KR102671206B1 - 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 - Google Patents

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박성영
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국립공주대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 차량화재 발생시 이를 진화하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 일반적으로, 전기자동차의 화재발생시 수조 등과 같은 특수한 구조물에 차량을 수용하여 화재를 진화하거나 차량 하부에 물분사 노즐을 배치하여 화재를 진화하도록 구성되는 것이 대부분이나, 이러한 진화장비의 설치작업을 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 수행하여야 함으로 인해 신속하고 정확한 설치작업이 어려운 데 더하여 인명사고 발생의 위험이 있었던 종래기술의 전기자동차용 화재진화 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 자율주행 기술을 이용하여, 전기자동차에 차량화재 발생시 소화전에 연결되는 다수의 물분사 노즐이 구비된 방사판을 해당 화재차량의 하부로 이동시켜 물을 분사하는 것에 의해 화재를 진화하는 처리가 자동으로 수행되도록 구성됨으로써, 전기자동차의 차량화재 발생시 소방관 등의 인력이 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 보다 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있으며, 그것에 의해, 차량화재로 인한 재산 및 인명 피해를 효과적으로 방지할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법이 제공된다.

Description

전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템{Automatic vehicle fire extinguishing system for electric vehicles}
본 발명은 차량화재, 특히, 전기자동차에서 화재 발생시 이를 진화하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 일반적으로, 전기자동차의 경우 배터리로 구동되는 특성상 화재발생의 위험이 높고 일단 화재가 발생하면 차량이 전소될 때까지 진화가 어려운 문제가 있으나 전기자동차의 차량화재 발생시 이에 적절히 대응할 수 있는 수단이나 기능이 제공되지 못하는 한계가 있었던 종래기술의 전기자동차용 화재진화 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 전기자동차의 차량화재 발생시 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 종래, 일반적으로, 전기자동차의 화재발생시 이를 진화하기 위해 수조 등과 같은 특수한 구조물에 차량을 수용하여 화재를 진화하거나 차량 하부에 물분사 노즐을 배치하여 화재를 진화하도록 구성되는 것이 대부분이나, 이러한 구조물의 설치나 노즐 배치작업을 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 수행하여야 함으로 인해 급박한 화재상황에서 신속하고 정확한 설치작업이 어려운 데 더하여 인명사고 발생의 위험이 있는 한계가 있었던 종래기술의 전기자동차용 화재진화 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 자율주행 기술을 이용하여, 전기자동차에 차량화재 발생시 소화전에 연결되는 다수의 물분사 노즐이 구비된 방사판을 해당 화재차량의 하부로 이동시켜 차량의 하부에서 물을 분사하는 것에 의해 화재를 진화하는 처리가 자동으로 수행되도록 구성됨으로써, 전기자동차의 차량화재 발생시 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 보다 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있으며, 그것에 의해, 차량화재로 인한 재산 및 인명 피해를 더욱 효과적으로 방지할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법에 관한 것이다.
최근, 환경문제가 날로 심각해지고 친환경에 대한 관심이 높아지면서 석유연료를 사용하는 기존의 내연기관 자동차를 대신하여 배기가스가 발생하지 않는 전기자동차에 대한 수요 및 보급이 증가하고 있다.
즉, 전기자동차는 배터리에 저장된 전기에너지를 이용하여 구동되므로 기존의 내연기관 차량과 같이 배기가스가 발생하지 않는 장점이 있으며, 이에, 최근에는 기존의 내연기관 차량보다 전기자동차의 운행이 더욱 활발히 증가하고 있다.
그러나 전기자동차는 배터리로 구동되는 특성상 배터리 과열 등으로 인한 화재발생의 위험이 있고, 일단 화재가 발생하게 되면 차량에 내장된 배터리가 전소될 때까지 진화가 어려운 문제가 있다.
이에, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-2503331호의 "전기자동차 주차장 화재진압장치" 및 한국 등록특허공보 제10-2503829호의 "전기차를 위한 하부살수장치" 등에 제시된 바와 같이, 종래, 전기자동차의 화재를 진화하기 하기 위해 다양한 장치 및 방법들이 제시된 바 있다.
그러나 상기한 한국 등록특허공보 제10-2503331호의 "전기자동차 주차장 화재진압장치"는 화재차량 주변에 수조를 설치하여 진화하는 방식이므로 전체적인 구성이 복잡하고 시간이 오래 걸리는 단점이 있으며, 또한, 한국 등록특허공보 제10-2503829호의 "전기차를 위한 하부살수장치"는 차량 하부에 살수장치를 진입시켜 진화하는 방식으로 전체적인 구성을 간소화할 수는 있으나, 소방관 등이 인력으로 직접 화재차량에 접근하여 살수장치를 차량 하부에 진입시켜야 하므로 추가적인 인명사고 발생의 위험이 있다.
따라서 상기한 바와 같은 종래기술의 전기자동차 차량화재 진화장치 및 방법들의 한계를 해결하기 위하여는, 비교적 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 전기자동차의 차량화재를 진화하여 인명 및 재산피해를 효과적으로 방지할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 전기자동차용 차량화재 진화장치 및 방법을 제시하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제시되지 못하고 있는 실정이다.
한국 등록특허공보 제10-2503331호 (2023.02.24.) 한국 등록특허공보 제10-2503829호 (2023.02.24.)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 일반적으로, 전기자동차의 경우 배터리로 구동되는 특성상 화재발생의 위험이 높고 일단 화재가 발생하면 차량이 전소될 때까지 진화가 어려운 문제가 있으나 전기자동차의 차량화재 발생시 이에 적절히 대응할 수 있는 수단이나 기능이 제공되지 못하는 한계가 있었던 종래기술의 전기자동차용 화재진화 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 전기자동차의 차량화재 발생시 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법을 제시하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 종래, 일반적으로, 전기자동차의 화재발생시 이를 진화하기 위해 수조 등과 같은 특수한 구조물에 차량을 수용하여 화재를 진화하거나 차량 하부에 물분사 노즐을 배치하여 화재를 진화하도록 구성되는 것이 대부분이나, 이러한 구조물의 설치나 노즐 배치작업을 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 수행하여야 함으로 인해 급박한 화재상황에서 신속하고 정확한 설치작업이 어려운 데 더하여 인명사고 발생의 위험이 있는 한계가 있었던 종래기술의 전기자동차용 화재진화 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 자율주행 기술을 이용하여, 전기자동차에 차량화재 발생시 소화전에 연결되는 다수의 물분사 노즐이 구비된 방사판을 해당 화재차량의 하부로 이동시켜 차량의 하부에서 물을 분사하는 것에 의해 화재를 진화하는 처리가 자동으로 수행되도록 구성됨으로써, 전기자동차의 차량화재 발생시 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 보다 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있으며, 그것에 의해, 차량화재로 인한 재산 및 인명 피해를 더욱 효과적으로 방지할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법을 제시하고자 하는 것이다.
한편, 본 발명은 '열집중 분석을 위한 냉각수의 열유동 연구'의 연구결과로 안출된 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템에 있어서, 차량화재 발생시 화재차량의 하부에 위치되어 차량화재를 진화하는 처리가 수행되도록 이루어지는 화재진화부; 상기 화재진화부를 화재차량의 하부로 이동시키기 위한 이동수단을 포함하여 이루어지는 구동부; 인공지능(AI) 기반 자율주행 알고리즘을 이용하여 현재 위치에서 화재차량 하부까지의 이동경로를 생성하는 처리가 수행되도록 이루어지는 경로생성부; 및 상기 경로생성부에 의해 생성된 경로에 따라 상기 구동부를 제어하여 상기 화재진화부를 화재차량 하부의 목표 위치로 자율주행을 통해 이동시키는 이동동작 및 상기 화재진화부의 진화동작을 각각 제어하는 처리가 수행되도록 이루어지는 제어부를 포함하여 구성됨으로써, 인공지능 알고리즘 및 자율주행 기술을 이용하여, 미리 정해진 설정에 따라 화재차량 하부로 이동하고 물을 분사하여 화재를 진화하는 처리가 자동으로 수행될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템이 제공된다.
여기서, 상기 화재진화부는, 소화전에 연결되어 물을 분사하는 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되고, 차량화재 발생시 화재차량의 하부에 위치되어 상방향으로 물을 분사하는 것에 의해 차량화재를 진화하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 화재진화부는, 물을 분사하는 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되고, 물이나 소화용액을 저장하기 위한 저장탱크나 저장수단을 더 포함하여 구성됨으로써, 소화전에 연결할 필요 없이 단독으로 진화작업이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동부는, 상기 화재진화부를 화재차량 하부로 이동시키기 위해 상기 화재진화부의 하부에 구비되는 바퀴 및 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 구동부는, 상기 화재진화부를 화재차량 하부로 이동시키기 위해 상기 화재진화부의 하부에 구비되는 캐터필러(caterpillar)를 포함하여 구성되거나, 또는, 다족 보행의 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 경로생성부는, 딥러닝(Deep Learning)이나 머신러닝(Machine Learning)을 포함하는 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 통해 각각의 차종 및 차종별로 배터리의 위치에 대하여 미리 학습을 수행하고, 화재진화 투입시 차종을 먼저 식별한 후 식별된 차종에 따라 해당 차량의 배터리 위치에 맞추어 이동경로를 생성하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시스템은, 상기 화재진화부가 별도로 형성되고 상기 구동부, 상기 경로생성부 및 상기 제어부가 일체로 형성되어 상기 화재진화부와 상기 구동부를 탈부착 가능하도록 구성됨으로써, 상기 화재진화부 대신에 기존의 차량하부 살수장치를 탑재하여 운반 및 진화작업을 수행 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 시스템은, 미리 정해진 설정에 따라 상기 시스템의 동작과 현재 상태 및 처리결과를 포함하는 각종 정보를 표시하는 처리가 수행되도록 이루어지는 디스플레이나 표시수단을 포함하여 이루어지는 출력부; 및 외부 기기와 유선 또는 무선통신 중 적어도 하나의 방식으로 통신을 수행하여 미리 정해진 설정에 따라 상기 시스템의 동작과 현재 상태 및 처리결과를 포함하는 각종 데이터를 송수신하는 처리가 수행되도록 이루어지는 통신부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템을 이용한 차량화재 진화방법에 있어서, 차량화재 발생시 화재차량을 인식하고 배터리의 위치를 판단하여 목표 위치까지의 이동경로를 생성하는 처리가 상기 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 경로생성부를 통해 수행되는 이동경로 생성단계; 상기 이동경로 생성단계에서 생성된 이동경로에 따라 상기 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 구동부를 제어하여 목표 위치까지 이동하는 처리가 상기한 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 제어부를 통해 수행되는 자율주행 이동단계; 목표 위치에 도착하면 상기 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 화재진화부를 통해 물을 분사하여 화재를 진화하도록 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 수행되는 차량화재 진화단계; 및 차량화재의 진화가 완료되면 물 분사를 중단하도록 상기 화재진화부를 제어하고 원위치로 복귀하도록 상기 구동부를 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 수행되는 복귀단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량화재 진화방법이 제공된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 자율주행 기술을 이용하여, 전기자동차에 차량화재 발생시 소화전에 연결되는 다수의 물분사 노즐이 구비된 방사판을 해당 화재차량의 하부로 이동시켜 차량의 하부에서 물을 분사하는 것에 의해 화재를 진화하는 처리가 자동으로 수행되도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법이 제공됨으로써, 전기자동차의 차량화재 발생시 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 보다 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있으며, 그것에 의해, 차량화재로 인한 재산 및 인명 피해를 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 전기자동차의 차량화재 발생시 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 보다 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법이 제공됨으로써, 전기자동차의 화재발생시 이를 진화하기 위해 수조 등과 같은 특수한 구조물에 차량을 수용하여 화재를 진화하거나 차량 하부에 물분사 노즐을 배치하여 화재를 진화하도록 구성되는 것이 대부분이나, 이러한 구조물의 설치나 노즐 배치작업을 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 수행하여야 함으로 인해 급박한 화재상황에서 신속하고 정확한 설치작업이 어려운 데 더하여 인명사고 발생의 위험이 있는 한계가 있었던 종래기술의 전기자동차용 화재진화 장치 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 전기자동차의 차량화재 발생시 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 보다 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법이 제공됨으로써, 일반적으로, 전기자동차의 경우 배터리로 구동되는 특성상 화재발생의 위험이 높고 일단 화재가 발생하면 차량이 전소될 때까지 진화가 어려운 문제가 있으나, 전기자동차의 차량화재 발생시 이에 적절히 대응할 수 있는 수단이나 기능이 제공되지 못하는 한계가 있었던 종래기술의 전기자동차용 화재진화 장치 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 구성예를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템을 이용한 차량화재 진화방법의 전체적인구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다.
계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법의 구체적인 내용에 대하여 설명한다.
더 상세하게는, 먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)은, 크게 나누어, 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되어 차량화재시 차량 하부에서 물을 분사하여 화재를 진화하는 처리가 수행되도록 이루어지는 화재진화부(11)와, 화재진화부(11)를 차량 하부로 이동시키기 위한 이동수단을 포함하여 이루어지는 구동부(12)와, 인공지능 기반 자율주행 알고리즘을 이용하여 차량 하부까지의 이동경로를 생성하기 위한 처리가 수행되도록 이루어지는 경로생성부(13)와, 경로생성부(13)에 의해 생성된 경로에 따라 구동부(12)를 제어하여 화재진화부(11)를 차량 하부의 목표 위치로 이동시키고 화재진화부(11)의 진화동작을 각각 제어하는 처리가 수행되도록 이루어지는 제어부(14)를 포함하여 구성될 수 있다.
더 상세하게는, 먼저, 상기한 화재진화부(11)는, 소화전에 연결되어 물을 분사하는 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되고, 차량화재 발생시 차량의 하부에 위치되어 상방향으로 물을 분사하는 것에 의해 차량화재를 진화하도록 구성될 수 있다.
또는, 상기한 화재진화부(11)는, 물을 분사하는 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되고, 이때, 물이나 소화용액을 저장하기 위한 저장탱크나 저장수단을 더 포함하여 소화전에 연결할 필요 없이 단독으로 진화작업이 가능하도록 구성될 수도 있으며, 그것에 의해, 화재현장 근처에 소화전이나 급수시설이 없는 경우에도 신속하고 용이하게 진화작업이 이루어질 수 있다.
여기서, 상기한 화재진화부(11)는, 소화전에 연결되어 물을 분사하는 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되어 차량화재 발생시 차량의 하부에 위치되어 상방향으로 물을 분사하는 것에 의해 차량화재를 진화하도록 구성되는 점은 종래기술의 전기자동차용 차량하부 살수장치와 유사하게 하여 구성될 수 있다.
그러나 상기한 바와 같이, 종래기술의 전기자동차용 차량하부 살수장치는 사람이 직접 화재차량 하부에 살수장치를 진입시켜야 하므로 차량화재 진화과정에서 불필요한 인명피해가 발생할 위험이 높아지게 되는 문제가 있으며, 이에, 본 발명에서는, 후술하는 바와 같이, 사람이 직접 이동시킬 필요 없이 자율주행을 통해 자동으로 차량 하부로 이동하여 물을 분사하는 것에 의해 차량화재를 진화할 수 있도록 구성되는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)을 제시하였다.
이를 위해, 먼저, 상기한 구동부(12)는, 예를 들면, 화재진화부(11)의 하부에 구비되는 바퀴 및 모터 등과 같이, 자율주행을 통해 화재진화부(11)를 차량 하부로 이동시키기 위한 이동수단을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시예에서는 상기한 구동부(12)가 바퀴 및 모터로 구성되는 경우를 예로 하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 실시예에 제시된 구성으로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은, 상기한 바퀴 및 모터 이외에, 예를 들면, 캐터필러(caterpillar) 또는 다족 보행 형태로 구동부(12)가 구성될 수도 있으며, 따라서 본 발명은 본 발명의 취지 및 본질을 벗어나지 않는 범위 내에서 필요에 따라 당업자에 의해 다양하게 수정 및 변경하여 구성될 수 있는 것임에 유념해야 한다.
또한, 상기한 시스템(10)은, 예를 들면, 무선통신을 이용한 원격조작을 통해 원거리에서 이동 및 진화작업을 사람이 직접 제어 가능하도록 구성될 수 있으나, 바람직하게는, 인공지능 알고리즘을 이용하여, 미리 정해진 설정에 따라 차량 하부로 이동 및 물분사를 통한 진화작업이 전자동으로 수행되도록 구성될 수 있다.
이를 위해, 상기한 경로생성부(13)는, 예를 들면, 딥러닝(Deep Learning)이나 머신러닝(Machine Learning)등과 같이, 인공지능(AI) 기반의 자율주행 알고리즘을 이용하여, 최초 투입위치에서 차량 하부까지의 이동경로를 자동으로 생성하여 제어부(14)로 전달하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다.
아울러, 상기한 제어부(14)는, 경로생성부(13)를 통해 생성된 경로에 따라 구동부(12)를 제어하여 화재진화부(11)를 차량 하부의 목표 위치로 이동시키는 이동 동작과, 화재진화부(11)의 각각의 노즐을 통해 물을 분사하여 화재를 진화하는 화재진화 동작을 각각 제어하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다.
더 상세하게는, 상기한 경로생성부(13)는, 예를 들면, 카메라, 레이더, 라이다(LiDAR) 등과 같은 각종 감지센서를 포함하여, 영상인식 및 센서 정보를 통해 화재차량의 하부를 목표물로 인식하고 주변 상황을 파악하여 현재 위치에서 목표물(화재차량 하부)까지의 경로를 생성하는 처리가 자동으로 수행되도록 구성될 수 있다.
이때, 바람직하게는, 상기한 경로생성부(13)는, 차종별로 배터리의 위치가 상이할 수 있음을 감안하여, 각각의 차종 및 차종별로 배터리의 위치에 대하여 미리 학습을 수행하고, 화재진화 투입시 차종을 먼저 식별하고 식별된 차종에 따라 해당 차량의 배터리 위치에 맞추어 이동경로를 생성하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기한 바와 같이 인공지능 알고리즘을 통해 목표물을 인식하고 자율주행을 위한 경로를 생성하는 처리과정에 대한 보다 상세한 내용에 대하여는 종래기술의 인공지능 영상인식 알고리즘이나 자율주행 시스템 및 방법의 내용 등을 참조하여 당업자가 적절히 구현할 수 있는 사항이므로, 이에, 본 발명에서는, 설명을 간략히 하기 위해, 상기한 바와 같이 종래기술의 내용으로부터 당업자에게 자명하거나 종래기술의 문헌 등을 참조하여 당업자가 용이하게 이해하고 실시할 수 있는 내용에 대하여는 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다.
따라서 상기한 바와 같은 구성으로부터, 차량화재 발생시 자율주행을 통해 화재차량 하부로 이동하여 물을 분사하는 것에 의해 화재를 진화하는 일련의 처리과정이 자동으로 수행될 수 있다.
즉, 도 2를 참조하면, 도 2는 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)의 실제 구성예를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)을 이용하면, 차량화재 발생시 화재차량 하부까지의 경로를 생성하여 자율주행을 통해 화재차량 하부로 이동한 후 차량 하부에서 물을 분사하는 처리가 자동으로 수행됨으로써, 사람이 직접 화재차량에 접근하여 차량화재를 진화할 필요가 없으므로 차량화재로 인한 재산피해와 함께 화재진화시 불필요한 인명피해 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.
여기서, 도 2에 나타낸 실시에에서는 상기한 화재진화부(11), 구동부(12), 경로생성부(13) 및 제어부(14)가 일체로 형성되는 경우를 예로 하여 본 발명을 나타내었으나, 본 발명은 반드시 도 2에 나타낸 구성으로만 한정되는 것은 아니다.
즉, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)은, 상기한 화재진화부(11)가 별도로 형성되고 상기한 구동부(12), 경로생성부(13) 및 제어부(14)가 각각 일체로 형성되어, 화재진화부(11)와 구동부(12)를 탈부착 가능하도록 구성될 수도 있다.
따라서 상기한 바와 같은 구성으로부터, 필요에 따라 상기한 화재진화부(11) 대신에 기존의 차량하부 살수장치를 탑재하여 운반 및 진화작업을 수행 가능하도록 구성될 수 있으며, 그것에 의해, 사용의 편의성 및 범용성을 더욱 높일 수 있다.
더욱이, 상기한 시스템(10)은, 도시되지는 않았으나, 미리 정해진 설정에 따라 상기한 각 부 및 시스템(10)의 동작과 현재 상태 및 처리결과를 포함하는 각종 정보를 표시하는 처리가 수행되도록 이루어지는 디스플레이나 모니터 등의 표시수단을 포함하여 이루어지는 출력부와, 예를 들면, 관제센터나 서버 또는 사용자 단말기 등과 같은 외부 기기와 유선 또는 무선통신 중 적어도 하나의 방식으로 통신을 수행하여 미리 정해진 설정에 따라 상기한 각 부 및 시스템(10)의 동작과 현재 상태 및 처리결과를 포함하는 각종 데이터를 송수신하는 처리가 수행되도록 이루어지는 통신부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
따라서 상기한 바와 같은 구성으로부터, 화재진화의 전 과정이 자동으로 수행되는 동시에, 그러한 자동 화재진화의 전 과정을 화재현장이 아닌 원격지에서도 용이하게 모니터링할 수 있다.
이상, 상기한 바와 같이 하여 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)을 구현할 수 있으며, 이를 이용하여, 전기자동차의 차량화재에 대한 진화방법을 용이하게 구현할 수 있다.
즉, 도 3을 참조하면, 도 3은 도 1 및 도 2에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)을 이용한 차량화재 진화방법의 전체적인구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차 차량화재 진화방법은, 크게 나누어, 먼저, 차량화재 발생시 상기한 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)의 경로생성부(13)를 통해 화재차량을 인식하고 배터리의 위치를 판단하여 목표 위치까지의 이동경로를 생성하는 처리가 수행되는 이동경로 생성단계(S10)와, 이동경로 생성단계(S10)에서 생성된 이동경로에 따라 상기한 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)의 구동부(12)를 제어하여 목표 위치까지 이동하는 처리가 상기한 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)의 제어부(14)를 통해 수행되는 자율주행 이동단계(S20)와, 목표 위치에 도착하면 상기한 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템(10)의 화재진화부(11)를 통해 물을 분사하여 화재를 진화하도록 제어하는 처리가 상기한 제어부(14)를 통해 수행되는 차량화재 진화단계(S30)와, 차량화재의 진화가 완료되면 물 분사를 중단하도록 화재진화부(11)를 제어하고 원위치로 복귀하도록 구동부(12)를 제어하는 처리가 상기한 제어부(14)를 통해 수행되는 복귀단계(S40)를 포함하여 구성될 수 있다.
따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법을 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 본 발명에 따르면, 자율주행 기술을 이용하여 전기자동차에 차량화재 발생시 소화전에 연결되는 다수의 물분사 노즐이 구비된 방사판을 화재차량의 하부로 이동시켜 차량의 하부에서 물을 분사하는 것에 의해 화재를 진화하는 처리가 자동으로 수행되도록 구성됨으로써, 전기자동차의 차량화재 발생시 소방관 등의 인력이 직접 화재차량에 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 보다 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있으며, 그것에 의해, 차량화재로 인한 재산 및 인명 피해를 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템 및 이를 이용한 차량화재 진화방법의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.
10. 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템
11. 화재진화부
12. 구동부
13. 경로생성부
14. 제어부

Claims (9)

  1. 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템에 있어서,
    차량화재 발생시 화재차량의 하부에 위치되어 차량화재를 진화하는 처리가 수행되도록 이루어지는 화재진화부;
    상기 화재진화부를 화재차량의 하부로 이동시키기 위한 이동수단을 포함하여 이루어지는 구동부;
    인공지능(AI) 기반 자율주행 알고리즘을 이용하여 현재 위치에서 화재차량 하부까지의 이동경로를 생성하는 처리가 수행되도록 이루어지는 경로생성부; 및
    상기 경로생성부에 의해 생성된 경로에 따라 상기 구동부를 제어하여 상기 화재진화부를 화재차량 하부의 목표 위치로 자율주행을 통해 이동시키는 이동동작 및 상기 화재진화부의 진화동작을 각각 제어하는 처리가 수행되도록 이루어지는 제어부를 포함하여 구성되고,
    상기 경로생성부는,
    딥러닝(Deep Learning)이나 머신러닝(Machine Learning)을 포함하는 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 통해 각각의 차종 및 차종별로 배터리의 위치에 대하여 미리 학습을 수행하고, 화재진화 투입시 차종을 먼저 식별한 후 식별된 차종에 따라 해당 차량의 배터리 위치에 맞추어 이동경로를 생성하는 처리가 수행되도록 구성됨으로써,
    인공지능 알고리즘 및 자율주행 기술을 이용하여, 미리 정해진 설정에 따라 화재차량 하부로 이동하고 물을 분사하여 화재를 진화하는 처리가 자동으로 수행될 수 있으므로, 전기자동차의 차량화재 발생시 직접 화재차량에 접근하여 진화장비를 설치할 필요 없이 신속하고 안전하게 화재를 진화할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 화재진화부는,
    소화전에 연결되어 물을 분사하는 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되고, 차량화재 발생시 화재차량의 하부에 위치되어 상방향으로 물을 분사하는 것에 의해 차량화재를 진화하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 화재진화부는,
    물을 분사하는 다수의 물분사 노즐이 구비된 판 형태로 형성되고, 물이나 소화용액을 저장하기 위한 저장탱크나 저장수단을 더 포함하여 구성됨으로써,
    소화전에 연결할 필요 없이 단독으로 진화작업이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 화재진화부를 화재차량 하부로 이동시키기 위해 상기 화재진화부의 하부에 구비되는 바퀴 및 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 화재진화부를 화재차량 하부로 이동시키기 위해 상기 화재진화부의 하부에 구비되는 캐터필러(caterpillar)를 포함하여 구성되거나, 또는, 다족 보행의 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 시스템은,
    상기 화재진화부가 별도로 형성되고 상기 구동부, 상기 경로생성부 및 상기 제어부가 일체로 형성되어 상기 화재진화부와 상기 구동부를 탈부착 가능하도록 구성됨으로써,
    상기 화재진화부 대신에 기존의 차량하부 살수장치를 탑재하여 운반 및 진화작업을 수행 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 시스템은,
    미리 정해진 설정에 따라 상기 시스템의 동작과 현재 상태 및 처리결과를 포함하는 각종 정보를 표시하는 처리가 수행되도록 이루어지는 디스플레이나 표시수단을 포함하여 이루어지는 출력부; 및
    외부 기기와 유선 또는 무선통신 중 적어도 하나의 방식으로 통신을 수행하여 미리 정해진 설정에 따라 상기 시스템의 동작과 현재 상태 및 처리결과를 포함하는 각종 데이터를 송수신하는 처리가 수행되도록 이루어지는 통신부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템.
  9. 청구항 1항 내지 청구항 5항, 청구항 7항 및 청구항 8항 중 어느 한 항에 기재된 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템을 이용한 차량화재 진화방법에 있어서,
    차량화재 발생시 화재차량을 인식하고 배터리의 위치를 판단하여 목표 위치까지의 이동경로를 생성하는 처리가 상기 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 경로생성부를 통해 수행되는 이동경로 생성단계;
    상기 이동경로 생성단계에서 생성된 이동경로에 따라 상기 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 구동부를 제어하여 목표 위치까지 이동하는 처리가 상기한 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 제어부를 통해 수행되는 자율주행 이동단계;
    목표 위치에 도착하면 상기 전기자동차용 차량화재 자동 진화시스템의 화재진화부를 통해 물을 분사하여 화재를 진화하도록 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 수행되는 차량화재 진화단계; 및
    차량화재의 진화가 완료되면 물 분사를 중단하도록 상기 화재진화부를 제어하고 원위치로 복귀하도록 상기 구동부를 제어하는 처리가 상기 제어부를 통해 수행되는 복귀단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량화재 진화방법.
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