KR102591602B1 - Fixed Approach Alarm Apparatus - Google Patents

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KR102591602B1
KR102591602B1 KR1020230047979A KR20230047979A KR102591602B1 KR 102591602 B1 KR102591602 B1 KR 102591602B1 KR 1020230047979 A KR1020230047979 A KR 1020230047979A KR 20230047979 A KR20230047979 A KR 20230047979A KR 102591602 B1 KR102591602 B1 KR 102591602B1
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박찬배
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Abstract

The present invention provides a stationary approach alarming device which increases the recognition rate for moving objects and workers by incorporating a camera and artificial intelligence so as to safely protect workers from collision accidents. The stationary approach alarming device of the present invention comprises: a camera module which is installed on a wall that is spared apart from an area of interest at risk of a collision by a predetermined distance, recognizes a worker approaching the area of interest, and captures images of the worker; a main body which is installed to be spaced apart from the location where the camera module is installed and analyzes image data and sensor data transmitted from the camera module to detect the worker and the risk of collision; an alarm which is installed to be spaced apart from the camera module, receives a control signal from the main body when the worker enters the area of interest, and notifies the worker of a dangerous situation through an alarm sound; and a warning light which is installed on one side of the alarm, receives the control signal from the main body when the worker enters the area of interest, and notifies the worker of a dangerous situation by lighting a warning light at the same time as the alarm.

Description

고정식 접근 경보장치{Fixed Approach Alarm Apparatus}Fixed Approach Alarm Apparatus}

본 발명은 고정식 접근 경보장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미리 설정된 관심영역에 설치된 카메라 모듈에 의해 인식된 작업자를 인공지능에 의해 검출하여 이동체 및 작업자의 충돌의 위험을 경보기 및 경광등으로 알리는 고정식 접근 경보장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fixed approach warning device, and more specifically, to a fixed approach warning device that detects a worker recognized by a camera module installed in a preset area of interest using artificial intelligence and notifies the risk of collision between a moving object and the worker with an alarm and warning light. It's about alarm devices.

도 1(a)는 2022년도 주요 재해유형별 사망사고 발생 현황을 나타내고, 도 1(b)는 2022년도 상위 5대 재해유형별 건설업 사망사고 발생 현황을 나타내고, 도 1(c)는 2022년도 상위 5대 재해유형별 기타업종 사망사고 발생 현황을 나타낸다. 도 1(a) 내지 도 1(c)에 도시된 바와 같이, 다양한 유형의 사망사고가 산업현장에서 발생하고 있다. 그 중 부딪힘 관련 사고(이하 충돌 사고)는 총 63건이며 전 재해사고 중 10.3%로 세 번째로 많이 발생하는 사고이다. 또한, 충돌 사고는 기타업종(건설업, 제조업 제외)에서 두 번째로 많이 발생하는 사고이다.Figure 1(a) shows the status of fatal accidents in the construction industry by major disaster types in 2022, Figure 1(b) shows the status of fatal accidents in the construction industry by major disaster types in 2022, and Figure 1(c) shows the status of fatal accidents in the construction industry by major disaster types in 2022. Indicates the status of fatal accidents in other industries by accident type. As shown in Figures 1(a) to 1(c), various types of fatal accidents occur in industrial sites. Among them, there are a total of 63 collision-related accidents (hereinafter referred to as collision accidents), which is the third most common accident, accounting for 10.3% of all accidents. Additionally, collision accidents are the second most common accident in other industries (excluding construction and manufacturing).

산업현장에서는 다양한 형태의 충돌 사고가 발생한다. 각종 설비나 기계 등에 충돌하기도 하지만 건축물이나 구조물, 재료, 부품 등에 부딪히는 충돌 사고도 발생하고 있기 때문에 유형별로 적절한 안전 대책이 필요하다. 산업현장에서 자주 발생하는 충돌 사고의 유형은 다음과 같다. 1) 지게차나 크레인, 굴착기, 이동대차, 화물 차량 등과 같은 각종 설비 기계와의 충돌, 2) H-빔, 출입문 등과 같은 각종 건축물 및 구조물과의 충돌, 3) 코일 철판, 파이프 등의 각종 재료 및 부품과의 충돌, 4) 망치, 햄머 등과 같은 휴대용 공구와의 충돌 등이 있다.Various types of crashes occur in industrial settings. Not only do collisions occur with various equipment or machines, but collision accidents involving collisions with buildings, structures, materials, or parts also occur, so appropriate safety measures are needed for each type. The types of crashes that frequently occur in industrial settings are as follows. 1) Collisions with various equipment and machinery such as forklifts, cranes, excavators, mobile trucks, cargo vehicles, etc., 2) Collisions with various buildings and structures such as H-beams, doors, etc., 3) Various materials such as coiled steel plates, pipes, etc. There are collisions with parts, 4) collisions with portable tools such as hammers, hammers, etc.

특히, 산업현장에서의 충돌 사고의 유형 중 각종 설비 기계와의 충돌은 센서장치를 부착하여 사고를 방지하고 있는데, 이동체 및 작업자에 대한 센서의 인식율이 떨어져 개선이 필요한 상황이다.In particular, among the types of collision accidents in industrial sites, collisions with various equipment and machinery are prevented by attaching sensor devices, but the recognition rate of sensors for moving objects and workers is low, so improvement is needed.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0101665호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0101665 대한민국 공개특허공보 제10-2020-0030802호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0030802 대한민국 등록특허공보 제10-2366048호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2366048 대한민국 등록특허공보 제10-2468707호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2468707

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 카메라, 센서 및 인공지능을 접목시켜 이동체 및 작업자에 대한 인식율을 높여 충돌 사고로부터 작업자를 안전하게 보호할 수 있는 고정식 접근 경보장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the above problems, and aims to provide a fixed approach warning device that can safely protect workers from collision accidents by increasing the recognition rate for moving objects and workers by combining cameras, sensors, and artificial intelligence. do.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치는, 충돌 사고의 위험이 있는 관심영역과 일정 거리에 이격된 벽체에 설치되어, 상기 관심영역에 접근하는 작업자를 인식하고 영상을 촬영하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈이 설치된 위치에서 이격되어 설치되며, 상기 카메라 모듈에서 전송된 영상 데이터 및 센서 데이터를 분석하여 작업자를 검출하여 충돌의 위험을 감지하는 본체; 상기 카메라 모듈에 이격되어 설치되며, 작업자가 상기 관심영역에 진입한 경우 상기 본체로부터 제어 신호를 수신하여 경보음을 통해 작업자에게 위험 상황을 알리는 경보기 및 상기 경보기의 일측면에 설치되며, 작업자가 상기 관심영역에 진입한 경우 상기 본체로부터 제어 신호를 수신하여 상기 경보기와 동시에 경고 조명으로 작업자에게 위험 상황을 알리는 경광등;을 포함한다.In order to achieve the above object, a fixed approach warning device according to an embodiment of the present invention is installed on a wall spaced at a certain distance from an area of interest at risk of a collision accident, and recognizes workers approaching the area of interest. A camera module that takes images; a main body installed at a distance from the location where the camera module is installed, and detecting the risk of collision by detecting a worker by analyzing image data and sensor data transmitted from the camera module; An alarm is installed to be spaced apart from the camera module, receives a control signal from the main body when the operator enters the area of interest, and informs the operator of a dangerous situation through an alarm sound. It is installed on one side of the alarm, and the operator is connected to the area of interest. When entering the area of interest, a control signal is received from the main body and a warning light is provided at the same time as the alarm to inform the worker of a dangerous situation.

상기 카메라 모듈은, 상기 관심영역에 접근하는 작업자를 센서로 인식하는 센서부, 상기 관심영역에 접근하는 작업자의 영상을 촬영하는 카메라부 및 상기 센서부에서 생성한 센서 데이터 및 상기 카메라부에서 촬영한 영상 데이터를 무선 통신으로 상기 본체로 전송하는 카메라 통신부를 포함한다.The camera module includes a sensor unit that recognizes a worker approaching the area of interest with a sensor, a camera unit that captures an image of a worker approaching the area of interest, and sensor data generated by the sensor unit and captured by the camera unit. It includes a camera communication unit that transmits image data to the main body through wireless communication.

상기 본체는, 상기 카메라 모듈로부터 전송된 센서 데이터 및 영상 데이터를 수신하는 본체 수신부, 상기 본체 수신부에서 수신된 센서 데이터 및 영상 데이터를 분석하여 작업자를 검출하여 충돌 위험을 감지하는 인공지능부, 작업자가 상기 관심영역에 진입하게 되면 상기 경보기 및 경광등에 제어 신호를 전송하는 본체 송신부, 상기 관심영역을 설정할 수 있는 관심영역 설정부 및 상기 인공지능부에서 검출되는 작업자의 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함한다.The main body includes a main body receiver that receives sensor data and image data transmitted from the camera module, an artificial intelligence unit that detects the risk of collision by analyzing the sensor data and image data received from the main body receiver, and detects the risk of collision. It includes a main body transmitter that transmits a control signal to the alarm and warning light when entering the area of interest, an area of interest setting unit that can set the area of interest, and a display unit that displays the image of the worker detected by the artificial intelligence unit.

상기 인공지능부는, 인공지능이 작업자를 인식할 수 있도록 데이터를 학습시키는 데이터 학습부, 상기 본체 수신부에서 수신된 센서 데이터와 상기 데이터 학습부에서 학습된 내용을 기반으로 인공지능이 분석한 상기 카메라부의 영상 데이터을 비교하여 작업자를 검출하는 객체 검출부 및 상기 객체 검출부에서 검출한 작업자가 상기 관심영역에 진입하는 것을 감지하면 상기 경보기 및 경광등을 제어하는 제어 신호를 생성하는 충돌 위험 감지부를 포함한다.The artificial intelligence unit includes a data learning unit that learns data so that artificial intelligence can recognize the worker, and the camera unit that artificial intelligence analyzes based on sensor data received from the main body receiver and content learned by the data learning unit. It includes an object detection unit that detects a worker by comparing image data, and a collision risk detection unit that generates a control signal to control the alarm and warning lights when the worker detected by the object detection unit detects entering the area of interest.

상기 객체 검출부는 상기 센서 데이터 또는 상기 인공지능이 분석한 카메라부의 영상 데이터 중 적어도 하나가 작업자로 인식하는 경우에만 작업자로 판정하여 검출하는 것을 특징으로 한다.The object detection unit is characterized in that it determines and detects the object as a worker only when at least one of the sensor data or the image data of the camera unit analyzed by the artificial intelligence recognizes the object as a worker.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법은, 상기 관심영역 설정부에 의해 상기 관심영역이 설정되는 제1 단계; 상기 관심영역에 물체가 접근하고 상기 카메라 모듈에 의해 상기 물체가 감지되고 상기 물체의 영상이 촬영되는 제2 단계; 상기 인공지능부에 의해 상기 물체에 대한 센서 데이터 및 영상 데이터가 분석되어 작업자가 검출되는 제3 단계; 상기 작업자가 상기 관심영역에 진입하기 위해 관심영역 경계에 접촉하는 제4 단계; 및 상기 충돌 위험 감지부에서 제어 신호를 생성하며, 상기 경보기는 3초 주기로 경고음을 내보내고 상기 경광등은 3초 주기로 경고 조명을 내보내는 제5 단계;를 포함한다. In addition, in order to achieve the above object, an alarm method using a fixed approach alarm device according to an embodiment of the present invention includes a first step of setting the area of interest by the area of interest setting unit; A second step in which an object approaches the area of interest, the object is detected by the camera module, and an image of the object is captured; A third step in which the sensor data and image data for the object are analyzed by the artificial intelligence unit and the worker is detected; a fourth step in which the operator contacts a boundary of the region of interest to enter the region of interest; And a fifth step in which the collision risk detection unit generates a control signal, the alarm emits a warning sound at a 3-second interval, and the warning light emits a warning light at a 3-second interval.

또한, 상기 제4 단계 후에 작업자가 상기 관심영역에 진입하여 상기 관심영역 내부에 위치하는 제6 단계; 및 상기 충돌 위험 감지부에서 제어 신호를 생성하며, 상기 경보기는 1초 주기로 경고음을 내보내고 상기 경광등은 1초 주기로 경고 조명을 내보내는 제7 단계;를 포함하는 한다. 여기서, 작업자가 관심영역의 경계부에서 내부로 들어온 경우, 위험을 더 급박하게 전달하는 효과를 갖는다. In addition, a sixth step in which the operator enters the region of interest after the fourth step and is located inside the region of interest; And a seventh step in which the collision risk detection unit generates a control signal, the alarm emits a warning sound at a 1-second interval, and the warning light emits a warning light at a 1-second interval. Here, if the worker enters the interior from the border of the area of interest, it has the effect of conveying the danger more urgently.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법은, 상기 관심영역 설정부에 의해 상기 관심영역이 설정되는 제1 단계; 상기 관심영역의 근처에 물체가 접근하고 상기 카메라 모듈에 의해 상기 물체가 감지되고 상기 물체의 영상이 촬영되는 제2 단계; 상기 인공지능부에 의해 상기 물체의 센서 데이터 및 영상 데이터가 분석되어 작업자가 검출되는 제3 단계; 상기 작업자가 상기 관심영역에 진입하여 상기 관심영역 내부에 위치하는 제4 단계; 및 상기 충돌 위험 감지부에서 제어 신호를 생성하며, 상기 경보기는 1초 주기로 경고음을 내보내고 상기 경광등은 1초 주기로 경고 조명을 내보내는 제5 단계;를 포함한다.In addition, in order to achieve the above object, an alarm method using a fixed approach alarm device according to another embodiment of the present invention includes a first step of setting the area of interest by the area of interest setting unit; A second step in which an object approaches the area of interest, the object is detected by the camera module, and an image of the object is captured; A third step in which the sensor data and image data of the object are analyzed by the artificial intelligence unit and the worker is detected; A fourth step in which the worker enters the area of interest and is located inside the area of interest; And a fifth step in which the collision risk detection unit generates a control signal, the alarm emits a warning sound at a 1-second interval, and the warning light emits a warning light at a 1-second interval.

여기서, 카메라 모듈의 촬영구간 내에 관심 영역이 속하게 배치되고, 관심영역 외부에 작업자 사각영역이 있는 경우, 관심영역의 경계에 작업자 사각영역이 있는 경우, 관심영역 내부에 작업자 사각영역이 있는 경우에 의하여 안전 상태, 준위험 상태, 위험 상태로 분류되면, 준위험 상태의 경보기의 경고음의 발생 주기, 경광등의 경고 조명 발생 주기보다 위험 상태의 경보기의 경고음의 발생 주기, 경광등의 경고 조명 발생 주기가 빠르게 진행할 수 있다. Here, if the area of interest is placed within the shooting section of the camera module, and there is a blind area of the operator outside the area of interest, if there is a blind area of the operator on the border of the area of interest, and if there is a blind area of the operator inside the area of interest, When classified into a safe state, a semi-critical state, and a dangerous state, the warning sound generation cycle of the alarm in a semi-critical state and the warning light generation cycle of the warning light may proceed faster than the warning sound generation cycle of the alarm in the dangerous state and the warning light generation cycle of the warning light. You can.

상술한 바와 같이 본 발명은 카메라와 인공지능을 접목시켜 이동체 및 작업자에 대한 인식율을 높여 산업현장에서의 충돌 사고를 예방할 수 있는 장점이 있다.As described above, the present invention has the advantage of preventing collision accidents in industrial sites by increasing the recognition rate for moving objects and workers by combining cameras and artificial intelligence.

도 1(a)는 2022년도 주요 재해유형별 사망사고 발생 현황을 나타내고, 도 1(b)는 2022년도 상위 5 대 재해유형별 건설업 사망사고 발생 현황을 나타내고, 도 1(c)는 2022년도 상위 5대 재해유형별 기타업종 사망사고 발생 현황을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예의 의한 고정식 접근 경보장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 의한 카메라 모듈의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 본체의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 인공지능부의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 관심영역에서 작업자를 검출하지 못한 것을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 관심영역에 작업자가 진입하는 것을 검출하는 것을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 관심영역 내에 작업자가 있음을 검출하는 것을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 공장에 설치된 것을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 포장 기계 주위에 설치된 것을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 공사 현장에 설치된 것을 나타낸다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 실제 산업현장에 설치된 것을 나타낸다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법의 순서도이다.
도 14(a)는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법에서 제1 단계를 나타내며, 도 14(b)는 제3 단계를 나타내며, 도 14(c)는 제5 단계를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법의 순서도이다.
Figure 1(a) shows the status of fatal accidents by major disaster types in 2022, Figure 1(b) shows the status of fatal accidents in the construction industry by major disaster types in 2022, and Figure 1(c) shows the status of fatal accidents in the construction industry by major disaster types in 2022. Indicates the status of fatal accidents in other industries by accident type.
Figure 2 is a configuration diagram of a fixed approach warning device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a configuration diagram of a camera module according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a configuration diagram of the main body according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a configuration diagram of an artificial intelligence unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 shows that the fixed approach warning device according to an embodiment of the present invention fails to detect the worker in the area of interest.
Figure 7 shows that a fixed approach warning device according to an embodiment of the present invention detects a worker entering an area of interest.
Figure 8 shows a fixed approach warning device according to an embodiment of the present invention detecting the presence of a worker in the area of interest.
Figure 9 shows a fixed access alarm device according to an embodiment of the present invention installed in a factory.
Figure 10 shows a fixed approach alarm device installed around a packaging machine according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 shows a fixed access warning device installed at a construction site according to an embodiment of the present invention.
Figure 12 shows a fixed access warning device according to an embodiment of the present invention installed in an actual industrial site.
Figure 13 is a flowchart of an alarm method using a fixed approach alarm device according to an embodiment of the present invention.
Figure 14(a) shows the first step in the warning method using a fixed access warning device according to an embodiment of the present invention, Figure 14(b) shows the third step, and Figure 14(c) shows the fifth step. represents.
Figure 15 is a flowchart of an alarm method using a fixed approach alarm device according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms such as first, second, A, B, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention. The term “and/or” includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.

이하에서는 본 발명의 일 실시예의 의한 고정식 접근 경보장치에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예의 의한 고정식 접근 경보장치의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예의 의한 고정식 접근 경보장치는 카메라 모듈(100), 본체(200), 경보기(300) 및 경광등(400)을 포함하여 구성될 수 있다.Hereinafter, a fixed access warning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 2 is a configuration diagram of a fixed approach warning device according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 2, the fixed access warning device according to an embodiment of the present invention may be configured to include a camera module 100, a main body 200, an alarm 300, and a warning light 400.

우선, 카메라 모듈(100)은 충돌 사고의 위험이 있는 관심영역의 벽체 상부에 설치되고, 상기 관심영역에 접근하는 작업자를 인식하고 촬영하며, 본 발명은 다중으로 설정된 관심영역을 인식하고 촬영하기 위해 복수의 카메라 모듈(100)를 구비할 수 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예 의한 카메라 모듈(100)의 구성도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 카메라 모듈은 센서부(110), 카메라부(120) 및 카메라 통신부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 카메라 모듈(100)는 관심영역에 접근하는 작업자를 인식할 수 있도록 기설정된 관심영역과 일정 거리 이격된 벽체 상부에 설치되는 것이 바람직하다. First, the camera module 100 is installed on the upper part of the wall in the area of interest where there is a risk of a collision accident, and recognizes and photographs workers approaching the area of interest. The present invention is used to recognize and photograph multiple areas of interest. A plurality of camera modules 100 may be provided. Figure 3 is a configuration diagram of a camera module 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, a camera module according to an embodiment of the present invention may be configured to include a sensor unit 110, a camera unit 120, and a camera communication unit 130. The camera module 100 of the present invention is preferably installed on the top of a wall at a certain distance from a preset area of interest so that it can recognize workers approaching the area of interest.

센서부(110)는 관심영역에 접근하는 작업자를 센서로 인식한다. 본 발명의 일 실시예에 의한 센서부(110)는 센서로 라이다(Light Detection And Ranging, LiDAR) 센서를 사용할 수 있다. 라이다 센서는 레이저를 목표물에 비춤으로써 사물까지의 거리, 방향, 속도, 온도, 물질 분포 및 농도 특성 등을 감지할 수 있는 기술로, 라이다 센서는 일반적으로 높은 에너지 밀도와 짧은 주기를 가지는 펄스 신호를 생성할 수 있는 레이저의 장점을 활용하여 보다 정밀한 대기 중의 물성 관측 및 거리 측정 등에 활용이 된다. 센서부(110)에서는 레이저를 관심영역에 비추어서 관심영역에 접근하는 물체 또는 작업자에 반사되어 나오는 시간을 측정하여 물체 또는 작업자의 형체를 인식할 수 있다. 또한, 센서부(110)가 형체를 인식한 후 생성된 센서 데이터는 본체(200)로 전송된다.The sensor unit 110 recognizes the operator approaching the area of interest with a sensor. The sensor unit 110 according to an embodiment of the present invention may use a LiDAR (Light Detection And Ranging, LiDAR) sensor. LiDAR sensor is a technology that can detect the distance, direction, speed, temperature, material distribution, and concentration characteristics of an object by shining a laser on the target. LiDAR sensors generally have high energy density and short cycle pulses. By utilizing the advantage of a laser that can generate signals, it can be used for more precise observation of physical properties in the atmosphere and distance measurement. The sensor unit 110 can recognize the shape of the object or worker by shining a laser on the area of interest and measuring the time it takes for the laser to be reflected from an object or worker approaching the area of interest. Additionally, the sensor data generated after the sensor unit 110 recognizes the shape is transmitted to the main body 200.

카메라부(120)는 관심영역에 접근하는 작업자의 영상을 촬영한다. 본 발명의 카메라부(120)는 넓은 지역을 촬영하기 위해 140°광시야각을 가진 카메라를 사용할 수 있다. 카메라부(120)는 관심영역에 접근하는 물체나 작업자를 촬영하여 촬영된 영상을 본체(200)로 전송한다.The camera unit 120 captures an image of a worker approaching the area of interest. The camera unit 120 of the present invention can use a camera with a 140° wide viewing angle to photograph a wide area. The camera unit 120 photographs objects or workers approaching the area of interest and transmits the captured images to the main body 200.

카메라 통신부(130)는 센서부(110)에서 생성한 센서 데이터 및 카메라부(120)에서 촬영한 영상 데이터를 무선 통신을 통해 본체(200)로 전송한다. 본 발명의 무선 통신은 근거리 무선 통신, 중거리 무선 통신 및 장거리 무선 통신 중 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 근거리 무선 통신으로는 Bluetooth, Zigbee, Wi-Fi, IrDA, HomeRF, WLAN, WPAN, EnOcean, Wi-SUN 중 하나일 수 있고, 장거리 무선 통신으로는 LoRaWAN, SigFox, LTE-M, NB-IoT, 5G 중 하나일 수 있으며, 본 발명에서는 상기에서 나열되지 않은 무선 통신 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 통신 기술에 따라 센서 데이터 및 제어 데이터를 송수신하게 된다..The camera communication unit 130 transmits sensor data generated by the sensor unit 110 and image data captured by the camera unit 120 to the main body 200 through wireless communication. The wireless communication of the present invention can be used by selecting one of short-range wireless communication, mid-range wireless communication, and long-distance wireless communication. Short-range wireless communication can be one of Bluetooth, Zigbee, Wi-Fi, IrDA, HomeRF, WLAN, WPAN, EnOcean, and Wi-SUN, and long-distance wireless communication can be LoRaWAN, SigFox, LTE-M, NB-IoT, and 5G. It may be one of the following, and in the present invention, sensor data and control data are transmitted and received according to at least one wireless communication technology, including wireless communication technologies not listed above.

다음으로, 본체(200)는 카메라 모듈(100)이 설치된 위치에서 이격되어 설치되며, 카메라 모듈(100)에서 전송된 센서 데이터와 영상 데이터를 분석하여 작업자를 검출하여 충돌의 위험을 감지한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 본체의 구성도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 본체(200)는 본체 수신부(210), 인공지능부(220), 본체 송신부(230), 관심영역 설정부(240) 및 디스플레이부(250)를 포함하여 구성될 수 있다.Next, the main body 200 is installed away from the location where the camera module 100 is installed, and analyzes sensor data and image data transmitted from the camera module 100 to detect the worker and detect the risk of collision. Figure 4 is a configuration diagram of a main body according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the main body 200 according to an embodiment of the present invention includes a main body receiving unit 210, an artificial intelligence unit 220, a main body transmitting unit 230, a region of interest setting unit 240, and a display unit 250. ) may be configured to include.

본체 수신부(210)는 카메라 통신부(130)로부터 전송된 센서 데이터와 영상 데이터를 수신한다. 본체 수신부(210)와 카메라 통신부(130)는 무선 통신으로 연결된다. The main body receiver 210 receives sensor data and image data transmitted from the camera communication unit 130. The main body receiver 210 and the camera communication unit 130 are connected through wireless communication.

인공지능부(220)는 본체 수신부(210)에서 수신된 센서 데이터와 영상 데이터를 분석하여 작업자를 검출한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 인공지능부(220)의 구성도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 인공지능부(220)는 데이터 학습부(221), 객체 검출부(222) 및 충돌 위험 감지부(223)를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명에서는 카메라 모듈(100)에서 수신된 센서 데이터와 영상 데이터에서 작업자를 검출하기 위해 인공지능을 사용하는데, 본 발명에서는 딥러닝 또는 머신러닝 중에서 하나를 선택하여 사용할 수 있다. The artificial intelligence unit 220 analyzes sensor data and image data received from the main body receiver 210 and detects the worker. Figure 5 is a configuration diagram of the artificial intelligence unit 220 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the artificial intelligence unit 220 according to an embodiment of the present invention may be configured to include a data learning unit 221, an object detection unit 222, and a collision risk detection unit 223. In the present invention, artificial intelligence is used to detect workers from sensor data and image data received from the camera module 100. In the present invention, either deep learning or machine learning can be selected and used.

딥러닝을 사용한 객체 인식에는 컨벌루션 뉴럴 네트워크(CNN)과 같은 딥러닝 모델은 객체를 식별하기 위해 해당 객체 고유의 특징을 자동으로 학습하는 데 사용된다. 예를 들어, CNN에서는 수천 장의 훈련용 이미지를 분석하고 작업자와 이동체를 구분하는 특징을 학습하여 작업자와 이동체의 차이점을 식별하는 방법을 학습할 수 있으며, 딥러닝을 사용하여 객체 인식을 실시하는 두 가지 접근 방식이 있다.In object recognition using deep learning, a deep learning model such as a convolutional neural network (CNN) is used to automatically learn the unique characteristics of the object to identify it. For example, CNN can learn how to identify the differences between workers and moving objects by analyzing thousands of training images and learning features that distinguish workers from moving objects. Two methods perform object recognition using deep learning. There are several approaches.

먼저, 기초부터 딥 네트워크를 훈련시키기 위해서는 레이블이 지정된, 매우 방대한 데이터 세트를 모으고, 네트워크 아키텍처를 설계하여 특징을 학습하고 모델을 완성시킨다. 이를 통해 뛰어난 결과물을 얻을 수 있지만, 이러한 접근 방식을 위해서는 방대한 분량의 훈련 데이터가 필요하고 CNN에 레이어와 가중치를 설정해야 한다.First, to train a deep network from the ground up, collect a very large labeled data set, design a network architecture, learn features, and complete the model. This can produce excellent results, but this approach requires large amounts of training data and sets up layers and weights in the CNN.

그리고 사전 훈련된 딥러닝 모델 사용하는 방법으로 대다수 딥러닝 응용 프로그램은 사전 훈련된 모델을 세밀하게 조정하는 방법이 포함된 프로세스인 전이학습 방식을 사용한다. 이 방식에서는 AlexNet 또는 GoogLeNet과 같은 기존 네트워크를 사용하여 이전에 알려지지 않은 클래스를 포함하는 새로운 데이터를 주입한다. 이 방법을 사용하면 수천 또는 수백만 장의 이미지로 모델을 미리 훈련한 덕분에 시간 소모가 줄게 되고 결과물을 빠르게 산출할 수 있다.And as a method of using pre-trained deep learning models, most deep learning applications use transfer learning, a process that involves fine-tuning the pre-trained model. This approach uses an existing network, such as AlexNet or GoogLeNet, to inject new data containing previously unknown classes. This method reduces time consumption and produces results quickly by pre-training the model with thousands or millions of images.

머신러닝 기술은 객체 인식에 널리 사용되고 있으며, 딥러닝과는 다른 접근 방식으로 머신러닝 기술이 사용되는 경우는 SVM(Support vector machine) 머신러닝 모델을 사용한 HOG 특징 추출과 SURF 및 MSER과 같은 특징을 사용한 BoW(Bag of Words) 모델과 경쟁 객체 탐지 속도를 실시간으로 제공하는 최초의 객체 탐지 프레임 워크로 얼굴과 상반신을 포함하여 다양한 객체를 인식하는 데 사용할 수 있는 Viola-Jones 알고리즘 등이 있다.Machine learning technology is widely used in object recognition, and when machine learning technology is used in a different approach from deep learning, HOG feature extraction using the SVM (Support vector machine) machine learning model and features such as SURF and MSER are used. It is the first object detection framework to provide real-time object detection speed with the Bag of Words (BoW) model and the Viola-Jones algorithm, which can be used to recognize a variety of objects, including faces and upper bodies.

또한, 표준 머신러닝 방식을 사용하여 객체 인식을 수행하려면 이미지를 모아 각 이미지에서 주요 특징을 선택한다. 예를 들어, 특징 추출 알고리즘을 사용하면 데이터에서 클래스 간의 구분에 사용할 수 있는 가장자리 또는 코너 특징이 추출된다. 그런 다음, 이러한 특징을 머신러닝 모델에 추가하여 각 특징을 고유 카테고리로 나눈 후 새로운 객체를 분석 및 분류할 때 이 정보를 사용하며, 정확한 객체 인식 모델을 만들기 위해 다양한 머신러닝 알고리즘과 특징 추출 방법을 조합하여 사용할 수 있다. 객체 인식에 머신 러닝을 사용하면 다양한 특징과 분류기를 최적으로 조합하여 학습에 사용할 수 있으며, 최소의 데이터로도 정확한 결과를 얻을 수 있다. 본 발명에서는 객체의 클래스를 구분하기 위해 이미지의 어떤 특징을 사용하는 것이 가장 좋은지 알고 있을 있기 때문에 머신러닝을 사용하는 것이 보다 바람직하다.Additionally, to perform object recognition using standard machine learning methods, you gather images and select key features from each image. For example, feature extraction algorithms extract edge or corner features from the data that can be used to distinguish between classes. Then, these features are added to the machine learning model, dividing each feature into a unique category, and this information is used when analyzing and classifying new objects. Various machine learning algorithms and feature extraction methods are used to create an accurate object recognition model. Can be used in combination. When machine learning is used for object recognition, various features and classifiers can be optimally combined for learning, and accurate results can be obtained even with minimal data. In the present invention, it is more preferable to use machine learning because it is known which features of the image are best used to distinguish between classes of objects.

데이터 학습부(221)는 작업자를 인공지능이 인식할 수 있도록 데이터를 학습시키는데, 본 발명에서는 라벨링된 충분한 데이터가 이미 학습된 데이터 학습부(221)를 구비한다. The data learning unit 221 learns data so that artificial intelligence can recognize the worker. In the present invention, the data learning unit 221 is provided with enough labeled data already learned.

객체 검출부(222)는 본체 수신부(210)에서 수신된 센서 데이터와 데이터 학습부(221)에서 학습된 내용을 기반으로 인공지능이 분석한 카메라부(120)의 영상 데이터를 비교하여 작업자를 검출한다. 카메라 모듈(100)의 센서 데이터와 영상 데이터 중에는 이동체, 작업자, 운반 중인 물체 등 여러 물체가 포함될 수 있고, 객체 검출부(222)는 센서 데이터와 데이터 학습부(221)에서 학습된 내용을 기반으로 카메라부(110)에서 촬영된 영상을 비교하여 작업자를 검출한다. 객체 검출부(222)는 센서 데이터 또는 인공지능이 분석한 카메라부(120)의 영상 데이터 중 적어도 하나가 작업자로 인식하는 경우에만 작업자로 판정하여 검출할 수 있다. 객체 검출부(222)는 카메라부(120)에서 촬영한 영상 데이터를 인공지능으로 분석하여 작업자를 검출해내는데, 영상 인식의 오류가 있을 수 있기 때문에 더 정확한 검출 감도를 올릴 수 있도록 센서부(110)의 센서 데이터를 병행하여 작업자를 검출할 수 있다. 객체 검출부(222)는 센서부(110)에서 인식한 센서 데이터 또는 인공지능이 분석한 영상 데이터 중에서 적어도 하나가 작업자로 인식을 한 경우 이를 작업자로 판정할 수 있다. 즉, 센서부(110)에서 인식한 센서 데이터가 관심영역에 접근한 물체를 작업자로 인식하는 경우, 객체 검출부(222)는 작업자로 판정하여 검출한다. 또한, 카메라부(120)에서 관심영역에 접근한 물체를 촬영한 영상 데이터가 인공지능에 의해 작업자로 판정되는 경우, 객체 검출부(222)는 작업자로 판정하여 검출한다. 상기와 같이 2가지 방법을 병행하여 작업자를 검출하면 검출 감도를 올릴 수 있어 영상 인식 오류에 의한 문제를 극복할 수 있는 장점이 있다.The object detection unit 222 detects the worker by comparing the sensor data received from the main body receiver 210 with the image data of the camera unit 120 analyzed by artificial intelligence based on the content learned by the data learning unit 221. . The sensor data and image data of the camera module 100 may include various objects such as moving objects, workers, and objects being transported, and the object detection unit 222 uses the sensor data and the camera data based on the content learned in the data learning unit 221. The worker is detected by comparing the images captured by the unit 110. The object detection unit 222 can determine and detect a worker only when at least one of the sensor data or the image data of the camera unit 120 analyzed by artificial intelligence recognizes the worker. The object detection unit 222 analyzes the image data captured by the camera unit 120 with artificial intelligence to detect the worker. Since there may be an error in image recognition, the sensor unit 110 is used to improve more accurate detection sensitivity. The operator can be detected by using sensor data in parallel. The object detection unit 222 may determine that at least one of the sensor data recognized by the sensor unit 110 or the image data analyzed by artificial intelligence is a worker. That is, when the sensor data recognized by the sensor unit 110 recognizes an object approaching the area of interest as a worker, the object detection unit 222 determines that the object is a worker and detects it. Additionally, when image data captured by the camera unit 120 of an object approaching the area of interest is determined to be a worker by artificial intelligence, the object detection unit 222 determines the object to be a worker and detects it. Detecting workers by using the two methods in parallel as described above has the advantage of increasing detection sensitivity and overcoming problems caused by image recognition errors.

충돌 위험 감지부(223)는 객체 검출부(222)에서 검출한 작업자가 관심영역에 진입하는 것을 감지하고 제어 신호를 생성한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 관심영역에서 작업자를 검출하지 못한 것을 나타내고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 관심영역에 작업자가 진입하는 것을 검출하는 것을 나타내며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 관심영역 내에 작업자가 있음을 검출하는 것을 나타낸다. 도 6 내지 도 8을 참조하면, 인공지능은 작업자를 검출하면 이를 작업자 사각영역으로 인식한다. 상기 카메라 모듈(100)의 화각에 의해 촬영이 가능한 지역을 촬영구간이라고 하고, 충돌 위험이 있어 작업자의 진입이 금지된 지역을 관심영역이라고 정의할 수 있다. 상기 카메라 모듈(100)의 촬영구간 내에 관심 영역이 속하게 배치되고, 관심영역 외부에 작업자 사각영역이 있는 경우, 관심영역의 경계에 작업자 사각영역이 있는 경우, 관심영역 내부에 작업자 사각영역이 있는 경우에 의하여 안전 상태, 준위험 상태, 위험 상태로 분류될 수 있다. The collision risk detection unit 223 detects that the worker detected by the object detection unit 222 enters the area of interest and generates a control signal. Figure 6 shows that the fixed access warning device according to an embodiment of the present invention fails to detect the worker in the area of interest, and Figure 7 shows that the fixed access warning device according to an embodiment of the present invention fails to detect the worker entering the area of interest. 8 shows that a fixed approach warning device according to an embodiment of the present invention detects the presence of a worker in the area of interest. Referring to Figures 6 to 8, when artificial intelligence detects a worker, it recognizes this as the worker's blind area. The area where photography is possible due to the angle of view of the camera module 100 is referred to as the photography section, and the area where workers are prohibited from entering due to the risk of collision may be defined as the area of interest. If the area of interest is placed within the shooting section of the camera module 100, and there is a blind area of the operator outside the area of interest, if there is a blind area of the operator on the border of the area of interest, and if there is a blind area of the operator inside the area of interest. It can be classified into safe state, semi-critical state, and dangerous state.

상기 충돌 위험 감지부(223)는 작업자 사각영역이 관심영역의 외부에 있을 때는 충돌 위험을 감지하지 않는다. 그러나, 상기 충돌 위험 감지부(223)는 작업자의 사각영역이 관심영역에 접촉하게 되거나 작업자 사각영역이 관심영역의 내부에 위치하면 충돌 위험을 감지한다. 충돌 위험 감지부(223)는 충돌 위험을 감지하는 경우 경보기(300) 및 경광등(400)의 작동을 개시하는 제어 신호를 생성한다. 또한, 충돌 위험 감지부(223)는 작업자가 관심영역에서 벗어난 경우 경보기(300) 및 경광등(400)의 작동을 종료하는 제어 신호를 생성한다.The collision risk detection unit 223 does not detect the risk of collision when the worker's blind spot is outside the area of interest. However, the collision risk detection unit 223 detects the risk of collision when the worker's blind spot comes into contact with the interest area or when the worker's blind spot is located inside the interest area. When the collision risk detection unit 223 detects a collision risk, it generates a control signal to start the operation of the alarm 300 and the warning light 400. Additionally, the collision risk detection unit 223 generates a control signal to terminate the operation of the alarm 300 and the warning light 400 when the worker leaves the area of interest.

한편, 객체 검출부(222)는 작업 인원 확인부를 구비할 수 있고, 상기 작업 인원 확인부는 인공지능에 의하여 학습된 데이터에 의하여 이동체가 작업자인 경우, 상기 작업자가 해당 위치에서 근무하는 작업자에 해당되는지 여부를 판별하여, 상기 판별된 신호를 상기 충돌 위험 감지부(223)에 송신한다. Meanwhile, the object detection unit 222 may be provided with a worker confirmation unit, and the worker confirmation unit determines whether the worker is a worker working at the location when the moving object is a worker based on data learned by artificial intelligence. is determined, and the determined signal is transmitted to the collision risk detection unit 223.

여기서, 상기 충돌 위험 감지부(223)는 관심영역 범위 제어부를 구비할 수 있고, 상기 관심영역 범위 제어부는 관심영역을 제1 관심영역, 상기 제1 관심영역을 포함하며 또한 상기 제1 관심영역 보다 넓은 범위로 형성된 제2 관심영역으로 구분할 수 있고, 예를 들어 제1 관심영역 및 제2 관심영역은 1:1.1 내지 1.5의 면적비율을 가질 수 있다. 상기 작업 인원 확인부에서 송신된 이동체의 작업자 정보가 해당 관심영역에 근무하는 작업자인 경우 관심영역을 제1 관심영역으로 설정하고, 상기 작업자의 정보가 해당 관심영역에 근무하는 작업자가 아닌 경우 관심영역을 제2 관심영역으로 설정할 수 있다. 따라서, 해당 지역에 근무하지 않는 작업자의 경우에는 관심영역에 대한 낯선 환경에 익숙하지 않으므로 해당 지역에 근무하는 작업자보다 관심영역을 보다 넓게 설정하여 작업 안전에 대한 경각심을 보다 높일 수 있게 된다. Here, the collision risk detection unit 223 may be provided with an area of interest range control unit, and the area of interest range control unit determines the area of interest as a first area of interest, includes the first area of interest, and is larger than the first area of interest. It can be divided into a second region of interest formed in a wide area. For example, the first region of interest and the second region of interest may have an area ratio of 1:1.1 to 1.5. If the worker information of the moving object transmitted from the worker confirmation unit is a worker working in the relevant area of interest, the area of interest is set as the first area of interest, and if the worker's information is not a worker working in the relevant area of interest, the area of interest is set. can be set as the second area of interest. Therefore, in the case of workers who do not work in the area, they are not familiar with the unfamiliar environment of the area of interest, so they can set the area of interest wider than workers working in the area, thereby raising awareness of work safety.

본체 송신부(230)는 작업자가 관심영역에 진입하게 되면 경보기(300) 및 경광등(400)에 제어 신호를 전송한다. 본체 송신부(230)와 경보기(300) 및 경광등(400)은 무선 통신으로 연결된다. 본체 송신부(230)는 충돌 위험 감지부(223)에서 충돌 위험을 감지하면 경보기(300) 및 경광등(400)의 제어 신호를 전송하여 경보기(300) 및 경광등(400)이 작동하게 한다.The main body transmitter 230 transmits a control signal to the alarm 300 and the warning light 400 when the worker enters the area of interest. The main body transmitter 230, the alarm 300, and the warning light 400 are connected through wireless communication. When the collision risk detection unit 223 detects a risk of collision, the main body transmitter 230 transmits a control signal for the alarm 300 and the warning light 400 to operate the alarm 300 and the warning light 400.

관심영역 설정부(240)는 촬영구간 내부에 관심영역을 설정할 수 있다. 관심영역 설정부(240)는 이동체의 이동 경로가 인접한 곳으로 작업자와 이동체의 충돌 위험이 높은 지역을 지정하여 관심영역으로 설정할 수 있다. 관리자는 설정된 관심영역을 상기 디스플레이부(250)를 통해 확인할 수 있고, 상기 관심영역은 상기 디스플레이부(250)에 붉은 실선의 형태로 표시될 수 있다. 관심영역은 관심영역 설정부(240)에 의해 자동으로 설정될 수 있지만, 관리자는 디스플레이부(250)에 표시되는 관심영역 설정부(240)를 확인하고 디스플레이부(250)의 하부에 구비된 조작 버튼을 통해 관심영역을 수동으로 설정할 수 있다. 한편, 관심영역 설정부(240)는 수동 관심영역 범위 설정부를 구비할 수 있고, 관리자는 수동으로 상기 관심영역 범위 제어부에서 제1 관심영역 및 제2 관심영역을 모두 제2 관심영역으로 설정하여 평상시에 설정된 제1 관심영역보다 더 넓은 영역으로 관심영역을 설정할 수 있다.The region of interest setting unit 240 can set the region of interest within the shooting section. The area of interest setting unit 240 may designate an area with a high risk of collision between a worker and a moving object adjacent to the movement path of the moving object and set it as the area of interest. The administrator can check the set area of interest through the display unit 250, and the area of interest may be displayed in the form of a red solid line on the display unit 250. The area of interest may be automatically set by the area of interest setting unit 240, but the administrator must check the area of interest setting unit 240 displayed on the display unit 250 and operate the area provided at the bottom of the display unit 250. You can manually set the area of interest using the button. Meanwhile, the area of interest setting unit 240 may include a manual area of interest range setting unit, and the manager manually sets both the first area of interest and the second area of interest as the second area of interest in the area of interest range control unit, The area of interest can be set to a wider area than the first area of interest set in .

디스플레이부(250)는 인공지능부(220)에서 검출되는 작업자의 영상을 표시한다. 관리자는 디스플레이부(250)를 통해 인공지능부(220)가 카메라부(120)에서 촬영한 영상 중에서 작업자를 제대로 검출하는지 확인할 수 있다. 또한, 관리자는 디스플레이부(250)와 디스플레이부(250)의 하부에 구비된 조작 버튼을 통해 본체(200)의 설정을 변경할 수 있다.The display unit 250 displays the image of the worker detected by the artificial intelligence unit 220. The manager can check whether the artificial intelligence unit 220 properly detects the worker among the images captured by the camera unit 120 through the display unit 250. Additionally, the administrator can change the settings of the main body 200 through the display unit 250 and the operation buttons provided on the lower part of the display unit 250.

본 발명의 본체(200)는 작업자 정보 기억부 및 모바일 기기송신부를 더욱 포함할 수 있다. 상기 작업자 정보 기억부는 작업자의 전화 번호 정보가 기입력되고, 상기 작업자의 촬영 정보에 의하여 상기 작업자의 외관 모습에 대한 정보가 기입력된다. 상기 작업자가 상기 관심영역에 접하거나, 상기 관심영역 내에 들어간 것으로 판단될 때, 상기 모바일 기기송신부에서 작업자의 휴대폰으로 위험 신호를 전송하게 되면, 작업자의 휴대폰에 진동 또는 벨소리에 의하여 작업자는 위험 신호를 인식하게 할 수 있다. The main body 200 of the present invention may further include a worker information storage unit and a mobile device transmission unit. The worker information storage unit is inputted with the worker's telephone number information, and information about the worker's appearance is inputted based on the worker's photographic information. When the worker touches the area of interest or is determined to have entered the area of interest, the mobile device transmitter transmits a danger signal to the worker's mobile phone, and the worker receives a danger signal by vibrating or ringing the worker's mobile phone. It can be recognized.

다음으로, 경보기(300)는 카메라 모듈(100) 근처에 설치되며, 작업자가 관심영역에 진입한 경우 본체(200)로부터 제어 신호를 수신하여 경보음을 통해 작업자에게 위험 상황을 알린다. 경보기(300)는 작업자가 관심영역에 진입하면 충돌 위험이 있음을 소리를 통해 알리는데 100 내지 150 dB의 사이렌으로 위험을 알릴 수 있다. 경보음은 작업자가 관심영역에 위치하면 지속되고 작업자가 관심영역에서 벗어나면 종료될 수 있다. 즉, 작업자가 관심영역에서 벗어나면 충동 위험 감지부(223)는 경보기(300)의 작동을 종료하는 제어 신호를 생성하여 본체 송신부(230)를 통해 경보기(300)로 전송하고, 제어 신호를 수신한 경보기(300)는 경보음 작동을 종료한다.Next, the alarm 300 is installed near the camera module 100, and when the worker enters the area of interest, it receives a control signal from the main body 200 and notifies the worker of the dangerous situation through an alarm sound. The alarm 300 notifies through sound that there is a risk of collision when a worker enters the area of interest, and can signal the danger with a siren of 100 to 150 dB. The alarm sound continues when the operator is located in the area of interest and may end when the operator leaves the area of interest. That is, when the worker leaves the area of interest, the impulse risk detection unit 223 generates a control signal that terminates the operation of the alarm 300, transmits it to the alarm 300 through the main body transmitter 230, and receives the control signal. One alarm 300 ends the alarm sound operation.

다음으로, 경광등(400)은 경보기(300)의 일측면에 설치되며, 작업자가 관심영역에 진입한 경우 본체(200)로부터 제어 신호를 수신하여 경보기(300)와 동시에 경고 조명으로 작업자에게 위험 상황을 알린다. 경광등(400)는 작업자가 관심영역에 진입한 경우 본체 송신부(230)로부터 제어 신호을 전송받아 작동한다. 본 발명은 경광등(400)은 붉은 색의 원형 케이스 내부에 위치한 전등이 내부에 구비된 모터에 의해 회전하면서 붉은 색의 경고 조명을 생성할 수 있다. 전등은 회전수 10~150 rpm으로 회전할 수 있다. 본 발명에서는 경보기(300)와 경광등(400)을 동시에 사용하여 충분한 경고 신호를 관심영역에 진입한 작업자에게 줄 수 있다. 경고 조명은 작업자가 관심영역에 위치하면 지속되고 작업자가 관심영역에서 벗어나면 종료될 수 있다. 즉, 작업자가 관심영역에서 벗어나면 충동 위험 감지부(223)는 경광등(400)의 작동을 종료하는 제어 신호를 생성하여 본체 송신부(230)를 통해 경광등(400)으로 전송하고, 제어 신호를 수신한 경광등(400)은 작동을 종료한다.Next, the warning light 400 is installed on one side of the alarm 300, and when the worker enters the area of interest, it receives a control signal from the main body 200 and emits a warning light at the same time as the alarm 300 to alert the worker to a dangerous situation. inform. The warning light 400 operates by receiving a control signal from the main body transmitter 230 when the worker enters the area of interest. In the present invention, the warning light 400 can generate a red warning light by rotating a light located inside a red circular case by a motor provided therein. The light can rotate at a rotation speed of 10 to 150 rpm. In the present invention, the alarm 300 and the warning light 400 can be used simultaneously to provide a sufficient warning signal to workers entering the area of interest. The warning light continues when the operator is in the area of interest and can end when the operator leaves the area of interest. That is, when the worker leaves the area of interest, the impulse risk detection unit 223 generates a control signal that terminates the operation of the warning light 400, transmits it to the warning light 400 through the main body transmitter 230, and receives the control signal. One warning light 400 ends its operation.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 공장에 설치된 것을 나타내고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 포장 기계 주위에 설치된 것을 나타내며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 공사 현장에 설치된 것을 나타내며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치가 실제 산업현장에 설치된 것을 나타낸다. 본 발명의 고정식 접근 경보장치는 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 공장의 이동체가 출입하는 장소, 포장 기계의 주위, 공사용 차량이 출입하는 공사장 등에 설치되어 사용될 수 있다. 본 발명의 고정식 접근 경보장치는 충돌 위험에 노출된 작업자를 보호할 수 있는 장소에는 제한을 받지 않고 설치되어 사용될 수 있다.Figure 9 shows a fixed access alarm device according to an embodiment of the present invention installed in a factory, Figure 10 shows a fixed access alarm device according to an embodiment of the present invention installed around a packaging machine, and Figure 11 shows the present invention. It shows that a fixed access warning device according to an embodiment of the present invention is installed at a construction site, and Figure 12 shows that a fixed access warning device according to an embodiment of the present invention is installed at an actual industrial site. As shown in FIGS. 9 to 12, the fixed access warning device of the present invention can be installed and used in places where moving objects enter and exit a factory, around packaging machines, and at construction sites where construction vehicles enter and exit. The fixed access warning device of the present invention can be installed and used without restrictions in places where workers exposed to the risk of collision can be protected.

본 발명의 고정식 접근 경보장치의 카메라 모듈(100)은 추가로 지게체의 전면의 좌측 모서리에 제1 이동카메라, 지게체의 전면의 우측 모서리에 제2 이동카메라, 지게체의 후면의 우측 모서리에 제3 이동카메라, 지게체의 후면의 우측 모서리에 제4 이동카메라를 구비하여, 상기 제1 이동카메라에서 촬영된 제1 이동관심영역, 상기 제2 이동카메라에서 촬영된 제2 이동관심영역, 상기 제3 이동카메라에서 촬영된 제3 이동관심영역, 상기 제4 이동카메라에서 촬영된 제4 이동관심영역에 대하여 이동체를 감지하게 되면 경보기(300)의 경고음을 생성하고, 경광등(400)의 경고 조명을 생성하여 작업자에게 위험을 알릴 수 있다. 따라서, 벽체에 설치된 카메라 모듈(100)과 함께 이동하는 지게차에서 제1 이동카메라 내지 제4 이동카메라에서 촬영된 영상을 기초로 하여 위험여부를 감지할 수 있게 된다.The camera module 100 of the fixed access warning device of the present invention additionally includes a first mobile camera at the left edge of the front of the carrier, a second mobile camera at the right edge of the front of the carrier, and a second mobile camera at the right edge of the rear of the carrier. A third mobile camera and a fourth mobile camera are provided at the right edge of the rear of the support body, a first mobile area of interest captured by the first mobile camera, a second mobile area of interest captured by the second mobile camera, When a moving object is detected in the third moving area of interest captured by the third mobile camera or the fourth moving area of interest captured by the fourth mobile camera, the warning sound of the alarm 300 is generated, and the warning light of the warning light 400 is turned on. can be created to notify workers of danger. Accordingly, it is possible to detect danger based on images captured by the first to fourth mobile cameras in a forklift moving with the camera module 100 installed on the wall.

또한, 본 발명의 고정식 접근 경보장치는 상기 관심영역 내부에 일정 간격으로 이격되어 작업장 바닥에 설치된 복수의 경고용 LED를 더욱 포함하며, 상기 인공지능부에 구비된 선택적 경고용 LED 제어부는 객체 검출부를 통하여 작업자가 상기 관심지역으로 들어간 경우 상기 작업자의 위치한 곳에 설치된 경고 LED가 일정 주기로 온오프되고, 상기 작업자가 위치하지 않은 곳의 경고 LED가 온오프 되지 않게 하여 작업자에게 위험을 알리게 할 수 있다. 여기서, 복수의 경고용 LED는 패드 형태로 작업장 바닥에서 이동 가능하게 설치되게 할 수 있다. 상기 작업자의 위치한 곳은 작업자를 중심으로 직경 1m 내의 복수의 경고용 LED를 동작하게 할 수 있다. In addition, the fixed access warning device of the present invention further includes a plurality of warning LEDs installed on the workplace floor at regular intervals within the area of interest, and the selective warning LED control unit provided in the artificial intelligence unit includes an object detection unit. When a worker enters the area of interest, the warning LED installed in the area where the worker is located is turned on and off at regular intervals, and the warning LED in the place where the worker is not located is not turned on and off to notify the worker of the danger. Here, a plurality of warning LEDs can be installed movably on the workplace floor in the form of pads. The location of the worker can cause a plurality of warning LEDs within a diameter of 1 m to operate centered on the worker.

또한, 상기 본체는 상기 카메라 모듈의 위치를 감지하는 카메라 위치 감지부를 더 포함한다. 움직이는 물체 또는 이동체가 카메라에 충돌하게 되어 카메라의 각도가 관심영역에서 벗어난 경우, 카메라 위치 감지부는 이를 감지하여 디스플레이부에 위치 변화된 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 카메라에 물리적으로 힘을 가해 위치가 변경되면 카메라 위치 감지부는 내부에 구비된 수평 센서에 의해 이를 감지하고 디스플레이부에 위치 변화된 신호를 송신하여 이를 알릴 수 있게 된다. Additionally, the main body further includes a camera position detection unit that detects the position of the camera module. If a moving object or moving object collides with the camera and the angle of the camera deviates from the area of interest, the camera position detection unit may detect this and transmit a signal of the change in position to the display unit. For example, when a physical force is applied to the camera to change its position, the camera position detection unit detects this using a horizontal sensor provided inside and transmits a signal of the position change to the display unit to inform the camera of this change.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도 13는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법의 순서도이다. 도 14(a)는 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법에서 제1 단계를 나타내며, 도 14(b)는 제3 단계를 나타내며, 도 14(c)는 제5 단계를 나타낸다. 도 13 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치의 사용한 경보 방법은 하기의 5 단계로 구성될 수 있다.Hereinafter, an alarm method using a fixed approach alarm device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 13 is a flowchart of an alarm method using a fixed approach alarm device according to an embodiment of the present invention. Figure 14(a) shows the first step in the warning method using a fixed access warning device according to an embodiment of the present invention, Figure 14(b) shows the third step, and Figure 14(c) shows the fifth step. represents. Referring to Figures 13 and 14, the warning method using the fixed access warning device according to an embodiment of the present invention may be composed of the following five steps.

제1 단계(S10)는 관심영역 설정부(240)에 의해 관심영역이 설정되는 단계이다. 관심영역 설정부(240)는 카메라 모듈(100)의 촬영구간에서 운반체 또는 물체와 작업자의 충돌 가능성이 있는 지역을 관심영역으로 설정할 수 있다. 관심영역 설정부(240)에서 설정한 관심영역은 디스플레이부(250)에 붉은 실선으로 표시되고, 사용자는 디스플레이부(250)를 통해 관심영역 설정부(240)를 수동 또는 자동으로 설정할 수 있다.The first step (S10) is a step in which a region of interest is set by the region of interest setting unit 240. The area of interest setting unit 240 may set an area where there is a possibility of collision between a carrier or an object and a worker in the capturing section of the camera module 100 as the area of interest. The area of interest set in the area of interest setting unit 240 is displayed as a red solid line on the display unit 250, and the user can manually or automatically set the area of interest setting unit 240 through the display unit 250.

제2 단계(S20)는 관심영역의 근처에 물체가 접근하고 카메라 모듈(100)에 의해 물체가 감지되고 물체의 영상이 촬영되는 단계이다. 센서부(110)에는 레이저를관심영역에 접근하는 물체에 비추어 물체를 인식할 수 있고, 카메라부(120)는 관심영역에 접근하는 물체를 촬영한다. 센서부(110)에서 인식한 센서 데이터와 카메라부(120)에서 촬영한 영상 데이터는 카메라 통신부(130)를 통해 본체(200)로 전송된다.The second step (S20) is a step in which an object approaches the area of interest, the object is detected by the camera module 100, and an image of the object is captured. The sensor unit 110 can recognize an object by shining a laser on an object approaching the area of interest, and the camera unit 120 photographs the object approaching the area of interest. Sensor data recognized by the sensor unit 110 and image data captured by the camera unit 120 are transmitted to the main body 200 through the camera communication unit 130.

제3 단계(S30)는 인공지능부(220)에서 물체의 영상을 분석하여 작업자가 검출되는 단계이다. 센서 데이터 및 영상 데이터를 수신한 본체 수신부(210)는 데이터를 인공 지능부(220)로 전달하고 객체 검출부(222)는 데이터 학습부(221)에서 학습한 내용을 기반으로 물체를 분석하여 그 물체가 작업자인지 검출한다. 객체 검출부(222)는 센서 데이터 또는 인공지능이 분석한 카메라부의 영상 데이터 중 적어도 하나가 작업자로 인식하는 경우에만 작업자로 판정하여 검출한다.The third step (S30) is a step in which the artificial intelligence unit 220 analyzes the image of the object and detects the worker. The main body receiver 210, which receives the sensor data and image data, transmits the data to the artificial intelligence unit 220, and the object detection unit 222 analyzes the object based on what was learned from the data learning unit 221 and detects the object. Detect whether is a worker. The object detection unit 222 determines and detects an object as a worker only when at least one of the sensor data or the image data from the camera unit analyzed by artificial intelligence recognizes the object as a worker.

제4 단계(S40)는 작업자가 관심영역에 진입하기 위해 관심영역 경계에 접촉하는 단계이다. 작업자는 관심영역의 경계에 접촉하면 충돌 위험 감지부(223)는 이를 감지한다. 즉, 충돌 위험 감지부(223)는 작업자 사각영역이 관심영역과 접촉했는지 확인할 수 있다.The fourth step (S40) is a step in which the worker contacts the boundary of the area of interest to enter the area of interest. When the worker touches the boundary of the area of interest, the collision risk detection unit 223 detects this. That is, the collision risk detection unit 223 can check whether the worker's blind spot is in contact with the area of interest.

제5 단계(S50)는 충돌 위험 감지부(223)에서 제어 신호를 생성하며, 경보기(300)는 3초 주기로 경고음을 내보내고 경광등(400)은 3초 주기로 경고 조명을 내보내는 단계이다. 충돌 위험 감지부(223)에서 생성된 제어 신호는 본체 송신부(230)에 의해 경보기(300) 및 경광등(400)에 전송된다. 제4 단계(S40)에서 작업자가 관심영역의 경계에 접촉하는 경우, 즉 작업자가 관심영역의 내부로 진입하지 않은 경우에는 작업자에게 관심영역에 진입하지 못하게 경고 신호를 주게 된다. 본 발명에서는 경보기(300)는 3초 주기로 경고음을, 경광등(400)은 3초 주기로 경고 조명을 내보내 작업자에게 위험을 경고하여 작업자가 관심영역에 진입하지 못하게 한다.In the fifth step (S50), the collision risk detection unit 223 generates a control signal, the alarm 300 emits a warning sound every 3 seconds, and the warning light 400 emits a warning light every 3 seconds. The control signal generated by the collision risk detection unit 223 is transmitted to the alarm 300 and the warning light 400 by the main body transmitter 230. In the fourth step (S40), when the worker touches the boundary of the region of interest, that is, if the worker has not entered the interior of the region of interest, a warning signal is given to prevent the worker from entering the region of interest. In the present invention, the alarm 300 emits a warning sound every 3 seconds, and the warning light 400 emits a warning light every 3 seconds to warn the worker of danger and prevent the worker from entering the area of interest.

이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법의 순서도이다. 도 15를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 고정식 접근 경보장치의 사용한 경보 방법은 하기의 5 단계로 구성될 수 있다.Hereinafter, an alarm method using a fixed approach alarm device according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 15 is a flowchart of an alarm method using a fixed approach alarm device according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 15, the alarm method using the fixed approach alarm device according to another embodiment of the present invention may be composed of the following five steps.

제1 단계(R10)는 관심영역 설정부(240)에 의해 관심영역이 설정되는 단계이다. 관심영역 설정부(240)는 카메라 모듈(100)의 촬영구간에서 운반체 또는 물체와 작업자의 충돌 가능성이 있는 지역을 관심영역으로 설정할 수 있다. 관심영역 설정부(240)에서 설정한 관심영역은 디스플레이부(250)에 붉은 실선으로 표시되고, 사용자는 디스플레이부(250)를 통해 관심영역 설정부(240)를 수동 또는 자동으로 설정할 수 있다.The first step (R10) is a step in which a region of interest is set by the region of interest setting unit 240. The area of interest setting unit 240 may set an area where there is a possibility of collision between a carrier or an object and a worker in the capturing section of the camera module 100 as the area of interest. The area of interest set in the area of interest setting unit 240 is displayed as a red solid line on the display unit 250, and the user can manually or automatically set the area of interest setting unit 240 through the display unit 250.

제2 단계(R20)는 관심영역의 근처에 물체가 접근하고 카메라 모듈(100)에 의해 물체가 감지되고 물체의 영상이 촬영되는 단계이다. 센서부(110)에는 레이저를관심영역에 접근하는 물체에 비추어 물체를 인식할 수 있고, 카메라부(120)는 관심영역에 접근하는 물체를 촬영한다. 센서부(110)에서 인식한 센서 데이터와 카메라부(120)에서 촬영한 영상 데이터는 카메라 통신부(130)를 통해 본체(200)로 전송된다.The second step (R20) is a step in which an object approaches the area of interest, the object is detected by the camera module 100, and an image of the object is captured. The sensor unit 110 can recognize an object by shining a laser on an object approaching the area of interest, and the camera unit 120 photographs the object approaching the area of interest. Sensor data recognized by the sensor unit 110 and image data captured by the camera unit 120 are transmitted to the main body 200 through the camera communication unit 130.

제3 단계(R30)는 인공지능부(220)에서 물체의 영상을 분석하여 작업자가 검출되는 단계이다. 센서 데이터 및 영상 데이터를 수신한 본체 수신부(210)는 데이터를 인공 지능부(220)로 전달하고 객체 검출부(222)는 데이터 학습부(221)에서 학습한 내용을 기반으로 물체를 분석하여 그 물체가 작업자인지 검출한다. 객체 검출부(222)는 센서 데이터 또는 인공지능이 분석한 카메라부(120)의 영상 데이터 중 적어도 하나가 작업자로 인식하는 경우에만 작업자로 판정하여 검출한다.The third step (R30) is a step in which the artificial intelligence unit 220 analyzes the image of the object and detects the worker. The main body receiver 210, which receives the sensor data and image data, transmits the data to the artificial intelligence unit 220, and the object detection unit 222 analyzes the object based on what was learned from the data learning unit 221 and detects the object. Detect whether is a worker. The object detection unit 222 determines and detects a worker as a worker only when at least one of the sensor data or the image data of the camera unit 120 analyzed by artificial intelligence recognizes the worker.

제4 단계(R40)는 작업자가 관심영역에 진입하여 관심영역 내부에 위치하는 단계이다. 작업자는 관심영역에 진입하면 충돌 위험 감지부(223)는 이를 감지한다. 즉, 충돌 위험 감지부(223)는 작업자 사각영역이 관심영역 내부에 진입했는지 확인할 수 있다.The fourth step (R40) is the step where the worker enters the area of interest and is located inside the area of interest. When the worker enters the area of interest, the collision risk detection unit 223 detects it. That is, the collision risk detection unit 223 can check whether the worker's blind spot has entered the area of interest.

제5 단계(R50)는 충돌 위험 감지부(223)에서 제어 신호를 생성하며, 경보기(300)는 1초 주기로 경고음을 내보내고 경광등(400)은 1초 주기로 경고 조명을 내보내는 단계이다. 충돌 위험 감지부(223)에서 생성된 제어 신호는 본체 송신부(230)에 의해 경보기(300) 및 경광등(400)에 전송된다. 제4 단계(R40)에서 작업자가 관심영역의 내부에 위치하는 경우, 즉 작업자가 관심영역의 내부로 이미 진입한 경우에는 작업자에게 이동체와의 충돌 위험에 임박했음을 알리기 위해 경고 신호를 주게 된다. 본 발명에서는 경보기(300)는 1초 주기로 경고음을, 경광등(400)은 1초 주기로 경고 조명을 내보내 작업자에게 충돌 위험을 경고하여 작업자가 긴급히 관심영역에서 벗어나게 한다.In the fifth step (R50), the collision risk detection unit 223 generates a control signal, the alarm 300 emits a warning sound at a 1-second interval, and the warning light 400 emits a warning light at a 1-second interval. The control signal generated by the collision risk detection unit 223 is transmitted to the alarm 300 and the warning light 400 by the main body transmitter 230. In the fourth step (R40), if the worker is located inside the area of interest, that is, if the worker has already entered the inside of the area of interest, a warning signal is given to inform the worker of the imminent risk of collision with a moving object. In the present invention, the alarm 300 emits a warning sound at a 1-second interval, and the warning light 400 emits a warning light at a 1-second interval to warn the worker of the risk of collision, allowing the worker to urgently escape the area of interest.

본 발명의 작업자 사각영역이 관심영역의 내부에 위치하게 된 상태에서 경보기(300)의 경고음의 생성 주기, 상기 경광등(400)의 경고 조명의 점멸 주기는 작업자 사각영역이 관심영역에 접촉한 상태에서 경보기(300)의 경고음의 생성 주기, 상기 경광등(400)의 경고 조명의 점멸 주기보다 짧게 형성될 수 있다. 따라서, 관심영역에 작업자가 걸쳐있는 경우보다 관심영역 내에 작업자가 들어간 경우에 보다 급박한 위험 신호를 구분하여 전달할 수 있는 장점을 갖는다. The generation cycle of the warning sound of the alarm 300 and the flashing cycle of the warning light of the warning light 400 in a state in which the worker's blind area of the present invention is located inside the area of interest are determined when the worker's blind area is in contact with the area of interest. The warning sound generation period of the alarm 300 may be shorter than the warning light flashing period of the warning light 400. Therefore, it has the advantage of being able to distinguish and transmit more urgent danger signals when a worker enters the area of interest than when the worker is across the area of interest.

본 발명은 상기 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be manufactured in various different forms, and those skilled in the art may manufacture the present invention in other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. You will understand that it can be done. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

100 : 카메라 모듈
110 : 센서부
120 : 카메라부
130 : 카메라 통신부
200 : 본체
210 : 본체 수신부
220 : 인공지능부
221 : 데이터 학습부
222 : 객체 검출부
223 : 충돌 위험 감지부
230 : 본체 송신부
240 : 관심영역 설정부
250 : 디스플레이부
300 : 경보기
400 : 경광등
100: Camera module
110: sensor unit
120: camera unit
130: Camera communication unit
200: main body
210: main body receiver
220: Artificial Intelligence Department
221: Data learning department
222: object detection unit
223: Collision risk detection unit
230: main body transmitter
240: Area of interest setting unit
250: display unit
300: alarm
400: warning light

Claims (6)

충돌 사고의 위험이 있는 관심영역과 일정 거리에 이격된 벽체에 설치되어, 상기 관심영역에 접근하는 작업자를 인식하고 영상을 촬영하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈이 설치된 위치에서 이격되어 설치되며, 상기 카메라 모듈에서 전송된 영상 데이터 및 센서 데이터를 분석하여 작업자를 검출하여 충돌의 위험을 감지하는 본체; 상기 카메라 모듈에 이격되어 설치되며, 작업자가 상기 관심영역에 진입한 경우 상기 본체로부터 제어 신호를 수신하여 경보음을 통해 작업자에게 위험 상황을 알리는 경보기 및 상기 경보기의 일측면에 설치되며, 작업자가 상기 관심영역에 진입한 경우 상기 본체로부터 제어 신호를 수신하여 상기 경보기와 동시에 경고 조명으로 작업자에게 위험 상황을 알리는 경광등;을 포함하며,
상기 카메라 모듈은, 상기 관심영역에 접근하는 작업자를 센서로 인식하는 센서부, 상기 관심영역에 접근하는 작업자의 영상을 촬영하는 카메라부 및 상기 센서부에서 생성한 센서 데이터 및 상기 카메라부에서 촬영한 영상 데이터를 무선 통신으로 상기 본체로 전송하는 카메라 통신부를 포함하며,
상기 본체는, 상기 카메라 모듈로부터 전송된 센서 데이터 및 영상 데이터를 수신하는 본체 수신부, 상기 본체 수신부에서 수신된 센서 데이터 및 영상 데이터를 분석하여 작업자를 검출하여 충돌 위험을 감지하는 인공지능부, 작업자가 상기 관심영역에 진입하게 되면 상기 경보기 및 경광등에 제어 신호를 전송하는 본체 송신부, 상기 관심영역을 설정할 수 있는 관심영역 설정부 및 상기 인공지능부에서 검출되는 작업자의 영상을 표시하는 디스플레이부를 포함하며,
상기 인공지능부는, 인공지능이 작업자를 인식할 수 있도록 데이터를 학습시키는 데이터 학습부, 상기 본체 수신부에서 수신된 센서 데이터와 상기 데이터 학습부에서 학습된 내용을 기반으로 인공지능이 분석한 상기 카메라부의 영상 데이터을 비교하여 작업자를 검출하는 객체 검출부 및 상기 객체 검출부에서 검출한 작업자가 상기 관심영역에 진입하는 것을 감지하면 상기 경보기 및 경광등을 제어하는 제어 신호를 생성하는 충돌 위험 감지부를 포함하며,
상기 객체 검출부는 상기 센서 데이터 또는 상기 인공지능이 분석한 카메라부의 영상 데이터 중 적어도 하나가 작업자로 인식하는 경우에만 작업자로 판정하여 검출하며,
상기 객체 검출부는 작업 인원 확인부를 구비하며, 상기 작업 인원 확인부는 인공지능에 의하여 학습된 데이터에 의하여 이동체가 작업자인 경우, 상기 작업자가 해당 위치에서 근무하는 작업자에 해당되는지 여부를 판별하여, 상기 판별된 신호를 상기 충돌 위험 감지부에 송신하며,
상기 충돌 위험 감지부는 관심영역 범위 제어부를 구비할 수 있고, 상기 관심영역 범위 제어부는 관심영역을 제1 관심영역, 상기 제1 관심영역을 포함하며 또한 상기 제1 관심영역 보다 넓은 범위로 형성된 제2 관심영역으로 구분하며, 상기 작업 인원 확인부에서 송신된 이동체의 작업자 정보가 해당 관심영역에 근무하는 작업자인 경우 관심영역을 제1 관심영역으로 설정하고, 상기 작업자의 정보가 해당 관심영역에 근무하는 작업자가 아닌 경우 관심영역을 제2 관심영역으로 설정하며,
상기 관심영역 내부에 일정 간격으로 이격되어 작업장 바닥에 설치된 복수의 경고용 LED를 더욱 포함하며, 상기 인공지능부에 구비된 선택적 경고용 LED 제어부는 상기 객체 검출부를 통하여 상기 작업자가 상기 관심영역으로 들어간 경우 상기 작업자의 위치한 곳에 설치된 경고용 LED가 일정 주기로 온오프되고, 상기 작업자가 위치하지 않은 곳의 경고용 LED가 온오프 되지 않게 하며, 복수의 경고용 LED는 패드 형태로 작업장 바닥에서 이동 가능하게 설치되며,
상기 본체는 상기 카메라 모듈의 위치를 감지하는 카메라 위치 감지부를 더 포함하며, 움직이는 물체 또는 이동체가 카메라부에 충돌하게 되어 카메라부의 각도가 상기 관심영역에서 벗어난 경우, 상기 카메라 위치 감지부는 이를 감지하여 상기 디스플레이부에 위치 변화된 신호를 송신하는 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법에 있어서,
상기 관심영역 설정부에 의해 상기 관심영역이 설정되는 제1 단계; 상기 관심영역에 물체가 접근하고 상기 카메라 모듈에 의해 상기 물체가 감지되고 상기 물체의 영상이 촬영되는 제2 단계; 상기 인공지능부에 의해 상기 물체에 대한 센서 데이터 및 영상 데이터가 분석되어 작업자가 검출되는 제3 단계; 상기 작업자가 상기 관심영역에 진입하여 관심영역 경계에 접촉하는 제4 단계; 및 상기 충돌 위험 감지부에서 제어 신호를 생성하며, 상기 경보기는 3초 주기로 경고음을 내보내고 상기 경광등은 3초 주기로 경고 조명을 내보내는 제5 단계;를 포함하며,
상기 제4 단계 후에 작업자가 상기 관심영역에 진입하여 상기 관심영역 내부에 위치하는 제6 단계; 및 상기 충돌 위험 감지부에서 제어 신호를 생성하며, 상기 경보기는 1초 주기로 경고음을 내보내고 상기 경광등은 1초 주기로 경고 조명을 내보내는 제7 단계;를 포함하며,
상기 카메라 모듈의 촬영구간 내에 상기 관심 영역이 배치되고, 상기 관심영역 외부에 작업자 사각영역이 있는 경우를 안전 상태, 상기 관심영역의 경계에 상기 작업자 사각영역이 있는 경우를 준위험 상태, 관심영역 내부에 작업자 사각영역이 있는 경우를 위험 상태로 정의하면, 준위험 상태에서 경보기의 경고음의 발생 주기, 경광등의 경고 조명의 발생 주기보다 위험 상태에서 경보기의 경고음의 발생 주기, 경광등의 경고 조명의 발생 주기가 빠르게 진행되는 것을 특징으로 하는 고정식 접근 경보장치를 사용한 경보 방법.
A camera module installed on a wall at a certain distance from an area of interest at risk of a collision, to recognize workers approaching the area of interest and capture images; a main body installed at a distance from the location where the camera module is installed, and detecting the risk of collision by detecting a worker by analyzing image data and sensor data transmitted from the camera module; An alarm is installed to be spaced apart from the camera module, receives a control signal from the main body when the operator enters the area of interest, and informs the operator of a dangerous situation through an alarm sound. It is installed on one side of the alarm, and the operator is connected to the area of interest. When entering the area of interest, a control signal is received from the main body and a warning light is provided simultaneously with the alarm to inform the worker of a dangerous situation.
The camera module includes a sensor unit that recognizes a worker approaching the area of interest with a sensor, a camera unit that captures an image of a worker approaching the area of interest, and sensor data generated by the sensor unit and captured by the camera unit. It includes a camera communication unit that transmits image data to the main body through wireless communication,
The main body includes a main body receiver that receives sensor data and image data transmitted from the camera module, an artificial intelligence unit that detects the risk of collision by analyzing the sensor data and image data received from the main body receiver, and detects the risk of collision. When entering the area of interest, it includes a main body transmitter that transmits a control signal to the alarm and warning light, an area of interest setting unit that can set the area of interest, and a display unit that displays the image of the worker detected by the artificial intelligence unit,
The artificial intelligence unit includes a data learning unit that learns data so that artificial intelligence can recognize the worker, and the camera unit that artificial intelligence analyzes based on sensor data received from the main body receiver and content learned by the data learning unit. An object detection unit that compares image data to detect a worker, and a collision risk detection unit that generates a control signal to control the alarm and warning lights when it detects that the worker detected by the object detection unit enters the area of interest,
The object detection unit determines and detects a worker only when at least one of the sensor data or the image data of the camera unit analyzed by the artificial intelligence recognizes the object as a worker,
The object detection unit includes a worker confirmation unit, and the worker confirmation unit determines whether the worker corresponds to a worker working at the location when the moving object is a worker based on data learned by artificial intelligence, and makes the determination. transmits the signal to the collision risk detection unit,
The collision risk detection unit may include an area of interest range control unit, and the area of interest range control unit may define the area of interest as a first area of interest, and a second area that includes the first area of interest and is formed to have a wider range than the first area of interest. It is divided into areas of interest, and if the worker information of the moving object transmitted from the worker confirmation unit is a worker working in the area of interest, the area of interest is set as the first area of interest, and the worker's information is set as the first area of interest. If you are not a worker, set the area of interest as the second area of interest,
It further includes a plurality of warning LEDs installed on the workplace floor at regular intervals within the area of interest, and the selective warning LED control unit provided in the artificial intelligence unit allows the worker to enter the area of interest through the object detection unit. In this case, the warning LED installed in the place where the worker is located is turned on and off at regular intervals, the warning LED in the place where the worker is not located is not turned on and off, and the plurality of warning LEDs are in the form of pads that can be moved on the workplace floor. It is installed,
The main body further includes a camera position detection unit that detects the position of the camera module, and when a moving object or moving object collides with the camera unit and the angle of the camera unit deviates from the region of interest, the camera position detection unit detects this and In an alarm method using a fixed approach alarm device that transmits a position change signal to the display unit,
A first step of setting the region of interest by the region of interest setting unit; A second step in which an object approaches the area of interest, the object is detected by the camera module, and an image of the object is captured; A third step in which the sensor data and image data for the object are analyzed by the artificial intelligence unit and the worker is detected; a fourth step in which the worker enters the region of interest and touches a border of the region of interest; And a fifth step in which the collision risk detection unit generates a control signal, the alarm emits a warning sound at a 3-second interval, and the warning light emits a warning light at a 3-second interval.
A sixth step in which the operator enters the region of interest after the fourth step and is located inside the region of interest; And a seventh step of generating a control signal from the collision risk detection unit, wherein the alarm emits a warning sound at a 1-second interval and the warning light emits a warning light at a 1-second interval;
When the area of interest is placed within the shooting section of the camera module and the operator's blind area is outside the area of interest, it is a safe state; when there is a blind area of the worker at the border of the area of interest, it is a semi-critical state; and inside the area of interest. If there is a blind spot for the operator in a dangerous state, the cycle of generating the warning sound of the alarm and the generation cycle of the warning light of the warning light is greater than the cycle of generation of the warning sound of the alarm and the generation cycle of the warning light of the warning light in a dangerous state. An alarm method using a fixed approach alarm device, characterized in that it progresses quickly.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180101665A (en) 2017-03-02 2018-09-13 (주)유투 시스템 Apparatus and method for warning backward approaching
KR20200030802A (en) 2018-09-13 2020-03-23 제이에이치데이터시스템 주식회사 Proximity warning system
JP2021500668A (en) * 2017-10-24 2021-01-07 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Monitoring equipment, industrial equipment, monitoring methods and computer programs
KR102366048B1 (en) 2021-08-13 2022-02-23 김병준 Hazard alert device and hazard alert system having the same
KR102468707B1 (en) 2021-11-26 2022-11-17 배정하 Real-time worker safety device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180101665A (en) 2017-03-02 2018-09-13 (주)유투 시스템 Apparatus and method for warning backward approaching
JP2021500668A (en) * 2017-10-24 2021-01-07 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Monitoring equipment, industrial equipment, monitoring methods and computer programs
KR20200030802A (en) 2018-09-13 2020-03-23 제이에이치데이터시스템 주식회사 Proximity warning system
KR102366048B1 (en) 2021-08-13 2022-02-23 김병준 Hazard alert device and hazard alert system having the same
KR102468707B1 (en) 2021-11-26 2022-11-17 배정하 Real-time worker safety device

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