In this paper, we introduce the result of the locker of the safety helmet to protect the user’s life from accidents of personal mobility, i.e. electrical-scooter, electrical bicycle and kick-board. Through Arduino kit which is the one of common open source computing platform, electric circuit and equipment to fulfil the functions of the locker of the safety helmet is designed and made. Especially the functions which are protected from the damage of humidity and sterilization of bacteria will be automatically operated in locker by Arduino board and bluetooth module with various sensors. The dimension of the locker is designed using CATIA program and made with ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) resin to keep and lock the helmet.

The leading source of occupational fatalities is a portable ladder in Korea because it is widely used in industry as work platform. In order to reduce victims, it is necessary to establish preventive measures for the accidents caused by portable ladder. Therefore, this study statistically analyzed injury death by portable ladder for recent 10 years to investigate the accident characteristics. Next, to monitor wearing of safety helmet in real-time while working on a portable ladder, this study developed an object detection model based on the You Only Look Once(YOLO) architecture, which can accurately detect objects within a reasonable time. The model was trained on 6,023 images with/without ladders and safety helmets. The performance of the proposed detection model was 0.795 for F1 score and 0.843 for mean average precision. In addition, the proposed model processed at least 25 frames per second which make the model suitable for real-time application.

본 연구는 승마용 안전모의 신뢰성 확보를 위해 안전기준을 정립하기 위한 연구이다. 국내․외 레저 스포츠 안전모 관련 안전기준을 비교 분석하여 도출한 주요 시험평가방법을 현재 국내에 유통 중인 중저가 승마용 안전모를 대상으로 성능시험을 하였다. 충격흡수성 시험 시 1축과 3축 가속도 센서를 이용한 시험방법에 대해서 성능평가 데이터를 통해 1축 가속도 센서를 이용한 충격흡수성 시험으로 선정하였다. 유지시스템의 강도시험에서 헤드 폼 서포트 방식과 후크 서포트 방식으로 구분되던 것을 시료에 손상 없이 시험 가능한 헤드 폼 서포트 방식으로 결정하였다. 이와 같이 승마용 안전모의 안전기준을 정립하여 제품의 안전성 및 신뢰성을 확보하고 나아가 『품질경영 및 공산품 안전 관리법』에 규정함으로써 자국민의 안전을 확보하고 중국산 저가 제품에 대한 시장진입장벽을 구축하여 경쟁력 있는 안전모 시장을 구축하기를 기대한다.

안전모는 낙하, 비례물에 대한 두부를 보호하는 보호구로 낙하물의 충격을 일부 흡수하여 완화시켜주는 기능을 하고 있다. 안전모 충격 흡수 성능으로 최고전달충격력이 있으나 낮을수록 성능이 좋은 것으로 나타나지만 안전모 제조과정에서 얼마 만큼의 충격이 흡수되는지는 알 수 없었다. 이로 인하여 성능 향상을 위한 충격력의 명확한 제어 가능한 성능 향상의 기준을 잡는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 충격량과 연관된 반발계수로 충격흡수 성능의 정도를 찾고자 하였다. 연구 대상은 시중에서 주로 착용되고 있는 ABS 재질의 안전인증 합격품을 대상으로 선정 하였다. 연구 방법으로는 운동량과 충격량의 이론으로 안전모 충격흡수성능 시험장치를 활용하여 인두에 전달된 충격량을 활용하여 충격흡수시의 반발계수를 구하고, 충격을 흡수치 않을 때를 가정하여 추정 충격력 곡선을 유도하고 충격흡수 전의 추정 최고 전달충격력과 반발계수를 구하여 충격흡수의 성능을 나타내었다. 연구결과 국내 안전인증 H사의 안전모의 최고전달충격력은 4100 N 이였고, 충격흡수 성능은 400 N 으로 약 9 %를 흡수되는 것으로 나타났다.

In order to protect the head, baseball helmet must to have proper strength and to absorb the kinetic energy. The purposes of this study are to validate whether the helmet have the protecting ability or not. We performed three kinds of experiment to know about the this ability. To find out the limit of displacement at 4 points(front, rear, right side, and left side), the static load by magnetic dial gauges were used, and to validate the ability of absorption, drop tests were peformed from 0.5 and 1.0 meter. Futhermore, we calculated natural frequency of the helmets by the principle of Lissajous Diagram and we performed FEM(Finite Element Method) analysis. From the results of these experiments, we found that the displacement of helmet was largest at rear point and it was smallest at left-side point(ear-covered part). The ability of absorption was better at the left-side point than the other points.