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딥러닝 기반 산업현장 고소작업자 행동분석 시스템
Deep Learning based Behavior Analysis System for High Rise Worker at Industrial Field. 원문보기

한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호, 2018 Jan. 10, 2018년, pp.51 - 52  

이세훈 (인하공업전문대학 컴퓨터시스템과) ,  문효재 (인하공업전문대학 컴퓨터시스템과) ,  유진환 (인하공업전문대학 컴퓨터시스템과) ,  김현우 (인하공업전문대학 컴퓨터시스템과) ,  염대훈 (인하공업전문대학 컴퓨터시스템과)

초록
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산업 현장에서 작업자의 잘못된 작업행동으로 인한 안전사고가 꾸준히 발생하고 있다. 현재는 관리자가 육안으로 작업자의 위험행동 여부를 관리하고 있지만, 모든 작업자를 관리자 한명이 관리하기에는 현실적으로 어려움이 있다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 고소 작업자의 안전벨트에 IoT 장치를 부착하여 행동 데이터를 클라우드에 업로드하고, 딥러닝을 통해 작업자 위험행동 여부를 분석한다. 분석한 결과를 관리자가 쉽게 모니터링 할 수 있도록 하여, 안전사고를 예방하도록 하는 시스템을 설계하였다.

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 작업자의 위험 행동 분석을 위한 실험이다. 서있기, 걷기, 앉기, 뛰기의 네 가지 행동을 분석하는 실험을 진행하였다. 실험 환경은 네 가지 행동에 대해 한 명의 피실험자가 블랙박스를 몸 뒤에 장착한 뒤, 행동별로 1시간동안 실험하였다.
  • 서있기, 걷기, 앉기, 뛰기의 네 가지 행동을 분석하는 실험을 진행하였다. 실험 환경은 네 가지 행동에 대해 한 명의 피실험자가 블랙박스를 몸 뒤에 장착한 뒤, 행동별로 1시간동안 실험하였다. 실험에서는 도메인으로 6축 가속도, 사용자 정보를 가지고 실험을 진행하였다[3].
  • 딥러닝 기반 고소작업자 행동 분석 시스템은 안전한 산업현장을 구축하기 위한 시스템이다. 이 시스템을 통해 관리자는 작업자의 행동을 모니터링하고 학습된 모델로 작업자의 위험행동을 분석하는 시스템을 제안하였다. 기존 연구의 룰 베이스 방식을 벗어나 딥러닝 방식의 작업자 행동 분석을 제안 하였고 정확도를 확인할 수 있었다.
  • 하지만 행동 데이터에 의해 결과가 결정되어 부정확한 결과를 도출하기도 하였다. 이를 보안하기 위해 기존 방식을 딥러닝을 적용하여 작업자의 행동을 보다 더 정확하게 분석한다. 딥러닝 기반 산업현장 고소작업자 행동 분석 시스템은 이러한 기술을 내장하여 안전한 산업현장을 구축할 수 있도록 도와준다.

대상 데이터

  • 실험에서는 도메인으로 6축 가속도, 사용자 정보를 가지고 실험을 진행하였다[3]. 확보한 데이터를 전처리과정을 통해 이미지화 시켰고, 2천장의 트레이닝 셋을 확보하였다. 이미지화된 트레이닝셋을 CNN을 사용하는 Inception V3 모델을 이용하여 학습을 진행하였다[4].

이론/모형

  • 확보한 데이터를 전처리과정을 통해 이미지화 시켰고, 2천장의 트레이닝 셋을 확보하였다. 이미지화된 트레이닝셋을 CNN을 사용하는 Inception V3 모델을 이용하여 학습을 진행하였다[4]. 네 가지 행동에 대한 학습 데이터 검증을 위해 5번의 분석 실험을 하였고, 실험 결과는 Table.
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