KR102643266B1 - 라이다와 카메라를 이용한 건설기계 안전관리 시스템 - Google Patents

라이다와 카메라를 이용한 건설기계 안전관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 데이터를 처리하는 제어연산부와 정보가 입출력되는 입출력장치를 포함하는 유저단말; 건설기계와 대상물을 촬영하여 상기 유저단말로 촬영데이터를 전송하는 카메라; 및 건설기계와 접근하는 대상물 사이의 변위를 측정하여 상기 유저단말로 측정데이터를 전송하는 라이다;를 포함하여, 작업 현장에서의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 건설기계 안전관리 시스템에 관한 것이다.

Description

라이다와 카메라를 이용한 건설기계 안전관리 시스템{CONSTRUCTION MACHINE SAFETY MANAGEMENT SYSTEM USING LIDAR AND CAMERA}
본 발명은 건설기계 안전관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세히는 현장에 설치되는 라이다와 카메라를 통해 안전 반경 내에 비인가된 대상이 출입하는 것을 모니터링할 수 있는 라이다와 카메라를 이용한 건설기계 안전관리 시스템에 관한 것이다.
건설기계는 도로, 공항, 단지 조성 등과 같이 큰 규모의 토목 건축 공사 작업 현장에서 흔히 사용된다. 이때 작업 현장에서 사용되는 건설기계의 종류로는 불도저, 굴삭기, 로더, 지게차, 덤프트럭 등이 있다. 굴삭기 등과 같은 건설기계들은 360도로 회전 가능한 상부체와, 상기 상부체의 하측에 결합되어 지면에서 주행하는 하부체를 포함한다. 이때 상기 상부체에는 현장에서의 작업을 위해 붐(boom), 암(arm) 또는 버킷(bucket) 등이 구비되어 있음에 따라 운전자가 보지 못하는 사각지대가 발생하기 쉽다. 즉, 작업 영역 내에서 다른 작업자가 작업하거나 다른 건설기계 등과 같은 사물이 위치되는 경우, 운전자는 이를 인지하지 못하여 대상물이 위치한 곳으로 급작스럽게 선회하거나 주행함으로써 안전사고가 발생될 위험성이 있다.
굴삭기 등의 건설기계는 안전수칙에 따라 작업영역 내에 사람이 있는 경우에 선회 동작을 금지하며, 주변에 다른 작업자 또는 보행자가 들어오지 못하도록 통제 조치하여야 한다. 아울러 건설기계와 보행자 간의 안전거리를 확보하기 위하여, 건설기계의 후면에는 "위험, 작업반경 내 접근금지"와 같은 경고문을 부착한다. 한편, 건설기계에 카메라와 같은 영상장치를 장착하여 운전자가 운전실 내에 마련된 모니터를 통해 주변에 위치한 사람 또는 사물의 존재를 파악하고, 사람 또는 사물이 존재하였을 경우에는 경고음을 발생시킬 수도 있다.
근래에는, 건설기계에 어라운드뷰(Around-View)와 같은 차량 주변 모니터링 장치를 부착하여 사각지대를 포함한 주변 영상 정보를 파악하는 기술을 활용하고 있다. 하지만 이러한 장치들은 굴삭기 주변의 보행자나 다른 작업자들을 위한 것이 아닌 건설기계의 운전을 위해 설치되는 한계점이 있다. 만약, 건설기계의 운전자가 작업 현장의 외부 소음 또는 별도의 환경적인 요인에 의하여 주변의 보행자나 다른 작업자들을 파악하지 못하였을 경우에는 보행자가 다치는 등의 안전사고가 발생될 수 있는 위험성이 있다.
이에 따라, 한국등록특허공보 제10-1970188호에서는 건설기계가 작업 또는 주행 시에 건설기계의 주변으로 접근하는 사물 또는 사람을 감지하고 위험을 경고할 수 있는 건설기계의 위험경고장치가 개시되어 있다. 위 문헌에서는 도 1에서 도시된 바와 같이 센서부(1), 위험영역 표시부(2), 제어부(3) 및 알림부(4)를 포함하는 건설기계가 개시되어 있으며, 상기 위험영역 표시부(2)는 레이저빔 생성유닛(2a)과 장착유닛(2b)을 포함하여 구성된다. 이때 위 문헌에서는 상기 센서부(1)가 작업자 또는 보행자를 감지하여 지면에 위험영역패턴이 표시될 수 있으므로 건설기계 주변의 작업자 또는 보행자가 즉각적으로 위험을 감지할 수 있는 장점이 있다. 한편, 위 문헌에서는 레이저센서, 적외선센서, 초음파센서, 비전센서 중 어느 하나로 마련되는 센서부(1)가 개시되어 있으며, 최근에는 측정값에 대한 높은 정밀도과 더불어 운전자가 확인이 용이하도록 보다 편의성이 향상된 UI가 요구되는 실정이다.
KR 10-1970188 B1 (2019.08.28.)
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 라이다의 측정데이터와 카메라의 촬영데이터가 융합되어 유저단말에서 표출됨에 따라 직관성이 높아져 운전자의 편의성이 향상되는 라이다와 카메라를 이용한 건설기계 안전관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템은, 데이터를 처리하는 제어연산부와 정보가 입출력되는 입출력장치를 포함하는 유저단말; 건설기계와 대상물을 촬영하여 상기 유저단말로 촬영데이터를 전송하는 카메라; 및 건설기계와 접근하는 대상물 사이의 변위를 측정하여 상기 유저단말로 측정데이터를 전송하는 라이다;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 라이다는, 상기 건설기계에 배치되어 상기 대상물과의 변위를 측정할 수 있다.
또한, 상기 라이다는 복수로 이루어져, 복수의 상기 라이다가 상기 건설기계와 대상물의 변위를 각각 측정하여 상기 유저단말로 측정데이터를 전송하되, 상기 제어연산부가 복수의 상기 라이다로부터 수신받은 측정데이터를 통해 상기 건설기계와 대상물 사이의 상대변위를 연산할 수 있다.
또한, 상기 입출력장치는, 상기 카메라로부터 수신된 촬영데이터에 대한 영상과 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위가 융합되어 표출되는 디스플레이를 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이는, 대상물의 인가 여부에 따라 표출되는 이미지가 가변될 수 있다.
또한, 상기 입출력장치는, 설정범위에 대한 정보를 입력하는 기능과 외부로 경고 및 알람을 발생시키는 기능을 포함하되, 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위가 설정범위 이내인 경우에 상기 경고 및 알람이 발생될 수 있다.
또한, 사용자가 접촉하여 상기 설정범위를 설정하도록 상기 디스플레이는 터치스크린으로 이루어질 수 있다.
아울러 건설기계 안전관리 시스템을 이용한 건설기계 안전관리 방법에 있어서, 상기 입출력장치가 상기 설정범위를 입력받는 안전범위설정 단계; 상기 제어연산부가 상기 라이다에서 수신된 측정데이터를 기반으로 상기 건설기계의 설정범위 이내에 대상물이 접근하는지를 판단하는 현장 실시간 감지 단계; 상기 현장 실시간 감지 단계에서 설정범위 내에 접근한 대상물이 인식되면, 상기 제어연산부가 상기 대상물의 인가여부를 판단하는 인가여부 확인 단계; 상기 입출력장치가 상기 카메라에서 촬영된 촬영데이터를 기반으로 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위를 포함하는 영상을 표출하는 출력화면 표출 단계; 및 상기 인가여부 확인 단계에서 상기 제어연산부가 상기 대상물이 비인가된 것으로 판단하면, 상기 제어연산부가 상기 입출력장치에서 경고 및 알람이 발생하도록 제어하는 경고 및 알람 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 방법은 상기 입출력장치가 경고 및 알람 기능이 Off되는 신호를 입력받거나 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위가 설정범위를 초과하면 상기 경고 및 알람이 꺼지도록 구성될 수 있다.
상술한 구성에 의한 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템은, 유저단말의 디스플레이에 촬영데이터와 측정데이터가 함께 표출되어 사용자가 직관적으로 대상물의 위치를 파악할 수 있음과 더불어, 대상물의 인가여부에 따라 다른 형태로 표출되되 대상물에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있어 사고의 발생을 미연에 낮출 수 있는 장점으로 이어질 수 있다.
아울러 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템은, 터치패드 방식으로 사용자가 화면에 패턴을 그려 설정범위를 설정할 수 있으면서 현장의 환경에 맞추어 사용자가 수치를 즉각적으로 변경할 수 있음에 따라 사용자 편의성이 보다 향상되는 장점이 있다.
아울러 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템은, 경로 이동시에 장애물로 구성된 대상물에 대한 정확한 정보도 제공할 수 있음에 따라 보다 범용적으로 활용할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 건설기계의 위험경고장치의 구성도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템의 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템에서 유저단말의 입출력장치를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템의 라이다 배치형태를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 방법의 플로차트.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템과 이를 이용한 건설기계 안전관리 방법을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이때 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템에 관한 것으로, 도 2 및 도 3은 건설기계 안전관리 시스템의 구성도를 각각 나타낸다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템(10)은, 유저단말(100), 카메라(200) 및 라이다(300)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때 상기 유저단말(100)은 사용자 혹은 운전자가 사용하는 단말일 수 있으며, 디지털방송용 단말기, 휴대폰, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 태블릿 PC(tablet PC), 웨어러블 디바이스(wearable device) 및 스마트 글라스(smart glass) 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 또는 상기 유저단말(100)은 고정형 단말기인 데스크 탑 PC, 노트북 컴퓨터(laptop computer), 울트라북(ultrabook)과 같은 퍼스널 컴퓨터 등과 같이 구현될 수도 있다.
상기 카메라(200)는 외부를 촬영하도록 설치될 수 있으며, 건설기계에 탑재되거나 현장에 별도로 설치될 수도 있다. 이때 건설기계는 굴삭기, 불도저, 로더, 지게차 또는 덤프트럭 중 어느 하나일 수 있다. 그리고 상기 카메라(200)가 별도로 현장에 설치되어 상기 유저단말(100)로 촬영데이터를 전송하는 경우에는, 유무선 네트워크를 통해 데이터를 전송할 수 있다. 이러한 네트워크의 일 예에는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
상기 라이다(300)는 상기 건설기계와 대상물과의 변위를 측정하도록 설치될 수 있으며, 건설기계에 탑재되거나 현장에 별도로 설치될 수 있다. 이때 상기 대상물은 보행자, 차량 또는 다른 건설기계 등으로 구성될 수 있다. 그리고 상기 라이다(300)가 별도로 현장에 설치되는 상기 유저단말(100)로 측정데이터를 전송하는 경우에는, 상술한 유무선 네트워크를 활용할 수 있다. 이에 따라 상기 유저단말(100), 카메라(200) 및 라이다(300)는 통신모듈을 포함할 수도 있다. 아울러 상기 라이다는 건설기계를 중심으로 반경 10 m, 20 m 등의 주변 환경을 스캔할 수 있으며, 안전 반경의 설정은 넓은 범위 내에서 설정이 가능하도록 제공될 수 있다.
상기 카메라(200)와 라이다(300)에서 각각 생성된 촬영데이터와 측정데이터는 외부서버(20)로 전송될 수 있으며, 상기 외부서버(20)에서는 현장 상황을 모니터링 감시할 수도 있다. 아울러 상기 유저단말(100)과 외부서버(20) 사이의 정보교환을 통해 상기 외부서버(20)에서는 상기 유저단말(100)로 출입되는 대상물의 정보를 제공해줄 수도 있으며, 상기 외부서버(20)가 데이터베이스를 포함하여 실시간 수신받는 촬영데이터와 측정데이터를 시계열에 맞추어 저장할 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 유저단말(100)은, 상기 카메라(200)와 라이다(300)로부터 각각 수신받은 촬영데이터와 측정데이터를 시계열 분석하여 서로 융합하는 제어연산부(110)와, 상기 제어연산부(110)에서 분석된 융합 데이터를 제공받아 사용자에게 표출해주는 입출력장치(120)를 포함할 수 있다. 이때 상기 입출력장치(120)는 화면을 표출해주는 기능과 더불어 사용자로부터 정보를 입력받을 수 있으며, 상기 제어연산부(110)와 호환되어 다양한 기능을 포함함에 따라 사용자가 해당 기능을 조절할 수 있도록 제공할 수 있다. 이하, 상술한 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템의 구성을 참조하여 세부 기능을 보다 상세히 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템에 관한 것으로, 도 4는 건설기계 안전관리 시스템에서 유저단말의 입출력장치를 도시한 도면을, 도 5는 건설기계 안전관리 시스템의 라이다 배치형태를 도시한 도면을 각각 나타낸다.
도 4를 참조하면, 상기 입출력장치(120)는 상기 촬영데이터의 영상이 출력되는 디스플레이와, 사용자가 기능을 조절하는 버튼을 포함할 수 있다. 이때 상기 디스플레이에는 건설기계와 대상물이 각각 표출될 수 있으며, 건설기계와 대상물이 실제 이미지와 동일하게 표출되거나 설정된 다른 형상을 활용하여 표출될 수도 있다. 여기서 상기 대상물은 인가 여부에 따라 서로 다른 형태로 표출될 수도 있다. 즉, 인가받은 대상물과 인가받지 못한 대상물이 서로 다른 형태로 표출될 수 있으며, 인가받지 못한 대상물에 대한 가시성이 보다 높도록 구성되어 사용자의 파악이 보다 용이하도록 제공될 수 있다. 그리고 상기 제어연산부(110)에서 촬영데이터와 측정데이터를 융합하여 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위 또한 함께 디스플레이 될 수도 있다.
상기 입출력장치(120)는 설정범위를 조절하는 기능과 경고 및 알람 기능을 포함할 수 있으며, 사용자가 입력한 설정범위 내에 상기 대상물이 진입하면 경고 및 알람 기능이 발생될 수 있다. 여기서 상기 설정범위는 키패드를 통한 입력이나 디스플레이의 터치스크린 구현을 통한 사용자의 패턴 입력 등을 통해 조절될 수 있으며, 음성 혹은 별도의 입력단자를 통해 정보가 입력될 수도 있다.
도 5-(a)를 참조하면, 상기 라이다(300)가 상기 건설기계(30)에 탑재된 경우에는, 적어도 하나의 상기 라이다(300)가 진입하는 상기 대상물(40)의 변위를 측정하도록 구성될 수 있다. 아울러 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템(10)은 도 5-(b)에서 도시된 바와 같이 현장에 설치된 복수의 라이다(300)가 측정한 복수의 변위 데이터를 통해 상기 건설기계(30)와 대상물(40) 사이의 상대변위를 산출할 수도 있다. 여기서 상기 라이다(300)는 일정 포지션에서 상기 건설기계(30) 및 대상물(40)의 변위를 각각 측정할 수 있으며, 상기 라이다(300)의 위치가 GPS 등의 포지셔닝 시스템을 활용하여 위치가 파악될 수도 있다.
도 6은 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 시스템을 이용한 건설기계 안전관리 방법에 관한 것으로, 도 6은 건설기계 안전관리 방법의 플로차트를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 건설기계 안전관리 방법은, 안전범위설정 단계(S100), 현장 실시간 감지 단계(S200), 인가여부 확인 단계(S300), 출력화면 표출단계(S410,S420) 및 경고 및 알람 단계(S500)를 포함할 수 있다. 상기 안전범위설정 단계는, 건설기계 안전관리 시스템(10)의 가동 후에 상기 입출력장치(120)가 사용자로부터 설정범위를 입력받거나 기 설정된 설정범위가 유지되어 장치가 가동하는 단계일 수 있다. 이어 상기 현장 실시간 감지 단계(S200)에서는 상기 제어연산부(110)가 상기 라이다(300)에서 수신된 측정데이터를 기반으로 상기 건설기계의 설정범위 이내에 대상물이 접근하는지를 판단하는 단계일 수 있다. 여기서 상기 안전범위설정 단계(S100) 이후 상기 입출력장치(120)의 디스플레이에서는 상기 촬영데이터를 기반으로 영상이 표출될 수도 있다.
상기 설정범위 이내에 대상물이 인식되지 않은 경우에는 현장 실시간 감지 단계(S200)가 유지될 수 있으며, 설정범위 이내에 대상물이 인식되면 상기 인가여부 확인 단계(S300)로 이어질 수 있다. 여기서 상기 인가여부 확인 단계(S300)는 상기 대상물의 인가여부를 상기 제어연산부(110)가 판단하는 단계로, 외부서버(20)와 통신하여 인가에 관한 정보를 수신받거나 기 저장된 데이터를 활용하거나 사용자가 직접 수기로 인가여부를 판별할 수도 있다. 아울러 상기 대상물이 인가된 대상물인 경우에는 상기 디스플레이에서 인가된 대상물에 관한 형태가 함께 표출되는 출력화면 표출 단계(S410)로 이어져 현장 실시간 감지 단계(S200)로 회귀할 수 있다. 또는 상기 대상물이 비인가된 대상물인 경우에는 상기 디스플레이에서 비인가된 대상물에 관한 형태가 함께 표출되는 출력화면 표출 단계(S420)로 이어짐과 더불어 상기 입출력장치(120)가 외부로 경고 및 알람을 송출하는 경고 및 알람 단계(S500)로 이어질 수 있다. 상기 경고 및 알람 단계(S500)에서는 시각적 수단, 음향 수단, 통신 등 다양한 형태로 경고 및 알람을 발생시킬 수 있으며, 설정범위 밖으로 대상물이 이탈하거나 사용자가 기능을 Off하면 상기 경고 및 알람이 꺼지도록 구성될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술되는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 건설기계 안전관리 시스템
20 : 외부서버
30 : 건설기계
40 : 대상물
100 : 유저단말
110 : 제어연산부
120 : 입출력장치
200 : 카메라
300 : 라이다

Claims (9)

  1. 데이터를 처리하는 제어연산부와 정보가 입출력되는 입출력장치를 포함하는 유저단말;
    건설기계와 대상물을 촬영하여 상기 유저단말로 촬영데이터를 전송하는 카메라; 및
    건설기계와 접근하는 대상물 사이의 변위를 측정하여 상기 유저단말로 측정데이터를 전송하는 라이다;
    를 포함하고,
    상기 입출력장치는,
    상기 카메라로부터 수신된 촬영데이터에 대한 영상과 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위가 융합되어 표출되는 디스플레이를 포함하며,
    상기 디스플레이는,
    대상물의 인가 여부에 따라 표출되는 이미지가 가변되되, 인가받지 못한 대상물에 대한 가시성이 보다 높도록 구성되고,
    상기 입출력장치는,
    설정범위에 대한 정보를 입력하는 기능과 외부로 경고 및 알람을 발생시키는 기능을 포함하되,
    상기 건설기계와 대상물 사이의 변위가 설정범위 이내인 경우에 상기 경고 및 알람이 발생되고,
    사용자가 접촉하여 상기 설정범위를 설정하도록 상기 디스플레이는 터치스크린으로 이루어지며,
    상기 카메라와 라이다에서 각각 생성된 촬영데이터와 측정데이터는 외부서버로 전송되고,
    상기 외부서버에서는 상기 유저단말로 출입되는 대상물의 정보를 제공하되,
    상기 외부서버가 데이터베이스를 포함하여 실시간 수신받는 촬영데이터와 측정데이터를 시계열에 맞추어 저장하는 것을 특징으로 하는 건설기계 안전관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 라이다는,
    상기 건설기계에 배치되어 상기 대상물과의 변위를 측정하는 것을 특징으로 하는 건설기계 안전관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 라이다는 복수로 이루어져,
    복수의 상기 라이다가 상기 건설기계와 대상물의 변위를 각각 측정하여 상기 유저단말로 측정데이터를 전송하되,
    상기 제어연산부가 복수의 상기 라이다로부터 수신받은 측정데이터를 통해 상기 건설기계와 대상물 사이의 상대변위를 연산하는 것을 특징으로 하는 건설기계 안전관리 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항의 건설기계 안전관리 시스템을 이용한 건설기계 안전관리 방법에 있어서,
    상기 입출력장치가 상기 설정범위를 입력받는 안전범위설정 단계;
    상기 제어연산부가 상기 라이다에서 수신된 측정데이터를 기반으로 상기 건설기계의 설정범위 이내에 대상물이 접근하는지를 판단하는 현장 실시간 감지 단계;
    상기 현장 실시간 감지 단계에서 설정범위 내에 접근한 대상물이 인식되면, 상기 제어연산부가 상기 대상물의 인가여부를 판단하는 인가여부 확인 단계;
    상기 입출력장치가 상기 카메라에서 촬영된 촬영데이터를 기반으로 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위를 포함하는 영상을 표출하는 출력화면 표출 단계;
    상기 인가여부 확인 단계에서 상기 제어연산부가 상기 대상물이 비인가된 것으로 판단하면, 상기 제어연산부가 상기 입출력장치에서 경고 및 알람이 발생하도록 제어하는 경고 및 알람 단계;
    를 포함하는 건설기계 안전관리 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 입출력장치가 경고 및 알람 기능이 Off되는 신호를 입력받거나 상기 건설기계와 대상물 사이의 변위가 설정범위를 초과하면 상기 경고 및 알람이 꺼지는 것을 특징으로 하는 건설기계 안전관리 방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014062387A (ja) 2012-09-20 2014-04-10 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd 作業機械用周辺監視装置
KR102065975B1 (ko) * 2019-11-04 2020-01-14 주식회사 영신 라이다를 이용한 중장비 안전관리 시스템

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130072709A (ko) * 2011-12-22 2013-07-02 현대자동차주식회사 영상인식 및 초음파 센서 기술 융합기반 주차 지원 시스템
KR102003562B1 (ko) * 2012-12-24 2019-07-24 두산인프라코어 주식회사 건설기계의 감지 장치 및 방법
KR101566784B1 (ko) * 2014-04-25 2015-11-13 주식회사 영신 산업용 및 건설용 중장비 접근감시 및 작동제어 시스템
KR101970188B1 (ko) 2017-06-12 2019-08-28 재단법인 건설기계부품연구원 건설기계의 위험경고장치
KR102042781B1 (ko) * 2018-03-02 2019-11-08 주식회사 건화 작업자 안전 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014062387A (ja) 2012-09-20 2014-04-10 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd 作業機械用周辺監視装置
KR102065975B1 (ko) * 2019-11-04 2020-01-14 주식회사 영신 라이다를 이용한 중장비 안전관리 시스템

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