KR20230084945A - 3차원 인체 동작 분석을 통해 작업자의 안전성이 향상된 쓰레기차량용 수거 장치 - Google Patents

3차원 인체 동작 분석을 통해 작업자의 안전성이 향상된 쓰레기차량용 수거 장치 Download PDF

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Abstract

쓰레기차량용 수거 장치가 제공된다. 상기 쓰레기차량용 수거 장치는 쓰레기차량에 구비된 적재함의 입구에 전면부가 설치되고, 상기 적재함으로 쓰레기를 공급하기 위한 쓰레기투입구가 후면부에 형성된 호퍼, 상기 적재함의 입구 상부를 개폐시키도록 형성된 슬라이드판, 상기 슬라이드판의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 적재함의 입구 하부를 폐쇄시키거나 또는 상기 쓰레기투입구에 투입된 쓰레기의 상측으로 이동하여 쓰레기의 부피가 축소되도록 압축시킨 후, 부피가 압축된 쓰레기를 상기 적재함 내에 수거되도록 밀어 넣는 압축판, 상기 호퍼의 내부 영역으로 정의되는 위험 영역, 또는 상기 호퍼와 인접한 외부 영역으로 정의되는 안전 영역 내에 진입한 사람을 식별하는 센서, 및 상기 센서를 통해 센싱된 신호를 기반으로, 상기 슬라이드판 및 상기 압축판의 이동을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 센서는 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내에 진입한 피사체를 향해 적외선(IR)을 조사한 후 조사된 피사체로부터 반사된 상기 적외선을 수신하고, 상기 적외선이 수신되는 시간을 기반으로 조사된 피사체의 형상을 구분하며, 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내 상기 피사체가 센싱된 3차원 위치까지 검출하는 것을 포함할 수 있다.

Description

3차원 인체 동작 분석을 통해 작업자의 안전성이 향상된 쓰레기차량용 수거 장치 {A garbage vehicle collection device with improved operator safety through 3D human motion analysis}
본 발명은 쓰레기차량용 수거 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 3차원 인체 동작 분석을 통해 작업자의 안전성이 향상된 쓰레기차량용 수거 장치에 관련된 것이다.
일반적으로 쓰레기차량은 차량이 정차 또는 저속으로 이동하는 동안 수거자가 전용수거통에 담긴 쓰레기, 종량제 봉투에 담긴 쓰레기, 재활용 쓰레기 등을 투입구에 투입하면 자동으로 수거할 수 있도록 이루어진 것이다.
그러나 단순히 투입구에 투입된 쓰레기를 수거하는 방식으로는 다량의 쓰레기를 수거하는데 어려움이 있었으며, 이에 쓰레기를 압축시켜 부피를 최소화함으로써 많은 양의 쓰레기를 수거할 수 있도록 한 기술들이 제안되었다.
일예로 종래 한국공개특허 제10-2008-0009571호에는 적재함의 후방에 슬라이드실린더와 압축실린더를 설치하고, 이 두 개의 실린더 각각에는 슬라이드판과 압축판을 설치하며, 슬라이드판과 압축판은 링크로드를 통해 연결되게 설치하여, 실린더의 길이가 신축됨에 따라 링크로드에 의해 회전하는 슬라이드판이 압축시킨 쓰레기를 압축판이 재차 압축시키는 구조로 이루어진 기술이 제안되었다.
상기의 종래기술을 통해 적재함에 투입된 쓰레기를 압축시키는 과정에서 쓰레기가 흘러내리는 현상을 줄이고, 쓰레기의 부피를 효과적으로 감소시켜 보다 많은 쓰레기를 적재할 수 있도록 하였다.
하지만 상기의 종래기술은 슬라이드판과 압축판이 링크로드에 의해 번갈아가며 회전하도록 설치되어 각각의 실린더가 신축됨에 따라 연속해서 쓰레기를 압축하도록 된 것이나, 슬라이드판과 압축판은 각각 하나의 실린더에 의해 쓰레기를 압축시키는 구조임에 따라, 적은 힘으로 여러 차례 쓰레기를 압축시킬 수밖에 없기 때문에 쓰레기의 압축 효율은 물론이고 쓰레기를 압축시키는 속도 역시도 크게 증대시키기는 어려운 문제가 있었다.
또한 각각의 실린더가 쓰레기를 압축시키는 과정에서 큰 부하가 걸리게 됨에 따라, 실린더의 고장으로 인해 잦은 교체와 수리가 필요하게 되어 쓰레기 수거차량의 유지 및 보수에 많은 비용이 소요될 수밖에 없는 문제가 있었다.
한국공개특허 제10-2008-0009571호
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 3차원 인체 동작 분석을 통해 작업자의 안전성이 향상된 쓰레기차량용 수거 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 고위험 상황과 저위험 상황의 구분을 명확히 할 수 있는 쓰레기차량용 수거 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 작업 효율의 저하 없이 작업자의 안전성을 향상시킬 수 있는 쓰레기차량용 수거 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 쓰레기를 처리하는 속도는 단축되면서도 처리량은 증대되어 쓰레기의 처리 효율이 현저히 향상되는 쓰레기차량용 수거 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 기술적 과제들을 해결하기 위하여, 본 발명은 쓰레기차량용 수거 장치를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 쓰레기차량용 수거 장치는 쓰레기차량에 구비된 적재함의 입구에 전면부가 설치되고, 상기 적재함으로 쓰레기를 공급하기 위한 쓰레기투입구가 후면부에 형성된 호퍼, 상기 적재함의 입구 상부를 개폐시키도록 형성된 슬라이드판, 상기 슬라이드판의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 적재함의 입구 하부를 폐쇄시키거나 또는 상기 쓰레기투입구에 투입된 쓰레기의 상측으로 이동하여 쓰레기의 부피가 축소되도록 압축시킨 후, 부피가 압축된 쓰레기를 상기 적재함 내에 수거되도록 밀어 넣는 압축판, 상기 호퍼의 내부 영역으로 정의되는 위험 영역, 또는 상기 호퍼와 인접한 외부 영역으로 정의되는 안전 영역 내에 진입한 사람을 식별하는 센서, 및 상기 센서를 통해 센싱된 신호를 기반으로, 상기 슬라이드판 및 상기 압축판의 이동을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 센서는 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내에 진입한 피사체를 향해 적외선(IR)을 조사한 후 조사된 피사체로부터 반사된 상기 적외선을 수신하고, 상기 적외선이 수신되는 시간을 기반으로 조사된 피사체의 형상을 구분하며, 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내 상기 피사체가 센싱된 3차원 위치까지 검출하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 위험 영역은 제1 내지 제12 위험 영역이 3차원적으로 구분되고, 상기 안전 영역은 제1 내지 12 안정 영역이 3차원적으로 구분되되, 상기 센서는 상기 제1 내지 제12 위험 영역, 또는 상기 제1 내지 제12 안전 영역 중 상기 피사체가 센싱된 위치를 검출하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는 상기 센서를 통해 센싱된 신호를 기반으로 고위험 상황과 저위험 상황을 구분하되, 상기 고위험 상황으로 판단된 경우, 상기 슬라이드 판 및 상기 압축판의 이동을 긴급 정지시키고, 상기 저위험 상황으로 판단된 경우, 상기 슬라이드 판 및 상기 압축판의 이동 정지 없이, 쓰레기차량 운전석 및 상기 호퍼 내부에 설치된 알람을 통해 경보음을 울리는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 호퍼의 내면 상측에 전방 지지 브라켓을 매개로 설치되고, 설정된 길이로 신축되며 상기 호퍼 내에서 전후 방향으로 회동 동작되는 상부 개폐 실린더, 및 상기 상부 개폐 실린더의 후방에 위치하도록 상기 호퍼의 내면 상측에 후방 지지 브라켓을 매개로 설치되고, 설정된 길이로 신축되며 상기 호퍼 내에서 전후 방향으로 회동 동작되는 하부 개폐 실린더를 더 포함하되, 상기 슬라이드판은 상기 상부 개폐 실린더의 끝단부에 결합되어 정/역방향으로 회동 동작되게 설치되고, 상기 상부 개폐 실린더의 길이변화에 의해 기울기 및 위치가 가변되며, 상기 압축판은 상측이 상기 상부 개폐 실린더의 끝단부와 상기 슬라이드판의 결합 부위에 설치되고, 하측은 상기 하부 개폐 실린더의 끝단부에 설치되며, 상기 상부 개폐 실린더 및 상기 하부 개폐 실린더의 길이변화에 의해 정/역방향으로 회동하면서 기울기 및 위치가 가변되는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는, 쓰레기차량에 구비된 적재함의 입구에 전면부가 설치되고, 상기 적재함으로 쓰레기를 공급하기 위한 쓰레기투입구가 후면부에 형성된 호퍼, 상기 적재함의 입구 상부를 개폐시키도록 형성된 슬라이드판, 상기 슬라이드판의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 적재함의 입구 하부를 폐쇄시키거나 또는 상기 쓰레기투입구에 투입된 쓰레기의 상측으로 이동하여 쓰레기의 부피가 축소되도록 압축시킨 후, 부피가 압축된 쓰레기를 상기 적재함 내에 수거되도록 밀어 넣는 압축판, 상기 호퍼의 내부 영역으로 정의되는 위험 영역, 또는 상기 호퍼와 인접한 외부 영역으로 정의되는 안전 영역 내에 진입한 사람을 식별하는 센서, 및 상기 센서를 통해 센싱된 신호를 기반으로, 상기 슬라이드판 및 상기 압축판의 이동을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 센서는 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내에 진입한 피사체를 향해 적외선(IR)을 조사한 후 조사된 피사체로부터 반사된 상기 적외선을 수신하고, 상기 적외선이 수신되는 시간을 기반으로 조사된 피사체의 형상을 구분하며, 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내 상기 피사체가 센싱된 3차원 위치까지 검출하는 것을 포함할 수 있다.
이에 따라, 고위험 상황과 저위험 상황의 구분을 명확히 할 수 있음으로, 작업 효율의 저하 없이 작업자의 안전성을 향상시킬 수 있는 쓰레기차량용 수거 장치가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 쓰레기차량의 적재함에 설치된 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치를 사용하는 환경미화원을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 센서를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치 내부의 위험 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치 외부의 안전 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 센서를 통한 센싱 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 가이드 프레임 및 고정 수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제1 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 압축판을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 제2 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 압축판을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제3 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 압축판을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다.
여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 쓰레기차량의 적재함에 설치된 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는, 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기를 압축시키고, 압축된 상기 쓰레기를 적재함(2) 내부로 수거시키는데 사용되는 것으로서, 호퍼(10), 상부 개폐 실린더(20), 하부 개폐 실린더(30), 슬라이드판(40), 압축판(50), 링크부재(60), 센서(80), 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성에 대해 설명된다.
호퍼(10)
상기 호퍼(10)는 쓰레기차량(1) 후방의 적재함(2) 상단부에 힌지 결합되어 실린더 등의 개폐수단에 의해 회동 동작되며 적재함(2)의 입구를 개폐하도록 설치될 수 있다. 상기 호퍼(10)는 후방에 쓰레기가 투입되는 쓰레기투입구(11)가 마련되어, 적재함(2)의 입구를 향하는 전방측이 개구되어, 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기가 적재함(2) 내에 이동될 수 있도록 형성될 수 있다.
상부 개폐 실린더(20)
상기 상부 개폐 실린더(20)는 상기 호퍼(10)의 내면 상측에 전방 지지 브라켓(21)을 매개로 설치되어, 상기 호퍼(10) 내에서 전후 방향으로 회동 가능하고 설정된 길이로 신축되도록 형성될 수 있다.
상기 상부 개폐 실린더(20)는 하나 또는 복수개가 구비될 수 있고, 상기 전방 지지 브라켓(21)에 수직 또는 설정된 기울기를 이루도록 설치될 수 있는 것으로, 상기 호퍼(10) 상부의 크기, 상기 상부 개폐 실린더(20)의 용량, 후술될 슬라이드판(40)의 크기 및 무게, 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기의 압축력 등을 고려하여, 설치 개수와 각도를 적절하게 조절할 수 있다.
하부 개폐 실린더(30)
상기 하부 개폐 실린더(30)는 상기 상부 개폐 실린더(20)의 후방에 위치하도록 상기 호퍼(10)의 내면 상측에 상기 후방 지지 브라켓(31)을 매개로 설치되어, 상기 호퍼(10) 내에서 전후 방향으로 회동 가능하고, 설정된 길이로 신축되도록 형성될 수 있다.
상기 하부 개폐 실린더(30) 또한 상기 상부 개폐 실린더(20)와 같이, 상기 호퍼(10) 하부의 크기, 상기 하부 개폐 실린더(30)의 용량, 후술할 압축판(50)의 크기 및 무게, 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기의 압축력 등을 고려하여, 하나 또는 복수개가 설정된 각도로 설치될 수 있다.
슬라이드판(40)
상기 슬라이드판(40)은 상기 상부 개폐 실린더(20)의 끝단부에 해당하는 위치, 보다 구체적으로 후술할 압축판(50)의 상측에 위치하도록 압축판(50)과 상기 상부 개폐 실린더(20)의 끝단부가 결합된 위치에서 정방향 또는 역방향으로 회동 동작되게 설치될 수 있다. 또한, 상기 슬라이드판(40)은 적재함(2)의 입구 상부를 폐쇄할 수 있는 크기로 형성되며, 상기 상부 개폐 실린더(20)의 길이가 신축됨에 따라 상기 호퍼(10)의 전방측과 후방측으로 회전하며 적재함(2)의 입구 상부를 개폐하도록 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 슬라이드판(400은 상기 상부 개폐 실린더(20)가 설치되는 개수에 따라 중앙부나 양측부 또는 이들 모두에 설치될 수 있다.
압축판(50)
상기 압축판(50)은 상기 상부 개폐 실린더(20)의 끝단부와 상기 슬라이드판(40)이 결합된 위치에서 상기 슬라이드판(40)의 하부에 위치하도록 축결합되어 상기 상부 개폐 실린더(20)의 길이변화에 의해 정/역방향으로 회동 동작하며 전후 방향으로 위치가 가변될 수 있다. 또한, 상기 압축판(50)의 타측은 상기 하부 개폐 실린더(30)의 끝단부에 축결합되어 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이변화에 의해 정/역방향으로 회동 동작하며 상하 방향으로 높이가 가변될 수 있다.
이에 따라, 상기 압축판(50)은 적재함(2)의 하부를 개폐시키고, 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기를 압축시키며, 쓰레기투입구(11)에 위치한 쓰레기가 적재함(2) 내에 수거되도록 이송시킬 수 있다.
다시 말해, 상기 슬라이드판(40)이 설정된 각도로 하향 회동되어 적재함(2)의 입구 상부가 개방된 경우, 상기 압축판(50)은 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이가 신축됨에 따라, 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기를 압축하고, 그 압축된 쓰레기가 적재함(2) 내에 수거될 수 있도록 이동시키는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 상기 압축판(50)은 상기 슬라이드판(40)에 의해 적재함(2)의 입구 상부가 폐쇄된 경우, 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이가 신축됨에 따라, 적재함(2)의 입구 하부를 개방 또는 폐쇄시키는 동작을 수행할 수 있다.
이때 상기 압축판(50)의 상측은 상기 슬라이드판(40)과 상기 상부 개폐 실린더(20)가 연결된 부위에 전후 방향으로 회동되게 설치된 것임에 따라, 상기 압축판(50)이 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기를 압축할 때 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 하부 개폐 실린더(30)가 상기 압축판(50)의 상측과 하측을 각각 지지하고 있게 되므로, 쓰레기에 전체적으로 강하고 고르게 힘을 가해 쓰레기의 압축효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)의 연결부위에 과도한 힘이 가해져 변형 또는 파손되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 압축판(50)은 상기 후방 지지 브라켓(31) 측을 향하는 일면에 복수개의 보강리브(51)가 설치될 수 있는데, 상기 보강리브(51)는 상기 압축판(50)이 상기 쓰레기투입구(11)에 위치한 쓰레기를 압축할 때 변형이나 훼손이 발생하는 것을 방지하기 위한 것이며, 상기 압축판(50)에 가로, 세로 또는 사선 방향 중 적어도 하나 이상의 방향으로 설치될 수 있다.
링크부재(60)
상기 링크부재(60)는 일측이 상기 후방 지지 브라켓(31) 측에서 전후 방향으로 회동되게 설치되고, 타측이 상기 슬라이드판(40)에 설치되어, 상기 상부 개폐 실린더(20)의 길이가 신축되며 변하는 동안 상기 슬라이드판(40)이 설정된 각도와 반경으로 회동할 수 있게 안내하도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 링크부재(60)의 일측은 상기 슬라이드판(40)의 크기 및 회전반경을 고려하여 상기 후방 지지 브라켓(31)에 설치되거나, 상기 호퍼(10)의 폭방향으로 상기 후방 지지 브라켓(31)과 동일한 선상에 이격 또는 인접되게 설치되거나, 상기 후방 지지 브라켓(31)보다 전방 또는 후방에 위치하도록 설치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 링크부재(60)는 상기 슬라이드판(40)의 상부에 설치되는 지지프레임(61)과, 상기 슬라이드판(40)의 하부에 설치되는 가이드프레임(62)을 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 지지 프레임(61)은 일측이 상기 슬라이드판(40)의 상부에 고정되게 설치되고, 타측이 상기 후방 지지 브라켓(31) 측에 회동되게 설치되는 것으로, 이를 통해 상기 슬라이드판(40)은 상기 상부 개폐 실린더(20)의 길이가 신축될 때 상하 방향으로 임의 회동되는 것이 방지되어 상기 지지 프레임(61)과 설정된 각도를 유지할 수 있다.
상기 가이드 프레임(62)은 상기 후방 지지 브라켓(31) 측과 상기 슬라이드판(40)의 하부에 양측이 각각 회동되게 설치되는 것으로, 이를 통해 상기 슬라이드판(40)은 상기 상부 개폐 실린더(20)에 의해 회전하는 반경을 제한할 수 있고, 적재함(2)의 입구 상부가 폐쇄되는 각도를 조절할 수 있다.
센서(80)
상기 센서(80)는, 상기 호퍼(10)내에 배치되어 상기 호퍼의 내부 영역, 또는 상기 호퍼와 인접한 외부 영역 내에 진입한 사람을 식별할 수 있다. 이하, 도 4 내지 도 10을 참조하여, 상기 센서(80)에 대해 구체적으로 설명된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치를 사용하는 환경미화원을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 센서를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치 내부의 위험 영역을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치 외부의 안전 영역을 설명하기 위한 도면이고, 도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 센서를 통한 센싱 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 10을 참조하면, 상기 센서(80)는 상기 호퍼(10) 내부에 설치되어, 상기 호퍼(10) 주위 영역의 물체들을 센싱할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 센서(80)는 피사체를 향해 적외선(IR)을 조사한 후 조사된 피사체로부터 반사된 상기 적외선을 수신하고, 상기 적외선이 수신되는 시간을 기반으로 조사된 피사체의 형상을 구분할 수 있다.
구체적으로, 예를 들어, 상기 센서(80)로서 깊이 카메라가 사용될 수 있다. 깊이 카메라는 일반적으로 카메라에서 발광 후 피사체 표면으로부터 반사되어 카메라로 수신되는 적외선(IR, Infrared ray) 신호를 분석하여 화각 내 공간의 3차원 형상 정보를 취득한다. 취득된 IR 신호는 깊이 카메라의 CCD에 수신되고 이를 통해 깊이 영상을 구성한다. 깊이 영상의 각 화서 값은 화소에 투영된 IR 신호에 해당되는 피사체와 깊이 카메라까지의 거리 즉, 깊이 값을 담고 있다. 일반적으로 화소는 미리 지정된 단위, 예를 들어 밀리미터 또는 미터 단위의 실수 값을 표현한다. 또한 취득된 화소 값, 화소의 좌표 값과 초점 거리(focal length), 왜곡 변수(distortion parameter)등의 깊이 카메라 내부 파라미터 등을 이용하여 카메라 좌표계 기준의 해당 피사체 표면의 3차원 좌표를 계산할 수 있으며, 대다수의 깊이 카메라 제조사에서 카메라 내부 파라미터를 제공함으로 이를 쉽게 이용할 수 있다. 단, 제조공정 상의 문제로 인해 제공되는 내부 파라미터의 정확성이 떨어질 수 있기 때문에, 정교한 영상 취득을 위해서는 카메라 별 별도의 영상 보정 과정이 요구된다.
깊이 카메라의 형상 정보 취득 방법은 크게 ToF(Time of Flight) 방식과 구조광 방식(Structure light) 방식으로 나뉜다. TOF 방식은 카메라의 발광부에서 쏘아진 IR 신호가 피사체 표면에 반사되어 카메라의 수신부로 되돌아오는 시간차를 기반으로 형상을 취득하는 방법이다. 이와 달리, 구조광 방식은 카메라의 발광부에서 쏘아진 IR 패턴이 표면에 투영된 위치를 분석하여 형상정보를 취득하는 방법이다. 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차라용 수거 장치의 센서(80)로서, ToF 방식의 카메라가 사용될 수 있다.
상기 센서(80)는, 상기 호퍼(10)의 내부 영역, 또는 상기 호퍼(10)와 인접한 외부 영역 내에 진입한 사람(H)을 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 호퍼(10)의 내부 영역은 위험 영역(DA)으로 정의되고, 상기 호퍼(10)와 인접한 외부 영역의 안전 영역(SA)으로 정의될 수 있다. 또한, 상기 센서(80)는 상기 위험 영역(DA), 또는 상기 안전 영역(SA) 내 사람(H)이 센싱된 3차원 위치까지 검출할 수 있다.
예를 들어, 상기 위험 영역(DA)은 제1 내지 제12 위험 영역(DA1~DA12)으로 구분되고, 상기 안전 영역(SA)은 제1 내지 재12 안전 영역(SA1~SA12)으로 구분되는 경우, 상기 센서(80)는 상기 제1 내지 제12 위험 영역(DA1~DA12) 및 제1 내지 재12 안전 영역(SA1~SA12) 중 사람(H)이 센싱된 영역의 위치를 검출할 수 있다.
즉, 상기 센서(80)는 상기 위험 영역(DA), 또는 상기 안전 영역(SA) 내에 진입한 피사체를 향해 적외선(IR)을 조사한 후 조사된 피사체로부터 반사된 상기 적외선을 수신하고, 상기 적외선이 수신되는 시간을 기반으로 조사된 피사체의 형상을 구분하며, 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내 상기 피사체가 센싱된 3차원 위치까지 검출할 수 있다.
제어부(미도시)
상기 제어부는, 상기 센서를 통해 센싱된 신호를 기반으로 고위험 상황과 저위험 상황을 구분할 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 사람(H) 신체의 대부분이 상기 안전 영역(SA) 내에 위치하고, 사람(H) 신체의 일부분이 상기 위험 영역(DA) 내에 위치하는 것으로 센싱된 경우, 상기 제어부는 저위험 상황으로 판단할 수 있다. 이와 달리, 도 10에 도시된 바와 같이, 사람(H)의 신체의 대두분이 상기 위험 영역(DA) 내에 위치하는 것으로 센싱된 경우, 상기 제어부는 고위험 상황으로 판단할 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 센서(80)는 사람(H)의 위치를 3차원적으로 센싱할 수 있음에 따라, 상기 제어부는 고위험 상황과 저위험 상황을 구체적이고 다양하게 구분할 수 있다. 이와 달리, 상기 센서(80)가 피사체의 위치를 2차원적으로 센싱할 경우, 고위험 상황과 저위험 상황의 구분이 명확하게 이루어지지 않는 문제점이 발생할 수 있다.
상기 고위험 상황으로 판단된 경우, 상기 제어부는 상기 슬라이드판(40) 및 상기 압축판(50)의 이동을 긴급 정지시킬 수 있다. 이와 달리, 상기 저위험 상황으로 판단된 경우, 상기 슬라이드판(40) 및 상기 압축판(50)의 이동 정지 없이, 쓰레리차량 운전석 및 상기 호퍼(10) 내부에 설치된 알람을 통해 경보음을 울릴 수 있다. 즉, 상기 제어부는 고위험 상황과 저위험 상황을 명확히 구분함으로써, 작업 효율의 저하 없이 작업자의 안전성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 제어부는 사람(H)이 센싱된 다양한 위치들을 분석하고 학습할 수 있다. 이에 따라, 상기 제어부는 사람(H)이 센싱된 복수의 위치들을 통해, 사람(H)의 다음 행동을 예측할 수 있다. 이로 인해, 위험 상황에 미리 대비할 수 있다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 가이드 프레임 및 고정 수단을 설명하기 위한 도면이다.
쓰레기차량(1)에 구비된 적재함(2)의 입구는 상기 호퍼(10) 내에서 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 하부 개폐 실린더(30)에 의해 상기 호퍼(10)의 전방 및 후방으로 회동되게 설치된 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)에 의해 개폐될 수 있다.
구체적으로, 상기 상부 개폐 실린더(20)의 길이는 축소되고, 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이는 신장된 상태가 되면, 적재함(2)의 입구 상부는 상기 슬라이드판(40)에 의해 폐쇄되고, 적재함(20)의 입구 하부는 상기 압축판(50)에 의해 폐쇄될 수 있다.
적재함(20)의 입구가 개방되는 과정을 살펴보면, 상기 상부 개폐 실린더(20)는 상기 슬라이드판(40)이 적재함(20)의 상부를 폐쇄하도록 축소된 상태에서 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이가 축수됨에 따라, 적재함(200의 입구 하부가 점차 개발될 수 있다.
이어서, 적재함(2)의 입구 하부가 개방된 상태에서 상기 상부 개폐 실리더(20)의 길이가 신장되면, 적재함(2)의 입구 상부까지 개방되어 적재함(2)의 입구가 모두 개방된 상태가 되며, 상기 압축판(50)은 상기 쓰레기투입구(11)의 상측에 이격된 상태로 위치할 수 있다.
다만, 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)에 의한 적재함(2) 입구의 개방 동작이 더욱 신속하게 이루어지도록 하기 위해서는 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이가 축소되는 과정과 상기 상부 개폐 실린더(20)의 길이가 신장되는 과정이 동시에 이루어질 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 상기 압축판(50)이 상기 쓰레기투입구(11)의 상측에 이격되게 위치한 상태에서 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이가 신장되면, 상기 압축판(50)은 상기 쓰레기투입구(11)의 저면부 측으로 하향 회동하면서 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기(G)에 압축력을 가하게 되며, 이를 통해 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기의 부피를 축소시킬 수 있다.
여기서 상기 후방 지지 브라켓(31)을 향하는 상기 압축판(50)의 일면에 복수개의 보강 리브(51)가 설치된 경우에는 쓰레기(G)를 압축하는 과정에서 상기 압축판(50)이 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
이때, 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기(G)를 압축시키는 과정에서 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 하부 개폐 실린더(30)의 길이를 함께 신장시키는 경우에는 상기 압축판(50)에 의해 쓰레기(G)에 가해지는 압축력이 더욱 크게 발휘되게 됨으로, 부피가 큰 쓰레기도 효율적으로 압출시킬 수 있다.
다만, 상기 압축판(50)이 쓰레기(G)를 압축하는 과정에서 상기 호퍼(10)의 후방, 즉 상기 쓰레기투입구(11) 밖으로 쓰레기(G)가 배출될 수 있으므로, 상기 압축판(50)의 하부를 상기 슬라이드파(40)의 하부보다 아래에 위치한 상태에서 쓰레기(G)에 압축력이 가해질 수 있다.
다음으로, 상기 쓰레기투입구(11)에서 상기 압축판(50)에 의해 쓰레기(G)의 부피가 축소된 상태에서, 상기 하부 개폐 실린더(30)는 길이가 더욱 신장되면 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 압축판(50)의 하부가 상기 쓰레기투입구(11)의 상면에 인접되게 위치할 수 있다.
이어서, 상기 하부 개폐 실린더(30)는 길이가 더욱 신장되고, 상기 상부 개폐 실린더(20)는 길이가 점차 축소되면서, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)은 상기 호퍼(10)의 전방측을 회동하게 되며, 이 과정에서 상기 쓰레기투입구(11)에 압축된 쓰레기(G)는 적재함(2)의 입구측으로 이동될 수 있다.
이후, 적재함(2)의 입구가 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)에 의해 완전히 폐쇄된 상태가 되면, 상기 쓰레기투입구(11)에서 상기 압축판(50)에 의해 압축된 쓰레기가 적재함(2) 내에 완전히 수거될 수 있다.
여기서 상기 슬라이드판(40)은 링크부재(60)에 의해 상기 후방 지지 브라켓(31)과 연결된 상태로 회동하도록 설치되어 있으므로, 상기 슬라이드판(40)과 상기 링크부재(60)가 설치된 각도와 상기 링크부재(60)의 길이에 해당하는 반경으로 회동하게 되며, 이를 통해 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)의 회동 동작이 설정된 조건으로 정확하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 적재함(2) 입구 상부의 개폐 동작이 정확하고 안정적으로 이루어질 수 있다.
이때 상기 링크부재(60)가 상기 지지 프레임(61)과 상기 가이드 프레임(62)으로 이루어진 경우, 상기 지지 프레임(61)은 상기 링크부재(60)의 상부가 상기 후방 지지 브라켓(31)과 설정된 거리를 유지한 채로 회동될 수 있다.
상기 지지 프레임(61)은 상기 상부 개폐 실린더(20)의 길이가 신축되어 상기 호퍼(10)의 전방 및 후방측으로 회동하는 과정에서 상기 슬라이드판(40)이 상기 호퍼(10)의 상하 방향으로 임의 회동하는 것을 방지하는 역할을 함으로써, 상기 슬라이드판(40)이 정확하게 동작하여 적재함(2) 입구 상부가 상기 슬라이드판(40)에 의해 정확하게 개폐될 수 있다.
그리고 상기 가이드 프레임(62)은 상기 링크부재(60)의 하부가 상기 후방 지지 브라켓(31)과 설정된 거리 즉, 상기 가이드 프레임(62)에 해당하는 길이를 회전 반경으로 하여 회동하도록 함으로써, 상기 슬라이드판(40)의 회동 동작과 적재함(2) 입구 상부의 개폐 동작이 정확하고 안정적으로 이루어지게 됨은 물론이고, 상기 슬라이드판(40)의 하부에 설치된 상기 압축판(50)의 회동 동작 및 적재함(2) 입구 하부의 개폐 동작이 정확하고 안정적으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 가이드 프레임(62)은 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)에 의해 적재함(2)의 입구가 폐쇄되는 각도를 조절하게 되는데, 이는 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 하부 개폐 실린더(30)의 신축되는 길이가 동일한 조건에서, 상기 가이드 프레임(62)의 길이가 길게 형성된 경우에는 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)이 가파른 경사면을 이루며 적재함(2)의 입구를 폐쇄하게 되고, 반대로 상기 가이드 프레임(62)의 길이가 짧게 형성된 경우에는 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)이 완만한 경사면을 이루며 적재함(2)의 입구를 폐쇄하게 되기 때문이다.
더불어 상기 가이드 프레임(62)은 상기 압축판(50)이 쓰레기를 압축하는 과정에서 상기 상부 개폐 실린더(20)에 가해지는 부하를 줄여줌과 동시에 상기 슬라이드판(50)의 하부가 쉽게 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 압축 수거장치는, 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 슬라이드판(40), 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50), 상기 압축판(50)과 상기 하부 개폐 실린더(30)는 상호 유기적인 동작이 가능하도록 연결되어, 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 하부 개폐 실린더(30)에 의해 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)이 회전하는 방향과 각도가 각각 조절되도록 이루어질 수 있다.
이에 따라, 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)이 적재함(2)의 입구를 신속하고 안정되게 개폐시킬 수 있고, 한번의 압축 동작만으로도 쓰레기의 부피를 현저히 축소시킬 수 있으며, 상기 압축판(50)에 쓰레기를 압축하고 난 이후에는 곧바로 상기 쓰레기투입구(11)에 쓰레기가 남지 않도록 적재함(2) 내에 신속하고 정확하게 수거할 수 있으므로, 쓰레기의 처리 효율이 현저히 증대되는 효과가 있다.
또한, 쓰레기를 압축하는 과정에서 상기 압축판(50)은 상기 상부 개폐 실린더(20)와 상기 하부 개폐 실린더(30)에 의해 지지되고, 상기 압축판(50)의 상측에 연결된 상기 슬라이드판(40)은 상기 상부 개폐 실린더(20) 및 상기 링크부재(60)에 지지된 상태임에 따라, 부품의 파손이나 변형에 의한 오작동 및 고장 발생을 최소화할 수 있어, 유지 보수에 소요되는 비용이 크게 절감되는 효과가 있다.
한편, 도 15에 도시된 바와 같이 상기 가이드 프레임(62)은 적어도 두 개 이상의 단위 프레임(62a,62b)으로 이루어져, 어느 하나의 단위프레임(62a)이 다른 하나의 단위프레임(62b) 내부에 끼워진 상태로 입출되며 길이 조절이 가능하게 형성되고, 상기한 단위 프레임(62a,62b)의 길이를 조절한 후에는 그 길이 조절된 상태가 고정수단(70)에 의해 고정되도록 형성될 수 있다.
상기 가이드 프레임(62)은 상기 슬라이드판(40)의 전방향 및 후방향으로 회동하는 반경과, 상기 슬라이드판(40)과 상기 압축판(50)이 적재함(2)의 입구를 폐쇄하는 기울기를 조절하는 것인 만큼, 상기 가이드 프레임(62)을 복수개의 상기 단위 프레임(62a,62b)에 의해 길이 조절되게 형성시킴으로써, 상기 호퍼(10)의 내부 크기, 상기 쓰레기투입구(11)의 위치, 적재함(2) 입구의 경사면등에 적합한 회전 반경과 기울기로 용이하게 조절하여 설치할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 상기 고정수단(70)은 각각의 상기 단위 프레임(62a,62b) 일면에 길이 방향으로 형성된 관통홀(71a,71b)과, 그 관통홀에 끼워져 길이 조절이 제한되도록 하는 체결부재(72)로 이루어질 수 있으며, 이 외에도 길이 조절된 상태로 고정하기 위한 공지의 구성이 사용될 수 있다.
또한, 도시하지는 않았으나, 상기 가이드프레임(62)은 상기 압축판(50)이 상기 쓰레기투입구(11)에 투입된 쓰레기를 압축하는 동안, 상기 압축판(50)과 상기 슬라이드판(50)이 연결된 부위 또는 상기 슬라이드판(50)의 하부를 지지하는 역할을 하는 것인 만큼, 상기 압축판(50)이 쓰레기를 압축을 시작할 때 각각의 상기 단위 프레임(62a,62b) 및 상기 고정수단(70)에 가해지는 충격이 최소화될 수 있도록 하기 위하여, 각각의 상기 단위프레임(62a,62b)이 끼워진 내부에는 스프링과 같은 완충부재를 삽입하여 설치할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 설명되었다. 이하, 본 발명의 변형 예들에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 설명된다.
도 16은 본 발명의 제1 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 압축판을 설명하기 위한 도면이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 제1 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는 도 1 내지 도 15를 참조하여 설명된 상기 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치와 같되, 상기 압축판(50)의 일단에 롤러(100)가 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 롤러(100)는 상기 압축판(50)과 상기 쓰레기투입구(11)가 접촉되는 부위에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 압축판(50)의 내부에는 상기 롤러(100)와 연결되는 댐퍼(120)가 배치되고, 상기 댐퍼(120)와 상기 롤러(110)는 축(110)을 통해 연결될 수 있다.
상기 제1 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는, 상기 압축판(50)의 일단에 배치된 상기 롤러(100)에 의하여 상기 압축판(50) 및 상기 쓰레기투입구(11)의 손상이 방지될 수 있다. 또한, 상기 롤러(100)에 가해지는 압력은, 상기 댐퍼(120)를 통해 완충될 수 있으므로, 상기 롤러(100) 및 상기 압축판(50)의 내구성이 향상될 수 있다.
이와 달리, 상기 롤러(100)가 배치되지 않는 경우, 쓰레기를 수거하는 과정에서 상기 압축판(50)과 상기 쓰레기투입구(11) 사이의 마찰이 발생됨으로, 상기 압축판(50)과 상기 쓰레기투입구(11)가 손상되는 문제점이 발생될 수 있다.
도 17은 본 발명의 제2 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 압축판을 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 제2 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는 도 1 내지 도 15를 참조하여 설명된 상기 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치와 같되, 상기 압축판(50)의 일단에 고분자 패드(200)가 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 고분자 패드(200)는 상기 압축판(50)과 상기 쓰레기투입구(11)가 접촉되는 부위에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 압축판(50)의 일단에는 홀이 형성되고, 상기 고분자 패드(200)는 상기 압축판(50)의 일단에 형성된 홀에 끼워짐으로써 상기 압축판(50)과 결합될 수 있다.
상기 제2 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는, 상기 압축판(50)의 일단에 배치된 상기 고분자 패드(200)에 의하여 상기 압축판(50) 및 상기 쓰레기투입구(11)의 손상이 방지될 수 있다.
도 18은 본 발명의 제3 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치가 포함하는 압축판을 설명하기 위한 도면이다.
도 18을 참조하면, 본 발명의 제3 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는 도 1 내지 도 15를 참조하여 설명된 상기 실시 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치와 같되, 상기 압축판(50)의 일단에 브러쉬 패드(300)가 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 브러쉬 패드(300)는 세라믹 섬유로 이루어질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 브러쉬 패드(30)는 상기 압축판(50)과 상기 쓰레기투입구(11)가 접촉되는 부위에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 압축판(50)의 일단에는 홀이 형성되고, 상기 브러쉬 패드(300)는 상기 압축판(50)의 일단에 형성된 홀에 끼워짐으로써 상기 압축판(50)과 결합될 수 있다.
상기 제3 변형 예에 따른 쓰레기차량용 수거 장치는, 상기 압축판(50)의 일단에 배치된 상기 브러쉬 패드(300)에 의하여 상기 압축판(50) 및 상기 쓰레기투입구(11)의 손상이 방지될 수 있다. 또한, 상기 브러쉬 패드(300)는 섬유의 방향이 기울어지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 압축판(50) 및 상기 쓰레기투입구(11)의 손상이 보다 감소될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
1: 쓰레기차량
2: 적재함
10: 호퍼
11: 쓰레기 투입구
20, 30: 상부 개폐 실린더, 하부 개폐 실린더
21, 31: 전방 지지 브라켓, 후방 지지 브라켓
40: 슬라이드판
50: 압축판
51: 보강리브
60: 링크부재
61: 지지프레임
62: 가이드프레임
62a,62b: 단위프레임
70: 고정수단
80: 센서

Claims (4)

  1. 쓰레기차량에 구비된 적재함의 입구에 전면부가 설치되고, 상기 적재함으로 쓰레기를 공급하기 위한 쓰레기투입구가 후면부에 형성된 호퍼;
    상기 적재함의 입구 상부를 개폐시키도록 형성된 슬라이드판;
    상기 슬라이드판의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 적재함의 입구 하부를 폐쇄시키거나 또는 상기 쓰레기투입구에 투입된 쓰레기의 상측으로 이동하여 쓰레기의 부피가 축소되도록 압축시킨 후, 부피가 압축된 쓰레기를 상기 적재함 내에 수거되도록 밀어 넣는 압축판;
    상기 호퍼의 내부 영역으로 정의되는 위험 영역, 또는 상기 호퍼와 인접한 외부 영역으로 정의되는 안전 영역 내에 진입한 사람을 식별하는 센서; 및
    상기 센서를 통해 센싱된 신호를 기반으로, 상기 슬라이드판 및 상기 압축판의 이동을 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 센서는 상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내에 진입한 피사체를 향해 적외선(IR)을 조사한 후 조사된 피사체로부터 반사된 상기 적외선을 수신하고, 상기 적외선이 수신되는 시간을 기반으로 조사된 피사체의 형상을 구분하며,
    상기 위험 영역, 또는 상기 안전 영역 내 상기 피사체가 센싱된 3차원 위치까지 검출하는 것을 포함하는 쓰레기차량용 수거 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 위험 영역은 제1 내지 제12 위험 영역이 3차원적으로 구분되고, 상기 안전 영역은 제1 내지 12 안정 영역이 3차원적으로 구분되되,
    상기 센서는 상기 제1 내지 제12 위험 영역, 또는 상기 제1 내지 제12 안전 영역 중 상기 피사체가 센싱된 위치를 검출하는 것을 포함하는 쓰레기차량용 수거 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센서를 통해 센싱된 신호를 기반으로 고위험 상황과 저위험 상황을 구분하되,
    상기 고위험 상황으로 판단된 경우, 상기 슬라이드판 및 상기 압축판의 이동을 긴급 정지시키고,
    상기 저위험 상황으로 판단된 경우, 상기 슬라이드판 및 상기 압축판의 이동 정지 없이, 쓰레기차량 운전석 및 상기 호퍼 내부에 설치된 알람을 통해 경보음을 울리는 것을 포함하는 쓰레기차량용 수거 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 호퍼의 내면 상측에 전방 지지 브라켓을 매개로 설치되고, 설정된 길이로 신축되며 상기 호퍼 내에서 전후 방향으로 회동 동작되는 상부 개폐 실린더; 및
    상기 상부 개폐 실린더의 후방에 위치하도록 상기 호퍼의 내면 상측에 후방 지지 브라켓을 매개로 설치되고, 설정된 길이로 신축되며 상기 호퍼 내에서 전후 방향으로 회동 동작되는 하부 개폐 실린더를 더 포함하되,
    상기 슬라이드판은 상기 상부 개폐 실린더의 끝단부에 결합되어 정/역방향으로 회동 동작되게 설치되고, 상기 상부 개폐 실린더의 길이변화에 의해 기울기 및 위치가 가변되며,
    상기 압축판은 상측이 상기 상부 개폐 실린더의 끝단부와 상기 슬라이드판의 결합 부위에 설치되고, 하측은 상기 하부 개폐 실린더의 끝단부에 설치되며, 상기 상부 개폐 실린더 및 상기 하부 개폐 실린더의 길이변화에 의해 정/역방향으로 회동하면서 기울기 및 위치가 가변되는 것을 포함하는 쓰레기차량용 수거 장치.
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