KR102231670B1 - Laser control system of road safty facility - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 도로시설물의 광학적 표시 제어와 관련된 것으로서, 보다 구체적으로는 레이저빔을 통하여 도로 표시를 조사하는 과정에서 추가적으로 발생할 수 있는 보행자나 운전자의 사고나 신체 손상을 방지하도록 할 수 있는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템에 관한 것이다.The present invention relates to optical display control of road facilities, and more specifically, a road safety facility capable of preventing accidents or physical damage to pedestrians or drivers that may additionally occur in the process of irradiating road markings through laser beams. It relates to a laser control system.
도로에서 운전자 또는 보행자의 안전을 위한 각종 시설물들이 존재하며, 전통적으로 횡단보도, 차선 및 신호등이 이에 해당한다. 종래에는 이러한 도로안전 시설물들의 비드 함량을 높인다던지 LED램프를 사용하는 등의 방식으로 시인성을 강화하는 방향으로 개발이 이루어져 왔었다. Various facilities exist for the safety of drivers or pedestrians on the road, and traditionally, crosswalks, lanes and traffic lights correspond to this. Conventionally, development has been made in the direction of enhancing visibility by increasing the bead content of road safety facilities or using LED lamps.
그러나, 단순 시인성을 높이는 방법만으로는 안전 사고 발생에 대한 개선이 확실하지 않아, 근래에는 다양한 도로 환경에 적합한 정보의 제공이 가능하고 운전자나 보행자의 습성이나 속도 등을 반영하여 보다 확실하게 인지할 수 있는 방법에 대한 제안들이 있다. However, it is not certain to improve the occurrence of safety accidents by simply increasing the visibility, and in recent years, it is possible to provide information suitable for various road environments, and reflect the habits and speeds of drivers or pedestrians to more reliably recognize them. There are suggestions on how.
예를 들어, 도로상에서 안개, 강우 등의 악천후가 발생하면 교통사고가 증가하고, 사고 피해의 정도도 커진다는 것은 잘 알려진 사실이다. 또한, 많은 경우 안개, 강우 등의 악천후는 예보 없이 발생하기 때문에 차량 운전자나 교통 관계자들이 미처 악천후에 대하여 대비하지 못하여 피해가 가중되고, 특히 야간에 악천후가 겹치는 경우에는 사고 가능성이 더욱더 커지게 된다. For example, it is a well-known fact that when bad weather such as fog or rainfall occurs on the road, traffic accidents increase and the degree of accident damage increases. In addition, in many cases, bad weather such as fog and rainfall occurs without forecast, so the damage is aggravated by the inability of vehicle drivers or traffic officials to prepare for the bad weather, and the likelihood of an accident becomes even greater, especially when bad weather overlaps at night.
이러한 문제를 고려하여 악천후가 발생한 도로에서 차량을 안전하게 유도하는 장치 또는 시스템이 개발되고 있다.In consideration of this problem, a device or system for safely guiding a vehicle on a road in which bad weather has occurred has been developed.
한국공개특허 제10-2006-52964호는 개선된 주간 신호를 갖는 도로표식장치를 제시하고 있으며, 개괄적으로 살펴보면 베이스와, 야간신호를 생성하기 위하여 차량을 향해 전조등의 빛을 다시 반사하도록 배열한 역반사 영역을 지니는 하나 이상의 렌즈로 구성된 개선된 주간 신호를 갖는 도로표식장치가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 개선은 설치 장소와 시간에 따라 한정적인 효과를 발휘할 뿐 근래에 다변화된 도로환경과 통행량 및 너무 많은 정보의 노출로부터의 대응은 어쉽지 않다. Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2006-52964 proposes a road marking device with an improved daytime signal, and if you look at it in general, a base and a station arranged to reflect the light of the headlight back toward the vehicle to generate a night signal. A road marking device with an improved day signal consisting of one or more lenses having a reflective area is disclosed. However, this improvement only exerts a limited effect depending on the installation location and time, and it is not difficult to respond to the diversified road environment and traffic volume and exposure of too much information in recent years.
최근에는 IoT 기술을 필두로 하는 사물 간의 통신기술의 발달과 지능형 교통시스템(intelligent transport systems, ITS) 등에 의한 도로 및 교통상황 정보의 보급에 맞추어 도로시설물의 관리 및 안전성의 향상을 위한 기술의 개발이 요청되고 있다. In recent years, development of technology for improving the safety and management of road facilities has been developed in line with the development of communication technology between objects, led by IoT technology, and the dissemination of information on road and traffic conditions through intelligent transport systems (ITS). It is being requested.
이에, 시인성이 비약적으로 향상되는 레이저빔을 이용하여 다양한 도로시설 및 표시에 적용하려는 시도가 있으며, 이러한 레이저 표시 기술은 IoT 기술과 접목하여 다양한 효과를 나타내고 있다. Accordingly, there are attempts to apply to various road facilities and markings by using a laser beam whose visibility is dramatically improved, and such a laser display technology is showing various effects by grafting it with IoT technology.
한국등록실용신안공보 제20-0402836는 레이저빔을 이용한 도로 교통표시기를 공개하고 있으며, 도 1은 이에 대한 실시예를 나타내는 도면이다. Korean Utility Model Publication No. 20-0402836 discloses a road traffic indicator using a laser beam, and FIG. 1 is a view showing an embodiment thereof.
이를 구체적으로 살펴보면, 교통표시기(100)는 레이저빔을 발생시키고 주사하는 레이저발생수단(110)과, 상기 레이저발생수단(110)의 전방에 결합되며 상기 레이저발생수단(110)으로부터 발생되어 주사되는 레이저빔을 필터링하여 교통안내를 위한 각종 기호나 문자를 표시되게 하는 디스플레이 어댑터(120)로 이루어진다.Looking specifically at this, the
상기와 같이 이러한 레이저빔을 이용한 도로 교통표시기가 상황에 유연하게 정보를 가변하여 표시할 수 있고, 주간에도 시인성이 높아 교통안전에 기여하는 바가 높다. As described above, the road traffic indicator using such a laser beam can flexibly display and display information according to the situation, and has high visibility even during daytime, thus contributing to traffic safety.
그러나, 운전자나 보행자가 상시 주행 및 보행하는 도로 환경에서 레이저빔이 직접 인체를 지향하는 경우가 발생하면 일시적 또는 영구적 시력의 저하가 발생할 우려가 있다. However, if the laser beam directly aims at the human body in a road environment in which a driver or a pedestrian is constantly driving and walking, there is a concern that temporary or permanent visual acuity may be deteriorated.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 신호체계 및 보행자의 보행상태와 연관되어 효율적인 표시 및 식별이 가능하도록 하되, 신체의 손상 우려를 방지할 수 있는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the above problems, and provides a laser control system for road safety facilities that enables efficient display and identification in connection with the signal system and the pedestrian's walking state, and prevents the risk of damage to the body. It aims to provide.
본 발명은 도로 환경에 설비되어 시각적 정보를 바닥면에 조사하여 표시부를 표시하는 레이저조사장치(200)와, 상기 표시부에 접근하는 대상물에 대한 거리를 감지하는 센싱부(100)와, 상기 센싱부에 의하여 감지된 거리와 설정거리를 대비하여 레이저조사장치의 작동을 제어하되 레이저빔의 출력값에 따라 설정거리를 가변하여 운전자 또는 보행자에 직접 레이저빔이 조사되지 않도록 하는 제어부(1000)를 포함하는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템을 제공한다.The present invention is equipped in a road environment, a
거리판단을 위하여 상기 센싱부는 TOF센서로 이루어지는 것이 바람직하다.In order to determine the distance, the sensing unit is preferably made of a TOF sensor.
또한, 상기 레이저조사장치는 출사부가 최소한 운전자의 눈의 위치보다 낮은 높이에 배치되고, 주행방향으로 레이저빔을 조사할 수 있다. In addition, the laser irradiation apparatus is disposed at a height lower than the position of the driver's eyes at least in the emitting portion, and can irradiate the laser beam in the driving direction.
상기 제어부는, 상기 레이저조사장치의 출력을 감지하는 파워감지부(1100)와, 센싱부의 감지신호에 따라 대상물과의 거리를 판단하는 거리판단부(1200)와, 레이저빔의 작동을 제어하는 레이저제어부(1300)를 구비할 수 있다.The control unit includes a
일시예로서, 상기 레이저제어부는 레이저빔의 조사여부를 제한하는 ON/OFF제어부(1310)와, 레이저빔의 표시 범위를 제한하는 영역제어부(1320)와, 레이저조사장치와 표시부의 위치관계를 변환시키는 방향성제어부(1330)를 포함하여 이루어진다.As a temporary example, the laser control unit converts an ON/
상기 방향성제어부는 기본값으로서 레이저조사장치의 위치를 기준으로 주행방향에서 차량이 다가오는 방향으로 레이저빔을 조사하는 상태에서 거리판단부에 의하여 측정된 거리가 설정된 거리 이하로 판단되면, 레이저빔의 지향방향을 차량이 멀어지는 방향으로 전환시킴으로써 운전자의 눈으로 직접 레이저빔이 조사되지 않도록 하면서 표시부의 가시 시간을 증가시킨다. The directional control unit, as a default value, irradiates the laser beam from the driving direction to the approaching direction of the vehicle based on the position of the laser irradiation device, and if the distance measured by the distance determination unit is determined to be less than the set distance, the directing direction of the laser beam By switching to the direction away from the vehicle, the visibility time of the display unit is increased while preventing the laser beam from being directly irradiated to the driver's eyes.
본 발명에 따라, 레이저빔에 의하여 도로 환경에서 안전과 관련된 정보를 효율적으로 표시하면서도 보행자나 운전자의 신체적 손상을 방지할 수 있어 안전성이 더욱 향상되는 효과가 있으며, 보행신호 유무, 차량의 진입 여부, 보행자의 유무 등의 조건을 다양하게 적용하고 운전자에 표시하고 그리드 표시에 의하여 도로에 대한 이해도를 높여 주행 및 보행 환경이 안전해질 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, safety-related information can be efficiently displayed in a road environment by means of a laser beam, and physical damage to pedestrians or drivers can be prevented, thereby further improving safety. It has the effect of applying various conditions such as the presence or absence of pedestrians, displaying it to the driver, and improving the degree of understanding of the road through the grid display, thereby making the driving and walking environment safe.
또한, 대상물과의 거리관계 및 레이저의 출력에 따라 효율적으로 정보의 표시를 제어함으로써 최적화된 노출이 가능하기 때문에 교통관리의 효율성이 비약적으로 향상되는 효과가 있다. In addition, since optimized exposure is possible by efficiently controlling the display of information according to the distance relationship with the object and the output of the laser, there is an effect of dramatically improving the efficiency of traffic management.
또한, IoT 기술을 도입하여 각 센서 및 제어장치들이 상호 연동 작동되도록 함으로써 다양한 환경변화에 적응할 수 있고 유기적인 도로체계의 관리가 가능하다. In addition, by introducing IoT technology, each sensor and control device can be operated in conjunction with each other, so that it is possible to adapt to various environmental changes and to manage an organic road system.
도 1은 종래기술의 레이저빔을 이용한 도로 교통표시기에 대한 실시예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 개념에 따라 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템이 구현되는 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템에서 제어부의 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템에서 레이저제어부를 나타내는 블록도이다. 1 is a view showing an embodiment of a road traffic indicator using a conventional laser beam.
2 is a block diagram of a laser control system for a road safety facility according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the operation of the laser control system for a road safety facility according to another embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing an embodiment in which a laser control system for a road safety facility is implemented according to the concept of the present invention.
5 is a block diagram illustrating an embodiment of a control unit in the laser control system for a road safety facility according to the present invention.
6 is a block diagram illustrating a laser control unit in a laser control system for a road safety facility according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a laser control system for a road safety facility according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.However, the embodiments described below are only for explaining in detail enough that a person of ordinary skill in the art can easily carry out the invention, and thus, the protection scope of the present invention is limited. I don't mean it.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification and claims, when a part includes a certain component, it means that other components may be included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.
본 발명은 기본적으로, 도로 환경에 설비되어 시각적 정보를 바닥면에 레이저빔을 조사하여 표시하는 레이저조사장치와, 레이저 표시영역에 접근하는 대상물에 대한 거리를 감지하는 센싱부와, 상기 센싱부에 의하여 감지 및 판단된 거리와 설정거리를 대비하여 레이저조사장치의 작동을 제어하되 레이저빔의 출력값에 따라 상기 거리를 가변하여 운전자 또는 보행자에 직접 레이저빔이 조사되지 않도록 하는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템을 제공한다. The present invention is basically a laser irradiation device installed in a road environment to display visual information by irradiating a laser beam on a floor surface, a sensing unit sensing a distance to an object approaching the laser display area, and the sensing unit A laser control system for road safety facilities that controls the operation of the laser irradiation device by comparing the detected and determined distance and the set distance, but does not directly irradiate the driver or pedestrian with the laser beam by varying the distance according to the output value of the laser beam. Provides.
본 발명에서 도로란 도시된 실시예들처럼 아스콘 포장이 이루어지고 차선과 횡단보도 등의 표시가 있는 차량이 운행 가능한 표면을 가지는 것을 기본으로 하여 설명하나, 차량이 이동할 수 있는 다양한 형태의 면이나 공간을 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 이에, 도로 환경이란 상기 도로를 포함하여 이에 인접된 갓길, 인도, 횡단보도, 육교, 지하도 등 차량은 물론 사람, 우마, 이륜차 등이 운행 또는 보행할 수 있는 다양한 수단을 포함하는 것으로 이해될 수 있을 것이다. In the present invention, a road is described based on the fact that asphalt pavement is formed and a vehicle with signs such as lanes and crosswalks has a driving surface, as in the illustrated embodiments, but various types of surfaces or spaces in which the vehicle can move. It can be understood to include. Accordingly, the road environment may be understood to include various means by which people, horses, motorcycles, etc., as well as vehicles such as shoulders, sidewalks, crosswalks, overpasses, and underpasses adjacent to the road, including the road, can operate or walk. will be.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템의 구성도이다. 2 is a block diagram of a laser control system for a road safety facility according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에서는 인도 또는 횡단보도를 지향하는 경우를 예로 본다. 레이저조사장치(200)는 소정의 영역 및 모양을 가지는 레이저빔을 노면에 조사하여 정보를 표시하도록 하며, 도시된 예에서는 노면의 평탄이나 굴곡 정도, 커브의 정도 등을 시각적으로 확인할 수 있도록 하는 그리드(Grid)를 예로 든다. 상기 그리드는 레이저조사장치(200)에 의한 표시부(210)로 정의될 수 있다. In one embodiment of the present invention, a case of oriented sidewalks or crosswalks is taken as an example. The
상기 레이저조사장치(200)는 전력공급부, 신호제어부, 발진부와 같은 공지의 요소로 이루어질 수 있으며, 상기 전력공급부는 저전압공급부 및/또는 고전압공급부로 이루어져 출력을 선택할 수도 있을 것인데 이와 관련된 실시예는 후술한다. The
한편, 센싱부(100)는 보행자로부터 레이저조사장치(200) 또는 센싱부(100) 또는 레이저제어부(1300)와 센싱부(100)의 모듈까지의 거리를 감지하는 기능을 수행하며, 제어부(1000)에서의 거리판단을 위하여 거리감지센서로 이루어지는 것이 바람직하고, 더욱 구체적으로는 TOF(Time of Flight) 센서로 이루어질 수 있다. TOF센서는 소정 주파수로 변조(modulation)된 빛이 피사체에서 반사되어 되돌아오는 과정에서 발생되는 위상(phase)의 지연 등을 이용하여 피사체를 탐지하는 것이다. 상기 TOF센서의 동작원리를 살펴보면, 소정의 중심 파장을 갖는 빛을 출사하는 광원을 포함하고 있으며, 광원에서 출사되는 빛을 소정 주파수로 변조시켜 탐지하고자하는 피사체에 조사한다. 이후 피사체에 조사된 빛은 반사되어 TOF센서로 되돌아 오게 되며, 광 센서에서 되돌아오는 빛을 검출하고 광원에서 출사되는 빛과 피사체에 반사되어 되돌아오는 빛의 위상을 대비하면 피사체까지의 거리를 알 수 있게 된다. 이러한 센싱부(100)의 거리감지신호는 제어부(1000)로 전송되어 보행자까지의 거리를 알 수 있도록 하며, 상기 거리 감지신호는 레이저빔의 조사 ON/OFF 제어나 영역 제어를 위한 변수로 사용될 수 있을 것이다. On the other hand, the
제어부(1000)는 상기 센싱부(100)의 감지신호를 수신하여 레이저조사장치(200)의 작동을 제어하고, 이러한 제어부(1000)는 능동적으로 제어 가능한 마이콤 내지는 인공지능 알고리즘을 구비할 수 있으며 도로 환경에 따라 적절한 안전관련 신호를 노면에 표시하도록 할 수 있을 것이다. 상기 제어부(1000)는 각 도로 환경의 단위에서 능동 제어를 수행하는 일종의 로컬제어부로 기능하고 소정의 중앙 관리서버에 정보를 송수신할 수 있을 것인데 이와 관련된 실시예는 후술한다. The
본 발명의 기본 개념에 따라, 설정된 출력에 따라 대상물인 보행자와의 거리(d)를 가변함으로써 조사 여부, 영역 내지는 출력을 제어함으로써 직접 사람을 지향하지 않도록 하여 시력 손상을 방지하도록 하는 것이다.According to the basic concept of the present invention, by controlling the irradiation, area, or output by varying the distance (d) to the target pedestrian according to the set output, it is to prevent visual damage by not directly aiming at a person.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템의 작동을 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining the operation of the laser control system for a road safety facility according to another embodiment of the present invention.
본 실시예에서는 도로를 주행하는 차량(20)을 대상으로 표시부(210)를 제공하는 방식에 대해 설명한다. 레이저조사장치(200)와 센싱부(100)는 하나의 장비에서 모듈화되어 통합되는 예로 도시되어 있지만, 사용 상황에 따라 센싱부(100)와 레이저조사장치(200)가 이격되어 설치되는 것도 본 발명의 개념에 포함된다. 예를 들어, 레이저조사장치(200)의 제어에 작동의 시간 차가 존재하는 경우 진행방향을 기준으로 센싱부(100)가 레이저조사장치(200)보다 먼저 배치되는 것이 바람직할 수도 있다. 도로(10)에서 차량(20)의 진행방향은 정하여져 있기 때문에, 보행자의 경우에 비하여 규격화된 설치가 가능할 수 있다. In this embodiment, a method of providing the
레이저조사장치(200)에서 조사된 레이저빔은 차량(20) 진행방향으로 소정의 전방측에 제한속도를 표시부(210)로 표시할 수 있을 것이다.The laser beam irradiated by the
레이저빔이 직접 눈을 향해 조사되는 경우에는 강한 빛으로 인하여 잠시 시력이 저하되어 도로상황을 인지하지 못하여 교통사고를 유발할 가능성이 있고, 심한 경우 시력손상이나 상실의 여지도 있기 때문에 신체, 더욱 정확하는 눈으로 레이저빔이 직접 조사되지 않도록 하는 것이 중요하다. If the laser beam is directly directed to the eyes, the eyesight decreases for a while due to the strong light, and there is a possibility that a traffic accident may occur due to not being able to recognize the road situation.In severe cases, there is a possibility of damage or loss of the body, the more accurate eyes. As a result, it is important not to directly irradiate the laser beam.
다만, 보행자와 운전자의 자세 차이, 차량의 유형에 따른 착좌 위치의 차이, 체격이나 운동 방식의 차이에 따라 이를 환경에 적절하게 운용하여야 할 것이다. However, depending on the difference in the posture of the pedestrian and the driver, the difference in the seating position according to the type of vehicle, and the difference in physique or exercise method, it should be appropriately managed in the environment.
본 발명의 개념에서는 추가적으로 레이저조사장치(200)의 조사 개시시점인 출사부(참조번호 미표시)가 최소한 사람의 눈의 위치보다 낮은 높이(h)에 위치되고, 하향되는 방식을 제시한다. 이 경우 시력 손상의 가능성이 최소화될 것이다. 또한, 레이저조사장치(200)의 위치와 지향하는 빔의 방향도 중요한 요소로 작용한다. In the concept of the present invention, additionally, a method in which the emission part (reference number not shown), which is the irradiation start point of the
예를 들어, 레이저조사장치(200)가 주행방향으로 후방을 지향하여 조사하는 경우, 레이저조사장치(200)가 주행방향으로 전방을 지향하여 조사하는 경우로 구분하여 볼 수 있다. 다만, 레이저조사장치(200)가 차량(20)의 위치보다 전방측에 위치되어 주행방향으로 후방을 지향하여 조사하는 경우는 직접 사람을 지향하여 조사하는 것이기 때문에 시력 손상의 가능성이 존재하기 때문에, 도시된 사항과 같이 후방에서 전방으로 조사하는 것이 바람직할 것이다. For example, when the
본 발명의 개념에서 조사방향의 제어란, 하나의 실시예로서, 레이저조사장치(200)가 차량(20)의 위치보다 전방에 배치된 상태에서 후방으로 조사를 하다가, 센싱부(100)에 의하여 접근하는 차량이 존재하고 출력에 연관된 설정된 거리(d) 이내에 차량(20)이 위치한 경우 출사부의 지향 방향을 전방으로 변경하여 레이저조사장치(200)의 위치보다 전방으로 표시부(210)의 위치를 변경하는 것이다. 이는 표시부(210)의 위치를 운전자가 접근함에 따라 더 멀리 배치시키는 것으로 감지된 운전자가 주행중 더 많은 시간 동안 표시부(210)의 확인이 가능하기 때문에 교통 안전의 능력이 더 향상될 수 있을 것이다. In the concept of the present invention, the control of the irradiation direction is one embodiment, and the
또한, 본 발명의 개념에서 조사여부의 제어란, 차량(20)의 설정된 거리(d) 접근에 따라 레이저빔의 조사를 제한함으로써 설정된 시간 동안의 표시부(210) 표시를 제한하는 것이다. 여기서, 레이저 발진을 위한 전력공급부를 제어하는 경우 소정의 시간 간격이 존재할 수 있다. 차량의 속도를 감안하면 단순 거리(d)와 오프 제어를 연관하는 경우 소정 시간 동안 운전자가 레이저빔에 노출될 가능성이 있다. 제어부(1000)는 이를 감안하여 전력공급부의 출력을 미리 제어할 수도 있을 것이다.In addition, in the concept of the present invention, the control of irradiation is to limit the display of the
추가적인 실시예로서, 보다 즉시적인 제어를 위하여 강제로 빔을 차폐하는 셔터와 같은 차폐수단을 배치하고 모터나 액추에이터와 같은 구동장치를 제어함으로써 강제적으로 빔의 출사를 제한할 수 있을 것이다. As an additional embodiment, for more immediate control, by disposing a shielding means such as a shutter that forcibly shields the beam, and controlling a driving device such as a motor or an actuator, the emission of the beam may be forcibly limited.
또한, 본 발명의 개념에서 조사범위의 제어란, 차량(20)의 설정된 거리(d) 접근에 따라 차량(20)의 감지 또는 예측된 위치에서만 표시부(210)를 일부 제한하는 경우이다. 이는 상기 차폐수단을 통하여 구현 가능할 것이며, 공지의 가시광선 내지는 전자기파의 빔폭이나 영역 제한의 셔터 개념이 적용될 수 있을 것이다. In addition, in the concept of the present invention, the control of the irradiation range is a case in which the
도 4는 본 발명의 개념에 따라 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템이 구현되는 실시예를 나타내는 구성도이다. 4 is a block diagram showing an embodiment in which a laser control system for a road safety facility is implemented according to the concept of the present invention.
상기한 바와 같이 제어부(1000)는 소정의 레이저조사장치(200)와 센싱부(100)의 단위 또는 그룹을 로컬제어하는 로컬제어장치로 기능하고, 정보의 수집 내지는 제어명령의 수신 등을 위하여 중계망(2000)을 통해 관리서버(3000)로 연결될 수 있다. As described above, the
상기 관리서버(3000)는 복수의 개소에 대한 제어부(1000)에 식별번호를 부여하여 정보를 수집하고 통합 제어를 수행할 수 있으며, 이러한 제어부(1000)와 관리서버(3000)의 데이터의 통신을 위한 중계망(2000)은 인터넷망 또는 이동통신 서비스를 제공하는 통신사의 기지국 등을 포함하는 통신망을 기본으로 하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 중계망(2000)은 원격의 효율적인 관리를 위하여 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 통신규약을 따르는 모든 네트워크 중계수단들을 포함할 수 있으며, 무선인터넷으로서 WiBRO(WIreless BROadband internet) 및 WiMAX(World Interoperability for Microwave Access)와 같은 휴대 인터넷을 포함할 수 있다. 또한, 기존의 CCTV 송신망과 결합되거나 그 일부로 구성될 수도 있음은 물론이다.The
본 발명에서 센싱부(100)는 설정된 거리(d)에서 차량(20)이나 보행자 또는 운송수단과 같은 대상물의 진입을 인식하여 소정의 미리 설정된 내지는 지능화된 동작을 수행할 수 있는데 이는 표시부(210)의 작동에 대한 동작을 의미한다. In the present invention, the
도시된 실시예에서는 차량(20)의 진행중의 전방에 커브가 위치하고 커브 직후에 횡단보도(11)가 배치되어 안전사고의 우려가 있는 경우이다. 이에, 레이저조사장치(200)는 표시부(210)로서 속도의 감속을 위한 속도제한의 표시를 할 수 있고, 소정의 거리관계에 따라 점멸 등의 방식으로 시인성을 향상할 수도 있을 것이다. In the illustrated embodiment, a curve is positioned in front of the
센싱부(100)가 소정의 설정된 거리에서 차량(20)의 진입을 인식하여 제어부(1000)로 거리신호를 전송하면, 상기 제어부(1000)는 레이저의 출력에 따라 설정된 거리(d) 내에서 표시부(210)의 조사여부, 조사방향 또는 조사범위를 제어할 수 있는 것이다. When the
한편, 경우에 따라 상기 제어부(1000)는 횡단보도(11) 측에서 보행자를 검출하는 센서로부터 보행자 신호를 제어할 수도 있고, 이러한 횡단보도(11) 측의 센서는 차량(20)이 접근하고 보행자가 있는 경우에만 볼라드(300)를 상하로 인입출시키거나 소정의 표시를 수행하도록 하여 안전성을 향상할 수 있을 것이다. 이 경우 상기 표시부(210)는 보행자의 존재에 대한 표시를 운전자에게 표시할 수 있을 것이며, 추가적으로 보행자에게 차량의 존재에 대하여 인지하도록 하는 표시를 할 수도 있다. Meanwhile, in some cases, the
상술된 그리드로서의 표시부(210)는 주로 도로가 연결되는 모서리 부위 내지는 모서리 직전 구간에 설치되어 그 이후 구간에 대한 시각적 정보를 미리 알려줌으로써 안전운전과 보행자 안전을 도모하며, 격자 내지는 변형된 격자 형태의 광학적 표시인 표시이미지가 노면에 표시되도록 하는 방안도 고려될 수 있다. The above-described
도 5는 본 발명의 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템에서 제어부의 실시예를 설명하기 위한 블록도이다. 5 is a block diagram illustrating an embodiment of a control unit in the laser control system for a road safety facility according to the present invention.
본 발명에서 정의되는 '부'들은 물리적으로 구분되는 메모리나 소자 등을 의미할 수 있으며 가상의 장치로서의 알고리즘으로 구현되는 경우를 포함한다.The'units' defined in the present invention may mean physically classified memories or devices, and include cases implemented as an algorithm as a virtual device.
제어부(1000)는 상기에서 설명된 바와 같이 레이저조사장치(200)와 센싱부(100)에 연결되어 소정의 판단 및 제어를 수행하는 기능을 수행하며, 관리서버(3000)와의 통신을 위한 통신부(1500)와 관련하여 상기와 중복되는 설명은 생략한다. The
기본적으로 설정부(1010)는 설치되는 도로나 인도의 유형 또는 지형에 따른 센싱부(100)와 레이저조사장치(200)의 설치시 이들의 거리관계나 위치에 따른 제어 기본값 등을 설정하는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 표시부(210)에 표시되는 내용과 크기를 미리 설정하며, 레이저조사장치(200)의 기본 출력에 대한 입력값을 통하여 센싱부(100)에 의하여 감지된 감지신호에 따라 레이저조사장치(200)의 제어에 개입하는 설정거리(d)가 설정된다. Basically, when the
파워감지부(1100)는 레이저조사장치(200)에서 발진되는 레이저의 출력이 설정된 상태에서 변환되는 출력이나 저전압 및 고전압공급부의 전환에 따른 출력을 피드백 받을 수 있다. 이러한 파워감지부(1100)의 감지결과에 따라 설정거리(d)는 연동되어 변환된다. The
또한, 거리판단부(1200)는 센싱부(100)의 감지신호를 입력받아 위상 또는 시간의 측정에 따른 대상물과의 거리를 연산하는 기능을 수행한다. 이는 설치된 장소에 따라 조정되어 지형이나 유형에 따른 제어변수에 의하여 판단될 수 있을 것이다. In addition, the
레이저제어부(1300)는 상기 거리판단부(1200)의 판단결과 또는 파워감지부(1100)와 관련되는 출력에 의하여 기본적으로 ON/OFF제어를 포함하여 영역 내지 범위, 방향 등에 대한 제어를 수행할 수 있다. 이와 관련된 구체적인 실시예는 후술한다. The
상기 제어부(1000) 내지는 관리서버(3000)는 소정의 설치장소 중심으로 발생 유형이 높은 사건(예를 들어, 보행신호시 우회전 차량에 의한 인사사고)을 수집하고 표시부(210)의 표시내용, 시간, 빈도 등에 대한 조건을 학습하는 인공지능 알고리즘 및 그 처리장치를 구비할 수 있을 것이다. The
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템에서 레이저제어부를 나타내는 블록도이다. 6 is a block diagram illustrating a laser control unit in a laser control system for a road safety facility according to an embodiment of the present invention.
ON/OFF제어부(1310)는 본 발명의 기본적인 개념에 따라 거리(d) 관계에 의하여 접근시 작동 여부를 제어하는 것을 의미한다. 이는 레이저조사장치(200)의 전력공급부를 기본적인 제어대상으로 할 수 있을 것이나, 전력의 충방전 제어와 시간지연 등을 고려하면 셔터가 구비되는 것이 바람직할 수 있음은 상기와 같다. 즉, 강제로 빔을 차폐하는 차폐수단을 배치하고 모터나 액추에이터와 같은 구동장치를 제어함으로써 강제적으로 빔의 출사를 제한할 수 있다. 이에, 차량(20)의 설정된 거리(d) 접근에 따라 거리판단부(1200)에 판단되면, 상기 차폐수단을 동작하여 레이저빔의 조사를 제한함으로써 설정된 시간 동안의 표시부(210) 표시를 제한하는 것이다. The ON/
영역제어부(1320)는 전체적인 표시부(210)를 제한하는 것이 아닌 그 일부 범위를 제어하는 것을 의미한다. 이는 차량(20)의 설정된 거리(d) 접근에 따라 차량(20)의 감지 또는 예측된 위치에서만 표시부(210)를 일부 제한하는 경우이다. 상기 차폐수단을 통하여 구현 가능할 것이며, 공지의 가시광선 내지는 전자기파의 빔폭이나 영역 제한의 셔터 개념이 적용될 수 있음은 상기와 같다. The
또한, 방향성제어부(1330)는 레이저조사장치(200)와 표시부(210)의 위치관계의 제어를 의미한다. 대상물과의 거리의 가감을 포함하여 대상물에 대해 레이저빔이 조사되는 방향을 제어한다. 상기 실시예와 같이, 레이저제어부(1300)에 의해 레이저조사장치(200)가 차량(20)의 위치보다 전방에 배치된 상태에서 후방(다가오는 방향)으로 조사를 하다가, 거리판단부(1200)에서 소정의 거리에 위치한 차량(20)이 판단되면, 방향성제어부(1330)가 동작하여 출사부의 지향 방향을 전방으로 변경하고 레이저조사장치(200)의 위치보다 전방(멀어지는 방향)으로 표시부(210)의 위치를 변경하는 것이다. 이는 표시부(210)의 위치를 운전자가 접근함에 따라 더 멀리 배치시키는 것으로 감지된 운전자가 주행중 더 많은 시간 동안 표시부(210)의 확인이 가능하기 때문에 교통 안전의 능력이 더 향상될 수 있을 것이다. In addition, the
추가적으로, 조정부(1340)는 레이저의 출력에 따라 상기 온오프제어, 영역제어, 방향성 제어를 조정하는 기능을 수행할 수 있으며, 상기 출력은 설정거리(d)와 관계되므로 이와 중복되는 설명은 생략한다. Additionally, the
또한, 상기 조정부(1340)는 전력공급부로부터 발진부로 공급되는 전압을 제어하여 출력을 능동적으로 제어할 수도 있을 것이다. 이때에는, 레이저빔의 출력 자체를 제어하여 신체의 손상이나 시력 저하 현상을 최소화하는 것도 고려할 수 있다. In addition, the
상술된 본 발명의 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템에 의하여, 레이저빔에 의하여 도로 환경에서 안전과 관련된 정보를 효율적으로 표시하면서도 보행자나 운전자의 신체적 손상을 방지할 수 있어 안전성이 더욱 향상되는 효과가 있다. 특히 보행신호 유무, 차량의 진입 여부, 보행자의 유무 등의 조건을 다양하게 적용하고 운전자에 표시하고 그리드 표시에 의하여 도로에 대한 이해도를 높여 주행 및 보행 환경이 안전해질 수 있다. By the laser control system of the road safety facility of the present invention described above, it is possible to prevent physical damage to pedestrians or drivers while efficiently displaying safety-related information in the road environment by means of a laser beam, thereby further improving safety. . In particular, conditions such as the presence or absence of a pedestrian signal, the entry of a vehicle, and the presence of pedestrians are applied in various ways and displayed on the driver, and the degree of understanding of the road is enhanced by the grid display, thereby making the driving and walking environment safe.
또한, 대상물과의 거리관계 및 레이저의 출력에 따라 효율적으로 정보의 표시를 제어함으로써 최적화된 노출이 가능하기 때문에 교통관리의 효율성이 비약적으로 향상될 수 있을 것이다. In addition, since optimized exposure is possible by efficiently controlling the display of information according to the distance relationship with the object and the output of the laser, the efficiency of traffic management can be dramatically improved.
또한, IoT 기술을 도입하여 각 센서 및 제어장치들이 상호 연동 작동되도록 함으로써 다양한 환경변화에 적응할 수 있고 유기적인 도로체계의 관리가 가능하다. In addition, by introducing IoT technology, each sensor and control device can be operated in conjunction with each other, so that it is possible to adapt to various environmental changes and to manage an organic road system.
이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.In the above, the present invention has been described in detail based on the embodiments and the accompanying drawings. However, the scope of the present invention is not limited by the above embodiments and drawings, and the scope of the present invention will be limited only by the contents described in the claims described later.
10...도로 11...횡단보도
20...차량 100...센싱부
200...레이저조사장치 300...볼라드
1000...제어부 1010...설정부
1100...파워감지부 1200...거리판단부
1300...레이저제어부 1310...ON/OFF제어부
1320...영역제어부 1330...방향성제어부
1340...조정부 2000...중계망
3000...관리서버10...
20...
200...
1000...
1100...
1300...
1320...
1340...
3000... management server
Claims (5)
상기 표시부에 접근하는 대상물에 대한 거리를 감지하는 센싱부(100);
상기 센싱부에 의하여 감지된 거리와 설정거리를 대비하여 레이저조사장치의 작동을 제어하는 제어부(1000);를 포함하되,
상기 레이저조사장치는,
차량의 위치보다 후방에 배치되어 출사부가 주행방향으로 전방을 지향하며,
상기 제어부는,
설정된 레이저빔의 출력에 따라 대상물과의 설정거리를 변경하되 레이저빔의 출력과 조사방향을 제어함으로써 운전자 또는 보행자에 직접 레이저빔이 조사되지 않도록 하는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템.
A laser irradiation device 200 installed in a road environment to irradiate visual information onto the floor to display a display unit;
A sensing unit 100 for sensing a distance to an object approaching the display unit;
Including; a control unit (1000) for controlling the operation of the laser irradiation device in comparison with the distance sensed by the sensing unit and a set distance,
The laser irradiation device,
It is arranged at the rear of the vehicle position, so that the emission part is directed forward in the driving direction,
The control unit,
A laser control system for road safety facilities that changes the set distance to the object according to the output of the set laser beam, but controls the output and irradiation direction of the laser beam so that the laser beam is not directly irradiated to the driver or pedestrian.
상기 센싱부는,
TOF센서로 이루어지는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템.
The method of claim 1,
The sensing unit,
Laser control system for road safety facilities made of TOF sensors.
상기 레이저조사장치는,
출사부가 최소한 운전자의 눈의 위치보다 낮은 높이에 배치되되 설정거리 이내에 차량이 위치한 경우 출사부의 지향방향을 변경하는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템.
The method of claim 1,
The laser irradiation device,
A laser control system for road safety facilities that changes the direction of the emission part when the emission part is arranged at a height lower than the position of the driver's eyes at least, but the vehicle is located within a set distance.
상기 제어부는,
상기 레이저조사장치의 출력을 감지하는 파워감지부(1100)와, 센싱부의 감지신호에 따라 대상물과의 거리를 판단하는 거리판단부(1200)와, 레이저빔의 작동을 제어하는 레이저제어부(1300)를 구비하되,
상기 레이저제어부는,
레이저빔의 조사여부를 제한하는 ON/OFF제어부(1310)와, 레이저빔의 표시 범위를 제한하는 영역제어부(1320)와, 레이저조사장치와 표시부의 위치관계를 변환시키는 방향성제어부(1330)를 포함하여 이루어지는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템.
The method of claim 1,
The control unit,
A power sensing unit 1100 for sensing the output of the laser irradiation device, a distance determining unit 1200 for determining a distance to an object according to a sensing signal of the sensing unit, and a laser control unit 1300 for controlling the operation of the laser beam But,
The laser control unit,
Includes an ON/OFF control unit 1310 that limits whether or not the laser beam is irradiated, an area control unit 1320 that limits the display range of the laser beam, and a directional control unit 1330 that converts the positional relationship between the laser irradiation device and the display unit. The laser control system of road safety facilities made by doing this.
상기 방향성제어부는,
기본값으로서 레이저조사장치의 위치를 기준으로 주행방향에서 차량이 다가오는 방향으로 레이저빔을 조사하는 상태에서 거리판단부에 의하여 측정된 거리가 설정된 거리 이하로 판단되면, 레이저빔의 지향방향을 차량이 멀어지는 방향으로 전환시킴으로써 운전자의 눈으로 직접 레이저빔이 조사되지 않도록 하면서 표시부의 가시 시간을 증가시키는 도로 안전 시설물의 레이저 제어시스템.
The method of claim 4,
The directional control unit,
As a default, if the laser beam is irradiated from the driving direction to the approaching direction of the vehicle based on the position of the laser irradiation device, if the distance measured by the distance determination unit is determined to be less than the set distance, the direction of the laser beam is adjusted to the vehicle away from the vehicle. A laser control system for road safety facilities that increases the visibility time of the display section while turning it in a direction so that the laser beam is not directly irradiated to the driver's eyes.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060007048A (en) * | 2003-05-07 | 2006-01-23 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | Traffic information system for conveying information to drivers |
JP2007279857A (en) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Seiko Epson Corp | Information display device |
KR101323154B1 (en) * | 2012-10-30 | 2013-10-30 | 한국건설기술연구원 | Crosswalk lighting device and method thereof |
KR20180088544A (en) * | 2017-01-26 | 2018-08-06 | 자동차부품연구원 | System and method for road infrastructure mounted active laser road surface marking |
-
2020
- 2020-08-06 KR KR1020200098756A patent/KR102231670B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060007048A (en) * | 2003-05-07 | 2006-01-23 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | Traffic information system for conveying information to drivers |
JP2007279857A (en) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Seiko Epson Corp | Information display device |
KR101323154B1 (en) * | 2012-10-30 | 2013-10-30 | 한국건설기술연구원 | Crosswalk lighting device and method thereof |
KR20180088544A (en) * | 2017-01-26 | 2018-08-06 | 자동차부품연구원 | System and method for road infrastructure mounted active laser road surface marking |
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