KR102272065B1 - 화재 진압용 소방 로봇 - Google Patents

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KR102272065B1
KR102272065B1 KR1020200166452A KR20200166452A KR102272065B1 KR 102272065 B1 KR102272065 B1 KR 102272065B1 KR 1020200166452 A KR1020200166452 A KR 1020200166452A KR 20200166452 A KR20200166452 A KR 20200166452A KR 102272065 B1 KR102272065 B1 KR 102272065B1
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송건호
안진섭
정하늘
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송건호
안진섭
정하늘
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Abstract

차체, 상기 차체 상에 배치되는 소화기, 구동 모터 및 구동 바퀴를 포함하는 구동부, 및 상기 구동부에 작동적으로(operatively) 연결된 중앙 제어부를 포함하는 이동 로봇이 개시된다. 이동 로봇은 중앙 제어부와 무선 통신을 수행하는 복수의 벽면 온도 감지 센서들로부터, 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 배치된 벽면의 온도 정보를 수신하고, 수신한 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 복수의 벽면 온도 감지 센서들 중 지정된 범위를 최초로 초과한 제1 벽면 온도 감지 센서를 식별하고, 제1 벽면 온도 감지 센서에 대응하는 위치로 이동 로봇이 이동하도록 구동부를 제어할 수 있다. 이 외에도, 명세서를 통하여 파악되는 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

화재 진압용 소방 로봇{FIRE FIGHTING ROBOT}
본 발명은 화재 진압용 소방 로봇 및 소방 로봇의 이동 메커니즘(mechanism)에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
일반적으로, 각종 화재를 진화하기 위한 수단으로 휴대용 소화기, 소방차, 살수차, 소방 로봇 등 다양한 소방 설비가 널리 알려져 사용되고 있다. 소방 설비를 사용하고자 하는 사용자는 화염의 진원지에 좀 더 가깝게 접근하여 소방 설비를 사용함으로써 보다 효율적인 화재 진압 기능을 제공할 수 있다.
화재가 발생하면, 화염의 진원지 또는 진원지로부터 인접한 영역에서는 화염의 열기 및 혼잡한 인근 상황 등 주변의 다양한 방해 요소들로 인하여 해결 방법을 강구하는데 어려움이 있을 수 있다.
예를 들어, 건물 내에 화재가 발생한 경우, 소방 설비가 갖춰진 건물이라고 하더라도 건물 내부의 상술한 다양한 방해 요소들로 인하여 소방 설비의 위치를 확인하는 것이 어려울 수 있고, 이에 따라 신속하게 소방 설비를 이용하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에 의해 해결하고자 하는 과제는, 화재가 발생한 상황에서 소방 설비를 신속하고 용이하게 확보하여 효율적으로 화재를 진압하도록 하는 이동 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명은, 차체, 상기 차체 상에 배치되는 소화기, 구동 모터 및 구동 바퀴를 포함하는 구동부, 및 상기 구동부에 작동적으로(operatively) 연결된 중앙 제어부를 포함할 수 있다. 중앙 제어부는, 작동 시에, 상기 중앙 제어부와 무선 통신을 수행하는 복수의 벽면 온도 감지 센서들로부터, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 배치된 벽면의 온도 정보를 수신하고, 수신한 상기 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들 중 상기 지정된 범위를 최초로 초과한 제1 벽면 온도 감지 센서를 식별하고, 상기 제1 벽면 온도 감지 센서에 대응하는 위치로 상기 이동 로봇이 이동하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며 청구범위에 기재된 본 발명을 제한하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇은, 혼잡한 환경의 화재 상황에서 구동부를 이용하여 이동 로봇의 적어도 일부에 설치된 소방 설비를 이동시킴으로써 사용자들이 소방 설비를 용이하게 확보하도록 할 수 있다.
특히, 이동 로봇은 화재 현장 내의 화재 경보기에서 발생한 경보음을 수신한 후 복수의 발광 다이오드들(예: RGB(red-green-blue) LED(light emitting diode), white LED, infrared LED, 또는 ultraviolet LED) 또는 xenon lamp를 포함하는 플래쉬를 이용하여 빛을 방출하거나 음향 출력 모듈을 이용하여 지정된 크기의 음향 신호를 외부로 출력함으로써 신속하고 효율적으로 소방 설비를 제공하도록 할 수 있다.
또한, 이동 로봇은 종래에 사용되는 소방 설비(예: 소화기)를 이동 가능하게 하는데 특징이 있으므로, 자체적으로 화재 진압 기능을 수행하는 소방 설비가 탑재된 소방 로봇에 비하여 적은 비용으로 제작이 가능할 수 있다.
도 1은 화재가 발생한 건물 내의 상황을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 구성 요소들 및 화재 상황을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 제어부 및 중앙 제어부와 통신을 수행하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 제어부 및 중앙 제어부와 통신을 수행하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 제어부 및 중앙 제어부와 통신을 수행하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 단지 명세서를 용이하게 작성하기 위해 사용되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미나 역할을 갖는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 화재가 발생한 건물 내의 상황을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 이동 로봇(200)은 화재가 발생한 경우 화재 진원지(F)로 이동할 수 있다. 예를 들어, 이동 로봇(200)은 화재가 발생한 건물 내의 벽면(W)에 설치된 벽면 온도 감지 센서(미도시)와 무선 통신을 수행할 수 있다. 이동 로봇(200)은 복수의 벽면 온도 감지 센서들로부터 벽면(W)의 온도 정보를 수신하고, 수신한 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 복수의 벽면 온도 감지 센서들 중 지정된 범위를 최초로 초과한 제1 벽면 온도 감지 센서를 식별할 수 있다. 일 예로, 이동 로봇(200)은 제1 벽면 온도 감지 센서가 화재 진원지(F)에 가장 인접하게 배치된 벽면 온도 감지 센서라고 판단할 수 있다. 예를 들어, 이동 로봇(200)은 제1 벽면 온도 감지 센서에 대응하는 위치로 이동할 수 있다. 이동 로봇(200)이 구동부(미도시)를 이용하여 목표 위치로 이동하는 동작에 대한 설명은 도 2의 설명에서 더 자세히 후술될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이동 로봇(200)의 차체(미도시) 상에는 적어도 하나의 소방 설비(10)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 소방 설비(10)는 소화기로 참조될 수 있다. 이동 로봇(200)은 소방 설비(10)를 화재 진원지(F)로 운반하는 이동 경로 상에 존재하는 물체를 식별할 수 있다. 예를 들어, 이동 로봇(200)은 적어도 하나의 센서(예: 자외선 센서)를 이용하여 이동 경로 상의 장애물을 감지할 수 있다. 일 예로, 이동 로봇(200)은 감지된 정보에 기반하여 이동 메커니즘을 변경할 수 있다. 다른 예를 들어, 이동 로봇(200)은 적어도 하나의 카메라(예: 적외선 감지 촬영부)를 이용하여 전방의 적어도 하나의 이미지를 획득할 수 있다. 일 에로, 이동 로봇(200)은 적어도 하나의 이미지에 생명체(예: 사람(H))가 존재하는 것으로 판단된 경우, 생명체에 연관된 정보(예: 화재 발생 지역에 생명체가 존재한다는 정보)를 포함하는 경고 신호를 생성하여 외부(예: 소방 당국)로 전송할 수 있다.
이하, 후술할 도 2의 설명에서 이동 로봇(200)이 포함하는 구성 요소들 및 이동 로봇(200)의 이동 메커니즘(mechanism)에 대하여 더 자세히 후술될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(200)의 구성 요소들 및 화재 상황을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 이동 로봇(200)은 차체(210), 구동부(220), 자외선 거리 감지 센서(230), 적외선 감지 촬영부(240), 소화기 차체 충전 도크부(260), 및/또는 중앙 제어부(270)를 포함할 수 있다. 이동 로봇(200)의 구성 요소들 중 적어도 일부는 이동 로봇(200)의 차체(210) 내부에 위치되거나, 차체(210)의 외부로 노출될 수 있다.
차체(210)는 이동 로봇(200)의 외관을 형성하는 하우징으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 차체(210)의 외관을 형성하는 외부 면의 적어도 일부는 은(Ag) 코팅막을 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 차체(210)의 내부에는 SiO2, Al2O3, CaO, TiO2, Fe2O3, MgO, Na2O, 또는 K2O 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어진 단열 시트가 설치될 수 있다. 차체(210)를 형성하는 소재가 상술한 예시에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 차체(210)는 화재 상황에서 이동 로봇(200)의 구성 요소들로 화재 열기가 전달되는 것을 방지할 수 있는 다양한 단열 목적의 소재로 형성될 수 있다. 차체(210)에는 소방 설비(10)(예: 소화기)가 배치될 수 있다.
구동부(220)는 구동 모터 및 구동 바퀴를 포함할 수 있다. 이동 로봇(200)은 구동부(220)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 하나를 이용하여 이동할 수 있다. 예를 들어, 이동 로봇(200)은 구동부(220)에 포함된 복수의 구동 바퀴들의 회전 속도를 각각 다르게 제어하여 다양한 방향으로 이동할 수 있다.
자외선 거리 감지 센서(230)는 이동 로봇(200)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 주변 온도, 이동 경로 상의 외부 물체 존재 유무)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 이동 로봇(200)은 상술한 자외선 거리 감지 센서(230) 외에도 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, 적외선 센서, 자외선 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
적외선 감지 촬영부(240)는 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 적외선 감지 촬영부(240)는 이동 로봇(200)의 전방의 이미지를 획득할 수 있다. 적외선 감지 촬영부(240)는 렌즈 어셈블리, 플래쉬, 이미지 센서(예: CMOS image sensor), 이미지 스태빌라이저, 버퍼 메모리, 또는 이미지 시그널 프로세서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이동 로봇(200)은 소화기 차체 충전 도크부(260)와 도킹(docking)하여 배터리(미도시)를 충전할 수 있다. 예를 들어, 이동 로봇(200)은 적어도 하나의 충전 단자(미도시)를 포함하고, 충전 단자가 소화기 차체 충전 도크부(260)의 충전 단자와 물리적으로 연결됨으로써 배터리가 충전될 수 있다. 일 예로, 이동 로봇(200)은 적어도 하나의 센서(예: IR(infrared ray) 센서)를 이용하여 소화기 차체 충전 도크부(260)로부터 송출된 적외선 신호를 식별하고, 소화기 차체 충전 도크부(260)가 배치된 위치로 이동하여 소화기 차체 충전 도크부(260)와 도킹할 수 있다.
중앙 제어부(270)는 구동부(220), 자외선 거리 감지 센서(230), 및 적외선 감지 촬영부(240)와 작동적으로(operatively) 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 중앙 제어부(270)는 이동 로봇(200)이 적어도 하나의 외부 장치와 무선 통신을 수행하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 복수의 벽면 온도 감지 센서들(300)(예: 300_1, 300_2, ?? , 300_7, 및 300_8)과 무선 통신을 수행할 수 있다. 중앙 제어부(270)는 복수의 벽면 온도 감지 센서들(300)로부터, 복수의 벽면 온도 감지 센서들(300)이 배치된 벽면의 온도 정보를 수신할 수 있다. 일 예로, 중앙 제어부(270)는 복수의 벽면 온도 감지 센서들(300)이 획득하는 정보(예: 벽면의 온도 정보)를 지정된 주기에 기반하여 반복적으로 모니터링(monitoring) 할 수 있다. 중앙 제어부(270)는 수신한 온도 정보 및/또는 모니터링 한 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 것으로 판단된 경우, 복수의 벽면 온도 감지 센서들(300) 중 지정된 범위를 최초로 초과한 제1 벽면 온도 감지 센서(300_1)를 식별할 수 있다. 중앙 제어부(270)는 식별한 제1 벽면 온도 감지 센서(300_1)에 대응하는 위치로 이동 로봇(200)이 이동하도록 구동부(220)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 중앙 제어부(270)는 복수의 벽면 온도 감지 센서들(300)로부터 수신한 온도 정보 및/또는 모니터링 한 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 것으로 판단된 경우, 화재 발생 정보를 포함하는 신호를 외부로 전송할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 상기 온도 정보가 지정된 범위를 초과하면, 화재가 발생한 것으로 판단하고, 이동 로봇(200)이 배치된 건물 내의 화재 알림 방송부(400) 또는 소방 당국으로 화재 발생 정보를 포함하는 신호를 전송하여 화재 발생 상황을 브로드캐스팅(broadcasting) 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 중앙 제어부(270)는 구동부(220)를 이용하여 이동 로봇(200)을 이동하도록 제어하는 동안에, 자외선 거리 감지 센서(230)를 이용하여 이동 경로 상의 다양한 외부 물체의 존재를 식별할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 자외선 거리 감지 센서(230)를 이용하여 이동 경로 상에 존재하는 장애물(예: 벽면)을 감지하고, 감지된 정보에 기반하여 이동 로봇(200)의 이동 메커니즘(예: 이동 방향 및/또는 이동 속도)을 변경하여 이동하도록 구동부(220)를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 중앙 제어부(270)는 적외선 감지 촬영부(240)를 이용하여 획득한 적어도 하나의 이미지를 통해 이동 로봇(200)의 이동 경로 상의 다양한 외부 물체의 존재를 식별할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 적외선 감지 촬영부(240)를 이용하여 획득한 적어도 하나의 이미지를 통해 이동 로봇(200)의 이동 경로 상에 생명체가 존재하는 것을 식별할 수 있다. 일 예로, 이동 로봇(200)의 이동 경로 상에 생명체가 존재하는 것으로 판단된 경우, 중앙 제어부(270)는 식별된 생명체 존재 유무에 연관된 정보를 포함하는 경고 신호를 생성하여 외부(예: 소방 당국)로 전송할 수 있다.
도 2에 도시된 이동 로봇(200)의 구성 요소들은 예시적인 것으로서, 도시된 구성 요소들 중 적어도 일부를 포함하지 않거나 도시되지 않은 구성 요소들을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 이동 로봇(200)은 오디오 모듈 및/또는 음향 출력 모듈을 더 포함할 수 있다. 오디오 모듈은 소리를 전기적 신호로 변환시키거나, 반대로 전기적 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈은 음향 출력 모듈 또는 이동 로봇(200)과 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치를 통해 소리를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈은 음향 신호를 이동 로봇(200)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈은, 예를 들면, 스피커를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 이동 로봇(200)은 화재가 발생한 경우, 구동부(220)를 이용하여 화재 발생 진원지로 이동하는 동안에 스피커를 통해 지정된 음향 신호(예: 경보음)를 출력할 수 있다.
다른 예를 들어, 이동 로봇(200)은 플래쉬를 더 포함할 수 있다. 플래쉬는 하나 이상의 발광 다이오드들(예: RGB(red-green-blue) LED, white LED, infrared LED, 또는 ultraviolet LED), 또는 xenon lamp를 포함할 수 있다. 이동 로봇(200)은 화재가 발생한 경우, 구동부(220)를 이용하여 화재 발생 진원지로 이동하는 동안에 플래쉬를 통해 빛을 방출할 수 있다. 따라서, 혼잡한 화재 발생 상황 내에서 사람들은 이동 로봇(200)이 출력하는 음향 신호 및/또는 빛으로 인하여 이동 로봇(200)을 용이하게 식별할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 이동 로봇(200)은 메모리 및/또는 통신 모듈을 더 포함할 수도 있다. 일 예로, 메모리는 이동 로봇(200)의 적어도 하나의 구성 요소들에 의해 사용되는 다양한 데이터 및/또는 외부로부터 수신한 데이터를 저장할 수 있다. 다른 예로, 통신 모듈은 이동 로봇(200)과 외부(예: 화재 알림 방송부(400), 소방 당국, 또는 외부 단말 장치) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈은 중앙 제어부(270)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 제어부(270) 및 중앙 제어부(270)와 통신을 수행하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 중앙 제어부(270)는 구동부(220), 벽면 온도 감지 센서(300), 및 화재 알림 방송부(400)(예: 도 2의 화재 알림 방송부(400))와 전기적 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.
중앙 제어부(270)는 벽면 온도 감지 센서(300)로부터 전기적 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 이동 로봇(예: 도 2의 이동 로봇(200)이 배치된 건물 내에 설치된 복수의 벽면 온도 감지 센서들(예: 도 2의 복수의 벽면 온도 감지 센서들(300))로부터, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 배치된 벽면의 온도 정보를 수신할 수 있다. 다른 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 획득하는 정보(예: 벽면의 온도 정보)를 지정된 주기에 기반하여 반복적으로 모니터링(monitoring) 할 수도 있다. 일 예로, 지정된 주기는 생산 단계에서 기 설정된 주기일 수 있다. 다른 예로, 지정된 주기는 사용자가 이동 로봇을 조작하여 변경 가능한 주기일 수도 있다.
중앙 제어부(270)는 벽면 온도 감지 센서(300)로부터 수신한 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 구동부(220) 및/또는 화재 알림 방송부(400)에 전기적 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 수신한 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 복수의 벽면 온도 감지 센서들 중 지정된 범위를 최초로 초과한 제1 벽면 온도 감지 센서(예: 도 2의 제1 벽면 온도 감지 센서(300_1))를 식별하고, 제1 벽면 온도 감지 센서에 대응하는 위치로 이동 로봇이 이동하도록 하는 제어 신호를 구동부(220)로 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 수신한 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 건물 내에 화재가 발생하였다고 판단하고 이동 로봇이 배치된 건물 내에 설치된 화재 알림 방송부(400)로 화재 발생 정보를 포함하는 신호를 전송할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 제어부(270) 및 중앙 제어부(270)와 통신을 수행하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 중앙 제어부(270)는 구동부(220) 및 자외선 거리 감지 센서(230)와 전기적 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.
중앙 제어부(270)는 이동 로봇(예: 도 2의 이동 로봇(200))에 실장된 센서들이 감지 및 생성한 다양한 정보를 포함하는 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 자외선 거리 감지 센서(230)(예: 도 2의 자외선 거리 감지 센서(230))가 이동 로봇의 이동 경로 상에 존재하는 장애물과 연관된 정보를 감지하고, 이에 대응하여 생성한 전기적 신호를 수신할 수 있다.
중앙 제어부(270)는 자외선 거리 감지 센서(230)로부터 수신한 신호에 기반하여 구동부(220)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 자외선 거리 감지 센서(230)로부터 수신한 신호에 기반하여 이동 경로 상의 장애물을 식별하고, 이를 기반으로 이동 로봇의 이동 메커니즘(예: 이동 방향 및/또는 이동 속도)을 변경하여 구동부(220)에 변경된 이동 메커니즘에 대응하는 전기적 신호를 전송할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 제어부(270) 및 중앙 제어부(270)와 통신을 수행하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 중앙 제어부(270)는 적외선 감지 촬영부(240), 외부 단말 장치, 및 소방 당국과 전기적 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.
중앙 제어부(270)는 적외선 감지 촬영부(240)(예: 도 2의 적외선 감지 촬영부(240))를 이용하여 획득한 적어도 하나의 이미지를 수신할 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어부(270)는 적외선 감지 촬영부(240)를 이용하여 획득한 적어도 하나의 이미지에 생명체가 포함되었는지 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 중앙 제어부(270)는 적어도 하나의 이미지에 생명체가 존재하는 것으로 판단된 경우, 생명체 존재 유무에 연관된 정보를 포함하는 경고 신호를 생성하여 외부 단말 장치 및/또는 소방 당국으로 전송할 수 있다. 따라서, 중앙 제어부(270)는 이동 로봇의 외부에서 화재가 발생한 지역의 현재 상황을 외부로 브로드캐스팅(broadcasting) 할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따르면, 이동 로봇(예: 도 2의 이동 로봇(200))은 차체(예: 도 2의 차체(210)), 상기 차체 상에 배치되는 소화기(예: 도 1의 소방 설비(10)), 구동 모터 및 구동 바퀴를 포함하는 구동부(예: 도 2의 구동부(220)), 및 상기 구동부에 작동적으로(operatively) 연결된 중앙 제어부(예: 도 2의 중앙 제어부(270))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 중앙 제어부는, 작동 시에, 상기 중앙 제어부와 무선 통신을 수행하는 복수의 벽면 온도 감지 센서(예: 도 2의 복수의 벽면 온도 감지 센서(300_1, 300_2, ?? , 300_7, 및 300_8))들로부터, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 배치된 벽면의 온도 정보를 수신하고, 수신한 상기 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들 중 상기 지정된 범위를 최초로 초과한 제1 벽면 온도 감지 센서(예: 도 2의 제1 벽면 온도 감지 센서(300_1))를 식별하고, 상기 제1 벽면 온도 감지 센서에 대응하는 위치로 상기 이동 로봇이 이동하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 중앙 제어부는, 작동 시에, 수신한 상기 온도 정보가 상기 지정된 범위를 초과하는 경우, 상기 이동 로봇이 배치된 건물 내의 알림 방송 장비(예: 도 2의 화재 알림 방송부(400)) 또는 소방 당국으로 화재 발생 정보를 포함하는 신호를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이동 로봇은 자외선 거리 감지 센서(예: 도 2의 자외선 거리 감지 센서(230))를 더 포함할 수 있다. 상기 중앙 제어부는, 작동 시에, 상기 구동부를 이용하여 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어하는 동안에, 상기 자외선 거리 감지 센서를 이용하여 이동 경로 상의 장애물을 감지하고, 감지된 정보에 기반하여, 상기 구동부를 통해 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이동 로봇은 적외선 감지 촬영부(예: 도 2의 적외선 감지 촬영부(240))를 더 포함할 수 있다. 상기 중앙 제어부는, 작동 시에, 상기 적외선 감지 촬영부를 이용하여 획득한 적어도 하나의 이미지에 생명체가 존재하는 것으로 판단된 경우, 상기 생명체 존재 유무에 연관된 정보를 포함하는 경고 신호를 생성하여 외부로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 중앙 제어부는, 작동 시에, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 획득하는 정보를 지정된 주기에 기반하여 반복적으로 모니터링(monitoring) 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이동 로봇은 플래쉬를 더 포함할 수 있다. 상기 중앙 제어부는, 작동 시에, 상기 구동부를 이용하여 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어하는 동안에, 상기 플래쉬를 통하여 빛을 외부로 방출하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이동 로봇은 음향 출력 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 중앙 제어부는, 작동 시에, 상기 구동부를 이용하여 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어하는 동안에, 상기 음향 출력 모듈을 이용하여 지정된 음향 신호를 외부로 출력하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이동 로봇의 차체의 외관을 형성하는 외부 면의 적어도 일부는 은(Ag) 코팅막을 포함하고, 상기 차체의 내부에는 SiO2, Al2O3, CaO, TiO2, Fe2O3, MgO, Na2O, 또는 K2O 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어진 단열 시트가 설치될 수 있다.
본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 본 실시예의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 따라서 본 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등하거나 균등하다고 인정되는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
F: 화재 진원지
H: 사람
W: 벽면
10: 소방 설비
200: 이동 로봇
210: 차체
220: 구동부
230: 자외선 거리 감지 센서
240: 적외선 감지 촬영부
260: 소화기 차체 충전 도크부
270: 중앙 제어부
300: 복수의 벽면 온도 감지 센서들
300_1: 제1 벽면 온도 감지 센서
400: 화재 알림 방송부

Claims (8)

  1. 이동 로봇에 있어서,
    차체;
    자외선 거리 감지 센서;
    적외선 감지 촬영부;
    플래쉬;
    음향 출력 모듈;
    상기 차체 상에 배치되는 소화기;
    구동 모터 및 구동 바퀴를 포함하는 구동부; 및
    상기 구동부에 작동적으로(operatively) 연결된 중앙 제어부;
    를 포함하고,

    상기 중앙 제어부는,
    작동 시에 상기 중앙 제어부와 무선 통신을 수행하는 복수의 벽면 온도 감지 센서들로부터, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 배치된 벽면의 온도 정보를 수신하고,
    수신한 상기 온도 정보가 지정된 범위를 초과하는 경우, 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들 중 상기 지정된 범위를 최초로 초과한 제1 벽면 온도 감지 센서를 식별하며,
    상기 제1 벽면 온도 감지 센서에 대응하는 위치로 상기 이동 로봇이 이동하도록 상기 구동부를 제어하며,
    작동 시에 수신한 상기 온도 정보가 상기 지정된 범위를 초과하는 경우, 상기 이동 로봇이 배치된 건물 내의 알림 방송 장비 또는 소방 당국으로 화재 발생 정보를 포함하는 신호를 전송하고
    작동 시에 상기 구동부를 이용하여 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어하는 동안에, 상기 자외선 거리 감지 센서를 이용하여 이동 경로 상의 장애물을 감지하고, 감지된 정보에 기반하여, 상기 구동부를 통해 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어하며
    작동 시에 상기 적외선 감지 촬영부를 이용하여 획득한 적어도 하나의 이미지에 생명체가 존재하는 것으로 판단된 경우, 상기 생명체 존재 유무에 연관된 정보를 포함하는 경고 신호를 생성하여 외부로 전송하며
    작동 시에 상기 복수의 벽면 온도 감지 센서들이 획득하는 정보를 지정된 주기에 기반하여 반복적으로 모니터링(monitoring) 하고
    작동 시에 상기 구동부를 이용하여 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어하는 동안에, 상기 플래쉬를 통하여 빛을 외부로 방출하며
    작동 시에 상기 구동부를 이용하여 상기 이동 로봇을 이동하도록 제어하는 동안에, 상기 음향 출력 모듈을 통하여 지정된 음향 신호를 외부로 출력하며,

    상기 차체의 외관을 형성하는 외부 면의 적어도 일부는 은(Ag) 코팅막을 포함하고, 상기 차체의 내부에는 SiO2, Al2O3, CaO, TiO2, Fe2O3, MgO, Na2O, 또는 K2O 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어진 단열 시트가 설치되는 이동 로봇.

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