KR20140031498A

KR20140031498A - Life rescue system using overwater robot and life rescue method using the same

Info

Publication number: KR20140031498A
Application number: KR1020120097124A
Authority: KR
Inventors: 구자효
Original assignee: 주식회사 에프나인
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2014-03-13

Abstract

The present invention relates to a life-saving system using a waterborne robot and a life-saving method using the same system and, more specifically, to a life-saving system using a waterborne robot and a life-saving method using the same system capable of preventing casualties, and conducting an early dispatch of the waterborne robot to an accident spot to rescue a drowning person when a drowning accident occurs.

Description

Life rescue system using overwater robot and life rescue method using the same

본 발명은 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템과, 이를 이용한 인명 구조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수상 인명사고를 예방하고 수난사고 발생시, 수상의 각 지점에 대기상태에 있던 수상 구조로봇이 사고 발생지점으로 초동 출동하여 수난자를 구조하도록 한 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템과, 이를 이용한 인명 구조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a lifesaving system using an aquatic robot and a lifesaving method using the same, and more particularly, to prevent an aquatic life accident and when a water accident occurs, an aquatic rescue robot in the standby state at each point of the aquatic accident occurs. The present invention relates to a lifesaving system using an aquatic robot, which is dispatched to a branch to rescue a victim, and a lifesaving method using the same.

일반적으로, 바다, 강, 저수지 등에서 물놀이 기타 레저활동 중에 돌발적인 사고가 빈번히 발생한다.Generally, accidents occur frequently in the sea, rivers, reservoirs, etc. during swimming and other leisure activities.

이러한 경우 수난자를 구조하기 위해 직접 물속에 뛰어들거나 주위에서 물에 뜨는 물건을 던져주어 상기 수난자를 구조하게 되는데, 상기와 같은 방법은 수난자가 육지와 근접한 위치에 있을 경우에만 가능하고 물놀이 사고 중에서 육지에서 멀리 떨어진 곳에서 발생하는 수상 사고는 수난자를 구하기 위해 보트 등을 이용하게 된다.In this case, the rescuer can be rescued by jumping directly into the water or throwing a floating object from the surrounding to rescue the sufferer. The above method is possible only when the rescuer is in close proximity to the land. Water accidents that occur in remote places use boats to save the victims.

이와 같이 일반적인 보트를 이용하여 수난자를 구조하는 방법은 보트를 타고 수난자의 위치로 이동한 후 튜브 등을 수난자에 던지면 수난자가 튜브를 잡고 보트에 근접한 위치에 오게 되면, 구조대원이 수난자를 배 위로 끓어 올려서 구조하는 것이 일반적이라 할 것이다.In this way, a rescue boat can be rescued by using a regular boat. When the boat is moved to the position of the sufferer and the tube is thrown into the refugee, the rescuer takes the tube and comes to a position close to the boat. It is common to boil and rescue.

그러나, 상기한 구조형태는 관제소나 물 밖에 위치한 구조대원이 수상 감시영역을 반복적으로 관찰하여야 하는데, 구조대원이 자칫 수상 감시영역의 감시를 놓치거나 소홀히 하였을 경우에 인명 피해 등 큰 수상 사고가 발생될 수도 있다.However, in the above-described rescue type, rescue teams located outside the control station or water should repeatedly observe the water monitoring zone, and if a rescuer misses or neglects the surveillance of the water monitoring zone, a large water accident, such as a human injury, may occur. It may be.

또한, 수난사고 발생지점이 수변에서 먼 경우 구조대원이 수난사고 발생지점에 도달하기까지는 많은 시간이 소요되므로, 수난자의 구조가 지연됨에 따른 2차적인 안전사고가 발생되기도 한다.In addition, when a disaster accident point is far from the waterfront, it takes a long time for rescue workers to reach the disaster occurrence point, so that secondary safety accidents may occur as the rescue of the sufferer is delayed.

특히, 전문적인 교육을 받지 아니한 구조대원들이 상주하고 있지 아니한 소규모 계곡이나 소규모의 물놀이 공간에는 수난 사고가 발생된 경우, 안전한 수난 구조를 기대하기 어렵다.In particular, it is difficult to expect a safe rescue structure when a disaster occurs in a small valley or a small swimming pool where no professional training staff resides.

이 경우, 일반인들이 수영 등을 통해 수난사고 발생지점으로 이동하여 수난자를 구하게 되지만, 수영이 미숙하거나 체력이 소진된 경우 제 2의 수난사고를 초래할 수 있어, 바람직한 해결방안이라 할 수 없다.In this case, the general public will go to the point of occurrence of the suffering accident through swimming, etc., but the rescuer may be caused when the swimming is immature or exhausted, which is not a preferable solution.

상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 수상 인명사고를 예방하고 수난사고 발생시, 수상의 각 지점에 대기상태에 있던 수상 구조로봇이 사고 발생지점으로 초동 출동하여 수난자를 구조하도록 한 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템과, 이를 이용한 인명 구조방법을 제공함에 있다.The object of the present invention devised to solve the above problems is to prevent life-saving accidents, and when a water accident occurs, the water rescue robot, which is in standby at each point of the waterfront, is dispatched to the accident occurrence spot to rescue the victims. The present invention provides a lifesaving system using a waterborne robot and a lifesaving method using the same.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.The above object is achieved by the following constitutions provided in the present invention.

본 발명에 따른 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템은, Lifesaving system using the water robot according to the present invention,

하나 이상의 카메라를 통해 수상 감시영역을 촬영하여, 수상 감시영역의 영상들을 수득하는 카메라부와; A camera unit for photographing the water surveillance area through at least one camera to obtain images of the water surveillance area;

상기 카메라부를 통해 수득된 영상을 판독모듈을 통해 판독하여 수난사고의 발생 여부와 수난사고의 발생 지점을 판독한 다음, 수난 사고의 발생시 수난 사고의 발생지점을 포함하는 구조신호를 통신모듈을 통해 무선으로 송출하는 관제부; The image obtained through the camera unit is read through a reading module to read whether or not the occurrence of a flood accident and the occurrence of the flood accident, and then a rescue signal including the occurrence point of the flood accident in the event of the flood wireless communication through the communication module Control unit to send to;

수상 감시영역의 각 지점 수상에 부양된 상태로 배치되는 하나 이상의 베이스 스테이션과; One or more base stations disposed in a floating state at each point in the water surveillance area;

상기 수상 감시영역 내에 배치된 베이스 스테이션에 정박된 상태로 대기하다가, 관제부의 통신모듈을 통해 수난사고 발생지점의 좌표정보를 포함한 구조신호가 수신되면 자동 운항모듈을 통해 수난 사고 발생지점으로 자동 운항하여 수난자를 구조하는 수상 구조로봇을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Waiting in the state anchored in the base station disposed in the water monitoring area, when the rescue signal including the coordinate information of the disaster occurrence point is received through the communication module of the control unit is automatically operated to the disaster occurrence point through the automatic navigation module Characterized in that it comprises a water rescue robot rescues the sufferer.

바람직하게는, 상기 카메라부는 한 쌍의 카메라가 동일 수상 감시영역을 대하여 상호 다른 촬영지점에서 촬영하는 스테레오 비젼방식을 통해 수상 감시영역의 영상들을 수득하고, 관제부는 스테레오 비젼 방식을 통해 각기 다른 촬영지점에서 촬영된 영상을 판독모듈을 통해 분석하여 수난사고 발생 여부와 수난사고 발생 지점의 좌표정보를 판독한 다음, 통신모듈을 통해 수난사고 발생 지점의 좌표정보를 수난 구조로봇에 전송하도록 구성한다.Preferably, the camera unit obtains images of the water surveillance area through a stereo vision method in which a pair of cameras photographed at different shooting locations for the same water surveillance area, and the control unit is a different imaging point through a stereo vision method. Analyze the image taken by the reading module to read whether the occurrence of the accident and the occurrence of the accident point, and then configure the transmission information to the rescue robot via the communication module.

보다 바람직하게는, 상기 베이스 스테이션은 수상 감지영역에 부양된 상태로 고정되며, 수상 구조로봇의 정박 공간을 갖는 베이스와; 상기 베이스에 정박된 수상 구조로봇에 전류를 인가시켜 축전시키는 전원 공급모듈을 포함하여 구성된다.More preferably, the base station is fixed in a floating state in the water detection area, and having a base having an anchoring space of the waterborne robot; It is configured to include a power supply module for applying a current to the waterborne robot anchored in the base for power storage.

그리고, 상기 베이스 스테이션과 수상 구조로봇 사이에는 1차 유도부와 2차 유도부를 포함하는 전류 유도형의 무선 충전구조가 형성되어, 베이스 스테이션에 축전된 전류는 1차 유도부를 통해 수상 구조로봇에 형성된 2차 유도부로 유도되어 무선 충전되도록 구성한다.In addition, a current induction type wireless charging structure including a primary induction part and a secondary induction part is formed between the base station and the waterborne robot, and the current stored in the base station is formed in the waterborne robot through the primary induction part. Induced by the car induction unit is configured to wirelessly charge.

그리고, 상기 인명 구조로봇은 수상에 부양되는 함체와, 상기 부양된 함체의 추력을 제공하는 추력모듈과, 현 위치를 인식하는 GPS 모듈, 관제부에서 인가된 사고 발생 지점의 위치 좌표로 자동 운항하는 자동 운항모듈; 및 원격 콘트롤러를 통해 인가되는 조종신호에 의해 운항하는 원격 운항모듈을 포함한다.In addition, the lifesaving robot is automatically operated in the position coordinates of the vessels that are suspended in the water, the thrust module for providing the thrust of the floated vessel, the GPS module for recognizing the current position, the accident occurrence point authorized by the control unit Automatic navigation module; And a remote navigation module that is operated by a control signal applied through the remote controller.

한편, 본 발명에 따른 인명 구조방법은, On the other hand, the lifesaving method according to the present invention,

카메라부가 수상 감시영역의 영상을 촬영하는 수상 감시영역 촬영단계와; A water surveillance region photographing step of the camera unit photographing an image of the water surveillance region;

관제부가 판독모듈을 통해 카메라부를 통해 수득되는 영상을 분석하여 수난사고 발생이 확인되면, 통신모듈을 통해 수난사고 발생 지점의 좌표정보를 베이스 스테이션에 정박하고 있는 인명 구조로봇에 무선 전송하는 단계와; When the controller analyzes the image obtained through the camera unit through the reading module and determines the occurrence of the flood accident, wirelessly transmitting the coordinate information of the flood accident spot to the lifesaving robot anchored in the base station through the communication module;

베이스 스테이션에 정박된 상태에서 수난사고 발생지점의 위치정보를 수득한 인명 구조로봇이, 자동 운항모듈을 통해 수난사고 발생지점으로 자동 운항하는 단계와; A lifesaving robot which obtains the position information of the location of the occurrence of the flood accident in the state of being anchored to the base station, automatically operating to the location of the occurrence of the disaster through the automatic navigation module;

상기 자동 운항되는 수상 구조로봇에 원격 콘트롤러에서 인가되는 조정신호가 인가되면, 수상 구조로봇은 자동 운항모듈을 통한 자동 운항모드에서 원격 콘트롤러에서 인가되는 조정신호에 따라 운항하는 원격 운항모드로 전환하여 원격 콘트롤러를 통해 인가되는 조정신호에 따라 수난사고 발생지점으로 이동하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.When the adjustment signal applied from the remote controller is applied to the automatically operated water rescue robot, the water rescue robot switches from the auto navigation mode through the auto navigation module to the remote navigation mode to operate according to the control signal applied from the remote controller. And moving to the point of occurrence of the flood accident according to the adjustment signal applied through the controller.

전술한 바와 같이 본 발명에서는 수상 감시영역의 각 지점에 배치된 베이스 스테이션에 정박된 수상 구조로봇이, 수난자가 위치한 수난사고 발생지점으로 자동 운항하므로, 사고 발생지점의 접근 시간이 크게 단축되어 수난자의 구조에 따른 신속성이 확보된다.As described above, in the present invention, since the water rescue robot anchored at the base station disposed at each point of the water surveillance area is automatically operated to the disaster occurrence point where the sufferer is located, the access time of the accident occurrence point is greatly shortened. Fastness in structure is secured.

특히, 관제부는 카메라부를 통해 촬영된 영상을 지속적으로 판독하여 수난자의 발생 여부를 판단하므로, 구조자가 수상 감시영역에 위치한 수난자를 놓치더라도, 관제부는 정밀한 영상 판독을 통해 수난사고의 발생 여부, 및 위치를 감시할 수 있어, 수상 감시, 및 수상 구조에 따른 신뢰성이 확보된다.In particular, since the control unit continuously reads the image taken through the camera unit to determine whether or not the sufferer is generated, even if the rescuer misses the person in the water surveillance area, the control unit detects whether or not the occurrence of the suffering accident through precise image reading. Can be monitored, and the reliability of the water surveillance and the water structure is secured.

또한, 자동 운항과정에 수상 구조로봇은 구조대원 등에 의해 조작되는 원격 콘트롤러로부터 인가되는 조정신호를 통해 원격 운항하여 수난사고 발생지점으로 이동하고, 수난자에게 근접된 상태에서는 수난 구조로봇에 마련된 카메라에서 전송되는 영상을 보면서 수상 구조로봇의 위치를 제어하므로, 수난구조에 따른 신속성과 정밀성 및 안전성이 확보될 수 있다.In addition, during the automatic operation, the water rescue robot moves remotely through the control signal applied from the remote controller operated by the rescue workers, and moves to the place where the accident occurred. Since the position of the waterborne robot is controlled while watching the transmitted image, speed, precision, and safety can be ensured according to the rescue structure.

특히, 본 발명에서는 베이스 스테이션에 자가 충전모듈을 마련하여 수상 구조로봇의 구동에 요구되는 전류를 충전하도록 하고 있으며, 또 베이스 스테이션과 수상 구조로봇 사이에 전류 유도방식의 무선 충전구조를 형성하여 무선 충전을 구현함으로써, 향상된 전류 안정성이 확보된다.In particular, the present invention is to provide a self-charging module in the base station to charge the current required to drive the waterborne robot, and to form a wireless charging structure of the current induction method between the base station and the waterborne robot by wireless charging By implementing this, improved current stability is ensured.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템을 물놀이 공간에 설치한 상태를 보여주는 것이며,
도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템에 있어, 관제부의 전체 구성을 개략적으로 보여주는 블럭도이고,
도 3 내지 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템에 있어, 베이스 스테이션과 수상 구조로봇의 전체 구성을 보여주는 외형 구성도와 블럭도이고,
도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템을 통한 수난자의 구조과정을 순차적으로 보여주는 흐름도이다.1 is a view showing a state in which a lifesaving system using a water robot proposed as a preferred embodiment in the present invention in the water play space,
2 is a block diagram schematically showing the overall configuration of the control unit in the lifesaving system using the water robot proposed as a preferred embodiment in the present invention,
3 to 5 is a block diagram showing the overall configuration of the base station and the water rescue robot in the lifesaving system using the water robot proposed as a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a flowchart sequentially showing a rescue process of a recipient through a lifesaving system using a water robot proposed as a preferred embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템과, 이를 이용한 수상 통합 관제방법을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the lifesaving system using the water robot proposed as a preferred embodiment in the present invention, and the integrated water control method using the same.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템을 물놀이 공간에 설치한 상태를 보여주는 것이며, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템에 있어, 관제부의 전체 구성을 개략적으로 보여주는 블럭도이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템에 있어, 베이스 스테이션과 수상 구조로봇의 전체 구성을 보여주는 외형 구성도와 블럭도이고, 도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템을 통한 수난자의 구조과정을 순차적으로 보여주는 흐름도이다.1 is a view illustrating a state in which a lifesaving system using a water robot proposed as a preferred embodiment in the present invention is installed in a water play space, and FIG. 2 is a lifesaving structure using a water robot proposed as a preferred embodiment in the present invention. In the system, it is a block diagram schematically showing the overall configuration of the control unit, Figures 3 to 5 is the overall life of the base station and the water rescue robot in the lifesaving system using the water robot proposed as a preferred embodiment in the present invention 6 is a flowchart showing a rescue process of a recipient through a lifesaving system using a water robot proposed as a preferred embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템(1)은, 해수욕장이나 계곡 등의 물놀이 공간에 형성된 수상 감시영역(A)을 실시간으로 감시하면서, 수상 감시영역(A) 내에 수난 사고가 발생하면 인명 구조로봇(40)이 수난사고 발생지점으로 신속히 이동하여 수난자를 구조하는 것이다.The lifesaving system (1) using the water robot according to the present invention, when a flood accident occurs in the water monitoring area (A) while monitoring in real time the water monitoring area (A) formed in the water play space, such as beach, valley, etc. Rescue robot 40 is to quickly move to the point of occurrence of a disaster accident to rescue the sufferer.

특히, 본 발명에 따른 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템(1)은 수난 사고의 발생이 예상되는 수상 감시영역(A)의 각 지점에 수상 구조로봇(40)들이 정박된 상태로 대기하다가 수난 사고 발생지점으로 수상 구조로봇(40)이 신속히 출동하여, 신속한 초동 출동을 통해 수난자의 안전한 구조를 도모한다.In particular, the lifesaving system (1) using the waterborne robot according to the present invention while waiting for the waterborne rescue robot (40) anchored at each point of the waterborne surveillance area (A) where the occurrence of a flood accident is expected to occur The water rescue robot 40 is quickly dispatched to the point, and the rescue of the refugee is promoted through rapid initial dispatch.

한편, 이러한 기능을 수행하는 본 실시예에 따른 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템(1)은, 도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이 하나 이상의 카메라(21, 22)를 통해 수상 감시영역(A)을 촬영하여, 수상 감시영역(A)의 영상들을 수득하는 카메라부(20)와; 상기 카메라부(20)를 통해 수득된 영상을 판독모듈(12)을 통해 판독하여 수난사고의 발생 여부와 수난사고의 발생 지점을 판독한 다음, 수난 사고의 발생시 수난 사고의 발생지점을 포함하는 구조신호를 통신모듈(13)을 통해 무선으로 송출하는 관제부(10); 수상 감시영역(A)의 각 지점 수상에 부양된 상태로 배치되는 하나 이상의 베이스 스테이션(30)과; 상기 수상 감시영역(A) 내에 배치된 베이스 스테이션(30)에 정박된 상태로 대기하다가, 관제부(10)의 통신모듈(13)을 통해 구조신호가 수신되면 수난 사고 발생지점으로 운항하여 수난사고 발생지점에 위치한 수난자를 구조하는 수상 구조로봇(40)을 포함한다.On the other hand, the lifesaving system 1 using the water robot according to the present embodiment performing this function, as shown in Figures 1 to 5 through the one or more cameras (21, 22) the water surveillance area (A) A camera unit 20 for photographing and obtaining images of the water surveillance region A; The image obtained through the camera unit 20 is read through the reading module 12 to read whether the occurrence of the suffering accident and the occurrence of the suffering accident, and then the structure including the occurrence point of the suffering accident in the occurrence of the suffering accident A control unit 10 for transmitting a signal wirelessly through the communication module 13; One or more base stations (30) arranged in a floating state on each point of the water surveillance area (A); Waiting in the state anchored in the base station 30 disposed in the water monitoring area (A), when the rescue signal is received through the communication module 13 of the control unit 10 to fly to the disaster occurrence point of the flood accident It includes a water rescue robot (40) for rescue the recipients located at the generation point.

본 실시예에서는 도 1에서 보는 바와 같이 한 쌍의 카메라(21, 22)가 동일 수상 감시영역(A)을 대하여 상호 다른 촬영지점(P1, P2)에서 촬영한 영상을 수득하는 스테레오 비젼방식의 카메라부(20)를 마련하고 있다.In this embodiment, as shown in Figure 1, a pair of cameras 21, 22 is a stereo vision camera that obtains the images captured by the different imaging point (P1, P2) for the same water surveillance area (A) The part 20 is provided.

따라서, 상기 관제부(10)는 도 2에서 보는 바와 같이 카메라부(20)을 통해 각기 다른 촬영지점(P1, P2)에서 촬영된 영상을 판독모듈(12)을 통해 분석하여 수난사고의 발생 여부와 수난사고의 발생지점의 좌표정보를 판독한 다음, 이 판독된 정보를 통신모듈(13)을 통해 수상 구조로봇으로 전송한다.Therefore, as shown in FIG. 2, the control unit 10 analyzes images photographed at different photographing points P1 and P2 through the camera unit 20 through the reading module 12 to determine whether a flood accident occurs. And after reading the coordinate information of the occurrence point of the flood accident, the read information is transmitted to the water rescue robot via the communication module (13).

여기서, 스테레오 비젼 방식을 통해 촬영된 영상들을 분석하여 사고 발생 등 이벤트의 발생 여부를 판독하고, 또 양 영상의 원근을 통해 사고 발생 지점의 좌표정보를 추출하는 기술은, 영상 분야에서 공공연히 실시되고 있는 주지 관용의 기술이다.Here, a technique of analyzing the images taken through the stereo vision method to read the occurrence of an event such as an accident occurrence, and extract the coordinate information of the accident occurrence point through the perspective of both images, which is openly performed in the field of imaging It is a well-known tolerance technique.

다만, 본 발명에서는 이러한 스테레오 비젼 방식을 통해 촬영된 영상을 수난 구조에 활용하여, 이벤트인 수난사고 발생 여부와 수난사고가 발생된 지점의 좌표정보를 추출하여, 이 추출된 정보들을 수상 구조로봇에 전송하여 수상 구조로봇이 사고 발생지점으로 자동 운항하도록 한 것을 특징으로 한다.However, in the present invention, by using the image captured through the stereo vision method in the Passion structure, extracts the coordinate information of whether the occurrence of the event of the event and the occurrence of the Passion accident, and extracts the extracted information to the water rescue robot By transmitting the water rescue robot is characterized in that the automatic operation to the point of occurrence of the accident.

그리고, 상기 물놀이가 이루어지는 수상 감시영역(A)의 각 지점에 수상에 부양된 상태로 고정되는 베이스 스테이션(30)은, 도 3과 도 5에서 보는 바와 같이 수상 구조로봇(40)의 정박 공간이 형성된 베이스(31)와; 상기 베이스(31)에 정박된 수상 구조로봇(40)에 전류를 인가하는 전원 공급모듈(32)을 포함한다.In addition, the base station 30 is fixed to each point of the water monitoring area (A) where the water play is made in a floating state, as shown in Figures 3 and 5 is the anchoring space of the water rescue robot 40 A formed base 31; It includes a power supply module 32 for applying a current to the waterborne robot 40 anchored to the base (31).

도면을 보면 상기 베이스 스테이션(30)과 수상 구조로봇(40) 사이에는 1차 유도부(32c)와 2차 유도부(42a)를 포함하는 유도전류 방식의 무선 충전구조가 형성되어, 베이스 스테이션(30)에 축전된 전류는 1차 유도부(32c)를 통해 수상 구조로봇(40)에 형성된 2차 유도부(42a)로 유도하여 무선 충전된다.Referring to the drawings, the base station 30 and the waterborne robot 40 have an inductive current type wireless charging structure including a primary induction part 32c and a secondary induction part 42a. The electric current stored in is guided to the secondary induction unit 42a formed in the waterborne structure robot 40 through the primary induction unit 32c and wirelessly charged.

그리고, 수상 감시영역(A)의 각 지점에 배치된 베이스 스테이션(30)에는 태양광이나 파력, 또는 조류 등을 이용하여 전류를 생성하는 자가 발전모듈이 형성된다.In addition, the base station 30 disposed at each point of the water monitoring area A is provided with a self-generating module for generating current using sunlight, wave force, or tidal current.

따라서, 베이스 스테이션(30)은 외부 전류의 공급 없이 자가 발전모듈을 통해 생성된 전류를 배터리(32a)에 축전하고, 이 축전된 전류를 통해 자체 구동, 및 베이스(31)에 정박하는 수상 구조로봇(40)의 축전에 활용하며, 일 예로 솔라셀을 이용한 자가 발전모듈(32b)을 마련하여 태양광을 통해 전류를 발전하고 있다.Accordingly, the base station 30 accumulates the current generated through the self-generating module to the battery 32a without supplying external current, and self-drives through the stored current, and the waterborne robot which anchors to the base 31. It utilizes the power storage of 40, by providing a self-generation module 32b using a solar cell as an example to generate current through solar light.

또한, 상기 베이스 스테이션(30)에는 와이어(33b)를 와이딩, 및 언 와이딩하는 권취부(32a)와; 상기 와이어(33b)에 고정되어 승강하는 닻(33c)을 포함하여 구성된 정박모듈(33)이 형성되어, 베이스 스테이션(30)은 별도의 정박시설 없이 정박모듈(33)에 형성된 닻(33c)을 수중 바닥에 고정시켜서, 수상 감시영역(A)의 각 지점에 부양된 상태로 고정된다.In addition, the base station 30 includes a winding portion 32a for winding and unwinding the wire 33b; An anchoring module 33 including an anchor 33c fixed to the wire 33b and lifting is formed, so that the base station 30 has an anchor 33c formed on the anchoring module 33 without a separate anchoring facility. Fixed to the bottom of the water, it is fixed in a floating state at each point of the water monitoring area (A).

그리고, 상기 베이스 스테이션(30)에는 관제부(10)와의 무선 송수신을 위한 통신모듈(34)과; 조류센서와, 수온 센서, 초음파 센서 등의 센서모듈(35)이 설치되어 센서모듈(35)을 통해 수상 감시영역의 조류의 변화와 수온변화, 및 물체의 이동을 실시간으로 계측하고, 상기 계측된 계측정보를 관계부는 수신하여 모니터부(11)를 통해 열람한다.In addition, the base station 30 includes a communication module 34 for wireless transmission and reception with the control unit 10; A sensor module 35 such as an algae sensor, a water temperature sensor, and an ultrasonic sensor is installed to measure the change of the algae, the water temperature change, and the movement of an object in real time through the sensor module 35, and the measured The relevant information unit receives the measurement information and views it through the monitor unit 11.

따라서, 관계부(10)에서는 수상 감시영역(A)의 각 지점에 배치된 베이스 스테이션(30)으로부터 전송되는 계측정보를 통해, 이안류의 발생이나 해파리의 유입 등 수상 감시영역(A)의 수중 위험요소들을 사전에 확인하게 된다.Therefore, in the relevant part 10, the measurement information transmitted from the base station 30 arrange | positioned in each point of the water monitoring area A is carried out underwater of the water monitoring area A, such as an occurrence of lice and the inflow of jellyfish. Risk factors will be identified in advance.

한편, 상기 수상 감시영역(A)에 배치된 각 베이스 스테이션(30)에 정박하는 수상 구조로봇(40)은, 도 4에서 보는 바와 같이 수상에 부양되는 함체(41)와, 배터리(42b)에 전류를 축전하는 전원모듈(42)과; 상기 부양된 함체(41)의 추력을 제공하는 추력모듈(43)과, 현 좌표를 인식하는 GPS 모듈(44), 관제부(10)에서 인가된 구조신호에 수신하는 통신모듈(48)과, 상기 구조신호에 포함된 수난사고 발생지점의 좌표로 자동 운항하는 자동 운항모듈(45)을 포함한다.On the other hand, the water rescue robot 40 anchored in each base station 30 disposed in the water monitoring area A, as shown in FIG. 4, is provided in the enclosure 41 and the battery 42b supported by the water as shown in FIG. A power supply module 42 for storing current; A thrust module 43 for providing thrust of the buoyant enclosure 41, a GPS module 44 for recognizing current coordinates, a communication module 48 for receiving a rescue signal applied from the control unit 10, It includes an automatic navigation module 45 for automatic navigation to the coordinates of the occurrence point of the flood accident included in the rescue signal.

도면을 보면 상기 함체(41)에는 복수의 손잡이가 형성되어, 수난자가 손잡이를 통해 함체에 잡을 수 있도록 한다.Looking at the figure, the enclosure 41 is formed with a plurality of handles, so that the receiver can be caught in the enclosure through the handle.

상기 추력모듈(43)은 배터리(42b)에 축전된 전류를 인가받아 회전력을 생성하는 추력모터(43a)의 회전축에 추력을 발생시키는 추력팬(43b)이 설치된 형태로, 본 실시예에서는 상기 추력팬(43b)을 송출관(43c)에 수용시켜, 고속 회전하는 추력팬(43b)에 의해 생성된 고압의 수류가 송출관(43c)을 따라 배출되면서 추력을 생성하도록 한다.The thrust module 43 is a form in which the thrust fan 43b for generating a thrust on the rotation axis of the thrust motor 43a for generating a rotational force by applying the electric current stored in the battery 42b, the thrust in this embodiment The fan 43b is accommodated in the delivery pipe 43c so that high pressure water flow generated by the high-speed rotating thrust fan 43b is discharged along the delivery pipe 43c to generate thrust.

따라서, 본 실시예에 따른 수상 구조로봇(40)은 기본적으로 평상시에는 베이스 스테이션(30)에 정박하면서 충전 대기 상태를 유지하다가 관제부(10)로부터 좌표정보가 포함된 구조신호가 인가되면, 자동 운항모듈(44)을 통해 수난사고 발생지점으로 이동하여 수난자를 구조한다.Therefore, the waterborne rescue robot 40 according to the present embodiment basically maintains the charging standby state while anchored to the base station 30, and when a rescue signal including coordinate information is applied from the control unit 10, the automatic Through the flight module 44, the rescuer moves to the point of occurrence of the disaster.

이때, 상기 수상 구조로봇(40)에는 안내방송 등을 방송하거나 위험 상태를 알리는 경음기(미도시)나, 경광기(미도시) 등이 탑재되어, 수난 발생지점으로 운항하는 과정에 인근 놀이객들이 수상 구조로봇의 운항 경로를 안정되게 확보하도록 한다.At this time, the water rescue robot 40 is equipped with a horn (not shown) or a shard (not shown) for broadcasting a guide broadcast or announcing a dangerous state, so that nearby passengers are in the process of operating to a point of occurrence of a Passion. Ensure stable flight route of the water rescue robot.

본 실시예에서는 상기 수상 구조로봇(40)에 원격 운항모듈(46)을 부가하여, 구조대원 등이 원격 콘트롤러(50)를 통해 조정신호를 인가하여 수상 구조로봇(40)을 수동으로 운항하도록 하고 있다.In this embodiment, by adding a remote navigation module 46 to the water rescue robot 40, rescue personnel, etc. to apply the adjustment signal through the remote controller 50 to manually operate the water rescue robot 40 and have.

그리고, 상기 수상 구조로봇(40)에는 카메라 모듈(47)이 탑재되어 사고 발생지점으로 운항하여 구조과정을 카메라 모듈(47)을 통해 촬영하여 관제부(10)나, 원격 콘트롤러(50)를 소지한 구조대원에게 전송시켜, 관제부나 구조대원은 사고 발생지점을 원격으로 모니터링 하면서 현 상황의 인지, 및 적절한 후속조치를 취할 수 있도록 한다.In addition, the waterborne rescue robot 40 is equipped with a camera module 47 to fly to the point of accident occurrence by taking a rescue process through the camera module 47 to possess the control unit 10 or the remote controller 50. Send it to a rescuer so that the controller or rescuer can remotely monitor the location of the incident and be aware of the situation and take appropriate follow-up.

한편, 이와 같이 구성된 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템을 이용한 인명 구조방법을 도 6을 참조하여 상술하자면, 평상시 카메라부(20)는 수상 감시영역(A)의 영상을 지속적으로 촬영하여 관제부(10)에 실시간 전송한다.On the other hand, the lifesaving method using the lifesaving system using the waterborne robot configured as described above with reference to FIG. 6, the usual camera unit 20 continuously photographs the image of the water surveillance area (A) control unit 10 To send in real time.

이때, 상기 카메라부(20)는 한 쌍의 카메라(21, 22)가 동일 수상 감시영역(A)을 대하여 상호 다른 촬영지점(P1, P2)에서 촬영한 영상을 수득하는 스테레오 비젼 방식으로 촬영하고, 관제부는 스테레오 비젼 방식을 통해 촬영된 영상을 판독모듈(12)을 통해 분석한다.At this time, the camera unit 20 is a pair of cameras 21, 22 to shoot in the stereo vision method to obtain the images taken at different shooting point (P1, P2) for the same water surveillance area (A) The controller analyzes the image captured by the stereo vision method through the reading module 12.

이러한 과정에, 카메라부(20)를 통해 수득되는 영상을 판독모듈(12)이 분석하여 사고 발생이 확인되면, 관제부(10)는 경보음이나 경보화면을 통해 해변 등 수상 감지영역의 주변에 대기하고 있는 구조대원에게 사고 발생 사실을 전파하는 한편, 통신모듈(13)을 통해 수난사고 발생 지점의 좌표정보를 베이스 스테이션(30)에 정박하고 있는 인명 구조로봇(40)에 전송한다.In this process, when the reading module 12 analyzes the image obtained through the camera unit 20 and the occurrence of the accident is confirmed, the control unit 10 is located in the vicinity of the water detection area such as the beach through an alarm sound or an alarm screen. While propagating the fact that the accident occurred to the rescue workers waiting, the communication module 13 transmits the coordinate information of the accident occurrence point to the lifesaving robot 40 anchored in the base station (30).

그리고, 베이스 스테이션(30)에 정박하여 충전 대기 상태의 인명 구조로봇(40)은, 자동 운항모듈(44)을 통해 관제부(10)에서 전송된 수난사고 발생지점의 좌표정보에 따라 수난사고 발생지점으로 자동 운항한다.Then, the life-saving robot 40 anchored in the base station 30 is in a waiting state of charge, and a flood accident is generated according to the coordinate information of a flood accident occurrence point transmitted from the control unit 10 through the automatic navigation module 44. Automatic flight to the point.

이때, 수상 구조로봇(30)은 수난사고 발생지점으로 운항하여 구조과정을 카메라 모듈(47)을 통해 촬영하여 관제부(10)나, 원격 콘트롤러(50)를 소지한 구조대원에게 전송시켜서, 관제부나 구조대원은 수난사고 발생지점을 원격으로 모니터링하면서 상황의 인지, 및 적절한 후속조치를 취할 수 있도록 한다.At this time, the water rescue robot 30 is operated to the point of occurrence of a flood accident, the rescue process is photographed through the camera module 47 and transmitted to the control unit 10 or the rescuer with a remote controller 50, the control The department or rescuer will remotely monitor the location of the disaster, ensuring awareness of the situation and appropriate follow-up.

그리고, 원격 콘트롤러(50)를 소지한 구조대원이 상황을 인지하여 원격 콘트롤러(50)를 조작하여 조정신호를 수상 구조로봇(40)에 인가하면, 수상 구조로봇(40)은 자동 운항모드에서 원격 운항모드로 전환하여 원격 콘트롤러(50)를 통해 인가되는 조정신호에 따라 수난사고 발생지점으로 이동하고, 수난자는 수난사고 발생지점으로 이동된 수상 구조로봇(40)을 잡아 구조된다.Then, when the rescuer having the remote controller 50 recognizes the situation and operates the remote controller 50 to apply an adjustment signal to the water rescue robot 40, the water rescue robot 40 is remote in the automatic operation mode. Switching to the operation mode is moved to the position of the suffering accident according to the adjustment signal applied through the remote controller 50, the recipient is rescued by holding the water rescue robot 40 moved to the suffering accident occurrence point.

따라서, 본 발명은 실시간 감시를 통해 수상 사고 발생여부와 사고 발생지점의 좌표 정보를 판독하고, 상기 판독된 정보에 따라 수상 감시영역의 각 지점에 정박하고 있던 수상 구조로봇(40)이 자동 운항하여 이동하고, 또 자동 운항과정에 구조대원이 사고사실을 인지하면 원격 콘트롤러(50)를 통해 인가되는 조정신호를 통해 수동 운항하므로, 사고 발생지점에 신속히 접근하여 수난자를 구조할 수 있는 것이다.Therefore, the present invention reads the coordinate information of the occurrence of the water accident and the accident occurrence point through real-time monitoring, the water rescue robot 40 anchored at each point of the water monitoring area according to the read information is automatically operated When moving, and the rescuer recognizes the accident during the automatic operation process, because the manual operation through the adjustment signal applied through the remote controller 50, it is possible to quickly approach the accident occurrence point to rescue the sufferer.

1. 수상 로봇을 이용한 인명 구조시스템
10. 관제부 11. 모니터부
12. 판독모듈 13. 통신모듈
20. 카메라부 21, 22. 카메라
30. 베이스 스테이션 31. 베이스
32. 전원 공급모듈 32a. 배터리
32b. 솔라셀 32c. 1차 유도부
33. 정박모듈 33a. 권취부
33b. 와이어 33c. 닻
34. 통신모듈 35. 센서모듈
40. 수상 구조로봇 41. 함체
42. 전원모듈 42a. 2차 유도부
42b. 배터리 43. 추력모듈
43a. 추력모터 43b. 추력팬
43c. 송출관 44. GPS 모듈
45. 자동 운항모듈 46. 원격 운항모듈
47. 카메라 모듈 48. 통신모듈
50. 원격 콘트롤러1. Lifesaving system using water robot
10. Control unit 11. Monitor unit
12. Reading module 13. Communication module
20. Camera unit 21, 22. Camera
30. Base Station 31. Base
32. Power supply module 32a. battery
32b. Cell 32c. Primary induction part
33. Anchor module 33a. Winder
33b. Wire 33c. anchor
34. Communication module 35. Sensor module
40. Water rescue robot 41. Enclosure
42. Power supply module 42a. 2nd induction part
42b. Battery 43. Thrust Module
43a. Thrust motor 43b. Thrust fan
43c. Transmission line 44. GPS module
45. Automatic flight module 46. Remote flight module
47. Camera Module 48. Communication Module
50. Remote Controller

Claims

A camera unit for photographing the water surveillance area through at least one camera to obtain images of the water surveillance area;
The image obtained through the camera unit is read through a reading module to read whether or not the occurrence of a flood accident and the occurrence of the flood accident, and then a rescue signal including the occurrence point of the flood accident in the event of the flood wireless communication through the communication module Control unit to send to;
One or more base stations disposed in a floating state at each point in the water surveillance area; And
Waiting in the state anchored in the base station disposed in the water monitoring area, when the rescue signal including the coordinate information of the disaster occurrence point is received through the communication module of the control unit is automatically operated to the disaster occurrence point through the automatic navigation module Lifesaving system using a water robot, characterized in that it comprises a water rescue robot to rescue the sufferer.

The method of claim 1, wherein the camera unit obtains images of the water surveillance area through a stereo vision method in which a pair of cameras photograph the same water surveillance area at different photographing points, and the control unit is different from each other through a stereo vision method. Analyzing the image taken at the shooting location through the reading module to read whether the accident occurred and the coordinate information of the occurrence of the flood accident, and then transmit the coordinate information of the flood accident occurrence point to the rescue robot through the communication module Lifesaving system using a water robot characterized in that.

The base station of claim 1, further comprising: a base fixed to a floating state detection area and having an anchoring space of the floating structure robot; Life saving system using a water robot, characterized in that it comprises a power supply module for applying a current to the water structure robot anchored in the base to accumulate.

According to claim 1, Between the base station and the waterborne robot is a current induction type wireless charging structure including a primary induction unit and a secondary induction unit is formed, the current stored in the base station through the primary induction unit Lifesaving system using a waterborne robot, characterized in that configured to be wirelessly guided by the secondary induction formed in the robot.

The robot of claim 1, wherein the lifesaving robot includes a ship that is floated in the water, a thrust module that provides thrust of the floated vessel, a GPS module that recognizes the current position, and a position coordinate of an accident occurrence point applied from the control unit. An automatic navigation module for automatically operating to; And a remote navigation module operated by a control signal applied through a remote controller.

A water surveillance region photographing step of the camera unit photographing an image of the water surveillance region;
When the controller analyzes the image obtained through the camera unit through the reading module and determines the occurrence of the flood accident, wirelessly transmitting the coordinate information of the flood accident spot to the lifesaving robot anchored in the base station through the communication module;
A lifesaving robot which obtains the position information of the location of the occurrence of the flood accident in the state of being anchored to the base station;
When the adjustment signal applied from the remote controller is applied to the automatically operated water rescue robot, the water rescue robot switches from the auto navigation mode through the auto navigation module to the remote navigation mode to operate according to the control signal applied from the remote controller. Life-saving method comprising the step of moving to the point of occurrence of the flood according to the adjustment signal applied through the controller.