KR102506056B1 - Safety marking apparatus using laser light - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 도로의 횡단보도 등의 시설물에 대한 안전표시에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 레이저빔을 통하여 환경에 따라 변화된 표시를 수행함으로써 안전성을 향상할 수 있도록 하는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a safety display for facilities such as a crosswalk on a road, and more particularly, to a safety display device using a laser light source that can improve safety by performing a display changed according to the environment through a laser beam. will be.
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. There are various facilities for the safety of drivers or pedestrians on the road, and traditionally, crosswalks, lanes, and traffic lights correspond to them. Conventionally, development has been made in the direction of enhancing visibility by increasing the bead content of these road safety facilities or using LED lamps.
그러나, 단순 시인성을 높이는 방법만으로는 안전사고 발생에 대한 개선이 보장되지 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, improvement in safety accidents is not guaranteed by simply increasing visibility, so 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 rain occurs on a road, traffic accidents increase and the degree of accident damage also increases. In addition, in many cases, bad weather such as fog and rain occurs without warning, so vehicle drivers or traffic officials are unable to prepare for bad weather, which increases damage, especially when bad weather overlaps at night, increasing the possibility of accidents.
이러한 문제를 고려하여 악천후가 발생한 도로에서 차량을 안전하게 유도하는 장치 또는 시스템이 개발되고 있다.In consideration of these problems, a device or system for safely guiding a vehicle on a road in bad weather has been developed.
한국공개특허 제10-2006-0122135호는 종래기술의 횡단보도 정지유도장치를 공개하고 있으며, 도 1은 이에 대한 개념도이다. Korean Patent Publication No. 10-2006-0122135 discloses a crosswalk stop induction device of the prior art, and FIG. 1 is a conceptual diagram thereof.
이를 구체적으로 살펴보면, 횡단보도의 양단에 수직하게 설치되는 1쌍의 지지대(11,12)와, 상기 하나의 지지대(11)에 설치되고 다른 지지대(12)쪽으로 빛을 출사하는 광원(20)과, 신호등 시스템에 연결되어 신호에 따라 상기 광원(20)의 동작을 제어하는 제어부(30)를 포함하여 구성되어 있으며, 황색신호시 상기 지지대(11)의 최하단에 위치한 광원(20)으로부터 빛을 출사시키도록 출사신호를 인가하고, 황색신호에서 적색신호로 변경될 때 지지대(11)의 최상단에 위치한 광원(20)이 마지막으로 빛을 출사하도록 출사신호를 인가하는 방식으로 작동하고 있다.Looking at this in detail, a pair of
그런데, 이러한 경우 지지대 설치와 다수의 광원의 배치를 위한 공간이 필요하고 시공 과정이 복잡하며 비용이 과도하게 상승되는 문제가 있다. 이는 유지보수성의 문제로도 이어진다. However, in this case, there is a problem in that a space for installing a support and arranging a plurality of light sources is required, the construction process is complicated, and the cost is excessively increased. This also leads to a problem of maintainability.
또한, 도로 환경의 변화에 따라 유연한 대응을 할 수 없으며, 도로나 인도의 제포장이나 신호등 재설치 등의 공사가 필요할 때에는 재시공에 소요되는 비용도 과도하다. In addition, it is not possible to respond flexibly to changes in the road environment, and when construction such as pavement of roads or sidewalks or reinstallation of traffic lights is necessary, the cost required for re-construction is excessive.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 다양한 환경 변화에 맞추어 안전표시 능력을 향상하도록 하는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a safety display device using a laser light source to improve safety display capability in accordance with various environmental changes.
또한, 본 발명은 시공성이 우수하고 경제적이며 반영구적인 사용이 가능한 레이저 광원을 이용한 안전표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a safety display device using a laser light source that has excellent workability, is economical, and can be used semi-permanently.
본 발명은 포인트빔이 출사되는 하나 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터의 포인트빔에 대한 방향을 전환하는 반사부를 구비하는 레이저조사장치(2000), 상기 레이저조사장치로부터의 포인트빔을 수신하여 방향을 전환하는 중계측 반사부와, 상기 중계측 반사부로부터의 포인트빔을 선택된 방향으로 확산하여 라인빔으로 전환하는 중계측 렌즈부를 구비하는 중계모듈(2300), 상기 레이저조사장치 및 중계모듈과 연결되어 출사되는 레이저빔의 종류를 선택하고 라인빔이 표시되는 표시부의 방향과 위치를 결정하는 제어부(1000)를 포함하되 상기 반사부는, 포인트빔의 방향을 조절하는 방향조절부를 구비하고, 상기 중계측 렌즈부는, 라인빔의 방향과 위치를 조정하는 라인빔조정부를 구비하는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치를 제공한다. The present invention provides a laser irradiation device (2000) including one or more light source units from which point beams are emitted, and a reflector for converting the direction of the point beams from the light source unit, and receiving and converting the point beams from the laser irradiation device. A relay module 2300 having a relay-side reflector and a relay-side lens section that diffuses point beams from the relay-side reflector in a selected direction and converts them into line beams, and is connected to the laser irradiation device and the relay module to emit light. A
바람직한 실시예로, 상기 레이저조사장치 및 중계모듈은, 횡단보도를 사이에 두고 배치되어 대기라인 또는 정지선에 상호 연동하여 표시부를 표시하되, 신호등의 작동에 따라 표시부의 방향과 위치를 결정할 수 있다.
상기 반사부는, 복수로 이루어지는 광원부에 각각 대응되게 복수로 구성되는 것이 바람직하다. In a preferred embodiment, the laser irradiation device and the relay module are disposed with a crosswalk interposed therebetween to display a display unit in conjunction with a waiting line or a stop line, and the direction and position of the display unit can be determined according to the operation of traffic lights.
It is preferable that the plurality of reflectors are configured to correspond to each of the plurality of light source units.
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상기 제어부는, 중계모듈로 입사되는 포인트빔의 위치를 검증하고 방향조절부를 제어하여 중계측 반사부의 위치로 포인트빔이 형성되도록 할 수 있다. The control unit may verify the position of the point beam incident to the relay module and control the direction control unit to form the point beam at the position of the relay-side reflector.
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상기 중계측 렌즈부는, 라인빔조정부가 회전 구동하여 라인빔이 형성되는 표시부를 회전시키거나 진동하여 시각적 인식력을 증가시킬 수 있다. 이러한 작동은 신호등의 고장시, 다른 센서에 의한 위급상황의 인식시 등에 의할 수 있을 것이다. The relay-side lens unit rotates or vibrates the display unit where the line beam is formed by rotationally driving the line beam adjusting unit, thereby increasing visual perception. This operation may be performed when a traffic light is out of order or an emergency situation is recognized by another sensor.
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상기된 본 발명의 구성에 의하여, 라인빔을 노면이나 보도 등의 바닥에 표시하여 도로 또는 산업환경에서 안전과 관련된 정보를 직관적이고 효율적으로 표시함으로써 보행자나 작업자의 안전성을 극대화할 수 있는 효과가 있다. According to the configuration of the present invention described above, there is an effect of maximizing the safety of pedestrians or workers by intuitively and efficiently displaying information related to safety in a road or industrial environment by displaying a line beam on the floor of a road surface or sidewalk. .
또한, 복수의 개소에서 표시부의 형성을 위하여 하나의 레이저조사장치만으로도 중계모듈들과 연동하여 작동될 수 있기 때문에 경제적이며 중앙관리가 효율적이다. In addition, since only one laser irradiation device can be operated in conjunction with relay modules to form a display unit in a plurality of locations, it is economical and central management is efficient.
도 1은 종래기술의 횡단보도 정지유도장치에 대한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 레이저 광원을 이용한 안전표시장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 레이저 광원을 이용한 안전표시장치에서 레이저조사장치의 일실시예를 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 레이저조사장치의 추가적인 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 추가적인 개념에 따른 레이저 광원을 이용한 안전표시장치를 나타내는 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a crosswalk stop guidance device of the prior art.
2 is a conceptual diagram for explaining a safety display device using a laser light source according to the present invention.
3 is a configuration diagram showing an embodiment of a laser irradiation device in a safety display device using a laser light source according to the present invention.
4 is a configuration diagram showing a further embodiment of the laser irradiation device of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating a safety display device using a laser light source according to an additional concept of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 레이저 광원을 이용한 안전표시장치을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a safety display device using a laser light source 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 intended to be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the invention, thereby limiting the scope of protection of the present invention. doesn't mean
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 it may include other components, not excluding other components unless otherwise stated.
본 발명은 기본적으로 레이저빔을 방출하는 하나 이상의 광원부와, 상기 광원부로부터의 레이저빔의 지향방향을 전환하는 반사부와, 상기 반사부로부터 방향이 결정된 레이저빔을 라인빔으로 확산하며 형성 방향을 결정하는 렌즈부로 구성되는 레이저조사장치와,상기 레이저조사장치로부터의 포인트빔을 수신하여 다시 라인빔을 생산하는 중계모듈과, 상기 레이저조사장치 및 중계모듈을 제어하는 제어부를 포함하는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치를 제공한다. The present invention basically includes at least one light source unit that emits a laser beam, a reflector that converts the directing direction of the laser beam from the light source unit, and a laser beam whose direction has been determined from the reflector that is diffused into a line beam to determine the formation direction. Safety using a laser light source including a laser irradiation device composed of a lens unit to do, a relay module for receiving a point beam from the laser irradiation device and producing a line beam again, and a control unit for controlling the laser irradiation device and the relay module. display device is provided.
본 발명은 주로 도로의 횡단보도에서 보행자 안전을 위한 표시부를 나타내기 위한 것을 주요한 예로 설명하나, 광을 통하여 안전표시를 할 수 있다면 공장이나 농장 등의 산업환경과 서비스를 표시하기 위한 다양한 장소에 설치되는 것을 포함한다. The present invention is mainly described as a main example of displaying a display for pedestrian safety at a crosswalk on the road, but if safety display can be made through light, it is installed in various places to display industrial environments and services such as factories and farms. includes being
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 광원을 이용한 안전표시장치에 대한 개념도이다. 2 is a conceptual diagram of a safety display device using a laser light source according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 레이저 광원을 이용한 안전표시장치는 주요하게 레이저를 선택된 형상과 방향으로 조사하여 라인빔을 형성하는 레이저조사장치(2000)와 이를 제어하는 제어부(1000)로 구성된다. The safety display device using a laser light source according to the present invention mainly consists of a
도시된 실시예에서는 횡단보도(101)가 있는 도로 환경에 적용되는 것을 나타내고 있다. 이러한 횡단보도(101)에는 보도 표시와, 정지선 및 신호등(300)이 구성되어 있으며 레이저조사장치(2000)는 선택된 위치에 레이저빔을 조사하여 소정의 안전표시를 하도록 한다. In the illustrated embodiment, it is shown that it is applied to a road environment with a
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 on the basis of having a surface on which an asphalt pavement is made and a vehicle with markings such as lanes and crosswalks can run, as in the illustrated embodiments, but various types of surfaces or spaces on which vehicles can move It can be understood as including. Accordingly, the road environment can be understood to include various means through which people, horses, two-wheeled vehicles, etc. can operate or walk as well as vehicles such as the road and adjacent shoulder roads, sidewalks, crosswalks, overpasses, and underpasses. will be.
본 발명의 일실시예에서는 인도의 대기라인 및 횡단보도의 정지선을 선택적으로 지향할 수 있는 경우를 보도록 한다. 레이저조사장치(2000) 포인트 빔 형태의 레이저빔을 라인 빔 형태로 전환하는 구조와, 조사 방향을 조절할 수 있는 구조를 구비하고 있으며 이에 대한 구체적인 실시예는 후술하기로 한다. In one embodiment of the present invention, let's look at the case where the waiting line of the sidewalk and the stop line of the crosswalk can be selectively directed. The
이러한 레이저조사장치(2000)는 선택된 길이와 빔폭을 가지는 라인빔을 노면에 조사하여 소정의 안내 기능을 수행하며 횡단보도에 보행자가 대기하는 대기라인(혹은 가상의 선)과 정지선을 교번하여 조사할 수 있다. 일반적인 횡단보도(101)의 형태상 상기 대기라인과 정지선은 직각으로 형성되어 있으나 이는 도로 환경에 따라 선택적이며, 레이저조사장치(2000)는 상기 각도를 미리 설정할 수 있을 것이다. 본 실시예에서는 대기라인에 표시되는 라인빔을 제1표시부(2010a)로, 정지선에 표시되는 라인빔을 제2표시부(2010b)로 정의하기로 한다. This
상기 제1표시부(2010a)는 횡단보도(101)의 보행신호가 빨간색일 때에는 대기라인으로 표시하여 보행자가 건너지 말아야할 상황을 직관적으로 알 수 있도록 하며, 제2표시부(2010b)는 횡단보도(101)의 보행신호가 초록색일 때 정지선을 따라 표시되어 주행중인 차량이 보행신호가 켜진 것을 직관적으로 인식할 수 있도록 한다. 상기 레이저조사장치(2000)로부터 조사되는 라인빔의 색상은 선택적이며, 빨간색과 초록색 또는 노란색 등의 다양한 색상이 안전표시를 위하여 활용될 수 있을 것이다. 경우에 따라 상기 표시부들은 점멸되는 방식으로 표시될 수도 있음은 물론이다. The
상기 레이저조사장치(2000)는 제어부(1000)와 연결되어 빔의 형태 및/또는 색상 및/또는 방향성이 제어될 수 있고, 이러한 제어부(1000)는 교통신호의 제어기로부터 신호를 받아 신호등의 작동과 연동되어 작동될 수 있을 것이다. The
상기 제어부(1000) 및/또는 레이저조사장치(2000)는 전력공급부, 신호제어부 또는 발진부와 같은 공지의 요소로 이루어질 수 있으며, 상기 전력공급부는 저전압공급부 및/또는 고전압공급부로 이루어져 출력을 선택할 수도 있을 것이다. The
경우에 따라 상기 제어부(1000)는 레이저조사장치(2000)와 모듈형으로 구성되어 조합될 수도 있고, 원격지에서 복수의 레이저조사장치(2000)를 제어부(1000)가 함께 제어하도록 기능할 수도 있다. 이때, 상기 제어부(1000)와 하나 이상의 레이저조사장치(2000)의 연결은 전력선통신과 같은 유선방식으로 이루어지는 것이 고려될 수 있고 Wifi, Lora, Bluetooth 등의 무선방식으로 이루어질 수도 있다. Depending on the case, the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 레이저조사장치를 나타내는 구성도이다. 3 is a configuration diagram showing a laser irradiation device according to an embodiment of the present invention.
레이저조사장치(2000)는 레이저빔이 출사되는 광원부(2100)와, 상기 광원부(2100)로부터의 포인트빔에 대한 방향을 전환하는 반사부(2110)와, 포인트빔을 라인빔으로 전환하는 렌즈부(2120)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 포인트빔이란 소정의 면 내지는 공간에 맺히는 면적이 비교적 작고 출사되는 영역이 직선 형태를 가지는 원형의 빔을 의미하며, 어느 정도 확산성을 가지더라도 레이저빔의 특성상 직진성이 크기 때문에 광원부(2100)로부터 출사되는 빔은 포인트빔으로 정의하기로 한다. 또한, 라인빔은 어느 한쪽(가로)의 폭보다 다른 쪽(세로)의 폭이 비약적으로 크고(10배 이상) 직선 형태로 면 내지는 공간에 맺힐 수 있는 빔을 의미한다. The
상기 광원부(2100)는 공지의 레이저 광원을 사용할 수 있으며, 반사부(2110)는 각도 조정이 가능한 미러 또는 프리즘과 같이 광의 방향성을 변경할 수 있는 반사수단이 사용될 수 있다. The
상기 반사부(2110)와 렌즈부(2120)는 조합 또는 배치순서 등이 변경될 수 있을 것이다. The combination or arrangement order of the
상기 반사부(2110)를 통과한 포인트빔은 렌즈부(2120)를 통하여 방향성을 가지고 라인빔 형태로 확산되며, 이를 위하여 상기 렌즈부(2120)는 부채꼴 형태로 이루어질 수 있다. 상기 렌즈부(2120)는 확산렌즈 및 슬릿을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 슬릿은 빔폭의 제어가 가능한 소정의 콜리메이터로 구성되는 것이 고려될 수 있을 것이다. The point beam passing through the
이러한 구성에 따라 광원부(2100)로부터 출사된 레이저빔은 반사부(2110)에 의하여 지향 방향이 변화되고, 렌즈부(2120)에 의하여 형상 및 배열이 변화되어 대기라인 및 정지선 부위에 라인빔을 가로 및 세로 형태에 맞게 조사할 수 있는 것이다. According to this configuration, the direction of the laser beam emitted from the
상기 표시부들의 위치 및 형태의 변경을 위하여 상기 반사부(2110)와 렌즈부(2120)는 방향과 위치 조절이 가능한 소정의 조절부를 구비할 수 있고, 이에 반사부(2110)에서 반사수단의 방향을 제어하는 방향조절부(2111)와, 렌즈부(2120)의 방향성을 변경하는 라인빔조정부(2121)를 포함할 수 있다. In order to change the position and shape of the display units, the
상기 방향조절부(2111)는 포인트빔의 조사 방향을 가변하는 기능을 수행할 수 있고, 렌즈부(2120)는 상기 방향조절부(2111)에 의하여 변경된 방향성을 가지는 포인트빔의 경로에 배치되어 확산되는 라인빔의 방향성을 결정하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 방향조절부(2111) 및 라인빔조정부(2121)의 동작은 제어부(1000)에 의하여 제어될 수 있으며 모터를 포함한 공지의 액추에이터 및 구동계통이 조합될 수 있을 것이다. The
추가적으로, 제어부(1000)는 렌즈부(2120)로부터 방출되는 라인빔의 빔폭을 그 후단의 콜리메이터 내지 슬릿으로 제어할 수 있는바, 이를 신호등의 작동에 연동시킬 수 있다. 예를 들어 보행신호시 제1표시부(2010a)의 빔폭(횡단하는 방향)을 크게 하고 보행신호가 점멸되거나 시간이 줄어듦에 따라 상기 빔폭을 줄여서 이를 바닥면에 직관적으로 알려줄 수 있다. 또한, 제2표시부(2010b)에도 빔폭(도로 주행방향)을 크게 하고 보행신호의 시간이 짧아질수록 상기 빔폭을 줄여서 차량에 출발대기를 할 수 있도록 기능할 수 있을 것이다. Additionally, the
안전성을 고려하여, 시각적인 인식의 확실성을 위하여 광원부의 작동에 의한 디밍(dimming) 또는 점멸(blipping) 또는 색상변화 등을 적용할 수 있을 것이다. 다만, 주행중인 차량이나 보행자에 긴급 상황에 대한 경보를 수행하기 위하여 더욱 효율적인 인식 방안이 필요할 수 있다. 본 발명의 추가적인 실시예에서는 라인빔조정부(2121)에 의하여 표시형태가 변경되는 것을 제시한다. 즉, 포인트빔이 렌즈부(2120)에 입사되면 호형으로 형성되는 렌즈부의 형태에 의하여 라인빔의 길이가 형성되는 방향이 결정된다. 라인빔조정부(2121)는 렌즈부(2120)를 회전시켜 라인빔의 방향성을 변경할 수 있는바, 결과적으로 노면 등의 바닥면에 선이 회전되거나 떨리는 방식으로 시각적인 인식을 증가시킬 수 있을 것이다. In consideration of safety, dimming, blipping, or color change by operation of the light source unit may be applied for the certainty of visual recognition. However, a more efficient recognition scheme may be required to alert a running vehicle or pedestrian in an emergency situation. In an additional embodiment of the present invention, it is proposed that the display form is changed by the line
도 4는 본 발명의 레이저조사장치에 대한 추가적인 실시예를 나타내는 도면이다. 4 is a view showing an additional embodiment of the laser irradiation device of the present invention.
상기 광원부, 반사부 및 표시부가 구성된다는 점에서 상기 일실시예와 같으며 중복되는 설명은 생략하도록 한다. It is the same as the embodiment in that the light source unit, the reflector and the display unit are configured, and overlapping descriptions will be omitted.
본 발명의 추가적인 실시예에서는 광원부가 복수의 광원을 포함하고 있으며, 이에 따라 반사부(2110a, 2110b) 및 렌즈부(2120a, 2120b)가 각각의 광원에 대응하여 구성되어 있다. In an additional embodiment of the present invention, the light source unit includes a plurality of light sources, and accordingly, the
구체적으로, 상기 광원부는 제1광원(2101) 및 제2광원(2102)으로 이루어지고, 상기 제1광원(2101)으로부터의 레이저빔을 방향전환하는 제1반사부(2110a)와 상기 제1반사부(2110a)로부터의 레이저빔을 확산하여 라인빔을 방출하는 제1렌즈부(2120a)가 하나의 세트를 구성할 수 있다. 또한, 상기 제2광원(2102)으로부터의 레이저빔을 방향전환하는 제2반사부(2110b)와 상기 제2반사부(2110b)로부터의 레이저빔을 확산하여 라인빔을 방출하는 제2렌즈부(2120b)가 하나의 세트를 구성할 수 있다. Specifically, the light source unit includes a
도시된 바와 같이 각각의 세트는 각각의 광경로 상에 배치되어 있으며 최소한 빔의 일부의 구간은 서로 평행하게 구성될 수 있다. As shown, each set is disposed on each optical path, and at least a portion of the beams may be parallel to each other.
상기 반사부(2110a, 2110b)와 렌즈부(2120a, 2120b)에는 각각 일실시예의 경우와 같이 방향조절부와 라인빔조정부가 구성될 수 있다. A direction adjusting unit and a line beam adjusting unit may be configured in the
상기 제1광원(2101) 및 제2광원(2102)은 서로 다른 성질의 레이저빔을 방출할 수 있고, 예를 들어 서로 다른 색상의 레이저빔을 생산한다. 또한, 빔의 선명도, 채도, 점멸여부 등 다양한 선택이 적용될 수 있을 것이다. The
도시된 예와 같이 각 렌즈부(2120a, 2120b)로부터 조사되어 바닥에 투영되는 표시부(2010c, 2010d)는 전체 또는 일부가 중첩될 수 있을 것이다. As in the illustrated example, the
도 2를 참고하여 보면, 제1광원(2101)은 횡단보도의 대기라인측으로 보행자에 표시부를 인식할 수 있도록 하며, 제2광원(2102)은 도로의 정지선 측으로 차량에 표시부를 인식할 수 있도록 기능할 수 있다. 예를 들어, 신호등(300)이 빨간색일 때에는 제1광원(2101)이 빨간색의 빔을 생산하고 제1반사부(2110a) 및 제1렌즈부(2120a)가 대기라인에 빨간색의 라인빔을 표시(2010c)하여 보행자가 횡단보도(101)로 진입하지 않도록 할 수 있다. 또한, 제2광원(2102)이 초록색의 빔을 생산하고 제2반사부(2110b) 및 제2렌즈부(2120b)가 정지선에 초록색의 라인빔을 표시(2010d)하여 보행신호가 켜지지 않았음을 차량에 시각적으로 확인하여줄 수 있다. 반대로 신호등(300)이 파란색일 때에는 제1광원(2101)이 빨간색의 빔을 생산하고 제1반사부(2110a) 및 제1렌즈부(2120a)가 조사 방향을 변경하여 정지선에 빨간색의 라인빔을 표시(2010c)하여 주행중인 차량이 횡단보도 앞에서 정지할 수 있도록 유도한다. 또한, 제2광원(2102)이 초록색의 빔을 생산하고 제2반사부(2110b) 및 제2렌즈부(2120b)가 방향을 전환하여 대기라인에 초록색의 라인빔을 표시(2010d)하여 보행자가 안전하게 횡단할 수 있음을 표시할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
경우에 따라 하나의 광원이 두 개 이상의 서로 다른 종류의 광을 방출하고, 각각 서로 다른 위치로 표시부가 형성될 수 있도록 하여 광의 종류를 교체하는 방식으로 상기 기능을 수행하는 것도 고려될 수 있을 것이다. In some cases, one light source may emit two or more different types of light, and it may be considered to perform the above function in a manner in which the type of light is replaced by allowing display units to be formed at different positions, respectively.
도 5는 본 발명의 추가적인 개념에 따른 레이저 광원을 이용한 안전표시장치의 개념도이다. 5 is a conceptual diagram of a safety display device using a laser light source according to an additional concept of the present invention.
도시사항에서는 굽은길 내지는 교차로 형태를 나타내고 있으며, 복수의 횡단보도(101)들이 서로 근접하여 배치되어 있다. 이러한 경우 각 대기라인과 정지선에 대응하여 레이저조사장치(2000)들이 필요할 수 있는데, 이는 복수의 광원을 갖추어야 함을 의미한다. 도시된 예에서는 두 개의 횡단보도(101)가 설치되어 있고, 각 횡단보도의 마주보는 부위마다 정지선과 대기라인이 하나의 세트를 이루기 때문에 총 네 개의 레이저조사장치(2000)가 배치되어야 한다. 레이저빔의 생산을 위한 전력의 공급과 제어를 위하여 개별적으로 전력과 장비가 필요하고 이는 설치와 관리비용의 상승으로 이어진다. In the illustration, a curved road or an intersection is shown, and a plurality of
본 발명의 추가적인 개념에서는 이를 해결하기 위하여 하나의 레이저조사장치(2000)가 복수의 개소에 대해 레이저빔을 전송하여 표시부를 만들 수 있도록 중계모듈(2300)을 구성한다. In the additional concept of the present invention, in order to solve this problem, a relay module 2300 is configured so that one
상기 중계모듈(2300)은 레이저빔, 더욱 정확하게는 포인트빔의 방향전환을 수행하는 중계측 반사부와 라인빔으로 확산 전환하는 중계측 렌즈부를 구비할 수 있으며, 설정된 위치로 고정되는 경우 및 상술된 방향조절부와 라인빔조정부를 구비하여 표시 위치와 형태를 가변하는 경우가 모두 고려될 수 있을 것이다. The relay module 2300 may include a relay-side reflector that converts the direction of a laser beam, more precisely, a point beam, and a relay-side lens that diffuses and converts a line beam. All cases where the display position and shape are varied by including a direction adjusting unit and a line beam adjusting unit may be considered.
도시된 실시예에서 아래쪽의 제1횡단보도를 기준으로 일측에 레이저조사장치(2000)가 설치되어 있으며 제어부(1000)는 이에 직접 연결되어 있다. 상기 레이저조사장치(2000)는 직접 제1횡단보도에 제1횡단보도 일측 제1표시부(2010a1)와 제1횡단보도 일측 제2표시부(2010b1)를 선택적 및/또는 추가적으로 작동시킬 수 있다. 상기 일측에서의 작동에 연동하여 제1횡단보도의 타측에서도 표시부가 표시될 수 있으며, 이는 제1중계모둘(2300a)에서 기능한다.In the illustrated embodiment, the
제1횡단보도 타측에서는 레이저조사장치(2000)로부터 제1중계빔(2020a)을 전송받아 제1중계모둘(2300a)이 제1횡단보도 타측 제1표시부(2010a2)와 제1횡단보도 타측 제2표시부(2010b2)를 선택적 및/또는 추가적으로 작동시킬 수 있다. On the other side of the first crosswalk, the
이처럼 중계모듈(2300)이 하나의 횡단보도를 가로질러 레이저조사장치(2000)를 바라보고 설치되는 것을 기본으로 하여, 상기 레이저조사장치(2000)가 인접되는 횡단보도에도 함께 작동시키는 것이 고려될 수 있을 것이다. In this way, based on the fact that the relay module 2300 is installed while looking at the
상측의 제2횡단보도의 일측에는 제2중계모듈(2300b)이 배치되어 있고, 레이저조사장치(2000)로부터 제2중계빔(2020b)을 전송받아 제2중계모둘(2300b)이 제2횡단보도 일측 제1표시부(2010a3)와 제2횡단보도 일측 제2표시부(2010b3)를 선택적 및/또는 추가적으로 작동시킬 수 있다. A
또한, 상기 제2중계모듈과 연동하여 제3중계모듈(2300c)이 작동될 수 있으며, 레이저조사장치(2000)로부터의 빔을 전송받아 함께 작동이 가능하다. 제3중계빔(2020c)을 전송받아 제3중계모둘(2300c)이 제2횡단보도 타측 제1표시부(2010a4)와 제2횡단보도 타측 제2표시부(2010b4)를 선택적 및/또는 추가적으로 작동시킬 수 있다. In addition, the
상기 중계빔(2020)의 전송을 위하여, 레이저조사장치(2000)에는 복수의 광원부(2100)와 각 중계빔(2020)의 방향성을 제어하기 위하여 복수의 반사부(2110)를 구성할 수 있는데 이와 관련하여서는 상기의 실시예들이 적용 또는 준용될 수 있을 것이다. In order to transmit the relay beam 2020, the
경우에 따라 레이저조사장치(2000) 및 중계모듈(2300)은 각 보행자 및 차량 감지센서를 구비하여 신호등(300)의 동작과 별도로 경보의 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 보행자가 무단횡단하거나 차량이 보행자 신호에 진입하는 경우 개별적으로 제어하여 표시부를 발광 혹은 점멸할 수 있다. Depending on the case, the
한편, 상기 제어부(1000)는 각 중계모듈(2300)에 레이저빔이 정확한 위치에 도달되었는지와 표시부의 형성이 예측한 대로 이루어졌는지에 대해서 검증할 수 있는 검증부(미도시)를 구비할 수 있다. 상기 검증부는 중계모듈(2300)에 입력되는 중계빔(2020)이 정확한 위치에 맺힐 수 있는지 광경로 상에서 일부의 상을 우회하여 이미지화하면 이를 검증신호로 전송받아 레이저조사장치(2000) 측이 반사부(2110) 또는 중계모듈(2300) 측의 반사부를 조절하여 정확한 위치에 상이 맺히도록 기능할 수 있다. On the other hand, the
추가적으로, 포인트 빔 형태의 중계빔(2020)이 레이저조사장치(2000)로부터 중계모듈(2300)로 전송되는 과정에서 일부분 확산이 이루어지고 이를 제어하기 위하여 중계모듈(2300)의 반사부(2110) 입력측에 콜리메이터(미도시)를 구비할 수 있으며, 렌즈부(2120)의 출사 측에서 라인빔의 폭을 제한하기 위한 슬릿이 구비될 수 있다. Additionally, while the relay beam 2020 in the form of a point beam is transmitted from the
또한, 복수의 제어부(1000)의 개소에 대한 중앙관리를 수행할 수 있도록 관리버서(미도시)가 구성될 수 있다. 상기 관리서버는 복수의 개소에 대한 제어부(1000)에 식별번호를 부여하여 정보를 수집하고 통합 제어를 수행할 수 있으며, 이러한 제어부(1000)와 관리서버의 데이터의 통신을 위한 중계망은 인터넷망 또는 이동통신 서비스를 제공하는 통신사의 기지국 등을 포함하는 통신망을 기본으로 하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 중계망은 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.In addition, a management server (not shown) may be configured to centrally manage the locations of the plurality of
상술된 본 발명의 레이저 광원을 이용한 안전표시장치에 의하여, 라인빔을 노면이나 보도 등의 바닥에 표시하여 도로 또는 산업환경에서 안전과 관련된 정보를 직관적이고 효율적으로 표시함으로써 보행자나 작업자의 안전성을 극대화할 수 있다. The above-described safety display device using a laser light source of the present invention maximizes the safety of pedestrians or workers by intuitively and efficiently displaying information related to safety in a road or industrial environment by displaying a line beam on the floor of a road surface or sidewalk. can do.
또한, 복수의 개소에서 표시부의 형성을 위하여 하나의 레이저조사장치만으로도 중계모듈들과 연동하여 작동될 수 있기 때문에 경제적이며 중앙관리가 효율적이다. In addition, since only one laser irradiation device can be operated in conjunction with relay modules to form a display unit in a plurality of locations, it is economical and central management is efficient.
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 examples and 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 content described in the claims below.
101...횡단보도 300...신호등
1000...제어부 2000...레이저조사장치
2010...표시부 2010a...제1표시부
2010b...제2표시부 2020...중계빔
2100...광원부 2101...제1광원
2102...제2광원 2110...반사부
2111...방향조절부 2120...렌즈부
2121...라인빔조정부
2300...중계모듈101...
1000 ...
2010 ... display
2010b ... second display unit 2020 ... relay beam
2100 ...
2102... second
2111 ...
2121 ... line beam adjustment unit
2300 ... relay module
Claims (5)
상기 레이저조사장치로부터의 포인트빔을 수신하여 방향을 전환하는 중계측 반사부와, 상기 중계측 반사부로부터의 포인트빔을 선택된 방향으로 확산하여 라인빔으로 전환하는 중계측 렌즈부를 구비하는 중계모듈(2300);
상기 레이저조사장치 및 중계모듈과 연결되어 출사되는 레이저빔의 종류를 선택하고 라인빔이 표시되는 표시부의 방향과 위치를 결정하는 제어부(1000);를 포함하되,
상기 반사부는, 포인트빔의 방향을 조절하는 방향조절부를 구비하고,
상기 중계측 렌즈부는, 라인빔의 방향과 위치를 조정하는 라인빔조정부를 구비하는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치.
A laser irradiation device (2000) including one or more light source units through which point beams are emitted, and a reflector configured to change the direction of the point beams from the light source unit;
A relay module including a relay-side reflector that receives the point beam from the laser irradiation device and converts the direction thereof, and a relay-side lens unit that diffuses the point beam from the relay-side reflector in a selected direction and converts it into a line beam ( 2300);
A control unit 1000 that selects the type of laser beam emitted by being connected to the laser irradiation device and the relay module and determines the direction and position of the display unit on which the line beam is displayed;
The reflector has a direction control unit for adjusting the direction of the point beam,
The relay-side lens unit has a line beam adjusting unit for adjusting the direction and position of the line beam, and a safety display device using a laser light source.
상기 레이저조사장치 및 중계모듈은,
횡단보도를 사이에 두고 배치되어 대기라인 또는 정지선에 상호 연동하여 표시부를 표시하되, 신호등의 작동에 따라 표시부의 방향과 위치를 결정하는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치.
According to claim 1,
The laser irradiation device and relay module,
A safety display device using a laser light source that determines the direction and location of the display according to the operation of the traffic light while displaying the display in interlock with the waiting line or stop line arranged with the crosswalk in between.
상기 반사부는,
복수로 이루어지는 광원부에 각각 대응되게 복수로 구성되는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치.
According to claim 1,
the reflector,
A safety display device using a plurality of laser light sources corresponding to each of the plurality of light source units.
상기 제어부는,
중계모듈로 입사되는 포인트빔의 위치를 검증하고 방향조절부를 제어하여 중계측 반사부의 위치로 포인트빔이 형성되도록 하는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치.
According to claim 1,
The control unit,
A safety display device using a laser light source that verifies the position of a point beam incident to the relay module and controls the direction control unit so that the point beam is formed at the position of the relay-side reflector.
상기 중계측 렌즈부는,
라인빔조정부가 회전 구동하여 라인빔이 형성되는 표시부를 회전시키거나 진동하여 시각적 인식력을 증가시키는 레이저 광원을 이용한 안전표시장치.
According to claim 1,
The relay side lens unit,
A safety display device using a laser light source that rotates or vibrates a display unit in which a line beam is formed by rotationally driving a line beam adjusting unit to increase visual perception.
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- 2022-11-10 KR KR1020220149444A patent/KR102506056B1/en active IP Right Grant
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