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KR20180060078A - System for Work Monitoring in Construction Equipment - Google Patents

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KR20180060078A
KR20180060078A KR1020160159143A KR20160159143A KR20180060078A KR 20180060078 A KR20180060078 A KR 20180060078A KR 1020160159143 A KR1020160159143 A KR 1020160159143A KR 20160159143 A KR20160159143 A KR 20160159143A KR 20180060078 A KR20180060078 A KR 20180060078A
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KR
South Korea
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construction equipment
work
image
unit
information
Prior art date
Application number
KR1020160159143A
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Korean (ko)
Inventor
임혁준
Original Assignee
현대건설기계 주식회사
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Publication date
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    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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Abstract

The present invention relates to a work monitoring system of construction equipment, to improve working productivity and convenience. According to the present invention, the work monitoring system comprises: a communication unit requesting topology and work information to a base station, collecting and providing the topology and work information of a work site, to receive the requested information; a global positioning system (GPS) signal receiving unit; a main control unit grasping a location of the construction equipment based on a GPS signal, transmitting an information request signal to the base station to receive the topology and work information around the location of the corresponding construction equipment from the base station, and generating a graphic image, representing a work progressing state around the location of the construction equipment, based on the topology and work information to apply the graphic image to an image controller; a photographing unit photographing an image around the construction equipment to apply the photographed image to the image controller; and the image controller using the image received from the photographing unit to generate a top view image of the construction equipment, and synthesize the top view image and the graphic image so as to display the synthesized image and the top view image on a display unit.

Description

건설장비에서의 작업 모니터링 시스템{System for Work Monitoring in Construction Equipment}[0001] The present invention relates to a work monitoring system for a construction equipment,

본 발명은 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템에 관한 것으로, 특히 건설장비가 작업현장에서 작업을 진행하는 경우에 건설장비의 주변 작업현장과 해당 작업현장의 작업 진행 상황을 시각화하여 일괄적으로 확인할 수 있도록 하는 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a job monitoring system in a construction equipment, and more particularly, to a construction equipment monitoring system for visualizing and collectively confirming a work site of a construction equipment and a work site at a work site To a work monitoring system in a construction equipment.

일반적으로 굴삭기, 롤러 등의 건설장비는 각종 건설공사 현장에서 평탄화 작업이나 경사 작업을 진행하는 용도로 이용된다.Generally, construction equipments such as excavators and rollers are used for planarization and tilting in various construction sites.

이와 같은 건설장비를 이용하여 작업을 진행하는 경우 건설장비 운전자가 작업정보에 의거하여 작업현장에서 작업을 진행하는데, 건설장비 운전자가 작업을 효율적으로 진행하기 위해서는 작업 진행 상황을 확인하면서 작업 진행할 필요가 있다.When a construction equipment operator carries out the work using the construction equipment, the construction equipment operator carries out the work on the work site based on the work information. In order for the construction equipment operator to efficiently carry out the work, have.

종래 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 제어부(10), 입력부(20), 표시부(30) 및 센서부(40)를 포함하여 이루어진다.A work monitoring system in a conventional construction equipment includes a control unit 10, an input unit 20, a display unit 30, and a sensor unit 40, as shown in FIG.

입력부(20)는 건설장비에서 작업 진행하기 위한 작업정보를 제어부(10)에 입력하되, 운전자의 수동 조작에 의해 기준 경사각, 깊이 등의 작업정보를 제어부(10)에 입력한다.The input unit 20 inputs the work information for proceeding work in the construction equipment to the control unit 10 and inputs the work information such as the reference inclination angle and the depth to the control unit 10 by manual operation of the driver.

센서부(40)는 건설장비의 작업 진행을 검출하기 위한 것으로 작업장치의 구동 상황을 검출하여 제어부(10)에 인가하는데, 예를 들어 굴삭기에서 작업장치의 구동 상황을 검출하여 제어부(10)에 인가하고자 하는 경우, 붐의 회전각을 검출하기 위해 붐의 회전부위에 장착된 붐 각도센서와, 암의 회전각을 검출하기 위해 암의 회전부위에 장착된 암 각도센서와, 버켓의 회전각을 측정하기 위하기 위한 버켓의 회전부위에 장착된 버켓 각도센서와, 굴삭기의 절대 수평값을 검출하기 위한 경사각 센서 등을 구비할 수 있다.The sensor unit 40 is for detecting the progress of the operation of the construction equipment. The sensor unit 40 detects the operation state of the operation device and applies the detection to the control unit 10. For example, the sensor unit 40 detects the operation state of the operation device in the excavator, A boom angle sensor mounted on a rotating part of the boom for detecting a rotation angle of the boom, a female angle sensor mounted on a rotating part of the arm for detecting a rotation angle of the arm, A bucket angle sensor mounted on the rotating part of the bucket for measuring the acceleration, and an inclination sensor for detecting the absolute horizontal value of the excavator.

제어부(10)는 입력부(20)로부터 인가되는 작업정보를 자체에 저장하고, 센서부(40)로부터 인가되는 작업장치 구동 상황에 의거하여 작업 진행을 파악하고, 표시부(30)에 작업 진행 상황을 나타내는 그래픽 화상을 표시하되, 도 2에 도시된 바와 같이 현재 진행 중인 작업의 진행 상황을 그래픽 화상으로 표시함과 아울러 작업의 진행율(90%)을 함께 표시한다.The control unit 10 stores the task information applied from the input unit 20 itself and grasps the task progress based on the task device driving status received from the sensor unit 40 and displays the task progress status on the display unit 30 As shown in FIG. 2, the progress status of the current job is displayed as a graphic image, and the progress rate of the job (90%) is displayed together.

상술한 바와 같은 종래 건설장비의 작업 모니터링 시스템은 진행중인 작업의 진행 상황을 그래픽 화상 형태로 표시함과 아울러 작업 진행율을 표시함으로써 건설장비 운전자로 하여금 현재 진행 중인 작업의 진행 상황을 확인케 할 수 있지만 실제 작업현장의 이미지는 제공하지 않으므로 건설장비 운전자가 건설장비 주변의 작업현장을 확인하기 위해서는 수시로 건설장비의 외부를 눈으로 확인함과 아울러 표시부를 통해 작업 진행 상황을 눈으로 번갈아 확인하면서 작업을 진행해야 하는 불편함이 있어 작업 생산성 및 편의성이 저하되는 문제점이 있다.The operation monitoring system of the conventional construction equipment as described above displays the progress of the work in progress in the form of a graphic image and displays the work progress rate so that the construction equipment operator can confirm the progress of the work in progress. Since the image of the work site is not provided, the operator of the construction equipment must visually confirm the outside of the construction equipment from time to time to confirm the work site around the construction equipment, and at the same time, There is a problem that work productivity and convenience are deteriorated.

또한, 종래 건설장비의 작업 모니터링 시스템은 개별 건설장비에서 자체 작업의 진행 상황을 표시할 뿐이어서, 동일 작업현장에서 복수의 건설장비에 의해 작업을 함께 진행하는 경우, 임의의 건설장비가 다른 건설장비에 의해 작업 진행된 위치로 이동하여 작업 진행하고자 할 때 해당 위치에서의 다른 건설장비에 의해 진행된 작업 진행 상황을 건설장비 자체의 표시부를 통해 확인할 수 없으므로 이를 확인하기 위해서는 운전자가 건설장비 외부의 작업현장을 직접 눈으로 확인해야 하고 눈으로 확인하더라도 작업 진행 정도를 정확히 파악하기 어려워서 작업 생산성 및 편의성이 저하되는 문제점이 있다.In addition, since the operation monitoring system of the conventional construction equipment only displays the progress of the own work in the individual construction equipment, when the work is carried out by plural construction equipment at the same work site, It is not possible to confirm the progress of the work carried out by other construction equipment at the relevant position through the display unit of the construction equipment itself. Therefore, in order to confirm the operation progress, It is difficult to precisely grasp the progress of the work even if it is confirmed by eyes and it is difficult to grasp work productivity and convenience.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 건설장비가 작업현장에서 작업을 진행하는 경우에 건설장비의 주변 작업현장과 해당 작업현장의 작업 진행 상황을 시각화하여 일괄적으로 확인할 수 있게 함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시키도록 하는 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템을 제공함에 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the problems of the related art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method and system for visualizing a work site of a construction equipment and a work progress of the work site, To provide a work monitoring system in a construction equipment that can improve work productivity and convenience.

또한, 본 발명은 동일 작업현장에서 복수의 건설장비에 의해 작업을 함께 진행하는 경우, 임의의 건설장비가 다른 건설장비에 의해 작업 진행된 위치로 이동하여 작업 진행하고자 할 때 해당 위치에서의 다른 건설장비에 의해 진행된 작업 진행 상황을 건설장비 자체의 표시부를 통해 일괄적으로 확인 가능하게 함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시키도록 하는 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템을 제공함에 목적이 있다.In addition, the present invention can be applied to a case where a plurality of construction equipments are used to carry out work together in the same work site, when an arbitrary construction equipment moves to a work progressed position by another construction equipment, The present invention provides a work monitoring system for a construction equipment, which can improve work productivity and convenience by collectively confirming the progress of work performed by a construction equipment itself through a display unit of the construction equipment itself.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 작업현장의 지형 및 작업 정보를 수집하여 제공하는 베이스 스테이션(Base Station)과 무선 통신을 수행하되 주제어부의 제어에 따라 상기 베이스 스테이션에 지형 및 작업 정보를 요청하여 수신하는 통신부와; 주제어부의 제어에 따라 인공위성으로부터 전송되는 GPS(Global Positioning System)신호를 수신하는 GPS신호 수신부와; 상기 GPS신호 수신부를 통해 수신된 GPS신호에 의거하여 건설장비의 위치를 파악하고, 상기 통신부를 통해 해당 건설장비의 위치 정보를 포함하는 정보요청신호를 베이스 스테이션에 전송하여 베이스 스테이션으로부터 해당 건설장비 위치 주변의 지형 및 작업 정보를 수신하고, 지형 및 작업 정보에 의거하여 건설장비 위치 주변의 작업 진행 상태를 나타내는 그래픽 영상을 생성하여서 이미지 콘트롤러에 인가하는 주제어부와; 건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 촬영하여 이미지 콘트롤러에 인가하는 촬영부와; 촬영부로부터 인가받은 건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 이용하여 건설장비를 위쪽에서 내려다본 형태의 톱 뷰(Top View) 영상을 생성하고서 해당 톱 뷰 영상과 상기 주제어부로부터 인가받은 그래픽 영상을 합성하여 표시부에 함께 표시하는 이미지 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a base station for performing wireless communication with a base station for collecting and providing topographical and operational information of a work site, A communication unit for requesting and receiving the request; A GPS signal receiving unit for receiving a Global Positioning System (GPS) signal transmitted from a satellite according to the control of the main control unit; A position of the construction equipment is determined on the basis of the GPS signal received through the GPS signal receiving unit and an information request signal including position information of the construction equipment is transmitted to the base station through the communication unit, A main controller for receiving a surrounding terrain and job information, generating a graphic image representing a progress of a work around the position of the construction equipment based on the terrain and the job information, and applying the generated graphic image to the image controller; A photographing unit for photographing front, rear, left and right room images around the construction equipment and applying the images to the image controller; A top view image of a top view type of the construction equipment viewed from above using the front, rear, left and right room images around the construction equipment applied from the photographing unit, and the top view image and the main control unit And an image controller for displaying the combined graphic images together on a display unit.

본 발명에 따른 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템에 의하면, 상기 이미지 콘트롤러는 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은지의 여부에 따라 상기 그래픽 영상의 색깔 계열을 달리하여 표시부에 표시한다.According to the job monitoring system in the construction equipment according to the present invention, the image controller displays the color sequence of the graphic image on the display unit according to whether the current working height of the ground surface is higher than the target height.

또한, 본 발명에 따른 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템에 의하면, 상기 이미지 콘트롤러는 동일 색깔 계열의 그래픽 영상을 표시하는 때에 작업 진척 정도에 따라 명도를 달리하여 표시한다.In addition, according to the job monitoring system in the construction equipment according to the present invention, the image controller displays the graphic images of the same color series with different brightness according to the progress of the operation.

본 발명에 의하면, 건설장비가 작업현장에서 작업을 진행하는 경우에 건설장비의 주변 작업현장과 해당 작업현장의 작업 진행 상황을 시각화하여 일괄적으로 확인할 수 있게 함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시키게 된다.According to the present invention, in the case where a construction equipment performs work at a work site, it is possible to visualize and visually check the work site of the construction equipment and the work progress of the work site, thereby improving work productivity and convenience.

또한, 본 발명은 동일 작업현장에서 복수의 건설장비에 의해 작업을 함께 진행하는 경우, 임의의 건설장비가 다른 건설장비에 의해 작업 진행된 위치로 이동하여 작업 진행하고자 할 때 해당 위치에서의 다른 건설장비에 의해 진행된 작업 진행 상황을 건설장비 자체의 표시부를 통해 일괄적으로 확인 가능하게 함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시키게 된다.In addition, the present invention can be applied to a case where a plurality of construction equipments are used to carry out work together in the same work site, when an arbitrary construction equipment moves to a work progressed position by another construction equipment, The work progress and the convenience of the work can be improved by collectively confirming the progress of the work carried out by the construction equipment itself through the display unit of the construction equipment itself.

도 1은 종래 건설장비의 작업 모니터링 시스템을 도시한 도이다.
도 2는 종래 건설장비의 작업 모니터링 시스템에서 표시부에 출력하는 그래픽 화상을 도시한 도이다.
도 3은 본 발명에 따른 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템을 예시한 도이다.
도 4는 본 발명에서의 톱 뷰(Top View) 영상의 생성을 설명하기 위한 도이다.
도 5는 본 발명에서 톱 뷰 영상과 그래픽 영상을 합성하여 표시부에 표시하는 영상을 예시한 도이다.1 is a view showing a work monitoring system of a conventional construction equipment.
2 is a diagram illustrating a graphic image output to a display unit in a work monitoring system of a conventional construction equipment.
3 is a diagram illustrating a job monitoring system in a construction equipment according to the present invention.
4 is a diagram for explaining generation of a top view image in the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of an image displayed on a display unit by combining a top view image and a graphic image in the present invention.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 하나의 실시예로서 설명하는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to the technical spirit and essential structure and operation of the present invention.

본 발명에 따른 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템(100)은 굴삭기, 롤러 등의 건설장비에 설치할 수 있는데, 도 3에 예시된 바와 같이, 통신부(110), 주제어부(120), 이미지 콘트롤러(130), 촬영부(140), GPS신호 수신부(150) 및 표시부(160)를 포함하여 이루어진다.The work monitoring system 100 in the construction equipment according to the present invention can be installed in construction equipment such as an excavator and a roller. As illustrated in FIG. 3, the work monitoring system 100 includes a communication unit 110, a main control unit 120, an image controller 130 An image capturing unit 140, a GPS signal receiving unit 150, and a display unit 160. [

통신부(110)는 베이스 스테이션(Base Station)(도면에 도시하지 않음)과 무선 통신을 수행하여 베이스 스테이션으로부터 전송되는 지형 및 작업 정보를 수신하여 주제어부(120)에 인가하되, 주제어부(120)로부터 인가되는 건설장비의 위치 정보를 포함하는 정보요청신호를 베이스 스테이션 측에 전송하여 베이스 스테이션으로부터 해당 건설장비가 위치한 주변의 지형 및 작업 정보를 수신하여 주제어부(120)에 인가한다.The communication unit 110 wirelessly communicates with a base station (not shown) to receive the terrain and work information transmitted from the base station and apply the received information to the main control unit 120, And transmits the information request signal to the base station 120. The base station 120 receives the terrain information and the operation information from the base station 120 and transmits the information to the main control unit 120. [

베이스 스테이션은 측량장비를 구비하여 건설장비에 의해 작업 진행하는 작업현장의 지형 및 작업 정보를 주기적으로 수집 갱신하여 저장하고, 작업 모니터링 시스템(100)으로부터의 정보요청에 따라 지형 및 작업 정보를 작업 모니터링 시스템(100) 측에 제공한다.The base station periodically collects and updates the terrain and work information of the work site where work is being performed by the construction equipment, and stores the terrain and work information in the work monitoring system 100 according to the information request from the job monitoring system 100 To the system 100 side.

GPS신호 수신부(150)는 주제어부(120)의 제어에 따라 인공위성으로부터 전송되는 GPS(Global Positioning System)신호를 수신하여 주제어부(120)에 인가한다.The GPS signal receiving unit 150 receives a Global Positioning System (GPS) signal transmitted from a satellite according to the control of the main control unit 120 and applies the signal to the main control unit 120.

주제어부(120)는 작업 모니터링 시스템(100)의 제반 제어를 수행하되, GPS신호 수신부(150)를 통해 수신된 GPS신호에 의거하여 건설장비의 위치를 파악하고, 통신부(110)를 통해 해당 건설장비의 위치 정보를 포함하는 정보요청신호를 베이스 스테이션에 전송하여 지형 및 작업 정보를 요청하여서 베이스 스테이션으로부터 해당 건설장비가 위치한 주변의 지형 및 작업 정보를 수신하고, 지형 및 작업 정보에 의거하여 해당 건설장비 위치 주변의 작업 진행 상태를 나타내는 그래픽 영상을 생성하여서 이미지 콘트롤러(130)에 인가한다.The main control unit 120 performs control of the operation monitoring system 100 and determines the position of the construction equipment on the basis of the GPS signal received through the GPS signal receiving unit 150, The base station transmits an information request signal including the location information of the equipment to the base station to request the terrain and operation information to receive the terrain and operation information of the surrounding construction site from the base station, And generates a graphic image indicating the progress of work around the equipment position and applies the graphic image to the image controller 130.

촬영부(140)는 건설장비의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방의 각각에 개별 설치된 복수의 카메라를 구비하고, 건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 촬영하여 이미지 콘트롤러(130)에 인가한다.  The photographing unit 140 includes a plurality of cameras individually provided in each of the front, rear, left, and right rooms of the construction equipment. The photographing unit 140 photographs front, rear, left and right rooms around the construction equipment, .

이미지 콘트롤러(130)는 주제어부(120)의 제어에 따라 영상을 합성하여 표시부(160)에 출력하는 처리를 수행한다. 이미지 콘트롤러(130)는 촬영부(140)로부터 인가받은 건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 이용하여 건설장비를 위쪽에서 내려다본 형태의 톱 뷰(Top View) 영상을 생성하고서 해당 톱 뷰 영상과 주제어부(120)로부터 인가받은 그래픽 영상을 합성하여 표시부(160)에 표시한다.The image controller 130 performs processing of synthesizing images according to the control of the main control unit 120 and outputting the synthesized images to the display unit 160. The image controller 130 generates a top view image of the construction equipment from above by using the front, rear, left and right room images around the construction equipment received from the photographing unit 140 Synthesizes the top view image and the graphic image received from the main controller 120, and displays the result on the display unit 160.

이처럼 이미지 콘트롤러(130)가 표시부(160)에 건설장비 주변의 실제 작업현장을 톱 뷰 영상으로 제공함과 아울러 해당 실제 작업현장의 작업 진행 상태를 나타내는 그래픽 영상을 합성하여 함께 표시하는 경우, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은지의 여부에 따라 그래픽 영상의 색깔 계열을 달리하여 표시하여서 건설장비 운전자로 하여금 작업 진행 상태를 일괄적으로 확인할 수 있게 한다. 예를 들어, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은 상태이면 그래픽 영상을 녹색 계열로 표시하고, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 낮은 상태이면 그래픽 영상을 적색 계열로 표시하고, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이를 만족한 상태이면 그래픽 영상을 무색으로 표시하는 방식으로, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은지의 여부에 따라 작업 진행 상태를 나타내는 그래픽 영상의 색깔 계열을 달리하여 표시할 수 있다. 또한, 이미지 콘트롤러(130)는 동일한 색깔 계열의 그래픽 영상으로 작업 진행 상태를 표시하는 경우에도 작업 진척 정도에 따라 해당 색깔의 명도를 달리하여 표시할 수 있는데, 예를 들어, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은 상태이어서 그래픽 영상으로 나타내는 작업 진행 상태를 녹색 계열로 표시하는 경우에 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은 정도에 따라 녹색의 명도를 달리하여 표시하고, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 낮은 상태이어서 그래픽 영상으로 나타내는 작업 진행 상태를 적색 계열로 표시하는 경우에 현재 작업 높이가 목표 높이보다 낮은 정도에 따라 적색의 명도를 달리하여 표시할 수 있다.In the case where the image controller 130 provides the actual work site around the construction equipment as a top view image on the display unit 160 and the graphic images representing the work progress state of the actual work site are synthesized and displayed together, The color sequence of the graphic image is displayed differently depending on whether the work height is higher than the target height so that the construction equipment operator can collectively confirm the work progress status. For example, if the current work height of the surface of the earth is higher than the target height, the graphic image is displayed in a green system. If the current work height of the earth surface is lower than the target height, the graphic image is displayed in a red series. The graphic image is displayed in a colorless state when the height satisfies the target height and the color series of the graphic image indicating the progress of the operation can be displayed in different colors depending on whether the current working height of the ground surface is higher than the target height . In addition, the image controller 130 can display the progress of the work with the same color series of graphics images, but also display the different colors of the corresponding colors according to the progress of the work. For example, When the progress of the work represented by the graphic image is displayed in the green system because the state is higher than the target height, the brightness of the green is displayed according to the degree of the current work height higher than the target height, When the work progress state indicated by the graphic image is displayed in the red system in the low state, the brightness of the red color can be displayed according to the degree of the current work height being lower than the target height.

이와 같이, 이미지 콘트롤러(130)가 작업 진척 정도에 따라 동일 색깔 계열의 명도를 달리하여 표시하는 경우, 예를 들어 현재 작업 높이와 목표 높이의 차이가 많이 나면 높은 명도로 표시하고, 현재 작업 높이와 목표 높이의 차이가 작게 나면 낮은 명도로 표시할 수 있다.In this manner, when the image controller 130 displays different brightness levels of the same color series according to the progress of the task, for example, if the difference between the current task height and the target height is large, If the difference in target height is small, it can be displayed with low brightness.

작업 모니터링 시스템(100)은 굴삭기, 롤러 등의 건설장비에 설치되어 운용된다. 건설장비가 작업현장에서 작업을 진행하는 경우, 작업 모니터링 시스템(100)의 주제어부(120)는 주기적으로 베이스 스테이션에 정보를 요청하는데, GPS신호 수신부(150)를 통해 수신한 GPS신호에 의거하여 건설장비의 현재 위치를 파악하고, 해당 위치정보를 포함하는 정보요청신호를 통신부(110)를 통해 베이스 스테이션에 전송하여 정보 요청한다.The work monitoring system 100 is installed and operated in construction equipment such as an excavator and a roller. The main control unit 120 of the work monitoring system 100 periodically requests information from the base station to determine whether the GPS signal received by the GPS signal receiving unit 150 Information on the current location of the construction equipment, and transmits an information request signal including the location information to the base station through the communication unit 110 to request information.

이에, 베이스 스테이션이 주기적으로 갱신하여 저장하고 있는 작업현장의 지형 및 작업 정보를 통신부(110) 측에 전송하되 통신부(110)로부터 수신한 정보요청신호에 포함되어 있는 위치정보에 의거하여 해당 위치 주변의 지형 및 작업 정보를 인출하여 통신부(110)에 전송한다.In this case, the base station periodically updates and stores the topographical and working information of the worksite to the communication unit 110, and based on the position information included in the information request signal received from the communication unit 110, And transmits the extracted information to the communication unit 110. [0050]

통신부(110)는 베이스 스테이션으로부터 전송된 해당 건설장비가 위치하는 주변의 지형 및 작업 정보를 수신하여 주제어부(120)에 전달하고, 주제어부(120)는 해당 지형 및 작업 정보에 의거하여 해당 위치 주변의 작업 진행 상태를 나타내는 그래픽 영상을 생성하여서 이미지 콘트롤러(130)에 인가한다.The communication unit 110 receives the terrain and operation information of the surrounding construction site from the base station and transmits the received information to the main control unit 120. The main control unit 120 controls the corresponding location And generates a graphic image indicating the progress of work around the image and applies the graphic image to the image controller 130.

이와 함께, 촬영부(140)는 건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 촬영하여 이미지 콘트롤러(130)에 인가한다.At the same time, the photographing unit 140 photographs the front, rear, left and right room images around the construction equipment and applies them to the image controller 130.

이에 따라, 이미지 콘트롤러(130)는 촬영부(140)로부터 인가받은 건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 이용하여 도 4에 예시된 바와 같이 건설장비를 위쪽에서 내려다본 형태의 톱 뷰 영상을 생성하고, 해당 톱 뷰 영상과 주제어부(120)로부터 인가받은 그래픽 영상을 합성하여 도 5에 예시된 바와 같이 표시부(160)에 표시한다.Accordingly, the image controller 130 uses the forward, backward, left and right room images around the construction equipment received from the photographing unit 140 to display the construction equipment as viewed from above Generates a top view image, synthesizes the top view image and the graphic image applied from the main controller 120, and displays it on the display unit 160 as illustrated in FIG.

도 5에서 중앙의 노란색으로 표시한 것은 위쪽에서 바라다본 건설장비이고, 건설장비를 중심으로 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은지의 여부에 따라 건설장비의 주변 영역을 적색 계열, 녹색 계열 및 무색으로 표시한다.In FIG. 5, the center yellow indicates the construction equipment viewed from above. Depending on whether the current working height of the ground surface is higher than the target height around the construction equipment, the peripheral area of the construction equipment is divided into red, green and colorless .

이와 같이 이미지 콘트롤러(130)는 표시부(160)에 건설장비 주변의 실제 작업현장을 톱 뷰 영상으로 제공함과 아울러 해당 실제 작업현장의 작업 진행 상태를 나타내는 그래픽 영상을 합성하여 함께 표시하는데, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은지의 여부에 따라 그래픽 영상의 색깔 계열을 달리하여 표시함으로써 건설장비 운전자로 하여금 건설장비 주변의 작업 진행 상태를 일괄적으로 용이하게 확인할 수 있게 한다.In this way, the image controller 130 provides the actual work site around the construction equipment as a top view image on the display unit 160, and combines and displays graphic images representing the work progress state of the actual work site together. The color sequence of the graphic image is displayed differently depending on whether or not the operation height is higher than the target height, thereby allowing the construction equipment operator to easily confirm the operation progress status around the construction equipment in a lump.

이때, 이미지 콘트롤러(130)는 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은 상태이면 도 5에 예시된 바와 같이 표시부(160)에 그래픽 영상으로 나타내는 작업 진행 상태를 녹색 계열로 표시하고, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 낮은 상태이면 도 5에 예시된 바와 같이 표시부(160)에 그래픽 영상으로 나타내는 작업 진행 상태를 적색 계열로 표시하고, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이를 만족한 상태이면 그래픽 영상으로 나타내는 작업 진행 상태를 무색으로 표시한다.At this time, if the current operation height of the ground surface is higher than the target height, the image controller 130 displays the operation progress status indicated by the graphic image on the display unit 160 in the green system as illustrated in FIG. 5, If the height is lower than the target height, the operation progress state indicated by the graphic image on the display unit 160 is displayed in a red sequence as illustrated in FIG. 5. If the current work height of the ground surface satisfies the target height, Displays the progress status of the job to be displayed as colorless.

아울러, 이미지 콘트롤러(130)는 동일한 색깔 계열의 그래픽 영상으로 작업 진행 상태를 표시하는 경우에도 작업 진척 정도에 따라 해당 색깔의 명도를 달리하여 표시하는데, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은 상태이어서 그래픽 영상으로 나타내는 작업 진행 상태를 녹색 계열로 표시하는 경우에 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은 정도에 따라 도 5에 예시된 바와 같이 녹색의 명도를 달리하여 표시하고, 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 낮은 상태이어서 그래픽 영상으로 나타내는 작업 진행 상태를 적색 계열로 표시하는 경우에 현재 작업 높이가 목표 높이보다 낮은 정도에 따라 도 5에 예시된 바와 같이 적색의 명도를 달리하여 표시한다.In addition, even when displaying the progress status of the work with the same color series graphic image, the image controller 130 displays the brightness of the corresponding color according to the degree of progress of the task. The current task height of the surface is higher than the target height In the case of displaying a work progress state represented by a graphic image in green system, the brightness of green is displayed differently as shown in FIG. 5 according to the degree of the current work height being higher than the target height, When the work progress state indicated by the graphic image is displayed in the red sequence, the brightness of the red color is displayed according to the degree of the current work height being lower than the target height as illustrated in FIG.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 건설장비의 작업 모니터링 시스템(100)은 건설장비가 작업현장에서 작업을 진행하는 경우에 건설장비의 주변 작업현장과 해당 작업현장의 작업 진행 상황을 시각화하여 일괄적으로 표시부(160)에 표시함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시킬 수 있다.As described above, the operation monitoring system 100 of the construction equipment according to the present invention visualizes the work site of the construction equipment and the work progress of the work site in a case where the construction equipment is working at the work site, So that the productivity and convenience of the work can be improved.

또한, 본 발명에 따른 건설장비의 작업 모니터링 시스템(100)은 동일 작업현장에서 복수의 건설장비에 의해 작업을 함께 진행하는 경우, 임의의 건설장비가 다른 건설장비에 의해 작업 진행된 위치로 이동하여 작업 진행하고자 할 때 베이스 스테이션으로부터 제공되는 주변 지형 및 작업 정보에 의거하여 해당 위치에서의 다른 건설장비에 의해 진행된 작업 진행 상황을 건설장비 자체의 표시부를 통해 일괄적으로 확인 가능하게 함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시킬 수 있다.In addition, when the work monitoring system 100 of the construction equipment according to the present invention performs work together with a plurality of construction equipment at the same work site, an arbitrary construction equipment moves to a work progressed position by another construction equipment, It is possible to collectively check the progress of the work carried out by other construction equipment at the corresponding location on the display unit of the construction equipment based on the surrounding terrain and work information provided from the base station when proceeding, Can be improved.

본 발명은 상술한 설명에 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서 본 발명을 여러 가지 형태로 변경하여 실시할 수 있을 것이며, 그러한 변경 실시는 본 발명의 기술적 범위에 해당된다고 할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. And that such modifications are within the technical scope of the present invention.

본 발명은 굴삭기, 롤러 등의 건설장비에서 운전자에게 작업 상황을 알려주기 위한 용도로 적용할 수 있다. 본 발명에 의하면, 건설장비가 작업현장에서 작업을 진행하는 경우에 건설장비의 주변 작업현장과 해당 작업현장의 작업 진행 상황을 시각화하여 일괄적으로 확인할 수 있게 함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시키게 된다. 아울러, 본 발명은 동일 작업현장에서 복수의 건설장비에 의해 작업을 함께 진행하는 경우, 임의의 건설장비가 다른 건설장비에 의해 작업 진행된 위치로 이동하여 작업 진행하고자 할 때 해당 위치에서의 다른 건설장비에 의해 진행된 작업 진행 상황을 건설장비 자체의 표시부를 통해 일괄적으로 확인 가능하게 함으로써 작업 생산성 및 편의성을 향상시키게 된다.The present invention can be applied to a construction equipment such as an excavator, a roller, and the like to inform a driver of a work situation. According to the present invention, in the case where a construction equipment performs work at a work site, it is possible to visualize and visually check the work site of the construction equipment and the work progress of the work site, thereby improving work productivity and convenience. In addition, in the case where a plurality of construction equipment simultaneously work together in the same work site, when an arbitrary construction equipment moves to a work progressed position by another construction equipment and then proceeds to work, the other construction equipment The work progress and the convenience of the work can be improved by collectively confirming the progress of the work carried out by the construction equipment itself through the display unit of the construction equipment itself.

100: 작업 모니터링 시스템 110; 통신부
120; 주제어부 130; 이미지 콘트롤러
140; 촬영부 150; GPS신호 수신부
160; 표시부100: job monitoring system 110; Communication section
120; A main control unit 130; Image controller
140; A photographing unit 150; GPS signal receiver
160; Display portion

Claims (3)

작업현장의 지형 및 작업 정보를 수집하여 제공하는 베이스 스테이션(Base Station)과 무선 통신을 수행하되 주제어부의 제어에 따라 상기 베이스 스테이션에 지형 및 작업 정보를 요청하여 수신하는 통신부와;
주제어부의 제어에 따라 인공위성으로부터 전송되는 GPS(Global Positioning System)신호를 수신하는 GPS신호 수신부와;
상기 GPS신호 수신부를 통해 수신된 GPS신호에 의거하여 건설장비의 위치를 파악하고, 상기 통신부를 통해 해당 건설장비의 위치 정보를 포함하는 정보요청신호를 베이스 스테이션에 전송하여 베이스 스테이션으로부터 해당 건설장비 위치 주변의 지형 및 작업 정보를 수신하고, 지형 및 작업 정보에 의거하여 건설장비 위치 주변의 작업 진행 상태를 나타내는 그래픽 영상을 생성하여서 이미지 콘트롤러에 인가하는 주제어부와;
건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 촬영하여 이미지 콘트롤러에 인가하는 촬영부와;
촬영부로부터 인가받은 건설장비 주변의 전방, 후방, 좌측방 및 우측방 영상을 이용하여 건설장비를 위쪽에서 내려다본 형태의 톱 뷰(Top View) 영상을 생성하고서 해당 톱 뷰 영상과 상기 주제어부로부터 인가받은 그래픽 영상을 합성하여 표시부에 함께 표시하는 이미지 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템.
A communication unit performing wireless communication with a base station collecting and providing topographical and operational information of a work site, requesting and receiving topographic and working information from the base station under the control of the main controller;
A GPS signal receiving unit for receiving a Global Positioning System (GPS) signal transmitted from a satellite according to the control of the main control unit;
A position of the construction equipment is determined on the basis of the GPS signal received through the GPS signal receiving unit and an information request signal including position information of the construction equipment is transmitted to the base station through the communication unit, A main controller for receiving a surrounding terrain and job information, generating a graphic image representing a progress of a work around the position of the construction equipment based on the terrain and the job information, and applying the generated graphic image to the image controller;
A photographing unit for photographing front, rear, left and right room images around the construction equipment and applying the images to the image controller;
A top view image of a top view type of the construction equipment viewed from above using the front, rear, left and right room images around the construction equipment applied from the photographing unit, and the top view image and the main control unit And an image controller for displaying the combined graphic images together on a display unit.
제1항에 있어서,
상기 이미지 콘트롤러는 지표면의 현재 작업 높이가 목표 높이보다 높은지의 여부에 따라 상기 그래픽 영상의 색깔 계열을 달리하여 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the image controller displays a different color sequence of the graphic image on the display unit according to whether the current operation height of the ground surface is higher than the target height.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 이미지 콘트롤러는 동일 색깔 계열의 그래픽 영상을 표시하는 때에 작업 진척 정도에 따라 명도를 달리하여 표시하는 것을 특징으로 하는 건설장비에서의 작업 모니터링 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the image controller displays the graphic image of the same color series with different brightness according to the progress of the operation.
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KR102269793B1 (en) * 2020-11-27 2021-06-28 주식회사 노바시스템 System for controlling heavy equipment in construction site using iot

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