KR20130063492A

KR20130063492A - 도어를 개폐하기 위한 안전 장치

Info

Publication number: KR20130063492A
Application number: KR1020127027887A
Authority: KR
Inventors: 파씨 사이드 엘; 알브스 끌라라 노게라
Original assignee: 지멘스 에스에이에스
Priority date: 2010-03-26
Filing date: 2010-04-28
Publication date: 2013-06-14
Also published as: CN102859104A; BR112012024277A2; EP2550420A1; WO2011116836A1; CA2794268A1; US8869449B2; US20130125468A1

Abstract

본 발명은, 특히 프레임(CAD)에서 적어도 하나의 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 도어는 개방 상태에서 도어를 유지시키기 위한 안전 모드 및 상기 프레임으로 도어의 완전 폐쇄를 차단하는 장애물이 생긴 경우에 필요에 따라 도어 재개방 모드를 제공하는 컨트롤러(CTRL)에 의해 제어되고, 적어도 상기 프레임(CAD)면과 교차하는 시선(AX)을 가지며 상기 프레임면에 의해 분할된 공간의 화상을 제공하는 적어도 하나의 카메라(CAM); 상기 공간에 장애물의 관심 영역을 격리시키는 적어도 하나의 화상 분석 유닛(AN); 및 각 관심 영역의 적어도 하나의 기하학적 특성을 얻고, 상기 기하학적 특성을 공지된 특성의 상이한 안전 시나리오의 적어도 하나의 최근접 범주로 분류하고, 상기 기하학적 특성에 적용되는 적어도 하나의 치수 기준의 가중치를 이용하여 상기 범주에 따라 상기 안전 모드를 활성화시키며 공식에 의해 계산된 안전 경보 값의 평가에 좌우되는 안전 신호(SEC)를 컨트롤러에 출력하기 위한 계산기(CALC)에 의해 특징지어진다.

Description

도어를 개폐하기 위한 안전 장치{SAFETY APPARATUS FOR CLOSING AND OPENING A DOOR}

본 발명은 주로 청구범위 제1항의 전제부에 따른 프레임에서 적어도 하나의 도어를 자동으로 개폐하기 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명의 종래 기술은 프레임에서 적어도 하나의 도어를 자동으로 개폐하기 위한 장치에 기초한 것으로, 상기 도어는 개방 상태에서 도어를 유지시키기 위한 안전 모드 및 상기 프레임으로 도어의 완전 폐쇄를 차단하는 장애물이 생긴 경우에 필요에 따라 도어 재개방 모드를 제공하는 컨트롤러에 의해 제어된다.

구체적인 예로서, 본 발명은 장치에 신뢰가능한 안전 모드가 구비되지 않은 경우에 승객의 운송 동안에 실제의 위험이 존재할 수 있는 지하철에 제공되는 것과 같은 대중 운송 차량의 플랫폼 스크린 도어의 일례로서 사용할 것이다. 물론, 본 발명은 이러한 예에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 빌딩에서와 같은 임의의 유형의 자동 도어 및 자동 도어 개폐 장치를 제공한다.

(예를 들면, 휠체어를 이용하여) 감소된 이동성을 가진 사람 또는 유모차를 미는 어른이 자동 도어를 통해 열차로 들어가는 경우, 상기 열차의 출발 방송을 따라 도어의 갑작스런 폐쇄는, 탑승 영역이 제때에 정리되지 않은 경우에, 상기 도어의 에지가 승객, 유모차, 및 임의의 수반된 장애물이나 대상체를 밀게되고, 이는 어떤 경우에 매우 위험함을 나타낼 수 있다. 승객이 객차의 내부에 있는 동안에 상기 도어가 폐쇄되는 경우에 상기 승객에 의해 보유된 대상체가 차량의 외부에 위치되는 경우, 또는 이와 반대로, 승객과 대상체가 부착되어 있으면서, 상기 대상체가 차량의 내부에 있고 승객이 아직 차량의 외부에 있을 때에 다른 위험이 있을 수 있다. 그 예로는 사람에 의해 보유된 (개)줄 또는 가방 끈을 포함한다.

그러므로, 본 발명은 제1 경우에 감소된 이동성을 가진 사람 또는 유모차를 가진 사람을 확인하여 개방 상태에서 도어를 유지시킴으로써 도어 폐쇄를 막기 위하여 제안된다. 제2 경우(도어 프레임을 가로지는 개줄이나 가방 끈), 본 발명은 대중 운송의 경우에 열차의 출발을 금지하게 한 후에 상기 도어를 재개방하는 것을 제안한다.

지금까지, 도어의 폐쇄와 관련된 안전성은 도어의 폐쇄 시의 장애물에 대해 역치압을 계측하여 완전 폐쇄를 방지하는 장애물의 존재를 경고할 수 있는 감지 에지에 의해 보장되어 왔다. 이러한 에지는 두 주요 결함을 갖기 쉬운데, 상기 도어가 재개방할 수 있도록 에지를 압축할 필요가 있는 것과(이는 도어에 끼인 휠체어나 유모차의 경우에는 매우 불안하다), 예를 들면 (외부에 가방이 있고 내부에 승객이 있거나, 이와 반대인 경우에) 폐쇄된 도어에 끼인 배낭의 끈을 검출하는데 그의 감지도가 매우 종종 불충분하다는 것이다. 그러므로, 이러한 유형의 시나리오는 열차가 기동할 때에 매우 위험함을 나타낸다. 운전자에 의해 제어되는 지하철에 대해, 운전자는 시각적 수단(비디오)을 이용하여 이러한 상황이 일어나지 않는 것 및 상기 도어가 폐쇄된 후에 상기 도어를 방해하는 어떠한 장애물도 없는 것을 모니터링해야할 책임이 있다. 이 경우, 인간의 실수가 완전히 배제되지 않는다. 무인 자동 지하철과 같은 자동 대중 운송 시스템의 특정 경우에, 상기 도어는 자동으로 관리되고; 상기 도어가 폐쇄됨에 따라 상기 감지 에지가 안전성을 단독으로 보장한다. 상기 경우에 따라, 상기 감지 에지가 장애물을 검출한 후, 상기 도어는 재개방되거나 또는 기계력만이 짧은 순간 동안 제거된다. 예를 들어, 적외선 빔에 기초한 다른 장치가 엘리베이터 도어를 관리하는데 존재하지만, 이는 매우 많은 승객 수의 경우에 차량 도어를 폐쇄시키는 것이 불가능하기 때문에 지하철에는 사용되지 않는다.

그러므로, 본 발명의 일 목적은, 특히 대중 운송 차량이 운전자의 제어 또는 심지어 운전자의 존재가 없는 차량인 경우에 대중 운송 차량의 하나 이상의 플랫폼 스크린 도어와 같은 프레임에서 적어도 하나의 도어를 자동으로 개폐하기 위한 장치에 의해 지배되는 안전 레벨을 최대화하는 것이다.

이와 같은 취지로, 장치는 청구범위 제1항을 통해 제안되고, 청구범위 제9항을 통한 대중 운송의 체계 내에서 상기 장치의 유리한 사용을 제안한다.

또한, 한 세트의 종속항이 본 발명의 이점을 제공한다.

프레임에서 적어도 하나의 도어를 자동으로 개폐하기 위한 장치로부터, 상기 도어는 개방 상태에서 도어를 유지시키기 위한 안전 모드 및 상기 프레임으로 도어의 완전 폐쇄를 차단하는 장애물이 생긴 경우에 필요에 따라 도어 재개방 모드를 제공하는 컨트롤러에 의해 제어되고, 본 발명은 상기 컨트롤러가,

- 적어도 상기 프레임면과 교차하는 시선을 가지며 상기 프레임면에 의해 분할된 공간의 화상을 제공하는 적어도 하나의 카메라;

- 상기 공간에 장애물의 관심 영역을 격리시키는 적어도 하나의 화상 분석 유닛; 및

- 각 관심 영역의 적어도 하나의 기하학적 특성을 얻고, 상기 기하학적 특성을 공지된 특성의 상이한 안전 시나리오의 적어도 하나의 최근접 범주로 분류하고, 상기 기하학적 특성에 적용되는 적어도 하나의 치수 기준의 가중치를 이용하여 상기 범주에 따라 상기 안전 모드를 활성화시키며 (알고리즘과 같은) 공식에 의해 계산된 안전 경보 값의 평가에 좌우되는 안전 신호를 컨트롤러에 출력하기 위한 계산기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 관심 영역은 원형, 정사각형, 직사각형, 및 막대형과 같은 기하학적 형상일 수 있다. 이들은 기하학적 인식의 높은 안전 레벨을 보장하면서 회피될 임의의 폐쇄를 용이하게 하며 가속화하기 위하여 매우 간단하며 매우 독특한 기하학적 구조에 따라 선택되는 것이 바람직하다.

요망되는 안전 레벨을 최대화할 수 있게 하기 위하여, 다음의 요소 중 적어도 하나로부터 치수 기준을 규정하는 것이 제공되어 이루어진다:

- 특성의 절대 치수 값;

- 특성 간의 상대 치수 값; 및

- 시나리오에 기초한 특성의 치수 값 비율.

이러한 요소는 다수의 시나리오에 기초한 학습 단계 후에 또는 신경망의 시행에 의해서도 선택 및 보충될 수 있다.

상기 장치는 상기 시선이 프레임면에서 수직하거나 상기 프레임면으로부터 약간 오프셋될 때까지 상기 프레임면에 관하여 적어도 비스듬한 것을 특징으로 한다. 이러한 특성은 전술한 다양한 위험한 경우에 관심 영역의 향상된 안전 시각을 제공하기 위하여 고려된다. 상기 안전 레벨을 더 향상시킬 수 있기 위하여, 수대의 카메라가 삼각 시선으로 배치될 수 있다. 이는 위험에 처한 개인의 숨겨진 영역이 고려될 것이거나 또는 혼잡 시기 동안에 다른 개인 중에서 위험에 처한 개인을 확실히 확인하는 것을 확보할 수 있게 한다. 유사하게, 카메라 오류의 경우에 중복적인 안전성 보호가 제공된다.

유사한 방식으로, 상기 도어 프레임은 개방 상태에서 상기 도어를 유지하기 위한 제2 안전 모드 및 필요한 경우에 도어 재개방 모드로서 컨트롤러에 연결된 레이저 레인지파인더를 포함할 수 있다. 또한, 개방 상태에서 상기 도어를 유지하기 위한 부가 수단 및 필요한 경우에 상기 도어 프레임면을 가로지르는 적어도 하나의 광 배리어(light barrier) 또는 장애물에 대해 기계적으로 감지하는 적어도 하나의 도어 에지와 같은 컨트롤러에 연결되는 도어 재개방 모드를 사용할 수 있다.

최종적으로, 본 발명에 따른 장치는 상기 계산기가 관심 영역에 대한 동적 특성을 얻고 이는 상기 동적 특성을 공지된 시나리오의 범주로 분류하고, 상기 안전 경보 값은 이상적으로 상기 치수 기준에 기초한 공식의 상호보완적인 가중치에 의해서 이러한 동적 특성에 기초한 안전 기준에 의해 상호보완적인 방식으로 계산되는 것을 제공할 수 있다. 이러한 방식으로, 감소된 이동성을 가진 사람 또는 가방 끈의 특성 이동은 위험 검출을 또한 향상시킬 수 있어서 더 양호한 예상되는 안전 레벨을 보증한다.

그러므로, 본 발명은 본 발명에 따른 장치를 이용하여 대중 운송 차량, 특히 무인 자동 차량의 도어를 자동으로 폐쇄하기 위한 높은 안전 잠재성을 이상적으로 부여하는 것을 제공한다. 또한, 최대의 안전 레벨을 달성할 수 있기 위하여, 상기 카메라 화상은, 특히 안전 경보의 경우에 탑재되거나 지면에 있는 중앙 제어 스테이션으로 전송될 수도 있다. 이러한 방식으로, 조작자는 본 발명에 따른 장치와 동시에 실시간으로 위험한 상황 및 상기 장치의 정확한 작동을 관찰할 수 있다.

실시예 및 응용의 실례는 이하에 설명된 도면을 이용하여 제공된다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 작동도이다.
도 2는 휠체어의 경우에 본 발명의 원리를 나타낸 도면이다.
도 3은 가방 끈 또는 개줄의 경우에 본 발명의 원리를 나타낸 도면이다.

도 1은 프레임(CAD)으로 슬라이딩하며 상기 프레임에서 자동 개폐를 가능하게 하는 장치가 구비된 플랫폼 스크린 도어(P)를 나타내고 있고, 상기 도어는 개방 상태에서 도어를 유지시키기 위한 안전 모드 및 상기 프레임으로 도어의 완전 폐쇄를 차단하는 장애물이 생긴 경우에 필요에 따라 도어 재개방 모드를 제공하는 컨트롤러(CTRL)에 의해 제어된다.

상기 장치는,

- 적어도 프레임(CAD)면과 교차하는 시선(AX)을 가지며 상기 프레임면에 의해 분할된 공간(VOL)의 화상을 제공하는 적어도 하나의 카메라(CAM),

- 상기 공간에 장애물의 관심(interest) 영역을 격리시키는 적어도 하나의 화상 분석 유닛(AN), 및

- 각 관심 영역의 적어도 하나의 기하학적 특성을 얻고, 상기 기하학적 특성을 공지된 특성의 상이한 안전 시나리오의 적어도 하나의 최근접 범주로 분류하고, 상기 기하학적 특성에 적용되는 적어도 치수 기준(dimensional criteria)의 가중치를 이용하여 상기 범주에 따라 상기 안전 모드를 활성화시키며 공식에 의해 계산된 안전 경보 값의 평가에 좌우되는 안전 신호(SEC)를 컨트롤러에 출력하기 위한 계산기(CALC)를 포함한다.

안전 경보(= 활성화된 신호(SEC))의 경우에, 상기 컨트롤러는 도어의 폐쇄를 막거나 상기 도어를 재개방하고, 그리고 물론 관련된 차량으로 고정 신호(STOP)를 전송한다.

도 2는 도어가 폐쇄 모드로 활성화되어 있는 동안에, (휠체어에서) 감소된 이동성을 가진 사람이 플랫폼 스크린 도어(P1, P2)의 프레임을 가로지르는 제1 시나리오에 대해 하방에서 본 상기 프레임의 상부로부터 캡쳐된 화상을 나타내고 있다. 상기 폐쇄 직전 및 폐쇄 시에, 상기 프레임의 상부에서의 카메라는 연속적인 화상을 캡쳐하고, 우리의 경우에 통상의 화상 인식 수단을 통해 두개의 주 관심 영역: 상기 사람의 머리(1) 및 (정사각형의 두 에지의 2개 휠 특성에 의해 측면에 있는) 그의 휠체어의 정사각형 형상(2)을 얻는다. 그리고 나서, 상기 계산기(CALC)는 원형(1)과 정사각형(2)을 얻고, 예를 들면 50%의 확률을 이용하여 제1 치수 기준 "정사각형에 포함된 원형"에 따라 "휠체어" 시나리오 범주에서 이러한 결과를 분류한다.

그리고 나서, 제2 치수 기준은 두 기하학적 특성(1, 2)(길이, 폭, 표면적)의 각 치수로부터 얻어질 수도 있고, 구체적인 경우에 이전의 확률은 20%만큼 증가될 수 있다. 최종적으로, 제3 치수 기준은 기하학적 특성(1, 2)의 면적비로부터 얻어질 수 있는데, 예를 들면 상기 표면적비 "정사각형 나누기 원형"은 3 이상이다. 이러한 방식으로, 이러한 3개 기준의 각각에 적합한 가중치를 이용하여, 상기 안전 신호를 활성화시키고 폐쇄를 막거나 또는 필요한 경우에 상기 도어를 재개방하기 위하여 미리 정의한 역치를 초과하는 80%의 확률이 도달된다는 결론을 내릴 수 있다.

도 3은, 도 2와 같은 원리에 따라, 상기 두 플랫폼 스크린 도어가 막 폐쇄되려고, 폐쇄 중인, 또는 심지어 부분적으로 폐쇄되어 있는 동안에, 승객이 줄에 묶인 개를 데리고 있고 상기 개가 차량의 안이나 밖으로 승객을 따라가지 않는다는 것을 알아채지 못하는 제2 시나리오에 대해 하방에서 본 상기 프레임의 상부로부터 캡쳐된 화상을 나타내고 있다. 상기 관심 영역은 개의 몸통과 머리(5) 뿐만 아니라 승객의 머리(3) (및/또는 몸통/어깨)이다. 이때, 걸리게 된 줄/끈의 시나리오가 검출된다. 따라서, 치수 기준은 상기 각 관심 영역(3, 5)의 특성을 치수에 적용함으로써 규정된다. 가능하다면, 줄이나 끈과 같은 제3 관심 영역(4)이 탐색되고, 다른 치수 기준을 강화한다. 상기 기하학적 특성(3, 4, 5) 간의 면적비의 부가 기준이 계산될 수 있다. 다른 동적 치수 기준(개나 승객의 부분에 대한 공황/공포로 인한 이동)이 상기 기하학적 특성(3, 5 (및 4))의 이동에 기초하여 검출될 수 있다. 최종적으로, 이러한 기준의 가중 공식이 필요한 경우에 안전 경보를 작동시킬 수도 있다.

이하, 자동 대중 운송 차량의 경우에 상기 장치에 서비스가 더해진 다른 관점에 기초하여 본 발명이 설명된다.

탑재된 감지 안전 시스템의 완전 교체에 더하여 또는 상기 완전 교체로서, 본 발명은 가능한 레이저 레인지파인더(rangefinder)에 의해 보충되며 도어 주변에 설치된 수대의 카메라를 이용하여 위험한 상황을 확인할 것을 제안한다. 상기 차량이 플랫폼에 있는 동안에 위험한 시나리오가 시나리오의 유형에 따라 확인되는 경우, 상기 도어는 (감소된 이동성을 가진 사람의 경우에) 개방을 유지하거나 또는 걸리게 된 대상체(도어에 끼인 끈)를 해제하도록 재개방될 것이다.

그러므로, 카메라나 카메라의 네트워크는 상기 도어의 프레임을 둘러싼다. 상기 카메라는 차량에 탑재되어 도어의 외부를 촬영하거나 또는 특히 플랫폼 스크린 도어가 존재할 때 상기 플랫폼에 있게 된다. 상기 장면의 배경 화면은 잘 알려져 있다. 사용된 장면의 자동 확인 알고리즘을 시행하는 것이 제안된다. 상기 카메라의 네트워크는 상기 장면의 입체 시각을 얻고 각 관심 영역에 대해 걸리게 된 대상체의 유형 및 공간을 평가하여 검출 신뢰성을 향상시키도록 사용될 수 있다. 레이저 레인지파인더를 추가하여 검출을 향상시키는 것이 제안된다. 검출의 질을 향상시키기 위하여 상기 카메라로부터의 데이터를 상기 레이저 레인지파인더의 데이터와 합치는 것이 제안된다. 상기 레인지파인더는 대상체의 정확한 위치가 보다 정확하게 수립되며 상기 카메라로부터의 정보와 조합되게 하고, 상기 공간은 높은 정확도로 계산될 것이다. 본 발명에 따른 장치가 에지-감지 도어 없이 사용되면, 처리 시스템은 적어도 공지된 안전 레벨 SIL 3, 즉 적어도 시간당 10-7 아래의 실패 확률을 달성하기 위하여 상기 카메라나 레이저 레인지파인더에 탑재되어 도입될 것이다. 이러한 처리 시스템은 현재의 검출 시스템이 항상 가동되고 있는지 그리고 그 성능이 보증되는지를 점검할 수 있게 할 것이다.

특히, 열차 도어를 둘러싸는 카메라나 카메라의 네트워크는 상기 도어의 수직면에 생기며 문턱에 위치되는 장면을 분석한다. 카메라 구성의 선택은 상기 관심 영역에 대해 요구되는 검출 정확성에 따라 이루어진다. 특히, 카메라 네트워크의 경우에, 처리 시스템은 확인된 형상의 크기를 파악하며 안전 기능 레벨을 향상시킬 수 있게 사용될 수 있다. 이러한 처리 시스템은 상기 카메라(들)에 탑재될 수 있거나 또는 전용 장비에 설치된 카메라일 수 있다. 상기 카메라(들)로부터의 정보는 레이저 레인지파인더로부터 수신된 정보에 의해 보충될 수 있다. 상기 데이터는 대상체의 위치(도어면에 관련된 높이 및 위치) 및 그 크기를 정확하게 판단하기 위하여 합쳐진다. 3개의 상이한 처리 시스템이 수행될 기능에 따라 구현될 수 있다.

1. 유모차의 감소된 이동성을 가진 사람의 검출

상기 카메라(및 가능한 레이저)는 장면을 분석한다. 휠체어나 유모차의 다양한 유형의 기준 화상이 저장되어 있으며 알려져 있다. 상부로부터 본 경우, 머리 및 하나의 위치에서 자유 공간을 나타낸 프레임을 볼 수 있거나, 또는 (상기 도어에 홀로 존재하는 휠체어의 경우에) 휠체어만을 볼 수 있다. 이때, 치수 검출 기준(관련된 분석 유닛 및 계산기)이 규정될 수 있다. 이러한 데이터로부터, 상기 휠체어에 의해 점유된 공간은 평가될 수 있다. 공지된 공간과 머리의 확인과의 상관 관계를 통해 상기 장면이 검출되는 것을 고려할 수 있다. 이때, 이러한 공간은 도어의 수직면에 관하여 국한된다. 이러한 공간과 도어면의 교차부가 비어 있지 않으면, 이때 활성화될 장면을 고려할 수 있다. 검출을 향상시키고 검출 오류를 방지하기 위하여, 상기 대상체의 높이가 계측되고 상기 도어면에 관계된 상기 대상체의 위치가 결정된다. 이러한 계측은 사용되는 카메라(들)(및 가능한 레이저 레인지파인더)의 광학 특성 및 위치를 인지함으로써 가능할 수 있다. 상기 카메라의 위치 및 광학 특성은 상기 도어면과 관계된 대상체의 위치를 확인하는데 또한 고려된다. 상기 장면이 명백하게 활성 중인 경우, 상기 도어 또는 상기 도어가 폐쇄되는 것을 방지하기 위한 도어를 관리하는 시스템으로(= 컨트롤러를 통해) 신호가 전송된다. 상기 문턱이 이러한 유형의 장면에 의해 더 이상 점유되지 않는 경우, 상기 장치는 전송된 신호를 비활성화시키고, 이에 의하여 더 이상 폐쇄가 방지되지 않게 한다.

2. 도어 사이에 끼인 대상체의 검출

상기 도어에 걸리게 될 수 있는 사람에 부착된 긴 끈을 갖는 가방, 핸들, 버클을 갖는 벨트, 또는 임의의 다른 대상체는 상기 도어가 폐쇄되는 동안에 도어 시스템의 재개방 없이 차량의 외부에(또는 이와 반대로, 외부에 사람이 및 내부에 대상체가) 위치될 수 있다. 마치 미묘한 경우는 줄이 도어 사이에 끼이면서 차량의 외부나 내부에 개가 있는 것을 포함한다. 이러한 상황은 차량이 출발하게 되면 위험하다. 상기 도어가 폐쇄되는 경우, 상기 카메라(들)는 도어 외부의 수직면을 분석한다. 상기 시스템에 의해 기준 도어면이 알려져 있다. 본 발명에 따른 장치에 연결된 시스템은 도어가 폐쇄됨에 따라 이러한 면을 분석한다. 화상 처리를 통해 대상체가 확인된다. 카메라(및 레이저 레인지파인더)의 네트워크의 경우, 상기 처리 시스템은 대상체의 형상, 높이, 및 크기가 평가되는 것을 가능하게 할 것이다. 상기 대상체의 크기와 부피를 규정하는 템플레이트(template)가 고려된다. 상기 대상체가 이러한 템플레이트를 초과하면, 상기 장치는 전술한 특성에 대해 규정된 기준을 이용하여 출발을 막기 위한 자동화된 또는 견인 제어 시스템에 신호를 전송함으로써 열차가 출발하는 것을 정지시킨다. 이러한 억제 신호 후에, 관련된 도어에 대한 개방 명령이 걸리게 된 대상체를 해제하기 위하여 자동적으로 제어된다.

3. 사람의 걸린 후의 자동 재개방

상기 도어에 감지 에지가 구비되지 않은 경우, 상기 카메라(들)(및 레이저 레인지파인더)는 도어면을 분석한다. 예를 들면, 두 슬라이딩 도어 사이에 끼인 사람에 의해 걸리게 된 대상체가 확인된다. 상기 시스템은 도어의 에지의 이동을 분석함으로써 상기 도어의 이동을 검출한다. 부가적인 기준으로서 상기 도어의 에지가 더 이상 이동하지 않으며 이와 함께 아직 접촉이 이루어지지 않은 경우, 상기 도어의 절반 개방 위치의 정도가 분석된다. 상기 대상체의 높이, 크기 및 그의 형상은 장면의 활성 여부에 대하여 결정하기 위하여 고려된다. 상기 장면이 활성화된 경우, 재개방 안전 명령이 도어 컨트롤러 시스템에 전송된다. 상기 도어는 폐쇄력을 즉시 정지하여 조정가능한 시간 지연(예를 들면, 5초) 후에 상기 힘을 다시 인가하거나 또는 완전히 재개방한다. 또한, 관리인이 도어를 폐쇄 또는 개방하기 위한 권한을 확증하기 위하여 열차 제어 센터에 캡쳐된 화상을 전송할 수 있다.

처리 시스템의 안전성 확보

안전 기능이 안전 레벨 SIL 3(시간당 10-7 아래의 고장율)을 요구하는 경우, 상기 화상이 실시간으로 장면으로부터 오며 상기 카메라가 항상 가동 중인 것을 확보하기 위하여 상기 카메라에 기능을 부가하는 것이 필요하다.

3 유형의 처리 작동이 수행된다:

적어도 두대의 카메라가 사용된다. 상기 카메라로부터 수신된 다양한 화상은 연관성이 있다. 통상적으로, 이는 상기 카메라가 더 이상 정확하게 작동하지 않는 경우 및/또는 상기 두대의 카메라가 동일한 방향으로 향하는 경우에 렌즈가 방해되는지를 확인하게 할 수 있다. 상기 기능의 유용성을 향상시키기 위하여, 중복성(redundancy)의 달성을 위해 3 카메라의 네트워크를 절환시킬 수 있으며 적어도 두대의 카메라가 항상 동작 중일 수 있다.

카메라 화상의 이러한 제1 상관 분석은 결정된 시퀀스에 따라 각 전자 장치에 상기 도어의 공지된 테스트 화상을 주입하여 습득 체인(acquisition chain)을 테스트함으로써 보충될 수 있다. 상기 화상이 처리 유닛에 의해 정확하게 수신되는 경우, 상기 습득 체인은 여전히 정확하게 작동되도록 고려될 수 있다.

화상 캡쳐가 시스템의 시간 기능에 의해 동시에 발생되어 정보 송신시의 임의의 변동이 검출될 것이다. 상기 시스템과 분석 장면 사이에서 임의의 위험한 지연을 방지하기 위하여 이러한 시간을 관리하는 것은 매우 중요하다. 본 발명에 따른 장치에 연결된 자동 도어 시스템의 재개방은 대중 운송 시스템의 안전 레벨과 항상 양립되어야 한다. 미리 규정된 역치 값이 초과하는 경우, 상기 자동 도어 시스템은 결함이 있는 것으로 고려될 것이다.

Claims

프레임(CAD)에서 적어도 하나의 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치로서, 상기 도어는 개방 상태에서 도어를 유지시키기 위한 안전 모드 및 상기 프레임으로 도어의 완전 폐쇄를 차단하는 장애물이 생긴 경우에 필요에 따라 도어 재개방 모드를 제공하는 컨트롤러(CTRL)에 의해 제어되는, 프레임(CAD)에서 적어도 하나의 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치에 있어서,
- 적어도 상기 프레임(CAD)면과 교차하는 시선(AX)을 가지며 상기 프레임면에 의해 분할된 공간의 화상을 제공하는 적어도 하나의 카메라(CAM);
- 상기 공간에 장애물의 관심 영역을 격리시키는 적어도 하나의 화상 분석 유닛(AN); 및
- 각 관심 영역의 적어도 하나의 기하학적 특성을 얻고, 상기 기하학적 특성을 공지된 특성의 상이한 안전 시나리오의 적어도 하나의 최근접 범주로 분류하고, 상기 기하학적 특성에 적용되는 적어도 하나의 치수 기준의 가중치를 이용하여 상기 범주에 따라 상기 안전 모드를 활성화시키며 공식에 의해 계산된 안전 경보 값의 평가에 좌우되는 안전 신호(SEC)를 컨트롤러에 출력하기 위한 계산기(CALC)
를 특징으로 하는, 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
제1항에 있어서, 상기 관심 영역은 원형, 정사각형, 직사각형, 및 막대형과 같은 기하학적 형상인, 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 치수 기준은 다음의 요소:
- 특성의 절대 치수 값;
- 특성 간의 상대 치수 값; 및
- 시나리오에 기초한 특성의 치수 값 비율
중 적어도 하나를 포함하는,
도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시선은 프레임면에서 수직하거나 상기 프레임면으로부터 약간 중심이 벗어날 때까지 상기 프레임면에 관하여 적어도 비스듬한, 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 수대의 카메라가 삼각 시선으로 배치되는, 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도어의 프레임은 개방 상태에서 상기 도어를 유지하기 위한 제2 안전 모드 및 필요한 경우에 도어 재개방 모드로서 컨트롤러에 연결된 레이저 레인지파인더를 포함하는, 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 개방 상태에서 상기 도어를 유지하기 위한 부가 수단 및 필요한 경우에 도어 재개방 모드는 상기 도어 프레임면을 가로지르는 적어도 하나의 광 배리어 또는 장애물에 대해 기계적으로 감지하는 적어도 하나의 도어 에지와 같은 컨트롤러에 연결되는, 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 계산기는 관심 영역에 대한 동적 특성을 얻고 이를 공지된 시나리오의 범주로 분류하고, 상기 안전 경보 값은 이상적으로 상기 치수 기준에 기초한 공식의 상호보완적인 가중치에 의해서 이러한 동적 특성에 기초한 안전 기준에 의해 상호보완적인 방식으로 계산되는, 도어(P)를 자동으로 개폐하기 위한 장치.
대중 운송 차량, 특히 무인 자동 차량의 도어를 자동으로 폐쇄하기 위한 전술한 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 장치의 사용.
제9항에 있어서, 상기 카메라 화상은, 특히 안전 경보의 경우에 열차에 탑재되거나 지면에 있는 중앙 제어 스테이션으로 전송되는, 사용.