KR20150089905A - Position tracking method of vehicles in construction field based on the virtual gateway - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건설현장에서 차량과 같은 이동체의 위치 추적을 통해 사고 예방, 긴급 구난 등을 가능케 하고, 차량이 불법으로 현장을 진출입함으로써 발생하는 자재 도난 및 사고를 방지할 수 있는 가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method and system for locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway. More particularly, the present invention relates to a method for locating a moving object on a construction site, And more particularly, to a virtual gateway based construction site entry and exit moving object location tracking method capable of preventing material theft and accidents caused by entry and exit.
국내 건설 시공기술은 현재 선진국과 나란히 견줄 수 있는 수준까지 성장하고 있으며, 최근 건설현장에 도입되고 있는 건설-IT의 대표적인 사례는 건설현장에서 움직이는 작업자와 작업차량의 위치를 검출하고, 이를 무선통신만을 이용하여 실시간 위치를 추적하는 기술이 제안되고 있다.Domestic construction technology is growing to a level comparable to that of developed countries. A typical example of Construction-IT, which is being introduced at construction sites recently, is to detect the location of workers and work vehicles moving at the construction site, A technique of tracking a real-time position by using the method is proposed.
이러한 위치추적을 가능하게 한 것은 통상적으로 건설현장에서 사용되는 무전기의 데이터 채널을 활용한 방법과 와이파이 신호를 이용한 무선통신 기법을 사용하는 것이다.Such location tracking is typically accomplished by using a data channel of a radio used in a construction site and a wireless communication technique using a WiFi signal.
무전기는 400MHz대의 주파수대이기 때문에 수 킬로미터의 통달거리를 달성할 수 있으며 음성통화를 제공한다. 와이파이 통신은 2.4MHz대의 주파수이므로 통달거리가 수백미터 이내이고 TCP/IP 통신을 제공한다.Because the transceiver is a 400 MHz band, it can achieve distances of several kilometers and provide voice calls. WiFi communication is 2.4MHz band, so it is within a few hundred meters distance and it provides TCP / IP communication.
일반적으로 위치를 검출하는 기법은 위성항법(GPS, GLONASS, COMPASS 등)용 수신기를 채용하는 것이지만, 터널과 같이 위성신호를 수신하지 못하는 지역에서는 사용이 불가능하다. 이에 대한 대안으로 차량의 경우는 관성센서를 결합한 추측항법을 사용할 수 있으며, 이는 단기적으로 연속적인 위치를 제공하지만 시간이 지날수록 오차가 증가하는 단점을 갖는 문제점이 있다.In general, the position detection method adopts a receiver for satellite navigation (GPS, GLONASS, COMPASS, etc.), but it is impossible to use in a region where a satellite signal is not received, such as a tunnel. As an alternative to this, in the case of a vehicle, a speculative navigation combining an inertial sensor can be used, which provides a continuous position in a short period of time, but has a disadvantage that an error increases with time.
한편, 건설현장 입구는 대부분 관리 목적으로 게이트를 구비하고 있으나 실제로 통제가 제대로 이루어지지 않고 있는 것으로 파악된다. 공사차량과 그렇지 않은 차량의 구분이 안 될 경우 자재도난이나 안전사고의 위험을 유발할 수 있으므로 이에 대한 관리가 매우 절실히 요구되고 있는 실정이다.
On the other hand, the entrance to the construction site is equipped with gates for management purposes, but it seems that the control is not properly implemented. If it is not possible to distinguish between a construction vehicle and a non-construction vehicle, it may cause a risk of material theft or safety accident, and therefore, there is a great need for management thereof.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 건설현장에서 차량과 같은 이동체의 위치 추적을 통해 사고 예방, 긴급 구난 등을 가능케 하고, 차량이 불법으로 현장을 진출입함으로써 발생하는 자재 도난 및 사고를 방지할 수 있는 가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a vehicle control system capable of preventing accident, emergency rescue, And to provide a method of tracking a moving-entry-and-moving-object location on a construction site based on a virtual gateway that can prevent material theft and accidents.
다시 말해서, 본 발명은 건설현장 입구를 대표하는 두 점의 정확한 위치를 검출하여 가상게이트웨이 DB화하고, 위치가 검출 및 추적되는 모든 이동체를 가상게이트웨이에 매핑함으로써 건설현장의 진출입 여부를 정확히 판단할 수 있는 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 제공하고자 한다.In other words, according to the present invention, it is possible to accurately determine whether or not a construction site has entered or exiting by detecting the exact positions of two points representing the entrance of a construction site and converting it into a virtual gateway DB and mapping all moving objects detected and tracked to a virtual gateway Which is based on a virtual gateway.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and method for controlling the same.
상기한 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 건설현장의 출입구를 통과하는 이동체의 진출입을 추적하기 위한 방법으로서, 현장의 출입구 양측에서 위성항법(GPS) 고정밀 측량장비를 통해 검출된 소정 위치에 가상 게이트웨이를 세팅하는 가상 게이트웨이 셋팅 단계; 이동체의 이동에 따른 위치와 주행 방향을 검출하는 검출 단계; 상기 검출 단계에서 검출된 위치와 주행방향을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 이동체의 진출입을 판단하는 진출입 판단 단계를 포함하는 가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for tracking an entry / exit of a moving object passing through an entrance of a construction site, comprising the steps of: A virtual gateway setting step of setting a virtual gateway at a predetermined position detected through the virtual gateway; A detecting step of detecting a position and a traveling direction according to the movement of the moving body; And an entrance / exit determination step of determining the entry / exit of the moving object by detecting the relative distance of the virtual gateway using the detected position and the traveling direction in the detection step.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 가상 게이트웨이 셋팅 단계는 고정밀 GPS 측량장비로 게이트웨이 설정 위치를 반복 검출하고, 반복 검출된 가상 게이트웨이의 위치 오차가 2미터 이내를 갖도록 세팅되는 것이 바람직하다.In one aspect of the present invention, the virtual gateway setting step is preferably set such that the gateway setting position is repeatedly detected by the high-precision GPS measuring equipment, and the position error of the repeatedly detected virtual gateway is within 2 meters.
본 발명의 일 관점에 있어서, GPS와 같은 위성항법시스템만을 이용한 상기 검출 단계는 마지막 위치(LP)와 첫위치(FP) 및 주행방향(LA, FA)을 검출하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.In one aspect of the present invention, it is preferable that the detecting step using only the GPS system such as GPS includes detecting the last position (LP), the first position (FP), and the traveling direction (LA, FA).
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 진출입 판단 단계는 상기 GPS의 마지막 위치(LP)와 주행방향(LA)을 이용하여 가상 게이트웨이의 상대거리를 추측하여 최소 상대거리 검출시 이동체의 진입으로 판단하고, 상기 GPS의 첫 위치(FP)와 주행방향(FA)을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 상대거리가 증가하는 경우 이동체의 진출로 판단하는 것이 바람직하다.According to one aspect of the present invention, the entry / exit determination step determines the relative distance of the virtual gateway using the last position (LP) and the traveling direction (LA) of the GPS, It is preferable that the relative distance of the virtual gateway is detected by using the first position (FP) and the traveling direction (FA) of the GPS to determine the advancement of the moving object when the relative distance increases.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 이동체에 마련된 관성센서를 이용한 추측항법을 연계하여 이동체의 진출여부를 판단하도록 하는 추측항법 연계 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.According to an aspect of the present invention, it is preferable that the vehicle further includes a mock navigation association step for determining whether or not the moving object is advanced by linking the mooring navigation using the inertial sensor provided in the mobile object.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 건설현장의 현장 출입구를 통과하는 이동체의 진출입을 추적하기 위한 방법으로서, GPS 측량장비로 게이트웨이 설정 위치를 반복 검출하고, 반복 검출된 가상 게이트웨이의 위치가 2미터 이내를 갖도록 가상 게이트웨이를 세팅하는 셋팅 단계; 이동체에 대한 GPS의 마지막 위치(LP)와 첫위치(FP) 및 주행방향(LA, FA)을 검출하는 검출 단계; 및 상기 GPS의 마지막 위치(LP)와 주행방향(LA)을 이용하여 가상 게이트웨이의 상대거리를 추측하여 최소 상대거리 검출시 이동체의 진입으로 판단하고, 상기 GPS의 첫 위치(FP)와 주행방향(FA)을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 상대거리가 증가하는 경우 이동체의 진출로 판단하는 진출입 판단 단계를 포함하는 가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for tracking entry and exit of a moving object passing through a field entrance of a construction site, the method comprising: repeatedly detecting a gateway setting position with a GPS measuring equipment; A setting step of setting the virtual gateway to have the virtual gateway; A detecting step of detecting a last position (LP), a first position (FP) and a traveling direction (LA, FA) of the GPS with respect to the moving object; And estimating a relative distance of the virtual gateway by using the last position (LP) and the traveling direction (LA) of the GPS to determine that the mobile body is approaching when detecting the minimum relative distance, FA), and determines an entry of the moving object if the relative distance is increased. The present invention also provides a method of tracking a location entry and exit moving object based on a virtual gateway.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 건설현장의 현장 출입구를 통과하는 이동체의 진출입을 추적하기 위한 방법으로서, 현장 출입구에 설치된 위성항법(GPS) 장치를 통해 가상 게이트웨이의 세팅 위치로부터 얻어진 위성항법 데이터를 기초로 하고, 추측항법을 보조적으로 이용하여 진출입 이동체의 위치를 추적하는 가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for tracking entry and exit of a moving object passing through a field entrance of a construction site, the method comprising: receiving satellite navigation data obtained from a setting position of a virtual gateway through a GPS (Global Positioning System) And a virtual gateway for tracking the position of the entry / exit moving body by using the speculative navigation as a basis.
본 발명에 따른 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법은, 건설현장에서 차량과 같은 이동체의 위치 추적을 통해 사고 예방, 긴급 구난 등을 가능케 하고, 차량이 불법으로 현장을 진출입함으로써 발생하는 자재 도난 및 사고를 방지할 수 있는 효과를 제공한다.A method for tracking a position of a moving object on a construction site based on a virtual gateway according to the present invention is a method for tracking a position of a moving object such as a vehicle at a construction site to prevent accidents and emergency rescue, It provides the effect of preventing theft and accidents.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 위성항법(GPS)을 이용한 게이트웨이 진출입의 특성을 나타낸 그래프이다.
도 2는 추측항법을 이용한 이동체의 위치검출을 나타내는 도면이다.
도 3은 추측항법에 의한 위치검출의 오류를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 도시한 플로차트이다.1 is a graph showing characteristics of gateway entry and exit using GPS (Global Positioning System).
Fig. 2 is a diagram showing the position detection of a moving object using a speculative navigation. Fig.
Fig. 3 is a diagram showing an error in position detection by the probing navigation. Fig.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of tracking a location-based entry and exit moving object based on a virtual gateway according to the present invention.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Further objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Before describing the present invention in detail, it is to be understood that the present invention is capable of various modifications and various embodiments, and the examples described below and illustrated in the drawings are intended to limit the invention to specific embodiments It is to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다.Further, terms such as " part, "" unit," " module, "and the like described in the specification may mean a unit for processing at least one function or operation.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 설명한다.Hereinafter, a virtual gateway-based construction site entry and exit moving object location tracking method according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
먼저, 본 발명의 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 위치추적 방법이 도출되는 기술적 사항에 대하여 설명한다.First, a technical point where a virtual gateway-based construction site entry and exit moving object location tracking location tracking method of the present invention is derived will be described.
먼저, 현장 출입구 양쪽의 적당한 지점을 지정하여 고정밀 GPS 측량장비로 위치를 검출하도록 한 위성항법을 이용한 이동체 진출입 추적기법에 대하여 살펴본다. 도 1은 위성항법(GPS)을 이용한 게이트웨이 진출입의 특성을 나타낸 그래프이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 위성항법만을 이용하여 위치 검출을 수행한 결과는 게이트웨이 진입 직후에 위치를 놓치고, 진출 직후에 위치 검출을 시작하는 특성을 보인다.First of all, we will look at a mobile entry / exit tracking method using satellite navigation that detects the location with high precision GPS surveying equipment by designating appropriate points on both sides of the entrance. 1 is a graph showing characteristics of gateway entry and exit using GPS (Global Positioning System). As shown in FIG. 1, the result of performing the position detection using only the GPS navigation misses the position immediately after entering the gateway, and starts to detect the position immediately after the entry.
다음으로, 추측항법을 이용한 이동체 진출입 추적기법에 대하여 살펴본다. 도 2는 추측항법을 이용한 이동체의 위치검출을 확인한 도면이고, 도 3은 추측항법에 의한 위치검출의 오류를 확인한 도면이다.Next, we will examine the mobile entry / exit tracking method using the probing navigation method. FIG. 2 is a view showing the detection of the position of the moving object using the speculative navigation, and FIG. 3 is a view showing the error of the position detection by the speculative navigation.
추측항법은 각속도 관성센서와 차량의 차속펄스 정보를 이용하여 위치를 추측하는 기법으로 GPS 불능지역에서 탁월한 위치검출 성능을 보인다.Estimation navigation is a technique of estimating position using the angular velocity sensor and vehicle speed pulse information.
dX = D × cos(Q)dX = D x cos (Q)
dY = D × sin(Q)dY = D x sin (Q)
여기서 D: 초당이동거리, Q: 초당 각도변화량Where D is the travel distance per second, Q is the angular rate of change per second
추측항법은 이전 위치에서 현재의 센서값을 이용하여 다음 움직임을 추측하는 기법이기 때문에 시간에 따라 오차가 누적될 수 있다. 따라서 약간의 시작오차 또는 중간 오차로 인해 터널 출구에서 큰 위치오차가 발생할 수 있다. 이는 가상 게이트웨이의 입구는 잘 통과했지만 건설현장 터널 내부 주행 시간 동안의 오차로 인해 결국 출구에서 게이트웨이를 통과하지 못하는 오류를 나타내는 것임을 알 수 있다.Since the speculative navigation method estimates the next movement using the current sensor value at the previous position, the error can be accumulated over time. Therefore, slight start or intermediate error may cause large position errors at the tunnel exit. It can be seen that although the entrance of the virtual gateway has passed well, the error during the running time inside the construction site tunnel indicates that it can not finally pass through the gateway at the exit.
이러한 기술적 사항에 근거하여 본 발명에 따른 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명에 따른 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법을 도시한 플로차트이다. 본 발명의 설명에서 아래의 위치추적 방법을 실행할 수 있는 방식이라면 어떠한 소프트웨어, 하드웨어 그리고 이들의 결합으로부터 이루어질 수 있음을 알 수 있다.Based on these technical matters, a method of tracking a location-based entry / exit moving object based on a virtual gateway according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of tracking a location-based entry and exit moving object based on a virtual gateway according to the present invention. In the description of the present invention, it should be understood that any manner in which the following location tracking methods can be implemented can be made from any software, hardware, and combination thereof.
본 발명에 따른 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법은 현장 출입구의 터널 입구에 설치된 위성항법(GPS) 장치를 통해 얻어진 위성항법 데이터를 기초로 하고, 이에 더하여 추측항법을 보조적으로 이용함으로써 진출입 이동체의 위치를 추적하는 것이다.The virtual gateway based construction site entry and exit moving object location tracking method is based on satellite navigation data obtained through a GPS (Global Positioning System) installed at the entrance of a tunnel at a site entrance, And tracking the position of the moving object.
구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체의 위치추적 방법은, 건설현장의 현장 출입구를 통과하는 이동체의 진출입을 추적하기 위한 방법으로서, 현장 출입구의 터널 입구 양쪽 지점에서 위성항법(GPS) 측량장비를 통해 검출된 소정 위치에 가상 게이트웨이를 세팅하는 가상 게이트웨이 셋팅 단계(S100); 이동체의 이동에 따른 GPS의 위치와 이동체의 주행 방향을 검출하는 검출 단계(S200); 상기 검출 단계에서 검출된 위치와 주행방향을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 이동체의 진출입을 판단하는 진출입 판단 단계(S300)를 포함한다.Specifically, as shown in FIG. 4, a method for tracking a location entry / exit of a moving object passing through a field entrance of a construction site, the method comprising: A virtual gateway setting step (S100) of setting a virtual gateway at a predetermined position detected through a GPS (Global Positioning System) measurement equipment at both points of a tunnel entrance; A detecting step (S200) of detecting the position of the GPS according to the movement of the moving object and the traveling direction of the moving object; And an input / output determination step (S300) of determining the entry / exit of the moving object by detecting the relative distance of the virtual gateway using the detected position and the traveling direction in the detecting step.
상기 가상 게이트웨이 셋팅 단계(S100)는 고정밀 GPS 측량장비로 위치를 반복 검출하고, 반복 검출된 가상 게이트웨이의 위치 오차가 대략 2미터 이내의 위치 정확도를 갖도록 세팅된다.The virtual gateway setting step (SlOO) repeatedly detects the position with the high-precision GPS surveying equipment, and the position error of the repeatedly detected virtual gateway is set to have a position accuracy of approximately 2 meters or less.
상기 GPS의 위치와 이동체의 주행방향 검출 단계(S200)는 GPS의 마지막 위치(LP)와 첫위치(FP) 및 주행방향(LA, FA)을 검출하는 것을 포함한다.The position of the GPS and the detection of the traveling direction of the moving object (S200) include detecting the last position (LP), the first position (FP) and the traveling direction (LA, FA) of the GPS.
상기 진출입 판단 단계(S300)는 GPS의 마지막 위치(LP)와 주행방향(LA)을 이용하여 가상 게이트웨이의 상대거리를 추측하여 최소 상대거리 검출시 이동체의 진입으로 판단한다. 또한, 진출입 판단 단계(S300)는 GPS의 첫 위치(FP)와 주행방향(FA)을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 상대거리가 증가하는 경우 이동체의 진출로 판단한다.The entry / exit determination step S300 estimates the relative distance of the virtual gateway using the last position (LP) and the traveling direction (LA) of the GPS, and determines that the moving object is entering at the minimum relative distance detection. Also, the entry / exit determination step S300 detects the relative distance of the virtual gateway using the first position (FP) of the GPS and the direction of travel (FA), and determines that the moving object is advanced when the relative distance increases.
본 발명의 가상게이트웨이 기반의 건설현장 출입 이동체의 위치추적 방법은, 이동체에 관성센서를 마련하고 이 관성센서를 이용한 추측항법을 연계하여 이동체의 진출여부를 정확히 판단하도록 하는 추측항법 연계 단계(S400)를 더 포함한다.A method for tracking a position of a moving object on a construction site based on a virtual gateway according to the present invention includes a step S400 of associating a mobility sensor with a mobility sensor and using a mysterious sensor, .
상기 추측항법 연계 단계(S400)는 dX = D x cos(Q), dY = D x sin(Q)(여기서 D: 초당이동거리, Q: 초당 각도변화량)을 통해 정상 검출시 진입으로 판단하고, 각도보정 및 위치보정 후의 결과를 통해 진출 여부를 판단하게 된다.The estimated navigation association step S400 determines that the vehicle enters the normal detection state through dX = Dxcos (Q), dY = Dxin (Q) (where D is the moving distance per second and Q is the angular variation per second) It is determined whether or not to advance through the results after the angle correction and the position correction.
도 5는 차량용 추측항법의 일반적인 블럭 다이어그램을 도시한 도면이다.Fig. 5 is a diagram showing a general block diagram of a vehicle speculative navigation.
여기에서, 추측항법(DR : Dead Reckoning)은 이전에 알고 있는 위치와 방향으로부터 현재 이동한 거리와 방향 변화량을 이용하여 현재의 위치를 추측하는 기법으로써, GPS의 위치를 확보하기 어려운 터널이나 지하공간에서 계속적인 위치와 속도를 검출하기 위해 이동거리는 차량에서 기본 제공되는 차속정보(speed pulse 또는 speed data)를 이용하고, 방향 변화량은 관성센서인 자이로스코프를 활용하거나 차량에서 제공되는 회전량 정보(CAN, LIN 등의 차내 통신프로토콜에서 제공되는 센서값 또는 차동 펄스값)를 활용하여 새로운 위치를 연속적으로 결정해 나가는 기법이다.Dead Reckoning (DR) is a technique for estimating the current location using the distance and direction change from the previously known location and direction. It is a tunnel or underground space (Speed pulse or speed data) provided in the vehicle is used as the moving distance to detect the continuous position and speed in the vehicle, and the amount of direction change is detected by utilizing the gyroscope as the inertial sensor or by using the rotation amount information , Sensor value or differential pulse value provided in in-vehicle communication protocol such as LIN) to continuously determine a new position.
도 6은 작업자용 추측항법의 블럭 다이어그램을 도시한 도면으로서, 현장에는 작업자도 이동체에 해당되므로 불법 작업자의 현장 진출입을 통제하기 위해 개인 휴대 항법(PDR : Personal Dead Reckoning)을 이용한 위치 검출 및 추적을 할 수 있다. 특히, 이 기법은 도 6과 같이 기압센서를 채용하여 3차원 좌표를 검출할 수 있다.FIG. 6 is a block diagram of a worker's guessing navigation. Since the operator corresponds to a mobile object in the field, a location detection and tracking using personal dead reckoning (PDR) is performed to control illegal worker's entry / can do. In particular, this technique can detect three-dimensional coordinates using an air pressure sensor as shown in FIG.
이와 같이 가상게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법에서 위성항법에 더하여 공지의 추측항법(dead reckoning)을 연계시킴으로써 이동체의 위치와 진출여부를 더욱 정확히 판단할 수 있다.In this way, it is possible to more precisely determine the position and advancement of the moving object by linking the known dead reckoning in addition to the navigation in the virtual gateway based construction site entry and exit moving object positioning method.
본 발명의 발명자는 2013년 8월에 발표한 추계종합학술발표회의 논문(가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적기법에 관한 연구)에서 밝히고 있는 바와 같이 이동체의 진출 여부를 정확히 판단할 수 있음을 확인하였다.The inventor of the present invention has been able to accurately determine whether or not a moving object is moving, as described in a paper of the Autumn Conference of August, 2013 (a study on a method of locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway) Respectively.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The embodiments and the accompanying drawings described in the present specification are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed herein are for the purpose of describing rather than limiting the technical spirit of the present invention, and it is apparent that the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
S100: 가상 게이트웨이 셋팅 단계
S200: 검출 단계
S300: 진출입 판단 단계
S400: 추측항법 연계 단계S100: Virtual gateway setting step
S200: Detection step
S300: Entry /
S400: Estimation navigation association step
Claims (7)
현장출입구의 터널 입구 양측에서 위성항법(GPS) 측량장비를 통해 검출된 소정 위치에 가상 게이트웨이를 세팅하는 가상 게이트웨이 셋팅 단계;
이동체의 이동에 따른 GPS의 위치와 이동체의 주행 방향을 검출하는 검출 단계;
상기 검출 단계에서 검출된 위치와 주행방향을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 이동체의 진출입을 판단하는 진출입 판단 단계
를 포함하는 가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법.
A method for tracking entry and exit of a moving object passing through a field entrance of a construction site,
A virtual gateway setting step of setting a virtual gateway at a predetermined position detected through a GPS (Global Positioning System) measurement equipment at both sides of a tunnel entrance of a field entrance;
A detecting step of detecting a position of the GPS according to the movement of the moving object and a traveling direction of the moving object;
An input / output determination step of determining the entry / exit of the moving object by detecting the relative distance of the virtual gateway using the detected position and the traveling direction in the detecting step
Wherein the virtual gateway is located at the entrance of the construction site.
상기 가상 게이트웨이 셋팅 단계는
GPS 측량장비로 게이트웨이 설정 위치를 반복 검출하고, 반복 검출된 가상 게이트웨이의 위치가 2미터 이내를 갖도록 세팅되는
가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법.
The method according to claim 1,
The virtual gateway setting step
The GPS measurement equipment repeatedly detects the gateway setting position, and the position of the repeatedly detected virtual gateway is set to be within 2 meters
A method for locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway.
상기 검출 단계는
GPS의 마지막 위치(LP)와 첫위치(FP) 및 주행방향(LA, FA)을 검출하는 것을 포함하는
가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법.
The method according to claim 1,
The detecting step
Includes detecting the last position (LP) of the GPS and the first position (FP) and the direction of travel (LA, FA)
A method for locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway.
상기 진출입 판단 단계는
상기 GPS의 마지막 위치(LP)와 주행방향(LA)을 이용하여 가상 게이트웨이의 상대거리를 추측하여 최소 상대거리 검출시 이동체의 진입으로 판단하고,
상기 GPS의 첫 위치(FP)와 주행방향(FA)을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 상대거리가 증가하는 경우 이동체의 진출로 판단하는
가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법.
The method of claim 3,
The entry / exit determination step
It is determined that the relative distance of the virtual gateway is estimated by using the last position (LP) and the traveling direction (LA) of the GPS,
The relative distance of the virtual gateway is detected using the first position (FP) and the traveling direction (FA) of the GPS, and when the relative distance is increased,
A method for locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway.
상기 이동체에 마련된 관성센서를 이용한 추측항법을 연계하여 이동체의 진출여부를 판단하도록 하는 추측항법 연계 단계를 더 포함하는
가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
remind Further comprising a speculative navigation association step for determining whether the moving object is advanced by linking a speculative navigation method using an inertial sensor provided in the moving object
A method for locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway.
GPS 측량장비로 게이트웨이 설정 위치를 반복 검출하고, 반복 검출된 가상 게이트웨이의 위치가 2미터 이내를 갖도록 가상 게이트웨이를 세팅하는 셋팅 단계;
이동체에 대한 GPS의 마지막 위치(LP)와 첫위치(FP) 및 주행방향(LA, FA)을 검출하는 검출 단계; 및
상기 GPS의 마지막 위치(LP)와 주행방향(LA)을 이용하여 가상 게이트웨이의 상대거리를 추측하여 최소 상대거리 검출시 이동체의 진입으로 판단하고, 상기 GPS의 첫 위치(FP)와 주행방향(FA)을 이용하여 가상게이트웨이의 상대거리를 검출하여 상대거리가 증가하는 경우 이동체의 진출로 판단하는 진출입 판단 단계를 포함하는
가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법.
A method for tracking entry and exit of a moving object passing through a field entrance of a construction site,
A setting step of repeatedly detecting a gateway setting position with the GPS measurement equipment and setting a virtual gateway such that the position of the repeatedly detected virtual gateway is within 2 meters;
A detecting step of detecting a last position (LP), a first position (FP) and a traveling direction (LA, FA) of the GPS with respect to the moving object; And
(FP) and the traveling direction (FA) of the GPS are determined based on the relative distance of the virtual gateway by using the last position (LP) and the traveling direction (LA) And determining an advance of the moving object when the relative distance is increased,
A method for locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway.
현장출입구의 터널 입구에 설치된 위성항법(GPS) 장치를 통해 가상 게이트웨이의 세팅 위치로부터 얻어진 위성항법 데이터를 기초로 하고, 추측항법을 보조적으로 이용하여 진출입 이동체의 위치를 추적하는
가상 게이트웨이 기반의 건설현장 진출입 이동체 위치추적 방법.A method for tracking entry and exit of a moving object passing through a field entrance of a construction site,
Based on the satellite navigation data obtained from the setting position of the virtual gateway through a GPS (Global Positioning System) installed at the entrance of the tunnel at the entrance of the site, the position of the entry / exit moving object is tracked
A method for locating a moving object on a construction site based on a virtual gateway.
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|---|---|---|---|
| KR20140009312 | 2014-01-27 | ||
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10018727B2 (en) | 2015-11-20 | 2018-07-10 | Hyundai Motor Company | System and method of sharing vehicle location information, and computer readable medium recording the method of sharing vehicle location information |
-
2014
- 2014-08-05 KR KR1020140100218A patent/KR20150089905A/en not_active Application Discontinuation
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