KR101601644B1 - Tower Crane Collision Prevention System - Google Patents
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Abstract
본 발명은 크레인 충돌 방지 시스템에 관한 것으로, 크레인(T1,T2,T3)의 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우 함께 회전할 수 있도록 크레인의 일측에 설치되어서 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우 그 회전각도를 측정하여 단말장치(100)로 송신하는 각도센서(200); 크레인의 운전실(Z1,Z2,Z3)에 구비되고, 상기 각도센서(200)로부터 당해 크레인(T1)의 지브(J1)의 회전각도를 수신하고 수신한 지브(J1)의 회전각도를 기초로 지브(J1,J2,J3)의 현재 좌표데이터를 획득하고, 인접한 크레인(T2,T3)에 설치된 단말장치(100)로부터 인접한 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터를 수신한 경우, 당해 크레인의 지브와 인접 크레인 지브 간의 근접거리를 산출하여 산출한 근접거리가 기 저장된 경고거리 이내인 경우에는 경고신호를 출력하는 단말장치(100)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하고, 이에 의하면 간단한 구성으로 회전하는 지브의 좌표를 정확하게 획득할 수 있고, 이렇게 획득한 지브의 좌표를 기반으로 하여 오류 없이 지브 간의 충돌을 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a crane collision avoidance system, and more particularly to a crane collision prevention system which is installed on one side of a crane so as to rotate together when jibs J1, J2, J3 of the crane T1, T2, An angle sensor 200 for measuring the rotation angle of the rotation sensor and transmitting the rotation angle to the terminal device 100; And a rotation angle of the jib J1 of the crane T1 is received from the angle sensor 200. The rotation angle of the jib J1 is calculated based on the rotation angle of the jib J1, When the current coordinate data of the crane jibs J2 and J3 is obtained from the terminal device 100 installed in the adjacent cranes T2 and T3, And a terminal device (100) for outputting a warning signal when the proximity distance calculated by calculating the proximity distance between the jib and the adjacent crane jig is within the previously stored warning distance. According to this, It is possible to precisely acquire the coordinates of the jib that is obtained in this manner and to prevent the jibs from colliding with each other without error based on the coordinates of the jib acquired in this way.
Description
본 발명은 크레인 충돌 방지 시스템에 관한 것으로, 특히 크레인의 지브(jib)의 회전각도를 각도센서에 의해서 측정하고 이 측정한 지브의 회전각도데이터를 기초로 크레인 지브가 회전하는 현재 좌표데이터를 오차 없이 정확하게 획득하고, 이 획득한 지브의 현재 좌표데이터에 의해서 인접한 크레인 지브 간의 근접거리를 오차없이 정확하게 산출함으로써 인접한 크레인의 지브가 충돌하는 것을 미연에 방지할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 크레인 충돌 방지 시스템에 관한 것이다.In particular, the present invention relates to a crane collision avoidance system, and more particularly, to a crane collision avoidance system, in which a rotation angle of a jib of a crane is measured by an angle sensor, and based on the measured rotation angle data of the jib, And a crane collision avoidance system suitable for preventing the jibs of the adjacent crane from being collided with each other by precisely calculating the proximity distance between the adjacent crane jibs by the current coordinate data of the obtained jib .
일반적으로 크레인이란 동력을 사용하여 화물을 달고 상하·전후·좌우로 운반하는 기계 또는 기계장치를 말하며, 그 운동으로서는 화물을 들어올리고 내리는 권상·권하운동(hoisting, lowering)과 수평으로 회전하는 선회(슬루잉, slewing)운동과 후크가 반경방향의 내측 또는 외측으로 들어오거나 나가는 인입운동이 있으며, 이러한 운동이 서로 조합되어 3차원 공간 내에서 화물을 취급·운반하는 것을 목적으로 하는 설비를 크레인이라 한다.Generally, a crane is a machine or a machine that carries a cargo by using power and carries it up, down, front, rear, left and right. The movement includes hoisting, lowering and horizontal turning Slewing motion and hook movement in and out of the radial direction and a movement aiming at handling and carrying the cargo within the three dimensional space is called a crane .
이러한 크레인의 작업시, 하물(건축자재 등)을 후크에 메달아서 지브가 수평으로 회전하는 과정에서 인접한 크레인의 지브와 충돌하거나, 고정물(빌딩, 아파트, 건물, 고압전선, 전신주, 나무, 철도 등)에 충돌하여 대형사고로 이어지는 경우가 있었다.During the operation of such a crane, the cargo is collided with the jig of the adjacent crane in the course of horizontally rotating the jig by making the cargo on the hook (building material, etc.) ), Leading to a major accident.
이러한 크레인의 지브 간의 충돌을 방지하기 위한 기술로서는 대한민국 공개특허 제 10-2009-0072329 호(공개일: 2009.07.02 명칭: 크레인 충돌 방지 및 모니터링 시스템)에는 메인관리부가 전체 크레인들의 GPS좌표를 이용하여 크레인의 상대 위치를 모니터링함으로써, 크레인들 사이의 충돌 위험을 예측하는 기술이 개시되어 있다. 하지만, 상기 메인관리부가 작동을 수행하지 않을 경우, 전체 크레인들 사이의 충돌 가능성을 예측할 수 없다. 또한, 새로운 크레인이 추가적으로 설치될 때마다, 상기 메인관리부의 데이터베이스를 업데이트해야 하는데 많은 시간이 소모되는 문제점이 있다.As a technique for preventing collision between jibs of such a crane, Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0072329 (published on 2009.07.02 name: Crane Collision Avoidance and Monitoring System), the main management unit uses the GPS coordinates of all the cranes A technique for predicting the risk of collision between cranes by monitoring the relative position of the crane is disclosed. However, if the main management unit does not operate, the possibility of collision between all the cranes can not be predicted. Further, every time a new crane is additionally installed, there is a problem that it takes much time to update the database of the main management unit.
그리고, 대한민국 등록특허공보 제 10-1216871 호(등록공고일: 2012년12월28일, 명칭: 크레인 충돌 방지 시스템 및 크레인 충돌 방지 제어 방법)이 알려져 있으나, 이 기술은 크레인의 지브마다 GPS 수신기를 설치해야 하므로 GPS 수신기가 상대적으로 고가이어서 초기 설치 비용이 많이 소요되고, 설치 작업에 많은 인력과 비용이 소요되는 문제가 있었으며, 특히 날씨에 따라서 GPS 수신 감도가 저하되는 경우가 있어서 이러한 경우에는 오작동이 발생하는 문제가 있었다.In addition, although Korean Patent Registration No. 10-1216871 (registration dated December 28, 2012, name: crane collision prevention system and crane collision prevention control method) is known, GPS receivers are relatively expensive and require a lot of initial installation cost, installation work requires a lot of manpower and cost, and in some cases, the GPS receiver sensitivity may deteriorate depending on the weather. In such a case, a malfunction may occur There was a problem.
본 발명은 상기와 같은 종래의 GPS를 이용하여 크레인 지브의 좌표를 획득하는 방식의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 크레인 충돌 방지 시스템의 목적은,The object of the present invention is to provide a crane collision avoidance system, which is designed to solve the problem of a method of acquiring coordinates of a crane jib using the above-described conventional GPS,
첫째, 지브가 회전하는 경우의 가상의 좌표데이터를 미리 테이블값으로 저장하여 두고, 크레인이 현장에 설치되는 경우 그 설치된 크레인의 마스터의 현재 위경도데이터만을 입력하면 입력된 위경도데이터를 기준으로 미리 저장된 가상의 좌표데이터를 지브의 실제 좌표데이터로 변환하여서 크레인 지브의 실제 좌표를 획득하는 구성을 채택함으로써, 지브의 현재 위치값을 오차 없는 정확한 데이터 기반에 의해서 획득할 수 있도록 하고, 그리하여 GPS 수신기를 설치하지 않아도 되므로 장치 설치 비용 및 작업비용을 줄일 수 있도록 하며, First, if the crane is installed in the field, the virtual coordinate data of the jib rotating is stored in advance as a table value. If only the current diameter data of the master of the installed crane is inputted, By adopting a configuration in which the stored virtual coordinate data is converted into the actual coordinate data of the jib to obtain the actual coordinates of the crane jib, it is possible to obtain the current position value of the jib by an accurate error-free data base, This eliminates the need for installation, which reduces installation and operating costs,
둘째, 크레인의 지브의 회전각도를 각도센서에 의해서 측정하고 이 측정한 지브의 회전각도데이터와 가상 좌표데이터를 변환하여 획득한 지브의 실제 좌표데이터를 기초로 크레인 지브가 회전하는 현재 좌표데이터를 오차 없이 정확하게 획득할 수 있도록 하고, 이 획득한 지브의 현재 좌표데이터에 의해서 인접한 크레인 지브 간의 근접거리를 오차 없이 정확하게 산출함으로써 오작동 없이 인접한 크레인의 지브가 충돌하는 것을 예방할 수 있도록 하며,Second, the current rotation angle of the crane jib is measured by an angle sensor, and the rotation coordinate data of the jib and the virtual coordinate data of the jib are measured. Based on the actual coordinate data of the jib, So that the jib of the adjacent crane can be prevented from being collided without malfunction by accurately calculating the proximity distance between the adjacent crane jibs by the current coordinate data of the acquired jib without any error,
셋째, 크레인의 지브의 회전각도를 각도센서에 의해서 측정하고 이 측정한 지브의 회전각도데이터와 가상 좌표데이터를 변환하여 획득한 지브의 실제 좌표데이터를 기초로 크레인 지브가 회전하는 현재 좌표데이터를 오차 없이 정확하게 획득할 수 있도록 하고, 이 획득한 지브의 현재 좌표데이터와 기 저장된 운행금지구역 좌표값에 의해서 지브가 운행금지구역 간의 근접거리를 오차 없이 정확하게 산출함으로써 오작동 없이 크레인의 지브가 운행금지구역 내로 침범하는 것을 예방할 수 있도록 하며,Third, the current rotation angle of the crane jib is measured by the angle sensor, and the current coordinate data of the crane jib is rotated based on the actual coordinate data of the jib acquired by converting the rotation angle data and virtual coordinate data of the jib, And by accurately calculating the proximity distance between the prohibited area and the current position data of the obtained jib according to the obtained current coordinate data of the jib and the stored prohibition area coordinate value, the jib of the crane can be moved into the prohibited area To prevent invasion,
넷째, 인접한 크레인간에 충돌 가능성이 있는지 여부를 미리 판단하고 충돌가능성이 없는 크레인의 단말장치로부터 지브의 위치정보가 오는 경우에는 이 수신 위치정보를 모두 스킵(skip)함으로써 데이터 처리 속도를 높일 수 있도록 하고 그리하여 충돌방지 프로그램의 실행 효율을 향상시킬 수 있도록 하며,Fourth, if the location information of the jib is received from a terminal device of a crane that does not have a possibility of collision in advance by determining whether or not there is a possibility of collision between adjacent cranes, it is possible to increase the data processing speed by skipping all the receiving location information Thus, it is possible to improve the execution efficiency of the anti-collision program,
다섯째, 지브 간의 근접거리가 경고거리 내에 있는 경우 또는 지브와 운행금지구역 간의 거리가 경고거리 내에 있는 경우에 지브가 근접하는 방향을 판단하고 이를 화면이나 소리로 표시할 수 있도록 하고, 그 결과 운전자에게 실질적으로 충돌방지에 도움이 되는 방향으로 신속한 대응이 될 수 있도록 하며,Fifth, when the proximity distance between the jibs is within the warning distance, or when the distance between the jib and the prohibited area is within the warning distance, the jib can determine the approach direction and display it on the screen or sound, To be able to respond promptly in a direction that substantially helps prevent collision,
여섯째, 지브 간의 근접거리가 경고거리 내에 있는 경우 또는 지브와 운행금지구역 간의 근접거리가 경고거리 내에 있는 경우, 근접거리가 좁혀질수록 경고신호를 단계적으로 변화하여서 출력할 수 있도록 하고 그리하여 경고의 강도를 강화시켜서 경고의 실질적 메시지가 잘 전달되도록 하며,Sixth, when the proximity distance between the jibs is within the warning distance, or when the proximity distance between the jib and the prohibited area is within the warning distance, the warning signal can be output in a stepwise manner as the proximity distance is narrowed, So that the actual message of the warning is transmitted well,
일곱째, 외부 장비로는 각도센서만을 채택하고 있고, 충돌 가능성 여부, 지브 간의 근접거리(또는 지브와 운행금지구역 간의 근접거리)의 산출, 충돌 위험성이 높은 경고거리 이내에 지브가 들어왔는지 여부 등을 충돌방지 프로그램에 의해서 실행하는 구성을 채택함으로써 설치 비용 및 시스템 구축비용을 줄일 수 있도록 하기에 적당하도록 한 크레인 충돌 방지 시스템을 제공하는 데 있다.Seventh, only the angle sensor is adopted as the external equipment, and the possibility of collision, the calculation of the proximity distance between the jibs (or the proximity distance between the jib and the operation prohibited zone), the collision of the jib within the warning distance, Preventive program to reduce the installation cost and system construction cost by adopting a configuration that is executed by an anti-collision program.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 크레인 충돌 방지 시스템은, 크레인의 지브가 회전하는 경우 함께 회전할 수 있도록 크레인의 일측에 설치되어서 지브가 회전하는 경우 그 회전각도를 측정하여 단말장치로 송신하는 각도센서; 크레인의 운전실에 구비되고 상기 각도센서로부터 당해 크레인의 지브의 회전각도를 수신하고 수신한 지브의 회전각도를 기초로 지브의 현재 좌표데이터를 획득하며 인접한 크레인에 설치된 단말장치로부터 인접한 크레인 지브의 현재 좌표데이터를 수신한 경우 당해 크레인의 지브와 인접 크레인 지브 간의 근접거리를 산출하여 산출한 근접거리가 기 저장된 경고거리 이내인 경우에는 경고신호를 출력하는 단말장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a crane collision avoidance system according to the present invention is installed at one side of a crane so that when the jib of the crane is rotated, the rotation angle of the jib is measured and transmitted to the terminal device Angle sensor; And a control unit which is provided in a cab of the crane and receives the rotation angle of the jib of the crane from the angle sensor and obtains the current coordinate data of the jib based on the rotation angle of the jib, And a terminal device for calculating a proximity distance between the jib of the crane and the adjacent crane jib when the data is received, and outputting a warning signal when the calculated proximity distance is within the previously stored warning distance.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 크레인 충돌 방지 시스템은, 크레인의 지브가 회전하는 경우 함께 회전할 수 있도록 크레인의 일측 설치되어서 지브가 회전하는 경우 그 회전각도를 측정하여 단말장치로 송신하는 각도센서; 크레인의 운전실에 구비되고 상기 각도센서로부터 당해 크레인의 지브의 회전각도를 수신하고 수신한 지브의 회전각도를 기초로 지브의 현재 좌표데이터를 획득하며, 운행금지구역의 좌표데이터를 저장하고 있으며, 크레인의 지브와 운행금지구역 간의 근접거리를 산출하여 산출한 근접거리가 기 저장된 경고거리 이내인 경우에는 경고신호를 출력하는 단말장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a crane collision avoidance system, comprising: a crane installed at one side of a crane so as to rotate together when the crane jib rotates; sensor; The control unit is provided in the cab of the crane, receives the rotation angle of the jib of the crane from the angle sensor, acquires the current coordinate data of the jib based on the rotation angle of the received jib, stores the coordinate data of the operation prohibited zone, And a terminal device for outputting a warning signal when the proximity distance calculated by calculating the proximity distance between the jib and the operation prohibiting zone is within the pre-stored warning distance.
본 발명인 크레인 충돌 방지 시스템은, 상기 지브의 현재 좌표데이터 획득은, 지브의 회전축인 마스터를 원점으로 하여 지브를 설정된 간격으로 등분하고 지브가 회전가능한 각도인 360 도를 설정된 각도로 등분하며 지브의 각 등분점이 각도 등분점과 교차하는 점의 좌표인 가상 좌표데이터를 생성하고, 현장에 설치된 크레인의 마스터의 위경도값을 기준으로 하여 상기 가상 좌표데이터를 사상 이동하여 실제 좌표데이터를 획득하며, 각도센서가 측정한 각도데이터에 해당하는 상기 실제 좌표데이터를 추출함으로써 획득하는 것을 특징으로 한다.In the crane collision avoidance system according to the present invention, the current coordinate data acquisition of the jib is performed by equally dividing the gib into a set interval with the master serving as the rotation axis of the jib as the origin, dividing the 360 degrees, Virtual coordinate data which is a coordinate of a point at which an equally divided point crosses an angle equal part is generated and the virtual coordinate data is mapped on the basis of the radial value of the master of the crane installed in the field to obtain actual coordinate data, And extracting the actual coordinate data corresponding to the measured angle data.
본 발명인 크레인 충돌 방지 시스템은, 인접 크레인의 지브 또는 운행금지구역이 경고거리 내에 있는 경우, 당해 지브가 인접 크레인 또는 운행금지구역으로 근접하는 방향을 판단하여서 경고신호 출력시에 근접하는 방향정보를 함께 출력하는 것을 특징으로 한다.The crane collision avoidance system of the present invention determines the direction in which the jib approaches the adjacent crane or the operation prohibited zone when the jib or the operation prohibiting zone of the adjacent crane is within the warning distance, And outputs the output signal.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 크레인 충돌 방지 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.The crane collision avoidance system of the present invention having the above-described structure has the following effects.
첫째, 지브가 회전하는 경우의 가상의 좌표데이터를 미리 테이블값으로 저장하여 두고, 크레인이 현장에 설치되는 경우 그 설치된 크레인의 마스터의 현재 위경도데이터만을 입력하면 입력된 위경도데이터를 기준으로 미리 저장된 가상의 좌표데이터를 지브의 실제 좌표데이터로 변환하여서 크레인 지브의 실제 좌표를 획득하는 구성을 채택함으로써, 지브의 현재 위치값을 오차 없는 정확한 데이터 기반에 의해서 획득할 수 있고, 그 결과 GPS 수신기를 설치하지 않아도 되므로 장치 설치 비용 및 작업비용을 줄일 수 있는 효과가 있다. First, if the crane is installed in the field, the virtual coordinate data of the jib rotating is stored in advance as a table value. If only the current diameter data of the master of the installed crane is inputted, By adopting a configuration in which the stored virtual coordinate data is converted into the actual coordinate data of the jib by acquiring the actual coordinates of the crane jib, the current position value of the jib can be obtained by an accurate error-free data base, It is possible to reduce the installation cost and the operation cost of the device.
둘째, 크레인의 지브의 회전각도를 각도센서에 의해서 측정하고 이 측정한 지브의 회전각도데이터와 가상 좌표데이터를 변환하여 획득한 지브의 실제 좌표데이터를 기초로 크레인 지브가 회전하는 현재 좌표데이터를 오차 없이 정확하게 획득할 수 있고, 이 획득한 지브의 현재 좌표데이터에 의해서 인접한 크레인 지브 간의 근접거리를 오차 없이 정확하게 산출함으로써 오작동 없이 인접한 크레인의 지브가 충돌하는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.Second, the current rotation angle of the crane jib is measured by an angle sensor, and the rotation coordinate data of the jib and the virtual coordinate data of the jib are measured. Based on the actual coordinate data of the jib, It is possible to accurately obtain the approximate distance between the adjacent crane jibs by the current coordinate data of the acquired jib without any error, thereby preventing the jibs of the adjacent crane from colliding with each other without malfunction.
셋째, 크레인의 지브의 회전각도를 각도센서에 의해서 측정하고 이 측정한 지브의 회전각도데이터와 가상 좌표데이터를 변환하여 획득한 지브의 실제 좌표데이터를 기초로 크레인 지브가 회전하는 현재 좌표데이터를 오차 없이 정확하게 획득할 수 있고, 이 획득한 지브의 현재 좌표데이터와 기 저장된 운행금지구역 좌표값에 의해서 지브가 운행금지구역 간의 근접거리를 오차 없이 정확하게 산출함으로써 오작동 없이 크레인의 지브가 운행금지구역 내로 침범하는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.Third, the current rotation angle of the crane jib is measured by the angle sensor, and the current coordinate data of the crane jib is rotated based on the actual coordinate data of the jib acquired by converting the rotation angle data and virtual coordinate data of the jib, , And by calculating the proximity distance between the prohibited zone and the current position data of the acquired jib by the obtained jib current coordinate data and the stored prohibition zone precisely without error, There is an effect that can be prevented.
넷째, 인접한 크레인간에 충돌 가능성이 있는지 여부를 미리 판단하고 충돌가능성이 없는 크레인의 단말장치로부터 지브의 위치정보가 오는 경우에는 이 수신 위치정보를 모두 스킵(skip)함으로써 데이터 처리 속도를 높일 수 있고 그리하여 충돌방지 프로그램의 실행 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Fourth, if the location information of the jib is received from the terminal device of the crane which does not have a possibility of collision in advance by judging whether there is a possibility of collision between adjacent cranes, the data processing speed can be increased by skipping all the receiving location information, The execution efficiency of the collision avoidance program can be improved.
다섯째, 지브 간의 근접거리가 경고거리 내에 있는 경우 또는 지브와 운행금지구역 간의 거리가 경고거리 내에 있는 경우에 지브가 근접하는 방향을 판단하고 이를 화면이나 소리로 표시할 수 있고, 그 결과 운전자에게 실질적으로 충돌방지에 도움이 되는 방향으로 신속한 대응이 될 수 있도록 하는 효과가 있다.Fifth, when the proximity distance between the jibs is within the warning distance, or when the distance between the jib and the prohibited area is within the warning distance, it is possible to judge the direction in which the jib approaches and to display it as a screen or a sound, So that it is possible to quickly respond to the direction that helps prevent the collision.
여섯째, 지브 간의 근접거리가 경고거리 내에 있는 경우 또는 지브와 운행금지구역 간의 근접거리가 경고거리 내에 있는 경우, 근접거리가 좁혀질수록 경고신호를 단계적으로 변화하여서 출력할 수 있고, 그 결과 경고의 강도를 강화시켜서 경고의 실질적 메시지를 잘 전달할 수 있는 효과가 있다.Sixth, when the proximity distance between the jibs is within the warning distance, or when the proximity distance between the jib and the prohibited area is within the warning distance, the warning signal can be outputted in a stepwise manner as the proximity distance is narrowed. It has the effect of strengthening the strength and transmitting the actual message of the warning well.
일곱째, 외부 장비로는 각도센서만을 채택하고 있고, 충돌 가능성 여부, 지브 간의 근접거리(또는 지브와 운행금지구역 간의 근접거리)의 산출, 충돌 위험성이 높은 경고거리 이내에 지브가 들어왔는지 여부 등을 충돌방지 프로그램에 의해서 실행하는 구성을 채택함으로써 설치 비용 및 시스템 구축비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.Seventh, only the angle sensor is adopted as the external equipment, and the possibility of collision, the calculation of the proximity distance between the jibs (or the proximity distance between the jib and the operation prohibited zone), the collision of the jib within the warning distance, The installation cost and the system construction cost can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템의 사용상태도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템의 블록 구성도이다.
도 3은 도 2에서 단말장치(100)의 상세 블록 구성도이다.
도 4는 도 3에서 충돌방지 프로그램 저장부(140)의 상세 블록 구성도이다.
도 5는 도 3에서 저장부의 상세 블록 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서 실제 좌표데이터를 획득하는 방법과 충돌가능성 여부를 판단하는 방법 및 운행금지구역을 설정하는 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서 크레인 지브 간의 충돌을 방지하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서 크레인의 지브와 건물의 충돌을 방지하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서 가상 좌표데이터의 개념을 보이기 위한 설명도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우 인접한 지브 간 충돌이 일어나는 경우와 운행금지구역의 개념을 나타내기 위한 개념도이다.
도 11은 마스터 간의 거리(D13)가 지브의 합(d1+d3)보다 커서 인접한 크레인의 지브 간에 충돌 가능성이 없는 경우의 예를 표시한 개념도이다.1 is a use state diagram of a crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a detailed block diagram of the
FIG. 4 is a detailed block diagram of the anti-collision
5 is a detailed block diagram of the storage unit in FIG.
FIG. 6 is a flowchart of a method for obtaining actual coordinate data, a method for determining whether or not a collision is possible, and a method for setting an operation prohibited zone in a crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart of a method for preventing collision between crane jibs in a crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart of a method for preventing collision between a jib of a crane and a building in a crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention.
9 is an explanatory view showing the concept of virtual coordinate data in a crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention.
10 is a conceptual diagram illustrating a concept of a case where a jib collision occurs between jibs J1, J2, and J3 when the jibs J1, J2, and J3 are rotated, and a travel prohibited zone in a crane collision avoidance system according to an exemplary embodiment of the present invention.
11 is a conceptual diagram showing an example of a case where the distance D13 between masters is larger than the sum d1 + d3 of jibs and there is no possibility of collision between jibs of adjacent cranes.
다음은 본 발명인 크레인 충돌 방지 시스템의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a crane collision avoidance system according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
본 발명이 적용되는 크레인으로서는 예컨대 T형 타워크레인, 러핑(luffing) 형 타워크레인을 포함하여서 지브[또는 붐(boom))]이 수평으로 회전하는 타워크레인은 모두 포함된다.As the crane to which the present invention is applied, for example, a tower crane including a T-type tower crane, a luffing type tower crane and a jib (or a boom)) horizontally rotating is all included.
본 명세서에서 사용하는 지브는 붐(boom)이라고도 하며, 마스터는 포스트(post)라고도 불리는데 그 용어에 관계없이 그에 상응하는 기능을 수행하면 동일한 구성으로 본다.A jib used herein is also referred to as a boom, and a master is also referred to as a post, regardless of the term, the same configuration is seen when performing its corresponding function.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템은 각도센서(200)와 단말장치(100)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention includes an
상기 각도센서(200)는 네트워크통신모듈(미도시)이 구비되어 있어서 단말장치(100)와 데이터통신할 수 있고, 예컨대 크레인(T1,T2,T3)의 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우 함께 회전할 수 있도록 크레인의 일측[바람직하게는 운전실(Z1,Z2,Z3) 또는 지브(J1,J2,J3)]에 지브(J1,J2,J3) 방향과 나란하게 설치되어서 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우 그 회전각도를 측정하고, 360 도를 매 1 도 단위로 측정한 크레인 지브(J1,J2,J3)의 실시간 방위각데이터를 단말장치(100)로 송신하는 구성이다.The
상기 각도센서(200)는 예컨대, 디지털콤파스(diogtal compass), 엔코더, 바코드와 바코더 리더기 세트, RFID 리더기와 RFID 세트 중에서 선택되는 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 상기 단말장치(100)는 크레인(T1,T2,T3)의 운전실(Z1,Z2,Z3)에 구비되고, 각도센서(200)와 무선 또는 유선으로 연결되어서 데이터를 송수신하며, 상기 각도센서(200)로부터 당해 크레인(T1)의 지브(J1)의 회전각도를 수신하고 수신한 지브(J1)의 회전각도를 기초로 지브(J1)의 현재 좌표데이터를 획득하고, 인접한 크레인(T2,T3)에 설치된 단말장치(100)로부터 인접한 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터를 수신한 경우, 당해 지브(J1)의 현재 좌표데이터와 인접한 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터를 기초로 당해 크레인(T1)의 지브(J1)와 인접 크레인 지브(J2,J3) 간의 근접거리를 산출하여 산출한 근접거리가 기 저장된 경고거리 이내인 경우에는 경고신호를 출력하는 구성이다.In the crane collision avoidance system according to the embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 상기 단말장치(100)는 크레인의 운전실(Z1,Z2,Z3)에 구비되고, 각도센서와 무선 또는 유선으로 연결되어서 데이터를 송수신하며, 상기 각도센서(200)로부터 크레인(T1,T2,T3)의 지브(J1,J2,J3)의 회전각도를 수신하고 수신한 지브(J1,J2,J3)의 회전각도를 기초로 지브(J1,J2,J3)의 현재 좌표데이터를 획득하고, 운행금지구역의 좌표데이터를 저장하고 있으며, 크레인(T1,T2,T3)의 지브(J1,J2,J3)와 운행금지구역 간의 근접거리를 산출하여 산출한 근접거리가 기 저장된 경고거리 이내인 경우에는 경고신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.In the crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 상기 지브(J1,J2,J3)의 현재 좌표데이터 획득은, 지브(J1,J2,J3)의 회전축인 마스터(P1,P2,P3)를 원점(0,0)으로 하여 지브(J1,J2,J3)를 설정된 간격으로 등분하고 지브(J1,J2,J3)가 회전가능한 각도인 360 도를 설정된 각도로 등분하며, 지브(J1,J2,J3) 길이의 각 등분점이 각도 등분점과 교차하는 점의 좌표인 가상 좌표데이터(x,y)를 생성하고, 상기 가상 좌표데이터(x,y)를 현장에 설치된 크레인(T1,T2,T3)의 마스터(P1,P2,P3)의 위경도값을 기준으로 하여 사상 이동하여 실제 좌표데이터(X,Y)을 획득하며, 각도센서(200)가 측정한 각도데이터에 해당하는 실제 좌표데이터(X,Y)를 추출하여서 획득하는 것을 특징으로 한다.In the crane collision avoidance system according to the embodiment of the present invention, the acquisition of the current coordinate data of the jibs J1, J2 and J3 is performed by using the masters P1, P2 and P3, which are rotation axes of the jibs J1, J2 and J3, J2 and J3 are equally divided at a predetermined interval and the 360 degree angle at which the jibs J1, J2 and J3 are rotatable is equally divided into a set angle and the jibs J1 and J2 (X, y), which is the coordinate of a point at which each equally divided point of length J3 intersects with the equally divided point, and outputs the virtual coordinate data (x, y) to the crane (T1, T2, T3 (X, Y) based on the radial values of the masters P1, P2, and P3 of the actual coordinate data (X, Y) X, and Y are extracted and acquired.
본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 인접 크레인의 지브 또는 운행금지구역이 경고거리 내에 있는 경우, 당해 지브가 인접 크레인 또는 운행금지구역으로 근접하는 방향을 판단하여서 경고신호 출력시에 근접하는 방향정보를 함께 출력하는 것을 특징으로 한다.In the crane collision avoidance system according to the embodiment of the present invention, when the jib or the operation prohibiting zone of the adjacent crane is within the warning distance, the direction in which the jib approaches the adjacent crane or the operation prohibiting zone is judged, And outputs the direction information that is close to the center point.
본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 상기 단말장치(100)는 제어부(110)와 입력부(130)와 충돌방지 프로그램 저장부(140)와 데이터 저장부(150)와 디스플레이부(120)와 네트워크 통신부(160)와 오디오 출력부(170)와 음성 통화부(180)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The
상기 충돌방지 프로그램 저장부(140)는 각도센서(200)로부터 수신한 지브(J1,J2,J3)의 회전각도를 기초로 지브(J1,J2,J3)의 현재 좌표데이터를 획득하고, 인접한 크레인(T2,T3)의 단말장치(100)로부터 인접한 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터를 수신한 경우, 당해 지브(J1)의 현재 좌표데이터와 인접한 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터를 기초로 당해 크레인의 지브와 인접 크레인 지브 간의 근접거리를 산출하여 산출한 근접거리가 기 저장된 경고거리 이내인지 여부를 판단하는 프로그램을 저장하고 있다.The collision avoidance
구체적으로 상기 충돌방지 프로그램 저장부(140)는 지브의 길이값을 기초로 가상 좌표데이터를 생성하고, 생성된 가상좌표데이터를 실제 좌표데이터로 변환하여 실제 좌표데이터를 획득하고, 지브 간의 충돌 가능성을 판단하여 충돌가능성이 없는 크레인을 선택하며, 지브가 회전하는 경우 회전하는 지브의 각도데이터를 각도센서로부터 수신하고 이 수신한 각도센서의 측정값을 기초로 지브가 회전한 상태의 현재 좌표데이터 값을 추출하여 획득하며, 충돌가능성이 있는 지브 간의 근접거리를 산출하며, 근접거리가 경고거리 이내인지 여부를 판단하며, 경고거리 이내로 지브가 들어온 경우 근접하는 지브의 방향을 판단하는 프로그램을 저장하고 있다.More specifically, the collision avoidance
상기 입력부(130)는 데이터와 정보를 입력하기 위한 유저 인터페이스로서 키 패드 방식이나 터치패드 방식 등 다양한 입력수단으로 구현될 수 있다.The
상기 데이터 저장부(150)는 데이터와 정보를 저장하는 수단이다.The
상기 디스플레이부(120)는 제어부(110)의 제어에 의해서 경고신호를 경고화면(예컨대 그래픽이미지, 그패프, 도형 또는 문자)으로 표시하기 위한 구성으로서 예컨대 LCD, LED 표시장치 등으로 구현될 수 있다.The
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 디스플레이부(120)는 지브 간의 근접거리가 가까워짐에 따라서 단계적으로 경고화면을 점차 크게 하거나, 또는 색상을 변화하여 표시하는 것을 특징으로 한다.In the crane collision avoidance system according to the embodiment of the present invention, the
상기 오디오 출력부(170)는 경고신호를 경고음(예컨대 비프음이나 "녹음된 음성" 등)으로 변환하여서 출력하고, 또한 인접 크레인의 단말장치와 음성통화를 하기 위한 구성으로서, 예컨대 스피커 및 마이크로 구성된다.The
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 경고음은 지브 간의 근접거리가 가까워짐에 따라서 단계적으로 커지는 것을 특징으로 한다.In the crane-collision avoidance system according to an embodiment of the present invention, the alarm sound is gradually increased as the proximity distance between the jibs approaches.
상기 네트워크 통신부(160)는 각도센서(200)가 측정한 각도데이터를 수신하거나 단말장치 간에 데이터 통신 및 음성신호를 송수신하기 위한 통신모듈이다.The
상기 음성 통화부(180)는 복수의 단말장치(100) 간에 음성통화를 하기 위한 모듈이다.The
상기 제어부(110)는 상기 충돌방지 프로그램 저장부(140)에 저장된 프로그램의 실행 즉, 가상 좌표데이터의 생성, 실제 좌표데이터로 변환, 지브 간 충돌 가능성 판단, 충돌가능성이 없는 크레인의 선택, 현재 좌표데이터 값의 추출에 의한 획득, 근접거리의 산출, 경고거리 이내인지 여부의 판단, 근접하는 지브의 근접방향 판단을 실행하며, 단말장치 전체 구성들의 동작을 제어한다.The
또한, 상기 제어부(110)는 인접 크레인 지브의 현재 좌표데이터를 수신하는 경우, 크레인 정보 저장부(153)를 탐색하여서 충돌가능성이 없는 크레인 ID를 추출하고 이 추출한 크레인 ID와 좌표데이터를 수신한 크레인의 ID를 비교하여 충돌가능성이 없다고 판단한 경우에는, 인접 크레인으로부터 수신한 좌표데이터를 모두 스킵(skip)하는 것을 특징으로 한다.When receiving the current coordinate data of the adjacent crane jib, the
그리고 제어부(110)는 운행금지구역의 좌표데이터가 입력된 경우 이를 운행금지구역 좌표데이터 저장부(154)에 저장 제어한다.When the coordinate data of the operation prohibited zone is input, the
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서 상기 충돌방지 프로그램 저장부(140)는, 가상 좌표데이터 생성 모듈(141)과 좌표데이터 변환 모듈(142)과 충돌 가능성 판단 및 선택 모듈(143)과 현재 좌표데이터 추출 모듈(144)과 근접거리 산출 모듈(145)과 경고범위 판단 모듈(146)과 근접방향 판단 모듈(147)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.4, in the crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention, the collision avoidance
상기 가상 좌표데이터 생성 모듈(141)은 입력부(130)로부터 지브(J1,J2,J3)의 길이가 입력되면 이를 기초로 가상 좌표데이터(x,y)를 생성하는 모듈로서, 구체적으로는 지브(J1,J2,J3)의 회전축인 마스터(P1,P2,P3)를 원점(0,0)으로 하여 지브(J1,J2,J3)를 설정된 간격으로 등분하고 지브(J1,J2,J3)가 회전가능한 각도인 360 도를 설정된 각도로 등분하며, 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우 지브(J1,J2,J3)의 각 등분점이 각도 등분점과 교차하는 점의 좌표를 가상 좌표로 생성하는 모듈이다.The virtual coordinate
상기 좌표데이터 변환 모듈(142)은 단말장치 입력부(130)로부터 현장에 설치된 크레인 지브(J1,J2,J3)의 회전축인 마스터(P1,P2,P3)의 위도와 경도 데이터가 입력되면 입력된 위경도데이터를 기준으로 하여 가상 좌표데이터(x,y)를 실제 좌표데이터(X,Y)로 변환하는 모듈로서, 구체적으로는 가상 좌표데이터(x,y)를 현재 현장에 설치된 크레인(T1,T2,T3)의 마스터(P1,P2,P3)의 위경도값을 기준으로 하여 사상 이동에 의해서 변환하여 실제 좌표데이터값을 획득하는 모듈이다.The coordinate
상기 충돌 가능성 판단 및 선택 모듈(143)은 인접 크레인(T2,T3)의 단말장치(100)로부터 인접 크레인의 정보 예컨대, 인접 크레인의 ID, 지브(J2,J3)의 길이(d2,d3), 인접 크레인 마스터(M2,M3)의 위경도값이 입력되면, 입력된 정보와 기 저장된 당해 크레인(T1) 지브(J1)의 길이 및 마스터의 위경도값을 기초로 크레인(T1,T2,T3)의 지브(J1,J2,J3) 간의 충돌 가능성을 판단하고, 충돌가능성이 없는 크레인을 선택하는 모듈이다.The collision probability determination and
충돌가능성을 판단하는 구체적 구성을 살펴보면, 충돌 가능성 판단 및 선택 모듈(143)은 마스터 간의 거리(D12, D13)와 각 크레인의 지브 길이의 합(d1+d2, d1+d3)과의 크기를 비교 연산하고, 마스터 간의 거리(D12, D13)가 각 크레인 지브 길이의 합(d1+d2, d1+d3)보다 큰 경우에는 충돌가능성이 없음이라고 판단한다.The collision possibility determination and
그리고 충돌가능성이 없다고 판단한 크레인에 대해서는 충돌가능성 없는 크레인이라고 선택한다.And for those cranes that are judged to have no possibility of collision, choose a crane with no possibility of collision.
상기 근접거리 산출 모듈(145)은 인접 크레인(T2,T3)의 단말장치(100)로부터 수신한 인접 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터가 충돌방지 가능성이 있는 크레인으로부터 송신된 경우, 당해 크레인(T1)의 현재 좌표데이터와 인접 크레인(T2,T3)의 현재 좌표데이터를 기초로 근접거리를 산출하는 구성이다.When the current coordinate data of the adjacent crane jibs J2 and J3 received from the
또한 근접거리 산출 모듈(145)은 운행금지구역의 좌표데이터가 저장되어 있는 경우에는 운행금지구역 죄표데이터 저장부(154)에서 이 좌표데이터를 추출하고 추출한 좌표데이터를 지브의 현재 좌표데이터와의 연산을 통해서 근접거리를 산출한다.When the coordinate data of the operation prohibited zone is stored, the proximity
상기 근접거리는 지브들(또는 지브와 운행금지구역)이 서로 접근하여서 충돌 가능성이 있는 지브 간(또는 지브와 운행금지구역 사이)의 최단 거리(접촉 가능성이 가장 높은 좌표 간의 최단 거리)를 의미한다.The closest distance means the shortest distance (the shortest distance between the coordinates with the highest possibility of contact) between the jibs (or between the jibs and the non-operation zones) in which jibs (or jibs and prohibited areas) approach each other.
상기 경고범위 판단 모듈(146)은 상기 근접거리 산출 모듈(145)에 의해서 산출된 근접거리가 경고거리 저장부(155)에 저장된 경고거리 이내인 경우(근접거리가 경고거리 이하인 경우) 경고범위 즉 경고거리 이내라고 판단한다.If the proximity distance calculated by the proximity
그리고, 경고범위 판단 모듈(146)은 당해 지브가 고정물의 운행금지구역에 근접하여 경고범위(경고거리 이내)로 진입한 경우에도 경고거리 이내라고 판단한다.Then, the warning
상기 근접방향 판단 모듈(147)은 상기 경고범위 판단 모듈(146)에 의해서 경고거리 이내에 지브가 있다고 판단된 경우 지브(J1,J2,J3)가 근접하는 방향을 판단하고 하는 모듈이다.The proximity
그리고, 상기 근접방향 판단 모듈(147)이 지브가 근접하는 방향을 판단하는 방법은 좌표데이터의 값의 변화에 의해서 판단하는 것을 특징으로 한다.The method for determining the direction in which the proximity
본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 상기 데이터 저장부(150)는 상기 가상 좌표데이터를 저장하고 있는 가상 좌표데이터 저장부(151)와, 실제 좌표데이터(X,Y)를 저장하고 있는 실제 좌표데이터 저장부(152)와, 크레인 ID, 크레인의 지브 길이, 크레인의 마스터 위경도값, 충돌가능성이 없는 크레인으로 선택된 크레인 ID를 비롯한 크레인의 정보를 저장하고 있는 크레인 정보 저장부(153)와, 고정물에 부딪힐 염려가 있는 지역인 운행금지구역의 위경도데이터가 저장하고 있는 운행금지구역 좌표데이터 저장부(154)와, 충돌이 발생할 것이라는 위험 경고를 표시하는 경고신호가 출력되기 시작하는 거리인 "경고거리"가 저장되어 있는 경고거리 저장부(155)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In the crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템에 있어서, 예컨대 단말장치(100)가 3 대 이상인 경우에는 단말장치 간의 데이터통신을 원하게 하기 위해서 어느 하나의 단말장치를 서버로 설정하고 나머지 단말장치를 클라이언트로 설정하는 서버 클라이언트 시스템으로 운영하는 것을 특징으로 한다.In a crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention, for example, when there are three or more
서버로 설정된 단말장치는 클라이언의 등록 및 접속 관리 기능을 수행하고, 무선통신을 이용하여 클라이언트 간의 데이터와 음성데이터를 전달하는 역할을 수행한다.A terminal set as a server performs a registration and connection management function of a client and transmits data and voice data between clients using wireless communication.
이 경우, 각 클라이언트에서 전송되는 데이터는 모두 서버가 일단 수신하여 이를 각각 필요한 클라이언트 단말장치로 전달하여서 데이터의 송수신을 원활하게 한다.In this case, all the data transmitted from each client is once received by the server and transmitted to the necessary client terminal devices, thereby facilitating data transmission / reception.
본 발명의 일 실시예에 의한 단말장치는 OS 프로그램 기반하에서 응용프로그램을 저장하여 실행할 수 있는 장치라면 모두 포함되는 구성인데, 예컨대 PC, 태블릿 컴퓨터, 응용프로그램을 저장 및 실행할 수 있는 이동통신 단말기(소위 스마트폰) 등으로 구현가능할 것이다.A terminal device according to an embodiment of the present invention includes any device that can store and execute an application program based on an OS program. Examples of the terminal device include a PC, a tablet computer, and a mobile communication terminal Smart phones), and the like.
다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 크레인 충돌 방지 시스템의 동작에 대하여 기술한다.The operation of the crane collision avoidance system according to an embodiment of the present invention will now be described.
모든 크레인(T1,T2,T3)의 단말장치(100)에 대해서 모두 동일한 충돌방지 프로그램이 저장되어 있고, 여기서는 당해 크레인(T1)의 단말장치(100)를 기준으로 하여 동작을 설명한다.The same anti-collision program is stored for all the
먼저, 실제 좌표데이터를 획득하는 방법, 인접 크레인(T2,T3)의 정보를 입력하여서 충돌가능성 여부를 판단하는 방법 및 운행금지구역을 설정하는 방법에 대해서 기술한다.First, a method of obtaining actual coordinate data, a method of determining the possibility of collision by inputting the information of the adjacent cranes T2 and T3, and a method of setting the operation prohibited zone will be described.
단말장치(100)의 입력부(130)를 통해서 크레인(T1,T2,T3)의 지브(J1,J2,J3) 길이가 입력된다(S610).The lengths of the jibs J1, J2, and J3 of the cranes T1, T2, and T3 are input through the
지브 길이가 입력되면 가상 좌표데이터 생성 모듈(141)이 가상 좌표데이터(x,y)를 생성한다(S612).When the jig length is inputted, the virtual coordinate
가상 좌표데이터(x,y)는 지브(J1,J2,J3)의 회전축인 마스터(P1,P2,P3)를 원점(0,0)으로 하여 지브(J1,J2,J3)를 설정된 간격으로 등분하고[예컨대 1 M 간격으로 등분하거나 또는 지브의 전체 길이를 n(=자연수) 등분하는데, 도 9의 예에서는 10 등분으로 한 예가 개시되어 있음.], 지브(J1,J2,J3)가 회전가능한 각도인 360 도를 설정된 각도(예컨대 1 도)로 등분하며, 지브(J1,J2,J3)가 반시계방향으로 회전한다고 가정하는 경우 지브(J1,J2,J3)의 각 등분점이 각도 등분점과 교차하는 점의 좌표이다(도 9 참조).The virtual coordinate data x and y are obtained by equally dividing the jibs J1, J2 and J3 with the set intervals by setting the master points P1, P2 and P3, which are rotation axes of the jibs J1, J2 and J3, (For example, an example in which the whole length of the jig is divided by 1 M or the total length of the jig is divided into n (= natural number) in the example of Fig. 9) If it is assumed that the angle of 360 degrees is equally divided into a predetermined angle (for example, 1 degree) and that the jibs J1, J2 and J3 are rotated counterclockwise, the equally divided points of the jibs J1, And the coordinates of the intersecting point (see Fig. 9).
즉, 가상 좌표데이터(x,y)는 지브(J1,J2,J3)의 회전방향의 각(방위각, θ)의 설정된 각도(예컨대 1 도)마다의 지브(J1,J2,J3)의 등분점의 좌표값을 의미한다(도 9 참조).That is, the imaginary coordinate data (x, y) is an equilibrium point of the jibs J1, J2, J3 for each set angle (for example, 1 degree) of the angle (azimuth,?) In the rotational direction of the jibs J1, J2, J3 (Refer to Fig. 9).
도 9의 예의 경우, 지브(J1,J2,J3)를 1 M 간격으로 등분했다면, 지브(J1,J2,J3) 위의 가상 좌표데이터(x,y)들은 (0,1), (0,2), ... , (0,10)이다.9, virtual coordinate data (x, y) on the jibs J1, J2 and J3 are (0, 1), (0, 2), ..., (0, 10).
생성된 가상 좌표데이터(x,y)는 제어부(110)의 제어에 의해서 가상 좌표데이터 저장부(151)에 테이블값으로 저장된다(S614).The generated virtual coordinate data (x, y) is stored as a table value in the virtual coordinate
이제 크레인(T1,T2,T3)이 현장에 설치된 경우, 단말장치 입력부(130)로부터 현장에 설치된 크레인 지브(J1,J2,J3)의 회전축인 마스터(P1,P2,P3)의 위도와 경도 데이터가 입력된다(S616).When the cranes T1, T2 and T3 are installed in the field, the latitude and longitude data of the masters P1, P2 and P3, which are rotation axes of the crane jibs J1, J2 and J3 installed in the field, (S616).
마스터의 현재 위경도값이 입력되면 좌표데이터 변환 모듈(142)에 의해서 상기 가상 좌표데이터(x,y)가 실제 좌표데이터(X,Y)로 변환된다(S618).The virtual coordinate data (x, y) is converted into the actual coordinate data (X, Y) by the coordinate data conversion module 142 (S618).
실제 좌표데이터(X,Y)는 가상 좌표데이터(x,y)를 현재 현장에 설치된 크레인(T1,T2,T3)의 마스터(P1,P2,P3)의 위경도값을 기준으로 하여 사상 이동하여 변환한 좌표데이터값이다.The actual coordinate data X and Y are mapped on the basis of the values of the diameters of the masters P1, P2 and P3 of the crane T1, T2 and T3 installed at the current site And the converted coordinate data value.
즉, 실제 좌표데이터(X,Y)는 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우를 가정했을 때 지브(J1,J2,J3)의 회전시의 설정된 각도(위 예에서 1 도)마다의 지브 등분점들의 실제 위경도값인 것이다.That is, the actual coordinate data (X, Y) is calculated for each set angle (1 degree in the above example) at the time of rotation of the jibs J1, J2, J3 when assuming that the jibs J1, J2, This is the actual radius value of the Jib equidistant points.
그리고, 변환된 실제 좌표데이터(X,Y)는 제어부(110)의 제어를 기초로 실제 좌표데이터 저장부(152)에 저장된다(S620).The converted actual coordinate data (X, Y) is stored in the actual coordinate
인접 크레인(T2,T3)의 크레인 ID[예컨대 당해 크레인(T1)의 ID를 001이라고 하고 이를 기준으로 하는 경우 크레인 T2,T3가 인접 크레인(T2,T3)이 되며, 인접 크레인 각각의 ID는 002, 003이 된다.]와 지브(J2,J3)의 길이(d2,d3), 인접 크레인의 마스터(M2,M3)의 위경도값이 당해 크레인(T1) 단말장치(100)의 입력부(130)를 통해서 입력된다(S622).The crane IDs of the adjacent cranes T2 and T3 are set to be 001 and the crane T2 and T3 are the adjacent cranes T2 and T3 and the IDs of the adjacent cranes are 002 And the lengths d2 and d3 of the jibs J2 and J3 and the diameters of the masters M2 and M3 of the adjacent cranes are inputted to the
그린고 입력부(130)를 통해서 경고거리(예컨대 20 M)가 입력된다(S624).A warning distance (for example, 20 M) is input through the green high-level input unit 130 (S624).
"경고거리"는 충돌이 발생할 것이라는 위험 경고를 표시하는 경고신호가 출력되기 시작하는 거리로서, 지브 간의 거리 또는 지브와 운행금지구역 간의 거리이다.The "warning distance" is the distance between the jibs or the distance between the jibs and the forbidden zone, at which warning signals begin to be output, indicating a warning of danger that a collision will occur.
상기와 같이 입력된 인접 크레인의 정보와 충돌 경고거리는 제어부(110)의 제어를 기초로 각각 크레인 정보 저장부(153)와 경고거리 저장부(155)에 저장된다.The information of the adjacent crane and the collision warning distance inputted as described above are stored in the crane
상기와 같이 인접 크레인(T2,T3)의 정보가 입력되면, 충돌 가능성 판단 및 선택 모듈(143)에 의해서 크레인(T1,T2,T3) 간의 충돌 가능성이 판단되고(S626), 충돌가능성이 없는 크레인이 선택된다(S628).When the information of the adjacent cranes T2 and T3 is input as described above, the possibility of collision between the crane T1, T2, and T3 is determined by the collision probability determination and selection module 143 (S626) (S628).
그리고, 충돌가능성이 없다고 선택된 크레인의 ID는 제어부(110)의 제어를 기초로 크레인 정보 저장부(153)에 저장된다(S630).The ID of the selected crane is stored in the crane
충돌 가능성 판단 및 선택 모듈(143)은 마스터 간의 거리(D12, D13)와 각 크레인의 지브 길이의 합(d1+d2, d1+d3)과의 크기를 비교 연산하고 마스터 간의 거리(D13)가 각 크레인 지브 길이의 합(d1+d3)보다 큰 경우에는(예컨대 도 11 참조) 충돌가능성이 없음이라고 판단한다(S626).The collision probability determination and
만약 도 10과 같이 그 반대의 경우라면 충돌가능성이 있음이라고 판단하고, 다만 충돌가능성이 있는 크레인의 ID는 특별히 저장하지 않는다.If it is the opposite as shown in FIG. 10, it is judged that there is a possibility of collision, but the ID of the crane having a possibility of collision is not stored specifically.
한편, 예컨대 건물, 나무, 전신주, 전선, 철도 등과 같이 고정물에 부딪힐 염려가 있는 지역인 운행금지구역을 설정하고자 하는 경우에는 입력부(130)를 통해서 운행금지구역의 위경도데이터가 입력되고(S632), 입력된 운행금지구역의 위경도데이터는 제어부(110)의 제어에 의해서 운행금지구역 좌표데이터 저장부(154)에 저장된다(S634).On the other hand, when it is desired to set an operation prohibited area, for example, a building, a tree, a telephone pole, a cable, a railroad, etc., which is likely to hit the fixture, the data on the degree of freedom of the operation prohibited area is inputted through the input unit 130 ), And the entered data of the radius of curvature of the prohibited area is stored in the travel prohibited zone coordinate
다음은 지브가 회전하는 경우의 지브 간 또는 회전하는 지브와 운행금지구역에 있는 고정물 간의 충돌을 방지하는 과정에 대하여 기술한다.The following describes the process of preventing collision between a jib or a rotating jib and a fixture in a prohibited area when the jib rotates.
이제 지브(J1,J2,J3)가 회전하면 각도센서(200)는 지브(J1,J2,J3)의 회전각도를 측정하고, 측정한 각도를 단말장치(100)로 송신한다.When the jibs J1, J2 and J3 are rotated, the
단말장치(100)가 각도센서(200)로부터 지브의 회전각도를 수신한 경우, 현재 좌표데이터 추출 모듈(144)은 이 수신한 각도데이터에 해당하는 지브의 실제 위경도데이터를 실제 좌표데이터 저장부(152)에서 추출하여 획득한다(S712).When the
한편, 당해 크레인(T1)의 단말장치(100)는 인접 크레인(T2,T3)의 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터를 수신하는데(S714), 수신한 인접 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터가 충돌가능성이 있는 크레인으로부터 수신된 것인지를 판단한다(S716).On the other hand, the
즉, 단말장치(100)의 제어부(110)는 인접 크레인 지브의 현재 좌표데이터를 수신하는 경우, 크레인 정보 저장부(153)를 탐색하여서 충돌가능성이 없는 크레인 ID를 추출하고 이 추출한 크레인 ID와 좌표데이터를 수신한 크레인의 ID를 비교하여 충돌가능성이 없다고 판단한 경우에는(S716), 인접 크레인으로부터 수신한 좌표데이터를 모두 스킵(skip)한다(S718).That is, when receiving the current coordinate data of the adjacent crane jib, the
이러한 구성에 의하면 데이터 처리 속도가 빨라지고, 충돌 방지 여부를 신속하게 확인할 수 있는 이점이 있다.According to such a configuration, the data processing speed is increased and there is an advantage that the collision prevention can be confirmed quickly.
수신한 좌표데이터가 충돌방지 가능성이 있는 크레인으로부터 송신된 경우, 당해 크레인(T1)의 현재 좌표데이터와 인접 크레인(T2,T3)의 현재 좌표데이터를 기초로 근접거리 산출 모듈(145)에 의해서 최단 거리가 산출된다(S720).When the received coordinate data is transmitted from the crane capable of preventing the collision, the proximity
경고범위 판단 모듈(146)은 상기 근접거리 산출 모듈(145)에 의해서 산출된 최단 거리가 경고거리 저장부(155)에 저장된 경고거리(예컨대 20 M) 이내인 경우(최단 거리가 경고거리 이하인 경우), 경고범위 판단 모듈(146)은 경고거리 이내라고 판단한다.If the shortest distance calculated by the proximity
그리고, 제어부의 제어에 의해서 경고신호는 예컨대 디스플레이부(120)로 출력되고(S724), 디스플레이부(120)는 경고신호에 기초한 경고화면을 디스플레이한다. 경고화면은 예컨대 문자, 도형, 그래프 등으로 구현할 수 있음은 전술한 바와 같다.Under the control of the control unit, the warning signal is outputted to the display unit 120 (S724), for example, and the
그리고, 근접거리가 가까워짐에 따라서(예컨대 매 5 M 간격으로) 단계적으로 경고화면을 크게 하거나, 또는 색상을 변화하여 표시한다.Then, as the proximity distance approaches (for example, every 5 M intervals), the warning screen is enlarged stepwise or the color is changed and displayed.
그리고, 제어부의 제어에 의해서 경고신호는 예컨대 오디오 출력부(170)를 통해서 경고음을 출력할 수도 있다. 이러한 경고음은 접근거리가 가까워짐에 따라서 단계적으로 커진다.Under the control of the control unit, the alarm signal may output a warning sound through the
한편, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 경우 운행금지구역(건물, 철도, 고압전선)을 설정한 경우의 실시예에 대해서 설명한다.On the other hand, in an embodiment of the present invention, an embodiment in which a case-prohibited area (building, railroad, high voltage electric wire) is set will be described.
지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우의 현재 좌표데이터를 추출한 후에, 운행금지구역 좌표데이터 저장부(154)에 저장된 운행금지구역의 좌표데이터값과 이 추출한 좌표데이터를 지브의 현재 좌표데이터와의 근접거리를 산출한다(S810)After extracting the current coordinate data in the case where the jibs J1, J2 and J3 rotate, the coordinate data value of the operation prohibited zone stored in the travel prohibited zone coordinate
산출된 근접거리가 설정된 경고거리 내에 있는 경우에는 경고신호를 출력한다(S724).If the calculated proximity distance is within the set warning distance, a warning signal is output (S724).
한편, 경고음이나 경고화면이 표시되면 운전자는 서로의 단말장치(100)를 통해서 통화(음성 통화)를 하여서 둘 중 적어도 하나를 정지하면 된다.On the other hand, when a warning sound or a warning screen is displayed, the driver can make a call (voice call) through the
이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is self-evident to those who have.
그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.
100 : 단말장치
200 : 각도센서100: terminal device
200: Angle sensor
Claims (4)
크레인의 운전실(Z1)에 구비되고, 상기 각도센서(200)로부터 당해 크레인(T1)의 지브(J1)의 회전각도를 수신하고 수신한 지브(J1)의 회전각도를 기초로 지브(J1)의 현재 좌표데이터를 획득하고, 인접한 크레인(T2,T3)에 설치된 단말장치(100)로부터 인접한 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터를 수신한 경우, 당해 크레인(T1)의 지브(J1)와 인접 크레인 지브(J2,J3) 간의 근접거리를 산출하여 산출한 근접거리가 기 저장된 경고거리 이내인 경우에는 경고신호를 출력하는 단말장치(100)를 포함하여 구성되고,
상기 지브(J1,J2,J3)의 현재 좌표데이터 획득은,
지브(J1,J2,J3)의 회전축인 마스터(P1,P2,P3)를 원점(0,0)으로 하여 지브(J1,J2,J3)를 설정된 간격으로 등분하고 지브(J1,J2,J3)가 회전가능한 각도인 360 도를 설정된 각도로 등분하며, 지브(J1,J2,J3)의 각 등분점이 각도 등분점과 교차하는 점의 좌표인 가상 좌표데이터(x,y)를 생성하고,
현장에 설치된 크레인(T1,T2,T3)의 마스터(P1,P2,P3)의 위경도값을 기준으로 하여 상기 가상 좌표데이터(x,y)를 사상 이동하여 실제 좌표데이터(X,Y)을 획득하며,
각도센서(200)가 측정한 각도데이터에 해당하는 상기 실제 좌표데이터(X,Y)를 추출함으로써 획득하며,
인접 크레인의 지브 또는 운행금지구역이 경고거리 내에 있는 경우, 당해 지브가 인접 크레인으로 근접하는 방향을 판단하여서 경고신호 출력시에 근접하는 방향정보를 함께 출력며,
상기 단말장치(100)는, 충돌방지 프로그램 저장부(140)에 저장된 프로그램의 실행하고 단말장치 전체 구성들의 동작을 제어하는 제어부(110)와,
데이터와 정보를 입력하기 위한 입력부(130)와,
제어부(110)의 제어에 의해서 경고신호를 경고화면으로 표시하되, 지브 간의 근접거리가 가까워짐에 따라서 단계적으로 경고화면을 점차 크게 하거나 또는 색상을 변화하여 표시하는 디스플레이부(120)와,
각도센서(200)가 측정한 각도데이터를 수신하거나 단말장치 간에 데이터 통신 및 음성신호를 송수신하기 위한 네트워크 통신부(160)와,
경고신호를 경고음으로 변환하여서 출력하고, 또한 인접 크레인의 단말장치와 음성통화를 하며, 지브 간의 근접거리가 가까워짐에 따라서 경고음을 단계적으로 크게 출력하는 오디오 출력부(170)와,
복수의 단말장치(100) 간에 음성통화를 하기 위한 음성 통화부(180)와,
충돌방지 프로그램 저장부(140)와, 데이터 저장부(150)를 포함하여 구성되며,
상기 제어부(110)는 인접 크레인 지브의 현재 좌표데이터를 수신하는 경우, 크레인 정보 저장부(153)를 탐색하여서 충돌가능성이 없는 크레인 ID를 추출하고 이 추출한 크레인 ID와 좌표데이터를 수신한 크레인의 ID를 비교하여 충돌가능성이 없다고 판단한 경우에는, 인접 크레인으로부터 수신한 좌표데이터를 모두 스킵(skip)하는 것을 특징으로 하며,
상기 충돌방지 프로그램 저장부(140)는, 가상 좌표데이터 생성 모듈(141)과 좌표데이터 변환 모듈(142)과 충돌 가능성 판단 및 선택 모듈(143)과 현재 좌표데이터 추출 모듈(144)과 근접거리 산출 모듈(145)과 경고범위 판단 모듈(146)과 근접방향 판단 모듈(147)을 포함하여 구성되며,
상기 가상 좌표데이터 생성 모듈(141)은, 지브(J1,J2,J3)의 회전축인 마스터(P1,P2,P3)를 원점(0,0)으로 하여 지브(J1,J2,J3)를 설정된 간격으로 등분하고 지브(J1,J2,J3)가 회전가능한 각도인 360 도를 설정된 각도로 등분하며, 지브(J1,J2,J3)가 회전하는 경우 지브(J1,J2,J3)의 각 등분점이 각도 등분점과 교차하는 점의 좌표를 가상 좌표데이터(x,y)로 생성하며,
상기 좌표데이터 변환 모듈(142)은, 가상 좌표데이터(x,y)를 현장에 설치된 크레인(T1,T2,T3)의 마스터(P1,P2,P3)의 위경도값을 기준으로 하여 사상 이동에 의해서 변환하여 실제 좌표데이터값(X,Y)을 획득하며,
상기 충돌 가능성 판단 및 선택 모듈(143)은,
인접 크레인(T2,T3)의 단말장치(100)로부터 인접 크레인의 정보인 인접 크레인의 ID, 지브(J2,J3)의 길이(d2,d3), 인접 크레인 마스터(M2,M3)의 위경도값이 입력되면, 입력된 정보와 기 저장된 당해 크레인(T1) 지브(J1)의 길이 및 마스터의 위경도값을 기초로 크레인(T1,T2,T3)의 지브(J1,J2,J3) 간의 충돌 가능성을 판단하되, 마스터 간의 거리(D12, D13)와 각 크레인의 지브 길이의 합(d1+d2, d1+d3)과의 크기를 비교 연산하여 마스터 간의 거리(D12, D13)가 각 크레인 지브 길이의 합(d1+d2, d1+d3)보다 큰 경우에는 충돌가능성이 없음이라고 판단하며, 충돌가능성이 없다고 판단한 크레인에 대해서는 충돌가능성 없는 크레인이라고 선택하며,
상기 근접거리 산출 모듈(145)은 인접 크레인(T2,T3)의 단말장치(100)로부터 수신한 인접 크레인 지브(J2,J3)의 현재 좌표데이터가 충돌방지 가능성이 있는 크레인으로부터 송신된 경우, 당해 크레인(T1)의 현재 좌표데이터와 인접 크레인(T2,T3)의 현재 좌표데이터를 기초로 근접거리를 산출하며, 또한 운행금지구역의 좌표데이터가 저장되어 있는 경우에는 운행금지구역 죄표데이터 저장부(154)에서 이 좌표데이터를 추출하고 추출한 좌표데이터를 지브의 현재 좌표데이터와의 연산을 통해서 근접거리를 산출하며,
상기 경고범위 판단 모듈(146)은 상기 근접거리 산출 모듈(145)에 의해서 산출된 근접거리가 경고거리 저장부(155)에 저장된 경고거리 이내인 경우 경고범위 이내라고 판단하며, 또한 당해 지브가 고정물의 운행금지구역에 근접하여 경고범위로 진입한 경우에도 경고거리 이내라고 판단하며,
상기 근접방향 판단 모듈(147)은 상기 경고범위 판단 모듈(146)에 의해서 경고거리 이내에 지브가 있다고 판단된 경우 지브(J1,J2,J3)가 근접하는 방향을 판단하며,
상기 근접방향 판단 모듈(147)이 지브가 근접하는 방향을 판단하는 방법은 좌표데이터의 값의 변화에 의해서 판단하며,
상기 데이터 저장부(150)는,
상기 가상 좌표데이터를 저장하고 있는 가상 좌표데이터 저장부(151)와,
실제 좌표데이터(X,Y)를 저장하고 있는 실제 좌표데이터 저장부(152)와,
크레인 ID, 크레인의 지브 길이, 크레인의 마스터 위경도값, 충돌가능성이 없는 크레인으로 선택된 크레인 ID를 비롯한 크레인의 정보를 저장하고 있는 크레인 정보 저장부(153)와,
고정물에 부딪힐 염려가 있는 지역인 운행금지구역의 위경도데이터가 저장하고 있는 운행금지구역 좌표데이터 저장부(154)와,
충돌이 발생할 것이라는 위험 경고를 표시하는 경고신호가 출력되기 시작하는 거리인 "경고거리"가 저장되어 있는 경고거리 저장부(155)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 크레인 충돌 방지 시스템.When the jibs J1, J2 and J3 of the cranes T1, T2 and T3 are provided, they are installed on one side of the crane so that they can rotate together, An angle sensor 200 for transmitting to the terminal device 100;
And a control unit which is provided in a cabin Z1 of the crane and receives the rotation angle of the jib J1 of the crane T1 from the angle sensor 200 and calculates the rotation angle of the jib J1 based on the rotation angle of the jib J1 received. When the current coordinate data is obtained and the current coordinate data of the adjacent crane jibs J2 and J3 is received from the terminal device 100 installed in the adjacent crane T2 or T3, the jib J1 of the crane T1 And a terminal device 100 for outputting a warning signal when the proximity distance calculated by calculating the proximity distance between the adjacent crane jigs J2 and J3 is within the previously stored warning distance,
The current coordinate data acquisition of the jibs J1, J2,
The jibs J1, J2 and J3 are equally divided at the set intervals and the jibs J1, J2 and J3 are set at the origin (0,0) as masters P1, P2 and P3 which are rotation shafts of the jibs J1, J2 and J3, (X, y), which is a coordinate of a point at which each equally divided point of the jibs J1, J2, J3 intersects the equally divided point, is generated by equally dividing 360 degrees,
The virtual coordinate data (x, y) is mapped on the basis of the diameters of the masters (P1, P2, P3) of the crane (T1, T2, T3) Acquire,
Is obtained by extracting the actual coordinate data (X, Y) corresponding to the angle data measured by the angle sensor (200)
When the jib or the operation prohibiting zone of the adjacent crane is within the warning distance, the direction in which the jib approaches the adjacent crane is judged and the direction information which is close to the warning signal is output together,
The terminal device 100 includes a control unit 110 for executing a program stored in the anti-collision program storage unit 140 and controlling the operation of the entire configuration of the terminal device,
An input unit 130 for inputting data and information,
A display unit 120 for displaying a warning signal on the warning screen under the control of the control unit 110 and increasing or decreasing the warning screen step by step as the proximity distance between the jibs approaches,
A network communication unit 160 for receiving angle data measured by the angle sensor 200 or for transmitting and receiving data communication and voice signals between the terminal apparatuses,
An audio output unit 170 for outputting a warning signal by outputting a warning sound, a voice communication with a terminal device of an adjacent crane, and outputting a warning sound stepwise as the close distance between the jibs approaches,
A voice communication unit 180 for making a voice communication between a plurality of terminal devices 100,
An anti-collision program storage unit 140, and a data storage unit 150,
When receiving the current coordinate data of the neighboring crane jib, the control unit 110 searches the crane information storage unit 153 to extract the crane ID having no possibility of collision, and transmits the extracted crane ID and coordinate data to the crane receiving the crane ID And skips all the coordinate data received from the adjacent crane when it is determined that there is no possibility of collision,
The collision avoidance program storage unit 140 includes a virtual coordinate data generation module 141 and a coordinate data transformation module 142, a collision probability determination and selection module 143, a current coordinate data extraction module 144, A module 145, a warning range determination module 146, and a proximity direction determination module 147,
The virtual coordinate data generation module 141 sets the jibs J1, J2 and J3 at predetermined intervals with the masters P1, P2 and P3 being the rotation axes of the jibs J1, J2 and J3 as the origin J2 and J3 are equally divided into a predetermined angle and a 360 degree angle at which the jibs J1, J2 and J3 are rotatable are equally divided into equal angles. When the jibs J1, J2 and J3 rotate, Coordinates of a point intersecting an equally divided point are generated as virtual coordinate data (x, y)
The coordinate data conversion module 142 converts the virtual coordinate data x and y into map data based on the diameters of the masters P1, P2, and P3 of the crane T1, T2, To obtain the actual coordinate data values (X, Y)
The collision probability determination and selection module 143,
From the terminal device 100 of the adjacent cranes T2 and T3 the IDs of the adjacent cranes which are the information of the adjacent cranes and the lengths d2 and d3 of the jibs J2 and J3 and the diameters of the adjacent cranes M2 and M3 J2 and J3 of the cranes T1, T2 and T3 on the basis of the input information and the length of the master jib J1 and the master radial value of the crane T1, The distances D12 and D13 between the masters are compared with the sum of the distances D12 and D13 between the masters and the sum of the gib lengths of the respective cranes d1 + d2 and d1 + d3, If it is greater than the sum (d1 + d2, d1 + d3), it is judged that there is no possibility of collision, and if the crane is judged to have no possibility of collision,
When the current coordinate data of the adjacent crane jibs J2 and J3 received from the terminal device 100 of the adjacent cranes T2 and T3 are transmitted from the crane where there is a possibility of collision avoidance, The proximity distance is calculated based on the current coordinate data of the crane T1 and the current coordinate data of the adjacent cranes T2 and T3 and when the coordinate data of the operation prohibited zone is stored, 154 extracts the coordinate data and calculates the proximity distance by calculating the extracted coordinate data with the current coordinate data of the jib,
The warning range determination module 146 determines that the proximity distance calculated by the proximity distance calculation module 145 is within the warning range when the proximity distance is within the warning distance stored in the warning distance storage unit 155, It is judged that it is within the warning distance even when entering the warning range,
The proximity direction determination module 147 determines the direction in which the jibs J1, J2, and J3 approach when it is determined that the jib exists within the warning distance by the warning range determination module 146,
The proximity determination module 147 determines the direction in which the jig approaches by determining a change in the value of the coordinate data,
The data storage unit 150 stores,
A virtual coordinate data storage unit 151 for storing the virtual coordinate data,
An actual coordinate data storage unit 152 for storing actual coordinate data (X, Y)
A crane information storage unit 153 for storing information of the crane including the crane ID, the gib length of the crane, the master diameter value of the crane, the crane ID selected as the crane having no possibility of collision,
An operation prohibition area coordinate data storage 154 for storing the operation data of the prohibition area, which is a region where there is a risk of collision with the fixture,
And a warning distance storage unit (155) storing a "warning distance ", which is a distance at which a warning signal indicating a danger warning that a collision will occur is output.
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KR20200100265A (en) | 2019-02-16 | 2020-08-26 | 김헌성 | A system for preventing collision between tower cranes using relative velocity and absolute velocity and a method of preventing collision between tower cranes using the same |
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