KR102166676B1

KR102166676B1 - X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법

Info

Publication number: KR102166676B1
Application number: KR1020190172621A
Authority: KR
Inventors: 남현식; 김기태
Original assignee: 주식회사 인씨스
Priority date: 2019-12-23
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2020-10-16

Abstract

본 발명은 X-Ray 검색 자동 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부품 과부하 고장을 구동시간의 조정으로 최소화하고, 직접적인 조작을 위해 배치되는 인원을 최소화하며, 혼잡 시간대 원활한 검색 운영을 할 수 있는 X-Ray 검색 자동 이송장치에 관한 것이다.

Description

X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법{ Method Using the X-Ray Search Equipment Wireless Control Baggage Detection Automatic}

본 발명은 X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부품 과부하 고장에 대한 구동시간의 조정으로 최소화하고, 직접적인 조작을 위해 배치되는 인원을 최소화하며, 혼잡 시간대 원활한 검색 운영을 할 수 있는X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법에 관한 것이다.

일반적으로 X-Ray 검색장비는 공항이나 빌딩 등 보안을 요구하는 장소에 출입하는 사람들이 소지한 소지품(수화물)을 투시 검색하는 장치로, 한국 공개특허공보 10-2009-0099120에는 수화물의 자동 이송기능을 갖는 엑스선 검색기가 개시된다.

예를 들어 공항, 항만과 같이 최고의 안전이 요구되는 공공시설에는 X-Ray 검색장비가 설치되어 있다. 통상적으로 X-Ray 검색장비를 지나기 위해서는, 휴대하고 있던 소지품, 가방, 자켓, 신발, 모자, 노트북 PC 등을 꺼내어 트레이에 넣고, 트레이를 컨베이어(CONVEYER)에 올려놓아 엑스레이 검색대를 통과하도록 함으로써 트레이에 담겨 있는 피사체들을 엑스레이로 투시하여 만들어진 영상을 판독해서 위험물이 있는지 여부를 검사하는 방식이 사용되고 있다.

X-Ray 검색장비 운영을 위해 판독요원이 수화물이 발생될 때마다 컨베이어를 수동으로 전진 및 정지 동작을 반복적으로 수행하여야 하며, 출퇴근 시간 및 혼잡시간의 경우 수하물의 혼잡에 따라 전, 후진 정지 동작을 수시로 작동 하여야 한다.

이러한 반복적인 동작의 행위는 X-Ray 검색장비의 검색시간을 증가시키고, X-Ray 검색장비內 구동롤러 및 보조롤러 등의 과부하로 인한 고장이 발생될 수 있으며, 장비의 노후화를 가속화시키는 원인이 된다.

한국공개특허 제2009-0099120호 한국공개특허 제2013-0110546호 일본공개특허 제2006-518039호 미국등록특허 제5600700호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명은 X-Ray 검색장비에 투과되는 수하물을 자동으로 감지하여 무선 컨트롤에 의해 이송할 수 있는 X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 발명은 투과되는 수하물을 자동으로 감지하여 무선으로 컨트롤하여, 부품 과부하 고장을 구동시간의 조정으로 최소화하고, 직접적인 조작을 위해 배치되는 인원을 최소화하며, 혼잡 시간대 원활한 검색 운영을 할 수 있는 X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법을 제공하는 데 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 전진 방향 송신센서, 전진 방향 수신센서, 후진 방향 송신센서, 후진 방향 수신센서를 포함하는 Photo Sensor를 작동시키는 단계; 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드를 통해 수화물 무선 이송장치를 제어하는 제어보드의 제어 단계; 무선 리모컨을 통한 이송 컨베이어의 지속적인 동작으로 인한 부품 과부하 고장에 대한 구동시간의 조정 단계; 상기 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드 또는 상기 무선 리모컨의 제어를 받아 구동롤러를 제어하는 교류 성분으로 변환하는 Inverter 작동 단계; 드라이브 롤러를 제어하기 위해 인버터의 신호를 전달받는 단계; 상기 드라이브 롤러를 통해 수하물 이송장치의 수화물을 이송하는 수화물 이송 단계; 만일 아직 화물이 투입이 안된 경우 다시 S101 단계로 이동하는 단계; 상기 드라이브 롤러를 통해 수화물을 이송하여 X-Ray 발생장치를 작동하는 X-ray On 단계; 검출기를 통해 수화물을 자동 검출하는 검출 단계; 상기 검출기를 통해 검출된 특정 수화물 정보를 처리하는 중앙처리부의 처리 단계; 모니터를 통해 영상을 출력하는 모니터 영상 출력 단계;를 포함한다.

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상기와 같이 이루어지는 본 발명은 투과되는 수하물을 자동으로 감지하여 무선으로 컨트롤하기 위해, 무선 리모컨으로 전, 후진 방향의 상시 전환 및 제어가 가능하며, 이송 컨베이어의 지속적인 동작으로 인한 부품 과부하 고장을 구동시간의 조정으로 최소화할 수 있다.

X-Ray 검색장비의 직접적인 조작을 위해 배치되는 인원을 최소화하며, 혼잡 시간대 원활한 검색 운영을 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 X-Ray 검색 자동 이송장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 X-Ray 검색장비 무선컨트롤 수하물 감지 자동 이송 방법을 보여주는 도면이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

본 발명에 따른 X-Ray 검색 자동 이송장치는 X-Ray 검색장비(20)에 투과되는 수하물을 자동으로 감지하여 무선으로 컨트롤하여 이송하는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 전진 방향 송신센서(1), 전진 방향 수신센서(2), 후진 방향 송신센서(3), 후진 방향 수신센서(4), 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드(5), 드라이브 롤러(6), X-Ray 발생장치(7), 인버터(8), 수화물 이송장치(9), 검출기(10), 모니터(11), 무선리모컨(12)을 포함한다.

본 발명은 X-Ray 검색장비(20)의 컨베이어 진입방향에 설치된 부대시설의 적외선 센서를 통하여 이송장치 위에 올려진 수화물을 자동으로 감지하여 무선 리모컨으로 X-Ray 검색장비(20)의 영상판독을 위해 컨베이어 이송장치가 구동되어 이송하도록 하는 장치이다.

상기 무선 리모컨으로 전, 후진 방향의 상시 전환 및 제어가 가능하며, 이송 컨베이어의 지속적인 동작으로 인한 부품 과부하 고장을 구동시간의 조정으로 최소화할 수 있는 장치이다.

또한 본 발명은 컨베이어의 이송구간의 구동시간 조정이 가능하거나, 수하물의 입/출구의 양방향으로 원하는 위치까지 이동이 가능하며, 설정된 시간이 종료될 때까지 추가적인 센서의 감지가 없을 경우 자동으로 동작이 멈추는 장치이다.

추가적으로 장치의 별도 수신기를 통하여 무선 리모컨으로 방향의 전환(전진, 후진) 및 컨베이어 동작 제어가 가능하다.

구체적으로 살펴보면, 본 발명에 따른 X-Ray 검색 자동 이송장치는 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, X-Ray 검색장비(20)의 투입되는 수하물을 자동으로 무선 컨트롤 방식으로 이송하는 장치이다.

전진 방향 송신센서(1), 전진 방향 수신센서(2), 후진 방향 송신센서(3), 후진 방향 수신센서(4)를 포함하는 Photo Sensor를 작동시키고, 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드(5) 또는 무선 리모컨의 제어를 받아 드라이브 롤러(6)를 제어하여 중앙처리부가 검출된 특정 수화물 정보를 처리한다.

따라서 본 발명은 X-Ray 검색장비(20)의 직접적인 조작을 위해 배치되는 인원을 최소화하며, 혼잡 시간대 원활한 검색 운영을 할 수 있다.

X-Ray 검색 자동 이송장치는 X-Ray 검색장비(20)에 투과되는 수하물을 자동으로 감지하여 무선 컨트롤 방식으로 이송하기 위해, 무선 리모컨으로 전, 후진 방향의 상시 전환 및 제어가 가능하며, 이송 컨베이어의 지속적인 동작으로 인한 부품 과부하 고장을 구동시간의 조정으로 최소화할 수 있다.

또한, 장치의 고장 및 필요에 따라 수동모드로 변환하여 컨베이어 시스템을 판독요원이 직접 작동할 수 있으며, 혼잡시간대는 자동 모드로 상시 변환이 가능한 장치이다.

X-Ray 검색장비(20)의 구동롤러를 제어하는 220V 용 인버터에 장치를 연동하여 X-Ray 검색장비(20)의 컨베이어 시스템과 연동하여 구동시간, 방향, 모드(수동, 자동) 제어가 가능하도록 설계되었으며, 별도의 수신기를 통한 무선 리모컨 제어가 가능하다.

본 발명에 따른 X-Ray 검색 자동 이송장치의 구성도를 보면, 전진 방향 송신센서(1), 전진 방향 수신센서(2), 후진 방향 송신센서(3), 후진 방향 수신센서(4), 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드(5), 드라이브롤러(6), X-Ray 발생장치(7), 인버터(8), 수하물 이송장치(9), 검출기(10), 모니터(검색 영상표출;11), 무선 리모컨(전진, 후진, 스톱;12), 중앙처리부 등을 포함한다.

또한 상기 모니터(11)를 통해 검출기(10)를 통해 검출된 특정 수화물 정보를 처리하는 중앙처리부의 정보를 표출한다.

이하 본 발명의 실시를 위한 X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법에 대하여 자세히 설명한다.

전진 방향 송신센서(1), 전진 방향 수신센서(2), 후진 방향 송신센서(3), 후진 방향 수신센서(4)를 포함하는 Photo Sensor를 작동시킨다(S101).

상기 전진 방향 송신센서(1), 전진 방향 수신센서(2), 후진 방향 송신센서(3), 후진 방향 수신센서(4)는 엑스레이 촬영부와, 촬영된 수화물의 투시영상을 표시하는 표시부와, 컨베이어부 구동모터의 정/역회전 구동을 제어하는 정/역회전 구동부와 수화물을 감지하는 센서부 등으로 나뉜다.

검출기(10)는 전면부에 설치되며 복수개의 감지센서로 구성되는 전방센서부와, 후면부에 설치되며 복수개의 감지센서로 구성되는 후방센서부를 포함한다.

그리고 피검사 대상이 수하물 이송장치(9)에 적재가 되면 로딩 센서에 의하여 탐지한다.

또한 수하물 이송장치(9)의 선단부 양측 프레임에 각각 송신와 수신를 마주보게 형성된다.

추가적으로 전진 방향 송신센서(1), 전진 방향 수신센서(2), 후진 방향 송신센서(3), 후진 방향 수신센서(4)는 빔센서나 포토센서 등을 사용할 수 있다.

그리고 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드(5)를 통해 수화물 무선 이송장치를 제어한다(S102).

이 때 무선 리모컨을 통한 Remote control이 가능하다(S103).

수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드(5) 또는 무선 리모컨의 제어를 받아 구동롤러를 제어하는 교류 성분으로 변환한다(S104).

이 때 상기 구동롤러를 제어하는 220V 용 인버터에 장치를 연동한다.

그리고 상기 드라이브 롤러(6)를 제어하기 위해 인버터의 신호를 전달받는다(S105).

또한 구동롤러를 통해 수하물 이송장치(9)의 수화물을 이송한다(S106).

그리고 컨베이어 시스템과 연동하여 구동시간, 방향, 모드(수동, 자동) 제어가 가능

만일 아직 화물이 투입이 안된 경우 다시 S101 단계로 이동한다(S107).

또한 드라이브 롤러(6)를 통해 수화물을 이송하여 X-Ray 발생장치(7)를 작동한다(S108).

그리고 검출기(10)를 통해 수화물을 자동 검출한다(S109).

계속하여 검출기(10)를 통해 검출된 특정 수화물 정보를 처리한다(S110).

그리고 모니터(11)를 통해 특정 수화물의 영상을 출력한다(S111).

이것은 X선 검색기의 본체 안으로 유입된 가방이나 짐에 X선을 조사하고 조사된 X선을 수광하여 검색된 가방이나 짐의 구성이나 상태를 모니터를 통해 송신센서(1), 수신센서(2)는 각각의 피검사 대상에 부여된 고유 식별 표지를 판독하기 위한 것으로 피검사 대상이 투입이 되는 위치에 설치될 수 있다.

상기 센서부는 특정 상황(예 : 부품 과부하 고장 상태)에서 피검사 대상이 투입이 되는 정확한 위치에 각종 부품에 부착된 센서 전압을 빠짐없이 전 구간에서 일정 수치로 변환하는 단계로 네빌레(Neville)의 반복 보간법을 추가로 적용한다.

종래의 피검사 대상이 투입이 되는 위치에 따라 변경되는 센서값과 아직 투입이 되지 않은 위치에 대한 계산을 메우기 위한 보간법은 기존 누출 데이터에 덧붙여 새로운 누출점(정보)이 하나만 추가되어도, 앞서 구성한 다항식을 사용하지 못하고 다항식을 다시 계산해야 하는 문제가 있으나, 네빌레의 반복 보간법은 앞서 구한 계산이나 결과를 다음 단계에서 사용하는 방법으로서, 새로운 점이 지속적으로 추가될 경우에도 사용가능하여 센서값이 새로이 계속 생성되더라도 신속하게 다음 감지 위치 등을 계산할 수 있기 때문이다.

본 발명의 다른 실시예로서 IOT 모듈에 연결된 센서들의 MA(이동 평균)값보다 큰 상한 한계값과 MA값보다 작은 하한 한계값으로 주어진 임계대역을 정하고, MA값과 최소 민감도와 기준값의 차이를 기초로 민감도 한계값을 정하고, 민감도 한계값과 주어진 임계 대역과 비교하여 더 큰 값을 임계값으로 정하고, 임계값으로 신호를 평가하는 것은 최대값을 갖는 임계값에 대해 센서 신호를 평가하여 일정치 이상일 경우 경고 발생을 상기 중앙처리부가 판단할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로서 상기 IOT 모듈에 연결된 하나 또는 그 이상의 센서 신호값의 기울기를 기울기 임계치와 비교하여 평가하고, 기울기 임계치보다 더 큰 기울기를 갖는 하나 또는 그 이상의 신호값으로 제 1 MA값을 생성하고, 하나 또는 그 이상의 센서 신호값으로 제 2 MA를 생성한다.

여기에서 상기 IOT 모듈에 연결된 제1 센서 신호값의 백분율 변화를 바탕으로 제 1 센서 출력값을 결정할 수 있다.

즉 제1 센서 신호와 제 1MA값의 차이를 제1 MA값으로 나눈 값을 제1 센서 신호의 백분율 변화로 하여 중앙처리부의 알람 결정에 이용할 수 있다.

1 : 전진 방향 송신센서
2 : 전진 방향 수신센서
3 : 후진 방향 송신센서
4 : 후진 방향 수신센서
5 : 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드
6 : 드라이브 롤러
7 : X-Ray 발생장치
8 : 인버터
9 : 수화물 이송장치
10 : 검출기
11 : 모니터
12 : 무선리모컨

Claims

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전진 방향 송신센서(1), 전진 방향 수신센서(2), 후진 방향 송신센서(3), 후진 방향 수신센서(4)를 포함하는 Photo Sensor를 작동시키는 단계(S101);
수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드(5)를 통해 수화물 무선 이송장치를 제어하는 제어보드의 제어 단계(S102);
무선 리모컨을 통한 이송 컨베이어의 지속적인 동작으로 인한 부품 과부하 고장에 대한 구동시간의 조정 단계(S103);
상기 수하물 감지 이송장치 시그널 제어보드 또는 상기 무선 리모컨의 제어를 받아 구동롤러를 제어하는 교류 성분으로 변환하는 Inverter 작동 단계(S104);
드라이브 롤러(6)를 제어하기 위해 인버터의 신호를 전달받는 단계(S105);
상기 드라이브 롤러(6)를 통해 수하물 이송장치(9)의 수화물을 이송하는 수화물 이송 단계(S106);
만일 아직 화물이 투입이 안된 경우 다시 S101 단계로 이동하는 단계(S107);
상기 드라이브 롤러(6)를 통해 수화물을 이송하여 X-Ray 발생장치(7)를 작동하는 X-ray On 단계(S108);
검출기(10)를 통해 수화물을 자동 검출하는 검출 단계(S109);
상기 검출기(10)를 통해 검출된 특정 수화물 정보를 처리하는 중앙처리부의 처리 단계(S110);
모니터(11)를 통해 영상을 출력하는 모니터 영상 출력 단계(S111);를 포함하는 X-Ray 검색 자동 이송장치를 이용한 방법.