KR102117046B1 - System for prevention crash of forklift truck - Google Patents

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KR102117046B1
KR102117046B1 KR1020200006244A KR20200006244A KR102117046B1 KR 102117046 B1 KR102117046 B1 KR 102117046B1 KR 1020200006244 A KR1020200006244 A KR 1020200006244A KR 20200006244 A KR20200006244 A KR 20200006244A KR 102117046 B1 KR102117046 B1 KR 102117046B1
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forklift
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박철훈
박준석
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박철훈
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Abstract

The present invention relates to a forklift collision preventing system which photographs a forklift in four directions and senses an object by having a camera and a beam output means in the forklift, and particularly, senses an object of a blind spot, which cannot be photographed by the camera through the beam output means, thereby sensing the object not to generate the blind spot. Accordingly, the forklift collision preventing system of the present invention can prevent a collision between a forklift and a general pedestrian or worker and also a collision between an object positioned in a workplace and a forklift. In addition, a camera for monitoring the front of the forklift is not disturbed with a photographing area even when the forklift loads an object.

Description

지게차 충돌 예방 시스템{SYSTEM FOR PREVENTION CRASH OF FORKLIFT TRUCK}Forklift collision prevention system {SYSTEM FOR PREVENTION CRASH OF FORKLIFT TRUCK}

본 발명은 지게차 충돌 예방 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a forklift collision prevention system.

구체적으로는, 지게차에 카메라와 빔출력수단을 구비함으로써 지게차 사방의 촬영과 물체감지를 수행하되, 특히 카메라에서 촬영하지 못하는 사각지대에 대한 물체감지를 빔출력수단을 통해 수행함으로써, 사각지대가 없도록 물체감지를 수행할 수 있는, 지게차 충돌 예방 시스템에 관한 것이다.Specifically, the forklift is equipped with a camera and a beam output means to perform forklift shooting and object detection in all directions, but in particular, by performing object detection for a blind spot that cannot be photographed by the camera through the beam output means, there is no blind spot. It relates to a forklift collision prevention system capable of object detection.

이에 따라 본 발명은, 지게차와 일반 보행자 또는 작업자 간의 충돌은 물론 작업장에 위치된 물건과 지게차가 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 한다.Accordingly, the present invention, it is possible to prevent the collision between the forklift and the general pedestrian or worker, as well as the collision of the forklift with the object located in the workshop.

더불어, 지게차의 전방을 감시하는 카메라에 있어서, 상기 지게차가 물체를 싣는 경우에도 촬영 영역을 방해받지 않도록 한다.In addition, in the camera monitoring the front of the forklift, the photographing area is not disturbed even when the forklift loads an object.

4륜차 또는 무한궤도식 자동차의 앞쪽에 포크 모양의 양탑기가 장치된 크레인, 즉 지게차는 인력(人力)으로 나르기 힘든 짐을 옮길 수 있도록 한다.A crane equipped with a fork-shaped double-headed crane in front of a four-wheeled or caterpillar-type vehicle, that is, a forklift truck, is capable of moving loads that are difficult to carry with human resources.

이러한 지게차는 짐을 실은 높이를 조절할 수 있기 때문에, 소정의 높이를 가지는 작업공간에서도 유용하다.Such a forklift is useful in a workspace having a predetermined height because it can adjust the height of the load.

그러나 지게차는 운전자의 시야가 넓지 않으며 특히 비좁은 작업공간에서 사용된다는 점으로 인해, 작업자와 지게차 간에 충돌이 자주 발생되고, 이는 차 대 사람의 충돌이기 때문에 충돌된 작업자는 상당한 충격을 받는다.However, due to the fact that the forklift has a wide driver's field of view and is used in a particularly confined work space, collisions frequently occur between the operator and the forklift, which is a car-to-person collision, so the impacted worker is significantly impacted.

심한 경우, 지게차의 포크 등에 의해 사상의 사고가 발생되기도 한다.In severe cases, accidents may occur due to the fork of a forklift.

이는, 작업자의 작업 집중에 의해 지게차를 발견하지 못하는 경우가 많기 때문에, 작업자에게 안전을 강조하고는 있지만, 사실상 운전자가 작업자를 조심하는 것이 안전에 더욱 효율적일 수 있다.This is because the forklift truck is often not found due to the operator's concentration of work, so the safety is emphasized to the worker, but in fact, the driver's attention to the worker may be more efficient for safety.

이에 따라, 본 출원인은 지게차에 카메라 등의 물체 감지 수단을 적용하여, 운전자로 하여금 작업자를 운전 중 쉽게 확인할 수 있도록 함으로써, 전진은 물론 후진 역시 가능하도록 하고, 동시에 기어의 중립상태에서 대기 중에 지게차 주변을살펴볼 수 있도록 하는 기술을 제안하고자 한다.Accordingly, the present applicant applies an object detection means such as a camera to the forklift, so that the driver can easily check the operator while driving, thereby enabling forward and reverse as well, while at the same time surrounding the forklift in the neutral state of the gear. I would like to suggest a technique to help you look at it.

관련된 기술로서, 공개특허공보 제10-2012-0084868호에는 감지센서를 구비한 지게차가 기재되어 있다.As a related technology, Patent Publication No. 10-2012-0084868 discloses a forklift equipped with a sensing sensor.

상기 기술은, 감지센서를 구비한 지게차에 관한 것으로, 후방 프레임의 중앙부에 설치되어 후방의 장애물을 감지하는 제1 감지센서, 및 상기 후방 프레임의 양측 모서리부에 설치되어 후방 및 후방 측면의 장애물을 감지하는 제2 감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하며, 감지센서로 지게차 후방 및 후방 측면의 장애물을 감지함으로써 인명사고를 방지하고 충돌에 따른 수리비용 및 수리시간을 절감하는 감지센서를 구비한 지게차를 제공한다.The technology relates to a forklift equipped with a sensing sensor, the first sensing sensor installed at the center of the rear frame to detect obstacles at the rear, and the obstacles at the rear and rear sides installed at both corners of the rear frame. It characterized in that it comprises a second detection sensor, and the detection sensor detects obstacles on the rear and rear sides of the forklift to prevent a human accident and to provide a forklift equipped with a detection sensor that reduces repair costs and repair time due to collisions. to provide.

또한, 공개특허공보 제10-2007-0058242호에는 지게차의 후방 장애물 감지 제어장치가 기재되어 있다.In addition, Patent Publication No. 10-2007-0058242 discloses a rear obstacle detection control device for a forklift.

상기 기술은, 지게차의 후방 장애물 감지 제어장치에 관한 것으로, 이 후방 장애물 감지 제어장치는 지게차의 후방 프레임에 일정 간격을 두고 다수 설치되어 지게차 후방의 장애물과의 거리를 감지하는 후방감지센서와, 이 후방감지센서의 감지신호값의 크기에 따라 지게차 후방과 장애물과의 거리가 가까워질수록 지게차의 후진 속도를 줄여주는 후진 감속 제어장치를 포함하는 구조이다. 상기 후진 감속 제어장치와 전기적으로 연결되어 상기 후진 감속 제어장치의 사용여부를 선택할 수 있도록 된 감지센서 ON/OFF 스위치를 더 포함하여 구성된다.The above technology relates to a rear obstacle detection control device of a forklift, the rear obstacle detection control device is provided with a plurality of spaced intervals in the rear frame of the forklift, a rear detection sensor for detecting the distance from the obstacle behind the forklift, and It is a structure that includes a reverse deceleration control device that reduces the reverse speed of the forklift as the distance between the rear of the forklift and the obstacle gets closer according to the size of the detection signal value of the rear sensor. It is further configured to further include a detection sensor ON / OFF switch that is electrically connected to the reverse deceleration control device to select whether to use the reverse deceleration control device.

따라서, 상기 구성으로 이루어진 지게차 후방감지용 감속장치를 통해 지게차를 주위의 위험물이나 위험한 환경에서 보호할 수 있고, 지게차의 후진시 발생할 수 있는 안전사고를 사전에 방지할 수 있으며, 지게차의 운전자가 작업도중에 후방의 장애물을 정확하게 인식할 수 있게 되어 작업효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, the forklift can be protected from dangerous objects or dangerous environments around the forklift through the deceleration device for rear detection of the forklift made of the above configuration, and can prevent safety accidents that may occur when the forklift is reversed, and the driver of the forklift can work It is possible to accurately recognize obstacles in the middle of the road, thereby improving work efficiency.

또한, 공개특허공보 제10-2000-0015286호에는 무인지게차의 장애물 감지장치 및 그 방법이 기재되어 있다.In addition, Patent Publication No. 10-2000-0015286 describes an obstacle detection device and method of the unmanned forklift.

상기 기술은, 무인지게차의 장애물 감지장치 및 그 방법은 무인지게차의 운반하역 작업시 포크의 좌,우선단에 장착된 장애물 감지센서중 일 감지센서에 이상이 발생되는 경우 주행모터의 회전수를 검출하여 검출된 회전수에 따라 기 설정된 이동거리만큼 포크를 틸팅한 후, 정지시켜 기계의 보수가 가능하고, 시스템의 안전성과 2 단계의 장애물 감지를 통해 장애물 감지의 정확성을 기할 수 있도록 한 것이다.The above technology, the obstacle detecting device of the unmanned forklift and the method detects the number of revolutions of the driving motor when an abnormality occurs in one of the obstacle detecting sensors mounted on the left and right ends of the fork during the unloading of the unmanned forklift. By tilting the fork for a preset travel distance according to the detected rotational speed, the machine can be repaired by stopping, and the accuracy of the obstacle detection can be determined through the safety of the system and the obstacle detection in two stages.

또한, 공개특허공보 제10-2019-0031063호에는 지게차의 주변 감시용 안전 시스템 및 방법이 기재되어 있다.In addition, Patent Publication No. 10-2019-0031063 describes a safety system and method for monitoring the surroundings of a forklift.

상기 기술은, 지게차의 주변 감시용 안전 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 건설장비의 외부 몸체에 장착되며, 임펄스 레이더를 이용하여 지게차 주변의 작업자나 물체를 탐지하고, 상기 임펄스 레이더 기반의 탐지신호에 따라 작업자나 물체가 감지되면 해당 감지방향을 촬영하며, 접근 감지정보 및 영상정보를 포함하는 위험 감지정보를 무선 전송하기 위한 임펄스 레이더 센서노드; 상기 지게차의 운전실 내에 장착되며, 상기 임펄스 레이더 센서노드로부터 무선 전송된 위험 감지정보를 화면으로 표시함과 더불어 작업자나 물체에 대한 접근 위험을 경보하기 위한 안전 모니터; 를 포함한다.The above technology relates to a safety system and method for monitoring the surroundings of a forklift, mounted on an external body of a construction equipment, detecting an operator or an object around the forklift using an impulse radar, and according to the impulse radar-based detection signal An impulse radar sensor node for wirelessly transmitting dangerous detection information including approach detection information and image information, photographing a corresponding detection direction when an operator or an object is detected; A safety monitor mounted in the cab of the forklift, displaying danger detection information wirelessly transmitted from the impulse radar sensor node, and alerting a worker or an object of danger of access; It includes.

그러나 상술된 기술들은, 사각지대에 대한 우려를 전혀 고려하지 않고 있다.However, the techniques described above do not take into account any concerns about blind spots.

공개특허공보 제10-2012-0084868호(2012.07.31.)Patent Publication No. 10-2012-0084868 (2012.07.31.) 공개특허공보 제10-2007-0058242호(2007.06.08.)Patent Publication No. 10-2007-0058242 (2007.06.08.) 공개특허공보 제10-2000-0015286호(2000.03.15.)Publication No. 10-2000-0015286 (2000.03.15.) 공개특허공보 제10-2019-0031063호(2019.03.25.)Published Patent Publication No. 10-2019-0031063 (2019.03.25.)

본 발명의 목적은, 지게차에 카메라와 빔출력수단을 구비함으로써 지게차 사방의 촬영과 물체감지를 수행하되, 특히 카메라에서 촬영하지 못하는 사각지대에 대한 물체감지를 빔출력수단을 통해 수행함으로써, 사각지대가 없도록 물체감지를 수행할 수 있는, 지게차 충돌 예방 시스템을 제공하는데 있다.The object of the present invention is to provide a forklift with a camera and a beam output means to perform forklift shooting and object detection in all directions, in particular, by performing object detection for a blind spot that cannot be photographed by the camera through the beam output means, blind spot It is to provide a forklift collision prevention system that can perform object detection so that there is no objection.

본 발명의 다른 목적은, 지게차의 전방을 감시하는 카메라에 있어서, 상기 지게차가 물체를 싣는 경우에도 촬영 영역을 방해받지 않도록 하는, 지게차 충돌 예방 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a forklift collision prevention system in a camera for monitoring the front of a forklift so that the photographing area is not disturbed even when the forklift loads an object.

상술된 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로 본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템은,Forklift collision prevention system according to the present invention to be devised to achieve the above object,

카메라가 구비되는 4개의 영역과, 빔출력수단이 구비되는 2개의 영역과, 운전석에 구비된 화면과, 제어 기능을 담당하는 제어부를 포함하는 지게차의 충돌 예방을 위한 시스템에 있어서,In the system for preventing collision of a forklift including four areas equipped with a camera, two areas provided with a beam output means, a screen provided in the driver's seat, and a control unit responsible for a control function,

상기 4개의 영역 중,Among the four areas,

제1 영역은 지게차의 포크에 위치되고 제2 영역은 포크 암에 위치되어 각 영역에 구비된 카메라는 지게차의 전방을 촬영하며,The first area is located on the fork of the forklift and the second area is located on the fork arm so that the camera provided in each area photographs the front of the forklift,

제3 영역은 지게차의 후방면 중 일측에 위치되어, 제3 영역에 구비된 카메라는 지게차의 후방을 촬영하고,The third area is located on one side of the rear surface of the forklift, and the camera provided in the third area photographs the rear of the forklift,

제4 영역은 지게차의 지붕에 위치되어, 제4 영역에 구비된 카메라는 지게차의 360°방향을 촬영하며,The fourth area is located on the roof of the forklift, and the camera provided in the fourth area photographs the 360 ° direction of the forklift,

상기 2개의 영역에는 빔출력수단이 구비되어 지게차의 전방 및 후방 각각에 대하여 카메라들이 촬영할 수 없는 사각지대의 물체를 감지하는 것을 특징으로 한다.The two regions are equipped with beam output means to detect objects in blind spots that cameras cannot take for each of the front and rear of the forklift.

이때, 상기 제어부는,At this time, the control unit,

카메라로부터 촬영된 영상을 수신하는 영상수신부와,An image receiving unit that receives an image captured from the camera;

상기 영상수신부를 통해 수신된 영상을 저장하는 데이터베이스와,A database for storing the image received through the image receiving unit,

빔출력수단을 통해 물체가 감지되면 이를 정보로서 수신하는 정보수신부와,An information receiving unit that receives an object as information through a beam output means,

영상수신부를 통해 수신된 영상 내에서 물체를 감지하는 기능을 수행하거나, 정보수신부를 통해 수신된 정보에 기반하여 물체를 감지하는 기능을 수행하는 물체감지부와,An object detection unit performing a function of detecting an object within an image received through the image receiving unit, or a function of detecting an object based on information received through the information receiving unit;

영상수신부를 통해 수신되어 데이터베이스에 저장된 영상을 지게차에 구비된 화면으로 출력하는 화면제어부와,A screen control unit for outputting the image received through the image receiving unit and stored in the database to the screen provided on the forklift;

상기 데이터베이스에 저장된 데이터가 소정의 용량을 초과하는 경우 저장시기가 오래된 순서부터 자동으로 삭제하는 자동삭제부와,When the data stored in the database exceeds a predetermined capacity, the automatic deletion unit automatically deletes the storage time from the oldest order,

상기 카메라를 통해 촬영된 영상 내에서 분석될 물체를 설정하는 감지대상설정부와,A detection target setting unit for setting an object to be analyzed in an image photographed through the camera;

상기 정보수신부의 수신에 따라 경보 발생을 제어하는 경보발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it comprises an alarm generating unit for controlling the occurrence of the alarm in response to the reception of the information receiving unit.

본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템에 의하면, 지게차에 카메라와 빔출력수단을 구비함으로써 지게차 사방의 촬영과 물체감지를 수행하되, 특히 카메라에서 촬영하지 못하는 사각지대에 대한 물체감지를 빔출력수단을 통해 수행함으로써, 사각지대가 없도록 물체감지를 수행할 수 있는 효과를 가진다.According to the forklift collision prevention system according to the present invention, the forklift is equipped with a camera and a beam output means to perform forklift shooting and object detection in all directions, but in particular, object detection for blind spots that cannot be photographed by the camera through the beam output means By performing, it has the effect of performing object detection so that there is no blind spot.

이에 따라, 지게차와 일반 보행자 또는 작업자 간의 충돌은 물론 작업장에 위치된 물건과 지게차가 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 한다.Accordingly, it is possible to prevent the collision between the forklift and the general pedestrian or worker, as well as the collision of the forklift with the object located at the workplace.

또한, 본 발명은 지게차의 전방을 감시하는 카메라에 있어서, 상기 지게차가 물체를 싣는 경우에도 촬영 영역을 방해받지 않도록 하는 장점을 가진다.In addition, the present invention has the advantage that in the camera for monitoring the front of the forklift, even if the forklift loads an object, the shooting area is not disturbed.

도 1은 본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템의 제어부 구성을 나타낸 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템의 화면에 출력되는 일예를 나타낸 것이다.
1 is a view illustrating a forklift collision prevention system according to the present invention.
Figure 2 shows the configuration of the control unit of the forklift collision prevention system according to the present invention.
3 and 4 show an example output on the screen of the forklift collision prevention system according to the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or lexical meanings, and the inventor can appropriately define the concept of terms in order to best describe his or her invention. Based on the principles, it should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical spirit of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the examples shown in the embodiments and the drawings described herein are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention, and thus various equivalents can be substituted at the time of application. It should be understood that there may be water and variations.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.Hereinafter, prior to the description with reference to the drawings, not necessary for revealing the gist of the present invention, that is, a well-known configuration that can be added by those skilled in the art will not be shown or not specifically described Well, reveal the notes.

본 발명은 지게차 충돌 예방 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a forklift collision prevention system.

구체적으로는, 지게차에 카메라와 빔출력수단을 구비함으로써 지게차 사방의 촬영과 물체감지를 수행하되, 특히 카메라에서 촬영하지 못하는 사각지대에 대한 물체감지를 빔출력수단을 통해 수행함으로써, 사각지대가 없도록 물체감지를 수행할 수 있는, 지게차 충돌 예방 시스템에 관한 것이다.Specifically, the forklift is equipped with a camera and a beam output means to perform forklift shooting and object detection in all directions, but in particular, by performing object detection for a blind spot that cannot be photographed by the camera through the beam output means, there is no blind spot. It relates to a forklift collision prevention system capable of object detection.

이에 따라 본 발명은, 지게차와 일반 보행자 또는 작업자 간의 충돌은 물론 작업장에 위치된 물건과 지게차가 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 한다.Accordingly, the present invention, it is possible to prevent the collision between the forklift and the general pedestrian or worker, as well as the collision of the forklift with the object located in the workshop.

더불어, 지게차의 전방을 감시하는 카메라에 있어서, 상기 지게차가 물체를 싣는 경우에도 촬영 영역을 방해받지 않도록 한다.In addition, in the camera monitoring the front of the forklift, the photographing area is not disturbed even when the forklift loads an object.

이러한 본 발명을 첨부된 도면의 도 1을 통해 설명한다.This invention will be described with reference to FIG. 1 of the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템을 설명하는 도면이다.1 is a view illustrating a forklift collision prevention system according to the present invention.

첨부된 도면의 도 1에 따른 본 발명은, 카메라, 빔출력수단, 화면 및 제어부를 포함하도록 지게차에 설치된다.The present invention according to FIG. 1 of the accompanying drawings is installed on a forklift to include a camera, a beam output means, a screen, and a control unit.

이때, 카메라 및 빔출력수단은 후술되는 바와 같이 제1 영역 내지 제6 영역에 설치되고, 화면은 운전석에 운전자가 볼 수 있도록 구성된다. 제어부는 도 1에서는 운전석에 도시되어 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 본 명세서에 기재된 기능의 수행을 위해 지게차의 내외부 일측에 구성되면 충분하다.At this time, the camera and the beam output means are installed in the first to sixth areas as described below, and the screen is configured to be visible to the driver in the driver's seat. Although the control unit is shown in the driver's seat in FIG. 1, it is not necessarily limited thereto, and it is sufficient if it is configured on one side of the inside and outside of the forklift for performing the functions described in this specification.

첨부된 도면의 도 1에서의 제1 영역은 지게차의 포크영역(짐을 싣는 영역, Fork)의 포크([표 1] 참조)를 의미하고, 제2 영역은 포크 암을 의미하며, 제3 영역은 지게차의 후방면 중 일측을 의미하고, 제4 영역은 지게차의 지붕영역을 의미한다.The first area in FIG. 1 of the accompanying drawings means a fork area (fork loading area, Fork) of a forklift (see [Table 1]), a second area means a fork arm, and a third area is One side of the rear surface of the forklift means, and the fourth region means the roof region of the forklift.

Figure 112020005360853-pat00001
Figure 112020005360853-pat00001

상기 제1 영역, 제2 영역, 제3 영역 및 제4 영역에는 카메라가 설치된다.Cameras are installed in the first area, the second area, the third area, and the fourth area.

이때, 제1 영역 및 제2 영역에 설치된 카메라는 지게차의 전방을 촬영하는 카메라이고, 제3 영역은 지게차의 후방을 촬영하는 카메라이다.At this time, the cameras installed in the first area and the second area are cameras photographing the front of the forklift, and the third areas are cameras photographing the rear of the forklift.

그리고 제4 영역의 카메라는 360°카메라로서, 지게차의 사방을 촬영할 수 있도록 한다.In addition, the camera of the fourth area is a 360 ° camera, so that the forklift can be photographed from all directions.

이러한 카메라는 모두 사람을 기준으로, 머리부터 발끝까지 촬영 가능한 범위를 가지도록 구성된다.All of these cameras are configured to have a range that can be photographed from head to toe based on a person.

그렇다고 하더라도, 제4 영역의 설치높이와 제1 내지 3 카메라의 촬영범위에 의해, 사각지대가 발생될 수 있다.Even so, blind spots may be generated by the installation height of the fourth area and the shooting range of the first to third cameras.

이에 따라, 지게차의 지붕 중 전방영역과 후방영역의 일측에 각각 구비된 빔출력수단이 도 1의 제5 영역 및 제6 영역에 설치될 수 있다.Accordingly, beam output means provided on one side of the front area and the rear area of the roof of the forklift can be installed in the fifth area and the sixth area of FIG. 1.

상기 빔출력수단은 레이저, 초음파 등의 빔을 출력하는 종래의 수단으로서, 소정의 범위(예컨대, 200°등)로 광범위하게 빔을 출력하는 것을 채용한다.The beam output means is a conventional means for outputting a beam such as a laser or an ultrasonic wave, and employs a wide range of beam output in a predetermined range (eg, 200 °, etc.).

이러한 빔출력수단은, 도면에 도시되지 않았지만 빔을 출력하는 출력모듈과, 출력모듈을 통해 출력된 빔이 물체로부터 반사되는 것을 수신하는 수신모듈을 포함하도록 구성된다.The beam output means, although not shown in the drawing, is configured to include an output module for outputting a beam and a reception module for receiving a beam output through the output module from being reflected from an object.

이러한 빔출력수단의 수신모듈을 통해 수신되는 빔이 존재하는 경우, 제어부는 물체감지를 수행하도록 한다.When a beam received through the receiving module of the beam output means exists, the control unit performs object detection.

이러한 제어부는 첨부된 도면의 도 2를 참조하도록 한다.This control unit refers to FIG. 2 of the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템의 제어부 구성을 나타낸 것이다.Figure 2 shows the configuration of the control unit of the forklift collision prevention system according to the present invention.

첨부된 도면의 도 2에 따른 제어부는, 영상수신부, 정보수신부, 물체감지부, 화면제어부, 버튼, 자동삭제부, 데이터베이스(DB), 감지대상설정부, 인터페이스(I/F) 및 경보발생부를 포함한다.The control unit according to FIG. 2 of the accompanying drawings includes an image receiving unit, an information receiving unit, an object detecting unit, a screen control unit, a button, an automatic deletion unit, a database (DB), a detection target setting unit, an interface (I / F) and an alarm generating unit Includes.

먼저, 상기 영상수신부는 카메라로부터 촬영된 영상을 수신하도록 한다.First, the image receiving unit is configured to receive the image captured from the camera.

이때, 영상수신부를 통해 수신된 영상은 데이터베이스에 저장되도록 한다.At this time, the image received through the image receiving unit is to be stored in the database.

상기 정보수신부는 빔출력수단으로부터 물체감지에 대한 정보, 즉 빔 출력 후 수신모듈을 통해 수신되는 정보를 수신하는 기능을 한다. 이러한 정보수신부의 정보수신은 지게차 가동 중 실시간으로 이루어지도록 할 수 있다.The information receiving unit functions to receive information on object detection from the beam output means, that is, information received through a receiving module after beam output. The information receiving unit can receive information in real time during operation of the forklift.

상기 물체감지부는, 영상수신부를 통해 수신된 영상 내에서 프레임의 픽셀 분석 등을 통해 물체를 감지하는 기능을 수행하거나, 정보수신부를 통해 수신된 정보에 기반하여 물체를 감지하는 기능을 수행한다.The object detecting unit performs a function of detecting an object through pixel analysis of a frame in an image received through the image receiving unit or a function of detecting an object based on information received through the information receiving unit.

상기 화면제어부는, 영상수신부를 통해 수신되어 데이터베이스에 저장된 영상을 지게차에 구비된 화면으로 출력하는 기능을 한다.The screen control unit functions to output an image received through the image receiving unit and stored in the database to a screen provided in the forklift.

또한, 상기 화면제어부는 화면에 출력되는 영상을 각 영역의 카메라별로 구분하여 출력되도록 할 수도 있다.In addition, the screen control unit may be configured to output an image displayed on a screen for each camera of each area.

예컨대, 제어부는 지게차의 기어와 연동됨으로써 기어가 중립상태인 경우, 전진상태인 경우, 후진상태인 경우로 나누어 각각 다르게 출력되도록 할 수 있는데, 이는 첨부된 도면의 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.For example, the controller may be divided into a case in which the gear is in a neutral state, a case in a forward state, and a case in a reverse state by interlocking with a gear of a forklift, which is described with reference to FIGS. 3 and 4 of the accompanying drawings. Do it.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 지게차 충돌 예방 시스템의 화면에 출력되는 일예를 나타낸 것이다.3 and 4 show an example output on the screen of the forklift collision prevention system according to the present invention.

일예로, 도 3과 같이 기어가 중립상태인 경우, 제1 내지 제4 영역의 카메라에 따른 영상이 화면으로 출력되도록 할 수도 있고, 전진상태인 경우, 도 4의 상측의 도면과 같이 제1 영역 및 제2 영역에 따른 영상이 화면으로 출력되도록 할 수도 있으며, 후진상태인 경우, 도 4의 하측의 도면과 같이 제3 영역 및 제4 영역에 따른 영상이 화면으로 출력되도록 할 수도 있을 것이다.For example, as shown in FIG. 3, when the gear is in a neutral state, images according to the cameras in the first to fourth areas may be output to the screen, and in the forward state, the first area as illustrated in the upper side of FIG. 4. And an image according to the second area may be output to the screen, and in the reverse state, an image according to the third area and the fourth area may be output to the screen as illustrated in the lower side of FIG. 4.

이러한 화면제어부를 통해 화면으로 출력되는 영상은 운전자의 조작에 의해 선택되도록 할 수도 있다. 이는 제어부와 연동되는 버튼조작에 기반한 것으로, 이러한 버튼을 조작함에 따라 운전자가 원하는 영상이 화면에 출력되도록 조작할 수도 있고, 카메라가 각도 조절이 가능한 것인 경우, 카메라의 각도 조절을 조작하도록 할 수도 있다. 이 경우, 버튼은 선택용 버튼과 각조조절용 버튼(조이스틱 등)을 포함하는 다양한 형태로 구성될 수 있다.The image output to the screen through the screen control unit may be selected by the driver's manipulation. This is based on a button operation interlocked with the control unit. As a result of operating these buttons, an image desired by the driver may be displayed on the screen, or, if the camera is capable of adjusting the angle, the angle adjustment of the camera may be operated. have. In this case, the button may be configured in various forms including a button for selecting and a button for adjusting the angle (joystick, etc.).

또한, 설계 조건에 따라서는, 화면제어부를 통해 도 3 및 도 4와 같이 출력되는 화면 상에 빔출력수단으로부터 감지된 물체의 위치를 GUI(그래픽 유저 인터페이스)를 통해 표시하도록 할 수 있다.In addition, depending on the design conditions, it is possible to display the position of the object sensed by the beam output means on the screen output through the screen control unit as shown in FIGS. 3 and 4 through a GUI (graphical user interface).

예를 들어, 빔출력수단을 1개에 대하여, 좌, 우 방향으로 2개의 출력모듈과 수신모듈을 구비하도록 하여 좌, 우에 대한 방향 구분이 가능하도록 하고, 출력되는 화면, 예컨데 전방화면 상에 좌, 우 방향에 대한 물체를 인식할 수 있는 소정의 표시를 하도록 함으로써, 적어도 화면 중 어느 방향으로 물체가 존재하는지를 판단하도록 할 수 있다. 이러한 물체는 기본적으로 사람일 수 있지만, 후술되는 감지대상설정부에 기반하여 작업장의 사정에 따른 다양한 물체가 될 수도 있다.For example, the beam output means is provided with two output modules and a reception module in the left and right directions for one, so that it is possible to classify the directions to the left and right, and the screen is output, for example, left on the front screen. , By making a predetermined display capable of recognizing an object in the right direction, it is possible to determine in which direction the object exists at least on the screen. These objects may be basically humans, but may be various objects according to the circumstances of the workplace based on the detection object setting unit described later.

상기 자동삭제부는, 데이터베이스에 저장된 데이터가 소정의 용량을 초과하는 경우, 저장시기가 오래된 순서부터 자동으로 삭제하는 기능을 한다.When the data stored in the database exceeds a predetermined capacity, the automatic deletion unit automatically deletes the data from the oldest order.

예컨대, 소정의 용량이라 함은, 최대용량 100%일 수도 있고, 최대용량의 80% 등 설계자의 설계 능력에 따라 결정되도록 한다.For example, the predetermined capacity may be 100% of the maximum capacity, or 80% of the maximum capacity, to be determined according to the designer's design ability.

상기 감지대상설정부는, 상기 카메라를 통해 촬영된 영상 내에서 물체를 분석할 때 분석되기 위한 감지대상을 설정하는 기능을 수행한다.The detection object setting unit performs a function of setting a detection object to be analyzed when analyzing an object in an image photographed through the camera.

즉, 프레임에서의 픽셀분석인 경우, 영상 내에서 분석될 픽셀의 형상값을 설정하는 것으로, 이는 사용자의 별도의 조작을 입력받거나, 정해진 값이 저장된 별도의 수단(USB 등)을 연결포트로 연결하여 설정되도록 할 수 있다.That is, in the case of pixel analysis in a frame, it is to set the shape value of the pixel to be analyzed in the image, which receives a user's separate operation or connects a separate means (USB, etc.) that stores the specified value to the connection port. Can be set.

즉, 인터페이스란, 별도의 수단을 연결하기 위한 연결포트 또는 사용자의 조작을 가능하게 하는 시스템(소프트웨어)적 인터페이스 등을 모두 포함하는 의미이다.That is, the interface means a connection port for connecting a separate means or a system (software) interface that enables user manipulation.

상기 경보발생부는, 상기 정보수신부가 상기 빔출력수단으로부터 정보를 수신하는 경우 경보가 발생되도록 제어하는 기능을 한다. 이를 위하여 상술되진 않았지만, 제어부에 스피커나 경광등을 구비하여 경보발생부에서 발생된 경보를 음성 또는 시각적으로 출력하도록 할 수도 있다.The alarm generating unit functions to control an alarm to be generated when the information receiving unit receives information from the beam output means. For this purpose, although not described above, a speaker or a warning light may be provided in the control unit so that the alarm generated in the alarm generation unit may be output in a voice or visual manner.

한편, 지게차의 지붕 영역인 제4 영역에 설치된 카메라의 경우에는, 지게차의 포크에 물체를 올리는 경우, 포크의 상승 구동에 의해 제4 영역의 카메라의 촬영범위를 방해받을 우려가 있다.On the other hand, in the case of the camera installed in the fourth area, which is the roof area of the forklift, when an object is placed on the fork of the forklift, there is a concern that the shooting range of the camera in the fourth area may be disturbed by the upward driving of the fork.

본 발명에서는 실시형태에 따라서, 포크의 상승에 따라 함께 상승하는 구조를 적용함으로써, 제4 영역에 구비된 카메라의 촬영범위가 방해받지 않도록 한다.In the present invention, according to the embodiment, by applying a structure that rises together with the rise of the fork, so that the shooting range of the camera provided in the fourth area is not disturbed.

이를 [표 2]를 통해 설명한다.This is explained through [Table 2].

Figure 112020005360853-pat00002
Figure 112020005360853-pat00002

[표 2]와 같이, 제4 영역에는 지게차의 지붕에 볼트 등의 결합으로 고정결합되는 베이스와, 상기 베이스의 상측에 위치되어 높이 조절 좆가되는 상승몸체와, 상기 상측몸체의 양측면에 돌출되도록 형성된 감지몸체와, 상기 상승몸체의 일측에 오목하게 형성된 홈부와, 상기 홈부에 축으로 결합되어 회동되는 암과, 상기 암과 힌지를 통해 연결되고 힌지를 축으로 자유회전 가능한 카메라를 주요하게 포함한다.As shown in [Table 2], the fourth area is formed to be protruded from both sides of the upper body, the base fixed to the roof of the forklift by a bolt or the like, a raised body positioned above the base and subject to height adjustment. The main body includes a sensing body, a groove formed concavely on one side of the rising body, an arm coupled to the groove and axially rotated, and a camera connected through the arm and the hinge and freely rotatable about the hinge.

이때, 상기 감지몸체는 레이저나 초음파 등의 빔을 출력하는 출력모듈과 출력되어 물체로부터 수신되어 반사되는 빔을 수신하는 수신모듈을 포함하는데, 이때, 감지몸체에서 사용되는 빔의 가용거리는 1~2m 내로 짧은 것을 채용하도록 한다.At this time, the sensing body includes an output module for outputting a beam such as a laser or ultrasonic waves, and a receiving module for receiving a beam that is output and reflected from the object. Try to adopt a short one.

또한, 상기 상승몸체는 내부가 후술되는 구조를 가질 수 있는 빈 공간을 갖는 형태로 구성되며, 상기 홈부에 축을 통해 결합된 암에 있어서, 상기 암의 축 단부에는 제2 기어가 결합된다. 즉, 암의 축은 제2 기어의 회전에 의해 회전될 수 있는 것이다.In addition, the lifting body is configured in a form having an empty space that can have a structure to be described later inside, in the arm coupled to the groove through the shaft, a second gear is coupled to the shaft end of the arm. That is, the axis of the arm can be rotated by the rotation of the second gear.

상기 상승몸체의 내측으로는 모터가 구비된다. 이러한 모터는 정해진 각도만큼만 회전되도록 제어되는 D.C모터를 채용함이 바람직할 수 있다.A motor is provided inside the rising body. It may be desirable for such a motor to employ a D.C motor that is controlled to rotate only a predetermined angle.

이러한 모터의 축에는 제1 기어가 연결되고, 상기 제1 기어는 암의 축에 구비된 제2 기어에 맞물리도록 위치된다.The first gear is connected to the shaft of the motor, and the first gear is positioned to engage the second gear provided on the arm shaft.

상기 제1 기어의 다른 일측으로는 제3 기어가 맞물리는데, 상기 제3 기어는 상승몸체의 내부 빈 공간이 제3 기어에 대해서는 상기 제3 기어만 위치될 수 있는 좁은 홈을 가지고, 해당 홈에 축으로 고정되어 회전될 수 있도록 구성된다.On the other side of the first gear, a third gear is engaged, and the third gear has a narrow groove in which an empty space inside the rising body can be located only with respect to the third gear. It is configured to be fixed to the axis and rotated.

이러한 상기 제3 기어의 다른 일측으로는 제1 기어에 맞닿지 않는 위치에 외면에 기어산이 구비된 가이드가 위치될 수 있다.On the other side of the third gear, a guide having a gear mount on an outer surface may be positioned at a position not touching the first gear.

그리고 상기 제2 기어와 제3 기어는 1:1 비율로 구성됨이 바람직하고, 제1 기어는 제2 기어 및/또는 제3 기어와 2~3:1의 비율을 가지는 것이 바람직할 수 있다.In addition, it is preferable that the second gear and the third gear have a 1: 1 ratio, and the first gear may preferably have a ratio of 2 to 3: 1 with the second gear and / or the third gear.

즉, 제1 기어의 회전에 의해 제2 기어와 제3 기어의 회전되는 범위는 동일하다는 것이다.That is, the rotation range of the second gear and the third gear by the rotation of the first gear is the same.

즉, 직선 방향의 가이드에 맞물린 제3 기어는, 회전되면서 상기 가이드를 따라 상승몸체를 상승 또는 하강시킨다. 이때 상승몸체와 베이스 사이에 실린더가 더 마련되어 상승몸체의 상승 및 하강이 안정적이 되도록 보조하는 역할을 한다.That is, the third gear engaged with the guide in the linear direction, while being rotated, raises or lowers the rising body along the guide. At this time, a cylinder is further provided between the rising body and the base, and serves to assist the rising and falling of the rising body to be stable.

이러한 모터의 동력 발생의 기준은, 감지몸체의 출력모듈을 통해 출력된 빔이 수신모듈을 통해 수신되는 경우 소정의 각도만큼 모터가 구동되도록 하고, 이러한 모터의 구동은 수신모듈을 통해 빔이 수신되지 않는 경우이다.The standard for generating power of the motor is to allow the motor to be driven at a predetermined angle when the beam output through the output module of the sensing body is received through the receiving module, and the driving of the motor does not receive the beam through the receiving module. It does not.

따라서, 지게차의 포크에 물체가 올려서 제4 영역의 카메라를 가렸다고 가정한다면, 감지몸체에 의해 감지가 이루어져 모터가 구동되고 제3 기어가 상승몸체를 상승시키게 된다. 그리고 감지몸체에 의한 감지가 멈추면 모터의 구동을 멈추도록 한다.Therefore, if it is assumed that an object is placed on the fork of the forklift to cover the camera in the fourth area, detection is performed by the sensing body, the motor is driven, and the third gear raises the rising body. Then, when the detection by the detection body stops, the motor is stopped.

다만, 이러한 모터의 역방향 회전은 소정의 시간이 경과하면 다시 구동된 만큼 역회전되도록 할 수 있고, 이는 [표 2]에 따른 구성에 별도의 제어구성을 포함하거나 도 2의 제어부에 제4 영역 제어부를 더 마련함으로써 기능하도록 할 수도 있다. 상승몸체의 상승제어 역시 마찬가지이다.However, the reverse rotation of the motor may be reversed as much as it is driven again after a predetermined time has elapsed, which includes a separate control configuration in the configuration according to [Table 2] or a fourth area control unit in the control unit of FIG. 2. It may be made to function by providing more. The same applies to the ascent control of the ascent body.

또한, 상기 제2 기어의 회전범위가 제3 기어와 동일함에 따라서, 상승몸체가 상승되면서 제2 기어가 회전하게 되어 암을 하강시키게 된다.In addition, as the rotation range of the second gear is the same as that of the third gear, the second gear rotates while the rising body is raised, thereby lowering the arm.

이로 인해, 상승몸체가 상승됨에 따라, 카메라의 위치가 높아짐에 의한 카메라의 촬영범위를 벗어나는 것을 방지할 수 있고, 상기 카메라는 상술된 바와 같이 암의 단부에 힌지를 통해 연결되어 힌지 축을 기준으로 자유로울 수 있게 됨으로 인해, 지면으로부터 수평된 촬영범위를 유지할 수 있도록 한다.Due to this, as the rising body is raised, it is possible to prevent the camera from being out of the shooting range due to the position of the camera being high, and the camera is connected to the end of the arm through a hinge as described above, and is free based on the hinge axis. By being able to, it is possible to maintain a horizontal shooting range from the ground.

상술된 제1 기어와 제2 기어 및 제3 기어와의 동작관계는 [표 3]을 통해 부연한다.The above-described operation relationship between the first gear, the second gear, and the third gear is expanded through [Table 3].

Figure 112020005360853-pat00003
Figure 112020005360853-pat00003

상기에서 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.It is obvious that the above description using the drawings is only the main points of the present invention, and that the present invention is not limited to the configuration of the drawings, as various designs are possible within the technical scope.

Claims (2)

카메라가 구비되는 4개의 영역과, 빔출력수단이 구비되는 2개의 영역과, 운전석에 구비된 화면과, 제어 기능을 담당하는 제어부를 포함하는 지게차의 충돌 예방을 위한 시스템에 있어서,
상기 4개의 영역 중,
제1 영역은 지게차의 포크에 위치되고 제2 영역은 포크 암에 위치되어 각 영역에 구비된 카메라는 지게차의 전방을 촬영하며,
제3 영역은 지게차의 후방면 중 일측에 위치되어, 제3 영역에 구비된 카메라는 지게차의 후방을 촬영하고,
제4 영역은 지게차의 지붕에 위치되어, 제4 영역에 구비된 카메라는 지게차의 360°방향을 촬영하며,
상기 2개의 영역에는 빔출력수단이 구비되어 지게차의 전방 및 후방 각각에 대하여 카메라들이 촬영할 수 없는 사각지대의 물체를 감지하며,
상기 제어부는,
카메라로부터 촬영된 영상을 수신하는 영상수신부와,
상기 영상수신부를 통해 수신된 영상을 저장하는 데이터베이스와,
빔출력수단을 통해 물체가 감지되면 이를 정보로서 수신하는 정보수신부와,
영상수신부를 통해 수신된 영상 내에서 물체를 감지하는 기능을 수행하거나, 정보수신부를 통해 수신된 정보에 기반하여 물체를 감지하는 기능을 수행하는 물체감지부와,
영상수신부를 통해 수신되어 데이터베이스에 저장된 영상을 지게차에 구비된 화면으로 출력하는 화면제어부와,
상기 데이터베이스에 저장된 데이터가 소정의 용량을 초과하는 경우 저장시기가 오래된 순서부터 자동으로 삭제하는 자동삭제부와,
상기 카메라를 통해 촬영된 영상 내에서 분석될 물체를 설정하는 감지대상설정부와,
상기 정보수신부의 수신에 따라 경보 발생을 제어하는 경보발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 지게차 충돌 예방 시스템.
In the system for preventing collision of a forklift including four areas equipped with a camera, two areas provided with a beam output means, a screen provided in the driver's seat, and a control unit responsible for a control function,
Among the four areas,
The first area is located on the fork of the forklift and the second area is located on the fork arm so that the camera provided in each area photographs the front of the forklift,
The third area is located on one side of the rear surface of the forklift, and the camera provided in the third area photographs the rear of the forklift,
The fourth area is located on the roof of the forklift, and the camera provided in the fourth area photographs the 360 ° direction of the forklift,
Beam output means are provided in the two areas to detect objects in the blind spot that cameras cannot take for each of the front and rear of the forklift,
The control unit,
An image receiving unit that receives an image captured from the camera;
A database for storing the image received through the image receiving unit,
An information receiving unit receiving an object as an information when an object is detected through the beam output means,
An object detecting unit performing a function of detecting an object within an image received through the image receiving unit, or a function of detecting an object based on information received through the information receiving unit;
A screen control unit for outputting the image received through the image receiving unit and stored in the database to the screen provided in the forklift;
When the data stored in the database exceeds a predetermined capacity, the automatic deletion unit automatically deletes the storage time from the oldest order,
A detection target setting unit for setting an object to be analyzed in an image photographed through the camera;
And an alarm generator configured to control the occurrence of an alarm in response to the reception of the information receiving unit.
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