KR101638500B1 - 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법 - Google Patents

드론을 이용한 감시 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 드론을 이용한 감시 시스템은 미리 설정된 대상 또는 미리 설정된 지역에 대응하여 자율 이동을 수행하면서 영상 정보 및 주변 정보를 획득하고, 획득한 정보에 기초하여 위기 상황을 검출하도록 구성된 드론 유닛; 및 상기 드론 유닛에 제어 명령을 송신하며, 상기 드론 유닛으로부터 상기 영상 정보를 수신하도록 구성된 관제 센터를 포함할 수 있다. 상기 감시 시스템은, 여성, 직장인, 노약자 등의 안전을 최대한 보장할 수 있는 시스템을 구축하여 범죄나 재해 등으로부터 국민을 보호하고, 개인에 대해서는 보디가드, 업무보조, 블랙박스 등의 역할을 수행하며, 공공 기관의 재난감시, 산불감시 등의 업무를 보조하여 국민의 안전을 위한 지속적인 임무를 수행하는 용도로 활용됨으로써, 위험발생 요인을 조기에 차단하고 예방하여 피해를 최소화할 수 있다.

Description

드론을 이용한 감시 시스템 및 방법 { SURVEILLANCE SYSTEM AND METHOD USING DRONES }
본 발명은 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법에 대한 것이다. 보다 상세하게는, 사용자에 대한 보호와 안전 임무를 수행하는 보디가드 용도 또는 선택 구역 감시를 자율 수행하는 용도 등으로 드론을 활용할 수 있는 감시 시스템 및 방법에 대한 것이다.
무인 로봇인 드론은 최초에 군사용으로 개발되었으나, 운반 및 보관이 편리하며 조작이 용이한 이점을 가지고 있어 근래에는 텔레비전 방송 등을 위한 촬영 용도로 널리 활용되고 있다. 최근에는 드론을 이용하여 무인 배달 서비스 시스템을 구축함으로써, 사람의 간섭을 최소화하여 물건 배송이 가능하며, 송수신자와 드론 간의 상호인증을 통해 안전한 무인배달 서비스를 제공하는 기술도 등장하였다.
한편, 현대 사회는 급속도로 변화하고 있으며, 이에 따라 각종 범죄가 증가하고 있어 경찰력만으로 이에 대응하기에는 턱없이 부족한 실정이다. 그 때문에 사설 경비원을 고용하거나, 경보기 또는 감시 카메라 등 기계적인 전자감응장치 방범 시스템 등을 이용할 수 있으나, 사설 경비원이 직접 순찰하는 것은 인력을 요하며 많은 위험성이 따르는 경우가 있고, 전자감응장치 방범 시스템의 경우에는 고정된 장소에 설치되어 있어 움직이는 대상에 대해서 또는 넓은 지역 내에서 벌어지는 위급 상황에 효율적으로 대처하는 것이 불가능한 단점이 있다.
공개특허공보 제10-2015-0045724호
따라서 본 발명은 무인 로봇인 드론을 이용하여 특정 대상이나 특정 지역에 대한 감시 임무를 수행함으로써, 사용자 보호, 감시 체계 강화, 인력을 대체한 생산성 향상 등의 이점을 도모할 수 있는, 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적은 미리 설정된 대상 또는 미리 설정된 지역에 대응하여 자율 이동을 수행하면서 영상 정보 및 주변 정보를 획득하고, 획득한 정보에 기초하여 위기 상황을 검출하도록 구성된 드론 유닛; 및 상기 드론 유닛에 제어 명령을 송신하며, 상기 드론 유닛으로부터 상기 영상 정보를 수신하도록 구성된 관제 센터를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템에 의해 달성된다.
상기 미리 설정된 대상은 사용자이며, 상기 드론 유닛은 사용자로부터 일정 거리를 유지한 채 상기 사용자를 추종하도록 자율 이동을 수행할 수 있다.
사용자 또는 상기 드론 유닛으로부터 수신된 요청에 대한 응답으로 상기 드론 유닛의 활동을 보조하도록 구성된 하나 이상의 보조 드론 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 드론 유닛은, 하나 이상의 외부 서버로부터 수집된 빅데이터 정보 및 상기 주변 정보에 기초하여 사용자에게 관심 정보를 제시하도록 더 구성될 수 있다.
상기 드론 유닛은, 획득한 정보에 기초하여 사용자 장치에 제어 명령을 전송하도록 더 구성될 수 있다.
상기 드론 유닛은, GPS를 이용하여 상기 미리 설정된 지역을 벗어나지 않고 상기 미리 설정된 지역 내를 자율 이동하도록 구성될 수 있다.
상기 드론 유닛은 사용자 또는 사용자 장치로부터 수신된 제어 명령에 따라 구동되도록 더 구성될 수 있다.
상기 드론 유닛은, 위기 상황을 검출하는 것에 대한 응답으로, 관계 기관 서버에 위기 상황 정보를 송신하도록 더 구성될 수 있다.
한편, 미리 설정된 대상 또는 미리 설정된 지역에 대응하여 드론 유닛이 자율 이동을 수행하는 단계; 자율 이동을 수행하는 상기 드론 유닛이 영상 정보 및 주변 정보를 획득하는 단계; 상기 드론 유닛이 상기 영상 정보를 관제 센터에 송신하는 단계; 및 상기 드론 유닛이 획득한 정보에 기초하여 위기 상황을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법에 의해서도 상기 목적은 달성된다.
상기 미리 설정된 대상은 사용자이며, 상기 자율 이동을 수행하는 단계는, 사용자로부터 일정 거리를 유지한 채 상기 사용자를 추종하도록 상기 드론 유닛이 이동하는 단계를 포함할 수 있다.
사용자 또는 상기 드론 유닛으로부터, 하나 이상의 보조 드론 유닛이 요청을 수신하는 단계; 및 수신된 상기 요청에 대한 응답으로, 상기 보조 드론 유닛이 상기 드론 유닛의 활동을 보조하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 드론 유닛이, 하나 이상의 외부 서버로부터 수집된 빅데이터 정보 및 상기 주변 정보에 기초하여 사용자에게 관심 정보를 제시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 드론 유닛이 획득한 정보에 기초하여 사용자 장치에 제어 명령을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 자율 이동을 수행하는 단계는, 상기 드론 유닛이 GPS를 이용하여 상기 미리 설정된 지역을 벗어나지 않고 상기 미리 설정된 지역 내를 이동하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 드론 유닛이, 위기 상황을 검출하는 것에 대한 응답으로, 관계 기관 서버에 위기 상황 정보를 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법에 의하면, 여성, 직장인, 노약자 등의 안전을 최대한 보장할 수 있는 시스템을 구축하여 범죄나 재해 등으로부터 국민을 보호하고, 개인에 대해서는 보디가드, 업무보조, 블랙박스 등의 역할을 수행하며, 공공 기관의 재난감시, 산불감시 등의 업무를 보조하여 국민의 안전을 위한 지속적인 임무를 수행할 수 있고, 위험발생 요인을 조기에 차단하고 예방하여 피해를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 드론을 이용한 감시 시스템 및 방법에 의하면, 기업에서는 지속적인 관리가 필요한 생산 및 시설관리, 보안 등을 책임지는 임무를 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 농업에 인력부족을 대체하여 효과적인 농장 관리(예컨대, 과수, 임야 등), 파종, 방제 등 다양한 임무를 수행할 수 있고, 기타 특수 분야(예컨대, 기상청, 탐사기관, 고속도로 등)에 적용이 되어 사람의 힘으로 하기 힘든 일을 수행함으로서, 업무 효율을 극대화할 수 있고 사용자에게는 일상 생활의 편리함을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론을 이용한 감시 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 드론을 이용한 감시 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 감시 시스템에 사용되는 드론 유닛을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 드론을 이용한 감시 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 드론을 이용한 감시시스템 및 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론을 이용한 감시 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 1은 드론을 이용한 감시 시스템을 사용자에 대한 보디가드 서비스를 위하여 구현한 형태의 실시예를 나타낸다. 감시 시스템은 드론 유닛(10) 및 관제 센터(20)를 포함한다. 드론 유닛(10)은 미리 설정된 보호 대상, 즉, 사용자(1)로부터 일정 거리를 유지하면서 자율 이동을 수행한다. 예컨대, 본 실시예의 드론 유닛(10)은 프로펠러 등을 이용하여 비행하는 형태일 수도 있고, 또는 바퀴나 다리 등을 이용하여 육상에 보행하는 형태일 수도 있으며, 특정 이동 형태를 위한 것으로 한정되지 않는다.
드론 유닛(10)은, 사용자(1)가 휴대하고 있다가 미리 설정된 명령을 내리는 것에 응답하여 작동 상태로 전환되며, 작동 상태에서 사용자(1)를 추종하도록 자율 이동하면서 사용자(1)를 보호한다. 예를 들어, 사용자(1)는 사전에 설정된 음성 명령어를 발화함으로써 드론 유닛(10)을 작동 상태로 전환시킬 수 있다. 또는, 드론 유닛(10)은 대기 상태에서는 대기 및 전력 보충을 위한 충전 기지(예컨대, 착륙장 등)에 위치하고 있다가, 사용자(1) 또는 사용자 장치(40)로부터 명령이 수신되는 것에 대한 응답으로 작동 상태로 전환될 수도 있다. 충전 기지는 지하철이나 버스의 정류장 등과 같이 사용자(1)가 이동 가능한 지역 내에 구역 별로 복수 개가 위치할 수도 있다.
작동 상태의 드론 유닛(10)은 사용자(1)로부터 일정 거리(예컨대, 10m 내외)를 유지한 채로 사용자(1)와 함께 이동하며, 이동 중에 영상 정보를 획득할 수 있다. 드론 유닛(10)에 의해 획득된 영상 정보는 유선 및/또는 무선 네트워크(2)를 통하여 관제 센터(20)에 전송됨으로써, 드론 유닛(10)이 사용자(1)에 대한 블랙박스와 같은 기능을 하게 된다. 한편, 드론 유닛(10)은 평상시에는 자율 이동을 하지만, 사용자(1)로부터의 명령이 있을 경우에는 사용자(1)의 명령에 따라 주행할 수도 있다. 사용자(1)는 음성 명령어를 발화하는 것에 의하여 드론 유닛(10)의 이동을 제어하거나, 또는 사용자 장치(40)를 이용하여 드론 유닛(10)에 명령을 전송함으로써 드론 유닛(10)의 이동을 제어할 수 있다.
드론 유닛(10)은 하나 이상의 센서를 이용하여 주변 정보를 획득하고, 획득한 정보를 이용하여 사용자(1)에 대한 위기 상황을 감지하도록 구성된다. 또한, 드론 유닛(10)은 드론 유닛(10)의 자율 이동을 위하여 필요한 센서를 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 드론 유닛(10)에 구비된 센서는 적외선 카메라, RGB 카메라, 마이크를 포함하는 음성 인식 센서, 음파 등을 이용한 레이더(radar), 거리 감지 및 충돌 방지 센서, 고도 감지 및 조절 센서 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 드론 유닛(10)은 영상 및 주변 정보를 획득하여 주변 환경의 급격한 변화, 예컨대, 사물의 변화나 인체/사물의 급격한 움직임 등을 측정하고, 변화된 정도가 사전에 설정된 기준치를 넘을 경우 사용자(1) 주변의 현재 상황이 위기 상황에 해당하는 것으로 결정할 수 있다.
관제 센터(20)는 유선 및/또는 무선 네트워크(2)를 통하여 드론 유닛(10)과 데이터를 송수신하면서, 드론 유닛(10)을 제어하기 위한 명령을 전송하거나, 드론 유닛(10)이 획득한 영상 정보를 수신할 수 있다. 또한, 관제 센터(20)는 드론 유닛(10)이 위기 상황을 검출하였을 경우 해당 정보를 드론 유닛(10)으로부터 수신할 수도 있다. 예를 들어, 관제 센터(20)는 사용자(1)가 보유한 컴퓨팅 장치, 예컨대, 스마트폰(smartphone), 태블릿(tablet) 컴퓨터, 노트북 컴퓨터(notebook), 데스크탑 컴퓨터(desktop computer)의 형태로 구현될 수도 있다. 또는, 관제 센터(20)는 감시 서비스를 제공하는 사업자가 운영하는 서버의 형태로 구현되어, 복수의 드론 유닛(10)이 하나의 관제 센터(20)에 의하여 제어되도록 구현될 수도 있다.
관제 센터(20)와 드론 유닛(10)은 위성 통신으로 통신을 수행할 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 관제 센터(20)와 드론 유닛(10)은 LAN, MAN(Metropolitan Area Network), GSM(Global System for Mobile Network), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access), CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), VoIP(Voice over Internet Protocol), LTE Advanced, IEEE802.16m, WirelessMAN-Advanced, HSPA+, 3GPP Long Term Evolution (LTE), Mobile WiMAX (IEEE 802.16e), UMB (formerly EV-DO Rev. C), Flash-OFDM, iBurst and MBWA (IEEE 802.20) systems, HIPERMAN, Beam-Division Multiple Access (BDMA), Wi-MAX(World Interoperability for Microwave Access) 및 초음파 활용 통신으로 이루어진 군으로부터 선택되는 임의의 통신 방법으로 통신을 수행하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 드론 유닛(10)은 영상 및/또는 음성의 출력 장치를 포함하여, 위기 상황을 검출하였을 경우 해당 정보를 영상 및/또는 음성으로 출력하여 사용자(1)에게 알릴 수 있다. 예를 들어, 드론 유닛(10)은 사용자(1) 주변의 인체나 사물의 급격한 움직임 방향 등을 계산하고 이로 인한 위기 상황을 미리 예측하여, 예측된 정보를 영상 및/또는 음성으로 출력하여 사용자(1)의 사전 대비가 가능하게 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 드론 유닛(10)은 위기 상황에 대한 정보에 기초하여 사용자 장치(40)를 제어할 수도 있다. 예를 들어, 드론 유닛(10)은 위기 상황이 검출될 경우 사용자(1)의 스마트폰에 경보 메시지를 전송하거나, 사용자(1)의 자동차를 제어하여 이동시킬 수 있다. 또한, 드론 유닛(10)은 위기 상황이 아닌 경우에도 사용자(1)로부터의 명령에 따라 사용자 장치(40)를 제어할 수 있다. 예컨대, 드론 유닛(10)은 사용자가 지정한 시간 및/또는 장소에 사용자의 차량을 대기시키거나, 사용자(1)가 차량으로부터 하차한 후 차량을 미리 설정된 장소에 주차하는 등의 동작을 수행할 수도 있다.
본 발명의 일실시예에서, 드론 유닛(10)은 영상 및 주변 정보로부터 위기 상황을 검출하였을 경우, 하나 이상의 관계기관 서버(50)와 통신함으로써 위기 상황에 따른 조치를 취할 수도 있다. 예를 들어, 드론 유닛(10)은 유선 및/또는 무선 네트워크(2)를 통하여 관계기관 서버(50)에 신고나 도움 요청 신호 등을 전송할 수 있다. 관계기관 서버(50)는 설명의 편의를 위하여 하나의 서버로 도시되었으나, 복수의 기관에서 운영하는 복수의 서버를 통칭하는 것일 수도 있다. 예를 들어, 관계기관 서버(50)는 경찰이나 병원 등에서 운영하는 서버일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 관계기관 서버(50)와의 통신은 위기 상황을 감지한 후 드론 유닛(10)에서 자동적으로 이루어질 수도 있으며, 또는 사용자(1)에게 위기 상황을 통지한 후 사용자(1) 또는 사용자 장치(40)로부터 특정 입력이 수신되는 것에 대한 응답으로 이루어질 수도 있다.
본 발명의 일실시예에서, 드론 유닛(10)은 하나 이상의 빅 데이터(big data) 서버(30)로부터 정보를 수집하고, 수집한 정보를 사용자(1)에게 제시하거나 또는 사용자 장치(40)에 전송할 수도 있다. 예를 들어, 드론 유닛(10)은 빅 데이터 서버(30)로부터 현재 사용자(1)가 위치한 지역에 대한 지리학적 정보, 예컨대, 주소, 지도, 인근 공공기관 정보 등을 획득하고 이를 사용자(1)에게 제시함으로써 사용자(1)의 생활 편의를 도모할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 드론 유닛(1)은 하나 이상의 보조 드론 유닛(11, 12)과 협응하여 임무를 수행할 수 있다. 주변 정보로부터 위기 상황을 검출하였을 경우, 드론 유닛(1)은 하나 이상의 보조 드론 유닛(11, 12)에 도움을 요청함으로써, 보조 드론 유닛(11, 12)이 드론 유닛(10)의 동작을 보조하도록 수 있다. 또는, 위기 상황에 처한 사용자(1)가 음성 등으로 발화하는 명령에 대한 응답으로 보조 드론 유닛(11, 12)이 드론 유닛(10)의 동작을 보조할 수도 있다. 보조 드론 유닛(11, 12)은 설명의 편의를 위하여 명칭을 구분하였으나 실질적으로 드론 유닛(10)과 동일하게 구성되어, 사용자(1)에 대한 다각도의 보호 체계가 실현될 수 있도록 한다. 예를 들어, 보조 드론 유닛(11, 12)은 드론 유닛(10)과 마찬가지로 사용자(1)의 주변 환경에 대한 감시를 수행하거나, 또는 드론 유닛(10)으로부터 수신된 정보에 기초하여 사용자(1)에게 구급품 등 물품을 전달하는 등의 동작을 수행할 수 있다.
본 실시예에 따른 감시 시스템을 활용하면, 사용자(1)의 주변 상황을 밀착 감시하면서 사용자(1)를 보호하는 무인 보디가드 서비스를 제공할 수 있다. 따라서, 상기 감시 시스템은 여성, 노약자, 장애인 등 사회적 약자를 대상으로 하는 범죄 등 위기 상황에 대한 보호 임무를 수행하고 시민들의 안전을 보장하도록 활용될 수 있는 이점이 있다.
도 2는, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 드론을 이용한 감시 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 드론을 이용한 감시 시스템을 선택 구역 감시, 예컨대, 산불, 물놀이 재난, 산악인 조난, 불법훼손, 농작물 과수피해 등을 방지하기 위한 용도로 구현한 형태의 실시예를 나타낸다. 본 실시예에서 드론 유닛(10)은 미리 설정된 지역(3) 내를 순찰하도록 자율 이동을 수행한다. 드론 유닛(10)은 거리 감지 센서를 이용하여 사물을 파악하고 충돌을 피하면서 설정된 지역(3) 내를 비행하고, 위성을 통한 GPS(Global Positioning System)를 이용하여 설정된 지역(3)을 벗어나지 않도록 자율 이동을 수행할 수 있다. 드론 유닛(10)은 지역(3)을 순찰하면서 적외선 카메라, RGB 카메라, 음성 인식 센서 등을 이용하여 지역(3) 내의 사람이나 동물 등을 감시하고, 사람이나 동물로부터 기준치 이상의 크기나 주파수를 가진 소리를 인식하여 위기 상황을 검출할 수 있다.
위기 상황을 검출하면, 드론 유닛(10)은 위기 상황이 검출된 지역에 일정 거리(예컨대, 10m) 내로 근접하여 영상 및 위치 정보를 획득하고, 영상 및 위치 정보를 관제 센터(20) 및/또는 관계기관 서버(50)에 전송할 수 있다. 또한, 드론 유닛(10)은 내장된 영상 및/또는 음성 출력 장치를 이용하여 관제 센터(20) 및/또는 관계기관 서버(50)의 담당자와 영상 대화를 연결함으로써, 위기 상황에 처한 사람이 현재 여건이나 상황을 담당자에게 정확하게 알리는 것이 가능하게 할 수 있다.
한편, 도 1을 참조하여 전술한 실시예에 있어서 드론 유닛(10)과 관제 센터(20), 빅 데이터 서버(30), 사용자 장치(40) 및 관계기관 서버(50) 사이의 동작에 대한 설명은, 본 실시예에 따른 감시 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 드론 유닛(10)은 하나 이상의 보조 드론 유닛(11, 12)과 통신을 수행할 수 있도록 구성된다. 본 실시예에서 드론 유닛(10)은 드론 유닛(10)의 에너지 잔량을 자체적으로 감지하고, 감지한 결과에 기초하여 하나 이상의 보조 드론 유닛(11, 12)을 호출하도록 구성된다. 예를 들면, 드론 유닛(10)의 에너지 잔량 및 드론 유닛(10)과 충전기지(40) 사이의 거리를 계산하고, 에너지 잔량으로부터 충전기지(40)까지의 복귀에 소요되는 에너지만큼을 제외한 후 나머지가 미리 설정된 문턱값 이하일 경우 보조 드론 유닛(11, 12) 중 어느 하나를 호출할 수 있다.
호출된 보조 드론 유닛(11, 12)이 드론 유닛(10)에 근접하면, 드론 유닛(10)은 충전기지(40)로 복귀하여 대기 및 충전을 수행하고 호출된 보조 드론 유닛(11, 12)이 드론 유닛(10)의 동작을 이어받아 수행할 수 있다. 도 2에 도시된 드론 유닛(10) 및 보조 드론 유닛(11, 12)의 수는 단지 예시적인 것이며, 2대 이상의 드론 유닛을 이용하여 전술한 교대 방식으로 동작을 수행함으로써, 대상 지역(3)에 대한 감시가 중단되는 일 없이 24시간 감시 체계를 유지할 수 있다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 감시 시스템에 사용되는 예시적인 드론 유닛의 사시도이다.
도 3a 및 3b에 도시된 바와 같이, 드론 유닛(10)은 전원부, 프로세서, 및 회로부 등이 내장된 몸체(100), 상기 몸체(100)에 결합되어 비행을 위한 프로펠러 및 이를 구동하기 위한 모터가 탑재되는 프로펠러 장착부(102), 및 프로펠러 장착부(102)를 보호하기 위한 커버(101)를 포함할 수 있다. 프로펠러 장착부(102)는 고정볼트(103)를 통하여 몸체(103)에 결합될 수 있다. 또한, 드론 유닛(10)은 GPS 활용 또는 네트워크를 통한 통신을 위한 위성 수신부(104)를 포함할 수 있다.
나아가, 드론 유닛(10)은 주변 환경 감지를 위한 하나 이상의 센서로서, 충돌 방지 센서(105), 고도 감지 및 조절 센서(106), 사물 및 인체 감지를 위한 레이더(107), 및 카메라(108) 등을 포함할 수 있다. 그러나 이는 예시적인 것으로서, 드론 유닛(10)에 탑재 가능한 센서의 종류는 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일실시예에서, 카메라(108)는 회전자(109)상에 배치되어, 회전자(109)를 회전시키는 것에 의하여 카메라(108)의 촬영 방향을 제어할 수 있도록 구성될 수도 있다. 또한 일 실시예에서, 드론 유닛(10)은 동체의 균형 유지 및 충격 흡수를 위한 완충 장치(110), 구급품 등 물품 탑재를 위한 전자석(111) 등을 더 포함할 수도 있다.
도 3a 및 3b에서는 비행형 드론 유닛의 일예를 도시하였다. 그러나 이는 예시적인 것으로서, 드론 유닛이 공중에서 이동할 필요가 없고 육상에서 주행하는 경우 드론 유닛은 바퀴나 다리 등이 구비된 다른 형태를 가질 수도 있으며, 도 3a 및 3b에 도시된 형태로 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 드론을 이용한 감시 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 먼저 미리 설정된 대상 또는 지역에 대응하여 드론 유닛이 자율 이동을 수행할 수 있다(S1). 다음으로, 자율 이동을 수행하는 드론 유닛이 영상 정보 및 주변 정보 획득할 수 있다(S2). 영상 정보 및 주변 정보는 드론 유닛이 추종할 것으로 지정된 사용자의 주변 환경의 정보일 수도 있으며, 또는 드론 유닛이 특정 지역 내를 순찰하도록 구성될 경우 해당 지역으로부터 얻어진 정보일 수도 있다. 드론 유닛은 획득한 영상 정보를 관제 센터로 송신함으로써(S3), 보호 대상 사용자 또는 지역에 대한 블랙박스의 기능을 수행할 수 있다.
한편, 드론 유닛은 획득한 영상 및 주변 정보에 기초하여 위기 상황을 검출할 수 있다(S4). 위기 상황은, 사람이나 사물의 급격한 변화, 사람이나 동물이 내는 다급한 소리 등을 드론 유닛에서 센서를 이용하여 감지하고, 센서가 감지한 값을 사전에 설정된 기준값과 비교한 결과에 따라 검출될 수 있다. 위기 상황이 검출되면, 드론 유닛은 관제 센터, 사용자 장치, 경찰서나 병원 등 관계기관 서버, 또는 보조 드론 유닛 등과 적절히 통신을 수행함으로써 위기 상황에 대한 조치를 취하도록 구성된다(S5). 예를 들어, 위기 상황에 대한 조치는 사용자에 대한 영상 및/또는 음성 출력을 통한 경고, 관계기관으로의 신고 및 구조 요청, 조난자와 관계기관 담당자 사이의 영상 대화 연결, 조난자에 대한 구급품 등 물품의 이송 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 살펴본 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위 내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 미리 설정된 대상 또는 미리 설정된 지역에 대응하여 자율 이동을 수행하면서 영상 정보 및 주변 정보를 획득하고, 획득한 정보에 기초하여 위기 상황을 검출하도록 구성된 드론 유닛; 및
    상기 드론 유닛에 제어 명령을 송신하며, 상기 드론 유닛으로부터 상기 영상 정보를 수신하도록 구성된 관제 센터를 포함하되,
    상기 드론 유닛은, 상기 영상 정보 및 상기 주변 정보를 획득하기 위한 하나 이상의 센서를 포함하며, 상기 센서가 감지한 값을 미리 설정된 기준값과 비교하여, 상기 센서가 감지한 값이 상기 미리 설정된 기준값을 넘을 경우 위기 상황에 해당하는 것으로 결정하고 위기 상황 정보를 상기 관제 센터에 전송하도록 더 구성되며,
    상기 드론 유닛은, 상기 드론 유닛의 에너지 잔량을 감지하고, 미리 설정된 충전기지까지의 복귀에 소요되는 에너지량을 산출하며, 상기 에너지 잔량에서 상기 복귀에 소요되는 에너지량을 제한 값이 미리 설정된 문턱값 이하일 경우 보조 드론 유닛을 호출하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미리 설정된 대상은 사용자이며,
    상기 드론 유닛은 사용자로부터 일정 거리를 유지한 채 상기 사용자를 추종하도록 자율 이동을 수행하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    사용자 또는 상기 드론 유닛으로부터 수신된 요청에 대한 응답으로 상기 드론 유닛의 활동을 보조하도록 구성된 하나 이상의 보조 드론 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 드론 유닛은, 하나 이상의 외부 서버로부터 수집된 빅데이터 정보 및 상기 주변 정보에 기초하여 사용자에게 관심 정보를 제시하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 드론 유닛은, 획득한 정보에 기초하여 사용자 장치에 제어 명령을 전송하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 드론 유닛은, GPS를 이용하여 상기 미리 설정된 지역을 벗어나지 않고 상기 미리 설정된 지역 내를 자율 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 드론 유닛은 사용자 또는 사용자 장치로부터 수신된 제어 명령에 따라 구동되도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 드론 유닛은, 위기 상황을 검출하는 것에 대한 응답으로, 관계 기관 서버에 위기 상황 정보를 송신하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 시스템.
  9. 미리 설정된 대상 또는 미리 설정된 지역에 대응하여 드론 유닛이 자율 이동을 수행하는 단계;
    자율 이동을 수행하는 상기 드론 유닛이, 하나 이상의 센서를 이용하여 영상 정보 및 주변 정보를 획득하는 단계;
    상기 드론 유닛이 상기 영상 정보를 관제 센터에 송신하는 단계;
    상기 드론 유닛이 획득한 정보에 기초하여 위기 상황을 검출하는 단계;
    위기 상황이 검출될 경우, 상기 드론 유닛이 위기 상황 정보를 상기 관제 센터에 송신하는 단계;
    상기 드론 유닛이 상기 드론 유닛의 에너지 잔량을 감지하는 단계;
    상기 드론 유닛이 미리 설정된 충전기지까지의 복귀에 소요되는 에너지량을 산출하는 단계; 및
    상기 에너지 잔량에서 상기 복귀에 소요되는 에너지량을 제한 값이 미리 설정된 문턱값 이하일 경우, 상기 드론 유닛이 보조 드론 유닛을 호출하는 단계를 포함하되,
    상기 위기 상황을 검출하는 단계는, 상기 센서가 감지한 값을 미리 설정된 기준값과 비교하여, 상기 센서가 감지한 값이 상기 미리 설정된 기준값을 넘을 경우 위기 상황에 해당하는 것으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 미리 설정된 대상은 사용자이며,
    상기 자율 이동을 수행하는 단계는, 사용자로부터 일정 거리를 유지한 채 상기 사용자를 추종하도록 상기 드론 유닛이 이동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    사용자 또는 상기 드론 유닛으로부터, 하나 이상의 보조 드론 유닛이 요청을 수신하는 단계; 및 수신된 상기 요청에 대한 응답으로, 상기 보조 드론 유닛이 상기 드론 유닛의 활동을 보조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 드론 유닛이, 하나 이상의 외부 서버로부터 수집된 빅데이터 정보 및 상기 주변 정보에 기초하여 사용자에게 관심 정보를 제시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 드론 유닛이 획득한 정보에 기초하여 사용자 장치에 제어 명령을 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 자율 이동을 수행하는 단계는, 상기 드론 유닛이 GPS를 이용하여 상기 미리 설정된 지역을 벗어나지 않고 상기 미리 설정된 지역 내를 이동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 드론 유닛이, 위기 상황을 검출하는 것에 대한 응답으로, 관계 기관 서버에 위기 상황 정보를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 감시 방법.
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