KR102154267B1 - Multi-robot system for cleaning algae on river - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예는 강이나 하천의 녹조를 제거하기 위한 군집 로봇 시스템에 관한 것이다. 녹조 제거용 군집 로봇 시스템에 있어서, 할당 받은 녹조 제거 공간에 대해서 하저까지 공기를 공급함으로써 녹조 현상을 제거하는 로봇 수차; 상기 녹조 현상의 발생을 감지하는 녹조 감지 센서; 상기 녹조 현상의 발생에 대해서 상기 로봇 수차의 위치를 파악하여 상기 녹조 제거 공간을 할당하고 무선 통신으로 동작 명령을 내리는 중앙 시스템; 및 상기 로봇 수차를 유인하는 유인 센서를 통해 상기 로봇 수차를 내부로 유인하여 보관하는 로봇 수차 보관소를 포함하는 녹조 제거용 군집 로봇 시스템이 제공될 수 있다.An embodiment of the present invention relates to a swarm robot system for removing green algae in a river or river. A cluster robot system for removing green algae, comprising: a robot aberration for removing green algae phenomenon by supplying air to a lower floor for an allocated green algae removal space; A green algae detection sensor for detecting the occurrence of the green algae phenomenon; A central system for determining the location of the robot aberration for the occurrence of the green algae phenomenon, allocating the green algae removal space, and giving an operation command through wireless communication; And a cluster robot system for removing green algae may be provided, including a robot aberration storage area that attracts and stores the robot aberration inside through an attraction sensor that induces the robot aberration.
Description
본 발명의 실시예는 강이나 하천의 녹조를 제거하기 위한 군집 로봇 시스템에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a swarm robot system for removing green algae in a river or river.
비가 오지 않는 여름이 되면, 강이나 하천 하류에는 유속이 느려지고 수온이 올라 녹조 현상이 발생한다. 녹조가 퍼지면 악취가 발생하고 유해한 독소를 배출한다.In summer when it doesn't rain, the flow rate slows down and the water temperature rises, causing green algae. When green algae spreads, it produces a bad smell and releases harmful toxins.
최근 들어, 여름에 빈번히 발생하는 녹조를 해결하기 위해 여러 가지 방법이 동원되고 있다. 대표적인 방법으로 화학약품이나 황토, 시멘트를 뿌리는 방법이 있다.Recently, various methods have been mobilized to solve the green algae that frequently occur in summer. Typical methods are spraying chemicals, loess or cement.
그렇지만 이러한 첨가물은 생태계를 교란시킬 수 있기 때문에 장기적으로는 바람직하지 않다. 친환경적인 방법으로 수차를 여러 대 동원해 물을 인공적으로 뒤섞여 산소를 공급시키는 방법이 있지만, 설치 및 관리가 어려운 문제점이 있다. 이에 녹조 발생을 사전에 예방하고, 친환경적이면서 운용이 쉬운 기술이 필요하다.However, these additives are undesirable in the long run because they can disrupt ecosystems. There is a method of supplying oxygen by artificially mixing water by mobilizing several aberrations in an eco-friendly way, but there is a problem that it is difficult to install and manage. Accordingly, there is a need for technology that prevents the occurrence of green algae in advance and is environmentally friendly and easy to operate.
이와 관련하여, 한국공개특허 제10-2013-0113831호에서 녹조 제거 및 수질 개선 장치에 대해서 제안하고 있으나, 정체 수역에서 수행되기 위한 것으로 일반적인 강이나 호수 등의 유동적인 구역에서 수행되기에는 적합하지 않다.In this regard, although Korean Patent Laid-Open No. 10-2013-0113831 proposes a device for removing green algae and improving water quality, it is intended to be performed in congested waters and is not suitable to be performed in a fluid area such as a general river or lake. .
본 발명의 실시예는 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 로봇의 자동화 시스템을 이용하여 녹조가 발생한 이후 심해지기 전에 녹조 발생 상황을 감지하고, 유기적으로 수차 로봇을 운용함으로써 친환경적으로 녹조를 예방하는데 그 목적이 있다.The embodiment of the present invention is to solve the problems of the prior art described above, by using an automated system of a robot to detect the occurrence of green algae before it becomes severe after the occurrence of green algae, and to organically operate the aberration robot to environmentally manage green algae. Its purpose is to prevent.
녹조 제거용 군집 로봇 시스템에 있어서, 할당 받은 녹조 제거 공간에 대해서 하저까지 공기를 공급함으로써 녹조 현상을 제거하는 로봇 수차; 상기 녹조 현상의 발생을 감지하는 녹조 감지 센서; 상기 녹조 현상의 발생에 대해서 상기 로봇 수차의 위치를 파악하여 상기 녹조 제거 공간을 할당하고 무선 통신으로 동작 명령을 내리는 중앙 시스템; 및 상기 로봇 수차를 유인하는 유인 센서를 통해 상기 로봇 수차를 내부로 유인하여 보관하는 로봇 수차 보관소를 포함하는 녹조 제거용 군집 로봇 시스템이 제공될 수 있다.A cluster robot system for removing green algae, comprising: a robot aberration for removing green algae phenomenon by supplying air to a lower floor for an allocated green algae removal space; A green algae detection sensor for detecting the occurrence of the green algae phenomenon; A central system for determining the location of the robot aberration for the occurrence of the green algae phenomenon, allocating the green algae removal space, and giving an operation command through wireless communication; And there may be provided a cluster robot system for removing green algae including a robot aberration storage area that attracts and stores the robot aberration inside through an attracting sensor that induces the robot aberration.
일측에 있어서, 상기 로봇 수차는, 패들 및 기포발생장치 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 패들은 구동부의 제어를 통해 상기 패들의 회전속도를 이용하여 물을 인공적으로 휘저어 상기 녹조 제어 공간의 하저까지 공기를 공급하며, 상기 기포발생장치는 인공적으로 공기를 발생시켜 상기 녹조 제어 공간의 하저까지 공기를 공급할 수 있다.In one side, the robot aberration includes at least one of a paddle and a bubble generating device, and the paddle artificially stirs water using the rotational speed of the paddle through the control of a driving unit to reach the bottom of the green algae control space. And the bubble generating device artificially generates air to supply air to the bottom of the green algae control space.
본 발명의 실시예에 따르면, 강이나 하천에 녹조 현상을 미리 감지하고 즉시 대응함으로써 녹조가 심화되지 않고, 사람이 일일이 설치하고 제거해야 하는 노동력이 들지 않는다.According to an embodiment of the present invention, the green algae is not intensified by detecting the green algae phenomenon in a river or river in advance and responding immediately, and there is no labor required to be installed and removed by a person.
무엇보다도, 로봇 수차는 물을 휘저어 공기와 접촉하게 하는 방법으로 녹조를 방지하기 때문에 인공 첨가물을 넣지 않아 친환경적인 방법으로 장기적으로 생태계가 파괴되지 않는 장점이 있다.First of all, the robot waterwheel prevents green algae by stirring water to make it contact with air, so it has the advantage of not destroying the ecosystem in an eco-friendly way in the long term because no artificial additives are added.
본 발명은 녹조가 심하지 않을 상태에서도 감지 센서를 통해 오염이 되었다고 판단되면 로봇 수차는 필요한 위치를 자동적으로 찾아갔다가 돌아오기 때문에 고정된 설치물로는 미치지 못하는 위치에도 다다를 수 있다. 본 발명은 녹조 뿐만 아니라, 해안에서 발생하는 적조에도 대응할 수 있다.In the present invention, even when the green algae is not severely contaminated through a detection sensor, the robot aberration automatically finds and returns a necessary position, so that it may reach a position that cannot be reached with a fixed installation. The present invention can cope with not only green algae, but also red tides occurring on the coast.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 시스템을 이용하여 녹조를 제거하는 방법에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 시스템의 로봇 수차의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 녹조 감지 센서의 수광부의 그래프를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 시스템의 로봇 보관소의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 수차가 들어온 이후 로봇 보관소의 동작에 대해 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a method of removing green algae using a robot system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining the configuration of the robot aberration of the robot system according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing a light receiving unit of a green algae detection sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the operation of the robot storage in the robot system according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the operation of the robot storage station after the robot aberration enters in an embodiment of the present invention.
이하, 녹조 제거용 군집 로봇 시스템의 동작에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the cluster robot system for removing green algae will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 시스템을 이용하여 녹조를 제거하는 방법에 대해서 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a method of removing green algae using a robot system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 녹조 제거용 군집 로봇 시스템의 구성에 있어서, 도시된 바와 같이, 강이나 하천 류의 상류에서 하류에 걸쳐서 곳곳에 녹조 감지 센서(110)를 설치할 수 있으며, 강이나 하천 류의 특정 부분에 로봇 보관소(120)를 포함할 수 있으며, 로봇 보관소(120)는 하나 이상의 로봇 수차(130)를 보관하고 있을 수 있다. 또한, 로봇 보관소(120)의 일정 범위 이내에, 혹은 내부에 중앙 시스템(140)이 존재할 수 있으며, 중앙 시스템(140)은 강이나 하천에서 녹조 현상을 감지하고, 녹조 현상을 해소하는 전체적인 시스템의 동작을 제어하는 역할을 수행할 수 있다.In the configuration of the cluster robot system for removing green algae of the present invention, as shown, green
실시예에 있어서, 적어도 하나의 녹조 감지 센서(110)에서 녹조 현상이 발견되면, 센서를 작동시켜 녹조 현상이 발견됨을 알리고, 로봇 보관소(120)는 보관하고 있는 로봇 수차(130)들을 강이나 하천으로 이동시키고 로봇 수차(130)는 할당된 구역으로 이동하여 녹조를 제거하도록 한다. 녹조 제거용 군집 로봇 시스템은 중앙 시스템(140)을 통해 녹조 감지 센서(110)로부터 신호를 감지하여 녹조 현상이 발견됨을 로봇 보관소(120) 및 로봇 수차(130)로 알리며, 더불어 로봇 수차(130) 각각에 대해서 녹조 제거 구역을 할당시키고 로봇 수차(130) 각각에 대해서 할당된 녹조 제거 구역으로 이동시키고, 녹조 제거 동작에 대해서 명령할 수 있다. 실시예에 있어서, 중앙 시스템(140)은 서버 및 컴퓨터의 형태로 존재하거나, 또는 사람의 조작에 의해서 동작하는 컴퓨터 시스템으로 존재할 수 있다.In an embodiment, when the green algae phenomenon is found in at least one green
도시된 바에 의하면, 녹조 현상이 나타나는 위치에 위치하는 녹조 감지 센서(110)들이 동작함을 볼 수 있다. 실시예에 있어서, 녹조 감지 센서(110)의 일정 수 이상이 녹조 현상을 감지하면 로봇 수차(130)들은 로봇 보관소(120)에서 나와 각각 할당된 위치로 이동되어 녹조를 제거할 수 있다.As illustrated, it can be seen that the green
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 시스템의 로봇 수차의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 로봇 수차(200)는 도 1을 통해 설명한 로봇 수차(130)의 세부적인 구성을 포함할 수 있다.2 is a view for explaining the configuration of the robot aberration of the robot system according to an embodiment of the present invention. The
실시예에 있어서, 로봇 수차(200)는 위치 인식부(210), 통신부(220), 제어부(230), 구동부(240), 기포발생장치(260) 및 비상 신호 발생기(260)를 포함하여 구성될 수 있다.In an embodiment, the
먼저, 위치 인식부(210)는 GPS 등을 통해 자기의 위치 또는 다른 로봇 수차의 위치를 인식하여 녹조 제거를 위해 할당된 위치로 이동하고, 녹조 제거 이후 로봇 보관소로 용이하게 이동시키기 위해 구비될 수 있다.First, the
녹조가 발생하는 곳은 기본적으로 유속이 느리긴 하지만 녹조 제거 작업을 하면서 로봇 수차(200)가 할당 받은 구역을 벗어나지 않도록 수시로 위치를 확인하여 구역을 벗어나지 않도록 할 필요가 있다.Although the flow rate of the green algae is basically low, it is necessary to check the location of the
또한, 통신부(220)는 중앙 시스템으로부터 이동 및 녹조 제거 등의 명령을 수신하고, 시스템 내의 다른 장치로 명령을 송신하는 역할을 할 수 있다. 실시예에 있어서, 외부/내부에 구비된 안테나를 통해 무선 신호를 송수신하는 통신을 수행할 수 있다.In addition, the
제어부(230)는 위치 인식부(210)에서 실시간 위치 정보를 획득하면, 실시간 위치에 따라 로봇 수차(200)를 이동시키기 위해 모터를 제어할 수 있으며, 통신부(220)로 수신된 명령을 받아 로봇 수차(200)를 이동시키거나 녹조 제거 명령을 처리할 수 있다.When real-time location information is obtained from the
실시예에 있어서, 녹조 제거 명령을 수신하면, 두 가지 방법을 통해서 녹조 제거 동작을 수행할 수 있는데, 이를 위하여 로봇 수차(200)는 구동부(240) 및 기포발생장치(250) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In an embodiment, upon receiving the green algae removal command, the green algae removal operation can be performed through two methods. For this purpose, the
로봇 수차(200)는 강이나 하천에 공기를 주입하기 위하여 하나 이상의 패들(270)을 외부에 구비할 수 있으며, 구동부(240)는 패들(270)을 동작시키기 위한 것이다. 실시예에 있어서, 구동부(240)가 제어부(240)로부터 패들을 돌리라는 명령을 수신하면 명령에 따라 패들(270)을 동작시킬 수 있고, 동작 속도는 고정되어 있거나 녹조 현상 정도에 따라 중앙 시스템으로부터 수신되는 녹조 제거 명령에 의해 패들(270)의 동작 속도가 결정될 수 있다. 패들(270)을 인공적으로 동작시킴으로써 강이나 하천의 깊숙한 곳까지 공기를 주입할 수 있으며, 실시예에 있어서, 그 회전 속도에 의해서 로봇 수차(200)를 좌우로 이동하거나 회전이 가능하다.The
기포발생장치(250)는 물 속으로 공기를 불어 넣어 기포를 발생하게 하기 위한 것으로, 마찬가지로, 제어부(240)로부터 공기를 주입하라는 명령을 수신함에 따라 동작할 수 있다. 실시예에 있어서, 기포발생장치(250)는 수족관에서 흔히 쓰이는 기포발생기와 같은 원리로 동작할 수 있다.The
로봇 수차(200)는 배터리 또는 태양열에 의해서 가동될 수 있으며, 이에 따라 배터리가 방전될 때를 대비하여 비상 신호 발생기(260)를 포함하여 구성될 수 있으며, 비상 신호 발생기(260)는 배터리 모니터링 센서를 통해 배터리의 방전이 감지될 시에 비상 신호를 발생시키도록 할 수 있다. 배터리 방전으로 인한 제어 능력을 상실할 때를 대비하여 로봇 수차(200)는 별도의 비상 배터리 및 GPS 신호 발생기를 포함할 수 있다.The
실시예에 있어서, 로봇 수차(200)의 배터리 방전은 배터리 센서에 의해서 감지될 수 있는데, 이에 대한 알림이 발생되면 로봇 수차(200)는 다시 로봇 보관소로 회귀할 수 있다.In an embodiment, the battery discharge of the
또한, 로봇 수차(200)는 고정되어 있지 않고 물 위를 떠다니는 형태를 가질 수 있다. 따라서, 로봇 수차(200)의 외부는 플라스틱이나 가벼운 금속 등 물에 뜨는 소재를 사용하고, 내부를 완전히 밀봉하여 물이 내부로 새지 않도록 한다.In addition, the
실시예에 있어서, 녹조 감지 센서는 발광부와 수광부를 한 세트로 포함하여 구성될 수 있으며, 수광부와 발광부 사이를 일정 거리 이상 떨어뜨리거나 실시예에 있어서, 수광부를 물 속 일정 깊이에 위치시키고 발광부는 물 위에 위치시킬 수 있다.In an embodiment, the green algae detection sensor may be configured to include a light-emitting unit and a light-receiving unit as a set, and separate the light-receiving unit and the light-emitting unit by a predetermined distance or more, or in an embodiment, the light-receiving unit is located at a predetermined depth in water. The light emitting part can be located on the water.
녹조 감지 센서는 수광부의 감광율에 따라 혼탁한 정도를 결정할 수 있으며, 일정 기준 이상으로 혼탁도가 높아지면 발광부를 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 수광부의 빛의 양이 편차가 크면 혼탁도가 낮은 맑은 물이기 때문에 발광부가 동작하지 않으며, 수광량이 줄어들고 편차가 일정 이상 줄어들면 혼탁도가 높은 오염된 물이라 판단할 수 있다.The green algae detection sensor may determine the degree of turbidity according to the light sensitivity of the light-receiving unit, and may operate the light-emitting unit when the turbidity increases above a predetermined standard. For example, if the amount of light of the light receiving unit has a large deviation, the light emitting unit does not operate because it is clear water with low turbidity, and if the amount of light received decreases and the deviation decreases more than a certain amount, it may be determined that it is contaminated water with high turbidity.
따라서, 녹조 감지 센서는 녹조 현상만을 감지하는 것이 아니라, 강이나 하천의 적조 현상이나 이외의 다른 원인으로 오염되었을 때에도 이를 감지할 수 있다.Therefore, the green algae detection sensor can detect not only the green algae phenomenon, but also when the river or river is contaminated with red tide or other causes.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 녹조 감지 센서의 수광부의 그래프를 도시한 것이다.3 is a graph showing a light receiving unit of a green algae detection sensor according to an embodiment of the present invention.
실시예에 있어서, 도 3의 (a)는 물이 맑을 때의 수광부 그래프를 도시한 것이며, 도 3의 (b)는 물이 흐릴 때의 수광부 그래프를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 물이 맑을 때엔 수광부에서 측정되는 광량이 크며, 그 편차가 크게(넓게) 나타나는 것을 확인할 수 있으며, 물이 흐릴 때엔 수광부에서 측정되는 광량이 작게 나타나고 편차 또한 물이 맑을 때와 비교했을 때 줄어든 것을 확인할 수 있다.In an embodiment, (a) of FIG. 3 shows a graph of the light-receiving unit when the water is clear, and Fig. 3 (b) shows a graph of the light-receiving unit when the water is cloudy. As shown, when the water is clear, the amount of light measured by the light receiving unit is large, and the deviation is large (wide).When the water is cloudy, the amount of light measured by the light receiving unit appears small and the deviation is also clear when the water is clear. You can see that it is reduced when compared to.
따라서, 녹조 감지 센서는 기준 편차와 기준 측정 수광량을 설정하여 기준에 부합하지 않는 상황에 대해서 오염 상태로 판단하도록 발광부를 동작시키도록 설계하여 강이나 하천 내 녹조가 빈번히 발생하는 곳에 설치될 수 있다. 이러한 녹조 감지 센서는 일반적으로 개발된 것을 활용할 수 있다.Accordingly, the green algae detection sensor may be installed in a place where green algae in rivers or rivers frequently occur by designing the light emitting unit to operate the light emitting unit to determine that a situation that does not meet the standard is contaminated by setting a reference deviation and a reference measured amount of received light. Such a green algae detection sensor may utilize a generally developed one.
중앙 시스템은 녹조 감지 센서에서 녹조 현상이 감지되는 상황을 파악하여 로봇 수차들에게 알람할 수 있으며, 로봇 수차를 운용 중일 때, 로봇 수차 각각의 위치를 파악하여 녹조 제거 공간을 할당하고 제어 명령을 전달할 수 있다.The central system can detect the situation where the green algae is detected by the green algae detection sensor and alarm the robot aberrations.When the robot aberration is in operation, it identifies the location of each of the robot aberrations, allocates a green algae removal space, and transmits a control command. I can.
앞서 설명한 바와 같이, 중앙 시스템은 녹조 현상이 감지되면 로봇 보관소에 보관되어 있는 로봇 수차를 녹조 제거 구역으로 각각 이동시켜 로봇 수차에 패들을 돌리라는 명령을 전달하거나 기포발생장치를 통해 물 속으로 공기를 불어 넣어 기포를 발생하도록 명령을 전달할 수 있다.As described above, when the green algae phenomenon is detected, the central system moves the robot aberrations stored in the robot storage to the green algae removal zone, respectively, and transmits a command to turn the paddle to the robot aberration or pumps air into the water through a bubble generator. Commands can be sent to blow in and generate air bubbles.
실시예에 있어서, 로봇 수차가 할당 구역에서 벗어나있는 경우, 해당 로봇 수차로 이동 명령을 내릴 수 있으며, 적절한 위치에 도달했을 때엔 다시 패들을 구동하거나 기포를 발생시키는 등의 명령을 전달할 수 있다.In an embodiment, when the robot aberration is out of the allocated area, a movement command may be given to the robot aberration, and when an appropriate position is reached, a command such as driving the paddle or generating bubbles may be transmitted.
녹조 현상이 해소되어 로봇 수차의 역할이 더 이상 필요하지 않은 경우, 중앙 시스템은 녹조 현상이 해소된 것을 녹조 감지 센서를 통해 확인할 수 있으며, 녹조 현상이 해소된 이후 중앙 시스템은 각 할당된 구역에 분산되어 있는 로봇 수차를 다시 로봇 보관소로 불러 들여올 수 있다. 이때, 로봇 수차들의 GPS 등을 이용한 위치 정보를 통해 각각의 위치를 확인할 수 있으며, 따라서 로봇 수차들의 이동 거리 및 회전 각도 등을 결정하여 이동 명령을 내릴 수 있다.When the green algae phenomenon is resolved and the role of the robot aberration is no longer needed, the central system can confirm that the green algae phenomenon has been resolved through the algae detection sensor, and after the green algae phenomenon is resolved, the central system is distributed to each assigned area. The robot aberrations that are already in place can be brought back to the robot storage. At this time, each position can be identified through position information of the robot aberrations using GPS, etc., and thus, a movement command can be issued by determining a moving distance and a rotation angle of the robot aberrations.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 시스템의 로봇 보관소의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the operation of the robot storage in the robot system according to an embodiment of the present invention.
로봇 보관소(400)는 녹조가 발생하는 강이나 하천의 하류 상부에 육지가 닿은 곳에 설치될 수 있다. 평상시에는 로봇 수차(200)들을 보관하고 있으며, 녹조 제거 명령을 수신하면 보관하던 로봇 수차(200)를 강으로 흘러 보낼 수 있다.The
로봇 수차(200)를 회수할 때엔 로봇 수차(200)의 GPS 위치에 따라 로봇 수차(200)가 로봇 보관소(400) 입구 근처에 도달하면 로봇 유인 센서(410)를 이용하여 신호를 발생하여 로봇 보관소(400) 내부로 정확하게 유인할 수 있다. 여기서, 로봇 유인 센서(410)는 음파 또는 광 센서, 자기장 센서 등을 이용할 수 있다.When collecting the
로봇 수차(200)는 로봇 보관소(400)의 위치가 있는 GPS 좌표를 따라서 이동한 후, 로봇 유인 센서(410)가 많이 설치되어 신호가 많이 발생하는 방향으로 더 정밀하게 이동하여 로봇 보관소(400)로 회귀할 수 있게 된다.The
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 로봇 수차가 들어온 이후 로봇 보관소의 동작에 대해 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the operation of the robot storage station after the robot aberration enters according to an embodiment of the present invention.
로봇 수차들이 다 회수되어 로봇 보관소에 완전히 들어오게 되면, 물에 떠 다니던 로봇 수차를 물에서 건져내 보관하기 위해, 도시된 바와 같이, 로봇 보관소 내에 구비되는 그물망을 수직으로 들어올려 로봇 수차를 건져 올릴 수 있다.When the robot aberrations have been collected and completely entered the robot storage room, the robot aberration can be retrieved by vertically lifting the net provided in the robot storage room as shown in order to retrieve and store the floating robot aberration from the water. have.
실시예에 있어서, 다시 녹조 현상이 발견되면, 녹조를 제거하기 위해 로봇 수차를 강으로 흘러 보내야 하며, 이를 위하여 그물망을 아래로 내려서 보관되어 있는 로봇 수차를 다시 물 위에 띄울 수 있다.In an embodiment, when the green algae phenomenon is found again, the robot aberration must flow into the river to remove the green algae, and to this end, the robot aberration stored by lowering the net down can be floated on the water again.
이상과 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 강이나 하천에 녹조 현상을 미리 감지하고 즉시 대응함으로써 녹조가 심화되지 않고, 사람이 일일이 녹조 제거 장치를 설치하고 제거해야 하는 노동력이 들지 않는다.According to the embodiment of the present invention as described above, the green algae is not deepened by detecting the green algae phenomenon in a river or river in advance and responding immediately, and there is no labor required to install and remove the green algae removal device individually.
무엇보다도, 로봇 수차는 물을 휘저어 공기와 접촉하게 하는 방법으로 녹조를 방지하기 때문에 인공 첨가물을 넣지 않아 친환경적인 방법으로 장기적으로 생태계가 파괴되지 않는 장점이 있다.First of all, the robot waterwheel prevents green algae by stirring water to make it contact with air, so it has the advantage of not destroying the ecosystem in an eco-friendly way in the long term because no artificial additives are added.
본 발명은 녹조가 심하지 않을 상태에서도 감지 센서를 통해 오염이 되었다고 판단되면 로봇 수차는 필요한 위치를 자동적으로 찾아갔다가 돌아오기 때문에 고정된 설치물로는 미치지 못하는 위치에도 다다를 수 있다. 본 발명은 녹조 뿐만 아니라, 해안에서 발생하는 적조 등의 오염에도 대응할 수 있다.In the present invention, even when the green algae is not severely contaminated through a detection sensor, the robot aberration automatically finds and returns a necessary position, so that it may reach a position that cannot be reached with a fixed installation. The present invention can cope with not only green algae, but also pollution such as red tide occurring on the coast.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(Optical media), 플롭티컬 디스크(Floptical disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs, and DVDs, and magnetic media such as floppy disks. -Magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those produced by a compiler but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operation of the embodiment, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등한 것들에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described by the limited embodiments and drawings as described above, various modifications and variations are possible from the above description to those of ordinary skill in the art. For example, the described techniques are performed in a different order from the described method, and/or components such as a system, structure, device, circuit, etc. described are combined or combined in a form different from the described method, or other components Or, even if substituted or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and claims and equivalents fall within the scope of the claims to be described later.
110: 녹조 감지 센서
120, 400: 로봇 보관소
130, 200: 로봇 수차
140: 중앙 시스템110: green algae detection sensor
120, 400: Robot storage
130, 200: robot aberration
140: central system
Claims (10)
할당 받은 녹조 제거 공간에 배치된 녹조 감지 센서로부터 녹조 발생 영역에 대한 정보를 수신하는 단계;
로봇 보관소에 위치한 로봇 수차를 상기 녹조 발생 영역으로 이동시켜 녹조를 제거하도록 상기 로봇 수차에 장착된 패들의 동작 속도를 제어하거나 상기 로봇 수차에 장착된 기포발생장치가 기포를 발생시키도록 제어하는 단계; 및
상기 녹조 발생 영역의 녹조가 제거된 것으로 확인된 경우, 상기 로봇 수차를 상기 로봇 보관소도 복귀하도록 제어하는 단계
를 포함하는 녹조 제거 방법.In the green algae removal method performed by the central system of the cluster robot system for removing green algae,
Receiving information on an algae occurrence area from an algae detection sensor disposed in the allocated algae removal space;
Controlling the operation speed of the paddle mounted on the robot aberration to remove the green algae by moving the robot aberration located in the robot storage area to the green algae generation area, or controlling the bubble generator mounted on the robotic aberration to generate bubbles; And
When it is confirmed that the green algae in the algal bloom region has been removed, controlling the robot aberration to return to the robot storage area as well
Green algae removal method comprising a.
상기 녹조 감지 센서는,
발광부 및 수광부를 포함하고,
상기 발광부에서 발생된 빛에 대한 상기 수광부의 감광율에 따라 혼탁도를 결정하고, 결정된 혼탁도가 일정 기준 이상인 경우 녹조가 발생하였다고 판단하는 녹조 제거 방법.The method of claim 1,
The green algae detection sensor,
Including a light emitting portion and a light receiving portion,
A method for removing green algae in which turbidity is determined according to a photosensitive rate of the light-receiving unit with respect to light generated from the light-emitting unit, and when the determined turbidity is higher than a predetermined standard, it is determined that green algae has occurred.
상기 녹조를 제거하도록 제어하는 단계는,
상기 로봇 수차가 녹조 발생 영역에 도착한 경우, 상기 수신된 녹조 발생 영역에 대한 정보에 기초하여 판단된 녹조 현상의 정도에 따라 상기 로봇 수차에 장착된 패들의 동작 속도를 제어하는 녹조 제거 방법.The method of claim 1,
Controlling to remove the green algae,
When the robot aberration arrives at the green algae generation region, the algae removal method for controlling the operation speed of the paddle mounted on the robot aberration according to the degree of the green algae phenomenon determined based on the received information on the green algae generation region.
상기 녹조를 제거하도록 제어하는 단계는,
상기 로봇 수차가 녹조 발생 영역에 도착한 경우, 상기 로봇 수차에 장착된 기포발생장치가 물 속으로 기포를 발생시키도록 제어하는 녹조 제거 방법.The method of claim 1,
Controlling to remove the green algae,
When the robot aberration reaches the green algae generation area, a bubble generator mounted on the robot aberration controls to generate bubbles into water.
상기 로봇 수차를 상기 로봇 보관소로 복귀하도록 제어하는 단계는,
GPS 정보를 이용하여 상기 로봇 수차의 복귀 경로를 제어하고,
상기 로봇 수차는,
상기 상기 로봇 보관소의 입구에 배치된 로봇 유인 센서를 통해 상기 로봇 보관소의 내부로 정밀하게 유도되는 녹조 제거 방법.The method of claim 1,
Controlling the robot aberration to return to the robot storage,
Controlling the return path of the robot aberration using GPS information,
The robot aberration,
A method of removing green algae that is precisely guided into the interior of the robot storage room through a robot attraction sensor disposed at the entrance of the robot storage room.
중앙 시스템의 제어 명령에 기초하여 녹조 발생 영역으로 이동하는 단계;
상기 녹조 발생 영역에 도착한 경우, 상기 중앙 시스템의 제어 명령에 따라 상기 녹조 발생 영역의 녹조를 제거하는 단계; 및
상기 녹조 발생 영역의 녹조가 제거된 것으로 확인된 경우, 중앙 시스템의 제어 명령에 따라 로봇 보관소로 복귀하는 단계
를 포함하고,
상기 제거하는 단계는,
상기 로봇 수차에 장착된 패들의 동작 속도를 제어하거나 상기 로봇 수차에 장착된 기포발생장치가 기포를 발생시키도록 제어하는 단계
를 포함하는 녹조 제거 방법.In the green algae removal method performed by the robot aberration of the cluster robot system for green algae removal,
Moving to the green algae generation area based on a control command of the central system;
Removing the green algae in the green algae generation area according to a control command of the central system when arriving at the green algae generation area; And
When it is confirmed that the green algae in the algal bloom region has been removed, returning to the robot storage according to the control command of the central system
Including,
The removing step,
Controlling the operation speed of the paddle mounted on the robot aberration or controlling the bubble generating device mounted on the robot aberration to generate bubbles
Green algae removal method comprising a.
상기 제어하는 단계는,
상기 녹조 발생 영역에 대한 녹조 현상의 정도에 기초하여 생성된 제어 명령을 상기 중앙 시스템으로부터 수신하여 상기 패들의 동작 속도를 제어하는 녹조 제거 방법.The method of claim 6,
The controlling step,
A green algae removal method for controlling an operation speed of the paddle by receiving a control command generated based on the degree of the green algae phenomenon in the green algae generation region from the central system.
상기 제어하는 단계는,
상기 중앙 시스템으로부터 수신된 제어 명령에 따라 상기 기포발생장치가 물 속으로 기포를 발생시키도록 제어하는 녹조 제거 방법.The method of claim 6,
The controlling step,
A method for removing green algae for controlling the bubble generator to generate bubbles in water according to a control command received from the central system.
상기 로봇 보관소로 복귀하는 단계는,
상기 녹조 발생 영역의 녹조가 제거된 것으로 확인되어 상기 중앙 시스템으로부터 복귀 명령을 수신하면, GPS 정보를 이용하여 상기 로봇 보관소로 복귀하는 녹조 제거 방법.The method of claim 6,
The step of returning to the robot storage room,
When it is confirmed that the green algae in the green algae generation area has been removed and a return command is received from the central system, the green algae removal method is returned to the robot storage using GPS information.
상기 로봇 보관소로 복귀하는 단계는,
상기 녹조 발생 영역의 녹조가 모두 제거되지 않은 경우에도, 배터리 센서의 저전압 알림이 식별되면 GPS 정보를 이용하여 상기 로봇 보관소로 복귀하는 녹조 제거 방법.The method of claim 6,
The step of returning to the robot storage room,
Even if all the green algae in the green algae generation area are not removed, when a low voltage notification from a battery sensor is identified, the method of returning to the robot storage room using GPS information.
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