KR102168458B1 - Guidance Robot and Method for Moving Route Using Indoor Location Positioning by Braille Block - Google Patents

Guidance Robot and Method for Moving Route Using Indoor Location Positioning by Braille Block Download PDF

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KR102168458B1 KR1020180132339A KR20180132339A KR102168458B1 KR 102168458 B1 KR102168458 B1 KR 102168458B1 KR 1020180132339 A KR1020180132339 A KR 1020180132339A KR 20180132339 A KR20180132339 A KR 20180132339A KR 102168458 B1 KR102168458 B1 KR 102168458B1
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Abstract

점자 블록을 이용한 철도 역사 실내 위치 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇 및 경로 이동 방법을 개시한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, GPS 신호를 이용할 수 없는 철도 역사 내부에서의 위치를 측위하기 위해 점자 블록에 자기 절대 위치의 좌표 정보를 가진 RF 태그를 포함시켜 설치하고, 해당하는 점자 블록의 정보를 수신한 안내 로봇이 정보를 해독하여 실내에서의 자기 절대 위치를 확인하게 하되, 점자 블록에서 멀어지면 안내 로봇에 탑재되어 있는 IMU 센서를 통해 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 안내 로봇의 현재 위치를 측정하게 하면서 위치 불확실성 계수를 증가시키고, 다시 인접한 다른 점자 블록으로부터 절대 위치 좌표를 수신할 경우 위치 불확실성 계수를 리셋하는 방식으로 철도 역사 내의 이동 단말의 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇 및 경로 이동 방법을 제공한다.Disclosed is a guide robot and a route moving method for moving a route through the positioning of an indoor railway station using braille blocks.
According to an aspect of the present invention, in order to locate a location inside a railway station where a GPS signal is not available, a braille block includes and installs an RF tag having coordinate information of its absolute position, and information of the corresponding braille block is provided. The received guide robot decodes the information to check its absolute position in the room, but when it is far from the Braille block, the current position of the guide robot is measured by calculating the moving direction and distance through the IMU sensor mounted on the guide robot. The guide robot and route movement method move the route through the positioning of the mobile terminal in the railway station by increasing the position uncertainty coefficient and resetting the position uncertainty coefficient when receiving the absolute position coordinate from another adjacent braille block. to provide.

Description

점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇 및 경로 이동 방법{Guidance Robot and Method for Moving Route Using Indoor Location Positioning by Braille Block}Guidance Robot and Method for Moving Route Using Indoor Location Positioning by Braille Block}

본 실시예는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇 및 경로 이동 방법에 관한 것이다.The present embodiment relates to a guide robot and a path movement method for moving a path through indoor positioning using a braille block.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information on the present invention and does not constitute prior art.

철도의 고속화 등을 통해 전국 반나절 생활권이 가능해짐에 따라 이용객의 일정이 탄력적이고 유연해지고 있어 많은 사람들이 철도를 이용하고 있다. 하지만, 이용객들이 증가함에 따라 철도 역사는 최근 들어 더욱 복잡해져서 역사 이용객들이 역사 내부에서 본인들이 가고자 하는 목적지를 찾는 데 많은 어려움이 있다. 특히 교통 약자들은 길을 찾는 데 더 어려움이 많으므로, 교통 약자의 철도 역사 이용 만족도를 향상시켜 불편 사항을 해소하고, 다양한 철도 이용객의 요구를 만족시킬 수 있는 새로운 철도 서비스 창출을 위한 기술 개발이 필요하다.As the nationwide half-day living area becomes possible through high-speed railroads, etc., the schedule of users is becoming more flexible and flexible, and many people use the railroad. However, as the number of passengers increases, the railway station has become more complex in recent years, and there are many difficulties in finding the destinations that the station users want to go to within the station. In particular, since the transportation disadvantaged are more difficult to find their way, it is necessary to develop a technology to improve the satisfaction of the transportation disadvantaged in using the railway station to solve the inconvenience and to create a new railway service that can satisfy the needs of various railway users. Do.

철도 여객 편의 시설 개선 기술 개발 기획 연구에서 수행한 철도 이용 만족도 및 불편 사항 조사 분석 결과에 의하면, 철도 이용시 불편함을 겪는 이용객은 기차역 59.5%, 열차 63.0%, 지하철역 59.5%, 전동차 51.0%에서 불편함을 겪고 있는 것으로 나타났다. 또한, 교통 약자를 위한 철도 이동 편의 시설의 기준 적합 설치율은 매년 높아지고 있으나, 만족도는 정체하고 있거나 오히려 낮아지고 있는바 교통 약자의 이동 편의성을 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구 개발이 필요한 실정이다.According to the results of the survey and analysis of the satisfaction and inconvenience of using railroads conducted in the technology development planning study for improving passenger convenience facilities for railroads, passengers experiencing discomfort when using railroads are uncomfortable at 59.5% of train stations, 63.0% of trains, 59.5% of subway stations, and 51.0% of trains Appeared to be suffering. In addition, although the standard compliance installation rate of railroad mobility facilities for the traffic weak is increasing every year, the satisfaction level is stagnant or rather low, so it is necessary to research and develop a way to improve the mobility of the traffic weak.

이를 위해 국토 교통부에서는 통합 교통 정보 상황 제공을 위한 TAGO(Transport Advice onGOing anywhere) 서비스를 개발하여 제공하고 있으나 실내 서비스 단절 및 실시간 내비게이션 역할 등의 세부 정보 제공 부족으로 이용이 불편한 상황이다.To this end, the Ministry of Land, Infrastructure and Transport has developed and provided a TAGO (Transport Advice on GOing anywhere) service to provide integrated traffic information, but it is inconvenient to use it due to the lack of detailed information such as the interruption of indoor services and the role of real-time navigation.

한편, 도시 철도 노선이 여러 개 지나가는 복합 환승 철도 역사의 경우 철도 이용객이 원하는 목적지를 찾아가기가 매우 어렵다. 따라서 환승 역사와 같은 복잡한 역사 내에서 이용객의 현재 위치에서 본인이 원하는 목적지를 찾아갈 수 있도록 해주는 경로 정보 안내 및 역사 내 내비게이션 서비스 등의 개발 및 적용이 필요하다. 일반 도로에 적용되고 있는 내비게이션 서비스 등은 대부분 GPS 신호를 바탕으로 한 측위 기술을 이용해 서비스가 구현되어 있지만, 철도 역사는 대부분 건물로 되어 있고 특히, 도시 철도 역사는 대부분 지하라서 GPS 신호 기반의 측위 기술을 적용할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 철도 역사 외부의 경우는 GPS 신호를 이용한 사용자의 위치 확인이 가능하여, 네이버 등에 의한 경로 안내 서비스가 가능하지만 주로 지하 구간 등을 많이 포함하는 철도 역사 내부의 경우는 GPS 신호 수신이 불가능하여 역사 내부의 위치 기반 경로 안내 서비스가 미비한 실정이다.
(특허문헌 1) 한국등록특허공보 제 10-1771643 호(2017.08.25)
(특허문헌 2) 일본 공개특허공보 특개 2007-249735 호(2007.09.27)On the other hand, in the case of a complex transit railway station where several urban railway lines pass, it is very difficult for railway users to find their desired destination. Therefore, it is necessary to develop and apply route information guidance and navigation services within the station that enable users to find their desired destination from their current location within a complex station such as a transfer station. Most of the navigation services applied to general roads are implemented using positioning technology based on GPS signals, but most railway stations are made up of buildings, and in particular, most urban railway stations are underground, so GPS signal-based positioning technology There is a problem that can not be applied. In other words, outside the railway station, it is possible to check the user's location using a GPS signal, and route guidance service by Naver, etc. is possible, but in the case of a railway station that includes a lot of underground sections, GPS signals cannot be received. There is a lack of internal location-based route guidance services.
(Patent Document 1) Korean Registered Patent Publication No. 10-1771643 (2017.08.25)
(Patent Document 2) Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-249735 (2007.09.27)

본 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 점자 블록을 이용한 철도 역사 실내 위치 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇 및 경로 이동 방법에 있어서, GPS 신호를 이용할 수 없는 철도 역사 내부에서의 위치를 측위하기 위해 점자 블록에 자기 절대 위치의 좌표 정보를 가진 RF 태그를 포함시켜 설치하고, 해당하는 점자 블록의 정보를 수신한 안내 로봇이 정보를 해독하여 실내에서의 자기 절대 위치를 확인하게 하되, 점자 블록에서 멀어지면 안내 로봇에 탑재되어 있는 IMU 센서를 통해 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 안내 로봇의 현재 위치를 측정하게 하면서 위치 불확실성 계수를 증가시키고, 다시 인접한 다른 점자 블록으로부터 절대 위치 좌표를 수신할 경우 위치 불확실성 계수를 리셋하는 방식으로 철도 역사 내의 이동 단말의 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇 및 경로 이동 방법을 제공하는 데 주된 목적이 있다.In this embodiment, in order to solve the above problems, in the guide robot and the route movement method for moving the route through the indoor location positioning of the railway station using Braille blocks, the location inside the railway station where GPS signals are not available is determined. In order to locate, install the braille block with an RF tag with coordinate information of its absolute position, and the guide robot that receives the information of the corresponding braille block decodes the information and checks its absolute position in the room. When moving away from the block, the movement direction and movement distance are calculated through the IMU sensor mounted on the guidance robot, allowing the current position of the guidance robot to be measured, increasing the position uncertainty coefficient, and receiving the absolute position coordinates from another adjacent braille block. The main object of the present invention is to provide a guide robot and a route movement method that moves a route through positioning of a mobile terminal in a railway station in a manner that resets the position uncertainty coefficient in case of a case.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇에 있어서, 상기 점자 블록 상의 RFID 태그를 인식할 수 있는 RFID 리더기; 상기 RFID 태그가 내장된 상기 점자 블록의 위치 정보를 저장하는 점자 블록 DB; 관제 서버로부터 복수의 상기 점자 블록의 RFID로 구성된 이동 경로 정보를 수신하는 경로 수신부; 상기 이동 경로 정보에 따른 이동중에 상기 점자 블록 상의 상기 RFID 태그를 인식하게 되면, 상기 RFID 태그를 이용하여 상기 안내 로봇의 절대 위치를 측정하고 위치 불확실성 계수를 초기화하는 절대 위치 측정부; 상기 안내 로봇이 상기 RFID 태그를 포함하는 상기 점자 블록에서 이동하면 상기 점자 블록으로부터의 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 상기 안내 로봇의 현재 위치를 측정하는 IMU 센서; 상기 IMU 센서에서 계산된 상기 이동 거리에 따라 상기 위치 불확실성 계수를 증가시키는 위치 보정부; 및 상기 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 에러 메시지를 상기 관제 서버로 송신하는 에러 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇을 제공한다.According to an aspect of the present embodiment, there is provided a guide robot for moving a path through indoor positioning using a braille block, comprising: an RFID reader capable of recognizing an RFID tag on the braille block; A braille block DB storing location information of the braille block in which the RFID tag is embedded; A path receiver configured to receive movement path information composed of RFIDs of the plurality of braille blocks from the control server; An absolute position measuring unit that measures the absolute position of the guide robot using the RFID tag and initializes a position uncertainty coefficient when recognizing the RFID tag on the braille block while moving according to the movement path information; An IMU sensor for measuring a current position of the guide robot by calculating a moving direction and a moving distance from the braille block when the guide robot moves in the braille block including the RFID tag; A position correction unit for increasing the position uncertainty coefficient according to the moving distance calculated by the IMU sensor; And an error processing unit that transmits an error message to the control server when the position uncertainty coefficient exceeds a preset value. The guide robot moves a path through indoor positioning using a braille block.

본 실시예의 다른 측면에 의하면, 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법에 있어서, (a) 관제 서버로부터 복수의 상기 점자 블록의 RFID로 구성된 이동 경로 정보를 수신하는 단계; (b) 상기 이동 경로 정보에 따른 이동중에 상기 점자 블록 상의 상기 RFID 태그를 인식하게 되면, 상기 RFID 태그를 이용하여 상기 안내 로봇의 절대 위치를 측정하고 위치 불확실성 계수를 초기화하는 단계; (c) 상기 RFID 태그를 포함하는 상기 점자 블록에서 이동하면 상기 점자 블록으로부터의 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 상기 안내 로봇의 현재 위치를 측정하는 단계; (d) 상기 단계 (c)에서 계산된 상기 이동 거리에 따라 상기 위치 불확실성 계수를 증가시키는 단계; 및 (e) 상기 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 에러 메시지를 상기 관제 서버로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법을 제공한다.According to another aspect of the present embodiment, there is provided a method for a guide robot to move a path through an indoor positioning using a braille block, the method comprising: (a) receiving movement path information composed of RFIDs of a plurality of braille blocks from a control server; (b) if the RFID tag on the braille block is recognized while moving according to the movement path information, measuring the absolute position of the guide robot using the RFID tag and initializing a position uncertainty coefficient; (c) measuring a current position of the guide robot by calculating a moving direction and a moving distance from the braille block when moving in the braille block including the RFID tag; (d) increasing the position uncertainty coefficient according to the moving distance calculated in step (c); And (e) transmitting an error message to the control server when the position uncertainty coefficient is greater than or equal to a preset value, wherein the guide robot moves the path through indoor positioning using a braille block. do.

기존의 역사 주요 개소 및 이동 경로에 설치되어 있는 점자 블록을 기준점으로 이용함으로써, 추가적인 시설물의 부착 없이 교통 약자를 안내하는 안내 로봇 등의 이동 단말의 정확한 실내 위치 측위를 가능하게 한다는 효과가 있다.By using the braille block installed in the existing main points of the station and the movement path as a reference point, there is an effect that it is possible to accurately locate the indoor location of a mobile terminal such as a guide robot that guides traffic weak people without attaching additional facilities.

도 1은 본 실시예에 따른 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇을 이용한 안내 시스템의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 지능형 점자 블록의 설치 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 관제 서버의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 안내 로봇의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 5 및 도 6은 본 실시예에 따른 위치 불확실성의 개념을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 실시예에 따른 교통 약자 단말의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 8은 본 실시예에 따른 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 과정을 개략적으로 나타낸 순서도이다.1 is a diagram schematically showing the overall configuration of a guide system using a guide robot moving a path through indoor positioning using a braille block according to the present embodiment.
2 is a diagram schematically showing an installation configuration of an intelligent braille block according to the present embodiment.
3 is a block diagram showing the configuration of the control server according to the present embodiment.
4 is a block diagram schematically showing the configuration of a guide robot according to the present embodiment.
5 and 6 are diagrams showing the concept of position uncertainty according to the present embodiment.
7 is a block diagram schematically showing the configuration of a traffic weak terminal according to the present embodiment.
8 is a flowchart schematically illustrating a process of a guide robot moving a path through indoor positioning using a braille block according to the present embodiment.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing, it should be noted that the same elements are assigned the same numerals as possible even if they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '…부', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, in describing the constituent elements of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term. Throughout the specification, when a part'includes' or'includes' a certain element, it means that other elements may be further included rather than excluding other elements unless otherwise stated. . In addition, the'... Terms such as'sub' and'module' mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software.

도 1은 본 실시예에 따른 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇을 이용한 안내 시스템의 전체 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram schematically showing the overall configuration of a guide system using a guide robot moving a path through indoor positioning using a braille block according to the present embodiment.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 교통 약자를 위한 지능형 점자 블록을 이용한 교통 약자 안내 시스템은 지능형 점자 블록(100), 관제 서버(110), 안내 로봇(120), 및 교통 약자 단말(130) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the traffic abbreviation guidance system using the intelligent braille block for the traffic weak according to the present embodiment includes an intelligent braille block 100, a control server 110, a guide robot 120, and a traffic weak terminal (130) and the like.

도 2는 본 실시예에 따른 지능형 점자 블록(100)의 설치 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.2 is a diagram schematically showing the installation configuration of the intelligent braille block 100 according to the present embodiment.

도 2에 도시된 바와 같이, 지능형 점자 블록(100)은 철도 역사 내에 설치하는 일반 점자 블록과 외형은 동일하며 사전 설계한 위치에 일반 점자 블록을 대신하여 설치한다. 본 실시예의 지능형 점자 블록(100) 내부에는 RFID 태그(200)를 삽입한다. As shown in FIG. 2, the intelligent braille block 100 has the same appearance as the general braille block installed in the railway station, and is installed in place of the general braille block at a pre-designed position. The RFID tag 200 is inserted into the intelligent braille block 100 of this embodiment.

본 실시예에 따른 RFID 태그(200)는 개별 ID를 가지며 안내 로봇(120) 및 관제 서버(110)와의 통신을 통해 안내 로봇(120)에게 현재의 절대 위치 정보를 제공한다. 즉, 본 실시예의 교통 약자가 안내 로봇(120)을 활용하여 철도 역사 내에서 관심 지점으로 관제 서버(110)가 제공한 최적 경로를 따라 이동할 때, 안내 로봇(120)이 철도 역사 내에서 경로를 따라 이동하기 위해서는 자신의 현재 위치를 검출할 수 있어야 한다. 따라서 본 실시예에서는 이동 경로 상의 바닥에 다수 개 설치한 지능형 점자 블록(100)에 삽입된 개별 ID를 갖는 RFID 태그(200)로부터의 통신을 통해, 안내 로봇(120)은 각 위치의 개별 ID를 획득하게 된다. 이후 관제 서버(110)와의 통신을 통해 개별 ID에 해당하는 절대 위치 정보를 획득하여 안내 로봇(120)에게 현재의 절대 위치를 제공한다. 즉, 본 실시예의 각각의 RFID 태그(200)에는 현재 위치가 매칭되어 있으므로, 본 실시예의 안내 로봇은 RFID 태그(200)를 인식하고, 인식된 RFID 정보를 기반으로 안내 로봇(120)의 현재 위치를 검출하는 것이다.The RFID tag 200 according to the present embodiment has an individual ID and provides current absolute position information to the guide robot 120 through communication with the guide robot 120 and the control server 110. That is, when the traffic abbreviation of this embodiment moves along the optimal route provided by the control server 110 to a point of interest in the railway station using the guide robot 120, the guide robot 120 To move along, you must be able to detect your current location. Therefore, in this embodiment, through communication from the RFID tag 200 having an individual ID inserted in the intelligent braille block 100 installed in a plurality of pieces on the floor on the movement path, the guide robot 120 can determine the individual ID of each location. You will get it. Thereafter, the absolute location information corresponding to the individual ID is obtained through communication with the control server 110 and the current absolute location is provided to the guide robot 120. That is, since the current position is matched with each of the RFID tags 200 of the present embodiment, the guide robot of the present embodiment recognizes the RFID tag 200 and the current position of the guide robot 120 is based on the recognized RFID information. Is to detect.

본 실시예에 따른 관제 서버(110)는 교통 약자 단말(130)로부터 경로 또는 목표 위치, 및 교통 약자의 위치 등을 수집하여 해당 경로를 안내 로봇(120)에 전달한다. 이때 관제 서버(110)는 철도 역사내 시설물 정보, 열차 정보 및 환경 정보, 이용자 정보 등을 이용하여 해당 경로를 최적화할 수 있도록 한다. The control server 110 according to the present embodiment collects a route or a target location and a location of the traffic weak person from the traffic weak terminal 130 and transmits the corresponding path to the guide robot 120. At this time, the control server 110 enables the corresponding route to be optimized by using facility information, train information and environment information, and user information in the railway station.

또한, 본 실시예에 따른 관제 서버(110)는 교통 약자 단말(130)의 애플리케이션 설치, 업데이트 및 운영을 관리할 뿐만 아니라, 안내 로봇(120)의 운영을 관리한다. 관제 서버(110)는 철도 역사를 통합적으로 운영 및 관리하는 철도 역사 운영 시스템 등에 설치될 수도 있고, 철도 역사 운영 시스템과 별개로 마련될 수도 있다. In addition, the control server 110 according to the present embodiment not only manages the application installation, update and operation of the traffic weak terminal 130, but also manages the operation of the guide robot 120. The control server 110 may be installed in a railroad station operating system for integrated operation and management of railroad stations, or may be provided separately from the railroad station operating system.

도 3은 본 실시예에 따른 관제 서버(110)의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.3 is a block diagram showing the configuration of the control server 110 according to the present embodiment.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 관제 서버(110)는 애플리케이션 관리부(300), RFID DB(310), 신호 수신부(320), 경로 설정부(330), 안내 로봇 관리부(340), 및 운영 관리부(350) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 3, the control server 110 according to this embodiment includes an application management unit 300, an RFID DB 310, a signal receiving unit 320, a path setting unit 330, and a guide robot management unit 340. , And an operation management unit 350, and the like.

본 실시예에 따른 애플리케이션 관리부(300)는 교통 약자 단말(130)의 애플리케이션 설치, 회원 가입, 및 애플리케이션 업데이트 등과 같이, 애플리케이션 기능 및 정보 표출을 통합적으로 관리한다. The application management unit 300 according to the present embodiment integratively manages application functions and information expression, such as application installation, membership registration, and application update of the traffic weak terminal 130.

본 실시예에 따른 RFID DB(310)는 본 실시예의 지능형 점자 블록(100)에 매립되어 있는 RFID 태그(200)의 개별 ID 및 그에 대응하는 절대 위치를 저장하고 있다.The RFID DB 310 according to the present embodiment stores an individual ID of the RFID tag 200 embedded in the intelligent braille block 100 of the present embodiment and an absolute position corresponding thereto.

본 실시예의 신호 수신부(320)는 안내 로봇(120)이 지능형 점자 블록(100)에 매립된 RFID 태그(200)로부터 획득한 RFID 신호를 수신한다. 이러한 RFID 신호를 받은 신호 수신부(320)에서는 RFID DB(310)로 해당 신호를 송신하고, RFID DB(310)에서는 RFID 태그(200)의 개별 ID에 해당하는 절대 위치 정보를 안내 로봇(120)으로 전달하여, 안내 로봇(120)의 현재 위치 정보의 오차를 보정하도록 한다.The signal receiving unit 320 of this embodiment receives the RFID signal obtained from the RFID tag 200 embedded in the intelligent braille block 100 by the guide robot 120. The signal receiving unit 320 receiving the RFID signal transmits the corresponding signal to the RFID DB 310, and the RFID DB 310 transmits absolute position information corresponding to the individual ID of the RFID tag 200 to the guide robot 120. By transferring, the error of the current location information of the guide robot 120 is corrected.

본 실시예에 따른 경로 설정부(330)는 안내 로봇(120)이 지능형 점자 블록(100) 상의 경로를 이탈하는 에러가 발생한 경우, 수신한 에러 메시지에 포함된 지능형 점자 블록(100)의 시작점을 이용하여 경로를 재설정하고, 이렇게 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 안내 로봇(120)으로 송신한다. 이에 대한 자세한 설명은 안내 로봇(120)의 상세 구성과 함께 후술하기로 한다.The path setting unit 330 according to the present embodiment determines the starting point of the intelligent braille block 100 included in the received error message when an error occurs in which the guide robot 120 deviates from the path on the intelligent braille block 100. The route is reset by using and the reset movement route information is transmitted to the guide robot 120. A detailed description of this will be described later together with the detailed configuration of the guide robot 120.

본 실시예의 안내 로봇 관리부(340)는 철도 역사 내 안내 로봇(120)의 현재 위치나 동작 상태 등을 실시간으로 모니터링하여 안내 로봇(120)이 정상적으로 동작하고 있는지 등을 체크하고, 안내 로봇(120)이 비정상적으로 동작할 경우에는 관리자 등에게 안내할 수 있다. 더불어 안내 로봇(120)으로 전달되는 정보를 관리할 수 있다. The guide robot management unit 340 of the present embodiment monitors the current position or operation state of the guide robot 120 in the railway station in real time to check whether the guide robot 120 is operating normally, and the like, and the guide robot 120 In case of abnormal operation, the administrator can be notified. In addition, information transmitted to the guide robot 120 can be managed.

또한, 안내 로봇 관리부(340)는 교통 약자가 이동할 수 있는 동선에서 관련되는 철도 시설물 정보, 철도 이용객 정보, 열차 정보, 및 교통 약자가 진입할 출입구의 위치와 각 안내 로봇(120)의 현재 위치를 비교하여 안내 로봇(120) 중 현재 경로 안내 중이지 않고 교통 약자가 진입한 출입구의 위치와 가장 가까운 위치에 있는 안내 로봇(120)을 선정하여 동작 지령을 전달할 수 있다. 이를 통해 철도 역사 내 복수 개의 안내 로봇(120)이 효율적으로 동작할 수 있도록 하고, 안내 로봇(120)의 불필요한 에너지 소모를 방지하며, 한 명의 교통 약자에게 하나의 안내 로봇(120)이 경로 지원을 하도록 함으로써, 안내 로봇(120)의 운영이 효과적으로 이루어질 수 있도록 한다.In addition, the guide robot management unit 340 may determine the location of railroad facility information, railroad passenger information, train information, and entrances to which the traffic weak person enters, and the current location of each guide robot 120 related to the traffic line to which the traffic weak person can move. In comparison, among the guide robots 120, the guide robot 120 that is not currently guiding the route and is located closest to the location of the entrance to which the traffic weak person enters may be selected to transmit an operation command. Through this, a plurality of guide robots 120 in the railway station can operate efficiently, prevent unnecessary energy consumption of the guide robot 120, and one guide robot 120 provides route support to one traffic weak. By doing so, the operation of the guide robot 120 can be effectively performed.

또한, 본 실시예에 따른 안내 로봇 관리부(340)는 안내 로봇(120)이 지능형 점자 블록(100) 상의 경로를 이탈하는 에러가 기설정된 횟수 이상 발생한 경우, 해당 안내 로봇(120)의 운행을 정지시키고 다른 안내 로봇(120)이 이를 대체하도록 운영한다. 이에 대한 자세한 설명은 안내 로봇(120)의 상세 구성과 함께 후술하기로 한다.In addition, the guide robot management unit 340 according to the present embodiment stops the operation of the guide robot 120 when an error in which the guide robot 120 deviates from the path on the intelligent braille block 100 occurs more than a preset number of times. And another guide robot 120 is operated to replace it. A detailed description of this will be described later together with the detailed configuration of the guide robot 120.

본 실시예에 따른 운영 관리부(350)는 철도 역사 시설물의 장치 운영이 가능하여 안내 로봇(120)이 엘리베이터를 이용하는 경우 안내 로봇(120)의 도착 시간에 맞춰 엘리베이터 탑승이 가능하게 하거나, 근처 장애인 화장실의 사용 현황을 확인하여 실시간 최적의 화장실 장소 안내 등이 가능하도록 하여 교통 약자의 이용 편의성을 향상할 수 있도록 한다. The operation management unit 350 according to the present embodiment is capable of operating the equipment of railway station facilities so that when the guide robot 120 uses an elevator, it is possible to board the elevator according to the arrival time of the guide robot 120, or It is possible to check the usage status of the toilet and provide information on the optimal toilet location in real time, so that the convenience of use of the traffic weak can be improved.

본 실시예에 따른 안내 로봇(120)은 교통 약자나 이용객들에게 철도 역사 내에서 목적지까지의 경로를 에스코트하거나, 역사 내 주요 편의 시설의 위치를 안내하는 로봇을 의미한다. The guide robot 120 according to the present embodiment refers to a robot that escorts a route to a destination within a railroad station or guides the location of a major convenience facility within the station to traffic weak or users.

도 4는 본 실시예에 따른 안내 로봇(120)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.4 is a block diagram schematically showing the configuration of the guide robot 120 according to the present embodiment.

도 4에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 안내 로봇(120)은 경로 안내부(400), RFID 리더기(410), 이동부(420), 점자 블록 DB(430), 경로 수신부(440), 절대 위치 측정부(450), IMU 센서(460), 위치 보정부(470), 및 에러 처리부(480) 등을 포함할 수 있다.As shown in Figure 4, the guide robot 120 according to the present embodiment includes a path guide unit 400, an RFID reader 410, a moving unit 420, a braille block DB 430, a path receiving unit 440, and An absolute position measurement unit 450, an IMU sensor 460, a position correction unit 470, an error processing unit 480, and the like may be included.

본 실시예에 따른 RFID 리더기(410)는 본 실시예의 지능형 점자 블록(100) 상의 RFID 태그(200)를 인식하여 안내 로봇(120)의 현재 위치를 감지한다. 본 실시예의 RFID 태그(200)는 도 2에 나타난 바와 같이, 철도 역사 내 지능형 점자 블록(100) 등에 복수 개 설치될 수 있으며, 각각의 RFID 태그(200)에는 현재 위치가 매칭되어 있다. 따라서, 본 실시예의 안내 로봇(120)의 RFID 리더기(410)는 이를 통해 RFID 태그(200)를 인식하고, 인식된 RFID 정보를 기반으로 안내 로봇(120)의 현재 위치를 검출할 수 있다. The RFID reader 410 according to the present embodiment detects the current position of the guide robot 120 by recognizing the RFID tag 200 on the intelligent braille block 100 of the present embodiment. As shown in FIG. 2, a plurality of RFID tags 200 according to the present embodiment may be installed on the intelligent braille block 100 in the railway station, and the current location is matched to each of the RFID tags 200. Accordingly, the RFID reader 410 of the guide robot 120 of the present embodiment can recognize the RFID tag 200 through this and detect the current position of the guide robot 120 based on the recognized RFID information.

본 실시예에 따른 안내 로봇(120)의 이동부(420)는 경로 안내부(400)의 제어 명령에 따라 안내 로봇(120)을 이동시킨다. 경로 안내부(400)는 교통 약자의 위치와 현재 위치를 전달받고, 교통 약자의 위치에 설정된 철도 역사 내 설정 위치까지의 경로를 설정한다. 예를 들어, 현재 교통 약자가 철도 역사의 3번 출구에 위치할 경우, 3번 출구와 가까운 위치, 예를 들어 안내 로봇(120)이 이동 가능하며 교통 약자의 3번 출구 진입시 교통 약자와 만날 수 있는 설정 위치를 검출한 후, 해당 설정 위치까지의 이동 경로를 설정한다. 이와 같이 설정 위치까지의 이동 경로가 설정되면, 경로 안내부(400)는 RFID 리더기(410)를 통해 감지된 안내 로봇(120)의 현재 위치를 기반으로 이동부(420)를 제어하여 해당 경로까지 이동한다. 이때, 교통 약자는 안내 로봇(120)에 마련된 손잡이부 등을 통해 안내 로봇(120)을 따라 이동할 수 있다. 본 실시예에 따른 안내 로봇(120)의 경로 안내부(400)는 교통 약자의 이동 속도 등을 고려하여 기설정된 속도로 이동하도록 제어할 수 있으며, 설정된 경로 중에 엘리베이터 등이 있을 경우 관제 서버(110)와 연계하여 엘리베이터를 제어할 수도 있다.The moving unit 420 of the guide robot 120 according to the present embodiment moves the guide robot 120 according to a control command of the path guide unit 400. The route guidance unit 400 receives the location of the traffic weak person and the current location, and sets a route to the set location in the railway station set at the location of the traffic weak person. For example, if the current traffic weak person is located at exit 3 of the railway station, the location close to exit 3, for example, the guide robot 120 can move, and when the traffic weak person enters exit 3, they can meet the traffic weak person. After detecting an existing set position, a moving path to the set position is set. When the moving path to the set position is set in this way, the path guide unit 400 controls the moving unit 420 based on the current position of the guide robot 120 detected through the RFID reader 410 to reach the corresponding path. Move. At this time, the traffic abbreviated person may move along the guide robot 120 through a handle provided on the guide robot 120. The route guide unit 400 of the guide robot 120 according to the present embodiment may control to move at a preset speed in consideration of the moving speed of the traffic weak, and if there is an elevator among the set routes, the control server 110 ), you can also control the elevator.

본 실시예에 따른 점자 블록 DB(430)는 RFID 태그(200)가 내장된 지능형 점자 블록(100)의 위치 정보를 저장하고 있다. 본 실시예에서는 역사 내의 모든 점자 블록에 RFID 태그(200)가 내장되는 것이 아니라 특정 간격을 두고 RFID 태그(200)를 내장하는 것이므로, 본 실시예의 점자 블록 DB(430)에는 어떤 위치의 지능형 점자 블록(100)에 RFID 태그(200)가 내장되어 있는지에 대한 위치 정보가 저장되어 있는 것이다.The braille block DB 430 according to the present embodiment stores location information of the intelligent braille block 100 in which the RFID tag 200 is embedded. In this embodiment, since the RFID tag 200 is not embedded in all braille blocks in the station, but the RFID tag 200 is embedded at a specific interval, the braille block DB 430 of the present embodiment contains an intelligent braille block at a certain location. Position information on whether the RFID tag 200 is embedded in the 100 is stored.

본 실시예에 따른 경로 수신부(440)는 관제 서버(110)로부터 복수의 지능형 점자 블록(100)의 RFID로 구성된 이동 경로 정보를 수신한다.The path receiving unit 440 according to the present embodiment receives movement path information composed of RFIDs of a plurality of intelligent braille blocks 100 from the control server 110.

본 실시예에 따른 절대 위치 측정부(450)는 경로 수신부(440)로부터 이동 경로 정보에 따른 이동중에 지능형 점자 블록(100) 상의 RFID 태그(200)를 인식하게 되면, RFID 태그(200)를 이용하여 안내 로봇(120)의 절대 위치를 측정하고 위치 불확실성 계수를 초기화한다. 그리고 본 실시예의 IMU 센서(460)는 안내 로봇(120)이 RFID 태그(200)를 포함하는 지능형 점자 블록(100)에서 이동하면 해당 점자 블록(100)으로부터의 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 안내 로봇(120)의 현재 위치를 측정한다. 또한, 본 실시예의 위치 보정부(470)에서는 IMU 센서(460)에서 계산된 이동 거리에 따라 위치 불확실성 계수를 증가시킨다. 이하에서는 도 5 및 도 6을 이용하여 위치 불확실성의 개념 및 절대 위치 측정부(450), IMU 센서(460), 및 위치 보정부(470)의 작용에 대해 설명하기로 한다.The absolute position measuring unit 450 according to the present embodiment uses the RFID tag 200 when recognizing the RFID tag 200 on the intelligent braille block 100 while moving according to the moving path information from the path receiving unit 440 Thus, the absolute position of the guide robot 120 is measured and the position uncertainty coefficient is initialized. And the IMU sensor 460 of the present embodiment is guided by calculating the moving direction and the moving distance from the braille block 100 when the guide robot 120 moves in the intelligent braille block 100 including the RFID tag 200 The current position of the robot 120 is measured. In addition, the position correction unit 470 of the present embodiment increases the position uncertainty coefficient according to the moving distance calculated by the IMU sensor 460. Hereinafter, the concept of the position uncertainty and the operation of the absolute position measurement unit 450, the IMU sensor 460, and the position correction unit 470 will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

도 5를 참조하면, 안내 로봇(120)이 점자 블록 A(500) 위치에 있을 경우, 이 점자 블록으로부터 절대 좌표 정보를 수신하여 역사 내의 현재의 절대 위치 정보를 확인하게 된다. 그리고 점자 블록 A(500)로부터 이동할 경우, 안내 로봇(120) 자체의 IMU 센서(460)를 통해 현재 위치를 결정하게 된다. 이때 안내 로봇(120)은 바로 전 점자 블록 A(500)로부터 어떤 방향으로 어느 정도 이동했는지 계산하게 되는데, 이 거리가 추정 이동 거리가 된다. 하지만, 이 추정 이동 거리는 절대적으로 정확한 위치가 아니라 오차를 가지게 되므로 안내 로봇(120) 자신이 계산한 위치에는 항상 일정 크기 이상의 위치 불확실성(Location Uncertainty)이 존재한다. 본 실시예에서는 이러한 위치 불확실성의 정도를 나타내는 계수를 위치 불확실성 계수라 정의한다. 즉, 이 위치 불확실성 계수는 RFID 태그(200)가 있는 점자 블록과 멀어질수록 커지게 되며, RFID 태그(200)가 매립되어 있는 새로운 점자 블록 B(510)로부터 절대 좌표를 수신하면 위치 불확실성 계수는 '0'으로 초기화된다. 즉, 본 실시예의 안내 로봇(120)은 다시 정확한 본인의 현재 위치 정보를 알게 되고, 위치를 정확하게 보정할 수 있게 된다.Referring to FIG. 5, when the guide robot 120 is at the position of the braille block A 500, it receives absolute coordinate information from the braille block and checks the current absolute position information in the station. In addition, when moving from the Braille block A 500, the current position is determined through the IMU sensor 460 of the guide robot 120 itself. At this time, the guide robot 120 calculates how far in which direction it has moved from the braille block A 500 immediately before, and this distance becomes the estimated moving distance. However, since the estimated moving distance has an error rather than an absolutely accurate position, a location uncertainty of a certain size or more always exists in the position calculated by the guide robot 120 itself. In the present embodiment, a coefficient representing the degree of such a position uncertainty is defined as a position uncertainty coefficient. That is, the position uncertainty coefficient increases as the distance from the braille block with the RFID tag 200 is located, and when absolute coordinates are received from the new braille block B 510 in which the RFID tag 200 is embedded, the position uncertainty coefficient is It is initialized to '0'. That is, the guide robot 120 according to the present embodiment knows the exact current location information of the person again, and can accurately correct the location.

도 6의 그래프는 본 실시예에 따른 위치 불확실성의 개념을 나타낸 것으로, 본 실시예의 안내 로봇(120)은 RFID 태그(200)가 매립된 지능형 점자 블록 A(500)을 만나면 위치 보정을 하여 위치 불확실성 계수를 초기화시키고, 이 점자 블록에서 벗어나면 다시 위치 불확실성 계수는 커지다가 RFID 태그(200)가 매립된 지능형 점자 블록 B(510)를 만나면 다시 초기화되는 과정을 통해 실내 위치를 정확하게 보정할 수 있게 된다.The graph of FIG. 6 shows the concept of location uncertainty according to this embodiment. The guide robot 120 of this embodiment corrects the location when it encounters the intelligent braille block A 500 in which the RFID tag 200 is embedded. When the coefficient is initialized, the position uncertainty coefficient increases again when it is out of this braille block, and the indoor location can be accurately corrected through the process of re-initializing when the intelligent braille block B 510 in which the RFID tag 200 is embedded is encountered. .

본 실시예에 따른 에러 처리부(480)는 전술한 과정을 통해 산출되는 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 에러 메시지를 관제 서버(110)로 송신한다. 즉, 본 실시예의 에러 처리부(480)에서는 위치 불확실성 계수가 설정값에 도달하면 안내 로봇(120)이 위치를 잃어버린 것으로 판단하여, 안내 로봇(120)을 즉시 멈추게 하고 관제 서버(110)와의 통신을 통해 현재 안내 로봇(120)이 가지고 있는 좌표(위치 불확실성으로 인해 불확실할 수 있는 좌표)와 위치 불확실성 계수가 설정값에 도달했음을 알린다. The error processing unit 480 according to the present embodiment transmits an error message to the control server 110 when the position uncertainty coefficient calculated through the above-described process is equal to or greater than a preset value. That is, in the error processing unit 480 of the present embodiment, when the position uncertainty coefficient reaches the set value, it is determined that the guide robot 120 has lost its position, and the guide robot 120 is immediately stopped and communication with the control server 110 is performed. Through this, it is notified that the coordinates currently held by the guide robot 120 (coordinates that may be uncertain due to position uncertainty) and the position uncertainty coefficient have reached the set value.

이후, 일실시예에서는 안내 로봇(120)의 IMU 센서(460)에서 측정된 현재 위치 및 점자 블록 DB(430)를 이용하여, 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 RFID 태그(200)가 내장된 위치 보정 점자 블록으로 안내 로봇(120)이 이동하도록 제어한다. 이때, 본 실시예의 에러 처리부(480)는 안내 로봇(120)이 이동한 위치 보정 점자 블록의 RFID를 관제 서버(110)로 전송하고, 관제 서버(110)는 에러 처리부(480)로부터 에러 메시지 및 위치 보정 점자 블록의 RFID를 수신하면, 위치 보정 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 안내 로봇(120)의 경로 수신부(440)로 전송하여 안내 로봇(120)이 안내를 재시작할 수 있도록 한다. 이 경우 안내 로봇(120)이 위치 보정 점자 블록으로 이동하게 되어 위치 보정 점자 블록의 RFID 태그(200)를 인식하게 되면 위치 불확실성 계수는 초기화된다.Thereafter, in one embodiment, the current position measured by the IMU sensor 460 of the guidance robot 120 and the braille block DB 430 are used to correct the position in which the RFID tag 200 of the closest distance from the current position is embedded. Controls the guide robot 120 to move with the braille block. At this time, the error processing unit 480 of the present embodiment transmits the RFID of the position correction braille block moved by the guide robot 120 to the control server 110, and the control server 110 sends an error message and an error message from the error processing unit 480 Upon receiving the RFID of the position correction braille block, the guidance robot 120 restarts the guidance by transmitting the reset movement path information, which has reset the route using the position correction braille block as a starting point, to the path receiving unit 440 of the guidance robot 120 To be able to do it. In this case, when the guide robot 120 moves to the position correction braille block and recognizes the RFID tag 200 of the position correction braille block, the position uncertainty coefficient is initialized.

한편, 다른 일부 실시예에서의 에러 처리부(480)는 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 RFID 태그(200)가 내장된 최근 점자 블록으로 안내 로봇(120)이 이동하도록 제어한다. 이때, 본 실시예의 안내 로봇(120)이 최근 점자 블록으로 이동하면, 안내 로봇(120)은 경로 수신부(440)에서 수신했던 이동 경로 정보에 따라 이동을 재시작한다. 이 경우 안내 로봇(120)이 최근 점자 블록으로 이동하게 되어 위치 보정 점자 블록의 RFID 태그(200)를 인식하게 되면 위치 불확실성 계수는 초기화된다.On the other hand, in some other embodiments, the error processing unit 480 stops the movement of the guide robot 120 when the position uncertainty coefficient exceeds a preset value, and the most recently recognized RFID tag 200 is embedded in the latest braille. Controls the guide robot 120 to move in a block. At this time, when the guide robot 120 of the present embodiment moves to the latest braille block, the guide robot 120 restarts the movement according to the movement path information received from the path receiver 440. In this case, when the guide robot 120 moves to the latest braille block and recognizes the RFID tag 200 of the position correction braille block, the position uncertainty coefficient is initialized.

이후, 일실시예에서는 에러 처리부(480)에서 기설정된 횟수 이상으로 에러 메시지가 송신되는 경우, 관제 서버(110)는 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고, IMU 센서(460)에서 측정된 현재 위치 및 점자 블록 DB(430)를 이용하여, 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 RFID 태그(200)가 내장된 위치 보정 점자 블록으로 대체 안내 로봇을 배정하여 이동시킨다. 즉, 동일 로봇이 동일 서비스에서 기설정된 횟수 이상, 예컨대 두 번 이상 위치를 이탈하게 되면, 이 경우는 안내 로봇의 IMU 센서(460)의 오류로 판단하여 해당 안내 로봇(120)은 서비스를 중단시키고, 예컨대 관제 서버(110) 운영자에 의해 유지 보수를 실시한다. 이 경우, 본 실시예에 따른 에러 처리부(480)는 위치 보정 점자 블록의 RFID를 관제 서버(110)로 전송하고, 관제 서버(110)에서는 에러 처리부(480)로부터 에러 메시지 및 위치 보정 점자 블록의 RFID를 수신하면, 관제 서버(110)의 경로 설정부(330)에서 위치 보정 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 대체 안내 로봇의 경로 수신부(440)로 전송한다. 이때, 대체 안내 로봇(120)이 위치 보정 점자 블록(100)으로 이동하면 위치 불확실성 계수는 초기화된다.Thereafter, in one embodiment, when an error message is transmitted more than a preset number of times from the error processing unit 480, the control server 110 stops the movement of the guide robot 120, and the current measured by the IMU sensor 460 Using the location and braille block DB 430, a replacement guide robot is assigned and moved to a location correction braille block in which the RFID tag 200 of the closest distance from the current location is embedded. That is, if the same robot leaves the location more than a preset number of times, for example, more than two times in the same service, in this case, it is determined as an error of the IMU sensor 460 of the guide robot, and the corresponding guide robot 120 stops the service. , For example, to perform maintenance by the control server 110 operator. In this case, the error processing unit 480 according to this embodiment transmits the RFID of the position correction braille block to the control server 110, and the control server 110 transmits an error message from the error processing unit 480 and the position correction braille block. Upon receiving the RFID, the route setting unit 330 of the control server 110 transmits the reset movement route information, which has reset the route using the position correction braille block as a starting point, to the route receiving unit 440 of the replacement guide robot. At this time, when the replacement guide robot 120 moves to the position correction braille block 100, the position uncertainty coefficient is initialized.

한편, 다른 일부 실시예에서의 에러 처리부(480)에서 기설정된 횟수 이상으로 에러 메시지가 송신되는 경우, 관제 서버(110)는 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 RFID 태그(200)가 내장된 최근 점자 블록(100)으로 대체 안내 로봇을 배정하여 이동시킨다. 이 경우, 본 실시예에 따른 에러 처리부(480)는 최근 점자 블록의 RFID를 관제 서버(110)로 전송하고, 관제 서버(110)에서 에러 처리부(480)로부터 에러 메시지 및 최근 점자 블록의 RFID를 수신하면, 관제 서버(110)의 경로 설정부(330)에서는 최근 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 대체 안내 로봇의 경로 수신부(440)로 전송한다. 이때, 대체 안내 로봇(120)이 최근 점자 블록(100)으로 이동하면 위치 불확실성 계수는 초기화된다.On the other hand, when an error message is transmitted more than a preset number of times by the error processing unit 480 in some other embodiments, the control server 110 stops the movement of the guide robot 120, and the most recently recognized RFID tag A replacement guide robot is assigned to and moved to the latest braille block 100 in which 200 is embedded. In this case, the error processing unit 480 according to the present embodiment transmits the RFID of the latest braille block to the control server 110, and transmits the error message and the RFID of the latest braille block from the error processing unit 480 in the control server 110. Upon reception, the route setting unit 330 of the control server 110 transmits, to the route receiving unit 440 of the replacement guide robot, the reset movement route information, which has reset the route using the latest braille block as a starting point. At this time, when the replacement guide robot 120 moves to the latest braille block 100, the position uncertainty coefficient is initialized.

정리하자면, 본 실시예에 따른 안내 로봇(120)이 RFID 태그(200)가 매립된 점자 블록에서 멀어지면 안내 로봇에 탑재되어 있는 IMU 센서(460)를 통해 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 안내 로봇(120)의 현재 위치를 측정하게 되고, 다시 인접한 다른 점자 블록으로부터 절대 좌표를 수신할 경우, 또다시 자기 절대 위치를 보정하는 방식으로 철도 역사 내의 안내 로봇(120)의 위치를 측정할 수 있게 된다. 또한, 본 실시예의 위치 불확실성 계수가 설정된 값 이상에 도달하면, 즉 안내 로봇(120)이 RFID 태그(200)가 매립된 점자 블록들에서 너무 멀어지게 되면, 안내 로봇(120)은 역사 내 RFID 태그(200)를 매립하고 있는 점자 블록(100)들의 좌표 정보를 바탕으로 원래 안내 로봇이 가고자 했던 경로가 아닌 안내 로봇(120)의 현재 위치에서 가장 근처의 RFID 태그(200)가 매립된 점자 블록(100)으로 이동해서 위치 보정을 받고난 후, 위치 보정점 좌표 정보와 함께 새로운 위치 보정점에 도달했음을 관제 서버(110)로 전송한다. 그러면 관제 서버(110)에서는 그 보정점으로부터 원래 이동하고자 했던 목적지까지의 경로를 재계산해서 안내 로봇(120)에 전달하고, 안내 로봇(120)은 전달받은 새로운 경로를 바탕으로 다시 이동하게 된다. In summary, when the guide robot 120 according to the present embodiment moves away from the braille block in which the RFID tag 200 is embedded, the movement direction and the movement distance are calculated through the IMU sensor 460 mounted on the guide robot. When the current position of 120 is measured, and when absolute coordinates are received from another adjacent braille block, the position of the guide robot 120 in the railway station can be measured by correcting the absolute position of itself again. . In addition, when the position uncertainty coefficient of this embodiment reaches a set value or more, that is, when the guide robot 120 is too far from the braille blocks in which the RFID tag 200 is embedded, the guide robot 120 is Based on the coordinate information of the braille blocks 100 that are embedding 200, the braille block in which the RFID tag 200 nearest to the current location of the guide robot 120 is embedded, not the route originally intended to go. After moving to 100) and receiving position correction, it transmits to the control server 110 that the new position correction point has been reached together with the position correction point coordinate information. Then, the control server 110 recalculates the path from the correction point to the destination originally intended to be moved and transmits it to the guidance robot 120, and the guidance robot 120 moves again based on the new path received.

한편, 다른 일부 실시예에서는 가장 근처의 RFID 태그(200)가 매립된 점자 블록(100) 대신 가장 최근에 인식된 RFID 태그(200)가 매립된 점자 블록(100)으로 이동해서 위치 보정을 받을 수 있다.Meanwhile, in some other embodiments, instead of the braille block 100 in which the nearest RFID tag 200 is embedded, the most recently recognized RFID tag 200 may be moved to the embedded braille block 100 to receive position correction. have.

또한, 본 실시예에 따른 안내 로봇(120)은 철도 역사를 이용 중인 다른 보행자와의 충돌을 방지하기 위해, 촬영부 또는 센서부 등을 구비할 수 있다. 즉, 본 실시예의 안내 로봇(120)의 경로 안내부(400)는 촬영부 또는 센서부를 통해 획득한 정보에서 다른 보행자를 검출하고, 검출된 정보를 바탕으로 다른 보행자와의 충돌 위험도를 검출한다. 이후, 경로 안내부(400)는 검출된 충돌 위험도에 따라 이동부(420)를 정지시키거나 그 속도를 감속시킨다.In addition, the guide robot 120 according to the present embodiment may include a photographing unit or a sensor unit to prevent collision with other pedestrians using the railway station. That is, the path guide unit 400 of the guide robot 120 according to the present embodiment detects another pedestrian from information acquired through the photographing unit or the sensor unit, and detects the risk of collision with other pedestrians based on the detected information. Thereafter, the path guide unit 400 stops the moving unit 420 or decelerates its speed according to the detected collision risk.

도 7은 본 실시예에 따른 교통 약자 단말(130)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.7 is a block diagram schematically showing the configuration of the traffic weak terminal 130 according to the present embodiment.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 교통 약자 단말(130)은 애플리케이션(700), GPS 모듈(710), 및 통신 모듈(720) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 7, the traffic weak terminal 130 according to the present embodiment may include an application 700, a GPS module 710, a communication module 720, and the like.

본 실시예에 따른 교통 약자 단말(130)은 교통 약자가 휴대할 수 있는 단말이다. 본 실시예에 따른 교통 약자 단말(130)에는 교통 약자에게 경로 안내 등의 서비스를 제공하기 위한 애플리케이션(700)이 탑재된다. 교통 약자는 본 실시예에 따른 역사내 경로 안내 서비스를 위한 애플리케이션(700) 실행시 철도 역사 내에서 자신이 이동하고자 하는 경로 또는 목적지를 설정한다. The traffic weak terminal 130 according to this embodiment is a terminal that a traffic weak person can carry. In the traffic weak terminal 130 according to the present embodiment, an application 700 for providing a service such as route guidance to the traffic weak is mounted. The traffic abbreviation sets the route or destination he or she wants to move within the railway station when the application 700 for the route guidance service in the station according to the present embodiment is executed.

또한, 교통 약자 단말(130)의 GPS 모듈(710) 및 통신 모듈(720)에서는 교통 약자 단말(130)의 위치, 다시 말해 교통 약자의 위치를 검출하고, 검출된 교통 약자의 위치 및 관련 정보를 실시간으로 관제 서버(110)에 전달한다. 본 실시예에서 교통 약자 단말(130)은 개인 스마트폰 및 태블릿 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 본 실시예의 철도 역사 경로 안내 지원 서비스를 제공받기 위한 특수 단말기가 될 수도 있다. In addition, the GPS module 710 and the communication module 720 of the traffic weak terminal 130 detects the location of the traffic weak terminal 130, that is, the location of the traffic weak, and stores the detected location and related information of the traffic weak. It is delivered to the control server 110 in real time. In the present embodiment, the traffic abbreviation terminal 130 may be a personal smartphone or tablet, but is not limited thereto and may be a special terminal for receiving the railroad station route guidance support service of the present embodiment.

도 8은 본 실시예에 따른 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 과정을 개략적으로 나타낸 순서도이다. 8 is a flowchart schematically illustrating a process of a guide robot moving a path through indoor positioning using a braille block according to the present embodiment.

우선, 본 실시예에 따른 안내 로봇(120)에서는 관제 서버(110)로부터 복수의 점자 블록(100)의 RFID로 구성된 이동 경로 정보를 수신한다(S800). 본 실시예의 안내 로봇(120)은 관제 서버(110)로부터 수신한 이동 경로 정보에 따른 이동중에 점자 블록(100) 상의 RFID 태그(200)를 인식하게 되면, RFID 태그(200)를 이용하여 안내 로봇(120)의 절대 위치를 측정하고 위치 불확실성 계수를 초기화한다(S810). 일반적으로 철도 역사 내부에는 교통 약자법에 따라 교통 약자 편의 시설인 점자 블록(100)이 주요 이동 경로 및 주요 지점에 모두 설치되어 있다. 본 실시예에서는 이러한 점자 블록(100)에 자기 절대 위치의 좌표 정보를 가진 RF 태그(200)를 포함시켜 설치하고, 해당하는 점자 블록(100)의 정보를 수신한 안내 로봇(120)은 정보를 해독하여 실내에서의 자기 절대 위치를 확인하게 된다.First, the guide robot 120 according to the present embodiment receives movement path information composed of RFIDs of a plurality of braille blocks 100 from the control server 110 (S800). When the guide robot 120 of the present embodiment recognizes the RFID tag 200 on the braille block 100 while moving according to the movement path information received from the control server 110, the guide robot using the RFID tag 200 The absolute position of 120 is measured and the position uncertainty coefficient is initialized (S810). In general, a braille block 100, which is a transportation abbreviation convenience facility, is installed in both main moving routes and main points in accordance with the Traffic Abbreviation Act. In this embodiment, the braille block 100 includes and installs an RF tag 200 having coordinate information of its absolute position, and the guide robot 120 receiving the information of the corresponding braille block 100 receives the information. By decoding it, it confirms the absolute position of oneself indoors.

본 실시예에 따른 안내 로봇(120)이 RFID 태그(200)를 포함하는 점자 블록(100)에서 이동하면, 안내 로봇(120)의 IMU 센서(460)에서는 점자 블록(100)으로부터의 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 안내 로봇의 현재 위치를 측정한다(S820). 이때, IMU 센서(460)에서 계산된 이동 거리에 따라 전술한 위치 불확실성 계수를 증가시킨다(S830). When the guide robot 120 according to the present embodiment moves in the braille block 100 including the RFID tag 200, the IMU sensor 460 of the guide robot 120 shows the direction of movement from the braille block 100 The moving distance is calculated and the current position of the guide robot is measured (S820). At this time, the position uncertainty coefficient is increased according to the moving distance calculated by the IMU sensor 460 (S830).

본 실시예에서 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서(460)는 관성의 변화를 측정하는 센서로서, 이동 물체의 속도와 방향, 가속도를 측정하는 센서이다. IMU 센서(460)는 가속도 센서(앞뒤/상하/좌우 3축 이동을 감지), 및 3축 회전을 검지(피치/롤/요를 검지)하는 자이로스코프 센서 등으로 구성되며, 이 센서 정보들을 이용해 이동 물체의 움직임 상황을 인식하게 된다. 따라서 본 실시예에서는 IMU 센서(460) 정보를 이용해 안내 로봇(120)의 이동 방향 및 이동 거리 등을 계산할 수 있으며, 측정 보정점(절대 정보를 가진 RFID 태그(200) 내장 점자 블록)에서의 이동 방향 및 거리 정보 계산이 가능해진다. 물론 RFID 태그(200) 내장 점자 블록(100)의 RFID 정보와 IMU 센서(460)를 이용하면 안내 로봇(120)의 현재 위치 계산이 가능하지만, IMU 센서(460)도 기본적인 측정 오류가 있을 수 있으며, 이러한 측정 오류는 측정 보정점에서 멀어질수록 또는 시간이 길어질수록 커지게 되기 때문에 안내 로봇(120)의 현재 위치 정보의 정확성에 대한 오류도 증가하게 된다. 이러한 문제의 인식에서 본 실시예에서는 '위치 불확실성'이라는 개념을 도입한 것이다. In this embodiment, the IMU (Inertial Measurement Unit) sensor 460 is a sensor that measures a change in inertia, and measures the velocity, direction, and acceleration of a moving object. The IMU sensor 460 is composed of an acceleration sensor (detects three-axis movement forward/backward/up/down/left/right), and a gyroscope sensor that detects 3-axis rotation (detects pitch/roll/yaw). It recognizes the movement of the moving object. Therefore, in this embodiment, the movement direction and movement distance of the guide robot 120 can be calculated using the information of the IMU sensor 460, and the movement at the measurement correction point (the braille block embedded in the RFID tag 200 with absolute information) Direction and distance information can be calculated. Of course, if the RFID information of the braille block 100 embedded in the RFID tag 200 and the IMU sensor 460 are used, the current position of the guidance robot 120 can be calculated, but the IMU sensor 460 may also have a basic measurement error. As the measurement error increases as the distance from the measurement correction point increases or the time increases, the error in the accuracy of the current location information of the guide robot 120 also increases. In recognition of this problem, the present embodiment introduces the concept of'location uncertainty'.

즉, 본 실시예에서 안내 로봇(120)은 고정된 정보인 역사내 RFID 태그(200)가 내장된 점자 블록(100)의 위치 정보 DB(점자블록 DB(430))를 저장하고 있고, 역사 내에서 이동시 한 점자 블록(100) 위치에서 이동하면 IMU 센서(460)를 통해 그 점자 블록(100)부터의 이동 방향 및 거리를 계산해서 안내 로봇(120)의 현재 위치 좌표를 결정한다. 또한, 본 실시예의 안내 로봇(120)은 동시에 “위치 불확실성 계수”라는 변수를 가지고, 이 변수는 RFID 태그(200)가 매립된 점자 블록(100) 위치에서 “0”으로 초기화되고 안내 로봇(120)이 이동하여 IMU 센서(460)에서 측정된 이동 거리가 증가함에 따라 위치 불확실성 계수도 함께 일정 비율로 증가하게 된다. 이후, 안내 로봇(120)이 이동하면서 새로운 측정 보정점을 만나면 위치 불확실성 계수는 다시 “0”으로 초기화된다.That is, in this embodiment, the guide robot 120 stores the location information DB (Braille block DB 430) of the braille block 100 in which the RFID tag 200 is embedded in the station, which is fixed information. When moving from the position of the braille block 100, the moving direction and distance from the braille block 100 are calculated through the IMU sensor 460 to determine the coordinates of the current position of the guide robot 120. In addition, the guide robot 120 of the present embodiment has a variable called “location uncertainty coefficient” at the same time, and this variable is initialized to “0” at the position of the braille block 100 in which the RFID tag 200 is embedded and the guide robot 120 ) Is moved and the moving distance measured by the IMU sensor 460 increases, the position uncertainty coefficient also increases at a certain rate. Thereafter, when the guide robot 120 encounters a new measurement correction point while moving, the position uncertainty coefficient is initialized to “0” again.

상기한 과정을 통해 안내 로봇(120)이 이동하다가 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면, 안내 로봇(120)의 에러 처리부(480)에서는 에러 메시지를 관제 서버(110)로 송신한다(S840). 이후 안내 로봇(120)의 에러 처리부(480)에서는 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고 에러 상황에 대한 후속 처리를 실시하여 안내를 재시작할 수 있도록 하는데(S850), 이러한 에러 상황에 대한 후속 처리는 다양한 실시예가 있을 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고, 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 RFID 태그(200)가 내장된 위치 보정 점자 블록(100)으로 안내 로봇(120)이 이동하도록 제어한다. 다시 말해, 안내 로봇(120)은 점자 블록 DB(430) 정보를 바탕으로 원래 안내 로봇(120)이 가고자 했던 경로가 아닌 안내 로봇(120)의 현재 위치에서 가장 근처의 RFID 태그(200)가 내장된 점자 블록(100)으로 이동해서 위치 보정을 받고난 다음, 관제 서버(110)로 새로운 위치 보정점에 도달했음을 알린다. 물론 이때 새로운 위치 보정점 좌표 정보, 즉 위치 보정 점자 블록(100)의 RFID도 함께 관제 서버(110)로 전송한다. 그러면 관제 서버(110)는 수신한 보정점(위치 보정 점자 블록(100)의 RFID)으로부터 원래 이동하고자 했던 목적지까지의 경로를 계산해서 안내 로봇(120)에 전달하고, 안내 로봇(120)은 이 새로운 경로를 바탕으로 다시 이동하게 된다.When the guide robot 120 moves through the above process and the position uncertainty coefficient becomes more than a preset value, the error processing unit 480 of the guide robot 120 transmits an error message to the control server 110 (S840). . Thereafter, the error processing unit 480 of the guide robot 120 stops the movement of the guide robot 120 and performs a follow-up process on the error situation so that the guide can be restarted (S850). There may be various embodiments. That is, in the present embodiment, when the position uncertainty coefficient exceeds a preset value, the movement of the guide robot 120 is stopped, and the position correction braille block 100 in which the RFID tag 200 of the closest distance from the current position is embedded is used. Controls the guide robot 120 to move. In other words, the guide robot 120 has a built-in RFID tag 200 closest to the current location of the guide robot 120, not the route originally intended to go by the guide robot 120 based on the braille block DB 430 information. After moving to the braille block 100 and receiving position correction, the control server 110 notifies that the new position correction point has been reached. Of course, the new position correction point coordinate information, that is, the RFID of the position correction braille block 100 is also transmitted to the control server 110. Then, the control server 110 calculates the path from the received correction point (RFID of the position correction braille block 100) to the destination originally intended to be moved and transmits it to the guide robot 120, and the guide robot 120 It moves again based on the new path.

일부 다른 실시예에서는, 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 RFID 태그(200)가 내장된 최근 점자 블록(100)으로 안내 로봇(120)이 이동하도록 제어한다. 이후 안내 로봇(120)이 전술한 최근 점자 블록(100)으로 이동하면, 이미 가지고 있던 이동 경로 정보에 따라 이동을 재시작한다.In some other embodiments, when the position uncertainty coefficient is greater than or equal to a preset value, the guide robot 120 stops moving, and the most recently recognized RFID tag 200 is embedded in the latest braille block 100. 120) is controlled to move. Thereafter, when the guide robot 120 moves to the latest braille block 100 described above, the movement is restarted according to the movement path information already possessed.

한편, 본 실시예에서는 기설정된 횟수 이상으로 전술한 에러 메시지가 송신되는 경우, 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고 안내 로봇(120)의 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 RFID 태그(200)가 내장된 위치 보정 점자 블록(100)으로 대체 안내 로봇(120)을 이동시킨다. 이때, 전술한 위치 보정 점자 블록(100)의 RFID가 관제 서버(110)로 전송되고, 이 RFID를 수신한 관제 서버(110)에서는 수신한 위치 보정 점자 블록(100)을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 대체 안내 로봇(120)으로 전송하여 대체 안내 로봇(120)으로 하여금 경로 안내 서비스를 대체할 수 있게 한다.Meanwhile, in this embodiment, when the above-described error message is transmitted more than a preset number of times, the movement of the guide robot 120 is stopped and the RFID tag 200 at the closest distance from the current position of the guide robot 120 is embedded. The replacement guide robot 120 is moved to the position correction braille block 100. At this time, the RFID of the above-described position correction braille block 100 is transmitted to the control server 110, and the control server 110 receiving the RFID resets the route using the received position correction braille block 100 as a starting point. One reset movement path information is transmitted to the replacement guide robot 120 so that the replacement guide robot 120 can replace the route guide service.

일부 다른 실시예에서는, 기설정된 횟수 이상으로 전술한 에러 메시지가 송신되는 경우 안내 로봇(120)의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 RFID 태그(200)가 내장된 최근 점자 블록(100)으로 대체 안내 로봇(120)을 이동시킨다. 이때, 전술한 최근 점자 블록(100)의 RFID가 관제 서버(110)로 전송되고, 이 RFID를 수신한 관제 서버(110)에서는 수신한 최근 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 대체 안내 로봇(120)으로 전송하여 대체 안내 로봇(120)으로 하여금 경로 안내 서비스를 대체할 수 있게 한다.In some other embodiments, when the above-described error message is transmitted more than a preset number of times, the movement of the guide robot 120 is stopped, and the most recently recognized RFID tag 200 is inserted into the latest braille block 100. The replacement guide robot 120 is moved. At this time, the RFID of the above-described recent braille block 100 is transmitted to the control server 110, and the control server 110 that has received the RFID resets the route using the latest braille block as a starting point. Is transmitted to the replacement guide robot 120 so that the replacement guide robot 120 can replace the route guide service.

도 8에서는 과정 S800 내지 과정 S840을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 8에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 과정 S800 내지 과정 S840 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 8은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.In FIG. 8, steps S800 to S840 are described as sequentially executing, but this is merely illustrative of the technical idea of an embodiment of the present invention. In other words, a person of ordinary skill in the art to which an embodiment of the present invention belongs can change the order shown in FIG. 8 and execute one of the processes S800 to S840 without departing from the essential characteristics of the embodiment of the present invention. Since the above processes are executed in parallel, various modifications and variations may be applied, and thus FIG. 8 is not limited to a time series order.

한편, 도 8에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.Meanwhile, the processes illustrated in FIG. 8 can be implemented as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all types of recording devices that store data that can be read by a computer system. That is, the computer-readable recording medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (for example, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.) and an optical reading medium (for example, a CD-ROM, a DVD, etc.). In addition, the computer-readable recording medium can be distributed over a computer system connected through a network to store and execute computer-readable codes in a distributed manner.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and those of ordinary skill in the technical field to which the present embodiment belongs will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Accordingly, the present exemplary embodiments are not intended to limit the technical idea of the present exemplary embodiment, but are illustrative, and the scope of the technical idea of the present exemplary embodiment is not limited by these exemplary embodiments. The scope of protection of this embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present embodiment.

100: 지능형 점자 블록 110: 관제 서버
120: 안내 로봇 130: 교통 약자 단말
200: RFID 태그 300: 애플리케이션 관리부
310: RFID DB 320: 신호 수신부
330: 경로 설정부 340: 안내 로봇 관리부
350: 운영 관리부 400: 경로 안내부
410: RFID 리더기 420: 이동부
430: 점자 블록 DB 440: 경로 수신부
450: 절대 위치 측정부 460: IMU 센서
470: 위치 보정부 480: 에러 처리부
700: 애플리케이션 710: GPS 모듈
720: 통신 모듈 100: intelligent braille block 110: control server
120: guide robot 130: traffic weak terminal
200: RFID tag 300: application management unit
310: RFID DB 320: signal receiver
330: route setting unit 340: guide robot management unit
350: operation management unit 400: route guidance unit
410: RFID reader 420: moving part
430: braille block DB 440: path receiver
450: absolute position measurement unit 460: IMU sensor
470: position correction unit 480: error processing unit
700: application 710: GPS module
720: communication module

Claims (27)

점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇에 있어서,
상기 점자 블록 상의 RFID 태그를 인식할 수 있는 RFID 리더기;
상기 RFID 태그가 내장된 상기 점자 블록의 위치 정보를 저장하는 점자 블록 DB;
관제 서버로부터 복수의 상기 점자 블록의 RFID로 구성된 이동 경로 정보를 수신하는 경로 수신부;
상기 이동 경로 정보에 따른 이동중에 상기 점자 블록 상의 상기 RFID 태그를 인식하게 되면, 상기 RFID 태그를 이용하여 상기 안내 로봇의 절대 위치를 측정하고 위치 불확실성 계수를 초기화하는 절대 위치 측정부;
상기 안내 로봇이 상기 RFID 태그를 포함하는 상기 점자 블록에서 이동하면 상기 점자 블록으로부터의 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 상기 안내 로봇의 현재 위치를 측정하는 IMU 센서;
상기 IMU 센서에서 계산된 상기 이동 거리에 따라 상기 위치 불확실성 계수를 증가시키는 위치 보정부; 및
상기 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 에러 메시지를 상기 관제 서버로 송신하는 에러 처리부를 포함하되,
상기 위치 불확실성 계수는 상기 RFID 태그를 포함하는 점자 블록과 멀어질수록 커지게 되며, 상기 RFID 태그를 포함하는 새로운 점자 블록으로부터 절대 좌표를 수신하면 '0'으로 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.In the guide robot moving a path through indoor positioning using a braille block,
An RFID reader capable of recognizing an RFID tag on the braille block;
A braille block DB storing location information of the braille block in which the RFID tag is embedded;
A path receiver configured to receive movement path information composed of RFIDs of the plurality of braille blocks from the control server;
An absolute position measuring unit that measures the absolute position of the guide robot using the RFID tag and initializes a position uncertainty coefficient when recognizing the RFID tag on the braille block while moving according to the movement path information;
An IMU sensor for measuring a current position of the guide robot by calculating a moving direction and a moving distance from the braille block when the guide robot moves in the braille block including the RFID tag;
A position correction unit for increasing the position uncertainty coefficient according to the moving distance calculated by the IMU sensor; And
Including an error processing unit for transmitting an error message to the control server when the position uncertainty coefficient exceeds a preset value,
The position uncertainty coefficient increases as the distance from the braille block including the RFID tag increases, and is initialized to '0' when an absolute coordinate is received from a new braille block including the RFID tag. A guide robot that navigates a path through indoor positioning. 제 1 항에 있어서,
상기 에러 처리부는 상기 위치 불확실성 계수가 상기 기설정된 값 이상이 되면 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 상기 IMU 센서에서 측정된 상기 현재 위치 및 상기 점자 블록 DB를 이용하여, 상기 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 상기 RFID 태그가 내장된 위치 보정 점자 블록으로 상기 안내 로봇이 이동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 1,
The error processing unit stops the movement of the guide robot when the position uncertainty coefficient exceeds the preset value, and uses the current position measured by the IMU sensor and the braille block DB, the closest distance to the current position. A guide robot for moving a path through indoor positioning using a braille block, characterized in that controlling the guide robot to move with a position correction braille block in which the RFID tag is embedded. 제 2 항에 있어서,
상기 에러 처리부는 상기 위치 보정 점자 블록의 RFID를 상기 관제 서버로 전송하고, 상기 관제 서버는 상기 에러 처리부로부터 상기 에러 메시지 및 상기 위치 보정 점자 블록의 RFID를 수신하면, 상기 위치 보정 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 상기 경로 수신부로 전송하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 2,
The error processing unit transmits the RFID of the position correction braille block to the control server, and the control server receives the error message and the RFID of the position correction braille block from the error processing unit, the position correction braille block as a starting point. A guide robot for moving a path through indoor positioning using a braille block, characterized in that transmitting the reset movement path information, which has reset the path, to the path receiver. 제 3 항에 있어서,
상기 안내 로봇이 상기 위치 보정 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 3,
When the guide robot moves to the position correction braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. The guide robot moves a path through indoor positioning using a braille block. 제 1 항에 있어서,
상기 에러 처리부는 상기 위치 불확실성 계수가 상기 기설정된 값 이상이 되면 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 상기 RFID 태그가 내장된 최근 점자 블록으로 상기 안내 로봇이 이동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 1,
The error processing unit stops the movement of the guide robot when the position uncertainty coefficient exceeds the preset value, and controls the guide robot to move to a recent braille block containing the most recently recognized RFID tag. A guide robot that moves a path through indoor positioning using braille blocks. 제 5 항에 있어서,
상기 안내 로봇이 상기 최근 점자 블록으로 이동하면, 상기 안내 로봇은 상기 이동 경로 정보에 따라 이동을 재시작하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 5,
When the guide robot moves to the latest braille block, the guide robot restarts movement according to the movement path information. The guide robot moves the path through indoor positioning using the braille block. 제 6 항에 있어서,
상기 안내 로봇이 상기 최근 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 6,
When the guide robot moves to the latest braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. The guide robot moves a path through indoor positioning using a braille block. 제 1 항에 있어서,
상기 에러 처리부에서 기설정된 횟수 이상으로 상기 에러 메시지가 송신되는 경우 상기 관제 서버는 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 상기 IMU 센서에서 측정된 상기 현재 위치 및 상기 점자 블록 DB를 이용하여, 상기 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 상기 RFID 태그가 내장된 위치 보정 점자 블록으로 대체 안내 로봇을 이동시키는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 1,
When the error message is transmitted more than a preset number of times from the error processing unit, the control server stops the movement of the guide robot, and the current position using the current position measured by the IMU sensor and the braille block DB A guide robot for moving a path through indoor positioning using a braille block, characterized in that the replacement guide robot is moved to a position correction braille block in which the RFID tag of the closest distance is embedded. 제 8 항에 있어서,
상기 에러 처리부는 상기 위치 보정 점자 블록의 RFID를 상기 관제 서버로 전송하고, 상기 관제 서버는 상기 에러 처리부로부터 상기 에러 메시지 및 상기 위치 보정 점자 블록의 RFID를 수신하면, 상기 위치 보정 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 상기 대체 안내 로봇의 상기 경로 수신부로 전송하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 8,
The error processing unit transmits the RFID of the position correction braille block to the control server, and the control server receives the error message and the RFID of the position correction braille block from the error processing unit, the position correction braille block as a starting point. A guide robot for moving a route through indoor positioning using a braille block, characterized in that transmitting information on a reset movement route whose route has been reset to the route receiver of the replacement guide robot. 제 9 항에 있어서,
상기 대체 안내 로봇이 상기 위치 보정 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 9,
When the replacement guide robot moves to the position correction braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. The guide robot moves a path through indoor positioning using a braille block. 제 1 항에 있어서,
상기 에러 처리부에서 기설정된 횟수 이상으로 상기 에러 메시지가 송신되는 경우 상기 관제 서버는 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 상기 RFID 태그가 내장된 최근 점자 블록으로 대체 안내 로봇이 이동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 1,
When the error message is transmitted more than a preset number of times by the error processing unit, the control server stops the movement of the guide robot, and the replacement guide robot moves to the latest braille block containing the most recently recognized RFID tag. A guide robot moving a path through indoor positioning using a braille block, characterized in that to control. 제 11 항에 있어서,
상기 에러 처리부는 상기 최근 점자 블록의 RFID를 상기 관제 서버로 전송하고, 상기 관제 서버는 상기 에러 처리부로부터 상기 에러 메시지 및 상기 최근 점자 블록의 RFID를 수신하면, 상기 관제 서버는 상기 최근 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 상기 대체 안내 로봇의 상기 경로 수신부로 전송하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 11,
The error processing unit transmits the RFID of the latest braille block to the control server, and when the control server receives the error message and the RFID of the latest braille block from the error processing unit, the control server starts the latest braille block. A guide robot for moving a route through indoor positioning using a braille block, characterized in that transmitting information on a reset movement route, which has been reset by a route, to the route receiver of the replacement guide robot. 제 12 항에 있어서,
상기 대체 안내 로봇이 상기 최근 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 경로를 이동하는 안내 로봇.The method of claim 12,
When the replacement guide robot moves to the latest braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. The guide robot moves a path through indoor positioning using a braille block. 삭제delete 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법에 있어서,
(a) 관제 서버로부터 복수의 상기 점자 블록의 RFID로 구성된 이동 경로 정보를 수신하는 단계;
(b) 상기 이동 경로 정보에 따른 이동중에 상기 점자 블록 상의 RFID 태그를 인식하게 되면, 상기 RFID 태그를 이용하여 상기 안내 로봇의 절대 위치를 측정하고 위치 불확실성 계수를 초기화하는 단계;
(c) 상기 RFID 태그를 포함하는 상기 점자 블록에서 이동하면 상기 점자 블록으로부터의 이동 방향과 이동 거리를 계산하여 상기 안내 로봇의 현재 위치를 측정하는 단계;
(d) 상기 단계 (c)에서 계산된 상기 이동 거리에 따라 상기 위치 불확실성 계수를 증가시키는 단계; 및
(e) 상기 위치 불확실성 계수가 기설정된 값 이상이 되면 에러 메시지를 상기 관제 서버로 송신하는 단계를 포함하되,
상기 위치 불확실성 계수는 상기 RFID 태그를 포함하는 점자 블록과 멀어질수록 커지게 되며, 상기 RFID 태그를 포함하는 새로운 점자 블록으로부터 절대 좌표를 수신하면 '0'으로 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.In a method for a guide robot to move a path through indoor positioning using a braille block,
(a) receiving movement path information composed of RFIDs of a plurality of the braille blocks from a control server;
(b) if the RFID tag on the braille block is recognized while moving according to the movement path information, measuring the absolute position of the guide robot using the RFID tag and initializing a position uncertainty coefficient;
(c) measuring a current position of the guide robot by calculating a moving direction and a moving distance from the braille block when moving in the braille block including the RFID tag;
(d) increasing the position uncertainty coefficient according to the moving distance calculated in step (c); And
(e) transmitting an error message to the control server when the position uncertainty coefficient exceeds a preset value,
The position uncertainty coefficient increases as the distance from the braille block including the RFID tag increases, and is initialized to '0' when an absolute coordinate is received from a new braille block including the RFID tag. How the guide robot travels the route through indoor positioning. 제 15 항에 있어서,
(f) 상기 위치 불확실성 계수가 상기 기설정된 값 이상이 되면 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 상기 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 상기 RFID 태그가 내장된 위치 보정 점자 블록으로 상기 안내 로봇이 이동하도록 제어하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 15,
(f) When the position uncertainty coefficient exceeds the preset value, the movement of the guide robot is stopped, and the guide robot moves to a position correction braille block containing the RFID tag at the nearest distance from the current position. Steps to
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 16 항에 있어서,
(g) 상기 위치 보정 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 수신하여 상기 재설정 이동 경로 정보에 따라 이동을 시작하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 16,
(g) receiving information on a reset movement route resetting a route using the position correction braille block as a starting point and starting movement according to the reset movement route information
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 17 항에 있어서,
상기 안내 로봇이 상기 위치 보정 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 17,
When the guide robot moves to the position correction braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. A method for the guide robot to move a path through indoor positioning using a braille block. 제 15 항에 있어서,
(f) 상기 위치 불확실성 계수가 상기 기설정된 값 이상이 되면 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 상기 RFID 태그가 내장된 최근 점자 블록으로 상기 안내 로봇이 이동하도록 제어하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 15,
(f) stopping the movement of the guide robot when the position uncertainty coefficient exceeds the preset value, and controlling the guide robot to move to the latest braille block containing the most recently recognized RFID tag.
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 19 항에 있어서,
(g) 상기 안내 로봇이 상기 최근 점자 블록으로 이동하면, 상기 이동 경로 정보에 따라 이동을 재시작하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 19,
(g) when the guide robot moves to the latest braille block, restarting the movement according to the movement path information
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 20 항에 있어서,
상기 안내 로봇이 상기 최근 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 20,
When the guide robot moves to the latest braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. A method for the guide robot to move a path through indoor positioning using a braille block. 제 15 항에 있어서,
(f) 기설정된 횟수 이상으로 상기 에러 메시지가 송신되는 경우 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 상기 현재 위치에서 가장 가까운 거리의 상기 RFID 태그가 내장된 위치 보정 점자 블록으로 대체 안내 로봇을 이동시키는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 15,
(f) stopping the movement of the guide robot when the error message is transmitted more than a preset number of times, and moving the replacement guide robot with a position correction braille block containing the RFID tag at the nearest distance from the current location
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 22 항에 있어서,
(g) 상기 위치 보정 점자 블록의 RFID를 상기 관제 서버로 전송하는 단계; 및
(h) 상기 위치 보정 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 상기 대체 안내 로봇으로 전송하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 22,
(g) transmitting the RFID of the position correction braille block to the control server; And
(h) transmitting, to the replacement guide robot, information on a reset movement route whose route is reset using the position correction braille block as a starting point
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 23 항에 있어서,
상기 대체 안내 로봇이 상기 위치 보정 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 23,
When the replacement guide robot moves to the position correction braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. A method for the guide robot to move a path through indoor positioning using a braille block. 제 15 항에 있어서,
(f) 기설정된 횟수 이상으로 상기 에러 메시지가 송신되는 경우 상기 안내 로봇의 이동을 정지시키고, 가장 최근에 인식된 상기 RFID 태그가 내장된 최근 점자 블록으로 대체 안내 로봇을 이동시키는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 15,
(f) when the error message is transmitted more than a preset number of times, stopping the movement of the guide robot and moving the replacement guide robot to the latest braille block containing the most recently recognized RFID tag.
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 25 항에 있어서,
(g) 상기 최근 점자 블록의 RFID를 상기 관제 서버로 전송하는 단계; 및
(h) 상기 최근 점자 블록을 시작점으로 하여 경로를 재설정한 재설정 이동 경로 정보를 상기 대체 안내 로봇으로 전송하는 단계
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 25,
(g) transmitting the RFID of the latest braille block to the control server; And
(h) transmitting, to the replacement guide robot, information on a reset movement route whose route has been reset using the latest braille block as a starting point
Method for the guide robot to move the path through indoor positioning using a braille block, characterized in that it further comprises. 제 26 항에 있어서,
상기 대체 안내 로봇이 상기 최근 점자 블록으로 이동하면 상기 위치 불확실성 계수는 초기화되는 것을 특징으로 하는 점자 블록을 이용한 실내 측위를 통해 안내 로봇이 경로를 이동하는 방법.The method of claim 26,
When the replacement guide robot moves to the latest braille block, the position uncertainty coefficient is initialized. A method for the guide robot to move a path through indoor positioning using a braille block.
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