KR20230104335A - 작업 관리 시스템 및 그 작업 관리 방법 - Google Patents

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곽우찬
김민정
허지웅
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Abstract

사용자 단말 및 서버를 포함하는 작업 관리 시스템이 개시된다. 작업 관리 시스템은, 제1 작업자가 착용한 안전모와 블루투스 통신을 통해 통신을 수행하고, 상기 안전모로부터 카메라를 통해 촬영된 영상이 수신되면, 상기 수신된 촬영 영상을 상기 서버로 전송하는 사용자 단말 및, 상기 사용자 단말로부터 수신된 상기 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자에 대한 정보를 획득하고, 상기 획득된 제2 작업자에 대한 정보에 기초하여 상기 제2 작업자의 사용자 단말 또는 작업자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 안전모 착용 여부 또는 착용 상태 중 적어도 하나에 대한 경고 알림을 전송하는 서버를 포함한다.

Description

작업 관리 시스템 및 그 작업 관리 방법{Job management system and job management method thereof}
본 발명은 작업 관리 시스템 및 그 작업 관리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안전모 착용 상태를 관리하는 작업 관리 시스템 및 그 작업 관리 방법에 관한 것이다.
현대 사회는 사회가 발전하는 만큼 산업 환경도 급격한 변화를 가져오고 있으며, 각종 공사 현장, 산업 현장에서의 안전의 중요성은 증가하고 있다.
산업안전보건법에서는 사업주와 근로자에게 모두 의무를 지우고 있다.
사업주는 물체가 날아오거나 떨어질 위험 또는 근로자가 추락할 위험이 있을 경우에 안전모를 지급하고 착용해야 할 의무가 있고, 근로자는 사업주로부터 보호구를 지급받거나 착용 지시가 있으면 착용해야 한다.
반드시 이러한 의무 때문 뿐만 아니라 안전한 작업 환경을 위하여 안전 난간, 안전 발판 등을 부착하고, 근로자는 안전대, 안전모 등을 착용하여 안전에 주의할 필요가 있다.
본 발명은 상술한 필요성에 의해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 안전모에 구비된 카메라 및 센서를 이용하여 작업자들의 안전모 착용 상태, 작업 위험 상황등을 판단하고 그에 대응되는 경고 알림을 제공하는 작업 관리 시스템 및 그 작업 관리 방법에 관한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 단말 및 서버를 포함하는 작업 관리 시스템은, 제1 작업자가 착용한 안전모와 블루투스 통신을 통해 통신을 수행하고, 상기 안전모로부터 카메라를 통해 촬영된 영상이 수신되면, 상기 수신된 촬영 영상을 상기 서버로 전송하는 사용자 단말 및, 상기 사용자 단말로부터 수신된 상기 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자에 대한 정보를 획득하고, 상기 획득된 제2 작업자에 대한 정보에 기초하여 상기 제2 작업자의 사용자 단말 또는 작업자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 안전모 착용 여부 또는 착용 상태 중 적어도 하나에 대한 경고 알림을 전송하는 서버를 포함한다.
여기서, 상기 경고 알림은, 상기 작업자의 안전모 미착용 상태 또는 불완전 착용 상태를 알리는 정보, 상기 제2 작업자의 식별 정보 및 상기 제2 작업자의 위치 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 작업자의 사용자 단말은, 상기 서버로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모로 경고 알림을 전달하고, 상기 제2 작업자의 안전모는, 상기 제2 작업자의 사용자 단말로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모에 구비된 센서를 통해 센싱된 센싱 값을 상기 제2 작업자의 사용자 단말로 전송하며, 상기 제2 작업자의 사용자 단말은, 상기 제2 작업자의 안전모로부터 수신된 상기 센싱 값에 기초하여 상기 제2 작업자의 안전모 착용 상태 또는 착용 여부 중 적어도 하나를 판단하고, 판단 결과를 상기 서버로 전송할 수 있다.
또한, 상기 사용자 단말은, 상기 제1 작업자가 착용한 안전모로부터 센싱 값에 수신되면, 상기 센싱 값을 상기 서버로 전송하고, 상기 서버는, 상기 센싱 값에 기초하여 상기 제1 작업자의 작업 상황을 판단하고, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 위험 상황인 것으로 판단되면, 경고 알림을 상기 사용자 단말 및 상기 관리자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 전송할 수 있다.
또한, 상기 서버는, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 충격 감지 상황 또는 추락 감지 상황인 것으로 판단되면, 상기 제1 작업자의 사용자 단말 또는 상기 안전모 중 적어도 하나로 감지 상황에 대한 정보를 포함하는 경고 알림을 전송하고, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 가스 감지 상황인 것으로 판단되면, 상기 작업자의 사용자 단말로 감지 상황에 대한 정보, 상기 제1 작업자의 식별 정보 및 위치 정보를 포함하는 경고 알림을 전송하고, 상기 제1 작업자의 사용자 단말로 감지 상황에 대한 정보를 전송할 수 있다.
또한, 상기 서버는, 상기 사용자 단말로부터 수신된 상기 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 상기 제1 작업자의 작업 상황에 추락 방지 시설이 있는지 여부를 식별하고, 상기 추락 방지 시설이 있는지 여부에 기초하여 상기 제1 작업자의 사용자 단말로 알림 정보를 전송할 수 있다.
한편, 일 실시 예에 따른 작업 관리 방법은, 사용자 단말이, 제1 작업자가 착용한 안전모와 블루투스 통신을 통해 통신을 수행하고, 상기 안전모로부터 카메라를 통해 촬영된 영상이 수신되면, 상기 수신된 촬영 영상을 서버로 전송하는 단계, 상기 서버가, 상기 사용자 단말로부터 수신된 상기 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자에 대한 정보를 획득하는 단계, 및 상기 서버가, 상기 획득된 제2 작업자에 대한 정보에 기초하여 상기 제2 작업자의 사용자 단말 또는 작업자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 안전모 착용 여부 또는 착용 상태 중 적어도 하나에 대한 경고 알림을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 경고 알림은, 상기 작업자의 안전모 미착용 상태 또는 불완전 착용 상태를 알리는 정보, 상기 제2 작업자의 식별 정보 및 상기 제2 작업자의 위치 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 작업자의 사용자 단말이, 상기 서버로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모로 경고 알림을 전달하는 단계, 상기 제2 작업자의 안전모가, 상기 제2 작업자의 사용자 단말로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모에 구비된 센서를 통해 센싱된 센싱 값을 상기 제2 작업자의 사용자 단말로 전송하는 단계, 및 상기 제2 작업자의 사용자 단말이, 상기 제2 작업자의 안전모로부터 수신된 상기 센싱 값에 기초하여 상기 제2 작업자의 안전모 착용 상태 또는 착용 여부 중 적어도 하나를 판단하고, 판단 결과를 상기 서버로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자 단말이, 상기 제1 작업자가 착용한 안전모로부터 센싱 값에 수신되면, 상기 센싱 값을 상기 서버로 전송하는 단계 및, 상기 서버가, 상기 센싱 값에 기초하여 상기 제1 작업자의 작업 상황을 판단하고, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 위험 상황인 것으로 판단되면, 경고 알림을 상기 사용자 단말 및 상기 관리자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 서버가, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 충격 감지 상황인 것으로 판단되면, 상기 제1 작업자의 사용자 단말로 감지 상황에 대한 정보를 포함하는 경고 알림을 전송하는 단계 및, 상기 서버가, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 가스 감지 상황인 것으로 판단되면, 상기 작업자의 사용자 단말로 감지 상황에 대한 정보, 상기 제1 작업자의 식별 정보 및 위치 정보를 포함하는 경고 알림을 전송하고, 상기 제1 작업자의 사용자 단말로 감지 상황에 대한 정보를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 다양한 실시 예에 따르면, 스마트한 안전 관리 시스템을 통해 공사 현장, 산업 현장 등 안전이 중요한 장소에서 작업자들의 안전을 보호할 수 있게 된다.
도 1은 일 실시 예에 따른 작업 관리 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 사용자 단말의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 서버의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시 예에 따른 UI 메뉴를 설명하기 위한 도면들이다.
도 5 및 도 6는 일 실시 예에 따른 UI 메뉴를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 관리자 전용 메뉴를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 작업자 전용 메뉴를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 로그인 및 안전모 등록 방법을 설명하기 위한 시퀀스도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 안전모 미착용자 확인 방법을 설명하기 위한 시퀀스도이다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시 예에 따른 작업 상황 감지 방법을 설명하기 위한 시퀀스도이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 알고리즘 시나리오을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은 다른 실시 예에 따른 알고리즘 시나리오을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14는 다른 실시 예에 따른 알고리즘 시나리오을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 바닥 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명를 상세히 설명한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 개시의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
A 또는/및 B 중 적어도 하나라는 표현은 "A" 또는 "B" 또는 "A 및 B" 중 어느 하나를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용된 "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.
본 발명에서 "모듈" 혹은 "부"는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈" 혹은 복수의 "부"는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 "모듈" 혹은 "부"를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 작업 관리 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 따르면 작업 관리 시스템은 제1 사용자 단말(100), 서버(200), 안전모(300) 및 제2 사용자 단말(400)을 포함할 수 있다.
제1 사용자 단말(100)은 작업자가 소지하는 사용자 단말이고, 제2 사용자 단말(400)은 관리자가 소지하는 사용자 단말일 수 있다.
사용자 단말(100, 400)은 예를 들어 스마트폰, 노트북, 태블릿 PC, 스마트 TV, 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 전자책 단말기, MP3 플레이어, 디지털 카메라 및 기타 모바일 장치일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 사용자 단말(100, 400)은 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 단말기일 수 있다. 일 예에 따라 사용자 단말(100, 400)는 터치스크린을 내장하고 있어, 손가락 또는 펜(예를 들어, 스타일러스 펜)을 이용하여 프로그램을 실행시킬 수 있도록 구현될 수 있다.
사용자 단말(100)은 서버(200) 또는 어플리케이션을 제공하는 별도의 서버(미도시)로부터 어플리케이션을 다운로드받아 설치할 수 있다. 이 경우, 사용자는 사용자 단말(100)에서 어플리케이션을 실행하고 사용자 계정을 입력하여, 입력된 사용자 계정을 통해 서버(200)에 로그인 할 수 있으며, 사용자 단말(100)은 로그인된 사용자 계정을 기반으로 서버(200)와 통신을 수행할 수 있다.
안전모(300)는 작업자가 착용한 것으로, 예를 들어 제1 사용자 단말(100)을 소지하는 작업자가 착용한 안전모일 수 있다.
안전모(300)는 블루투스 통신을 통해 제1 사용자 단말(100)과 통신할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 근거리 통신 방식을 통해 통신을 수행할 수 있다.
안전모(300)는 본체 및 본체에 구비된 카메라, 다양한 센서 및 스피커를 포함할 수 있다.
카메라(미도시)는 기 설정된 이벤트에 따라 턴 온 되어 촬영을 수행할 수 있다. 카메라는 촬상된 영상을 전기적인 신호로 변환하고 변환된 신호에 기초하여 영상 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 피사체는 반도체 광학소자(CCD; Charge Coupled Device)를 통해 전기적인 영상 신호로 변환되고, 이와 같이 변환된 영상 신호는 증폭 및 디지털 신호로 변환된 후 신호 처리될 수 있다.
일 예에 따라 카메라는 전방을 촬영하는 위치에 구비된 전방 카메라 또는 후방을 촬영하는 위치에 구비된 후방 카메라 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라는 광각 120~170도를 가진 카메라로 후방 아래쪽을 촬영할 수 있도록 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
센서(미도시)는 다양한 센싱 값을 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서는 압력센서, 온도 센서, 초음파 센서, 가스 센서, 자이로 센서, 가속도 센서, 지자기 센서 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서 등로 포함될 수 있다. 일 예에 따라 초음파 센서, 압력 센서 및 온도 센서는 각각 안전모 내부, 턱끈에 부착하여 기준값 미만 시 안전모와 연동된 작업자의 데이터와 함께 서버(200)로 전송될 수 있다. 이 경우, 서버(200)는 작업자의 안전모 착용이 확인되어야 작업장에 나갈 수 있도록 관리할 수 있다.
스피커(미도시)는 사용자 단말(100)로부터 수신된 신호에 기초하여 안전모 착용과 관련된 경고음, 작업 상황과 관련된 경고음 등을 출력할 수 있다.
서버(200)는 등록된 다양한 사용자 계정을 관리할 수 있다. 여기서, 서버(200)는 모든 네트워크 시스템에서 각종 운영 체계와 어플리케이션(application) 간의 상호 작용을 담당하는 중앙 서버(또는 통합 서버) 또는 클라우드 컴퓨팅 기술을 이용하는 클라우드 서버 등으로 구현될 수 있다. 여기서, 클라우드 컴퓨팅(cloud computing)은 인터넷 기반의 컴퓨팅 기술을 의미하는 것으로, 인터넷 상의 유틸리티 데이터 서버(utility data server)에 프로그램을 두고 그때 그때 컴퓨터나 휴대폰 등에 불러와서 사용하는 웹에 기반한 소프트웨어 서비스이다.
서버(200)는 제1 사용자 단말(100) 및 제2 사용자 단말(400)과 통신을 수행할 수 있다.
이하에서는, 상술한 작업 관리 시스템을 기반으로 하는 작업 관리 방법에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 일 실시 예에 따른 사용자 단말의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2에 따르면, 사용자 단말(100)은 디스플레이(110), 센서(120), 메모리(130), 통신 인터페이스(140), 사용자 인터페이스(150), 스피커(160) 및 프로세서(170)를 포함할 수 있다.
디스플레이(110)는 자발광 소자를 포함하는 디스플레이 또는, 비자발광 소자 및 백라이트를 포함하는 디스플레이로 구현될 수 있다. 예를 들어, LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 디스플레이, LED(Light Emitting Diodes), 마이크로 LED(micro LED), Mini LED, PDP(Plasma Display Panel), QD(Quantum dot) 디스플레이, QLED(Quantum dot light-emitting diodes) 등과 같은 다양한 형태의 디스플레이로 구현될 수 있다. 디스플레이(110) 내에는 a-si TFT, LTPS(low temperature poly silicon) TFT, OTFT(organic TFT) 등과 같은 형태로 구현될 수 있는 구동 회로, 백라이트 유닛 등도 함께 포함될 수 있다. 한편, 디스플레이(110)는 플렉시블 디스플레이(flexible display), 롤러블 디스플레이(rollable display), 3차원 디스플레이(3D display), 복수의 디스플레이 모듈이 물리적으로 연결된 디스플레이 등으로 구현될 수 있다.
센서(120)는 위치 센서, 가속도 센서, 자이로 센서 등을 포함하는 다양한 타입의 센서를 포함할 수 있다. 위치 센서는 사용자 단말(100)의 위치를 센싱할 수 있다. 위치 센서는 GPS(Global Positioning System) 수신기로 구현될 수 있으나, 사용자 단말(100)의 위치 정보를 획득할 수 있다면 한정되지 않고 적용 가능하다.
메모리(130)는 다양한 실시 예를 위해 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는 데이터 저장 용도에 따라 사용자 단말(100)에 임베디드된 메모리 형태로 구현되거나, 사용자 단말(100)에 탈부착이 가능한 메모리 형태로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 사용자 단말(100)의 구동을 위한 데이터의 경우 사용자 단말(100)에 임베디드된 메모리에 저장되고, 사용자 단말(100)의 확장 기능을 위한 데이터의 경우 사용자 단말(100)에 탈부착이 가능한 메모리에 저장될 수 있다. 한편, 사용자 단말(100)에 임베디드된 메모리의 경우 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 또한, 사용자 단말(100)에 탈부착이 가능한 메모리의 경우 메모리 카드(예를 들어, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 등), USB 포트에 연결가능한 외부 메모리(예를 들어, USB 메모리) 등과 같은 형태로 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따라 메모리(130)는 사용자 단말(100)를 구동/제어하기 위한 다양한 데이터, 프로그램 또는 어플리케이션을 저장할 수 있다. 메모리(130)는 사용자 단말(100) 및 프로세서(170)의 제어를 위한 제어 프로그램, 제조사에서 최초 제공되거나 외부에서부터 다운로드 받은 어플리케이션, 데이터베이스들 또는 관련 데이터들을 저장할 수 있다.
통신 인터페이스(140)는 사용자 단말(100)의 구현 예에 따라 다양한 인터페이스로 구현될 수 있음은 물론이다. 예를 들어 통신 인터페이스(140)는 블루투스(Bluetooth), AP 기반의 Wi-Fi(와이파이, Wireless LAN 네트워크), 지그비(Zigbee), 유/무선 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network), 이더넷(Ethernet), IEEE 1394, HDMI(High-Definition Multimedia Interface), USB(Universal Serial Bus), MHL(Mobile High-Definition Link), AES/EBU(Audio Engineering Society/ European Broadcasting Union), 옵티컬(Optical), 코액셜(Coaxial) 등과 같은 통신 방식을 통해 외부 장치, 외부 저장 매체(예를 들어, USB 메모리), 외부 서버(예를 들어 웹 하드) 등과 통신을 수행할 수 있다. 일 예에 따라 통신 인터페이스(140)는 블루투스 통신 방식을 통해 안전모(300)과 통신을 수행할 수 있다.
사용자 인터페이스(150)는 버튼, 터치 패드, 마우스 및 키보드와 같은 장치로 구현되거나, 상술한 디스플레이 기능 및 조작 입력 기능도 함께 수행 가능한 터치 스크린 등으로 구현될 수 있다.
스피커(160)는 각종 오디오 데이터뿐만 아니라 각종 알림 음이나 음성 메시지 등을 출력하는 구성일 수 있다. 프로세서(170)는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 UI 화면에 대응되는 정보 또는 각종 알림을 오디오 형태로 출력하도록 스피커(170)를 제어할 수 있다.
마이크(미도시)는 사용자 음성이나 기타 소리를 입력받아 오디오 데이터로 변환하기 위한 구성이다. 다만, 다른 실시 예에 따라 사용자 단말(100)는 외부 장치를 통해 입력된 사용자 음성을 통신 인터페이스(140)를 통해 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따라 프로세서(170)는 디지털 영상 신호를 처리하는 디지털 시그널 프로세서(digital signal processor(DSP), 마이크로 프로세서(microprocessor), GPU(Graphics Processing Unit), AI(Artificial Intelligence) 프로세서, NPU (Neural Processing Unit), TCON(Time controller)으로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), MCU(Micro Controller Unit), MPU(micro processing unit), 컨트롤러(controller), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)), ARM 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함하거나, 해당 용어로 정의될 수 있다. 또한, 프로세서(140)는 프로세싱 알고리즘이 내장된 SoC(System on Chip), LSI(large scale integration)로 구현될 수도 있고, ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(Field Programmable gate array) 형태로 구현될 수도 있다.
프로세서(170)는 UI 화면을 디스플레이하도록 디스플레이(110)를 제어할 수 있다. 여기서, UI 화면은 이미지, 동영상, 텍스트, 음악 등과 같은 다양한 컨텐츠 재생 화면, 다양한 컨텐츠를 포함하는 어플리케이션 실행 화면, 웹 브라우저 화면, GUI(Graphic User Interface) 화면 등을 포함할 수 있다. UI 화면은 사용자와 인터페이스를 위한 구성으로, 사용자의 입력을 수신하기 위한 입력 인터페이스 및 사용자 입력에 따른 정보(예를 들어 제어 정보)를 표시하는 출력 인터페이스를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따라 UI 화면은 OS 상에서 사용자가 직접 사용하게 되는 소프트웨어인 어플리케이션(Application)을 통해 제공될 수 있다. 이 경우, 어플리케이션은 디스플레이(110) 화면 상에서 아이콘 인터페이스 형태로 제공될 수 있다.
프로세서(170)는 통신 인터페이스(140)를 통해 안전모(300)와 블루투스 통신을 수행하고, 안전모(300)에 구비된 카메라를 통해 촬영된 영상을 수신할 수 있다. 또한, 프로세서(170)는 안전모(300)에 구비된 센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 수신할 수 있다.
이어서, 프로세서(170)는 안전모(300)로부터 수신된 촬영 영상 및 센싱 데이터를 서버(200)로 전송할 수 있다. 이 경우 wi-fi, 4G, 5G 등과 같은 다양한 무선 통신 방식이 이용될 수 있다. 이 경우 프로세서(170)는 사용자 단말(100)의 식별 정보, 위치 정보, 사용자 단말(100)을 소지한 작업자의 식별 정보 등 관련 정보를 함께 서버(200)로 전송할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 서버의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3에 따르면 서버(200)는 통신 인터페이스(210), 메모리(220) 및 프로세서(230)를 포함한다.
통신 인터페이스(210) 및 메모리(220)의 구현 형태는 도 2에 도시된 통신 인터페이스(140) 및 메모리(130)의 구현 형태와 동일/유사하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
일 예에 따라 메모리(220)는 서버(200)를 제어하기 위한 적어도 하나의 인스트럭션(instruction) 또는 인스트럭션들을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 저장할 수 있다.
다른 예에 따라, 메모리(220)는 복수의 레이어를 포함하는 인공 지능 모델에 관한 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 인공 지능 모델에 관한 정보를 저장한다는 것은 인공 지능 모델의 동작과 관련된 다양한 정보, 예를 들어 인공 지능 모델에 포함된 복수의 레이어에 대한 정보, 복수의 레이어 각각에서 이용되는 파라미터(예를 들어, 필터 계수, 바이어스 등)에 대한 정보 등을 저장한다는 것을 의미할 수 있다. 다만, 프로세서(230)가 인공 지능 모델 전용 하드웨어로 구현되는 경우, 인공 지능 모델에 관한 정보는 프로세서(230) 내부 메모리에 저장될 수도 있다.
프로세서(230)의 구현 형태 또한, 도 2에 도시된 프로세서(170)의 구현 형태와 동일/유사할 수 있다. 다만, 일 실시 예에 따른 인공 지능 모델을 실행하기 위한 프로세서(230)는 CPU, AP, DSP(Digital Signal Processor) 등과 같은 범용 프로세서, GPU, VPU(Vision Processing Unit)와 같은 그래픽 전용 프로세서 또는 NPU와 같은 인공 지능 전용 프로세서과 소프트웨어의 조합을 통해 구현될 수 있다. 프로세서(230)는, 메모리(220)에 저장된 기 정의된 동작 규칙 또는 인공 지능 모델에 따라, 입력 데이터를 처리하도록 제어할 수 있다. 또는, 프로세서(230)가 전용 프로세서(또는 인공 지능 전용 프로세서)인 경우, 특정 인공 지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조로 설계될 수 있다. 예를 들어, 특정 인공 지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어는 ASIC, FPGA 등의 하드웨어 칩으로 설계될 수 있다. 프로세서(230)가 전용 프로세서로 구현되는 경우, 본 발명의 실시 예를 구현하기 위한 메모리를 포함하도록 구현되거나, 외부 메모리를 이용하기 위한 메모리 처리 기능을 포함하도록 구현될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(230)는 학습된 인공 지능 모델을 이용하여 안전모를 미 착용한 작업자에 대한 정보를 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 해당 작업자의 사용자 단말 또는 작업자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 경고 알림을 전송할 수 있다.
일 예에 따라 인공 지능 모델은 CNN (Convolutional Neural Network), RNN (Recurrent Neural Network), RBM (Restricted Boltzmann Machine), DBN (Deep Belief Network), BRDNN(Bidirectional Recurrent Deep Neural Network) 또는 심층 Q-네트워크 (Deep Q-Networks) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시 예에 따라 프로세서(230)는 사용자 단말(100)로부터 수신된 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미 착용한 작업자에 대한 정보를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 인공 지능 모델은 입력 훈련 데이터 및 출력 훈련 데이터 쌍에 기초하여 학습되거나, 입력 훈련 데이터에 기초하여 학습될 수 있다. 여기서, 인공 지능 모델이 학습된다는 것은, 기본 인공 지능 모델(예를 들어 임의의 랜덤한 파라미터를 포함하는 인공 지능 모델)이 학습 알고리즘에 의하여 다수의 훈련 데이터들을 이용하여 학습됨으로써, 원하는 특성(또는, 목적)을 수행하도록 설정된 기 정의된 동작 규칙 또는 인공 지능 모델이 만들어짐을 의미한다. 이러한 학습은 전자 장치(100)를 통해 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 별도의 서버 및/또는 시스템을 통해 이루어질 수도 있다. 학습 알고리즘의 예로는, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)이 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 다만, 이는 지도 학습의 경우를 예를 든 것이며, 입력 데이터 만을 입력하여 인공 지능 모델을 학습시키는 비지도 학습에 기초하여 인공 지능 모델을 학습시킬 수 있음은 물론이다.
프로세서(230)는 사용자 단말(100)로부터 수신된 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(230)는 수신된 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자를 촬영한 촬영 영상을 획득할 수도 있다.
일 예에 따라 프로세서(230)는 획득된 제2 작업자에 대한 정보에 기초하여 제2 작업자의 사용자 단말(미도시) 또는 작업자의 사용자 단말(400) 중 적어도 하나로 경고 메시지(또는 경고 알림)를 전송할 수 있다. 여기서, 경고 알림은 안전모 미착용 상태 또는 불완전 착용 상태를 알리는 정보 뿐 아니라, 제2 작업자의 식별 정보 및 제2 작업자의 위치 정보를 포함할 수 있다.
다른 예에 따라 프로세서(230)는 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자를 촬영한 촬영 영상을 관리자의 사용자 단말(400)로 전송하는 것도 가능하다.
이 경우, 제2 작업자의 사용자 단말은, 서버(200)로부터 경고 메시지가 수신되면, 제2 작업자의 안전모(미도시)로 경고 알림을 전달할 수 있다. 이 경우, 제2 작업자의 안전모는 제2 작업자의 사용자 단말로부터 경고 메시지가 수신되면, 제2 작업자의 안전모에 구비된 센서를 통해 센싱된 센싱 값을 제2 작업자의 사용자 단말로 전송할 수 있다. 이 경우, 제2 작업자의 사용자 단말은 제2 작업자의 안전모로부터 수신된 센싱 값에 기초하여 제2 작업자의 안전모 착용 여부를 판단하고, 판단 결과를 서버(200)로 전송할 수 있다.
또한, 프로세서(230)는 사용자 단말(100)로부터 수신된 센싱 값에 기초하여 제1 작업자의 작업 상황을 판단할 수 있다. 이 경우, 프로세서(230)는 제1 작업자의 작업 상황이 위험 상황인 것으로 판단되면, 경고 알림을 사용자 단말(100) 및 관리자의 사용자 단말(400) 중 적어도 하나로 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따라 프로세서(230)는 사용자 단말(100)로부터 수신된 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 제1 작업자의 작업 상황에 추락 방지 시설이 있는지 여부를 식별하고, 추락 방지 시설이 있는지 여부에 기초하여 제1 작업자의 사용자 단말(100)로 알림 정보를 전송할 수 있다. 일 예에 따라 안전모(300)에 구비된 카메라는 광각 120~170도를 가진 카메라로 후방 아래쪽을 촬영할 수 있도록 구현될 수 있다.
이 경우, 인공 지능 모델은 추락 방지 시설이 있는 작업장의 촬영 영상 즉, 복수의 훈련 영상을 학습하여 입력된 촬영 영상에 추락 방지 시설이 포함되어 있는지 여부를 식별할 수 있다. 다만, 추락 방지 시설이 있는 작업장의 촬영 영상 뿐 아니라 추락 방지 시설이 없는 작업장의 촬영 영상을 라벨링을 통해 함께 학습하여 정확도를 향상시키는 것도 가능하다.
일 실시 예에 따라 프로세서(230)는 제1 작업자의 작업장에 바닥이 존재하는지 여부를 판단하고, 바닥이 존재하지 않는 것으로 식별되면 작업자의 사용자 단말(100)로 추락 경고 알림을 전송할 수 있다.
예를 들어, 초음파 센서를 이용하여 작업장의 바닥 유무를 감지할 수 있다. 이 경우 초음파 센서는 안전모(300)의 후방에 부착될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시 예에 따라 프로세서(230)는 제1 작업자의 작업 상황이 충격 감지 상황인 것으로 판단되면, 작업자의 사용자 단말(100)로 감지 상황에 대한 정보를 포함하는 경고 알림을 전송할 수 있다.
제1 작업자의 작업 상황이 가스 감지 상황인 것으로 판단되면, 상기 작업자의 사용자 단말(400)로 감지 상황에 대한 정보, 제1 작업자의 식별 정보 및 위치 정보를 포함하는 경고 알림을 전송하고, 제1 작업자의 사용자 단말(100)로 감지 상황에 대한 정보를 포함하는 경고 알림을 전송할 수 있다.
다만 상술한 동작들은 반드시 서버(200)에서 수행될 필요는 없으며, 경우에 따라 사용자 단말(100)에서 수행되는 것도 가능하다.
한편, 제2 작업자의 사용자 단말은, 서버(200)로부터 경고 메시지가 수신되면, 해당 경고 메시지에 대응되는 UI를 디스플레이를 통해 제공하거나, 해당 경고 메시지에 대응되는 음성 메시지를 스피커를 통해 제공할 수 있다.
또한, 제2 작업자의 사용자 단말은, 해당 경고 알림을 제2 작업자의 안전모로 전송할 수 있으며, 제 2 작업자의 안전모는 경고 메시지가 수신되면, 안전모에 구비된 센서를 통해 센싱된 센싱 값을 제2 작업자의 사용자 단말로 전송할 수 있다.
또한, 제2 작업자의 사용자 단말은, 제2 작업자의 안전모로부터 수신된 센싱 값에 기초하여 제2 작업자의 안전모 착용 여부를 판단하고, 판단 결과를 서버(200)로 전송할 수 있다.
관리자의 사용자 단말(400)은 서버(200)로부터 수신된 경고 메시지 또는 촬영 영상에 기초하여 서버(300)를 통해 제2 작업자의 사용자 단말로 경고 알림을 전송할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시 예에 따른 UI 메뉴를 설명하기 위한 도면들이다.
도 4a는 작업자의 사용자 단말(100)에서 실행되는 어플리케이션을 통해 제공되는 UI 메뉴의 일 예를 나타낸다.
도 4b는 관리자의 사용자 단말(400)에서 실행되는 어플리케이션을 통해 제공되는 UI 메뉴의 일 예를 나타낸다.
다만, 도 4a 및 도 4b에 도시된 메뉴를 일 예일 뿐이며 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5 및 도 6는 일 실시 예에 따른 UI 메뉴를 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 작업자의 사용자 단말(100)에서 실행되는 어플리케이션을 통해 제공되는 안전모 등록을 위한 UI 화면의 예시를 나타낸다. 도 5에 도시된 바와 같이 로그인 화면, 안전모 등록 화면, 안전모 통신 연결 화면 등이 순차적으로 제공될 수 있다.
도 6은 관리자의 사용자 단말(400)에서 실행되는 어플리케이션을 통해 제공되는 작업자의 안전모 착용 및 작업 상황을 관리하기 위한 UI 화면의 예시를 나타낸다. 도 6에 도시된 바와 같이 "안전모 미착용 학인" 메뉴 및 "구조요청 확인" 메뉴를 포함하는 UI 화면이 제공될 수 있다. 해당 UI 화면에서 "안전모 미착용 학인" 메뉴가 선택되면, 서버(200)로부터 수신된 안전모 미착용 작업자를 촬영한 영상 리스트가 제공되고, 해당 리스트 중 하나를 선택하면 대응되는 촬영 영상이 제공될 수 있다. 또한, 해당 UI 화면에서 "구조요청 확인" 메뉴가 선택되면, 서버(200)로부터 수신된 구조 대상 작업자의 리스트가 제공되고, 해당 작업자의 위치를 나타내는 맵 정보가 제공될 수 있다.
그 외, 최좌측에 도시된 바와 같이 셋팅 메뉴 및 근무자 수정 메뉴 등 작업 관리에 필요한 다양한 UI 화면이 제공될 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 관리자 전용 메뉴를 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이 관리자 전용 어플리케이션을 실행하여 로그인을 한 후 프로그램 네비게이션으로 메뉴를 선택할 수 있다.
예를 들어, 메인 메뉴에서는 안전모 착용 확인, 구조요청 확인, 작업자 목록 등의 메뉴가 제공될 수 있다. 설정 메뉴에서는 작업자 등록, 작업자 수정 등의 메뉴가 제공될 수 있다. 이 경우 작업자 DB 가 정보 제공에 이용될 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 작업자 전용 메뉴를 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이 작업자 전용 어플리케이션을 실행하여 로그인을 한 후 프로그램 네비게이션으로 메뉴를 선택할 수 있다.
예를 들어, 메인 메뉴에서는 영상 확인, Gps 확인, 안전모 착용 여부 확인, 구조 요청 등의 메뉴가 제공될 수 있다. 설정 메뉴에서는 퇴근하기, 휴식하기 등의 메뉴가 제공될 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 로그인 및 안전모 등록 방법을 설명하기 위한 시퀀스도이다.
도 9에 따르면, 웹 페이지나 어플리케이션의 로그인 페이지를 통해 로그인하면, 사용자 단말(100)은 서버에 작업자 정보를 확인 요청하고, 서버(200)는 작업자 DB를 조회하여 출근 여부를 변겨아고, ack 신호를 사용자 단말(100)로 전송할수 있다.
안전모 관련 페이지가 실행되면, 사용자 단말(100)은 안전모(300)로 센서값 확인을 위한 요청 신호를 전송하고, 안전모(300)는 다양한 센서의 센서 값을 획득하여 서버(200)로 전송할 수 있다.
서버(200)는 작업자 DB에 해당 작업자의 안전모 착용 여부를 등록하고, Sensor_log DB에 수신된 센서 값을 등록할 수 있다.
이 후, 서버(200)는 작업자가 안전모 착용을 완료하였음을 나타내는 신호를 사용자 단말(1200)로 전송하고, 해당 내용은 안전모 관련 페이지를 통해 제공될 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 안전모 미착용자 확인 방법을 설명하기 위한 시퀀스도이다.
도 10에 따르면, 안전모(300)는 카메라를 통해 촬영된 캡쳐 사진을 사용자 단말(100)로 전송하고, 사용자 단말(100)은 수신된 캡쳐 사진을 서버(200)로 전송하여 사진 DB에 저장한다.
이어서, 서버(200)는 웹 페이지 또는 어플리케이션의 메인 페이지를 통해 캡쳐 사진의 확인을 요청하고, 관리자 등에 의해 안전모 미착용 작업자가 확인되면, 해당 작업자에 대한 정보를 서버(200)로 전송하고, 서버(200)는 안전모 미착용 작업자의 사용자 단말(400)을 확인하여 경고 알림을 전송한다.
안전모 미착용 작업자의 사용자 단말(400)은 경고를 확인하고, 대응되는 안전모(500)로 경고 알림을 전송하고, 안전모(500)는 경고음을 발생시킨 후 압력 센서, 온도 센서 등을 통해 획득된 센싱값을 사용자 단말(400)로 전송할 수 있다.
사용자 단말(400)은 안전모(500)로부터 수신된 센싱 값을 서버(200)로 전송하여 해당 작업자의 안전모 착용 상태를 변경할 수 있다. 다만, 경우에 따라 사용자 단말(400)이 수신된 센싱 값에 기초하여 해당 작업자의 안전모 착용 여부에 대한 정보를 획득하여 서버(200)로 전송하는 것도 가능하다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시 예에 따른 작업 상황 감지 방법을 설명하기 위한 시퀀스도이다.
도 11a는 충격 상황 감지 방법에 관한 것으로, 사용자 단말(100)은 안전모(300)에 구비된 충격 센서, 가속도 센서 등의 센싱 값이 수신되면, 해당 센싱 값을 서버(200)로 전송할 수 있다.
이 경우 서버(200)는 수신된 센싱 값에 기초하여 충격 감지 상황에 해당하는 작업자의 위치 정보를 획득하고, 매니저 페이지를 통해 해당 작업자의 위치 정보를 제공할 수 있다. 다만, 경우에 따라 사용자 단말(100)이 충격 감지 상황을 판단하고, 사용자 단말(100)의 위치 정보를 획득하여 서버(200)로 전송하는 것도 가능하다.
도 11b는 가스 누출 상황 감지 방법에 관한 것으로, 사용자 단말(100)은 안전모(300)에 가스 센서 등의 센싱 값이 수신되면, 해당 센싱 값을 서버(200)로 전송할 수 있다.
이 경우 서버(200)는 수신된 센싱 값에 기초하여 가스 누출 상황에 해당하는 작업자의 위치 정보를 획득하고, 매니저 페이지를 통해 해당 작업자의 위치 정보를 제공할 수 있다. 다만, 경우에 따라 사용자 단말(100)이 가스 누출 상황을 판단하고, 사용자 단말(100)의 위치 정보를 획득하여 서버(200)로 전송하는 것도 가능하다.
도 12는 일 실시 예에 따른 알고리즘 시나리오을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12에 도시된 시나리오에 따르면, 센서 값이 기준 값 이상일 경우(①), 작업자가 안전모를 착용한 것으로 인식할 수 있다. 예를 들어, 초음파 센서 6 미만, 압력 센서 200 이상, 온도 센서 345~385 값 모두 만족 시 안전모 착용 상태로 인식할 수 있으나 수치는 일 예일 뿐이다.
작업자가 안전모 착용 상태로 인식된 경우 작업자 앱에 로그인이 가능할 수 있다(②)
이어서, DB 데이터(안전 교육 이수 여부)를 이용하여 작업자 등록 여부 판단할 수 있다(③). 이 경우, 출근(true), 퇴근(false)로 판단하여 퇴근 또는 휴식 시 안전모 인식 과정부터 재시작이 필요할 수 있다(④).
이 후, 작업자의 출근 여부를 관리자 앱에서 확인 가능, 관리 가능할 수 있다(⑤).
도 13은 다른 실시 예에 따른 알고리즘 시나리오을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13에 도시된 시나리오에 따르면, 작업자의 안전모로부터 수신된 센서 값이 기준 값 이상일 경우(①), 작업자가 안전모를 착용한 것으로 인식할 수 있다. 예를 들어, 초음파 센서 6 미만, 압력 센서 200 이상, 온도 센서 345~385 값 모두 만족 시 안전모 착용 상태로 인식할 수 있으나 수치는 일 예일 뿐이다.
안전모에 구비된 카메라를 통해 촬영된 실시간 영상에서 타 작업자의 안전모를 인식할 수 있다(②).
정확도 90% 이상으로 안전모 미착용자 감지 시(③), 해당 영상을 저장한다(④).
이어서, 와이파이 연결 여부를 판단하고(⑤), 와이파이가 연결된 경우 해당 파일을 서버로 전송할 수 있다(⑥). 이 경우, 전송된 파일을 웹서버에 저장하여 관리자 앱에서 확인할 수 있다.
도 14는 다른 실시 예에 따른 알고리즘 시나리오을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14에 도시된 시나리오에 따르면, 안전모(300)에 구비된 가스 센서 및 사용자 단말(100)에 내장된 모션 센서를 통해 센싱된 센싱 값이 기준 값 이상일 경우(①), 위험 상황(가스 누출 상황, 추락 상황 등)인 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 가스 센서 기준 200 이상인 경우인 것으로 인식할 수 있으나 수치는 일 예일 뿐이다.
위험 상황이 감지되면, 안전모(300 및 사용자 단말(100)로부터 수신된 데이터를 취합한다(②).
사고 발생 및 위험 여부를 판단하여 사고 발생이 유력하면 서버(200)에 전송할 수 있다(③).
관리자 앱에 Push 알림으로 사고자 정보 및 위치 정보를 전송할 수 있다(④).
한편, 상술한 도 12 내지 도 14의 시나리오에 포함된 각 단계의 주체는 상술한 도 1 내지 도 11에서 설졍된 다양한 실시 예에 따라 다양하게 결정될 수 있다.
도 15는 일 실시 예에 따른 바닥 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15에 따르면 안전모(300)에 구비된 초음파 센서를 통해 센싱된 값에 기초하여 바닥 존재 여부를 감지할 수 있다.
예를 들어, 하기와 같은 수학식 1 및 2에 기초하여 바닥 존재 여부를 검출할 수 있다.
작업자의 키를 160cm~190cm로 가정하면, 도 15에서 α값은 하기와 같은 값으로 산출될 수 있다.
Figure pat00001
이 경우, 초음파 센서에 의해 측정된 거리 값 x가 하기와 같은 수학식 2를 만족하는 경우 바닥이 있는 것으로 판단할 수 있다.
Figure pat00002
즉, 초음파 센서 값이 1.887< x<2.144 범위에 포함되는 경우, 바닥이 존재하는 것으로 판단하고, 2.144<x 인 경우 바닥이 존재하지 않는 것으로 판단하여 사용자 단말(100) 또는 안전모(300) 중 적어도 하나를 통해 사용자에게 경고 알림을 제공할 수 있다. 이에 따라 추락 사고를 방지할 수 있게 된다.
상술한 다양한 실시 예에 따르면, 스마트한 안전 관리 시스템을 통해 공사 현장, 산업 현장 등 안전이 중요한 장소에서 작업자들의 안전을 보호할 수 있게 된다.
또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 방법들은, 기존 전자 장치에 대한 소프트웨어 업그레이드, 또는 하드웨어 업그레이드 만으로도 구현될 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들은 전자 장치에 구비된 임베디드 서버, 또는 전자 장치의 외부 서버를 통해 수행되는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 일시 예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(A))를 포함할 수 있다. 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 프로세서의 제어 하에 다른 구성요소들을 이용하여 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
또한, 상술한 다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100: 제1 사용자 단말 200: 서버
300: 안전모 400: 제2 사용자 단말

Claims (10)

  1. 사용자 단말 및 서버를 포함하는 작업 관리 시스템에 있어서,
    제1 작업자가 착용한 안전모와 블루투스 통신을 통해 통신을 수행하고, 상기 안전모로부터 카메라를 통해 촬영된 영상이 수신되면, 상기 수신된 촬영 영상을 상기 서버로 전송하는 사용자 단말; 및
    상기 사용자 단말로부터 수신된 상기 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자에 대한 정보를 획득하고,
    상기 획득된 제2 작업자에 대한 정보에 기초하여 상기 제2 작업자의 사용자 단말 또는 작업자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 안전모 착용 여부 또는 착용 상태 중 적어도 하나에 대한 경고 알림을 전송하는 서버;를 포함하는 작업 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 작업자의 사용자 단말은,
    상기 서버로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모로 경고 알림을 전달하고,
    상기 제2 작업자의 안전모는,
    상기 제2 작업자의 사용자 단말로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모에 구비된 센서를 통해 센싱된 센싱 값을 상기 제2 작업자의 사용자 단말로 전송하며,
    상기 제2 작업자의 사용자 단말은,
    상기 제2 작업자의 안전모로부터 수신된 상기 센싱 값에 기초하여 상기 제2 작업자의 안전모 착용 상태 또는 착용 여부 중 적어도 하나를 판단하고, 판단 결과를 상기 서버로 전송하는, 작업 관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 경고 알림은,
    상기 작업자의 안전모 미착용 상태 또는 불완전 착용 상태를 알리는 정보, 상기 제2 작업자의 식별 정보 및 상기 제2 작업자의 위치 정보를 포함하는, 작업 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    상기 제1 작업자가 착용한 안전모로부터 센싱 값에 수신되면, 상기 센싱 값을 상기 서버로 전송하고,
    상기 서버는,
    상기 센싱 값에 기초하여 상기 제1 작업자의 작업 상황을 판단하고, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 위험 상황인 것으로 판단되면, 경고 알림을 상기 사용자 단말 및 상기 관리자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 전송하는, 작업 관리 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 제1 작업자의 작업 상황이 충격 감지 상황 또는 추락 감지 상황인 것으로 판단되면, 상기 제1 작업자의 사용자 단말 또는 상기 안전모 중 적어도 하나로 감지 상황에 대한 정보를 포함하는 경고 알림을 전송하고,
    상기 제1 작업자의 작업 상황이 가스 감지 상황인 것으로 판단되면, 상기 작업자의 사용자 단말로 감지 상황에 대한 정보, 상기 제1 작업자의 식별 정보 및 위치 정보를 포함하는 경고 알림을 전송하고, 상기 제1 작업자의 사용자 단말로 감지 상황에 대한 정보를 전송하는, 작업 관리 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 사용자 단말로부터 수신된 상기 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 상기 제1 작업자의 작업 상황에 추락 방지 시설이 있는지 여부를 식별하고,
    상기 추락 방지 시설이 있는지 여부에 기초하여 상기 제1 작업자의 사용자 단말로 알림 정보를 전송하는, 작업 관리 시스템.
  7. 작업 관리 방법에 있어서,
    사용자 단말이, 제1 작업자가 착용한 안전모와 블루투스 통신을 통해 통신을 수행하고, 상기 안전모로부터 카메라를 통해 촬영된 영상이 수신되면, 상기 수신된 촬영 영상을 서버로 전송하는 단계;
    상기 서버가, 상기 사용자 단말로부터 수신된 상기 촬영 영상을 학습된 인공 지능 모델에 입력하여 안전모를 미착용한 것으로 판단되는 제2 작업자에 대한 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 서버가, 상기 획득된 제2 작업자에 대한 정보에 기초하여 상기 제2 작업자의 사용자 단말 또는 작업자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 안전모 착용 여부 또는 착용 상태 중 적어도 하나에 대한 경고 알림을 전송하는 단계;를 포함하는 작업 관리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 작업자의 사용자 단말이, 상기 서버로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모로 경고 알림을 전달하는 단계;
    상기 제2 작업자의 안전모가, 상기 제2 작업자의 사용자 단말로부터 상기 경고 메시지가 수신되면, 상기 제2 작업자의 안전모에 구비된 센서를 통해 센싱된 센싱 값을 상기 제2 작업자의 사용자 단말로 전송하는 단계; 및
    상기 제2 작업자의 사용자 단말이, 상기 제2 작업자의 안전모로부터 수신된 상기 센싱 값에 기초하여 상기 제2 작업자의 안전모 착용 상태 또는 착용 여부 중 적어도 하나를 판단하고, 판단 결과를 상기 서버로 전송하는 단계;를 더 포함하는 작업 관리 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 경고 알림은,
    상기 작업자의 안전모 미착용 상태 또는 불완전 착용 상태를 알리는 정보, 상기 제2 작업자의 식별 정보 및 상기 제2 작업자의 위치 정보를 포함하는, 작업 관리 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 사용자 단말이, 상기 제1 작업자가 착용한 안전모로부터 센싱 값에 수신되면, 상기 센싱 값을 상기 서버로 전송하는 단계; 및
    상기 서버가, 상기 센싱 값에 기초하여 상기 제1 작업자의 작업 상황을 판단하고, 상기 제1 작업자의 작업 상황이 위험 상황인 것으로 판단되면, 경고 알림을상기 사용자 단말 및 상기 관리자의 사용자 단말 중 적어도 하나로 전송하는 단계;를 더 포함하는, 작업 관리 방법.
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