KR102260041B1 - Autonomous driving robot that detects and manages mis-shelving books using RFID - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 RFID를 이용하여 오배가(誤排架, mis-shelving)된 도서를 검출하고 관리하는 자율 주행 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to an autonomous driving robot that detects and manages mis-shelving books using RFID.
도서관 사서의 일 중 하나는, 도서가 지정된 위치가 아닌 곳에 위치하는 경우, 일일이 찾아서 원래의 위치로 이동시켜야 하는 것이다. 이는 특히, 도서관 소장 도서의 규모가 큰 경우 쉽게 수행할 수 있는 일이 아니다.One of the librarian's job is to find and move books to their original locations if they are located in other than designated locations. This is not an easy task, especially when the library collection is large.
만약, 도서관 이용자가 검색한 도서가 서가에 있는 것으로 검색되지만 서가에 올바르게 정렬되어 있지 않으면, 사서는 자료실의 모든 서가를 다 뒤져서 해당 도서를 찾아서 제공해야하는 문제가 있다.If the books searched by the library user are found on the shelves but are not properly arranged on the shelves, there is a problem in that the librarian has to search all the shelves in the library to find and provide the books.
이러한 문제를 해결하기 위해, 자료실의 도서 위치에 맞게 도서가 비치되었는지 주기적으로 확인해야 하고, 오배가 도서는 원래 위치로 이동시켜야 하지만, 10만권 이상의 도서를 소장한 도서관에서 오배가 도서를 일일이 사람이 찾아서 관리하는 데는 엄청난 시간과 노력이 요구된다.In order to solve this problem, it is necessary to periodically check whether the books are placed in the correct location in the library, and the five-fold books must be moved to their original locations. However, in a library with more than 100,000 books, people have to manually move five-fold books one by one. Finding and managing it requires a lot of time and effort.
오배가 도서를 자동으로 찾아 관리하는 시스템에 대한 개발이 필요하다.It is necessary to develop a system that automatically finds and manages five books.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, RFID를 이용하여 오배가된 도서를 검출하고 관리하는 시스템을 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a system for detecting and managing misfolded books using RFID in order to solve the above problems.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 이동 로봇은, RFID 안테나 및 RFID 리더, 통신부를 구비하여 서버의 정보와 RFID 태그에 의해 획득된 정보를 비교하여 오배가 도서를 검출하는 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, the mobile robot for a library according to an embodiment of the present invention is equipped with an RFID antenna, an RFID reader, and a communication unit to compare the information of the server with the information obtained by the RFID tag to detect a fivefold book. includes a control unit.
도서관용 이동 로봇은, 본체; 구동부; 상기 본체에 장착되고, 도서에 부착된 태그로부터 신호를 수신하는 RFID 안테나; 상기 본체에 장착되고, 상기 RFID 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 RFID 리더; 서버로부터 도서의 위치 정보를 수신하는 통신부; 및 상기 구동부에서 제공되는 동력에 기초하여, 상기 본체가 서가 주변으로 이동하도록 제어하고, 상기 RFID 리더에서 처리된 데이터에 기초하여, 도서의 아이디 정보를 획득하고, 상기 도서의 아이디 정보 및 상기 도서의 위치 정보를 비교하여, 도서의 오배가 상태 여부를 판단하고, 도서의 오배가 상태가 판단되는 경우, 도서의 오배가 상태 정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 제어부;를 포함한다.A mobile robot for a library, the main body; drive unit; an RFID antenna mounted on the main body and receiving a signal from a tag attached to a book; an RFID reader mounted on the main body and processing a signal received from the RFID antenna; Communication unit for receiving the location information of the book from the server; And based on the power provided from the driving unit, the main body is controlled to move around the bookshelf, based on the data processed by the RFID reader, to obtain the ID information of the book, the ID information of the book and the and a control unit that compares the location information to determine whether the book is in a misfolded state, and when the misfolded state of the book is determined, transmits the misfolded state information of the book to the server through the communication unit.
도서관용 이동 로봇은, 상기 RFID 안테나의 자세를 조정하는 자세 조정부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, RFID 안테나의 지향 방향을 변경하기 위해 상기 자세 조정부를 제어한다.The mobile robot for a library further includes a posture adjusting unit for adjusting the posture of the RFID antenna, wherein the controller controls the posture adjusting unit to change the orientation direction of the RFID antenna.
상기 제어부는, 상기 RFID 안테나가, 떨리도록 상기 자세 조정부를 제어한다.The control unit controls the posture adjusting unit so that the RFID antenna vibrates.
상기 제어부는, 도서에 부착된 태그 대비 상기 RFID 안테나의 자세를 변경하기 위해 상기 구동부를 제어한다.The control unit controls the driving unit to change the posture of the RFID antenna compared to the tag attached to the book.
상기 제어부는, 본체가 제1 서가의 주변으로 이동하도록 제어하고, 상기 제1 서가에 위치한 제1 도서에 부착된 태그로부터 수신된 데이터에 기초하여, 제1 도서의 아이디 정보를 획득하고, 상기 제1 도서가 오배가 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 도서의 오배가 상태 정보를 상기 서버로 전송하고, 본체가 제2 서가 주변으로 이동하도록 제어한다.The control unit controls the main body to move around the first shelf, and on the basis of the data received from the tag attached to the first book located on the first shelf, obtains the ID information of the first book, and When it is determined that the first book is in the fivefold state, the fivefold state information of the first book is transmitted to the server, and the main body is controlled to move around the second library.
상기 제어부는, 상기 제1 도서가 오배가 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 본체가 제2 서가 주변으로 이동하도록 제어한다.The control unit, when it is determined that the first book is not in the five-fold state, controls the main body to move around the second book.
도서관용 이동 로봇은, 디스플레이;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 도서의 오배가 상태 정보가 표시되도록 상기 디스플레이를 제어한다.The mobile robot for the library further includes a display, and the control unit controls the display so that information about the fivefold state of the book is displayed.
상기 제어부는, 상기 본체가 기 설정된 시간에 맞춰, 기 설정된 주행 패턴에 따라 이동하도록 상기 구동부를 제어한다.The controller controls the driving unit to move the main body according to a preset driving pattern at a preset time.
본 발명의 실시예에 따른 도서관용 이동 로봇의 동작 방법은, 통신부가, 서버로부터 도서의 위치 정보를 수신하는 단계; 본체가, 구동부에서 제공되는 동력에 기초하여, 서가 주변으로 이동하는 단계; 상기 본체에 장착된 RFID 안테나가, 도서에 부착된 태그로부터 신호를 수신하는 단계; 상기 본체에 장착된 RFID 리더가, 상기 RFID 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 단계; 제어부가, 상기 RFID 리더에서 처리된 데이터에 기초하여, 도서의 아이디 정보를 획득하는 단계; 제어부가, 상기 도서의 아이디 정보 및 상기 도서의 위치 정보를 비교하여, 도서의 오배가 상태 정보를 판단하는 단계; 및 제어부가, 도서의 오배가 상태로 판단되는 경우, 도서의 오배가 상태 정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 단계;를 포함한다.The operating method of the mobile robot for a library according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: receiving, by a communication unit, location information of a book from a server; The main body, based on the power provided by the driving unit, the step of moving around the shelf; receiving, by the RFID antenna mounted on the main body, a signal from a tag attached to a book; processing, by an RFID reader mounted on the main body, a signal received from the RFID antenna; acquiring, by the controller, ID information of a book based on the data processed by the RFID reader; comparing, by the controller, the ID information of the book and the location information of the book, determining the fivefold state information of the book; and transmitting, by the control unit, information about the state of the book's fivefold value to the server through the communication unit when it is determined that the book is in the fivefold state.
본 발명의 실시예에 따른 오배가 도서 관리 시스템은, 도서의 위치 정보를 제공하는 서버; 및 상기 도서의 위치 정보에 기초하여, 도서의 오배가 상태 정보를 생성하여 상기 서버에 전송하는 제 1항에 기재된 도서관용 이동 로봇;을 포함한다.Five fold book management system according to an embodiment of the present invention, a server for providing location information of the book; And based on the location information of the book, the library mobile robot according to
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the present invention, there are one or more of the following effects.
첫째, 수 만권 이상의 도서를 소장한 도서관에서도 용이하게 오배가 도서를 검출하여 관리하는 효과가 있다.First, there is an effect of easily detecting and managing five-fold books even in a library with more than tens of thousands of books.
둘째, 자율 주행 로봇에 장착된 RFID 안테나의 자세를 조정함으로써 태그 인식률을 증가시켜, 오배가 도서 검출 오류를 줄이는 효과가 있다.Second, by adjusting the posture of the RFID antenna mounted on the autonomous driving robot, the tag recognition rate is increased, thereby reducing the error in detecting false books.
셋째, 도서관이 운영되지 않는 시간에 자율 주행 로봇을 구동하여 오배가 도서를 검출함으로써 도서관의 효율적 운영이 가능한 효과가 있다.Third, there is an effect that the efficient operation of the library is possible by driving the autonomous driving robot to detect five books when the library is not operating.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오배가 도서 관리 시스템을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 자율 주행 로봇의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 자율 주행 로봇의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 자율 주행 로봇의 제어 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 자율 주행 로봇의 동작 방법을 설명하는데 참조되는 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오배가 도서 관리 시스템을 설명하는데 참조되는 도면이다.1 is a diagram referenced to explain a fivefold book management system according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view of an autonomous driving robot for a library according to an embodiment of the present invention.
3 is a side view of an autonomous driving robot for a library according to an embodiment of the present invention.
4 is a control block diagram of an autonomous driving robot for a library according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart referenced for explaining a method of operating an autonomous driving robot for a library according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram referenced to explain a fivefold book management system according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are assigned the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffixes "module" and "part" for the components used in the following description are given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and do not have distinct meanings or roles by themselves. In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical idea disclosed herein is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present invention , should be understood to include equivalents or substitutes.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오배가 도서 관리 시스템을 설명하는데 참조되는 도면이다.1 is a diagram referenced to explain a fivefold book management system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 이동 로봇의 정면도이다.2 is a front view of a mobile robot for a library according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 이동 로봇의 측면도이다.3 is a side view of a mobile robot for a library according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 이동 로봇의 제어 블록도이다.4 is a control block diagram of a mobile robot for a library according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 오배가 도서 관리 시스템(1)은, 도서관에서 RFID(Radio-Frequency Identification) 시스템을 이용하여, 오배가(誤排架, mis-shelving)된 도서를 검출하고 관리하는 시스템으로 설명될 수 있다.1 to 4 , the fivefold
도서관에 배치되는 모든 도서에는 RFID 태그(이하, 태그)가 부착되어 관리된다. 오배가 도서 관리 시스템(1)은, 도서에 부착된 태그를 활용하여 오배가 도서를 검출하고 관리할 수 있다.RFID tags (hereinafter, tags) are attached to all books placed in the library and managed. The fivefold
RFID 시스템은, 칩을 내장한 태그(tag)에 저장된 데이터를 전파를 이용하여 RFID 리더(reader)에서 자동 인식 처리하는 기술이다. RFID 리더(160)는, RFID 안테나(161)를 통해 태그와 데이터를 교환할 수 있다. 태그는, 칩 및 안테나를 포함할 수 있다. 태그 안에 내장된 칩이 기동하면 칩 안의 정보를 신호화 하여 태그의 안테나로 신호를 발신할 수 있다. RFID 리더(160)는 태그로부터 발신된 신호를 RFID 안테나(161)를 통하여 수신할 수 있다. RFID 리더(160)가 신호를 통해 수신한 데이터는 제어부(170)에 제공될 수 있다.The RFID system is a technology for automatically recognizing and processing data stored in a tag having a chip embedded therein by an RFID reader using radio waves. The
한편, 전원 공급방식에 따라, 태그는 수동형과 능동형으로 구분될 수 있다. 수동형 태그는 리더의 안테나로부터 전자기 유도 에너지로부터 전원을 공급받을 수 있다. 능동형 태그는 태그 내부의 전원을 이용할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 RFID 시스템은 수동형 태그를 이용하는 것이 바람직하다.Meanwhile, according to the power supply method, the tag may be divided into a passive type and an active type. Passive tags can be powered by electromagnetic induction energy from the reader's antenna. Active tags can use the power source inside the tag. The RFID system according to the embodiment of the present invention preferably uses a passive tag.
오배가 도서 관리 시스템(1)은, 서버(10) 및 도서관용 이동 로봇(100)을 포함할 수 있다.The five fold
서버(10)는, 데이터 베이스를 포함할 수 있다. 데이터 베이스는 도서관에 배치되는 모든 도서에 대한 정보를 기록한다. 예를 들면, 데이터 베이스는, 도서의 배가 위치 정보, 대출, 반납 이력 정보 등을 기록한다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따른 오배가 도서 관리 시스템(1)이 적용되지 않는 경우, 오배가 도서에 대한 정보를 데이터 베이스에 기록할 방법이 없다. 본 발명의 실시예에 따른 오배가 도서 관리 시스템(1)은, 데이터 베이스에 오배가 도서 정보를 기록할 수 있게 한다.The
서버(10)은, 도서에 대한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 서버(10)는, 개별 도서의 위치 정보를 제공할 수 있다. The
도서관용 이동 로봇(100, 이하, 이동 로봇)은, 도서관 내에서 자율 주행할 수 있다. 이동 로봇(100)은, 주행 경로에 따라 자율 주행할 수 있다. 예를 들면, 이동 로봇(100)은, 기 설정된 주행 경로를 따라 자율 주행할 수 있다. 실시예에 따라, 이동 로봇(100)은, 기 설정된 주행 경로에, 센싱부(110) 및 IMU(121)에 의해 생성된 데이터를 반영하여, 주행 경로를 업데이트하여 자율 주행할 수 있다.The
이동 로봇(100)은, 도서관 내에서 자율 주행하며 도서를 관리할 수 있다. 예를 들면, 이동 로봇(100)은, 오배가 도서를 관리할 수 있다. 이동 로봇(100)은, 도서의 위치 정보에 기초하여, 도서의 오배가 상태 정보를 생성하여 서버(10)에 전송할 수 있다.The
이동 로봇(100)은, 본체(101) 및 본체(101)에 장착되는 부품을 포함할 수 있다. The
본체(101)는, 구동부(150)에서 제공되는 동력에 기초하여 이동될 수 있다. 이동 로봇(100)은, 적어도 하나의 바퀴(151, 152)를 포함하고, 본체(101)의 하부에는 적어도 하나의 바퀴(151, 152)가 부착될 수 있다. The
본체(101)의 하부에는, 구동부(150)에서 제공되는 동력에 기초하여 구동되는 적어도 하나의 구동 바퀴가 부착될 수 있다. 본체(101)는, 구동 바퀴의 구동에 따라 이동될 수 있다.At least one driving wheel driven based on the power provided by the driving
본체(101)의 적어도 일부에는, 적어도 하나의 RFID 안테나(161)가 장착될 수 있다.At least one
본체(101)의 적어도 일부에는, 적어도 하나의 RFID 리더(160)가 장착될 수 있다.At least one
한편, 실시예에 따라, 본체(101)의 적어도 일부에는 이동 로봇(100)을 수동을 이동시키기 위한 손잡이가 형성될 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment, a handle for manually moving the
이동 로봇(100)은, 본체(101)에 장착되는 부품으로, 센싱부(110), IMU(121), 통신부(125), 입력부(130), 메모리(140), 구동부(150), 적어도 하나의 RFID 리더(160), 적어도 하나의 RFID 안테나(161), 자세 조정부(165), 출력부(180), 제어부(170), 인터페이스부(171) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다. The
센싱부(110)는, 이동 로봇(100) 주변의 정보를 제공할 수 있다. 센싱부(110)는, 적어도 하나의 센서에서 생성된 데이터를 제어부(170)에 제공할 수 있다. 제어부(170)는, 센싱부(110)로부터 수신된 데이터에 기초하여, 이동 로봇(100) 외부의 오브젝트를 검출할 수 있다. 오브젝트는, 이동 로봇(100) 주변의 사물, 사람, 구조물 등 이동 로봇(100)의 이동에 직접적 또는 간접적으로 영향을 주는 객체로 정의할 수 있다. The
센싱부(110)는, 초음파 센서(111), 라이다(112) 및 카메라(120)를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 센싱부(110)는, 레이다 또는 적외선 센서를 더 포함할 수 있다. The
초음파 센서(111)는, 초음파를 이용하여, 이동 로봇(100) 외부의 오브젝트를 감지할 수 있다.The
초음파 센서(111)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 초음파 센서(111)는, 초음파 송신부, 수신부와 전기적으로 연결되어, 수신되는 신호를 처리하고, 처리된 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 제어부를 더 포함할 수 있다. 초음파 센서(111)의 제어부 기능은 제어부(170)에서 구현될 수도 있다.The
초음파 센서(111)는, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다. The
초음파 센서(111)는, 이동 로봇(100)의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 이동 로봇(100) 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.The
라이다(112)는, 레이저 광을 이용하여, 이동 로봇(100) 외부의 오브젝트를 감지할 수 있다. The
라이다(112)는, 광 송신부 및 광 수신부를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 라이다(112)는, 광 송신부 및 광 수신부와 전기적으로 연결되어, 수신되는 신호를 처리하고, 처리된 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 제어부를 더 포함할 수 있다. 라이다(112)의 제어부 기능은 제어부(170)에서 구현될 수도 있다.The
라이다(112)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다. The
라이다(112)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다. The
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(112)는, 모터에 의해 회전되며, 이동 로봇(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다. When implemented as a driving type, the
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(112)는, 광 스티어링에 의해, 이동 로봇(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. When implemented as a non-driven type, the
이동 로봇(100)은 복수의 비구동식 라이다를 포함할 수 있다. The
라이다(112)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다. The
라이다(112)는, 이동 로봇(100)의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 이동 로봇(100) 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.The
IMU(Inertial Measurement Unit)(121)는, 이동 로봇(100)의 관성을 측정할 수 있다. IMU(121)는, 가속도계와 회전 속도계, 때로는 자력계의 조합을 사용하여 이동 로봇(100)의 특정한 힘, 각도 비율 및 때로는 이동 로봇(100)을 둘러싼 자기장을 측정하는 전자 장치로 설명될 수 있다. 제어부(170)는, IMU(121)로부터 수신되는 데이터에 기초하여 이동 로봇(100)의 자세에 대한 정보를 생성할 수 있다.The Inertial Measurement Unit (IMU) 121 may measure the inertia of the
IMU(121)는, 가속도 센서, 자이로 센서, 자기 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The
카메라(120)는, 이동 로봇(100) 외부 영상을 촬영할 수 있다.The
카메라(120)는, 영상을 이용하여 이동 로봇(100) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 카메라(120)는 적어도 하나의 렌즈, 적어도 하나의 이미지 센서 및 이미지 센서와 전기적으로 연결되어 수신되는 신호를 처리하고, 처리되는 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 제어부를 포함할 수 있다.The
카메라(120)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라 중 적어도 어느 하나일 수 있다. The
카메라(120)는, 다양한 영상 처리 알고리즘을 이용하여, 오브젝트의 위치 정보, 오브젝트와의 거리 정보 또는 오브젝트와의 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. The
예를 들면, 카메라(120)는, 획득된 영상에서, 시간에 따른 오브젝트 크기의 변화를 기초로, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. For example, the
예를 들면, 카메라(120)는, 핀홀(pin hole) 모델, 노면 프로파일링 등을 통해, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. For example, the
예를 들면, 카메라(120)는, 스테레오 카메라에서 획득된 스테레오 영상에서 디스패러티(disparity) 정보를 기초로 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. For example, the
카메라(120)는, 이동 로봇(100) 외부를 촬영하기 위해 FOV(field of view) 확보가 가능한 위치에 장착될 수 있다. The
이동 로봇(100)은, 복수의 카메라(120)를 포함할 수 있다. The
레이다는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이더는 전파 발사 원리상 펄스 레이더(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이더(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이더는 연속파 레이더 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keying) 방식으로 구현될 수 있다.The radar may include an electromagnetic wave transmitter and a receiver. The radar may be implemented in a pulse radar method or a continuous wave radar method in accordance with a radio wave emission principle. The radar may be implemented by a frequency modulated continuous wave (FMCW) method or a frequency shift keying (FSK) method according to a signal waveform among continuous wave radar methods.
레이더는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다. The radar detects an object based on an electromagnetic wave, a time of flight (TOF) method or a phase-shift method, and detects the position of the detected object, the distance to the detected object, and the relative speed. can
레이더는, 이동 로봇(100)의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 이동 로봇(100)의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다. The radar may be disposed at an appropriate position outside of the
적외선 센서는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.The infrared sensor may include an infrared transmitter and a receiver. The infrared sensor may detect an object based on infrared light, and detect a position of the detected object, a distance from the detected object, and a relative speed.
적외선 센서는, 이동 로봇(100)의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 이동 로봇(100)의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.The infrared sensor may be disposed at an appropriate location outside of the
통신부(125)는, 이동 로봇(100) 외부의 전자 장치(예를 들면, 사용자 단말기, 서버, 다른 이동 로봇, 센서 장치 등)와 신호를 교환할 수 있다. The
통신부(125)는, 무선으로 외부의 전자 장치와 데이터를 교환할 수 있다. 통신부(125)는, 서버(10)로부터 도서의 위치 정보를 수신할 수 있다. 통신부(125)는, 사용자 이동 단말기로부터 사용자 입력 신호를 수신할 수 있다. 통신부(125)는, 사용자 이동 단말기에 이동 로봇(100)에서 생성된 정보를 전송할 수 있다.The
통신부(125)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The
통신부(125)는, 공지된 통신 방식을 이용하여, 이동 로봇(100) 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. The
입력부(130)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(130)에서 수집한 데이터는, 제어부(170)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.The
입력부(130)는, 음성 입력부(131), 터치 입력부(132)를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 제스쳐 입력부 또는 기계식 입력부를 포함할 수 있다.The
음성 입력부(131)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 제어부(170)에 제공될 수 있다. 음성 입력부(131)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.The
터치 입력부(132)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 제어부(170)에 제공될 수 있다.The
터치 입력부(132)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.The
실시예에 따라, 터치 입력부(132)는 디스플레이(181)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 이동 로봇(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.According to an embodiment, the
제스쳐 입력부는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 제어부(170)에 제공될 수 있다.The gesture input unit may convert the user's gesture input into an electrical signal. The converted electrical signal may be provided to the
제스쳐 입력부는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The gesture input unit may include at least one of an infrared sensor and an image sensor for detecting a user's gesture input.
기계식 입력부는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부에 의해 생성된 전기적 신호는, 제어부(170)에 제공될 수 있다.The mechanical input unit may include at least one of a button, a dome switch, a jog wheel, and a jog switch. The electrical signal generated by the mechanical input unit may be provided to the
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 제어부(170)에서 처리된 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 이동 로봇(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 구현될 수 있다. 실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)의 하위 구성으로 분류될 수 있다.The
구동부(150)는, 이동 로봇(100)의 이동 동력을 제공할 수 있다. 구동부(150)는, 동력 생성부 및 동력 전달부를 포함할 수 있다.The driving
동력 생성부는, 전기 에너지를 힘 에너지로 전환할 수 있다. 이를 위해 동력 생성부는, 적어도 하나의 모터로 구성될 수 있다. The power generator may convert electrical energy into force energy. To this end, the power generating unit may include at least one motor.
동력 전달부는, 동력 생성부에서 생성된 동력을 구동 바퀴에 전달할 수 있다. 동력 전달부는, 적어도 하나의 기어 또는 적어도 하나의 벨트를 포함할 수 있다.The power transmission unit may transmit the power generated by the power generation unit to the driving wheels. The power transmission unit may include at least one gear or at least one belt.
RFID 안테나(161)는, 본체(101)에 장착될 수 있다. RFID 안테나(161)는, 본체(101)의 외부로 노출된 채, 본체(101)에 장착될 수 있다. RFID 안테나(161)는 대략 플레이트 형상을 가지고, 플레이트의 일면이 이동 로봇(100)의 후방을 향하도록 본체(101)에 장착될 수 있다. 이동 로봇(100)의 후방은, 본체(101)가 서가 주변에 위치한 상태에서 서가를 바라보는 방향으로 설명될 수 있다.The
RFID 안테나(161)는, 도서에 부착된 태그에 신호를 전송하고, 태그로부터 신호를 수신할 수 있다. RFID 안테나(161)는, 전파를 통해, 도서에 부착된 태그를 웨이크업하고, 태그의 칩에 저장된 데이터를 수신할 수 있다. RFID 안테나(161)는, RFID 리더(160)의 제어에 따라 구동될 수 있다.The
RFID 리더(160)는, 본체(101)에 장착될 수 있다. RFID 리더(161)는, 본체(101)의 내부에 형성된 프레임에 장착될 수 있다. The
RFID 리더(160)는, RFID 안테나(161)와 전기적으로 연결될 수 있다. RFID 리더(160)는 RFID 안테나(161)를 제어할 수 있다. RFID 리더(160)는, RFID 안테나(161)로부터 수신된 신호를 처리할 수 있다. RFID 리더(160)는, 수신된 신호를 처리하여, 데이터를 획득하고, 획득된 데이터를 제어부(170)에 제공할 수 있다. 여기서 데이터는, 태그의 ID 데이터 또는 도서의 ID 데이터일 수 있다.The
자세 조정부(165)는, RFID 안테나(161)의 자세를 조정할 수 있다. 예를 들면, 자세 조정부(165)는, RFID 안테나(161)의 지향 방향을 조정하기 위해, RFID 안테나(161)의 지향 각도, 지향 방향, 본체 대비 상대적 위치 등을 조정할 수 있다. 이를 위해, 자세 조정부(165)는, 적어도 하나의 동력 생성 액추에이터와 동력을 RFID 안테나(161)로 전달하는 동력 전달부를 포함할 수 있다.The
자세 조정부(165)는, 제1 RFID 안테나(161a)의 자세를 조정할 수 있다. 제어부(170)는, 제1 RFID 안테나(161a)의 지향 방향을 변경하기 위해 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 제1 RFID 안테나(161a)가 떨리도록 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다.The
자세 조정부(165)는, 제2 RFID 안테나(161b)의 자세를 조정할 수 있다. 제어부(170)는, 제2 RFID 안테나(161b)의 지향 방향을 변경하기 위해 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 제2 RFID 안테나(161b)가 떨리도록 자세 조정부(1665)를 제어할 수 있다.The
자세 조정부(165)는, 제1 RFID 안테나(161a) 및 제2 RFID 안테나(161b)의 자세 조정을 각각 진행하거나, 함께 진행할 수 있다.The
출력부(180)는, 시각 또는 청각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다. 출력부(180)는, 디스플레이(181) 및 음향 출력부(182)를 포함할 수 있다.The
디스플레이(181)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다. The
디스플레이(181)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The
디스플레이(181)는 터치 입력부(131)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.The
디스플레이(181)는 복수로 구성될 수 있다. 예를 들면, 디스플레이(181)는, 터치 스크린으로 구성되어 터치 입력을 수신할 수 있는 제1 디스플레이 및 정보 출력을 위한 제2 디스플레이로 구성될 수 있다.The
음향 출력부(182)는, 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(182)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.The
제어부(170)는, 이동 로봇(100)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Control Unit)로 명명될 수 있다. 제어부(170)는, 센싱부(110), IMU(121), 카메라(120), 통신부(125), 입력부(130), 메모리(140), 구동부(150), RFID 리더(160), RFID 안테나(161), 자세 조정부(165), 인터페이스부(171) 및 출력부(180)와 전기적으로 연결된다.The
제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.The
제어부(170)는, 통신부(125)를 통해, 서버(10)로부터 도서의 위치 정보를 수신할 수 있다. 제어부(170)는, 특정 서가와 매칭되는 도서의 위치 정보를 수신할 수 있다.The
제어부(170)는, 주행 경로에 따라, 본체(101)가 이동하도록 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 구동부(150)에서 제공되는 동력에 기초하여, 본체(101)가 서가 주변으로 이동하도록 제어할 수 있다.The
서가 주변은, RFID 안테나(161)가 도서에 부착된 태그와 신호를 교환할 수 있는 정도의 거리로 이해될 수 있다. 예를 들면, 제어부(170)는, RFID 안테나(161)가 서가를 기 설정 거리 이내에서 마주보는 지점에 위치하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다.The vicinity of the bookshelf may be understood as a distance at which the
제어부(170)는, RFID 리더(160)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는, RFID 안테나(161)를 통해, 도서에 부착된 태그로부터 신호를 수신하도록 RFID 리더(160)를 제어할 수 있다. 제어부(170)는, RFID 리더(160)로부터 데이터를 수신할 수 있다.The
제어부(170)는, RFID 리더(160)에서 처리된 데이터에 기초하여, 도서의 아이디 정보를 획득할 수 있다. 도서에 부착된 태그의 고유 아이디는, 도서와 매칭된다. 제어부(170)가, 태그의 고유 아이디 데이터를 획득함으로써, 도서의 아이디 정보를 획득할 수 있다.The
제어부(170)는, 도서의 오배가 상태를 판단할 수 있다. 제어부(170)는, 도서의 아이디 정보 및 도서의 위치 정보를 비교하여, 도서의 오배가 상태 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제어부(170)는, 제2 서가와 매칭된 제1 도서의 위치 정보를 서버(10)로부터 수신할 수 있다. 이동 로봇(100)이, 제1 서가로 이동된 상태에서 획득된 제1 도서의 아이디 정보와 서버(10)로부터 수신된 제1 도서의 위치 정보를 비교할 수 있다. 비교 결과, 제1 도서가 위치한 서가가 서로 상이한 것으로 판단되는 경우, 제어부(170)는, 제1 도서를 오배가 상태로 판단할 수 있다.The
제어부(170)는, 도서의 오배가 상태가 판단되는 경우, 도서의 오배가 상태 정보를 통신부(125)를 통해 서버(10)로 전송할 수 있다. 서버(10)는, 데이터 베이스에 도서의 오배가 상태 정보를 기록할 수 있다.When the misfolded state of the book is determined, the
제어부(170)는, RFID 안테나(161)의 지향 방향을 변경하기 위해, 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(170)는, 도서에 부착된 태그의 안테나와 RFID 안테나(161)가 마주보게 하기 위해 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다.The
실시예에 따라, 제어부(170)는, 카메라(120)를 통해, 서가에 진열된 도서에 대한 영상을 획득할 수 있다. 제어부(170)는, 영상에서, 도서에 부착된 태그를 검출할 수 있다. 제어부(170)는, 영상 처리를 통해, 태그의 위치 및 자세에 대한 정보를 획득할 수 있다.According to an embodiment, the
실시예에 따라, 제어부(170)는, 서가에 진열된 도서의 일반적인 배치 형태에 기초하여, 태그의 위치 및 자세를 추정할 수 있다. According to an embodiment, the
제어부(170)는, 태그의 위치 및 자세 정보에 기초하여, RFID 안테나(161)의 지향 방향이 도서에 부착된 태그를 향하도록 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다.The
제어부(170)는, RFID 안테나(161)가 기 설정 시간동안 떨리도록 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(170)는, RFID 안테나(161)가 상하로 형성된 중심축을 기준으로 좌우 회전 방향성을 가지면서 떨리도록 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(170)는, RFID 안테나(161)가, 좌우로 형성된 중심축을 기준으로 상하 회전 방향성을 가지면서 떨리도록 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다. 이와 같은 제어를 통해, 일정 시간 동안 여러 RFID 안테나(161) 지향 방향을 갖도록 함으로써, 서가에 배치된 복수의 도서에 부착된 태그에 대한 인식률을 높일 수 있다. The
제어부(170)는, 일정 주기를 갖고 RFID 안테나(161)가 떨리도록 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다.The
제어부(170)는, RFID 안테나(161)가 바이브레이팅 하도록 자세 조정부(165)를 제어할 수 있다.The
제어부(170)는, 도서에 부착된 태그 대비 RFID 안테나(161)의 자세를 변경하기 위해 구동부(150)를 제어할 수 있다. The
실시예에 따라, 제어부(170)는, 카메라(120)를 통해, 서가에 진열된 도서에 대한 영상을 획득할 수 있다. 제어부(170)는, 영상에서, 도서에 부착된 태그를 검출할 수 있다. 제어부(170)는, 영상 처리를 통해, 태그의 위치 및 자세에 대한 정보를 획득할 수 있다. According to an embodiment, the
실시예에 따라, 제어부(170)는, 서가에 진열된 도서의 일반적인 배치 형태에 기초하여, 태그의 위치 및 자세를 추정할 수 있다. According to an embodiment, the
제어부(170)는, 태그의 위치 및 자세 정보에 기초하여, RFID 안테나(161)의 지향 방향이 도서에 부착된 태그를 향하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 구동부(150) 제어를 통해 본체를 회전시킬 수 있다.The
제어부(170)는, 도서의 오배가 상태 정보가 표시되도록 디스플레이(181)를 제어할 수 있다. The
제어부(170)는, 본체(101)가 기 설정된 시간에 맞춰, 기 설정된 주행 패턴에 따라 이동하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(170)는, 사용자 입력에 따라, 도서관 운영시간 이후에 이동 로봇(100)이 구동되도록 설정할 수 있다. 제어부(170)는, 사용자 입력에 따라, 이동 로봇(100)의 구동 시작 시간과 구동 종료 시간을 설정할 수 있다. 제어부(170)는, 구동 시작 시간에 이동 로봇(100)이 구동되도록 구동부(150)를 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 구동 종료 시간에 이동 로봇(100)의 동작이 종료되도록 구동부(150)를 제어할 수 있다.The
인터페이스부(171)는, 이동 로봇(100)과 다른 디바이스(예를 들면, 관리자의 이동 단말기)간 데이터 교환 통로 기능을 수행할 수 있다. 인터페이스부(171)는, 다른 디바이스에서 생성된 제어 신호를 수신할 수 있다. 인터페이스부(171)는, 이동 로봇(100)에서 생성된 정보를 다른 디바이스에 제공할 수 있다.The
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 이동 로봇(100)을 구성하는 각 유닛들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 이동 로봇(100) 내부의 배터리(193) 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.The
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도서관용 이동 로봇의 동작 방법을 설명하는데 참조되는 플로우 차트이다.5 is a flowchart referenced to explain a method of operating a mobile robot for a library according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 통신부(125)는, 서버(10)로부터 도서의 위치 정보를 수신할 수 있다(S1010). 제어부(170)는, 통신부(125)를 통해 서버(10)로부터 도서의 위치 정보를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
본체(101)는, 구동부(150)에서 제공되는 동력에 기초하여, 서가 주변으로 이동할 수 있다(S1020). 제어부(170)는, 본체(101)가 서가 주변으로 이동하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다.The
RFID 안테나(161)는, 도서에 부착된 태그로부터 신호를 수신할 수 있다(S1021). 제어부(170)는, 도서에 부착된 태그로부터 신호를 수신하도록 RFID 안테나(161)를 제어할 수 있다.The
RFID 리더(160)는, RFID 안테나(161)로부터 수신된 신호를 처리할 수 있다(S1022). 제어부(170)는, RFID 안테나(161)로부터 수신된 신호를 처리하도록 RFID 리더(160)를 제어할 수 있다.The
제어부(170)는, RFID 리더(160)에서 처리된 데이터에 기초하여, 도서의 아이디 정보를 획득할 수 있다(S1025).The
제어부(170)는, 도서의 아이디 정보 및 도서의 위치 정보를 비교하여, 도서의 오배가 상태 정보를 판단할 수 있다(S1030).The
제어부(170)는, 도서의 오배가 상태로 판단되는 경우, 도서의 오배가 상태 정보를 통신부(125)를 통해 서버(10)로 전송할 수 있다(S1040).When it is determined that the book is in the fivefold state, the
본체(101)는, 다음 서가 주변으로 이동할 수 있다(S1050). 제어부(170)는, 본체(101)가 다음 서가 주변으로 이동하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다.The
S1030 단계에서, 도서의 오배가 상태로 판단되지 않는 경우, S1050 단계를 수행할 수 있다.In step S1030, if it is not determined that the book is fivefold, step S1050 may be performed.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오배가 도서 관리 시스템을 설명하는데 참조되는 도면이다.6 is a diagram referenced to explain a fivefold book management system according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 제어부(170)는, 본체(101)가 제1 서가(611)의 주변으로 이동하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다. 제어부(170)는, 제1 서가(611)에 위치한 제1 도서(621)에 부착된 태그(622)로부터 수신된 데이터에 기초하여, 제1 도서(621)의 아이디 정보를 획득할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
제어부(170)는, 제1 도서(621)가 오배가 상태인 것으로 판단되는 경우, 통신부(125)를 통해, 제1 도서(621)의 오배가 상태 정보를 서버(10)에 전송할 수 있다. 이후에, 제어부(170)는, 본체(101)가 제2 서가(612) 주변으로 이동하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다.When it is determined that the
만약, 제1 도서(621)를 포함하여, 제1 서가(611)에 배열된 복수의 도서들이 오배가 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 제어부(170)는, 본체(101)가 제2 서가 주변으로 이동하도록 구동부(150)를 제어할 수 있다.If, including the
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The present invention described above can be implemented as computer-readable code on a medium in which a program is recorded. The computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data readable by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. there is this In addition, the computer may include a processor or a control unit. The above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
1 : 오배가 도서 관리 시스템
10 : 서버
100 : 이동 로봇
101 : 본체
150 : 구동부
160 : RFID 리더
161 : RFID 안테나1: Five-fold book management system
10 : Server
100: mobile robot
101: body
150: drive unit
160: RFID reader
161: RFID antenna
Claims (10)
상기 적어도 하나의 구동 바퀴에 동력을 제공하는 구동부;
상기 본체에 장착되고, 도서에 부착된 태그로부터 신호를 수신하는 RFID 안테나;
상기 본체에 장착되고, 상기 RFID 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 RFID 리더;
서버로부터 도서의 위치 정보를 수신하는 통신부; 및
상기 구동부에서 제공되는 동력에 기초하여, 상기 본체가 서가 주변으로 이동하도록 제어하고,
상기 RFID 리더에서 처리된 데이터에 기초하여, 도서의 아이디 정보를 획득하고,
상기 도서의 아이디 정보 및 상기 도서의 위치 정보를 비교하여, 도서의 오배가 상태 여부를 판단하고,
도서의 오배가 상태가 판단되는 경우, 도서의 오배가 상태 정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
서가에 진열된 도서의 배치 형태에 기초하여, 도서에 부착되는 태그의 위치 및 자세를 추정하고,
상기 RFID 안테나의 지향 방향이 도서에 부착된 태그를 향하도록 상기 구동부를 제어하여, 생성된 동력을 상기 구동 바퀴에 전달하고,
사용자 입력에 따라 도서관 운영시간 이후에, 도서관 내에서 주행 경로를 따라 자율 주행하며 오배가 도서를 관리하는 도서관용 이동 로봇.a body to which at least one driving wheel is attached;
a driving unit for providing power to the at least one driving wheel;
an RFID antenna mounted on the main body and receiving a signal from a tag attached to a book;
an RFID reader mounted on the main body and processing a signal received from the RFID antenna;
Communication unit for receiving the location information of the book from the server; and
Based on the power provided by the driving unit, the main body is controlled to move around the shelf,
Based on the data processed by the RFID reader, to obtain the ID information of the book,
By comparing the ID information of the book and the location information of the book, it is determined whether the book is in a fivefold state,
a control unit for transmitting the misfolded state information of the book to the server through the communication unit when the misfolded state of the book is determined; and
The control unit is
Based on the arrangement of the books displayed on the shelf, the position and posture of the tags attached to the books are estimated,
By controlling the driving unit so that the directing direction of the RFID antenna is toward the tag attached to the book, the generated power is transmitted to the driving wheel,
A mobile robot for the library that autonomously drives along the driving route within the library after library operating hours according to user input and manages books by five children.
상기 RFID 안테나의 자세를 조정하는 자세 조정부;
상기 제어부는,
RFID 안테나의 지향 방향을 변경하기 위해 상기 자세 조정부를 제어하는 도서관용 이동 로봇.The method of claim 1,
a posture adjusting unit for adjusting the posture of the RFID antenna;
The control unit is
A mobile robot for a library that controls the posture adjusting unit to change the direction of the RFID antenna.
상기 제어부는,
상기 RFID 안테나가, 떨리도록 상기 자세 조정부를 제어하는 도서관용 이동 로봇.3. The method of claim 2,
The control unit is
A mobile robot for a library that controls the posture adjusting unit so that the RFID antenna vibrates.
상기 제어부는,
본체가 제1 서가의 주변으로 이동하도록 제어하고,
상기 제1 서가에 위치한 제1 도서에 부착된 태그로부터 수신된 데이터에 기초하여, 제1 도서의 아이디 정보를 획득하고,
상기 제1 도서가 오배가 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 도서의 오배가 상태 정보를 상기 서버로 전송하고,
본체가 제2 서가 주변으로 이동하도록 제어하는 도서관용 이동 로봇.The method of claim 1,
The control unit is
Control the main body to move around the first shelf,
Based on the data received from the tag attached to the first book located on the first shelf, to obtain the ID information of the first book,
When it is determined that the first book is in a fivefold state, transmits fivefold state information of the first book to the server,
A mobile robot for a library that controls the main body to move around the second shelf.
상기 제어부는,
상기 제1 도서가 오배가 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 본체가 제2 서가 주변으로 이동하도록 제어하는 도서관용 이동 로봇.6. The method of claim 5,
The control unit is
When it is determined that the first book is not in the fivefold state, the library mobile robot for controlling the main body to move around the second shelf.
디스플레이;를 더 포함하고,
상기 제어부는,
도서의 오배가 상태 정보가 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하는 도서관용 이동 로봇.The method of claim 1,
Display; further comprising,
The control unit is
A mobile robot for a library that controls the display so that five times the number of books is displayed.
상기 제어부는,
상기 본체가 기 설정된 시간에 맞춰, 기 설정된 주행 패턴에 따라 이동하도록 상기 구동부를 제어하는 도서관용 이동 로봇.The method of claim 1,
The control unit is
A mobile robot for a library that controls the driving unit so that the main body moves according to a preset driving pattern at a preset time.
본체가, 구동부에서 제공되는 동력에 기초하여, 서가 주변으로 이동하는 단계;
상기 본체에 장착된 RFID 안테나가, 도서에 부착된 태그로부터 신호를 수신하는 단계;
상기 본체에 장착된 RFID 리더가, 상기 RFID 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 단계;
제어부가, 상기 RFID 리더에서 처리된 데이터에 기초하여, 도서의 아이디 정보를 획득하는 단계;
제어부가, 상기 도서의 아이디 정보 및 상기 도서의 위치 정보를 비교하여, 도서의 오배가 상태 정보를 판단하는 단계; 및
제어부가, 도서의 오배가 상태로 판단되는 경우, 도서의 오배가 상태 정보를 상기 통신부를 통해 상기 서버로 전송하는 단계;를 포함하고,
상기 본체는, 적어도 하나의 구동 바퀴가 부착되고,
상기 구동부는, 상기 적어도 하나의 구동 바퀴에 동력을 제공하고,
상기 제어부는,
서가에 진열된 도서의 배치 형태에 기초하여, 도서에 부착되는 태그의 위치 및 자세를 추정하고,
상기 RFID 안테나의 지향 방향이 도서에 부착된 태그를 향하도록 상기 구동부를 제어하여, 생성된 동력을 상기 구동 바퀴에 전달하고,
사용자 입력에 따라 도서관 운영시간 이후에, 도서관 내에서 주행 경로를 따라 자율 주행하며 오배가 도서를 관리하는 도서관용 이동 로봇의 동작 방법.Receiving, by the communication unit, the location information of the book from the server;
The main body, based on the power provided by the driving unit, the step of moving around the shelf;
receiving, by the RFID antenna mounted on the main body, a signal from a tag attached to a book;
processing, by an RFID reader mounted on the main body, a signal received from the RFID antenna;
acquiring, by the controller, ID information of a book based on the data processed by the RFID reader;
comparing, by the controller, the ID information of the book and the location information of the book, determining the fivefold state information of the book; and
Including, by the control unit, when it is determined that the book is in the fivefold state, transmitting the fivefold state information of the book to the server through the communication unit; and
The main body, at least one driving wheel is attached,
The driving unit provides power to the at least one driving wheel,
The control unit is
Based on the arrangement of books displayed on the shelf, the position and posture of tags attached to books are estimated
By controlling the driving unit so that the directing direction of the RFID antenna is toward the tag attached to the book, the generated power is transmitted to the driving wheel,
A method of operating a mobile robot for a library that autonomously drives along a driving route in the library after library operating hours according to user input and manages books by five children.
상기 도서의 위치 정보에 기초하여, 도서의 오배가 상태 정보를 생성하여 상기 서버에 전송하는 제 1항에 기재된 도서관용 이동 로봇;을 포함하는 오배가 도서 관리 시스템.
a server that provides location information of books; and
Based on the location information of the book, the library mobile robot according to claim 1 for generating five times the status information of the book and transmitting it to the server; fivefold book management system comprising a.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200174520A KR102260041B1 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Autonomous driving robot that detects and manages mis-shelving books using RFID |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020200174520A KR102260041B1 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Autonomous driving robot that detects and manages mis-shelving books using RFID |
Publications (1)
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---|---|
KR102260041B1 true KR102260041B1 (en) | 2021-06-03 |
Family
ID=76396483
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KR1020200174520A KR102260041B1 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Autonomous driving robot that detects and manages mis-shelving books using RFID |
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