KR101849353B1 - Apparatus and method for calculating heading of vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동체에 구비된 GPS 모듈 내의 단일 GPS 안테나의 주기적인 왕복 이동을 통하여 이동체의 방향을 산출하는 이동체의 방향 산출 장치 및 방법에 관한 것이다. 이동체의 방향 산출 장치는 이동체에 구비된 가이드 레일 상부에서 GPS 안테나를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시킬 수 있는 이동부, GPS 안테나의 제1 위치 및 제2 위치로의 도착을 감지하는 인식부 및 GPS 안테나로부터 위치정보를 수신하는 수신부를 포함하는 GPS 모듈과, GPS 안테나가 제1 위치에 도착했을 때의 제1 위치정보, GPS 안테나가 제2 위치에 도착했을 때의 제2 위치정보 및 가이드 레일의 거리정보를 이용하여 기준방향에 대한 이동체의 방향을 산출하는 메인 프로세서를 포함한다.The present invention relates to an apparatus and method for calculating the direction of a moving object that calculates the direction of the moving object through periodic reciprocating movement of a single GPS antenna in a GPS module provided in the moving object. The direction calculating device of the moving object includes a moving part that can move the GPS antenna from the first position to the second position on the upper part of the guide rail provided on the moving object, a recognition part that detects arrival to the first position and the second position of the GPS antenna, And a receiving unit for receiving position information from the GPS antenna; a first position information when the GPS antenna arrives at the first position; a second position information when the GPS antenna arrives at the second position; And a main processor for calculating the direction of the moving object with respect to the reference direction using the distance information of the rail.

Figure R1020130040026
Figure R1020130040026

Description

이동체의 방향 산출 장치 및 방법{Apparatus and method for calculating heading of vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for calculating a direction of a moving object,

본 발명은 이동체에 구비된 GPS(global positioning system) 모듈 내의 단일 GPS 안테나의 주기적인 왕복 이동을 통하여 이동체의 방향을 산출하는 이동체의 방향 산출 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for calculating a direction of a moving object through periodic reciprocating movement of a single GPS antenna in a global positioning system (GPS) module provided in the moving object.

GPS 모듈은 GPS 위성에서 송신하는 신호를 수신하여 사용자의 현재 위치를 계산하는 위성 항법 시스템이다. GPS 모듈은 내부에 구비된 GPS 수신기와 GPS 위성과의 거리를 계산하여 절대 위치좌표를 산출한다. GPS를 이용한 절대 위치좌표는 높은 정밀도를 가지고 있지만, 시스템의 원리상 정지 상태의 방향(heading)을 알 수가 없다. 동적인 상태의 경우 GPS의 방향(true heading)은 동적인 상태의 위치변화의 차이를 산출하여 획득할 수 있지만 정확도가 떨어지는 단점이 있다.The GPS module is a satellite navigation system that receives a signal transmitted from a GPS satellite and calculates a user's current position. The GPS module calculates the absolute position coordinates by calculating the distance between the GPS receiver and the GPS satellite provided therein. Absolute position coordinates using GPS have high precision, but it is impossible to know the heading of the stationary state of the system in principle. In the dynamic state, the true heading of the GPS can be obtained by calculating the difference of the position change in the dynamic state, but the accuracy is low.

이동로봇 또는 자동차와 같은 이동체의 방향은 초기 정렬을 위해 매우 중요한 값으로, 지구의 자기장을 측정할 수 있는 자이로-콤파스 등을 이용하여 그 값을 얻을 수 잇다. 그러나 자기장 역시 오차가 심한 단점이 있으며, 특히 동적 환경의 변화에 매우 민감한 단점을 가지고 있다. 이와 같은 단점을 해결하기 위하여 항법 중 방향값의 오차가 치명적으로 작용할 수 있는 선박의 경우 추가적인 GPS 안테나와 별도의 수신기를 구성하여 오차 보정에 사용한다. 이와 같은 방향(heading) 보정 기술은 시스템 구성의 복잡성 비용이 증가하며, 기존에 사용 중인 GPS의 재 사용이 불가능한 단점이 있다.The direction of a moving object such as a mobile robot or an automobile is a very important value for initial alignment and can be obtained by using a gyro-compass capable of measuring the magnetic field of the earth. However, the magnetic field also has a disadvantage in that it has a large error, and is particularly susceptible to changes in the dynamic environment. In order to solve such a disadvantage, in case of a vessel in which the error of the directional value during navigation can be fatal, an additional GPS receiver and a separate GPS receiver are used for error correction. Such a heading correction technique has a disadvantage that the complexity of the system configuration increases, and it is impossible to reuse the GPS in use.

일본 공개 특허 제2011-215113호Japanese Laid-Open Patent No. 2011-215113

본 발명이 해결하고자 하는 기술적인 과제는 이동체에 구비된 GPS 모듈 내의 단일 GPS 안테나의 주기적인 왕복 이동을 통하여 획득한 위치정보 및 삼각함수 이용하여 이동체의 방향을 산출하는 이동체의 방향 산출 장치 및 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for calculating a direction of a moving object by using position information obtained through periodic reciprocating movement of a single GPS antenna in a GPS module provided in a moving object and a trigonometric function .

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 이동체의 방향 산출 장치는 이동체에 구비된 가이드 레일 상부에서 GPS 안테나를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시킬 수 있는 이동부, 상기 GPS 안테나의 제1 위치 및 제2 위치로의 도착을 감지하는 인식부 및 상기 GPS 안테나로부터 위치정보를 수신하는 수신부를 포함하는 GPS 모듈; 및 상기 GPS 안테나가 제1 위치에 도착했을 때의 제1 위치정보, 상기 GPS 안테나가 제2 위치에 도착했을 때의 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보를 이용하여 기준방향에 대한 상기 이동체의 방향을 산출하는 메인 프로세서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for calculating a direction of a moving object, comprising: a moving unit capable of moving a GPS antenna from a first position to a second position on a guide rail provided on a moving object; A GPS module including a recognition unit for sensing arrival at a first position and a second position of the GPS antenna and a receiver for receiving position information from the GPS antenna; And a second position information acquiring unit that acquires first position information when the GPS antenna arrives at the first position, second position information when the GPS antenna arrives at the second position, and distance information of the guide rail, And a main processor for calculating a direction of the main body.

본 발명에 있어서, 상기 메인 프로세서는, 상기 이동체가 정지했을 경우 상기 제1 위치정보, 상기 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 기준방향에 대한 상기 이동체의 초기방향을 산출하고, 상기 이동체가 이동하는 경우, 이전의 제1 위치정보, 현재의 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 이동체의 이동방향을 산출하는 산출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the main processor applies a trigonometric function to the distance information of the first position information, the second position information, and the guide rail when the moving object is stopped, And a calculating unit calculating a moving direction of the moving object by applying a trigonometric function to the previous first position information, the current second position information, and the distance information of the guide rail when the moving body moves .

본 발명에 있어서, 상기 메인 프로세서는, 상기 삼각함수를 적용하여 산출된 적어도 두 개 이상의 초기방향을 평균한 평균방향으로 상기 초기방향 오차를 보정하는 오차 보정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The main processor may further include an error corrector for correcting the initial direction error in an average direction obtained by averaging at least two initial directions calculated by applying the trigonometric function.

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 이동체의 방향 산출 방법은 이동체에 구비된 가이드 레일 상부에서 GPS 안테나를 제1 위치로 이동시켜 제1 위치정보를 획득하는 단계; 상기 GPS 안테나를 상기 제1 위치에서 제2 위치로 이동시키고 상기 제2 위치에서의 제2 위치정보를 획득하는 단계; 상기 제1 위치정보, 상기 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보를 이용하여 기준방향에 대한 상기 이동체의 방향을 산출하는 단계; 및 상기 GPS 안테나를 상기 제1 위치로 이동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for calculating a direction of a moving object, the method comprising: obtaining a first position information by moving a GPS antenna to a first position on a guide rail provided on a moving object; Moving the GPS antenna from the first position to a second position and obtaining second position information at the second position; Calculating a direction of the moving object with respect to a reference direction using the first position information, the second position information, and the distance information of the guide rails; And moving the GPS antenna to the first position.

본 발명에 있어서, 상기 이동체의 방향을 산출하는 단계는, 상기 이동체가 정지했을 경우 상기 제1 위치정보, 상기 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 기준방향에 대한 상기 이동체의 초기방향을 산출하는 단계; 및 상기 이동체가 이동하는 경우, 이전의 제1 위치정보, 현재의 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 이동체의 이동방향을 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the step of calculating the direction of the moving object may include applying a trigonometric function to the distance information of the first position information, the second position information, and the guide rail when the moving object is stopped, Calculating an initial direction of the moving body; And calculating a moving direction of the moving body by applying a trigonometric function to the previous first position information, the current second position information, and the distance information of the guide rail when the moving body moves. do.

본 발명에 있어서, 상기 삼각함수를 적용하여 산출된 적어도 두 개 이상의 초기방향들을 평균한 평균방향으로 상기 초기방향의 오차를 보정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include correcting an error of the initial direction in an average direction obtained by averaging at least two initial directions calculated by applying the trigonometric function.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 이동체에 구비된 GPS 모듈 내의 GPS 안테나의 주기적인 왕복 이동을 통하여 이동체의 방향을 정확하게 산출할 수 있다. 또한 하나의 GPS 안테나를 이용하여 두 개의 GPS 안테나 장착 효과를 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to accurately calculate the direction of the moving body through periodic reciprocating movement of the GPS antenna in the GPS module provided in the moving body. In addition, the effect of mounting two GPS antennas can be obtained by using one GPS antenna.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동체의 방향 산출 장치에 대한 구성을 보이는 블록도 이다.
도 2는 도 1의 이동체에 구비된 일 실시 예에 따른 GPS 모듈을 보이는 도면이다.
도 3은 도 1의 이동체에 구비될 수 있는 다른 실시 예에 따른 GPS 모듈을 보이는 도면이다.
도 4는 도 1의 이동체 정지 시 초기방향 산출을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 1의 이동체 이동 시 이동방향 산출을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동체의 방향 산출 방법의 동작을 보이는 흐름도 이다.1 is a block diagram showing a configuration of a direction calculation apparatus for a moving object according to an embodiment of the present invention.
2 is a view illustrating a GPS module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view illustrating a GPS module according to another embodiment of the present invention, which may be provided in the mobile device of FIG. 1. Referring to FIG.
4 is a view for explaining calculation of an initial direction when the moving body is stopped in Fig.
Fig. 5 is a view for explaining calculation of the moving direction when the moving body of Fig. 1 is moved.
6 is a flowchart illustrating an operation of a direction calculating method of a moving object according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by terms. Terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 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 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

본 발명은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 잇는 것과 유사하게, 본 발명은 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명은 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. 매커니즘, 요소, 수단, 구성과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.The present invention may be represented by functional block configurations and various processing steps. These functional blocks may be implemented in a wide variety of hardware and / or software configurations that perform particular functions. For example, the present invention may include integrated circuit configurations, such as memory, processing, logic, look-up tables, etc., that may perform various functions by control of one or more microprocessors or other control devices Can be adopted. Similar to the components of the present invention that may be implemented with software programming or software components, the present invention may be implemented as a combination of C, C ++, and C ++, including various algorithms implemented with data structures, processes, routines, , Java (Java), assembler, and the like. Functional aspects may be implemented with algorithms running on one or more processors. Further, the present invention can employ conventional techniques for electronic environment setting, signal processing, and / or data processing. Terms such as mechanisms, elements, means, and configurations are widely used and are not limited to mechanical and physical configurations. The term may include the meaning of a series of routines of software in conjunction with a processor or the like.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, do.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동체의 방향 산출 장치에 대한 구성을 보이는 블록도 이다. 도 1을 참조하면, 이동체의 방향 산출 장치는 GPS 위성(100), GPS 모듈(200) 및 이동체(300)에 구비된 메인 프로세서(310)를 포함한다. 1 is a block diagram showing a configuration of a direction calculation apparatus for a moving object according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a mobile body direction calculating apparatus includes a GPS satellite 100, a GPS module 200, and a main processor 310 provided in a mobile unit 300.

GPS 위성(100)에는 약 16만년에 1초 정도만 틀리는 정밀한 시계가 4대가 장착되어 있어 이를 기반으로, 30ｍ의 오차와 10-9 단위 이하의 시간정보를 제공하고 아울러 위도, 경도, 고도 등 3차원 위치까지 알려준다. The GPS satellite 100 is equipped with four precision timepieces that differ by only about one second in about 160,000 years. Based on this, it is possible to provide time information of less than 30m and time information of less than 10 -9 units, Tells the location.

GPS 모듈(200)은 비행기, 선박, 자동차 등과 같은 이동체(300)에 구비되어, GPS 위성(100)으로부터 위치정보를 수신하여 이동체(300)의 메인 프로세서(310)로 전송한다. The GPS module 200 is provided in a mobile unit 300 such as an airplane, a ship or an automobile and receives position information from the GPS satellite 100 and transmits the position information to the main processor 310 of the mobile unit 300.

도 2에는 이동체(300) 상부에 구비된 GPS 모듈(200)의 일 예가 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, GPS 모듈(200)은 GPS 안테나(210), 가이드 홀더(221), 가이드 레일(222) 및 엑추에이터(223)를 포함하는 GPS 안테나 이동부(220), 제1 센서(231) 및 제2 센서(232)를 포함하는 GPS 안테나 위치 인식부(230) 및 GPS 정보 수신부(240)를 포함한다.FIG. 2 shows an example of a GPS module 200 provided on the mobile unit 300. 2, the GPS module 200 includes a GPS antenna moving unit 220 including a GPS antenna 210, a guide holder 221, a guide rail 222 and an actuator 223, a first sensor 231 A GPS antenna position recognition unit 230 and a GPS information reception unit 240 including a first sensor 232 and a second sensor 232.

가이드 홀더(221) 상에 GPS 안테나(210)가 위치되고, 엑추에이터(223)는 가이드 레일(222) 상에서 가이드 홀더(221)를 정해진 시간 예를 들어, 1초를 주기로 좌/우로 왕복 운동시킨다. 이러한 엑추에이터(223)의 좌/우 왕복운동의 제어는 메인 프로세서(310)에서 수행한다.The GPS antenna 210 is placed on the guide holder 221 and the actuator 223 reciprocates the guide holder 221 on the guide rail 222 for a predetermined period of time, for example, every second. The control of the left / right reciprocating motion of the actuator 223 is performed by the main processor 310.

GPS 안테나 위치 인식부(230)의 제1 센서(231)는 GPS 안테나(210)가 가이드 레일(222) 상에서 제1 위치 예를 들면, 왼쪽 끝부분으로의 위치를 감지하여 제1 감지신호를 출력하고, 제2 센서(232)는 GPS 안테나(220)가 가이드 레일(222) 상에서 제2 위치 예를 들면, 오른쪽 끝부분으로의 위치를 감지하여 제2 감지신호를 출력한다. 이러한 제1 센서(231) 및 제2 센서(232)는 지압센서 또는 레이저 센서일 수 있다.The first sensor 231 of the GPS antenna position recognition unit 230 detects the position of the GPS antenna 210 on the guide rail 222 at the first position, for example, the left end, And the second sensor 232 detects the position of the GPS antenna 220 on the guide rail 222 to the second position, for example, the right end, and outputs the second sensing signal. The first sensor 231 and the second sensor 232 may be an acupressure sensor or a laser sensor.

GPS 정보 수신부(240)는 GPS 안테나(210)가 제1 위치로 이동하여 제1 센서(231)가 제1 감지신호를 출력하면, 제1 위치에서의 위치정보 예를 들어, 위도 및 경도를 수신하여 메인 프로세서(310)로 전송한다. 또한 GPS 정보 수신부(240)는 GPS 안테나(210)가 제2 위치로 이동하여 제2 센서(232)가 제2 감지신호를 출력하면, 제2 위치에서의 위치정보 예를 들어, 위도 및 경도를 수신하여 메인 프로세서(310)로 전송한다.When the GPS antenna 210 is moved to the first position and the first sensor 231 outputs the first sensing signal, the GPS information receiver 240 receives the position information at the first position, for example, latitude and longitude And transmits it to the main processor 310. When the GPS antenna 210 is moved to the second position and the second sensor 232 outputs the second sensing signal, the GPS information receiver 240 receives position information, for example, latitude and longitude at the second position And transmits it to the main processor 310.

도 3에는 이동체(300) 상부에 구비된 GPS 모듈(200)의 다른 예가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 도 2와 다른 가이드 레일(222) 구조로 되어 있으며, 단 방향 모터 제어로 GPS 안테나(210)의 왕복 이동이 가능하게 된다.FIG. 3 shows another example of the GPS module 200 provided on the mobile unit 300. Referring to FIG. 3, the guide rail 222 has a structure different from that of FIG. 2, and the GPS antenna 210 can be reciprocated by the unidirectional motor control.

도 1로 돌아와서, 메인 프로세서(310)는 GPS 모듈(200)로부터 제1 위치정보 및 제2 위치정보를 수신하고, 미리 알고 있는 가이드 레일(111)의 거리 정보를 삼각함수를 이용하여 기준방향에 대한 이동체(300)의 방향을 산출한다. 본 발명에 있어서, 메인 프로세서(310)는 위치 및 방향 산출부(311), 오차 보정부(312) 및 제어부(313)를 포함한다.1, the main processor 310 receives the first position information and the second position information from the GPS module 200, and calculates the distance information of the guide rails 111, which is known in advance, The direction of the mobile body 300 is calculated. In the present invention, the main processor 310 includes a position and direction calculation unit 311, an error correction unit 312, and a control unit 313.

위치 및 방향 산출부(311)는 이동체(300)가 정지했을 경우의 초기 위치 및 방향을 산출하고, 이동체(300)가 이동하는 경우 이동 위치 및 방향을 산출한다. 여기서 이동체(300)의 초기위치 및 이동위치는 위도, 경도로 알 수 있으므로, 다음에 이동체(300)의 방향 산출에 대해서 설명하기로 한다.The position and direction calculating unit 311 calculates an initial position and a direction when the mobile unit 300 stops and calculates a moving position and a direction when the mobile unit 300 moves. Since the initial position and the movement position of the mobile unit 300 can be known by the latitude and the longitude, the direction calculation of the mobile unit 300 will be described.

먼저, 위치 및 방향 산출부(311)의 초기방향 산출을 설명한다. 제어부(313)는 GPS 안테나(210)를 제1 위치로 이동시키는 제어신호를 출력한다. GPS 안테나(210)가 제1 위치로 이동되면, 제1 센서(231)가 제1 감지신호를 생성하여 제어부(313)로 전송한다. 제어부(313)가 제1 감지신호를 수신하면, GPS 정보 수신부(240)에 제1 위치에서의 제1 위치정보(위도, 경도)를 요청하고 이를 수신한다. 그리고 나서 제어부(313)는 GPS 안테나(210)를 제2 위치로 이동시키는 제어신호를 출력한다. GPS 안테나(210)가 제2 위치로 이동되면, 제2 센서(232)가 제2 감지신호를 생성하여 제어부(313)로 전송한다. 제어부(313)가 제2 감지신호를 수신하면, GPS 정보 수신부(240)에 제2 위치에서의 제2 위치정보(위도, 경도)를 요청하고 이를 수신한다.First, calculation of the initial direction of the position and direction calculating section 311 will be described. The control unit 313 outputs a control signal for moving the GPS antenna 210 to the first position. When the GPS antenna 210 is moved to the first position, the first sensor 231 generates a first sensing signal and transmits the first sensing signal to the controller 313. Upon receiving the first sensing signal, the controller 313 requests the GPS information receiver 240 to receive the first position information (latitude and longitude) at the first position and receives the first position information. Then, the control unit 313 outputs a control signal for moving the GPS antenna 210 to the second position. When the GPS antenna 210 is moved to the second position, the second sensor 232 generates a second sensing signal and transmits the second sensing signal to the controller 313. Upon receiving the second sensing signal, the controller 313 requests the GPS information receiver 240 to receive the second position information (latitude and longitude) at the second position and receives the second position information.

위치 및 방향 산출부(311)는 제1 위치정보, 제2 위치정보 및 가이드 레일(222)의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 기준방향에 대한 이동체(300)의 초기위치 및 방향을 산출한다. 여기서 가이드 레일(222)의 거리정보는 제1 위치 및 제2 위치의 거리차이와 동일하고, 제1 위치에는 제1 위치정보(위도, 경도: a, b)가 존재하고, 제2 위치에는 제2 위치정보(위도, 경도: c, d)가 존재한다.The position and direction calculating unit 311 calculates the initial position and direction of the moving object 300 with respect to the reference direction by applying a trigonometric function to the first position information, the second position information, and the distance information of the guide rail 222. Here, the distance information of the guide rail 222 is the same as the distance difference between the first position and the second position, and first position information (latitude, longitude: a, b) exists in the first position, 2 location information (latitude, longitude: c, d) exists.

도 4는 이동체(300)의 정지 시 초기방향 산출을 설명하는 도면이다. 도 4를 참조하면, 이동체(300)의 정지 시 기준방향(정북쪽)에 대한 이동체의 방향 즉, 기준방향으로부터 몇 도만큼 떨어져 있는지를 산출한다. 여기서, 이동체(300)가 기준방향으로부터 떨어진 각도를 θ0라고 하고 생성된 제1 삼각형은, 가이드 레일(222)의 거리정보(e)를 빗변으로 하고, 제1 위치에서 연장된 선과 제2 위치에서 연장된 선이 만나는 지점을 원점이라고 가정한 경우, 원점에서 제1 위치까지의 거리를 높이고 하고, 원점에서 제2 위치까지의 거리를 밑변으로 하는 제2 삼각형과 동일하다. 여기서, 제1 삼각형의 θ0와 동일한 제2 삼각형에서 θ0는 삼각함수를 이용하여 하기 수학식 1과 같이 산출이 가능하다.4 is a view for explaining the calculation of the initial direction when the mobile 300 is stopped. Referring to FIG. 4, the direction of the mobile body with respect to the reference direction (forward north) at the time of stopping the mobile unit 300, that is, how many degrees away from the reference direction, is calculated. Here, the angle of the moving body 300 away from the reference direction is? 0 , and the generated first triangle has the distance information e of the guide rail 222 as a hypotenuse, and the line extending from the first position and the second position The distance from the origin to the first position is increased and the distance from the origin to the second position is made the same as the second triangle. Here, θ is 0 can be calculated as shown in Equation 1 below using a trigonometric function on the same second triangle and θ 0 of the first triangle.

Figure 112013031671927-pat00001
Figure 112013031671927-pat00001

Figure 112013031671927-pat00002
Figure 112013031671927-pat00002

Figure 112013031671927-pat00003
Figure 112013031671927-pat00003

상기 수학식 1에 개시된 세 가지 중 어느 하나를 이용하여, 이동체(300)의 정지 시 초기방향(θ0)을 산출할 수 있다.The initial direction (? 0 ) can be calculated at the time of stopping the mobile unit 300 by using any one of the three methods described in Equation (1).

이때, 방향 오차가 발생할 수 있으므로, 오차 보정부(312)는 수학식 1에 개시된 세 가지 수학식으로 산출한 초기방향(θ0)을 평균하여 오차를 보정하고 이를 최종 초기방향(θ0)으로 산출 할 수 있다.In this case, because it may cause orientation error, the error correction section 312 has three equation, the initial orientation (θ 0) the average corrected and this final initial orientation (θ 0), the error calculating the disclosed equation (1) Can be calculated.

다음에 위치 및 방향 산출부(311)의 이동방향을 산출을 설명한다. 여기서, 이동체(300)가 2초의 주기로 GPS 안테나(210)가 왕복운동을 한다고 가정하면, 1초 전 측정값과 현재의 측정값을 통해서 이동체(300)의 방향을 산출할 수 있다. 여기서 1초 전의 측정값은, 초기값 즉, 초기방향 일 수 있고, 또는 이전방향일 수 있다. 제어부(313)는 이전 시점에서 GPS 안테나(210)를 제1 위치로 이동시키는 제어신호를 출력한다. GPS 안테나(210)가 제1 위치로 이동되면, 제1 센서(231)가 제1 감지신호를 생성하여 제어부(313)로 전송한다. 제어부(313)가 제1 감지신호를 수신하면, GPS 정보 수신부(240)에 제1 위치에서의 제1 위치정보(위도, 경도)를 요청하고 이를 수신한다. 그리고 나서 제어부(313)는 현재 시점에서 GPS 안테나(210)를 제2 위치로 이동시키는 제어신호를 출력한다. GPS 안테나(210)가 제2 위치로 이동되면, 제2 센서(232)가 제2 감지신호를 생성하여 제어부(313)로 전송한다. 제어부(313)가 제2 감지신호를 수신하면, GPS 정보 수신부(240)에 제2 위치에서의 제2 위치정보(위도, 경도)를 요청하고 이를 수신한다.Next, calculation of the moving direction of the position and direction calculating section 311 will be described. Here, if the mobile unit 300 assumes a reciprocating motion of the GPS antenna 210 at a cycle of two seconds, the direction of the mobile unit 300 can be calculated through the measured value one second before and the current measured value. Here, the measured value one second before may be the initial value, that is, the initial direction, or it may be the previous direction. The control unit 313 outputs a control signal for moving the GPS antenna 210 to the first position at a previous time point. When the GPS antenna 210 is moved to the first position, the first sensor 231 generates a first sensing signal and transmits the first sensing signal to the controller 313. Upon receiving the first sensing signal, the controller 313 requests the GPS information receiver 240 to receive the first position information (latitude and longitude) at the first position and receives the first position information. Then, the control unit 313 outputs a control signal for moving the GPS antenna 210 to the second position at the present time. When the GPS antenna 210 is moved to the second position, the second sensor 232 generates a second sensing signal and transmits the second sensing signal to the controller 313. Upon receiving the second sensing signal, the controller 313 requests the GPS information receiver 240 to receive the second position information (latitude and longitude) at the second position and receives the second position information.

위치 및 방향 산출부(311)는 이전의 제1 위치정보, 현재의 제2 위치정보 및 가이드 레일(222)의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 기준방향에 대한 이동체(300)의 이동방향을 산출한다. 여기서 가이드 레일(222)의 거리정보는 제1 위치 및 제2 위치의 거리차이와 동일하고, 제1 위치에는 1초 전 제1 위치정보(위도, 경도: a, b)가 존재하고, 제2 위치에는 현재의 제2 위치정보(위도, 경도: c, d)가 존재한다. The position and direction calculating unit 311 calculates the moving direction of the moving object 300 with respect to the reference direction by applying a trigonometric function to the previous first position information, the current second position information, and the distance information of the guide rail 222 do. Here, the distance information of the guide rail 222 is the same as the distance difference between the first position and the second position. In the first position, first position information (latitude, longitude: a, b) The present second positional information (latitude, longitude: c, d) exists at the position.

도 5는 도 1의 이동체 이동 시 이동방향 산출을 설명하는 도면이다. 도 5를 참조하면, 이동체(300)의 정북쪽을 기준으로 한 이동방향(θGlobal)은 이전방향(또는 초기방향)(θ0) 및 변환된 방향(△θ)의 합으로 나타낼 수 있으며, 하기 수학식 2와 같다.Fig. 5 is a view for explaining calculation of the moving direction when the moving body of Fig. 1 is moved. 5, the moving direction? Global with respect to the north of the moving object 300 can be represented by the sum of the forward direction (or the initial direction)? 0 and the converted direction? (2) " (2) "

Figure 112013031671927-pat00004
Figure 112013031671927-pat00004

이동체(300)는 시간차이 예를 들어, 1초를 가지고 이동 중이기 때문에 수학식 2에서 1 초 전 즉, 이전방향(θ0)과 현재의 변환된 방향(△θ)은 방향산출 기준점이 다르다. 따라서, 변환된 방향(△θ)은 이전방향(θ0)과 동일한 기준점을 가지고 산출해야 하며, 이를 위해 임의의 방향(θt1)을 이용하여 변환된 방향(△θ)을 산출할 수 있으며, 하기 수학식 3과 같다.Since the moving object 300 is moving with a time difference, for example, one second, the direction calculation reference point differs from the previous direction ( 0 ) and the current converted direction ([Delta] [theta]) one second before in Equation (2). Therefore, the converted direction ?? should be calculated with the same reference point as the previous direction? 0. For this purpose, the converted direction ?? can be calculated using an arbitrary direction? T1 , (3) "

Figure 112013031671927-pat00005
Figure 112013031671927-pat00005

Figure 112013031671927-pat00006
Figure 112013031671927-pat00006

임의의 방향(θt1)은, 1초 전 이동체(300)의 제1 위치(a’, b’) 및 현재 이동체(300)의 제2 위치(c, d)를 빗변으로 하고, 제1 위치(a’, b’)에서 제1 위치에서 연장된 선과 제2 위치에서 연장된 선이 만나는 지점을 원점이라고 가정한 경우, 원점에서 제1 위치까지의 거리를 높이고 하고, 원점에서 제2 위치까지의 거리를 밑변으로 하는 제1 삼각형에서, 밑변과 빗변 사이의 각을 나타낸다. 여기서 임의의 방향(θt1)은 1초 전 기준방향에 대한 이동체(300)의 이동방향을 나타낸다.The arbitrary direction? T1 is set such that the first positions a 'and b' of the moving object 300 and the second positions c and d of the current moving object 300 are set as hypotenuse, the distance from the origin to the first position is increased and the distance from the origin to the second position is increased when the point where the line extending from the first position and the line extending from the second position meet is the origin, Represents the angle between the base and the hypotenuse in the first triangle with the base of the distance as the base. Herein, an arbitrary direction? T1 represents a moving direction of the moving object 300 with respect to the reference direction one second before.

상기 수학식 3의 첫 번째 수학식에서 우측 항목은 1초 전 이동체(300)의 제1 위치(a’, b’) 및 현재 이동체(300)의 제2 위치(c, d)를 빗변으로 하고, 제2 위치에서 원래의 제1 위치(a, b)까지의 거리 즉, 가이드 레일(222)의 거리정보(e)를 높이로 하고, 원래의 제1 위치(a, b)에서 1초 전 이동체(300)의 제1 위치(a’, b’)를 밑변으로 하는 제2 삼각형에서, 밑변과 빗변 사이의 각을 나타낸다. 여기서 우측 항목은 현재 기준방향에 대한 이동체(300)의 이동방향을 나타낸다.In the first equation of Equation (3), the right side indicates the hypotenuse of the first position (a ', b') of the mobile unit 300 and the second position (c, d) The distance from the second position to the original first position a, b, that is, the distance information e of the guide rail 222 is set as the height, Represents the angle between the base and the hypotenuse in the second triangle having the base position (a ', b') as the base. Here, the right side item indicates the moving direction of the moving object 300 with respect to the current reference direction.

이와 같이 위치 및 방향 산출부(311)는 이전의 제1 위치정보, 현재의 제2 위치정보 및 가이드 레일(222)의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 기준방향에 대한 이동체(300)의 이동방향을 산출할 수 있다.Thus, the position and direction calculating unit 311 applies a trigonometric function to the previous first position information, the current second position information, and the distance information of the guide rail 222 to determine the moving direction of the moving object 300 with respect to the reference direction Can be calculated.

이로써, 본 실시 예는 이동체에 구비된 GPS 모듈(200) 내의 GPS 안테나(210)의 주기적인 왕복 이동을 통하여 이동체의 초기방향 및 이동방향을 정확하게 산출할 수 있고, 하나의 GPS 안테나(210)를 이용하여 두 개의 GPS 안테나(210) 장착 효과를 얻을 수 있다. Thus, the present embodiment can accurately calculate the initial direction and the moving direction of the mobile body through the periodic reciprocating movement of the GPS antenna 210 in the GPS module 200 provided in the mobile body, The effect of mounting the two GPS antennas 210 can be obtained.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동체(300)의 방향 산출 방법의 동작을 보이는 흐름도 이다. 본 발명에 따른 이동체(300)의 방향 산출 방법은 도 1에 도시된 바와 같이 GPS 위성(100) 및 GPS 모듈(200)의 도움을 받아 메인 프로세서(310)에서 수행될 수 있다. 이하의 설명에서, 도 1 내지 도 5에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.6 is a flowchart showing the operation of the direction calculating method of the moving object 300 according to an embodiment of the present invention. The direction calculating method of the moving object 300 according to the present invention can be performed in the main processor 310 with the help of the GPS satellite 100 and the GPS module 200 as shown in FIG. In the following description, the description of the parts overlapping with the description of Figs. 1 to 5 will be omitted.

도 6을 참조하면, 메인 프로세서(310)는 가이드 레일(222) 상부에 구비된 GPS 안테나(210)를 제1 위치로 이동시켜 제1 위치정보를 획득하는 단계(S100)를 수행한다. 이를 위해 메인 프로세서(310)는 먼저, GPS 안테나(210)를 제1 위치로 이동시키는 제어신호를 출력하고, 이동 제어신호를 수신한 액추에이터(223)는 GPS 안테나(210)를 제1 위치로 이동시킨다. GPS 안테나(210)가 제1 위치로 이동되면, 제1 센서(231)가 제1 감지신호를 생성하여 메인 프로세서(310)로 전송한다. 메인 프로세서(310)가 제1 감지신호를 수신하면, GPS 정보 수신부(240)에 제1 위치에서의 제1 위치정보(위도, 경도)를 요청하고 이를 수신한다. Referring to FIG. 6, the main processor 310 moves the GPS antenna 210 provided on the guide rail 222 to the first position to obtain the first position information (S100). To this end, the main processor 310 first outputs a control signal for moving the GPS antenna 210 to the first position, and the actuator 223 receiving the movement control signal moves the GPS antenna 210 to the first position . When the GPS antenna 210 is moved to the first position, the first sensor 231 generates a first sensing signal and transmits the first sensing signal to the main processor 310. When the main processor 310 receives the first sensing signal, it requests and receives the first position information (latitude, longitude) at the first position in the GPS information receiver 240.

제1 위치정보 수신이 완료되면, 메인 프로세서(310)는 GPS 안테나(210)를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시켜 제2 위치정보를 획득하는 단계(S200)를 수행한다. 이를 위해 메인 프로세서(310)는 먼저, GPS 안테나(210)를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시키는 제어신호를 출력하고, 이동 제어신호를 수신한 액추에이터(223)는 GPS 안테나(210)를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시킨다. GPS 안테나(210)가 제2 위치로 이동되면, 제2 센서(232)가 제2 감지신호를 생성하여 메인 프로세서(310)로 전송한다. 메인 프로세서(310)가 제2 감지신호를 수신하면, GPS 정보 수신부(240)에 제2 위치에서의 제2 위치정보(위도, 경도)를 요청하고 이를 수신한다.When the first position information reception is completed, the main processor 310 moves the GPS antenna 210 from the first position to the second position to obtain the second position information (S200). To this end, the main processor 310 first outputs a control signal for moving the GPS antenna 210 from the first position to the second position, and the actuator 223, which receives the movement control signal, 1 position to the second position. When the GPS antenna 210 is moved to the second position, the second sensor 232 generates a second sensing signal and transmits the second sensing signal to the main processor 310. When the main processor 310 receives the second sensing signal, it requests and receives the second position information (latitude, longitude) at the second position from the GPS information receiver 240.

제1 및 제2 위치정보 수신이 완료되면, 메인 프로세서(310)는 제1 위치정보, 제2 위치정보 및 가이드 레일의 거리정보를 이용하여 기준방향에 대한 이동체(300)의 방향을 산출하는데, 본 실시 예에서는 초기방향 산출 및 이동방향 산출로 분할하여 설명하기로 한다.When receiving the first and second positional information, the main processor 310 calculates the direction of the mobile unit 300 with respect to the reference direction using the first positional information, the second positional information, and the distance information of the guide rail. The present embodiment will be described by dividing into an initial direction calculation and a movement direction calculation.

먼저, 메인 프로세서(310)는 이동체(300)가 정지했을 경우 제1 위치정보, 제2 위치정보 및 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 기준방향(정북쪽)에 대한 이동체(300)의 초기방향을 산출하는 단계(S300)를 수행한다. 이동체(300)의 초기방향 산출은 상기에 상세히 설명되어 있으므로 생략하기로 한다.First, the main processor 310 applies a trigonometric function to the distance information of the first position information, the second position information, and the guide rail when the mobile unit 300 is stopped, thereby determining the position of the mobile unit 300 relative to the reference direction A step S300 of calculating an initial direction is performed. The calculation of the initial direction of the moving object 300 is described in detail above, and therefore will not be described.

또는 메인 프로세서(310)는 이동체(300)가 이동하는 경우, 이전의 제1 위치정보, 현재의 제2 위치정보 및 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 이동체의 이동방향을 산출하는 단계(S400)를 수행한다. 이동체(300)의 이동방향 산출은 상기에 상세히 설명되어 있으므로 생략하기로 한다.Or the main processor 310 calculates the moving direction of the moving object by applying a trigonometric function to the previous first position information, the current second position information, and the distance information of the guide rail when the moving object 300 moves S400). The calculation of the moving direction of the moving object 300 is described in detail above, and therefore will not be described.

이와 같이 이동체(300)의 초기방향 및 이동방향 산출이 완료되면, 메인 프로세서(310)는 GPS 안테나(210)를 제1 위치로 이동시키는 단계(500)를 수행한다.When the calculation of the initial direction and the moving direction of the moving object 300 is completed, the main processor 310 performs a step 500 of moving the GPS antenna 210 to the first position.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.The present invention has been described above with reference to preferred embodiments. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in various other forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the above-described embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

100:GPS 위성 200: GPS 모듈
210: GPS 안테나 220: GPS 안테나 이동부
221: 가이드 홀더 222: 가이드 레일
223: 엑추에이터 230: GPS 안테나 위치 인식부
231: 제1 센서 232: 제2 센서
240: GPS 정보 수신부 300: 이동체
310: 메인 프로세서 311: 위치 및 방향 산출부
312: 오차 보정부 313: 제어부100: GPS satellite 200: GPS module
210: GPS antenna 220: GPS antenna moving part
221: Guide holder 222: Guide rail
223: Actuator 230: GPS antenna position recognition unit
231: first sensor 232: second sensor
240: GPS information receiving unit 300:
310: main processor 311: position and direction calculating section
312 error correction unit 313 control unit

Claims (6)

이동체에 구비된 가이드 레일 상부에서 GPS 안테나를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시킬 수 있는 이동부, 상기 GPS 안테나의 제1 위치 및 제2 위치로의 도착을 감지하는 인식부 및 상기 GPS 안테나로부터 위치정보를 수신하는 수신부를 포함하는 GPS 모듈; 및
상기 GPS 안테나가 제1 위치에 도착했을 때의 제1 위치정보, 상기 GPS 안테나가 제2 위치에 도착했을 때의 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보를 이용하여 기준방향에 대한 상기 이동체의 방향을 산출하고, 상기 이동체의 방향 산출이 완료되면, 상기 GPS 안테나를 상기 제1 위치로 이동시키는 메인 프로세서;를 포함하고,
상기 메인 프로세서는,
상기 이동체가 정지했을 경우 상기 제1 위치정보, 상기 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 기준방향에 대한 상기 이동체의 초기방향을 산출하고,
상기 이동체가 이동하는 경우, 상기 GPS 안테나는 소정 주기로 왕복 운동을 하며, 상기 소정 주기 중 반 주기에 포함되는 이전 시점에서의 상기 GPS 안테나의 제1 위치정보, 상기 소정 주기 중 나머지 반 주기에 포함되는 현재 시점에서의 상기 GPS 안테나의 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 이동체의 이동방향을 산출하는 것을 특징으로 하는 이동체의 방향 산출 장치.A moving unit capable of moving the GPS antenna from a first position to a second position on an upper portion of a guide rail provided on a mobile body, a recognition unit detecting arrival of the GPS antenna to a first position and a second position, A GPS module including a receiver for receiving position information; And
The first position information when the GPS antenna arrives at the first position, the second position information when the GPS antenna arrives at the second position, and the distance information of the guide rail, And a main processor for moving the GPS antenna to the first position when the calculation of the direction of the mobile body is completed,
The main processor,
Calculating an initial direction of the moving object with respect to the reference direction by applying a trigonometric function to the distance information of the first position information, the second position information, and the guide rail when the moving object is stopped,
Wherein the GPS antenna is reciprocating in a predetermined cycle and includes first position information of the GPS antenna at a previous time point included in the half cycle of the predetermined cycle, Wherein the moving direction of the moving object is calculated by applying a trigonometric function to the second position information of the GPS antenna at the current time point and the distance information of the guide rail. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 메인 프로세서는,
상기 삼각함수를 적용하여 산출된 적어도 두 개 이상의 초기방향을 평균한 평균방향으로 상기 초기방향 오차를 보정하는 오차 보정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체의 방향 산출 장치.The information processing apparatus according to claim 1,
And an error correcting unit for correcting the initial direction error in an average direction obtained by averaging at least two initial directions calculated by applying the trigonometric function. 이동체에 구비된 가이드 레일 상부에서 GPS 안테나를 제1 위치로 이동시켜 제1 위치정보를 획득하는 단계;
상기 GPS 안테나를 상기 제1 위치에서 제2 위치로 이동시키고 상기 제2 위치에서의 제2 위치정보를 획득하는 단계;
상기 제1 위치정보, 상기 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보를 이용하여 기준방향에 대한 상기 이동체의 방향을 산출하는 단계; 및
상기 이동체의 방향 산출이 완료되면, 상기 GPS 안테나를 상기 제1 위치로 이동시키는 단계;를 포함하고,
상기 이동체의 방향을 산출하는 단계는,
상기 이동체가 정지했을 경우 상기 제1 위치정보, 상기 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 기준방향에 대한 상기 이동체의 초기방향을 산출하는 단계; 및
상기 이동체가 이동하는 경우, 상기 GPS 안테나는 소정 주기로 왕복 운동을 하며, 상기 소정 주기 중 반 주기에 포함되는 이전 시점에서의 상기 GPS 안테나의 제1 위치정보, 상기 소정 주기 중 나머지 반 주기에 포함되는 현재 시점에서의 상기 GPS 안테나의 제2 위치정보 및 상기 가이드 레일의 거리정보에 삼각함수를 적용하여 상기 이동체의 이동방향을 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체의 방향 산출 방법.Moving the GPS antenna to a first position on a guide rail provided on the mobile body to obtain first position information;
Moving the GPS antenna from the first position to a second position and obtaining second position information at the second position;
Calculating a direction of the moving object with respect to a reference direction using the first position information, the second position information, and the distance information of the guide rails; And
And moving the GPS antenna to the first position when the calculation of the direction of the mobile body is completed,
Wherein the step of calculating the direction of the moving object comprises:
Calculating an initial direction of the moving object with respect to the reference direction by applying a trigonometric function to the distance information of the first position information, the second position information, and the guide rail when the moving object is stopped; And
Wherein the GPS antenna is reciprocating in a predetermined cycle and includes first position information of the GPS antenna at a previous time point included in the half cycle of the predetermined cycle, And calculating a moving direction of the moving object by applying a trigonometric function to the second positional information of the GPS antenna and the distance information of the guide rail at the current point of time. 삭제delete 제 4항에 있어서,
상기 삼각함수를 적용하여 산출된 적어도 두 개 이상의 초기방향들을 평균한 평균방향으로 상기 초기방향의 오차를 보정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체의 방향 산출 방법.5. The method of claim 4,
And correcting the error of the initial direction to an average direction obtained by averaging at least two initial directions calculated by applying the trigonometric function.
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