KR102555952B1 - 인공지능 기반 무인 비행체의 향료 분사 제어 방법, 장치 및 시스템 - Google Patents

인공지능 기반 무인 비행체의 향료 분사 제어 방법, 장치 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 개시는 향료 분사 모듈이 탑재된 무인 비행체를 제공하고, 인공지능 기반으로 상기 무인 비행체를 통해 대상 공간에 향료가 적절히 분사되도록 제어하는 방법, 장치 및 시스템을 관한 것이다.
본 개시에 따르면, 무인 비행체에 향료 분사 모듈을 탑재하여 실내 및 실외의 대상 공간에 빠르고 효율적으로 향료를 분사할 수 있다.

Description

인공지능 기반 무인 비행체의 향료 분사 제어 방법, 장치 및 시스템{METHOD, APPARATUS AND SYSTEM OF CONTROLLING PERFUME SPRAY THROUGH UNMANNED AERIAL VEHICLE BASED ON ARTIFICIAL INTELLIGENCE}
본 개시는 향료 분사 제어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인공지능 기반으로 무인 비행체를 통해 대상 공간에 향료가 분사되도록 제어하는 방법, 장치 및 시스템에 관한 것이다.
최근 불황 속 개인의 스트레스와 함께 '욜로(YOLO)족'이 증가하면서 요즘 시대의 소비 트렌드 중 하나로 '셀프 기프팅(Self Gifting)' 문화가 떠오르고 있다. '셀프 기프팅' 문화란 자신을 위한 보상 차원에서 스스로를 위한 지출을 하는 것을 말하는데, 이에 따른 심리적인 요인으로 'I-conomy'라는 키워드를 들 수 있다.
이러한 셀프 기프팅 문화와 함께 사람들은 평소에 사지 않던 명품 옷이나 향수 등에 가감 없는 소비를 하게 되었는데 이에 따라 점점 국내외 향수시장의 규모가 현저히 커지고 있다. 니치향수, 젠더리스 향수, 레이어드 향수 등 향수는 이제 향으로서의 역할 뿐만 아닌 패션의 일부로 자리 잡게 되어 향수 공방, 향수 diy 등 '자신만의 향수 만들기'를 추구하는 사람들이 생겨나며 이에 관련한 많은 컨텐츠 시장도 생겨나고 있다.
그러나, 향수를 만드는 장치가 어렵지 않은 반면, 사람들이 향수를 집에서 직접 즐길 수 있는 장치는 많지 않다. 조향을 집에서 하기에는 자신이 좋아하는 향이 무엇인지 모르는 경우도 많고, 향료의 종류는 어마어마하게 많을뿐더러 향료의 가격 또한 10ml에 1~2만원이 넘나들어 구매하는데 비용이 꽤 많이 든다. 또한 향료를 구매하여도 향수에 직접적으로 들어가는 향료의 양은 정말 적기 때문에 남은 향료는 처치하기 곤란한 상황이 오게 됨과 더불어 준비하고 만들고 치우는 것까지 너무 번거로워 소비자들이 향을 즐기는 것이 일회성으로 그치게 되는 경우가 많이 생긴다.
다만, 종래에는 특정한 위치나 크기의 공간에 대해서는 사람이 접근이 어렵거나 주기적으로 관리하는 것이 매우 어렵다. 또한, 환경 변화를 포함하여 다양한 상황 내지 상황 변화에 빠르게 대처할 수 없는 문제점이 있었다.
한국 공개특허공보 10-2021-0041786호 (2021.04.16.)
본 개시가 해결하고자 하는 과제는, 향료 분사 모듈이 탑재된 무인 비행체를 제공하고, 인공지능 기반으로 상기 무인 비행체를 통해 대상 공간에 향료가 적절히 분사되도록 제어하는 방법, 장치 및 시스템을 제공하는 것이다.
본 개시가 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 개시의 일 면에 따른 컴퓨팅 디바이스에서 인공지능 기반으로 무인 비행체의 향료 분사를 제어하는 방법은, 단말로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 무인 비행체의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 대상 공간 정보와 기준 위치 정보가 포함된 맵 데이터, 상기 맵 데이터에 기초하여 상기 기준 위치로부터 대상 공간까지의 상기 무인 비행체에 대한 비행 제어 데이터 및 상기 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 제어 정보를 생성하여 전송하는 단계; 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 맵 데이터와 비행 제어 데이터 기반 상기 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보에 기초하여 인공지능 기반 해당 공간에 대한 제2 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하는 단계; 및 상기 무인 비행체의 상기 기준 위치로의 복귀 비행을 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 무인 비행체는, 개별 향료가 수용된 수용체, 상기 각 수용체에서 배출되는 향료를 조합하는 믹서, 상기 개별 향료 또는 상기 조합된 향료가 분사되는 노즐 및 상기 노즐에서 향료가 상기 제2 향료 분사 제어 정보에 기초하여 분사되도록 제어하는 구동부를 포함한 향료 분사 모듈이 수용될 수 있다.
본 개시의 일 면에 따른 인공지능 기반 무인 비행체의 향료 분사를 제어하는 장치는, 메모리; 및 상기 메모리와 통신하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 단말로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 무인 비행체의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하여, 상기 수신된 대상 공간 정보와 기준 위치 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하고, 상기 생성된 제1 맵 데이터에 기초하여 상기 기준 위치로부터 대상 공간까지의 상기 무인 비행체에 대한 제1 비행 제어 데이터 및 상기 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하면, 상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터 기반 상기 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보를 수신하면, 상기 수신된 향료 분사 참조 정보에 기초하여 인공지능 기반 해당 공간에 제2 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하며, 상기 무인 비행체의 상기 기준 위치로의 복귀 비행을 제어할 수 있다. 이 때, 상기 무인 비행체는, 개별 향료가 수용된 수용체, 상기 각 수용체에서 배출되는 향료를 조합하는 믹서, 상기 개별 향료 또는 상기 조합된 향료가 분사되는 노즐 및 상기 노즐에서 향료가 상기 제2 향료 분사 제어 정보에 기초하여 분사되도록 제어하는 구동부를 포함한 향료 분사 모듈이 수용될 수 있다.
본 개시의 일 면에 따른 인공지능 기반 무인 비행체의 향료 분사를 제어하는 시스템은, 적어도 하나의 대상 공간에 대한 정보와 기준 위치에 대한 정보를 생성하는 단말; 상기 적어도 하나의 대상 공간에 향료를 분사하는 무인 비행체; 및 상기 단말로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 무인 비행체의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하여 상기 적어도 하나의 대상 공간에 향료를 분사하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 컴퓨팅 디바이스를 포함하되, 상기 컴퓨팅 디바이스는, 상기 수신된 대상 공간 정보와 기준 위치 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하고, 상기 생성된 제1 맵 데이터에 기초하여 상기 기준 위치로부터 대상 공간까지의 상기 무인 비행체에 대한 제1 비행 제어 데이터 및 상기 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하면, 상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터 기반 상기 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보를 수신하면, 상기 수신된 향료 분사 참조 정보에 기초하여 인공지능 기반 해당 공간에 제2 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하며, 상기 무인 비행체의 상기 기준 위치로의 복귀 비행을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 무인 비행체는, 개별 향료가 수용된 수용체, 상기 각 수용체에서 배출되는 향료를 조합하는 믹서, 상기 개별 향료 또는 상기 조합된 향료가 분사되는 노즐 및 상기 노즐에서 향료가 상기 제2 향료 분사 제어 정보에 기초하여 분사되도록 제어하는 구동부를 포함한 향료 분사 모듈이 수용될 수 있다.
본 개시의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 개시에 따르면, 다음과 같은 효과들을 가질 수 있다.
본 개시에 따르면, 무인 비행체에 향료 분사 모듈을 탑재하여 실내 및 실외의 대상 공간에 빠르고 효율적으로 향료를 분사할 수 있는 효과가 있다.
본 개시의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 은 본 개시의 일 실시 예에 따른 인공지능 기반 향료 분사 제어 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 도크의 구성 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 드론의 구성 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 서버의 구성 블록도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 드론의 형상을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6 내지 8은 상기 도 5에서 향료 분사 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 9 내지 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 드론의 비행을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 12와 13은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 화면상에 제공되는 사용자 인터페이스를 도시한 도면이다.
도 14와 15는 본 개시의 일 실시 예에 따른 인공지능 기반 향료 분사 제어 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 개시의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예를 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 본 개시에 따른 인공지능(AI: Artificial Intelligence) 기반으로 무인 비행체(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)를 통해 대상 공간(TS: target space)에 향료가 분사되도록 제어하는 장치에는 연산 처리를 수행하여 사용자에게 결과를 제공할 수 있는 다양한 장치들이 모두 포함된다. 예를 들어, 본 개시에 따른 정보 제공 장치는, 적어도 하나의 컴퓨터 또는 컴퓨팅 디바이스, 서버장치, 단말기 등을 모두 포함하거나 어느 하나의 형태가 될 수 있다.
여기에서, 상기 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop), 태블릿 PC, 슬레이트 PC 등을 포함할 수 있다.
상기 서버 장치는 외부 장치와 통신을 수행하여 정보를 처리하는 서버로써, 어플리케이션 서버, 컴퓨팅 서버, 데이터베이스 서버, 파일 서버, 게임 서버, 메일 서버, 프록시 서버, 웹 서버 등을 포함할 수 있다.
상기 단말기는 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선통신장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), WiBro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선통신장치와 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(HMD: Head-Mounted Device)와 같은 웨어러블 장치(wearable device)를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 본 개시에 따른 인공지능 기반으로 무인 비행체를 통해 대상 공간에 향료 분사 제어 장치와 관련하여 정보 제공 제어 모델이 정의되거나 관련 플랫폼(platform)이 구축될 수 있는데, 그것은 빅데이터(big data)와 인공지능(AI) 기술 기반의 컴퓨터에 의해 생성 및 제공될 수 있으며, 가상현실(VR, Virtural Reality), 증강현실(AR, Augmented Reality), 및 혼합현실(MR, Mixed Reality)를 총칭하는 가상융합기술(XR, eXtended Reality), 정보 제공 장치를 이용하는 사용자의 개인 정보의 보안을 위하여 블록체인(Block-chain) 기술과 같은 ICT(Information and Communication Technology) 기술이 이용 또는 참조 결합되어 구현될 수 있다. 다만, 본 명세서에서는 이러한 ICT 기술에 대한 상세 설명은 공지기술을 참조하여 별도 설명은 생략한다.
본 명세서에서 기술되는 “무인 비행체(UAV)”는 제공되는 동력에 의해 사람이 탑승하지 않은 무인 상태로 비행하는 장치를 통칭하는 용어로서, 설명의 편의상 상기 무인 비행체로 본 개시에서는 드론(drone)을 예로 하여 설명하나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 본 명세서에서 기술되는 “대상 공간(TS)”이란 실내 및 실외 모두 대상이 될 수 있으며, 통상 분사 후 공기 중으로 스프레드(spread)되는 향료의 특성상 소정 너비와 높이를 가진 3차원적인 공간 개념을 나타낼 수 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 후술한다.
도 1 은 본 개시의 일 실시 예에 따른 인공지능 기반 향료 분사 제어 시스템(1)을 도시한 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 도크(10)의 구성 블록도이다. 도 3은 도 1에 도시된 드론(20)의 구성 블록도이다. 도 4는 도 1에 도시된 서버(30)의 구성 블록도이다.
본 개시의 일실시예에 따른 인공지능 기반 드론(20)의 향료 분사를 제어하는 시스템(1)은, 적어도 하나의 대상 공간에 대한 정보와 기준 위치에 대한 정보를 생성하는 단말(40), 상기 적어도 하나의 대상 공간에 향료를 분사하는 드론(20), 및 상기 단말(40)로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 드론(20)의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하여 상기 적어도 하나의 대상 공간에 향료를 분사하도록 상기 드론(20)을 제어하는 서버(30)를 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시 예에 따른 인공지능 기반 향료 분사 제어 시스템(1)은, 도크(10), 드론(20), 서버(30) 및 단말(40)을 포함하여 구현될 수 있다.
실시예에 따라서는, 인공지능 기반으로 향료 분사 제어 시스템(1)은, 도 1에 도시된 구성요소 외에도 본 개시에 따른 동작 수행과 관련하여, 하나 또는 그 이상의 구성요소가 추가되어 구현될 수도 있다.
도크(10)는 드론(20)이 안착되면, 충전 스테이션(charge station)으로 기능하여 상기 드론에 전원을 공급할 수 있다.
도크(10)는 드론(20)이 안착되면, 상기 드론(20)에 탑재된 향료 분사 모듈에 향료를 공급할 수 있다.
도 2를 참조하면, 도크(10)는 통신모듈(210), 전원공급모듈(220), 향료리필처리모듈(230) 및 제어모듈(240)을 포함하여 구성될 수 있다.
통신모듈(210)은 드론(20)을 포함하여 도 1의 각 구성요소뿐만 아니라 외부와의 통신 인터페이싱 환경을 지원할 수 있다.
전원공급모듈(220)은 상기 드론(20)이 안착되면, 전원 잔량 등을 체크하여, 필요한 전원을 공급할 수 있다. 실시 예에 따라, 전원공급모듈(220)은 상기 드론(20)이 안착되면, 즉시 전원 공급을 시작하고 상기 드론이 비행 시작하기 전까지 풀차지(full charge)가 되도록 항상 전원을 공급하도록 제어할 수도 있고, 잔량이 임계치(Threshold)(예를 들어, 80% 이상) 이상인 경우에는 전원 공급을 제한할 수 있다. 실시 예에 따라, 전원공급모듈(220)은 향료리필처리모듈(230)을 통하여 드론(20)의 향료 리필이 필요하다고 판단되는 경우에는 전원공급을 일시 대기하도록 제어할 수 있으며, 상기 향료 리필이 완료된 이후에만 전원 공급을 시작할 수도 있다.
향료리필처리모듈(230)은 상기 드론(20)에 탑재된 향료 분사 모듈에 필요한 향료를 리필할 수 있다.
실시 예에 따라서, 향료리필처리모듈(230)은 상기 향료 분사 모듈상의 향료의 잔량이 임계치 이상이면, 향료 리필 동작을 수행하지 않도록 제어할 수 있다. 비록 도시되진 않았으나, 향료의 리필 동작은 별도의 향료 리필 자동 모듈이 이용될 수 있다.
실시 예에 따라, 도크(10)는 비행 중인 드론(20)의 복귀 명령을 서버(30)(또는 단말(40))를 대신하여 전송하여, 상기 드론(20)의 도크(10)로의 전원 공급, 향료 리필, 소프트웨어/하드웨어 고장 체크 내지 업데이트 내지 업그레이드 등을 위한 복귀 비행을 제어할 수도 있다.
드론(20)은 도크(10)에 안착되어 전원을 공급받거나 반대로 상기 도크(10)로부터 분리되어 비행할 수 있다. 이 때, 상기 드론(20)은 분리 비행을 통해 대상 공간에 접근 및 후술하는 바와 같이 향료를 분사할 수 있다.
도 3을 참조하면, 드론(20)은 통신모듈(310), 센서모듈(320), 향료분사모듈(330), 제어모듈(340), 메모리(350) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
통신모듈(310)은 전술한 도 2의 통신모듈(210)과 대동소이한바, 여기서 중복 설명은 생략할 수 있다.
센서모듈(320)은 복수의 센서들을 포함하여 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 4를 참조하면, 센서모듈(320)에는 영상센서(410), 속도센서(420), 거리측정센서(430), 위치정보센서(440), 고도센서(450), 습도센서(460) 등이 포함될 수 있다.
대표적으로, 센서모듈(320)에 포함된 영상센서(410)는 드론(20)의 비행 과정에서 장애물과 같은 객체와의 충돌을 방지 또는 회피하기 위한 카메라(미도시)를 포함할 수 있다.
속도센서(420)는 드론(20)의 이동 속도 정보를 획득할 수 있다.
거리측정센서(430)는 드론(20)과 오브젝트 사이의 거리 측정 정보를 획득할 수 있다.
위치정보센서(440)는 드론(20)의 위치 정보를 획득할 수 있다.
고도센서(450)는 드론(20)의 고도 정보를 획득할 수 있다.
습도센서(460)는 드론(20)이 속한 일정 공간의 습도 정보를 획득할 수 있다.
비록 도시되진 않았으나, 센서모듈(320)에는 상기한 센서 외에 조도센서, 온도센서, 적외선센서 등 다양한 센서가 더 포함될 수 있다.
향료분사모듈(330)은 도 5 내지 8에 도시된 대상 공간에 향료를 분사하기 위한 하드웨어, 소프트웨어 구성을 포함할 수 있다.
제어모듈(340)는 드론(20)의 각 구성요소 및 드론의 비행뿐만 아니라 향료 분사 동작을 제어할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제어모듈(340)은 서버(30)의 제어 신호가 수신되면, 그에 따른 드론(20)의 동작을 제어할 수 있다.
메모리(350)는 드론(20)의 비행 정보, 상기 드론(20)의 비행과 관련된 맵 데이터(map data), 향료 정보, 향료 분사 정보 등 드론(20)의 비행 및 향료 분사와 관련된 다양한 정보를 저장한다.
서버(30)는 도 1의 시스템(10) 내 다른 구성요소의 동작을 제어하는 구성요소로서, 컴퓨팅 디바이스(computing device), 컨트롤러(controller), 클라우드(Cloud) 서버 등 다양한 이름으로 불리울 수 있다.
서버(30)는 특히, 도 1의 시스템(10) 내 단말(400)에 의해 입력 또는 설정된 대상 공간에 원하는 향료가 원하는 양만큼 분사될 수 있도록, 드론(20)의 비행 제어 정보, 향료 분사 제어 정보 등을 생성하여, 상기 드론(20)으로 전송할 수 있으며, 관련 정보 및 결과 데이터를 상기 단말(40)로 전송하여, 도 12 내지 13과 같이, 상기 단말(40)의 화면상에서 출력되어 관리자(manger)에게 제공됨으로써, 관리의 편의성을 증대시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 서버(30)는 AI모듈(471), 연산모듈(472), 비행제어모듈(473), 향료분사제어모듈(474), DB(미도시) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
AI모듈(471)은 본 개시에 따른 드론(20)의 비행 제어 및 향료 분사 제어를 위한 인공지능 학습 모듈을 포함할 수 있다. 이러한 AI모듈(471)은 예를 들어, 향료가 분사될 대상 공간 정보를 확보하여 전체 루트(예를 들어, 드론(20)의 비행 경로)를 확인 및 관련 정보를 생성하고, 강화학습을 통하여 최적의 분사 루트를 생성하여 전송할 수 있다. 한편, 본 명세서에서는 AI모듈(471)에 채용된 다양한 인공지능 기술은 공지기술을 참고하는바, 관련 상세 설명은 공지기술을 참고하고 여기서 별도 설명은 생략한다.
AI모듈(471)은 도크(10), 드론(20), 단말(40) 등 중 적어도 하나로부터 입력되는 데이터를 전처리하는 전처리모듈(미도시)를 포함할 수 있다.
AI모듈(471)은 드론(20)의 비행 제어와 관련된 적어도 하나의 학습 모듈을 생성하여 학습 및 학습 결과 반영에 따른 피드백을 획득하여 업데이트할 수 있다.
실시 예에 따라, AI모듈(471)은 드론(20)을 통해 향료 분사 제어와 관련된 적어도 하나의 학습 모듈을 생성하여 학습 및 학습 결과 반영에 따른 피드백을 획득하여 업데이트할 수 있다. 이 때, 상기 학습 모델 중 하나는 향료 조합에 관한 인공지능 학습 모델일 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 학습 모델에는 공간 정보 대비 최적의 향료량 등 분사 정보를 결정하기 위한 인공지능 학습 모델도 포함될 수 있다.
연산모듈(472)은 상기 AI모듈(471)뿐만 아니라 서버(30)단에서 수행되는 다양한 연산 동작을 수행할 수 있다.
비행제어모듈(473)은 등록된 드론(20)의 향료 분사를 위한 비행 제어 커맨드를 생성하여 상기 드론(20)으로 전송하여, 상기 드론(20)의 비행을 제어할 수 있다.
향료분사모듈(474)는 대상 공간에 드론(20)을 통한 향료 분사 시, 향료 분사의 다양한 정보를 산출하고, 반영하여 대상 공간에 대한 향료 분사 동작을 제어할 수 있다.
본 개시에 따른 인공지능 기반으로, 무인 비행체 즉, 드론(20)을 이용하여 향료 분사 제어는 어플리케이션(application) 또는 웹(web)을 통한 웹 서비스(web service) 형태로 제공될 수 있다.
상기에서, 어플리케이션은 예를 들어, 서버(30)에 의해 제공되어 단말(40)에서 다운로드 받아 설치된 후 실행되면 사용자 인터페이스(UI: User Interface)를 제공하여 향료 분사를 원하는 대상 공간에 대한 설정 정보, 상기 대상 공간에 대한 향료 분포 정보를 입력 받을 수 있다.
이 때, 단말(40)은 적어도 하나 이상의 원하는 대상 공간에 대한 설정 정보, 상기 대상 공간 설정에 대한 드론(20)의 비행 관련 기준 위치 정보를 입력할 수 있다. 이렇게 입력된 정보는 단말(40)에서 서버(30)로 직접 전송될 수 있다.
본 명세서에서 기술되는 '기준 위치'라 함은 드론(20)의 비행, 서버(30)의 드론(20)의 비행 제어 및 향료 분사 제어의 레퍼런스가 되는 위치를 말할 수 있다. 실시 예에 따르면, 상기 기준 위치는 도크(10)의 위치를 포함할 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 단말(40)은 상기 어플리케이션 실행에 따라 제공된 사용자 인터페이스(UI)를 통해 전술한 대상 공간 설정 정보, 드론(20) 비행 정보 내지 향료 분포 정보가 입력되면, 디스플레이를 통해 이를 출력하거나 서버(30)로 전달하여 본 발명에 따른 향료 분사 제어 결과 데이터 내지 그에 관한 실시간 데이터(비행 관련 비디오 데이터, 대상 공간에 대한 분사 데이터 등)를 리턴(return) 받아 출력할 수도 있다.
상기에서, 단말(40)에서 상기 원하는 대상 공간에 대한 설정 정보 내지 향료 분포 정보를 상기 서버(30)로 직접 전달할 수 있도록 지원하기 위해, 서버(30)는 본 개시에 따른 다양한 정보를 위한 알고리즘이나 로직(logic) 또는/및 그에 관련된 API(Application Programming Interface)나 플러그-인(plug-in) 등을 상기 단말(40)에 제공할 수 있다.
한편, 서버(30)는 본 발명에 따른 인공지능 기반으로 드론(20) 기반으로 향료 분사 제어 시스템(제공 플랫폼을 구축하여 웹 서비스 형태로 제공하고, 단말(40)에서 상기 웹 서비스에 접속하여 사용자 정보를 입력하면, 본 개시에 따른 적응적인 드론(20)의 비행 제어 및 향료 분사 제어 정보가 제공될 수 있다.
다만, 이하에서는 설명의 편의상 단말(40)에서 실행된 어플리케이션을 통하여 입력된 사용자 정보를 서버(30)에서 획득하면, 서버(30)에서 이를 처리하여 맞춤형 드론(20)의 비행 제어 및 향료 분사 제어 정보가 생성되고, 상기 시스템(1)의 각 구성요소로 전달될 수 있다.
또는, 상기 드론(20)을 통해 획득한 정보는 서버(30)에 의해 단말(40)로 다시 리턴될 수 있으며, 단말(40)에서 사용자에게 제공될 수 있다. 다만, 본 개시가 그에 한정되는 것은 아니다.
실시 예에 따라, 서버(30)에 의해 수행되는 본 개시에 따른 동작(들) 전부 또는 적어도 일부가 단말(40)의 자원(resources)에 의해 수행될 수도 있다.
상기 서버(30)는, 크게 DB(또는 메모리)와 단말(40)로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 무인 비행체의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하여 처리하는 프로세서를 구분될 수 있다.
상기 도 2 내지 4에서 언급된 통신모듈은 다양한 소스와의 데이터 커뮤니케이션을 지원할 수 있다.
이러한 통신 모듈(310)은, 단말(40) 또는 적어도 하나의 외부 소스(미도시)와의 통신을 가능하게 하는 적어도 나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있는데 예를 들어, 유선통신모듈, 무선통신모듈, 근거리통신모듈, 위치정보모듈 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기에서, 유선통신모듈은, 지역 통신(Local Area Network; LAN) 모듈, 광역 통신(Wide Area Network; WAN) 모듈 또는 부가가치 통신(Value Added Network; VAN) 모듈 등 다양한 유선 통신 모듈뿐만 아니라, USB(Universal Serial Bus), HDMI(High Definition Multimedia Interface), DVI(Digital Visual Interface), RS-232(recommended standard-232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 다양한 케이블 통신 모듈을 포함할 수 있다.
상기 무선통신모듈은 와이-파이(Wi-fi) 모듈, 와이브로(Wireless broadband) 모듈 외에도, GSM(global System for Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(universal mobile telecommunications system), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution), 4G(eneration), 5G, 6G 등 다양한 무선통신 방식을 지원하는 무선통신모듈을 포함할 수 있다.
상기 근거리통신모듈은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
상기 위치정보모듈은 예를 들어, 사용자의 단말(40) 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 Wi-Fi 모듈이 있다. 예를 들어, GPS 모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 사용자의 단말(100)의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, Wi-Fi 모듈을 활용하면, Wi-Fi 모듈과 무선 신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 사용자의 단말(40) 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈은 치환 또는 부가적으로 사용자의 단말(40)의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 통신모듈(310)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈은 사용자의 단말(40)의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 상기 사용자의 단말(40)의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다. 이러한 위치정보모듈은 사용자의 단말(40)에 내장되어 사용자 단말(40)의 위치 정보를 서버(30)에 제공할 수도 있다.
데이터추출모듈(미도시)은 단말(40)로부터 수신된 사용자 정보 및/또는 외부 소스로부터 수집된 데이터로부터 본 개시에 따른 개인화된 건강기능식품 데이터를 추출할 수 있다. 이 때, 데이터추출모듈은 인공지능 기반 학습을 위한 전처리모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다.
제어모듈은 프로세서의 모든 구성요소들의 동작을 제어할 수 있으며, 그 과정에서 이용 가능한 다양한 알고리즘(algorithm) 또는 알고리즘을 재현한 프로그램(program)에 대한 데이터를 저장하는 메모리, 및 상기 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 본 개시에 따른 인공지능 기반 드론(20)을 이용한 향료 분사 제어를 위한 다양한 동작을 수행할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 드론의 형상을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6 내지 8은 상기 도 5에서 향료 분사 모듈을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 9 내지 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 드론의 비행을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 14와 15는 본 개시의 일 실시 예에 따른 인공지능 기반 향료 분사 제어 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 14를 참조하여, 본 개시의 일 실시 예에 따른 인공지능 기반 향료 분사 제어 방법은, 다음과 같다.
도 14는 서버(30)의 관점에서 기술한다.
동작 S101에서, 서버(30)는 단말(40)로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 드론(20)의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신할 수 있다.
동작 S103에서, 서버(30)는 상기 수신된 대상 공간 정보와 기준 위치 정보가 포함된 맵 데이터, 상기 맵 데이터에 기초하여 상기 기준 위치로부터 대상 공간까지의 상기 드론(20)에 대한 비행 제어 데이터 및 상기 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 제어 정보를 생성하여 전송할 수 있다.
동작 S105에서, 서버(30)는 상기 드론(20)으로부터 상기 전송된 맵 데이터와 비행 제어 데이터 기반 상기 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보를 수신할 수 있다.
동작 S107에서, 서버(30)는 상기 수신된 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보에 기초하여 인공지능 기반 해당 공간에 대한 제2 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 드론(20)으로 전송할 수 있다.
동작 S109에서, 서버(30)는 상기 드론(20)의 상기 기준 위치로의 복귀 비행을 제어할 수 있다.
이 때, 상기 동작 S103 동작은, 다시 다음과 같이 세분화될 수 있다.
서버(30)는 상기 수신된 대상 공간에 대한 정보와 기준 위치에 대한 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하고, 상기 생성된 맵 데이터에 기초하여 드론(20)의 제1 비행 제어 데이터를 생성할 수 있다.
서버(30)는 상기 생성된 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터를 상기 드론(20)으로 전송하고, 상기 드론(20)으로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하여, 상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 드론(20)으로 전송할 수 있다.
도 15는 드론(20)의 관점에서 기술한다.
동작 S201에서, 드론(20)은 서버(30)로부터 구동 신호를 수신할 수 있다.
동작 S203에서, 드론(20)은 상기 수신된 구동 신호로부터 설정 대상 공간 정보, 상기 설정 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 정보 및 기준 위치로부터 상기 대상 공간까지의 비행 경로 정보를 추출할 수 있다.
동작 S205에서, 드론(20)은 상기 추출된 비행 경로 정보에 따라 상기 설정 대상 공간으로 비행하되, 상기 설정 대상 공간상에 위치하면, 상기 설정 대상 공간에 대한 센싱 정보를 획득할 수 있다.
동작 S207에서, 드론(20)은 상기 획득한 설정 대상 공간에 대한 센싱 정보를 서버(30)로 전송할 수 있다.
동작 S209에서, 드론(20)은 상기 서버(30)로부터 상기 설정 대상 공간에 대한 제2 향료 분사 정보를 수신할 수 있다.
동작 S211에서, 드론(20)은 상기 수신된 제2 향료 분사 정보에 따른 향료를 분사 노즐을 통해 상기 설정 대상 공간상에 분사 제어할 수 있다.
동작 S213에서, 드론(20)은 상기 기준 위치로 복귀 비행할 수 있다.
도 5의 (a)를 참조하면, 본 개시의 일 실시 예에 따른 드론(20)은 메인 바디(510)와 날개부(521 내지 524)를 포함하여 구성될 수 있다.
설명의 편의상, 드론의 비행 제어를 위한 날개부는 메인 바디(510)의 각 에지(edge)에 1개씩 4개를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 메인 바디(510)의 일 영역에는 향료 분사 모듈(520)을 수용하는 공간이 형성될 수 있다.
이 때, 상기 수용 공간의 양 단에는 상기 수용 공간(520)에 수용될 향료 분사 모듈(520)의 지지를 위한 지지부(531,532)가 형성될 수 있다.
상기에서는, 메인 바디(510)에 향료 분사 모듈이 수용되고 지지부(531,532)를 통해 메인 바디(510)로부터 이탈되지 않도록 하는 것을 예시하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
메인 바디(510)와 향료 분사 모듈(520)은 암수 방식, 볼트-너트 방식 등과 같은 다양한 방식으로 결합되고, 상기 향료 분사 모듈(520)이 상기 메인 바디(510)로부터 비행 과정에서 이탈되지 않도록 할 수도 있다. 즉, 본 개시는 두 개의 구성을 서로 결합 또는 연결하는 다양한 방식들 중 어느 하나를 참조할 수 있다.
도 5의 (b)는 도 5의 (a)에서 1-1' 단면을 나타낸 단면도이다.
또는, 도 5의 (a)가 드론(20)의 상부 평면도라고 하면, 도 5의 (b)는 드론(20)의 측면도로 볼 수 있다.
도 5의 (b)를 참조하면, 드론(20)의 메인 바디(510)는 소정 두께를 가지고 형성되어, 향료 분사 모듈(520)을 수용하거나 이탈되지 않도록 지지할 수 있다.
향료 분사 모듈(520)는 도 7 내지 8에 도시된 바와 같이, 소정 높이로 형성될 수 있다.
실시 예에 따르면, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 향료 분사 모듈(520)은 메인 바디(510)의 상부면을 넘어 외부로 노출되지 않을 수 있다. 이 때, 상기 향료 분사 모듈(520)의 길이는 Lpm1일 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 향료 분사 모듈(520)은 메인 바디(510)의 상부면을 넘어 일정 부분 외부로 노출될 수도 있다. 이 때, 상기 향료 분사 모듈(520)의 길이는 Lpm2일 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 상기 향료 분사 모듈(520)는 메인 바디(510)에 고정된 상태로, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 상하 움직임을 가질 수 있다.
한편, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 향료 분사 모듈(520)의 타단(즉, 메인 바디(510)와 가장 먼 위치의 단)의 일 영역에는 향료가 분사되는 노즐(nozzle)(525)가 형성될 수 있다.
이 때, 상기 노즐(525)은 드론(20)의 제어 명령에 따라 향료 분사를 위한 모드가 아닌 경우에는 향료 분사 모듈(520)의 내부로 이동되어(540), 드론(20)이 비행 과정에서 장애물 등으로부터 비행에 제한을 받지 않도록 할 수 있다. 반대로, 드론(20)이 향료 분사를 위한 모드로 동작하는 경우에는 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 노즐이 내부에서 외부로 노출되어 소정 공간상에 향료를 분사할 수 있다.
도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 수직 축을 기준으로 상기 노즐(525)은 회전할 수 있으며, 상기 회전을 통해 보다 다양한 각도에 위치한 대상에 대하여 향료를 분사할 수 있다.
상기에서, 드론(20)은, 개별 향료가 수용된 수용체(도 4의 24 내지 26), 상기 각 수용체에서 배출되는 향료를 조합하는 믹서(mixer)(도 8의 810), 상기 개별 향료 또는 상기 조합된 향료가 분사되는 노즐(nozel)(도 3의 325) 및 상기 노즐에서 향료가 상기 제2 향료 분사 제어 정보에 기초하여 분사되도록 제어하는 구동부(도 5 참조)를 포함한 향료 분사 모듈(도 3의 320)이 수용될 수 있는 구조를 가질 수 있다.
도 6의 (a)에서는, 설명의 편의상 총 6개의 향료를 수용하는 수용체(p1 내지 p6)가 도시되었다.
도 6의 (b)를 참조하면, 상기 수용체(p1 내지 p6)로부터 하단부로부터 믹서(mixer)(610) 연장되는 파이프라인(pipeline)이 형성되고, 상기 파이프라인을 통해 개별 수용체(p1 내지 p6)에 수용된 향료가 적절히 믹서(610)로 이동될 수 있다.
상기 믹서(610)는 비록 1개의 향료만 선택된 경우에는, 해당 향료가 수용된 수용체에서 파이프라인을 거쳐 믹서(610)로 이동되고, 믹서(610)를 거쳐 일정 조건 아래에 노즐(525)을 통해 공간상에 분사될 수 있다.
상기 믹서(610)는 적어도 둘 이상의 향료가 선택된 경우에는, 각 향료가 수용된 수용체에서 파이프라인을 거쳐 믹서(610)로 이동되고, 믹서(610)를 거쳐 일정 조건 아래에 노즐(525)을 통해 공간상에 분사될 수 있다.
도시되진 않았으나, 믹서(610) 또는 각 수용체는 향료의 분사량, 조합량의 정확한 양을 조절하기 위하여, 조절 수단을 구비할 수 있다.
도 7의 (a)은 본 발명의 일 실시예에 따른 향수 제조 및 방향 장치의 전체 구성을 보인 정면도이며, 도 7의 (b)는 도 7의 (a)의 향수 제조 및 방향 장치에서 향료 캡슐을 수납할 수 있는 수납부를 보인 도면이며, 도 8의 (a)은 도 도 7의 (a)의 본체부의 내부 일부 구성을 보인 정면도이며, 도 8의 (b)는 도 7의 (a)의 본체부의 내부 일부 구성을 보인 우측면도이다.
본 발명의 향수 제조 및 방향 장치(100)는 도 7 내지 8을 참조하면, 본체부(710), 수납부(723), 제1 구동부(미도시), 제2 구동부(미도시), 상체부(740), 용기부(750)를 포함한다.
본체부(710)는 향수 제조 및 방향 장치(520)의 몸체를 이루며, 내부 공간을 갖고, 대략 원통이나 다면체 형상을 이룰 수 있으며, 내부에는 향료를 용기부(750)에 배출하기 위한 제1, 2 구동부가 구비된다.
수납부(723)는 본체부(710)의 하부에 배치되어 일부 공간을 서랍 형식으로 여닫을 수 있으며, 서랍 형식으로 열었을 때 내측에는 향료를 내부에 저장하는 복수의 향료 캡슐(725)을 수납할 수 있도록 넓은 판 위에 복수의 수납홀(724)이 형성된다.
즉, 수납부(723)에는 향료 캡슐(725) 하나를 수납할 수 있는 수납홀(24)이 여러 개 형성되어 있고, 각 수납홀(724)에 향료 캡슐(725)을 각각 적재하고, 제1, 2 구동부(미도시) 동작에 의해 복수의 향료를 용기부(750)로 배출할 수 있도록 한다.
또한 향료 캡슐(725)은 하부에 배출홀이 형성되고, 내부에는 액상의 향료를 저장하고, 상부에는 주사기 원리로, 캡슐 상부에 삽입되는 고무패킹(726)에 의해 가압된 상태에서 압력에 의해 향료가 배출홀을 통해 하부로 배출되지 않도록 한다. 또한 향료 캡슐(725)의 상측에는 가장자리를 따라 플랜지부(미도시)가 형성되어 있어, 수납홀(724)에 적재시 수납홀(724)에 안착되어 하부로 빠지지 않도록 한다.
제1 구동부는 상기 본체부(710)의 내부에 구비되며, 제1 서보모터(servo motor, 713)와, 제1 서보모터(713)에 의해 회전 운동하는 제1 피니언 기어(712)와, 제1 피니언기어(712)와 연결되어 직선운동으로 변환하는 제1 래크(711)와, 제1 래크(711)의 단부에 결합되어 직선운동시 상기 향료 캡슐(725)에 압력을 가하는 제1 누름부(717)를 구비한다.
제2 구동부는 본체부(710)의 내부에 제1 구동부와 한쌍으로 구비되며, 제2 서보모터(716)와, 제2 서보모터(716)에 의해 회전 운동하는 제2 피니언 기어(715)와, 제2 피니언기어(715)와 연결되어 직선 운동으로 변환하는 제2 래크(714)와, 제2 래크(714) 단부에 결합되어 래크의 직선 운동시 상기 제1 누름부(717)가 압력을 가하는 향료 캡슐(725)과 다른 향료 캡슐(725)에 압력을 가하는 제2 누름부(718)를 구비한다.
또한, 제1 서보모터(713)와 제2 서보모터(716) 구동에 의해 제1 피니언기어(712)와 제2 피니언 기어(715)에 연결되어 각각 직선운동을 하는 제1 래크(711)와 제2 래크(714)는 상하부의 일정 거리를 왕복할 수 있다.
제1 누름부(717)와 제2 누름부(718)는 향료 캡슐(725) 내부에 밀착 배치된 고무패킹(726)을 가압하기 용이하도록 탄성 재질로 이루어지며, 원통 형상으로 구비될 수 있다.
나아가, 본체부(710) 내부에 구비되는 제1, 2 구동부에 추가로 제3, 4 구동부 또는 그 이상의 구동부를 구비하고, 각 구동부가 각 향료 캡슐(725) 하나를 가압하여 향료를 용기부에 배출함으로써, 복수의 향료를 에탄올과 섞어 커스터마이징된 다양한 향수를 제조할 수 있다.
나아가 본체부(710) 전면에는 제어부에 의해 제1, 2 구동부의 구동 시 작동 상태를 표시하는 엘이디(760)가 구비될 수 있다.
상체부(740)는 본체부(710)의 상측에 결합되며, 내측에는 에탄올 탱크(720)와 워터펌프(미도시)가 구비된다.
또한 상체부(740)의 상부에는 에탄올 탱크(720) 내부에 에탄올을 주입할 수 있는 캡(741)이 마련된다.
용기부(750)는 본체부(10)의 하부에 구비되고, 상기 제1 누름부(717)와 제2 누름부(718)에 의해 압력이 가해진 향료 캡슐(725) 상부의 고무패킹(726)이 캡슐 하부로 내려오면서 액상의 향료를 하부의 배출홀(미도시)을 통하여 공급받고, 상기 에탄올 탱크(720) 내부의 에탄올을 공급받는다.
수납부(723)의 양측에 긴 막대 형상으로 연결되고, 하부에는 받침 형태로 이루어진 적재부(730)가 구비된다.
적재부(730)는 받침 형태 위에 용기부(750)가 적재될 수 있으며, 이를 통해 용기부(750)를 적재부(30)에 적재 시, 향료 및 에탄올이 배출되는 위치를 고정시키며, 용기부(750) 청소 등 필요 시 적재부(730)에서 용기부(750)를 이탈시킬 수 있도록 마련된다.
나아가 본체부(710) 내부에는 워터펌프 제어에 의한 에탄올 탱크(720) 내부의 에탄올의 공급량 및 제1, 2 래크(711, 714)의 가압에 의해 배출되는 향료의 배출량을 조절하도록 제1, 2 서보모터(713, 716)와 회로적으로 연결되어 제1, 2 서보모터(713, 716)의 구동속도, 위치, 토크 등을 제어하는 제어부(미도시)가 구비된다.
또한 제어부는 휴대단말기와 연동되는 관리앱을 통하여 원격 제어하기 위해 블루투스, NFC, 지그비 등과 같은 근거리 무선 통신을 수행하는 통신모듈이 포함될 수 있으며, 제어부는 예컨대, 아두이노, 라즈베리 파이와 같은 제어보드가 될 수 있다.
휴대단말기에서는, 관리앱을 통하여 향료 캡슐(725)을 가압하는 제1, 2 래크(711, 714)의 직선운동거리를 제어하기 위해 제1, 2 서보모터(713, 716)의 구동속도를 원격 제어할 수 있으며, 이를 통해 향료 캡슐(725)을 통하여 배출되는 향료의 배출량을 조절할 수 있다.
또한 마찬가지로, 상기 관리앱을 통하여 에탄올 탱크(720)와 결합되는 워터펌프의 펌핑 속도를 원격 제어하여, 에탄올 탱크(720) 내부의 에탄올이 용기부(750)로 공급되는 양을 조절할 수 있으며, 워터펌프는 호스를 통하여 용기부에 에탄올을 공급할 수 있으며, 워터펌프는 에탄올 탱크(720) 내부에 구비될 수도 있다.
제어부 및 워터펌프를 통하여 각각 향료 배출량과 에탄올 공급량을 정밀하게 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부는 서보모터 제어 시, 래크와 피니언 기어의 톱니개수를 고려하여 톱니 1개당 배출되는 향료의 배출량을 체크하여 정밀한 제어가 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 래크의 톱니 간격이 3mm이고, 래크와 고무패킹(726)과의 거리가 15mm 인 경우 톱니 5개를 움직여 고무패킹(726)에 닿게 되고, 향료 캡슐(725) 내에서 최대로 고무패킹(726)이 내려갈 수 있는 길이가 24mm인 경우 톱니 8개를 움직여야 하는데, 이를 결과적으로 계산하면 향료 캡슐(725) 내 들어가는 향료의 양이 0.9g이라면 톱니 1개당 약 0.1125g의 향료를 배출할 수 있게 된다. 이와 유사하게 피니언 기어의 톱니 한 개가 회전하는 각도를 계산하여 향료 배출량을 계산할 수도 있다.
나아가 제어부에 의해 제어되는 서보모터의 구동 속도, 위치, 토크나 워터펌프의 펌핑 속도와 같이, 향료 배출량과 에탄올 공급량을 조절하기 위해 제어되는 제어 데이터에 대해 수집하고, 제어 데이터에 따른 향료 배출량과 에탄올 공급량의 오차 등을 학습할 수 있는 머신러닝 알고리즘이 포함될 수 있다.
예를 들면, 설정된 구동 속도에 따른 배출량과 다른 배출량에 대한 제어 데이터를 확보하고, 이를 입력 변수로 하여 학습시키고, 예측 모델에 의해 예측된 적정 배출량을 갖도록 구동 속도를 보정함으로써, 정밀한 서보모터 제어에 의해 정확한 배출량으로 향료가 배출되도록 함으로써, 정밀한 향수 제조가 가능한 이점이 있다.
여기서, 예측 모델은 머신러닝 알고리즘 기반의 예측 알고리즘으로, 예컨대 층 신경망(DNN)을 사용하거나 합성곱신경망(CNN) 또는 순환신경망(RNN) 방식, 서포터벡터머신(SVM: Support Vector Machine) 등이 될 수 있다.
이를 통해 제1, 2 서보모터(713, 716)의 구동 속도 오차 또는 오작동에 대한 미세한 보정이 이루어져, 예측 모델에 의한 학습이 거듭될수록 예측 정확도가 향상되어 예측된 구동 속도에 따른 배출량 오차 범위가 줄어 들어 향료 배출량의 오차 및 오작동 판단의 정확도를 높이고 나아가 정밀한 서보모터의 제어가 가능하도록 한다.
도 9를 참조하여, 본 개시에 따른 드론(20)의 비행 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 9의 (a)는 내부(또는 외부)의 공간에 대한 맵 데이터를 간략화한 것으로 볼 수 있다. 이 때, S1 내지 S6는 맵을 임의로 6등분한 것을 나타낼 수 있다. 설명의 편의상 도 9의 (a)에서 각 공간은 동일한 모양과 동일한 크기로 표현되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 'R'은 기준 위치 즉, 도크(10)의 위치를 나타낼 수 있고, S3 내에 위치한 TS1과 S5 내에 위치한 TS2는 각각 대상 공간을 나타낼 수 있다.
한편, 도 9의 (b)에서, TS1은 제1 대상 공간을 나타내며, 숫자 1 내지 4는 각각 해당 대상 공간 내 최적의 향료 분사 포인트를 나타낼 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 최적 향료 분사 포인트는 드론(20)에 의해 자체적으로, 서버(30) 또는 단말(40)에 의해 설정될 수 있다. 다만, 본 발명이 상기 최적 향료 분사 포인트를 반드시 이용하는 것은 아니며, 일 실시예이다.
서버(30)는 단말(40) 또는 외부로부터 맵 데이터를 미리 수집하여 저장할 수 있다.
이후, 서버(30)는 단말(40)로부터 제1 대상 공간(TS1)과 제2 대상 공간(TS2)에 대한 정보를 수신하면, 이를 상기 저장한 맵 데이터에 포함하여 도 9의 (a)(및/또는 도 9의 (b))와 같은 제1 맵 데이터를 형성하여, 드론(20)(및 단말(40))으로 전송할 수 있다.
이 때, 서버(30)는 상기 제1 맵 데이터를 전송함에 있어서, 드론(20)의 비행 제어 정보와 대상 공간에 대한 향료 분사 제어 정보를 함께 생성하여 전송할 수 있다.
드론(20)는 상기 서버(30)(또는 단말(40))로부터 제1 맵 데이터, 비행 제어 정보 및 향료 분사 제어 정보가 수신되면, 1차적으로 임시 비행을 수행할 수 있다. 이는 향료 분사 목적이 아닌 상기 수신된 제1 맵 데이터, 비행 제어 정보 및 향료 분사 제어 정보에 대한 확인 및 업데이트 반영을 위한 것일 수 있다. 다만, 상기 제1 맵 데이터를 기준으로 공간의 크기가 너무 큰 경우(S1 내지 S6의 전체 크기)에는 이러한 임시 비행은 생략될 수 있다.
드론(20)은 예를 들어, 미리 설정된 비행 속도로 도 9의 (a)에 도시된 바와 같은 비행 경로로 공간(S1 내지 S6)을 비행하고, 상기 제1 맵 데이터, 비행 제어 정보 및 향료 분사 제어 정보에 상응하는 정보를 수집할 수 있다. 이러한 정보 수집은 추후 비행의 안정성과 비행을 통한 대상 공간에 대한 향료 분사 제어의 정확성을 확보하기 위함일 수 있다. 또는, 드론(20) 및/또는 단말(40)은 서버(30)로부터 수신되는 제1 맵 데이터, 비행 제어 정보 및 향료 분사 제어 정보와의 실제 맵과의 매칭 과정을 수행함으로써, 전술한 안정성, 정확성 외에도 효율적인 향료 분사 제어를 수행하기 위함이다.
이러한 임시 비행은 예컨대, 상기 서버(30)의 제어가 임의의 시간 내에 수신되면, 생략될 수 있다. 왜냐하면, 전술한 드론(20)/단말(40)과 서버(30) 사이의 간극이 적기 때문이다.
즉, 드론(20)은 상기 제1 맵 데이터를 수신 이후에 비행을 통해, 해당 맵 내의 다양한 정보(장애물 인식, 대상 공간 인식 등)를 수집하여, 서버(30) 및/또는 단말(40)로 전송하여, 상기 맵 데이터 등에 대한 수정 내지 업데이트를 수행할 수 있다. 이 때, 상기 비행은 반드시 수신된 비행 제어 정보에 따를 수도 있고, 그렇지 않고 기준 위치(R)로부터 임의의 방향으로 미리 정한 바에 따라 이루어질 수도 있다.
이후, 드론(20)은 상기 임시 비행 이후에 서버(30) 및/또는 단말(40)을 통한 제1 맵 데이터, 비행 제어 정보 내지 향료 분사 제어 정보가 다시 수신되면, 대상 공간에 대한 비행 및 향료 분사 동작을 수행할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 도 10은 전술한 도 9의 임시 비행 수행 없이, 기수신된 서버(30)의 제1 맵 데이터, 제1 비행 제어 정보 및 제1 향료 분사 제어 정보에 기초하여 비행하는 실시예일 수 있다. 이러한 1차 비행 수행 이후에, 상기 1차 비행 과정에서 수집한 다양한 정보는 서버(30)로 피드백되어, 상기 서버(30)에서 2차 비행 요청 시에 반영되어 업데이트 되도록 할 수 있다.
한편, 전술한 도 9와 같이 임시 비행을 통해 검증 과정이 없기 때문에, 상기 드론(20)은 센서를 통해 획득되는 다양한 센싱 데이터를 서버(30)(및/또는 단말(40))과 실시간으로 계속 데이터 커뮤니케이션을 수행하면서, 보정 작업을 수행할 수 있다.
서버(30)는 드론(20)으로부터 실시간으로 수신되는 영상 정보, 대상 공간에 대한 정보 등을 기전송한 정보와 비교 판단하여, 수정이 필요한 경우에는 수정된 맵 데이터(제2 맵데이터), 수정된 비행 제어 정보(제2 비행 제어 정보), 수정된 향료 분사 제어 정보(제2 향료 분사 제어 정보) 등을 바로 리턴하여, 상기 드론(20)의 비행에 반영되도록 할 수 있다.
특히, 도 9 내지 10에서, 서버(30)에 의해 전송된 향료 분사 제어 정보의 경우에는, 1차적으로 서버에서 수집한 정보에 기반하여 이루어진 것으로, 임시 정보일 수 있다. 왜냐하면, 서버(30)에서 해당 시점에 대상 공간에 대한 향료 분사 제어 정보를 작성하기 위해 수집한 정보는 실시간 데이터가 아니며, 서버에 의해 수집된 데이터는 현장에서 수집되는 데이터와 상이할 수 있기 때문이다. 따라서, 서버(30)는 드론(20)으로 1차 향료 분사 제어 정보를 전송하는 경우에는, 충분한 마진을 가진 향료 분사 제어 정보를 작성하는 것이 바람직하다. 예컨대, 대상 공간에 대한 향료 분사 제어 이력 데이터가 있는 경우에는, 서버(30)는 워스트 케이스(worst case)를 참조하여 그 정도의 마진 설계가 반영된 상기 1차 향료 분사 제어 정보를 작성할 수 있다. 그래야만 드론(20)에서 대상 공간들에 대한 한 번의 비행 또는 예상된 비행을 통한 향료 분사 제어의 효율성을 높일 수 있기 때문이다. 다만, 상기에서 서버(30)에서 1차로 작성한 향료 분사 제어 정보가 상기 워스트 케이스와 너무 많은 차이가 있는 경우에는, 해당 대상 공간에서의 평균값이나 이전 최종 적용 향료 분사 제어 정보가 반영되거나 참조하여 제1 향료 분사 제어 정보를 작성할 수 있다.
반면, 상기에서 서버(30)는 대상 공간에 대한 이전 향료 분사 제어 이력 데이터가 없는 경우에는, 1차로 작성된 향료 분사 제어 정보를 드론(20)으로 전송 전에 미리 설정된 임계치가 더 반영된 값으로 제1 향료 분사 제어 정보를 작성하여 드론(20)으로 전송할 수 있다. 상기 임계치는 예를 들어, 1차로 작성된 향료 분사 제어 정보에서 각 팩터의 50%에 해당하는 값을 나타내거나 상기 대상 공간과 유사한 대상 공간에 대해 이전 설정 제어한 정보와 상기 1차로 작성된 향료 분사 제어 정보와의 차이값을 나타낼 수 있다.
전술한 바와 같이, 서버(30)에 의해 제1 맵 데이터, 제1 비행 제어 정보, 및 제1 향료 분사 제어 정보가 전송된 이후, 임시 비행 등을 통해서 드론(20)에 의해서 수집된 정보가 반영될 때, 서버(30)는 미리 정한 마진값을 더 반영할 수도 있다.
도 11의 (a)에서는 맵 데이터로, 기준 위치(R, 10)과 복수의 대상 공간에 대한 정보(TS1 내지 TS4)가 제공되었다. 이 때, 상기 맵 데이터는 2차원 평면 데이터로 제공되나, 절대 위치 정보에 기반하여 제공될 수 있다. 다시 말해, 도 11의 (a)의 맵 데이터 상에 기준 위치(R, 10)는 도 12의 제1 영역(1210)과 달리 센터가 아님을 알 수 있다.
한편, 상기 맵 데이터는 비록 전술한 바와 같이, 2차원 평면으로 제공되나, 실제 드론(20)의 비행은 3차원 공간상에서 이루어지므로, 상기 기준 위치(R, 10)를 기준으로, 각 대상 공간에 대한 정보는 모두 3차원 좌표계 정보(x, y, z)가 제공될 수 있다.
즉, 본 개시에서 서버(30)에 의해 제공되는 제1 또는 제2 비행 제어 데이터는, 적어도 하나의 대상 공간 또는 상기 대상 공간 내 임의의 좌표까지의 비행 제어 데이터일 수 있다. 즉, 만약 드론(20)이 상기 대상 공간에 향료 분사를 위해 위치한다고 함은 상기 대상 공간의 경계 또는 상기 임의의 좌표가 그 기준이 되는 것이다. 따라서, 드론(20)이 상기 대상 공간의 경계를 통과하면 진입으로 판단하더라도 계속하여 움직일 수 있으며, 상기 임의의 좌표에서 소정 시간 이상 정지 비행 또는 호버링(hovering)하면서, 진입 완료 신호를 서버(30)나 단말(40)에 전송하여야만 향료 분사 동작을 수행할 수 있다. 이 경우, 서버(30)나 단말(40)은 실시간으로 이 때, 상기 임의의 좌표는 마찬가지로 3차원 좌표 데이터(x,y,z)로 정의될 수 있다. 만약, 상기 임의의 좌표가 상기 대상 공간의 센터 포지션이거나 Z축 데이터가 상기 센터 포지션보다 큰 값이 할당될 수 있다.
따라서, 도 11의 (b)와 같이, 드론(20)은 도크 즉, 기준 위치(10)로부터 3차원 비행 제어 정보에 기초하여 대상 공간(110) 상의 임의의 좌표(c)까지 비행하게 된다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(30)는 대상 공간에 대한 높이(height)와 폭(width)에 따른 대상 공간의 크기를 산출할 수 있으며, 산출된 대상 공간에 대한 기준 향료 분사 제어 정보 도출할 수 있다. 이 때, 서버(30)는 상기 산출된 대상 공간의 크기 정보에 기초하여 전술한 임의의 좌표를 설정할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(30)는 상기 향료 분사 참조 정보로, 상기 대상 공간의 (평균) 습도 정보, 인구 밀집도 정보 및 공기 조화기 정보 중 적어도 하나 이상을 이용할 수 있다.
예를 들어, 서버(30)는 도출된 공간에 최적의 향료 분사량을 결정함에 있어서, 해당 대상 공간의 습도 정보를 고려할 수 있다. 즉, 습도를 고려하여 향료 분사량을 결정할 수 있다. 예를 들어, 서버(30)는 해당 대상 공간의 습도가 높으면, 향수 본연의 향기를 내기 어려울 수 있는바, 분사량을 기준 습도와 비교하여 조절할 수 있다. 또한, 서버(30)는 습도에 따라 상기 분사량뿐만 아니라 분사 횟수나 빈도도 조절 제어할 수 있다. 예컨대, 서버(30)는 습도가 높은면 분사량뿐만 아니라 분사횟수도 기설정 횟수보다 더 많도록 제어할 수 있다. 이러한, 습도 대비 향료 분사량은 예를 들어, kH^n(여기서, n은 자연수로, 임의의 값)에 따라 결정할 수도 있다.
서버(30)는 드론(20)의 이미지 센서를 통해 획득된 대상 공간상의 현재 인구밀도에 대한 정보를 수신하고, 수신된 인구 밀도를 표준 인구 밀도와 비교 판단하여, 드론(20)의 향료 분사 위치 내지 높이를 조절 제어할 수 있다. 예컨대, 인구 밀도가 높은 경우에는 더욱 높은 위치에서 드론(20)이 향료를 분사하도록 제어할 수 있다.
서버(30)는 IoT 단말기 등을 통해 공기 조화기의 제어 정보를 수신하고, 수신된 대상 공간에 영향을 주는 공기 조화기의 제어 정보에 기초하여 기결정된 향료 분사 제어 정보를 수정 내지 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 서버(30)는 에어컨이 가동 중인 경우에는 분사량을 늘릴 수 있다. 반면, 서버(30)는 히터가 가동중인 경우에는 분사량을 줄일 수 있다. 한편, 상기에서, 서버(30)는 에어컨이 가동중인 경우에도, 상기 에어컨이나 히터의 분사 강도 등 정보에 기초하여 분사량을 더욱 세밀하게 조절 제어할 수도 있다.
서버(30)는 드론(20)의 위치 내지 대상 공간의 위치 정보에 기초하여 향료 또는 향료의 조합을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 대상 공간이 입구 쪽이라면, 상대적으로 산뜻한 향기 또는 조합을 결정하여 분사되도록 제어할 수 있다.
서버(30)는 전술한 습도, 인구밀도, 공기 조화기 제어 정보 및 위치 정보 중 적어도 하나를 조합하여 향료 분사 제어 정보를 생성 또는 업데이트할 수 있다. 그 경우에, 해당 조합에 이용된 정보에 대한 내용은 전술한 내용이 참고될 수 있다. 한편, 서버(30)는 상기 팩터들 즉, 습도, 인구 밀도, 공기 조화기 제어 정보 및 위치 정보 각각에 대하여 우선순위를 설정하거나 각각에 가중치를 부여하고, 상기 조합 시 각 가중치에 따라 향료 제어 정보에 반영되도록 할 수도 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(30)는 상기 향료 분사 제어 정보로, 상기 향료 분사 참조 정보에 상기 대상 공간에 대해 설정된 속성 정보와 요일 및 시각 정보를 더 참조하여, 상기 대상 공간에 분사될 향료 분사 제어 정보를 산출할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(30)는 상기 산출되는 향료 분사 제어 정보에는, 향료 분사량, 분사될 향료 조합, 해당 대상 공간 내 최적 분사 효율을 위한 분사 좌표 정보, 각 분사 좌표에서 분사 지속 시간 정보, 분사 각도 내지 분사를 위한 분사 노즐 각도와 길이 정보, 분사 속도 정보, 분사 완료 후 해당 공간에 대기 시간, 상기 대기 시간 후 해당 공간 내 향료 농도 측정 요청 정보 등 중 적어도 하나 이상이 포함되도록 할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(30)는 상기 무인 비행체의 향료 잔량 정보를 수신하고, 상기 무인 비행체의 향료 잔량이 상기 향료 분사 제어 정보 내 대상 공간에 대해 설정된 특정 향료 또는 제1 조합 향료의 분사량보다 작으나 그 차이가 임계치 미만이면, 상기 특정 향료를 변경하거나 제2 조합 향료를 상기 설정 분사량만큼 분사하도록 제어할 수 있다.
상기에서, 본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(30)는 상기 드론(20)의 향료 잔량 정보와 함께 상기 드론(20)의 전원 상태 정보를 수신하고, 이에 기초하여 향료 분사 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 서버(30)는 비록 향료 잔량은 대상 공간상에 분사량으로 충분하다고 할 지라도, 드론(20)의 전원 상태 정보가 충분하지 않는 경우 예를 들어, 분사 후 기준 위치(10)까지 복귀 비행을 할 수 없는 상태인 경우에는, 즉시 복귀 비행을 수행하도록 제어할 수 있다.
반대로, 드론(20)의 전원 상태는 충분하나 대상 공간에 분사될 향료가 충분하지 않은 경우에는, 비록 해당 대상 공간에 분사할 즉, 설정된 향료 또는 향료 조합과 일부 또는 전부 다르다고 하더라도, 해당 대상 공간의 분사 우선순위에 따라 남은 향료 또는 향료 조합을 우선 모두 분사하고 복귀 비행을 할 수도 있다. 이 때, 상기 분사 우선순위라 함은 예를 들어, 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 식별 표시(빨간색-파란색, 마킹 수), 각 대상 공간의 분사 필요 정보, 분사 우선순위 등에 기초하여 다양한 드론(20)의 비행 및/또는 향료 분사 제어 동작이 결정되고, 상기 드론(20)에 전달될 수 있다.
도 12와 13은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 화면상에 제공되는 사용자 인터페이스를 도시한 도면이다.
도 12와 13은 단말의 화면에 제공되는 사용자 인터페이스의 일 예일 수 있다. 이 때, 상기 사용자 인터페이스의 정보는 서버(30)에 의해 제공될 수 있다.
먼저, 도 12를 참조하면, 사용자 인터페이스는 제1 영역(1210)과 제2 영역(1220)으로 구성될 수 있다.
상기 제1 영역(1210)에는 맵 정보가 제공될 수 있다.
이 때, 상기 맵 정보는 기준 위치(R)를 중심으로 하여, 주변에 적어도 하나의 대상 공간 정보가 제공될 수 있다. 각 대상 공간 정보는 식별 정보(ID)와 함께 제공될 수 있다.
도 12에서는 2차원 평면으로 맵 정보가 제공되는데, 비록 도시되진 않았으나, 각 대상 공간 정보는 현재 드론(20)의 위치 정보, 드론(20)의 비행 (예상) 경로 정보, 각 대상 공간의 기준 위치(R)로부터의 거리 정보(또는 위치 정보) 등이 더 제공될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 맵 정보 내 각 대상 공간 정보 내 또는 인접 영역에 해당 대상 공간 정보에 관한 다양한 정보가 제공될 수 있다. 상기 다양한 정보에는 예를 들어, 전술한 향료 분사 참조 정보 및/또는 향료 분사 제어 정보가 제공될 수 있다.
상기 제1 영역(1210)은 편의상 기준 위치(R)를 센터로 하여 주변의 대상 공간 정보가 제공되고 있는데, 사용자가 상기 제1 영역(1210)상의 기준 위치(R)를 터치&드래그 형태로 이동시키면, 상기 이동된 위치에서 다시 기준 위치가 센터(R)에 오도록 한 다음, 추가적인 대상 공간 정보가 더 제공할 수 있다.
더불어, 상기 제1 영역(1210)은 줌-인, 줌-아웃을 통해 화면이 각각 축소, 확대하여 정보가 제공될 수 있다.
한편, 도시되진 않았으나, 제1 영역(1210) 내 제공된 오브젝트들 예컨대, 드론(20), 기준 위치(R) 또는 특정 대상 공간이 선택되면, 선택된 오브젝트에 대한 최신 정보를 업데이트 후 해당 오브젝트에 인접한 영역에 팝-업 형태로 제공할 수도 있다.
또한, 사용자가 만약 제1 영역(1210)을 통해 제공되는 정보 중 비행 제어 정보에 따른 드론(20)의 비행 경로 정보 또는 향료 분사 제어 정보에 대해서, 특정 수치에 대해 임의로 수정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 제1 영역(1210)상에 제공중인 드론(20)의 비행 경로(선 형태)를 수정하면, 상기 수정에 따른 비행 경로 정보가 생성되어 서버(30)로 전송되고, 서버(30)는 드론(20)의 비행 제어 정보를 재작성하여, 상기 드론(20)에 직접 전송하여, 상기 사용자의 수정 사항이 반영되도록 할 수 있다.
그 밖에, 상기 제1 영역(1210)에서 현재 드론(20)의 위치와 동작뿐만 아니라 상기 드론(20)의 타겟이 된 대상 공간 또는 가장 인접한 대상 공간은 다른 대상 공간이나 오브젝트와는 차별화되어 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 영역(1210)의 일 영역상에는 PIP(Picture in Picture), POP(Picture of Picture) 등의 형태로 현재 드론(20)을 통해 실시간으로 전송되는 영상 정보가 출력될 수 있다.
상기 제2 영역(1220)은 상기 제1 영역(1210)을 포함하여, 현재 드론(20)을 통한 대상 공간에 대한 비행 제어 및 향료 분사 제어에 관한 정보가 분류되어 제공될 수 있다.
편의상 도 12에서 제2 영역(1220)에는 설정 항목, 향료 분사(도포) 정보, 추천 정보의 3가지 항목만 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제2 영역(1220)은 사용자나 서버(30)에 의해 임의 결정될 수 있다. 또한, 비록 도시되진 않았으나, 상기 제2 영역(1220)은 스크롤 가능하며, 스크롤에 따라 더 많은 정보가 출력되어 제공될 수 있다.
상기 제2 영역(1220)에 제공된 항목들 중 어느 하나의 항목이 선택되면, 상기 제1 영역(1210)의 현재 드론(20)의 위치에서 먼 영역 또는 해당 항목이 펼쳐지면서 상세 정보가 제공될 수도 있다.
단말(40)은 사용자 인터페이스를 통해 제공되는 정보에 대한 사용자의 입력이나 선택 등에 대해서 오디오, 비디오, 이미지, 텍스트, 진동 등 다양한 형태를 조합하여 사용자에게 정보 내지 응답을 제공할 수 있다.
한편, 도 12상에 도시되진 않았으나, 사용자 인터페이스의 일 영역에는 드론(20)의 즉시 기준 위치로의 귀환, 드론(20)의 현재 전원 상태 정보, 상기 드론(20)에 포함된 향료의 잔량 정보, 상기 잔량에 따른 가능한 향료 조합에 대한 정보 등이 더 제공될 수 있다. 그 밖에, 상기 사용자 인터페이스는 각 오브젝트를 포함하여 본 개시에 따른 인공지능 기반 향료 분사 제어 과정에서 발생 가능한 다양한 이벤트에 대한 정보는 팝-업 등의 형태로 제공할 수 있다. 상기 다양한 이벤트에는 이머전시(emergency) 이벤트도 포함될 수 있다.
다음으로, 도 13은 본 개시에 따라 단말(40)에서 제공하는 다른 사용자 인터페이스이거나 전술한 도 12에서 언급한 드론(20)의 비행 설정 정보, 향료 분사 정보, 추천 비행 경로 정보 등의 제공 및 수정 등 변경에 대한 것이다.
예를 들어, 도 13의 (a)에서는 기설정된 드론(20)의 비행 경로 정보가 제공된다. 또한, 이와 함께 도 13의 (b)에서는 각 대상 공간에 대한 향료 분사 제어 정보가 함께 제공될 수 있다. 그리고 도 13의 (c)에서는 상기 두 정보에 기초할 때, 서버(30)의 추천 비행 경로 정보가 제공될 수 있다.
이 때, 상기 도 13의 (a) 내지 (c)에 각 사용자 인터페이스는 서로 연동되어 함께 제공되거나 순차 제공될 수 있을 뿐만 아니라, 어느 사용자 인터페이스상에 제공된 정보 중 하나 이상이 선택 및 수정 변경이 되면, 서버(30)는 해당 내용을 수신하여 연산 후에 바로 도 13의 (a) 내지 (c)에 즉시 반영하여 출력되도록 제어할 수 있다.
이상 상술한 본 개시의 다양한 실시 예들 중 적어도 하나에 따른 향료 분사 모듈이 탑재된 무인 비행체를 통해 실내 및 실외 원하는 대상 공간에 효율적으로 향료를 분사할 수 있다. 그리고 향료 분사 모듈이 탑재된 무인 비행체를 통해 환경 변화를 포함하여 다양한 상황 내지 상황 변화에 실시간 통신을 통해 빠르게 대처할 수 있다. 또한, 향료 분사 모듈이 탑재된 무인 비행체를 통해 사람이 접근하기 어려운 영역에도 손쉽게 최적의 향료를 분사할 수 있다. 그 밖에, 향료 분사 모듈이 탑재된 무인 비행체를 통해 사람이 하는 경우에 비하여 최소한의 시간과 비용으로 그와 동일 또는 그 이상의 효과를 낼 수 있다.
본 개시의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 본 개시가 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 개시의 실시예를 설명하였지만, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 개시가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1 : 인공지능 기반 향료 분사 제어 시스템
10 : 도크 20 : 드론
30 : 서버 40 : 단말
310 : 통신모듈 320 : 센서모듈
330 : 향료분사모듈 340 : 제어모듈
350 : 메모리
471 : AI모듈 472 : 연산모듈
473 : 비행제어모듈 474 : 향료분사제어모듈

Claims (10)

  1. 컴퓨팅 디바이스에서 인공지능 기반으로 무인 비행체의 향료 분사를 제어하는 방법에 있어서,
    단말로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보 및 상기 대상 공간에 대한 무인 비행체의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 대상 공간 정보 및 상기 기준 위치 정보가 포함된 맵 데이터, 상기 맵 데이터에 기초하여 상기 기준 위치로부터 대상 공간까지의 상기 무인 비행체에 대한 비행 제어 데이터 및 상기 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 제어 정보를 생성하여 전송하는 단계;
    상기 무인 비행체로부터 상기 맵 데이터 및 상기 비행 제어 데이터에 기반된 상기 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 향료 분사 참조 정보에 기초하여 인공지능 기반의 해당 공간에 대한 제2 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하는 단계; 및
    상기 무인 비행체의 상기 기준 위치로의 복귀 비행을 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 무인 비행체는, 개별 향료가 수용된 수용체, 각 수용체에서 배출되는 향료를 조합하는 믹서, 상기 개별 향료 또는 상기 조합된 향료가 분사되는 노즐 및 상기 노즐에서 향료가 상기 제2 향료 분사 제어 정보에 기초하여 분사되도록 제어하는 구동부를 포함한 향료 분사 모듈이 수용되고,
    상기 수신된 대상 공간 정보 및 상기 기준 위치 정보가 포함된 맵 데이터와 상기 맵 데이터에 기초한 상기 무인 비행체 비행 제어 데이터를 생성하여 전송하는 단계는,
    상기 수신된 대상 공간 정보 및 상기 기준 위치 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 맵 데이터에 기초하여 상기 무인 비행체의 제1 비행 제어 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터를 상기 무인 비행체로 전송하는 단계;
    상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 비행 제어 데이터 또는 제2 비행 제어 데이터는, 상기 대상 공간 내 임의의 좌표까지의 비행 제어 데이터로, 상기 임의의 좌표는 3차원 좌표 데이터(x,y,z)로 정의되며, 상기 대상 공간의 센터 포지션이거나 Z축 데이터가 상기 센터 포지션보다 큰 값이 할당되는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대상 공간에 대한 높이와 폭에 따른 대상 공간의 크기를 산출하는 단계; 및
    산출된 대상 공간에 대한 기준 향료 분사 제어 정보 도출하는 단계를 더 포함하는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 향료 분사 참조 정보는,
    상기 대상 공간의 습도 정보, 인구 밀집도 정보 및 공기 조화기 정보 중 적어도 하나 이상을 포함하는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 향료 분사 제어 정보는,
    상기 향료 분사 참조 정보에 상기 대상 공간에 대해 설정된 속성 정보와 요일 및 시각 정보를 더 참조하여, 상기 대상 공간에 분사될 향료 분사 제어 정보를 산출하는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 산출되는 향료 분사 제어 정보에는,
    향료 분사량, 분사될 향료 조합, 해당 대상 공간 내 최적 분사 효율을 위한 분사 좌표 정보, 각 분사 좌표에서 분사 지속 시간 정보, 분사 각도 내지 분사를 위한 분사 노즐 각도와 길이 정보, 분사 속도 정보, 분사 완료 후 해당 공간에 대기 시간, 상기 대기 시간 후 해당 공간 내 향료 농도 측정 요청 정보 중 적어도 하나 이상이 포함되는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 무인 비행체의 향료 잔량 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 무인 비행체의 향료 잔량이 상기 향료 분사 제어 정보 내 대상 공간에 대해 설정된 특정 향료 또는 제1 조합 향료의 분사량보다 작으나 그 차이가 임계치 미만이면, 상기 특정 향료를 변경하거나 제2 조합 향료를 설정 분사량만큼 분사하도록 제어하는 단계를 더 포함하는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 방법.
  9. 인공지능 기반 무인 비행체의 향료 분사를 제어하는 장치에 있어서,
    메모리; 및
    상기 메모리와 통신하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는, 단말로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 무인 비행체의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하여, 상기 수신된 대상 공간 정보와 기준 위치 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하고, 상기 생성된 제1 맵 데이터에 기초하여 상기 기준 위치로부터 대상 공간까지의 상기 무인 비행체에 대한 제1 비행 제어 데이터 및 상기 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하면, 상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터 기반 상기 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보를 수신하면, 상기 수신된 향료 분사 참조 정보에 기초하여 인공지능 기반 해당 공간에 제2 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하며, 상기 무인 비행체의 상기 기준 위치로의 복귀 비행을 제어하되,
    상기 무인 비행체는, 개별 향료가 수용된 수용체, 각 수용체에서 배출되는 향료를 조합하는 믹서, 상기 개별 향료 또는 상기 조합된 향료가 분사되는 노즐 및 상기 노즐에서 향료가 상기 제2 향료 분사 제어 정보에 기초하여 분사되도록 제어하는 구동부를 포함한 향료 분사 모듈이 수용되고,
    상기 프로세서는, 상기 수신된 대상 공간 정보 및 상기 기준 위치 정보가 포함된 맵 데이터와 상기 맵 데이터에 기초한 상기 무인 비행체 비행 제어 데이터를 생성하여 전송 시에, 상기 수신된 대상 공간 정보 및 상기 기준 위치 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하고, 상기 생성된 맵 데이터에 기초하여 상기 무인 비행체의 제1 비행 제어 데이터를 생성하고, 상기 생성된 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터를 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하며, 상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고,
    상기 제1 비행 제어 데이터 또는 제2 비행 제어 데이터는, 상기 대상 공간 내 임의의 좌표까지의 비행 제어 데이터로, 상기 임의의 좌표는 3차원 좌표 데이터(x,y,z)로 정의되며, 상기 대상 공간의 센터 포지션이거나 Z축 데이터가 상기 센터 포지션보다 큰 값이 할당되는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 장치.
  10. 인공지능 기반 무인 비행체의 향료 분사를 제어하는 시스템에 있어서,
    적어도 하나의 대상 공간에 대한 정보와 기준 위치에 대한 정보를 생성하는 단말;
    상기 적어도 하나의 대상 공간에 향료를 분사하는 무인 비행체; 및
    상기 단말로부터 적어도 하나의 대상 공간 정보와 상기 대상 공간에 대한 무인 비행체의 비행 관련 기준 위치 정보를 수신하여 상기 적어도 하나의 대상 공간에 향료를 분사하도록 상기 무인 비행체를 제어하는 컴퓨팅 디바이스를 포함하되,
    상기 컴퓨팅 디바이스는, 상기 수신된 대상 공간 정보와 기준 위치 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하고, 상기 생성된 제1 맵 데이터에 기초하여 상기 기준 위치로부터 대상 공간까지의 상기 무인 비행체에 대한 제1 비행 제어 데이터 및 상기 대상 공간에 대한 제1 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하면, 상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터 기반 상기 적어도 하나의 대상 공간에 대한 향료 분사 참조 정보를 수신하면, 상기 수신된 향료 분사 참조 정보에 기초하여 인공지능 기반 해당 공간에 제2 향료 분사 제어 정보를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하며, 상기 무인 비행체의 상기 기준 위치로의 복귀 비행을 제어하는 프로세서를 포함하되,
    상기 무인 비행체는, 개별 향료가 수용된 수용체, 각 수용체에서 배출되는 향료를 조합하는 믹서, 상기 개별 향료 또는 상기 조합된 향료가 분사되는 노즐 및 상기 노즐에서 향료가 상기 제2 향료 분사 제어 정보에 기초하여 분사되도록 제어하는 구동부를 포함한 향료 분사 모듈이 수용되고,
    상기 프로세서는, 상기 수신된 대상 공간 정보 및 상기 기준 위치 정보가 포함된 맵 데이터와 상기 맵 데이터에 기초한 상기 무인 비행체 비행 제어 데이터를 생성하여 전송 시에, 상기 수신된 대상 공간 정보 및 상기 기준 위치 정보가 포함된 제1 맵 데이터를 생성하고, 상기 생성된 맵 데이터에 기초하여 상기 무인 비행체의 제1 비행 제어 데이터를 생성하고, 상기 생성된 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터를 상기 무인 비행체로 전송하고, 상기 무인 비행체로부터 상기 전송된 제1 맵 데이터와 제1 비행 제어 데이터 기반 비행에 따른 피드백 데이터를 수신하며, 상기 수신된 피드백 데이터에 기초하여 제2 맵 데이터와 제2 비행 제어 데이터를 생성하여 상기 무인 비행체로 전송하고,
    상기 제1 비행 제어 데이터 또는 제2 비행 제어 데이터는, 상기 대상 공간 내 임의의 좌표까지의 비행 제어 데이터로, 상기 임의의 좌표는 3차원 좌표 데이터(x,y,z)로 정의되며, 상기 대상 공간의 센터 포지션이거나 Z축 데이터가 상기 센터 포지션보다 큰 값이 할당되는,
    무인 비행체의 향료 분사 제어 시스템.
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