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特開2024-28673Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法、サーバーおよびコンピュータプログラム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024002867
(43)【公開日】2024-01-11
(54)【発明の名称】3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法、サーバーおよびコンピュータプログラム
(51)【国際特許分類】
   G08B 21/24 20060101AFI20231228BHJP
   G08G 1/005 20060101ALI20231228BHJP
   G08G 1/00 20060101ALI20231228BHJP
   G08B 21/02 20060101ALI20231228BHJP
   G16Y 10/40 20200101ALI20231228BHJP
   G16Y 20/20 20200101ALI20231228BHJP
   G16Y 40/10 20200101ALI20231228BHJP
【FI】
G08B21/24
G08G1/005
G08G1/00 X
G08B21/02
G16Y10/40
G16Y20/20
G16Y40/10
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022156274
(22)【出願日】2022-09-29
(31)【優先権主張番号】10-2022-0077592
(32)【優先日】2022-06-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.3GPP
2.ブルートゥース
3.BLUETOOTH
4.JAVA
(71)【出願人】
【識別番号】521286949
【氏名又は名称】ワタ インク
(71)【出願人】
【識別番号】522386046
【氏名又は名称】キム キョンシク
(74)【代理人】
【識別番号】100083138
【弁理士】
【氏名又は名称】相田 伸二
(74)【代理人】
【識別番号】100189625
【弁理士】
【氏名又は名称】鄭 元基
(74)【代理人】
【識別番号】100196139
【弁理士】
【氏名又は名称】相田 京子
(72)【発明者】
【氏名】キム キョンシク
(72)【発明者】
【氏名】ファン チョルヒョン
(72)【発明者】
【氏名】チュン ヒュンス
(72)【発明者】
【氏名】イ ダウォン
【テーマコード(参考)】
5C086
5H181
【Fターム(参考)】
5C086AA22
5C086BA20
5C086CA25
5C086FA01
5H181AA21
5H181AA27
5H181BB04
5H181BB05
5H181CC03
5H181CC14
5H181FF13
5H181FF22
5H181MB11
(57)【要約】      (修正有)
【課題】作業現場に危険が発生した場合にこれを早く措置できるように補助する3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法、サーバーおよびコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法は、コンピューティング装置によって遂行される方法において、所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階S110、所定の空間に対するセンサデータを収集する段階S120および収集されたセンサデータを利用して設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知する段階S130を含む。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピューティング装置によって遂行される方法において、
所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階;
前記所定の空間に対するセンサデータを収集する段階;および
前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知する段階を含む、3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項2】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対する2D地図を出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて3Dジオフェンス領域の底面情報および高さ情報を獲得する段階;および
前記獲得された底面情報および前記獲得された高さ情報を利用して、前記出力された2D地図と予めマッチングされた前記所定の空間に対する3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項3】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対応する3Dポイントクラウドを出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて3次元空間を定義するユーザ入力を獲得する段階;および
前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記出力された3Dポイントクラウド上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項4】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対応する3Dポイントクラウドを格子化して複数の格子空間を含む3Dグリッドマップを生成し、前記生成された3Dグリッドマップを出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて前記複数の格子空間のうち少なくとも一つの格子空間を選択するユーザ入力を獲得する段階;および
前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記選択された少なくとも一つの格子空間を3Dジオフェンス領域として設定する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項5】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記収集されたセンサデータ-前記センサデータはライダセンサを通じて収集された3Dライダポイントクラウドを含む-を出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて3次元空間を定義するユーザ入力を獲得する段階;および
前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記出力されたセンサデータ上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項6】
前記所定の空間は複数のセンサデータ収集チャネルが備えられたライダセンサを含み、
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記複数のセンサデータ収集チャネルのうち少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルを選択する段階;および
前記選択された少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルの感知領域を3Dジオフェンス領域として設定する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項7】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記設定された3Dジオフェンス領域の少なくとも一面を選択する段階;
前記選択された少なくとも一面上に一つ以上の境界線を設定する段階;および
前記設定された一つ以上の境界線を基準として前記設定された3Dジオフェンス領域を分割する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項8】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域を設定し、前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険感知基準を個別的に設定する段階を含み、
前記危険の発生を感知する段階は、
前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された複数の3Dジオフェンス領域での危険の発生を感知するものの、前記個別的に設定された危険感知基準に基づいて前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険の発生を個別的に感知する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項9】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域を設定し、前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険発生感知時の措置方法を個別的に設定する段階を含み、
前記危険の発生を感知する段階は、
前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された複数の3Dジオフェンス領域のうち少なくとも一つの3Dジオフェンス領域で危険発生が感知される場合、前記少なくとも一つの3Dジオフェンス領域に設定された措置方法により措置を遂行する段階を含む、請求項1に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項10】
前記設定された複数の3Dジオフェンス領域は、
第1大きさの第1 3Dジオフェンス領域、前記第1 3Dジオフェンス領域内に配置され、前記第1大きさより小さい第2大きさの第2 3Dジオフェンス領域および前記第2 3Dジオフェンス領域内に配置され、前記第2大きさより小さい第3大きさの第3 3Dジオフェンス領域を含み、
前記少なくとも一つの3Dジオフェンス領域に設定された措置方法により措置を遂行する段階は、
前記収集されたセンサデータを分析して前記第1 3Dジオフェンス領域内に客体が進入する場合、前記所定の空間に対するセンサデータ収集周期を減少させる段階;
前記収集されたセンサデータを分析して前記第2 3Dジオフェンス領域内に客体が進入する場合、危険の発生を警告する通知を出力する段階;および
前記収集されたセンサデータを分析して前記第3 3Dジオフェンス領域内に客体が進入する場合、前記第1 3Dジオフェンス領域、前記第2 3Dジオフェンス領域および前記第3 3Dジオフェンス領域内に配置されるすべての機器の動作が中断されるように制御する段階を含む、請求項9に記載の3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法。
【請求項11】
プロセッサ;
ネットワークインターフェース;
メモリ;および
前記メモリにロード(load)され、前記プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムを含むものの、
前記コンピュータプログラムは、
所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定するインストラクション(instruction);
前記所定の空間に対するセンサデータを収集するインストラクション;および
前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知するインストラクションを含む、3Dジオフェンスを利用した危険発生感知サーバー。
【請求項12】
コンピューティング装置と結合されて、
所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階;
前記所定の空間に対するセンサデータを収集する段階;および
前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知する段階を含む3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法を実行させるためにコンピューティング装置で読み取り可能な記録媒体に保存された、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の多様な実施例は3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法、サーバーおよびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
通常的に作業現場では、作業現場内で不注意による事故が発生するのを防止するために、現場の安全管理者が直接作業場を回りながら不注意による事故が発生しないように予防活動をしている。
しかし、大規模事業場の場合、管理しなければならない範囲が広いため、不注意による事故の発生を予防するために多数の安全管理者を雇用しなければならないという問題がある。また、不注意による事故の発生および発生可能性などをリアルタイムで予測し難いため、多数の安全管理者が作業現場を回りながら予防活動をしても、作業現場内で発生するすべての不注意による事故を事前に予防することは事実上不可能である。
【0003】
このような問題を解消するための目的で、最近ではカメラ、レーダーおよびライダセンサのような各種センサを作業現場内に設置し、センサを通じて収集されるデータを利用してリアルタイムで作業者または作業現場をモニタリングし、危険発生または危険発生可能性が感知される場合、これに対する通知を提供している。
既存のIoTセンサを利用した方式の場合には周辺の環境要素による信号の干渉が酷くて正確度が落ちる短所があり、カメラの場合には陰影地域だけでなく、光のない暗い環境で何の情報も獲得することができず、雪または雨などの天気の変化によって誤認識率が非常に高く、イメージの分析に多くの時間と資源がかかって安全管理に最も重要なリアリティ性を保障できないという弱点を有している。
【0004】
このような従来の方式は、作業現場の危険発生可能性よりは作業現場に危険が発生した場合にこれを早く措置できるように補助する役割に焦点が合わせられているところ、危険発生自体を防止し事前に遮断することは難しいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】韓国公開特許第10-2019-0123057号(2019.10.31.)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする課題は前述された従来の方式に対する問題点を解消するための目的で、作業現場内に3Dジオフェンス領域を設定し、リアルタイムで収集されたセンサデータを利用して3Dジオフェンス領域内での危険の発生を感知することによって、危険が発生することを事前に遮断できる3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法、サーバーおよびコンピュータプログラムに関する。
本発明が解決しようとする課題は以上で言及された課題に制限されず、言及されていないさらに他の課題は下記の記載から通常の技術者に明確に理解され得るであろう。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前述した課題を解決するための本発明の一実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法は、コンピューティング装置によって遂行される方法において、所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階、前記所定の空間に対するセンサデータを収集する段階および前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知する段階を含むことができる。
【0008】
多様な実施例において、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記所定の空間に対する2D地図を出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階、前記提供されたユーザインターフェースを通じて3Dジオフェンス領域の底面情報および高さ情報を獲得する段階および前記獲得された底面情報および前記獲得された高さ情報を利用して、前記出力された2D地図と予めマッチングされた前記所定の空間に対する3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域を設定する段階を含むことができる。
【0009】
多様な実施例において、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記所定の空間に対応する3Dポイントクラウドを出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階、前記提供されたユーザインターフェースを通じて3次元空間を定義するユーザ入力を獲得する段階および前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記出力された3Dポイントクラウド上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定する段階を含むことができる。
【0010】
多様な実施例において、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記所定の空間に対応する3Dポイントクラウドを格子化して複数の格子空間を含む3Dグリッドマップを生成し、前記生成された3Dグリッドマップを出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階、前記提供されたユーザインターフェースを通じて前記複数の格子空間のうち少なくとも一つの格子空間を選択するユーザ入力を獲得する段階および前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記選択された少なくとも一つの格子空間を3Dジオフェンス領域として設定する段階を含むことができる。
【0011】
多様な実施例において、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記収集されたセンサデータ-前記センサデータはライダセンサを通じて収集された3Dライダポイントクラウドを含む-を出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階、前記提供されたユーザインターフェースを通じて3次元空間を定義するユーザ入力を獲得する段階および前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記出力されたセンサデータ上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定する段階を含むことができる。
【0012】
多様な実施例において、前記所定の空間は複数のセンサデータ収集チャネルが備えられたライダセンサを含み、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記複数のセンサデータ収集チャネルのうち少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルを選択する段階および前記選択された少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルの感知領域を3Dジオフェンス領域として設定する段階を含むことができる。
【0013】
多様な実施例において、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記設定された3Dジオフェンス領域の少なくとも一面を選択する段階、前記選択された少なくとも一面上に一つ以上の境界線を設定する段階および前記設定された一つ以上の境界線を基準として前記設定された3Dジオフェンス領域を分割する段階を含むことができる。
【0014】
多様な実施例において、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域を設定し、前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険感知基準を個別的に設定する段階を含み、前記危険の発生を感知する段階は、前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された複数の3Dジオフェンス領域での危険の発生を感知するものの、前記個別的に設定された危険感知基準に基づいて前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険の発生を個別的に感知する段階を含むことができる。
【0015】
多様な実施例において、前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、前記所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域を設定し、前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険発生感知時の措置方法を個別的に設定する段階を含み、前記危険の発生を感知する段階は、前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された複数の3Dジオフェンス領域のうち少なくとも一つの3Dジオフェンス領域で危険発生が感知される場合、前記少なくとも一つの3Dジオフェンス領域に設定された措置方法により措置を遂行する段階を含むことができる。
【0016】
多様な実施例において、前記設定された複数の3Dジオフェンス領域は、第1大きさの第1 3Dジオフェンス領域、前記第1 3Dジオフェンス領域内に配置され、前記第1大きさより小さい第2大きさの第2 3Dジオフェンス領域および前記第2 3Dジオフェンス領域内に配置され、前記第2大きさより小さい第3大きさの第3 3Dジオフェンス領域を含み、前記少なくとも一つの3Dジオフェンス領域に設定された措置方法により措置を遂行する段階は、前記収集されたセンサデータを分析して前記第1 3Dジオフェンス領域内に客体が進入する場合、前記所定の空間に対するセンサデータ収集周期を減少させる段階、前記収集されたセンサデータを分析して前記第2 3Dジオフェンス領域内に客体が進入する場合、危険の発生を警告する通知を出力する段階および前記収集されたセンサデータを分析して前記第3 3Dジオフェンス領域内に客体が進入する場合、前記第1 3Dジオフェンス領域、前記第2 3Dジオフェンス領域および前記第3 3Dジオフェンス領域内に配置されるすべての機器の動作が中断されるように制御する段階を含むことができる。
【0017】
前述した課題を解決するための本発明の他の実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知サーバーは、プロセッサ、ネットワークインターフェース、メモリおよび前記メモリにロード(load)され、前記プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムを含むものの、前記コンピュータプログラムは、所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定するインストラクション(instruction)、前記所定の空間に対するセンサデータを収集するインストラクションおよび前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知するインストラクションを含むことができる。
【0018】
前述した課題を解決するための本発明のさらに他の実施例に係るコンピュータプログラムは、コンピューティング装置と結合されて、所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階、前記所定の空間に対するセンサデータを収集する段階および前記収集されたセンサデータを利用して前記設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知する段階を含む3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法を実行させるためにコンピューティング装置で読み取り可能な記録媒体に保存され得る。
本発明のその他の具体的な事項は詳細な説明および図面に含まれている。
【発明の効果】
【0019】
本発明の多様な実施例によると、作業現場内に3Dジオフェンス領域を設定し、リアルタイムで収集されたセンサデータを利用して3Dジオフェンス領域内での危険の発生を感知することによって、危険が発生することを事前に遮断できるという利点がある。
また、通常、作業現場内では各種事故を誘発する危険要素が作業現場の底だけでなく、空中などの多様な場所と空間に散在しているという点を考慮して、作業現場内に危険要素が散在した場所および空間ごとに3Dジオフェンス領域を設定し、これに基づいて危険の発生を感知することによって、作業現場内の多様な場所および空間で発生可能な危険を完ぺきに遮断できるという利点がある。
【0020】
本発明の効果は以上で言及された効果に制限されず、言及されていないさらに他の効果は下記の記載から通常の技術者に明確に理解され得るであろう。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明の一実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知システムを図示した図面である。
図2】本発明の他の実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知サーバーのハードウェア構成である。
図3】本発明のさらに他の実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法のフローチャートである。
図4】多様な実施例において、2D地図を利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図5】多様な実施例において、2D地図を利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図6】多様な実施例において、3D地図を利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図7】多様な実施例において、3D地図を利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図8】多様な実施例において、3Dグリッドマップを利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図9】多様な実施例において、3Dグリッドマップを利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図10】多様な実施例において、センサデータを利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図11】多様な実施例において、センサデータを利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図12】多様な実施例において、ライダセンサのセンサデータ収集チャネルを利用して3Dジオフェンス領域を設定する過程を図示した図面である。
図13】多様な実施例において、3Dジオフェンス領域を分割する過程を図示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付される図面と共に詳細に後述されている実施例を参照すると明確となるであろう。しかし、本発明は以下で開示される実施例に制限されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され得、ただし、本実施例は本発明の開示を完全なものとし、本発明が属する技術分野の通常の技術者に本発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるのみである。
【0023】
本明細書で使われた用語は、実施例を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。本明細書で、単数型は文面で特に言及しない限り複数型も含む。明細書で使われる「含む(comprises)」および/または「含む(comprising)」は言及された構成要素の他に一つ以上の他の構成要素の存在または追加を排除しない。明細書全体に亘って同一の図面符号は同一の構成要素を指し示し、「および/または」は言及された構成要素のそれぞれおよび一つ以上のすべての組み合わせを含む。たとえ「第1」、「第2」等が多様な構成要素を叙述するために使われるが、これらの構成要素はこれらの用語によって制限されないことは言うまでもない。これらの用語は単に一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使うものである。したがって、以下で言及される第1構成要素は本発明の技術的思想内で第2構成要素であってもよいことは言うまでもない。
【0024】
他の定義がない限り、本明細書で使われるすべての用語(技術および科学的用語を含む)は、本発明が属する技術分野の通常の技術者に共通して理解され得る意味で使われ得るであろう。また、一般的に使われる辞書に定義されている用語は明白に特に定義されていない限り理想的にまたは過度に解釈されない。
【0025】
明細書で使われる「部」または「モジュール」という用語は、ソフトウェア、FPGAまたはASICのようなハードウェア構成要素を意味し、「部」または「モジュール」は何らかの役割を遂行する。しかし、「部」または「モジュール」はソフトウェアまたはハードウェアに限定される意味ではない。「部」または「モジュール」はアドレッシングできる保存媒体にあるように構成されてもよく、一つまたはそれ以上のプロセッサを再生させるように構成されてもよい。したがって、一例として、「部」または「モジュール」はソフトウェア構成要素、客体指向ソフトウェア構成要素、クラス構成要素およびタスク構成要素のような構成要素と、プロセス、関数、属性、プロシーザー、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバ、ファームウェア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイおよび変数を含む。構成要素と「部」または「モジュール」内で提供される機能はさらに小さい数の構成要素および「部」または「モジュール」に結合されるか追加的な構成要素と「部」または「モジュール」にさらに分離され得る。
【0026】
空間的に相対的な用語である「下(below)」、「下(beneath)」、「下部(lower)」、「上(above)」、「上部(upper)」などは、図面に図示されているように一つの構成要素と他の構成要素との相関関係を容易に記述するために使われ得る。空間的に相対的な用語は、図面に図示されている方向に加え、使用時または動作時の構成要素の互いに異なる方向を含む用語で理解されるべきである。例えば、図面に図示されている構成要素をひっくり返す場合、他の構成要素の「下(below)」または「下(beneath)」と記述された構成要素は他の構成要素の「上(above)」に置かれ得る。したがって、例示的な用語である「下」は下と上の方向をすべて含むことができる。構成要素は他の方向にも配向され得、これに伴い、空間的に相対的な用語は配向により解釈され得る。
本明細書で、コンピュータは少なくとも一つのプロセッサを含むすべての種類のハードウェア装置を意味するものであり、実施例により該当ハードウェア装置で動作するソフトウェア的構成も包括する意味として理解され得る。例えば、コンピュータはスマートフォン、タブレットPC、デスクトップ、ノートパソコンおよび各装置で駆動されるユーザクライアントおよびアプリケーションをすべて含む意味として理解され得、また、これに制限されるものではない。
【0027】
以下、添付された図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
本明細書で説明される各段階はコンピュータによって遂行されるものとして説明されるが、各段階の主体はこれに制限されるものではなく、実施例により各段階の少なくとも一部が互いに異なる装置で遂行されてもよい。
【0028】
図1は本発明の一実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知システムを図示した図面である。
図1を参照すると、本発明の一実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知システムは、危険発生感知サーバー100、ユーザ端末200、外部サーバー300およびネットワーク400を含むことができる。
ここで、3Dジオフェンスを利用した危険発生感知システムは一実施例に従ったものであり、その構成要素が図1に図示された実施例に限定されるものではなく、必要に応じて付加、変更または削除され得る。
【0029】
一実施例において、危険発生感知サーバー100(以下、「サーバー100」)は所定の空間(例:作業現場)に対する危険の発生を感知することができる。
より具体的には、サーバー100は作業現場内に設置された複数のセンサを通じて収集されたセンサデータ(例:ライダセンサを通じて収集された3Dライダポイントクラウドなど)を分析して作業現場内の危険の発生を感知することができる。
【0030】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定することができ、作業現場内に設置された複数のセンサを通じて収集されたセンサデータを分析して3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知することができる。
ここで、3Dジオフェンス領域(3D Geofence region)は実際の空間上に区画された仮想の半径(Virtual Perimeter)であり、所定の空間内で危険の発生を感知するための領域を意味し得るが、これに限定されず、場合によっては危険の発生頻度が高いため他の領域より危険の発生を敏感に感知するために別途に指定された領域を意味してもよい。
【0031】
多様な実施例において、サーバー100はネットワーク400を通じてユーザ端末200と連結され得、ユーザ端末200に3Dジオフェンスを利用した危険発生感知サービスを提供することができる。例えば、サーバー100はユーザ端末200にユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供することによってUIを通じて3Dジオフェンス領域を設定することができ、センサデータを分析して3Dジオフェンス領域内での危険発生が感知されることによってユーザ端末200に通知を提供することができる。
ここで、ユーザ端末200は、携帯性と移動性が保障される無線通信装置であり、ナビゲーション、PCS(Personal Communication System)、GSM(Global System for Mobile communications)、PDC(Personal Digital Cellular)、PHS(Personal Handyphone System)、PDA(Personal Digital Assistant)、IMT(International Mobile Telecommunication)-2000、CDMA(Code Division Multiple Access)-2000、W-CDMA(W-Code Division Multiple Access)、Wibro(Wireless Broadband Internet)端末、スマートフォン(Smartphone)、スマートパッド(Smartpad)、タブレットPC(Tablet PC)などのようなすべての種類のハンドヘルド(Handheld)基盤の無線通信装置を含むことができるが、これに限定されない。
【0032】
また、ここで、ネットワーク400は複数の端末およびサーバーのようなそれぞれのノード相互間に情報交換が可能な連結構造を意味し得る。例えば、ネットワーク400は近距離通信網(LAN:Local Area Network)、広域通信網(WAN:Wide Area Network)、インターネット(WWW:World Wide Web)、有線/無線データ通信網、電話網、有線/無線テレビ通信網などを含むことができる。
また、ここで、無線データ通信網は3G、4G、5G、3GPP(3rd Generation Partnership Project)、5GPP(5th Generation Partnership Project)、LTE(Long Term Evolution)、WIMAX(World Interoperability for Microwave Access)、Wi-Fi(Wi-Fi)、インターネット(Internet)、LAN(Local Area Network)、Wireless LAN(Wireless Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、PAN(Personal Area Network)、RF(Radio Frequency)、ブルートゥース(Bluetooth)ネットワーク、NFC(Near-Field Communication)ネットワーク、衛星放送ネットワーク、アナログ放送ネットワーク、DMB(Digital Multimedia Broadcasting)ネットワークなどを含むことができるが、これに限定されはしない。
【0033】
一実施例において、外部サーバー300はネットワーク400を通じてサーバー100と連結され得、サーバー100が3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法を遂行するために必要な各種情報およびデータを保存および管理したり、3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法を遂行することによって生成する各種情報およびデータの提供を受けて保存および管理することができる。
【0034】
多様な実施例において、外部サーバー300はサーバー100の外部に別途に備えられる保存サーバーであり得るが、これに限定されない。以下、図2を参照して、3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法を遂行するサーバー100のハードウェア構成について説明することにする。
【0035】
図2は、本発明の他の実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知サーバーのハードウェア構成である。
図2を参照すると、多様な実施例において、サーバー100は一つ以上のプロセッサ110、プロセッサ110によって遂行されるコンピュータプログラム151をロード(Load)するメモリ120、バス130、通信インターフェース140およびコンピュータプログラム151を保存するストレージ150を含むことができる。ここで、図2には本発明の実施例に関連する構成要素のみが図示されている。したがって、本発明が属した技術分野の通常の技術者であれば、図2に図示された構成要素の他に他の汎用的な構成要素がさらに含まれ得ることが分かる。
【0036】
プロセッサ110はサーバー100の各構成の全般的な動作を制御する。プロセッサ110はCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processor Unit)、MCU(Micro Controller Unit)、GPU(Graphic Processing Unit)または本発明の技術分野に広く知られている任意の形態のプロセッサを含んで構成され得る。
また、プロセッサ110は本発明の実施例に係る方法を実行するための少なくとも一つのアプリケーションまたはプログラムに対する演算を遂行でき、サーバー100は一つ以上のプロセッサを具備することができる。
【0037】
多様な実施例において、プロセッサ110はプロセッサ110内部で処理される信号(またはデータ)を一時的および/または永久的に保存するラム(RAM:Random Access Memory、図示されず)およびロム(ROM:Read-Only Memory、図示されず)をさらに含むことができる。また、プロセッサ110はグラフィック処理部、ラムおよびロムのうち少なくとも一つを含むシステムオンチップ(SoC:system on chip)形態で具現され得る。
【0038】
メモリ120は各種データ、命令および/または情報を保存する。メモリ120は本発明の多様な実施例に係る方法/動作を実行するためにストレージ150からコンピュータプログラム151をロードすることができる。メモリ120にコンピュータプログラム151がロードされると、プロセッサ110はコンピュータプログラム151を構成する一つ以上のインストラクションを実行することによって前記方法/動作を遂行できる。メモリ120はRAMのような揮発性メモリで具現され得るが、本開示の技術的範囲はこれに限定されるものではない。
【0039】
バス130はサーバー100の構成要素間の通信機能を提供する。バス130はアドレスバス(address Bus)、データバス(Data Bus)および制御バス(Control Bus)などの多様な形態のバスで具現され得る。
【0040】
通信インターフェース140はサーバー100の有線/無線インターネット通信を支援する。また、通信インターフェース140はインターネット通信以外の多様な通信方式を支援してもよい。このために、通信インターフェース140は本発明の技術分野に広く知られている通信モジュールを含んで構成され得る。いくつかの実施例において、通信インターフェース140は省略されてもよい。
【0041】
ストレージ150はコンピュータプログラム151を非臨時的に保存することができる。サーバー100を通じて3Dジオフェンスを利用した危険発生感知プロセスを遂行する場合、ストレージ150は3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法プロセスを提供するために必要な各種情報を保存することができる。
【0042】
ストレージ150はROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、フラッシュメモリなどのような不揮発性メモリ、ハードディスク、着脱型ディスク、または本発明が属する技術分野で広く知られている任意の形態のコンピュータで読み取り可能な記録媒体を含んで構成され得る。
【0043】
コンピュータプログラム151はメモリ120にロードされる時、プロセッサ110に本発明の多様な実施例に係る方法/動作を遂行するようにさせる一つ以上のインストラクションを含むことができる。すなわち、プロセッサ110は前記一つ以上のインストラクションを実行することによって、本発明の多様な実施例に係る前記方法/動作を遂行できる。
一実施例において、コンピュータプログラム151は所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階、所定の空間に対するセンサデータを収集する段階および収集されたセンサデータを利用して設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知する段階を含む、3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法を遂行するようにする一つ以上のインストラクションを含むことができる。
【0044】
本発明の実施例と関連して説明された方法またはアルゴリズムの段階はハードウェアで直接具現されるか、ハードウェアによって実行されるソフトウェアモジュールで具現されるか、またはこれらの結合によって具現され得る。ソフトウェアモジュールはRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、フラッシュメモリ(Flash Memory)、ハードディスク、着脱型ディスク、CD-ROM。または本発明が属する技術分野で広く知られている任意の形態のコンピュータ読み取り可能記録媒体に常駐してもよい。
【0045】
本発明の構成要素はハードウェアであるコンピュータと結合されて実行されるために、プログラム(またはアプリケーション)で具現されて媒体に保存され得る。本発明の構成要素はソフトウェアプログラミングまたはソフトウェア要素で実行され得、これと同様に、実施例はデータ構造、プロセス、ルーチンまたは他のプログラミング構成の組み合わせで具現される多様なアルゴリズムを含み、C、C++、ジャバ(Java)、アセンブラ(assembler)などのようなプログラミングまたはスクリプト言語で具現され得る。機能的な側面は一つ以上のプロセッサで実行されるアルゴリズムで具現され得る。以下、図3図13を参照して、サーバー100によって遂行される3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法について説明することにする。
【0046】
図3は、本発明のさらに他の実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法のフローチャートである。
図3を参照すると、S110段階で、サーバー100は所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定することができる。
ここで、所定の空間は危険の発生を感知するための空間、例えば、作業現場を意味し得るが、これに限定されず、所定の空間は作業現場内の少なくとも一部の領域すなわち、作業現場内で危険発生頻度が高い領域を意味し得る。
【0047】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対する2D地図を利用して3Dジオフェンス領域を設定することができる。
より具体的には、図4および図5を参照すると、まず、サーバー100は所定の空間に対する2D地図を出力するUI10を提供することができる。このために、サーバー100は3Dジオフェンス領域の設定に先立ち、所定の空間に対する2D地図を生成することができる。
【0048】
一例として、サーバー100は所定の空間に対する3Dポイントクラウドに基づいて所定の空間に対する2D地図を生成することができる。例えば、サーバー100は所定の空間に対する3Dポイントクラウドを鳥瞰図(Brid-eye-view、BEV)の形態でX-Y平面上に出力されるように変換したり、2D地図テンプレート(例:2D格子地図(Grid map))上に量子化することによって2D地図を生成でき、生成された2D地図を出力するUI10をユーザ端末200に提供することができる。
この時、サーバー100は2D地図を通じて獲得されたユーザ入力により3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域を設定するために、3Dポイントクラウドを2D地図形態に変換する過程で3Dポイントクラウド上の座標(X、Y、Z座標)と2D地図上の座標(X、Y座標)を互いにマッチングすることができる。
【0049】
以後、サーバー100はUI10を通じてユーザから3Dジオフェンス領域に対する属性情報を獲得することができる。例えば、サーバー100はUI10を通じて3Dジオフェンス領域の底面情報(例:底面の位置、大きさ、形態など)と高さ情報(例:3Dジオフェンス領域の開始位置(地表面からどれだけ離れているかを示す値であって、Z軸の最小値)と高さ(Z軸長さ値)または終了位置(Z軸の最大値)等)を獲得することができる。
多様な実施例において、サーバー100はUI10を通じて出力された2D地図上の少なくとも一部の領域が選択(例えば、少なくとも一部の領域に対するドラッグ入力)されることによって選択された少なくとも一部の領域を3Dジオフェンス領域の底面と定義できるが、これに限定されず、場合により3個以上の2次元座標が選択(または入力)され、選択(または入力)された3個以上の2次元座標それぞれを互いに隣接した座標と連結することによって生成される領域を3Dジオフェンス領域の底面と定義することができる。
【0050】
以後、サーバー100はUI10を通じて獲得した底面情報および高さ情報を利用して所定の空間に対する3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域を設定することができる。例えば、サーバー100はユーザから獲得した底面情報に基づいて3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域に対する底面を設定し、高さ情報を利用して3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域の高さを設定することによって3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定することができる。
【0051】
一方、サーバー100はUI10を通じて底面情報および高さ情報のうちいずれか一つの情報のみを獲得した場合、獲得した情報のみを利用して3Dジオフェンス領域を設定することができる。例えば、サーバー100はUI10を通じて底面情報のみを獲得した場合、ユーザから獲得した底面情報に基づいて3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域に対する底面を設定し、3Dジオフェンス領域の高さを任意の値で設定したりまたは3Dポイントクラウドに含まれた複数のポイントのZ軸最小値とZ軸最大値を3Dジオフェンス領域の高さとして設定することができる。しかし、これに限定されない。
【0052】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対する3Dポイントクラウドを利用して3Dジオフェンス領域を設定することができる。
より具体的には、図6および図7を参照すると、まず、サーバー100は所定の空間に対する3Dポイントクラウドを出力するUI20を提供することができる。
以後、サーバー100はUI20を通じて、3次元空間を定義するユーザ入力を獲得することができる。
例えば、サーバー100はUI20を通じてユーザから3次元空間を定義するユーザ入力を獲得したり、事前に設定されたプレセット(pre-set)(例:3Dジオフェンス領域の設定のために事前に設定された3Dジオフェンス領域テンプレートであって、例えば、四角形、三角形、円形、円筒形、ドーナツ型など)が選択されるユーザ入力を獲得することができる。
【0053】
また、サーバー100は図7の(A)に図示された通り、UI20を通じて予め設定された3Dジオフェンス領域の移動を指示するユーザ入力、例えば、予め設定された3Dジオフェンス領域全体を選択して、上、下、左、右方向に移動させるユーザ入力を獲得することができる。しかし、これに限定されない。
【0054】
また、サーバー100は図7の(B)に図示された通り、UI20を通じて予め設定された3Dジオフェンス領域の方向の回転を指示するユーザ入力、例えば、予め設定された3Dジオフェンス領域をX軸、Y軸およびZ軸方向のうち少なくとも一つの方向に回転させるユーザ入力を獲得することができる。しかし、これに限定されない。
【0055】
また、サーバー100は図7の(C)に図示された通り、UI20を通じて予め設定された3Dジオフェンス領域の形態変換を指示するユーザ入力、例えば、予め設定された3Dジオフェンス領域上の点、線または面を移動させることによって予め設定された3Dジオフェンス領域の形態を変換させるユーザ入力を獲得することができる。しかし、これに限定されない。
【0056】
ここで、サーバー100が提供するUI20は、所定の空間に対する互いに異なる視点のビュー(例:Top view、Front view、Side viewなど)を提供するところ、ユーザはUIを通じて3Dポイントクラウドの視点を変更しながら3Dジオフェンス領域を自由な形態および大きさで設定することができる。
【0057】
以後、サーバー100はUI20を通じて獲得されたユーザ入力に基づいて、3Dポイントクラウド上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定することができる。
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対する3Dグリッドマップを利用して3Dジオフェンス領域を設定することができる。
【0058】
より具体的には、図8および図9を参照すると、まず、サーバー100は所定の空間に対する3Dグリッドマップを出力するUI30を提供することができる。例えば、サーバー100は所定の空間に対応する3Dポイントクラウドを格子化して複数の格子空間を含む3Dグリッドマップを生成でき、生成された3Dグリッドマップを出力するUI30を提供することができる。
【0059】
以後、サーバー100はUI30を通じて複数の格子空間のうち少なくとも一つの格子空間(または格子空間上に一つのポイント)を選択するユーザ入力(例えば、一つの格子空間を選択するユーザ入力または二つ以上の格子空間を同時に選択するドラッグ入力など)を獲得することができる。
【0060】
以後、サーバー100はUI10を通じて選択された少なくとも一つの格子空間を3Dジオフェンス領域として設定することができる。
【0061】
この時、サーバー100はユーザから選択された格子空間が3個であり、3個の格子空間が互いに離隔した位置に配置された場合、3個の格子空間それぞれを互いに異なる軸(X軸、Y軸およびZ軸)の終点にして生成されるブロック単位の領域を一つの3Dジオフェンス領域として設定することができる。しかし、これに限定されず、サーバー100はユーザから互いに離隔した位置に配置された二つ以上の格子空間が選択された場合、二つ以上の格子空間それぞれを独立的な3Dジオフェンス領域として設定することによって二つ以上の3Dジオフェンス領域を設定することができる。
【0062】
多様な実施例において、サーバー100はユーザから互いに隣接した位置に配置された二つ以上の格子空間が選択された場合、選択された二つ以上の格子空間を一つの3Dジオフェンス領域として設定することができる。しかし、これに限定されず、場合により二つ以上の格子空間それぞれに対してモニタリング周期および危険発生時の措置方法が異なるように設定され得るところ、サーバー100はユーザから互いに隣接した位置に配置された二つ以上の格子空間が選択された場合、二つ以上の格子空間に対する併合の有無を質問することができ、ユーザから併合に対する承認の要請を受ける場合、二つ以上の格子空間を併合して一つの3Dジオフェンス領域を設定するものの、ユーザから併合に対する拒絶の要請を受ける場合、二つ以上の格子空間それぞれを個別的な3Dジオフェンス領域として設定することができる。
【0063】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間から収集されたセンサデータを利用して3Dジオフェンス領域を設定することができる。
より具体的には、図10および図11を参照すると、まず、サーバー100は所定の空間に設置されたセンサを利用して収集されたセンサデータを出力するUI40を提供することができる。
【0064】
ここで、所定の空間内に設置されたセンサはライダセンサであり、センサデータはライダセンサを利用して所定の空間をスキャンすることによって収集された3Dライダポイントクラウドであり得るが、これに限定されない。
【0065】
以後、サーバー100はUI40を通じて3次元空間を定義するユーザ入力を獲得でき、獲得したユーザ入力を利用してセンサデータ上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定することができる。例えば、サーバー100はUI40を通じて出力された複数のライダポイントのうち、底面を示す4個のポイントが選択されることによって3Dジオフェンス領域の底面を設定することができ、4個のポイントそれぞれに対する高さが設定(例:4個のポイントそれぞれに対するドラッグ入力など)されることによって3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定することができる。
【0066】
多様な実施例において、サーバー100はセンサのセンサデータ収集チャネルを利用して3Dジオフェンス領域を設定することができる。
より具体的には、図12に図示された通り、サーバー100は所定の空間に対するセンサデータを収集するセンサが複数のセンサデータ収集チャネル(例:16個のチャネル)が備えられたライダセンサである場合、複数のセンサデータ収集チャネルのうち少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルを選択することができ、選択された少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルの感知領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。
【0067】
すなわち、サーバー100はライダセンサに含まれた16個のセンサデータ収集チャネルのうち6、7および8番チャネルが選択される場合、6、7および8番チャネルが360度回転しながら収集する3Dライダポイントクラウドが3Dジオフェンス領域に該当するものと見なすことができる。この時、3Dジオフェンス領域の大きさはライダセンサの信号到達距離(例:30メートル)を基準として設定され得るが、これに限定されない。
【0068】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間内に互いに異なる感知領域をスキャンする複数のセンサが備えられた場合、複数のセンサのうち少なくとも一つのセンサを選択することによって選択されたセンサの感知領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。
【0069】
多様な実施例において、サーバー100は客体感知回数に基づいて3Dジオフェンス領域として設定することができる。例えば、サーバー100は所定の空間を複数の領域に分割(例えば、複数の格子空間)し、所定期間の間収集された複数の領域それぞれに対する3Dポイントクラウドを分析することによって、所定期間の間の複数の領域それぞれに対する客体感知回数をカウンティングすることができる。以後、サーバー100は複数の領域のうち客体感知回数が基準値以上の領域すなわち、客体が頻繁に感知される領域を関心領域(Region of Interest、RoI)として設定したり、複数の領域のうち客体感知回数が最も多い領域を関心領域として設定したりまたは複数の領域のうち客体感知回数が高い順序から順次N個の領域を関心領域として設定することができ、設定された関心領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。しかし、これに限定されない。
【0070】
この時、サーバー100は前記の方法により設定された第1関心領域と第2関心領域に対して、所定期間の間第1関心領域と第2関心領域で感知された客体の種類が同一である場合、第1関心領域と第2関心領域を含む一つの領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。一方、サーバー100は所定期間の間第1関心領域と第2関心領域で感知された客体の種類が異なる場合、第1関心領域と第2関心領域それぞれを個別的な3Dジオフェンス領域として設定することができる。
【0071】
多様な実施例において、サーバー100は危険発生感知回数に基づいて3Dジオフェンス領域として設定することができる。例えば、サーバー100は所定の空間を複数の領域に分割し、複数の領域それぞれに対して所定期間の間危険発生感知回数をカウンティングすることができる。以後、サーバー100は複数の領域のうち危険発生感知回数が基準値以上の領域すなわち、危険が頻繁に発生する領域を関心領域として設定したり、複数の領域のうち危険発生感知回数が最も多い領域を関心領域として設定したりまたは複数の領域のうち危険発生感知回数が高い順序から順次N個の領域を関心領域として設定することができ、設定された関心領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。しかし、これに限定されない。
【0072】
この時、サーバー100は前記の方法により設定された第1関心領域と第2関心領域に対して、所定期間の間第1関心領域と第2関心領域で発生した危険の種類が同一である場合、第1関心領域と第2関心領域を含む一つの領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。一方、サーバー100は所定期間の間第1関心領域と第2関心領域で発生した危険の種類が異なる場合、第1関心領域と第2関心領域それぞれを個別的な3Dジオフェンス領域として設定することができる。
【0073】
多様な実施例において、サーバー100は客体感知回数および危険感知回数のうち少なくとも一つを含む基準を利用して、所定の空間内での複数の候補領域(例:客体感知回数および危険感知回数が高い領域から順次N個の領域)を選択することができ、UIを通じて複数の候補領域を推薦することができ、ユーザから複数の候補領域のうち少なくとも一つの候補領域が選択されることによって選択された候補領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。しかし、これに限定されない。
【0074】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間内に配置される装置の稼動範囲に基づいて3Dジオフェンス領域を設定することができる。例えば、サーバー100は所定の空間内に移動式機器が配置される場合、移動式機器の稼動範囲または走行範囲を設定することができ、設定された稼動範囲または走行範囲に対応する領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。しかし、これに限定されない。
また、サーバー100は所定の空間内に事前に設定された走行経路に沿って走行する自律走行装置が備えられる場合、自律走行装置に設定された走行経路に対応する領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。
【0075】
多様な実施例において、サーバー100は複数の作業者それぞれの作業内容に基づいて複数の作業者のうち要注意作業(例えば、危険発生ヒストリーに基づいて、所定期間の間事故発生回数が予め設定された値以上の作業)を遂行する少なくとも一つの作業者を選択したり、複数の作業者それぞれの危険発生履歴に基づいて複数の作業者のうち危険発生回数が予め設定された回数以上の少なくとも一つの作業者を選択することができ、選択された少なくとも一つの作業者の活動領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。
多様な実施例において、サーバー100はユーザから前記の過程を経て設定された3Dジオフェンス領域の少なくとも一面が選択されることによって選択された少なくとも一面を出力するUI(例:図13の50)を提供でき、UI50を通じて少なくとも一面上に一つ以上の境界線が設定(例:境界線の追加、削除および境界線間の距離調節など)される場合、設定された一つ以上の境界線を基準として3Dジオフェンス領域を分割することによって、複数の単位3Dジオフェンス領域を生成することができる。
【0076】
前記のように生成された複数の単位3Dジオフェンス領域は、互いに独立的な3Dジオフェンス領域の地位を有し、それぞれの単位3Dジオフェンス領域に対して危険感知基準、危険発生感知時の措置方法を独立的に設定できるように具現されたり、場合により複数の単位3Dジオフェンス領域のうち一部の単位3Dジオフェンス領域に対する削除および修正(形態変換)が可能な形態で具現され得る。
例えば、図13に図示された通り、複数の段を含む棚が3Dジオフェンス領域として設定された場合、複数の段のそれぞれの位置に合わせて境界線を設定することによって複数の段のそれぞれを個別的な3Dジオフェンス領域として分割することができ、個別的に設定された危険感知基準により複数の段のそれぞれに対する危険の発生を独立的に感知することができる。
【0077】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域を設定するものの、複数の3Dジオフェンス領域のうち二つ以上の3Dジオフェンス領域の少なくとも一部が重なる場合、重なる領域を基準として二つ以上の3Dジオフェンス領域を一つの3Dジオフェンス領域として統合することができる。
ここで、本発明の多様な実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法は、所定の空間内の固定された位置に3Dジオフェンス領域を設定するものとして説明しているが、これに限定されず、所定の空間内に位置する動的客体に対して3Dジオフェンス領域を設定することができ、動的客体が移動するにつれて3Dジオフェンス領域が移動するようにすることができる。
【0078】
一例として、サーバー100は所定の空間をスキャンすることによって収集されたセンサデータ(例:3Dライダポイントクラウド)を分析して動的客体を感知することができ、感知された動的客体を基準として動的客体を含む所定の大きさの領域を3Dジオフェンス領域として設定することができる。以後、サーバー100はセンサデータを分析することによって動的客体の動きをトラッキングすることができ、動的客体の動きにつれて3Dジオフェンス領域を移動させることができる。
【0079】
S120段階で、サーバー100は所定の空間に対するセンサデータを収集することができる。例えば、サーバー100は所定の空間内に設置された複数のライダセンサを通じて所定の空間をスキャンすることによって生成された複数の3Dライダポイントクラウドを収集することができるが、これに限定されない。
【0080】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対して設定された3Dジオフェンス領域の数と所定の空間内に設置されたセンサの数が同一である場合、複数のセンサそれぞれが互いに異なる3Dジオフェンス領域をスキャンすることによって、互いに異なる3Dジオフェンス領域それぞれに対するセンサデータが個別的に収集されるようにすることができる。
【0081】
すなわち、互いに異なるセンサが互いに異なる3Dジオフェンス領域を感知する形態であるので、サーバー100は3Dジオフェンス領域に対するモニタリング強度(または重要度)に基づいてセンサそれぞれに対するセンサデータ収集周期を個別的に設定、例えば重要度が低い3Dジオフェンス領域に対しては第1周期ごとにセンサデータを収集し、重要度が高い3Dジオフェンス領域に対しては第1周期より短い第2周期ごとにセンサデータを収集するように設定することができる。
【0082】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間内に複数のセンサが備えられた場合、複数のセンサそれぞれが所定の空間の互いに異なる領域をスキャンするように制御することができる。
この時、サーバー100は所定の空間に3Dジオフェンス領域が設定された場合、3Dジオフェンス領域に対しては互いに異なる二つ以上のセンサが共にスキャンするように制御することができる。例えば、所定の空間内に第1ライダセンサと第2ライダセンサが設置された場合、第1ライダセンサと第2ライダセンサが互いに異なる領域をスキャンするように感知領域を決定するものの、3Dジオフェンス領域が設定された場合、3Dジオフェンス領域が第1ライダセンサの感知領域と第2ライダセンサの感知領域にすべて含まれるように設定することができる。
【0083】
S130段階で、サーバー100はS120段階を経て収集されたセンサデータを利用して、S110段階を経て設定された3Dジオフェンス領域に対する危険の発生を感知することができる。例えば、サーバー100は所定の空間から収集されたセンサデータを分析して客体を認識することができ、認識された客体が3Dジオフェンス領域内に進入するかによって危険の発生を感知することができる。
【0084】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域が設定された場合、設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対して危険感知基準を個別的に設定することができ、個別的に設定された危険感知基準により複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険の発生を独立的に感知することができる。
【0085】
一例として、サーバー100は所定の空間内に第1 3Dジオフェンス領域と第2 3Dジオフェンス領域が設定されている時、第1 3Dジオフェンス領域に対する危険感知基準を第1 3Dジオフェンス領域内の客体進入に設定し、第2 3Dジオフェンス領域に対する危険感知基準を第2 3Dジオフェンス領域と所定の範囲以内に客体接近に設定することができる。
【0086】
以後、サーバー100は所定の空間に対するセンサデータを分析して第1 3Dジオフェンス領域内に客体が進入すると判断する場合、第1 3Dジオフェンス領域で危険が発生したものと感知することができ、第2 3Dジオフェンス領域と所定の範囲以内に客体が接近する場合、第2 3Dジオフェンス領域で危険が発生したものと感知することができる。
【0087】
多様な実施例において、サーバー100は所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域が設定された場合、設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険発生感知時の措置方法を個別的に設定することができ、複数の3Dジオフェンス領域のうち少なくとも一つの3Dジオフェンス領域で危険発生が感知される場合、少なくとも一つの3Dジオフェンス領域に設定された措置方法により措置を遂行できる。
一例として、サーバー100は所定の空間内に第1大きさの第1 3Dジオフェンス領域、第1 3Dジオフェンス領域内に配置され、第1大きさより小さい第2大きさの第2 3Dジオフェンス領域および第2 3Dジオフェンス領域内に配置され、第2大きさより小さい第3大きさの第3 3Dジオフェンス領域が設定されている時、センサデータを分析して第1 3Dジオフェンス領域内に客体が進入すると判断される場合、所定の空間に対するセンサデータ収集周期を減少させることによって、所定の空間に対するモニタリング強度を上昇させることができる。
【0088】
また、サーバー100はセンサデータを分析して第2 3Dジオフェンス領域内に客体が進入すると判断される場合、ユーザ端末200に危険の発生を警告する通知を提供したり所定の空間内に設置された出力装置(例:スピーカー)を通じて危険の発生を警告する通知を出力することによって、作業者が危険の発生を認知できるようにすることができる。
また、サーバー100はセンサデータを分析して第3 3Dジオフェンス領域内に客体が進入すると判断される場合、危険発生により事故が発生することを防止するために、第1 3Dジオフェンス領域、第2 3Dジオフェンス領域および第3 3Dジオフェンス領域内に配置されるすべての機器(例:作業のための各種装備、機械)の動作が中断されるように制御することができる。
【0089】
多様な実施例において、サーバー100は3Dジオフェンス領域に対して、所定期間の間危険発生感知回数に基づいて、3Dジオフェンス領域を補正することができる。例えば、サーバー100は特定3Dジオフェンス領域に対して所定期間の間の危険発生感知回数が予め設定された基準回数を超過する場合、3Dジオフェンス領域の大きさを所定の割合で増加させることができる。
【0090】
また、サーバー100は特定3Dジオフェンス領域に対して所定期間の間の危険発生感知回数が予め設定された基準回数を超過する場合、3Dジオフェンス領域に対して設定された措置方法を格上げさせることができる。例えば、サーバー100は特定3Dジオフェンス領域で危険発生時の措置方法が危険の発生を警告する通知を出力することである時、特定3Dジオフェンス領域に対して所定期間の間の危険発生感知回数が予め設定された基準回数を超過する場合、特定3Dジオフェンス領域で危険発生時の措置方法を3Dジオフェンス領域内に配置されるすべての機器(例:作業のための各種装備、機械)の動作を中止することに格上げさせることができる。
【0091】
通常的に、作業現場内では墜落、挟まり、衝突、物体にぶつかるおよび敷かれるなどのような各種産業災害を誘発する危険要素が立ち並んでいる。このような危険要素は作業現場内の特定領域(例えば、作業現場の底、地面など)に限定されず、空中などの多様な場所と空間に散在している。
したがって、本発明の多様な実施例に係る3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法は作業現場の底だけでなく、空中の特定空間や特定場所自体などの危険要素によって事故が発生する可能性がある領域ごとに3Dジオフェンスを設定しておき、センサデータに基づいて3Dジオフェンス領域に対する危険の発生をリアルタイムで、持続的にモニタリングすることによって、作業現場内のいずれの場所でも事故が発生しないようにすることができるという利点がある。
【0092】
前述した3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法は、図面に図示されたフローチャートを参照して説明した。簡単な説明のために、3Dジオフェンスを利用した危険発生感知方法は一連のブロックで図示して説明したが、本発明は前記ブロックの順序に限定されず、いくつかのブロックは本明細書に図示され叙述されたものと異なる順序で遂行または同時に遂行され得る。また、本明細書および図面に記載されていない新しいブロックが追加されたり、一部のブロックが削除または変更された状態で遂行されてもよい。
【0093】
以上、添付された図面を参照して本発明の実施例を説明したが、本発明が属する技術分野の通常の技術者は本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更することなく他の具体的な形態で実施できることが理解できるであろう。したがって、以上で記述した実施例はすべての面で例示的なものであって、制限的ではないものと理解されるべきである。
【符号の説明】
【0094】
100:危険発生感知サーバー
200:ユーザ端末
300:外部サーバー
400:ネットワーク
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
【手続補正書】
【提出日】2023-09-27
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピューティング装置によって遂行される方法において、
所定の空間に対する3Dポイントクラウドを獲得する段階;
前記獲得した3Dポイントクラウドを利用して所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法。
【請求項2】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対する2D地図を出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて3Dジオフェンス領域の底面情報および高さ情報を獲得する段階;および
前記獲得された底面情報および前記獲得された高さ情報を利用して、前記出力された2D地図と予めマッチングされた前記獲得した3Dポイントクラウド上に3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法。
【請求項3】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記獲得した3Dポイントクラウドを出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて3次元空間を定義するユーザ入力を獲得する段階;および
前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記出力された3Dポイントクラウド上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法。
【請求項4】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記獲得した3Dポイントクラウドを格子化して複数の格子空間を含む3Dグリッドマップを生成し、前記生成された3Dグリッドマップを出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて前記複数の格子空間のうち少なくとも一つの格子空間を選択するユーザ入力を獲得する段階;および
前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記選択された少なくとも一つの格子空間を3Dジオフェンス領域として設定する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項5】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記獲得した3Dポイントクラウド-前記獲得した3Dポイントクラウドはライダセンサを通じて収集された3Dライダポイントクラウドを含む-を出力するユーザインターフェース(User Interface、UI)を提供する段階;
前記提供されたユーザインターフェースを通じて3次元空間を定義するユーザ入力を獲得する段階;および
前記獲得されたユーザ入力に基づいて前記出力された3Dポイントクラウド上に3次元空間形態の3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項6】
前記所定の空間は複数のセンサデータ収集チャネルが備えられたライダセンサを含み、
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記複数のセンサデータ収集チャネルのうち少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルを選択する段階;および
前記選択された少なくとも一つのセンサデータ収集チャネルの感知領域を3Dジオフェンス領域として設定する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項7】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記設定された3Dジオフェンス領域の少なくとも一面を選択する段階;
前記選択された少なくとも一面上に一つ以上の境界線を設定する段階;および
前記設定された一つ以上の境界線を基準として前記設定された3Dジオフェンス領域を分割する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項8】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域を設定し、前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険感知基準を個別的に設定する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項9】
前記3Dジオフェンス領域を設定する段階は、
前記所定の空間に対して複数の3Dジオフェンス領域を設定し、前記設定された複数の3Dジオフェンス領域それぞれに対する危険発生感知時の措置方法を個別的に設定する段階を含む、請求項1に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項10】
前記設定された複数の3Dジオフェンス領域は、
第1大きさの第1 3Dジオフェンス領域、前記第1 3Dジオフェンス領域内に配置され、前記第1大きさより小さい第2大きさの第2 3Dジオフェンス領域および前記第2 3Dジオフェンス領域内に配置され、前記第2大きさより小さい第3大きさの第3 3Dジオフェンス領域を含む、請求項9に記載の危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項11】
プロセッサ;
ネットワークインターフェース;
メモリ;および
前記メモリにロード(load)され、前記プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムを含み、
前記コンピュータプログラムは、
所定の空間に対する3Dポイントクラウドを獲得する段階;及び前記獲得した3Dポイントクラウドを利用して所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階;を含む、危険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法
【請求項12】
コンピューティング装置と結合されて、
所定の空間に対する3Dポイントクラウドを獲得する段階;および
前記獲得した3Dポイントクラウドを利用して前記所定の空間に対する3Dジオフェンス領域を設定する段階を含む、険発生感知のための3Dジオフェンスの設定方法を実行させるためにコンピューティング装置で読み取り可能な記録媒体に保存された、コンピュータプログラム。