KR20130016383A - 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템, 침입자 검출 장치, 출입 제한 영역 침입자 검출 방법 및 그 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체 - Google Patents

출입 제한 영역 침입자 검출 시스템, 침입자 검출 장치, 출입 제한 영역 침입자 검출 방법 및 그 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체 Download PDF

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Abstract

이 시스템은, 출입 제한 영역 중에 설치된 장치와, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 갖는 조업 환경을 감시하는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템이며, 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라로부터 화상을 수신하여 상기 화상을 해석하는 침입자 검출 장치를 구비하고, 상기 침입자 검출 장치가, 상기 화상의 해석에 의해, 상기 경보등이 상기 경보색을 표시하고 있는 것을 판별하고, 또한 상기 출입 제한 영역에 사람이 침입하고 있는 것을 판별한 경우, 상기 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템이 이상 시 처리를 행한다.

Description

출입 제한 영역 침입자 검출 시스템, 침입자 검출 장치, 출입 제한 영역 침입자 검출 방법 및 그 프로그램 {SYSTEM FOR TRESPASSER DETECTION IN AREA OF RESTRICTED ACCESS, DEVICE FOR TRESPASSER DETECTION, METHOD FOR TRESPASSER DETECTION IN AREA OF RESTRICTED ACCESS, AND PROGRAM THEREOF}
본 발명은 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템, 침입자 검출 장치, 출입 제한 영역 침입자 검출 방법 및 그 프로그램에 관한 것이다.
본원은 2010년 9월 22일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2010-212598호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
공장에는 공장의 작업원의 출입이 제한되는 영역이 많이 있다. 제철소를 예로 들면, 작업원에게 화상이 생기는 열편 등의 고온 물체를 취급하는 장치의 주변이다. 그와 같은 출입 제한 영역에는 작업원의 안전을 확보하기 위한 안전 대책이 이루어져 있다.
예를 들어, 출입 제한 영역에 있는 장치가 운전을 개시하면 경보색을 점등하는 경보등이 출입 제한 영역의 주변에 배치되어 있다. 경보등의 색이, 예를 들어 안전색인 「녹색」으로부터 경보색인 「적색」으로 바뀜으로써, 작업원은 자신이 출입 제한 영역에 있는 것을 인식할 수 있다. 그러나, 출입 제한 영역에 들어갔는지 여부의 판단은 작업원에게 맡겨져 있고, 경보등이 경보색을 표시해도, 작업원이 출입 제한 영역에 들어간다고 하는 불안전 행동을 취한 경우, 작업원의 안전을 확보할 수 없다.
일본 특허 출원 공개 제2009-169718호 공보
작업원의 안전을 확보하기 위해, 출입 제한 영역에 적외선 센서 등의 센서를 배치하여, 작업원이 출입 제한 영역에 침입한 것을 검출함으로써, 경보 등을 출력하는 안전 대책이 있다. 그러나, 출입 제한 영역이 넓으면, 센서의 수가 방대해져, 센서의 배치와, 센서 신호선의 부설에 큰 비용이 든다.
개시된 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템은 조업 환경 내에 센서를 설치하지 않거나, 또는 센서와 시스템의 직접 배선을 행하지 않고, 공장의 안전성을 높이는 것을 목적으로 한다.
(1) 본 발명의 일 형태에 관한 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템은 출입 제한 영역 중에 설치된 장치와, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 갖는 조업 환경을 감시하는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템이며, 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 카메라와, 상기 카메라로부터 화상을 수신하여, 상기 화상을 해석하는 침입자 검출 장치를 구비하고, 상기 침입자 검출 장치가, 상기 화상의 해석에 의해, 상기 경보등이 상기 경보색을 표시하고 있는 것을 판별하고, 또한 상기 출입 제한 영역에 사람이 침입하고 있는 것을 판별한 경우, 상기 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템이 이상 시 처리를 행한다.
(2) 상기 (1)의 제한 영역 침입자 검출 시스템에 있어서, 상기 이상 시 처리가, 상기 사람 또는 상기 장치의 운전자로의 경고 통지를 포함해도 된다.
(3) 상기 (1) 또는 (2)의 제한 영역 침입자 검출 시스템에 있어서, 상기 이상 시 처리가, 상기 장치의 정지 처리를 포함해도 된다.
(4) 상기 (1) 또는 (2)의 제한 영역 침입자 검출 시스템에 있어서, 상기 침입자 검출 장치는 상기 화상 내의 제1 화상 영역과 제1 동작의 대응 관계 및 상기 화상 내의 제2 화상 영역과 제2 동작의 대응 관계를 포함하는 출입 제한 영역 좌표 정보를 저장하는 기억부를 더 구비하고, 상기 침입자 검출 장치는 상기 출입 제한 영역 좌표 정보를 참조하여, 상기 제1 화상 영역으로의 사람의 침입을 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제1 동작을 실시하고, 상기 제2 화상 영역으로의 사람의 침입을 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제2 동작을 실시해도 된다.
(5) 상기 (1) 또는 (2)의 제한 영역 침입자 검출 시스템에 있어서, 상기 경보등은 상기 출입 제한 영역 중, 상기 장치의 근방 영역인 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입에 따라서 고도 경보색을 표시하도록 구성되어도 되고, 상기 침입자 검출 장치는 상기 경보색과, 제1 동작의 대응 관계 및 상기 고도 경보색과, 제2 동작의 대응 관계를 포함하는 경보색 특정 정보를 저장하는 기억부를 더 구비하고, 상기 침입자 검출 장치는 상기 경보색 특정 정보를 참조하여, 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 상기 화상으로부터 검지하는 동시에, 상기 경보색을 상기 화상으로부터 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제1 동작을 실시하고, 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 상기 화상으로부터 검지하는 동시에, 상기 고도 경보색을 상기 화상으로부터 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제2 동작을 실시해도 된다.
(6) 상기 (1) 또는 (2)의 제한 영역 침입자 검출 시스템은 화상 통합 장치를 더 구비해도 되고, 상기 카메라는 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 제1 카메라와, 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 제2 카메라를 포함하고, 상기 화상 통합 장치는 상기 제1 카메라로부터 수신하는 화상과, 상기 제2 카메라로부터 수신하는 화상을 통합하여 통합 화상을 작성하여, 상기 통합 화상을 상기 침입자 검출 장치에 출력하도록 구성되고, 상기 침입자 검출 장치는 상기 통합 화상을 사용하여 상기 해석을 행해도 된다.
(7) 상기 (1) 또는 (2)의 제한 영역 침입자 검출 시스템은 표시부를 더 구비해도 되고, 상기 침입자 검출 장치는 상기 화상 내에 있어서의 상기 경보등의 위치를 나타내는 경보등 위치 정보를 저장하는 기억부를 포함하고, 상기 침입자 검출 장치는 상기 화상으로부터 검지한 상기 경보등의 위치가, 상기 경보등 위치 정보로 지정되는 상기 경보등의 위치와 다른 경우, 상기 표시부에 경보를 표시해도 된다.
(8) 본 발명의 다른 일 형태에 관한 침입자 검출 장치는 장치가 설치된 출입 제한 영역과, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 촬영하는 카메라에 접속되는 침입자 검출 장치이며, 상기 침입자 검출 장치가, 상기 카메라에 의해 촬영된 화상의 해석에 의해, 상기 경보등이 상기 경보색을 표시하고 있는 것을 검지하고, 또한 상기 출입 제한 영역에 사람이 침입하고 있는 것을 검지한 경우, 이상 시 처리를 행한다.
(9) 본 발명의 다른 일 형태에 관한 출입 제한 영역 침입자 검출 방법은 장치가 설치된 출입 제한 영역과, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 촬영하는 카메라를 사용한 출입 제한 영역 침입자 검출 방법이며, 상기 카메라에 의해 촬영된 화상을 수신하는 공정과, 상기 화상의 해석에 의해 상기 경보등의 표시색을 판별하는 공정과, 상기 화상의 해석에 의해 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입의 유무를 판별하는 공정과, 상기 경보등이 상기 경보색을 표시하고 있고, 또한 상기 출입 제한 영역에 상기 사람이 침입하고 있던 경우, 이상 시 처리를 행하는 공정을 갖는다.
(10) 본 발명의 다른 일 형태에 관한 프로그램은 장치가 설치된 출입 제한 영역과, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 카메라로 촬영하여, 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하는 프로그램이며, 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 카메라에 접속된 컴퓨터에, 상기 카메라에 의해 촬영된 화상을 수신하는 수순과, 상기 화상의 해석에 의해 상기 경보등의 표시색을 판별하는 수순과, 상기 화상의 해석에 의해 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입의 유무를 판별하는 수순과, 상기 경보등의 상기 표시색이 상기 경보색이고, 또한 상기 출입 제한 영역에 상기 사람이 침입하고 있던 경우, 이상 시 처리를 행하는 수순을 실행시킨다.
개시된 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템은 조업 환경 내에 센서를 설치하지 않거나, 또는 센서와 시스템의 직접 배선을 행하지 않고, 공장의 안전성을 높인다고 하는 효과를 발휘한다.
도 1은 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2는 제어 장치에 접속되는 기기 및 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 하드웨어 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 3은 카메라 배치의 일례를 도시하는 도면이다.
도 4는 기억부의 기억 영역의 일례를 도시하는 도면이다.
도 5는 출입 제한 영역 좌표 정보의 일례를 도시하는 도면이다.
도 6은 경보색 특정 정보의 일례를 도시하는 도면이다.
도 7은 경보등 위치 정보의 일례를 도시하는 도면이다.
도 8a는 촬영 화상에 있어서의 정상 시에 있어서의 경보등 위치를 도시하는 도면이다.
도 8b는 카메라가 위치 어긋남을 일으켰을 때의 경보등 위치를 도시하는 도면이다.
도 9는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템에 의한 출입 제한 영역으로의 침입자를 검출하는 처리의 일례를 도시하는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 관한 〔1〕출입 제한 영역 침입자 검출 시스템, 〔2〕출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 하드웨어 구성, 〔3〕 침입자 검출 처리, 〔4〕 이상 시 처리, 〔5〕 카메라 위치 검출 처리 및 〔6〕출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 처리 플로우를 설명한다.
이하에 설명하는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템〔1〕은 카메라 및 침입자 검출 장치를 구비하고, 침입자 검출 장치는 침입자 검출 처리〔3〕, 이상 시 처리〔4〕 및 카메라 위치 검출 처리〔5〕를 행한다. 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템〔1〕은 소정의 처리 플로우〔6〕에 따라서 출입 제한 영역에 침입하는 침입자를 검출한다.
〔1〕 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템
우선, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템과, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템에 접속하는 각 장치에 대한 개요를 설명한다.
도 1은 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 구성의 개요를 도시하는 도면이다. 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 경보등(30) 및 소리 출력 장치(120)에 접속하는 동시에, 경보등(30)과 출입 제한 영역을 촬영하는 카메라(110) 및 침입자 검출 장치(200)를 갖는다. 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 경보등(30)이 경보색을 표시하고 있고, 또한 작업원이 출입 제한 영역에 침입하면, 경보의 출력이나 장치 정지 등의 이상 시 처리를 행하여, 작업원의 안전을 확보한다.
작업원의 접근을 제한할 필요가 있는 장치의 일례로서, 제철소의 열간 압연 장치가 있다. 도 1에 도시하는 열간 압연 장치(1)는 제철소 내의 조업 환경(6)에 배치되어, 열을 가하여 1000℃ 이상으로 한 강편(2)을 압연한다. 열간 압연 장치(1)는 압연기(3)를 갖고, 압연기(3)에 의해 강편을 압연한다. 이하, 열간 압연 장치(1)를 예로 들어, 이 장치의 주변인 출입 제한 영역으로의 작업원의 침입을 검출하는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템을 설명한다. 열간 압연 장치(1)는 그 주위에 출입 금지 영역이 설치되는 장치의 일례이고, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 다른 장치에 대해서도 적용 가능하다.
열간 압연 장치(1)는 고온의 강편(2)이 반송되고, 큰 작동력을 갖는 압연기(3)가 작동하므로, 열간 압연 장치(1)의 기동 중에 작업원(5)이 열간 압연 장치(1)에 근접하는 것을 제한할 필요가 있다. 그로 인해, 조업 환경(6) 내에서, 열간 압연 장치(1)의 주변에는 단수 또는 복수의 경보등(30)이 배치된다. 열간 압연 장치(1)의 압연기(3) 또는 강편(2)을 반송하는 반송 설비(도시하지 않음)가 운전을 개시하면, 경보등(30)은 경보색(예를 들어, 「적색」 또는 「황색」)을 점등한다. 경보색의 점등에 의해, 작업원은 열간 압연 장치(1)가 운전을 개시하고 있고, 열간 압연 장치(1)로의 접근이 제한되어 있는 것을 인식할 수 있다.
출입 제한 영역(10)은 조업 환경(6) 내에서 열간 압연 장치(1)에 근접하는 영역이고, 출입 제한 영역(20)은 출입 제한 영역(10)보다도 열간 압연 장치(1)로부터 이격된 영역이다. 이하, 출입 제한 영역 중, 출입 제한 영역(10)과 같은 장치의 근방 영역을 「고도 출입 제한 영역」이라고 칭한다. 또한, 출입 제한 영역(20)과 같이, 고도 출입 제한 영역보다 장치의 먼 쪽에 있는 출입 제한 영역을 「저도 출입 금지 영역」이라고 칭한다. 후술하는 바와 같이, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 출입 제한의 레벨에 따라서, 다른 이상 시 처리를 행한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 경보등(30)이 경보색을 점등하면, 조업 환경(6) 내의 작업원(5)은, 통상, 출입 제한 영역(10 또는 20)에 침입하지 않도록 작업을 행한다. 그러나, 경보등(30)이 경보색 점등 시에 있어서, 작업원(5)이 출입 제한 영역(10 또는 20)에 침입한 경우, 작업원(5)의 안전을 확보하기 위해, 이상 시 처리를 행할 필요가 있다.
출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 이와 같은 기존의 공장 설비의 안전성을 향상시키기 위해, 조업 환경(6)에 인접한 제어실 등에, 새롭게 설치되는 시스템이다. 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은, 단수 또는 복수의 카메라(110)와, 침입자 검출 장치(200)를 갖는다. 카메라(110)는 경보등(30)을 촬영하도록, 제어실 또는 공장 내에 설치된다. 침입자 검출 장치(200)는 카메라(110)의 촬영 화상을 사용하여, (1) 경보등(30)의 점등ㆍ부점등 및 점등색을 판정하고, (2) 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 판정한다. 침입자 검출 장치(200)는 경보등(30) 점등 시의 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 판정하면, 경보 출력이나 장치 정지 등의 이상 시 처리를, 경보등(30)이나 소리 출력 장치(120)를 제어하는 제어 장치(320)에 지시한다. 이와 같이, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 경보등(30), 소리 출력 장치(120) 및 제어 장치(320) 등의 기존의 공장 설비를 최대한으로 이용함으로써, 새롭게 추가하는 장치의 수를 최소화함으로써, 추가 투자를 최소한으로 억제하여, 기존의 공장 설비의 안전성을 향상시킬 수 있다.
〔2〕 제어 장치에 접속되는 기기 및 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 하드웨어 구성
도 2는 제어 장치(320)에 접속되는 기기 및 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)의 하드웨어 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제어 장치(320)는, 예를 들어 경보등(30), 압연기(3) 및 소리 출력 장치(120)가 배선 접속하는 제어반(55)에 접속함으로써, 압연기(3)나 소리 출력 장치(120)를 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 형태에 센서(40)(적외선 센서 등)는 필수는 아니지만, 공장에 센서(40)가 설치되어 있는 경우에는, 제어 장치(320)를 센서(40)에 접속해도 된다. 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 카메라(110), 표시 장치(140) 및 침입자 검출 장치(200)를 갖는 동시에, 제어 장치(320)를 통해, 경보등(30) 및 소리 출력 장치(120)를 제어한다.
〔2.1〕 제어 장치에 접속되는 기기
이하, 기존의 공장에 있는 제어 장치(320) 및 제어 장치(320)에 접속되는 제어반(55), 제어반(55)에 접속되는 기기인 경보등(30), 소리 출력 장치(120)에 대해 순서대로 설명한다.
〔2.1.1〕 제어 장치
제어 장치(320)는, 예를 들어 제어실에 배치되는 DCS(Distributed Control System) 또는 현장에 배치되는 PLC(Programmable Logic Controller)이다. 제어 장치(320)는 현장[조업 환경(6)]에 있는 제어반(55)을 통해, 제어반(55)과 배선 접속된 경보등(30), 압연기(3), 소리 출력 장치(120), 센서(40) 등의 동작 제어를 행한다. 제어 장치(320)에는 소리를 전기 신호로 변환하는 마이크로폰(330)이 구비되어 있다. 제어실에 있는 작업원은 마이크로폰(330)을 사용하여, 소리 출력 장치(120)로부터 작업원에게, 작업원이 출입 제한 영역(10 또는 20)에 있는 것을 알릴 수도 있다.
제어 장치(320)에 의해 제어되는 현장 기기는, 침입자 검출 장치(200)와는 직접 배선 접속되어 있지 않으므로, 현장 기기와 침입자 검출 장치(200) 사이에 신호 배선은 없다. 공장 설비에, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)을 도입하는 경우, 침입자 검출 장치(200)와 카메라(110)를 설치하여, 카메라(110)와 침입자 검출 장치(200) 사이의 배선을 부설하는 것만으로도 충분하고, 현장 기기와의 배선 접속은 불필요하다. 이로 인해, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)의 공장 설비로의 도입을 용이하게 행할 수 있다.
〔2.1.2〕 경보등
경보등(30)은 출입 제한 영역에 있는 제어반(55)에 있어서의 압연기(3)로의 기동 신호에 따라서 경보색을 표시한다. 출입 제한 영역에 있는 장치의 기동에 의해, 경보등의 색이, 예를 들어 안전색인 「녹색」으로부터 경보색인 「적색」(후술하는 변형예에서는 「황색」)으로 바뀌므로, 작업원은 경보색을 보고, 장치가 동작 가능한 상태에 있는지 여부를 판정할 수 있다. 경보색은, 일반적으로는 「적색」을 사용한다. 또한, 이하에 기재하는 바와 같이 경보등(30)과 센서(40)를 조합하여 복수 단계의 경보색을 사용하는 경우, 경보색을 「황색」, 고도 경보색을 「적색」으로 해도 된다.
공장에 따라서는, 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하는 센서(40)(적외선 센서 등)가 배치되어 있는 경우가 있다. 이 경우, 경보등(30)을 이 센서(40)에 더 접속하여, 센서(40)의 검지 결과에 따라서 복수 단계로 표시색을 변화시켜도 된다. 이 경우, 경보등(30)은 상황에 따라서 이하의 3색 중 어느 하나를 표시한다. (1) 출입 제한 영역에 있는 장치가 운전하고 있지 않을 때에는, 안전색(예를 들어, 「녹색」), (2) 상기 장치가 운전하고 있고, 센서(40)가 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하고 있지 않을 때에는, 경보색(예를 들어, 「황색」), (3) 상기 장치가 운전하고 있고, 센서(40)가 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출했을 때에는, 고도 경보색(예를 들어, 「적색」). 이와 같이, 센서(40)와 연동한 경보등이 배치되어 있는 경우, 이후에 설명하는 본 실시 형태의 변형예에 관한 침입자 검출 장치(200)를 사용할 수 있다.
〔2.1.3〕 소리 출력 장치
소리 출력 장치(120)는 경보음이나, 마이크로폰(330)의 입력음인 전기 신호를 물리 진동으로 바꾸어 소리를 출력함으로써, 소음 하에서 작업하는 작업원(5)에게 경고할 수 있다.
〔2.2〕 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템
이하, 기존의 공장에 신설되는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 구성 요소인 침입자 검출 장치(200), 카메라(110), 화상 통합 장치(300)에 대해 순서대로 설명한다.
〔2.2.1〕 침입자 검출 장치
침입자 검출 장치(200)는 프로그램을 실행하여, 출입 제한 영역으로의 침입자를 검출하는 침입자 검출 처리〔3〕, 출입 제한 영역으로의 침입자를 검출한 후에 행하는 이상 시 처리〔4〕를 행함으로써, 작업원의 안전을 확보한다. 침입자 검출 장치(200)는 또한, 진동 등의 이유로 카메라(110)가 위치 어긋남을 일으킨 경우, 이를 검출하여 침입자 검출 처리〔3〕 및 이상 시 처리〔4〕의 동작에 폐해가 발생하는 것을 회피한다.
침입자 검출 장치(200)는 처리부(210), 기억부(주기억 장치)(220), 통신부(230), 2차 기억 장치(240), 드라이브 장치(250) 및 입출력 컨트롤러(260)를 갖는 동시에, 입출력 컨트롤러(260)를 통해 표시 장치(140)에 접속되는 정보 처리 장치이다. 침입자 검출 장치(200)는 네트워크(400)를 통해 화상 통합 장치(300)에 접속된다. 이 통합 장치(300)는 복수의 카메라(110)로 각각 취득한 복수의 화상을 통합하여 표시 장치(140)의 1화면에 표시한다.
처리부(210)는 기억부(220)에 기억된 프로그램(990)을 실행함으로써, 기억부(220)로부터 데이터를 로드하여, 로드한 데이터를 연산하고, 기억부(220)에 연산 결과를 스토어하는 장치이다. 처리부(210)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit)이다.
입출력 컨트롤러(260)는 처리부(210)와, 다른 유닛의 접속을 제어하는 유닛이다. 입출력 컨트롤러(260)는, 예를 들어 PCI Express(Peripheral Component Interconnect Express) 등의 규격에 따라서 동작한다. 기억부(220)는 데이터나 프로그램(990)을 기억하는 장치이다. 기억부(220)는, 예를 들어 DRAM(Dynamic Random Access Memory)이다. 기억부(220)에 저장하는 데이터는 도 4를 사용하여 후술한다.
2차 기억 장치(240)는 기억부(220)에 저장되는 프로그램(990) 및 데이터를 기억하는 동시에, 전원 공급이 없어도 정보를 유지 가능한 장치이다. 2차 기억 장치(240)는 자기 디스크를 사용한 디스크 어레이, 또는 플래시 메모리를 사용한 SSD(Solid State Drive) 등이다. 통신부(230)는 통신 경로로서의 네트워크(400)와 접속하여, 네트워크(400)에 접속된 다른 장치 사이에서 데이터를 송수신한다.
드라이브 장치(250)는, 예를 들어 CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc) 등의 기억 매체(290)를 읽고 쓰는 장치이다. 드라이브 장치(250)는 기억 매체(290)를 회전시키는 모터나 기억 매체(290) 상에서 데이터를 읽고 쓰는 헤드 등을 포함한다. 또한, 기억 매체(290)는 프로그램(990)을 저장할 수 있다. 드라이브 장치(250)는 드라이브 장치(250)에 세트된 기억 매체(290)로부터 프로그램(990)을 판독한다. 처리부(210)는 드라이브 장치(250)에 의해 판독된 프로그램(990)을, 기억부(220) 또는 2차 기억 장치(240)에 저장한다.
표시 장치(140)는, 예를 들어 Liquid Crystal Display(LCD) 등의 표시 디바이스이다. 처리부(210)는 입출력 컨트롤러(260)를 통해, 표시 장치(140)를 구동하기 위한 표시 구동 신호를, 표시 장치(140)에 출력한다. 표시 장치(140)는 표시 구동 신호에 따라서, 도 8a에 도시하는 경보등 및 출입 제한 영역을 포함하는 현장[조업 환경(6)]의 화상 등을 표시한다.
〔2.2 2〕 카메라
단수 또는 복수의 카메라(110)는 경보등(30) 및 출입 제한 영역(10 및 20)을 촬영하도록 현장 또는 제어실에 설치된다. 카메라(110)는 CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서 등의 개체 촬상 소자에 렌즈를 통과시킨 영상을 결상시키고, 그것을 복수의 화소로 이루어지는 화상 정보로 하여, 침입자 검출 장치(200)에 네트워크(400)를 통해 출력한다. 예를 들어, 단일의 카메라로는 경보등(30) 및 출입 제한 영역(10 및 20)의 전체를 촬영할 수 없는 경우, 복수대의 카메라[110－1, ..., 110－n(n은 자연수)]를 사용해도 된다. 또한, 1개의 경보등(30)을 복수의 카메라로 촬영해도 된다. 복수의 카메라(110)를 사용하는 경우, 일부 카메라가 경보등(30)만을 촬영하고, 다른 일부의 카메라가 출입 제한 영역(10 및 20)을 촬영해도 된다. 또한, 각각의 카메라가, 경보등(30) 및 출입 제한 영역(10 및 20)을 촬영해도 된다.
도 3은 카메라 배치의 일례를 도시하는 도면이다. 출입 제한 영역의 전체가 하나의 카메라의 시야에 들어가지 않거나, 차폐물에 의한 사각이 발생하여, 하나의 카메라로 출입 제한 영역의 전체를 촬영할 수 없는 경우가 있다. 그와 같은 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 출입 제한 영역(10 또는 20)의 근방에는 하나의 경보등(30)을 촬영하는 복수대의 카메라(110a 내지 110c)가 설치된다.
〔2.2.3〕 화상 통합 장치
도 3에 도시한 바와 같이, 카메라(110)의 수가 증가하면, 침입자 검출 장치(200)에 의한 화상 처리의 대상이 되는 화상이 증가한다. 그로 인해, 화상 통합 장치(300)는 복수의 카메라(110)로부터 송신되는 화상 정보를 통합하여 하나의 통합 화상을 작성한다. 예를 들어, 각 카메라(110)의 화상이, 통합 화상의 각 부에, 격자 형상, 또는 병렬로 배열되도록 통합 처리를 행해도 된다. 이 통합 처리 시, 표시 장치의 해상도나, 침입자 검출 장치(200)에서 효과적으로 해석 가능한 입력 화상의 해상도를 감안하여, 화상 통합 장치(300)는 복수의 화상의 각각의 해상도를 내리는 변환 처리를 행해도 된다. 화상 통합 장치(300)는 카메라(110)와의 접속 인터페이스를 갖는 동시에, 침입자 검출 장치(200)와 동일한 하드웨어 구성을 가져도 된다. 침입자 검출 장치(200)의 표시 장치에 통합 화상을 표시함으로써, 침입자 검출 장치(200)가 화상 인식 가능한 카메라의 수를 늘릴 수 있다.
도 4는 기억부의 기억 영역의 일례를 도시하는 도면이다. 기억부(220)는 적어도, 출입 제한 영역 좌표 정보(910), 경보등 위치 정보(920) 및 프로그램(990)을 저장한다. 본 실시 형태의 변형예에 관한 침입자 검출 장치(200B)에서는, 기억부(220)가 경보색 특정 정보(930)를 더 포함한다. 이하, 도 4에 저장되는 정보를 참조하여, 처리부(210)에 의해 실행되는 〔3〕 침입자 검출 처리, 〔4〕 이상 시 처리 및 〔5〕 카메라 위치 검출 처리를 설명한다.
〔3〕 침입자 검출 처리
다음에, 침입자 검출 장치(200)에 의한 출입 제한 영역으로의 침입자 검출 처리에 대해 설명한다. 침입자 검출 장치(200)는 출입 제한 영역 좌표 정보(910)에 기초하여 촬영 화상 내에 있어서의 출입 제한 영역에 상당하는 화상 영역을 특정하고, 특정한 화상 영역에 대해 화상 처리를 행함으로써, 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출한다.
도 5는 출입 제한 영역 좌표 정보의 일례를 도시하는 도면이다. 출입 제한 영역 좌표 정보(910)는 카메라열(911), 출입 제한 영역열(913), 제한 레벨열(914), 화상 좌표열(915), 이상 시 처리열(917)을 갖는다. 출입 제한 영역 좌표 정보(910)는 적어도 하나의 엔트리를 포함하고, 각 엔트리는 카메라와, 화상 영역명과, 제한 레벨과, 화상 좌표와, 이상 시 처리와의 대응 관계를 규정한다.
출입 제한 영역 좌표 정보(910)의 제1 엔트리에서는, 카메라(110-1)가, 「출입 제한 영역(10)」을 촬영하고, 「출입 제한 영역(10)」은 카메라(110-1)가 촬영한 화상 중에 있어서 좌표 「(x11, y11) 내지 (x12, y12)」에 있고, 이 영역의 제한 레벨은 「저」인 것이 규정된다. 그리고, 이 제1 엔트리에서는 침입자 검출 장치(200)가 화상 좌표 「(x11, y11) 내지 (x12, y12)」에서 사람을 검출한 경우, 침입자 검출 장치(200)가 동작 A를 행하도록, 제어 장치(320)에 지시하는 것이 규정된다. 동작 A는, 예를 들어 소리 출력 장치(120)에 경보를 출력하는 동작으로 정의된다.
출입 제한 영역 좌표 정보(910)의 제2 엔트리에서는, 카메라(110-1)가, 「출입 제한 영역(20)」을 촬영하고, 「출입 제한 영역(20)」은 카메라(110-1)가 촬영한 화상 중에 있어서 좌표 「(x21, y21) 내지 (x22, y22)」에 있고, 이 영역의 제한 레벨은 「고」인 것이 규정된다. 그리고, 이 제2 엔트리에서는, 침입자 검출 장치(200)가 화상 좌표 「(x21, y21) 내지 (x22, y22)」에서 사람을 검출한 경우, 침입자 검출 장치(200)가 동작 B를 행하도록, 제어 장치(320)에 지시하는 것이 규정된다. 동작 B는, 예를 들어 압연기(3)의 정지, 혹은 기계 조작하고 있는 오퍼레이터로의 긴급 경보 발화, 혹은 그 양자로 정의된다.
도 5에 도시하는 예에서는, 카메라(110-1)에 관한 출입 제한 영역 좌표 정보를 예시하지만, 출입 제한 영역 좌표 정보(910)는, 도 5에는 도시하지 않은, 다른 카메라(110－2, ..., 110-n)의 출입 제한 영역 좌표 정보도 포함한다.
출입 제한 영역으로의 침입자를 검출하는 화상 인식 방법에는, 예를 들어 배경 차분법이 있다. 기억부(220)에는 전회 촬영된, 출입 제한 영역의 화상 좌표 범위에 있는 화상이 저장되어 있다. 침입자 검출 장치(200)는 이 전회 촬영된 화상과, 금회 촬영된 동일한 좌표 범위의 화상을 비교하여, 양자의 화상 사이의 변화량이 소정값 이상이면, 출입 제한 영역으로 작업원이 침입하였다고 판단한다. 이와 같은 배경 차분에 의한 화상 인식에 의해, 침입자 검출 장치(200)는 출입 제한 영역(10 또는 20)으로의 작업원의 침입을 검출할 수 있다.
또한, 침입자 검출 장치(200)는 카메라(110)로부터 취득한 촬영 화상을 사용하여, 경보등(30)의 점등 상태가 경보색(적색)인지, 안전색(녹색)인지를 검출한다.
즉, 처리부(210)는 카메라(110)로부터 송신되는 화상 정보에 포함되는 화소 중, 후술하는 경보등 위치 정보(920)에 포함되는 화상 좌표에 있는 화소를 특정한다. 그 특정 화소의 RGB값이 (0, 256, 0) 또는 그 근방값이면, 경보등(30)의 점등 상태가 안전색 「녹색」이라고 인식한다. 그 특정 화소의 RGB값이 (256, 0, 0) 또는 그 근방값이면, 경보등(30)의 점등 상태가 경보색 「적색」이라고 판정한다. 이와 같이, 침입자 검출 장치(200)는 직접 배선 접속을 하지 않아도, 경보등의 점등색을 판정할 수 있다. 이로 인해, 검출 장치를 제어반(55)이나 제어 장치(320)에 접속할 필요가 없고, 이들 제어계 신호와는 독립되어 직접 압연 장치(3)의 운전 상태를 모니터할 수 있다. 이하에 설명하는 이상 시 처리에서는, 이 화상 해석 결과에 의해, 경보등의 점등색을 판단한다.
또한, 촬영 화상 중의 경보등의 위치의 특정은 상기와 같이 경보등 위치 정보(920)에 기초하여 행하는 것 외에, 화상의 휘도 정보나 규칙적인 점멸에 기초하여 특정해도 된다.
〔4〕 이상 시 처리
침입자 검출 장치(200)는 출입 제한 영역(20)으로의 작업원의 침입을 검출하면, 작업원의 안전을 확보하기 위해, 이상 시 처리를 실행한다.
(1) 출입 제한 영역 좌표 정보를 사용한 이상 시 처리
침입자 검출 장치(200)는, 카메라(110)로부터 송신되는 화상 정보를 바탕으로, (a) 경보등(30)의 경보색, (b) 출입 제한 영역(10)에 사람이 침입하고 있는지 여부, (c) 출입 제한 영역(20)에 사람이 침입하고 있는지 여부를 각각 판별한다. 이들의 판정 결과에 기초하여, 대응하는 이상 시 처리가 선택되고, 제어 장치(320)에 지시가 부여된다.
침입자 검출 장치(200)는 경보등(30)이 경보색을 점등하고 있는 것을 검출하면, 출입 제한 영역 좌표 정보(910)의 각 엔트리의 화상 좌표열(915)을 참조하여, 그 화상 좌표에 사람의 침입이 있는지를 검사한다. 침입자 검출 장치(200)는 어느 하나의 엔트리에 대응하는 화상 좌표에서 사람의 침입을 검출하면, 그 엔트리의 이상 시 처리열(917)의 내용에 따라서, 이상 시 처리로서의 동작 A 또는 동작 B를 실행하도록 제어 장치(320)에 지시한다.
도 5의 예에서는, 침입자 검출 장치(200)는 경보등(30)이 경보색을 점등하고 있을 때에, 출입 제한 영역(20)으로의 작업원의 침입을 검지하면, 출입 제한 영역 좌표 정보(910)의 이상 시 처리열(917)에 나타내는 동작 A를 실행하도록 제어 장치(320)에 지시한다. 동작 A는, 예를 들어 출입 제한 영역(20)에 있는 작업원(5)에 대한 소리 출력 장치(120)에 의한 경보음의 출력이다. 동작 A에 있어서의 경고 대상은 작업원(5) 외에 열간 압연 장치(1)를 조작하고 있는 오퍼레이터, 또는 그 양쪽이어도 된다. 경보의 발신 방법은 음성에 의한 것 외에, 또는 표시 장치(140) 등으로의 경보 정보의 표시 등, 영상의 발신이어도 된다. 또한, 조업 환경(6) 내나, 제어실 내에 이상 경고 전용의 경보등을 설치하여, 이를 점등해도 된다.
또한, 침입자 검출 장치(200)는 경보등(30)이 경보색을 점등하고 있을 때에, 제한 레벨이 「고」인 출입 제한 영역(10)으로의 작업원의 침입을 검출하면, 출입 제한 영역 좌표 정보(910)의 이상 시 처리열(917)에 도시되는 동작 B를 실행하도록 제어 장치(320)에 지시한다. 동작 B는, 예를 들어 장치의 정지, 혹은 기계 조작하고 있는 오퍼레이터로의 긴급 경보 발화, 혹은 그 양자이다.
(2) 2단계의 경보색을 갖는 경보등을 사용한 이상 시 처리
상기와 같이, 출입 제한 영역 좌표 정보(910)를 사용하여 이상 처리 방법을 선택할 수도 있다. 한편, 경보등(30)이 센서(40)와 연동하여, 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하면 경보등의 표시색이 바뀌는 타입인 경우, 경보등(30)의 표시색을 사용한 이상 시 처리를 행할 수도 있다. 이하, 경보등(30)의 표시색을 사용하는 침입자 검출 장치(200)를, 본 실시 형태의 변형예로서 설명한다. 이 변형예에 관한 침입자 검출 장치(200)는 경보등(30)이 경보색을 점등하고 있을 때에, 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하면, 경보색 특정 정보(930)를 참조하여, 경보색열(935)의 경보색에 따라서, 이상 시 처리로서의 동작 A 또는 동작 B를 실행하도록 제어 장치(320)에 지시한다.
이 변형예에 관한 침입자 검출 장치(200)는, 반드시 출입 제한 영역(10과 20)을 구별할 필요는 없고, 출입 제한 영역 전체 영역의 어디에 사람이 침입하고 있는지 여부를 화상 처리에 의해 판정한다.
도 6은 경보색 특정 정보의 일례를 도시하는 도면이다. 경보색 특정 정보(930)는 카메라열(931), 출입 제한 영역열(933), 경보색열(935), 이상 시 처리열(동작열)(937)을 갖고, 1 이상의 엔트리를 갖는다. 각 엔트리는 카메라와, 출입 제한 영역과, 경보색과, 동작의 대응 관계를 정의한다.
처리부(210)는 카메라(110)로부터 송신되는 화상 정보에 포함되는 화소 중, 도 7을 사용하여 후술하는 경보등 위치 정보(920)가 포함되는 화상 좌표에 있는 화소를 특정한다. 그 특정 화소의 RGB값이, (256, 256, 0) 또는 그 근방값이면, 경보등(30)의 점등색은 장치의 기동을 의미하는 경보색 「황색」이라고 판정한다. 한편, 그 특정 화소의 RGB값이, (256, 0, 0) 또는 그 근방값이면, 경보등(30)의 점등색은 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 의미하는 고도 경보색 「적색」이라고 판정한다. 이와 같이, 침입자 검출 장치(200)는 직접 센서(40)나 경보등(30)에 접속하는 일 없이, 경보등(30)의 점등색을 판정할 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 경보색 특정 정보(930)의 1 엔트리에는 카메라(110-1)의 화상 정보로부터 검출되는 경보등(30)의 점등색이 「황색」인 경우의 이상 시 처리로서 동작 A(경보음 출력)가 규정되어 있다. 또한, 다른 엔트리에는 카메라(110-1)의 화상 정보로부터 검출되는 경보등(30)의 점등색이 「적색」인 경우의 이상 시 처리로서 동작 B(장치 정지)가 규정되어 있다.
침입자 검출 장치(200)는 경보등(30)의 점등색이 「황색」일 때(예를 들어, 장치 기동 시)에, 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하면, 경보색 특정 정보(930)를 참조하여, 이상 시 처리로서의 동작 A를 실행하도록, 제어 장치(320)에 지시한다.
침입자 검출 장치(200)는 경보등(30)의 점등색이 「적색」일 때(예를 들어, 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입)에, 출입 제한 영역(10 또는 20)으로의 사람의 침입을 검출하면, 경보색 특정 정보(930)를 참조하여, 이상 시 처리로서의 동작 B를 실행하도록 제어 장치(320)에 지시한다. 또한, 경보등(30)의 점등색이 「적색」이라고 판정된 경우, 화상 처리에 의한 사람의 침입 판정을 행하지 않고, 직접 이상 시 처리를 행해도 된다.
이와 같이, 경보등(30)이 출입 제한 영역마다 경보색을 바꾸는 것인 경우, 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하면, 침입자 검출 장치(200)는 경보색 특정 정보(930)를 사용하여, 이상 시 처리의 동작을 바꾸어도 된다.
〔5〕 카메라 위치 검출 처리
공장 내의 진동이 높은 경우 등에, 공장 내에 설치한 카메라(110)의 위치나 방위가, 설치 시와 비교하여 변화되는 경우가 있다. 출입 제한 영역 좌표 정보(910)로 촬영 화상의 화상 영역과 출입 제한 영역은 대응되어 있으므로, 카메라(110)가 위치 어긋남을 일으키면, 침입자 검출 장치(200)는 화상 내에 있어서 출입 제한 영역을 잘못 인식할 우려가 있다. 그로 인해, 침입자 검출 장치(200)는 경보등 위치 정보(920)를 참조하여 미리 정의한, 촬영 화상 내에서 정상 시에 경보등이 점등하고 있어야 할 좌표를 취득한다. 이 정상 시의 점등 좌표와, 현재의 촬영 화상 내에서, 실제로 경보등(30)이 점등하고 있는 위치를 비교함으로써, 카메라의 위치 어긋남을 검출한다.
도 7은 경보등 위치 정보의 일례를 도시하는 도면이다. 경보등 위치 정보(920)는 카메라열(921), 화상 좌표열(923)을 갖고, 카메라와, 경보등 위치의 대응 관계를 동일 엔트리에 있어서 규정한다. 도 7에 도시하는 예에서는, 카메라(110-1)에 관한 엔트리를 도시하지만, 경보등 위치 정보(920)는, 도 7에는 도시하지 않은, 다른 카메라(110-2, ..., 110-n)의 엔트리도 갖는다. 침입자 검출 장치(200)는 카메라(110-1)가 수신한 화상 정보의 RGB값으로부터 정상색 「녹색」 또는 경보색 「황색」 또는 「적색」으로 점등하는 화상 영역을 특정하고, 특정한 화상 영역이 경보등 위치 정보(920)의 화상 좌표에 일치하는지 여부를 판단한다. 일치하지 않는 경우, 처리부(210)는 표시 장치(140)에 카메라(110-1)가 위치 어긋남을 일으키고 있는 것을 나타내는 경보를 표시한다.
도 8a는 촬영 화상에 있어서의 정상 시에 있어서의 경보등 위치를 도시하는 도면이다. 촬영 화상(701)에 있어서, 점등에 의해 화상 인식되는 경보등(30)의 위치는 도 7에 도시하는 경보등 위치 「(x31, y31) 내지 (x32, y32)」와 일치하고 있다. 그로 인해, 처리부(210)는 위치 어긋남 경보를 표시 장치에 출력하지 않는다.
도 8b는 카메라가 위치 어긋남을 일으켰을 때의 경보등 위치를 도시하는 도면이다. 촬영 화상(702)에 있어서, 점등에 의해 화상 인식되는 경보등(30)의 위치는 도 7에 도시하는 경보등 위치 「(x31, y31) 내지 (x32, y32)」와 일치하고 있지 않다. 그로 인해, 도 8b에 도시하는 예에서는, 카메라(110-1)는 위치 어긋남이 발생한 것이 된다. 카메라(110-1)가 위치 어긋남을 일으키면, 출입 제한 영역 좌표 정보(910)의 출입 제한 영역(10 및 20)도 어긋나므로, 현장의 출입 제한 영역(10 및 20)과, 처리부(210)가 출입 제한 영역 좌표 정보(910)를 사용하여 인식하는 출입 제한 영역(10 및 20) 사이에 차이가 발생한다. 그로 인해, 처리부(210)는 화상 정보에 있어서 화상 인식한 경보등의 위치가, 경보등 위치 정보(920)의 화상 좌표열(923)에 일치하지 않는 경우, 처리부(210)는 표시 장치(140)에 카메라(110-1)가 위치 어긋남을 일으키고 있는 것을 나타내는 경보를 표시한다.
〔6〕 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 처리 흐름
도 9는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템의 처리의 일례를 도시하는 흐름도이다. 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템(100)은 진동 등이 있는 공장에 있어서, 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출한다.
침입자 검출 장치(200)의 처리부(210)는 경보등(30)이, 경보등 위치 정보(920)에 정의되는 경보등 위치에서 점등하고 있는지 여부를 판단한다(S1001). 경보등이 경보등 위치 정보(920)에 정의되는 경보등 위치에서 점등하고 있지 않은 경우(S1001 아니오), 처리부(210)는 경보등(30)에 이상이 생겼다고 판단하고, 표시 장치에 경고를 출력한다(S1002).
경보등이 경보등 위치 정보(920)에 정의되는 경보등 위치에서 점등하고 있는 경우(S1001 예), 처리부(210)는 경보등이 경보색으로 점등되어 있는지 여부를 판단한다(S1003). 경보등이 경보색으로 점등되어 있는 경우(S1003 예), 처리부(210)는 출입 제한 영역에 사람이 침입하였는지 여부를 판단한다(S1004). 경보등이 경보색으로 점등되어 있지 않은 경우(S1003 아니오), 처리부(210)는 스텝 S1001을 다시 행한다.
처리부(210)는 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 인식하면(S1004 예), 처리부(210)는 사람이 침입한 출입 제한 영역의 제한 레벨을 판단한다(S1005). 작업원이 침입한 출입 제한 영역의 제한 레벨이 「저」인 경우(S1005 저), 처리부(210)는 소리 출력 장치(120)를 통해 경보를 출력한다(S1006). 작업원이 침입한 출입 제한 영역의 제한 레벨이 「고」인 경우(S1005 고), 처리부(210)는 제어 장치(320)로 제어 신호를 송신함으로써, 출입 제한 영역의 장치를 정지, 혹은 기계 조작하고 있는 오퍼레이터로의 긴급 경보 발화 혹은 그 양자를 행한다(S1007).
S1005에서 설명한 출입 제한 영역의 제한 레벨의 판단은 출입 제한 영역 좌표 정보(910)를 참조하여 제한 레벨의 판단에 의해 행해도 되고, 경보등(30)이 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하여 경보색을 「적색」으로 바꾸는 경우에는 경보색 특정 정보(930)를 참조하여 제한 레벨의 판단을 행해도 된다.
또한, 장치의 정지는 많은 복구 처리를 수반하는 경우가 있다. 예를 들어, 상기 설명에서 사용한 열간 압연 장치(1)의 압연기(3)가 압연 중에, 압연기(3)가 강제 정지되면, 열편(2)의 열이 압연기(3)의 롤에 전도하여 롤이 파손된다. 롤의 교환에는 많은 노력과 시간이 걸린다. 장치의 정지를 빈번하게 행하지 않기 위해, 제한 레벨을 나누어, 저제한 레벨에서는 경보를 출력하고, 고제한 레벨에서는 장치를 정지하도록 침입자 검출 장치(200)는 동작한다.
그로 인해, 스텝 S1005에서는 장치 정지의 조건을 엄격화하여, 경보등(30)이 고도 출입 제한 영역에서 고도 경보색을 표시하도록 구성되는 경우, 출입 제한 영역(10)으로의 사람의 침입을 화상 인식하고, 또한 고도 경보색을 경보등(30)이 점등한 경우에, 장치를 멈추는(S1007) 것으로 해도 된다.
이상 설명한 실시 형태는 전형예로서 예를 든 것에 지나지 않고, 그 각 실시 형태의 구성 요소의 조합, 변형 및 배리에이션은 당업자에게 있어서 명백하고, 당업자라면 본 발명의 원리 및 청구의 범위에 기재한 발명의 범위를 일탈하지 않고 상술한 실시 형태의 다양한 변형을 행할 수 있는 것은 명백하다.
개시의 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템은 조업 환경 내에 센서를 설치하지 않거나, 또는 센서와 시스템의 직접 배선을 행하지 않고, 공장의 안전성을 높인다고 하는 효과를 발휘하므로 산업상 큰 이용 가치가 있다.
1 : 열간 압연 장치
3 : 압연기
5 : 작업원
6 : 조업 환경
10, 20 : 출입 제한 영역
30 : 경보등
40 : 센서
55 : 제어반
100 : 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템
110 : 카메라
120 : 소리 출력 장치
140 : 표시 장치
200 : 침입자 검출 장치
210 : 처리부
220 : 기억부
230 : 통신부
290 : 기억 매체
300 : 화상 통합 장치
320 : 제어 장치
400 : 네트워크
260 : 입출력 컨트롤러
910 : 출입 제한 영역 좌표 정보
920 : 경보등 위치 정보
930 : 경보색 특정 정보
990 : 프로그램

Claims (10)

  1. 출입 제한 영역 중에 설치된 장치와, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 갖는 조업 환경을 감시하는 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템이며,
    상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 카메라와,
    상기 카메라로부터 화상을 수신하여, 상기 화상을 해석하는 침입자 검출 장치를 구비하고,
    상기 침입자 검출 장치가, 상기 화상의 해석에 의해,
    상기 경보등이 상기 경보색을 표시하고 있는 것을 판별하고, 또한,
    상기 출입 제한 영역에 사람이 침입하고 있는 것을 판별한 경우,
    상기 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템이 이상 시 처리를 행하는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이상 시 처리가, 상기 사람 또는 상기 장치의 운전자로의 경고 통지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이상 시 처리가, 상기 장치의 정지 처리를 포함하는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 침입자 검출 장치는 상기 화상 내의 제1 화상 영역과 제1 동작의 대응 관계 및 상기 화상 내의 제2 화상 영역과 제2 동작의 대응 관계를 포함하는 출입 제한 영역 좌표 정보를 저장하는 기억부를 더 구비하고,
    상기 침입자 검출 장치는 상기 출입 제한 영역 좌표 정보를 참조하여,
    상기 제1 화상 영역으로의 사람의 침입을 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제1 동작을 실시하고,
    상기 제2 화상 영역으로의 사람의 침입을 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제2 동작을 실시하는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 경보등은 상기 출입 제한 영역 중, 상기 장치의 근방 영역인 고도 출입 제한 영역으로의 사람의 침입에 따라서 고도 경보색을 표시하도록 구성되고,
    상기 침입자 검출 장치는 상기 경보색과, 제1 동작의 대응 관계 및 상기 고도 경보색과, 제2 동작의 대응 관계를 포함하는 경보색 특정 정보를 저장하는 기억부를 더 구비하고,
    상기 침입자 검출 장치는 상기 경보색 특정 정보를 참조하여,
    상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 상기 화상으로부터 검지하는 동시에, 상기 경보색을 상기 화상으로부터 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제1 동작을 실시하고,
    상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 상기 화상으로부터 검지하는 동시에, 상기 고도 경보색을 상기 화상으로부터 검지한 경우, 상기 이상 시 처리로서 상기 제2 동작을 실시하는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 기재된 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템이며, 화상 통합 장치를 더 구비하고,
    상기 카메라는 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 제1 카메라와, 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 제2 카메라를 포함하고,
    상기 화상 통합 장치는 상기 제1 카메라로부터 수신하는 화상과, 상기 제2 카메라로부터 수신하는 화상을 통합하여 통합 화상을 작성하여, 상기 통합 화상을 상기 침입자 검출 장치에 출력하도록 구성되고,
    상기 침입자 검출 장치는 상기 통합 화상을 사용하여 상기 해석을 행하는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 표시부를 더 포함하고,
    상기 침입자 검출 장치는 상기 화상 내에 있어서의 상기 경보등의 위치를 나타내는 경보등 위치 정보를 저장하는 기억부를 포함하고,
    상기 침입자 검출 장치는 상기 화상으로부터 검지한 상기 경보등의 위치가, 상기 경보등 위치 정보로 지정되는 상기 경보등의 위치와 다른 경우, 상기 표시부에 경보를 표시하는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 시스템.
  8. 장치가 설치된 출입 제한 영역과, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 촬영하는 카메라에 접속되는 침입자 검출 장치이며,
    상기 침입자 검출 장치가, 상기 카메라에 의해 촬영된 화상의 해석에 의해,
    상기 경보등이 상기 경보색을 표시하고 있는 것을 검지하고, 또한
    상기 출입 제한 영역에 사람이 침입하고 있는 것을 검지한 경우,
    이상 시 처리를 행하는 것을 특징으로 하는, 침입자 검출 장치.
  9. 장치가 설치된 출입 제한 영역과, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 촬영하는 카메라를 사용한 출입 제한 영역 침입자 검출 방법이며,
    상기 카메라에 의해 촬영된 화상을 수신하는 공정과,
    상기 화상의 해석에 의해 상기 경보등의 표시색을 판별하는 공정과,
    상기 화상의 해석에 의해 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입의 유무를 판별하는 공정과,
    상기 경보등이 상기 경보색을 표시하고 있고, 또한 상기 출입 제한 영역에 상기 사람이 침입하고 있던 경우, 이상 시 처리를 행하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 방법.
  10. 장치가 설치된 출입 제한 영역과, 상기 장치의 조업 중에 경보색을 표시하는 경보등을 카메라로 촬영하여, 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입을 검출하는 프로그램이며, 상기 경보등 및 상기 출입 제한 영역을 촬영하는 카메라에 접속된 컴퓨터에,
    상기 카메라에 의해 촬영된 화상을 수신하는 수순과,
    상기 화상의 해석에 의해 상기 경보등의 표시색을 판별하는 수순과,
    상기 화상의 해석에 의해 상기 출입 제한 영역으로의 사람의 침입의 유무를 판별하는 수순과,
    상기 경보등의 상기 표시색이 상기 경보색이고, 또한 상기 출입 제한 영역에 상기 사람이 침입하고 있던 경우, 이상 시 처리를 행하는 수순을 실행시키는 것을 특징으로 하는, 출입 제한 영역 침입자 검출 프로그램.
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