KR100620277B1 - 작업 모드 코드와 절대 위치 코드가 인쇄된 패드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 특정 콘텐츠용 작업 모드 코드와 절대 위치 정보 코드가 인쇄된 패드에 관한 것이다.

본 발명은 로봇용 패드에 있어서,

상기 로봇이 수행해야 하는 작업에 대한 정보를 나타내는 작업 모드 코드와, 상기 로봇의 현재의 절대 위치를 나타내는 절대 위치 코드가 하나의 패드에 모두 포함되도록 인쇄된 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명의 작업모드 코드와 절대위치 코드를 가진 패드를 사용하면, 사용자가 작업 모드를 바꾸고 싶을 때에는 해당하는 패드를 바꾸어 주기만 하면 자동으로 작업 모드를 편리하게 바꿀 수 있고, 절대위치도 용이하게 파악할 수 있게 된다.

패드, 절대 위치 코드, 작업 모드 코드, 홈로봇

Description

작업 모드 코드와 절대 위치 코드가 인쇄된 패드{Pad Having Printed Work Mode Code and Absolute Position Code}

도1은 본 발명이 적용될 수 있는, 광학 판독 장치에 의해 선택된 동작 포함 멀티미디어 콘텐츠를 재생하는 네트워크 기반 로봇 시스템의 구성도

도2는 본 발명의 패드의 외형과 이 패드에 홈로봇이 올려져 있는 것을 도시함

도3는 본 발명의 패드에 인쇄된 이차원 코드를 확대한 도면

도4는 본 발명에서 작업모드 코드와 절대위치 코드를 구별하기 위한 영역표

도5는 본 발명의 패드가 라인 트레이싱 경주용 패드인 경우를 도시함

도6은 본 발명의 패드가 홈로봇을 위한 충전용 패드인 경우를 도시함

본 발명은 특정 콘텐츠용 작업 모드 코드와 절대 위치 정보 코드가 인쇄된 패드에 관한 것이다.

미래에는 다양한 홈로봇이 각 가정마다 보급되어, 홈로봇이 자율주행을 하여 청소 등의 다양한 기능을 수행하게 되는데, 예를 들어 홈로봇이 집안을 청소하기 위해 방을 수차례 돌게 되면 상대적인 위치 측정의 오차가 누적되어 자신의 절대적인 위치를 정확히 알 수 없게 되어 이미 청소한 장소를 또 청소하고, 청소하지 않은 장소를 지나쳐 버리는 일이 생긴다.

따라서, 이렇게 홈로봇이 자율 주행을 하게 하려면 홈로봇이 자신의 절대적인 위치를 알아야 한다.

또한, 네트워크에 의해 제어되는 홈로봇 시스템에 있어서도 로봇이 자신의 위치를 정확히 알아야 서버에서 수신되는 명령 또는 제어 데이터에 대응하는 정확한 주행을 하게 된다.

종래기술에서는 절대적인 위치 정보가 미세한 바코드로 인쇄된 장판 형식의 시트를 실내 바닥에 전체적으로 깔아서, 이 장판 위를 홈로봇이 주행하면서 인식되는 바코드에 의해 자신의 절대적인 위치를 인식하게 하는 방법을 사용한다.

그러나, 이 종래기술은 이 바코드가 인쇄된 장판을 실내 전체에 깔아야 하고, 한번 깔린 장판은 제거가 어렵다.

한편, 이러한 종래기술의 장판 방식은 홈로봇의 절대적인 위치만을 제공할 뿐이므로, 홈로봇에게 청소를 수행하게 하다가 다른 작업 모드로 전환하여 다른 작업을 시키고자 하는 경우에는 각 작업 모드에 대응하는 작업 코드를 홈로봇 측으로 전송해야 하는데, 이를 위해서는 사용자가 홈로봇 본체 또는 리모콘에서 작업 모드를 선택해야 한다.

그러나, 홈로봇의 용도가 다양화되어 수많은 작업(청소, 구연동화 들려주기, 경주 시합 등)이 하나의 홈로봇에 의해 실행 가능하게 되는 경우에는 홈로봇 본체 또는 리모콘 버튼으로는 수많은 작업을 모두 지칭하기가 어렵고, 수많은 작업을 계층적으로 나누어 놓고 분류 버튼을 눌러 홈로봇의 화면에 나오는 대분류 중에서 특정 대분류 작업을 선택하면 화면에 소분류 작업이 나와서 다시 소분류 작업을 선택하는 톱다운 메뉴 방식을 사용하는 경우에도 버튼을 수차례 눌러서 원하는 작업 모드를 선택하게 된다.

따라서, 편리하게 작업모드를 전환하고 홈로봇이 용이하게 절대위치를 인식하게 하는 방안이 필요하게 된다.

본 발명은 상기의 종래기술의 문제점을 감안하여, 홈로봇이 자신의 절대위치를 용이하게 인식하면서, 편리하게 작업모드를 전환할 수 있도록, 작업모드 코드와 절대위치 코드가 함께 인쇄된 패드를 제공한다.

먼저, 도1을 참고로 하여 본 발명의 패드를 이용할 수 있는 본 출원인의 선행 특허출원10-2006-2553호(광학 판독 장치에 의해 선택된 동작 포함 멀티미디어 콘텐츠를 재생하는 네트워크 기반 로봇 시스템)에 대해 간략히 설명하도록 한다.

이 선행 특허출원에 개시된 홈로봇은 재생과 구동을 위한 기본적인 구성만 가지고 있기 때문에 컴퓨터 시스템에서 단말기와 같은 역할을 하므로, 로봇 단말기라고 칭한다.

각 가정의 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)에는 관절이나 바퀴를 구동하기 위한 모터(2-1, 2-2 .... 2-N)와, 모터 및 릴레이(2-1, 2-2 .... 2-N)를 구동하기 위한 구동회로(3-1, 3-2 .... 3-N)와, 마이크 등의 센서들(4-1, 4-2 .... 4-N)과, 센서들(4-1, 4-2 .... 4-N)에서의 센싱 신호를 서버(7)로 전송하고 서버(7)에서의 데이터를 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)에서 수신하며 드 수신장치(11-1, 11-2....11-N)에서 수신된 코드를 서버(7)로 전송하는 송수신 장치(5-1, 5-2 .... 5-N)와, 서버(7)에서 전달되는 음성 파일을 발성하기 위한 D/A 변환기(6-1, 6-2 .... 6-N)와 스피커(10-1, 10-2 ... 10-N), 출판물(P1, P2 .... Pn)에서 광학 판독 장치(D1, D2 ....Dn)을 통해 판독된 코드를 무선/유선으로 수신하는 코드 수신 장치(11-1, 11,2, 11-N), 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)에 영상 재생용 모니터(미도시)를 가지고 있을 때 전달되는 영상 파일을 모니터에 표시하기 위한 영상 표시 제어 장치(미도시)를 포함하고 있다.

이러한 각각의 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)의 송수신 장치(5-1, 5-2 .... 5-N)는 무선으로 각각에 IP주소가 할당된 홈게이트웨이(8-1, 8-2 .... 8-N)에 연결되고 홈게이트웨이(8-1, 8-2 .... 8-N)는 서버(7)에 접속된다.

서버(7)는 코드에 대응하는 음성/영상/동작 파일을 저장하고, 홈게이트웨이(8-1, 8-2 .... 8-N)를 통해 각 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)의 각종 센서(4-1, 4-2 .... 4-N)에서의 센싱신호를 수신하여 필요한 처리와 분석을 하며, 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)의 코드 수신장치(11-1, 11-2....11-N)를 통해 수신된 코드 정보에 대응하는 음성 파일과 영상 파일을 전송하고 이 음성/영상 파일과 동기되는 동 작 제어 데이터를 송신한다.

그래서, 송수신 장치(5-1, 5-2 .... 5-N)를 통해 동작 제어 데이터를 수신한 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)는, 이 동작 제어 데이터를 입술, 관절 또는 바퀴용 모터/릴레이 구동회로(3-1, 3-2 .... 3-N)에 보내서, 이 모터/릴레이 구동회로(3-1, 3-2 .... 3-N)에서 모터/릴레이(2-1, 2-2 .... 2-N)를 구동하여 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)가 적절한 동작을 하게 한다.

또한, 서버(7)는 TTS 엔진(9)에 의해 문자를 음성 파일로 변환하거나 녹음을 하여 음성 파일을 형성하여, 형성된 음성 파일을 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)로 전송하면, 이 음성 파일을 수신한 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)가 D/A 변환기(6-1, 6-2 .... 6-N)에 의해 음성 파일을 아날로그 음성 신호로 변환하여 스피커(10-1, 10-2 ... 10-N)에 의해 발성을 하게 된다.

그리고, 동작 또는 발성 관련 영상이 있는 경우에는 수신된 영상 파일을 영상 표시 제어 장치로 송신하여 로봇 단말기(1-1, 1-2 .... 1-N)의 모니터에 관련 영상을 표시한다.

따라서, 각 로봇 단말기(1)의 사용자가 광학 판독 장치(D)로 출판물(P) 상의 특정 그림 또는 문장을 선택하면, 선택된 그림 또는 문장에 대응하여 출판물(P)에 인쇄된 미세한 코드가 코드 수신 장치(11)를 거쳐 로봇 단말기(1)에서 서버(7)로 전달되어 서버(7)에서 이 코드에 대응하는 음성/영상/동작 제어 데이터를 로봇 단말기(1)로 송신하여 로봇 단말기(1)가 이 코드에 대응하는 음성/영상/동작 재생하면, 선택된 그림 또는 문장에 대응하는 음성/영상/동작 재생이 이루어지게 된다.

이때, 로봇 단말기(1)는 출판물(P)이 어떤 멀티미디어 출판물에 관한 것인지에 대한 정보(이하에서 설명하는 “작업 모드 코드”)를 서버(7)에 전송해야 서버(7)에서 이 출판물(P)에 대응하는 음성/영상/동작 데이터를 로봇 단말기(1)로 송신하게 되므로, 이 출판물(P)에 대한 코드가 반드시 사용자의 로봇 단말기(1)측에서 입력되어야 한다.

그리고, 로봇 단말기(1)가 정확한 주행을 하기 위해서는 로봇 단말기(1)가 현재의 자신의 절대위치도 정확히 알아야 한다.

이제, 본 발명의 패드에 사용되어 작업모드와 절대위치를 알 수 있는 이차원 코드에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명의 패드(21)에는 도2에 도시된 바와 같이 그림과 문장이 인쇄되어 있어, 이러한 작업 모드 코드(Cw)와 절대 위치 코드(Cp)용 이차원 코드(20; 도2에서 점들로 도시됨)를 이 패드(21)에 인쇄하기 위해서는 특별한 방법을 사용해야 한다.

일반적인 인쇄기술에 있어서는 파랑(cyan : C), 빨강(magenta : M), 노랑(yellow :Y), 검정(black:K)색의 잉크를 조합하여 원하는 색깔을 얻고, 색상(hue)은 상기 C, M, Y의 조합을 조절하고, 밝기(brightness)는 K를 조절하려 얻는다.

본 발명의 패드(21)에 인쇄된 코드를 인식하기 위해서는, 홈로봇(1)의 하부에 설치된 광학 판독 장치(22)는 적외선(infrared ray)을 사용하는데. 적외선은 C, M, Y에 대해서는 높은 투과율을 가지지만, K에 대해서는 흡수된다. 따라서, 적외선은 C, M, Y에 대해서는 높은 밝기를 가지지만, K에 대해서는 낮은 밝기를 가진다.

그래서, 본 발명의 패드를 위해서는 그림/문장은 C, M, Y의 조합으로 인쇄하고, 특히 그림/문장용 검정색은 C, M, Y를 조합하여 거의 블랙(Near K)(남색계열 블랙(dark indigo) 또는 고동색 계열 블랙(dark black))으로 인쇄하여도 사람은 시각적으로 검정이라고 인식을 한다. 그리고 코드를 위해서는 순수 블랙(K)을 사용한다.

이렇게 하면, 로봇 단말기(1) 하부에 설치된 광학 판독 장치(22)가 하부의 그림/문장(C, M, Y의 조합으로 인쇄)과 함께 코드(20; K로 인쇄)가 인쇄된 패드(21)를 적외선으로 비추면, 그림/문장 부분은 밝게 보이고, 코드 부분은 검게 보여, 도3과 같이 어둡게 나타난 코드 부분이 보이게 된다.

도3에서 보면, 하나의 코드는, 가로/세로 6개의 점으로 이루어지는 하나의 코드 지시부(31)로 구성되는데, 하나의 코드 지시부(31)는 가로/세로 방향으로 6개의 점이 모두 존재하여 코드의 기준에 해당하는 헤더부(32)와, 이 헤더부(32) 내부에 존재하여 코드 값을 지칭하는 코드 정보부(33)로 구성된다.

도3의 코드 정보부(33)는 5X5의 배열로 되어 있어 (2의 5승)*(2의 5승)*(2의 5승)*(2의 5승)*(2의 5승) = 33,554,432개의 코드를 구별할 수 있는 것으로 도시되어 있으나, 도3은 본 발명의 2차원 코드를 용이하게 설명하기 위해 간략화한 것이기 때문에, 이 배열을 구성하는 점의 수가 많아지면 상당히 많은 코드값을 구별할 수 있게 된다.

이때, 예를 들면, 코드 정보부(33)의 수직방향 처음 1줄을 패드의 작업 모드 코드 (Cw)로 정하고, 수직방향의 나머지 4줄을 각각 2줄씩, X방향 절대 좌표 및 Y방향 절대 좌표로 하여 절대위치 코드(Cp)를 정하면, 작업 모드 코드(Cw)는 (2의 5승)=32개의 작업 모드를 지정하는 것이 가능하고, 절대위치 코드(Cp)는 X, Y 방향으로 각각 (2의 5승)*(2의 5승)=1,024 이므로 합계 1,048,576개의 절대 위치의 지정이 가능하며, 특히 X,Y 방향 절대 좌표는 이 2줄씩에 나타난 점들의 이진 패턴을 보면 바로 인식이 가능하게 된다.

한편, 도3에서는 설명의 편의상 코드 지시부(31)가 6X6으로 구성되어 코드 정보부(33)이 5X5로 구성되는 것으로 기재하였으나, 실제로는 보다 정밀하게 이차원 코드를 인쇄하여, 예를들어 코드 지시부(31)의 구성을 10X10으로 한다면, 휠씬 더 많은 작업 모드와 절대위치를 지정하는 것이 가능해진다.

그리고, 도3과 같은 영상을 수신한 홈로봇(1)의 광학 판독 장치(22)는 촬영된 영상을 서버(7)로 송신하면 서버(7)는 촬영된 영상(도3)을 반시계 방향으로 회전시켜서 정방향 헤더 패턴(수평으로 6개의 점이 있고 수평 첫점에서 수직으로 5개의 점이 있는 패턴)(도3에서 헤더부(32)가 “ㄴ”자 패턴)이 나타나면 회전을 멈추게 되는데, 이 회전 각도가 홈로봇(1)이 패드(20)에서 시계방향으로 틀어져 있는 각도가 된다. 이렇게 정방향의 헤더부(32)가 나타나면 서버(7)는 코드 정보부(33)의 점의 배열 형태로부터 코드 값을 알아내게 된다. 예를들면, 도3에서 코드 정보부(33)의 수직방향 2줄의 점의 패턴을 통해 작업 모드 코드(Cw)를 인식하고, 나마지 수직방향 3줄의 점의 패턴을 통해 절대 위치 코드(Cp)를 인식하게 되어, 이 이차원 코드 하나를 통해 이 패드(21)가 나타내는 작업 모드와 이 패드(21)에서의 홈로봇(1)의 절대위치를 알 수 있게 된다.

한편, 홈로봇이 청소를 하는 경우에는 한번 청소한 곳을 다시 가지 않기 위하여 홈로봇의 절대위치 정보만 정확히 알면 되지만, 멀티미디어 출판물에 대응하는 음성/영상/동작 재생을 하는 경우에는 홈로봇이 패드의 정면을 향한 상태에서 재생을 하는 것이 바람직하기 때문에 홈로봇의 방향까지 알 필요가 있다. 이런 경우에는 위에서 구한 홈로봇(1)의 틀어진 각도(방향)에 대한 정보가 사용되게 된다.

이제, 이상과 같은 방식으로 구한 홈로봇(1)의 작업모드 코드(Cw)와 절대위치 코드(Cp)가 어떻게 사용되는지에 대하여 멀티미디어 출판물을 예를 들어 자세히 살펴보기로 한다.

멀티미디어 출판물(예를 들면, “동물의 세계”라는 멀티미디어 출판물)을 제작할 때에 이 멀티미디어 출판물에 대응하는 도2와 같은 작업 모드 패드(21)(“동물의 세계 패드”)를 함께 제작하여, 사용자에게 이 “동물의 세계”라는 멀티미디어 출판물과 함께, “동물의 세계 패드”를 제공한다.

이 패드(21)에는 그림/문장(도2에서는 “사자”와 “코끼리”의 그림, “동물의 세계” 및 “국민서적”이라는 문장)과 함께, 가로/세로 방향으로 일정 간격으로 도2에서와 같은 방식의 미세한 이차원 코드(20)가 인쇄되는데, 이차원 코드 하나 마다, 이 패드(21)의 작업 모드가 “동물의 세계”라는 멀티미디어 출판물이라는 것 임을 나타내는 작업 모드 코드(Cw)와, 홈로봇(1)이 위에 놓여 있을 때 홈로봇(1)의 절대위치를 나타내는 위치코드(Cp)에 대한 정보가 점으로 표시되어 있다.

따라서, 이차원 코드의 코드 정보부(33)에서 작업 모드 코드(Cw)영역(예를들면, 도3에서 수직 방향의 1줄)과 절대위치 코드(Cp) 영역(예를들면, 도3에서 수직 방향의 나머지 4줄)이 하나의 코드에서 어디에 해당하는지에 대한 정보와 함께, 각 작업모드 코드영역과 절대 위치코드 영역에서 판독된 점들의 패턴이 각각 어떤 작업 모드 또는 어떤 절대위치에 해당하는지에 대한 정보(예를 들면, 대응 테이블)를 서버(7)에 저장하여 놓고, 광학 판독장치(22)에 의해 읽혀진 이차원 코드를 서버(7)가 수신하여 이 이차원 코드의 각 작업모드 코드 영역과 절대위치 코드 영역에서 작업모드 또는 절대 위치를 알게 된다.

이제, 이렇게 하나의 이차원 코드가 작업 모드 코드(Cw)와 절대 위치 코드(Cp)를 가지는 본 발명의 패드(21)를 사용하는 멀티미디어 출판물에서의 동작 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.

하나의 코드가 작업 모드 코드(Cw)와 위치코드(Cp)를 모두 포함하는 이상과 같은 이차원 코드가 가로/세로 방향으로 교대로 인쇄된 “동물의 세계”용 패드(21)를 책상 위나 방 바닥에 놓고, 도2에서와 같이 홈로봇(1)을 이 패드(21) 위로 이동시키거나 이 패드(21) 위에 올려놓으면, 이 홈로봇(1) 하부에 있는 광학판독장치(22)에 의해 인식된 하나의 이차원 코드를 수신한 서버(7)는 코드 정보부(33)의 작 업 모드 코드(Cw)영역을 판독하여 사용자가 “동물의 세계”라는 멀티미디어 출판물 관련 작업을 수행하려고 하는 것을 인식하게 되어 “동물의 세계”멀티미디어 콘텐츠 작업 모드로 즉시 전환하고, 코드 정보부(33)의 절대위치 코드(Cp)영역을 통해 패드(21)에서의 홈로봇(1)의 절대 위치를 인식하게 된다.

이후, 사용자가 “동물의 세계”라는 멀티미디어 출판물(P)에 그려 있는 특정동물을 광학 판독 장치(D)를 통해 지칭을 하면 홈로봇(1)은 서비스 서버(7)에서 이 특정 동물에 관련된 음성, 영상 및/또는 동작 관련 데이터를 수신하여 관련 음성, 영상 및 /또는 동작 재생을 하게 된다.

이때, 서버(7)는 이 패드(21)에서의 자신의 위치를 패드(21)에 인쇄된 이차원 코드(20)로부터 지속적으로 알고 있기 때문에, 관련 동작을 수행시 이 패드(21) 밖으로 이탈하지 않도록 하는 한도 내에서 동작을 제어한다.

만일, 사용자가 홈로봇(1)을 이 패드(21)에서 이탈되도록 상부로 홈로봇(1)을 들거나 패드(21)의 외측으로 이동시키면, 홈로봇(1)의 하부에 있는 광학판독장치(22)에 의해 이차원 바코드가 인식되지 않기 때문에 “동물의 세계”멀티미디어 출판물 관련 재생을 중단하게 된다.

이때, 사용자가 이탈하게 하는지의 여부는 예를 들면, 서버(7)에서 이동하라는 지시가 없었음에도 불구하고 홈로봇(7)이 수평 이동하여 인식된 절대위치 코드(Cp)가 변동되거나, 들기 위해 수직 이동하여 절대위치 코드나 작업 모드 코드가 인식되지 않거나 홈로봇(1)에 내장된 중력센서 등에서 홈로봇(1)이 들려져 있는 것으로 인식하는 방법으로 감지가능하다.

다음으로, 사용자가 “동물의 세계”라는 멀티미디어 출판물에 대한 학습을 마치고, “식물의 세계”라는 멀티미디어 출판물에 대한 학습을 하기 위해서는 사용자가 “식물의 세계”용 패드 위에 홈로봇(1)을 위치시키면 홈로봇(1)은 위에서와 동일한 방식으로 즉시 사용자가 “식물의 세계”라는 출판물과 관련된 작업을 수행하려고 한다는 것을 인식하게 되어, 즉시 “식물의 세계”라는 출판물의 작업 모드로 전환되고 사용자가 출판물에서 지칭하는 식물과 관련된 재생을 하게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 이 실시 예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 점을 유의해야 한다.

예를 들면, 위에서는 패드(21)상의 하나의 이차원 코드에 작업 모드 코드(Cw)와 절대 위치 코드(Cp)가 모두 포함되도록 하였으나, 이렇게 한다면 코드 정보부(33)에서 작업 모드 코드(Cw) 영역와 절대 위치 코드(Cp) 영역이 분할되어 사용가능한 작업 모드 코드와 절대위치 코드가 상당히 축소되는 면이 있다.

이러한 단점을 보완하기 위해서는 도4에서와 같이, 절대위치 코드(Cp)가 사용하는 코드 값의 범위와 작업 모드 코드(Cw)가 사용하는 코드 값의 범위를 구분하여 놓은 영역표(도4에서는 작업 모드 코드로서 0에서 99,999까지를 지정하여 100,000개의 작업 종류가 지정가능하고, 절대위치코드로서 100,000에서 33,554,431까지를 지정 하여 33,454,422개의 절대 위치 지정이 가능함)를 형성하여 놓고, 패드에 가로/세로 방향으로 교대로 절대 위치 코드용 이차원 코드와 작업모드 코드용 이차원 코드를 번갈아서 배치하거나, 절대위치 코드용 이차원 코드 몇 개당 1개씩의 작업모드 코드를 배치하여, 홈로봇(1)이 패드(21) 위에 놓였을 때, 인식되는 코드와 상기 영역표를 통해 작업모드 코드와 절대위치 코드를 모두를 인식하도록 시도하고, 시도가 불가능하여 한 가지만 인식이 되면 나머지 한 가지를 인식하기 위하여 부근으로 미세하게 이동하면서 나머지를 인식하게 하는 방법을 사용할 수 있다.

또 다른 방법으로서, 도5와 같이 라인 트레이싱 경주용 패드인 경우에는 위에서와 같이 영역표를 만들어 놓고, 트랙 부분(52)에는 절대위치 코드(Cp)만을 인쇄하고 트랙 이외의 부분(51)에는 작업 모드 코드(Cw)만을 인쇄하여 처음에 홈로봇(1)(도5에서는 경주용 차량 모양으로 도시됨)를 이 트랙 경주용 패드에 올려 놓을 때, 주변을 이동하여 작업 모드 코드(Cw)를 찾아 서버(7)가 라인 트레이싱 경주 모드로 전환하도록 하고, 다시 절대위치 코드(Cp)를 찾아서 주변을 이동하여 트랙 내로 진입하여 절대위치 코드(Cp)를 찾으면, 트랙을 따라 이동하여 출발지점(53)으로 이동하도록, 서버(7)가 지시를 내려, 출발 지점(53)에 도착하면 라인 트레이싱 경주를 시작하게 할 수도 있다. 이때, 도5에서 패드의 가장자리 부분(53)에 작업 모드 코드(Cw)를 인쇄하고 나머지 부분에는 절대위치 코드(Cp)를 인쇄하는 방법도 가능하다.

또한, 이상과 같은 방법으로 파악된 절대 위치는 코드 지시부(31)의 기준 위치(예를들면, 헤더부(32)의 코너점)의 절대 위치이므로, 홈로봇(1)의 정확한 위치(정보 광학 판독 장치(22)의 위치, 즉 도3의 정 중앙 지점)와 미세하나마 차이가 날 수가 있다. 이 경우에는 헤더부(32)의 코너점에서 도3의 정중앙까지의 거리를, 헤더부(32)의 각 점의 간격과, 사이에 있는 헤더부(32)의 가로/세로 방향의 점들의 개수를 고려하여 계산할 수 있다.

그리고, 이상에서는 멀티미디어 출판물용 패드 및 라인 트레이싱 경주용 패드를 대상으로 설명하였으나, 본 발명은 홈로봇을 이용한 각종 보드 게임 및 로봇 축구용 경기장 패드로도 이용가능하다.

또한, 본 발명의 패드(20)는 침실용 패드, 거실용 패드, 부엌용 패드, 공부방용 패드로 사용되어 이 패드 위에 놓여지면 이 패드에 관련된 초기 설정 동작, 예를들어 공부방용 패드의 경우에 학교나 학원의 오늘 일정 및 숙제를 화면 또는 음성으로 안내를 하는 초기 설정 동작을 수행하게 할 수도 있다.

그리고, 도2에서는 하나의 패드(1)에 전체에 동일한 작업 모드(“동물의 세계”멀티미디어 출판물)를 인쇄하는 것으로 기재를 하였으나, 영역을 구분하여 전체 작업모드 코드와 세부 작업모드 코드로 구분하여 배치하는 방식도 가능하다. 예를들어, 작업 도2에서 “동물의 세계”라는 멀티미디어 출판물 내부의 세부 섹션(도2에서 “사자”에 대한 섹션, “코끼리”에 대한 섹션 등)으로 바로 진입할 수 있도록, “동물의 세계” 문장 주변에는 “동물의 세계”라는 멀티미디어라는 것을 알 리는 작업 모드 코드를 인쇄하고, “사자”그림 주변에는 “사자”섹션으로 바로 전환할 수 있는 세부 작업 모드 코드를 인쇄하고, “코끼리”그림 주변에는 “코끼리”섹션으로 바로 전환할 수 있는 세부 작업 모드 코드를 인쇄하는 방식을 사용할 수 있다.

또한, 도5에서 트랙부분에는 라인 트레이싱 경주 모드용 트랙 모드 코드를 인쇄하고, 비트랙부분에는 라인 트레이싱 경주 모드용 비트랙 모드 코드를 인쇄하는 방식으로 패드(21)에 작업 모드 코드를 인쇄할 수 있다.

그리고, 본 발명의 패드(21)는 예를 들어, 출판물용 패드에서 홈로봇이 작동을 하고 있다가 베터리가 거의 방전되어 베터리 경고등/경고 발성이 나와서, 사용자가 도6과 같은 충전용 단자가 있는 충전용 패드(61) 위에 홈로봇을 위치시키면 홈로봇(1)이 충전용 패드라는 작업 모드를 인식하고 현재의 절대위치를 인식하여 사전에 알려진 충전용 단자(62)의 충전용 패드 상의 위치로 이동하여 충전을 개시하는 것과 같이, 각 작업 모드에서 공통적으로 사용되는 세부 명령 모드용 패드로도 사용가능하다. 또 다른 방식으로, 홈로봇(1)이 이동하다가 충전용 패드(61) 위를 지나게 될 경우, 배터리 충전이 필요하다고 판단되면 자율적인 충전을 시도할 수 있다. 이 경우 기존의 충전스테이션과 홈로봇(1)이 가져야 할 상대방과의 교신, 상대위치인식 등에 필요한 장치가 절감될 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 작업모드 코드와 절대위치 코드를 가진 패드를 사용하면, 사용자가 작업 모드를 바꾸고 싶을 때에는 해당하는 패드를 바꾸어 주기만 하면 자 동으로 작업 모드를 편리하게 바꿀 수 있고, 절대위치도 용이하게 파악할 수 있게 된다.

Claims (13)

1. 로봇용 패드에 있어서,

   상기 로봇용 패드에는 코드지시부(31)들이 패드 전체에 걸쳐 인쇄되어 있으며;

   상기 코드 지시부(31) 각각에는 코드 값을 지칭하는 코드 정보부(33)와, 상기 코드 값을 판독시 기준 패턴에 해당하는 헤더부(32)를 포함하며;

   상기 코드 정보부(33) 각각에는 상기 로봇이 수행해야 하는 작업에 대한 정보를 나타내는 작업 모드 코드와, 상기 로봇의 현재의 절대 위치를 나타내는 절대 위치 코드가 포함되어 있으며;

   상기 각각의 코드 지시부(31)는 상기 로봇 하부에 설치된 광학 판독장치(D)에 의해 판독되는 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
2. 로봇용 패드에 있어서,

   상기 로봇용 패드에는 코드지시부(31)들이 패드 전체에 걸쳐 인쇄되어 있으며;

   상기 코드 지시부(31) 각각에는 코드 값을 지칭하는 코드 정보부(33)와, 상기 코드 값을 판독시 기준 패턴에 해당하는 헤더부(32)를 포함하며;

   상기 로봇이 수행해야 하는 작업에 대한 정보를 나타내는 작업 모드 코드와, 상기 로봇의 현재의 절대 위치를 나타내는 절대 위치 코드가 상이한 코드 지시부(31)의 코드 정보부(32)에 존재하며;

   상기 각각의 코드 지시부(31)는 상기 로봇 하부에 설치된 광학 판독장치(D)에 의해 판독되는 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 헤더부가 틀어진 각도를 통해 로봇의 방향을 구하는 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
6. 삭제
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 헤더부의 특정 기준점으로부터 상기 광학 판독장치(D)에 의해 인식된 영상의 중앙과의 거리를 구하여, 보다 정밀한 로봇의 절대 위치를 구하는 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로봇용 패드가 멀티미디어 출판물용 패드인 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로봇용 패드가 보드 게임용 패드인 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로봇용 패드가 경주용 패드인 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로봇용 패드에 로봇이 올려 놓아졌을 때에, 이 패드와 관련된 초기 설정 작동이 상기 로봇에서 수행되는 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로봇용 패드가 로봇 경기장용 패드인 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로봇용 패드의 전체 영역을 분할하여, 분할된 영역에 적합한 상이한 작업모드 코드가 인쇄된 것을 특징으로 하는 로봇용 패드.

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