KR101507608B1 - 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법 - Google Patents

건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101507608B1
KR101507608B1 KR1020080043052A KR20080043052A KR101507608B1 KR 101507608 B1 KR101507608 B1 KR 101507608B1 KR 1020080043052 A KR1020080043052 A KR 1020080043052A KR 20080043052 A KR20080043052 A KR 20080043052A KR 101507608 B1 KR101507608 B1 KR 101507608B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
arm
angle
axis
control unit
operator
Prior art date
Application number
KR1020080043052A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090117141A (ko
Inventor
송진석
지상훈
김낙인
박철규
김종원
강득수
김동목
이규희
Original Assignee
두산인프라코어 주식회사
재단법인서울대학교산학협력재단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산인프라코어 주식회사, 재단법인서울대학교산학협력재단 filed Critical 두산인프라코어 주식회사
Priority to KR1020080043052A priority Critical patent/KR101507608B1/ko
Publication of KR20090117141A publication Critical patent/KR20090117141A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101507608B1 publication Critical patent/KR101507608B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • H04Q9/04—Arrangements for synchronous operation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/40—Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wireless architecture

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

본 발명은 붐(31)과 아암(33) 및 버켓(35)을 포함하며 상부 선회체(20)에 마련된 작업장치(30)와, 작업장치(30)의 구동 및 상부 선회체(20)의 선회를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 장비 제어부(90)와, 장비 제어부(90)로부터 출력된 신호에 따라 작업장치(30)에 공급되는 작동유의 흐름을 제어하는 제어밸브유닛(40)을 포함하는 건설장비를 원격지에서 제어하기 위한 원격제어시스템에 관한 것으로서, 상기 원격제어시스템은 작업자의 팔 상박(UA)에 마련되어 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상박의 회전 각도(α)를 감지하는 제 1 센서(50); 작업자의 팔 하박(LA)에 마련되어 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박의 회전 각도(β)를 감지하는 제 2 센서(60); 손에 마련되어 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도(γ)를 감지하는 제 3 센서(70); 및 상기 센서(50)(60)(70)로부터 출력된 신호를 장비 제어부(90)에 무선으로 전송하는 원격 무선송수신부(81)를 포함하며, 장비 제어부(90)는 원격 무선송수신부(81)로부터 전송된 상기 센서(50)(60)(70)의 신호에 따라 작업장치(30)의 구동을 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
Figure R1020080043052
신체, 팔, 상박, 하박, 원격 제어, 작업장치, 기준 각도 범위,

Description

건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법{REMOTE CONTROL SYSTEM FOR CONSTRUCTION EQUIPMENT AND REMOTE CONTROL METHOD THEROF}
본 발명은 굴삭기와 같은 건설장비를 원격지에서 제어할 수 있는 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법에 관한 것으로서, 특히 작업자의 신체 움직임에 따라 건설장비를 구동시킬 수 있도록 하여 초보자도 건설장비를 용이하게 조정할 수 있는 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법에 관한 것이다.
일반적인 굴삭기 등과 같은 건설장비에 의한 작업의 특성을 살펴보면, 작업자들은 유압 밸브를 직접 제어하는 수동 레버를 조작하여 굴삭기 등을 조작한다. 일반적으로 긴 훈련 과정과 오랜 경험을 갖추어야 버켓 운동과 레버 조작 사이의 상관 관계를 체득할 수 있기 때문에 비숙력자가 건설장비를 조작하는 것은 매우 어려운 일이다. 보다 더 어려운 점은 버켓에 가해지는 부하를 감지하는 것인데, 이는 버켓의 이동 속도, 부하에 대한 엔진의 반응, 레버에 전달되어 오는 반동 압력만이 이를 추정하기 위한 유일한 피드백이라는 것이다.
이와 같은 이유로 건설장비를 운전하기 위한 운전자는 장기간 동안 건설장비의 조작을 위한 훈련을 받아야 한다. 또한, 장기간의 훈련을 받은 운전자라도 건설 장비에 탑승한 상태에서 건설장비를 운전하기 때문에 오조작 등의 실수로 부상을 입는 등 항상 돌출된 위험에 노출되어 있다.
이러한 이유로 운전자가 건설장비에 탑승하지 않고도 건설장비를 운전할 수 있는 제어시스템에 대한 요구가 증대되고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 건설장비로부터 원격지에 있는 작업자가 건설장비를 구동시킬 수 있도록 하여 건설장비를 용이하고 안전하게 조작할 수 있는 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 신체의 움직임에 대한 일정한 기준 각도 범위를 설정하고 기준 각도 범위 내의 신체 움직임에 대해서는 건설장비가 구동되지 않도록 함으로써, 건설장비의 운전 안정성 및 신뢰성이 향상시킬 수 있는 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법을 제공하는데 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설장비의 원격제어시스템은 하부 주행체(10)와, 상기 하부 주행체(10)에 선회가능하게 지지되는 상부 선회체(20)와, 붐(31)과 아암(33) 및 버켓(35)을 포함하며 상기 상부 선회체(20)에 마련된 작업장치(30)와, 상기 작업장치(30)의 구동 및 상기 상부 선회체(20)의 선회를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 장비 제어부(90)와, 상기 장비 제어부(90)로부터 출력된 신호에 따라 상기 작업장치(30)에 공급되는 작동유의 흐름을 제어하는 제어밸브유닛(40)을 포함하는 건설장비의 원격제어시스템으로, 작업자의 팔 상박(UA)에 마련되어 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상박의 회전 각도(α)를 감지하는 제 1 센서(50); 작업자의 팔 하박(LA)에 마련되어 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박의 회전 각도(β)를 감지하는 제 2 센서(60); 손에 마련되어 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도(γ)를 감지하는 제 3 센서(70); 및 상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70)로부터 출력된 신호를 상기 장비 제어부(90)에 무선으로 전송하는 원격 무선송수신부(81)를 포함하며, 상기 장비 제 어부(90)는 상기 원격 무선송수신부(81)로부터 전송된 상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70)의 신호에 따라 상기 작업장치(30)의 구동을 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 원격제어시스템은 상기 작업자의 신체에 마련되며, 상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70) 및 상기 원격 무선송수신부(81)에 신호 통신 가능하게 연결된 원격 제어부(80)를 포함하며, 상기 원격 제어부(80)는, 상기 제 2 센서(60)로부터 전송된 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(β)와, 상기 제 1 및 제 2 센서(50)(60)로부터 전송된 신호로부터 산출된 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)와, 제 3 센서(70)로부터 전송된 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도(γ)를 상기 원격 무선송수신부(81)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상기 하박(LA)의 회전 각도(β)에 대응되게 붐(31) 구동 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력하고, 상기 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)에 대응되게 아암(33) 구동 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력하며, 상기 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도(γ)에 대응되게 상기 버켓(35) 구동 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력한다.
또한, 상기 제 2 센서(60)는 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)를 감지하며, 상기 장비 제어부(90)는 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)에 대응되게 상기 상부 선회체(20)의 선회를 제어하기 위한 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력한다.
또한, 상기 원격 제어부(80)는 상기 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 각 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)에 속하는지 여부를 판단하고, 판단결과, 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 각 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)를 벗어난 경우에만 상기 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)에 대한 신호를 상기 원격 무선송수신부(81)를 통해 장비 제어부(90)로 전송한다.
한편, 상술한 바와 같은 목적은 하부 주행체(10)와, 상기 하부 주행체(10)에 선회 가능하게 설치되는 상부 선회체(20)와, 상기 상부 선회체(20)에 마련된 붐(31)과 아암(33) 및 버켓(35)과, 상기 상부 선회체(20)와 상기 붐(31)과 아암(33) 및 버켓(35)을 구동시키기 위한 제어 신호를 출력하는 장비 제어부(90)를 포함하는 건설 장비를 원격지에서 제어하기 위한 건설장비의 원격제어방법에 있어서, a) 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 상박(UA)의 회전 각도(α)와, 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)와, 작업자 손의 굽힘 각도(γ)를 감지하는 단계; b) 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상기 팔 상박(UA)의 회전 각도(α)와, 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)로부터 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)를 산출하는 단계; 및 c) 상기 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)와, 상기 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)와, 상기 손의 굽힘 각도(γ) 각각에 대응되게 상기 붐(31)과 상기 아암(33) 및 상기 버켓(35)의 구동을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비의 원격제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 a) 단계는 작업자의 상하방향 축(Z축) 을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)를 감지하는 단계를 더 포함하며, 상기 c) 단계는 상기 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)에 대응되게 상기 상부 선회체(20)의 선회 구동을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 b)단계와 상기 c)단계의 사이에는 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)에 대응하는 각 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs) 내인지를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이러한 경우, 상기 c)단계는 c1) 상기 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm) 내인 경우 상기 붐(31)을 구동시키지 않고, 상기 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)를 벗어난 경우 상기 회전 각도(β)에 대응되게 상기 붐(31)을 구동시키는 단계; c2) 상기 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa) 내인 경우 상기 아암(33)을 구동시키지 않고, 상기 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)를 벗어난 경우 상기 각도(θ)에 대응되게 상기 아암(33)을 구동시키는 단계; c3) 상기 손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk) 내인 경우 상기 버켓(35)을 구동시키지 않고, 상기 손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)를 벗어난 경우 상기 손의 굽힘 각도(γ)에 대응되게 상기 버켓(35)을 구동시키는 단계; 및 c4) 상기 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs) 내인 경우 상기 상부 선회체(20)를 선회 구동시키지 않고, 상기 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs)를 벗어난 경우 상기 회전 각도(φ)에 대응되게 상기 상부 선회체(20)를 선회 구동시키는 단계를 포함한다.
이상의 과제 해결 수단에 의하면, 건설장비로부터 원격지에 있는 작업자가 건설장비에 탑승없이 건설장비를 구동시킬 수 있게 되어 건설장비 운전의 안전성이 향상된다.
또한, 작업자의 신체 움직임에 따라 건설장비가 구동됨으로써, 건설장비를 용이하게 운전할 수 있게 된다.
특히, 신체의 움직임에 대한 일정한 기준 각도 범위를 설정하고 기준 각도 범위 내의 신체 움직임에 대해서는 건설장비가 구동되지 않도록 함으로써, 건설장비의 운전 안정성 및 신뢰성이 향상된다.
또한, 건설장비의 붐, 아암, 버켓 및 상부 선회체의 구동을 작업자의 팔의 움직임에 대응시킴으로써, 건설장비의 운전이 더욱 용이해진다.
한편, 원격 제어부를 사람의 신체에 마련하고, 원격 제어부에 의해 센서로부터 감지된 신호들을 처리토록 함으로써, 장비 제어부의 최소한의 수정만으로 원격제어를 할 수 있게 되어, 종래의 장비에 원격제어시스템을 도입하는 것이 용이해진다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비의 원격제어시스템은 건설장비로부터 원격지에 있는 작업자의 팔에 센서(50)(60)(70)를 부착하여 팔의 움직임에 따라 검출된 센서(50)(60)(70)의 신호를 건설장비에 전송하고, 전송된 신호에 따라 건설장비를 제어하기 위한 시스템이다. 본 실시예에서는 건설장비로서 굴삭기를 예시하였으나, 굴삭기 이외의 건설장비에도 작업장치가 있는 한 본 발명의 사상이 동일하게 적용될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 건설장비는 하부에 트랙과 같은 이송수단이 마련된 하부 주행체(10)와, 상기 하부 주행체(10)에 선회가능하게 설치되는 상부 선회체(20)를 포함한다. 상기 상부 선회체(20)는 선회 모터(21)에 의해 선회된다. 한편, 상기 상부 선회체(20)에는 작업장치(30)로서 붐(31), 아암(33) 및 버켓(35)이 마련되며, 각각은 액츄에이터인 붐 실린더(32)와, 아암 실린더(34) 및 버켓 실린더(36)에 의해 구동된다.
한편, 상기 붐 실린더(32)와, 아암 실린더(34)와, 버켓 실린더(36) 및 선회 모터(21)는 작동유에 의해 구동되며, 상기 작동유는 제어밸브유닛(40)에 의해 그 흐름 방향이 제어되어 상기 각 실린더(32)(34)(36) 및 선회 모터(21)에 공급된다.
상기 제어밸브유닛(40)은 통상적으로 파일럿 압유에 의해 스풀을 이동시켜 유로를 변경하고 있으나, 최근에는 솔레노이드 및 앰프를 이용하여 전기신호에 따라 스풀을 이동시켜 유로를 변경하는 전자제어밸브 시스템이 개발되어 있다. 본 실시예에서는 전자식 제어밸브유닛(40)을 예시하여 설명한다.
이와 같이 전자식 제어밸브유닛(40)을 이용함으로써, 장비 제어부(90)로부터 전송되는 신호에 의해 전자식 제어밸브유닛(40)은 그 유로를 변경하게 되고, 이에 의해 각 실린더(32)(34)(36) 및 모터(21)에 공급되는 작동유의 흐름 방향이 제어된다.
이하에서는 이상과 같은 건설장비를 원격지에서 제어할 수 있는 건설장비의 원격제어시스템에 대하여 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원격제어시스템은, 제 1, 2, 3 센서(50)(60)(70)와, 원격 제어부(80)와, 원격 무선송수신부(81)와, 장비 무선송수신부(91)와, 장비 제어부(90)를 포함한다.
상기 제 1 센서(50)는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 작업자 팔의 상박(UA)에 부착되어 팔의 상박(UA)의 각도를 감지한다. 보다 구체적으로, 상기 제 1 센서(50)는 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 상박(UA)의 회전 각도(α)를 검출한다. 이러한 제 1 센서(50)는 기울기 센서(inclinometer) 등 공지된 다양한 센서로 구성될 수 있다.
상기 제 2 센서(60)는 작업자 팔의 하박(LA)에 마련되어 하박(LA)의 회전 각도(β)(φ)를 검출한다. 보다 구체적으로 상기 제 2 센서(60)는 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)와, 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)를 감지한다. 상기 제 2 센서(60)는, 전술한 바와 같이, 2축 이상의 회전 각도를 감지하기 할 수 있어야 하기 때문에 3축의 회전 각도를 감지할 수 있는 자세 센서(Orientation Sensor) 등이 이용될 수 있다.
상기 제 3 센서(70)는, 도 5a에 도시된 바와 같이, 손에 마련되어 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도, 즉 손 굽힘 각도(γ)를 감지하기 위한 것으로서, 로터리 센서(incremental rotary encoder) 등이 이용될 수 있다. 손의 굽힘 각도(γ)는 손등(BH)을 기준으로 작업자의 좌우방향 축(Y)을 중심으로 한 손가락의 회전 각도(γ)로 표현될 수도 있다.
상기 원격 제어부(80)는 상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70)로부터 감지된 신호를 처리하여 원격 무선송수신부(81)를 통해 장비 무선송수신부(91)로 전송하기 위한 것으로서, 작업자의 신체에 마련될 수 다. 특히, 상기 원격 제어부(80)는 상기 제 1 센서(50)와 상기 제 2 센서(60)로부터 전송된 각 회전 각도(α)(β)로부터 팔의 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)를 산출한다. 또한, 상기 원격 제어부(80)는 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 건설장비의 어떠한 작업장치의 구동에 대응되는지와 작업장치의 구동 방향을 판단한다. 이러한 판단은 각 센서(50)(60)(70)로부터 전달되는 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)에 대응되는 작업장치(붐, 아암, 버켓, 상부 선회체)와 작업장치의 구동방향을 설정하고, 입력되는 신호에 따라 구동되어야 할 작업장치 및 작업장치의 구동방향을 선택함에 의해 간단히 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(β)를 붐(31)을 구동시키기 위한 제어변수로 설정하고, 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)를 아암(33)을 구동시키기 위한 제어변수로 설정하며, 손 굽힘 각도(γ)를 버켓(35)을 구동시키기 위한 제어변수로 설정하고, 작 업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(φ)를 상부 선회체(20)의 선회 구동을 위한 제어변수로 설정하였다.
이와 같은 각 작업 장치의 구동과 제어변수는 장비 제어부(90)에 매칭되어 있어도 되나, 원격 제어부(80)에서 구동 장치 및 제어변수를 매칭시킨 후 최종적으로 구동되어야 하는 작업 장치의 종류와 구동방향 및 구동량을 산출하여 장비 제어부(90)로 전송함으로써, 기존의 건설장비의 장비 제어부(90)의 새로운 업그레이드나 새로운 장비 제어부(90)로의 교환 없이 최소한의 수정만으로 원격제어 시스템 적용이 가능하게 된다.
한편, 상기 원격 제어부(80)는 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 각 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)의 내인지를 판단하고, 판단결과, 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)를 벗어난 경우에만 작업장치(30)의 구동신호를 장비 제어부(90)로 전송한다. 이와 같은 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)의 설정은 작업자의 작업장치 구동 의사와 관계없이 작업자의 팔이 임의로 움직일 수 있기 때문에 이러한 움직임에 의한 건설장비의 구동을 방지하기 위한 것이다.
기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)의 설정에 대하여 좀더 알아보면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 원격 제어작업을 시작한 시점의 하박(LA)의 위치를 기준으로 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(β)가 β1보다 크고 β2보다 작은 경우, 원격 제어부(80)는 붐(31) 구동 신호를 장비 제어부(90)에 전송하지 않고, 하박(LA)의 회전 각도(β)가 β1보다 작거나 β2보다 큰 경우, 즉 기준 각도 범위(DZbm)를 벗어난 경우, 원격 제어부(80)는 붐(31) 구동 신호를 장비 제어부(90)로 전송하게 된다. 이때, 상기 원격 제어부(80)는 회전 각도(β)가 β1보다 작은 경우, 붐(31) 하강 신호를 장비 제어부(90)에 전송하고 회전 각도(β)가 β2보다 큰 경우 붐(31) 상승 신호를 장비 제어부(90)에 전송한다.
또한, 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 원격 제어부(80)는, 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)를 벗어난 경우, 즉 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 θ1보다 작거나 θ2보다 큰 경우에만, 아암(33) 구동신호를 장비 제어부(90)에 전송하게 된다. 이때, 상기 원격 제어부(80)는 회전 각도(θ)가 θ1보다 작은 경우, 아암(33) 상승 신호를 장비 제어부(90)에 전송하고 회전 각도(θ)가 θ2보다 큰 경우 아암(33) 하강 신호를 장비 제어부(90)에 전송한다.
또한, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 원격 제어부(80)는 손 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)를 벗어난 경우, 즉 손 굽힘 각도(γ)가 γ1보다 작거나 γ2보다 큰 경우에만, 버켓(35) 구동 신호를 장비 제어부(90)에 전송한다. 이때, 상기 원격 제어부(80)는 회전 각도(γ)가 γ1보다 작은 경우, 버켓(35) 덤프 신호를 장비 제어부(90)에 전송하고 회전 각도(γ)가 γ2보다 큰 경우 버켓(35) 크라우드 신호를 장비 제어부(90)에 전송한다.
한편, 도 6a 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 원격 제어부(80)는 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 좌측으로 φ1 보다 크거나 우측으로 φ2보다 큰 경우에만 상부 선회체(20) 선회 신호를 장비 제어부(90)에 전송한다. 이때, 상기 원격 제어부(80)는 회전 각도(φ)가 φ1보다 작은 경우, 상부 선회체(20) 좌선회 신호를 장비 제어부(90)에 전송하고, 회전 각도(φ)가 φ2보다 큰 경우 상부 선회체(20) 우선회 신호를 장비 제어부(90)에 전송한다.
본 실시예에서는 상기 원격 제어부(80)가 상술한 제어를 수행하는 것으로 예시하였으나, 전술한 제어들은 장비 제어부(90)가 수행할 수 있으며, 이러한 경우, 상기 원격 제어부(80)는 생략이 가능한 구성이 된다. 상기 원격 제어부(80)가 생략되는 경우에는 상기 각 센서(50)(60)(70)로부터 전송되는 신호는 직접 원격 무선송수신부(81)를 통해 장비 무선송수신부(91)에 전송되며, 장비 무선송수신부(91)에 전송된 신호는 장비 제어부(90)로 전송되고, 상기 장비 제어부(90)는 상기 원격 제어부(80)가 수행한 제어 기능을 수행하게 된다.
상기 원격 무선송수신부(81)는 상기 원격 제어부(80)로부터 전송되는 신호를 블루투스(Bluetooth) 등 다양한 규격의 무선 통신으로 상기 장비 무선송수신부(91)에 전송한다. 상기 장비 무선송수신부(91)로 전송된 신호는 상기 장비 제어부(90)로 전송된다. 본 실시예에서는 상기 원격 무선송수신부(81)가 별도의 구성품인 것을 예시하였으나, 상기 원격 무선송수신부(81)는 상기 각 센서(50)(60)(70)에 내장될 수도 있다.
상기 장비 제어부(90)는 상기 원격 무선송수신부(81)로부터 전송된 상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70)의 신호에 따라 상기 작업장치(30) 및 상부 선회체(20)의 구동을 위한 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력하기 위한 것으로서, 기존 건설장비의 메인 컨트롤러가 이용될 수 있다. 상기 장비 제어부(90)로부터 출력되는 신호는 제어밸브유닛(40)에 전송된다. 그러면, 제어밸브유닛(40)은 전 송된 신호에 따라 유로를 변경하여 미 도시된 메인 펌프로부터 토출되는 작동유의 흐름 방향을 제어한다. 흐름 방향이 제어된 작동유는 각 실린더(32)(34)(36) 및 선회 모터(21)로 공급되어 각 붐(31), 아암(33) 및 버켓(35)을 구동시키거나 상부 선회체(20)를 선회 구동시킨다.
이하, 이상에서 설명한 바와 같은 구성을 가지는 건설 장비의 원격제어방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 별도의 조작 버튼 등으로부터 입력되는 원격제어 시작신호에 의해 원격제어가 시작되면, 각 센서(50)(60)(70)는 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)를 감지하여 원격 제어부(80)로 전송한다(S100). 그러면, 원격 제어부(80)는 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)에 대한 기준 각도를 설정하고, 상기 기준 각도로부터 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)를 설정한다. 상기 기준 각도는 원격제어 시작신호가 입력된 시점에 각 센서(50)(60)(70)가 감지한 각도로 설정될 수 있다. 상기 각 센서(50)(60)(70)는 일정 시간 간격으로 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)를 감지하여 원격 제어부(80)로 전송한다.
그런 후에, 상기 원격 제어부(80)는 제 1 센서(50)에 의해 감지된 팔 상박(UA)의 회전 각도(α)와 상기 제 2 센서(60)로부터 감지된 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)로부터 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)를 산출한다(S110).
그런 후에, 원격 제어부(80)는 제 2 센서(60)로부터 감지된 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)의 내인지를 판단한다(S120). 판단결과, 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)의 내인 경우에는 하박(LA)의 회전 각도 (β)를 장비 제어부(90)에 전송하지 않고, 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)를 벗어난 경우에만 하박(LA)의 회전 각도(β)에 대한 신호를 원격 무선송수신부(81)와 장비 무선송수신부(91)를 통해 장비 제어부(90)에 전송한다. 그러면, 장비 제어부(90)는 전송된 하박(LA)의 회전 각도(β)에 대한 신호에 대응하여 제어밸브유닛(40)을 제어하여 붐(31)을 구동시키게 된다.
보다 구체적으로, 원격 제어부(80)는 상기 S120단계에서 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)를 벗어난 것으로 판단한 경우, 상기 회전 각도(β)가 β2보다 큰 지를 판단한다(S121). 판단결과, 상기 회전 각도(β)가 β2보다 크면, 상기 원격 제어부(80)는 붐(31) 상승 구동신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 붐(31)이 상승하도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S122). 또한, 판단결과, 상기 회전 각도(β)가 β2보다 크지 않은 것으로 판단한 경우, 상기 회전 각도(β)가 β1보다 작은 것을 의미하므로, 상기 원격 제어부(80)는 붐(31) 하강 구동신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 붐(31)이 하강하도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S123).
한편, 상기 붐(31)의 구동은 상기 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)로 되돌아오는 순간까지 계속 진행된다. 즉, 상기 원격 제어부(80)는, 상기 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)의 내로 다시 속하게 되는 경우, 상기 장비 제어부(90)에 구동 중지 신호를 보낼 수 있고, 이러한 구동 중지 신호는 상기 제어밸브유닛(40)에 전송되어 상기 붐(31)의 구동을 정지시키게 된다.
하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm) 내이거나 붐(31)의 구동이 완료되면, 원격 제어부(80)는 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa) 내인지를 판단한다(S130). 판단결과, 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)의 내인 경우에는 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)에 대한 신호를 장비 제어부(90)에 전송하지 않고, 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)를 벗어난 경우에만 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)에 대한 신호를 원격 무선송수신부(81)와 장비 무선송수신부(91)를 통해 장비 제어부(90)에 전송한다. 그러면, 장비 제어부(90)는 전송된 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)에 대한 신호에 근거하여 제어밸브유닛(40)을 제어하여 아암(33)을 구동시키게 된다.
보다 구체적으로, 원격 제어부(80)는 상기 S130단계에서 상기 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)를 벗어난 것으로 판단한 경우, 상기 각도(θ)가 θ2보다 큰 지를 판단한다(S131). 판단결과, 상기 각도(θ)가 θ2보다 크면, 상기 원격 제어부(80)는 아암(33) 하강 구동신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 아암(33)이 하강하도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S132). 또한, 판단결과, 상기 각도(θ)가 θ2보다 크지 않은 것으로 판단한 경우, 상기 각도(θ)가 θ1보다 작은 것을 의미하므로, 상기 원격 제어부(80)는 아암(33) 상승 구동신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 아암(33)이 상승하도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S133).
한편, 상기 아암(33)의 구동은 상기 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)로 되돌아오는 순간까지 계속 진행된다. 즉, 상기 원격 제어부(80)는, 상기 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)의 내로 다시 속하게 되는 경우, 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 구동 중지 신호를 보낼 수 있고, 이러한 구동 중지 신호는 상기 제어밸브유닛(40)에 전송되어 상기 아암(33)의 구동이 정지된다.
상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa) 내이거나 아암(33)의 구동이 완료되면, 원격 제어부(80)는 손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk) 내인지를 판단한다(S140). 판단결과, 손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)의 내인 경우에는 손의 굽힘 각도(γ)에 대한 신호를 장비 제어부(90)에 전송하지 않고, 손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)를 벗어난 경우에만 손의 굽힘 각도(γ)에 대한 신호를 원격 무선송수신부(81)와 장비 무선송수신부(91)를 통해 장비 제어부(90)에 전송한다. 그러면, 장비 제어부(90)는 전송된 손의 굽힘 각도(γ)에 대한 신호에 근거하여 제어밸브유닛(40)을 제어하여 버켓(35)을 구동시키게 된다.
보다 구체적으로, 원격 제어부(80)는 상기 S140단계에서 상기 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)를 벗어난 것으로 판단한 경우, 상기 각도(γ)가 γ2보다 큰 지를 판단한다(S141). 판단결과, 상기 각도(γ)가 γ2보다 크면, 상기 원격 제어부(80)는 버켓(35) 크라우드 구동신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 버켓(35)이 크라우드되도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S142). 또한, 판단결과, 상기 각도(γ) 가 γ2보다 크지 않은 것으로 판단한 경우, 상기 각도(γ)가 γ1보다 작은 것을 의미하므로, 상기 원격 제어부(80)는 버켓(35) 상승 구동신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 버켓(33)이 덤프되도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S143).
한편, 상기 버켓(35)의 구동은 상기 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)로 되돌아오는 순간까지 계속 진행된다. 즉, 상기 원격 제어부(80)는, 상기 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)의 내로 다시 속하게 되는 경우, 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 구동 중지 신호를 보낼 수 있고, 이러한 구동 중지 신호는 상기 제어밸브유닛(40)에 전송되어 상기 버켓(35)의 구동을 정지하게 된다.
손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk) 내이거나 버켓(35)의 구동이 완료되면, 원격 제어부(80)는 상기 제 2 센서(60)로부터 전송된 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs) 내인지를 판단한다(S150). 판단결과, 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs)의 내인 경우에는 하박(LA)의 회전 각도(φ)에 대한 신호를 장비 제어부(90)에 전송하지 않고, 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs)를 벗어난 경우에만 하박(LA)의 회전 각도(φ)에 대한 신호를 원격 무선송수신부(81)와 장비 무선송수신부(91)를 통해 장비 제어부(90)에 전송한다. 그러면, 장비 제어부(90)는 전송된 하박(LA)의 회전 각도(φ)에 대한 신호를 근거로 제어밸브유닛(40)을 제어하여 선회 모터(21)을 구동시키고 이에 의해 상부 선회체(20)가 선회하게 된다.
보다 구체적으로, 원격 제어부(80)는 상기 S150단계에서 상기 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs)를 벗어난 것으로 판단한 경우, 상기 각도(φ)가 φ2보다 큰 지를 판단한다(S151). 판단결과, 상기 각도(φ)가 φ2보다 크면, 상기 원격 제어부(80)는 상기 상부 선회체(20)의 우선회 구동신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 상부 선회체(20)가 우선회되도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S152). 또한, 판단결과, 상기 각도(φ)가 φ2보다 크지 않은 것으로 판단한 경우, 상기 각도(φ)가 φ1보다 작은 것을 의미하므로, 상기 원격 제어부(80)는 상부 선회체(20)의 좌선회신호를 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고, 상기 장비 제어부(90)는 상부 선회체(20)가 좌선회되도록 상기 제어밸브유닛(40)에 신호를 인가한다(S153). 여기서, 상기 각도(φ)는, 도 6a 및 6b에 도시된 상태에서, 시계방향의 각도를 (+)로 설정하고, 시계반대 방향의 각도를 (-)로 설정된다.
한편, 상기 상부 선회체(20)의 선회구동은 상기 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs)로 되돌아오는 순간까지 계속 진행된다. 즉, 상기 원격 제어부(80)는, 상기 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs)의 내로 다시 속하게 되는 경우, 상기 무선 송수신부(81)(91)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 구동 중지 신호를 보낼 수 있고, 이러한 구동 중지 신호는 상기 제어밸브유닛(40)에 전송되어 상기 상부 선회체(20)의 선회구동을 정지하게 된다.
하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs) 내이거나 상부 선회체(20) 의 선회 구동이 완료되면, 원격 제어부(80)는 원격제어가 종료되었는지를 판단한다(S160). 원격제어의 종료여부는 원격제어 종료신호의 입력 여부로부터 판단된다. 원격제어 종료신호는 별도의 외부 버튼의 조작으로부터 입력될 수 있다.
원격제어 종료신호가 인가되지 않으면, 원격 제어부(80)는 센서(50)(60)(70)로부터 감지된 값을 다시 입력받고(S100) 전술한 바와 같은 제어를 반복하게 된다.
원격제어 종료신호가 입력되면, 원격 제어부(80)는 각 센서(50)(60)(70)로부터 입력되는 신호는 장비 제어부(90)에 전송하지 않고 원격제어 종료신호를 장비 제어부(90)에 전송한다. 그러면, 장비 제어부(90)는 펌프로부터 토출되는 작동유가 각 실린더(32)(34)(36)나 선회 모터(21)에 공급되지 않도록 제어밸브유닛(40)을 제어한다.
본 실시예에서는 S120 내지 S150 단계가 순서가 정해진 것처럼 설명하였으나, 상기 각 단계는 동시에 또는 서로 다른 우선순위를 가지고 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비의 원격제어시스템을 개략적으로 나타낸 개념도,
도 2는 도 1에 도시된 건설장비의 원격제어시스템의 제어 블럭도,
도 3은 도 1에 도시된 건설장비의 원격제어방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 4a 내지 도 4c는 도 1에 도시된 건설장비의 붐과 아암을 구동시키기 위한 제어변수를 설명하기 위한 개념도,
도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 건설장비의 버켓을 구동시키기 위한 제어변수를 설명하기 위한 개념도,
도 6a 및 도 6b는 도 1에 도시된 건설장비의 상부 선회체의 선회 구동시키기 위한 제어변수를 설명하기 위한 개념도이다.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>
10; 하부 주행체 20; 상부 주행체
30; 작업장치 31; 붐
33; 아암 35; 버켓
40; 제어밸브유닛 50; 제 1 센서
60; 제 2 센서 70; 제 3 센서
80; 원격 제어부 81; 원격 무선송수신부
90; 장비 제어부 UA; 상박
LA; 하박 BH; 손등
F; 손가락
β; 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박의 회전 각도
θ; 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상박과 하박 사이의 각도
γ; 손 굽힘 각도
φ; 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 하박의 회전 각도
DZbm; 하박의 회전 각도(β)에 대한 기준 각도 범위
DZa; 상박과 하박 사이의 각도(θ)에 대한 기준 각도 범위
DZbk; 손 굽힘 각도(γ)에 대한 기준 각도 범위
DZs; 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 하박의 회전 각도(φ)에 대한 기준 각도 범위

Claims (7)

  1. 하부 주행체(10)와, 상기 하부 주행체(10)에 선회가능하게 지지되는 상부 선회체(20)와, 붐(31)과 아암(33) 및 버켓(35)을 포함하며 상기 상부 선회체(20)에 마련된 작업장치(30)와, 상기 작업장치(30)의 구동 및 상기 상부 선회체(20)의 선회를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 장비 제어부(90)와, 상기 장비 제어부(90)로부터 출력된 신호에 따라 상기 작업장치(30)에 공급되는 작동유의 흐름을 제어하는 제어밸브유닛(40)을 포함하는 건설장비의 원격제어시스템으로,
    작업자의 팔 상박(UA)에 마련되어 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상박의 회전 각도(α)를 감지하는 제 1 센서(50);
    작업자의 팔 하박(LA)에 마련되어 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박의 회전 각도(β)를 감지하고, 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)를 감지하는 제 2 센서(60);
    손에 마련되어 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도(γ)를 감지하는 제 3 센서(70);
    상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70) 및 상기 원격 무선송수신부(81)에 신호 통신 가능하게 연결된 원격 제어부(80); 및
    상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70)로부터 출력된 신호를 상기 장비 제어부(90)에 무선으로 전송하는 원격 무선송수신부(81)를 포함하고,
    상기 원격 제어부(80)는,
    상기 제 2 센서(60)로부터 전송된 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 하박(LA)의 회전 각도(β)와, 상기 제 1 및 제 2 센서(50)(60)로부터 전송된 신호로부터 산출된 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)와, 제 3 센서(70)로부터 전송된 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도(γ)를 상기 원격 무선송수신부(81)를 통해 상기 장비 제어부(90)에 전송하고,
    상기 장비 제어부(90)는,
    상기 원격 무선송수신부(81)로부터 전송된 상기 제 1 내지 제 3 센서(50)(60)(70)의 신호에 따라 상기 작업장치(30)의 구동을 위한 제어신호를 출력하되, 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상기 하박(LA)의 회전 각도(β)에 대응되게 붐(31) 구동 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력하고, 상기 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)에 대응되게 아암(33) 구동 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력하며, 상기 손등(BH)과 손가락(F) 사이의 각도(γ)에 대응되게 상기 버켓(35) 구동 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력하고, 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)에 대응되게 상기 상부 선회체(20)의 선회를 제어하기 위한 제어신호를 상기 제어밸브유닛(40)에 출력하며,
    상기 원격 제어부(80)는,
    상기 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 각 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)에 속하는지 여부를 판단하고,
    판단결과, 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 각 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs)를 벗어난 경우에만 상기 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)에 대한 신호를 상기 원격 무선송수신부(81)를 통해 장비 제어부(90)로 전송하는 것
    을 특징으로 하는 건설장비의 원격제어시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 하부 주행체(10)와, 상기 하부 주행체(10)에 선회 가능하게 설치되는 상부 선회체(20)와, 상기 상부 선회체(20)에 마련된 붐(31)과 아암(33) 및 버켓(35)과, 상기 상부 선회체(20)와 상기 붐(31)과 아암(33) 및 버켓(35)을 구동시키기 위한 제어 신호를 출력하는 장비 제어부(90)를 포함하는 건설 장비를 원격지에서 제어하기 위한 건설장비의 원격제어방법에 있어서,
    a) 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 상박(UA)의 회전 각도(α)와, 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)와, 작업자 손의 굽힘 각도(γ)와 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)를 감지하는 단계;
    b) 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 상기 팔 상박(UA)의 회전 각도(α)와, 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)로부터 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)를 산출하는 단계; 및
    c) 상기 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)와, 상기 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)와, 상기 손의 굽힘 각도(γ) 각각에 대응되게 상기 붐(31)과 상기 아암(33) 및 상기 버켓(35)의 구동을 제어하고, 상기 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)에 대응되게 상기 상부 선회체(20)의 선회 구동을 제어하는 단계를 더 포함하는 단계를 포함하고,
    상기 b)단계와 상기 c)단계의 사이에는 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)가 각 회전각도(β)(θ)(γ)(φ)에 대응하는 각 기준 각도 범위(DZbm)(DZa)(DZbk)(DZs) 내인지를 판단하는 단계를 더 포함하며,
    상기 c)단계는,
    c1) 상기 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm) 내인 경우 상기 붐(31)을 구동시키지 않고, 상기 작업자의 좌우방향 축(Y축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(β)가 기준 각도 범위(DZbm)를 벗어난 경우 상기 회전 각도(β)에 대응되게 상기 붐(31)을 구동시키는 단계;
    c2) 상기 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa) 내인 경우 상기 아암(33)을 구동시키지 않고, 상기 팔 상박(UA)과 하박(LA) 사이의 각도(θ)가 기준 각도 범위(DZa)를 벗어난 경우 상기 각도(θ)에 대응되게 상기 아암(33)을 구동시키는 단계;
    c3) 상기 손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk) 내인 경우 상기 버켓(35)을 구동시키지 않고, 상기 손의 굽힘 각도(γ)가 기준 각도 범위(DZbk)를 벗어난 경우 상기 손의 굽힘 각도(γ)에 대응되게 상기 버켓(35)을 구동시키는 단계; 및
    c4) 상기 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs) 내인 경우 상기 상부 선회체(20)를 선회 구동시키지 않고, 상기 작업자의 상하방향 축(Z축)을 중심으로 한 팔 하박(LA)의 회전 각도(φ)가 기준 각도 범위(DZs)를 벗어난 경우 상기 회전 각도(φ)에 대응되게 상기 상부 선회체(20)를 선회 구동시키는 단계를 포함하는 것
    을 특징으로 하는 건설장비의 원격제어방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
KR1020080043052A 2008-05-08 2008-05-08 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법 KR101507608B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080043052A KR101507608B1 (ko) 2008-05-08 2008-05-08 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080043052A KR101507608B1 (ko) 2008-05-08 2008-05-08 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090117141A KR20090117141A (ko) 2009-11-12
KR101507608B1 true KR101507608B1 (ko) 2015-03-31

Family

ID=41601663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080043052A KR101507608B1 (ko) 2008-05-08 2008-05-08 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101507608B1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101491855B1 (ko) * 2008-09-18 2015-02-09 두산인프라코어 주식회사 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법
EP2381697B1 (en) * 2008-12-24 2014-11-12 Doosan Infracore Co., Ltd. Remote control system and method for construction equipment
KR101674687B1 (ko) * 2010-08-12 2016-11-09 두산인프라코어 주식회사 건설기계의 주행제어장치 및 주행제어방법
FR3038115B1 (fr) * 2015-06-23 2017-07-28 Frederic Hamain Equipement de telecommande
DE102017116830A1 (de) * 2017-07-25 2019-01-31 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh Bedieneinrichtung für eine Arbeitsmaschine

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100200933B1 (ko) * 1996-07-22 1999-06-15 김형벽 굴삭기 원격 조정 시스템
KR20050047329A (ko) * 2003-11-17 2005-05-20 한국전자통신연구원 손가락 움직임을 이용한 정보 입력장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100200933B1 (ko) * 1996-07-22 1999-06-15 김형벽 굴삭기 원격 조정 시스템
KR20050047329A (ko) * 2003-11-17 2005-05-20 한국전자통신연구원 손가락 움직임을 이용한 정보 입력장치 및 방법

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
임피던스 방법을 이용한 팔의 관절운동 분석과 평가, 김종찬, 연세대학교 대학원 전기전자공학과 (2002.12.) *
임피던스 방법을 이용한 팔의 관절운동 분석과 평가, 김종찬, 연세대학교 대학원 전기전자공학과 (2002.12.)*
착용형 무선 원격제어기를 이용한 로봇의 텔레오퍼레이션, 송희배, 연세대학교 대학원 전기전자공학과 (2007.12.) *
착용형 무선 원격제어기를 이용한 로봇의 텔레오퍼레이션, 송희배, 연세대학교 대학원 전기전자공학과 (2007.12.)*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090117141A (ko) 2009-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101507608B1 (ko) 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법
US6739078B2 (en) Machine control over the web
EP3767044B1 (en) Pivot control device for pivoting-type working machine
EP3885494B1 (en) Automatic operation work machine
KR101657324B1 (ko) 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법
CN102575455B (zh) 用于机器的机具控制系统
WO2020054418A1 (ja) 積込機械の制御装置および制御方法
US20210164194A1 (en) Shovel
JP6073827B2 (ja) 建設機械の遠隔操縦システム
WO2020255635A1 (ja) 作業機械、システムおよび作業機械の制御方法
JP7088691B2 (ja) 積込機械の制御装置、制御方法および遠隔操作システム
US11959247B2 (en) Shovel and information processing apparatus
WO2020044837A1 (ja) 積込機械の制御装置および制御方法
US20240167245A1 (en) Shovel, shovel control device, and machine learning device
KR101216065B1 (ko) 마커 장갑의 움직임을 3차원으로 인식하는 카메라 기반 원격조정 장치로 자원 개발 로봇을 구동하는 시스템
KR101500742B1 (ko) 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법
KR100872568B1 (ko) 굴삭기의 원격 제어 방법 및 원격제어에 사용하는 햅틱장치
KR101491855B1 (ko) 건설장비의 원격제어시스템 및 원격제어방법
KR101739373B1 (ko) 건설장비용 조이스틱 장치
WO2022215466A1 (ja) 作業機械および作業機械システム
JP3781920B2 (ja) 建設機械の領域制限掘削制御装置
JP7349947B2 (ja) 情報処理装置、作業機械、情報処理方法、情報処理プログラム
KR20130123231A (ko) 6축 자이로센서를 구비한 원격조종기 및 그 제어방법
EP3743563B1 (en) Excavator including upper swing body having free swing function
KR101674687B1 (ko) 건설기계의 주행제어장치 및 주행제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180102

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181218

Year of fee payment: 5