KR102405023B1 - Self-driving-based Temperature Monitoring Robot and its Temperature Monitoring Method - Google Patents

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KR102405023B1
KR102405023B1 KR1020200135967A KR20200135967A KR102405023B1 KR 102405023 B1 KR102405023 B1 KR 102405023B1 KR 1020200135967 A KR1020200135967 A KR 1020200135967A KR 20200135967 A KR20200135967 A KR 20200135967A KR 102405023 B1 KR102405023 B1 KR 102405023B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 물체의 영상을 획득하고, 영상 데이터를 생산하는 제1 센서; 물체의 거리를 측정하고, 거리 데이터를 생산하는 제2 센서; 물체의 온도를 측정하고, 온도 데이터를 생산하는 제3 센서; 상기 제1 센서, 제2 센서 및 제3 센서를 포함하는 측정부의 데이터에 기초하여 신호를 발생시키고 로봇을 제어하는 제어부; 상기 제어부의 신호를 수신하여 영상 데이터, 거리 데이터, 온도 데이터의 연산을 처리하는 프로세싱부; 및 상기 제어부의 신호를 출력하는 출력부를 포함하고, 상기 프로세싱부는 기 설정된 환경 변수의 데이터를 확인하고, 상기 환경 변수의 데이터에 기초하여 사전에 설정된 기준치에 초과 또는 미달하는 측정부의 데이터를 선별하며, 상기 선별된 데이터를 기초로 알람을 발생시키는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention includes: a first sensor that acquires an image of an object and produces image data; a second sensor that measures the distance of the object and generates distance data; a third sensor that measures the temperature of the object and produces temperature data; a control unit that generates a signal based on data of a measurement unit including the first sensor, the second sensor, and the third sensor and controls the robot; a processing unit for receiving a signal from the control unit and processing operation of image data, distance data, and temperature data; and an output unit for outputting a signal from the control unit, wherein the processing unit checks data of a preset environment variable, and selects data of the measurement unit that exceeds or falls short of a preset reference value based on the data of the environment variable, It is possible to provide a body temperature monitoring robot that generates an alarm based on the selected data.

Description

자율주행 기반의 체온 모니터링 로봇 및 체온 모니터링 방법 {Self-driving-based Temperature Monitoring Robot and its Temperature Monitoring Method}Self-driving-based Temperature Monitoring Robot and its Temperature Monitoring Method}

본 실시예는 복수의 센서에 의해 측정된 데이터 및 환경 변수를 고려하여 정확한 체온을 측정하는 체온 모니터링 로봇 및 체온 모니터링 방법에 관한 것이다.The present embodiment relates to a body temperature monitoring robot and a body temperature monitoring method for accurately measuring body temperature in consideration of data measured by a plurality of sensors and environmental variables.

인류는 다양한 전염병에 의해 지속적으로 생존의 위협을 받고 있으며, 14세기 흑사병, 15세기 천연두를 비롯하여 홍역, 인플루엔자, 말라리아, 콜레라 등의 신종 전염병의 유행이 반복되고 있다.Humanity is constantly threatened by various infectious diseases, and new epidemics such as the Black Death in the 14th century and smallpox in the 15th century, as well as measles, influenza, malaria, and cholera are repeating.

최근에는 코로나 바이러스가 전세계적으로 확산되어 신종 전염병은 감염자 1명당 수십 명의 새로운 감염자를 발생시키는 등 각국에서는 전염병의 확산 방지를 위한 노력이 지속되고 있다.In recent years, as the coronavirus has spread around the world, efforts to prevent the spread of infectious diseases are continuing in each country, such as new infectious diseases that cause dozens of new infections for each infected person.

일반적으로 전염병의 감염자는 발열을 동반한다는 것이 널리 알려진 사실이며, 이러한 전염병의 감염자를 조기에 발견하는 방법으로 정상체온의 범위에서 벗어난 발열자를 1차적으로 의심자로 분류하여 격리하거나 사전적으로 치료를 진행하는 조치가 전염병 확산 방지를 위해 활용되고 있다.In general, it is a widely known fact that people infected with infectious diseases are accompanied by fever, and as a way to detect those infected with these infectious diseases at an early stage, those who have a fever outside the normal body temperature are first classified as suspected and isolated or treated in advance. Measures are being used to prevent the spread of the epidemic.

일반적인 성인의 경우 평균 체온은 약 37℃ 내외이고, 측정 대상이 정상체온을 넘는 발열 여부를 판단하는 방법은 측정 대상의 신체에 온도측정 장치를 부착하여 온도를 측정하는 접촉식 방식과 일정 거리에서 온도 측정장비를 사용하여 신체와의 접촉 없이 측정 대상의 온도를 측정하는 비접촉식 방식이 있다.In the case of a general adult, the average body temperature is around 37℃, and the method of determining whether a subject has a fever exceeding normal body temperature is the contact method of attaching a temperature measuring device to the body of the subject to measure the temperature, and the method of measuring the temperature at a certain distance. There is a non-contact method that measures the temperature of an object to be measured without contact with the body using a measuring device.

비접촉식 방식의 온도 측정을 위해 열화상 카메라가 널리 활용되고 있으며, 열화상 카메라는 절대영도(-273℃) 이상의 모든 물체는 적외선을 방사하는 원리에 기초하여 측정 물체가 방사하는 적외선 파장을 기초로 물체의 온도를 측정한다.Thermal imaging cameras are widely used for non-contact temperature measurement, and thermal imaging cameras are based on the principle that all objects above absolute zero (-273℃) emit infrared light based on the infrared wavelength emitted by the measuring object. measure the temperature of

고정된 위치에 설치된 열화상 카메라는 시야각(Field Of View) 또는 제한된 거리(Distance)에 존재하는 대상의 온도만을 측정할 수 있어, 넓은 공간에 분포하는 대상의 체온을 측정하거나, 일부 대상에 대한 체온만을 측정할 수 밖에 없다는 단점이 있다.A thermal imaging camera installed at a fixed location can measure only the temperature of a subject that exists at a field of view or a limited distance, so it can measure the body temperature of a subject distributed in a wide space or the body temperature of some subjects. The disadvantage is that it can only be measured.

또한, 열화상 카메라는 거리에 따라 열화상 데이터의 구별이 쉽지 않아 정확한 온도 측정에 한계가 있고, 주변의 환경 변수를 고려하지 않고 물체의 온도만을 측정하기 때문에 측정대상의 발열 여부를 판단하는데 한계가 있다.In addition, thermal imaging cameras have limitations in accurate temperature measurement because it is not easy to distinguish thermal image data according to distance. have.

또한, 열화상 카메라를 포함하는 로봇이 지속적으로 움직임에 따라 측정 대상의 거리를 고려하지 않은 채 물체가 발산하는 적외선 파장에만 기초하여 온도를 측정하므로 더욱 부정확한 온도를 측정하게 되고, 단일한 로봇이 측정한 온도는 실제 측정물체의 온도와 측정한 온도의 차이를 검증할 수 없다는 문제점이 있다.In addition, as the robot including the thermal imaging camera continuously moves, it measures the temperature only based on the infrared wavelength emitted by the object without considering the distance of the measurement target, thus measuring the temperature more inaccurately, and a single robot There is a problem in that the measured temperature cannot verify the difference between the actual measured object temperature and the measured temperature.

이러한 배경에서, 본 실시예의 목적은, 외부 환경 변수를 고려하여 정확한 온도 계산이 가능한 자율주행 기반의 체온 모니터링 로봇 및 체온 모니터링 방법을 제공하는 것이다.Against this background, an object of the present embodiment is to provide an autonomous driving-based body temperature monitoring robot and body temperature monitoring method capable of accurate temperature calculation in consideration of external environmental variables.

본 실시예의 목적은, 다른 측면에서, 거리 데이터를 이용한 온도 데이터 보정을 제공하고, 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부 센서를 이용한 온도와 상호 교차 검증을 통해 더욱 정확한 온도 계산이 가능한 자율주행 기반의 체온 모니터링 로봇 및 체온 모니터링 방법을 제공하는 것이다.The purpose of this embodiment is, on the other hand, to provide temperature data correction using distance data, and autonomous driving-based body temperature monitoring that enables more accurate temperature calculation through mutual cross-validation with temperature using an internal sensor of a separate body temperature monitoring robot It is to provide a method for monitoring a robot and body temperature.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 실시예는, 물체의 영상 데이터를 생산하는 제1 센서, 거리 데이터를 생산하는 제2 센서 및 온도 데이터를 생산하는 제3 센서를 포함하는 측정부; 상기 제1 센서, 제2 센서 및 제3 센서를 포함하는 측정부의 데이터에 기초하여 신호를 발생시키고 로봇을 제어하는 제어부; 상기 제어부의 신호를 수신하여 영상 데이터, 거리 데이터, 온도 데이터의 연산을 처리하는 프로세싱부-상기 프로세싱부는 인공지능 모듈 및 환경 모듈을 포함함-; 상기 제어부의 신호를 변환하여 제3 센서에 의해 측정된 물체의 온도를 표시하는 영상부를 포함하는 출력부; 상기 제어부의 신호를 거리 데이터를 저장하는 제1 메모리 및 온도 데이터를 저장하는 제2 메모리 중 하나 이상을 포함하는 데이터부; 및 상기 프로세싱부에서 선별된 데이터를 기초로 알람을 발생시키는 알람부를 포함하고, 상기 측정부의 데이터는 데이터부에 저장되고, 상기 데이터부에 저장된 데이터를 기초로 인공지능 모듈에서 물체의 식별 값을 부여하며, 상기 프로세싱부는 데이터부에 저장된 물체의 식별번호와 부여된 물체의 식별 값을 매칭시켜 매칭된 고유 식별번호를 저장하고, 상기 프로세싱부는 데이터부의 물체의 식별 값 및 매칭된 고유 식별번호를 기초로 물체를 특정하거나 사용자의 특정 아이디를 확인하는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.In order to achieve the above object, an embodiment includes a measurement unit including a first sensor for producing image data of an object, a second sensor for producing distance data, and a third sensor for producing temperature data; a control unit that generates a signal based on data of a measurement unit including the first sensor, the second sensor, and the third sensor and controls the robot; a processing unit that receives a signal from the control unit and processes calculations of image data, distance data, and temperature data, wherein the processing unit includes an artificial intelligence module and an environment module; an output unit including an image unit that converts the signal of the control unit and displays the temperature of the object measured by the third sensor; a data unit including at least one of a first memory configured to store distance data and a second memory configured to store temperature data using the signal of the controller; and an alarm unit for generating an alarm based on the data selected by the processing unit, wherein the data of the measurement unit is stored in the data unit, and the artificial intelligence module assigns an object identification value based on the data stored in the data unit and the processing unit stores the matched unique identification number by matching the identification number of the object stored in the data unit with the identification value of the given object, and the processing unit is based on the identification value of the object in the data unit and the matched unique identification number A body temperature monitoring robot that identifies an object or confirms a specific ID of a user may be provided.

체온 모니터링 로봇에어 상기 프로세싱부는 기 설정된 환경 변수의 데이터를 확인하고, 상기 환경 변수의 데이터에 기초하여 사전에 설정된 기준치에 따라 측정부의 데이터를 선별하며,상기 환경 모듈에서 기 설정된 환경 변수는 주변 환경의 온도, 주변 환경의 습도, 주변 환경의 풍속, 사람의 밀집도, 냉난방기의 가동 유무, 우천 유무, 절기, 주변의 열원의 존재 여부, 태양광의 세기 및 이산화탄소 농도 중 어느 하나를 포함하는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.The body temperature monitoring robot air processing unit checks the data of a preset environment variable, and selects the data of the measurement unit according to a preset reference value based on the data of the environment variable, The environment variable preset in the environment module is Temperature, surrounding environment humidity, surrounding environment wind speed, density of people, whether or not the air conditioner is running, rain or not, the season, the presence of a heat source in the vicinity, the intensity of sunlight and carbon dioxide concentration, including any one of the temperature monitoring robot can provide

체온 모니터링 로봇에서 프로세싱부는 제1 메모리 및 제2 메모리를 포함하고, 상기 프로세싱부는 상기 제1 메모리의 거리 데이터를 기초로 상기 제2 메모리의 온도 데이터를 연산하여 온도 측정의 정확도를 향상시키는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring robot, the processing unit includes a first memory and a second memory, and the processing unit calculates the temperature data of the second memory based on the distance data of the first memory to improve the accuracy of temperature measurement. A robot can be provided.

체온 모니터링 로봇에서 체온 모니터링 로봇에 배치된 제3 센서로 온도 데이터를 생산하여 데이터부에 저장하고, 온도 데이터 보정(Calibration)을 위해 상기 온도 데이터를 별개의 체온 모니터링으로 전송하는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.Provide a body temperature monitoring robot that produces temperature data from the body temperature monitoring robot to a third sensor disposed in the body temperature monitoring robot, stores it in the data unit, and transmits the temperature data to a separate body temperature monitoring unit for temperature data calibration can do.

체온 모니터링 로봇에서 프로세싱부는 별개의 체온 모니터링 로봇으로부터 전달받은 온도 측정값을 기초로 제3 센서의 온도 데이터를 보정(Calibration)하며, 상기 별개의 체온 모니터링 로봇으로부터 전달받은 온도 측정값은 별개의 체온 모니터링 로봇에 배치된 센서에 의해 측정되는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring robot, the processing unit calibrates the temperature data of the third sensor based on the temperature measurement value transmitted from the separate body temperature monitoring robot, and the temperature measurement value transmitted from the separate body temperature monitoring robot is the separate body temperature monitoring robot. It is possible to provide a body temperature monitoring robot, which is measured by a sensor disposed on the robot.

체온 모니터링 로봇에서 제3 센서는 특정 온도를 가지는 흑체를 사전에 측정하고, 프로세싱부는 상기 흑체의 온도 데이터를 기초로 물체의 온도 데이터를 보정하는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring robot, the third sensor may measure a black body having a specific temperature in advance, and the processing unit may provide a body temperature monitoring robot that corrects the temperature data of the object based on the temperature data of the black body.

체온 모니터링 로봇에서 로봇을 이동시키는 구동부를 더 포함하고, 제어부는 구동부를 작동시켜 거리별 온도 데이터를 수집하는, 체온 모니터링 로봇을 제공할 수 있다.The body temperature monitoring robot may further include a driving unit for moving the robot, and the controller may provide a body temperature monitoring robot that operates the driving unit to collect temperature data for each distance.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 다른 실시예는, 인공지능 모듈 및 환경 모듈을 사용하여 체온을 모니터링하는 방법에 있어서, 상기 인공지능 모듈은, 측정된 물체의 수가 기준치 이하인 경우에 영상 데이터를 분석하여 사람을 특정하는 단계; 측정된 물체의 외관의 유사도가 기준치 이상인 경우에 거리 데이터를 분석하여 사람을 특정하는 단계; 및 기 설정된 환경 변수를 기초로 체온의 정상여부를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 환경 모듈은, 기 설정된 환경 변수를 측정하는 단계; 및 측정된 물체의 온도 데이터를 기 설정된 환경 변수와 비교하는 단계;를 포함하는, 체온 모니터링 방법을 제공할 수 있다.In order to achieve the above object, in another embodiment, in a method for monitoring body temperature using an artificial intelligence module and an environment module, the artificial intelligence module analyzes image data when the number of measured objects is less than or equal to a reference value. specifying the person; specifying a person by analyzing distance data when the degree of similarity in the appearance of the measured object is greater than or equal to a reference value; and determining whether the body temperature is normal based on a preset environment variable, wherein the environment module includes: measuring a preset environment variable; and comparing the measured temperature data of the object with a preset environmental variable; and may provide a body temperature monitoring method.

체온 모니터링 방법에서 상기 인공지능 모듈은, 거리 데이터를 기초로 영상 데이터를 보정하는 단계;를 추가로 포함하는, 체온 모니터링 방법을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring method, the artificial intelligence module may provide a body temperature monitoring method, further comprising: correcting image data based on distance data.

체온 모니터링 방법에서 상기 인공지능 모듈은, 기 측정된 흑체의 온도를 기초로 물체의 온도 데이터를 보정하는 단계;를 추가로 포함하는, 체온 모니터링 방법을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring method, the artificial intelligence module may provide a body temperature monitoring method, further comprising: correcting the temperature data of the object based on the previously measured temperature of the black body.

체온 모니터링 방법에서 상기 인공지능 모듈은, 별개의 체온 모니터링 로봇이 측정한 온도 데이터를 기초로 제3 센서에서 측정한 온도 데이터를 보정(Calibration)하는 단계;를 추가로 포함하는, 체온 모니터링 방법을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring method, the artificial intelligence module provides a body temperature monitoring method, further comprising: calibrating the temperature data measured by a third sensor based on the temperature data measured by a separate body temperature monitoring robot can do.

체온 모니터링 방법에서 상기 별개의 체온 모니터링 로봇은 로봇의 내부 온도를 측정하기 위해 로봇의 내부에 배치된 온도 센서를 포함하고, 상기 인공지능 모듈은, 상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터를 비교하는 단계; 상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터의 차이를 산출하는 단계; 상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터의 차이를 기초로 보정 값을 산출하는 단계; 및 상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터의 차이를 기초로 계산된 보정 값을 적용하여 제2 센서에서 측정한 온도 데이터를 보정하는 단계;를 더 포함하는 체온 모니터링 방법을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring method, the separate body temperature monitoring robot includes a temperature sensor disposed inside the robot to measure an internal temperature of the robot, and the artificial intelligence module is measured by a temperature sensor inside the separate body temperature monitoring robot. comparing the one temperature data with the temperature data measured by the second sensor; calculating a difference between temperature data measured by a temperature sensor inside the separate body temperature monitoring robot and temperature data measured by a second sensor; calculating a correction value based on a difference between temperature data measured by a temperature sensor inside the separate body temperature monitoring robot and temperature data measured by a second sensor; and correcting the temperature data measured by the second sensor by applying a correction value calculated based on the difference between the temperature data measured by the temperature sensor inside the separate body temperature monitoring robot and the temperature data measured by the second sensor. It is possible to provide a body temperature monitoring method further comprising;

체온 모니터링 방법에서 상기 환경 모듈은, 주변 온도를 확인하는 단계; 사람의 밀집도를 확인하는 단계; 및 냉난방기의 가동 여부를 확인하는 단계;를 포함하는, 체온 모니터링 방법을 제공할 수 있다.In the body temperature monitoring method, the environment module may include: checking an ambient temperature; checking the density of people; and checking whether the air conditioner is in operation.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 정확한 온도 계산이 가능한 온도 모니터링 로봇 및 온도 모니터링 방법을 제공할 수 있고, 물체의 온도를 정확하게 측정할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a temperature monitoring robot capable of accurate temperature calculation and a temperature monitoring method, and to accurately measure the temperature of an object.

도 1은 일 실시예에 따른 체온 모니터링 로봇이 물체를 측정하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 체온 모니터링 로봇의 내부 블록도를 예시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따라 인물을 특정하고 태그하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따라 인물의 얼굴을 확인하여 인물을 특정하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 체온 모니터링 로봇의 움직임을 예시한 도면이다.
도 6은 열화상 카메라의 거리별 오차 발생 및 오차의 개선 방법에 대해 설명한 도면이다.
도 7은 열화상 카메라의 오차를 보정하기 위한 제1 방법을 예시한 도면이다.
도 8은 열화상 카메라의 오차를 보정하기 위한 제2 방법을 예시한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따라 물체의 온도를 모니터링하는 방법을 예시한 블록도이다.
도 10은 일 실시예에 따라 환경 변수를 확인하는 방법을 예시한 블록도이다.
도 11은 일 실시예에 따라 환경 변수의 기준치를 기준으로 체온의 정상 여부를 판단하는 방법을 예시한 블록도이다.
도 12는 일 실시예에 따라 수신된 온도 데이터를 기초로 측정된 온도 데이터를 보정하는 방법을 예시한 블록도이다.
1 is a diagram illustrating a process in which a body temperature monitoring robot measures an object according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating an internal block diagram of the body temperature monitoring robot of FIG. 1 .
3 is a view for explaining a method of specifying and tagging a person according to an embodiment.
4 is a diagram illustrating a method of identifying a person by identifying a person's face according to an exemplary embodiment.
5 is a diagram illustrating the movement of a body temperature monitoring robot according to an embodiment.
6 is a view for explaining an error generation method for each distance of a thermal imaging camera and a method of improving the error.
7 is a diagram illustrating a first method for correcting an error of a thermal imaging camera.
8 is a diagram illustrating a second method for correcting an error of a thermal imaging camera.
9 is a block diagram illustrating a method of monitoring the temperature of an object according to an embodiment.
10 is a block diagram illustrating a method of checking an environment variable according to an embodiment.
11 is a block diagram illustrating a method of determining whether a body temperature is normal based on a reference value of an environmental variable according to an exemplary embodiment.
12 is a block diagram illustrating a method of correcting measured temperature data based on received temperature data according to an 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 유의하여야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in the description of the present invention, detailed descriptions of related well-known structures or functions that are determined to obscure the gist of the present invention will be omitted.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, a, b 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, a, and b may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms. When a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, but another component is between each component. It should be understood that elements may also be “connected,” “coupled,” or “connected.”

도 1은 일 실시예에 따른 체온 모니터링 로봇이 물체를 측정하는 과정을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a process in which a body temperature monitoring robot measures an object according to an embodiment.

도 2는 도 1의 체온 모니터링 로봇의 내부 블록도를 예시한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating an internal block diagram of the body temperature monitoring robot of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 체온 모니터링 로봇(100)은 대상 물체(200)의 영상, 거리, 온도를 측정할 수 있다.1 and 2 , the body temperature monitoring robot 100 may measure an image, a distance, and a temperature of a target object 200 .

체온 모니터링 로봇(100)은 측정부(10), 프로세싱부(20), 출력부(30), 구동부(40), 데이터부(50), 제어부(60)을 포함할 수 있다.The body temperature monitoring robot 100 may include a measuring unit 10 , a processing unit 20 , an output unit 30 , a driving unit 40 , a data unit 50 , and a control unit 60 .

측정부(10)은 영상 측정부(12), 거리 측정부(14), 온도 측정부(16)을 포함할 수 있다.The measurement unit 10 may include an image measurement unit 12 , a distance measurement unit 14 , and a temperature measurement unit 16 .

영상 측정부(12)는 물체의 영상을 획득하고 영상 데이터를 생산하는 제1 센서를 포함할 수 있고, 예시적으로, 제1 센서는 물체를 가시광선, 적외선 등을 이용하여 식별하며, RGB 카메라일 수 있다. The image measurement unit 12 may include a first sensor that acquires an image of the object and produces image data, for example, the first sensor identifies the object using visible light, infrared light, etc., and an RGB camera can be

RGB 카메라는 Red(빨강색), Green(녹색), Blue(파란색)을 조합하여 물체의 컬러 이미지를 획득할 수 있으며, 그 종류는 아날로그, 디지털 카메라 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. The RGB camera may acquire a color image of an object by combining Red (red), Green (green), and Blue (blue), and the type may be an analog or digital camera, but is not limited thereto.

영상 측정부(12)는 물체의 영상 이미지를 수신하는 수신부를 추가적으로 포함할 수 있고, 이미지를 수신하는 센서는 CCD, CMOS 방식의 이미지 센서를 사용할 수 있다.The image measuring unit 12 may additionally include a receiving unit for receiving an image image of an object, and a CCD or CMOS image sensor may be used as the sensor for receiving the image.

CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서는 빛을 전하로 변환시켜 이미지를 얻어내는 센서로, 광신호를 전기신호를 변환하여 영상 이미지 획득을 가능하게 한다.A CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor is a sensor that converts light into electric charge to obtain an image.

거리 측정부(14)는 물체까지의 거리를 측정하고 거리 데이터를 생산하는 제2 센서를 포함할 수 있고, 예시적으로, 제2 센서는 TOF(Time Of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식, 스테레오(Stereo type) 방식을 사용하는 다양한 방식을 카메라를 사용할 수 있다.The distance measuring unit 14 may include a second sensor for measuring a distance to an object and generating distance data, for example, the second sensor is a Time Of Flight (TOF) method, a structured light The camera can be used in various ways using a method, a stereo type, or a stereo type.

영상 측정부(12)에서 획득된 영상 데이터를 활용하여, 물체의 존재 유무, 물체의 크기, 물체의 움직임, 물체의 특징 등을 판단할 수 있다.By using the image data obtained by the image measurement unit 12, the existence of an object, the size of the object, the movement of the object, the characteristics of the object, etc. may be determined.

또한, 제2 센서(12)는, 예시적으로, 라이다, 레이더, 초음파일 수 있고 거리 데이터는 방위각, 속도, 깊이 정보를 포함할 수 있다. In addition, the second sensor 12 may be, for example, lidar, radar, or ultrasound, and the distance data may include azimuth, speed, and depth information.

물체의 거리(distance) 또는 깊이(depth) 정보는 카메라의 종류 및 측정 방식에 따라 다양하게 획득될 수 있으며, 깊이 인식의 정확도, 스캐닝(scanning) 속도, 물체의 위치에 따른 거리 측정의 범위, 주위 광의 세기를 고려한 약한 조명일 때의 성능, 함께 사용되는 소프트웨어의 복잡성, 모듈의 비용을 종합적으로 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.The distance or depth information of an object can be acquired in various ways depending on the type of camera and the measurement method, and the accuracy of depth recognition, scanning speed, range of distance measurement according to the position of the object, and surrounding It may be appropriately selected in consideration of the performance in case of weak lighting considering the intensity of light, the complexity of the software used together, and the cost of the module.

온도 측정부(16)은 물체의 온도를 측정하고 온도 데이터를 생산하는 제3 센서를 포함할 수 있고, 예시적으로, 제3 센서는 열화상 카메라일 수 있다. The temperature measuring unit 16 may include a third sensor that measures the temperature of the object and produces temperature data, for example, the third sensor may be a thermal imaging camera.

열화상 카메라는 인간이나 동물, 기타 열을 발산하는 물체의 흑체 복사를 인식하여 온도를 측정하며, 해당 온도에 대응하는 파장을 측정하여 정확한 온도를 계산할 수 있다. Thermal imaging cameras measure the temperature by recognizing blackbody radiation from humans, animals, and other heat-emitting objects, and can calculate the exact temperature by measuring the wavelength corresponding to the temperature.

일반적으로 적외선카메라는 목표 대상에서 방출되는 열에너지를 측정하고, 가시광선, 적외선 등으로 열화상 정보를 획득할 수 있다. 획득된 온도 데이터는 전기 신호로 변환되어 프로세싱부(20) 또는 출력부(30)으로 전달되어 추가 연산이 이루어질 수 있고, 필요에 따라 데이터부(50)에 전달되어 체온의 정상 여부 판단을 위해 활용될 수 있다.In general, an infrared camera may measure thermal energy emitted from a target object, and may acquire thermal image information using visible light, infrared light, or the like. The acquired temperature data is converted into an electrical signal and transmitted to the processing unit 20 or the output unit 30 to perform additional calculations, and is transmitted to the data unit 50 as necessary to be utilized to determine whether the body temperature is normal can be

예시적으로, 열화상 카메라는 진공 밀봉된 케이스 등에 포함된 냉각식 적외선 탐지기 또는 비 냉각식 적외선 탐지기가 활용될 수 있으나, 목표로하는 온도 범위에 따라서 적절하게 선택될 수 있다.Illustratively, as the thermal imaging camera, a cooled infrared detector or an uncooled infrared detector included in a vacuum sealed case may be utilized, but may be appropriately selected according to a target temperature range.

예시적으로, 제3 센서는 스팟(spot) 형태의 온도계일 수 있다. 스팟(spot) 형태의 온도계는, 단일점의 온도를 검침한다는 점에서 이미지의 픽셀 각 온도를 검침하는 열화상 카메라와는 차이점이 있고, 필요에 따라 적절하게 선택될 수 있다.For example, the third sensor may be a spot type thermometer. A spot-type thermometer is different from a thermal imaging camera that reads the temperature of each pixel of an image in that it reads the temperature of a single point, and may be appropriately selected according to necessity.

일 실시예에 따라, 제3 센서의의 측정 범위는 거리에 따라 스팟 크기 비율(SSR, Spot Size Ratio), 또는 순간 시야각(IFOV, Instantaneous Field of View)을 사용하여 적절한 측정 범위를 설정할 수 있다.According to an embodiment, as the measurement range of the third sensor, an appropriate measurement range may be set using a spot size ratio (SSR) or an instantaneous field of view (IFOV) according to a distance.

열화상 카메라 또는 온도계를 사용하는 경우, 물체와의 거리 및 물체의 이동 여부에 따라 적절한 온도 데이터를 획득할 수 없을 수 있다.When a thermal imaging camera or thermometer is used, appropriate temperature data may not be obtained depending on the distance to the object and whether the object is moving.

일 실시예에 따라, 영상 측정부(12)의 제1 센서, 거리 측정부(14)의 제2 센서, 온도 측정부(16)의 제3 센서 중 하나 이상을 선택하여, 온도 데이터의 정확성을 높일 수 있다.According to an embodiment, by selecting one or more of the first sensor of the image measuring unit 12, the second sensor of the distance measuring unit 14, and the third sensor of the temperature measuring unit 16, the accuracy of the temperature data is measured. can be raised

측정부(10)에는 영상 측정부(12), 거리 측정부(14), 온도 측정부(16)의 성능을 향상시키는 보조 부재(미도시)를 추가적으로 더 포함할 수 있으며, 예시적으로, 보조 부재(미도시)는 하나 이상의 렌즈, 프리즘, 디퓨저 등의 광 경로 변경 부재일 수 있다.The measurement unit 10 may further include an auxiliary member (not shown) for improving the performance of the image measurement unit 12 , the distance measurement unit 14 , and the temperature measurement unit 16 . The member (not shown) may be an optical path changing member such as one or more lenses, prisms, and diffusers.

프로세싱부(20)은 인공지능(AI, Artificial Intelligence) 모듈(22) 및/또는 환경 모듈(24)을 활용하여 연산을 수행할 수 있다. 제어부의 신호를 수신하여 영상 데이터, 거리 데이터, 온도 데이터의 연산을 처리할 수 있다.The processing unit 20 may perform an operation by utilizing an artificial intelligence (AI) module 22 and/or an environment module 24 . By receiving a signal from the control unit, calculation of image data, distance data, and temperature data may be processed.

인공지능 모듈(22)에서는 기계 학습, 인공 신경망, 딥 러닝, 인지 컴퓨팅 등의 방법을 활용하여 각 연산을 수행할 수 있고, 기존에 알려진 컴퓨터 프로그래밍이 활용될 수 있다. 예시적으로, 계산속도, 판단의 정확성, 오차의 감소 등을 위하여 인공지능 모듈(22)이 활용될 수 있다.In the artificial intelligence module 22, each operation may be performed by using methods such as machine learning, artificial neural network, deep learning, and cognitive computing, and known computer programming may be utilized. For example, the artificial intelligence module 22 may be utilized for calculation speed, accuracy of judgment, reduction of errors, and the like.

환경 모듈(24)에서 활용하는 환경 변수는 주변 환경의 온도, 주변 환경의 습도, 주변 환경의 풍속, 사람의 밀집도, 냉난방기의 가동 유무, 우천 유무, 절기, 주변의 열원의 존재 여부, 태양광의 세기 및 이산화탄소 농도 중에서 하나 이상을 선택할 수 있다.The environmental variables utilized by the environmental module 24 are the temperature of the surrounding environment, the humidity of the surrounding environment, the wind speed of the surrounding environment, the density of people, the operation of the air conditioner, the presence of rain, the season, the presence of a surrounding heat source, the intensity of sunlight and carbon dioxide concentration.

온도 측정 과정에서 발생할 수 있는 오차는 온도 검출 대상이 되는 물체의 내적인 요인에 발생하는 오차 및 온도 검출 대상이 되는 물체의 외적인 요인에 발생하는 오차로 구분될 수 있다. Errors that may occur in the temperature measurement process may be divided into errors occurring in internal factors of the temperature detection target object and errors occurring in external factors of the temperature detection target object.

환경 모듈(24)에서 활용하는 환경 변수는 온도 검출 대상물체의 외적인 요인에 발생하는 오차를 적절하게 계산하고, 보정하기 위한 것일 수 있다.The environment variable utilized by the environment module 24 may be for appropriately calculating and correcting an error occurring in an external factor of the temperature detection target.

환경 모듈(24)을 사용한 모니터링 방법에서 기 설정된 환경 변수를 측정하는 단계 또는 측정된 물체의 온도 데이터를 기 설정된 환경 변수와 비교하는 단계를 포함할 수 있다.The monitoring method using the environment module 24 may include measuring a preset environmental variable or comparing the measured temperature data of the object with a preset environmental variable.

환경 모듈(24)을 사용한 모니터링 방법에서 주변 온도를 확인하는 단계, 사람의 밀집도를 확인하는 단계 또는 냉난방기의 가동 여부를 확인하는 단계를 포함할 수 있다.The monitoring method using the environment module 24 may include checking the ambient temperature, checking the density of people, or checking whether the air conditioner is operating.

프로세싱부(20)에서 환경 모듈(24)을 활용하여 기 설정된 환경 변수의 데이터를 확인하고, 환경 변수의 데이터에 기초하여 사전에 설정된 기준치에 초과 또는 미달하는 측정부의 데이터를 선별할 수 있다.The processing unit 20 may utilize the environment module 24 to check data of a preset environment variable, and select data of the measurement unit that exceeds or falls below a preset reference value based on the data of the environment variable.

프로세싱부(20)는 제1 메모리의 거리 데이터를 기초로 제2 메모리의 온도 데이터를 연산할 수 있다.The processing unit 20 may calculate the temperature data of the second memory based on the distance data of the first memory.

측정부(10)의 데이터는 데이터부(50)의 제1 메모리(52)에 저장될 수 있고, 제1 메모리에 저장된 데이터를 기초로 인공지능 모듈에서 물체의 식별 값을 부여할 수 있다. 이 경우 제2 메모리(54)는 물체의 고유 식별번호를 저장하고, 프로세싱부(20)는 제1 메모리에 저장된 물체의 식별 값과 제2 메모리에 저장된 물체의 고유 식별번호를 매칭시키며, 매칭된 고유 식별번호는 제2 메모리(54)에 저장될 수 있다.The data of the measurement unit 10 may be stored in the first memory 52 of the data unit 50 , and an object identification value may be assigned by the AI module based on the data stored in the first memory. In this case, the second memory 54 stores the unique identification number of the object, and the processing unit 20 matches the identification value of the object stored in the first memory with the unique identification number of the object stored in the second memory, and the matched The unique identification number may be stored in the second memory 54 .

프로세싱부(20)는 제2 메모리의 물체의 식별 값 및 매칭된 고유 식별번호를 기초로 물체를 특정하거나 사용자의 특정 아이디를 확인할 수 있다.The processing unit 20 may specify the object based on the identification value of the object in the second memory and the matched unique identification number or confirm the specific ID of the user.

프로세싱부(20)는 별개의 체온 모니터링 로봇으로부터 전달받은 온도 측정값을 기초로 제2 센서의 온도 데이터를 보정(Calibration)하며, 별개의 체온 모니터링 로봇으로부터 전달받은 온도 측정값은 별개의 체온 모니터링 로봇에 배치된 센서에 의해 측정될 수 있다.The processing unit 20 calibrates the temperature data of the second sensor based on the temperature measurement value transmitted from the separate body temperature monitoring robot, and the temperature measurement value transmitted from the separate body temperature monitoring robot is the separate body temperature monitoring robot. It can be measured by a sensor placed on the

제2 센서는 특정 온도를 가지는 흑체를 사전에 측정하고, 프로세싱부(20)는 흑체의 온도 데이터를 기초로 물체의 온도 데이터를 보정할 수 있다.The second sensor may measure the black body having a specific temperature in advance, and the processing unit 20 may correct the temperature data of the object based on the temperature data of the black body.

출력부(30)은 영상부(32), 음향부(34), 알람부(36)을 포함할 수 있다.The output unit 30 may include an image unit 32 , an audio unit 34 , and an alarm unit 36 .

영상부(32)는 영상을 나타낼 수 있는 것으로, CRT(Cathode-Ray Tube), PDP(Plasma Display Panel), LED(Light EEmitting Diode) 디스플레이, OLED(Organic LED) 디스플레이, AMOLED(Active-Matrix) 디스플레이, LCD(Liquid Crystal Display) 디스플레이 등을 포함할 수 있다.The image unit 32 may display an image, and includes a cathode-ray tube (CRT), a plasma display panel (PDP), a light EEmitting diode (LED) display, an organic LED (OLED) display, an active-matrix (AMOLED) display. , a liquid crystal display (LCD) display, and the like.

음향부(34)는 제어부의 신호를 전달받아 음향 신호를 발생시킬 수 있는 것이면 그 종류는 제한되지 않고, 예시적으로, 블루투스 스피커, 스마트 스피커 등이 사용될 수 있다.The type of the sound unit 34 is not limited as long as it can generate a sound signal by receiving a signal from the control unit, and for example, a Bluetooth speaker, a smart speaker, or the like may be used.

알람부(36)은 프로세싱부에서 처리된 데이터를 선별하여, 측정된 물체의 온도 데이터가 기준치를 초과하거나 미달하는 데이터를 기초로 알람을 발생시킬 수 있다. 필요에 따라 제어부의 신호를 변환하여 알람을 발생시킬 수 있다.The alarm unit 36 may select the data processed by the processing unit, and generate an alarm based on data in which the measured temperature data of the object exceeds or falls below a reference value. If necessary, the signal of the control unit may be converted to generate an alarm.

구동부(40)은 체온 모니터링 로봇을 이동시키는 로봇 이동부(42)와 로봇의 개별 부위를 조절하는 로봇 조절부(44)를 포함할 수 있다.The driving unit 40 may include a robot moving unit 42 for moving the body temperature monitoring robot and a robot adjusting unit 44 for controlling individual parts of the robot.

로봇 이동부(42)에는 바퀴, 레일 등 로봇을 이동시킬 수 있는 이동요소를 포함할 수 있다,The robot moving unit 42 may include moving elements that can move the robot, such as wheels and rails.

로봇 조절부(44)는 로봇의 팔, 다리, 목, 눈 등을 필요에 따라 조절할 수 있고, 원하는 상황에 맞추어 각 부위에 대한 제어장치의 신호를 전달받아 부위를 조절할 수 있다.The robot control unit 44 may adjust the arms, legs, neck, eyes, etc. of the robot as needed, and may adjust the parts by receiving a signal from the control device for each part according to a desired situation.

예시적으로, 로봇의 팔은 좁은 통로를 통과할 때 접을 수 있으며, 열 감지의 기준점이 되는 흑체 또는 임의의 기준점 측정이 용이하게 변형될 수 있다. 또한, 로봇의 목은 측정 대상의 위치 또는 방향을 고려하여 적절하게 회전(rotationg) 또는 틸팅(tilting)될 수 있다.Illustratively, the arm of the robot can be folded when passing through a narrow passage, and a blackbody or any reference point measurement that is a reference point for thermal sensing can be easily deformed. In addition, the neck of the robot may be appropriately rotated or tilted in consideration of the position or direction of the measurement target.

데이터부(50)은 제1 메모리(52), 제2 메모리(54)를 포함할 수 있고, 필요에 따라 저장장치의 수는 제한되지 않는다.The data unit 50 may include a first memory 52 and a second memory 54, and if necessary, the number of storage devices is not limited.

일 실시예에 따르면, 데이터부(50)는 제어부의 신호를 제1 메모리(52), 제2 메모리(54) 중 임의의 저장 장치에에 저장할 수 있고, 예시적으로, 제1 메모리(52)는 거리 데이터를 저장하고, 제2 메모리(54)는 온도 데이터를 저장할 수 있다.According to an embodiment, the data unit 50 may store the signal of the control unit in any storage device among the first memory 52 and the second memory 54 , for example, the first memory 52 . may store distance data, and the second memory 54 may store temperature data.

일 실시예에 따르면, 제1 메모리(52)에 저장된 거리 데이터는 프로세싱부(20)으로 전달되어 온도 데이터를 연산할 수 있고, 이러한 온도 데이터는 제2 메모리(54)에 저장될 수 있다.According to an embodiment, the distance data stored in the first memory 52 may be transferred to the processing unit 20 to calculate the temperature data, and the temperature data may be stored in the second memory 54 .

일 실시예에 따르면, 측정부의 데이터는 제1 메모리(52)에 저장될 수 있고, 제1 메모리에 저장된 데이터를 기초로 인공지능 모듈(22)에서는 물체의 식별 값을 부여할 수 있다. 예시적으로, 물체의 고유 식별번호는 제2 메모리(54)에 저장될 수 있고, 프로세싱부(20)에서는 제1 메모리(52)에 저장된 물체의 식별 값과 제2 메모리(52)에 저장된 물체의 고유 식별번호를 매칭시키고, 매칭된 고유 식별번호는 제2 메모리(52)에 다시 저장될 수 있다.According to an embodiment, the data of the measurement unit may be stored in the first memory 52 , and the artificial intelligence module 22 may assign an identification value of the object based on the data stored in the first memory. For example, the unique identification number of the object may be stored in the second memory 54 , and in the processing unit 20 , the identification value of the object stored in the first memory 52 and the object stored in the second memory 52 . Matches the unique identification number of , and the matched unique identification number may be stored again in the second memory 52 .

제2 메모리(52)에 다시 저장된 데이터는 프로세싱부(20)에서 물체의 식별 값 및 매칭된 고유 식별번호를 기초로 물체를 특정하거나 사용자의 특정 아이디를 확인하는데 사용될 수 있다.The data stored again in the second memory 52 may be used in the processing unit 20 to specify an object based on the identification value of the object and the matched unique identification number or to confirm a specific ID of a user.

제어부(60)은 측정부(10), 프로세싱부(20), 출력부(30), 구동부(40), 데이터부(50)으로 처리된 신호를 전달하거나 전달받을 수 있다.The control unit 60 may transmit or receive the processed signal to the measuring unit 10 , the processing unit 20 , the output unit 30 , the driving unit 40 , and the data unit 50 .

일 실시예에 따르면, 측정부(10)에서 측정된 영상 데이터, 거리 데이터, 온도 데이터는 제어부(60)로 전달될 수 있고, 제어부(60)는 프로세싱부로 필요에 따라 데이터를 프로세싱부(20)에 전달할 수 있다. 프로세싱부(20)에서는 인공지능 모듈(22) 및/또는 환경 모듈(24)에서 연산한 데이터를 다시 제어부로 전달할 수 있다. 제어부(60)은 전달받은 데이터 또는 신호를 출력부(30)로 전달하여 영상 신호, 음향 신호, 알람 신호 등으로 출력되도록 할 수 있다. 제어부(60)은 제어 신호를 전달하여 구동부를 통해 로봇을 이동시킬 수 있거나, 로봇의 각 부분을 조절할 수 있다.According to an embodiment, the image data, distance data, and temperature data measured by the measurement unit 10 may be transmitted to the control unit 60 , and the control unit 60 transmits the data to the processing unit as necessary to the processing unit 20 . can be forwarded to The processing unit 20 may transmit data calculated by the artificial intelligence module 22 and/or the environment module 24 back to the control unit. The control unit 60 may transmit the received data or signal to the output unit 30 to be output as an image signal, a sound signal, an alarm signal, and the like. The control unit 60 may transmit a control signal to move the robot through the driving unit, or may control each part of the robot.

제어부(60)은 측정부(10) 또는 프로세싱부(20)에서 전달받은 신호 또는 데이터를 데이터부(50)에 전달하여 임시적으로 또는 연구적으로 데이터부(50)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따라, 제어부(60)은 사용 목적, 데이터의 유형, 데이터의 양 등에 따라 선별적으로 데이터부(50)의 제1 메모리(52) 또는 제2 메모리(54)에 저장 기능을 수행할 수 있다.The controller 60 may transmit the signal or data received from the measurement unit 10 or the processing unit 20 to the data unit 50 and store it in the data unit 50 temporarily or researchly. According to an embodiment, the control unit 60 selectively performs a storage function in the first memory 52 or the second memory 54 of the data unit 50 according to the purpose of use, the type of data, the amount of data, and the like. can do.

도 3은 일 실시예에 따라 인물을 특정하고 태깅하는 방법을 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining a method of specifying and tagging a person according to an embodiment.

도 3을 참조하면, 온도 모니터링 로봇의 측정부(10)에서 측정 물체 또는 인물의 영상 데이터를 획득하고, 측정 물체 또는 인물의 특정 아이디를 태깅(tagging)하여 관리를 할 수 있다. 일 실시예에 따라 인물을 특정하고 태깅하는 일련의 단계는 실시간으로 이루어질 수 있고, 인공지능 모듈(22)에 의해 자동적으로 이루어 지거나 관리자가 물체 또는 인물들마다 직접 특정 아이디를 태깅하여 관리할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the measurement unit 10 of the temperature monitoring robot may acquire image data of a measurement object or person, and may manage it by tagging a specific ID of the measurement object or person. According to an embodiment, a series of steps for specifying and tagging a person may be performed in real time, and may be automatically performed by the artificial intelligence module 22, or an administrator may directly tag and manage a specific ID for each object or person. .

일 실시예에 따라, 측정부의 데이터를 저장하는 데이터부를 포함할 수 있고, 상기 데이터부에 저장된 데이터를 기초로 인공지능 모듈에서 물체의 식별 값이 부여될 수 있다. 인공지능 모듈에서 부여된 물체의 식별값을 기초로 물체를 특정하거나 사용자의 특정 아이디를 확인할 수도 있다.According to an embodiment, it may include a data unit for storing data of the measurement unit, and based on the data stored in the data unit, the identification value of the object may be assigned by the artificial intelligence module. Based on the identification value of the object given by the artificial intelligence module, an object may be specified or a user's specific ID may be identified.

일 실시예에 따르면, 물체 또는 인물들을 태깅하여 관리하는 방법은 체온 모니터링 로봇(100)에 의해 수행될 수 있다. 체온 모니터링 로봇(100)의 측정부(10)의 데이터는 제2 메모리(52)에 저장될 수 있고, 제1 메모리에 저장된 데이터를 기초로 인공지능 모듈(22)는 물체의 식별 값을 부여할 수 있다. 제2 메모리는 물체의 고유 식별번호를 포함 또는 저장할 수 있고, 프로세싱부(20)에서 제1 메모리(52)에 저장된 물체의 식별 값과 제2 메모리에 저장된 물체의 고유 식별번호를 매칭시킬 수 있다. 위와 같은 방법으로 매칭된 고유 식별번호는 제2 메모리(54)에 저장될 수 있다. 프로세싱부(20)은 제2 메모리(54)의 물체의 식별 값 및 매치오딘 고유 식별번호를 기초로 물체를 특정하거나 사용자의 특정 아이디를 확인할 수 있다. 이러한 특정 아이디 매칭 또는 태깅 기능은 자동적 또는 수동적으로 이루어질 수 있다.According to an embodiment, the method of tagging and managing objects or persons may be performed by the body temperature monitoring robot 100 . The data of the measuring unit 10 of the body temperature monitoring robot 100 may be stored in the second memory 52, and based on the data stored in the first memory, the artificial intelligence module 22 may assign an identification value of the object. can The second memory may include or store the unique identification number of the object, and the processing unit 20 may match the identification value of the object stored in the first memory 52 with the unique identification number of the object stored in the second memory. . The unique identification number matched in the above manner may be stored in the second memory 54 . The processing unit 20 may specify the object or confirm the user's specific ID based on the identification value of the object in the second memory 54 and the MatchOdin unique identification number. This specific ID matching or tagging function may be performed automatically or manually.

일 실시예에 따르면, 영상 분석을 통한 사람의 특정은 물체 또는 사람의 수에 따라 달리 취급될 수 있다. 기 설정된 일정 수의 물체 또는 사람의 수에 따라 패션, 헤어스타일, 피부색 등의 영상 이미지를 분석하고 이에 따라 물체 도는 사람을 특정할 수 있다.According to an embodiment, the identification of a person through image analysis may be handled differently according to the number of objects or people. Image images such as fashion, hairstyle, and skin color may be analyzed according to a preset number of objects or people, and an object or a person may be specified accordingly.

물체 또는 사람은 예시적으로 a1, a2, a3, a4 등으로 태깅될 수 있으며, 적절한 표현 방식을 사용하여 이에 제한되지 않고 인물을 특정하여 나타낼 수 있다.The object or person may be tagged as a1, a2, a3, a4, etc. for example, and a person may be specifically represented without being limited thereto by using an appropriate expression method.

도 4는 일 실시예에 따라 인물의 얼굴을 확인하여 인물을 특정하는 방법을 설명하는 도면이다.4 is a diagram illustrating a method of identifying a person by identifying a person's face according to an exemplary embodiment.

영상 이미지 분석만으로 대상을 분석하기 어려운 경우, 예시적으로, 외관이 유사한 복수의 사람이 있는 경우에는 제2 센서의 거리 데이터를 활용하여 물체 또는 사람을 특정할 수 있다. 예시적으로, 거리 데이터를 활용하는 방법으로 3차원 거리 정보를 이용하여 안면을 인식하거나 신체의 일부 부위를 인식할 수 있다.When it is difficult to analyze the object only by analyzing the video image, for example, when there are a plurality of people having similar appearances, the object or the person may be specified by using the distance data of the second sensor. For example, as a method of using distance data, a face may be recognized or a part of the body may be recognized using 3D distance information.

예시적으로, 인물의 얼굴을 판단하여 b1, b2, b3과 같은 기호로 태깅하거나 구분할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.For example, by determining the face of a person, it is possible to tag or distinguish them with symbols such as b1, b2, and b3, but is not limited thereto.

도 5는 일 실시예에 따른 체온 모니터링 로봇의 움직임을 예시한 도면이다.5 is a diagram illustrating the movement of a body temperature monitoring robot according to an embodiment.

도 5는 체온 모니터링의 움직임을 예시한 것으로, 비접촉 방식의 체온 모니터링의 효율을 극대화하기 위한 방안을 나타낸 것이다.5 exemplifies the movement of body temperature monitoring, and shows a method for maximizing the efficiency of non-contact body temperature monitoring.

기존의 비접촉 방식의 체온 모니터링은 고정된 장소에서 한정된 시야각(Field Of View) 또는 측정 범위를 가지고 있으므로, 로봇의 움직임을 통해 다양한 장소, 위치 등에 존재하는 대상을 측정할 수 있게 된다. Since the existing non-contact body temperature monitoring has a limited field of view or measurement range in a fixed place, it is possible to measure objects existing in various places and locations through the movement of the robot.

또한, 관찰 대상의 거리가 먼 경우에는 정확한 열화상 데이터 또는 온도 데이터를 측정할 수 없고, 오차가 발생하게 되므로 로봇이 측정 대상과 가까운 거리로 이동하여 체온 모니터링을 실시할 수 있다.In addition, when the distance of the object to be observed is long, accurate thermal image data or temperature data cannot be measured, and an error occurs. Therefore, the robot can move to a close distance to the measurement object and perform body temperature monitoring.

예시적으로, 체온 모니터링 로봇은 관찰 대상이 되는 사람들이 모여 있는 공간을 주기적으로 순회하며 사람들이 체온을 체크할 수 있다. 체온 측정과정에서 측정부(10)에 포함된 영상, 거리, 온도 데이터를 프로세싱부(20)으로 전달하여 더욱 정확한 온도 분포를 계산할 수 있다.Illustratively, the body temperature monitoring robot periodically traverses a space where people to be observed are gathered, and people can check their body temperature. In the body temperature measurement process, the image, distance, and temperature data included in the measurement unit 10 may be transmitted to the processing unit 20 to calculate a more accurate temperature distribution.

예시적으로, 프로세싱부(20)는 제1 메모리(52)의 거리 데이터를 기초로 제2 메모리(54)의 온도 데이터를 연산할 수 있다.For example, the processing unit 20 may calculate the temperature data of the second memory 54 based on the distance data of the first memory 52 .

도 6은 열화상 카메라의 거리별 오차 발생 및 오차의 개선 방법에 대해 설명한 도면이다.6 is a view for explaining an error generation method for each distance of a thermal imaging camera and a method of improving the error.

도 6을 참조하면, (A)에서 물체(200)의 거리에 따른 온도 데이터의 오차를 설명한 것이다. 온도 측정부(16)에서 측정하는 온도 데이테는 물체의 거리가 가까울수록 정확도가 높아지고, 물체의 거리가 멀수록 정확도가 낮아지거나 오차가 증가하게 된다.Referring to FIG. 6 , the error of temperature data according to the distance of the object 200 in (A) is described. The accuracy of the temperature data measured by the temperature measuring unit 16 increases as the distance between the objects increases, and the accuracy decreases or the error increases as the distance between the objects increases.

일 실시예에 따르면, 정확도의 증대 또는 오차의 감소를 위해서는 거리 측정부(14)의 거리 데이터와 온도 측정부(16)의 온도 데이터를 연동(correlation)하거나 비교하여 적절하게 보정(Calibration)을 수행할 필요가 있다. 예시적으로, 뎁스(depth) 카메라 또는 3차원 카메라를 사용하여 대상 물체의 거리를 측정하고, 거리에 따른 온도 측정값의 오차를 보상할 수 있다.According to an embodiment, in order to increase accuracy or reduce errors, the distance data of the distance measuring unit 14 and the temperature data of the temperature measuring unit 16 are correlated or compared to appropriately perform calibration. Needs to be. For example, a distance of a target object may be measured using a depth camera or a 3D camera, and an error in a temperature measurement value according to the distance may be compensated.

일 실시예에 따르면, 정확도의 증대 또는 오차의 감소를 위해서는 거리 측정부(14)의 거리를 물체(200)에 가깝게 이동시킬 필요가 있다. 예시적으로, 측정부(14)의 거리를 물체(200)에 가깝게 하는 방안으로 체온 모니터링 로봇의 구동부(40)을 작동시켜 로봇을 이동시킬 수 있다. 로봇이 대상 물체에 근접 이동하는 경우, 더욱 정확한 온도 데이터를 획득할 수 있다.According to an embodiment, in order to increase accuracy or decrease error, it is necessary to move the distance of the distance measuring unit 14 closer to the object 200 . Illustratively, the robot may be moved by operating the driving unit 40 of the body temperature monitoring robot in such a way that the distance of the measuring unit 14 is close to the object 200 . When the robot moves close to the target, more accurate temperature data can be obtained.

도 7은 열화상 카메라의 오차를 보정하기 위한 제1 방법을 예시한 도면이다.7 is a diagram illustrating a first method for correcting an error of a thermal imaging camera.

도 7을 참조하면, 제3 센서의 온도 데이터의 오차를 보정하기 위한 방법을 확인할 수 있다. 예시적으로, 제3 센서가 열화상 카메라일 수 있다.Referring to FIG. 7 , a method for correcting an error in temperature data of the third sensor may be confirmed. For example, the third sensor may be a thermal imaging camera.

오차를 보정하기 위한 제1 방법에서 복수의 체온 모니터링 로봇을 사용할 수 있다. 하나의 체온 모니터링 로봇에서 측정한 온도 데이터의 신뢰성을 증대시키거나, 보정하는 방법으로 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부에서 측정된 온도 값을 전달 받아 교차 검증을 진행할 수 있다.In the first method for correcting the error, a plurality of body temperature monitoring robots may be used. As a method of increasing or correcting the reliability of temperature data measured by one body temperature monitoring robot, cross-validation can be performed by receiving the temperature value measured inside a separate body temperature monitoring robot.

일 실시예에 따라, 별개의 체온 모니터링 로봇은 별개의 체온 모니터링 로봇 내부 또는 외부에 배치된 센서에 의해 자신의 온도를 측정할 수 있고, 이 경우 근거리의 온도를 측정하게 되어 정확한 온도를 계산하게 된다. 별개의 체온 모니터링 로봇에서 측정된 온도 측정값은 보정(calibration) 또는 측정의 정확도 판단에 사용되는 기준점으로 활용할 수 있다.According to one embodiment, the separate body temperature monitoring robot may measure its own temperature by a sensor disposed inside or outside the separate body temperature monitoring robot, and in this case, the temperature is measured in a short distance to calculate the accurate temperature. . The temperature measurement value measured by a separate body temperature monitoring robot can be used as a reference point used for calibration or determination of measurement accuracy.

일 실시예에 따르면, 프로세싱부(20)은 별개의 체온 모니터링 로봇으로부터 전달받은 온도 측정값을 기초로 제2 센서의 온도 데이터를 보정(Calibration)하거나 측정된 온도 데이터의 신뢰도를 판단할 수 있다. 이 경우 로봇이 별개의 체온 모니터링 로봇의 표면을 측정한 실제 온도 데이터와 별개의 체온 모니터링 로봇이 측정한 온도 측정값을 비교하여 수치 범위의 차이를 확인할 수 있다. 예시적으로, 실제 온도 데이터가 기준값보다 큰 경우 실제 온도 데이터와의 차이만큼 보정할 수 있다.According to an embodiment, the processing unit 20 may calibrate the temperature data of the second sensor or determine the reliability of the measured temperature data based on a temperature measurement value transmitted from a separate body temperature monitoring robot. In this case, the difference in the numerical range can be confirmed by comparing the actual temperature data that the robot measured the surface of the separate body temperature monitoring robot with the temperature measured value measured by the separate body temperature monitoring robot. For example, when the actual temperature data is greater than the reference value, the difference from the actual temperature data may be corrected.

예시적으로, 실제 온도 데이터와 기준값의 보정 방법은 차이 값만큼을 추가하거나 빼는 방법, 선형적으로 내분하거나, 비선형적인 함수를 도출하여 보정할 수 있고, 기 설정된 알고리즘을 통해 보정할 수 있다.Illustratively, the correction method of the actual temperature data and the reference value may be corrected by adding or subtracting only the difference value, linearly internalizing, or deriving a non-linear function, and may be corrected through a preset algorithm.

실제 온도 데이터와 기준값을 비교하는 횟수는 복수 회일 수 있다. 복수 개의 데이터를 사용하는 경우 실제 온도 데이터와 기준 값 차이의 편차를 줄일 수 있거나, 더욱 정확한 최적화(optimization) 모델에 적용시킬 수 있다. 필요에 따라, 복수 개의 데이터를 평균하여 보정을 진행할 수 있다.The number of times of comparing the actual temperature data and the reference value may be a plurality of times. When a plurality of data is used, the deviation of the difference between the actual temperature data and the reference value can be reduced, or it can be applied to a more accurate optimization model. If necessary, correction may be performed by averaging a plurality of data.

위 방법은 일 실시예에 따라 별개의 체온 모니터링 로봇이 측정한 온도 측정값의 신뢰성을 기초로 또 다른 체온 모니터링 로봇이 측정하는 온도 데이터 신뢰를 교차 검증하기 위한 방안이다.The above method is a method for cross-verifying the reliability of temperature data measured by another body temperature monitoring robot based on the reliability of the temperature measurement value measured by the separate body temperature monitoring robot according to an embodiment.

다른 실시예는, 별개의 체온 모니터링 로봇의 표면이 아닌 특정 물체의 계산 값을 활용하여 온도 데이터를 검증하거나 보정할 수 있다. 예시적으로, 두 로봇 사이의 중간 위치에 존재하는 물체의 온도를 측정하여 그 차이 값을 보정할 수 있다. 다른 예시는, 각 로봇은 다른 로봇의 온도를 측정하는 경우 동일한 거리를 측정하는 것으로, 그 차이 값을 보정할 수 있다.In another embodiment, the temperature data may be verified or corrected by using the calculated value of a specific object rather than the surface of a separate body temperature monitoring robot. For example, by measuring the temperature of an object existing in an intermediate position between the two robots, the difference value may be corrected. As another example, each robot measures the same distance when measuring the temperature of another robot, and the difference value can be corrected.

또 다른 실시예는, 공간에 위치하는 물체를 기준점(reference)로 활용하여 온도 측정의 정확성을 검증하거나 오차를 보정할 수 있다.In another embodiment, accuracy of temperature measurement may be verified or an error may be corrected by using an object located in space as a reference point.

복수의 체온 모니터링 로봇을 통해 오차 보정 또는 검증 과정에서 누적된 데이터는 서버(미도시)에 저장되어 측정의 신뢰도를 높이는데 사용될 수 있거나, 내부의 저장장치 또는 데이터부(50)에 저장되어 반복적으로 사용될 수 있다. 예시적으로, 인공지능 모듈의 머신 러닝 과정에서 위 데이터가 사용될 수 있다.Data accumulated in the error correction or verification process through a plurality of body temperature monitoring robots are stored in a server (not shown) and used to increase the reliability of measurement, or are stored in an internal storage device or data unit 50 and repeatedly can be used For example, the above data may be used in the machine learning process of the artificial intelligence module.

도 8은 열화상 카메라의 오차를 보정하기 위한 제2 방법을 예시한 도면이다.8 is a diagram illustrating a second method for correcting an error of a thermal imaging camera.

도 8을 참조하면 체온 모니터링 로봇(100)은 물체(200)이외에 기준점이 되는 별개의 물체를 측정할 수 있다. 예시적으로, 별개의 물체는 흑체(220)일 수 있다. 흑체는 특정 온도를 가지는 물체로서 물체를 측정하는데 발생하는 오차를 보정하는 기준점이 될 수 있고, 제3 센서에서 측정된 온도 데이터의 정확성을 검증하는데 사용될 수 있다.Referring to FIG. 8 , the body temperature monitoring robot 100 may measure a separate object serving as a reference point other than the object 200 . Illustratively, the separate object may be the blackbody 220 . The blackbody is an object having a specific temperature, and may serve as a reference point for correcting an error occurring in measuring the object, and may be used to verify the accuracy of temperature data measured by the third sensor.

도 9는 일 실시예에 따라 물체의 온도를 모니터링하는 방법을 예시한 블록도이다. 9 is a block diagram illustrating a method of monitoring the temperature of an object according to an embodiment.

도 10은 일 실시예에 따라 환경 변수를 확인하는 방법을 예시한 블록도이다.10 is a block diagram illustrating a method of checking an environment variable according to an embodiment.

도 11은 일 실시예에 따라 환경 변수의 기준치를 기준으로 체온의 정상 여부를 판단하는 방법을 예시한 블록도이다.11 is a block diagram illustrating a method of determining whether a body temperature is normal based on a reference value of an environmental variable according to an exemplary embodiment.

도 9 내지 11를 참조하면, 체온을 물체의 온도를 모니터링 하는 방법을 확인할 수 있다.9 to 11 , a method of monitoring the body temperature of an object can be confirmed.

인공지능 모듈(22) 및 환경 모듈(24)을 사용하여 체온을 모니터링하는 방법(1000)에서 인공지능 모듈(22)은, 측정된 물체의 수가 기준치 이하인 경우에 영상 데이터를 분석하여 사람을 특정하는 단계(S1010), 측정된 물체의 외관의 유사도가 기준치 이상인 경우에 거리 데이터를 분석하여 사람을 특정하는 단계(S1020) 및 기 설정된 환경 변수를 기초로 체온의 정상여부를 판단하는 단계(S1050)을 포함할 수 있다. 체온 모니터링 방법(1000)에서 환경 모듈(24)는 기 설정된 환경 변수를 측정하는 단계(S1040)) 및 측정된 물체의 온도 데이터를 기 설정된 환경 변수와 비교하는 단계(S1050)을 포함할 수 있다.In the method 1000 for monitoring body temperature using the artificial intelligence module 22 and the environment module 24, the artificial intelligence module 22 analyzes image data to specify a person when the number of measured objects is less than or equal to a reference value. Step (S1010), when the degree of similarity of the appearance of the measured object is greater than or equal to the reference value, analyzing the distance data to specify the person (S1020) and determining whether the body temperature is normal based on preset environmental variables (S1050) may include In the body temperature monitoring method 1000 , the environment module 24 may include measuring a preset environmental variable ( S1040 ) and comparing the measured temperature data of the object with a preset environmental variable ( S1050 ).

환경변수 체크 단계(S1040)은 주변 온도 확인 단계(S1041), 밀집도 확인 단계(S1043), 냉난방기 가동 확인 단계(S1045), 기타 환경변수 확인 단계(S1047) 중 하나 이상을 포함할 수 있으나, 그 순서에는 제한되지 않는다.The environmental variable check step (S1040) may include one or more of the ambient temperature check step (S1041), the density check step (S1043), the air conditioner operation check step (S1045), and the other environmental variable check step (S1047), but the sequence is not limited to

체온 판단 단계(S1050)는 환경변수 입력 단계(S1051), 기준치 비교 단계(S1053), 알람 단계(S1060) 중 하나 이상을 포함할 수 있으나, 순서에는 제한되지 않는다.The body temperature determination step ( S1050 ) may include one or more of an environmental variable input step ( S1051 ), a reference value comparison step ( S1053 ), and an alarm step ( S1060 ), but the order is not limited.

기타 환경변수는 주변 환경의 습도, 주변 환경의 풍속, 우천 유무, 절기, 주변의 열원의 존재 여부, 태양광의 세기 및 이산화탄소 농도 중에서 하나 이상을 선택할 수 있다.As for the other environmental variables, one or more of the humidity of the surrounding environment, the wind speed of the surrounding environment, the presence or absence of rain, the season, the existence of a heat source nearby, the intensity of sunlight, and the concentration of carbon dioxide may be selected.

일 실시예에 따라, 계산된 환경 변수를 기초로 체온의 정상 여부를 확인할 수 있고, 기준치를 넘는 체온인지 여부를 판단할 수 있다. 기준치를 넘는 체온을 가지는 물체 또는 사람은 발열체로 확인하여 알람을 발생시킬 수 있다.According to an exemplary embodiment, based on the calculated environment variable, it may be checked whether the body temperature is normal, and it may be determined whether the body temperature exceeds a reference value. An object or person having a body temperature exceeding the reference value may be identified as a heating element and an alarm may be generated.

도 12는 일 실시예에 따라 수신된 온도 데이터를 기초로 측정된 온도 데이터를 보정하는 방법을 예시한 블록도이다.12 is a block diagram illustrating a method of correcting measured temperature data based on received temperature data according to an embodiment.

도 12를 참조하면, 온도 데이터 보정 방법(1100)은 별개의 로봇의 내부 온도 데이터 수신 단계 (S1110), 온도 데이터 비교 단계(S1120), 온도 데이터 보정 단계(S1130)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12 , the temperature data correction method 1100 may include a separate robot internal temperature data reception step S1110 , a temperature data comparison step S1120 , and a temperature data correction step S1130 .

일 실시예에 따른, 복수의 체온 모니터링 로봇의 체온 모니터링 방법에 있어서, 별개의 로봇의 내부 온도 데이터를 수신하고, 제3 센서의 온도 측정값이 수신받은 온도 수신값과 동일한 경우 신뢰성을 검증할 수 있고, 만약 동일하지 않은 경우 제 3 센서의 온도 데이터를 보정할 수 있다.In the method for monitoring body temperature of a plurality of body temperature monitoring robots according to an embodiment, reliability can be verified when receiving internal temperature data of separate robots and the temperature measurement value of the third sensor is the same as the received temperature reception value and, if they are not the same, the temperature data of the third sensor may be corrected.

일 실시예에 따르면, 자신의 온도 데이터의 측정 값을 검증하기 위해 별개의 로봇이 측정한 온도 값을 수신할 수 있고, 자신의 온도 측정 값과 수신된 수신 값이 동일한 경우 데이터 측정의 신뢰성을 판단할 수 있다. 만약, 자신의 온도 측정 값과 수신 값이 상이한 경우 데이터 측정의 정확성을 향상시키고, 오차를 줄이기 위해 보정(Calibration)을 수행할 수 있다.According to an embodiment, a temperature value measured by a separate robot can be received to verify the measured value of its own temperature data, and when its own temperature measured value and the received received value are the same, the reliability of data measurement is determined can do. If the own temperature measurement value and the received value are different, calibration may be performed to improve data measurement accuracy and reduce errors.

100: 온도 모니터링 로봇
10: 측정부
12: 영상 측정부
14: 거리 측정부
16: 온도 측정부
20: 프로세싱부
22: AI 모듈
30: 출력부
32: 영상부
34: 음향부
36: 알람부
40: 구동부
42: 로봇 이동부
44: 로봇 조절부
50: 데이터부
52: 제1 메모리
54: 제2 메모리
200: 측정 물체
220: 흑체
1000: 온도 모니터링 방법
S1010: 영상 분석 단계
S1020: 거리 분석 단계
S1030: 온도 분석 단계
S1040: 환경변수 체크 단계
S1041: 주변 온도 확인 단계
S1043: 밀집도 확인 단계
S1045: 냉난방기 가동 확인 단계
S1047: 기타 환경변수 확인 단계
S1050: 체온 판단 단계
S1051: 환경변수 입력 단계
S1053: 기준치 비교 단계
S1060: 알람 단계
1100: 온도 데이터 보정 방법
S1110: 별개의 로봇의 내부 온도 데이터 수신 단계
S1120: 온도 데이터 비교 단계
S1130: 온도 데이터 보정 단계
100: temperature monitoring robot
10: measurement unit
12: image measurement unit
14: distance measuring unit
16: temperature measuring unit
20: processing unit
22: AI module
30: output unit
32: image unit
34: sound unit
36: alarm unit
40: drive unit
42: robot moving unit
44: robot control unit
50: data part
52: first memory
54: second memory
200: measurement object
220: black body
1000: temperature monitoring method
S1010: image analysis step
S1020: Distance analysis step
S1030: temperature analysis step
S1040: Environment variable check step
S1041: Ambient temperature check step
S1043: density check step
S1045: Checking the operation of the air conditioner
S1047: Checking other environment variables
S1050: body temperature determination step
S1051: Environment variable input step
S1053: reference value comparison step
S1060: Alarm stage
1100: Temperature data calibration method
S1110: Step of receiving internal temperature data of a separate robot
S1120: temperature data comparison step
S1130: temperature data calibration step

Claims (13)

물체의 영상, 거리, 온도 데이터를 생산하는 제1 센서, 제2 센서 및 제3 센서를 포함하는 측정부;
상기 측정부의 데이터에 기초로 로봇을 제어하는 제어부;
상기 제어부의 신호를 수신하여 데이터의 연산을 처리하는 프로세싱부-상기 프로세싱부는 인공지능 모듈 및 환경 모듈을 포함함-;
상기 제3 센서에 의해 측정된 물체의 온도를 표시하는 영상부를 포함하는 출력부; 및
상기 측정부의 데이터를 저장하는 데이터부를 포함하고,
상기 인공지능 모듈은 상기 측정부의 상기 제1 센서가 측정한 영상 데이터에 기초하여 상기 물체를 특정하는 아이디를 태깅하여 저장하고,
상기 환경 모듈은 기 설정된 환경 변수로서 주변 환경의 온도, 사람의 밀집도, 및 냉난방기의 가동 유무를 판단하고,
상기 프로세싱부는 상기 환경 변수와 상기 온도 데이터를 비교하여 상기 물체가 정상 온도인지 여부를 판단하는, 체온 모니터링 로봇.
a measurement unit including a first sensor, a second sensor, and a third sensor for generating image, distance, and temperature data of an object;
a control unit for controlling the robot based on the data of the measurement unit;
a processing unit for receiving a signal from the control unit and processing data calculation, the processing unit including an artificial intelligence module and an environment module;
an output unit including an image unit displaying the temperature of the object measured by the third sensor; and
It includes a data unit for storing the data of the measurement unit,
The artificial intelligence module tags and stores an ID for specifying the object based on the image data measured by the first sensor of the measurement unit,
The environment module determines the temperature of the surrounding environment, the density of people, and whether the air conditioner is operating as a preset environmental variable,
The processing unit compares the environmental variable with the temperature data to determine whether the object is at a normal temperature, body temperature monitoring robot.
◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 2 was abandoned when paying the registration fee.◈ 제1항에 있어서,
상기 프로세싱부는 기 설정된 환경 변수의 데이터를 확인하고, 상기 환경 변수의 데이터에 기초하여 사전에 설정된 기준치에 따라 측정부의 데이터를 선별하며,
상기 환경 모듈에서 기 설정된 환경 변수는 주변 환경의 습도, 주변 환경의 풍속, 우천 유무, 절기, 주변의 열원의 존재 여부, 태양광의 세기 및 이산화탄소 농도 중 하나 이상을 더 포함하는, 체온 모니터링 로봇.
According to claim 1,
The processing unit checks the data of a preset environment variable, and selects the data of the measurement unit according to a preset reference value based on the data of the environment variable,
The environmental variable preset in the environment module further includes at least one of humidity of the surrounding environment, wind speed of the surrounding environment, the presence of rain, the season, the presence of a surrounding heat source, the intensity of sunlight, and the concentration of carbon dioxide.
제1항에 있어서,
프로세싱부는 제1 메모리 및 제2 메모리를 포함하고,
상기 프로세싱부는 상기 제1 메모리의 거리 데이터를 측정하고, 상기 물체가 일정한 거리 이내인 경우에만 상기 제2 메모리의 온도 데이터를 측정하는, 체온 모니터링 로봇.
According to claim 1,
The processing unit includes a first memory and a second memory,
The processing unit measures the distance data of the first memory, and measures the temperature data of the second memory only when the object is within a predetermined distance, body temperature monitoring robot.
제1항에 있어서,
체온 모니터링 로봇에 배치된 제3 센서로 온도 데이터를 생산하여 데이터부에 저장하고,
온도 데이터 보정(Calibration)을 위해 상기 온도 데이터를 별개의 체온 모니터링 로봇으로 전송하여 상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 온도 측정값과 비교하여 상기 제3 센서의 온도 데이터를 검증하는, 체온 모니터링 로봇.
According to claim 1,
The third sensor placed in the body temperature monitoring robot produces temperature data and stores it in the data unit,
A body temperature monitoring robot that transmits the temperature data to a separate body temperature monitoring robot for temperature data calibration and verifies the temperature data of the third sensor by comparing it with a temperature measurement value of the separate body temperature monitoring robot.
제1항에 있어서,
프로세싱부는 별개의 체온 모니터링 로봇으로부터 전달받은 온도 수신값을 상기 제3 센서의 온도 데이터와 비교하고, 상기 온도 수신값과 상기 온도 데이터가 동일하지 않는 경우에 상기 제3 센서의 온도 데이터를 보정(Calibration)하는, 체온 모니터링 로봇.
According to claim 1,
The processing unit compares the received temperature value received from the separate body temperature monitoring robot with the temperature data of the third sensor, and corrects the temperature data of the third sensor when the received temperature value and the temperature data are not the same ), a body temperature monitoring robot.
◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 6 was abandoned when paying the registration fee.◈ 제1항에 있어서,
상기 로봇의 팔에 배치된 상기 제3 센서는 특정 온도를 가지는 흑체의 파장을 사전에 측정하여 기준 온도 데이터를 설정하고,
프로세싱부는 상기 기준 온도 데이터를 기초로 물체의 온도 데이터를 보정하는, 체온 모니터링 로봇.
According to claim 1,
The third sensor disposed on the arm of the robot sets reference temperature data by measuring the wavelength of a black body having a specific temperature in advance,
The processing unit corrects the temperature data of the object based on the reference temperature data, the body temperature monitoring robot.
제1항에 있어서,
로봇을 이동시키는 구동부를 더 포함하고,
제어부는 구동부를 작동시켜 물체와 로봇 사이의 거리를 변경시키고, 물체의 거리별 온도 데이터를 수집하는, 체온 모니터링 로봇.
According to claim 1,
Further comprising a driving unit for moving the robot,
The control unit operates the driving unit to change the distance between the object and the robot, and collects temperature data for each distance of the object, the body temperature monitoring robot.
인공지능 모듈 및 환경 모듈을 사용하여 체온을 모니터링하는 방법에 있어서,
상기 환경 모듈은, 기 설정된 환경 변수인 물체의 주변 온도, 사람의 밀집도 및 냉난방기의 가동 여부를 측정하는 단계를 포함하고,
상기 인공지능 모듈은,
측정된 물체의 수가 기준치 이하인 경우에 영상 데이터를 분석하여 사람을 특정하는 단계;
측정된 물체의 외관의 유사도가 기준치 이상인 경우에 거리 데이터를 분석하여 사람을 특정하는 단계; 및
기 설정된 환경 변수와 온도 데이터를 비교하여 체온의 정상여부를 판단하는 단계;를 포함하는, 체온 모니터링 방법.
A method of monitoring body temperature using an artificial intelligence module and an environment module, the method comprising:
The environment module includes the steps of measuring the ambient temperature of the object, the density of people, and whether the air conditioner is operated, which are preset environmental variables,
The artificial intelligence module is
specifying a person by analyzing image data when the number of measured objects is less than or equal to a reference value;
specifying a person by analyzing distance data when the degree of similarity in the appearance of the measured object is greater than or equal to a reference value; and
Comparing preset environmental variables and temperature data, determining whether the body temperature is normal; including; body temperature monitoring method.
제8항에 있어서,
상기 인공지능 모듈은,
거리 데이터를 기초로 영상 데이터를 보정하는 단계;를 추가로 포함하는, 체온 모니터링 방법.
9. The method of claim 8,
The artificial intelligence module is
Compensating the image data based on the distance data; further comprising a body temperature monitoring method.
제8항에 있어서,
상기 인공지능 모듈은,
기 측정된 흑체의 온도를 기초로 물체의 온도 데이터를 보정하는 단계;를 추가로 포함하는, 체온 모니터링 방법.
9. The method of claim 8,
The artificial intelligence module is
The body temperature monitoring method further comprising; correcting the temperature data of the object based on the previously measured temperature of the black body.
제8항에 있어서,
상기 인공지능 모듈은,
별개의 체온 모니터링 로봇이 측정한 온도 데이터를 기초로 제3 센서에서 측정한 온도 데이터를 보정(Calibration)하는 단계;를 추가로 포함하는, 체온 모니터링 방법.
9. The method of claim 8,
The artificial intelligence module is
The body temperature monitoring method further comprising; calibrating the temperature data measured by a third sensor based on the temperature data measured by a separate body temperature monitoring robot.
제11항에 있어서,
상기 별개의 체온 모니터링 로봇은 로봇의 내부 온도를 측정하기 위해 로봇의 내부에 배치된 온도 센서를 포함하고,
상기 인공지능 모듈은,
상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터를 비교하는 단계;
상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터의 차이를 산출하는 단계;
상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터의 차이를 기초로 보정 값을 산출하는 단계; 및
상기 별개의 체온 모니터링 로봇의 내부의 온도 센서가 측정한 온도 데이터와 제2 센서에서 측정한 온도 데이터의 차이를 기초로 계산된 보정 값을 적용하여 제2 센서에서 측정한 온도 데이터를 보정하는 단계;를 더 포함하는 체온 모니터링 방법.
12. The method of claim 11,
The separate body temperature monitoring robot includes a temperature sensor disposed inside the robot to measure the internal temperature of the robot,
The artificial intelligence module is
comparing the temperature data measured by the internal temperature sensor of the separate body temperature monitoring robot with the temperature data measured by the second sensor;
calculating a difference between temperature data measured by a temperature sensor inside the separate body temperature monitoring robot and temperature data measured by a second sensor;
calculating a correction value based on a difference between temperature data measured by a temperature sensor inside the separate body temperature monitoring robot and temperature data measured by a second sensor; and
correcting the temperature data measured by the second sensor by applying a correction value calculated based on the difference between the temperature data measured by the temperature sensor inside the separate body temperature monitoring robot and the temperature data measured by the second sensor; Body temperature monitoring method further comprising a.
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