[일본]QR코드를 이용한 지하철 안전도어 혁신사례
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QR코드
1/3 정도 오염되도
인식이 가능.
QR코드로 '안전도어 혁명"
2001년 JR 신오쿠보역, 선로에 떨어진 취객 남성을 구조하기 위해 일본인과 한국인 유학생이 뛰어들었으나 3명 모두 사망(사망한 한국인 유학생은 의인 '이수현'씨)
이 사건 이후 도쿄 지하철에 안전도어가 설치되고 있으나 2022년까지도 50% 수준.
이런 와중에 도쿄 도영지하철에 안전도어가 100% 설치됨.
도영지하철 4개노선, 106개역에 안전도어 설치 완료.
이 프로젝트의 시작은 1996년부터. 무려 28년이 걸려 완료된 데는
나름대로의 이유가 있는데, 그 중 가장 문제가 됐던 곳이 도영 아사쿠사노선.
아사쿠사 노선은 다른 4개의 민영철도회사도 이 노선에 열차를 투입하고 있기 때문.
기존 방법으로 아사쿠사 선에 안전도어를 설치하여 적용하려면
열차에 무선 통신기기를 부착해서 서로 다른 5개 열차사의 차량정보, 객차갯수, 도어위치 등을 송신해야 함.
이것을 위한 차량 개조비가
1편성에 수천만엔
아사쿠사선을 달리는 차량이 5개사에 수백편이 있음.
순식간에 억단위가 되죠.
까딱하면 수백억이 됩니다.
도영지하철 엔지니어 오카모토 세이지 씨(63세)
저쪽(5개 민영회사)의 입장으로 보면
절대 들어줄 수 없는 이야기라는게 이해가 되요.
말은 안했지만 거절하는게 당연하다고 생각했죠.
(그래서 대안을 생각했죠) 차량의 문의 움직임에 따라서 안전도어가 개페되면 된다.
차량의 도어가 열리고 닫히는것을 인식한다.
인식결과에 맞추어서 안전도어가 열리고 닫히면 된다는 생각이었습니다.
이를 위해 열차에 식별마크 부착을 생각, 처음엔 바코드를 적용해봄.
오카모토 씨의 부사수 쿠보다 씨(52세)
처음에는 정말 말이 되나?라고 생각했어요.
지금까지의 상식을 뒤엎는 그런 발상이었다고 생각합니다.
요구조건
1. 대량의 정보량이 가능 - 소속철도회사, 차량편성수, 도어의 수, 도어의 개폐정보
2. 오염되도 인식가능 3. 짧은시간내에 인식가능
바코드는) 정보량이 부족.
짧은시간내에 인식도 안됨.
(바코드도) 꽤 고기능이었지만 섬세한 기능에는 사용할 수가 없었습니다.
10~20년동안 몇백량의 전차가 투입되고, 매일 200회 300회도 움직이게 되겠죠.
어쨋든 높은 신뢰성이 요구되는 것이죠.
다른 2차원 심볼을 검토하면서 QR코드의 가능성을 모색.
얇은 씰(seal)로 붙여도 좋을 정도라면
(5개 민영 철도회사에서도) 모두 받아들이지 않을까 했죠.
도요타의 전장부문이 독립해 설립한 덴소(QR 코드를 개발한 회사)
도요타에서 창고와 현장에서 사용 부품 등 아무리 오염이 되었어도 순식간에 식별이 가능한 마크에 대한 필요에 의해 탄생한 것이 QR코드의 배경.
야외를 달리는 차량에도 역시 유효할 것이라 생각.
덴소웨이브에서 (도쿄철도로부터 의뢰받고) QR코드를 개발한 엔지니어 오오타 히로시 씨(49)
여러가지죠. 승객들에 의해서 (마크가) 가려진다거나
햇빛(의 반사)에 의해서 라든가 여러가지 문제가 있을텐데
솔직히 빡시겠는데라는게 처음의 느낌이었습니다.
QR 코드 인식 테스트
문의 한쪽에 부착.
2대의 카메라로 1000회 이상 인식 테스트
판정율 100%
그리고 오오타 엔지니어는 일부 오염 및 가려지는 경우에도 인식이 가능하도록 절반정도가 가려져도 인식이 가능한
QR코드로 개선.
기존 방식에서
순간인식 성능을 높인 신규 QR코드로 개선.
이 새로운 QR은 tQR코드로 명명.(train과 toughness의 t를 모두 의미)
2017년 7월 1차 파일롯.
1차 테스트에서 차량도어와 안전도어의 싱크로 성공.
그런데 실험조건을 반복하기 위해 열차를 후진시키는 과정에서 문제 발생.
열차 후진시 차량 도어가 열리는 것으로 오인식.
안전도어가 열려버림.
당시 어쨋든 빨리 원인을 찾아내세요라는 분위기였죠.
엄청 쪼임당했죠.
당시 빨리 해결해야되는데라는 압박감으로 (라면을 폭식하다가) 몇kg나 쪘어요.
솔루션은 QR코드를 문한쪽에만 붙이는 것이 아닌 문 양쪽에 한개씩 (대칭으로) 붙임
인식카메라도 2대가 아닌
3대로
2대일 때는 약간의 위치가 틀어져도 인식이 안되는 문제가 있었음.
QR코드가 서로 접근하면 도어가 닫히는 것을 인식(반대는 열리는 걸로)
이런 조작시나리오에서 시뮬레이션을 실시
밤새 이 시뮬레이션을 시켜봤더니
수백건의 반복 작업 중
에러횟수는 0회.
지상을 달릴 시 폭우등 악조건을 가정한 실험 실시.
실제 폭우가 쏟아지는 상황을 재현해서 실험을 하기도 했습니다.
일부러 오염을 시키고도 해보고, 여러가지 실제 필드에서 일어날 수 있는 상황에 대해 가상의 테스트.
햇빛 반사.
여러가지 악조건에 대해서 신뢰성 테스트
그 결과 QR코드 방법 이전에 20억엔 이상의 예상되던 비용을 270만엔으로 절감.
2019년 10월 세계최초 tQR코드 안전도어 설치 완료.
정말 어려운 설비였기 때문에
운용이 시작되던 날 감개무량했죠.
언제 멈추지 않을까 싶어 조마조마하게 지켜봤어요.
비슷한 고민을 가진 다른 철도사업자에게도 안전도어 보급에 도움을 주고 싶습니다.
안전도어를 설치하고 역에서 추락사고는 어떤가요?
없었습니다.
0건이에요.
엔지니어는 참 고로운 직업이죠. 뭔가 해놓고 나면 별게 아닌것 같은데 실제 세부적으로 들여다보면 피똥을 싸는 일 투성이죠.
hexley님의 댓글의 댓글
그냥 QR 찍혔다고 열리는게 아니라서 문의 움직임과 동기화가 되려면 문에 달아야 될 것 같습니다
조붕이님의 댓글의 댓글
문의 움직임을 인식한다는 요구사항을 제가 흘려봤네요
mlcc0422님의 댓글
lache님의 댓글의 댓글
mlcc0422님의 댓글의 댓글
그나저나 차량이 제각각이라는걸 보고있자니 일존 에니/게임 설정이서 각종 기체들에서 그렇게 ’유니버셜 규격‘을 잘 따르는 것이 아이러니하면서도 한편으로는 이해됩니다.
hexley님의 댓글의 댓글
그렇게 하려고 했으나 비용이 어마어마 해서 안됐다구요..
mlcc0422님의 댓글의 댓글
(노안이라 작은 글씨 읽기 힘들어서 건너 뛰었더니만)
lache님의 댓글의 댓글
진리의둘다님의 댓글
그러면 블루투스 샤워기는 언제 나오는걸까요?
lache님의 댓글의 댓글
달짝지근님의 댓글
민영화라에 모델 부품 파편화라.. 거 참
조붕이님의 댓글