KR20240059981A - Tractor fall risk warning alarm system using a distance sensor - Google Patents

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KR20240059981A
KR20240059981A KR1020220141123A KR20220141123A KR20240059981A KR 20240059981 A KR20240059981 A KR 20240059981A KR 1020220141123 A KR1020220141123 A KR 1020220141123A KR 20220141123 A KR20220141123 A KR 20220141123A KR 20240059981 A KR20240059981 A KR 20240059981A
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김현태
최경문
국중후
강명용
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경상국립대학교산학협력단
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Abstract

농기계 전복·전도 사고가 빈번하게 일어나고 있으며, 사고의 주요 원인은 운전자의 운전 미숙과 과속이다. 이를 상세히 분석해 보면, 좁은 농로, 경사진 길에 진입할 때 미리 감속하지 않고 진입하기 때문에 발생하는 과속사고와 새벽 또는 늦은 저녁에 농촌에는 가로 등이 없기 때문에 시야 확보가 어려워 발생하는 사고가 있다. 마지막으로 논·밭두렁을 넘거나 진입할 때 진입각도가 적절하지 않아 트랙터가 기울어 사고가 발생하고 있다. 이는 오랫 동안 트랙터를 운전한 경험이 있는 작업자도 토양의 그때, 그때의 성질에 따라 넘어질 수도 그렇지 않을 수도 있음을 예측하지 못하기 때문이다. 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 트랙터; 및 상기 트랙터(50)를 전방에서 바라보면서 오른쪽 바퀴 상단에 구비되는 오른쪽거리센서(110a)와 왼쪽 바퀴 상단에 구비되는 왼쪽거리센서(110b); 및 상기 트랙터의 진행방향과 위치를 확인하기위하여 상기 트랙터 전방에 구비되는 전방GPS센서(200a)와 트랙터의 후방에 구비되는 후방GPS센서(200b); 및 상기 트랙터의 주행지 주행도로면의 상태를 측정하기위한 가속도센서를 구비하고, 상기 오른쪽거리센서와 왼쪽거리센서의 거리 측정 결과가 설정 값 이상으로 차이가 있으면, 트랙터의 전도 위험이 있는 것으로 경보하는 경광등을 구비하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.
상기와 같은 구성에 의하여 운전자는 도로 전방의 상황을 미리 알고 대비할 수 있어 전복 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 경고음을 발생함으로써 속도를 줄여 운전하도록 운전습관을 교정할 수 있는 효과 또한 구비하고 있다.
Agricultural machinery overturning and overturning accidents occur frequently, and the main causes of accidents are the driver's inexperience and speeding. If you analyze this in detail, there are speeding accidents that occur when entering narrow farm roads or sloping roads without slowing down in advance, and accidents that occur in the early morning or late evening due to difficulty in securing visibility because there are no street lights in rural areas. Lastly, when crossing or entering a rice field or ridge, the angle of entry is not appropriate, causing the tractor to tilt and causing accidents. This is because even workers who have experience driving a tractor for a long time cannot predict that a fall may or may not occur depending on the nature of the soil at that time. Tractor to solve the above problems; and a right distance sensor (110a) provided at the top of the right wheel and a left distance sensor (110b) provided at the top of the left wheel while looking at the tractor 50 from the front; and a front GPS sensor (200a) provided at the front of the tractor and a rear GPS sensor (200b) provided at the rear of the tractor to check the moving direction and location of the tractor. and an acceleration sensor for measuring the condition of the road surface where the tractor travels, and if the distance measurement result of the right distance sensor and the left distance sensor differs by more than a set value, an alarm is provided that there is a risk of the tractor falling over. A tractor fall risk warning notification device is provided using a distance sensor that is equipped with a warning light.
The above configuration allows the driver to know the situation ahead of the road in advance and prepare for it, which has the effect of preventing rollover accidents. In addition, by emitting a warning sound, it has the effect of correcting driving habits to reduce speed.

Description

거리센서를 활용한 트랙터의 전도 위험 경보 알람시스템{.}Tractor fall risk warning alarm system using a distance sensor{.}

본 출원 발명은 농업기계 횡전도를 막기위한 기술에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 농업기계 횡전도를 막기 위하여 ICT 기술을 사용한 트랙터에 관한 것이다.The present invention relates to technology for preventing agricultural machinery from rolling over. More specifically, it is about a tractor that uses ICT technology to prevent agricultural machinery from rolling over.

본 발명의 출원 이전의 선행기술로 트랙터의 전복 경고방법 및 장치에 관한 기술이 개시되어 있다. 이 기술은 차량의 전방 로더와 웨이트의 무게 및 차량에 연결되는 작업기의 무게를 입력하는 단계와; 입력된 데이터를 기반으로 무게 중심의 위치를 계산하는 단계와; 계산된 무게 중심에 따라 기울기 센서를 이동시키는 단계와; 기울기 센서를 이용하여 차량의 전방과 후방 간의 기울기 및 차량의 좌측과 우측 간의 기울기를 각각 측정하는 단계와; 기울기 센서로 부터 얻은 데이터를 통해 등판각도 초과율을 계산하고 계산된 등판각도 초과율을 통하여 전복 위험 지수를 계산하는 단계와; 전복 위험 지수를 디스플레이 장치에 실시간으로 표시하고, 전복 위험 지수가 일정 이상인 경우 경고음을 송출하는 단계로 구성된 기술이다.Technology regarding a tractor overturn warning method and device has been disclosed as prior art prior to the application of the present invention. This technology includes inputting the weight of the front loader and weight of the vehicle and the weight of the work tool connected to the vehicle; calculating the position of the center of gravity based on the input data; moving the tilt sensor according to the calculated center of gravity; measuring the tilt between the front and rear of the vehicle and the tilt between the left and right sides of the vehicle using a tilt sensor; calculating a climbing angle exceedance rate using data obtained from a tilt sensor and calculating a rollover risk index using the calculated climbing angle exceedance rate; This technology consists of displaying the rollover risk index in real time on a display device and sending out a warning sound when the rollover risk index is above a certain level.

또 다른 선행기술로 차량 전도 방지 방법이 개시되어 있다. 이 기술에서는 차량의 측면에 접속되는 프레임과 상기 프레임으로 지지되는 것과 동시에 상기 차량의 진행 방향으로 대략 평행한 회전축을 가진 한 쌍의 타이어를 구비하는 차량 전도 방지 장치를 상기 차량의 측면에 접속하는 차량 전도 방지 방법에 있어서,Another prior art method to prevent a vehicle from falling over has been disclosed. In this technology, a vehicle toppling prevention device is connected to the side of the vehicle, and includes a frame connected to the side of the vehicle and a pair of tires supported by the frame and having a rotation axis substantially parallel to the direction of travel of the vehicle. In the method of preventing fall,

상기 차량은 자주 하는 트랙터로 견인되는 부속차로서 한 쌍의 상기 차량 전도 방지 장치를 상기 부속차의 양측에 접속하는 구성이 개시되어 있다.The vehicle is an attached vehicle towed by a common tractor, and a configuration is disclosed in which a pair of vehicle fall prevention devices are connected to both sides of the attached vehicle.

등록특허공보 KR 10-2051967 B1Registered Patent Publication KR 10-2051967 B1 일본등록특허공보 JP 7080728 B2Japanese Registered Patent Publication JP 7080728 B2

농기계 전복·전도 사고가 빈번하게 일어나고 있으며, 사고의 주요 원인은 운전자의 운전 미숙과 과속이다. 이를 상세히 분석해 보면, 좁은 농로, 경사진 길에 진입할 때 미리 감속하지 않고 진입하기 때문에 발생하는 과속사고와 새벽 또는 늦은 저녁에 농촌에는 가로 등이 없기 때문에 시야 확보가 어려워 발생하는 사고가 있다. 마지막으로 논·밭두렁을 넘거나 진입할 때 진입각도가 적절하지 않아 트랙터가 기울어 사고가 발생하고 있다. 이는 오랫 동안 트랙터를 운전한 경험이 있는 작업자도 토양의 그때, 그때의 성질에 따라 넘어질 수도 그렇지 않을 수도 있음을 예측하지 못하기 때문이다.Agricultural machinery overturning and overturning accidents occur frequently, and the main causes of accidents are the driver's inexperience and speeding. If you analyze this in detail, there are speeding accidents that occur when entering narrow farm roads or sloping roads without slowing down in advance, and accidents that occur in the early morning or late evening due to difficulty in securing visibility because there are no street lights in rural areas. Lastly, when crossing or entering a rice field or ridge, the angle of entry is not appropriate, causing the tractor to tilt and causing accidents. This is because even workers who have experience driving a tractor for a long time cannot predict that a fall may or may not occur depending on the nature of the soil at that time.

이러한 상황에서 운전자에게 적절한 경고음을 생성해 줌으로써 속도를 줄이고, 후진 후 다시 진출하거나, 각도를 줄여 움직이는 정보를 제공할 필요가 있다.In this situation, it is necessary to provide information about reducing speed, reversing and re-entering the vehicle, or reducing the angle by generating an appropriate warning sound to the driver.

본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 다음의 과제해결 수단을 제공한다.The present application provides the following problem-solving means to solve the above problems.

트랙터; 및tractor; and

상기 트랙터(50)를 전방에서 바라보면서 오른쪽 바퀴 상단에 구비되는 오른쪽거리센서(110a)와 왼쪽 바퀴 상단에 구비되는 왼쪽거리센서(110b); 및Looking at the tractor 50 from the front, a right distance sensor (110a) provided at the top of the right wheel and a left distance sensor (110b) provided at the top of the left wheel; and

상기 트랙터의 진행방향과 위치를 확인하기위하여 상기 트랙터 전방에 구비되는 전방GPS센서(200a)와 트랙터의 후방에 구비되는 후방GPS센서(200b); 및a front GPS sensor (200a) provided at the front of the tractor and a rear GPS sensor (200b) provided at the rear of the tractor to check the moving direction and location of the tractor; and

상기 트랙터의 주행지 주행도로면의 상태를 측정하기위한 가속도센서를 구비하고,Equipped with an acceleration sensor to measure the condition of the road surface where the tractor travels,

상기 오른쪽거리센서와 왼쪽거리센서의 거리 측정 결과가 설정 값 이상으로 차이가 있으면, 트랙터의 전도 위험이 있는 것으로 경보하는 경광등을 구비하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.If the distance measurement results of the right distance sensor and the left distance sensor differ by more than a set value, a warning light indicating the risk of the tractor falling over is provided, and a warning light indicating the risk of the tractor falling over is used. provides.

또한, 상기 가속도센서의 측정값이 주행방향의 수직방향에 대하여 변화가 측정되는 경우에는 측정된 크기에 비례하여 주행도로면이 평탄하지 않은 것으로 판단하여, 상기 측정된 가속도 변화의 크기에 반비례하여 트랙터의 안전운행속도를 설정하고, 상기 안전운행속도 이상으로 상기 트랙터가 주행하는 경우에는 상기 경광등을 작동하여 운전자에게 주행도로면의 상태와 비교하여 과속하고 있음을 알리는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, when the measured value of the acceleration sensor changes in the vertical direction of the driving direction, it is determined that the driving road surface is not flat in proportion to the measured size, and the tractor is judged to be uneven in inverse proportion to the size of the measured acceleration change. A safe driving speed is set, and when the tractor is driven above the safe driving speed, the warning light is activated to inform the driver that the tractor is speeding compared to the condition of the road surface. Provides an alarm notification device for the risk of the tractor falling over.

또한, 상기 거리측정 센서는 상기 트랙터의 운행속도에 비례하여 속도가 증가함에 따라 전방의 좁고 먼 거리의 주행도로면까지의 거리를 측정하고, 상기 트랙터의 운행속도가 감소하면 전방의 짧고 넓은 영역의 거리를 측정함으로써 상기 트랙터의 속도에 적합하게 전방의 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, the distance measurement sensor measures the distance to the narrow and long driving road surface in front as the speed increases in proportion to the driving speed of the tractor, and when the driving speed of the tractor decreases, the distance to the short and wide area in front is measured. A tractor fall risk alarm notification device is provided using a distance sensor that measures the distance ahead to suit the speed of the tractor by measuring the distance.

또한, 상기 오른쪽거리센서와 왼쪽거리센서의 값의 차이가 클수록 주행도로면이 울퉁불퉁한 것으로 판단하여 그 차이가 높이차이설정 값 이상이면, 주행도로면이 울퉁불퉁하여 트랙터의 전도 위험이 있는 것으로 운전자에 경고하며,In addition, the larger the difference between the values of the right distance sensor and the left distance sensor, the more uneven the driving road surface is judged to be. If the difference is greater than the height difference setting value, the driving road surface is uneven and there is a risk of the tractor falling over. Warning,

상기 높이차이설정 값은 상기 트랙터의 주행속도에 반비례하여 작아지는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.The height difference setting value decreases in inverse proportion to the driving speed of the tractor. A warning notification device for the risk of falling over of the tractor is provided using a distance sensor.

또한, 상기 가속도센서의 측정값이 주행방향의 수직방향에 대하여 변화가 측정되는 경우에는 측정된 크기에 비례하여 주행도로면이 평탄하지 않은 것으로 판단하여, 상기 측정된 가속도 변화의 크기가 커질수록 상기 거리측정센서의 측정거리를 짧게하고, 측정 폭을 넓게하여 운전자가 속도를 줄이고, 주변을 살펴보면서 운전할 수 있도록 유도하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, when the measured value of the acceleration sensor changes in the vertical direction of the driving direction, it is determined that the driving road surface is uneven in proportion to the measured size, and as the size of the measured acceleration change increases, the A tractor fall risk alarm notification device is provided using a distance sensor that shortens the measurement distance of the distance measurement sensor and widens the measurement width to encourage the driver to reduce speed and drive while looking at the surroundings.

또한, 상기 거리측정 결과와 가속도 측정값은 디스플레이를 통하여 운전자게게 항시 제공되는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, the distance measurement result and the acceleration measurement value are provided to the driver at all times through a display, and a tractor tipping risk warning notification device is provided using a distance sensor.

상기와 같은 구성에 의하여 운전자는 전방의 상황을 미리 알고 대비할 수 있어 전복 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 경고음을 발생함으로써 속도를 줄여 운전하도록 운전습관을 교정할 수 있는 효과 또한 구비하고 있다.The above configuration allows the driver to know the situation ahead in advance and prepare for it, which has the effect of preventing rollover accidents. In addition, by emitting a warning sound, it has the effect of correcting driving habits to reduce speed.

도 1은 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 평면도이다.
도 4는 트랙터의 정상적인 농로 진입 모습이다.
도 5는 트랙터의 비정상적인 농로 진입 모습니다.
도 6은 본 발명의 거리센서를 이용한 농로의 비정상적인 진입 감지 개념도 이다.
도 7은 본 발명의 상황에 따른 거리센서의 감지 범위와 각도를 도시하고 있다.
도 8은 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 후진 시 감지 범위를 도시하고 있다.
1 is a side view of a tractor equipped with a distance sensor of the present invention.
Figure 2 is a front view of a tractor equipped with a distance sensor of the present invention.
Figure 3 is a top view of a tractor equipped with a distance sensor of the present invention.
Figure 4 shows a tractor entering a normal farm road.
Figure 5 shows a tractor abnormally entering a farm road.
Figure 6 is a conceptual diagram of detecting abnormal entry into a farm road using the distance sensor of the present invention.
Figure 7 shows the detection range and angle of the distance sensor according to the situation of the present invention.
Figure 8 shows the detection range of a tractor equipped with the distance sensor of the present invention when reversing.

2016~2020년 5년간 발생한 농기계 사고는 연평균 1천273건에 달했고, 농기계 사고의 원인을 살펴보면, '농기계 끼임'이 37.9%로 가장 많았고, '농기계 전복·전도'가 24.9%, '교통사고' 13.0% 순으로 농기계 전복·전도 사고가 2위를 차지할 만큼 빈번하게 일어나고 있음을 알 수 있다. 전복·전도 사고의 주요 원인은 운전자의 운전 미숙과 과속이지만, 상세하게는 첫째로 좁은 농로, 경사진 길에 진입할 때 미리 감속하지 않음, 둘째로 새벽이나 늦은 저녁 시야 확보가 어려움, 셋째로 논·밭두렁을 넘을 때 양 바퀴가 동시에 진입하지 않거나 두렁과 직각 방향으로 넘어가지 않는 등의 이유가 있다.Agricultural machinery accidents that occurred over the five years from 2016 to 2020 reached an average of 1,273 cases per year, and when looking at the causes of agricultural machinery accidents, 'agricultural machinery getting caught' was the most common at 37.9%, 'agricultural machinery overturning/overturning' at 24.9%, and 'traffic accidents' at 24.9%. At 13.0%, it can be seen that agricultural machinery overturning and tipping accidents occur frequently enough to rank second. The main causes of rollover and rollover accidents are the driver's inexperience and speeding, but in detail, firstly, not slowing down in advance when entering a narrow farm road or sloping road, secondly, difficulty in securing visibility in the early morning or late evening, and thirdly, rice fields. ·When crossing a field ridge, there are reasons such as both wheels not entering at the same time or not crossing in a direction perpendicular to the ridge.

본 출원 발명은 트랙터의 양쪽에 거리 센서를 부착함으로 전방 지역의 경사도를 실시간으로 확인하고 좌우의 경사가 다를 경우 운전자가 방심하지 않도록 미리 주의를 줌으로 전복·전도 사고를 미연에 방지함을 목적으로 한다.The purpose of the present application is to prevent rollover and tipping accidents by attaching distance sensors to both sides of the tractor to check the slope of the area ahead in real time and to warn the driver in advance not to let down his or her guard when the slope on the left and right is different. do.

본 출원 발명의 작용효과를 도면을 활용하여 설명하면 다음과 같다.The effects of the invention of this application are explained using the drawings as follows.

도 1은 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 측면도이다. 거리센서와 가속도 센서가 구비된 것을 확인할 수 있으며, 운전자에 속도 및 전방 장애물 및 전방 포트홀 등으로 인한 감속을 알리기 위한 경고등(미도시)이 구비되고, 별도의 거리측정 및 가속도 측정 결과를 표시하고 상기 경고등을 제어하는 디스플레이를 구비한 제어부를 더 구비할 수 있다.1 is a side view of a tractor equipped with a distance sensor of the present invention. You can see that a distance sensor and an acceleration sensor are provided, and a warning light (not shown) is provided to inform the driver of speed and deceleration due to front obstacles, front potholes, etc., and displays separate distance measurement and acceleration measurement results and reminds the driver. A control unit including a display for controlling warning lights may be further provided.

도 2는 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 정면도이다. 전방의 거리를 측정하기위한 적절한 위치에 거리센서를 설치할 수 있으며, 거리센서는 레이저 거리센서, 라이다 센서 등을 사용할 수 있으며, 1점의 거리를 측정하는 것이 아니라 전방의 영역의 거리를 측정할 수 있도록 함으로써 운전자의 안전성을 더욱 향상 시킬 수 있도록 구성하였다.Figure 2 is a front view of a tractor equipped with a distance sensor of the present invention. A distance sensor can be installed in an appropriate location to measure the distance in front. A laser distance sensor, lidar sensor, etc. can be used as a distance sensor. Instead of measuring the distance of one point, it can measure the distance of the area in front. It was designed to further improve driver safety.

도 3은 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 평면도이다. 트랙터 전방과 후방의 중앙에 전방GPS센서 및 후방GPS센서를 더 구비할 수 있도록 하였다. 이는 상기 전방GPS 센서와 후방GPS센서를 이용하여 트랙터의 전방과 후방의 좌표를 확인하여 트랙터의 자세를 항상 운전자가 확인할 수 있도록 하기 위함이며, 사용자의 등록에 의하여 특정 지점이 위험지역으로 설정하면, 그 위치에 트랙터가 접근하는 경우 위험지역 접근을 운전자에 알리는 기능에서 전.후방GPS센서가 사용된다.Figure 3 is a top view of a tractor equipped with a distance sensor of the present invention. Additional front GPS sensors and rear GPS sensors can be installed in the center of the front and rear of the tractor. This is to allow the driver to always check the posture of the tractor by checking the coordinates of the front and rear of the tractor using the front and rear GPS sensors. If a specific point is set as a risk area by user registration, When a tractor approaches that location, front and rear GPS sensors are used to notify the driver of the approaching dangerous area.

특히 야간의 경우 운전자가 현재위치를 확인하기위하여 GPS 센서를 사용하게되며 상기 디스플레이에 지도와 함께 트랙터의 위치를 함께 표시할 수 있다.Especially at night, the driver uses a GPS sensor to check the current location, and the location of the tractor can be displayed along with a map on the display.

도 4는 트랙터의 정상적인 농로 진입 모습이다. 농로는 좁고 땅이 무를 수 있기 때문에 항상 도로에서 수직하게 진입하여야 안전하다.Figure 4 shows a tractor entering a normal farm road. Because farm roads are narrow and the ground can be soft, it is always safe to enter perpendicularly from the road.

도 5는 트랙터의 비정상적인 농로 진입 모습니다. 도로에서 농로에 수직으로 진입하고 있지 않는 것을 알 수 있다. 이러한 경우 운전 미숙으로 트랙터가 전복될 위험이 크다.Figure 5 shows a tractor abnormally entering a farm road. You can see that the road is not entering the farm road perpendicularly. In this case, there is a high risk that the tractor will overturn due to poor driving.

도 6은 본 발명의 거리센서를 이용한 농로의 비정상적인 진입 감지 개념도 이다. 진행방향의 왼쪽이 농로 진입로에서 벗어나 빠질 위험이 있음을 알려주고 있다. 이때 운전자는 무리하게 진입할 것이 아니라, 도로쪽으로 후진한 후 다시 농로로 진입함으로써 안전운행을 할 수 있다. 이는 해가진 후 농로를 통하여 도로로 나오는 경우에도 동일하게 적용된다.Figure 6 is a conceptual diagram of detecting abnormal entry into a farm road using the distance sensor of the present invention. It indicates that there is a risk of falling off the farm road access road on the left side of the direction of travel. At this time, rather than forcefully entering the vehicle, the driver can drive safely by backing up to the road and then entering the farm road again. This also applies when coming out onto the road through a farm road after sunset.

도 7은 본 발명의 상황에 따른 거리센서의 감지 범위와 각도를 도시하고 있다. 본 출원 발명에 사용되는 거리센서는 거리센서의 거리측정 각도와 범위를 설정할 수 있는 것으로 트랙터의 운행속도가 빠른 경우에는 전방의 앞쪽 먼곳의 거리를 측정하여 좌우 높이차가 있는 경우 속도를 줄여 트랙터가 전복되지 않도록 알림을 줄 수 있으며, 트랙터의 속도가 느릴 경우에는 측정 거리는 짧게, 영역은 넓게 측정함으로써 운전자의 편의를 도모할 수 있도록 할 수 있다.Figure 7 shows the detection range and angle of the distance sensor according to the situation of the present invention. The distance sensor used in the invention of this application is capable of setting the distance measurement angle and range of the distance sensor. When the tractor's operating speed is fast, it measures the distance far in front and when there is a height difference between the left and right, it reduces the speed and causes the tractor to overturn. A notification can be given to prevent this from happening, and if the tractor's speed is slow, the measurement distance can be short and the area can be measured to ensure the driver's convenience.

한편, 가속도 센서와 연동하여 진행방향의 상하 수직방향으로 가속도가 크게 발생하는 경우 주행도로면이 울퉁불퉁한 것이므로 먼곳의 거리를 측정하기보다는 가까운 주행면을 살펴보는 것이 중요하므로 거리센서의 측정 영역을 가속도 센서의 크기에 따라 조절하여 사용할 수 있도록 하였다.On the other hand, if a large acceleration occurs in the vertical direction up and down in the direction of travel in conjunction with the acceleration sensor, the driving road surface is uneven. Therefore, it is important to look at the nearby driving surface rather than measuring the distance in the distance, so the measurement area of the distance sensor is used to measure the acceleration. It can be used by adjusting it according to the size of the sensor.

당연히, 속도와 가속도 센서의 값을 동시에 이용하여 거리 센서의 측정 위치와 폭을 조절할 수 있음은 물론이다.Of course, the measurement position and width of the distance sensor can be adjusted by simultaneously using the values of the speed and acceleration sensors.

도 8은 본 발명의 거리센서를 구비한 트랙터의 후진 시 감지 범위를 도시하고 있다. 야간에 후진하는 경우 후방의 노면 상태를 알 수 없으므로 야간의 경우 후진 시 거리측정 센서를 뒤쪽으로 회전 제어하여 후진시에도 거리센서의 도움을 받을 수 있도록 제어할 수 있다.Figure 8 shows the detection range of a tractor equipped with the distance sensor of the present invention when reversing. When reversing at night, the condition of the road behind you cannot be known, so you can control the distance measurement sensor to rotate backwards at night so that you can receive help from the distance sensor even when reversing.

상기와 같은 발명의 작용효과를 나타내기 위한 발명의 구성은 다음과 같다.The structure of the invention to demonstrate the effects of the invention as described above is as follows.

트랙터; 및tractor; and

상기 트랙터(50)를 전방에서 바라보면서 오른쪽 바퀴 상단에 구비되는 오른쪽거리센서(110a)와 왼쪽 바퀴 상단에 구비되는 왼쪽거리센서(110b); 및Looking at the tractor 50 from the front, a right distance sensor (110a) provided at the top of the right wheel and a left distance sensor (110b) provided at the top of the left wheel; and

상기 트랙터의 진행방향과 위치를 확인하기위하여 상기 트랙터 전방에 구비되는 전방GPS센서(200a)와 트랙터의 후방에 구비되는 후방GPS센서(200b); 및a front GPS sensor (200a) provided at the front of the tractor and a rear GPS sensor (200b) provided at the rear of the tractor to check the moving direction and location of the tractor; and

상기 트랙터의 주행지 주행도로면의 상태를 측정하기위한 가속도센서를 구비하고,Equipped with an acceleration sensor to measure the condition of the road surface where the tractor travels,

상기 오른쪽거리센서와 왼쪽거리센서의 거리 측정 결과가 설정 값 이상으로 차이가 있으면, 트랙터의 전도 위험이 있는 것으로 경보하는 경광등을 구비하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.If the distance measurement results of the right distance sensor and the left distance sensor differ by more than a set value, a warning light indicating the risk of the tractor falling over is provided, and a warning light indicating the risk of the tractor falling over is used. provides.

또한, 상기 가속도센서의 측정값이 주행방향의 수직방향에 대하여 변화가 측정되는 경우에는 측정된 크기에 비례하여 주행도로면이 평탄하지 않은 것으로 판단하여, 상기 측정된 가속도 변화의 크기에 반비례하여 트랙터의 안전운행속도를 설정하고, 상기 안전운행속도 이상으로 상기 트랙터가 주행하는 경우에는 상기 경광등을 작동하여 운전자에게 주행도로면의 상태와 비교하여 과속하고 있음을 알리는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, when the measured value of the acceleration sensor changes in the vertical direction of the driving direction, it is determined that the driving road surface is not flat in proportion to the measured size, and the tractor is judged to be uneven in inverse proportion to the size of the measured acceleration change. A safe driving speed is set, and when the tractor is driven above the safe driving speed, the warning light is activated to inform the driver that the tractor is speeding compared to the condition of the road surface. Provides an alarm notification device for the risk of the tractor falling over.

또한, 상기 거리측정 센서는 상기 트랙터의 운행속도에 비례하여 속도가 증가함에 따라 전방의 좁고 먼 거리의 주행도로면까지의 거리를 측정하고, 상기 트랙터의 운행속도가 감소하면 전방의 짧고 넓은 영역의 거리를 측정함으로써 상기 트랙터의 속도에 적합하게 전방의 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, the distance measurement sensor measures the distance to the narrow and long driving road surface in front as the speed increases in proportion to the driving speed of the tractor, and when the driving speed of the tractor decreases, the distance to the short and wide area in front is measured. A tractor fall risk alarm notification device is provided using a distance sensor that measures the distance ahead to suit the speed of the tractor by measuring the distance.

또한, 상기 오른쪽거리센서와 왼쪽거리센서의 값의 차이가 클수록 주행도로면이 울퉁불퉁한 것으로 판단하여 그 차이가 높이차이설정 값 이상이면, 주행도로면이 울퉁불퉁하여 트랙터의 전도 위험이 있는 것으로 운전자에 경고하며,In addition, the larger the difference between the values of the right distance sensor and the left distance sensor, the more uneven the driving road surface is judged to be. If the difference is greater than the height difference setting value, the driving road surface is uneven and there is a risk of the tractor falling over. Warning,

상기 높이차이설정 값은 상기 트랙터의 주행속도에 반비례하여 작아지는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.The height difference setting value decreases in inverse proportion to the driving speed of the tractor. A warning notification device for the risk of falling over of the tractor is provided using a distance sensor.

또한, 상기 가속도센서의 측정값이 주행방향의 수직방향에 대하여 변화가 측정되는 경우에는 측정된 크기에 비례하여 주행도로면이 평탄하지 않은 것으로 판단하여, 상기 측정된 가속도 변화의 크기가 커질수록 상기 거리측정센서의 측정거리를 짧게하고, 측정 폭을 넓게하여 운전자가 속도를 줄이고, 주변을 살펴보면서 운전할 수 있도록 유도하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, when the measured value of the acceleration sensor changes in the vertical direction of the driving direction, it is determined that the driving road surface is uneven in proportion to the measured size, and as the size of the measured acceleration change increases, the A tractor tipping risk alarm notification device is provided using a distance sensor that shortens the measurement distance of the distance measurement sensor and widens the measurement width to encourage the driver to reduce speed and drive while looking at the surroundings.

또한, 상기 거리측정 결과와 가속도 측정값은 디스플레이를 통하여 운전자게게 항시 제공되는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치를 제공한다.In addition, the distance measurement result and the acceleration measurement value are provided to the driver at all times through a display, and a tractor tipping risk warning notification device is provided using a distance sensor.

100 : 거리 센서를 구비한 농기계
110 : 거리센서(a, b)
200 : GPS센서(a, b)
300 : 가속도센서
100: Agricultural machinery equipped with a distance sensor
110: Distance sensor (a, b)
200: GPS sensor (a, b)
300: Acceleration sensor

Claims (6)

트랙터; 및
상기 트랙터(50)를 전방에서 바라보면서 오른쪽 바퀴 상단에 구비되는 오른쪽거리센서(110a)와 왼쪽 바퀴 상단에 구비되는 왼쪽거리센서(110b); 및
상기 트랙터의 진행방향과 위치를 확인하기위하여 상기 트랙터 전방에 구비되는 전방GPS센서(200a)와 트랙터의 후방에 구비되는 후방GPS센서(200b); 및
상기 트랙터의 주행지 주행도로면의 상태를 측정하기위한 가속도센서를 구비하고,
상기 오른쪽거리센서와 왼쪽거리센서의 거리 측정 결과가 설정 값 이상으로 차이가 있으면, 트랙터의 전도 위험이 있는 것으로 경보하는 경광등을 구비하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치.
tractor; and
Looking at the tractor 50 from the front, a right distance sensor (110a) provided at the top of the right wheel and a left distance sensor (110b) provided at the top of the left wheel; and
a front GPS sensor (200a) provided at the front of the tractor and a rear GPS sensor (200b) provided at the rear of the tractor to check the moving direction and location of the tractor; and
Equipped with an acceleration sensor to measure the condition of the road surface where the tractor travels,
If the distance measurement results of the right distance sensor and the left distance sensor differ by more than a set value, a warning light indicating the risk of the tractor falling over is provided, and a warning light indicating the risk of the tractor falling over is used. .
제1항에 있어서,
상기 가속도센서의 측정값이 주행방향의 수직방향에 대하여 변화가 측정되는 경우에는 측정된 크기에 비례하여 주행도로면이 평탄하지 않은 것으로 판단하여, 상기 측정된 가속도 변화의 크기에 반비례하여 트랙터의 안전운행속도를 설정하고, 상기 안전운행속도 이상으로 상기 트랙터가 주행하는 경우에는 상기 경광등을 작동하여 운전자에게 주행도로면의 상태와 비교하여 과속하고 있음을 알리는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치.
According to paragraph 1,
If the measured value of the acceleration sensor changes in the vertical direction of the driving direction, the driving road surface is judged to be uneven in proportion to the measured size, and the safety of the tractor is determined in inverse proportion to the size of the measured acceleration change. The driving speed is set, and when the tractor is driven above the safe driving speed, the warning light is activated to inform the driver that the tractor is speeding compared to the condition of the driving road surface. Fall hazard warning notification device.
제2항에 있어서,
상기 거리측정 센서는 상기 트랙터의 운행속도에 비례하여 속도가 증가함에 따라 전방의 좁고 먼 거리의 주행도로면까지의 거리를 측정하고, 상기 트랙터의 운행속도가 감소하면 전방의 짧고 넓은 영역의 거리를 측정함으로써 상기 트랙터의 속도에 적합하게 전방의 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치.
According to paragraph 2,
The distance measurement sensor measures the distance to the narrow and long driving road surface in front as the speed increases in proportion to the driving speed of the tractor, and measures the distance to the short and wide area in front when the driving speed of the tractor decreases. A tractor fall risk alarm notification device using a distance sensor, which measures the distance in front appropriate to the speed of the tractor by measuring it.
제3항에 있어서,
상기 오른쪽거리센서와 왼쪽거리센서의 값의 차이가 클수록 주행도로면이 울퉁불퉁한 것으로 판단하여 그 차이가 높이차이설정 값 이상이면, 주행도로면이 울퉁불퉁하여 트랙터의 전도 위험이 있는 것으로 운전자에 경고하며,
상기 높이차이설정 값은 상기 트랙터의 주행속도에 반비례하여 작아지는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치.
According to paragraph 3,
The larger the difference between the values of the right distance sensor and the left distance sensor, the more uneven the driving road surface is judged to be. If the difference is greater than the height difference setting value, the driver is warned that the driving road surface is uneven and there is a risk of the tractor tipping over. ,
The height difference setting value becomes smaller in inverse proportion to the running speed of the tractor. A tractor fall risk warning notification device using a distance sensor.
제4항에 있어서,상기 가속도센서의 측정값이 주행방향의 수직방향에 대하여 변화가 측정되는 경우에는 측정된 크기에 비례하여 주행도로면이 평탄하지 않은 것으로 판단하여, 상기 측정된 가속도 변화의 크기가 커질수록 상기 거리측정센서의 측정거리를 짧게하고, 측정 폭을 넓게하여 운전자가 속도를 줄이고, 주변을 살펴보면서 운전할 수 있도록 유도하는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치.The method of claim 4, when a change in the measured value of the acceleration sensor is measured in the vertical direction of the driving direction, the driving road surface is determined to be uneven in proportion to the measured size, and the size of the measured change in acceleration is determined to be uneven. As the distance sensor increases, the measurement distance of the distance measurement sensor is shortened and the measurement width is widened to encourage the driver to reduce speed and drive while looking at the surroundings. Tractor fall risk warning notification device using a distance sensor. 제5항에 있어서,
상기 거리측정 결과와 가속도 측정값은 디스플레이를 통하여 운전자게게 항시 제공되는 것을 특징으로 하는 거리센서를 활용하여 트랙터의 전도 위험 경보알림 장치.
According to clause 5,
A tractor fall risk warning notification device using a distance sensor, wherein the distance measurement results and acceleration measurement values are always provided to the driver through a display.
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JP7080728B2 (en) 2018-05-24 2022-06-06 株式会社東芝 Vehicle fall prevention method

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