KR20220114980A - A System for Remotely Controlling Tower Crane based on 5G MEC - Google Patents

A System for Remotely Controlling Tower Crane based on 5G MEC Download PDF

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KR20220114980A
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김정은
이원근
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제이엔이시스텍(주)
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a system for remote control of a tower crane based on fifth-generation (5G) multi-access edge computing (MEC) is proposed. The system may comprise: a manipulator for controlling the tower crane; a display for displaying a simulation image of the tower crane interlocked with the control of the tower crane; a tower crane remote control unit including a modem for transmitting a control signal of the manipulator through a wireless communication network and receiving an image captured by a camera device installed in the tower crane; and an edge computing device unit for locally processing the control signal and the captured image.

Description

5G MEC 기반 타워크레인 원격조정 시스템{A System for Remotely Controlling Tower Crane based on 5G MEC}A System for Remotely Controlling Tower Crane based on 5G MEC}

최근 지속적인 타워크레인 도입 확대 및 중대 재해사고 증가하고 있으며, 중대 재해 발생 원인의 75%가 작업 관리와 안전 조치 미흡으로 사고가 발생하고 있다. 이를 방지하기 위해, 정부는 타워크레인 중대재해 예방대책을 발표하고, 충돌방지장치와 영상기록 의무화 등을 시행하도록 하였다. Recently, the use of tower cranes has been continuously expanded and serious accidents are increasing, and 75% of the causes of serious accidents are due to insufficient work management and safety measures. To prevent this, the government announced measures to prevent serious tower crane disasters, and made it mandatory for collision avoidance devices and video recording.

한편, 소형 무인타워크레인은 조종사가 크레인 밖에서 리모콘으로 조종하기 때문에 시야의 사각지대가 발생할 가능성이 크고 장비의 상태를 수시로 확인하기 어렵다는 것이다.On the other hand, since a small unmanned tower crane is operated by a remote controller outside the crane, there is a high possibility of a blind spot in the field of view and it is difficult to check the condition of the equipment frequently.

3톤 미만 소형 무인타워크레인의 조종 면허는 20시간 교육(이론 8시간과 실습 12시간)만 이수하면 쉽게 취득할 수 있는 문제도 지적된다. 유인 타워크레인 자격 취득의 경우에는 1년 이상의 도제식 교육을 이수해야 한다.It is also pointed out that the driver's license for a small unmanned tower crane less than 3 tons can be easily obtained by completing only 20 hours of training (8 hours theory and 12 hours practice). In the case of obtaining a manned tower crane qualification, at least one year of apprenticeship training must be completed.

고용노동부의 관리 하에 있던 3톤 미만 소형 타워크레인은 2014년 7월 건설기계관리법 개정에 따라 건설기계로 편입, 국토교통부로 이관되면서 간소화된 등록절차를 적용해 악용되는 사례가 나타나기 시작했다.Small tower cranes under 3 tons under the management of the Ministry of Employment and Labor were incorporated into construction machinery in accordance with the revision of the Construction Machinery Management Act in July 2014 and transferred to the Ministry of Land, Infrastructure and Transport.

이에 따라, 정보는 소형 타워크레인 규격 기준 및 조종 자격시험 강화를 시행하였고, 자세하게는 그동안 교육만 이수(20시간)하면 취득할 수 있었지만 앞으로는 실기시험을 치러야 하며, 전국 13개 교육기관에 대한 관리감독도 강화하였다. 국토부는 이들에 대한 모니터링 체계를 구축해 시험관리가 부실할 경우 영업정지 등 제재 방안을 마련할 계획이다.Accordingly, information on the standard of small tower cranes and the pilot qualification test were strengthened, and in detail, it was possible to obtain only after completing the training (20 hours) in the meantime, but in the future, the practical test must be taken, and management and supervision of 13 educational institutions nationwide also strengthened. The Ministry of Land, Infrastructure and Transport plans to establish a monitoring system for them and prepare sanctions such as suspension of business if test management is poor.

사각지대 때문에 안전 문제가 제기되어 왔던, 원격조종(무인) 타워크레인은 위험표시등, 영상장치, 원격제어기 등 안전장치 장착을 의무화하는 것으로 개선됐다. 또한 일반 타워크레인 조종사 국가기술자격증(운전기능사)의 경우 조종석이 있는 경우로 한정했으나 이제는 원격조종방식까지 반영해 시험을 실시할 계획이다.The remote-controlled (unmanned) tower crane, which has been raised as a safety issue due to its blind spot, has been improved by making it mandatory to install safety devices such as a hazard indicator light, an imaging device, and a remote controller. In addition, in the case of a general tower crane pilot's national technical qualification (operational technician), it was limited to the case of having a cockpit, but now it is planned to conduct the test by reflecting the remote control method.

이처럼, 타워크레인 관련하여 여러 가지 안전을 위한 장치가 마련되고 있는 실정이다. 본 발명은 이러한 추세에 맞추어, 안전하고 사고 예방을 도모할 수 있는 타워크레인 조종을 위한 장치 또는 시스템을 제안하는데 목적이 있다.As such, various safety devices are being prepared in relation to the tower crane. It is an object of the present invention to propose a device or system for controlling a tower crane that can safely and prevent accidents in accordance with this trend.

건설 현장에서 타워크레인 사고로 인해 수많은 인명 사고가 계속해서 발생하고 있다. 타워크레인 사고로 대형 인명피해가 반복적으로 발생함에 따라, 고용노동부는 주체별 안전관리 책임을 강화하는 "타워크레인 중대재해 예방대책"을 발표하는 한편 전국의 모든 타워크레인 설치, 해체, 상승작업에 대하여 지방고용노동관서 근로감독관이 직접 작업현장을 전수 점검하는 "타워크레인작업 밀착관리"를 실시하여 타워크레인으로 인한 대형사고가 발생하지 않는 등 소기의 성과를 거두고 있다.Thousands of casualties continue to occur due to tower crane accidents at construction sites. As a result of repeated large-scale casualties due to tower crane accidents, the Ministry of Employment and Labor announced "Tower Crane Severe Accident Prevention Measures" that strengthens the responsibility for safety management by subject, while also discussing all tower crane installation, dismantling, and lifting work nationwide. The labor inspector at the local employment and labor office directly inspects the entire work site and implements "close management of tower crane work", and is achieving the desired results, such as no major accidents caused by tower cranes.

그럼에도 타워크레인 사고를 방지할 수 있는 적극적인 예방 수단에 대한 개발은 필요하며, 그 일환으로서 본 발명에서는 무인 타워크레인 원격조종과 관련된 기술을 제안하고자 한다.Nevertheless, it is necessary to develop an active preventive means to prevent tower crane accidents, and as a part of this, the present invention intends to propose a technology related to remote control of an unmanned tower crane.

위와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안을 제안하고자 한다. 좀더 구체적으로는, 무인 타워크레인 원격조종을 위한 캐빈을 개발하고 원격조정의 지연속도를 개선하기 위해 에지 컴퓨팅 기술, 예컨대 5G MEC(multi-access edge computing) 기술을 활용하고자 한다. We would like to propose a method to solve the above problems. More specifically, it is intended to develop a cabin for remote control of an unmanned tower crane and utilize edge computing technology, such as 5G multi-access edge computing (MEC) technology, to improve the latency of remote control.

또한, 무인 타워크레인 원격조정 시 작업 장 주변의 객체(예컨대, 작업자)를 인식하여 조종수에게 위험 경고를 할 수 있는 기술을 제안하고자 한다.In addition, it is intended to propose a technology that can warn the driver of danger by recognizing objects (eg, workers) around the workplace during remote control of an unmanned tower crane.

본 발명에서 이루고자 하는 해결하고자 하는 과제들은 상기 해결하고자 하는 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved in the present invention are not limited to the problems to be solved, and other problems not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. There will be.

본 발명의 일 실시예에 따른 5G MEC(multi-access edge computing) 기반의 타워크레인 원격조종을 위한 시스템이 제안되며, 상기 시스템은 상기 타워크레인을 제어하는 조종기; 상기 타워크레인의 제어와 연동하는 상기 타워크레인의 시뮬레이션 영상을 표시하는 디스플레이; 무선통신 네트워크를 통해 상기 조종기의 제어 신호를 전송하고, 상기 타워크레인에 설치된 카메라 장치에 의해 촬영된 영상을 수신하기 위한 모뎀을 포함하는 타워크레인 원격조종부; 및 상기 제어 신호와 상기 촬영된 영상을 로컬 처리하기 위한 에지 컴퓨팅 장치부를 포함할 수 있다. A system for remote control of a tower crane based on 5G multi-access edge computing (MEC) according to an embodiment of the present invention is proposed, the system comprising: a manipulator for controlling the tower crane; a display for displaying a simulation image of the tower crane in conjunction with the control of the tower crane; a tower crane remote control unit including a modem for transmitting a control signal of the manipulator through a wireless communication network and receiving an image photographed by a camera device installed in the tower crane; and an edge computing device for locally processing the control signal and the captured image.

추가로 또는 대안으로, 상기 에지 컴퓨팅 장치부는 상기 제어 신호와 상기 촬영된 영상을 상기 무선통신 네트워크의 기지국으로 전송하지 않을 수 있다.Additionally or alternatively, the edge computing device may not transmit the control signal and the captured image to the base station of the wireless communication network.

추가로 또는 대안으로, 상기 디스플레이는 상기 타워크레인의 제어에 따른 상기 타워크레인의 실제 움직임을 촬영한 제1 실시간 영상 및 상기 타워크레인의 주변 작업 현장을 촬영한 제2 실시간 영상 중 적어도 하나를 더 표시할 수 있다.Additionally or alternatively, the display further displays at least one of a first real-time image photographing the actual movement of the tower crane according to the control of the tower crane and a second real-time image photographing a work site around the tower crane can do.

추가로 또는 대안으로, 상기 제2 실시간 영상은 상기 작업 현장의 객체 검출 결과를 표시하는 가상의 표시 및 관심 영역 내의 미리 설정된 지점의 근접 여부에 따른 경고 표시를 포함할 수 있다.Additionally or alternatively, the second real-time image may include a virtual display for displaying an object detection result of the work site and a warning display according to whether a preset point in the ROI is close.

추가로 또는 대안으로, 상기 제2 실시간 영상은 상기 타워크레인의 지브, 트롤리 및 호이스팅 블록 중 적어도 하나의 위치 정보를 포함할 수 있다.Additionally or alternatively, the second real-time image may include location information of at least one of a jib, a trolley, and a hoisting block of the tower crane.

추가로 또는 대안으로, 상기 타워크레인 또는 상기 타워크레인이 설치된 현장에 배치된 카메라 장치; 및 상기 카메라 장치를 제어하고, 상기 제어 신호에 따라 상기 타워크레인의 움직임을 제어하기 위한 컴퓨터 장치를 포함하는 타워크레인 제어부를 더 포함할 수 있다.Additionally or alternatively, the tower crane or a camera device disposed at the site in which the tower crane is installed; and a tower crane controller including a computer device for controlling the camera device and controlling the movement of the tower crane according to the control signal.

추가로 또는 대안으로, 상기 시스템은 상기 무선통신 네트워크의 기지국을 통해 상기 타워크레인 원격조종부 또는 에지 컴퓨팅 장치부와 통신가능하게 연결되는 클라우드 서버를 더 포함할 수 있다. Additionally or alternatively, the system may further include a cloud server communicatively connected to the tower crane remote control unit or the edge computing device unit through a base station of the wireless communication network.

상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.The above problem solving methods are only some of the embodiments of the present invention, and various embodiments in which the technical features of the present invention are reflected are based on the detailed description of the present invention that will be described below by those of ordinary skill in the art. can be derived and understood as

본 발명에 따르면 원격으로 타워크레인을 조종할 수 있다. According to the present invention, it is possible to remotely control the tower crane.

본 발명에 따르면 원격으로 타워크레인을 조종함에 있어서, 타워크레인의 움직임과 조종수의 조종 제어 간의 시간 지연을 줄일 수 있다.According to the present invention, in remotely manipulating the tower crane, it is possible to reduce the time delay between the movement of the tower crane and the steering control of the driver.

또한, 본 발명에 따른 원격에 따른 타워크레인 조종에 따라, 사고 발생 시 조종수의 인명피해를 방지할 수 있다.In addition, according to the remote control of the tower crane according to the present invention, it is possible to prevent damage to the life of the driver in the event of an accident.

본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타워크레인 원격조정을 위한 시스템의 블록도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타 타워크레인 원격조종을 위한 시스템의 원격조종부의 블록도를 도시한다.
도 3 내지 도 4는 본 발명에 따른 타워크레인 원격조종부의 디스플레이에 표시되는 영상의 예를 도시한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included as a part of the detailed description to help understand the present invention, provide embodiments of the present invention, and together with the detailed description, explain the technical spirit of the present invention.
1 shows a block diagram of a system for remote control of a tower crane according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a remote control unit of a system for remote control of another tower crane according to an embodiment of the present invention.
3 to 4 show examples of images displayed on the display of the tower crane remote control unit according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다. 그러나 본 발명은 본 명세서에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 의도된 것이 아니다. 또한, 이하에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be implemented in various other forms. The terminology used in this specification is intended to help the understanding of the embodiment, and is not intended to limit the scope of the present invention. Also, singular forms used hereinafter include plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타워크레인 원격조종을 위한 시스템(1)의 블록도를 도시한다. 타워크레인 원격조종을 위한 시스템은 타워크레인 원격조종부(10), 에지 컴퓨팅 장치부(20), 타워크레인 제어부(30) 및 원격지원 서비스부(40)를 포함할 수 있다. 구성요소(10, 20, 30, 40) 상호 간은 무선 통신으로 통신가능하게 연결될 수 있다.1 shows a block diagram of a system 1 for remote control of a tower crane according to an embodiment of the present invention. The system for remote control of a tower crane may include a tower crane remote control unit 10 , an edge computing device unit 20 , a tower crane control unit 30 , and a remote support service unit 40 . The components 10, 20, 30, and 40 may be communicatively connected to each other through wireless communication.

타워크레인 원격조종부(10)는 무인 타워크레인을 원격으로 조종하기 위한 구성이다. 유인 타워크레인은 앞서 설명한 안정상의 문제뿐만 아니라, 조종수의 작업환경이 열악한 현실적인 문제가 있다. 따라서, 타워크레인을 원격조종하게 함으로써, 본 명세서에서 언급된 문제점을 해소할 수 있다. The tower crane remote control unit 10 is configured to remotely control the unmanned tower crane. The manned tower crane has not only the stability problem described above, but also a practical problem with the poor working environment of the driver. Accordingly, by allowing the tower crane to be remotely controlled, it is possible to solve the problems mentioned herein.

타워크레인 원격조종부(10)는 타워크레인을 제어하는 조종기(11)를 포함할 수 있다. 조종기(11)를 통해 조종수는 타워크레인을 원격 제어하며, 지브리, 트롤리, 호이스팅 블록 등의 움직임을 조종할 수 있다. 타워크레인 원격조종부(10)는 타워크레인의 제어와 연동하는 타워크레인의 시뮬레이션 영상을 표시하는 디스플레이(12)를 포함할 수 있다. 이는 원격 조정의 한계를 극복하기 위해, 조종기(11)에 의한 제어와 연동하는 타워크레인의 시뮬레이션 영상(또는 가상 현실 영상)이 디스플레이(12)에 표시되도록 한다. The tower crane remote control unit 10 may include a manipulator 11 for controlling the tower crane. Through the manipulator 11, the driver remotely controls the tower crane, and can control the movement of the Ghibli, the trolley, the hoisting block, and the like. The tower crane remote control unit 10 may include a display 12 for displaying a simulation image of a tower crane in conjunction with the control of the tower crane. This allows a simulation image (or virtual reality image) of the tower crane in conjunction with the control by the manipulator 11 to be displayed on the display 12 in order to overcome the limitation of remote control.

디스플레이(12)는 타워크레인의 제어에 따른 상기 타워크레인의 실제 움직임(예컨대, 지브, 트롤리, 호이스팅 블록 등의 움직임)을 촬영한 제1 실시간 영상 및 타워크레인의 주변 작업 현장을 촬영한 제2 실시간 영상 중 적어도 하나를 더 표시할 수 있다. The display 12 is a first real-time image of the actual movement of the tower crane (eg, movement of a jib, a trolley, a hoisting block, etc.) according to the control of the tower crane and a second image of the surrounding work site of the tower crane At least one of the real-time images may be further displayed.

여기서, 제2 실시간 영상은 타워크레인의 주변 작업 현장에서 객체(예컨대, 다른 작업자)를 검출한 결과를 나타내는 것으로서, 이를 표시하는 가상의 표시 및 관심 영역 내의 미리 설정된 지점의 근접 여부에 따른 경고 표시를 포함할 수 있다. 즉, 타워크레인의 호이스팅 블록의 일정 범위의 반경을 관심 영역으로 설정하고, 이에 접근하는 객체를 검출한 결과가 나타내어 질 수 있으며, 객체와 호이스팅 블록의 근접 정도에 따라 경고 표시를 나타낼 수 있다. 여기서, 객체 검출과 디스플레이(12)로의 객체 검출 결과 또는 경고 표시를 제어하는 수단은 별도의 구성(예컨대, 제어부 등)이 수행할 수 있다. Here, the second real-time image represents the result of detecting an object (eg, another worker) at the work site around the tower crane, and displays a virtual display that displays it and a warning display according to whether a preset point in the region of interest is close. may include That is, the radius of a certain range of the hoisting block of the tower crane is set as an area of interest, and the result of detecting an object approaching it can be displayed, and a warning indication can be displayed according to the degree of proximity between the object and the hoisting block. . Here, a means for controlling the object detection and the object detection result or warning display on the display 12 may be performed by a separate configuration (eg, a control unit, etc.).

또한, 제2 실시간 영상은 타워크레인의 지브, 트롤리 및 호이스팅 블록 중 적어도 하나의 위치 정보를 포함할 수 있다. 즉, 타워크레인의 지브, 트롤리 및 호이스팅 블록 중 적어도 하나의 위치 정보가 제2 실시간 영상 내에 표시될 수 있다.In addition, the second real-time image may include location information of at least one of a jib, a trolley, and a hoisting block of the tower crane. That is, location information of at least one of a jib, a trolley, and a hoisting block of the tower crane may be displayed in the second real-time image.

또한, 타워크레인 원격조종부(10)는 무선통신 네트워크를 통해 조종기(11)의 제어 신호를 전송하고, 타워크레인에 설치된 카메라 장치에 의해 촬영된 영상을 수신하기 위한 모뎀(13)을 포함할 수 있다. 타워크레인을 원격으로 조종하므로, 조종수에 의한 조종기(11)의 제어 및 그에 따른 타워크레인의 시뮬레이션 영상과 원격의 타워크레인의 실제 움직임의 시간 차이(즉, 지연)가 발생하면, 조종의 난이도가 올라가고 조종수에 이질의 조종 감각을 경험하게 하므로, 조종기(11)의 제어 신호의 통신은 저지연(low-latency) 특성을 만족하는 것이 바람직하다. 따라서, 모뎀(13)은 저지연 특성을 만족하는 통신 성능을 갖출 필요가 있고, 예를 들어, 5세대 무선 통신(이하, 5G) 통신 규격을 따르는 성능을 갖출 수 있다. In addition, the tower crane remote control unit 10 transmits a control signal of the manipulator 11 through a wireless communication network, and may include a modem 13 for receiving an image photographed by a camera device installed in the tower crane. have. Since the tower crane is remotely controlled, the control of the manipulator 11 by the driver and the resulting time difference (that is, delay) between the simulation image of the tower crane and the actual movement of the remote tower crane occurs, the difficulty of the operation increases and It is desirable that the communication of the control signal of the manipulator 11 satisfies low-latency characteristics, since it allows the driver to experience a different sense of control. Therefore, the modem 13 needs to have communication performance that satisfies the low-latency characteristic, for example, it may have a performance that conforms to the 5th generation wireless communication (hereinafter, 5G) communication standard.

에지 컴퓨팅 장치부(20)는 조종기(11)의 제어 신호와 타워크레인에 설치된 카메라 장치에 의해 촬영된 영상을 로컬 처리할 수 있다. “로컬 처리”는 제어 신호 또는 영상을 무선통신 네트워크의 기지국과 같은 이격된 장치에 전송하지 않고, 기지국과 타워크레인 원격 조종부(10) 사이에서 데이터의 처리, 관리 또는 송수신을 가능하게 하는 것을 의미한다. 즉, 에지 컴퓨팅 장치(20)는 타워크레인 원격 조종부(10) 또는 다른 구성, 장치로부터 수신한 제어 신호 또는 영상을 자체적으로 처리한 후, 기지국으로 전송하지 않고 다른 구성, 장치로 전송할 수 있다. The edge computing device unit 20 may locally process the control signal of the manipulator 11 and the image captured by the camera device installed in the tower crane. “Local processing” means enabling data processing, management, or transmission/reception between the base station and the tower crane remote control unit 10 without transmitting control signals or images to a remote device such as a base station of a wireless communication network do. That is, the edge computing device 20 may itself process the control signal or image received from the tower crane remote control unit 10 or other components or devices, and then transmit it to other components and devices without transmitting them to the base station.

타워크레인 제어부(30)는 현장에 설치된 타워크레인을 제어하기 위한 구성이다. 타워크레인 제어부(30)는 타워크레인 또는 타워크레인이 설치된 현장에 배치된 카메라 장치와, 이 카메라 장치를 제어하고, 조종부(11)의 제어 신호에 따라 타워크레인의 움직임을 제어하기 위한 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다.The tower crane control unit 30 is configured to control the tower crane installed in the field. The tower crane control unit 30 includes a tower crane or a camera device disposed at the site where the tower crane is installed, and a computing device for controlling the camera device and controlling the movement of the tower crane according to the control signal of the control unit 11 . may include

원격지원 서비스부(40)는 타워크레인 원격조종부(10) 또는 이를 사용하는 조종수의 제어를 보조하기 위한 서비스를 제공하는 구성이다. 원격지원 서비스부(40)를 통해 제3의 장소에 있는 전문 인력이 타워크레인 원격조종부(10) 또는 에지 컴퓨팅 장치부(20)로 타워크레인 원격조종부(10)의 제어 신호를 보정하기 위한 신호 또는 각종 명령 신호 등을 전송할 수 있도록 한다. 이를 위해, 원격지원 서비스부(40)는 무선통신 네트워크의 기지국을 통해 타워크레인 원격조종부(10) 또는 에지 컴퓨팅 장치부(20)와 통신가능하게 연결되는 클라우드 서버를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 타워크레인 원격조종부(10)와 물리적으로 떨어진 장소에 있는 전문 인력이 클라우드 서버를 통해 타워크레인 원격조종부(10) 또는 에지 컴퓨팅 장치부(20)와 통신할 수 있다. 이를 통해, 제3의 장소에서 클라우드 서버를 통해 타워크레인의 현장을 촬영한 영상과 타워크레인(즉, 조종수)의 제어를 관찰할 수 있고, 다시 클라우드 서버를 통해 타워크레인 원격조종부(10) 또는 에지 컴퓨팅 장치부(20)에 타워크레인의 제어와 관련된 명령, 지시, 메시지 등을 전달할 수 있다. 이는 타워크레인의 운전에 따라 발생할 가능성이 있는 위험요소를 예방할 수 있는 수단을 제공하는 의미가 있다.The remote support service unit 40 is a component that provides a service for assisting the control of the tower crane remote control unit 10 or a driver using the same. For correcting the control signal of the tower crane remote control unit 10 by a professional manpower in a third place through the remote support service unit 40 to the tower crane remote control unit 10 or the edge computing device unit 20 Signals or various command signals can be transmitted. To this end, the remote support service unit 40 may further include a cloud server communicatively connected to the tower crane remote control unit 10 or the edge computing device unit 20 through a base station of a wireless communication network. Accordingly, a professional manpower located at a location physically separated from the tower crane remote control unit 10 may communicate with the tower crane remote control unit 10 or the edge computing device unit 20 through the cloud server. Through this, it is possible to observe the control of the tower crane (ie, the operator) and the image taken at the site of the tower crane through the cloud server in a third place, and the tower crane remote control unit 10 or through the cloud server again Commands, instructions, messages, etc. related to the control of the tower crane may be transmitted to the edge computing device unit 20 . This has the meaning of providing a means to prevent risk factors that may occur depending on the operation of the tower crane.

한편, 본 발명에 따른 타워크레인 원격조정을 위한 시스템(1)은 타워크레인을 포함할 수 있다. Meanwhile, the system 1 for remote control of a tower crane according to the present invention may include a tower crane.

도 2는 본 발명에 따른 타워크레인 원격조종부(10)의 세부 구성을 도시한다. 타워크레인 원격조종부(10)는 타워크레인을 제어하는 조종기(11), 타워크레인의 제어와 연동하는 타워크레인의 시뮬레이션 영상을 표시하는 디스플레이(12), 그리고 무선통신 네트워크를 통해 조종기(11)의 제어 신호를 전송하고, 타워크레인에 설치된 카메라 장치에 의해 촬영된 영상을 수신하기 위한 모뎀(13)을 포함할 수 있다. 2 shows a detailed configuration of the tower crane remote control unit 10 according to the present invention. The tower crane remote control unit 10 includes a remote controller 11 for controlling the tower crane, a display 12 for displaying a simulation image of a tower crane interlocking with the control of the tower crane, and a wireless communication network of the manipulator 11 through a wireless communication network. It may include a modem 13 for transmitting a control signal and receiving an image photographed by a camera device installed in the tower crane.

도 3은 본 발명에 따른 타워크레인 원격조종부(10)의 디스플레이에 표시되는 영상의 예를 도시한다. 이는 타워크레인의 시뮬레이션 영상(300)을 표시하며, 지브의 위치 좌표(310), 트롤리의 위치 좌표 (320), 호이스팅 블록(330) 의 위치 좌표, 및 작업 반경 내의 작업자의 수(340)를 표시할 수 있다.3 shows an example of an image displayed on the display of the tower crane remote control unit 10 according to the present invention. This displays the simulation image 300 of the tower crane, the position coordinates 310 of the jib, the position coordinates 320 of the trolley, the position coordinates of the hoisting block 330, and the number of workers 340 within the working radius. can be displayed

도 4는 본 발명에 따른 타워크레인 원격조종부(10)의 디스플레이에 표시되는 영상의 예를 도시한다. 이는 타워크레인의 호이스팅 블록 주변에 설정된 관심 영역(즉, 작업 변경 내)에서 검출된 객체(401, 402, 403)를 표시한다. 도시된 것처럼, 객체의 종류(예컨대, 사람(“person”))와 검출된 관심 영역(예컨대, 개별 관심 영역을 색깔로 구분하여 표시)이 표시될 수 있다.4 shows an example of an image displayed on the display of the tower crane remote control unit 10 according to the present invention. This marks the objects 401, 402, 403 detected in the area of interest (ie within the task change) set around the tower crane's hoisting block. As illustrated, the type of object (eg, a person (“person”)) and the detected ROI (eg, individual ROIs are color-coded and displayed) may be displayed.

이상의 명세서에서, "시스템" 및 그에 속하는 구성이 해당 방법 또는 절차 등을 수행하는 것으로 설명하였으나, "시스템" 및 그에 속하는 구성의 명칭은 일 예일 뿐 권리범위가 그에 종속되는 것은 아니다. 즉, 시스템 외에도 장치로서도 해당 방법 또는 절차가 수행될 수 있으며, 그 뿐만 아니라 타워크레인 원격조종을 위한 소프트웨어 또는 컴퓨터 또는 그밖의 기계, 장치 등으로 판독가능한 코드에 의해 상기 방법 또는 방식이 수행될 수 있다. In the above specification, it has been described that the "system" and a configuration belonging thereto perform a corresponding method or procedure, but the name of the "system" and a configuration belonging thereto is only an example and the scope of rights is not dependent thereon. That is, the method or procedure may be performed as an apparatus in addition to the system, and the method or method may be performed by software for remote control of a tower crane or a code readable by a computer or other machine, device, etc. .

아울러, 본 발명의 또다른 양태(aspect)로서, 앞서 설명한 제안 또는 발명의 동작이 "컴퓨터"(시스템 온 칩(system on chip; SoC) 또는 (마이크로) 프로세서 등을 포함하는 포괄적인 개념)에 의해 구현, 실시 또는 실행될 수 있는 코드 또는 상기 코드를 저장 또는 포함한 컴퓨터-판독가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품(product) 등으로도 제공될 수 있고, 본 발명의 권리범위가 상기 코드 또는 상기 코드를 저장 또는 포함한 컴퓨터-판독가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로 확장가능하다. In addition, as another aspect of the present invention, the above-described proposal or operation of the invention is performed by a "computer" (a comprehensive concept including a system on chip (SoC) or (micro) processor, etc.) Code that can be implemented, implemented, or executed, or a computer-readable storage medium or computer program product storing or including the code, may also be provided, and the scope of the present invention is that the code or the storage or a computer-readable storage medium including a computer program product or a computer program product.

Claims (7)

5G MEC(multi-access edge computing) 기반의 타워크레인 원격조종을 위한 시스템으로서,
상기 타워크레인을 제어하는 조종기;
상기 타워크레인의 제어와 연동하는 상기 타워크레인의 시뮬레이션 영상을 표시하는 디스플레이;
무선통신 네트워크를 통해 상기 조종기의 제어 신호를 전송하고, 상기 타워크레인에 설치된 카메라 장치에 의해 촬영된 영상을 수신하기 위한 모뎀을 포함하는 타워크레인 원격조종부; 및
상기 제어 신호와 상기 촬영된 영상을 로컬 처리하기 위한 에지 컴퓨팅 장치부를 포함하는, 시스템.
As a system for remote control of tower crane based on 5G MEC (multi-access edge computing),
a manipulator for controlling the tower crane;
a display for displaying a simulation image of the tower crane in conjunction with the control of the tower crane;
a tower crane remote control unit including a modem for transmitting a control signal of the manipulator through a wireless communication network and receiving an image photographed by a camera device installed in the tower crane; and
and an edge computing device unit for locally processing the control signal and the captured image.
제1항에 있어서, 상기 에지 컴퓨팅 장치부는 상기 제어 신호와 상기 촬영된 영상을 상기 무선통신 네트워크의 기지국으로 전송하지 않는, 시스템.The system of claim 1, wherein the edge computing device unit does not transmit the control signal and the captured image to a base station of the wireless communication network. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이는 상기 타워크레인의 제어에 따른 상기 타워크레인의 실제 움직임을 촬영한 제1 실시간 영상 및 상기 타워크레인의 주변 작업 현장을 촬영한 제2 실시간 영상 중 적어도 하나를 더 표시하는, 시스템.
According to claim 1, wherein the display further displays at least one of a first real-time image photographing the actual movement of the tower crane according to the control of the tower crane and a second real-time image photographing a work site around the tower crane to do, system.
제3항에 있어서, 상기 제2 실시간 영상은 상기 작업 현장의 객체 검출 결과를 표시하는 가상의 표시 및 관심 영역 내의 미리 설정된 지점의 근접 여부에 따른 경고 표시를 포함하는, 시스템.The system of claim 3 , wherein the second real-time image includes a virtual display for displaying an object detection result of the work site and a warning display according to whether a preset point in the ROI is close. 제3항에 있어서, 상기 제2 실시간 영상은 상기 타워크레인의 지브, 트롤리 및 호이스팅 블록 중 적어도 하나의 위치 정보를 포함하는, 시스템.The system of claim 3 , wherein the second real-time image includes position information of at least one of a jib, a trolley, and a hoisting block of the tower crane. 제1항에 있어서,
상기 타워크레인 또는 상기 타워크레인이 설치된 현장에 배치된 카메라 장치; 및
상기 카메라 장치를 제어하고, 상기 제어 신호에 따라 상기 타워크레인의 움직임을 제어하기 위한 컴퓨터 장치를 포함하는 타워크레인 제어부를 더 포함하는, 시스템.
The method of claim 1,
a camera device disposed at the tower crane or the site where the tower crane is installed; and
The system further comprising a tower crane control unit including a computer device for controlling the camera device and controlling the movement of the tower crane according to the control signal.
제1항에 있어서,
상기 무선통신 네트워크의 기지국을 통해 상기 타워크레인 원격조종부 또는 에지 컴퓨팅 장치부와 통신가능하게 연결되는 클라우드 서버를 더 포함하는, 시스템.
The method of claim 1,
The system further comprising a cloud server communicatively connected to the tower crane remote control unit or the edge computing device unit through the base station of the wireless communication network.
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