KR20110095536A - Safety driving system of forklife using rfid - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A safety driving system for a forklift using RFID is provided to detect risk factors around a forklift truck using RFID signals and alarm the risk factors in advance. CONSTITUTION: A safety driving system for a forklift using RFID comprises a receiver(300) and a controller. The receiver receives a wireless signal transmitted from a location tag(200), and the receiver includes an antenna unit comprising two or more directional antennas(310) which are arranged at regular angle intervals around a center shaft and a driving unit which rotates the center shaft for omnidirectional detection of the antenna unit. The controller calculates the distance to the location tag based on the wireless signal and, if the tag is in a preset distance range, generates a risk signal.

Description

RFID를 이용한 지게차 안전주행 시스템{Safety driving System of Forklife using RFID}Forklift Safety Driving System using RFID {Safety driving System of Forklife using RFID}

본 발명은 RFID를 이용한 지게차 안전주행 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위치인식 태그로부터 송출된 무선 신호를 수신하는 하나 이상의 수신기; 상기 수신기에서 수신된 무선 신호로부터 상기 위치인식 태그까지의 거리를 계산하고 미리 설정된 거리 내에 태그가 존재하는 경우 위험신호를 발생시키는 제어부;를 포함하며 상기 수신기는 2개 이상의 지향성 안테나가 중심축을 기준으로 일정 각도마다 배치된 안테나부와 상기 안테나부의 360ㅀ전방위를 인식을 위해 상기 중심축을 회전시키는 구동부를 포함하며; 상기 제어부는 상기 안테나부에서 수신된 무선 신호로부터 위치인식 태그의 방향을 계산하는 것을 특징으로 하는 지게차 안전주행 시스템에 관한 것이다. 이를 통해 지게차로 인한 작업자 안전사고 발생가능성을 현저히 감소시킬 수 있다.
The present invention relates to a forklift safety driving system using RFID, and more particularly, at least one receiver for receiving a radio signal transmitted from a location tag; And a controller configured to calculate a distance from the wireless signal received from the receiver to the position recognition tag and generate a dangerous signal when a tag exists within a predetermined distance. The receiver includes two or more directional antennas based on a central axis. An antenna unit arranged at a predetermined angle and a driving unit rotating the central axis to recognize the 360-degree omni-directional direction of the antenna unit; The control unit relates to a forklift safety driving system, characterized in that for calculating the direction of the position recognition tag from the radio signal received from the antenna unit. This can significantly reduce the possibility of worker safety accidents caused by forklifts.

화물의 운반에 있어 지게차는 기계화, 자동화를 통해 다량의 화물을 운반할 수 있게 하는 장비로서 널리 사용되고 있다. 그러나 화물이 대형화, 중량화 되고 그 운반처리 속도가 고속화되면서 작업상 새로운 산업재해가 발생하는 일이 빈번하다. 특히 조선소와 같이 지게차와 동시에 많은 작업자가 작업하는 공간에서는 더더욱 주의가 요망되나 매년 지게차 사고는 끊이지 않고 발생하고 있다. Forklifts are widely used as equipment to transport large quantities of cargo through mechanization and automation. However, as cargo grows in size and weight, and its handling speed increases, new industrial accidents frequently occur. In particular, more attention is required in a space where many workers work at the same time as forklifts, but forklift accidents occur every year.

지게차는 자체의 제한된 시야로 인해 혹은 열악한 작업환경 등으로 인하여 지게차 운전자가 적업자를 확인하지 못하고 사고가 발생하게 된다. 사고를 방지하기 위해서는 작업자 및 운전자 교육을 통해 주의를 높이도록 하고 있거나 지게차 차체에 사이렌을 탑재하여 지게차의 이동시 경고하는 기능을 갖추고 있다.Forklifts have an accident due to their limited field of view or poor working environment that the forklift driver cannot identify the right person. In order to prevent accidents, it is necessary to raise attention through training of operators and drivers, or to mount a siren on the forklift body to warn the forklift when it moves.

사이렌의 경우 주위 작업자에게 지게차가 주위에 있음을 경각 시키는데 그칠 뿐으로 만일 지게차 운전이 급작스럽게 이루어지거나 작업자가 사이렌을 사전에 인식하지 못하게 되면 지게차를 피하지 못하고 사고가 발생하고 마는 문제점이 여전히 존재한다.In the case of the siren, it only warns the surrounding workers that the forklift is around, and if the forklift operation is suddenly performed or the worker does not recognize the siren in advance, there is still a problem that the forklift cannot be avoided and an accident occurs.

본 발명은 상기와 같은 지게차로 인한 작업자 사고를 예방하기 위하여 지게차 주변의 위험요소를 RFID 신호를 통해 감지하고 판단하여 사전 경고가 가능하도록 하는 지게차 안전주행 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a forklift safety driving system that enables a pre-warning by detecting and determining a risk factor around the forklift through an RFID signal in order to prevent an accident due to the forklift.

본 발명의 지게차 안전주행 시스템은 위치인식 태그로부터 송출된 무선 신호를 수신하는 하나 이상의 수신기; 상기 수신기에서 수신된 무선 신호로부터 상기 위치인식 태그까지의 거리를 계산하고 미리 설정된 거리 내에 태그가 존재하는 경우 위험신호를 발생시키는 제어부;을 포함한다.Forklift safety driving system of the present invention comprises one or more receivers for receiving a radio signal transmitted from the position recognition tag; And a controller configured to calculate a distance from the wireless signal received at the receiver to the location recognition tag and generate a danger signal when the tag exists within a preset distance.

한편, 상기 수신기는 2개 이상의 지향성 안테나가 중심축을 기준으로 일정 각도마다 배치된 안테나부와 상기 안테나부의 360ㅀ전방위를 인식을 위해 상기 중심축을 회전시키는 구동부를 포함하며; 상기 제어부는 상기 안테나부에서 수신된 무선 신호로부터 위치인식 태그의 방향을 계산하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the receiver includes an antenna unit in which at least two directional antennas are arranged at a predetermined angle with respect to the central axis and a drive unit for rotating the central axis for recognizing the 360-degree omni-directional orientation of the antenna unit; The control unit may calculate a direction of the location recognition tag from the radio signal received from the antenna unit.

또 다른 한편, 상기 수신기는 다수개의 무지향성 다이폴 안테나로 구성되며;상기 제어부는 상기 무지향성 다이폴 안테나들로부터 수신된 무선 신호들로부터 위치인식 태그의 방향을 계산하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the receiver is composed of a plurality of omnidirectional dipole antennas; the control unit is characterized in that for calculating the direction of the position recognition tag from the radio signals received from the omnidirectional dipole antennas.

이 때, 상기 제어부에서 위험신호 발생시 경고음을 송출하는 사이렌 또는 경고불빛을 송출하는 경광등 및/또는 상기 제어부에서 계산된 위치인식 태그의 거리 또는 방향을 화면상에 표시하는 모니터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In this case, it characterized in that it comprises a monitor for displaying the distance or direction of the position recognition tag calculated by the control unit and the siren or warning light to send a warning sound when the danger signal occurs in the control unit on the screen. .

또한, 상기 위치인식 태그 및 수신기는 RFID 태그 및 RFID 리더인 것을 특징으로 한다.
In addition, the position recognition tag and the receiver is characterized in that the RFID tag and the RFID reader.

본 발명에 의한 지게차 안전주행 시스템에 의해 지게차 운전자에게 작업반경내의 다른 작업자들에 대한 위치 정보를 제공함으로써 안전사고의 발생 가능성을 줄일 수 있다. The forklift safety driving system according to the present invention can reduce the possibility of a safety accident by providing the forklift driver with position information on other workers in the working radius.

본 발명의 지게차 안전주행 시스템은 지게차뿐만 아니라 산업용 운반기계 전반에 적용되어 제품의 품질 및 경쟁력을 높이고 안전사고를 줄임으로써 이로 인한 경제적 손실 및 인명 손실을 줄이고, 작업자들에게 안전한 작업환경을 제공해 줄 수 있다. Forklift safety driving system of the present invention can be applied not only to a forklift truck but also an industrial conveying machine as a whole, thereby improving product quality and competitiveness and reducing safety accidents, thereby reducing economic and life loss, and providing a safe working environment for workers. have.

360ㅀ전방위 인식이 가능한 수신기를 통해 기존의 재고관리 시스템과 연계하여 지게차가 이동하며 창고의 재고파악 시 한쪽 방향을 각각 읽는 것이 아니라 통로 양쪽으로 동시에 RFID 태그를 읽을 수 있으므로 작업 소요 시간을 절반으로 단축할 수 있다.
The forklift moves in conjunction with the existing inventory management system through a 360-degree front-receiving receiver, and the RFID tag can be read at both sides of the aisle at the same time instead of reading each side of the warehouse. can do.

도 1은 본 발명의 지게차 안전주행 시스템의 구성도
도 2는 본 발명의 지게차 안전주행 시스템의 모니터 화면예시
1 is a block diagram of a forklift safety driving system of the present invention
2 is a monitor screen example of the forklift safety driving system of the present invention

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 지게차 안전주행 시스템을 상세히 설명한다. Hereinafter, the forklift safety driving system of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 지게차 안전주행 시스템의 구성도이며 도 2는 본 발명의 지게차 안전주행 시스템의 모니터(600) 화면예시이다.1 is a configuration diagram of a forklift safety driving system according to the present invention, and FIG. 2 is a screen example of a monitor 600 of the forklift safety driving system according to the present invention.

본 발명의 지게차(100) 안전주행 시스템은 위치인식 태그(200)로부터 송출된 무선 신호를 수신하는 하나 이상의 수신기(300); 상기 수신기(300)에서 수신된 무선 신호로부터 상기 위치인식 태그(200)까지의 거리를 계산하고 미리 설정된 거리 내에 태그가 존재하는 경우 위험신호를 발생시키는 제어부;을 포함한다.The forklift 100 safety driving system of the present invention includes one or more receivers 300 for receiving a radio signal transmitted from the position recognition tag 200; And a controller configured to calculate a distance from the wireless signal received by the receiver 300 to the location recognition tag 200 and generate a danger signal when the tag exists within a preset distance.

상기 위치인식 태그(200)는 지게차(100)의 작업에 있어 위험요소에 사전에 부착이 된다. 예를 들어 보행하는 작업자의 안전모나, 자전거와 같은 이동수단 및 타 산업용 기계 등에 태그가 부착된다. The position recognition tag 200 is attached in advance to the hazard in the operation of the forklift (100). For example, the tag is attached to a hard hat of a walking worker, a vehicle such as a bicycle, and other industrial machines.

상기 수신기(300)는 지게차(100)에 하나 이상 다수개가 구비될 수 있으며 상기 위치인식 태그(200)로부터 송출된 무선 신호를 실시간으로 수신한다. One or more receiver 300 may be provided in the forklift 100 and receive the radio signal transmitted from the position recognition tag 200 in real time.

상기 제어부는 수신기(300)에서 수신된 무선 신호의 결과에 따라 지게차(100)를 중심으로 상기 위치인식 태그(200)까지의 거리를 계산한다. 거리 계산결과 위치인식 태그(200)가 미리 설정된 안전 거리 내에 존재하는 경우 위험신호를 발생시켜 지게차(100) 운전자에게 경고를 하게 된다.The controller calculates a distance from the forklift 100 to the position recognition tag 200 based on the result of the radio signal received from the receiver 300. As a result of the distance calculation, if the position recognition tag 200 exists within a preset safety distance, a warning signal is generated by warning the driver of the forklift 100.

한편 상기 수신기(300)는 상기 수신기(300)는 2개 이상의 지향성 안테나(310)가 중심축을 기준으로 일정 각도마다 배치된 안테나부와 상기 안테나부의 360ㅀ전방위를 인식을 위해 상기 중심축을 회전시키는 구동부를 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어 일반적으로 지향성 RF 안테나는 약 50ㅀ범위의 수신 감도를 가지는데 이러한 안테나를 도 1과 같이 180ㅀ간격으로 2개를 배치하고 구동부를 통해 중심축을 시계방향 내지 시계반대방향으로 반복적으로 180ㅀ회전시켜 전방위의 위치인식 태그(200)로부터 무선 신호를 수신할 수 있다. 이때 상기 제어부는 지향성 안테나(310)에서 수신된 무선 신호로부터 위치인식 태그(200)의 방향을 계산한다.On the other hand, the receiver 300, the receiver 300 is a driving unit for rotating the central axis for recognizing the 360 ° front direction of the antenna unit and the antenna unit in which at least two directional antennas 310 are disposed at a predetermined angle with respect to the central axis It is preferable to include. For example, in general, a directional RF antenna has a reception sensitivity of about 50 Hz, and two antennas are disposed at 180 Hz intervals as shown in FIG. 1, and the central axis is repeatedly rotated 180 degrees clockwise or counterclockwise through a driving unit. Rotation may be performed to receive a radio signal from the position recognition tag 200 in all directions. In this case, the controller calculates the direction of the location recognition tag 200 from the wireless signal received from the directional antenna 310.

또 다른 한편, 상기 수신기(300)는 다수개의 무지향성 다이폴 안테나로 구성될 수 있다. 이 경우는 각각의 무지향성 안테나(310)가 무선 인식 태그로부터 수신한 각각의 무선 신호들을 종합하여 판단함으로써 상기 제어부가 위치인식 태그(200)의 방향을 계산한다.On the other hand, the receiver 300 may be composed of a plurality of omnidirectional dipole antennas. In this case, the control unit calculates the direction of the position recognition tag 200 by determining that each omnidirectional antenna 310 synthesizes each radio signal received from the radio recognition tag.

상기 제어부가 위치인식 태그(200)의 거리 및/또는 방향을 계산한 결과에 따라 위험신호를 발생시키게 되는데 본 발명의 지게차(100) 안전주행 시스템에서는 사이렌(400) 또는 경광등(500)을 통해 지게차(100) 운전자 및 작업자에게 시각 또는 청각을 통해 경고한다. The control unit generates a danger signal according to a result of calculating the distance and / or direction of the position recognition tag 200. In the forklift 100 safety driving system according to the present invention, the forklift through the siren 400 or the warning light 500. (100) Warn the driver and operator through sight or hearing.

한편, 도 2에 도시한 바와 같이 지게차(100)에 운전자가 시각적으로 위치인식 태그(200)를 인식할 수 및/또는 상기 제어부에서 계산된 위치인식 태그(200)의 거리 또는 방향을 화면상에 표시하는 모니터(600)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 기본적으로는 지게차(100)를 중심으로 4등분으로 구획된 모니터(600) 상에서 어느 위치에 위치인식 태그(200)가 있는지를 표시하는데 해당 구획에 위험 신호가 감지되면 구획에 대한 경고불빛 등을 모니터(600)상에 표시함으로써 운전자가 신속하게 이를 감지하도록 할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the driver may visually recognize the position recognition tag 200 on the forklift 100 and / or display the distance or direction of the position recognition tag 200 calculated by the controller on the screen. It characterized in that it comprises a monitor 600 to display. Basically, it displays which position is located on the monitor 600 divided into four quarters centered on the forklift 100. When a danger signal is detected in the compartment, a warning light for the compartment is monitored. Marking on 600 allows the driver to quickly detect this.

본 발명의 지게차(100) 안전주행 시스템에서 상기 위치인식 태그(200) 및 수신기(300)는 RFID 태그 및 RFID 리더인 것이 바람직하다. 공지된 RFID를 이용한 화물의 관리시스템등을 이용하여 지게차(100)를 주행시 본 시스템의 RFID 수신기(300)가 활용될 수 있다.In the forklift 100 safety driving system of the present invention, the position recognition tag 200 and the receiver 300 are preferably RFID tags and RFID readers. When driving the forklift 100 using a known cargo management system using RFID, the RFID receiver 300 of the present system may be utilized.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the scope of application is not limited, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims.

100 : 지게차
200 : 위치인식 태그
300 : 수신기
310 : 지향성 안테나
400 : 사이렌
500 : 경광등
600 : 모니터
100 forklift
200: location recognition tag
300 receiver
310: Directional Antenna
400: siren
500: warning light
600: monitor

Claims (6)

위치인식 태그(200)로부터 송출된 무선 신호를 수신하는 하나 이상의 수신기(300);
상기 수신기(300)에서 수신된 무선 신호로부터 상기 위치인식 태그(200)까지의 거리를 계산하고 미리 설정된 거리 내에 태그가 존재하는 경우 위험신호를 발생시키는 제어부;을 포함하는 지게차(100) 안전주행 시스템.
One or more receivers 300 for receiving a radio signal transmitted from the location tag tag 200;
A control unit for calculating a distance from the wireless signal received from the receiver 300 to the position recognition tag 200 and generating a dangerous signal when a tag exists within a preset distance. .
제 1 항에 있어서,
상기 수신기(300)는 2개 이상의 지향성 안테나(310)가 중심축을 기준으로 일정 각도마다 배치된 안테나부와 상기 안테나부의 360ㅀ전방위를 인식을 위해 상기 중심축을 회전시키는 구동부를 포함하며;
상기 제어부는 상기 안테나부에서 수신된 무선 신호로부터 위치인식 태그(200)의 방향을 계산하는 것을 특징으로 하는 지게차(100) 안전주행 시스템.
The method of claim 1,
The receiver 300 includes an antenna unit in which two or more directional antennas 310 are disposed at a predetermined angle with respect to a central axis, and a driving unit which rotates the central axis for recognizing the 360 ° frontal displacement of the antenna unit;
The control unit forklift 100 safety driving system, characterized in that for calculating the direction of the position recognition tag 200 from the radio signal received from the antenna unit.
제 1 항에 있어서,
상기 수신기(300)는 다수개의 무지향성 다이폴 안테나로 구성되며;
상기 제어부는 상기 무지향성 다이폴 안테나들로부터 수신된 무선 신호들로부터 위치인식 태그(200)의 방향을 계산하는 것을 특징으로 하는 지게차(100) 안전주행 시스템.
The method of claim 1,
The receiver 300 is composed of a plurality of omnidirectional dipole antennas;
The control unit forklift 100 safety driving system, characterized in that for calculating the direction of the position recognition tag 200 from the radio signals received from the omni-directional dipole antennas.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부에서 위험신호 발생시 경고음을 송출하는 사이렌(400) 또는 경고불빛을 송출하는 경광등(500)을 포함하는 지게차(100) 안전주행 시스템.
The method according to any one of claims 1 to 3,
Forklift 100 safety driving system including a siren (400) for transmitting a warning sound or a warning light (500) for transmitting a warning light when the danger signal occurs in the control unit.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부에서 계산된 위치인식 태그(200)의 거리 또는 방향을 화면상에 표시하는 모니터(600)를 포함하는 지게차(100) 안전주행 시스템.
The method of claim 4, wherein
Forklift 100 safety driving system including a monitor for displaying the distance or direction of the position recognition tag 200 calculated by the control unit on the screen.
제 5 항에 있어서,
상기 위치인식 태그(200) 및 수신기(300)는 RFID 태그 및 RFID 리더인 것을 특징으로 하는 지게차(100) 안전주행 시스템.
The method of claim 5, wherein
The position recognition tag 200 and the receiver 300 is a forklift truck 100, characterized in that the RFID tag and the RFID reader.
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