KR101840283B1 - 고소작업 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

고소작업 차량 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고소작업 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명은 차체에 설치되며 길이 방향의 신축 및 상하 회동 가능한 붐유니트와, 상기 붐유니트 상측 선단에 구비되어 작업자가 탑승 가능한 버켓과, 유압을 이용하여 상기 붐유니트를 상하 회동시키는 기복실린더와, 상기 붐유니트의 상하 회동에 의해 신축 구동되어 유압신호를 출력하는 피동실린더와, 상기 붐유니트와 버켓 사이에서 상기 피동실린더와 연동되어 유압에 의해 신축 구동되어 상기 버켓의 기울기를 조정하는 복동형의 레벨링실린더를 포함하는 고소작업 차량에 있어서, 풍향, 풍속, 습도, 온도, 연기 또는 불꽃 중 적어도 하나를 감지하는 센서, 상기 고소작업 차량을 제어하는 제어부를 포함하며 상기 제어부는 상기 센서에서 수집한 센싱 정보를 이용하여 상기 풍속이 기 설정된 임계값 이상인 것으로 판단되면, 상기 기복실린더의 유압 제어 속도를 감소시키는 유압 속도 제어부, 상기 센싱 정보를 이용하여 상기 풍속이 상기 임계값 이상인 것으로 판단되면, 상기 길이 방향의 신축 및 상기 상하 회동의 범위를 제한하는 신축 제어부를 포함하는 것을 일 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 불안정한 기상 상태에 대응하여 작업자의 안전을 확보할 수 있다.

Description

고소작업 차량 및 그 제어 방법{HIGH-PLACE WORKING VEHICLE AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 고소작업 차량 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 고소작업 시 작업자의 안전을 확보할 수 있는 고소작업 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
고가도로 또는 빌딩건축과 같은 높은 장소에서의 작업을 위하여 승강대 또는 버켓을 상하로 승강시키거나 선회가 가능한 고소작업 차량이 이용되고 있다.
이러한 고소작업 차량은 버켓을 구동하는 방식에 따라서 붐(Boom) 방식, 시저어스(Scissors) 방식, X방식과 같이 분류될 수 있으나, 공통적으로 제어장치가 고소작업 차량의 버켓 내부에 마련되며, 작업자가 버켓 내에 탑승하여 제어장치를 조작함으로써 버켓의 승강 또는 선회가 이루어진다.
한편, 고소작업 시에는 작업자는 버켓에 탑승하여 고소작업을 진행하게 되며, 이때 작업자의 안전을 확보하고 장비의 파손을 방지하는 것이 매우 중요하다.
작업자의 안전을 확보하기 위한 방법으로, 등록실용신안 제20-0482611호(공개일자: 2016.08.19.)는 작업자의 추락을 방지할 수 있는 안전 라인을 안전 로프 또는 작업자가 작업할 수 있는 받침대의 안전 지점에 연결할 수 있는 안전 고리와, 작업자의 위치를 측정하여 작업자가 고소작업 위치에 있는지를 확인하는 구성을 개시하고 있으며, 일본등록특허 제5037812호(공개일자: 2007.05.24.)에는 단락 등의 고장 발생을 검출하고, 조작 수단의 비조작 시 고장 발생이 검출되는 경우 작업 장치가 작동하지 않도록 하는 기술을 개시하고 있다.
종래에는 고소작업 차량에서 작업자의 안전을 확보하기 위해 안전 벨트를 장착하거나 구조체의 형상을 달리하는 방법이 사용되어 왔다. 그러나 안전 벨트는 작업자의 벨트 착용 및 주의 의무을 전제로 하고 있어, 미착용 작업자의 안전을 확보할 수 없다는 문제가 있다. 또한 종래의 고소작업차량은 급변하는 기상 상황에 대한 즉각적인 대처가 어려운데, 바람 등으로 인해 고소작업차량의 붐유니트 및 버켓이 흔들리는 경우 작업자가 고소작업대에서 낙하할 수 있으며, 붐유니트의 길이 방향의 신축이 불안정하여 작업자에게 심리적인 불안감을 줄 수 있다.
따라서 고소작업 차량에서의 작업자의 안전을 확보하기 위하여, 외부에서 발생되는 문제를 즉각적으로 판단하고 이를 반영하여 작업자의 안전을 빠르게 확보할 수 있는 방법이 요구된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 불안정한 기상 상태에 대응하여 작업자의 안전을 확보할 수 있는 고소작업 차량 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 고소작업 중 화재 사고 발생 시, 작업자가 화재 발생 지점을 곧바로 벗어날 수 있도록 하는 고소작업 차량 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차체에 설치되며 길이 방향의 신축 및 상하 회동 가능한 붐유니트와, 상기 붐유니트 상측 선단에 구비되어 작업자가 탑승 가능한 버켓과, 유압을 이용하여 상기 붐유니트를 상하 회동시키는 기복실린더와, 상기 붐유니트의 상하 회동에 의해 신축 구동되어 유압신호를 출력하는 피동실린더와, 상기 붐유니트와 버켓 사이에서 상기 피동실린더와 연동되어 유압에 의해 신축 구동되어 상기 버켓의 기울기를 조정하는 복동형의 레벨링실린더를 포함하는 고소작업 차량에 있어서, 풍향, 풍속, 습도, 온도, 연기 또는 불꽃 중 적어도 하나를 감지하는 센서, 상기 고소작업 차량을 제어하는 제어부를 포함하며 상기 제어부는 상기 센서에서 수집한 센싱 정보를 이용하여 상기 풍속이 기 설정된 임계값 이상인 것으로 판단되면, 상기 기복실린더의 유압 제어 속도를 감소시키는 유압 속도 제어부, 상기 센싱 정보를 이용하여 상기 풍속이 상기 임계값 이상인 것으로 판단되면, 상기 길이 방향의 신축 및 상기 상하 회동의 범위를 제한하는 신축 제어부를 포함하는 것을 일 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 불안정한 기상 상태에 대응하여 작업자의 안전을 확보할 수 있다.
또한, 고소작업 중 화재 사고 발생 시, 작업자가 화재 발생 지점을 곧바로 벗어날 수 있어 작업자의 안전을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고소작업 차량을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고소작업 차량의 제어부를 설명하기 위한 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고소작업 차량의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용되며, 명세서 및 특허청구의 범위에 기재된 모든 조합은 임의의 방식으로 조합될 수 있다. 그리고 다른 식으로 규정하지 않는 한, 단수에 대한 언급은 하나 이상을 포함할 수 있고, 단수 표현에 대한 언급은 또한 복수 표현을 포함할 수 있음이 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1을 참고하면, 고소작업 차량은 차체(미도시)에 설치되어 길이 방향으로 신축이 가능하고 상하 회동이 가능한 붐유니트(110)와, 이 붐유니트(110)의 상측 선단에 구비되어 작업자가 탑승 가능한 버켓(120)과, 유압에 의해 구동되어 붐유니트(110)을 상하 회전 구동하기 위한 기복실린더(130)와, 붐유니트(110)의 상하 회동에 의해 신축 구동되어 유압신호를 출력하는 피동실린더(140)와, 붐유니트(110)과 버켓(120) 사이에 마련되어 피동실린더(140)와 연동되어 유압에 의해 신축 구동되어 버켓(120)의 기울기를 수평하게 조절하게 되는 레벨링실린더(150)를 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 붐유니트(110)은 차체에 기립 설치되는 스윙포스트(111)와, 이 스윙포스트(111)의 선단에 경사를 가지며 고정 설치되는 붐지지대(112)와, 이 붐지지대(112)의 선단에 회동 가능하게 힌지 연결되어 신축이 가능한 신축붐(113)으로 구성될 수 있다.
붐지지대(112)와 신축붐(113) 사이에는 유압에 의해 신축 구동이 이루어지는 기복실린더(130)이 설치되며, 기복실린더(130)의 신축 운동에 의해 신축붐(130)은 붐지지대(112)에 대해 상하 회전이 이루어져 임의 각도로 기울기 조절이 가능하다.
기복실린더(130)은 편로드형의 복동 실린더로써, 작동유가 공급되는 두 개의 유압포트가 피스톤 양측에 마련되어 유압포트에 인가되는 유압에 따라서 기복실린더(130)의 신축이 이루어진다. 기복실린더(130)은 두 개의 유압포트에 각각 유압을 검출하여 전기적 신호를 출력하는 제3,4압력센서(P3)(P4)가 마련되며, 제3,4압력센서(P3)(P4)의 검출신호를 이용하여 붐유니트 및 버켓의 총하중을 검출할 수 있다.
스윙포스트(111)는 차체에 고정 설치되어 전체 구조물을 견고히 지지하게 되며, 또는 별도의 회전테이블이 마련되어 수직축방향으로 차체에 대해 360° 회전 가능하게 설치되어 버켓의 위치 선회가 이루어질 수 있다.
스윙포스트(111)의 360° 회전 조작 또는 기복실린더(130)의 조작은 주지의 유압장치와, 이 유압장치를 구동 조작하기 위한 조작부에 의해 이루어질 수 있으며, 한편 조작부가 버켓 내에 마련되어 버켓 탑승자에 의해 직접 조작이 이루어질 수 있다.
신축붐(113)은 두 개 이상의 붐부재가 다단계로 인출 가능하게 결합되며, 신축붐(113) 내에는 별도의 구동실린더(미도시)가 구비되어 구동실린더의 구동에 의해 단계적으로 인출되어 전체 신축붐의 길이 조절이 가능하다.
신축붐(113)의 상측 선단에는 회동 가능하게 브라켓(121)이 마련되며, 이 브라켓(121)에 의해 버켓(120)이 고정된다. 신축붐(113)에는 각도를 검출하기 위한 붐각도센서(S)가 마련되어 신축붐(113)의 경사에 따라서 붐각도센서(S)는 해당되는 기울기만큼의 전기적인 신호를 출력하며, 이와 같이 검출된 붐각도는 붐의 실체 총하중에 대한 검출 데이터와 함께 붐이 허용된 안정 작업범위 내에서만 구동이 이루어질 수 있도록 붐 구동 규제에 이용될 수 있다.
한편, 붐각도센서(S)는 붐유니트의 각도 변화를 검출할 수 있는 범위 내에서 특별하게 설치 위치가 제한될 필요는 없다.
피동실린더(140)는 붐유니트(110)의 상하 회동에 의해 신축 구동되어 유압신호를 출력하는 기능을 수행한다. 피동실린더(140)는 붐지지대(112)와 신축붐(113) 사이에 설치될 수 있으며, 기복실린더(130)에 의해 신축붐(113)이 상하 회전이 이루어지면 이와 연동되어 피동실린더(140)의 신축 운동이 이루어지면서 신축 길이의 변화량에 비례하여 유압신호를 출력한다.
피동실린더(140)에서 출력되는 유압신호는 레벨링실린더(150)를 구동하기 위한 기본 제어유압으로 작용한다. 즉, 피동실린더(140)에서 발생된 유압변화에 따라서 레벨링실린더(150)에 유압이 공급되어 신축붐(113)의 각도 변화에 연동되어 버켓(120)은 항상 자동으로 수평하게 제어가 이루어진다.
레벨링실린더(150)는 붐유니트(110)과 버켓(120) 사이에 마련되어 유압에 의해 신축 구동이 이루어진다. 레벨링실린더(150)는 신축붐(113)의 상측 선단과 브라켓(121) 사이에 연결되어있으며, 레벨링실린더(150)의 신축 운동은 기본적으로 피동실린더(130)의 신축 운동과는 반대로 이루어짐으로써 버켓(120)의 승강 운동과는 무관하게 버켓(120)은 항시 수평상태를 유지할 수 있다.
예를 들어, 기복실린더(130)이 신장 구동되는 경우에 신축붐(113)은 상방향으로 회전이 이루어지며(버켓이 상승), 이에 따라서 피동실린더(140) 역시도 신장되면서 신장 길이에 비례하는 유압을 발생시키며, 피동실린더(140)에서 출력된 유압 크기만큼 레벨링실린더(150)가 수축되어 버켓(120)은 상승하더라도 레벨링실린더(150)가 수축되면서 버켓(120)은 항시 수평상태를 유지할 수 있다.
바람직하게는 본 발명에 있어서, 레벨링실린더(150)는 편로드형의 복동 실린더로써, 작동유가 공급되는 두 개의 유압포트가 피스톤 양측에 마련되어 유압포트에 인가되는 유압에 따라서 레벨링실린더(150)의 신축이 이루어진다.
특히, 본 발명에 있어서 레벨링실린더(150)는 두 개의 유압포트에 각각 유압을 검출하여 전기적 신호를 출력하는 제1,2압력센서(P1)(P2)가 마련되며, 제1,2압력센서(P1)(P2)의 검출신호를 이용하여 버켓의 적재하중을 감지할 수가 있다.
한편, 버켓의 기울기를 감지하기 위한 기울기 센서(S1,S2)가 버켓(120)에 부착될 수 있는데, 기울기 센서(S1, S2)는 도 1에 도시된 바와 같이 브라켓(121)에 설치될 수도 있다. 도면에는 명확히 도시되지 않았으나, 제1 기울기 센서(S1)는 브라켓(121) 또는 버켓(120)의 일 측면에 설치될 수 있으며, 제2 기울기 센서(S2)는 브라켓(121) 또는 버켓(120)의 다른 측면에 설치될 수 있다. 또한 제1 기울기 센서(S1)와 제2 기울기 센서(S2)는 기울기 측정 방향이 서로 반대인데, 이는 양 방향 기울기를 측정함으로써 측정값의 정확도를 높이고, 하나의 센서에서 오류가 발생되는 경우 오류 여부를 검출하기 위함이다. 고소작업 차량은 탑승자의 안전이 최우선시 되어야 하기 때문에, 만에 하나 발생될 수 있는 부품 결함에 대비하기 위해 두 개 이상의 기울기 센서가 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 고소작업 차량은 풍향, 풍속, 습도, 온도, 연기 또는 불꽃 중 적어도 하나를 감지하는 센서부(123)를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 센서부(123)는 풍향 감지 센서, 풍속 감지 센서, 습도 감지 센서, 온도 감지 센서, 연기 감지 센서 또는 불꽃 감지 센서 등 복수 개의 센서를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 센서부(123)은 도 1에 도시된 바와 같이 버켓(120)에 부착될 수도 있으나, 차체(미도시)에 부착될 수도 있으며, 일부 센서는 차체 또는 고소작업 차량의 일 구성요소에, 일부 센서는 버켓(120)에 부착되어 정보를 수집하는 것도 가능하다.
예를 들어, 풍속 감지 센서는 붐유니트(110)에 부착될 수 있으며, 온도 감지 센서, 연기 감지 센서, 불꽃 감지 센서는 버켓 주변에서 발생되는 화재를 감지하기 위한 것이므로 버켓(120)에 부착될 수 있다.
버켓(120)은 상기 버켓의 일 측면에 부착되어 제어 신호에 의해 상하로 슬라이딩되며 다수개의 타공이 형성된 하나 이상의 안전 판넬(125)를 구비할 수 있다.
안전 판넬(125)은 풍속이 기 설정된 임계치를 넘어서는 경우, 바람에 흔들려 낙하할 수 있는 작업자를 보호하기 위한 것으로, 타공은 안전 판넬(125)의 바람에 대한 저항력을 약화시키기 위해 안전 판넬(125) 상에 형성된다. 안전 판넬(125)는 풍속이 임계치 이상으로 높아지면 자동으로 상향 슬라이딩되어 작업자를 보호한다. 슬라이딩 속도가 너무 빠르면 오히려 작업자가 상향 슬라이딩되는 판넬(125)에 의해 부상을 입을 수 있으므로, 슬라이딩 속도는 사람이 움직임을 인지하고 즉각 반응할 수 있는 수준으로 설정되는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 고소작업 차량 제어 시스템 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 본 발명의 고소작업 차량의 제어부(300)는 전술한 고소작업 차량의 각 구성요소들을 제어하고, 고소작업 차량의 동작 전반을 제어한다.
본 명세서에 기재된 제어부(300)는 차량 하단에 설치되어 지면에서 제어 가능한 주 제어기(미도시)와 버켓(120)에 설치되어 버켓 탑승자가 제어할 수 있는 부 제어기(미도시)를 모두 포함하며, 제어부(300)의 각 구성 요소는 주 제어기와 부 제어기에 일부 또는 전부 포함될 수 있다.
제어부(300)는 유압 속도 제어부(310), 신축 제어부(330), 판넬 제어부(350), 화재 관리부(370)를 포함할 수 있다.
유압 속도 제어부(310)는 센서에서 수집한 센싱 정보를 이용하여 풍속이 기 설정된 임계값 이상인 것으로 판단되면, 기복실린더의 유압 제어 속도를 감소시킬 수 있다.
일 예로, 각 고소작업 차량은 그 크기와 구조에 따라 최대허용풍속을 표시하도록 되어있는데, 고소작업 차량의 관리자는 최대 허용 풍속과 같거나 작은 값을 임계값으로 설정할 수 있다. 유압 속도 제어부(310)는 센서에서 측정한 풍속이 임계값 보다 크면, 기복실린더의 유압 제어 속도를 감소시킴으로써, 붐유니트가 일반 구동 속도보다 낮은 속도로 신축 및 상하 회동 되도록 제어한다. 이는 풍속이 강할 때 빠른 속도로 신축 구동이 이루어지는 경우, 고소작업 차량이 중심을 잃을 가능성이 높기 때문에 이를 방지하는 효과가 있다.
또 다른 실시 예로, 유압 속도 제어부(310)는 제1,2압력센서(P1)(P2)의 검출신호를 이용하여 감지된 버켓의 적재하중을 유압 속도 제어에 반영할 수 있다. 만약 적재하중이 기준치 이하이면, 풍속이 임계값 보다 크더라도 유압 속도를 감소시키지 않을 수 있으며, 적재하중이 기준치 이상인 경우에만 유압 속도를 줄이는 제어 동작을 수행할 수 있다.
또한, 신축 제어부(330)는 센싱 정보를 이용하여 풍속이 임계값 이상인 것으로 판단되면, 길이 방향의 신축 및 상하 회동의 범위를 제한할 수 있다. 예를 들어, 신축 제어부(330)는 풍속이 고소작업 차량에 기 설정된 최대 허용 풍속 이상이면 붐유니트의 길이 방향의 신축이 일정 수준 이상으로는 길어지지 못하도록 제어할 수 있으며, 상하 회동의 범위 즉, 붐유니트의 각도도 일정 각도 이상으로 펴지지 못하도록 제어할 수 있다.
또 다른 실시 예로, 신축 제어부(330)는 측정된 풍속뿐 아니라 제1,2압력센서(P1)(P2)의 검출신호를 이용하여 감지된 버켓의 적재하중을 고려하여 붐유니트의 길이 방향의 신축 및 상하 회동의 범위를 제한할 수 있다. 즉, 신축 제어부(330)는 풍속이 임계값 이상이면서 버켓의 적재하중 역시 기준치 이상이면 붐유니트의 길이 방향의 신축 및 상하 회동의 범위를 제한할 수 있다.
판넬 제어부(350)는 센싱 정보를 이용하여 풍속이 임계값 이상인 것으로 판단되면, 안전 판넬을 상향 슬라이딩시킬 수 있다. 판넬 제어부(350)는 1,2압력센서(P1)(P2)의 검출신호를 이용하여 버켓의 적재하중이 감지된 경우에만 위 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 판넬 제어부(350)는 버켓에 짐이 적재되어 있거나, 작업자가 탑승하고 있는 경우 풍속이 임계값 이상으로 높아지면, 안전 판넬(125)을 상향 슬라이딩 제어 함으로써 짐이나 작업자가 추락하지 않도록 할 수 있다. 안전 판넬(125)은 전술한 바와 같이 타공이 형성되어 있는 판넬로, 높은 풍속에도 바람을 통과시켜 저항력을 높이지 않으면서도 버켓의 높이를 높여 추락을 방지한다.
판넬 제어부(250)는 버켓에 짐이 적재되어 있거나 작업자가 탑승한 경우에만 제어를 활성화함으로써, 고소작업 차량의 안전 판넬(125)이 불필요하게 동작하지 않도록 효율적으로 제어할 수 있다.
한편, 판넬 제어부(250)는 안전 판넬의 상향 슬라이딩 중 상부 저항이 감지되면, 상향 슬라이딩을 중지하고 안전 판넬의 상향 슬라이딩 높이를 재설정할 수 있다. 이는 천장과 고소작업대 안전 난간 사이의 협착으로 인한 재해를 예방하기 위한 것으로, 건물 천장에 안전 판넬이 닿았음에도 이를 감지하지 못하고 안전 판넬을 계속 상향 슬라이딩 시킬 경우 위험성이 높아지는 것을 방지하기 위함이다. 판넬 제어부(250)는 안전 판넬의 위쪽에서 저항이 감지되면 즉각적으로 슬라이딩을 중지하고, 안전 판넬의 상향 슬라이딩 높이를 저항이 감지된 높이보다 낮게 재설정할 수 있다.
화재 관리부(370)는 센싱 정보를 이용하여 버켓 주변에 화재가 발생한 것으로 판단되면, 붐유니트(110)의 자동 강하가 이루어지도록 기복실린더의 유압을 제어할 수 있다. 화재 관리부(370)는 온도 센서, 연기 감지 센서, 불꽃 감지 센서로부터 수집된 센싱 정보를 사용하여 화재 발생 여부를 판단할 수 있다. 화재 관리부(370)는 버켓에 탑승한 작업자의 안전을 위해 화재 발생을 감지하므로, 온도 센서, 연기 감지 센서, 불꽃 감지 센서는 버켓 주변에 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 고소작업 차량의 화재 관리부(370)가 화재를 감지하는 것에 의하여, 버켓 주변에 연기 또는 불꽃이 발생하는 경우, 본 발명의 고소작업 차량은 즉각적으로 붐유니트(110)를 자동 강하시킴으로써 작업자가 위험에 노출되는 것을 최소화할 수 있다. 건물에서 화재가 발생하여 연기가 많이 발생하는 경우, 작업자가 질식하여 버켓에 부착된 부제어기를 제어할 수 없는 경우가 발생하고, 고소작업 차량은 그 특성 상 지면에 있는 운전자가 높은 곳에서 발생한 상황을 빨리 인식하기 어려운 문제가 있다.
본 발명에 의하면, 버켓에 탑승한 작업자가 일시적으로 의식을 잃어 붐유니트를 하강시거나 지면에 있는 운전자와 통신할 수 없는 경우라 하더라도, 센서에서 수집한 센싱 정보를 이용하여 버켓 주위의 높은 곳에서 발생되는 위험 상황에 즉각적으로 반응할 수 있다. 특히, 이러한 위험 상황에서 화재 관리부(270)는 붐유니트의 자동 강하는 기 설정된 기준 속도보다 더 빨리 이루어지도록 함으로써, 작업자가 더욱 빠르게 위험 상황에서 벗어날 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 고소작업 차량의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 고소작업 차량은 차체에 설치되며 길이 방향의 신축 및 상하 회동 가능한 붐유니트와, 붐유니트 상측 선단에 구비되어 작업자가 탑승 가능한 버켓과, 유압을 이용하여 붐유니트를 상하 회동시키는 기복실린더와, 붐유니트의 상하 회동에 의해 신축 구동되어 유압신호를 출력하는 피동실린더와, 붐유니트와 버켓 사이에서 피동실린더와 연동되어 유압에 의해 신축 구동되어 버켓의 기울기를 조정하는 복동형의 레벨링실린더, 풍향, 풍속, 습도, 온도, 연기 또는 불꽃 중 적어도 하나를 감지하는 센서를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 고소작업 차량을 제어하는 제어 장치는 풍향, 풍속, 습도, 온도, 연기 또는 불꽃 중 적어도 하나를 감지하는 센서로부터 센싱 정보를 수집하고(S100), 센싱 정보를 이용하여, 풍속이 기 설정된 임계값 이상인지 여부를 판단한다(S200).
본 발명의 일 실시 예에 의한 제어 장치는 단계 200에서의 판단 결과 풍속이 임계값 이상이면, 기복실린더의 유압 제어 속도를 감소시킬 수 있다(S310). 또한, 판단 결과 풍속이 임계값 이상이면, 길이 방향의 신축 및 상하 회동의 범위를 제한할 수 있다(S330).
또 다른 실시 예로, 판단 결과 풍속이 임계값 이상이면, 버켓의 일 측면에 부착되어 상하로 슬라이딩되는 다수개의 타공이 형성된 하나 이상의 안전 판넬을 상향 슬라이딩 시킬 수 있다(S350).
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고소작업 차량 제어 방법을 도시한 순서도이다. 도 4를 참조하면, 고소작업 차량 제어 장치는 센싱 정보를 수집하는 단계에서 센서로부터 온도, 연기 및 불꽃에 대한 화재 센싱 정보를 수집할 수 있으며(S150), 화재 센싱 정보를 분석하여(S400) 버켓 주변에 화재가 발생했는지 판단할 수 있다(S500).
만일, 단계 500에서의 판단 결과 화재가 발생한 것으로 판단되면, 제어 장치는 안전 판넬이 상향 슬라이딩 되도록 안전 판넬을 제어할 수 있으며(S630), 또 다른 실시 예로 붐유니트의 자동 강하가 이루어지도록 기복실린더의 유압을 제어할 수 있다(S650).
도면에 도시되지는 않았으나, 단계 630 및 단계 650은 레벨링실린더의 작동유가 공급되는 두 유압포트에 각각 마련되어 유압을 검출하여 전기적 신호를 출력하는 제1,2 압력센서로부터 수신된 신호를 이용하여 버켓의 적재하중을 산출하고, 산출된 적재하중이 기준치 이상인 경우에만 수행될 수 있다.
즉, 버켓에 짐이 적재되어 있거나 작업자가 탑승한 경우에만 안전 판넬이 동작하도록 함으로써, 불필요하게 안전 판넬이 동작하지 않도록 할 수 있다.
본 명세서에서 생략된 일부 실시 예는 그 실시 주체가 동일한 경우 동일하게 적용 가능하다. 또한, 전술한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
P1: 제1 압력센서 P2: 제2 압력센서
P3: 제3 압력센서 P4: 제4 압력센서
S: 붐각도센서 110: 붐유니트
120: 버켓 123: 센서부
130: 기복실린더 140: 피동실린더
150: 레벨링실린더 300: 제어부(제어 장치)

Claims (9)

  1. 차체에 설치되며 길이 방향의 신축 및 상하 회동 가능한 붐유니트와, 상기 붐유니트 상측 선단에 구비되어 작업자가 탑승 가능한 버켓과, 유압을 이용하여 상기 붐유니트를 상하 회동시키는 기복실린더와, 상기 붐유니트의 상하 회동에 의해 신축 구동되어 유압신호를 출력하는 피동실린더와, 상기 붐유니트와 버켓 사이에서 상기 피동실린더와 연동되어 유압에 의해 신축 구동되어 상기 버켓의 기울기를 조정하는 복동형의 레벨링실린더를 포함하는 고소작업 차량에 있어서,
    풍향, 풍속, 습도, 온도, 연기 또는 불꽃 중 적어도 하나를 감지하는 센서부;
    상기 고소작업 차량을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 버켓은
    상기 버켓의 일 측면에 부착되어 제어 신호에 의해 상하로 슬라이딩되며 다수개의 타공이 형성된 하나 이상의 안전 판넬을 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 센서부에서 수집한 센싱 정보를 이용하여 상기 풍속이 기 설정된 임계값 이상인 것으로 판단되면, 상기 기복실린더의 유압 제어 속도를 감소시키는 유압 속도 제어부;
    상기 센싱 정보를 이용하여 상기 풍속이 상기 임계값 이상인 것으로 판단되면, 상기 길이 방향의 신축 및 상기 상하 회동의 범위를 제한하는 신축 제어부;
    상기 레벨링실린더의 작동유가 공급되는 두 유압포트에 각각 마련되어 유압을 검출하여 전기적 신호를 출력하는 제1, 2 압력센서로부터 수신된 신호를 이용하여 산출된 상기 버켓의 적재하중이 기준치 이상이고 상기 센싱 정보를 이용하여 측정한 상기 풍속이 상기 임계값 이상이면, 상기 안전 판넬을 상향 슬라이딩시키는 판넬 제어부를 포함하는 고소작업 차량.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 판넬 제어부는
    상기 안전 판넬의 상향 슬라이딩 중 상부 저항이 감지되면, 상기 상향 슬라이딩을 중지하고 상기 안전 판넬의 상향 슬라이딩 높이를 재설정하는 고소작업 차량.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 센싱 정보를 이용하여 상기 버켓 주변에 화재가 발생한 것으로 판단되면, 상기 붐유니트의 자동 강하가 이루어지도록 상기 기복실린더의 유압을 제어하는 화재 관리부를 더 포함하는 고소작업 차량.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 붐유니트의 자동 강하는 기 설정된 기준 속도보다 더 빨리 이루어지는 것을 특징으로 하는 고소작업 차량.
  6. 차체에 설치되며 길이 방향의 신축 및 상하 회동 가능한 붐유니트와, 상기 붐유니트 상측 선단에 구비되어 작업자가 탑승 가능한 버켓과, 유압을 이용하여 상기 붐유니트를 상하 회동시키는 기복실린더와, 상기 붐유니트의 상하 회동에 의해 신축 구동되어 유압신호를 출력하는 피동실린더와, 상기 붐유니트와 버켓 사이에서 상기 피동실린더와 연동되어 유압에 의해 신축 구동되어 상기 버켓의 기울기를 조정하는 복동형의 레벨링실린더, 풍향, 풍속, 습도, 온도, 연기 또는 불꽃 중 적어도 하나를 감지하는 센서를 포함하는 고소작업 차량을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 센서로부터 센싱 정보를 수집하는 단계;
    상기 센싱 정보를 이용하여, 상기 풍속이 기 설정된 임계값 이상인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과 상기 풍속이 상기 임계값 이상이면, 상기 기복실린더의 유압 제어 속도를 감소시키는 단계;
    상기 레벨링실린더의 작동유가 공급되는 두 유압포트에 각각 마련되어 유압을 검출하여 전기적 신호를 출력하는 제1,2 압력센서로부터 수신된 신호를 이용하여 상기 버켓의 적재하중을 산출하는 단계;
    상기 판단결과 상기 풍속이 상기 임계값 이상이고 상기 적재하중이 기준치 이상이면, 상기 버켓의 일 측면에 부착되어 상하로 슬라이딩되는 다수개의 타공이 형성된 하나 이상의 안전 판넬을 상향 슬라이딩 시키는 단계를 포함하는 고소작업 차량 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 판단 결과 상기 풍속이 상기 임계값 이상이면, 상기 길이 방향의 신축 및 상기 상하 회동의 범위를 제한하는 단계를 더 포함하는 고소작업 차량 제어 방법.
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 센서로부터 온도, 연기 및 불꽃에 대한 화재 센싱 정보를 수집하는 단계;
    상기 화재 센싱 정보를 분석하여 상기 버켓 주변에 화재가 발생했는지 판단하는 단계;
    상기 화재 발생 판단 결과에 따라 상기 붐유니트의 자동 강하가 이루어지도록 상기 기복실린더의 유압을 제어하는 단계를 더 포함하는 고소작업 차량 제어 방법.


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