KR101275508B1 - Safety supervision system in tower crane work - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 타워크레인 작업 안전 관리시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건설현장의 타워크레인 작업중에 작업자로부터 작업안전반경을 인지할 수 있도록 영상장비에 의한 안전관리시스템을 구축하여 건설현장 주변에 대한 안전사고를 미연에 매우 효과적으로 방지하는 것이 가능한 타워크레인 작업 안전 관리시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a tower crane work safety management system, and more particularly, to build a safety management system by the imaging equipment to recognize the work safety radius from the operator during the tower crane work on the construction site safety around the construction site A tower crane work safety management system that can prevent accidents very effectively.
일반적으로 아파트나 빌딩과 같이 고층건물을 짓는 건설현장에서는 건설공사에 필요한 철근, H빔 등의 다양한 물품들을 상하, 좌우, 전후로 이동시켜 목표지점을 향해 원활한 운반을 도모하기 위하여 타워크레인을 설치하여 사용한다.In general, in the construction sites of high-rise buildings such as apartments or buildings, tower cranes are installed to facilitate smooth transportation toward the target site by moving various items such as rebar and H beams necessary for construction work up and down, left and right. do.
여기서 타워크레인의 주요구성을 살펴보면, 지면에 수직으로 길게 연장하여 마스트가 구비되고, 마스트의 상부에서 지표면과 평행을 이루도록 수평으로 연장된 지브가 설치되며, 지브에는 수평방향 및 수직방향으로 이동하며 하단에 후크가 구비된 트롤리로 구성된다.Looking at the main structure of the tower crane here, the mast is provided with a long vertical extension to the ground, a horizontal jib is installed to be parallel to the ground surface at the top of the mast, the jib is moved in the horizontal and vertical direction and the bottom It consists of a trolley with a hook.
이러한 타워크레인은 지브에 구비된 조정실에서 작업자의 조작에 의해 운행되는데, 마스트를 중심으로 지브를 회전시킨 후 트롤리를 직선 및 승강 이동시키면서 후크에 인양할 물품을 걸어 목표지점으로 운반하게 수행된다. 나아가 타워크레인을 조작하여 물품을 운반함에는 지상에서의 다른 작업자로부터 수신호나 무전기를 통해 조정실의 작업자에게 작업상황을 전달하는 과정을 거쳐 타워크레인을 조작하게 된다.The tower crane is operated by the operator's operation in the control room provided in the jib, and rotates the jib around the mast and carries the goods to be lifted on the hook while moving the trolley linearly and elevating to the target point. Furthermore, in order to transport the goods by manipulating the tower crane, the tower crane is operated by transmitting a work situation to another operator of the control room through a hand signal or a radio from another worker on the ground.
하지만 종래에는 점차 건물의 층고가 높아지고 있는 실정이며, 이에 조정실에서 타워크레인을 조작하는 작업자와 지상에서 신호하는 작업자 간에 거리가 멀어져 수신호에 의한 작업지시는 실질적으로 어렵고, 타워크레인을 조작하는 작업자의 시각이 가려지는 사각지대의 범위가 확대되기 때문에 조작운행이 불편함은 물론 작업능률이 현저히 떨어지며 무엇보다도 안전사고의 위험이 상존하게 되는 문제가 있었다.However, in the past, the height of the building is gradually increasing. As a result, the distance between the operator who operates the tower crane and the operator who signals on the ground in the control room is far from practical, and the work order by the hand signal is difficult. Since the blind area is extended, the operation operation is inconvenient as well as the work efficiency is significantly reduced, and above all, there is a problem that the risk of safety accidents remain.
상기와 같은 문제의 해결을 위해 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 특허청의 공개특허공보 제75826호(2001.08.11.)에는 건설산업현장에서 사용되는 타워 크레인에 있어서, 타워크레인의 붐 하단에 가이드 레일을 설치하여 회전형 감시카메라를 장착시키고 연동회로와 전화국선으로 타워크레인의 운전석과 경비초소 및 상황실 등에 모니터 및 컨트롤러와 연결설치하여 타워크레인의 안전운행과 원격 방범 감시기능을 가짐에 따라 타워크레인을 조작함에 있어 별도의 신호수를 두지 않고도 안전운행할 수 있으며 사각지역을 해소시켜 안전사고를 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 타워 크레인의 안전운행 감시장치가 공지되어 있다.As a conventional technology disclosed for solving the above problems, Korean Patent Application Publication No. 75826 (2001.08.11.) Of the Korean Intellectual Property Office, in the tower crane used in the construction industry, a guide rail at the bottom of the boom of the tower crane To install a rotating surveillance camera and connect it with a monitor and controller in the driver's seat, guard post and situation room of the tower crane by interlocking circuit and telephone line to secure the tower crane according to the safety operation and remote security monitoring function of the tower crane. It is known that the safety operation monitoring device of the tower crane is characterized in that it can be operated safely without leaving a separate number of signals in operation and to prevent safety accidents by eliminating blind spots.
그러나 상기한 종래 타워크레인의 경우에는 무의식적으로 주변 지상에서 작업중인 작업자나 임의적으로 타워크레인과의 안전거리를 확보한 채 작업중인 작업자 또는 타워크레인에 의한 작업의 진행 여부를 모른 채 현장주변에 있는 사람에 있어서 물품을 운반중에 빈번히 발생할 수 있는 물품의 추락사고로부터 인명피해 등의 안전사고를 확실하게 방지하기 어려운 문제점이 있었다.However, in the case of the conventional tower crane, the worker who is working on the surrounding ground unknowingly or the worker who is working at random while securing the safety distance with the tower crane or the person who is near the site without knowing whether the work by the tower crane is in progress. There is a problem in that it is difficult to reliably prevent safety accidents such as human injury from falling accidents of articles that can occur frequently during transportation of the article.
따라서 타워크레인에 의해 운반중인 물품의 하중 및 크기, 인양높이로부터 물품 낙하시 안전사고에 영향이 미치지 않는 확실한 안전거리반경을 확인할 수 있도록 작업자를 향해 정보를 제공하여 인명피해와 같은 안전사고를 미연에 확실하게 방지할 수 있는 안전관리시스템에 대한 개발이 시급히 요구되고 있는 실정이다.
Therefore, it provides information to workers so that the safety distance radius does not affect the safety accidents when falling from the load, size, and lifting height of the goods being carried by the tower crane. There is an urgent need to develop a safety management system that can be reliably prevented.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 타워크레인에 의해 운반중인 물품을 기준으로 주변 작업환경을 촬영하는 수단과 운반중인 물품의 하중, 크기, 인양높이를 계측하고 물품에 따른 작업안전반경을 자동으로 설정하여 출력하는 수단을 구비한 안전관리시스템을 구축하므로 작업이 용이하고 작업안전반경의 영역 내에 사람이나 위험물을 인지할 수 있어 안전사고를 미연에 방지함은 물론 작업의 안전성을 대폭 향상시킬 수 있는 타워크레인 작업 안전 관리시스템을 제공하는데, 그 목적이 있다.
The present invention is to solve the above problems, the means of photographing the surrounding working environment based on the goods being carried by the tower crane and measuring the load, size, lifting height of the goods being transported and work safety radius according to the goods It is easy to work and can recognize people or dangerous goods within the working safety radius area, which prevents accidents and greatly improves safety. To provide a tower crane work safety management system that can be made, the purpose is.
본 발명이 제안하는 타워크레인 작업 안전 관리시스템은 지면에 수직으로 기립하여 고정 설치되고 상부에 수평방향으로 길게 연장된 지브가 구비되며, 상기 지브에는 전후 및 상하로 이동하여 물품을 운반가능하게 트롤리가 구비되고, 상기 트롤리로부터 운반되는 물품의 하중을 측정토록 로드셀이 구성되는 크레인본체와; 상기 크레인본체의 트롤리를 향해 지향토록 상기 지브 상에 고정 설치되고 상기 트롤리에 의한 작업영역을 촬영하여 물품의 크기를 자동인식하며 영상신호를 송신하는 영상부와; 상기 영상부의 영상신호를 수신하여 화면상에 출력하는 디스플레이부와; 상기 영상부의 영상신호 및 상기 로드셀에 의해 입력되는 물품의 하중으로부터 물품이 낙하할 경우의 작업안전반경을 자동으로 설정하고 상기 크레인본체의 지속적인 작동 여부를 판단하여 통제할 수 있게 상기 디스플레이부에 위험감지신호를 전달하는 메인처리부;를 포함하고, 상기 메인처리부는 지면으로부터 인양된 물품의 가변높이를 인식하도록 연산하여 측정하는 높이계측기를 구비하고, 상기 높이계측기와 상기 영상부 및 상기 로드셀에 의해 각각 측정된 물품의 높이와 크기 및 무게로부터 상기 작업안전반경의 범위를 연산하여 설정하는 안전반경설정기를 포함하여 이루어진다.The tower crane work safety management system proposed by the present invention is provided with a jib fixedly installed standing upright on the ground and extending in the horizontal direction on the upper part, and the trolley is moved to move the goods back and forth and up and down. A crane body provided with a load cell configured to measure a load of an article carried from the trolley; An image unit fixedly installed on the jib to direct toward the trolley of the crane body and automatically photographing the work area by the trolley to automatically recognize the size of the article and transmitting an image signal; A display unit which receives an image signal of the image unit and outputs the image signal on a screen; Risk detection on the display unit to automatically set the work safety radius when the article falls from the image signal of the image unit and the load of the article input by the load cell and to determine whether to control the continuous operation of the crane body A main processor for transmitting a signal, wherein the main processor includes a height measurer that calculates and measures a variable height of an object lifted from the ground, and is measured by the height measurer, the image unit, and the load cell, respectively. It comprises a safety radius setter for calculating and setting the range of the working safety radius from the height, size and weight of the article.
상기 디스플레이부는 상기 영상부로부터 수신된 영상신호를 그대로 출력하거나 상기 메인처리부로부터 설정된 작업안전반경의 범위를 이미지로 출력하는 영상표시부와, 상기 메인처리부로부터 계측 및 설정되는 신호를 비롯하여 별도의 입력에 따라 기저장된 작업상황을 각각 문자와 숫자를 통해 실시간으로 출력하는 데이터표시부를 포함한다.The display unit outputs an image signal received from the image unit as it is, or an image display unit for outputting a range of the work safety radius set by the main processor as an image, and a signal measured and set from the main processor according to a separate input. It includes a data display for outputting the pre-stored work status in real time through letters and numbers, respectively.
상기 디스플레이부는 상기 메인처리부의 안전반경설정기에 의해 설정된 신호를 수신하고 상기 작업안전반경에 대해 상기 크레인본체로부터 운반되는 물품을 기준으로 반지름이 서로 다른 2개 이상의 원을 그리는 동심원으로 출력하여 경계 여부를 나타내도록 이루어진다.The display unit receives a signal set by the safety radius setter of the main processing unit and outputs a concentric circle drawing two or more circles having different radii with respect to the goods carried from the crane body for the work safety radius to determine whether there is a boundary. Is made to indicate.
상기 디스플레이부의 동심원은 물품을 중심으로 원의 반경에 따라 위험지역, 관심지역, 안전지역으로 각각 구분된 경계선을 전달하도록 이루어진다.The concentric circles of the display unit may be configured to transmit a boundary line which is divided into a danger zone, a region of interest, and a safety zone according to the radius of the circle around the article.
또한 상기 디스플레이부에는 음성신호를 출력하기 위한 스피커가 구성되고, 상기 메인처리부로부터 입력되는 위험감지신호에 대해 음성신호를 처리하는 음성처리부를 더 포함하여 구성하는 것도 가능하다.In addition, the display unit is configured with a speaker for outputting a voice signal, it is also possible to further comprise a voice processing unit for processing a voice signal for the danger detection signal input from the main processing unit.
그리고 상기 메인처리부에서 전달되는 위험감지신호에 따라 상기 크레인본체의 작동 유무를 자동으로 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성하는 것도 가능하다.And it may be configured to further include a control unit for automatically controlling the operation of the crane body in accordance with the danger detection signal transmitted from the main processing unit.
상기 메인처리부의 높이계측기 및 안전반경설정기에는 기저장된 기준값으로부터 물품의 가변 높이, 크기, 무게의 측정값을 각각 가감하는 연산기를 구성한다.
The height measuring unit and the safety radius setting unit of the main processing unit constitute a calculator that adds or subtracts measured values of variable height, size, and weight of the article from previously stored reference values.
본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템에 의하면, 영상부를 통해 물품을 중심으로 주변 작업환경을 촬영하여 감시하고 물품의 하중과 크기 및 인양높이를 계측한 후 물품이 지면에 추락시 파편의 넓이까지 고려한 작업안전반경을 메인처리부에서 자동으로 설정하며 디스플레이부에 의해 영상과 문자 및 감지결과를 출력하므로, 작업자의 장비조작이 용이하여 작업능률을 높이고 작업안전반경의 영역 내에 존재하는 미확인 물체나 사람을 작업자가 쉽게 인지할 수 있어 안전사고를 미연에 방지하며 물품운반작업의 안전성을 극대화할 수 있는 효과를 얻는다.According to the tower crane work safety management system according to the present invention, after monitoring the surrounding work environment around the article through the imaging unit and measuring the load and size and lifting height of the article to the width of the debris when the article falls to the ground The work safety radius that is considered is automatically set by the main processor, and images, texts, and detection results are output by the display. It can be easily recognized by workers, preventing safety accidents in advance and maximizing the safety of goods transportation work.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템은 휴대가능한 이동형태의 태블릿PC나 스마트폰 등을 디스플레이부로 사용하므로 장소에 구애됨 없이 이동중에도 안전 관리자가 작업의 안전상황을 확인할 수 있어 편의성과 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, the tower crane work safety management system according to the present invention uses a portable mobile tablet PC or smartphone as a display unit, so that the safety manager can check the safety situation of the work even on the move, regardless of the place, convenience and efficiency. There is an effect to increase.
그리고 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템은 작업자나 안전관리자에게 시각뿐만 아니라 청각적으로도 인지가능하게 음성처리부를 구성하므로 매우 효과적으로 메시지를 전달할 수 있는 효과가 있다.In addition, the tower crane work safety management system according to the present invention has an effect that can effectively transmit a message because the voice processing unit is recognizable not only visually but also audibly to a worker or a safety manager.
또한 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템은 메인처리부에서 전달되는 감지신호에 따라 크레인본체의 작동 유무를 자동으로 제어하는 제어부를 구성하여 작업의 안전성을 증진시키고 작업의 편의성을 도모할 수 있는 효과가 있다.
In addition, the tower crane work safety management system according to the present invention is to configure the control unit for automatically controlling the operation of the crane body according to the detection signal transmitted from the main processing unit to increase the safety of the work and to facilitate the work effect There is.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 블럭도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 디스플레이부를 개략적으로 나타내는 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 블럭도.
도 5는 본 발명에 따른 또 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 블럭도.1 is a front view schematically showing an embodiment according to the present invention.
Figure 2 is a block diagram schematically showing an embodiment according to the present invention.
Figure 3 is an exemplary view schematically showing a display unit in an embodiment according to the present invention.
4 is a block diagram schematically showing another embodiment according to the present invention;
5 is a block diagram schematically showing yet another embodiment according to the present invention.
본 발명은 지면에 수직으로 기립하여 고정 설치되고 상부에 수평방향으로 길게 연장된 지브가 구비되며, 상기 지브에는 전후 및 상하로 이동하여 물품을 운반가능하게 트롤리가 구비되고, 상기 트롤리로부터 운반되는 물품의 하중을 측정토록 로드셀이 구성되는 크레인본체와; 상기 크레인본체의 트롤리를 향해 지향토록 상기 지브 상에 고정 설치되고 상기 트롤리에 의한 작업영역을 촬영하여 물품의 크기를 자동인식하며 영상신호를 송신하는 영상부와; 상기 영상부의 영상신호를 수신하여 화면상에 출력하는 디스플레이부와; 상기 영상부의 영상신호 및 상기 로드셀에 의해 입력되는 물품의 하중으로부터 물품이 낙하할 경우의 작업안전반경을 자동으로 설정하고 상기 크레인본체의 지속적인 작동 여부를 판단하여 통제할 수 있게 상기 디스플레이부에 위험감지신호를 전달하는 메인처리부;를 포함하고, 상기 메인처리부는 지면으로부터 인양된 물품의 가변높이를 인식하도록 연산하여 측정하는 높이계측기를 구비하고, 상기 높이계측기와 상기 영상부 및 상기 로드셀에 의해 각각 측정된 물품의 높이와 크기 및 무게로부터 상기 작업안전반경의 범위를 연산하여 설정하는 안전반경설정기를 포함하는 타워크레인 작업 안전 관리시스템을 기술구성의 특징으로 한다.The present invention is provided with a jib fixedly installed standing upright on the ground vertically extending in the horizontal direction in the upper portion, the jib is provided with a trolley to move the goods back and forth and up and down, and the goods carried from the trolley A crane body having a load cell configured to measure a load thereof; An image unit fixedly installed on the jib to direct toward the trolley of the crane body and automatically photographing the work area by the trolley to automatically recognize the size of the article and transmitting an image signal; A display unit which receives an image signal of the image unit and outputs the image signal on a screen; Risk detection on the display unit to automatically set the work safety radius when the article falls from the image signal of the image unit and the load of the article input by the load cell and to determine whether to control the continuous operation of the crane body A main processor for transmitting a signal, wherein the main processor includes a height measurer that calculates and measures a variable height of an object lifted from the ground, and is measured by the height measurer, the image unit, and the load cell, respectively. Technical features of the tower crane work safety management system including a safety radius setter for calculating and setting the range of the work safety radius from the height, size and weight of the article.
또한 상기 디스플레이부는 상기 영상부로부터 수신된 영상신호를 그대로 출력하거나 상기 메인처리부로부터 설정된 작업안전반경의 범위를 이미지로 출력하는 영상표시부와, 상기 메인처리부로부터 계측 및 설정되는 신호를 비롯하여 별도의 입력에 따라 기저장된 작업상황을 각각 문자와 숫자를 통해 실시간으로 출력하는 데이터표시부를 포함하는 타워크레인 작업 안전 관리시스템을 기술구성의 특징으로 한다.In addition, the display unit outputs the image signal received from the image unit as it is, or an image display unit for outputting the range of the work safety radius set by the main processor as an image, and a signal measured and set from the main processor, including a separate input According to the technical features of the tower crane work safety management system that includes a data display unit for outputting the pre-stored work situation in real time through letters and numbers, respectively.
또한 상기 디스플레이부는 상기 메인처리부의 안전반경설정기에 의해 설정된 신호를 수신하고 상기 작업안전반경에 대해 상기 크레인본체로부터 운반되는 물품을 기준으로 반지름이 서로 다른 2개 이상의 원을 그리는 동심원으로 출력하여 경계 여부를 나타내도록 이루어지는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.In addition, the display unit receives a signal set by the safety radius setter of the main processing unit and outputs two or more circles with different radii on the basis of the goods carried from the crane body with respect to the working safety radius to the boundary whether or not Tower crane work safety management system made to represent the features of the technical configuration.
또한 상기 디스플레이부의 동심원은 물품을 중심으로 원의 반경에 따라 위험지역, 관심지역, 안전지역으로 각각 구분된 경계선을 전달하도록 이루어지는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.In addition, the concentric circles of the display unit is characterized by the technical features of the tower crane work safety management system which is configured to transmit the boundary line divided into the danger zone, the region of interest, and the safety zone, respectively, according to the radius of the circle around the article.
또한 본 발명의 상기 디스플레이부에는 음성신호를 출력하기 위한 스피커가 구성되고, 상기 메인처리부로부터 입력되는 위험감지신호에 대해 음성신호를 처리하는 음성처리부를 더 포함하는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.In addition, the display unit of the present invention is configured a speaker for outputting a voice signal, the technical configuration of the tower crane work safety management system further comprises a voice processing unit for processing the voice signal for the danger detection signal input from the main processing unit It is characterized by.
또한 본 발명은 상기 메인처리부에서 전달되는 위험감지신호에 따라 상기 크레인본체의 작동 유무를 자동으로 제어하는 제어부를 더 포함하는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.In another aspect, the present invention is characterized in that the tower crane operation safety management system further comprises a control unit for automatically controlling the operation of the crane body according to the danger detection signal transmitted from the main processing unit.
또한 상기 메인처리부의 높이계측기 및 안전반경설정기에는 기저장된 기준값으로부터 물품의 가변 높이, 크기, 무게의 측정값을 각각 가감하는 연산기를 포함하는 타워크레인 작업 안전 관리시스템을 기술구성의 특징으로 한다.
In addition, the height measuring instrument and the safety radius setter of the main processing unit features a tower crane operation safety management system including a calculator for adding or subtracting the measured values of the variable height, size, and weight of the article from the pre-stored reference value.
다음으로 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Next, a preferred embodiment of the tower crane work safety management system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
먼저 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템의 일실시예는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 크레인본체(10)와, 영상부(20)와, 디스플레이부(30)와, 높이계측기(41) 및 안전반경설정기(43)를 구비한 메인처리부(40)를 포함하여 이루어진다.First, an embodiment of the tower crane work safety management system according to the present invention, as shown in Figures 1 to 3, the
도 1에는 타워크레인 중 지면에 고정상태를 유지토록 설치되는 정치식 타워크레인을 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 타워크레인을 이에 한정되는 것이 아니며, 타워크레인 중 이동이 가능한 이동식 타워크레인을 적용하여 실시하는 것도 가능하다.1 illustrates a stationary tower crane installed to maintain a fixed state on the ground of the tower crane as an example, but the tower crane of the present invention is not limited thereto, and is implemented by applying a movable tower crane that can be moved among tower cranes. It is also possible.
상기 크레인본체(10)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 지면에 수직으로 기립하여 고정 설치되고 상부에 지표면과 평행상태를 이루며 수평방향으로 충분히 길게 연장된 지브(11)가 구비된다.As shown in FIG. 1, the
상기 지브(11)에는 물품(5)을 인양하여 운반가능한 기능을 수행할 수 있도록 상기 지브(11)의 길이방향을 따라 전후로 이동하거나 수직방향인 상하로 이동가능한 구조를 갖는 트롤리(13)가 구비된다.The
상기 트롤리(13)의 하단에는 물품(5)을 걸어 매달 수 있도록 갈고리 형상을 갖는 후크(14)가 설치된다.A
상기 크레인본체(10)에는 상기 트롤리(13)로부터 인양되어 운반되는 물품(5)의 하중을 측정하도록 로드셀(15)이 구성된다.The
상기 로드셀(15)은 하중을 측정하기 위해 구성되어 변환기로의 기능을 수행하는 것으로서, 출력을 전기적으로 꺼낼 수 있게 변환하여 전류 흐름이 달라지는 것을 디지털 전기신호로 바꾸므로 하중을 수치로 출력한다.The
상기 영상부(20)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 지브(11) 상에 고정 설치되고 상기 크레인본체(10)의 트롤리(13)를 향해 지향하도록 위치하여 물품(5)을 중심으로 작업영역을 촬영한다. 즉, 상기 영상부(20)는 상기 트롤리(13)로부터 인양되어 운반되는 물품(5)을 기준으로 촬영하되 물품(5)을 중심으로 주변 작업영역까지 촬영토록 설계된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the
상기 영상부(20)는 영상데이터를 송신한다. 즉, 상기 영상부(20)는 촬영된 이미지에 대한 영상신호를 상기 메인처리부(40)를 거쳐 상기 디스플레이부(30)에 실시간으로 송신한다.The
상기 영상부(20)에서는 운반 중인 물품(5)의 이미지를 촬영하는 동시에 물품(5)의 크기를 센싱하여 자동으로 인식하는 것이 가능하다.In the
상기 영상부(20)로는 폐쇄회로장비 즉 CCTV(closed circuit television)를 사용하는 것이 바람직하다.As the
상기 영상부(20)는 메인처리부(40) 및 디스플레이부(30)에 유선 또는 무선으로 연결된 구조를 이루되 무선통신에 의한 연결이 바람직하다.The
상기에서 영상부(20)는 인공위성에 영상신호를 송신하여 거친 후 상기 디스플레이부(30)를 향해 위성신호를 전달토록 구성하는 것도 가능하다.The
상기 영상부(20)는 작업자에 의해 여러 방향으로 촬영토록 조작가능하게 구성하는 것도 가능하고, 상기 영상부(20)는 촬영범위에서 부분적으로 초점거리를 변화시켜 확대 및 축소 촬영할 수 있는 줌(zoom) 기능이 가능하게 구성하는 것도 가능하다.The
상기 디스플레이부(30)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 영상부(20)의 영상신호를 수신하여 화면상에 출력한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the
상기 디스플레이부(30)는 작업자의 조정실 및 안전관리자의 관제실 등에 고정 형태로 설치되는 PC화 된 모니터로 구성한다.The
또한 상기 디스플레이부(30)는 작업자나 관리자로부터 휴대가능한 이동 형태의 태블릿PC나 스마트폰 등을 사용하여 구성하는 것도 가능하다.In addition, the
상기 디스플레이부(30)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 신호를 출력하는 형태에 따라 영상표시부(31)와 데이터표시부(33)로 구분하여 형성된다.As shown in FIG. 3, the
상기 영상표시부(31)는 상기 영상부(20)로부터 수신된 영상신호를 화면상에 그대로 출력한다.The
상기 영상표시부(31)는 상기 영상부(20)로부터 촬영되는 영상화면을 그대로 출력하는 것도 가능하고, 상기 영상부(20)로부터 촬영되는 영상신호에 대해 위성신호를 거쳐 위성사진으로 출력하는 것도 가능하다.The
상기 영상표시부(31)는 상기 메인처리부(40)로부터 설정된 작업안전반경(C)의 범위를 이미지로 출력한다.The
상기 디스플레이부(30)의 영상표시부(31)에는 상기 메인처리부(40)의 안전반경설정기(43)에 의해 설정된 신호를 수신하여 상기 작업안전반경(C)을 출력한다.The
상기 영상표시부(31)는 상기 작업안전반경(C)에 대해 상기 크레인본체(10)로부터 운반되는 물품(5)을 기준으로 반지름이 서로 다른 2개 이상(도 3에서는 3개)의 원을 그리는 동심원으로 출력하여 경계 여부를 나타낸다.The
상기 디스플레이부(30)의 영상표시부(31)에 출력되어 작업안전반경(C)을 나타내는 동심원은 물품(5)을 중심으로 원의 반경에 따라 위험지역(C1), 관심지역(C2), 안전지역(C3)으로 각각 구분된 경계선을 전달하도록 이루어진다.The concentric circles, which are output to the
예를 들면, 상기 영상표시부(31)에 동심원을 3개로 출력하여 상기 크레인본체(10)에 의해 운반중인 물품(5)을 기준으로 가장 근접한 원까지를 위험지역(C1)의 경계선으로 나타내고, 이어서 근접한 원까지의 거리를 관심지역(C2)의 경계선으로 나타내며, 마지막 원 이후부터를 안전지역(C3)의 경계선으로 나타내어 전달한다.For example, by outputting three concentric circles to the
상기에서 동심원의 경계선은 각각 다른 색상으로 상기 디스플레이부(30)의 영상표시부(31)에 출력되도록 구성하는 것이 바람직하다.The boundary lines of the concentric circles may be configured to be output to the
예를 들면, 동심원 중 위험지역(C1)의 경계선은 빨간색으로 출력하고, 관심지역(C2)의 경계선은 노란색으로 출력하며, 안전지역(C3)의 경계선은 초록색으로 출력되도록 형성한다.For example, the boundary line of the danger zone C1 of the concentric circles is output in red, the boundary line of the region of interest C2 is output in yellow, and the boundary line of the safety zone C3 is output in green.
상기 데이터표시부(33)는 상기 메인처리부(40)로부터 계측 및 설정되는 신호를 문자와 숫자를 통해 출력하고, 더불어 별도의 데이터를 입력함에 따라 기저장된 작업상황을 문자와 숫자를 통해 출력하되 실시간으로 출력하여 나타내도록 구비된다.The
상기에서 데이터표시부(33)에 출력되는 작업상황으로는 작업현장, 시간, 작업자, 작업일, 크레인본체(10)의 최고높이 등과 같은 입력에 따라 기저장된 기본작업정보를 비롯하여 현재 실내외의 온도, 풍향, 풍속 등의 작업환경정보가 출력된다. 또한, 상기 디스플레이부(30)의 데이터표시부(33)에는 작업물품의 높이, 작업물품의 무게, 작업물품의 부피(넓이) 등의 계측정보와 함께 작업시간, 물품추락시 안전범위 등의 설정정보가 출력되며, 상기 영상부(20)에 따른 위험감지(위험반경 진입 여부)를 출력한다.The work situation output to the
상기 메인처리부(40)는 상기 영상부(20)로부터 입력되는 신호에 따라 계측 및 설정하는 기능을 수행한 후 상기 디스플레이부(30)에 신호를 전달한다.The
상기 메인처리부(40)는 상기 영상부(20)의 영상신호 및 상기 로드셀(15)에 의해 입력되는 물품(5)의 하중으로부터 물품(5)이 작업 중 낙하하여 추락할 경우의 안전할 수 있는 작업안전반경(C)을 자동으로 설정하도록 높이계측기(41) 및 안전반경설정기(43)가 구성된다.The
상기 메인처리부(40)의 높이계측기(41) 및 안전반경설정기(43)에는 기저장된 기준값으로부터 물품의 가변 높이, 크기, 무게의 측정값을 각각 가감하는 연산기(도면에 미도시)를 구비한다.The
상기 높이계측기(41)는 상기 메인처리부(40)에는 지면으로부터 인양된 물품(5)의 가변높이를 인식하도록 상기 연산기에 의해 연산하여 측정한다.The
상기 높이계측기(41)는 상기 영상부(20)로부터 물품(5)까지의 거리를 측정한 수치를 기저장된 크레인본체(10)의 최고높이에서 빼는 감산을 행한다.The
상기 안전반경설정기(43)는 상기 높이계측기(41)와 상기 영상부(20) 및 상기 로드셀(15)에 의해 각각 측정된 물품(5)의 높이와 크기 및 무게로부터 상기 작업안전반경(C)의 범위를 상기 연산기를 통해 연산하여 설정한다.The
예를 들면, 물품(5)의 높이와 크기 및 무게의 측정 수치가 상대적으로 클 경우 상기 작업안전반경(C)의 범위는 넓게 설정되고, 측정 수치가 상대적으로 작을 경우 상기 작업안전반경(C)의 범위는 좁게 설정된다.For example, when the measured value of the height, size and weight of the
상기 안전반경설정기(43)에서 설정된 범위는 상기 디스플레이부(30)의 영상표시부(31) 및 데이터표시부(33)에 각각 이미지와 숫자로 출력되도록 신호한다.The range set by the
상기 메인처리부(40)는 상기 크레인본체(10)의 지속적인 작동 여부를 작업자가 판단하여 통제할 수 있도록 상기 디스플레이부(30)에 위험감지신호를 전달하다.The
예를 들면, 상기 메인처리부(40)의 안전반경설정기(43)로부터 설정된 상기 작업안전반경(C)의 범위 내에 상기 영상부(20)로부터 물체나 사람이 감지되지 않는 경우 위험감지신호를 전달하여 "안전"이라는 문자를 상기 디스플레이부(30)에 출력되도록 하고, 상기 메인처리부(40)의 안전반경설정기(43)로부터 설정된 상기 작업안전반경(C)의 범위 내에 확인되지 않는 미확인 물체나 사람이 존재하여 상기 영상부(20)로부터 감지될 경우 상기 디스플레이부(30)를 향해 위험감지신호를 전달하여 "위험"이라는 문자를 출력하므로 작업자로부터 상기 크레인본체(10)의 작동을 정지할 수 있게 된다.For example, when an object or a person is not detected from the
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템에 의하면, 영상부(20)를 통해 물품(5)을 중심으로 주변 작업환경을 촬영하여 감시하고 물품(5)의 하중과 크기 및 인양높이를 계측한 후 물품(5)이 지면에 추락시 파편의 넓이까지 고려한 작업안전반경(C)을 메인처리부(40)에서 자동으로 설정하며 디스플레이부(30)에 의해 영상과 문자 및 감지결과를 출력하므로, 작업자의 장비조작이 용이하여 작업능률을 높이고 작업안전반경(C)의 영역 내에 존재하는 미확인 물체나 사람을 작업자가 쉽게 인지할 수 있어 안전사고를 미연에 방지하며 물품운반작업의 안전성을 극대화하는 것이 가능하다.That is, according to the tower crane work safety management system according to the present invention configured as described above, by monitoring the surrounding work environment around the article (5) through the
뿐만 아니라 본 발명은 휴대가능한 이동형태의 태블릿PC나 스마트폰 등을 디스플레이부(30)로 사용하므로 장소에 구애됨 없이 이동중에도 안전 관리자가 작업의 안전상황을 확인할 수 있어 편의성과 효율성을 높이는 것이 가능하다.In addition, the present invention uses a portable mobile tablet PC or smart phone as the
그리고 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템의 다른 실시예는 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 메인처리부(40)로부터 입력되는 위험감지신호에 대해 음성신호를 처리하는 음성처리부(50)를 더 포함하여 이루어진다.And another embodiment of the tower crane work safety management system according to the present invention, as shown in Figure 4, further comprises a
상기 디스플레이부(30)에는 상기 음성처리부(50)의 음성신호를 출력하기 위한 스피커(51)가 구성된다.The
상기 음성처리부(50)는 상기 디스플레이부(30)에 위험감지신호를 문자형태의 데이터로 표시하는 동시에 상기 스피커(51)를 통해 음성으로도 출력한다.The
즉 상기한 다른 실시예와 같이 본 발명을 구성하면, 작업자나 안전관리자에게 시각뿐만 아니라 청각적으로도 인지가능하게 음성처리부(50)를 구성하므로 매우 효과적으로 메시지를 전달하는 것이 가능하다.That is, when the present invention is configured as in the above-described exemplary embodiment, the
상기한 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.In the other embodiments described above, the same configuration as that of the above-described embodiment can be employed, so that detailed description is omitted.
그리고 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템의 또 다른 실시예는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 메인처리부(40)에서 전달되는 위험감지신호에 따라 상기 크레인본체(10)의 작동 유무를 자동으로 제어하는 제어부(60)를 더 포함하여 이루어진다.And another embodiment of the tower crane work safety management system according to the present invention, as shown in Figure 5, according to the danger detection signal transmitted from the
예를 들면, 상기 제어부(60)는 물품(5)을 운반하는 작업도중에 작업안전반경(C) 내로 미확인물체가 감지됨이 없는 경우 "안전"상태임을 상기 디스플레이부(30)에 전달하는 동시에 상기 크레인본체(10)의 작동상태를 그대로 유지하고, 반면 물품(5)을 운반하는 작업도중에 작업안전반경(C) 내로 미확인물체가 감지되는 경우 "위험"상태임을 상기 디스플레이부(30)에 전달하면서 자동으로 상기 크레인본체(10)의 작동상태를 정지시키도록 제어한다.For example, the
또한 상기 제어부(60)에서는 위험감지신호가 입력되는 경우 상기 크레인본체(10)의 작동을 자동으로 정지시키는 동시에 작업장을 향해 "위험"상태를 알리는 안내방송을 출력하도록 제어하는 것도 가능하다.In addition, the
상기 제어부(60)는 상기 메인처리부(40)로부터 전달되는 위험감지신호에 따라 상기 크레인본체(10)의 작동을 정지시킨 다음 다시 안전상태임을 알리는 감지신호가 전달되면 자동으로 상기 크레인본체(10)의 재작동을 제어하도록 구성하는 것이 바람직하다.The
즉 상기한 다른 실시예와 같이 본 발명을 구성하면, 메인처리부(40)에서 전달되는 감지신호에 따라 크레인본체(10)의 작동 유무를 자동으로 제어하는 제어부(60)를 구성하여 작업의 안전성을 증진시키고 작업의 편의성을 도모하는 것이 가능하다.That is, when the present invention is configured as in the other exemplary embodiment described above, the
상기한 또 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.Also in the above-described other embodiments, the present invention can be implemented in the same configuration as the above-described embodiment except for the above-described configuration, and thus detailed description thereof will be omitted.
상기에서는 본 발명에 따른 타워크레인 작업 안전 관리시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
In the above, a preferred embodiment of the tower crane work safety management system according to the present invention has been described, but the present invention is not limited thereto, and various modifications are made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. It is possible and this also belongs to the scope of the present invention.
5 : 물품 10 : 크레인본체 11 : 지브
13 : 트롤리 14 : 후크 15 : 로드셀
20 : 영상부 30 : 디스플레이부 31 : 영상표시부
33 : 데이터표시부 40 : 메인처리부 41 : 높이계측기
43 : 안전반경설정기 50 : 음성처리부 51 : 스피커
60 : 제어부 C : 작업안전반경 C1 : 위험지역
C2 : 관심지역 C3 : 안전지역5: article 10: crane body 11: jib
13: trolley 14: hook 15: load cell
20: image portion 30: display portion 31: image display portion
33: data display section 40: main processing section 41: height measuring instrument
43: safety radius setting device 50: voice processing unit 51: speaker
60: control part C: work safety radius C1: hazardous area
C2: Area of Interest C3: Safe Area
Claims (7)
상기 크레인본체의 트롤리를 향해 지향토록 상기 지브 상에 고정 설치되고 상기 트롤리에 의한 작업영역을 촬영하여 물품의 크기를 자동인식하며 영상신호를 송신하는 영상부와;
상기 영상부의 영상신호를 수신하여 화면상에 출력하는 디스플레이부와;
상기 영상부의 영상신호 및 상기 로드셀에 의해 입력되는 물품의 하중으로부터 물품이 낙하할 경우의 작업안전반경을 자동으로 설정하고 상기 크레인본체의 지속적인 작동 여부를 판단하여 통제할 수 있게 상기 디스플레이부에 위험감지신호를 전달하는 메인처리부;를 포함하고,
상기 메인처리부는 지면으로부터 인양된 물품의 가변높이를 인식하도록 연산하여 측정하는 높이계측기를 구비하고, 상기 높이계측기와 상기 영상부 및 상기 로드셀에 의해 각각 측정된 물품의 높이와 크기 및 무게로부터 상기 작업안전반경의 범위를 연산하여 설정하는 안전반경설정기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 작업 안전 관리시스템.
The jib is fixedly installed standing upright on the ground, and is provided with a jib extending in the horizontal direction at the top, the jib is provided with a trolley to move the goods back and forth and up and down and to carry the load of the goods carried from the trolley A crane body configured to measure a load cell;
An image unit fixedly installed on the jib to direct toward the trolley of the crane body and automatically photographing the work area by the trolley to automatically recognize the size of the article and transmitting an image signal;
A display unit which receives an image signal of the image unit and outputs the image signal on a screen;
Risk detection on the display unit to automatically set the work safety radius when the article falls from the image signal of the image unit and the load of the article input by the load cell and to determine whether to control the continuous operation of the crane body It includes; main processing unit for transmitting a signal,
The main processing unit includes a height measuring instrument for calculating and measuring a variable height of the object lifted from the ground, and the work from the height, size and weight of the article measured by the height measuring instrument, the image unit and the load cell, respectively Tower crane operation safety management system comprising a safety radius setter for calculating and setting the range of the safety radius.
상기 디스플레이부는, 상기 영상부로부터 수신된 영상신호를 그대로 출력하거나 상기 메인처리부로부터 설정된 작업안전반경의 범위를 이미지로 출력하는 영상표시부와, 상기 메인처리부로부터 계측 및 설정되는 신호를 비롯하여 별도의 입력에 따라 기저장된 작업상황을 각각 문자와 숫자를 통해 실시간으로 출력하는 데이터표시부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 작업 안전 관리시스템.
The method according to claim 1,
The display unit outputs the image signal received from the image unit as it is, or an image display unit for outputting a range of the work safety radius set by the main processor as an image, and a signal measured and set from the main processor, including a separate input. According to the tower crane operation safety management system, characterized in that it comprises a data display for outputting the pre-stored working conditions in real time through letters and numbers, respectively.
상기 디스플레이부는 상기 메인처리부의 안전반경설정기에 의해 설정된 신호를 수신하고 상기 작업안전반경에 대해 상기 크레인본체로부터 운반되는 물품을 기준으로 반지름이 서로 다른 2개 이상의 원을 그리는 동심원으로 출력하여 경계 여부를 나타내도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템.
The method according to claim 1,
The display unit receives a signal set by the safety radius setter of the main processing unit and outputs a concentric circle drawing two or more circles having different radii with respect to the goods carried from the crane body for the work safety radius to determine whether there is a boundary. Tower crane operation safety management system, characterized in that made to show.
상기 디스플레이부의 동심원은 물품을 중심으로 원의 반경에 따라 위험지역, 관심지역, 안전지역으로 각각 구분된 경계선을 전달하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템.
The method according to claim 3,
The concentric circle of the display unit is a tower crane work safety management system, characterized in that made to transmit the boundary line divided into a danger zone, a region of interest, and a safety zone, respectively, according to the radius of the circle around the article.
상기 디스플레이부에는 음성신호를 출력하기 위한 스피커가 구성되고, 상기 메인처리부로부터 입력되는 위험감지신호에 대해 음성신호를 처리하는 음성처리부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템.
The method according to claim 1,
The display unit is configured with a speaker for outputting a voice signal, the tower crane work safety management system, characterized in that further comprising a voice processing unit for processing the voice signal to the danger detection signal input from the main processing unit.
상기 메인처리부에서 전달되는 위험감지신호에 따라 상기 크레인본체의 작동 유무를 자동으로 제어하는 제어부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 작업 안전 관리 시스템.
The method according to claim 1,
Tower crane operation safety management system, characterized in that further comprising a control unit for automatically controlling the operation of the crane body according to the danger detection signal transmitted from the main processing unit.
상기 메인처리부의 높이계측기 및 안전반경설정기에는 기저장된 기준값으로부터 물품의 가변 높이, 크기, 무게의 측정값을 각각 가감하는 연산기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 작업 안전 관리시스템.
The method according to claim 1,
The height measuring instrument and the safety radius setter of the main processing unit, the tower crane work safety management system, characterized in that it comprises a calculator for adding or subtracting the measured value of the variable height, size, weight of the article from the pre-stored reference value.
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