KR101680051B1

KR101680051B1 - Unmanned Transportation System based on linetracing of Ceiling type for interlocking with unmanned drone and Unmanned transportation service method using the same

Info

Publication number: KR101680051B1
Application number: KR1020140157284A
Authority: KR
Inventors: 조백규; 한화택
Original assignee: 국민대학교산학협력단
Priority date: 2014-11-12
Filing date: 2014-11-12
Publication date: 2016-11-28
Also published as: KR20160056671A

Abstract

무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템 및 이를 이용한 무인 운송 서비스 방법을 개시한다.
실내 천장에 구비되며, 적어도 하나 이상의 표지부들이 구비된 복수 개의 경로로 구성된 트래킹 라인(100); 상기 적어도 하나 이상의 표지부들을 따라 비행이동하며, 하부에 화물을 수용할 수 있는 수용체가 구비된 무인 비행체(200); 및 상기 무인 비행체(200)의 위치에 따라 이동하며, 상기 화물을 수용할 수 있는 수용체가 구비된 무인 드론(500); 트래킹 인터페이스를 이용하여 사용자가 원하고자 하는 배송지점의 정보가 포함된 화물배송 요청신호를 제공하는 휴대단말(400); 및 상기 휴대단말(400)에서 제공된 상기 화물배송 요청신호에 상응하는 경로 명령 정보를 산출하여 상기 무인 비행체에 제공하는 트래킹 서버(300);를 포함하고, 상기 무인 비행체(200)는 상기 경로 명령 정보에 따라 상기 트래킹 라인(100)을 이동하는 것을 특징으로 한다.An unmanned transportation system using an unmanned drone-based line tracing-based unmanned aerial vehicle and an unmanned transportation service method using the same.
A tracking line (100) provided on the ceiling of the vehicle and having a plurality of paths provided with at least one markers; An unmanned flying object 200 flying along the at least one markers and having a receiver capable of receiving a cargo at a lower portion thereof; An unmanned drones (500) moving according to a position of the unmanned air vehicle (200) and having a receiver capable of receiving the cargo; A portable terminal (400) for providing a cargo dispatch request signal including information of a delivery point the user desires using a tracking interface; And a tracking server (300) for calculating path command information corresponding to the cargo delivery request signal provided by the portable terminal (400) and providing the path command information to the unmanned air vehicle, wherein the unmanned air vehicle (200) And moves the tracking line 100 according to the position of the tracking line.

Description

Technical Field [0001] The present invention relates to an unmanned transportation system using an unmanned vehicle, and more particularly, to an unmanned transportation system using an unmanned drone,

본 발명은 무인 비행체를 이용하여 물품을 배달하는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템 및 이를 이용한 무인 운송 서비스 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a system for delivering goods using an unmanned vehicle, and more particularly, to an unmanned transportation system using an unmanned vehicle based on a line tracing system and an unmanned transportation service method using the same.

현재 여러 개의 구획이 존재하는 백화점, 아파트, 연구소, 밀집상가와 같은 건물 내에서는 문서전달과 소포전달 등이 순전히 인력에 의해 전달되고 있다. 백화점을 예로 들어보자, 백화점 내에서 손님이 물건을 주문할 때 재고가 없다면 창고로 가서 물건을 가져와야 한다. In the buildings such as department stores, apartments, laboratories and shopping malls where there are several compartments, document delivery and parcel delivery are delivered by purely manpower. For example, in a department store, when a customer orders something in a department store, if they do not have it, they have to go to the warehouse and bring the goods.

한 매장당 점원이 많이 배치되지 않는 점을 고려한다면, 사실 물건의 배송을 전담하는 직원을 두는 방식이 가장 효율적일 것이다. 하지만 재고가 있는 곳이 여러 곳임에 따라 매장을 담당하는 직원이 해당 재고를 운반하는 역할까지를 전담하고 있다. 이렇게 사람이 물품을 운반하는 역할을 무인 시스템이 대체하는 국내외 시장의 현황을 보면, 아마존에서 무인비행체를 사용하여 주변 지역에 물품을 배송하는 시스템을 기획하고 있고, 도미노 피자도 무인비행체를 사용한 피자배달서비스를 계획하고 있다(도 1 참조). Considering that there are not many clerks per store, in fact, it would be most efficient to have staff dedicated to the delivery of the goods. However, depending on where the inventory is located, the store staff is dedicated to carrying the inventory. In the domestic and overseas markets where the unmanned system replaces the role of people in transporting goods, Amazon is planning a system for delivering goods to the surrounding area using unmanned vehicles, and Domino pizza is also used for pizza delivery using unmanned vehicles (See FIG. 1).

또한 MIT에서는 무인비행체를 이용하여 캠퍼스의 안내를 하고 있으며 아마존에서는 실내 물류 전달의 자동화를 위하여 물류처리 자동화 솔루션 기술을 보유한 KIVA Systems 사를 인수하였다.In addition, MIT is using the unmanned aerial vehicle to guide the campus, and Amazon acquired KIVA Systems, a company with automation solutions for logistics processing to automate the delivery of indoor logistics.

아마존, 도미노, MIT의 경우에는 실외환경에서 GPS를 사용하는 시스템이고, KIVA의 경우 실내 환경에서 바닥에 그어진 선을 주로 이용하는 시스템이다. For Amazon, Domino, and MIT, GPS is used in outdoor environment. KIVA is a system that mainly uses lines drawn on the floor in indoor environment.

이에 본 발명에서는 무인 드론 연동형 천장형 라인트레이싱 기반 무인 운송 시스템 및 이를 이용한 무인 운송 서비스 방법을 제공하고자 한다.
Accordingly, the present invention provides an unmanned drones-based ceiling-line tracing-based unmanned transportation system and an unmanned transportation service method using the same.

대한민국 특허등록번호 제10-793301호(발명의 명칭: 알에프 아이디를 이용한 택배 보관 및 수령 시스템과 방법)Korean Patent Registration No. 10-793301 (title of invention: courier storage and reception system and method using RF ID)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 경우, 실내에서 물품배송은 대부분 인력에 의해 운반되었으며, 배송해야할 물품의 수가 많거나 이를 감당할 인력의 수가 적은 경우 배송이 지연되는 문제점 및 자잘한 문서의 경우에도 서류 한두장을 옮기기 위해 왕복해야 하는 등 인력소모가 발생한다는 문제점이 있었다. The problem to be solved by the present invention is that, in the case of the conventional art, the delivery of goods is carried out mostly by personnel, the delivery is delayed when the number of articles to be delivered is large, There is a problem that human resources are consumed such as returning to and from a couple of places.

이에 본 발명에서는 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용하여 실내에서 용이하게 서류 또는 물품을 배달할 수 있는 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템 및 이를 이용한 무인 운송 서비스 방법을 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.
Accordingly, the present invention provides an unmanned transportation system using an unmanned drones-based line tracing-based unmanned vehicle capable of delivering documents or articles easily in a room using a unmanned vehicle based on a line tracing based on an unmanned drone, The present invention is directed to provide a method for providing a display device.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템은 실내 천장에 구비되며, 적어도 하나 이상의 표지부들이 구비된 복수 개의 경로로 구성된 트래킹 라인(100); 상기 적어도 하나 이상의 표지부들을 따라 비행이동하며, 하부에 화물을 수용할 수 있는 수용체가 구비된 무인 비행체(200); 및 상기 무인 비행체(200)의 위치에 따라 이동하며, 상기 화물을 수용할 수 있는 수용체가 구비된 무인 드론(500); 트래킹 인터페이스를 이용하여 사용자가 원하고자 하는 배송지점의 정보가 포함된 화물배송 요청신호를 제공하는 휴대단말(400); 및 상기 휴대단말(400)에서 제공된 상기 화물배송 요청신호에 상응하는 경로 명령 정보를 산출하여 상기 무인 비행체에 제공하는 트래킹 서버(300);를 포함하고, 상기 무인 비행체(200)는 상기 경로 명령 정보에 따라 상기 트래킹 라인(100)을 이동하는 것을 특징으로 한다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided an unmanned transportation system using an unmanned vehicle, the unmanned transportation system comprising: a plurality of paths, each of which is provided on a ceiling of a room, (100); An unmanned flying object 200 flying along the at least one markers and having a receiver capable of receiving a cargo at a lower portion thereof; An unmanned drones (500) moving according to a position of the unmanned air vehicle (200) and having a receiver capable of receiving the cargo; A portable terminal (400) for providing a cargo dispatch request signal including information of a delivery point the user desires using a tracking interface; And a tracking server (300) for calculating path command information corresponding to the cargo delivery request signal provided by the portable terminal (400) and providing the path command information to the unmanned air vehicle, wherein the unmanned air vehicle (200) And moves the tracking line 100 according to the position of the tracking line.

상기 휴대단말(400)은 상기 트래킹 인터페이스를 사용자에게 표시하며, 상기 트래킹 인터페이스는 화물 수령 및 화물 운송에 관련된 정보, 무인비행체(200) 및 무인 드론(500)의 위치정보가 포함된 인터페이스인 것을 특징으로 한다.
The portable terminal 400 displays the tracking interface to the user and the tracking interface is an interface including information related to cargo receipt and cargo transportation, and location information of the unmanned air vehicle 200 and the unmanned drone 500 .

상기 트래킹 라인(100)은 접착제를 통해 상기 천장과 탈부착되는 테이핑 라인(110); 상기 테이핑 라인(110)에 형성된 복수 개의 경로들을 구분짖기 위하여 상기 테이핑 라인(110) 내에 형성된 복수 개의 표지부들 각각에 위치하고, 내부에 각 표지부들을 상기 무인 비행체(200)가 인식하기 위한 고유 식별 번호(ID)가 부여된 RFID 태그가 내장된 태그 모듈(120)를 포함하고, 상기 복수 개의 표지부들은, 적어도 하나 이상의 종단점들 및 적어도 하나 이상의 분기점들로 구성된 것을 특징으로 한다.
The tracking line (100) includes a taping line (110) detachably attached to the ceiling through an adhesive; A plurality of markers formed in the taping line 110 for discriminating a plurality of paths formed on the taping line 110 and each marking unit is provided with a unique identification number for recognizing the unmanned air vehicle 200 And a tag module (120) having a built-in RFID tag (ID) attached thereto, wherein the plurality of markers comprise at least one end point and at least one bifurcation point.

상기 무인 비행체(200)는 복수 개의 회전구동체(201) 및 방향조작부(202)를 구비한 몸체부(210); 상기 몸체부(210) 내에 구비되며, 상기 RFID 태그를 태깅하는 RFID 리더기(220); 상기 몸체부(210)의 상부에 높이방향으로 돌출되어 구비되며, 적외선을 이용하여 상기 테이핑 라인(110)을 인식하는 라인트레이싱 센싱부(230); 상기 몸체부(210)의 기울기 변화에 따라 상기 라인트레이싱 센싱부(230)의 기울기를 가변시켜, 상기 라인트레이싱 센싱부(230)가 천장에 수직되도록 조절하는 기울기 조절부(240); 9축 자이로센서, 가속도 센서 및 자자기 센서 중 적어도 하나 이상을 이용하여 비행이동에 따라 상기 몸체부(210)의 기울기 변화를 감지하는 기울기 센싱모듈(250); 상기 기울기 센싱모듈(250)과 상기 천장과의 이격거리를 일정하게 유지하기 위하여 상기 천장에 초음파 신호를 출력한 후, 반송된 반송파를 수신하는 초음파 거리센서모듈(260); 및 상기 트래킹 서버(300)로부터 제공되는 경로명령정보를 수신한 후, 상기 경로 정보에 따라 상기 방향조작부(202)를 제어하는 MCU(270)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The unmanned flight vehicle (200) includes a body portion (210) having a plurality of rotary actuators (201) and a direction control portion (202); An RFID reader 220 provided in the body 210 for tagging the RFID tag; A line tracing sensing unit 230 protruding in a height direction above the body 210 and recognizing the taping line 110 using infrared rays; A tilt adjusting unit 240 that varies the inclination of the line tracing sensing unit 230 according to the inclination of the body 210 to adjust the line tracing sensing unit 230 to be perpendicular to the ceiling; A tilt sensing module 250 that senses a tilt change of the body 210 in accordance with a flight movement using at least one of a 9-axis gyro sensor, an acceleration sensor, and a magnetic sensor; An ultrasonic distance sensor module 260 for outputting an ultrasonic signal to the ceiling and receiving a carrier wave to maintain a constant distance between the tilt sensing module 250 and the ceiling; And an MCU (270) for receiving the route command information from the tracking server (300) and controlling the direction control unit (202) according to the route information.

상기 MCU(270)는 트래킹 서버(300)로부터 전송된 경로명령정보 및 상기 트래킹 라인(100)에 형성된 복수 개의 표지부들 각각의 고유 ID를 저장하는 메모리(271); 및 상기 경로명령정보와 상기 RFID 리더기(220)로부터 태깅된 태그 정보가 동일할 경우, 상기 경로명령정보 내에 기록된 행동명령 코드에 따라 상기 방향조작부 및 상기 회전구동체(201)의 구동을 제어하는 경로 제어/처리부(272); 및 상기 경로명령정보와 상기 RFID 리더기(220)로부터 태깅된 태그 정보가 불일치 할 경우, 이상신호(Error)를 상기 트래킹 서버(300)로 제공하는 에러신호 생성부(273);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The MCU 270 includes a memory 271 for storing path command information transmitted from the tracking server 300 and a unique ID of each of a plurality of markers formed on the tracking line 100; And controlling the driving of the directional control unit and the rotary actuator 201 according to the behavior command code recorded in the path command information when the path command information and the tag information tagged from the RFID reader 220 are the same A path control / processing unit 272; And an error signal generator 273 for providing an error signal to the tracking server 300 when the path command information and the tag information tagged from the RFID reader 220 do not coincide with each other .

무인 드론(500)은 몸체부(510); 상기 무인 비행체(200)의 위치정보를 상기 트래킹 서버로부터 수신하는 GPS 모듈(520); 바퀴를 이용하여 상기 몸체부(510)를 전, 후, 좌, 우로 이동시키도록 동력구동체가 구비된 이동부(530); 초음파를 이용하여 객체의 위치점들을 추출하는 객체 감지 모듈(540); 위치점들을 평면좌표로 변환한 후, 상기 평면좌표를 복수 개의 분할좌표영역들로 분할하여 상기 분활좌표영역 내에 상기 위치점들이 없는 영역을 추출하여, 주행좌표를 생성하는 주행좌표산출모듈(550); 상기 무인 비행체(200)의 위치정보 및 상기 주행좌표에 기반하여 상기 이동부(530)의 구동을 제어하는 구동제어부(560); 및 상기 몸체부(510)의 상부면에 구비된 화물 수용부(550);를 포함하고, 상기 구동제어부(550)는 상기 객체 감지 모듈(560)에서 객체를 감지할 경우, 상기 이동부(530)의 구동을 제어하고, 이상신호를 상기 트래킹 서버(300)로 제공하는 것을 특징으로 한다.The unmanned drones 500 include a body portion 510; A GPS module (520) for receiving position information of the unmanned air vehicle (200) from the tracking server; A moving part 530 having a power driving body to move the body part 510 forward, backward, leftward and rightward using wheels; An object detection module 540 for extracting the location points of the object using ultrasonic waves; A traveling coordinate calculation module 550 for converting the position points into plane coordinates, dividing the plane coordinate into a plurality of divided coordinate areas, extracting an area without the position points within the divided coordinate area, and generating traveling coordinates, ; A driving control unit 560 for controlling the driving of the moving unit 530 based on the position information of the unmanned air vehicle 200 and the traveling coordinates; And a cargo receiving part 550 provided on the upper surface of the body part 510. When the object detecting module 560 detects an object, the driving control part 550 controls the moving part 530 , And provides an abnormal signal to the tracking server (300).

상기 트래킹 서버(300)는 상기 화물배송 요청신호 내에 포함된 배송지점까지, 상기 무인 비행체(200)가 상기 트래킹 라인(100)을 따라 이동하는데 필요한 경로명령정보를 생성한 후, 상기 무인 비행체(200)에 제공하며, 실시간으로 상기 무인 비행체(200)의 위치정보를 상기 무인 비행체(200)로부터 제공받아, 상기 무인 드론(500)에 제공하는 상기 관리자 서버(310); 및 상기 휴대단말(400) 및 상기 관리자 서버(310)와 연동하며, 상기 화물배송 요청신호를 수신하여 상기 관리자 서버(310)로 제공하며, 상기 관리자 서버(310)로부터 제공된 상기 무인 비행체(200)의 이동정보(이동예상시간, 이동구간 정보)를 상기 휴대단말로 제공하는 클라이언트 서버(320);를 포함하고, 상기 관리자 서버(310)는 상기 무인 드론(500)으로부터 이상신호를 수신할 경우, 상기 무인 비행체(200)에 정지신호를 제공하는 것을 특징으로 한다.
The tracking server 300 generates path command information necessary for the unmanned object 200 to travel along the tracking line 100 up to a delivery point included in the cargo dispatch request signal, , The manager server (310) providing location information of the unmanned air vehicle (200) in real time from the unmanned air vehicle (200) to the unmanned air vehicle (500); And provides the cargo dispatch request signal to the manager server 310 in cooperation with the portable terminal 400 and the manager server 310 and transmits the cargo dispatch request signal to the manless server 200 provided from the manager server 310, And a client server 320 for providing movement information (movement estimated time, moving interval information) of the mobile terminal to the manager server 310. When the manager server 310 receives an abnormal signal from the unmanned drone 500, And provides a stop signal to the unmanned air vehicle (200).

상기 관리자 서버(310)는 상기 화물배송 요청신호를 수신한 후, 화물이 구비된 무인 비행체(200)가 상기 화물배송 요청신호 내에 기록된 배송지점까지 경유 가능한 경로들을 생성하는 경로 탐색부(311); 상기 경로 탐색부(311)에서 제공한 경로들 중 최단거리 경로를 추출하는 경로 추출부(312); 및 상기 최단거리 내에 위치하는 연속되는 표지부들 간에 상기 무인 비행체(200)의 이동에 필요한 행동명령 코드가 기록된 경로명령정보를 생성하는 경로명령 생성부(313); 상기 무인 비행체(200)의 위치정보를 상기 무인 드론(500)에 제공하는 위치정보 제공부; 및 상기 무인드론으로부터 이상신호를 수신할 경우, 상기 무인 비행체로 이동정지신호를 제공하는 이동정지신호 제공부(314);를 포함하고, 상기 최단거리 경로는 분기점들을 경유 순서에 따라 순차적으로 배열한 분기점 정보가 포함되며, 상기 경로 탐색부(311)는 무인 비행체(200)로부터 전송된 이상신호를 제공받을 경우, 배송지점까지 경유가능한 경로들을 재탐색하는 것을 특징으로 한다.
The manager server 310 includes a route searching unit 311 for receiving the cargo dispatch request signal and then generating routes to the delivery point where the unmanned air vehicle 200 having the cargo is recorded in the cargo dispatch request signal, ; A path extracting unit 312 extracting the shortest path among the paths provided by the path searching unit 311; And a path command generation unit (313) for generating path command information in which a behavior command code necessary for movement of the unmanned air vehicle (200) is recorded between successive markers located within the shortest distance; A position information providing unit for providing position information of the unmanned air vehicle (200) to the unmanned drones (500); And a movement stop signal providing unit (314) for providing a movement stop signal to the unmanned air vehicle when receiving an abnormality signal from the unmanned drone, wherein the shortest distance path is a sequence of arranging bifurcated points sequentially The route search unit 311 searches for possible routes to the delivery point when the abnormal signal transmitted from the unmanned air vehicle 200 is received.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템을 이용한 무인 운송 서비스 방법은 사용자의 휴대단말(400)에서 트래킹 인터페이스를 이용하여 상기 사용자가 원하고자 하는 배송지점의 정보가 포함된 화물배송 요청신호를 트래킹 서버(300)로 제공하는 화물배송 요청단계(S110); 상기 트래킹 서버(300)에서 화물배송 요청신호에 상응하는 경로명령정보를 산출하여 상기 휴대단말(400) 및 화물이 구비된 무인 비행체(200)로 전송하는 경로명령정보 제공단계(S120); 상기 배송지점까지 상기 경로명령정보에 따라 상기 무인 비행체(200)가 트래킹 라인을 따라 이동하고, 이동하는 상기 무인 비행체(200)를 따라 무인 드론(500)이 화물을 배송하는 화물배송단계(S130); 휴대단말(400)에서 트래킹 인터페이스를 이용하여 무인 비행체(200) 및 무인 드론(500)의 위치정보를 요청하는 위치정보 요청단계(S140); 위치정보 요청신호를 수신하며, 트래킹 서버(300)의 클라이언트 서버(320)는 관리자 서버(310)로부터 무인 비행체(200) 및 무인 드론(500)의 위치정보를 제공받아, 상기 휴대단말(400)로 제공하는 위치정보 제공단계(S150); 및 상기 무인 비행체(200) 및 상기 무인 드론(500)이 상기 배송지점에 도착하면, 무인 비행체(200)에서 트래킹 서버로 도착신호를 제공하며, 상기 트래킹 서버(300)에서 휴대단말(400)로 배송완료 메시지를 제공하는 배송 완료 단계(S160)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided an unmanned transportation service method using an unmanned transportation system using an unmanned vehicle, the method comprising the steps of: (S110) for providing a cargo dispatch request signal including information about a desired dispatch point to the tracking server (300); Calculating a route command information corresponding to the cargo dispatch request signal in the tracking server 300 and transmitting the route command information to the portable terminal 400 and the unmanned aerial vehicle 200 provided with the cargo; A cargo delivering step S130 in which the unmanned air vehicle 200 moves along the tracking line according to the route command information up to the delivery point and the unmanned drones 500 deliver the cargo along the moving unmanned air vehicle 200, ; A location information requesting step (S140) of requesting location information of the unmanned aerial vehicle 200 and the unmanned drone 500 using the tracking interface in the portable terminal 400; The client server 320 of the tracking server 300 receives location information of the unmanned aerial vehicle 200 and the unmanned drones 500 from the administrator server 310 and receives the location information request signal from the portable terminal 400, (S150); When the unmanned air vehicle 200 and the unmanned drones 500 arrive at the delivery point, the unmanned air vehicle 200 provides an arrival signal to the tracking server and the tracking server 300 transmits the arrival signal to the portable terminal 400 And a delivery completion step (S160) of providing a delivery completion message.

상기 경로명령정보 제공단계(S120)는 클라이언트 서버(320)에서 화물배송 요청신호를 수신하는 단계(S121); 수신된 정보를 관리자 서버(310)로 제공하는 단계(S122); 관리자 서버(310)에서 무인 비행체(200)가 위치한 지점부터 화물배송 요청신호 내의 배송지점까지의 무인 비행체가 트래킹 라인을 따라 경유되어야하는 최단경로를 추출하는 단계(S123); 상기 최단경로 내에 포함된 표지부점(배송지점 및 분기점)을 추출하는 단계(S124); 및 분기점 또는 배송지점 별로 무인 비행체를 이동시키기 위한 경로명령정보를 생성한 후, 휴대단말 및 무인 비행체로 제공하는 단계(S125)를 포함하는 것을 특징한다.
The path command information providing step S120 may include receiving a cargo delivery request signal from the client server 320 (S121); Providing the received information to the administrator server 310 (S122); A step S123 of extracting a shortest path through which the unmannurized vehicle from the point where the unmanned air vehicle 200 is located to the delivery point in the cargo delivery request signal through the tracking line in the manager server 310; (S124) extracting marker points (a delivery point and a branch point) included in the shortest path; And generating route command information for moving the unmanned aerial vehicle according to a branch point or a delivery point, and then providing the route command information to the portable terminal and the unmanned aerial vehicle (S125).

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템은 라인트레이서 기반으로 이동하는 무인 비행체를 이용함으로써 실내에서 간편하게 물건을 배송할 수 있다는 이점을 갖는다.Therefore, the unmanned transportation system using the unmanned vehicle based on the unmanned drone-linked line tracing according to the embodiment of the present invention has an advantage that the unmanned vehicle can be easily delivered in the room by using the unmanned vehicle moving on the line tracer.

또한, 본 발명의 무인 비행체의 경우, 복수 개의 라인트레이싱용 적외선 센서 및 기울기 조절부를 구비함으로써, 실내 천장이 굴곡지거나 또는 트래킹 라인의 폭이 협소하더다도 라인 인식 저하를 예방할 수 있으며, 무인 비행체의 기울기 변화에 따라 라인 인식 저하를 예방하도록 기울기 조절부를 통해 라인트레이싱 센싱부의 기울기를 조절함으로써 라인트레이싱 센싱부가 천장과 항상 수직을 유지할 수 있어, 라인 인식 저하를 예방할 수 있다. 또한, 초음파를 이용하여 기 설정된 거리를 유지함으로써 무인 비행체의 이동시 천장과의 충돌을 예방할 수 있다는 이점을 갖는다.In addition, in the case of the unmanned aerial vehicle of the present invention, since a plurality of infrared ray sensors for line tracing and the tilt adjusting unit are provided, it is possible to prevent degradation of line recognition even if the ceiling of a room is bent or the width of a tracking line is narrow, The inclination of the line tracing sensing unit can be adjusted through the inclination adjusting unit so as to prevent the line recognition from being deteriorated according to the change, so that the line tracing sensing unit can maintain the vertical alignment with the ceiling at all times. In addition, by maintaining ultrasonic waves at a predetermined distance, collision with the ceiling can be prevented when the unmanned aerial vehicle moves.

또한, 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템은 무인 비행체의 위치를 따라 이동하는 무인 드론을 이용하여, 가벼운 화물배송은 무인 비행체를 이용하며, 무거운 화물배송은 지면을 따라 이동하는 무인 드론을 이용함으로써, 선택적 또는 복합적으로 화물배송을 할 수 있다는 이점을 갖는다.
In addition, the unmanned transportation system using the unmanned vehicle based on the line tracing based on the unmanned drones uses the unmanned drones moving along the position of the unmanned vehicle, the unmanned vehicle uses the lightweight cargo, and the heavy cargo ships travel along the ground The use of unmanned drone has the advantage of being capable of cargo delivery selectively or in combination.

도 1은 종래의 무인배송 장치의 일예를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템을 나타낸 예시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 트래킹 라인의 일 예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 무인 비행체의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 도 4에 도시된 MCU의 블록도이다.
도 6은 도 4에 도시된 라인트레이싱 센싱부의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 7은 트래킹 라인을 따라 이동하는 라인트레이싱 센싱부의 모습을 나타낸 예시도이다.
도 8은 무인 드론의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 9은 화물 수용부와 몸체부가 결속되는 과정을 나타낸 예시도이다.
도 10은 무인 드론 내부의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 11 내지 도 13은 객체가 감지될 경우, 무인 드론의 이동하는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 14는 도 11 내지 도 13에 도시된 무인 드론의 이동과정을 상부도로 나타낸 예시도이다.
도 15는 보호 케이스의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 16은 도 2에 도시된 트래킹 서버(300)의 블록도이다.
도 17은 트래킹 인터페이스를 제공하는 휴대단말을 나타낸 예시도이다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템을 이용한 무인 배송 서비스 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 19는 도 18에 도시된 S120의 흐름도이다.1 is an exemplary view showing an example of a conventional unmanned delivery device.
2 is a view illustrating an unmanned transportation system using an unmanned drone-based line tracing-based unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exemplary view for explaining an example of the tracking line shown in FIG. 2. FIG.
4 is a block diagram for explaining the configuration of the unmanned aerial vehicle shown in FIG.
5 is a block diagram of the MCU shown in FIG.
6 is an exemplary view showing an example of the line tracing sensing unit shown in FIG.
7 is an exemplary view showing a state of a line tracing sensing unit moving along a tracking line.
8 is an exemplary view showing an example of the unmanned drones.
9 is an exemplary view showing a process of binding the cargo accommodating portion and the body portion.
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the interior of the unmanned drones.
FIGS. 11 to 13 are flowcharts illustrating a moving process of the unmanned drones when an object is detected.
FIG. 14 is an exemplary view showing the moving process of the unmanned drones shown in FIGS.
15 is an exemplary view showing an example of a protective case.
16 is a block diagram of the tracking server 300 shown in FIG.
17 is an exemplary view showing a portable terminal providing a tracking interface.
18 is a flowchart illustrating an unmanned shipping service method using an unmanned transportation system using an unmanned vehicle based on an unmanned drone-linked line tracing according to an embodiment of the present invention.
19 is a flowchart of S120 shown in FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. It is to be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms of disclosure, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ",or" having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 천장형 라인트레이싱 기반 무인 운송 시스템 및 이를 이용한 무인 운송 서비스 방법을 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a ceiling-line tracing-based unmanned transportation system according to an embodiment of the present invention and an unmanned transportation service method using the same will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템을 나타낸 예시도이다.2 is a view illustrating an unmanned transportation system using an unmanned drone-based line tracing-based unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 트래킹 라인의 일 예를 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 3 is an exemplary view for explaining an example of the tracking line shown in FIG. 2. FIG.

도 4는 도 2에 도시된 무인 비행체의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 4 is a block diagram for explaining the configuration of the unmanned aerial vehicle shown in FIG.

도 5는 도 4에 도시된 MCU의 블록도이다.5 is a block diagram of the MCU shown in FIG.

도 6은 도 4에 도시된 라인트레이싱 센싱부의 일 예를 나타낸 예시도이다.6 is an exemplary view showing an example of the line tracing sensing unit shown in FIG.

도 7은 트래킹 라인을 따라 이동하는 라인트레이싱 센싱부의 모습을 나타낸 예시도이다.7 is an exemplary view showing a state of a line tracing sensing unit moving along a tracking line.

도 8은 무인 드론의 일 예를 나타낸 예시도이다.8 is an exemplary view showing an example of the unmanned drones.

도 9은 화물 수용부와 몸체부가 결속되는 과정을 나타낸 예시도이다.9 is an exemplary view showing a process of binding the cargo accommodating portion and the body portion.

도 10은 무인 드론 내부의 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the interior of the unmanned drones.

도 11 내지 도 13은 객체가 감지될 경우, 무인 드론의 이동하는 과정을 나타낸 순서도이다.FIGS. 11 to 13 are flowcharts illustrating a moving process of the unmanned drones when an object is detected.

도 14는 도 11 내지 도 13에 도시된 무인 드론의 이동과정을 상부도로 나타낸 예시도이다. FIG. 14 is an exemplary view showing the moving process of the unmanned drones shown in FIGS.

도 15는 보호 케이스의 일 예를 나타낸 예시도이다.15 is an exemplary view showing an example of a protective case.

도 16은 도 2에 도시된 트래킹 서버(300)의 블록도이다.16 is a block diagram of the tracking server 300 shown in FIG.

도 17은 트래킹 인터페이스를 제공하는 휴대단말을 나타낸 예시도이다. 17 is an exemplary view showing a portable terminal providing a tracking interface.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 천장형 라인트레이싱 기반의 무인 운송 시스템(1000)은 트래킹 라인(100), 무인 비행체(200), 트래킹 서버(300), 휴대단말(400) 및 무인 드론(500)을 포함한다.2, a ceiling-line tracing-based unmanned transportation system 1000 according to an embodiment of the present invention includes a tracking line 100, an unmanned aerial vehicle 200, a tracking server 300, (400) and unmanned drones (500).

상기 트래킹 라인(100)은 실내 천장에 설치되며, 복수 개의 경로들로 구성된다.The tracking line 100 is installed on the ceiling of the room, and comprises a plurality of paths.

보다 구체적으로, 상기 트래킹 라인(100)은 테이핑 라인(110) 및 태그모듈(120)을 포함한다.More specifically, the tracking line 100 includes a taping line 110 and a tag module 120.

상기 테이핑 라인(110)은 접착제를 통해 상기 천장과 결속되는 검은색의 테이프일 수 있으며, 재질에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 천장과 용이하게 탈착이 가능한 재질이라면 모두 가능할 것이다.The taping line 110 may be a black tape bonded to the ceiling through an adhesive, and is not limited to a material. Therefore, it is possible to use a material which can be easily detached from the ceiling.

상기 태그모듈(120)은 상기 테이핑 라인에 형성된 복수 개의 경로들을 구분짖기 위하여, 상기 테이핑 라인(110) 내에 형성된 복수 개의 표지부들 각각에 위치하여, 내부에 각 분기점들을 상기 무인 비행체가 인식하기 위한 고유 식별 번호가 부여된 RFID 태그가 내장되어 있다.The tag module 120 is located in each of a plurality of markers formed in the taping line 110 to discriminate a plurality of paths formed on the taping line, And an RFID tag to which an identification number is assigned.

여기서, 상기 복수 개의 표지부들은 적어도 하나 이상의 분기점들 및 적어도 하나 이상의 종단점들로 구성될 수 있으며, 분기점은 경유 가능한 지점을 의미하며, 종단점들은 상기 무인 비행체의 도착지점을 의미한다. 보다 상세한 설명은 아래에 후술하도록 한다.Here, the plurality of markers may include at least one bifurcation point and at least one or more endpoints, the bifurcation point means a point that can be passed through, and the end points means an arrival point of the unmanned air vehicle. A more detailed description will be given below.

다음으로, 상기 무인 비행체(200)는 상기 트래킹 서버에서 제공하는 경로 명령 신호에 기반하여 상기 트래킹 라인(100)을 따라 비행하며, 하부에 화물을 수용할 수 있는 수용체가 구비된다.Next, the UAV 200 travels along the tracking line 100 on the basis of a route command signal provided by the tracking server, and is provided with a receiver for receiving cargo.

또한, 상기 무인 비행체(200)는 외부 기기와의 출동을 방지하기 위한 보호 케이스를 더 포함하며, 상기 보호 케이스(290)는 상기 무인 비행체(200)를 수용하기 위한 중공이 형성된 원구형태로 형성되며, 재질은 아크릴, 유리섬유, 플라스틱 중 어느 하나일 수 있다.In addition, the unmanned air vehicle 200 further includes a protective case for preventing movement of the unmanned object 200 with an external device, and the protective case 290 is formed in a hollow shape having a hollow for accommodating the unmanned air vehicle 200 , And the material may be any one of acrylic, glass fiber, and plastic.

보다 구체적으로, 상기 무인 비행체(200)는 수직 이착륙이 가능한 멀티콥터일 수 있으며, 몸체부(210), RFID 리더기(220), 라인트레이싱 센싱부(230), 기울기 조절부(240), 기울기 센싱모듈(250), 초음파거리센서모듈(260) 및 MCU(270)을 포함한다. The RFID reader 220, the line tracing sensing unit 230, the tilt adjusting unit 240, the tilt sensing unit 240, and the tilt sensing unit 240. [ A module 250, an ultrasonic distance sensor module 260 and an MCU 270. [

상기 몸체부(210)는 복수 개의 회전구동체(201) 및 방향조작부(202)를 구비한다.The body 210 has a plurality of rotary actuators 201 and a direction control unit 202.

상기 RFID 리더기(220)는 상기 몸체부(210) 내에 구비되며, 상기 테이핑 라인에 위치한 복수 개의 표지부들 각각에 구비된 태그 모듈 내에 장착된 RFID 태그를 태깅하는 하여, 태깅된 정보를 상기 MCU로 제공하는 기능을 수행한다.
The RFID reader 220 is provided in the body 210 and tagged RFID tags mounted in the tag modules provided in the plurality of markers located on the taping line to provide tagged information to the MCU .

상기 라인트레이싱 센싱부(230)는 상기 몸체부(210)의 상부에 높이방향으로 돌출되어 구비되며, 트래킹 라인으로 적외선을 송출하는 적외선 발광부 및 트래킹 라인에 반사되는 적외선을 수신하는 적외선 센서(231)가 한쌍으로 형성된 상태로 복수 개가 배치된다.The line tracing sensing unit 230 includes an infrared ray emitting unit for emitting infrared rays to a tracking line and an infrared ray sensor 231 for receiving infrared rays reflected from the tracking line, Are arranged in a pair.

복수 개의 적외선 센서(231)를 구비하는 이유는, 트래킹 라인의 인식률을 향상시키기 위한 것으로, 트래킹 라인의 한쪽 단면만이 아닌 양쪽 단면을 이용한 강인한 라인 인식을 구현하기 위함일 수 있다.
The reason for including the plurality of infrared sensors 231 is to improve the recognition rate of the tracking line and to realize robust line recognition using both cross sections rather than only one side of the tracking line.

이렇게 복수 개의 적외선 센서들을 통해 읽혀진 라인을 따라 움직일 때에 천장이 곡선형태이거나 곡선형태에 구비된 분기점을 만나더라도 자연스럽게 빠른 속도로 움직일 수 있다.
Thus, when moving along a line read through a plurality of infrared sensors, the ceiling can move at a high speed naturally even if it meets a curve point or a curve point.

다음으로, 상기 기울기 센싱모듈(250)는 비행이동에 따라 상기 몸체부(210)의 기울기 변화에 따른 기울기 정보를 실시간으로 감지하는 기능을 수행하기 위하여, 9축 자이로센서, 가속도 센서 및 자자기 센서 중 적어도 하나 이상을 이용하여 비행이동에 따라 상기 몸체부(210)의 기울기 변화를 감지한 후, 기울기 정보를 상기 MCU(270)로 제공하는 기능을 수행하게 되면, 상기 MCU(270)는 기울기 정보에 따라 상기 라인트레이싱 센싱부(230)와 상기 트래킹 라인이 항상 수직을 유지하기 위하여 라인트레이싱 센싱부(230)의 기울기를 제어하는 기울기 조절부(240)로 제어신호를 제공하게 된다.The tilt sensing module 250 may include a 9-axis gyro sensor, an acceleration sensor, and a magnetic sensor (not shown) so as to perform a function of detecting tilt information according to a tilt change of the body 210 in real time according to a flight movement. The MCU 270 senses a slope change of the body 210 according to the flight movement and then provides the slant information to the MCU 270. The MCU 270 then calculates slope information The tilt controller 240 controls the tilt of the line tracing sensing unit 230 so that the line tracing sensing unit 230 and the tracking line are always kept vertical.

상기 기울기 조절부(240)는 상기 MCU로부터 제공된 제어신호에 따라 상기상기 몸체부(210)의 기울기 변화와 반대방향으로 상기 라인트레이싱 센싱부(230)의 기울기를 가변시키는 기능을 수행한다.The tilt adjusting unit 240 varies the tilt of the line tracing sensing unit 230 in a direction opposite to a tilt change of the body 210 according to a control signal provided from the MCU.

만약, 무인 비행체(200)의 이동에 따라 상기 라인트레이싱 센싱부(230)가 상기 천장과 수직을 유지하지 못할 경우, 트래킹 라인의 인식률이 저하되며, 이로 인하여, 트래킹 라인을 이탈하게 될 수가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 기울기 조절부(240) 및 기울기 센싱모듈(250)을 통해 항시 라인트레이싱 센싱부(230)가 천장과 수직을 유지할 수 있어, 라인 인식률이 저하되는 문제점을 해결할 수 있다.
If the line tracing sensing unit 230 can not maintain a vertical position with respect to the ceiling in accordance with the movement of the unmanned air vehicle 200, the recognition rate of the tracking line may deteriorate, thereby detaching the tracking line. In order to solve such a problem, according to the present invention, the line-tracing sensing unit 230 can always maintain a vertical alignment with the ceiling through the tilt adjusting unit 240 and the tilt sensing module 250, have.

다음으로, 상기 초음파 거리센서모듈(260)는 상기 라인트레이싱 센싱부(230)와 상기 천장과 충돌을 방지하기 위하여, 상기 라인트레이싱 센싱부(230)와 상기 천장과의 수직 이격거리를 일정하게 유지하기 위하여 상기 천장에 초음파 신호를 출력한 후, 반송된 반송파를 수신하는 기능을 수행하며, 가령, 반송파가 내부에 설정도니 임계치의 범위를 벗어날 경우, 상기 MCU(270)로 상황에 맞는 이탈신호를 출력하게 되며, 상기 MCU(270)는 이탈신호에 따라 방향조작부를 제어함으로써, 상기 라인트레이싱 센싱부(230)는 상기 천장과 기 설정된 거리를 유지할 수 있다.
Next, the ultrasonic distance sensor module 260 maintains a vertical distance between the line tracing sensing unit 230 and the ceiling at a constant distance to prevent the line tracing sensing unit 230 from colliding with the ceiling. For example, when the carrier wave is out of the range of the set value of the carrier wave, the MCU 270 may output an appropriate deviation signal to the MCU 270 And the MCU 270 controls the direction control unit according to the departure signal, so that the line tracing sensing unit 230 can maintain a predetermined distance from the ceiling.

상기 MCU(270)는 상기 트래킹 서버(300)로부터 제공되는 경로명령정보를 수신한 후, 상기 경로 정보에 따라 상기 방향조작부를 제어하는 기능을 수행하며, 상기 MCU(270)는 메모리(271), 경로 제어/처리부(272), 에러신호 생성부(273) 및 통신모듈(274)을 포함한다.The MCU 270 receives the path command information from the tracking server 300 and controls the direction control unit according to the path information. The MCU 270 includes a memory 271, A path control / processing unit 272, an error signal generating unit 273, and a communication module 274.

상기 메모리(271)는 트래킹 서버(300)로부터 전송된 경로명령정보 및 상기 트래킹 라인에 형성된 복수 개의 분기점들 고유 ID를 저장하는 기능을 수행한다.The memory 271 stores path command information transmitted from the tracking server 300 and a unique ID of a plurality of bifurcated points formed on the tracking line.

여기서, 상기 메모리(271)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ReadOnly Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory), PROM(Programmable ReadOnly Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체일 수 있다.Here, the memory 271 may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory, etc.) ), A random access memory (SRAM), a read only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a programmable read-only memory (PROM) At least one type of storage medium.

상기 경로 제어/처리부(272)는 트래킹 서버(300)로부터 제공된 경로명령정보 및 RFID 리더기로부터 태깅된 태그 정보가 동일할 경우, 상기 경로명령정보 내에 기록된 행동명령 코드에 따라 상기 방향조작부 및 상기 회전구동체의 구동을 제어하며, 또한, 상기 초음파 거리센서모듈(260)에서 출력된 이탈신호를 수신하여 방향조작부를 제어하거나 또한, 무인 비행체의 기울기 정보에 따라 상기 라인트레이싱 센싱부와 상기 트래킹 라인(100)이 항상 수직을 유지하기 위하여 기울기 조절부를 제어하는 기능을 수행한다.The path control / processing unit 272 determines whether the path control / processing unit 272 determines that the path control / processing unit 272 has received the path command information from the tracking server 300, The ultrasonic distance sensor module 260 receives the departure signal outputted from the ultrasonic distance sensor module 260 and controls the direction control unit or controls the operation of the line tracing sensing unit and the tracking line 100) controls the tilt adjusting unit to always maintain the vertical.

상기 에러신호 생성부(273)는 상기 경로명령정보와 상기 RFID 리더기(220)로부터 태깅된 태그 정보가 불일치 할 경우, 이상신호를 상기 트래킹 서버(300)로 제공한다.The error signal generator 273 provides an abnormal signal to the tracking server 300 when the path command information and the tag information tagged from the RFID reader 220 do not match.

상기 통신모듈(274)은 WLAN(Wireless Local Area Network), WiFi(Wireless Fidelity), WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 중 어느 하나의 통신 방식이 적용된다.The communication module 274 is applied to any one of WLAN (Wireless Local Area Network), WiFi (Wireless Fidelity), and WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access).

다음으로, 상기 무인 드론(500)은 몸체부(510), GPS 모듈(520), 이동부(530), 객체 감지 모듈(540), 주행좌표산출모듈(550), 구동제어부(560) 및 화물 수용부(570)를 포함한다.Next, the unmanned drone 500 includes a body 510, a GPS module 520, a moving unit 530, an object detection module 540, a traveling coordinate calculation module 550, a driving control unit 560, And a receiving portion 570.

상기 몸체부(510)는 원형 또는 사각형 형태로 형성될 수 있으며, 상부면에 화물 수용부(570)와 결속되는 결속부재(511)가 높이 방향으로 형성된다.The body portion 510 may be formed in a circular or rectangular shape, and a binding member 511 coupled to the cargo receiving portion 570 is formed on the upper surface in the height direction.

상기 GPS 모듈(520)은 상기 무인 비행체(200)의 위치정보를 상기 트래킹 서버(300)로부터 수신한다.The GPS module 520 receives position information of the unmanned air vehicle 200 from the tracking server 300.

상기 이동부(530)는 회전체, 바람직하게는 바퀴를 이용하여 상기 몸체부(510)를 전, 후, 좌, 우로 이동시키도록 동력구동체가 구비된다.The moving part 530 is provided with a power driving body to move the body part 510 forward, backward, leftward and rightward using a rotating body, preferably a wheel.

상기 객체 감지 모듈(540)은 초음파를 이용하여 객체의 위치점들을 추출하는 기능을 수행한다.The object detection module 540 extracts position points of an object using ultrasonic waves.

상기 주행좌표산출모듈(550)은 상기 객체의 위치점들을 평면좌표로 변환한 후, 상기 평면좌표를 복수 개의 분할좌표영역들로 분할하여 상기 분활좌표영역 내에 상기 위치점들이 없는 영역을 추출하여, 주행좌표를 생성하는 기능을 수행한다.The traveling coordinate calculation module 550 converts the position points of the object into plane coordinates, divides the plane coordinate into a plurality of divided coordinate areas, extracts an area having no point in the divided coordinate area, And performs the function of generating the traveling coordinates.

상기 구동제어부(560)는 상기 무인 비행체(200)의 위치정보 및 상기 주행좌표에 기반하여 상기 이동부(530)의 구동을 제어하는 기능을 수행한다.The driving control unit 560 controls the driving of the moving unit 530 based on the position information of the unmanned air vehicle 200 and the traveling coordinates.

상기 화물 수용부(550)는 상부가 개구되고, 중공을 갖도록 수용된 육면체 또는 원통형으로 형성되어 상기 몸체부(510)의 상부면에 구비되며, 일측면에 상기 결속부재(511) 내로 인입되는 돌기부재(551)이 높이방향으로 형성된다.The cargo accommodating portion 550 is formed in a hexahedron or a cylindrical shape having an upper opening and a hollow shape and is provided on the upper surface of the body portion 510 and has a projection member 511, (551) are formed in the height direction.

상기 구동제어부(550)는 상기 객체 감지 모듈(560)에서 객체를 감지할 경우, 상기 이동부(530)의 구동을 제어하고, 이상신호를 상기 트래킹 서버(300)로 제공하는 기능을 수행한다.
The drive control unit 550 controls the driving of the moving unit 530 and provides an abnormal signal to the tracking server 300 when the object detecting module 560 detects the object.

다음으로, 상기 휴대단말(400)은 트래킹 인터페이스를 이용하여 사용자가 원하고자 하는 배송지점의 정보가 포함된 화물배송 요청신호를 제공하는 기능을 수행한다.Next, the portable terminal 400 performs a function of providing a cargo delivery request signal including information of a delivery point that the user desires using a tracking interface.

상기 트래킹 인터페이스는 화물 수령 및 화물 운송에 관련된 정보(예컨대, 배송요청, 수령확인), 무인비행체(200) 및 무인 드론(500) 위치정보를 실시간으로 제공하는 인터페이스일 수 있다.The tracking interface may be an interface for providing information related to cargo receipt and cargo transportation (for example, a delivery request, receipt confirmation), the unmanned air vehicle 200 and the unmanned drone 500 position information in real time.

여기서, 상기 휴대단말(400)은 PDC(Personal Digital Cellular)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, PHS(Personal Handyphone System)폰, CDMA-2000(1X, 3X)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, 듀얼 밴드/듀얼 모드(Dual Band/Dual Mode)폰, GSM(Global Standard for Mobile)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 스마트(Smart) 폰, 핸드폰 등과 같은 통신 기능이 포함될 수 있는 휴대용 기기, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 와이브로(WiBro) 단말기, MP3 플레이어, MD 플레이어 등과 같은 휴대단말기, 그리고 국제 로밍(Roaming) 서비스와 확장된 이동 통신 서비스를 제공하는 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 단말기 등을 포함하는 모든 종류의 핸드 헬드 기반의 무선 통신 장치를 의미하는 휴대용 전기전자장치로서, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 적외선 통신 모듈(Infrared Data Association), 유무선 랜 카드 및 GPS(Global Positioning System)를 통한 위치 추적이 가능하도록 하기 위해 GPS 칩이 탑재된 무선 통신 장치와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 마이크로프로세서를 탑재함으로써 일정한 연산 동작을 수행할 수 있는 단말기를 통칭하는 개념으로 해석될 수 있다.The portable terminal 400 may be a personal digital cellular (PDC) phone, a personal communication service (PCS) phone, a personal handyphone system (PHS) phone, a CDMA-2000 (1X or 3X) phone, a WCDMA Communication functions such as a dual band / dual mode phone, a global standard for mobile (GSM) phone, a mobile broadband system (MBS) phone, a digital multimedia broadcasting (DMB) phone, a smart phone, Portable terminals such as a PDA (Personal Digital Assistant), a hand-held PC, a notebook computer, a laptop computer, a WiBro terminal, an MP3 player, an MD player, (International Mobile Telecommunication-2000) terminal that provides a mobile communication service and an IMT-2000 (International Mobile Telecommunication-2000) terminal that provides an extended mobile communication service. The portable electronic device includes a CDMA Multiplexing Access Such as a wireless communication device equipped with a GPS chip, to enable position tracking through a Bluetooth module, an Infrared Data Association, a wired and wireless LAN card, and a Global Positioning System (GPS) And can be interpreted as a concept collectively referred to as a terminal capable of performing a certain calculation operation by mounting a microprocessor.

다음으로, 상기 트래킹 서버(300)는 상기 휴대단말(400)에서 제공된 상기 화물배송 요청신호에 상응하는 경로 명령 정보를 산출하여 상기 무인 비행체(200)에 제공하는 기능을 수행한다.Next, the tracking server 300 calculates path command information corresponding to the cargo dispatch request signal provided from the portable terminal 400, and provides the path command information to the unmanned air vehicle 200.

보다 구체적으로, 상기 트래킹 서버(300)는 관리자 서버(310) 및 클라이언트 서버(320)로 구성될 수 있다. More specifically, the tracking server 300 may include an administrator server 310 and a client server 320.

상기 관리자 서버(310)는 휴대단말에서 제공된 화물배송 요청신호 내에 포함된 배송지점까지, 상기 무인 비행체(200)가 상기 트래킹 라인을 따라 이동하는데 필요한 경유 명령 정보를 생성한 후, 상기 무인 비행체(200)에 제공하며, 실시간으로 상기 무인 비행체(200)의 위치정보를 상기 무인 비행체(200)로부터 제공받아, 상기 무인 드론(500)에 제공하는 기능과 상기 무인 드론(500)으로부터 이상신호를 수신할 경우, 상기 무인 비행체(200)에 정지신호를 제공하는 기능 및 무인 비행체(200)에서 발생된 이상신호를 수신할 경우, 경로탐색을 재설정한 경로 명령 정보를 제공하는 기능을 수행한다.The manager server 310 generates the duel command information necessary for the unmanned object 200 to travel along the tracking line to the delivery point included in the cargo dispatch request signal provided by the portable terminal, And provides the position information of the unmanned air vehicle 200 from the unmanned air vehicle 200 to the unmanned drone 500 in real time and receives the abnormal signal from the unmanned drone 500 And provides a function of providing a stop signal to the unmanned air vehicle 200 and a function of providing path command information for reestablishing a path search when receiving an anomaly signal generated in the unmanned air vehicle 200. [

보다 구체적으로, 상기 관리자 서버(310)는 경로 탐색부(311), 경로 추출부(312), 경로명령 생성부(313), 위치정보제공부(314) 및 이동정지신호 제공부(315)를 포함한다.More specifically, the administrator server 310 includes a path search unit 311, a path extracting unit 312, a path command generating unit 313, a position information providing unit 314, and a movement stop signal providing unit 315 .

상기 경로 탐색부(311)는 상기 화물배송 요청신호를 수신한 후, 화물이 구비된 무인 비행체(200)가 상기 화물배송 요청신호 내에 기록된 배송지점까지 경유가능한 경로들을 생성하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 경로 탐색부(311)는 무인 비행체(200)로부터 전송된 이상신호를 제공받을 경우, 배송지점까지 경유 가능한 경로들을 재탐색하는 기능을 수행한다.After receiving the cargo dispatch request signal, the route search unit 311 performs a function of generating routes that can pass through to the delivery point where the unmanned air vehicle 200 equipped with the cargo is recorded in the cargo dispatch request signal. In addition, the path searching unit 311 performs a function of searching for possible paths to the delivery point when the abnormal signal transmitted from the unmanned air vehicle 200 is received.

상기 경로 추출부(312)는 상기 경로 탐색부(311)에서 제공한 경로들 중 최단거리 경로를 추출하며, 이때, 상기 최단거리 경로는 위치하는 분기점들을 경유 순서에 따라 순차적으로 배열한 분기점 정보가 포함된다.The path extracting unit 312 extracts the shortest path among the paths provided by the path searching unit 311. At this time, the branch point information obtained by sequentially arranging the branch points located in the shortest path, .

상기 경로명령 생성부(313)는 상기 분기점 정보 내에 연속되는 분기점 예컨대, 제1 분기점에서 제2 분기점까지 상기 무인 비행체의 이동에 필요한 행동명령 코드를 기록하여 최종적으로 경로명령정보를 제공하는 기능을 수행한다. 여기서, 경로명령정보를 아래에 기재된 표 1을 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.The path command generation unit 313 records a behavior command code necessary for movement of the unmanned air vehicle from the first branch point to the second branch point, which is continuous within the branch point information, and finally provides path command information do. Here, the path command information will be described in more detail with reference to Table 1 described below.

[표 1][Table 1]

예를 들어, 표 1을 참조하면, 무인 비행체가 A 지점에서 G 지점까지 이동할 경우, 트래킹 서버는 A 지점부터 G 지점까지의 분기점(B, F)를 추출하게 되며, 추출된 정보에 상기 무인 비행체가 각 분기점에 행동되어야하는 행동명령 코드가 기록된 적어도 하나 이상의 경로명령정보를 생성하게 된다.For example, referring to Table 1, when the unmanned aerial vehicle moves from point A to point G, the tracking server extracts bifurcation points (B, F) from point A to point G, Generates at least one path command information in which behavior command codes to be acted at each branch point are recorded.

이때, 무인 비행체에 제공되는 경로명령정보는 분기점별로 제공될 수 있다.At this time, the path command information provided to the unmanned aerial vehicle may be provided for each branch point.

예를 들어, 분기점 별로 제공되는 경우는 다음과 같이, 제1 경로명령정보(AB001F), 제2 경로명령정보(BF002L), 제3 경로명령정보(FG003R)로 제공될 수 있다.For example, when provided for each branch point, it may be provided as first path command information AB001F, second path command information BF002L, and third path command information FG003R as follows.

상기 제1 경로명령정보(AB001F)는 무인 비행체가 B지점까지 이동하기 위한 정보로서, A는 시작점, B는 도착점, 001은 표지부 넘버링, F는 전지(front)를 의미한다.The first path command information AB001F is information for moving the unmanned aerial vehicle to the point B, where A is a starting point, B is a destination, 001 is a cover numbering, and F is front.

상기 제2 경로명령정보(BF002L)는 B지점에 이동한 무인 비행체가 F 지점까지 이동하기 위한 정보로서, B는 시작점, F는 도착점, 002는 표지부 넘버링, L은 왼쪽(Left)를 의미한다.The second path command information (BF002L) is information for moving the unmanned aerial vehicle moving to the point B to the point F, where B denotes a starting point, F denotes an arrival point, 002 denotes a cover part numbering, and L denotes a left .

상기 제3 경로명령정보(FG003R)는 F지점에 이동한 무인 비행체가 G 지점까지 이동하기 위한 정보로서, F는 시작점, G는 도작첨, 003은 표지부 넘버링, R은 오른쪽(Right)를 의미한다.The third route command information (FG003R) is information for moving the unmanned aerial vehicle moving to point F to the point G, where F denotes a starting point, G denotes a drawing point, 003 denotes a cover numbering, and R denotes a right do.

만약, 무인 비행체(200)가 A 지점에서 D지점까지 이동할 경우, 트래킹 서버는 A 지점부터 G 지점까지의 분기점(B, C)를 추출하게 되며, 추출된 분기점들이 동일 선상에 위치할 경우, 도착점을 기준으로 한 행동명령 코드가 기록된 경로명령정보를 생성할 수 있다.If the unmanned air vehicle 200 moves from point A to point D, the tracking server extracts the points B and C from points A to G. If the extracted points are located on the same line, Can generate path command information in which a behavior command code based on the motion command code is recorded.

예컨대, 트래킹 서버(300)는 AD001F와 같은 경로명령정보를 제공할 수 있다.For example, the tracking server 300 may provide path command information such as AD001F.

이와 같은 방식으로, 트래킹 서버(300)는 휴대단말(400)에서 요청한 화물배송 요청신호 내에 포함된 배송지점까지의 최단 경로를 생성함으로써, 무인 비행체(200)가 능동적으로 배송지점까지 이동가능할 수가 있다.In this manner, the tracking server 300 can generate the shortest path to the delivery point included in the cargo delivery request signal requested by the portable terminal 400, so that the unmanned air vehicle 200 can be actively moved to the delivery point .

상기 위치정보제공부(314)는 상기 무인 비행체(200)의 위치정보를 상기 무인 드론(500)에 제공하는 기능을 수행한다.The location information providing unit 314 provides location information of the unmanned air vehicle 200 to the unmanned drone 500.

상기 이동정지신호 제공부(315)는 상기 무인드론으로부터 이상신호를 수신할 경우, 상기 무인 비행체(200)로 이동정지신호를 제공하는 기능을 수행한다.The movement stop signal providing unit 315 performs a function of providing a movement stop signal to the unmanned air vehicle 200 when receiving an abnormal signal from the unmanned drone.

다음으로, 상기 클라이언트 서버(320)는 무선 인터페이스를 통해 상기 휴대단말 및 상기 관리자 서버와 연동하며, 상기 화물배송 요청신호를 수신하여 상기 관리자 서버로 제공하며, 상기 관리자 서버(310)로부터 제공된 상기 무인 비행체 및 상기 무인 드론의 이동정보(이동예상시간, 이동구간 정보)를 상기 휴대단말(400)로 제공하는 기능을 수행한다. 또한, 상기 클라이언트 서버(320)는 트래킹 인터페이스를 상기 휴대단말(400)로 제공하는 기능을 수행한다.Next, the client server 320 interlocks with the portable terminal and the manager server through a wireless interface, receives the cargo dispatch request signal and provides the cargo dispatch request signal to the manager server, And provides the mobile terminal 400 with movement information (estimated travel time and travel time information) of the air vehicle and the unmanned drones. In addition, the client server 320 provides the tracking interface to the mobile terminal 400.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템을 이용한 무인 운송 서비스 방법을 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, an unmanned transportation service method using an unmanned transportation system using an unmanned vehicle based on an unmanned drone-linked line tracing according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템을 이용한 무인 배송 서비스 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.18 is a flowchart illustrating an unmanned shipping service method using an unmanned transportation system using an unmanned vehicle based on an unmanned drone-linked line tracing according to an embodiment of the present invention.

도 19는 도 18에 도시된 S120의 흐름도이다.19 is a flowchart of S120 shown in FIG.

도 18 및 도 19를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템을 이용한 무인 운송 서비스 방법(S100)은 화물 요청 단계(S110), 경로명령 제공단계(S120), 화물운송단계(S130), 위치정보 제공단계(S140) 및 배송 완료 단계(S150)를 포함한다.Referring to FIGS. 18 and 19, an unattended transportation service method (S100) using an unmanned transportation system based on an unmanned drone-linked line tracing according to an embodiment of the present invention includes a cargo request step (S110) (S120), a cargo transportation step (S130), a location information providing step (S140), and a delivery completion step (S150).

상기 화물배송 요청단계(S110)는 사용자의 휴대단말(400)에서 트래킹 인터페이스를 이용하여 상기 사용자가 원하고자 하는 배송지점의 정보가 포함된 화물배송 요청신호를 트래킹 서버(300)로 제공하는 단계일 수 있다.The cargo delivery request step S110 may include providing a cargo delivery request signal to the tracking server 300 using the tracking interface in the portable terminal 400 of the user, .

상기 경로명령정보 제공단계(S120)는 상기 트래킹 서버(300)에서 화물배송 요청신호에 상응하는 경로명령정보를 산출하여 상기 휴대단말(400) 및 화물이 구비된 무인 비행체(200)로 전송하는 단계로서, 클라이언트 서버(320)에서 화물배송 요청신호를 수신(S121)한 후, 수신된 정보를 관리자 서버(310)로 제공(S121)한다.The path command information providing step S120 may include calculating path command information corresponding to the cargo delivery request signal from the tracking server 300 and transmitting the information to the portable terminal 400 and the unmanned air vehicle 200 having the cargo The client server 320 receives the cargo dispatch request signal (S121), and provides the received information to the manager server 310 (S121).

관리자 서버(310)에서는 무인 비행체(200)가 위치한 지점부터 화물배송 요청신호 내의 배송지점까지의 무인 비행체(200)가 트래킹 라인(100)을 따라 경유되어야하는 경로를 추출(S122)한 후, 경로 내에 포함된 표지부점(배송지점 및 분기점)을 추출(S123)하게 된다.The manager server 310 extracts a path through which the unmanned object 200 from the point where the unmanned air vehicle 200 is located to the point of delivery within the cargo delivery request signal through the tracking line 100 in operation S122, (A delivery point and a branch point) included in the received information are extracted (S123).

이후, 분기점 또는 배송지점 별로 무인 비행체(200)를 이동시키기 위한 경로명령정보를 생성한 후, 휴대단말(400) 및 무인 비행체(200)로 제공(S124)하게 된다.Thereafter, path command information for moving the unmanned aerial vehicle 200 is generated according to a turning point or a delivery point, and then provided to the portable terminal 400 and the unmanned air vehicle 200 (S124).

상기 화물 운송 단계(S130)는 상기 경로명령정보에 따라 상기 무인 비행체(200)가 트래킹 라인(100)을 따라 상기 배송지점까지 화물을 운송하고, 무인 드론(500)은 상기 무인 비행체(200)를 추적하여 상기 배송지점가지 화물을 운송하는 단계일 수 있다.The cargo transportation step S130 carries the cargo to the delivery point along the tracking line 100 according to the route command information and the unmanned drone 500 moves the unmanned air vehicle 200 And transporting the cargo at the delivery point.

상기 위치정보 요청단계(S140)는 휴대단말(400)에서 트래킹 인터페이스를 이용하여 무인 비행체(200)의 위치정보를 요청하는 단계일 수 있다.The location information request step S140 may be a step of requesting location information of the UAV 200 from the portable terminal 400 using a tracking interface.

상기 위치정보 제공단계(S150)는 위치정보 요청신호를 수신하며, 트래킹 서버(300)의 클라이언트 서버(320)는 관리자 서버(310)로부터 무인 비행체(200)의 위치정보를 제공받아, 상기 휴대단말(400)로 제공하는 단계일 수 있다.The location information providing step S150 receives the location information request signal and the client server 320 of the tracking server 300 receives location information of the unmanned air vehicle 200 from the administrator server 310, (400). &Lt; / RTI >

상기 배송 완료 단계(S160)는 상기 무인 비행체(200) 및 상기 무인 드론(500)이 상기 배송지점에 도착하면, 무인 비행체(200)는 트래킹 서버(300)로 도착신호를 제공하며, 상기 트래킹 서버(300)는 휴대단말(400)로 배송완료 메시지를 제공하는 단계일 수 있다.
When the unmanned air vehicle 200 and the unmanned drone 500 arrive at the delivery point, the unmanned air vehicle 200 provides an arrival signal to the tracking server 300, (300) may provide a delivery completion message to the portable terminal (400).

또한, 본 발명의 무인 비행체의 경우, 복수 개의 라인트레이싱용 적외선 센서 및 기울기 조절부를 구비함으로써, 실내 천장이 굴곡지거나 또는 트래킹 라인의 폭이 협소하더다도 라인 인식 저하를 예방할 수 있으며, 무인 비행체의 기울기 변화에 따라 라인 인식 저하를 예방하도록 기울기 조절부를 통해 라인트레이싱 센싱부의 기울기를 조절함으로써 라인트레이싱 센싱부가 천장과 항상 수직을 유지할 수 있어, 라인 인식 저하를 예방할 수 있다. In addition, in the case of the unmanned aerial vehicle of the present invention, since a plurality of infrared ray sensors for line tracing and the tilt adjusting unit are provided, it is possible to prevent degradation of line recognition even if the ceiling of a room is bent or the width of a tracking line is narrow, The inclination of the line tracing sensing unit can be adjusted through the inclination adjusting unit so as to prevent the line recognition from being deteriorated according to the change, so that the line tracing sensing unit can maintain the vertical alignment with the ceiling at all times.

또한, 초음파를 이용하여 기 설정된 거리를 유지함으로써 무인 비행체의 이동시 천장과의 충돌을 예방할 수 있다는 이점을 갖는다.In addition, by maintaining ultrasonic waves at a predetermined distance, collision with the ceiling can be prevented when the unmanned aerial vehicle moves.

또한, 무인 드론 연동형 라인트레이싱 기반의 무인 비행체를 이용한 무인 운송 시스템은 무인 비행체의 위치를 따라 이동하는 무인 드론을 이용하여, 가벼운 화물배송은 무인 비행체를 이용하며, 무거운 화물배송은 지면을 따라 이동하는 무인 드론을 이용함으로써, 선택적 또는 복합적으로 화물배송을 할 수 있다는 이점을 갖으며, 상기 무인 드론은 초음파 신호를 이용하여 객체와의 충돌없이 이동할 수 있다는 이점을 갖는다.In addition, the unmanned transportation system using the unmanned vehicle based on the line tracing based on the unmanned drones uses the unmanned drones moving along the position of the unmanned vehicle, the unmanned vehicle uses the lightweight cargo, and the heavy cargo ships travel along the ground The advantage of the present invention is that the unmanned drone can selectively or complexly deliver cargo, and the unmanned drone can move without collision with an object by using an ultrasonic signal.

더불어, 트래킹 라인 내에 복수 개의 무인 비행체가 구동될 경우, 예기치 못한 충돌을 방지하도록, 구형상의 보호케이스가 구비되어, 충돌에 따른 무인 비행체의 파손을 억제할 수 있다는 이점을 갖는다.In addition, when a plurality of unmanned aerial vehicles are driven in the tracking line, a spherical protective case is provided so as to prevent unexpected collision, and damage to the unmanned aerial vehicle due to collision can be suppressed.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 그리고, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. It is also to be understood that the foregoing is illustrative and explanatory of preferred embodiments of the invention only, and that the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. It is to be understood that changes and variations may be made without departing from the scope of the inventive concept disclosed herein, the disclosure of which is equally applicable to the disclosure, and / or the skill or knowledge of the art.

전술한 실시 예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는 데 당업 계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
The foregoing embodiments are intended to illustrate the best mode contemplated for carrying out the invention and are not intended to limit the scope of the invention to those skilled in the art that are intended to encompass other embodiments of the invention, Various changes are possible. Accordingly, the foregoing description of the invention is not intended to limit the invention to the precise embodiments disclosed. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.

100: 트래킹 라인 110: 테이핑 라인
120: 태그 모듈 200: 무인 비행체
201: 회전구동체 202: 방향조작부
210: 몸체부 220: RFID 리더기
230: 라인트레이싱 센싱부 240: 기울기 조절부
250: 기울기 센싱모듈 260: 초음파 거리센서모듈
270: MCU 271: 메모리
272: 경로 제어/처리부 273: 에러신호 생성부
274: 통신모듈 290: 보호 케이스
300: 트래킹 서버 310: 관리자 서버
311: 경로 탐색부 312: 경로 추출부
313: 경로명령 생성부 320: 클라이언트 서버
311: 경로 탐색부 312: 경로 추출부
313: 경로명령 생성부 400: 휴대단말
500: 무인 드론 510: 몸체부
511: 결속부재 520: GPS 모듈
530: 이동부 540: 객체 감지 모듈
550: 주행좌표산출모듈 560: 구동제어부
570: 화물 수용부 571: 돌출부재
A ~ H: 표지부점100: tracking line 110: taping line
120: tag module 200: unmanned vehicle
201: rotary drive body 202:
210: Body part 220: RFID reader
230: line tracing sensing unit 240: tilt adjusting unit
250: tilt sensing module 260: ultrasonic distance sensor module
270: MCU 271: Memory
272: Path control / processor 273: Error signal generator
274: Communication module 290: Protective case
300: tracking server 310: manager server
311: Path searching unit 312: Path extracting unit
313: Path command generation unit 320:
311: Path searching unit 312: Path extracting unit
313: Path command generation unit 400:
500: unmanned drone 510: body part
511: binding member 520: GPS module
530: Moving unit 540: Object detection module
550: Driving coordinate calculation module 560:
570: Cargo storage portion 571: Projection member
A to H: Marking point

Claims

A tracking line (100) provided on the ceiling of the vehicle and having a plurality of paths provided with at least one markers;
An unmanned flying object 200 flying along the at least one markers and having a receiver capable of receiving a cargo at a lower portion thereof; And
An unmanned dron 500 moving according to the position of the unmanned air vehicle 200 and having a receiver capable of receiving the cargo;
A portable terminal (400) for providing a cargo dispatch request signal including information of a delivery point the user desires using a tracking interface; And
And a tracking server (300) for calculating route command information corresponding to the cargo delivery request signal provided from the portable terminal (400) and providing the route command information to the unmanned air vehicle,
The unmanned air vehicle (200)
And the tracking line (100) is moved in accordance with the path command information.

The method according to claim 1,
The mobile terminal (400)
And the tracking interface is displayed to a user, and the tracking interface is an interface including information related to cargo receipt and cargo transportation, information about the position of the unmanned air vehicle 200 and the location of the unmanned drone 500, Unmanned Transportation System using Tracing based Unmanned Aerial Vehicle.

The method according to claim 1,
The tracking line (100)
A taping line (110) detachable from the ceiling through an adhesive;
A plurality of markers formed in the taping line 110 for discriminating a plurality of paths formed on the taping line 110 and each marking unit is provided with a unique identification number for recognizing the unmanned air vehicle 200 And a tag module (120) having a built-in RFID tag (ID)
The plurality of markers include:
At least one end point, and at least one or more bifurcation points. The unmanned transportation system using the unmanned vehicle according to claim 1,

The method of claim 3,
The unmanned air vehicle (200)
A body portion 210 having a plurality of rotary actuators 201 and a direction control portion 202;
An RFID reader 220 provided in the body 210 for tagging the RFID tag;
A line tracing sensing unit 230 protruding in a height direction above the body 210 and recognizing the taping line 110 using infrared rays;
A tilt adjusting unit 240 that varies the inclination of the line tracing sensing unit 230 according to the inclination of the body 210 to adjust the line tracing sensing unit 230 to be perpendicular to the ceiling;
A tilt sensing module 250 that senses a tilt change of the body 210 in accordance with a flight movement using at least one of a 9-axis gyro sensor, an acceleration sensor, and a magnetic sensor;
An ultrasonic distance sensor module 260 for outputting an ultrasonic signal to the ceiling and receiving a carrier wave to maintain a constant distance between the tilt sensing module 250 and the ceiling; And
And an MCU (270) for controlling the direction control unit (202) according to the path command information after receiving the path command information provided from the tracking server (300) Unmanned Transportation System Using Unmanned Aerial Vehicle.

5. The method of claim 4,
The MCU 270,
A memory (271) for storing path command information transmitted from the tracking server (300) and a unique ID of each of a plurality of markers formed on the tracking line (100); And
A path for controlling the driving of the direction control unit and the rotary actuator 201 according to the behavior command code recorded in the path command information when the path command information is identical to the tag information tagged from the RFID reader 220 A control / processing unit 272; And
And an error signal generator 273 for providing an error signal to the tracking server 300 when the path command information does not match the tag information tagged from the RFID reader 220. [ An unmanned transportation system using unmanned drone - based line tracing - based unmanned aerial vehicles.

The method according to claim 1,
The unmanned drones 500,
A body portion 510;
A GPS module (520) for receiving position information of the unmanned air vehicle (200) from the tracking server;
A moving part 530 having a power driving body to move the body part 510 forward, backward, leftward and rightward using wheels;
An object detection module 540 for extracting the location points of the object using ultrasonic waves;
A traveling coordinate calculation module 550 for converting the position points into plane coordinates, dividing the plane coordinate into a plurality of divided coordinate areas, extracting an area without the position points within the divided coordinate area, and generating traveling coordinates, ;
A driving control unit 560 for controlling the driving of the moving unit 530 based on the position information of the unmanned air vehicle 200 and the traveling coordinates; And
And a cargo accommodating portion 570 provided on the upper surface of the body portion 510,
The drive control unit 560,
Wherein the object detecting module 540 controls the driving of the moving unit 530 and provides an abnormal signal to the tracking server 300 when detecting the object in the object detecting module 540. [ Unmanned Transportation System using Unmanned Aerial Vehicle.

The method according to claim 1,
The tracking server (300)
The navigation system 200 generates path command information necessary for the unmanned air vehicle 200 to move along the tracking line 100 to the delivery point included in the cargo dispatch request signal and provides the route command information to the unmanned air vehicle 200, A manager server 310 receiving position information of the unmanned air vehicle 200 from the unmanned air vehicle 200 and providing the information to the unmanned air vehicle 500; And
The management server 310 receives the cargo dispatch request signal and provides the cargo dispatch request signal to the manager server 310 and transmits the cargo dispatch request signal to the manager server 310, And a client server (320) for providing the mobile information (movement expected time, moving interval information) to the mobile terminal,
The manager server 310,
And a stop signal is provided to the unmanned air vehicle (200) when an abnormal signal is received from the unmanned drone (500), wherein the stop signal is provided to the unmanned air vehicle (200).

8. The method of claim 7,
The manager server 310,
A route search unit 311 for receiving the cargo dispatch request signal and generating routes to the delivery point recorded in the cargo dispatch request signal by the unmanned air vehicle 200 equipped with the cargo;
A path extracting unit 312 extracting the shortest path among the paths provided by the path searching unit 311; And
A route command generation unit (313) for generating route command information in which a behavior command code necessary for movement of the unmanned air vehicle (200) is recorded between successive markers located within the shortest distance;
A position information providing unit for providing position information of the unmanned air vehicle (200) to the unmanned drones (500); And
And a movement stop signal providing unit (314) for providing a movement stop signal to the unmanned air vehicle when receiving an abnormal signal from the unmanned drones,
The shortest path includes branch point information in which the branch points are sequentially arranged according to the order in which the shortest distance passes. When the abnormal signal transmitted from the unmanned object (200) is received, the path search unit (311) Wherein the unmanned vehicle is re-trained by the unmanned drone.

A method for unattended transportation service using an unmanned transportation system using an unmanned vehicle according to any one of claims 1 to 8,
A cargo delivery request step S110 of providing a cargo delivery request signal including information of a delivery point desired by the user to the tracking server 300 using the tracking interface in the portable terminal 400 of the user;
Calculating a route command information corresponding to the cargo dispatch request signal in the tracking server 300 and transmitting the route command information to the portable terminal 400 and the unmanned aerial vehicle 200 provided with the cargo;
A cargo delivering step S130 in which the unmanned air vehicle 200 moves along the tracking line according to the route command information up to the delivery point and the unmanned drones 500 deliver the cargo along the moving unmanned air vehicle 200, ;
A location information requesting step (S140) of requesting location information of the unmanned aerial vehicle 200 and the unmanned drone 500 using the tracking interface in the portable terminal 400;
The client server 320 of the tracking server 300 receives location information of the unmanned aerial vehicle 200 and the unmanned drones 500 from the administrator server 310 and receives the location information request signal from the portable terminal 400, (S150); And
When the unmanned air vehicle 200 and the unmanned drones 500 arrive at the delivery point, the unmanned air vehicle 200 provides an arrival signal to the tracking server and the tracking server 300 transmits the arrival signal to the portable terminal 400 And a delivery completion step (S160) for providing a completion message to the unmanned transportation service system using the unmanned trainer-based line tracing based on the unmanned transportation system.

10. The method of claim 9,
The path command information providing step (S120)
The client server 320 receives the cargo delivery request signal (S121)
Providing the received information to the administrator server 310 (S122);
A step S123 of extracting a shortest path through which the unmannurized vehicle from the point where the unmanned air vehicle 200 is located to the delivery point in the cargo delivery request signal through the tracking line in the manager server 310;
(S124) extracting marker points (a delivery point and a branch point) included in the shortest path; And
And a step (S125) of generating path command information for moving the unmanned aerial vehicle according to a branch point or a delivery point and providing the path command information to a portable terminal and an unmanned aerial vehicle (S125) Unmanned Transportation Service Method Using Unmanned Transportation System.