• 시스템엔지니어링학술지
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• 제16권1호
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• pp.68-77
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• 2020

The shipbuilding and offshore industry is a large and complex assembly industry, which causes many safety accidents. The major accidents in the shipbuilding and offshore industry workplaces are stenosis, falling objects, dust, fire, explosions, and gas poisoning. The accident by worker in this industry mainly has three factors: frequent movement, narrow work space, and increased use of subcontractors. To control these factors, it is necessary to monitor the worker's location and work status. In this paper, a worker location monitoring system using inaudible sound wave was designd that can be used in environments with many metal barriers. The process included deriving stakeholder requirements, transforming to system requirements, designing system architecture, and developing prototype. The prototype was validated by third-party testing agency. As a result, it satisfied the designed performance and verified its feasibility.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.41-49
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• 2024

본 논문은 선박 건조 현장에서 작업자 위치 추적 시스템의 모델링 및 구현 내용을 다룬다. 산업 현장에서 작업자의 위치 파악은 안전사고 예방을 위한 중요한 요소로 강조된다. 이에 본 논문에서는 전력선 통신과 비컨 통신을 결합한 시스템을 활용하여 작업자의 위치를 정확하게 추적하는 방법을 제시한다. 주요 구성 요소인 비컨 스캐너와 외부 모니터링 서버 시스템 구현을 다루며, 실험을 통해 시나리오별로 작업자의 위치 변화를 확인하고, 관리자 웹 서비스를 통해 작업자 위치 현황을 확인하는 방법을 제시한다. 이를 통해 안전 관리자에게 실시간 위치 정보를 제공하여 작업자의 안전을 보다 효과적으로 관리할 수 있는 시스템을 제안한다.

• Journal of Platform Technology
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• 제10권1호
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• pp.3-10
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• 2022

산림 벌목과 같은 통신이 안되는 고위험 작업장은 작업자의 상황을 실시간으로 모니터링하여 비상상태 발생시 작업자 위치에 따른 정보를 획득하는 장비 활용이 필요하다. 본 논문은 산림 벌목 작업자들이 안전한 작업환경을 유지하기 위한 스마트 안전모의 개발과 실증 실험을 분석한다. 개발된 스마트 안전모는 위치추정을 위해 UWB 신호를 기반으로 작업자의 위치를 파악하며, 작업자 간의 거리를 가깝게 하지 않게 유지하는 것이 필요하다. 이를 위해 통신 음영 지역에서도 통신할 수 있도록 UWB, Gyro, LoRa 방법을 사용한다. 산림작업 환경의 작업자 위험 및 위험 저감을 위한 개선된 건설 등 안전 작업환경 제공에 사용한다.

• 한국안전학회지
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• 제36권5호
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• pp.71-78
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• 2021

There are regularly planned overhaul periods in thermal power plants, which involve the maintenance of the boiler of the power plants. However, thermal power plants workers are always exposed to risk during overhaul periods owing to the narrow space and significant dust inside the boiler. Therefore, it is essential to develop a safety monitoring system that is suitable for operating in this type of environment. In this study, we developed not only a worker three-dimensional (3D)-location monitoring system that can monitor and record the entry/exit of workers, their 3D-location, and fall accidents but also a method to secure the working environment and operation efficiency. This system comprises of a worker tag, which was equipped with an inertial measurement unit, a barometric pressure sensor, and a Bluetooth low energy (BLE), and the tags were given to each worker. In addition, the location of workers inside the boiler was measured using a pedestrian dead reckoning (PDR) method and BLE beacons. The location data of the workers tag were transmitted to the integrated database (DB) server through a gateway, and to the administrator monitoring system. The performance of the system was demonstrated inside an actual thermal power plant boiler, and the accuracy and reliability of the system were verified through a number of repeated tests. These results provide insights on designing a new system for monitoring enclosed spaces.

• 한국산업보건학회지
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• 제10권2호
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• pp.140-149
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• 2000

In industrial field, there are several operations where a horizontal unidirectional airflow is used to control airborne contaminants. When a worker is immersed in a uniform freestream, a recirculating airflow can be created downstream of the worker by the phenomenon of boundary layer seperation. If the contaminant source and the breathing zone are within this near-wake region, high exposure may occur. The investigation for the effect of contaminant source location on worker exposure was performed by using CFD(Computational Fluid Dynamics). The airflow field was numerically calculated by assuming a steady flow and using the standard $k-{\varepsilon}$ turbulence model. As the results were compared with experimental data, the applicability of CFD was successfully verified. Subsequently, the breathing zone concentrations of the worker were predicted and compared with experimental data. The effects of contaminant density and turbulence intensity of freestream on worker exposure were evaluated.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권8호
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• pp.45-51
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• 2013

분진, 소음, 진동 등 열악한 환경을 가진 지하구조물 건설현장에서는 작업자의 위치추적 및 원활한 감독자의 작업 전달과 함께 위험사고 발생 시 신속한 건설현장의 작업자 구출 등을 위한 기술개발이 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 MEMS INS와 기압센서를 이용하여 지하공간 작업자들의 위치정보를 확보하기 위해 건설현장 테스트를 실시하였고, 검출된 결과를 바탕으로 위치 및 표고에 대한 정확도 분석을 수행하여 그 활용성에 대한 검증을 하였다. 연구수행결과 4km 구간에 대하여 작업자의 수평위치정확도는 10m 이내로 발생하였으며, 수직위치정확도의 경우 4m 이내로 층간 구분이 가능한 수준까지 위치정확도를 확보할 수 있어 지하구조물 건설현장에서의 활용성이 충분한 것으로 분석되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.3236-3244
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• 2011

대부분의 공사현장에서는 작업환경의 위험요소로 인해 안전사고가 빈번히 발생하고 작업자의 작업 위치와 작업 진척도가 정확히 파악되지 못하여 공사 일정에 차질이 발행하며 이로 인해 많은 손실이 발생된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 공사 현장에서 작업 인원의 위치를 정확히 파악하여 실간으로 인원 현황 및 작업 현황에 대한 정보를 RFID 기반 개인 휴대 단말기를 통해 서비스 될 수 있도록 위치기반작업인원 현황 정보 제공용 RFID 휴대 단말기 및 능동형 태그, RFID 무선 리더를 설계한다. 또한 차량 및 위험 지역으로부터 작업인원의 사고를 예방할 수 있는 작업인원 접근 모니터링 및 작업 인원의 실시간 작업위치 관리를 위한 응용 시스템을 설계한다.

• 국제학술발표논문집
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• The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.328-335
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• 2022

With the advance of robot capabilities and functionalities, construction robots assisting construction workers have been increasingly deployed on construction sites to improve safety, efficiency and productivity. For close-proximity human-robot collaboration in construction sites, robots need to be aware of the context, especially construction worker's behavior, in real-time to avoid collision with workers. To recognize human behavior, most previous studies obtained 3D human poses using a single camera or an RGB-depth (RGB-D) camera. However, single-camera detection has limitations such as occlusions, detection failure, and sensor malfunction, and an RGB-D camera may suffer from interference from lighting conditions and surface material. To address these issues, this study proposes a novel method of 3D human pose estimation by extracting 2D location of each joint from multiple images captured at the same time from different viewpoints, fusing each joint's 2D locations, and estimating the 3D joint location. For higher accuracy, the probabilistic representation is used to extract the 2D location of the joints, considering each joint location extracted from images as a noisy partial observation. Then, this study estimates the 3D human pose by fusing the probabilistic 2D joint locations to maximize the likelihood. The proposed method was evaluated in both simulation and laboratory settings, and the results demonstrated the accuracy of estimation and the feasibility in practice. This study contributes to ensuring human safety in close-proximity human-robot collaboration by providing a novel method of 3D human pose estimation.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제47권2호
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• pp.38-46
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• 2010

본 논문에서는 스테레오 비젼 기법에 기반한 작업자 모니터링을 위한 자동 감시추적 시스템을 제안하였다. 즉, 인간 시각 시스템을 모방한 교차식 스테레오 카메라 시스템의 특성을 이용하여 작업자의 인식은 물론 추적, 감시가 가능한 새로운 형태의 지능형 감시추적 시스템을 설계 제안하였다. 즉, 작업자 표적의 다양한 변화에 관계없이 배경과 분리된 표적인식은 물론 움직이는 표적의 3차원적 위치 정보를 검출함으로써 실시간적 물체인식 및 추적이 가능한 새로운 형태의 지능형 스테레오 감시 추적 시스템을 제시하였다. 실험결과, 교차식 스테레오 카메라 기반의 이동물체 감시추적 시스템의 실험결과 팬과 틸트를 통한 물체추적 후 표적 중심좌표의 수평, 수직 평균오차는 1.82%, 1.11%의 매우 낮은 에러 값을 각각 유지하였으며, 추정된 물체의 3차원 위치좌표의 경우도 실제 물체 위치값과 비교하여 평균 2.5% 이하의 낮은 오차가 나타남이 분석되었다. 따라서, 본 논문에서 제안한 팬과 틸트가 탑제된 스테레오 카메라 기반의 감시추적 시스템은 복잡한 배경 및 주위환경 변화에도 이동 물체를 효과적으로 추출하여 적응적으로 감시 및 추적이 가능한 산업용 무인 감시추적 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.157-168
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• 2014

In this paper, HSE (Health and Safety Environments) research with smart device and biometrics is conducted for the worker's HSE enhancement in the manufacturing shop floor. Today, various kinds of smart devices are popularized extensively. In addition, the wearable type devices are being introduced such as google glass very recently. Smart device of werable type is exptected to bring great opportunity out in terms of HSE functionality. Smart devices of phone or tablet type are being used for on-line work between control center and manufacturing shop floor by virtue of wireless communication. However, those devices are not appropriate for detecting of worker's physical senses such as temperature and pulse. In this paper, we developed a glass type smart device and required funictions for HSE enhancement with the investigation of biometrics technology. Also, required sensors are investigated for the detecting of temperature, pulse and noxious gasses. Smart device of glass type has advantages in that most senses of personnel are gathered around faces, and also it's possible to detect neutral axis of body because the wearing location is fixed. We expect that the proposing HSE product of glass type smart device could contribute the enhancement of the HSE of manufacturing shop floor.