KR102570164B1 - 공항 로봇 및 그와 연결되는 서버의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 공항에 배치되어 이동하는 공항 로봇은, 상기 공항 로봇을 이동시키기 위한 주행 구동부, 상기 공항 로봇의 위치를 인식하기 위한 위치 인식부, 및 상기 공항 내를 이동하는 다른 공항 로봇으로부터, 상기 다른 공항 로봇의 위치 정보를 수신하고, 수신된 위치 정보에 기초하여 상기 다른 공항 로봇의 위치를 인식하고, 인식 결과에 기초하여 상기 공항 로봇과 상기 다른 공항 로봇의 인접에 따른 센서 간섭 여부를 감지하고, 감지 결과에 기초하여 상기 공항 로봇의 이동 방향을 변경하도록 상기 주행 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

공항 로봇 및 그와 연결되는 서버의 동작 방법{AIRPORT ROBOT, AND METHOD FOR OPERATING SERVER CONNECTED THERETO}
본 발명은 다른 공항 로봇과의 센서 간섭에 따른 오작동을 최소화할 수 있는 공항 로봇 및 그와 연결되는 서버의 동작 방법에 관한 것이다.
최근 공항과 같은 공공 장소에서 이용자들에게 각종 서비스를 보다 효과적으로 제공하기 위하여, 로봇 등의 도입이 논의되고 있다. 이용자들은 공항에 배치된 로봇을 통해 공항 내 길 안내 서비스, 탑승 정보 안내 서비스, 기타 멀티미디어 컨텐츠 제공 서비스 등과 같은 각종 서비스를 이용할 수 있다.
공항 내에 배치되는 공항 로봇들은 자유롭게 이동하면서 상술한 바와 같은 각종 서비스를 제공할 수 있다. 공항 로봇들은 주변 환경을 감지하거나 서비스를 제공하기 위해 필요한 각종 센서들을 구비할 수 있고, 이동 중 센서들을 이용한 감지 동작을 수행할 수 있다.
공항 로봇들이 자유로이 이동하는 경우, 공항 로봇들이 서로 인접하는 경우가 발생할 수 있다. 공항 로봇들의 인접시, 공항 로봇들 각각에 구비된 센서로부터 방출되는 신호나 빛 등이 서로 간섭을 일으킬 가능성이 존재한다. 이러한 간섭 현상에 의해, 공항 로봇의 오작동이 발생할 수 있다. 공항 로봇의 오작동이 발생하는 경우, 공항 로봇에 대한 신뢰성이 저하되고, 나아가 공항사 또는 공항 로봇 제조사의 이미지가 실추될 우려가 있다.
본 발명의 제1 과제는, 공항 내에 배치되는 복수의 공항 로봇들 간의 센서 간섭에 의한 오작동을 방지하기 위해, 다른 공항 로봇과의 인접 여부를 감지할 수 있는 공항 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 과제는, 다른 공항 로봇의 인접 여부를 다양한 방식으로 감지할 수 있는 공항 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명의 제3 과제는, 다른 공항 로봇과의 통신 연결이 이루어지지 않거나, 연결이 끊어진 경우에도 다른 공항 로봇과의 인접 여부를 감지할 수 있는 공항 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 과제 및 제2 과제를 해결하기 위한 일 측면에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇은, 상기 공항 로봇을 이동시키기 위한 주행 구동부와, 상기 공항 로봇의 위치를 인식하기 위한 위치 인식부를 포함할 수 있다. 공항 로봇은 상기 공항 내를 이동하는 다른 공항 로봇의 위치 정보를 수신하여 다른 공항 로봇의 위치를 인식하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 제어부는, 인식 결과에 기초하여 상기 공항 로봇과 상기 다른 공항 로봇의 인접 여부를 감지하고, 감지 결과에 기초하여 상기 공항 로봇의 이동 방향을 변경하도록 상기 주행 구동부를 제어할 수 있다.
제어부는 위치 인식 결과에 기초하여 상기 공항 로봇과 상기 다른 공항 로봇 사이의 거리를 계산하고, 계산된 거리가 기준 거리보다 짧은 경우 상기 공항 로봇과 상기 다른 공항 로봇이 인접한 것으로 감지할 수 있다.
본 발명의 제1 과제를 해결하기 위한 일 측면에 따르면, 상기 기준 거리는 상기 공항 로봇에 포함된 센서의 감지 거리에 기초하여 설정되고, 특히 상기 기준 거리는 상기 공항 로봇에 포함된 센서의 감지 거리와, 상기 다른 공항 로봇에 포함된 센서의 감지 거리의 합보다 큰 값을 갖도록 설정될 수 있다.
본 발명의 제3 과제를 해결하기 위한 일 측면에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇은, 근거리 무선 통신 방식을 지원하는 근거리 무선 통신 모듈을 포함한다. 상기 공항 로봇은, 근거리 무선 통신 모듈을 통해 출력되는 애드버타이징 신호에 대한 응답 신호의 수신 여부에 기초하여 다른 공항 로봇의 인접 여부를 감지할 수 있다.
상기 공항 로봇은, 상기 응답 신호를 수신한 경우 상기 다른 공항 로봇이 인접한 것으로 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 공항 로봇은 공항에 배치되는 다른 공항 로봇들의 위치 정보에 기초하여 상기 다른 공항 로봇들과의 거리를 계산할 수 있다. 계산 결과에 기초하여 다른 공항 로봇과의 인접이 감지되는 경우, 공항 로봇은 이동 방향을 변경할 수 있다. 이에 따라, 다른 공항 로봇과의 인접에 따라 발생할 수 있는 센서 간섭에 의한 오작동 가능성을 미연에 방지함으로써, 공항 로봇의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇은 근거리 무선 통신 모듈로부터 출력되는 애드버타이징 신호를 이용하여 다른 공항 로봇의 인접을 감지할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇은 다른 공항 로봇과의 통신 연결이 이루어지지 않거나, 예상치 못하게 통신 연결이 끊어진 경우에도, 다른 공항의 인접을 감지하여 이동 방향을 변경할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공항 로봇의 하드웨어 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 공항 로봇의 마이컴 및 AP의 구성을 자세하게 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 공항 로봇들이 공항 내에서 이동하며 서비스를 제공하는 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공항에 배치되는 복수의 공항 로봇들 중 어느 하나의 공항 로봇의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5에 도시된 공항 로봇의 동작에 대한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템에 포함되는 서버가, 공항 로봇의 이동을 제어하는 동작을 설명하기 위한 래더 다이어그램이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7에 도시된 실시 예에 따른 서버와 공항 로봇들의 동작을 나타내는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복수의 공항 로봇들 중 어느 하나의 공항 로봇의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 10a 내지 도 10c는 도 9에 도시된 공항 로봇의 동작에 대한 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템은 공항 로봇(100), 서버(300), 카메라(400), 및 이동 단말기(500)를 포함할 수 있다.
공항 로봇(100)은 공항 내에서 순찰, 안내, 청소, 방역, 운반 등의 역할을 할 수 있다.
공항 로봇(100)은 서버(300) 또는 이동 단말기(500)와 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 공항 로봇(100)은 서버(300)와 공항 내 상황 정보 등을 포함한 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 공항 로봇(100)은 공항 내 카메라(400)로부터 공항의 각 구역들을 촬영한 영상 정보를 수신할 수 있다. 따라서 공항 로봇(100)은 공항 로봇(100)이 촬영한 영상 정보 및 카메라(400)로부터 수신한 영상 정보를 종합하여 공항의 상황을 모니터링할 수 있다.
공항 로봇(100)은 사용자로부터 직접 명령을 수신할 수 있다. 예를 들어, 공항 로봇(100)에 구비된 디스플레이부를 터치하는 입력 또는 음성 입력 등을 통해 사용자로부터 명령을 직접 수신할 수 있다. 공항 로봇(100)은 사용자, 서버(300), 또는 이동 단말기(500) 등으로부터 수신된 명령에 따라 순찰, 안내, 청소 등의 동작을 수행할 수 있다.
다음으로 서버(300)는 공항 로봇(100), 카메라(400), 및/또는 이동 단말기(500)로부터 정보를 수신할 수 있다. 서버(300)는 각 장치들로부터 수신된 정보들을 통합하여 저장 및 관리할 수 있다. 서버(300)는 저장된 정보들을 공항 로봇(100) 또는 이동 단말기(500)에 전송할 수 있다. 또한, 서버(300)는 공항에 배치된 복수의 공항 로봇(100)들 각각에 대한 명령 신호를 전송할 수 있다.
카메라(400)는 공항 내에 설치된 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라(400)는 공항 내에 설치된 복수 개의 CCTV(closed circuit television) 카메라, 적외선 열감지 카메라 등을 모두 포함할 수 있다. 카메라(400)는 촬영된 영상을 서버(300) 또는 공항 로봇(100)에 전송할 수 있다.
이동 단말기(500)는 공항 내 서버(300)와 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(500)는 서버(300)로부터 비행 시간 스케쥴, 공항 지도 등과 같은 공항 관련 데이터를 수신할 수 있다. 사용자는 이동 단말기(500)를 통해 공항에서 필요한 정보를 서버(300)로부터 수신하여 얻을 수 있다. 또한, 이동 단말기(500)는 서버(300)로 사진이나 동영상, 메시지 등과 같은 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 미아 사진을 서버(300)로 전송하여 미아 접수를 하거나, 공항 내 청소가 필요한 구역의 사진을 카메라로 촬영하여 서버(300)로 전송함으로써 해당 구역의 청소를 요청할 수 있다.
또한, 이동 단말기(500)는 공항 로봇(100)과 데이터를 송수신할 수 있다.
예를 들어, 이동 단말기(500)는 공항 로봇(100)을 호출하는 신호나 특정 동작을 수행하도록 명령하는 신호 또는 정보 요청 신호 등을 공항 로봇(100)으로 전송할 수 있다. 공항 로봇(100)은 이동 단말기(500)로부터 수신된 호출 신호에 응답하여 이동 단말기(500)의 위치로 이동하거나 명령 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 또는 공항 로봇(100)은 정보 요청 신호에 대응하는 데이터를 각 사용자의 이동 단말기(500)로 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공항 로봇의 하드웨어 구성을 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 공항 로봇(100)의 하드웨어는 마이컴(Micom) 그룹과 및 AP 그룹으로 구성될 수 있다. 마이컴(110) 그룹은 마이컴(110), 전원부(120), 장애물 인식부(130) 및 주행구동부(140)을 포함할 수 있다. AP 그룹은 AP(150), 유저 인터페이스부(160), 사물 인식부(170), 위치 인식부(180) 및 LAN(190)을 포함할 수 있다.
마이컴(110)은 공항 로봇의 하드웨어 중 배터리 등을 포함하는 전원부(120), 각종 센서들을 포함하는 장애물 인식부(130) 및 복수 개의 모터 및 휠들을 포함하는 주행구동부(140)를 관리할 수 있다.
전원부(120)는 배터리 드라이버(battery Driver, 121) 및 리튬-이온 배터리(Li-Ion Battery, 122)를 포함할 수 있다. 배터리 드라이버(121)는 리튬-이온 배터리(122)의 충전과 방전을 관리할 수 있다. 리튬-이온 배터리(122)는 공항 로봇의 구동을 위한 전원을 공급할 수 있다. 리튬-이온 배터리(122)는 24V/102A 리튬-이온 배터리 2개를 병렬로 연결하여 구성될 수 있다.
장애물 인식부(130)는 IR 리모콘 수신부(131), USS(132), Cliff PSD(133), ARS(134), Bumper(135) 및 OFS(136)를 포함할 수 있다. IR 리모콘 수신부(131)는 공항 로봇을 원격 조정하기 위한 IR(Infrared) 리모콘의 신호를 수신하는 센서를 포함할 수 있다. USS(Ultrasonic sensor, 132)는 초음파 신호를 이용하여 장애물과 공항 로봇 사이의 거리를 판단하기 위한 센서를 포함할 수 있다. Cliff PSD(133)는 360도 전방향의 공항 로봇 주행 범위에서 낭떠러지 또는 절벽 등을 감지하기 위한 센서를 포함할 수 있다. ARS(Attitude Reference System, 134)는 공항 로봇의 자세를 검출할 수 있는 센서를 포함할 수 있다. ARS(134)는 공항 로봇의 회전량 검출을 위한 가속도 3축 및 자이로 3축으로 구성되는 센서를 포함할 수 있다. Bumper(135)는 공항 로봇과 장애물 사이의 충돌을 감지하는 센서를 포함할 수 있다. Bumper(135)에 포함되는 센서는 360도 범위에서 공항 로봇과 장애물 사이의 충돌을 감지할 수 있다. OFS(Optical Flow Sensor, 136)는 공항 로봇의 주행 시 헛바퀴가 도는 현상 및 다양한 바닥 면에서 공항 로봇의 주행거리를 측정할 수 있는 센서를 포함할 수 있다.
주행구동부(140)는 모터 드라이버(Motor Drivers, 141), 휠 모터(142), 회전 모터(143), 메인 브러시 모터(144), 사이드 브러시 모터(145) 및 석션 모터 (Suction Motor, 146)를 포함할 수 있다. 모터 드라이버(141)는 공항 로봇의 주행 및 청소를 위한 휠 모터, 브러시 모터 및 석션 모터를 구동하는 역할을 수행할 수 있다. 휠 모터(142)는 공항 로봇의 주행을 위한 복수 개의 바퀴를 구동시킬 수 있다. 회전 모터(143)는 공항 로봇의 메인 바디 또는 공항 로봇의 헤드부의 좌우 회전, 상하 회전을 위해 구동되거나 공항 로봇의 바퀴의 방향 전환 또는 회전을 위하여 구동될 수 있다. 메인 브러시 모터(144)는 공항 바닥의 오물을 쓸어 올리는 브러시를 구동시킬 수 있다. 사이드 브러시 모터(145)는 공항 로봇의 바깥면 주변 영역의 오물을 쓸어 담는 브러시를 구동시킬 수 있다. 석션 모터(146)는 공항 바닥의 오물을 흡입하기 위해 구동될 수 있다.
AP(Application Processor, 150)는 공항 로봇의 하드웨어 모듈 전체 시스템을 관리하는 중앙 처리 장치, 즉 제어부로서 기능할 수 있다. AP(150)는 각종 센서들을 통해 들어온 위치 정보를 이용하여 주행을 위한 응용프로그램 구동과 사용자 입출력 정보를 마이컴(110) 측으로 전송하여 모터 등의 구동을 수행하게 할 수 있다.
유저 인터페이스부(160)는 유저 인터페이스 프로세서(UI Processor, 161), LTE 라우터(LTE Router, 162), WIFI SSID(163), 마이크 보드(164), 바코드 리더기(165), 터치 모니터(166) 및 스피커(167)를 포함할 수 있다. 유저 인터페이스 프로세서(161)는 사용자의 입출력을 담당하는 유저 인터페이스부의 동작을 제어할 수 있다. LTE 라우터(162)는 외부로부터 필요한 정보를 수신하고 사용자에게 정보를 송신하기 위한 LTE 통신을 수행할 수 있다. WIFI SSID(163)는 WiFi의 신호 강도를 분석하여 특정 사물 또는 공항 로봇의 위치 인식을 수행할 수 있다. 마이크 보드(164)는 복수 개의 마이크 신호를 입력받아 음성 신호를 디지털 신호인 음성 데이터로 처리하고, 음성 신호의 방향 및 해당 음성 신호를 분석할 수 있다. 바코드 리더기(165)는 공항에서 사용되는 복수 개의 티켓에 기재된 바코드 정보를 리드할 수 있다. 터치 모니터(166)는 사용자의 입력을 수신하기 위해 구성된 터치 패널 및 출력 정보를 표시하기 위한 모니터를 포함할 수 있다. 스피커(167)는 사용자에게 특정 정보를 음성으로 알려주는 역할을 수행할 수 있다.
사물인식부(170)는 2D 카메라(171), RGBD 카메라(172) 및 인식 데이터 처리 모듈(173)를 포함할 수 있다. 2D 카메라(171)는 2차원 영상을 기반으로 사람 또는 사물을 인식하기 위한 센서일 수 있다. RGBD 카메라(Red, Green, Blue, Distance, 172)로서, RGBD 센서들을 갖는 카메라 또는 다른 유사한 3D 이미징 디바이스들로부터 획득되는 깊이(Depth) 데이터를 갖는 캡처된 이미지들을 이용하여 사람 또는 사물을 검출하기 위한 센서일 수 있다. 인식 데이터 처리 모듈(173)은 2D 카메라(171) 및 RGBD 카메라(172)로부터 획득된 2D 이미지/영상 또는 3D 이미지/영상 등의 신호를 처리하여 사람 또는 사물을 인식할 수 있다.
위치인식부(180)는 스테레오 보드(Stereo B/D, 181), 라이더(Lidar, 182) 및 SLAM 카메라(183)를 포함할 수 있다. SLAM 카메라(Simultaneous Localization And Mapping 카메라, 183)는 동시간 위치 추적 및 지도 작성 기술을 구현할 수 있다. 공항 로봇은 SLAM 카메라(183)를 이용하여 주변 환경 정보를 검출하고 얻어진 정보를 가공하여 임무 수행 공간에 대응되는 지도를 작성함과 동시에 자신의 절대 위치를 추정할 수 있다. 라이더(Light Detection and Ranging : Lidar, 182)는 레이저 레이더로서, 레이저 빔을 조사하고 에어로졸에 의해 흡수 혹은 산란된 빛 중 후방산란된 빛을 수집, 분석하여 위치 인식을 수행하는 센서일 수 있다. 스테레오 보드(181)는 라이더(182) 및 SLAM 카메라(183) 등으로부터 수집되는 센싱 데이터를 처리 및 가공하여 공항 로봇의 위치 인식과 장애물 인식을 위한 데이터 관리를 담당할 수 있다.
랜(LAN, 190)은 사용자 입출력 관련 유저 인터페이스 프로세서(161), 인식 데이터 처리 모듈(173), 스테레오 보드(181) 및 AP(150)와 통신을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 공항 로봇의 마이컴 및 AP의 구성을 자세하게 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 공항 로봇의 인식 및 행동을 제어하기 위해서 마이컴(210)과 AP(220)는 다양한 실시예로 구현될 수 있다.
일 예로서, 마이컴(210)은 데이터 액세스 서비스 모듈(Data Access Service Module, 215)를 포함할 수 있다. 데이터 액세스 서비스 모듈(215)은 데이터 획득 모듈(Data acquisition module, 211), 이머전시 모듈(Emergency module, 212), 모터 드라이버 모듈(Motor driver module, 213) 및 배터리 매니저 모듈(Battery manager module, 214)을 포함할 수 있다. 데이터 획득 모듈(211)은 공항 로봇에 포함된 복수 개의 센서로부터 센싱된 데이터를 취득하여 데이터 액세스 서비스 모듈(215)로 전달할 수 있다. 이머전시 모듈(212)은 공항 로봇의 이상 상태를 감지할 수 있는 모듈로서, 공항 로봇이 기 정해진 타입의 행동을 수행하는 경우에 이머전시 모듈(212)은 공항 로봇이 이상 상태에 진입했음을 감지할 수 있다. 모터 드라이버 모듈(213)은 공항 로봇의 주행 및 청소를 위한 휠, 브러시, 석션 모터의 구동 제어를 관리할 수 있다. 배터리 매니저 모듈(214)은 도 1의 리튬-이온 배터리(122)의 충전과 방전을 담당하고, 공항 로봇의 배터리 상태를 데이터 액세스 서비스 모듈(215)에 전달할 수 있다.
AP(220)는 각종 카메라 및 센서들과 사용자 입력 등을 수신하고, 인식 가공하여 공항 로봇의 동작을 제어하는 제어부로서의 역할을 수행할 수 있다. 인터랙션 모듈(221)은 인식 데이터 처리 모듈(173)로부터 수신하는 인식 데이터와 유저 인터페이스 모듈(222)로부터 수신하는 사용자 입력을 종합하여, 사용자와 공항 로봇이 상호 교류할 수 있는 소프트웨어(Software)를 총괄하는 모듈일 수 있다. 유저 인터페이스 모듈(222)은 공항 로봇의 현재 상항 및 조작/정보 제공 등을 위한 모니터인 디스플레이부(223)와 키(key), 터치 스크린, 리더기 등과 같은 사용자의 근거리 명령을 수신하거나, 공항 로봇을 원격 조정을 위한 IR 리모콘의 신호와 같은 원거리 신호를 수신하거나, 마이크 또는 바코드 리더기 등으로부터 사용자의 입력 신호를 수신하는 사용자 입력부(224)로부터 수신되는 사용자 입력을 관리할 수 있다. 적어도 하나 이상의 사용자 입력이 수신되면, 유저 인터페이스 모듈(222)은 상태 관리 모듈(State Machine module, 225)로 사용자 입력 정보를 전달할 수 있다. 사용자 입력 정보를 수신한 상태 관리 모듈(225)은 공항 로봇의 전체 상태를 관리하고, 사용자 입력 대응하는 적절한 명령을 내릴 수 있다. 플래닝 모듈(226)은 상태 관리 모듈(225)로부터 전달받은 명령에 따라서 공항 로봇의 특정 동작을 위한 시작과 종료 시점/행동을 판단하고, 공항 로봇이 어느 경로로 이동해야 하는지를 계산할 수 있다. 네비게이션 모듈(227)은 공항 로봇의 주행 전반을 담당하는 것으로서, 플래닝 모듈(226)에서 계산된 주행 루트에 따라서 공항 로봇이 주행하게 할 수 있다. 모션 모듈(228)은 주행 이외에 기본적인 공항 로봇의 동작을 수행하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 공항 로봇은 위치 인식부(230)를 포함할 수 있다. 위치 인식부(230)는 상대 위치 인식부(231)와 절대 위치 인식부(234)를 포함할 수 있다. 상대 위치 인식부(231)는 RGM mono(232) 센서를 통해 공항 로봇의 이동량을 보정하고, 일정한 시간 동안 공항 로봇의 이동량을 계산할 수 있고, LiDAR(233)를 통해 현재 공항 로봇의 주변 환경을 인식할 수 있다. 절대 위치 인식부(234)는 Wifi SSID(235) 및 UWB(236)을 포함할 수 있다. Wifi SSID(235)는 공항 로봇의 절대 위치 인식을 위한 UWB 센서 모듈로서, Wifi SSID 감지를 통해 현재 위치를 추정하기 위한 WIFI 모듈이다. Wifi SSID(235)는 Wifi의 신호 강도를 분석하여 공항 로봇의 위치를 인식할 수 있다. UWB(236)는 발신부와 수신부 사이의 거리를 계산하여 공항 로봇의 절대적 위치를 센싱할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 공항 로봇은 맵 관리 모듈(240)을 포함할 수 있다. 맵 관리 모듈(240)은 그리드 모듈(Grid module, 241), 패스 플래닝 모듈(Path Planning module, 242) 및 맵 분할 모듈(243)을 포함할 수 있다. 그리드 모듈(241)은 공항 로봇이 SLAM 카메라를 통해 생성한 격자 형태의 지도 혹은 사전에 미리 공항 로봇에 입력된 위치 인식을 위한 주변환경의 지도 데이터를 관리할 수 있다. 패스 플래닝 모듈(242)은 복수 개의 공항 로봇들 사이의 협업을 위한 맵 구분에서, 공항 로봇들의 주행 경로 계산을 담당할 수 있다. 또한, 패스 플래닝 모듈(242)은 공항 로봇 한대가 동작하는 환경에서 공항 로봇이 이동해야 할 주행 경로도 계산할 수 있다. 맵 분할 모듈(243)은 복수 개의 공항 로봇들이 각자 담당해야할 구역을 실시간으로 계산할 수 있다.
위치 인식부(230) 및 맵 관리 모듈(240)로부터 센싱되고 계산된 데이터들은 다시 상태 관리 모듈(225)로 전달될 수 있다. 상태 관리 모듈(225)은 위치 인식부(230) 및 맵 관리 모듈(240)로부터 센싱되고 계산된 데이터들에 기초하여, 공항 로봇의 동작을 제어하도록 플래닝 모듈(226)에 명령을 내릴 수 있다.
이하에서는, 상술한 공항 로봇이 공항 내에 배치되어 이용자에게 제공하는 길 안내 서비스에 대한 다양한 실시 예들에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 공항 로봇들이 공항 내에서 이동하며 서비스를 제공하는 예를 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하면, 공항(600) 내에는 복수의 공항 로봇들(100_1~100_9)이 배치될 수 있다. 복수의 공항 로봇들(100_1~100_9) 각각은 안내, 순찰, 청소, 또는 방역 등과 같은 각종 서비스를 제공할 수 있다.
복수의 공항 로봇들(100_1~100_9) 각각은 공항 내를 자유롭게 이동하면서 상기 각종 서비스를 제공할 수 있다. 복수의 공항 로봇들(100_1~100_9)은 각각에 포함된 복수의 센서들을 통해 감지되는 소정 거리 내의 주변 환경의 정보에 기초하여, 공항 내를 원활하게 이동할 수 있고, 상기 각종 서비스를 제공할 수 있다.
복수의 공항 로봇들(100_1~100_9) 각각이 자유롭게 이동함에 따라, 일부의 공항 로봇들이 서로 인접하는 경우가 발생할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제3 공항 로봇(100_3)과 제4 공항 로봇(100_4)은 이동시 서로 인접할 수 있다.
공항 로봇들이 서로 인접하는 경우, 각 공항 로봇에 포함된 센서로부터 발생하는 광, 초음파 등이 서로 간섭을 일으킬 수 있다. 이러한 간섭이 발생하는 경우, 센서에 의해 감지되는 센싱 결과에 오류가 발생할 수 있다. 센싱 결과에 오류가 발생하는 경우, 공항 로봇이 오작동함으로써 공항 내 원활한 서비스를 제공하지 못할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기와 같은 공항 로봇들 간의 센서 간섭을 최소화함으로써, 공항 로봇의 원활한 서비스를 지속 제공할 수 있다. 이와 관련한 다양한 실시 예들에 대해서는 도 5 내지 도 10c를 참조하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공항에 배치되는 복수의 공항 로봇들 중 어느 하나의 공항 로봇의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 5에서는, 도 4에서와 같이 공항(600)에 배치되는 복수의 공항 로봇들(100_1~100_9) 중 제1 공항 로봇(100_1)의 동작을 중심으로 하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)은 공항 내를 이동하면서 서비스를 제공할 수 있다(S100).
예컨대, 제1 공항 로봇(100_1)이 길 안내 서비스를 제공하는 로봇인 경우, 제1 공항 로봇(100_1)은 이용자로부터의 길 안내 요청이 수신되면, 수신된 길 안내 요청에 따라 목적지까지 이동함으로써 길 안내 서비스를 제공할 수 있다. 제1 공항 로봇(100_1)이 공항 내의 순찰을 담당하는 로봇인 경우, 제1 공항 로봇(100_1)은 기설정된 경로를 따라 이동하거나, 공항 내를 자유롭게 이동하면서 순찰 동작을 수행할 수 있다. 제1 공항 로봇(100_1)이 청소 또는 방역을 위한 로봇인 경우, 제1 공항 로봇(100_1)은 공항 내를 이동하면서 청소 또는 방역 동작을 수행할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)은, 공항 내에 배치된 다른 공항 로봇(제2 공항 로봇(100_2)으로 가정)의 위치 정보를 수신할 수 있다(S110).
공항(600)에 배치된 복수의 공항 로봇들은, 무선 통신 방식을 통해 서로 연결되어 정보 또는 데이터를 주고받을 수 있다. 예컨대, 공항 로봇들 각각은 상기 무선 통신 방식을 통해 직접 연결될 수도 있고, 서버(300)를 통해 연결될 수도 있다.
공항 로봇들 각각은 서로의 위치 정보를 공유할 수 있다. 즉, S110 단계에서는 제1 공항 로봇(100_1)이 제2 공항 로봇(100_2)으로부터 제2 공항 로봇(100_2)의 위치 정보를 수신하는 것으로만 도시되어 있으나, 이와 동시에 제2 공항 로봇(100_2) 또한 제1 공항 로봇(100_1)의 위치 정보를 수신할 수도 있다. 다만, 도 5에서는 설명의 편의를 위해 제1 공항 로봇(100_1)이 제2 공항 로봇(100_2)으로부터 제2 공항 로봇(100_2)의 위치 정보를 수신하는 것으로 가정한다.
제1 공항 로봇(100_1)은 수신된 위치 정보에 기초하여 제2 공항 로봇(100_2)의 위치를 판단할 수 있다(S120).
제1 공항 로봇(100_1)의 AP(150; 이하 제어부라 함)는 제2 공항 로봇(100_2)의 위치 정보로부터 제2 공항 로봇(100_2)의 현재 위치를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 위치 인식부(230)를 이용하여 제1 공항 로봇(100_1)의 위치 또한 판단할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)은, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 각각의 위치에 기초하여, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2)이 서로 인접하였는지 여부, 정확하게는 공항 로봇들(100_1, 100_2) 간의 센서 간섭 여부를 확인할 수 있다. 이를 위해, 제어부(150)는 판단된 위치에 기초하여 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리를 계산할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리가 기준 거리 이내인지 여부에 기초하여, 제1 공항 로봇(100_1)은 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2)이 서로 인접하였는지 여부를 감지할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리가 기준 거리 이내인 경우(S130의 YES), 제1 공항 로봇(100_1)은 제2 공항 로봇(100_2)의 위치에 기초하여 이동 방향을 변경할 수 있다(S140).
제1 공항 로봇(100_1)의 제어부(150)는 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리가 기준 거리 이내인 경우, 공항 로봇들(100_1, 100_2)이 서로 인접한 것으로 감지할 수 있다. 이 경우, 제어부(150)는 제2 공항 로봇(100_2)의 위치에 기초하여 이동 방향을 변경하도록 주행 구동부(140)를 제어할 수 있다.
예컨대, 제어부(150)는 제2 공항 로봇(100_2)의 위치와 멀어지는 방향으로 제1 공항 로봇(100_1)의 이동 방향을 변경할 수 있다. 구체적으로, 제1 공항 로봇(100_1)이 제1 방향으로 이동 중 제2 공항 로봇(100_2)과의 인접이 감지되면, 제어부(150)는 상기 제1 방향의 반대 방향에 해당하는 제2 방향으로 제1 공항 로봇(100_1)의 이동 방향을 변경할 수 있다.
반면, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리가 기준 거리보다 긴 경우(S130의 NO), 제1 공항 로봇(100_1)은 이동 방향을 변경하지 않고 지속적으로 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 제1 공항 로봇(100_1)은 주기적으로 제2 공항 로봇(100_2)의 위치 정보를 수신할 수 있다.
도 5에 도시된 각 단계에 대해서는 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5에 도시된 공항 로봇의 동작에 대한 예시도이다.
도 6a와 도 6b를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 각각은 공항 내에 배치되어 이동하면서 각종 서비스를 제공할 수 있다. 원활한 이동 및 서비스 제공을 위해, 공항 로봇들(100_1, 100_2) 각각은 센서를 이용하여 장애물을 회피하거나, 제거할 이물질을 감지하는 등의 동작을 수행할 수 있다.
이 때, 제1 공항 로봇(100_1)에 포함된 센서들의 감지 거리(또는 상기 센서들의 감지 거리 중 최대 감지 거리)는 제1 감지 거리(D1)이고, 제2 공항 로봇(100_2)에 포함된 센서들의 감지 거리(또는 최대 감지 거리)는 제2 감지 거리(D2)일 수 있다. 제1 감지 거리(D1)와 제2 감지 거리(D2)는 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다.
제1 공항 로봇(100_1)을 기준으로 제1 감지 거리(D1)에 포함되는 영역과, 제2 공항 로봇(100_2)을 기준으로 제2 감지 거리(D2)에 포함되는 영역이 중첩되는 경우, 제1 공항 로봇(100_1) 및/또는 제2 공항 로봇(100_2) 각각에 포함된 센서 간의 간섭이 발생할 수 있다.
센서 간의 간섭을 방지하기 위해, 공항 로봇들(100_1, 100_2) 간의 인접 여부를 판단하기 위한 기준 거리는 제1 감지 거리(D1)와 제2 감지 거리(D2)의 합보다 큰 값을 갖도록 설정될 수 있다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 공항 로봇(100_1)이 제2 공항 로봇(100_2)이 위치한 방향으로 이동함에 따라, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리는 가까워질 수 있다.
도 6b를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)은 제2 공항 로봇(100_2)으로부터 제2 공항 로봇(100_2)의 위치 정보(POS2)를 주기적으로 수신할 수 있다. 위치 정보(POS2)는 제2 공항 로봇(100_2)으로부터 제1 공항 로봇(100_1)으로 직접 전송되거나, 서버(300)를 통해 제2 공항 로봇(100_2)으로부터 제1 공항 로봇(100_1)으로 전송될 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)의 제어부(150)는, 수신된 위치 정보(POS2)에 기초하여 제2 공항 로봇(100_2)의 위치를 판단하고, 판단 결과에 기초하여 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리(D)를 계산할 수 있다. 계산된 거리(D)가 기준 거리보다 짧은 경우, 제어부(150)는 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2)이 서로 인접한 것으로 판단할 수 있다.
도 6c를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2)이 서로 인접한 것으로 판단되는 경우, 제어부(150)는 제1 공항 로봇(100_1)의 이동 방향을 변경하기 위해 주행 구동부(140)를 제어할 수 있다. 제1 공항 로봇(100_1)의 이동 방향이 변경됨에 따라, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리(D')는 도 6b의 거리(D)보다 증가할 수 있다. 예컨대, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 제1 공항 로봇(100_1)이 제1 방향으로 이동 중인 경우, 제어부(150)는 제1 공항 로봇(100_1)의 이동 방향을 상기 제1 방향의 반대 방향에 해당하는 제2 방향으로 변경할 수 있다.
실시 예에 따라, 제어부(150)는 제2 공항 로봇(100_2)의 이동 방향을 변경하기 위한 제어 신호를 제2 공항 로봇(100_2)으로 전송할 수도 있다. 제2 공항 로봇(100_2)은 수신된 제어 신호에 응답하여 이동 방향을 변경함으로써 제1 공항 로봇(100_1)으로부터 멀어질 수 있다.
즉, 도 5 내지 도 6c에 도시된 실시 예에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇(100)은 다른 공항 로봇들의 위치 정보를 이용하여 다른 공항 로봇과의 인접을 감지하여 이동 방향을 변경함으로써, 다른 공항 로봇의 센서와의 간섭에 따른 오작동을 방지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 공항 로봇 시스템에 포함되는 서버가, 공항 로봇의 이동을 제어하는 동작을 설명하기 위한 래더 다이어그램이다.
도 7을 참조하면, 공항에 배치된 제1 공항 로봇(100_1) 및 제2 공항 로봇(100_2) 각각은 위치 정보를 서버(300)로 전송할 수 있다(S200, S210). 공항 로봇들(100_1, 100_2)은 각각의 위치 정보를 주기적으로 서버(300)로 전송할 수 있다.
서버(300)는 수신된 위치 정보에 기초하여, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 각각의 위치를 판단할 수 있다(S220).
S200 단계 내지 S220 단계와 관련하여, 실시 예에 따라 서버(300)는 공항에 설치된 복수의 카메라들(400)로부터 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2)이 포함된 이미지를 수신할 수도 있다. 수신된 이미지에 기초하여, 서버(300)는 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 각각의 위치를 판단할 수도 있다. 이 경우, 공항 로봇들(100_1, 100_2)은 서버(300)로 위치 정보를 전송하지 않을 수도 있다.
서버(300)는 판단 결과에 기초하여, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리를 계산할 수 있다(S230).
계산된 거리가 기준 거리 이내인 경우(S240의 YES), 서버(300)는 제1 공항 로봇(100_1)으로 이동 방향 변경을 위한 제어 신호를 전송할 수 있다(S250). 상기 제어 신호는 제1 공항 로봇(100_1)에 대해 변경할 이동 방향에 대한 정보를 포함할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)은 수신된 제어 신호에 기초하여 이동 방향을 변경할 수 있다(S260).
실시 예에 따라, 서버(300)는 제2 공항 로봇(100_2)으로 이동 방향 변경을 위한 제어 신호를 전송할 수도 있다(S270). 즉, 서버(300)는 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 중 적어도 하나의 공항 로봇으로 상기 제어 신호를 전송할 수 있다.
제2 공항 로봇(100_2)은 수신된 제어 신호에 기초하여 이동 방향을 변경할 수 있다(S270).
도 7에 도시된 각 단계에 대해서는 도 8a 내지 도 8c를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7에 도시된 실시 예에 따른 서버와 공항 로봇들의 동작을 나타내는 예시도이다.
도 8a를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 각각은 서버(300)로 위치 정보(POS1, POS2)를 주기적으로 전송할 수 있다. 예컨대, 공항 로봇(100)과 서버(300)는 LTE(long term evolution), W-CDMA(wideband code division multiple access) 등의 이동 통신 방식이나 와이파이(Wi-Fi) 등의 무선 통신 방식을 통해 연결될 수 있다.
서버(300)는 수신된 위치 정보(POS1, POS2)에 기초하여 제1 공항 로봇(100_1)의 위치 및 제2 공항 로봇(100_2)의 위치를 판단할 수 있다. 판단 결과에 기초하여, 서버(300)는 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리(D)를 계산할 수 있다.
도 8a에 도시된 바와 같이 제1 공항 로봇(100_1)이 제2 공항 로봇(100_2) 쪽으로 이동하는 경우, 계산되는 거리(D)는 점점 감소할 수 있다. 서버(300)는 계산된 거리(D)가 기준 거리보다 짧은지 여부를 판단함으로써 공항 로봇들(100_1, 100_2) 간의 인접을 감지할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 계산된 거리(D)가 기준 거리보다 짧은 경우, 서버(300)는 공항 로봇들(100_1, 100_2) 간의 인접을 감지할 수 있다. 감지 결과에 기초하여, 서버(300)는 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 중 적어도 하나의 이동 방향을 변경하기 위한 제어 신호를 전송할 수 있다. 도 8b에서는 서버(300)가 제1 공항 로봇(100_1)의 이동 방향을 변경하기 위한 제어 신호(CTRL)를 제1 공항 로봇(100_1)으로 전송하는 것으로 가정한다.
도 8c를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)은 수신된 제어 신호(CTRL)에 기초하여 이동 방향을 변경할 수 있다. 변경된 이동 방향으로 제1 공항 로봇(100_1)이 이동함에 따라, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리(D')는 기준 거리보다 길어질 수 있다.
즉, 도 7 내지 도 8c에 도시된 실시 예에 따르면, 서버(300)는 공항 로봇들 각각의 위치 정보를 이용하여 공항 로봇들 간의 인접을 감지할 수 있다. 감지 결과에 기초하여, 서버(300)는 공항 로봇들의 이동 방향을 원격으로 제어함으로써 공항 로봇들 간의 센서 간섭에 의한 오작동을 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복수의 공항 로봇들 중 어느 하나의 공항 로봇의 동작 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 9를 참조하면, 복수의 공항 로봇들 중 어느 하나의 공항 로봇(제1 공항 로봇(100_1))은, 근거리 무선 통신 방식에 따른 애드버타이징 신호를 출력할 수 있다(S300).
상기 근거리 무선 통신 방식은 블루투스, BLE(Bluetooth low energy) 등과 같은 각종 근거리 무선 통신 방식 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 이를 위해, 공항 로봇(100)은 근거리 무선 통신 모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 공항 로봇(100)의 제어부(150)는 상기 애드버타이징 신호를 출력하도록 상기 근거리 무선 통신 모듈을 제어할 수 있다.
도 9 내지 도 10c에서는 상기 근거리 무선 통신 방식이 BLE인 것으로 가정하여 설명한다.
일반적으로 BLE 통신 방식을 통해 제1 장치와 제2 장치가 연결될 때, 제1 장치는 제1 장치의 존재를 알리기 위한 애드버타이징 신호를 브로드캐스트할 수 있다. 브로드캐스트되는 애드버타이징 신호의 전송 거리는 출력되는 신호의 세기에 따라 변경될 수 있다. 제2 장치는 제1 장치로부터 출력되는 애드버타이징 신호를 수신하는 경우, 수신된 애드버타이징 신호에 대한 응답 신호를 출력할 수 있다. 제1 장치는 제2 장치로부터 출력된 응답 신호를 수신함으로써, 제2 장치의 존재를 감지하고 제2 장치와의 연결 동작을 수행할 수 있다.
이에 기초하여 도 9를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)의 제어부(150)는 다른 공항 로봇의 존재를 감지하기 위한 애드버타이징 신호를 출력할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)은 다른 공항 로봇으로부터, 상기 애드버타이징 신호에 따른 응답 신호를 수신할 수 있다(S310).
예컨대, 공항 내에 배치된 다른 공항 로봇이 상기 애드버타이징 신호를 수신한 경우, 상기 다른 공항 로봇은 수신된 애드버타이징 신호에 따른 응답 신호를 출력할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)은 상기 응답 신호를 수신함으로써, 상기 다른 공항 로봇이 제1 공항 로봇(100_1)으로부터 애드버타이징 신호의 전송 거리 이내에 위치함을 감지할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)은 수신된 응답 신호에 기초하여 이동 방향을 변경할 수 있다(S320).
S310 단계에서 상술한 바와 같이 상기 애드버타이징 신호에 따른 응답 신호를 수신함으로써, 제1 공항 로봇(100_1)은 다른 공항 로봇이 인접함을 감지할 수 있다. 이에 따라, 제1 공항 로봇(100_1)은 이동 방향을 변경하도록 주행 구동부(140)를 제어함으로써 상기 다른 공항 로봇과 멀어질 수 있다.
즉, 도 9에 도시된 실시 예의 경우, 제1 공항 로봇(100_1)이 출력하는 상기 애드버타이징 신호의 전송 거리가 다른 공항 로봇과의 인접 여부를 결정하는 기준 거리에 해당할 수 있다.
예컨대, 상기 다른 공항 로봇이 상기 전송 거리보다 먼 거리에 존재하는 경우, 상기 다른 공항 로봇은 애드버타이징 신호를 수신하지 못하므로 응답 신호를 출력할 수 없다. 따라서, 제1 공항 로봇(100_1)은 상기 애드버타이징 신호에 따른 응답 신호를 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 제1 공항 로봇(100_1)은 다른 공항 로봇이 인접하지 않았음을 감지할 수 있다.
도 9에 도시된 각 단계에 대해서는 도 10a 내지 도 10c를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 10a 내지 도 10c는 도 9에 도시된 공항 로봇의 동작에 대한 예시도이다.
도 10a 내지 도 10c에서는 설명의 편의를 위해 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 중 제1 공항 로봇(100_1)만이 애드버타이징 신호(BLE_ADV)를 출력하는 것으로 설명하였으나, 실시 예에 따라서는 제2 공항 로봇(100_2) 또한 애드버타이징 신호를 출력할 수도 있다.
도 10a를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)은 공항 내를 이동하면서, 주기적으로 근거리 무선 통신 방식에 의한 애드버타이징 신호(BLE_ADV)를 출력(브로드캐스트)할 수 있다.
일반적으로 애드버타이징 신호는 다른 장치의 존재를 감지하여 감지된 다른 장치와 근거리 무선 통신 방식을 통해 연결하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 그러나 본 발명에서 제1 공항 로봇(100_1)이 출력하는 애드버타이징 신호(BLE_ADV)는, 제1 공항 로봇(100_1)에 인접하는 다른 공항 로봇이 존재하는지 여부를 감지하기 위한 용도로 사용될 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)의 제어부(150)는 애드버타이징 신호(BLE_ADV)의 출력 세기를 조절함으로써, 애드버타이징 신호(BLE_ADV)의 전송 거리(D_BLE)를 조절할 수 있다. 예컨대, 전송 거리(D_BLE)는 제1 공항 로봇(100_1)에 포함된 센서들의 감지 거리(또는 최대 감지 거리)를 의미하는 제1 감지 거리(D1)와, 다른 공항 로봇(예컨대, 제2 공항 로봇(100_2))에 포함된 센서들의 감지 거리를 의미하는 제2 감지 거리(D2)에 기초하여 조절될 수 있다. 특히, 제1 공항 로봇(100_1)을 기준으로 제1 감지 거리(D1)에 포함되는 영역과, 제2 공항 로봇(100_2)을 기준으로 제2 감지 거리(D2)에 포함되는 영역이 서로 중첩되는 경우 공항 로봇들(100_1, 100_2)에 포함된 센서들 간의 간섭이 발생할 수 있다. 따라서, 전송 거리(D_BLE)는 제1 감지 거리(D1)와 제2 감지 거리(D2)의 합보다 큰 값을 갖도록 조절될 수 있다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 제1 공항 로봇(100_1)으로부터 출력되는 애드버타이징 신호(BLE_ADV)의 전송 거리(D_BLE) 내에 다른 공항 로봇이 존재하지 않는 경우, 제1 공항 로봇(100_1)은 응답 신호를 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 제어부(150)는 제1 공항 로봇(100_1)과 인접한 다른 공항 로봇이 존재하지 않음을 감지할 수 있다.
도 10b를 참조하면, 제1 공항 로봇(100_1)이 이동함에 따라, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리가 가까워질 수 있다. 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리가 전송 거리(D_BLE)보다 작아지는 경우, 제2 공항 로봇(100_2)은 제1 공항 로봇(100_1)으로부터 출력되는 애드버타이징 신호(BLE_ADV)를 수신할 수 있다.
수신된 애드버타이징 신호(BLE_ADV)에 기초하여, 제2 공항 로봇(100_2)은 응답 신호(BLE_RESP)를 출력할 수 있다. 제1 공항 로봇(100_1)은 제2 공항 로봇(100_2)으로부터 출력되는 응답 신호(BLE_RESP)를 수신함으로써, 제1 공항 로봇(100_1)으로부터 전송 거리(D_BLE) 이내에 다른 공항 로봇이 존재함을 감지할 수 있다. 즉, 제1 공항 로봇(100_1)은 다른 공항 로봇과 인접함을 감지할 수 있다.
도 10b와 도 10c를 참조하면, 다른 공항 로봇과의 인접이 감지된 경우, 제1 공항 로봇(100_1)의 제어부(150)는 이동 방향을 변경하도록 주행 구동부(140)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어부(150)는 제1 공항 로봇(100_1)을 현재 이동 방향의 반대 방향으로 이동하도록 주행 구동부(140)를 제어할 수 있다.
제1 공항 로봇(100_1)의 이동 방향이 변경됨에 따라, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2) 사이의 거리가 전송 거리(D_BLE)보다 멀어질 수 있다. 이에 따라, 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2)의 인접에 따른 센서 간섭을 방지할 수 있다.
실시 예에 따라, 도 10b에 도시된 바와 같이 제1 공항 로봇(100_1)과 제2 공항 로봇(100_2)이 인접하는 경우, 제2 공항 로봇(100_2)의 이동 방향이 변경될 수도 있다. 예컨대, 제2 공항 로봇(100_2)이 제1 공항 로봇(100_1)으로부터 출력된 애드버타이징 신호(BLE_ADV)를 수신하는 경우, 제2 공항 로봇(100_2)의 제어부(150)는 제1 공항 로봇(100_1)이 인접하였음을 감지할 수 있다. 제2 공항 로봇(100_2)의 제어부(150)는 감지 결과에 기초하여 제2 공항 로봇(100_2)의 이동 방향을 변경하면서, 응답 신호(BLE_RESP)를 출력할 수 있다.
도 9 내지 도 10c에 도시된 실시 예에 따르면, 공항 로봇(100)은 근거리 무선 통신 방식을 이용한 연결시 이용되는 애드버타이징 신호를 이용하여 다른 공항 로봇들과의 인접을 감지하여 이동 방향을 변경함으로써, 다른 공항 로봇들과의 센서 간섭에 의한 오작동을 방지할 수 있다. 특히, 본 실시 예에 따르면 공항 로봇들 간의 연결이 이루어지지 않거나 연결이 끊긴 경우에도, 공항 로봇들 간의 인접을 감지할 수 있는 효과가 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 공항 로봇의 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (15)

  1. 공항에 배치되어 이동하는 공항 로봇에 있어서,
    상기 공항 로봇을 이동시키기 위한 주행 구동부;
    상기 공항 로봇을 중심으로 감지 거리 내의 각종 정보를 감지하는 적어도 하나의 센서;
    상기 공항 로봇의 위치를 인식하기 위한 위치 인식부; 및
    상기 공항 내를 이동하는 다른 공항 로봇으로부터, 상기 다른 공항 로봇의 위치 정보를 수신하고,
    수신된 위치 정보에 기초하여 상기 다른 공항 로봇의 위치를 인식하고,
    인식 결과에 기초하여, 상기 공항 로봇과 상기 다른 공항 로봇 사이의 거리를 계산하고,
    계산된 거리가 기준 거리보다 짧은 경우, 상기 공항 로봇의 이동 방향을 변경하도록 상기 주행 구동부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 계산된 거리가 기준 거리보다 짧은 경우, 상기 공항 로봇의 이동 방향이 제1 방향이면 상기 공항 로봇의 이동 방향을 상기 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 변경하는 공항 로봇.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기준 거리는,
    상기 적어도 하나의 센서의 감지 거리에 기초하여 설정되는 공항 로봇.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기준 거리는,
    상기 적어도 하나의 센서의 감지 거리와, 상기 다른 공항 로봇에 포함된 적어도 하나의 센서의 감지 거리의 합보다 큰 값을 갖도록 설정되는 공항 로봇.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 공항 로봇과 상기 다른 공항 로봇 사이의 거리가 상기 기준 거리 보다 짧은 경우, 상기 다른 공항 로봇의 이동 방향을 변경하기 위한 제어 신호를 상기 다른 공항 로봇으로 전송하는 공항 로봇.
  7. 공항에 배치되어 이동하는 공항 로봇에 있어서,
    상기 공항 로봇을 이동시키기 위한 주행 구동부;
    상기 공항 로봇을 중심으로 감지 거리 내의 각종 정보를 감지하는 적어도 하나의 센서;
    근거리 무선 통신 방식을 지원하는 근거리 무선 통신 모듈; 및
    상기 근거리 무선 통신 모듈을 제어하여 애드버타이징 신호를 브로드캐스트하고,
    브로드캐스트된 애드버타이징 신호에 대한 응답 신호의 수신 여부에 기초하여, 다른 공항 로봇의 인접에 따른 센서 간섭 여부를 감지하고,
    감지 결과에 기초하여 상기 공항 로봇의 이동 방향을 변경하도록 상기 주행 구동부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 다른 공항 로봇이 인접한 것으로 감지한 경우, 상기 공항 로봇의 이동 방향이 제1 방향이면 상기 공항 로봇의 이동 방향을 상기 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 변경하는 공항 로봇.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 응답 신호를 수신한 경우, 상기 공항 로봇과 상기 다른 공항 로봇이 인접한 것으로 감지하고,
    상기 공항 로봇의 이동 방향을 변경하도록 상기 주행 구동부를 제어하는 공항 로봇.
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 애드버타이징 신호의 출력 세기를 조절함으로써 상기 애드버타이징 신호의 전송 거리를 설정하고,
    상기 전송 거리는 상기 적어도 하나의 센서의 감지 거리에 기초하여 설정되는 공항 로봇.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전송 거리는,
    상기 적어도 하나의 센서의 감지 거리와, 상기 다른 공항 로봇에 포함된 적어도 하나의 센서의 감지 거리의 합보다 큰 값을 갖도록 설정되는 공항 로봇.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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