KR20210047985A - 건설장비의 장애물 충돌방지시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건설장비의 주행동선 및 선회동선 상에 존재하는 제반 장애물을 정확히 인식함과 함께 장애물과의 충돌시간을 계산하고, 이를 바탕으로 건설장비의 동작을 제어하거나 주변에 충돌경고를 알려 건설장비와 장애물 사이의 충돌을 방지할 수 있는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 건설장비의 장애물 충돌방지시스템은 건설장비의 주행동작 또는 선회동작시 장애물과의 충돌시간을 계산하는 충돌시간 측정모듈; 건설장비의 주행동선 또는 선회동선에 위험구역을 설정하는 위험구역 설정모듈; 및 충돌시간 측정모듈, 위험구역 설정모듈, 레이더 센서, 카메라 센서, 선회각 센서, 모니터 및 경보장치를 제어하며, 이를 바탕으로 장애물의 인식, 충돌시간 계산의 제어, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 각 장애물의 디스플레이, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 경보장치의 동작을 제어하는 상기 장애물 충돌방지서버;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 건설장비의 장애물 충돌방지시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건설장비의 주행동선 및 선회동선 상에 존재하는 제반 장애물을 정확히 인식함과 함께 장애물과의 충돌시간을 계산하고, 이를 바탕으로 건설장비의 동작을 제어하거나 주변에 충돌경고를 알려 건설장비와 장애물 사이의 충돌을 방지할 수 있는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템에 관한 것이다.
굴삭기, 휠로더, 지게차 등의 건설장비는 주행과 선회 동작을 기반으로 건설 작업을 수행하는 장치이다. 따라서, 건설장비의 주행 동작 및 선회 동작시 안전사고 방지를 위해 주변 장애물을 인식할 필요가 있다.
장애물을 인식 하기 위한 기술로서 한국공개특허 제2014-0083130호는 각도센서 및 카메라를 이용하여 주변 장애물을 감지하는 기술을 제시하고 있다. 그러나, 한국공개특허 제2014-0083130호에 개시된 기술은 건설장비의 상단부 작업 영역에 존재하는 장애물을 인식하는 기술로서, 건설장비의 주행동선 및 선회동선에 존재하는 제반 장애물을 정확히 인식하기에는 한계가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 건설장비의 주행동선 및 선회동선 상에 존재하는 제반 장애물을 정확히 인식함과 함께 장애물과의 충돌시간을 계산하고, 이를 바탕으로 건설장비의 동작을 제어하거나 주변에 충돌경고를 알려 건설장비와 장애물 사이의 충돌을 방지할 수 있는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설장비의 장애물 충돌방지시스템은 건설장비의 주행동작 또는 선회동작시 장애물과의 충돌시간을 계산하는 충돌시간 측정모듈; 건설장비의 주행동선 또는 선회동선에 위험구역을 설정하는 위험구역 설정모듈; 및 충돌시간 측정모듈, 위험구역 설정모듈, 레이더 센서, 카메라 센서, 선회각 센서, 모니터 및 경보장치를 제어하며, 이를 바탕으로 장애물의 인식, 충돌시간 계산의 제어, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 각 장애물의 디스플레이, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 경보장치의 동작을 제어하는 상기 장애물 충돌방지서버;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌시간 측정모듈은 아래의 식 1을 통해 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t D )을 계산한다.
(식 1)
(t D 는 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간, d는 건설장비와 장애물 사이의 최단거리, v는 상대속도)
상기 충돌시간 측정모듈은 아래의 식 2를 통해 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t s )을 계산할 수 있다.
(식 2)
(t s 는 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간, θ m 은 건설장비와 장애물 충돌까지 남은 선회 진행방향 각도, ω는 건설장비의 선회속도, f(ω)는 선회정지시 건설장비가 밀리는 선회각)
상기 건설장비와 장애물 충돌까지 남은 선회 진행방향 각도(θ m )는 아래의 식 3 또는 식 4를 통해 계산되며, 식 3은 건설장비가 장애물 쪽으로 선회하는 경우(θ m < π)이고, 식 4는 건설장비가 장애물 반대쪽으로 선회하는 경우(θ m ≥ π)에 해당된다.
(식 3)
(식 4)
(식 3 및 식 4에 있어서, (X, Y)는 선회시 건설장비가 장해물과 부딪히는 위치이고, f(ω)는 선회정지시 건설장비가 밀리는 선회각이며, ω는 건설장비의 선회속도(반시계방향 : ω ≥ 0, 시계방향 : ω < 0)이다)
상기 위험구역 설정모듈은 식 1에 근거하여 계산된 주행동선 상의 장애물과의 충돌시간에 기반하여 일정 시간 이내 또는 일정 거리 이내의 영역을 위험구역을 설정하거나, 식 2에 근거하여 계산된 선회동선 상의 장애물과의 충돌시간에 기반하여 일정 시간 이내 또는 일정 거리 이내의 영역을 위험구역을 설정할 수 있다.
작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우, 상기 위험구역 설정모듈은 건설장비 후단, 작업장치 끝단, 주행체의 끝단을 연결하여 2차원 좌표계 상에서의 직사각형 영역을 설정하고, 상기 직사각형 영역이 주행체의 주행방향을 따라 이동되는 영역을 위험구역으로 설정한다.
상기 직사각형 영역이 주행체의 주행방향을 따라 이동되는 영역인 위험구역은 2개의 직선에 의해 한정되며, 2개의 직선 사이의 영역이 위험영역에 해당되고, 각 직선의 다른 방향 영역은 안전영역에 해당되며, 상기 직사각형 영역의 상단 왼쪽모서리는 2차원좌표계에서 (-R1, b)로 표시되고, 상단 오른쪽모서리는 (R2, b), 하단 오른쪽모서리는 (R2, -b), 하단 왼쪽모서리는 (-R1, -b)로 표시되며, 상기 2개의 직선 중 직사각형 영역의 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선은 아래의 식 5와 같고, 2개의 직선 중 직사각형 영역의 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선은 아래의 식 6과 같으며, 상기 2개의 직선에 한정되는 위험구역은 아래의 식 7을 만족하는 조건이다.
(식 5 내지 식 7에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, α는 작업장치가 선회된 각도, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, l은 주행체의 길이, 2a는 건설장비의 상부구조물의 폭, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
상기 직사각형 영역의 상단 왼쪽모서리는 2차원좌표계에서 (-R1, b)로 표시되고, 상단 오른쪽모서리는 (R2, b), 하단 오른쪽모서리는 (R2, -b), 하단 왼쪽모서리는 (-R1, -b)로 표시되며, 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선은 아래의 식 5, 상단 왼쪽모서리(-R1, b)에 접하는 직선은 아래의 식 10, 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선은 아래의 식 6, 하단 오른쪽모서리(R2, -b)에 접하는 직선은 아래의 식 11과 같이 정리된다.
(식 5, 식 6, 식 10, 식 11에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, α는 작업장치가 선회된 각도, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선과 상단 왼쪽모서리(-R1, b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 1은 아래 식 12를 만족해야 하며, 상단 왼쪽모서리(-R1, b)에 접하는 직선과 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 2는 아래의 식 13을 만족해야 하며, 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선과 하단 오른쪽모서리(R2, -b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 3은 아래의 식 14를 만족해야 하며, 하단 오른쪽모서리(R2, -b)에 접하는 직선과 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 4는 아래의 식 15를 만족해야 한다.
(식 12 내지 식 15에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, α는 작업장치가 선회된 각도, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
상기 직사각형 영역은 위험구역 0이며, 위험구역 0은 아래의 식 16을 만족해야 한다.
(식 16에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리)
위험영역 1, 위험영역 2, 위험영역 3, 위험영역 4 각각에 장애물이 위치하는 경우 건설장비와 장애물 사이의 거리(d)를 아래의 식 12-1, 식 13-1, 식 14-1, 식 15-1를 통해 계산할 수 있다.
(식 12-1, 식 13-1, 식 14-1, 식 15-1에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
레이더 센서는 건설장비와 장애물 사이의 상대거리 및 상대속도(v)를 측정하고, 카메라 센서는 장애물의 방위각을 측정하며, 레이더 센서 및 카메라 센서에 의해 측정된 상대거리, 상대속도(v) 및 장애물의 방위각 정보는 충돌시간 측정모듈로 전달되며, 충돌시간 측정모듈은 측정된 상대거리와 레이더의 설치위치 및 장비크기를 고려하여 장애물과의 차단거리(d)를 산출하고 최종적으로 식 1을 통해 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t D )을 계산한다.
레이더 센서는 건설장비와 장애물 사이의 상대거리 및 상대속도를 측정하고, 카메라 센서는 횡방향 상대속도, 장애물의 크기 및 장애물 방위각(θ)을 측정하며, 선회각 센서는 선회속도를 측정하며, 레이더 센서, 카메라 센서 및 선회각 센서에 의해 측정된 상대거리, 상대속도, 횡방향 상대속도, 장애물의 크기, 장애물 방위각(θ), 선회속도(ω) 정보는 충돌시간 측정모듈로 전달되며, 충돌시간 측정모듈은 식 2를 통해 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t s )을 계산한다.
상기 충돌시간 측정모듈에 의해 계산된 충돌시간에 대응되는 경고정보를 작업자에게 알리는 역할을 하는 모니터를 더 구비하며, 상기 모니터는 카메라 센서에 의해 획득된 화상을 디스플레이하며, 해당 화상 속의 각 장애물은 서로 다른 충돌시간으로 구분되며, 충돌시간별로 각 장애물을 구분하여 표시된다. 또한, 상기 충돌시간별로 각 장애물이 안전구역, 위험경고구역, 위험구역으로 구분되고, 각 구역별로 장애물의 색깔이 달리 표시될 수 있다.
건설장비의 선회동작시 주행체의 회전반경(R1)과 작업장치의 회전반경(R2)및 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t s )을 기반으로 위험구역을 구분할 수 있다. 주행체의 회전반경(R1)에 해당되는 영역과 작업장치의 회전반경(R2)에 해당되는 영역 중 작업장치의 선회에 의해 일정 시간(제 1 기준값) 내에 충돌이 예측되는 선회각도 영역을 위험구역으로 설정하고, 위험구역을 제외한 작업장치의 회전반경(R2)내의 영역 중 작업장치의 선회에 의해 제 1 기준값보다 큰 일정 시간(제 2 기준값) 내에 충돌이 예측되는 선회각도 영역을 위험경고구역으로 설정한다. 위험구역 및 위험경고구역이 아닌 모든 영역은 안전 구역으로 간주할 수 있다.
상기 장애물 충돌방지서버는, 충돌시간 측정모듈에 의해 측정된 충돌시간이 위험경고구역에 해당되는 경우 건설장비의 주행속도 또는 선회속도를 감속시키며, 충돌시간 측정모듈에 의해 측정된 충돌시간이 위험구역에 해당되는 경우 건설장비의 주행 및 선회를 정지시킬 수 있다.
건설장비의 일측에 장착되어 건설장비 주변의 보행자 등에게 경고정보를 알리는 역할을 하는 경보장치가 더 구비된다.
본 발명에 따른 건설장비의 장애물 충돌방지시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
건설장비의 주행 또는 선회시 해당 동선 상에 위치한 장애물을 인식함과 함께 장애물과의 충돌시간을 정확히 계산하고, 이를 바탕으로 작업자 및 보행자에게 안전사고 위험경고를 알림으로써 건설장비와 장애물 사이의 충돌을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비의 장애물 충돌방지시스템의 구성도이다.
도 2는 작업장치가 일정 각도 선회된 건설장비의 2차원좌표계에서의 위치를 설명하기 위한 참고도.
도 3은 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우에서의 위험구역을 나타낸 참고도.
도 4는 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우에서의 세분화된 위험구역을 나타낸 참고도.
도 5a 및 도 5b는 건설장비의 선회동작 및 주행동작시 각 구역을 나타낸 참고도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 충돌시간의 각 구역별로 장애물을 모니터에 디스플레이한 것을 나타낸 것.
도 2는 작업장치가 일정 각도 선회된 건설장비의 2차원좌표계에서의 위치를 설명하기 위한 참고도.
도 3은 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우에서의 위험구역을 나타낸 참고도.
도 4는 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우에서의 세분화된 위험구역을 나타낸 참고도.
도 5a 및 도 5b는 건설장비의 선회동작 및 주행동작시 각 구역을 나타낸 참고도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 충돌시간의 각 구역별로 장애물을 모니터에 디스플레이한 것을 나타낸 것.
본 발명은 건설장비의 주행동선 및 선회동선 상에 존재하는 장애물을 인식하여 장애물과의 충돌시간을 계산함과 함께 위험구역 설정을 통해 건설장비와 장애물의 충돌을 방지할 수 있는 기술을 제시한다.
본 발명에서 건설장비라 함은 주행동작 및 선회동작을 통해 건설작업을 수행하는 장비를 일컬으며, 상기 건설장비에는 굴삭기, 휠로더, 지게차 등이 포함된다. 또한, 선회동작이라 함은 건설장비의 주행체 상부에 구비된 작업장치가 선회하는 동작을 일컬으며, 주행동작이라 함은 건설장비의 주행체에 의한 주행을 의미한다.
주행동작은 두 가지 경우로 구분될 수 있다. 하나는 작업장치가 배치된 방향이 주행동선과 동일선 상에 위치하는 경우이고, 다른 하나는 작업장치가 배치된 방향이 주행동선 상에 위치하지 않는 경우이다. 첫 번째 경우는 작업장치가 전방을 향하여 배치된 상태에서 주행하는 경우이며, 두 번째 경우는 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우라 할 수 있다. 참고로, 선회동작 역시 주행체가 주행하는 과정에서 작업장치가 선회하는 경우를 고려할 수 있으나, 통상의 건설작업에서는 주행체가 정지된 상태에서 작업장치의 선회동작이 이루어진다.
작업장치가 주행동선과 동일선 상에 위치한 경우에서의 주행동작에 대해서 위험구역을 설정하는 것은 상대적으로 용이하다. 작업장치가 주행동선의 전방을 향하여 위치하기 때문에 작업장치와 장애물 사이의 충돌시간을 계산하고 충돌시간에 기반하여 직선거리 상의 일정 영역을 위험구역으로 설정하면 된다. 또한, 선회동작의 경우 즉, 주행체가 정지된 상태에서 작업장치가 선회하는 선회동작의 경우, 작업장치의 선회동선 상에 위치한 장애물과의 충돌시간을 계산하고 충돌시간에 기반하여 선회동선 상의 일정 영역을 위험구역으로 설정하면 된다.
반면, 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 주행동작의 경우, 작업장치가 주행동선 상에서 벗어난 채로 주행하기 때문에 주행체의 주행동선 상의 장애물 뿐만 아니라 주행동선에서 벗어난 작업장치가 지나가는 영역에 대해서도 위험영역으로 설정할 필요가 있다.
본 발명은 작업장치와 주행동선이 동일선 상에 위치하는 경우의 주행동작 그리고 주행체가 정지된 상태에서의 선회동작에 대해서는, 해당 주행동선 또는 선회동선 상에 위치하는 장애물과의 충돌시간을 계산하고 이에 기반하여 위험구역을 설정하는 방법을 제시한다.
또한, 본 발명은 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 주행동작에 대해서는, 장애물과의 충돌시간 계산과는 별개로 주행체가 주행하는 영역 및 작업장치가 지가나는 영역에 대해 수학적으로 정의하여 위험구역으로 설정하는 방법을 제시한다.
한편, 본 발명은 장애물과의 충돌시간을 계산함에 있어서, 주행동작과 선회동작을 구분하여 장애물과의 충돌시간을 계산한다. 즉, 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간, 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간을 독립적으로 계산하며, 이에 따라 장애물 인식 및 충돌시간의 정확성을 높일 수 있다. 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간은 레이더 센서 및 카메라 센서 기반 하에 진행되며, 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간은 레이더 센서, 카메라 센서 및 선회각 센서의 기반 하에 진행된다.
또한, 본 발명은 각 동선 상에 존재하는 복수의 장애물에 대해 각각의 충돌시간을 계산하고, 각 장애물의 충돌시간에 대응되는 경고표시를 각 장애물별로 구분하여 건설장비의 모니터에 디스플레이하여 작업자가 인식하도록 함과 함께 경보장치 예를 들어, 경광등, 스피커 등을 통해 건설장비 주변에 알릴 수 있는 기술을 제시한다. 이와 함께, 작업자 및 건설장비 주변에 충돌경고를 알림과 함께, 충돌이 임박한 경우 건설장비의 동작을 감속시키거나 정지시켜 안전사고를 효과적으로 방지할 수 있는 기술을 제시한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비의 장애물 충돌방지시스템을 상세히 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설장비의 장애물 충돌방지시스템은 장애물 충돌방지서버(110), 충돌시간 측정모듈(120), 위험구역 설정모듈(130), 레이더 센서(140), 카메라 센서(150), 선회각 센서(160), 모니터(170) 및 경보장치(180)를 포함하여 이루어진다.
상기 장애물 충돌방지서버(110)는 충돌시간 측정모듈(120), 위험구역 설정모듈(130), 레이더 센서(140), 카메라 센서(150), 선회각 센서(160), 모니터(170) 및 경보장치(180)를 제어하며, 이를 바탕으로 장애물의 인식, 충돌시간 계산의 제어, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 각 장애물의 디스플레이, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 경보장치(180)의 동작을 제어하는 역할을 한다.
상기 충돌시간 측정모듈(120)은 장애물과의 충돌시간을 계산하는 역할을 한다. 장애물과의 충돌시간은 주행동선과 선회동선이 구분되어 계산된다. 구체적으로, 주행동선 상에 장애물이 존재하는 경우에서의 충돌시간(t D )과, 선회동선 상에 장애물이 존재하는 경우에서의 충돌시간(t s )이 구분되어 계산된다.
주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t D ) 계산에 요구되는 인자는 건설장비와 장애물 사이의 최단거리(d)와 건설장비와 장애물 사이의 상대속도(v)이며(아래의 식 1 참조), 상기 최단거리(d)와 상대속도(v)는 레이더 센서(140) 및 카메라 센서(150)를 통해 획득된다. 식 1에 근거한 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t D ) 계산은 작업장치와 주행동선이 동일선 상에 위치하는 경우 뿐만 아니라 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우 모두에 동일하게 적용할 수 있다.
(t D 는 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간, d는 건설장비와 장애물 사이의 최단거리, v는 상대속도)
선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t s ) 계산에 요구되는 인자는 건설장비와 장애물 충돌까지 남은 선회 진행방향 각도(θ m ), 건설장비의 선회속도(ω)이며(아래의 식 2 참조), 상기 건설장비와 장애물 충돌까지 남은 선회 진행방향 각도(θ m )와 건설장비의 선회속도(ω)는 레이더 센서(140), 카메라 센서(150) 및 선회각 센서(160)를 통해 획득된다.
건설장비와 장애물 충돌까지 남은 선회 진행방향 각도(θ m )는 아래의 식 3 또는 식 4를 통해 계산된다. 식 3은 건설장비가 장애물 쪽으로 선회하는 경우(ω · y ≥ 0 또는 θ m < π)이고, 식 4는 건설장비가 장애물 반대쪽으로 선회하는 경우(ω · y < 0 또는 θ m ≥ π)이다. 또한, 아래의 식 2에 있어서, f(ω)는 선회정지시 건설장비가 밀리는 선회각으로서, 대체적으로 선회속도(ω)와 비례하는 값(f(ω) = kω, k는 비례상수)을 가지며, 해당 건설장비의 사양으로부터 정보를 얻을 수 있다.
(t s 는 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간, θ m 은 건설장비와 장애물 충돌까지 남은 선회 진행방향 각도, ω는 건설장비의 선회속도, f(ω)는 선회정지시 건설장비가 밀리는 선회각)
식 3 및 식 4에 있어서, (X, Y)는 선회시 건설장비가 장애물과 부딪히는 위치이고, f(ω)는 선회정지시 건설장비가 밀리는 선회각이며, ω는 건설장비의 선회속도(반시계방향 : ω ≥ 0, 시계방향 : ω < 0)이다.
상기 레이더 센서(140), 카메라 센서(150) 및 선회각 센서(160)로부터 상기 충돌시간 측정모듈(120)로 전달되는 정보는 구체적으로 다음과 같다. 상술한 바와 같이 주행동선 상의 장애물을 인식하는 경우와 선회동선 상의 장애물을 인식하는 경우 각각의 경우에서 충돌시간 계산에 요구되는 인자는 서로 다르며, 이에 따라 각각의 경우에 따라 레이더 센서(140), 카메라 센서(150) 및 선회각 센서(160)로부터 상기 충돌시간 측정모듈(120)로 전달되는 세부정보는 서로 다르다.
먼저, 주행동선 상의 장애물을 인식하는 경우 레이더 센서(140), 카메라 센서(150)로부터 충돌시간 측정모듈(120)로 전달되는 세부정보는 다음과 같다. 레이더 센서(140)는 건설장비와 장애물 사이의 상대거리 및 상대속도(v)를 측정하고, 카메라 센서(150)는 장애물의 방위각을 측정한다. 레이더 센서(140) 및 카메라 센서(150)에 의해 측정된 상대거리, 상대속도(v) 및 장애물의 방위각 정보는 충돌시간 측정모듈(120)로 전달되며, 충돌시간 측정모듈(120)은 측정된 상대거리와 레이더의 설치위치( 및 장비크기)를 고려하여 장애물과의 차단거리(d)를 산출하고 최종적으로 식 1을 통해 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t D )을 계산한다.
다음으로, 선회동선 상의 장애물을 인식하는 경우 레이더 센서(140), 카메라 센서(150) 및 선회각 센서(160)로부터 충돌시간 측정모듈(120)로 전달되는 세부정보는 다음과 같다. 레이더 센서(140)는 건설장비와 장애물 사이의 상대거리 및 상대속도를 측정하고, 카메라 센서(150)는 횡방향 상대속도, 장애물의 크기 및 장애물 방위각을 측정하며, 선회각 센서(160)는 선회속도를 측정한다. 레이더 센서(140), 카메라 센서(150) 및 선회각 센서(160)에 의해 측정된 상대거리, 상대속도, 횡방향 상대속도, 장애물의 크기, 장애물 방위각(θ), 선회속도(ω) 정보는 충돌시간 측정모듈(120)로 전달되며, 충돌시간 측정모듈(120)은 식 2를 통해 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t s )을 계산한다.
상기 위험구역 설정모듈(130)은 건설장비의 주행동선 또는 선회동선에 위험구역을 설정하는 역할을 한다. 위험구역을 설정하는 방법은 크게 두 가지이다. 첫 번째 방법은 상기 충돌시간 측정모듈(120)에 의해 계산된 충돌시간을 이용하는 방법이고, 두 번째 방법은 수학적 정의를 통해 위험구역을 설정하는 방법이다.
첫 번째 방법의 경우, 식 1에 근거하여 계산된 주행동선 상의 장애물과의 충돌시간에 기반하여 일정 시간 이내 또는 일정 거리 이내의 영역을 위험구역을 설정할 수 있으며, 또한 식 2에 근거하여 계산된 선회동선 상의 장애물과의 충돌시간에 기반하여 일정 시간 이내 또는 일정 선회각도 이내의 영역을 위험구역을 설정할 수 있다.
두 번째 방법을 통해 위험구역을 설정하는 방법은 다음과 같다. 두 번째 방법은 대표적으로 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 주행동작에 적용될 수 있다.
작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우는 도 2와 같이 좌표 형태로 표현될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 작업장치가 선회된 각도는 α, 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리는 R1, 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리는 R2, 주행체(예를 들어, 굴삭기의 트랙)의 길이는 l, 건설장비의 상부구조물의 폭은 2a, 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리는 b로 정의할 수 있다.
이와 같은 상태에서 건설장비 후단, 작업장치 끝단, 주행체의 끝단을 연결하여 직사각형 영역을 설정한다. 그리고, 상기 직사각형 영역이 주행체의 주행방향을 따라 이동되는 영역을 위험구역으로 설정한다.
도 3을 참조하면, 직사각형 영역이 주행체의 주행방향을 따라 이동되는 영역 즉, 위험영역은 평행하여 배치되는 2개의 직선에 의해 정의된다. 즉, 2개의 직선 사이의 영역이 위험영역에 해당되며, 각 직선의 다른 방향 영역은 안전영역에 해당된다고 볼 수 있다.
2개의 직선 사이의 영역에 위험영역으로 정의됨에 따라, 2개의 직선을 수학적으로 정의하면 위험구역이 명확해진다. 본 발명은 상술한 작업장치가 선회된 각도(α), 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리(R1), 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리(R2), 주행체의 길이(l), 건설장비의 상부구조물의 폭(2a), 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리(b)를 바탕으로 위험영역을 정의하는 2개의 직선을 수학적으로 정리한다.
상기 직사각형 영역은 2차원좌표계를 통해, 직사각형 영역의 상단 왼쪽모서리는 2차원좌표계에서 (-R1, b)로 표시되고, 상단 오른쪽모서리는 (R2, b), 하단 오른쪽모서리는 (R2, -b), 하단 왼쪽모서리는 (-R1, -b)로 표시될 수 있다.
따라서, 2개의 직선 중 직사각형의 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선은 좌표 (-R1, -b)을 지나는 기울기 tanθv의 직선을 의미하며, 아래의 식 5와 같은 1차방정식으로 표현될 수 있다. 또한, 2개의 직선 중 직사각형의 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선은 좌표 (R2, b)을 지나는 기울기 tanθv의 직선을 의미하며, 아래의 식 6과 같이 표현된다.
이에 근거하여, 위험구역 즉, 2개의 직선 사이의 영역은 아래의 식 7과 같이 정리할 수 있다.
식 5 내지 식 7에서 b, tanθv는 각각 식 8, 식 9와 같이 정리된다.
상술한 바와 같이, 위험구역 설정모듈(130)은 2차원 좌표를 기반으로 건설장비가 위치하는 영역을 직사각형 영역으로 설정하고, 해당 직사각형 영역이 주행방향을 따라 이동되는 영역을 위험영역으로 설정하며, 해당 위험영역은 식 7과 같이 설정한다. 즉, 식 7을 만족한다면 좌표 (x, y)는 위험영역에 속하는 것이고, 좌표 (x, y)가 식 7을 만족하지 않는다면 좌표 (x, y)는 위험영역에 속하지 않는 것이라 할 수 있다.
한편, 상술한 실시예와 같이 2개의 직선 사이의 영역을 위험영역으로 설정할 수 있는데, 상기 위험영역을 보다 세분화할 수도 있다. 도 4와 같이 2개의 직선 사이의 위험영역을 4개의 위험영역으로 세분화할 수 있다.
상술한 2개의 직선으로 한정되는 위험영역은, 각각 직사각형 영역의 하단 왼쪽모서리(-R1, -b), 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 2개의 직선에 의해 한정되는 영역인데, 4개의 모서리를 모두 활용하여 위험영역을 세분화할 수 있다.
직사각형 영역의 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선은 상기의 식 5와 같이 정리되고, 직사각형 영역의 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선은 상기의 식 6과 같이 정리된다. 이에 더해, 직사각형 영역의 상단 왼쪽모서리(-R1, b)에 접하는 직선은 아래의 식 10과 같이 정리되고, 직사각형 영역의 하단 오른쪽모서리(R2, -b)에 접하는 직선은 아래의 식 11과 같이 정리된다.
이에 근거하여, 도 4의 위험영역 1은 아래의 식 12를 만족하는 것이고, 위험영역 2는 아래의 식 13을 만족하는 것이며, 위험영역 3은 아래의 식 14를 만족하는 것이며, 위험영역 4는 아래의 식 15를 만족해야 함을 알 수 있다. 이 때, 위험영역 1∼4는 직사각형 영역 이외의 영역임에 따라 직사각형 영역이 배제되는 조건이 전제되어야 한다. 식 12∼15에서 전단의 수식은 직사각형 영역이 배제되는 조건을 의미한다.
아울러, 위험영역 1, 위험영역 2, 위험영역 3, 위험영역 4 각각에 장애물이 위치하는 경우 건설장비와 장애물 사이의 거리(d)를 식 12-1, 식 13-1, 식 14-1, 식 15-1를 통해 계산할 수 있다. 참고로, 건설장비가 위치하는 직사각형 영역은 마땅히 위험영역에 속하며, 해당 직시각형 영역을 위험영역 0이라 하면, 위험영역 0을 만족하는 조건은 아래의 식 16을 만족해야 한다. 또한, 이 경우 장애물과의 거리(d)는 0이다.
상기 모니터(170) 및 경보장치(180)는 상기 충돌시간 측정모듈(120)에 의해 계산된 충돌시간에 대응되는 경고정보를 작업자 및 보행자에게 알리는 역할을 한다. 구체적으로, 상기 모니터(170)는 카메라 센서(150)에 의해 획득된 화상 즉, 하나 또는 복수의 장애물이 존재하는 화상을 디스플레이하며, 해당 화상 속의 각 장애물은 서로 다른 충돌시간으로 구분되며, 충돌시간별로 각 장애물을 구분하여 표시할 수 있다.
상기 모니터(170)에 디스플레이되는 위험구역은 상기 위험구역 설정모듈(130)에 의해 설정된 위험구역에 해당된다. 상술한 바에 있어서, 위험구역 설정모듈(130)은 식 1 또는 식 2에 의해 계산되는 장애물과의 충돌시간에 기반하여 일정 시간 이내 또는 일정 거리 이내의 영역을 위험구역으로 설정하거나, 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우 식 7 또는 식 12 내지 식 15를 통해 위험구역을 설정한다. 이러한 방법을 통해 설정된 위험구역이 상기 모니터(170) 상에 디스플레이된다.
위험구역이 아닌 영역은 안전구역으로 간주되는데, 이를 세분화하여 위험구역, 위험경고구역, 안전구역으로 구분할 수도 있다. 즉, 위험구역과 접하는 안전구역의 일부 영역을 위험경고구역으로 설정할 수도 있다. 이 경우, 건설장비의 주행동작 및 선회동작시의 충돌시간에 근거하여 충돌시간이 제 1 기준값보다 작으면 위험구역, 제 1 기준값보다 크고 제 2 기준값보다 작으면 위험경고구역, 제 2 기준값보다 크면 안전구역으로 간주되도록 할 수 있다.
예를 들어, 주행동선 및 선회동선 각각에 대해 안전구역은 충돌시간 3초 이상(선회동선 기준인 경우 3초 이상), 위험구역은 충돌시간 1초 미만(선회동선 기준인 경우 1초 미만), 위험경고구역은 안전구역과 위험구역 사이의 충돌시간으로 설정할 수 있다(도 5a 및 도 5b 참조). 보다 구체적으로, 선회동선에 있어서 주행체의 회전반경(R1)과 작업장치의 회전반경(R2) 및 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(ts)을 기반으로 위험구역을 구분할 수 있다, 주행체의 회전반경(R1)에 해당되는 영역과 작업장치의 회전반경(R2)에 해당되는 영역 중 작업장치의 선회에 의해 일정 시간(제 1 기준값) 내에 충돌이 예측되는 선회각도 영역을 위험구역으로 설정하고, 위험구역을 제외한 작업장치의 회전반경(R2) 내의 영역 중 작업장치의 선회에 의해 제 1 기준값보다 큰 일정 시간(제 2 기준값) 내에 충돌이 예측되는 선회각도 영역을 위험경고구역으로 설정한다. 위험구역 및 위험경고구역이 아닌 모든 영역은 안전 구역으로 간주되도록 할 수 있다.
상술한 방법 이외에, 모니터(170)의 상단부에 안전구역, 위험경고구역, 위험구역각각에 해당되는 색깔이 표시되도록 할 수 있다(도 6 참조).
상기 경보장치(180)는 건설장비의 일측에 장착되어 건설장비 주변의 보행자 등에게 경고정보를 알리는 역할을 하는 것으로서, 경광등 또는 스피커 등으로 구성될 수 있다. 경광등, 스피커 등의 경보장치(180)는 장애물의 위치가 위험경고구역에 들어서면 작동되도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이 모니터(170) 및 경보장치(180)를 통해 작업자와 보행자 등에게 경보정보를 알림과 함께 건설장비의 동작을 제어할 수도 있다. 구체적으로, 상기 장애물 충돌방지서버(110)는 충돌시간 측정모듈(120)에 의해 측정된 충돌시간이 상술한 위험경고구역에 해당되는 경우 건설장비의 주행속도 또는 선회속도를 감속시킬 수 있으며, 나아가 충돌시간 측정모듈(120)에 의해 측정된 충돌시간이 상술한 위험구역에 해당되는 경우 건설장비의 주행 및 선회를 정지시킬 수 있다.
110 : 장애물 충돌방지서버 120 : 충돌시간 측정모듈
130 : 위험구역 설정모듈 140 : 레이더 센서
150 : 카메라 센서 160 : 선회각 센서
170 : 모니터 180 : 경보장치
130 : 위험구역 설정모듈 140 : 레이더 센서
150 : 카메라 센서 160 : 선회각 센서
170 : 모니터 180 : 경보장치
Claims (19)
- 건설장비의 주행동작 또는 선회동작시 장애물과의 충돌시간을 계산하는 충돌시간 측정모듈;
건설장비의 주행동선 또는 선회동선에 위험구역을 설정하는 위험구역 설정모듈; 및
충돌시간 측정모듈, 위험구역 설정모듈, 레이더 센서, 카메라 센서, 선회각 센서, 모니터 및 경보장치를 제어하며, 이를 바탕으로 장애물의 인식, 충돌시간 계산의 제어, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 각 장애물의 디스플레이, 계산된 충돌시간을 기반으로 한 경보장치의 동작을 제어하는 상기 장애물 충돌방지서버;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 건설장비와 장애물 충돌까지 남은 선회 진행방향 각도(θ m )는 아래의 식 3 또는 식 4를 통해 계산되며, 식 3은 건설장비가 장애물 쪽으로 선회하는 경우(θ m < π)이고, 식 4는 건설장비가 장애물 반대쪽으로 선회하는 경우(θ m ≥ π)인 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
(식 3)
(식 4)
(식 3 및 식 4에 있어서, (X, Y)는 선회시 건설장비가 장해물과 부딪히는 위치이고, f(ω)는 선회정지시 건설장비가 밀리는 선회각이며, ω는 건설장비의 선회속도(반시계방향 : ω ≥ 0, 시계방향 : ω < 0)이다)
- 제 2 항에 있어서, 상기 위험구역 설정모듈은 식 1에 근거하여 계산된 주행동선 상의 장애물과의 충돌시간에 기반하여 일정 시간 이내 또는 일정 거리 이내의 영역을 위험구역을 설정하는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 위험구역 설정모듈은 식 2에 근거하여 계산된 선회동선 상의 장애물과의 충돌시간에 기반하여 일정 시간 이내 또는 일정 각도 이내의 영역을 위험구역을 설정하는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 1 항에 있어서, 작업장치가 일정 각도 선회된 상태에서 주행하는 경우,
상기 위험구역 설정모듈은 건설장비 후단, 작업장치 끝단, 주행체의 끝단을 연결하여 2차원 좌표계 상에서의 직사각형 영역을 설정하고, 상기 직사각형 영역이 주행체의 주행방향을 따라 이동되는 영역을 위험구역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 7 항에 있어서, 상기 직사각형 영역이 주행체의 주행방향을 따라 이동되는 영역인 위험구역은 2개의 직선에 의해 한정되며, 2개의 직선 사이의 영역이 위험영역에 해당되고, 각 직선의 다른 방향 영역은 안전영역에 해당되며,
상기 직사각형 영역의 상단 왼쪽모서리는 2차원좌표계에서 (-R1, b)로 표시되고, 상단 오른쪽모서리는 (R2, b), 하단 오른쪽모서리는 (R2, -b), 하단 왼쪽모서리는 (-R1, -b)로 표시되며,
상기 2개의 직선 중 직사각형 영역의 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선은 아래의 식 5와 같고, 2개의 직선 중 직사각형 영역의 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선은 아래의 식 6과 같으며,
상기 2개의 직선에 한정되는 위험구역은 아래의 식 7을 만족하는 조건인 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
(식 5)
(식 6)
(식 7)
(식 5 내지 식 7에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, α는 작업장치가 선회된 각도, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, l은 주행체의 길이, 2a는 건설장비의 상부구조물의 폭, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
- 제 7 항에 있어서, 상기 직사각형 영역의 상단 왼쪽모서리는 2차원좌표계에서 (-R1, b)로 표시되고, 상단 오른쪽모서리는 (R2, b), 하단 오른쪽모서리는 (R2, -b), 하단 왼쪽모서리는 (-R1, -b)로 표시되며,
하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선은 아래의 식 5, 상단 왼쪽모서리(-R1, b)에 접하는 직선은 아래의 식 10, 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선은 아래의 식 6, 하단 오른쪽모서리(R2, -b)에 접하는 직선은 아래의 식 11과 같이 정리되는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
(식 5)
(식 6)
(식 10)
(식 11)
(식 5, 식 6, 식 10, 식 11에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, α는 작업장치가 선회된 각도, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
- 제 9 항에 있어서, 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선과 상단 왼쪽모서리(-R1, b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 1은 아래 식 12를 만족해야 하며,
상단 왼쪽모서리(-R1, b)에 접하는 직선과 상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 2는 아래의 식 13을 만족해야 하며,
상단 오른쪽모서리(R2, b)에 접하는 직선과 하단 오른쪽모서리(R2, -b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 3은 아래의 식 14를 만족해야 하며,
하단 오른쪽모서리(R2, -b)에 접하는 직선과 하단 왼쪽모서리(-R1, -b)에 접하는 직선 사이의 위험구역 4는 아래의 식 15를 만족해야 하는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
(식 12)
(식 13)
(식 14)
(식 15)
(식 12 내지 식 15에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, α는 작업장치가 선회된 각도, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
- 제 10 항에 있어서, 위험영역 1, 위험영역 2, 위험영역 3, 위험영역 4 각각에 장애물이 위치하는 경우 건설장비와 장애물 사이의 거리(d)를 아래의 식 12-1, 식 13-1, 식 14-1, 식 15-1를 통해 계산할 수 있는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
(식 12-1)
(식 13-1)
(식 14-1)
(식 15-1)
(식 12-1, 식 13-1, 식 14-1, 식 15-1에서, x와 y는 2차원 좌표계 상에서의 장애물의 위치, R1은 작업장치의 회전중심으로부터 건설장비 후단까지의 거리, R2는 작업장치의 회전중심으로부터 작업장치 끝단까지의 거리, b는 작업장치의 회전중심선에서 돌출된 주행체 끝단 사이의 거리, θv는 2개의 직선 각각과 x축 사이의 각도)
- 제 2 항에 있어서, 레이더 센서는 건설장비와 장애물 사이의 상대거리 및 상대속도(v)를 측정하고, 카메라 센서는 장애물의 방위각을 측정하며,
레이더 센서 및 카메라 센서에 의해 측정된 상대거리, 상대속도(v) 및 장애물의 방위각 정보는 충돌시간 측정모듈로 전달되며, 충돌시간 측정모듈은 측정된 상대거리와 레이더의 설치위치 및 장비크기를 고려하여 장애물과의 차단거리(d)를 산출하고 최종적으로 식 1을 통해 주행동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t D )을 계산하는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 3 항에 있어서, 레이더 센서는 건설장비와 장애물 사이의 상대거리 및 상대속도를 측정하고, 카메라 센서는 횡방향 상대속도, 장애물의 크기 및 장애물 방위각(θ)을 측정하며, 선회각 센서는 선회속도를 측정하며,
레이더 센서, 카메라 센서 및 선회각 센서에 의해 측정된 상대거리, 상대속도, 횡방향 상대속도, 장애물의 크기, 장애물 방위각(θ), 선회속도(ω) 정보는 충돌시간 측정모듈로 전달되며, 충돌시간 측정모듈은 식 2를 통해 선회동선 상에서의 장애물과의 충돌시간(t s )을 계산하는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 1 항에 있어서, 상기 충돌시간 측정모듈에 의해 계산된 충돌시간에 대응되는 경고정보를 작업자에게 알리는 역할을 하는 모니터를 더 구비하며,
상기 모니터는 카메라 센서에 의해 획득된 화상을 디스플레이하며, 해당 화상 속의 각 장애물은 서로 다른 충돌시간으로 구분되며, 충돌시간별로 각 장애물을 구분하여 표시되는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 15 항에 있어서, 상기 충돌시간별로 각 장애물이 안전구역, 위험경고구역, 위험구역으로 구분되고, 각 구역별로 장애물의 색깔이 달리 표시되는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 16 항에 있어서, 상기 장애물 충돌방지서버는, 충돌시간 측정모듈에 의해 측정된 충돌시간이 위험경고구역에 해당되는 경우 건설장비의 주행속도 또는 선회속도를 감속시키며, 충돌시간 측정모듈에 의해 측정된 충돌시간이 위험구역에 해당되는 경우 건설장비의 주행 및 선회를 정지시키는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 1 항에 있어서, 건설장비의 일측에 장착되어 건설장비 주변의 보행자 등에게 경고정보를 알리는 역할을 하는 경보장치가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
- 제 15 항에 있어서, 건설장비의 선회동작시 주행체의 회전반경(R1)과 작업장치의 회전반경(R2)이 설정된 상태에서, 주행체의 회전반경(R1)에 해당되는 영역과 작업장치의 회전반경(R2)에 해당되는 영역 중 작업장치의 선회에 의해 일정 시간(제 1 기준값) 내에 충돌이 예측되는 선회각도 영역을 위험구역으로 설정하고,
위험구역을 제외한 작업장치의 회전반경(R2) 내의 영역 중 작업장치의 선회에 의해 제 1 기준값보다 큰 일정 시간(제 2 기준값) 내에 충돌이 예측되는 선회각도 영역을 위험경고 구역으로 설정, 위험 구역 및 위험경고 구역이 아닌 모든 영역은 안전 구역으로 간주되는 것을 특징으로 하는 건설장비의 장애물 충돌방지시스템.
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