KR20180129157A - 작업장 경보 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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주식회사 성우하이텍
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Abstract

작업장 경보 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경보 시스템은, 작업장 내에 일정 작업 영역 별로 구획된 출입구에 배치되고, 송신기와 수신기 사이에서 송수신되는 광 라인을 형성하는 광센서; 상기 광센서로부터 상기 광 라인이 차단된 이벤트 정보를 수신하면, 모터에 의해 회전되는 프로펠러를 통해 상승하여 일정 높이의 수직 상공에서 조명을 점등하여 이벤트 상황을 경보 하는 드론; 및 상기 드론이 안착되며 상기 드론의 배터리를 무선 충전하는 충전 플랫폼을 포함한다.

Description

작업장 경보 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR WORKPLACE ALARM}
본 발명은 작업장 경보 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작업장 내에서의 작업자 및 장비의 안전을 모니터링 하는 작업장 경보 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 산업제품을 생산하는 공장 내 작업장에서는 그 규모에 따른 중, 대형의 각종 장비들과 작업자가 함께 작업을 하게 되므로 작업의 안전을 위하여 다양한 방호장비들이 설치 및 운용되고 있다.
그 중에서도 대표적으로 사용되고 있는 것이 광센서 기반의 안전 가드를 활용한 경보 장치이다.
도 1은 종래의 작업자 안전을 위한 안전 가드를 활용한 경보 장치의 작동 방법을 개략적으로 나타낸다.
첨부된 도 1을 참조하면, 종래의 안전 가드(10)는 시설의 출입구에 송신기(11)와 수신기(12)를 통해 송수신되는 광 라인을 형성하고, 작업자가 정상적인 조치 없이 임의로 광 라인 내 진입한 것이 감지되면, 타워 램프(13)의 램프 및 알람 등을 통해 경고한다.
또한, 해당 영역에 운용중인 장비의 고장 시에도 동일하게 타워 램프(13)를 통한 경고를 제공할 수 있다.
그러나, 종래의 안전 가드가 설치되어 있다 하더라도, 작업자의 부주위로 인해 라인 내로 진입하는 것을 근본적으로 막을 수 있는 방법이 없다.
또한, 타워 램프(13)의 점등 및 알람을 통한 경고 제공 방식은 경보가 발생된 근처에서는 확인이 가능할 수 있으나 공장 내 배치된 장비들과 소음 등의 작업환경상 떨어진 거리에서의 인지성능이 떨어지는 단점이 있으며, 이로 인해 사고 방호차원에서의 즉각적인 대응이 어려운 문제점이 있다.
즉, 특정 지역의 작업자나 장비에서의 위험상황 발생시 작업장 관리자가 위험상황을 즉각적으로 인식하고, 이에 대처하기 위한 즉각적인 조치를 취하기 어려운 문제점이 있다.
한편, 최근에는 작업장의 안전관리를 위해 IT 기술들을 융합한 다양한 기술이 개발되고 있으며, 예컨대, 작업자에게 각종 센서 및 모니터링 단말기를 소지하도록 하여 작업자들을 추적 및 감시하는 기술들이 주를 이루고 있다.
그러나, 종래 IT 기술들을 융합한 기술들은 주로 건설현장이나 조선소와 같이 넓은 야외 작업장을 모니터링 하는데 중점을 두고 있어 중소 규모의 작업장에 적합하지 않다. 또한, 평상시에도 모든 작업자들을 중앙에서 모니터링 해야 하므로 시스템 구현이 복잡하고, 작업자마다 별도의 모니터링 단말기를 구비해야 하므로 실질적으로 일반 작업장에 적용하기 어려운 단점이 있다.
따라서, 보다 간단하게 작업장 내에서의 작업자 안전 및 장비 보전의 적시성을 확보할 수 있는 개선된 방안이 절실히 요구된다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
특허문헌 1 : 한국공개특허 제2013-0066775호 (2013.06.21. 공개)
본 발명의 실시 예는 작업장 내의 무단 침입이나 장비의 이상여부를 드론을 통해 원거리에서도 확인할 수 있도록 경보 하여 작업 관리자와 유관 작업자가 문제상황에 대하여 즉각적으로 대처할 수 있도록 지원하는 작업장 경보 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 작업장 경보 시스템은, 작업장 내에 일정 작업 영역 별로 구획된 출입구에 배치되고, 송신기와 수신기 사이에서 송수신되는 광 라인을 형성하는 광센서; 상기 광센서로부터 상기 광 라인이 차단된 이벤트 정보를 수신하면, 모터에 의해 회전되는 프로펠러를 통해 상승하여 일정 높이의 수직 상공에서 조명을 점등하여 이벤트 상황을 경보 하는 드론; 및 상기 드론이 안착되며 상기 드론의 배터리를 무선 충전하는 충전 플랫폼을 포함한다.
또한, 상기 드론은 상기 작업 영역 별로 설치된 장비로부터 오작동에 의한 장비 이벤트 정보를 수신하면 상기 수직 상공에서 해당 이벤트 상황을 경보 할 수 있다.
또한, 상기 드론은 상기 광센서 또는 장비로부터 무선 통신으로 이벤트 정보를 수신하는 통신부; 상기 광센서 또는 장비의 이벤트 상황에 따른 램프와 알람음을 시각적 및 청각적으로 경보 하는 경보부; 및 상기 이벤트 정보를 분석하여 이벤트의 종류, 대상 및 해당 작업 영역 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트 상황을 파악하고, 상기 경보부가 상기 이벤트 상황에 대응하는 경보를 표출하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 경보부는 상기 이벤트 상황 별로 다르게 설정된 색상을 점등하는 LED 램프; 및 상기 이벤트 상황 별로 다르게 설정된 알람음을 출력하는 스피커를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 이벤트 상황시 모터를 구동하여 수직으로 이륙하고, 상기 이벤트 상황의 해제시 수직으로의 착륙을 제어할 수 있도록 프로그램 될 수 있다.
또한, 상기 드론은 카메라의 각도를 변경하여 상기 이벤트 상황이 발생된 작업 영역을 촬영하는 카메라부; 및 상기 카메라와 동일한 각도로 회전하여 상기 상기 이벤트 상황이 발생된 작업 영역을 조명하는 조명부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 카메라에서 촬영된 영상 정보를 작업장 관리자 단말기와 장비의 보전을 관리하는 유지보수 단말기로 전송할 수 있다.
또한, 상기 드론은 본체에서 바깥 쪽으로 연장된 복수의 가이드 바; 및
상기 복수의 가이드 바의 선단과 슬라이딩 가능하게 결합되며 상기 본체의 외부를 감싸는 구형 프레임을 포함할 수 있다.
또한, 상기 충전 플랫폼은 깔때기 형상으로 상부의 직경이 하부로 내려갈수록 좁아지는 안착부; 상기 안착부의 하부를 지지하는 하우징; 및 상기 하우징의 내부에 형성되어 상기 배터리가 인식되면 무선 전력을 공급하여 충전하는 무선 충전기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 무선 충전기는 상기 배터리의 종류에 따라 자기공명방식 또는 전자기 유도방식으로 충전할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 드론을 이용하여 작업 영역 별 출입구에 배치된 광센서와 설비된 장비의 이상 상황을 경고하는 작업장 경보 방법은, a) 상기 광센서로부터 침입자에 의해 광 라인이 차단되거나 상기 장비의 오작동에 따른 이벤트 정보를 수신하는 단계; b) 상기 이벤트 정보에 따른 모터를 구동하여 프로펠러의 회전에 따른 일정 높이의 수직 상공으로 상승하는 단계; c) 상기 이벤트 정보를 분석하여 이벤트의 종류, 대상 및 해당 작업 영역 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트 상황을 파악하는 단계; 및 d) 상기 이벤트 상황에 대응하여 설정된 색상의 LED 램프와 알람음을 표출하여 경보하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 d) 단계는, 상기 광센서로부터 발생된 무단 침입 이벤트 상황에 대응하는 제1 색상의 LED 램프 점등 및 제1 알람음을 출력하는 단계; 또는 상기 장비로부터 발생된 고장 이벤트 상황에 대응하는 제2 색상의 LED 램프 점등 및 제2 알람음을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 d) 단계 이후에, 상기 수직 상공에서 상기 이벤트 상황에 따른 카메라와 조명의 각도를 변경하여 이벤트가 발생된 작업 영역을 촬영하는 단계; 및 촬영된 영상 정보를 작업장 관리자 단말기와 장비의 보전을 관리하는 유지보수 단말기로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 d) 단계 이후에, 상기 이벤트 상황에 대한 이벤트 해제 정보가 수신되면, 상기 이벤트 해제 정보에 따른 상기 프로펠러의 회전속도를 조절하여 충전 플랫폼 상부의 안착부에 착륙하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 창기 착륙하는 단계는, 상기 충전 플랫폼의 하우징에 구성된 무선 충전기로부터 무선 전력을 공급받아 배터리를 충전하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 작업자의 무단 침입이나 장비의 이벤트 상황을 드론을 통해 수직 상공에서 경보함으로써 원거리에서도 유관 작업자가 문제상황을 인식하고 즉각적으로 대처할 수 있는 효과가 있다.
또한, 드론을 통해 이벤트 상황 별 출입구나 장비의 영상을 취득하여 관리자 단말기로 실시간 전송하여 해당 관리자가 이벤트 상황에 대하여 신속한 조치를 취하도록 함으로써 상기 이벤트 상황이 대형사고로 이어지는 것을 예방할 수 있다.
그리고, 하나의 드론을 복수의 작업 영역에서 공유하여 이벤트 종류, 대상 및이 작업 영역이 시각적 및 청각적으로 구별된 경보를 발생함으로써 복잡한 시스템의 구현 없이 여러 작업 영역을 모니터링 할 수 있다.
도 1은 종래의 작업자 안전을 위한 안전 가드를 활용한 경보 장치의 작동 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경보 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 드론과 충전 플랫폼의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경고 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경고 방법을 설명하기 위한 참조도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 드론이 착륙하여 무선으로 충전되는 과정을 보여주는 개략적인 측면도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경보 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.
공장이나 자동화된 생산라인(이하, 작업장이라 명명함)에서는 소재 및 제품을 이동시키기 위한 다양한 이동장비와 각 공정라인마다 특유의 작업을 위해 배치된 로봇 등의 장비들이 설치 운용될 수 있다.
이러한 장비들은 각자의 작동을 위해 일정한 작동 영역(거동 공간)을 필요로 하게 되며, 이러한 작동 영역 내 부주의 하게 작업자가 위치하거나 장비가 오작동을 일으키는 경우 작업자의 안전을 크게 위협할 수 있다.
또한, 생산라인에서 장비의 오작동은 다른 장비와의 충돌이나 간섭을 일으켜 큰 사고로 이어질 수 있으며, 작은 오류라도 대량의 제품불량으로 이어질 수 있다.
그러므로, 이하 설명되는 본 발명의 실시 예에 따르면 작업장 내에서의 작업자 및 장비의 안전을 모두 고려하여 초기에 발견 및 즉각적인 대응 조치가 이루어질 수 있도록 하는 작업장 경보 시스템 및 그 방법을 제안한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경보 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.
첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경보 시스템은 작업장을 단위 영역 또는 공정 영역 별로 구획된 출입구에 배치되는 광센서(10), 작업자의 무단 침입에 따른 상기 광센서(10)로부터 이벤트 정보를 수신하면 모터에 의해 회전되는 프로펠러를 통해 상승하여 일정 높이의 수직 상공에서 이벤트 상황을 경보 하는 드론(100) 및 상기 드론(100)이 안착되는 충전 플랫폼(200)을 포함한다.
광센서(10)는 출입구의 일측에 설치되어 빛을 송신하는 송신기(11) 및 상기 출입구의 타측에 설치되어 상기 빛을 수신하는 수신기(12)를 포함하여, 출입감지 작동 상태(ON)에서의 송신기(11)와 수신기(12)사이에는 광 라인을 형성한다.
상기 출입감지 작동 상태(ON)나 상기 광 라인이 해제되는 출입감지 비작동 상태(OFF)의 조작은 허가된 작업자의 조작이나 전체 공정의 관장하는 중앙 시스템에 의해 설정될 수 있다.
수신기(12)는 상기 정상 작동 상태에서 작업자의 무단 침입으로 상기 광 라인이 차단되면, 상기 무단 침입에 따른 이벤트 정보를 생성하여 드론(100)으로 전송한다. 이 때, 수신기(12)는 무선 통신모듈(미도시)를 포함하여, 드론(100)과의 무선 통신을 통해 상기 이벤트 정보를 전송할 수 있다.
드론(Drone, 100)은 원격 조작이 가능한 무인 비행체로써 배터리로 동작하는 적어도 하나의 모터와 프로펠러를 통해 비행할 수 있으며, 이러한 구성은 일반적으로 공지된 내용을 활용할 수 있으므로 구체적인 설명을 생략한다.
드론(100)은 상기 이벤트 정보를 수신하면 모터 회전에 따른 프로펠러를 통해 수직으로 이륙하고, 일정 높이의 수직 상공에서 램프와 알람 등을 통해 이벤트 상황을 경고한다.
드론(100)은 상기 이벤트 상황이 해제되면 모터의 회전속도를 조절로 하강하여 충전 플랫폼(200)에 안착한다.
이러한 드론(100)은 본체에서 바깥 쪽으로 연장된 복수의 가이드 바(101)와 상기 복수의 가이드 바(101)의 선단과 슬라이딩 가능하게 결합되며 상기 본체의 외부를 감싸는 구형 프레임(102)을 포함한다.
즉, 드론(100)의 본체는 가이드 바(101)를 통해 구형 프레임(102)의 내부에서 슬라이딩 가능하게 결합되며 비행과정에서의 장애물과의 충돌 시 프로펠러와 본체를 외부 충격으로부터 보호할 수 있다.
이때, 배터리(150)는 본체 최하단부 중심에 위치하여 무게추 역할을 하고, 상기 본체가 구형 프레임(102)안에서 슬라이딩 가능하게 결합됨으로써 드론(100)의 이착륙시 구형 프레임(102)의 자세가 기울어지더라도 그 내부에서 중력에 의해 슬라이딩 되는 본체가 수평을 유지할 수 있다(후술되는 도 6 참조).
충전 플랫폼(200)은 깔때기 형상으로 상부의 직경이 하부로 내려갈수록 좁아지는 안착부(210)와 상기 안착부(210)의 하부를 지지하는 하우징(220)의 내부에 형성된 무선 충전기(230)를 포함한다.
한편, 아래의 도 3 및 도 4를 통하여 본 발명의 실시 예에 따른 드론(100)과 드론(100)이 안착되는 충전 플랫폼(200)에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 드론과 충전 플랫폼의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 드론(100)은 통신부(110), 카메라부(120), 조명부(130), 경보부(140), 배터리(150) 및 제어부(160)를 포함한다.
통신부(110)는 광센서(10)로부터 작업자의 무단 침입에 따른 이벤트 정보를 수신할 수 있다. 상기 이벤트 정보에는 광센서(10)의 고유 배치정보(ID) 또는 통신모듈의 고유식별정보가 포함될 수 있다.
또한, 통신부(110)는 드론(100) 주변의 작업 영역별로 설치된 장비로부터 오류 발생에 따른 장비 이벤트 정보를 수신할 수 있다. 상기 장비 이벤트 정보에는 해당 장비의 ID 및 오류 코드 정보가 포함될 수 있다.
또한, 통신부(110)는 작업장을 중앙에서 관리하는 작업장 단말기와 무선 통신하여 데이터를 송수신할 수 있다.
카메라부(120)는 카메라의 각도를 자유롭게 회전할 수 있으며, 이벤트 상황에 따른 카메라의 각도를 변경하여 해당 작업 영역을 촬영한다.
예컨대, 카메라부(120)는 무단 침입 이벤트 상황에서는 도 1과 같이 해당 광센서(10)가 위치한 작업 영역을 촬영할 수 있다.
카메라부(120)는 360도 카메라로 구성될 수 있다.
조명부(130)는 소형화된 서치 라이트(Searchlight)로 구성될 수 있으며, 카메라부(120)에 탑재되어 동일한 각도로 회전될 수 있다.
경보부(140)는 상기 이벤트 상황 별로 다르게 설정된 색상의 LED 램프와 상기 이벤트 상황 별로 다르게 설정된 알람음을 출력하는 스피커를 포함하여 시각적 및 청각적으로 경보 한다.
경보부(140)는 상기 이벤트 상황 별로 의미를 부여하여 적색, 황색 및 보라색 중 어느 하나의 LED 램프를 점등하고, 상기 이벤트 상황 별로 다르게 설정된 알람음을 출력할 수 있다.
예컨대, 경보부(140)는 작업자의 무단 침입 이벤트 상황 시 적색 LED 램프의 점등 및 제1 알람음이 출력하고, 장비의 고장 상황 시 보라색 LED 램프의 점등 및 제2 알람음을 출력할 수 있다.
배터리(150)는 충방전이 가능한 이차전지로써 드론(10)의 전반적인 동작을 위한 전원을 공급한다.
배터리(150)는 본체 중심의 최하단부에 위치하여 별도의 케이블 없이 무선 충전기(230)무선 충전기(230)는 배터리(150)가 인식되면 무선 전력을 공급하여 충전하며, 배터리(150)의 종류에 따라 자기공명방식 또는 전자기 유도방식의 충전을 수행할 수 있다.
제어부(160)는 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 내에서의 작업자 및 장비의 안전 관련 이벤트 상황을 경보 하기 위한 하드웨어, 소프트웨어 및 데이터를 포함하며 이를 토대로 드론(100)의 전반적인 동작을 제어한다.
제어부(160)는 이벤트 상황 시 모터를 구동하여 수직으로 이륙 및 수직으로 착륙을 제어할 수 있도록 프로그램 되어있고, 이를 위해 본체의 고도 및 방위를 측정하는 각종 센서와 연동할 수 있다.
즉, 제어부(160)는 작업장 내 이벤트 상황 발생시 드론(100)의 작동을 제어하기 위한 프로그램에 따른 제어를 하며, 그러므로 작업장 내 이벤트 상황 시 드론(100)의 작동은 실질적으로 제어부(160)의 제어에 의한 것으로 볼 수 있다.
따라서, 이하 도 4를 통하여 드론(100)을 주체로 한 작업장 경고 방법을 설명하되, 각 단계별 작동은 실질적으로 제어부(160)의 제어에 따른 기능으로 설명될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경고 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 작업장 경고 방법을 설명하기 위한 참조도면이다.
첨부된 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 드론(100)은 일정 단위로 구획된 작업 영역(예; A~D) 내에 설치되며, 각 작업 영역에는 광센서(10a~10d)와 장비(20a~20)가 배치된 것을 가정한다.
드론(100)은 상시 충전 플랫폼(200)의 안착부(210)에 안착된 상태로 이벤트 상황을 대기한다(S101).
드론(100)은 외부로부터 이벤트 정보가 수신되면(S102), 상기 이벤트 정보에 따른 모터를 구동하여 프로펠러의 회전에 따른 일정 높이의 수직 상공으로 상승한다(S103).
드론(100)은 상기 이벤트 정보를 분석하여, 이벤트 종류, 대상 및 해당 작업 영역 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트 상황을 파악하고(S104), 파악된 상기 이벤트 상황에 대응하는 램프와 알람음을 표출하여 경보를 발생 한다(S105). 이때, 상기 알람음은 지상의 제어반을 통해 작동하는 스피커를 통해 경보 될 수 있다.
예컨대, 드론(100)은 상기 도 5와 같이 A구역의 장비(20a)으로부터 이벤트 정보를 수신하면, 상기 이벤트 정보를 분석하여 작업 영역(A)에 설치된 장비(20a)에 오작동(고장)이 발생된 이벤트 상황을 파악할 수 있다. 이때, 드론(100)은 상기 장비(20a)의 오작동에 의한 장비 이벤트 상황을 경보 하는 보라색 LED 램프의 점등 및 제2 알람음을 출력할 수 있다.
또는, 드론(100)이 A구역에 설치된 광센서(10a)으로부터 이벤트 정보를 수신하면, 상기 이벤트 정보를 분석하여 작업 영역(A)에 설치된 광센서(10a)에 작업자의 무단 침입이 발생된 이벤트를 파악할 수 있다. 이때, 드론(100)은 상기 작업자의 무단 침입 이벤트 상황에 따른 적색 LED 램프의 점등 및 제1 알람음을 출력 할 수 있다.
또한, 드론(100)은 상기 이벤트 상황에 대한 경보 이외에도 아래와 같은 부가 기능을 더 수행할 수 있다.
드론(100)은 상기 수직 상공에서 상기 이벤트 상황에 따른 카메라와 조명의 각도를 변경하여 이벤트가 발생된 해당 작업 영역을 촬영하고(S106), 촬영된 영상 정보를 작업장 관리자 단말기와 장비의 보전을 관리하는 유지보수 단말기로 실시간 전송할 수 있다(S107).
예컨대, 드론(100)은 작업자의 무단 침입이나 장비의 오작동 시 해당 작업 영역에 조명을 비추고 영상을 촬영하여, 상기 해당 작업 영역에 문제가 발생된 영상 정보를 작업장 관리자가 직접 확인할 수 있도록 제공할 수 있다. 여기서, 상기 영상 정보는 상기 이벤트 상황에 대한 의사결정에 참조될 수 있으며, 사고 발생 예방이나 원인을 규명하기 위한 자료로 활용될 수 있다.
이 때, 상기 카메라 및 조명의 회전 조절을 위해, 드론(100)은 자신의 설치 위치로부터 주변의 각 작업 영역, 광 센서 및 장비 별 배치에 따른 방위와 거리정보를 저장할 수 있으며, 방위 센서를 통해 자신으로부터 상대적인 방위와 거리 정보를 결정하여 상기 해당 작업 영역으로의 조명 각도를 변경할 수 있다.
드론(100)은 작업장 관리자 단말기로부터 상기 이벤트 상황에 대한 이벤트 해제 정보가 수신되면(S108; 예), 상기 이벤트 해제 정보에 따른 프로펠러의 회전속도를 조절하여 충전 플랫폼(200)의 안착부(210)에 착륙한다(S109).
한편, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 드론이 착륙하여 무선으로 충전되는 과정을 보여주는 개략적인 측면도이다.
먼저, 도 6(A)를 참조하면, 상기 이벤트 해제 정보에 따른 드론(100)의 하강 시 실질적으로 상기 안착부(210)의 중심부에 정확히 안착되기 어려우며, 깔대기 형상의 안착부(210) 가장자리에 착륙될 수 있다.
다음, 도 6(B)를 참조하면, 상기 드론(100)의 구형 프레임(102)은 중력에 의해서 상기 안착부(210)의 경사를 따라 굴러 중심부에 안착되고, 구형 프레임(102)의 구름에 의해서 본체가 일시적으로 기울어진다.
다음, 도 6(C)를 참조하면, 상기 일시적으로 기울어져 있던 본체가 최하단부 중심에 위치한 배터리(150)의 하중에 의해 구형 프레임(102)으로부터 슬라이딩 회전하여 수평을 유지할 수 있다.
이때, 배터리(150)는 무선 충전기(230)의 상부에 위치하게 되어 무선 전력을 공급받아 충전될 수 있다.
이 밖에 본 발명의 실시 예에 따른 드론(100)과 충전 플랫폼(200)의 구성은 본 출원인에 의해 선 출원된 국내출원번호 제2016-0177762호(2016. 12. 23)의 내용을 참조할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 작업자 경보 시스템은 실내 작업장의 생산라인의 이벤트 상황을 경보 하는 것에 한정되지 않으며, 주거지 또는 건물의 외곽에 침입자를 감시 및 경보하는 용도로 적용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 작업자의 무단 침입이나 장비의 이벤트 상황을 드론을 통해 수직 상공에서 경보함으로써 원거리에서도 유관 작업자가 문제상황을 인식하고 즉각적으로 대처할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 드론을 통해 이벤트 상황 별 출입구나 장비의 영상을 취득하여 관리자 단말기로 실시간 전송하여 해당 관리자가 이벤트 상황에 대하여 신속한 조치를 취하도록 함으로써 상기 이벤트 상황이 대형사고로 이어지는 것을 예방하는 효과가 있다.
또한, 하나의 드론을 복수의 작업 영역에서 공유하여 이벤트 종류, 대상 및이 작업 영역이 시각적 및 청각적으로 구별된 경보를 발생함으로써 복잡한 시스템의 구현 없이 여러 작업 영역을 모니터링 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 광센서 11: 송신기
12: 수신기 20: 장비
100: 드론 101: 가이드 바
102: 구형 프레임 110: 통신부
120: 카메라부 130: 조명부
140: 경보부 150: 배터리
160: 제어부 200: 충전 플랫폼
210: 안착부 220: 하우징
230: 무선 충전기

Claims (15)

  1. 작업장 내에 일정 작업 영역 별로 구획된 출입구에 배치되고, 송신기와 수신기 사이에서 송수신되는 광 라인을 형성하는 광센서;
    상기 광센서로부터 상기 광 라인이 차단된 이벤트 정보를 수신하면, 모터에 의해 회전되는 프로펠러를 통해 상승하여 일정 높이의 수직 상공에서 조명을 점등하여 이벤트 상황을 경보 하는 드론; 및
    상기 드론이 안착되며 상기 드론의 배터리를 무선 충전하는 충전 플랫폼;
    을 포함하는 작업장 경보 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드론은
    상기 작업 영역 별로 설치된 장비로부터 오작동에 의한 장비 이벤트 정보를 수신하면 상기 수직 상공에서 해당 이벤트 상황을 경보 하는 작업장 경보 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 드론은
    상기 광센서 또는 장비로부터 무선 통신으로 이벤트 정보를 수신하는 통신부;
    상기 광센서 또는 장비의 이벤트 상황에 따른 램프와 알람음을 시각적 및 청각적으로 경보 하는 경보부; 및
    상기 이벤트 정보를 분석하여 이벤트의 종류, 대상 및 해당 작업 영역 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트 상황을 파악하고, 상기 경보부가 상기 이벤트 상황에 대응하는 경보를 표출하도록 제어하는 제어부;
    를 포함하는 작업장 경보 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 경보부는
    상기 이벤트 상황 별로 다르게 설정된 색상을 점등하는 LED 램프; 및
    상기 이벤트 상황 별로 다르게 설정된 알람음을 출력하는 스피커;
    를 포함하는 작업장 경보 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 이벤트 상황시 모터를 구동하여 수직으로 이륙하고, 상기 이벤트 상황의 해제시 수직으로의 착륙을 제어할 수 있도록 프로그램된 작업장 경보 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 드론은
    카메라의 각도를 변경하여 상기 이벤트 상황이 발생된 작업 영역을 촬영하는 카메라부; 및
    상기 카메라와 동일한 각도로 회전하여 상기 상기 이벤트 상황이 발생된 작업 영역을 조명하는 조명부;
    를 더 포함하는 작업장 경보 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 카메라에서 촬영된 영상 정보를 작업장 관리자 단말기와 장비의 보전을 관리하는 유지보수 단말기로 전송하는 작업장 경보 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 드론은
    본체에서 바깥 쪽으로 연장된 복수의 가이드 바; 및
    상기 복수의 가이드 바의 선단과 슬라이딩 가능하게 결합되며 상기 본체의 외부를 감싸는 구형 프레임;
    을 포함하는 작업장 경보 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 충전 플랫폼은
    깔때기 형상으로 상부의 직경이 하부로 내려갈수록 좁아지는 안착부;
    상기 안착부의 하부를 지지하는 하우징; 및
    상기 하우징의 내부에 형성되어 상기 배터리가 인식되면 무선 전력을 공급하여 충전하는 무선 충전기;
    를 포함하는 작업장 경보 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 무선 충전기는
    상기 배터리의 종류에 따라 자기공명방식 또는 전자기 유도방식으로 충전하는 작업장 경보 시스템.
  11. 드론을 이용하여 작업 영역 별 출입구에 배치된 광센서와 설비된 장비의 이상 상황을 경고하는 작업장 경보 방법에 있어서,
    a) 상기 광센서로부터 침입자에 의해 광 라인이 차단되거나 상기 장비의 오작동에 따른 이벤트 정보를 수신하는 단계;
    b) 상기 이벤트 정보에 따른 모터를 구동하여 프로펠러의 회전에 따른 일정 높이의 수직 상공으로 상승하는 단계;
    c) 상기 이벤트 정보를 분석하여 이벤트의 종류, 대상 및 해당 작업 영역 중 적어도 하나를 포함하는 이벤트 상황을 파악하는 단계; 및
    d) 상기 이벤트 상황에 대응하여 설정된 색상의 LED 램프와 알람음을 표출하여 경보하는 단계;
    를 포함하는 작업장 경보 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 d) 단계는,
    상기 광센서로부터 발생된 무단 침입 이벤트 상황에 대응하는 제1 색상의 LED 램프 점등 및 제1 알람음을 출력하는 단계; 또는
    상기 장비로부터 발생된 고장 이벤트 상황에 대응하는 제2 색상의 LED 램프 점등 및 제2 알람음을 출력하는 단계;
    를 포함하는 작업장 경보 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 d) 단계 이후에,
    상기 수직 상공에서 상기 이벤트 상황에 따른 카메라와 조명의 각도를 변경하여 이벤트가 발생된 작업 영역을 촬영하는 단계; 및
    촬영된 영상 정보를 작업장 관리자 단말기와 장비의 보전을 관리하는 유지보수 단말기로 전송하는 단계;
    를 더 포함하는 작업장 경보 방법.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 d) 단계 이후에,
    상기 이벤트 상황에 대한 이벤트 해제 정보가 수신되면, 상기 이벤트 해제 정보에 따른 상기 프로펠러의 회전속도를 조절하여 충전 플랫폼 상부의 안착부에 착륙하는 단계를 더 포함하는 작업장 경보 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    창기 착륙하는 단계는,
    상기 충전 플랫폼의 하우징에 구성된 무선 충전기로부터 무선 전력을 공급받아 배터리를 충전하는 단계를 포함하는 작업장 경보 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111064244A (zh) * 2019-12-13 2020-04-24 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 一种便于迁移的多功能充电系统
KR20200084963A (ko) 2019-01-03 2020-07-14 주식회사 보노아이씨티 복수의 장소에 설치된 음성 인식 모듈 및 드론을 이용한 확장형 감시 시스템
KR20200109948A (ko) * 2019-03-15 2020-09-23 농업법인회사 (유) 로하스 드론을 이용한 건설현장 공정관리 시스템 및 그를 이용한 건설현장 공정관리 방법
US11501619B2 (en) 2019-11-22 2022-11-15 Deere & Company Worksite classification system and method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130066775A (ko) 2011-12-13 2013-06-21 인천대학교 산학협력단 Ｍｅｍｓ 센서를 활용한 건설 현장 작업자 위치 및 안전 정보 추적 시스템
JP2015117003A (ja) * 2013-01-23 2015-06-25 国立大学法人 名古屋工業大学 陸上（および可能な場合は水上を）走行可能なプロテクトフレーム付き飛行体および自動充電装置
KR20160014327A (ko) * 2014-07-29 2016-02-11 한국과학기술원 배달 장치, 충전 시스템 및 충전 시스템의 동작 방법
KR101603880B1 (ko) * 2016-01-15 2016-03-25 강종수 경계경보용 무인 비행체 및 이를 이용하는 경계경보 시스템
KR20170054808A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 경희대학교 산학협력단 드론을 이용한 야생동물 퇴치 시스템 및 이를 이용한 퇴치 방법.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130066775A (ko) 2011-12-13 2013-06-21 인천대학교 산학협력단 Ｍｅｍｓ 센서를 활용한 건설 현장 작업자 위치 및 안전 정보 추적 시스템
JP2015117003A (ja) * 2013-01-23 2015-06-25 国立大学法人 名古屋工業大学 陸上（および可能な場合は水上を）走行可能なプロテクトフレーム付き飛行体および自動充電装置
KR20160014327A (ko) * 2014-07-29 2016-02-11 한국과학기술원 배달 장치, 충전 시스템 및 충전 시스템의 동작 방법
KR20170054808A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 경희대학교 산학협력단 드론을 이용한 야생동물 퇴치 시스템 및 이를 이용한 퇴치 방법.
KR101603880B1 (ko) * 2016-01-15 2016-03-25 강종수 경계경보용 무인 비행체 및 이를 이용하는 경계경보 시스템

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200084963A (ko) 2019-01-03 2020-07-14 주식회사 보노아이씨티 복수의 장소에 설치된 음성 인식 모듈 및 드론을 이용한 확장형 감시 시스템
KR20200109948A (ko) * 2019-03-15 2020-09-23 농업법인회사 (유) 로하스 드론을 이용한 건설현장 공정관리 시스템 및 그를 이용한 건설현장 공정관리 방법
US11501619B2 (en) 2019-11-22 2022-11-15 Deere & Company Worksite classification system and method
CN111064244A (zh) * 2019-12-13 2020-04-24 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 一种便于迁移的多功能充电系统
CN111064244B (zh) * 2019-12-13 2022-04-29 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 一种便于迁移的多功能充电系统

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