이나 제품 등으로 인해 시야를 가려서 작업자의 위치를 확인하지 못하는 경우에는 큰 사고가 발생할 가능성이 있어서 문제가 된다. In particular, when the operator does not always pay attention to the movement of the crane or the product or the driver of the crane obstructs the field of view due to the crane or product, etc., there is a possibility that a big accident may occur, there is a problem.
그러나, 종래에는 이러한 사고를 미연에 방지할 수 있는 시스템은 개발되지 않았으며, 이러한 사고를 방지하기 위해서는 크레인의 운전자 및 작업자들이 주의를 기울이는 방법밖에는 없었다. However, in the related art, a system for preventing such an accident has not been developed in advance, and in order to prevent such an accident, there was only a method of paying attention to the operators and operators of the crane.
상기한 문제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 크레인을 이용한 작업시 작업자와 크레인 혹은 크레인에 의해 운반되는 제품이 충돌되어 발생하는 사고를 방지하는 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a system and method for preventing an accident caused by a collision between a worker and a product carried by a crane or a crane when working with a crane.
상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소 및 작업자 중 일측에 구비된 무선태그인식장치로부터 상기 크레인의 구성요소 중 상기 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소 및 상기 작업자 중 타측에 구비되는 무선태그가 통신가능거리 내에 위치하는 것으로 판단된다는 정보를 수신하는 단계; 및 상기 정보를 수신하는 경우, 상기 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단되는 경우 수행되는 것으로 설정된 작업이 수행되도록 크레인을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인 작업 안전 관리 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a component of the crane from the radio tag recognition device provided on one side of the component and the worker to perform the movement in the same direction and speed as the product carried by the crane among the components of the crane Receiving information that the component to perform the movement in the same direction and speed of the product carried by the crane and the wireless tag provided on the other side of the worker is located within the communication range; And controlling the crane to perform a work set to be performed when it is determined that the worker is in a dangerous area when receiving the information.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소 및 작업자 중 일측에 구비되는 무선태그; 상기 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소 및 상기 작업자 중 타측에 구비되어 상기 무선태그가 통신가능거리 내에 위치하는지를 판단하는 무 선태그인식장치; 및 상기 무선태그와 상기 무선태그인식장치가 통신가능한 거리 내에 위치하는 것으로 판단되는 경우, 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단되는 경우 수행되는 것으로 설정된 작업이 수행되도록 크레인을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인 작업 안전 관리 시스템을 제공한다.In addition, the present invention to achieve the above object is a wireless tag provided on one side of the component and the operator to perform the movement in the same direction and speed as the product carried by the crane of the components of the crane; A wireless tag recognition device configured to perform movement in the same direction and speed as the product carried by the crane among the components of the crane and the other side of the worker to determine whether the wireless tag is located within a communication distance; And a control unit for controlling a crane to perform a work set to be performed when it is determined that the radio tag and the radio tag recognition device are located within a communicable distance, and the operator is determined to be in a dangerous area. A crane work safety management system is provided.
여기서, 상기 크레인 작업 안전 관리 시스템은 상기 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소의 높이 또는 상기 크레인에 의해 운반되는 제품의 하단의 높이를 측정하는 높이측정부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 높이 측정부를 통하여 측정된 높이가 설정된 범위 내의 경우에만 상기 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단되는 경우 수행되는 것으로 설정된 작업이 수행되도록 크레인을 제어하는 것이 바람직하다.Here, the crane work safety management system measures the height of the components of the crane to perform the movement in the same direction and speed as the product carried by the crane or the height of the bottom of the product carried by the crane It further comprises a height measuring unit, wherein the control unit is to control the crane so that the operation is set to be performed when it is determined that the operator is in the danger zone only when the height measured by the height measuring unit is within the set range desirable.
또한, 상기 무선태그인식장치는 상기 무선태그로부터 송신되는 전파를 수신하는 경우 상기 무선태그가 통신 가능한 거리 내에 위치하는 것으로 인식하는 무선태그인식부; 및 상기 무선태그인식부가 상기 무선태그가 통신 가능한 거리 내에 위치한 것으로 인식되는 경우, 상기 정보를 상기 제어부에 전송하는 통신부;를 포함하는 것이 바람직하다.The wireless tag recognition apparatus may further include a wireless tag recognition unit recognizing that the wireless tag is located within a communication range when receiving the radio wave transmitted from the wireless tag; And a communication unit for transmitting the information to the control unit when the wireless tag recognition unit is recognized to be located within a communication distance of the wireless tag.
또한, 상기 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단되는 경우 수행되는 것으로 설정된 작업은 상기 크레인의 이동을 정지시키는 것이 바람직하다.In addition, the job set to be performed when it is determined that the worker is in the danger zone, it is preferable to stop the movement of the crane.
또한, 상기 높이 측정부는 2차원 레이저 스캔 방법에 의해 상기 운반되는 제품의 하단의 높이를 측정하는 것이 바람직하다.In addition, the height measuring unit preferably measures the height of the lower end of the product to be conveyed by a two-dimensional laser scanning method.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 상기한 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.On the other hand, in order to achieve the above object, the present invention provides a computer readable recording medium having recorded thereon a program for realizing the above method.
본 발명에 따르면, 작업자가 위험영역에 위치하고 있는지를 자동으로 감지하여 작업자와 크레인 또는 크레인에 의해 운반되는 제품이 충돌하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, there is an advantage that can automatically detect whether the operator is located in the danger zone to prevent the collision between the worker and the product carried by the crane or crane.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 구성을 도시한 블록선도이다. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention.
본 발명의 시스템은 제품선적에 이용되는 크레인에 이용되는 작업안전관리 시스템에 관한 것으로, 시스템 내에 무선태그(110), 무선태그인식장치(120) 제어부(130) 및 높이측정부(140)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The system of the present invention relates to a work safety management system used for a crane used for product shipment, and includes a
본 발명에서 무선태그 및 무선태그인식장치는 호이스트와 같이 크레인을 구성하는 구성요소 중 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 하는 구성요소 및 작업자 중의 일방에 구비된다.In the present invention, the radio tag and the radio tag recognition device is provided in one of the components and the worker moving in the same direction and speed as the product to be transported among the components constituting the crane, such as a hoist.
즉, 호이스트 등에 무선태그인식장치(120)가 구비되는 경우에는 작업자가 무선태그(110)가 구비된 의복, 안전용품, 소지품 등을 소지하도록 하고, 반대로 작업자가 무선태그인식장치(120)를 구비하는 경우에는 호이스트 등의 크레인 구성요소에 That is, when the wireless
크레인 중 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 하는 구성요소 중 대표적인 것으로는 크레인에 구비된 호이스트가 있을 수 있다. Representative of the components that move in the same direction and speed as the product carried in the crane may be a hoist provided in the crane.
무선태그(110) 및 무선태그인식장치(120) 중 어떤 구성요소가 작업자에 구비되어야 하는지는 시스템 설계자에 의해 임의로 설정될 수 있다. Which component of the
그러나, 일반적으로 무선태그인식장치의 가격이 더 높고, 크레인 1대에 다수의 작업자가 배치된다는 점에서 크레인에 무선태그인식장치(120)를 설치하고, 각 작업자가 무선태그(110)가 부착된 작업복, 안전장비, 소지품 등을 소지하도록 하는 것이 바람직할 것이다. However, in general, the price of the radio tag recognition device is higher, and in that a number of workers are arranged in one crane, the radio
무선태그(110)는 RFID(Radio Frequency IDentification) 태그로 대표되는 장비로, RF 신호 등을 통하여 내부에 저장된 식별정보를 전송할 수 있는 소형의 장비이다. The
무선태그는 자체적으로 전원을 구비하여, 구비된 전원을 이용하여 자신의 식별정보가 포함된 RF 신호 등을 출력하는 방식을 이용할 수도 있고, 외부로부터 전파를 수신받아 수신된 전파를 이용하여 전원을 발생시키고 이렇게 발생된 전원을 이용하여 신호를 출력하는 방식을 이용할 수도 있다. The wireless tag may have its own power supply, and may use a method of outputting an RF signal including its own identification information using the provided power source, and generate power using the received radio wave by receiving a radio wave from the outside. It is also possible to use a method of outputting a signal using the power generated in this way.
본 발명에서 무선태그를 이용하는 주된 이유는 무선태그를 구비한 작업자와 크레인의 구성요소 중 작업자와 충돌할 가능성이 있는 구성요소 사이의 거리가 어느 정도인지를 파악하기 위한 것이므로, 각 무선태그(110)에서 전송하는 식별정보는 모든 무선태그마다 다를 수도 있지만 반드시 그럴 필요는 없고 모든 무선태그가 동일한 식별정보를 전송할 수도 있다. Since the main reason for using the radio tag in the present invention is to determine the distance between the worker with the radio tag and the components that may collide with the operator among the components of the crane, each
무선태그인식장치(120)는 무선태그(110)가 통신 가능한 거리 내에 위치하는 경우 무선태그를 인식하고, 무선태그(110)가 인식되었다는 정보를 제어부(130)에 전송하게 된다. The wireless
무선태그(110)의 통신 가능한 거리는 무선태그(110)에서 출력되는 전파의 세기, 이용되는 주파수에 따라 다르게 되므로 시스템 설계자는 이를 이용하여 통신 가능한 거리를 설계 의도에 따라 조절이 가능하게 된다. Since the communicable distance of the
도 2는 무선태그인식장치(120)의 내부 구성을 도시한 블록도이다. 2 is a block diagram showing the internal configuration of the radio
본 발명의 무선태그인식장치(120)는 무선태그인식부(121) 및 통신부(122)를 포함하여 구성된다. The radio
무선태그인식부(121)는 무선태그(110)로부터 수신되는 전파가 수신되면 식별정보를 판단하여 그 전파가 본 발명의 시스템에 포함되는 무선태그로부터 수신된 전파인지를 확인한다. When the radio
무선태그(110)가 자체적으로 전원을 구비하지 않은 경우에는 무선태그 인식부(121)는 무선태그(110)가 전원을 발생시킬 수 있는 주파수 대역의 전파를 발생하여 무선태그(110)가 전원을 발생시킬 수 있도록 하고, 무선태그(110)가 자체적으로 전원을 공급받고 있는 경우에는 별도의 전파발생 없이 무선태그(110)로부터 수신되는 전파만을 수신하여 무선태그와의 통신가능범위 내에 무선태그(110)가 존재하는지 여부를 인식한다. When the
통신부(122)는 무선태그 인식부(121)가 통신반경 내에 무선태그(110)가 있는 것으로 인식하면, 그 정보를 제어부(130)에 전송한다. When the wireless
통신부(122)에서의 통신방식은 일반적으로 무선통신의 방식을 취할 것이지만, 유선통신도 가능할 수 있다. 무선태그인식부(121)를 작업자들이 소지하는 경 우에는 유선통신방식으로 취하는 것이 조금 어려울 수 있겠지만, 무선태그인식부(121)가 크레인에 구비되는 경우에는 유선통신의 방식을 이용하더라도 통신선 처리 등이 그리 복잡하지 않을 것이므로 가능할 것이다. The communication method in the
제어부(130)는 크레인의 하단 부위의 높이 또는 제품의 높이와 무선태그인식장치(120)와 무선태그(110) 사이의 거리를 이용하여 작업자가 위험 영역에 위치하는 것으로 판단되는 경우, 크레인이 설정된 동작을 수행하도록 제어한다.The
여기서, 설정된 동작은 시스템 설계자에 의해 임의로 설정될 수 있다.Here, the set operation may be arbitrarily set by the system designer.
이러한 동작으로 이용될 수 있는 예를 들어보면 다음과 같다.An example that can be used in such an operation is as follows.
먼저, 경고음과 함께 「호이스트 다운 중입니다」와 같은 안내방송이 나가도록 하여 작업자의 주의를 환기시킬 수 있다. First of all, you can get the operator's attention by making a warning sound and the announcement like "Hoist is down".
다른 예로, 크레인의 움직임을 정지시키는 것이다. 작업자가 위험 영역 내에 위치한 것으로 판단되면 크레인의 움직임을 정지시키고, 작업자가 위험 영역을 벗어나거나 크레인 운전자가 다시 움직이도록 조작을 하는 경우에 다시 움직이도록 할 수 있다. In another example, the crane is stopped. When it is determined that the worker is located in the danger zone, the crane can be stopped and moved again when the operator leaves the danger zone or when the operator operates the crane driver again.
작업자가 위험영역에 위치하는지 판단하는 방법에도 여러 가지 방법이 있을 수 있다. There are many ways to determine if an operator is in a hazardous area.
일차적으로 크레인의 호이스트 등과 같이 크레인을 구성하는 구성요소 중 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 하는 구성요소에 구비된 무선태그인식장치(120)(또는 무선태그)와 작업자가 구비한 무선태그(110)(또는 무선태그인식장치)가 서로 통신 반경 내에 위치하게 되면 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판 단되도록 설정할 수 있다.Primarily, a wireless tag recognition device 120 (or a wireless tag) provided in a component moving in the same direction and speed as a product to be transported among components constituting the crane, such as a hoist of a crane, and a wireless tag provided by an operator. If 110 (or radio tag recognition device) is located within the communication radius of each other can be set to determine that the operator is in the danger zone.
예를 들어, 무선태그(110)와 무선태그인식장치(120)가 4m 이내에 들어서면 무선태그인식장치(120)가 무선태그(110)를 인식할 수 있다고 하면 무선태그인식장치(120) 및 무선태그(110)의 직선 거리가 4m가 되는 영역은 전부 위험 영역으로 지정되고, 이 영역에 작업자가 있게 되면 경고음이 발생하거나 크레인이 정지되게 할 수 있다. For example, when the
그러나, 이렇게 하는 경우 크레인의 호이스트 등이 점차 아래로 내려갈수록 위험영역이 점점 넓어지게 되어 작업자들은 점점 더 뒤로 물러나야 되는 단점이 있다.However, in this case, as the hoist of the crane is lowered gradually, the danger area becomes wider and the workers have to draw back more and more.
즉, 크레인의 다운 작업이 거의 종료되는 시점에서는 작업자들이 다가와서 세부적인 위치 조정이라던가, 크레인의 줄에 제품을 고정시키는 등의 작업을 수행해야 하는데, 이런 작업을 위해서 작업자가 다가오면 크레인이 정지되고 경고음이 발생되게 되는 단점도 있을 수 있게 된다. In other words, when the down work of the crane is almost finished, the workers should come to perform detailed position adjustment or to fix the product on the rope of the crane.For this work, the crane will stop and beep when the worker approaches. This may also have the disadvantage of being generated.
이러한 단점을 해결하기 위하여 다음과 같은 방법이 도입될 수 있다. In order to solve this disadvantage, the following method may be introduced.
작업자가 위험영역에 들어와 있는지 판단하기 위하여 단순히 무선태그(110)와 무선태그인식장치(120)가 통신 가능한 거리 내에 위치하는지 만을 판단하는 것이 아니라, 호이스트 등과 같이 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소(이하 '호이스트 등')의 높이 또는 제품의 높이와 무선태그(110) 및 무선태그인식장치(120)의 거리를 종합하여 작업자가 위험영역에 들어와 있는지 판단할 수 있다. In order to determine whether the operator is in the danger zone, it is not merely to determine whether the
즉, 크레인의 하단이 어느 정도 이상 내려온 경우에는 무선태그(110) 및 무선태그인식장치(120)와의 거리가 통신가능거리 내에 있게 되는 경우에도 작업자가 위험영역에 위치한 경우로 인식하지 않도록 하여, 작업이 계속 이루어지게 한다. That is, when the bottom of the crane is lowered to some extent or more, even if the distance between the
도 3을 예로 들어 설명한다. 도 3은 육상에서 코일을 선박으로 싣는데 이용되는 크레인의 예를 도시한 것이다. 3, an example will be described. 3 shows an example of a crane used to load a coil into a ship on land.
도 3에서 쇼트빔(201)의 높이를 기준으로 작업자에 의한 간섭이 일어날 수 있는지, 즉 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단한다고 가정하고, 팔레트(202)의 높이는 지상에서 2m라고 가정하면, 작업자의 최대 높이는 지상으로부터 4m 정도가 된다. In FIG. 3, it is assumed that interference by an operator may occur based on the height of the
이 경우 쇼트빔의 높이 C가 6~8m 인 경우, 즉 쇼트빔이 작업자보다 2~4m 위에 위치한 경우만 작업자가 위험영역에 있는지 여부, 즉 작업자가 크레인의 작업에 간섭(Interrupt)을 일으킬 수 있는지 여부를 판단하도록 하면, 쇼트빔이 지상에서 6~8m인 경우 무선태그인식장치(120)가 무선태그(110)를 인식하면 크레인의 이동이 중지되거나 경고방송이 나오는 등의 설정된 작업이 이루어지도록 하고, 쇼트빔이 상기한 범위를 벗어나는 경우, 예를 들어 쇼트빔의 높이가 5m 인 경우에는 무선태그인식장치(120)가 무선태그(110)를 인식하더라도 별도의 인터럽트가 걸리지 않도록 하는 것이 바람직하다. In this case, if the height C of the short beam is 6 to 8 m, that is, if the short beam is located 2 to 4 m above the worker, whether the operator is in the danger zone, that is, whether the operator can interrupt the crane's work. When judging whether or not the short beam is 6 ~ 8m from the ground when the radio
이상의 설명에서는 쇼트빔을 기준으로 설명을 하였으나, 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소는 모두 같은 거리만큼 이동을 하게 될 것이므로 상기한 구성 요소 중 Although the above description has been made based on the short beam, all of the components of the crane that move in the same direction and speed as the products carried by the crane will move by the same distance, and thus, among the above components.
크레인의 하단의 높이 또는 제품의 높이는 높이측정부(140)를 판단한다. The height of the bottom of the crane or the height of the product determines the
높이측정부(140)에서 크레인의 하단의 높이 또는 제품의 높이를 측정하는 방법은 크게 두 가지 방법이 있을 수 있다. The
먼저, 크레인의 내부적인 동작을 측정하여 높이를 측정할 수 있다. First, the height can be measured by measuring the internal operation of the crane.
도 3과 같은 크레인의 경우 횡행거더(204)의 높이는 고정되어 있고, 호이스트(203)는 줄에 의해 높이가 가변적이 되므로, 줄이 어느 정도 풀렸는지를 확인하면 호이스트(203)의 높이를 알 수 있고, 호이스트(203)의 높이를 알면 쇼트빔(201) 등과 같이 호이스트와 일정한 거리를 유지하는 구성요소의 높이는 자연히 산출이 되게 된다. In the case of the crane as shown in FIG. 3, the height of the
높이측정부(140)는 줄이 지나가는 정도를 측정하는 센서나, 줄이 감긴 회전축의 회전 정도를 측정하는 센서(Absolute Encoder) 등 종래의 여러 가지 센서를 이용하여 줄이 풀린 정도를 측정하고, 이를 이용하여 크레인의 각 구성요소의 높이를 측정하여 제어부(130)에 전달한다. The
제품 하단의 높이도 제품의 규격이 일정하다면 그 규격을 이용하여 연산을 하면 산출이 가능하다. The height of the bottom of the product can also be calculated if the product's specifications are constant.
제품의 규격이 일정하지 않더라도 크게 변동이 없다면 제품의 평균 규격값을 이용하여 제품하단의 높이를 측정한다. If there is no big change even if the product's standard is not constant, measure the height of the bottom of the product using the average standard value of the product.
제품의 하단 높이를 측정하는 다른 방법으로는 2차원 레이저 스캔 방식을 통하여 제품의 하단의 높이를 측정하는 방법이 있다.Another method of measuring the height of the bottom of the product is a method of measuring the height of the bottom of the product through a two-dimensional laser scan method.
도 4는 2D 레이저 스캔 방식을 이용하여 제품(코일) 하단의 높이를 측정하는 방법을 도시한 것이다. Figure 4 shows a method of measuring the height of the bottom of the product (coil) using a 2D laser scan method.
도 4를 기준으로 설명하면, 높이측정부(140)는 2개의 레이저를 구비하고 있으며 다음과 같은 방법으로 제품의 하단의 높이를 측정한다. Referring to FIG. 4, the
먼저 1번 레이저를 이용하여 코일의 외경을 구한다. 코일의 외경은 H2+H3 이며, H2= L2*sin(S2)이고, H3 = L3*sin(S3)이다. First, find out the outer diameter of the coil using the first laser. The outer diameter of the coil is H2 + H3, H2 = L2 * sin (S2), and H3 = L3 * sin (S3).
2번 레이저는 코일상단의 높이를 구한다. H1 = L1*cos(S1)이고, 2번 레이저의 높이 H4를 미리 측정하여 두면, 코일 상단의 높이는 H4-H1이므로 쉽게 알 수 있다.The second laser finds the height of the upper coil. If H1 = L1 * cos (S1) and the height H4 of the laser No. 2 is measured in advance, the height of the coil top is H4-H1, so it can be easily seen.
이렇게 코일상단의 높이와 코일의 외경이 구하여 지면 코일 하단의 높이 C2는 다음과 같은 방법으로 정해진다.When the height of the upper coil and the outer diameter of the coil are obtained, the height C2 of the lower coil is determined as follows.
C2 = H4 - (H1 + H2 + H3)C2 = H4-(H1 + H2 + H3)
레이저를 이용하여 물체의 형상이나 물체까지의 거리를 측정하는 기술 등은 이미 잘 알려진 기술이므로 여기서는 더 이상의 자세한 설명은 생략한다. Techniques for measuring the shape of the object or the distance to the object using a laser are well known techniques, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
도 5는 본 발명의 방법을 도시한 흐름도이다. 5 is a flow chart illustrating a method of the present invention.
본 발명은 모든 경우에 다 적용될 수 있으나, 주로 적용되는 경우는 크레인이 제품을 싣거나 싣지 않은 상태에서 하강하는 경우이므로 이를 중심으로 설명한다. The present invention can be applied to all cases, but mainly applied if the crane descends in a state with or without the product will be described with a focus on this.
도 5에는 도시되어 있지 않지만, 제어부(130)는 현재 크레인의 작업의 종류를 파악하여 작업의 종류에 따른 음성 정보가 출력되도록 할 수 있다. Although not shown in FIG. 5, the
도 3 및 도 4와 같이 항구 등에서 제품을 선박에 싣는 크레인의 경우를 예로 들어 설명하면, 크레인이 현재 육측에서 제품을 크레인에 싣기 위해 하강 작업 중인지, 육측에서 제품을 옮기기 위해 상승 작업 중인지, 해측에서 제품을 선박에 내려놓기 위해 하강 작업 중인지, 해측에서 제품을 선박에 내려놓은 후 상승 작업 중인지, 육측에서 해측으로 혹은 해측에서 육측으로 평행하게 이동을 하는 중인지 등의 작업 중 어떤 작업을 수행하고 있는지를 파악한다. Referring to the case of a crane loading a product on a ship in a port or the like as shown in Fig. 3 and 4 as an example, whether the crane is currently in the work of descending to load the product on the crane, whether the lifting operation to move the product on the land, at the sea Whether you are working to lower the product to the ship, whether you are lifting the product from the sea side and then lifting it up, or whether you are moving the land from the sea side to the sea side or parallel from sea side to the land side. Figure out.
이러한 작업에 따라 제어부(130)는 「크레인이 해측 이동중입니다. 안전구역에서 대피하여 주시기 바랍니다.」, 「호이스트 다운 중입니다. 안전구역에서 대피하여 주시기 바랍니다.」 등과 같은 각 작업에 따라 해당되는 음성 정보가 출력되도록 할 수 있다. According to this operation, the
하강 작업의 경우, 높이측정부(140)를 통하여 제품 또는 호이스트 등과 같이 크레인의 구성요소 중 크레인에 의해 운반되는 제품과 동일한 방향 및 속도로 이동을 수행하는 구성요소의 높이가 설정된 높이 범위 내에 위치하는지 여부를 측정하여 측정된 결과를 제어부(130)에 전송한다(401).In the case of the descent operation, whether the height of the component that moves in the same direction and speed as the product carried by the crane among the components of the crane, such as the product or hoist through the
높이 범위는 시스템 설계자에 의해 임의로 설정될 수 있다.The height range can be arbitrarily set by the system designer.
높이측정부(140)는 호이스트 등의 높이나 제품 하단의 높이를 측정할 때마다 제어부(130)에 전송할 수도 있고, 측정된 높이가 설정된 높이 범위 내에 속하는 경우에만 제어부(130)에 그 사실을 알리는 방식으로 높이 정보를 전송할 수도 있을 것이다. The
만약 설정된 높이 범위 내인 경우(402), 제어부(130)는 무선태그인식장치(120)로부터 무선태그(110)가 인식되었다는 정보가 수신되는지를 확인하여(403), 만약 정보가 수신되지 않은 경우에는 수행되는 작업이 계속 수행되도록 하고(404), 무선태그(110)가 인식된 것으로 판단된 경우에는 작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단될 때 수행되는 작업으로 설정된 작업이 수행되도록 한다(405). If it is within the set height range (402), the
작업자가 위험영역에 있는 것으로 판단될 때 수행되는 작업으로 설정된 작업은 단순한 경고 방송일 수도 있으며, 작업자가 위험영역에서 벗어난 것으로 판단될 때까지 혹은 크레인 운전자가 별도의 조작을 할 때까지 수행되는 작업이 중지되도록 간섭(interrupt)을 일으키도록 할 수 있음은 앞에서 설명한 바와 같다. A task set to be performed when the operator is determined to be in a danger zone may be a simple warning broadcast, and the task is stopped until the operator is determined to be out of the danger zone or until the crane operator makes a separate operation. Interrupt can be made as much as described above.
본 발명의 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The method of the present invention can also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission via the Internet) . The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.
도 1은 본 발명의 구성을 도시한 블록선도1 is a block diagram showing a configuration of the present invention
도 2는 본 발명의 무선태그인식장치의 구성을 도시한 블록선도Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a radio tag recognition device of the present invention
도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면3 is a view for explaining an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명에서 2차원 레이저 스캔 방식을 이용하여 제품 하단의 높이를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면4 is a view for explaining a method of measuring the height of the bottom of the product using a two-dimensional laser scan method in the present invention
도 5는 본 발명의 방법을 도시한 블록선도5 is a block diagram illustrating the method of the present invention.
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