KR102639250B1 - 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는서버, 방법 및 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시 예에 따르면, 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 안전 관리 모니터링 서버는 작업자, 담당자, 공사 정보 및 협력 회사에 관한 정보를 포함하는 공사 정보를 생성하고 관리하는 공사 현장 관리부; 상기 작업자의 위치, 현장 영상, 현장 사운드를 포함하는 현장 데이터에 기반하여 상기 공사 현장에 관하여 실시간으로 모니터링을 수행하는 현장 모니터링부; 상기 모니터링에 기반하여 상기 공사 현장의 위험 단계를 결정하는 위험 감지부; 및 상기 공사 현장 내에서 위험 상황이 발생될 것으로 예측되는 상황이나 상기 위험 상황이 발생한 상황에 대응하여 대응 프로세스를 수행하는 위험 대응부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 서버, 방법 및 시스템에 관한 것이다.
2022년 1월 27일부터 시행되는 '중대재해 처벌 등에 관한 법률'에 따라 공사 현장 안전관리를 최우선으로 지원하여 작업자 생명 및 안전을 위한 패러다임 전환이 필요하다.
일반적으로 공사 현장은 많은 인력들이 투입되고 또한 많은 부품 및 자재들이 혼재해 있는 공간으로 항상 안전 사고의 위험성이 높은 영역이다. 전국의 크고 작은 공사 현장 중에서도 전력 공사 현장은 매우 위험하고 공사의 시작과 끝이 엄격히 통제되어야 하는 공간이며, 순간의 실수 또는 부주의로 인해 돌이킬 수 없는 인명 사고와 전기공급의 중단으로 재산상의 손실을 초래하기 때문에 더욱 주의가 필요하다.
따라서, 공사 현장 내에서의 안전 관리를 어떻게 수행하고, 작업자 각각이 얼마나 안전에 주의를 기울이냐에 따라 안전 결과가 달라지므로, 작업이 시작되기 전, 작업 중, 작업 이후의 과정에서 안전 사항들을 체크하는 것이 중요하다.
다만, 단순히 안전 사항들을 잘 체크하는 것만으로는 부족하며, 공사 현장 내에서의 상황에 실시간으로 즉각 반응하여 이를 통보하고 조치를 취할 수 있게 하는 것이 무엇보다 중요하다고 할 수 있다. 그러므로, 공사 현장에서의 실시간 데이터를 수신하고 수신된 데이터에 기반하여 위험 요소를 판단하여 조치를 취할 수 있는 방법이 고안될 필요가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 공사 현장 관리, 투입 인원, 행정 업무 등을 관리할 수 있는 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 방법 및 장치를 제공한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 공사 현장으로부터 획득되는 실시간 데이터를 통해 실시간 안전 조치를 수행할 수 있는 방법 및 장치를 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예는, 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 안전 관리 모니터링 서버를 포함하며, 상기 서버는 작업자, 담당자, 공사 정보 및 협력 회사에 관한 정보를 포함하는 공사 정보를 생성하고 관리하는 공사 현장 관리부; 상기 작업자의 위치, 현장 영상, 현장 사운드를 포함하는 현장 데이터에 기반하여 상기 공사 현장에 관하여 실시간으로 모니터링을 수행하는 현장 모니터링부; 상기 모니터링에 기반하여 상기 공사 현장의 위험 단계를 결정하는 위험 감지부; 및 상기 공사 현장 내에서 위험 상황이 발생될 것으로 예측되는 상황이나 상기 위험 상황이 발생한 상황에 대응하여 대응 프로세스를 수행하는 위험 대응부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 현장 모니터링부는, 공사 장비들의 투입 위치, 공사 자재들의 투입 위치, 작업자들의 위치에 기반하여 현장 안전 맵을 생성하고, 상기 현장 안전 맵 내에 작업자들 각각의 작업자 위험도를 표시하고, 현장 위험도에 따른 영역을 설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 위험 감지부는, 기상 정보, 제1 시점에 획득된 제1 현장 영상, 상기 제1 시점 이후의 시점인 제2 시점에 획득된 제2 현장 영상에 기반하여 현장 위험도를 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 위험 감지부는, 작업자의 출입증에 부착된 GPS 전자 칩을 통해 획득된 작업자의 위치에 기반하여, 작업자의 공사 현장 내에서의 작업 높이를 결정하고, 작업자의 착용 장비에 부착된 카메라, 사운드 센서, 바이오 센서 각각을 통해 획득된 현장 영상, 현장 사운드, 작업자의 심박수, 상기 작업 높이, 상기 작업자로부터 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수에 기반하여 작업자 위험도를 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 위험 대응부는, 상기 위험 감지부에 의하여 결정된 현장 위험도가 제1 임계값을 초과하거나 상기 위험 감지부에 의하여 결정된 작업자 위험도가 제2 임계값을 초과하는 경우, 상기 현장 위험도 및 상기 작업자 위험도에 따른 위험 단계에 관한 정보를 상기 작업자의 단말 및 관리자의 단말에 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 공사 현장에 대한 실시간 정보 및 안전 정보를 제공하여 관리자 내지 담당자가 효율적으로 안전 조치를 취할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 현장 안전 관리를 모바일화시키며, 추가적으로 생체 인증 시스템과 연계시켜 신속한 안전 모니터링이 가능하다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 공사 현장에 대한 위험 단계 또는 안전 단계를 미리 판단하여 사전 안전 관리가 가능하다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 지역별, 사업장별로 한눈에 확인할 수 있는 시스템을 제공함으로써 행정 업무 간소화 및 효율성을 제공할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 시스템에 대한 개요도이다.
도 2는 도 1에 따른 안전 관리 모니터링 서버의 기능적 모듈을 예시적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 공사 현장에 관한 발주 등록부터 관리까지의 수행 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 공사 현장 영상을 통해 위험 요소를 검출하는 것에 관한 흐름도이다.
도 5는 휴대용 영상 장치와 연동하여 실시간으로 안전 관리를 수행하는 것과 관련된 도면이다.
도 6a 내지 도 6d는 서버가 제공하는 웹사이트 내지 어플리케이션의 구동 화면들을 나타낸 도면들이다.
도 7은 도 1에 따른 안전 관리 모니터링 서버(100)의 하드웨어 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 따른 안전 관리 모니터링 서버의 기능적 모듈을 예시적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 공사 현장에 관한 발주 등록부터 관리까지의 수행 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 공사 현장 영상을 통해 위험 요소를 검출하는 것에 관한 흐름도이다.
도 5는 휴대용 영상 장치와 연동하여 실시간으로 안전 관리를 수행하는 것과 관련된 도면이다.
도 6a 내지 도 6d는 서버가 제공하는 웹사이트 내지 어플리케이션의 구동 화면들을 나타낸 도면들이다.
도 7은 도 1에 따른 안전 관리 모니터링 서버(100)의 하드웨어 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 시스템(10)에 대한 개요도이다.
도 1을 참조하면, 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 시스템은, 안전 관리 모니터링 서버(100), 제1 단말(200) 및 제2 단말(300)을 포함할 수 있으며, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 APP 서버(예: 공사 현장 모니터링 APP 서버), DB 서버(예: 공사 현장 모니터링 DB 서버), 및/또는 스토리지와 기능적으로 연결될 수 있다. 이하 설명되는 동작들은 안전 관리 모니터링 서버(100)에 의하여 제어되는 플랫폼(예: 웹 페이지 및/또는 어플리케이션)을 통해 수행 내지 구현될 수 있다. 다시 말해서, 안전 관리 모니터링 서버(100)는, 사용자(예: 관리자 및/또는 담당자)가 제1 단말(200) 및/또는 제2 단말(300)을 이용하여 네트워크를 통해 안전 관리 모니터링 서버(100)에 접속하여 다양한 정보를 입력하고, 등록하고, 출력할 수 있는 웹 사이트를 제공할 수 있으며, 제1 단말(200) 및/또는 제2 단말(300)에 설치되고 실행됨으로써 다양한 정보를 입력하고, 등록하고, 출력할 수 있는 어플리케이션을 제공할 수 있다. 이하 설명되는 안전 관리 모니터링 서버(100)의 동작들은 공사 현장 관리부(101), 현장 모니터링부(102), 위험 감지부(103), 및/또는 위험 대응부(104) 중 적어도 하나 이상에 의하여 수행될 수 있다.
상기 시스템 내에서, 제1 단말(200)(또는, 제1 단말(200)에 설치된 어플리케이션)을 통해 촬영된 사진 및/또는 영상은 APP 서버로 전송되고, APP 서버로 전송된 사진 및/또는 영상을 안전 관리 모니터링 서버(100)에 전송될 수 있으며, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 스토리지 및/또는 DB 서버와 연동하여 상기 촬영된 사진 및/또는 영상을 저장 내지 자체 분석할 수 있다. 안전 관리 모니터링 서버(100)는 촬영된 사진 및/또는 영상을 제2 단말(300)(또는, 제2 단말(300)에 설치된 어플리케이션)에 전송하여 제2 단말의 사용자가 상기 사진 및/또는 영상을 조회할 수 있도록 구성될 수 있다.
안전 관리 모니터링 서버(100)는 공사 현장에 관한 실시간 정보 및 안전 정보를 제공할 수 있다. 다시 말해서, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 위치 정보(GPS)에 기반하여 공사 현장 지도(map)를 구현할 수 있고, 외부 서버(예: KEPCO) 시스템 연계를 통하여 안전 정보를 제공할 수 있고, 안전 공사 작업 사전 신고 기능을 구현할 수 있다.
안전 관리 모니터링 서버(100)는 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 모바일화할 수 있다. 다시 말해서, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 모바일 어플리케이션을 통한 안전점검표 작성 기능을 제공할 수 있고, 공사 현장 지도 및 현황판 원격 확인과 같은 기능을 제공할 수 있고, 생체 인증 시스템을 연계시킬 수 있다.
안전 관리 모니터링 서버(100)는 안전 관리 행정 업무를 간소화 및 시스템화할 수 있다. 다시 말해서, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 안전 필수 서류를 디지털화하여 디지털 서식을 제공할 수 있고, 안전 점검 필수 사진 누락 여부 체크 및 경고를 할 수 있고, 미등록 경고 메시지를 발송할 수 있고, 안전 사진 적정성 검증 및 행정업무 간소화를 할 수 있다.
안전 관리 모니터링 서버(100)는 기존 시스템(legacy system)과 연계될 수 있다. 다시 말해서, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 인사 정보 등 사내 업무 시스템 및/또는 기존 시스템과 연계되어 작동될 수 있다.
제1 단말(200)은 작업자의 단말일 수 있으며, 제2 단말(300)은 관리자 내지 담당자의 단말일 수 있다. 제1 단말(200) 및/또는 제2 단말(300)은 통신 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 노트북(notebook), 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet PC), 모바일폰(mobile phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player), 및 PDA(Personal Digital Assistant) 등 일 수 있다
안전 관리 모니터링 서버(100), 제1 단말(200) 및/또는 제2 단말(300)은 각각 통신 네트워크에 연결되어, 통신 네트워크를 통해 서로간 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 통신 네트워크는 LAN(Local Area Network), MAN(Metropolitan Area Network), GSM(Global System for Mobile Network), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access), CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 와이-파이(Wi-Fi), VoIP(Voice over Internet Protocol), LTE Advanced, IEEE802.16m, WirelessMAN-Advanced, HSPA+, 3GPP Long Term Evolution (LTE), Mobile WiMAX(IEEE 802.16e), UMB(formerly EV-DO Rev. C), Flash-OFDM, iBurst and MBWA (IEEE 802.20) systems, HIPERMAN, Beam-Division Multiple Access (BDMA), Wi-MAX(World Interoperability for Microwave Access), 5G 등 다양한 종류의 유선 또는 무선 네트워크가 사용될 수 있다.
도 2는 도 1에 따른 안전 관리 모니터링 서버(100)의 기능적 모듈을 예시적으로 나타낸 블록도이다. 안전 관리 모니터링 서버(100)는, 공사 현장 관리부(101), 현장 모니터링부(102), 위험 감지부(103), 및 위험 대응부(104) 등을 포함할 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 공사 담당자, 공사 정보, 협력 회사, 현장 책임자에 관한 발주 공사 정보를 생성, 저장, 등록할 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 공사 현장에 있는 각종 장비의 위치, 자재의 위치 및 작업자의 위치를 획득할 수 있다. 공사 현장 관리부(101)는 획득된 각종 장비의 현재 위치, 자재의 현재 위치 및 작업자의 현재 위치에 기초하여, 실시간 현장 안전 맵을 생성할 수 있다. 공사 현장 관리부(101)는 실시간 현장 안전 맵에 포함된 건설 장비에 대응하는 경계 범위를 설정할 수 있다. 공사 현장 관리부(101)는 건설 장비에 대응하는 경계 범위에 작업자 및/또는 다른 건설 장비가 포함되어 있는지 결정할 수 있다.
현장 모니터링부(102)(또는, 현장 모니터링 수행부로 칭할 수 있음)는 공사 현장으로부터 수신된 현장 데이터(작업자, 자재, 장비 각각의 위치, 영상 및/또는 사운드)에 기반하여 현장 모니터링을 수행할 수 있다. 현장 모니터링부(102)는 기설치된 영상 장치를 통해 제1 현장 영상을 획득하고, 작업자의 착용 장비에 부착된 카메라를 통해 제2 현장 영상을 획득하고, 상기 착용 장비에 부착된 사운드 센서(예: 소리 입출력 센서 등)를 통해 현장 사운드를 획득할 수 있다. 현장 모니터링부(102)는 상기 제1 현장 영상, 상기 제2 현장 영상, 및 상기 현장 사운드를 실시간으로 관리자 내지 담당자의 단말(예: 제2 단말(300))에 전송하거나, 위험 감지부(103)에 전송할 수 있다.
현장 모니터링부(102)는 획득된 현장 영상(또는, 영상 데이터)를 인공 신경망에 입력 데이터로 입력할 수 있다. 현장 모니터링부(102)는 인공신경망(ANN; artificial neural network)을 통해 객체의 종류명을 출력할 수 있다. 상기 인공신경망은 CNN(convolutional neural network) 기반의 객체 식별 알고리즘인 SSD(Single Shot Detector), R-CNN(Region with CNN) 또는 YOLO(you only look once) 등을 이용하여 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 현장 모니터링부(102)는 객체 대한 영상 데이터에 따른 객체 추측 모델을 지도학습(supervised learning)할 수 있으며, 객체 추측 모델은 인공 신경망으로 구현될 수 있다. 인공 신경망은 많은 수의 인공 뉴런(또는, 노드)들을 이용하여 생물학적인 시스템의 계산 능력을 모방하는 소프트웨어나 하드웨어로 구현된 예측 모델이다.
객체 추측 모델은 객체 추측 모델 학습부에 의해서 '객체에 대한 영상 데이터' 및 '영상 데이터에서 인식된 객체에 대하여 라벨링된 데이터'을 이용하여 지도 학습될 수 있다. 이때 지도 학습이란, 입력값과 그에 따른 출력값이 있는 데이터를 학습 데이터로 이용하여 주어진 입력값에 따른 출력값을 찾는 학습을 의미하며, 정답을 알고 있는 상태에서 이루어지는 학습을 의미한다. 예를 들어, 라벨링된 데이터는 객체의 종류를 라벨링한 데이터일 수 있다. 지도 학습에 주어지는 입력값과 출력값 세트를 훈련 데이터(Training Data)라고 한다. 즉, 상술한 '객체에 대한 영상 데이터'와 '라벨링된 데이터'는 각각 입력값과 출력값으로서, 객체 추측 모델의 지도 학습을 위한 훈련 데이터로 사용될 수 있다.
다시 말해서, 현장 모니터링부(102)는 미리 지도학습(supervised learning)된 객체 추측 모델을 이용하여 상기 객체의 종류를 결정할 수 있다. 현장 모니터링부(102)는 지도학습된 상기 객체 추측 모델에 상기 영상 데이터를 미리 설정된 크기의 입력 이미지로 변환하여 상기 객체 추측 모델에 입력할 수 있다. 현장 모니터링부(102)는 상기 객체 추측 모델의 출력에 기초하여 영상 데이터에 포함된 객체의 종류를 결정할 수 있다.
또는, 현장 모니터링부(102)는 현장 영상 데이터를 학습하여 작업자 내지 자재들의 비정상적인 움직임을 포착할 수 있다.
위험 감지부(103)는 현장 모니터링부(102)로부터 수신한 현장 데이터(작업자, 자재, 장비 각각의 위치, 영상 및/또는 사운드)에 기반하여 위험 상황을 감지할 수 있다. 즉, 위험 감지부(103)는 실시간으로 공사 현장 내에서 일어날 수 있는 위험 상황을 감지할 수 있으며, 공사 현장 자체에 대한 현장 위험도 및 작업자에 대한 작업자 위험도를 결정(즉, 산출)할 수 있다.
위험 감지부(103)는 기상 정보, 제1 시점에 획득된 제1 현장 영상, 제2 시점에 획득된 제2 현장 영상, 현장 사운드 중 적어도 하나 이상에 기반하여 현장 위험도를 결정할 수 있다. 상기 제1 시점은 영상이 초기 등록된 시점을 의미하고, 상기 제1 현장 영상은 관리자에 의하여 초기에 등록된 현장 영상을 의미하고, 제2 시점은 상기 제1 시점 이후에 영상 장치나 작업자를 통해 실시간으로 영상이 획득되는 시점을 의미하고, 상기 제2 현장 영상은 영상 장치나 작업자를 통해 실시간으로 획득된 영상을 의미할 수 있다.
다시 말해서, 위험 감지부(103)는 공사 현장의 강수량(mm), 풍량(m/s), 상대 습도(%), 초기 등록된 현장 영상, 실시간 획득된 현장 영상 중 적어도 하나 이상에 기반하여 현장 위험도를 결정할 수 있다.
위험 감지부(103)는 작업자의 착용 장비에 부착된 카메라, 사운드 센서, 바이오 센서 각각을 통해 획득된 현장 영상, 현장 사운드, 작업자의 심박수, 작업자의 작업 위치(높이) 내지 작업 위치(높이) 변화, 작업자로부터 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수 등에 기반하여 작업자 위험도를 결정할 수 있다. 즉, 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수가 적을수록 위험이 발생할 확률이 높거나 위험이 발생했을 경우 대처가 느릴 수 있기 때문에, 위험 감지부(103)는 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수에 기반하여 작업자 위험도를 결정할 수 있다. 또한, 작업자의 작업 높이가 높을수록 안전 조치에 더욱 신경써야하므로, 작업자의 작업 높이에 기반하여 작업자 위험도를 결정할 수 있다.
위험 대응부(104)는 공사 현장 내에서 위험 상황이 발생될 것으로 예측되는 상황이나 위험 상황이 발생한 상황에 대응하여 위험 상황에 대한 대응 프로세스 내지 작업을 수행할 수 있다.
위험 대응부(104)는 현장 위험도 및/또는 작업자 위험도에 기반하여 대응 프로세스를 수행할 수 있다. 위험 대응부(104)는 현장 위험도가 제1 임계값을 초과하거나 작업자 위험도가 제2 임계값을 초과하는 경우, 현장 위험도 및/또는 작업자 위험도에 따른 위험 단계에 관한 정보를 작업자의 단말(예: 제1 단말(200)) 및/또는 관리자 내지 담당자의 단말(예: 제2 단말(300))에 전송하는 대응 프로세스를 수행할 수 있다.
도 3은 공사 현장에 관한 발주 등록부터 관리까지의 수행 동작을 나타낸 흐름도이다. 이하 도 3의 실시 예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 도 3의 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다. 예를 들어, 동작 S150과 동작 S160의 순서가 서로 바뀔 수 있으며, 동작 S150과 동작 S160은 병렬적으로 수행될 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 발주 공사 정보를 생성, 저장 내지 등록할 수 있다(S110). 공사 현장 관리부(101)는 관리자(또는, 관리자의 단말) 내지 담당자(또는, 담당자의 단말)를 통해 발주 공사 정보를 입력 받고, 입력 받은 발주 공사 정보를 등록할 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 공사 현장에 대한 출입 정보를 관리할 수 있다(S120). 공사 현장 관리부(101)는 공사 현장에 대한 출입 정보를 생성할 수 있다. 상기 출입 정보는 출입 가부에 관한 정보, 출입 이력에 관한 정보 등을 포함할 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 생성된 출입 정보에 기반하여 출입증 발급을 수행하고, 출입증에 내재된 GPS 기능을 통해 작업자의 위치를 추적할 수 있다(S130).
공사 현장 관리부(101)는 실시간 공사 현황판에서 공사 정보 조회 후 점검 등록을 수행할 수 있다(S140). 즉, 공사 현장 관리부(101)는 관리자로 하여금 실시간 공사 현황판에서 공사 정보를 조회할 수 있는 인터페이스를 제공하고, 조회를 통해 안전 점검 등록을 수행할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다. 이에 관한 자세한 내용을 이하 도 6a 내지 도 6d를 통해서 설명될 수 있다.
공사 현장 관리부(101) 내지 위험 감지부(103)는 자재 관리 및 위험 물질 관리를 수행할 수 있다(S150). 공사 현장 관리부(101)는 공사 현장에 자재 및 위험 물질이 출입한 출입 시간 정보, 자재 및 위험 물질이 투입되는 투입 위치를 획득할 수 있다. 공사 현장 관리부(101)는 담당자 내지 관리자의 단말(예: 제2 단말(300))을 통해 상기 시간 정보 및 상기 투입 위치를 획득하거나, 자재 및 위험 물질에 부착된 GPS 칩을 통해 상기 출입 시간 정보, 상기 투입 위치를 획득할 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 공사 현장 사진 및/또는 동영상을 등록할 수 있다(S160). 공사 현장 관리부(101)는 관리자 내지 담당자의 단말(예: 제2 단말(300))을 통해 수신받은 현장 영상을 등록할 수 있으며, 등록된 상기 현장 영상은 차후 공사 작업 중에 획득되는 실시간 현장 영상 간 분석에 이용될 수 있다.
현장 모니터링부(102)는 실시간으로 현장 작업 상황을 모니터링할 수 있다(S170). 현장 모니터링부(102)는 현장 안전 맵을 생성할 수 있으며, 현장 안전 맵은 주요 자재들(예: 위험 자재)의 투입 위치, 작업자들의 위치 등을 파악할 수 있도록 구성될 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 공사 종료 후 현장 관리 보고를 수행할 수 있다(S180). 공사 현장 관리부(101)는 공사 현장 안전 관리 포털(웹사이트) 내지 어플리케이션에서 관리자가 현장 관리를 할 수 있도록 할 수 있다(S190).
도 4는 공사 현장 영상을 통해 위험 요소를 검출하는 것에 관한 흐름도이다. 이하 도 4의 실시 예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 도 4의 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다. 예를 들어, 동작 S220과 동작 S230의 순서가 서로 바뀔 수 있으며, 동작 S220과 동작 S230은 병렬적으로 수행될 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 제1 단말(200), 제2 단말(300), 기설치된 영상 장치 및/또는 작업자의 착용 장비에 부착된 카메라를 통해 획득된 현장 영상(예: 사진 또는 동영상)을 등록할 수 있다(S210).
위험 감지부(103)는 AI(Artificial Intelligence)에 기반하여 현장 영상을 분석할 수 있다(S220). 위험 감지부(103)는 적어도 현장 영상에 기반하여 현장 위험도 및/또는 작업자 위험도를 결정할 수 있다.
위험 감지부(103)는 현장 안전 관리 기준에 따른 구분을 수행할 수 있다(S230). 위험 감지부(103)는 현장 안전 관리 체크 항목에 따라서 관리 기준에 부합하는지 여부를 판단하거나 현장 영상에 기반하여 결정된 현장 위험도 및/또는 작업자 위험도에 기반하여 현장에서의 위험 단계 내지 관리 단계를 구분할 수 있다.
위험 대응부(104)는 현장 미흡 내용에 관한 정보를 통보할 수 있다(S240). 위험 대응부(104)는 현장 미흡 내용에 관한 정보를 관리자 단말(예: 제2 단말(300))에 전송하 수 있다. 다시 말해서, 위험 대응부(104)는 현장 안전 관리 기준에 따라 현장 미흡 내용을 결정하고, 결정된 내용에 대응하는 대응 프로세스를 수행할 수 있다.
위험 대응부(104)는 안전 조치 후 현장 안점점검표를 재등록하도록 제1 단말(200) 및/또는 제2 단말(300)에 인터페이스를 제공할 수 있다(S250)
공사 현장 관리부(101) 내지 위험 대응부(104)는 관리자가 안전 조치에 대한 내용을 확인할 수 있도록 관리자의 단말(예: 제2 단말(300))에 안전 조치에 관한 정보를 전송할 수 있다(S260)
도 5는 휴대용 영상 장치와 연동하여 실시간으로 안전 관리를 수행하는 것과 관련된 도면이다. 도 5를 참조하면, 공사 현장에 있는 작업자, 기설치된 영상 장치(예: CCTV) 및 작업자의 위치를 파악하기 위한 위성 등을 포함할 수 있다.
공사 현장 관리부(101)는 공사 현장에 있는 작업자의 위치를 획득할 수 있다. 공사 현장 관리부(101)는 작업자의 착용 장비(예: 헬멧, 벨트, 조끼 등)에 부착된 전자 칩에 내장된 GPS(Global Positioning System)를 이용하여 감지된 작업자의 현재 위치를 획득할 수 있다. 또는, 공사 현장 관리부(101)는 공사 현장에 설치된 비콘 등과 통신하여 작업자의 위치를 획득할 수 있다.
상기 전자 칩은 RFID(radio frequency identification) 칩일 수 있으며, 무선 신호의 송신 및 수신을 수행할 수 있다. 구체적으로, 전자 칩은 무선 주파수(Radio Frequency)을 이용한, 셀룰러 통신(cellular communication), 무선랜(Wi-Fi), 적외선 통신(IrDA; infrared data association), 대규모 사물통신(Mmtc; massive machine type communications), 지그비(Zigbee), WPAN(Wireless Personal Area Networks), 광통신 및 고신뢰도-저지연 통신(URLLC; ultra-reliable and low-latency communications) 등과 같은 다양한 방식으로 무선 신호를 송수신할 수 있다.
현장 모니터링부(102)는 기설치된 영상 장치를 통해 제1 현장 영상을 획득하고, 작업자의 착용 장비에 부착된 카메라를 통해 제2 현장 영상을 획득하고, 상기 착용 장비에 부착된 사운드 센서(예: 소리 입출력 센서 등)를 통해 현장 사운드를 획득할 수 있다.
현장 모니터링부(102)는 영상 장치에 포함된 거리 감지 센서(예: 360도 회전 가능한 라이다 센서 및/또는 360도 회전 가능한 ToF 센서) 및/또는 작업자의 착용 장비에 부착된 거리 감지 센서를 통해 감지 가능 범위 내에서 공사 현장 내 객체에 대응하는 포인트 클라우드 정보를 획득할 수 있다. 상기 포인트 클라우드 정보는 상기 거리 감지 센서의 센싱 반경의 방위각에 대응하여 맵핑될 수 있다. 상기 포인트 클라우드 정보는 상기 거리 감지 센서에서 객체까지의 거리 정보를 포함할 수 있다. 상기 포인트 클라우드 정보는 거리 감지 센서 및/또는 이미지 센서를 통해 획득될 수 있다. 상기 포인트 클라우드 정보는 상기 센싱 반경 사이의 방위각에서 일정한 양자화 간격으로 양자화되며, 방위각을 기준으로 양자화된 포인트 클라우드 정보는 거리 감지 센서의 센싱 범위에 따라 프레임화될 수 있다.
현장 모니터링부(102)는 양자화된 상기 포인트 클라우드 정보에 기반한 프레임(frame)들 중에서, 서로 시간적으로 인접한 2개의 프레임들을 대상으로, 제1 프레임에서의 특정 방위각에 맵핑되는 포인트들 각각의 거리 정보인 제1 거리값들의 제1 평균값과 제2 프레임에서의 상기 특정 방위각에 맵핑되는 포인트들 각각의 거리 정보인 제2 거리값들의 제2 평균값끼리 차분하여 차분 프레임을 생성할 수 있다. 현장 모니터링부(102)는 생성된 차분 프레임에서의 특정 방위각에 맵핑되는 포인트들 각각의 거리 정보인 제3 거리값들의 평균값이 미리 설정된 값 이상인 경우, 상기 객체를 식별 대상 객체로 결정할 수 있다.
위험 감지부(103)는 기상 정보, 상기 식별 대상 객체를 포함하는 제1 시점에 획득된 제1 현장 영상, 제2 시점에 획득된 제2 현장 영상, 현장 사운드 중 적어도 하나 이상에 기반하여 현장 위험도를 결정할 수 있다. 상기 제1 시점은 공사 작업 시작 이후의 임의의 시점을 의미하고, 상기 제1 현장 영상은 상기 제1 시점에 영상 장치나 작업자를 통해 영상이 획득되는 시점을 의미하고, 제2 시점은 상기 제1 시점 이후에 영상 장치나 작업자를 통해 실시간으로 영상이 획득되는 시점(또는, 상기 제3 거리값들의 평균값이 미리 설정된 값 이상인 시점)을 의미하고, 상기 제2 현장 영상은 영상 장치나 작업자를 통해 실시간으로 획득된 영상을 의미할 수 있다.
다시 말해서, 위험 감지부(103)는 공사 현장의 강수량(mm), 풍량(m/s), 상대 습도(%), 제1 현장 영상, 제2 현장 영상, 현장 사운드 중 적어도 하나 이상에 기반하여 현장 위험도를 결정할 수 있다. 위험 감지부(103)는 제1 현장 영상을 구성하는 제1 영상 프레임, 및 제2 현장 영상을 구성하며 상기 제1 영상 프레임과 시간적으로 인접한 제2 영상 프레임을 상대로, 서로 위치가 대응하는 화소값끼리 차분하여 차분 영상 프레임을 생성하고, 생성된 상기 차분 영상 프레임을 구성하는 화소값들의 합산값이 미리 설정된 임계값 이하인 경우, 상기 제1 현장 영상과 상기 제2 현장 영상 사이에 예기치 못한 움직임이 있는 것으로 결정할 수 있다.
위험도 감지부(103)는 강수량, 풍량, 상대습도에 기반하여 기상 영향도를 결정할 수 있으며, 강수량, 풍량, 상대습도 순으로 가중치를 두어 기상 영향도를 결정할 수 있다. 위험 감지부(103)는 시간당 강수량 0mm이상 3mm미만은 개별 영향도 1, 3mm 이상 6mm 미만은 개별 영향도 2, 6mm 이상 10mm 미만은 개별 영향도 3, 10mm 이상 20mm 미만은 개별 영향도 4, 20mm 이상은 개별 영향도 5로 설정할 수 있고, 풍량 0m/s 이상 3m/s 미만은 개별 영향도 1, 3m/s 이상 6m/s 미만은 개별 영향도 2, 6m/s 이상 10m/s 미만은 개별 영향도 3, 10m/s 이상 15m/s 미만은 개별 영향도 4, 15m/s 이상은 개별 영향도 5로 설정하고, 상대 습도 20% 이상 40% 미만은 개별 영향도 1, 40% 이상 60% 미만은 개별 영향도 2, 60% 이상, 80% 미만은 개별 영향도 3, 0% 이상 20% 미만은 개별 영향도 4, 80% 이상은 개별 영향도 5로 설정할 수 있다. 위험도 감지부(103)는 강수량(a), 풍량(b), 상대 습도(c) 각각의 개별 영향도를 종합하여 기상 영향도(C= a*z1+b*z2+c*z3, z1> z2> z3)를 산출할 수 있다.
위험 감지부(103)는 이하 수학식 1을 통해 현장 위험도를 결정할 수 있다.
상기 수학식 1에서, D1는 현장 위험도, C는 기상 영향도, S는 현장 사운드(dB), V는 상기 제1 현장 영상, 상기 제2 현장 영상에 기반하여 생성된 상기 차분 영상 프레임을 구성하는 화소값들의 합산값을 의미할 수 있다.
위험 감지부(103)는 작업자의 착용 장비에 부착된 카메라, 사운드 센서, 바이오 센서 각각을 통해 획득된 현장 영상, 현장 사운드, 작업자의 분당 심박수, 작업자의 작업 위치(높이) 내지 작업 위치(높이) 변화, 작업자로부터 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수 중 적어도 하나 이상에 기반하여 작업자 위험도를 결정할 수 있다.
위험 감지부(103)는 이하 수학식 2를 통해 작업자 위험도를 결정할 수 있다.
상기 수학식 2에서, D2는 상기 작업자 위험도, S는 현장 사운드(dB), H는 미리 설정된 시간 동안 작업자의 작업 높이 변화(m), k는 작업자의 분당 심박수(회), N는 작업자로부터 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수를 의미할 수 있다.
위험 감지부(103)는 상기 현장 위험도, 상기 작업자 위험도에 기반하여 종합 위험도를 결정할 수 있다. 위험 감지부(103)는 이하 수학식 3을 통해 종합 위험도를 결정할 수 있다.
상기 수학식 3에서, DT는 종합 위험도, D1은 현장 위험도, D2는 작업자 위험도를 의미하고, w1는 상기 현장 위험도에 대한 가중치, w2는 상기 작업자 위험도에 대한 가중치를 의미할 수 있다.
위험 감지부(103)는 담당자 내지 관리자가 효율적으로 공사 현장의 안전 단계 및/또는 위험 단계를 파악할 수 있도록 현장 안전 맵 내를 현장 위험도 및 작업자 위험도에 따라 표시를 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시는 현장 위험도 및 작업자 위험도에 따라 색상 표시가 될 수 있으며, 현장 위험도는 그 값에 따라 R(red)을 0~255까지 나타낼 수 있으며, 작업자 위험도는 B(blue)를 0~255까지 나타낼 수 있다. 현장 위험도와 작업자 위험도가 동시에 있는 구역은 R, 및 B의 조합으로 색상이 표시될 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 안전 관리 모니터링 서버(100)가 제공하는 웹사이트 내지 어플리케이션의 구동 화면들을 나타낸 도면들이다.
도 6a를 참조하면, 안전 관리 모니터링 서버(100)가 제공하는 웹사이트 내지 어플리케이션의 메인화면(예: 공사 현장 안전 관리 포털 메인 화면)을 나타낸다. 상기 메인 화면은, 발주 공사, 직영 공사, 용역 및 기타, 사전 신고, 실적 관리, 협력 업체 등을 포함하는 메인 메뉴 인터페이스를 포함할 수 있으며, 관리자 메뉴, 나의 할 일, 현장 안전 맵, 질의 응답, 자료 게시판 등을 포함하는 서브 메뉴 인터페이스를 포함할 수 있다. 상기 메인 화면은, 사업소별 모니터링 실적 관리에 관한 인터페이스를 포함할 수 있으며, 사업소별 안전 점검에 관한 실적 관리 현황을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 화면은, 강원 본부, 경기 본부, 경기북부 본부, 경남 본부, 경북 본부 등 본부별로 배치대상(건), 안전담당자(명), 배치율(%) 등이 산출된 표를 나타낼 수 있다.
도 6b를 참조하면, 안전 관리 모니터링 서버(100)가 제공하는 웹사이트 내지 어플리케이션의 일 화면으로, 실시간 공사 현황을 나타낸다. 안전 관리 모니터링 서버(100)는 사업소명, 공사명, 작업예정일시, 작업장소, 협력업체, 공사감독자, 감리업체, 공사 상태(예: 시공 대기, 시공중, 시공 완료), 모니터링 등 카테고리 별로 실시간 공사 현황 정보를 제공할 수 있다.
도 6c및 도 6d를 참조하면, 안전 관리 모니터링 서버(100)가 제공하는 웹사이트 내지 어플리케이션의 일 화면으로, 실시간 공사 현황판에 공사 정보를 조회 후 안전 점검을 등록하는 화면이 나타난다. 점검을 등록하는 화면에는, 대분류로 개인 안전 장구 착용 여부, 공사 현장 안전 조치 시행 여부, 공사 현장 주변 안전 대책, 공사 현장 안전 관리 우수사례 등 항목들이 있으며, 각 배점은 예를 들어, 상기 항목들 순서대로 90점, 360점, 50점, 및 20점이 배점될 수 있다. 개인 안전 장구 착용 여부 내 소분류로는 안전모, 안전(장)화, 안전대(로프 포함)가 있을 수 있으며, 공사 현장 안전 조치 시행 여부 내 소분류로는 작업 전 안전 회의 및 위험성 평가 여부, 공사 현장 실시간 모니터링 시행 여부, 작업 책임자 및 안전 관리자 현장 상주 및 업무 수행 여부, 기계/기구, 폭발성, 인화성 물질 위험 방지 조치 여부, 굴착, 운송 등 각종 물건 취급시 안전 조치 여부, 위험시설(저장소, 현장 사무실, 창고) 작업 부근 외 소화기 배치 여부, 선로 근접 크레인 작업시 안전 조치 여부, 추락 위험 발생 우려 장소 안전 조치 여부, 붕괴 위험 발생 우려 장소 안전 조치 여부, 용접작업시 안전 조치 여부, 밀폐공간 작업실 안전 조치 여부, 이동식 사다리 작업시 안전지침 이행 여부 등 항목들이 있을 수 있다. 공사 현장 주변 안전 대책 내 소분류로는 건설 현장 청결 유지 상태 및 건설 폐기물 적정 처리 여부, 경고 표지물 설치 여부, 교통 안내 요원 운영 여부 등이 있을 수 있다.
또한, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 점검 결과를 체크하고, 협력 회사명 내지 작업 책임자를 기입하는 인터페이스를 제공할 수 있으며, 서명 및 증빙 첨부가 가능한 인터페이스를 제공할 수 있다.
도 7은 도 1에 따른 안전 관리 모니터링 서버(100)의 하드웨어 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 안전 관리 모니터링 서버(100)는, 적어도 하나의 프로세서(110) 및 상기 적어도 하나의 프로세서(110)가 적어도 하나의 동작(operation)을 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory)를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 동작은 전술한 안전 관리 모니터링 서버(100)의 구성부들(101, 102, 103, 104)이나 기타 기능 또는 동작 방법을 포함할 수 있다.
여기서 적어도 하나의 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시 예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(120) 및 저장 장치(160) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
예를 들어, 메모리(120)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중 하나일 수 있고, 저장 장치(160)는, 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(HDD), 솔리드 스테이트 드라이브(SSD), 또는 각종 메모리 카드(예를 들어, micro SD 카드) 등일 수 있다.
또한, 안전 관리 모니터링 서버(100)는, 무선 네트워크를 통해 통신을 수행하는 송수신 장치(transceiver)(130)를 포함할 수 있다. 또한, 안전 관리 모니터링 서버(100)는 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150), 저장 장치(160) 등을 더 포함할 수 있다. 안전 관리 모니터링 서버(100)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus, 170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
안전 관리 모니터링 서버(100)의 예를 들면, 통신 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 노트북(notebook), 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet PC), 모바일폰(mobile phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player), PDA(Personal Digital Assistant) 등일 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 서버 200: 제1 단말
300: 제2 단말
300: 제2 단말
Claims (5)
- 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는 안전 관리 모니터링 서버로서,
작업자, 담당자, 공사 정보 및 협력 회사에 관한 정보를 포함하는 공사 정보를 생성하고 관리하는 공사 현장 관리부;
상기 작업자의 위치, 현장 영상, 현장 사운드를 포함하는 현장 데이터에 기반하여 상기 공사 현장에 관하여 실시간으로 모니터링을 수행하는 현장 모니터링부;
상기 모니터링에 기반하여 상기 공사 현장의 위험 단계를 결정하는 위험 감지부; 및
상기 공사 현장 내에서 위험 상황이 발생될 것으로 예측되는 상황이나 상기 위험 상황이 발생한 상황에 대응하여 대응 프로세스를 수행하는 위험 대응부를 포함하고
상기 위험 감지부는,
기상 정보, 제1 시점에 획득된 제1 현장 영상, 상기 제1 시점 이후의 시점인 제2 시점에 획득된 제2 현장 영상에 기반하여 현장 위험도를 결정하되,
제1 현장 영상을 구성하는 제1 영상 프레임, 및 제2 현장 영상을 구성하며 상기 제1 영상 프레임과 시간적으로 인접한 제2 영상 프레임을 상대로, 서로 위치가 대응하는 화소값끼리 차분하여 차분 영상 프레임을 생성하고, 생성된 상기 차분 영상 프레임을 구성하는 화소값들의 합산값이 미리 설정된 임계값 이하인 경우, 상기 제1 현장 영상과 상기 제2 현장 영상 사이에 예기치 못한 움직임이 있는 것으로 결정하고,
강수량, 풍량, 상대습도 순으로 가중치를 두어 이하 수학식을 통해 기상 영향도를 결정하고,
상기 수학식에서, C는 상기 기상 영향도, a는 강수량의 개별 영향도, z1은 강수량에 대한 가중치, b는 풍량의 개별 영향도, z2는 풍량에 대한 가중치, c는 상대습도의 개별 영향도, z3는 상대습도에 대한 가중치를 의미하고, 시간당 강수량 0mm이상 3mm미만은 개별 영향도 1, 3mm 이상 6mm 미만은 개별 영향도 2, 6mm 이상 10mm 미만은 개별 영향도 3, 10mm 이상 20mm 미만은 개별 영향도 4, 20mm 이상은 개별 영향도 5로 설정하고, 풍량 0m/s 이상 3m/s 미만은 개별 영향도 1, 3m/s 이상 6m/s 미만은 개별 영향도 2, 6m/s 이상 10m/s 미만은 개별 영향도 3, 10m/s 이상 15m/s 미만은 개별 영향도 4, 15m/s 이상은 개별 영향도 5로 설정하고, 상대 습도 20% 이상 40% 미만은 개별 영향도 1, 40% 이상 60% 미만은 개별 영향도 2, 60% 이상, 80% 미만은 개별 영향도 3, 0% 이상 20% 미만은 개별 영향도 4, 80% 이상은 개별 영향도 5로 설정하고,
이하 수학식을 통해 현장 위험도를 결정하고,
상기 수학식에서, D1는 현장 위험도, C는 기상 영향도, S는 현장 사운드(dB), V는 상기 제1 현장 영상, 상기 제2 현장 영상에 기반하여 생성된 상기 차분 영상 프레임을 구성하는 화소값들의 합산값을 의미하고,
작업자의 출입증에 부착된 GPS 전자 칩을 통해 획득된 작업자의 위치에 기반하여, 작업자의 공사 현장 내에서의 작업 높이를 결정하고,
작업자의 착용 장비에 부착된 카메라, 사운드 센서, 바이오 센서 각각을 통해 획득된 현장 영상, 현장 사운드, 작업자의 심박수, 상기 작업 높이, 상기 작업자로부터 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수에 기반하여 작업자 위험도를 결정하되,
이하 수학식을 통해 작업자 위험도를 결정하고,
상기 수학식에서, D2는 상기 작업자 위험도, S는 현장 사운드(dB), H는 미리 설정된 시간 동안 작업자의 작업 높이 변화(m), k는 작업자의 분당 심박수(회), N는 작업자로부터 미리 설정된 거리 내의 주변 작업자의 수를 의미하는, 안전 관리 모니터링 서버. - 청구항 1에서,
상기 현장 모니터링부는,
공사 장비들의 투입 위치, 공사 자재들의 투입 위치, 작업자들의 위치에 기반하여 현장 안전 맵을 생성하고,
상기 현장 안전 맵 내에 작업자들 각각의 작업자 위험도를 표시하고, 현장 위험도에 따른 영역을 설정하는, 안전 관리 모니터링 서버. - 삭제
- 삭제
- 청구항 1에서,
상기 위험 대응부는,
상기 위험 감지부에 의하여 결정된 현장 위험도가 제1 임계값을 초과하거나 상기 위험 감지부에 의하여 결정된 작업자 위험도가 제2 임계값을 초과하는 경우, 상기 현장 위험도 및 상기 작업자 위험도에 따른 위험 단계에 관한 정보를 상기 작업자의 단말 및 관리자의 단말에 전송하는, 안전 관리 모니터링 서버.
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| KR1020230102459A KR102639250B1 (ko) | 2023-08-04 | 2023-08-04 | 공사 현장에 관한 안전 관리 모니터링 서비스를 제공하는서버, 방법 및 시스템 |
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- 2023-08-04 KR KR1020230102459A patent/KR102639250B1/ko active IP Right Grant
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