초음파 센서를 이용한 자동문의 물체인식 성능개선 (An Object Recognition Performance Improvement of Automatic Door using Ultrasonic Sensor)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 54권 / 3호 / 97 ~ 107페이지
· 저자명 : 김기두, 원서연, 김희식

초록

자동문에 있어서 적외선과 마이크로파 센서는 물체인식 입력신호를 통해 모터 개폐동작 제어를 담당하는 핵심부품으로 많이 사용하고 있다. 적외선과 마이크로파 기반의 센서를 자동문에 적용한 기존 시스템 경우, 대부분 건물외부로 노출하여 설치하기 때문에 태양의 적외선 또는 가시광선에 의해 오동작이 발생하게 된다. 또한 실내·외의 온도 차로 인한 환경변화는 물체인식 검출신호에 잡음을 일으키는 원인이 되기도 한다. 이러한 문제점과 더불어 빠르게 이동하는 물체를 감지센서가 검출영역에 대한 처리속도를 따라가지 못하는 하드웨어 결함이 감지 사각지대를 만들게 된다. 이는 자동문을 이용하는 통행자의 안전문제에 직접적인 영향을 주고 있기 때문에 빠른 개선방안이 필요한 시점이다. 본 논문은 기존의 감지센서 외에 초음파 센서를 추가 설치하여 검출영역을 개선하기 위한 실험을 진행하였다. 초음파 신호의 검출특성과 장점을 자동문에 적용하여 빠르게 이동하는 물체의 접근경로와 고정 장애물의 위치영역을 정확하고 신속하게 처리하는 연산회로와 검출 알고리즘을 구현하였다. 이를 통해 초음파 센서를 적용한 자동문이 사각지대를 감지하는 검출영역에서 성능개선으로 이어지는 결과를 현장실험을 통해서 확인하고 개선방안을 제안하였다.

영어초록

In the field of automatic door, the infrared rays and microwave sensor are much used as the important components in charge of the motor’s operation control of open and close through the incoming signal of object recognition. In case of existing system that the sensor of the infrared rays and microwave are applied to the automatic door, there are many malfunctions by the infrared rays and visible rays of the sun. Because the automatic doors are usually installed outside of building in state of exposure. The environmental change by temperature difference occurs the noise of object recognition detection signal. With this problem, the hardware fault that the detection sensor is unable to follow the object moving rapidly within detection area makes the sensing blind spot. This fault should be improved as soon as possible. Because It influences safety of passengers who use the automatic doors. This paper conducted an experiment to improve the detection area by installing extra ultrasonic sensor besides existing detection sensor. So, this paper realize the computing circuit and detection algorithm which can correctly and rapidly process the access route of objects moving fast and the location area of fixed obstacles by applying detection and advantages of ultrasonic signal to the automatic doors. With this, It is proved that the automatic door applying ultrasonic sensor is improved detection area of blind spot sensing through field test and improvement plan is proposed.

참고자료

· 없음