KR102700647B1 - 3D position tracking system using UWB - Google Patents

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KR102700647B1
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Abstract

본 발명은 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치를 개시한다. 개시된 본 발명에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 건물의 내부에 이격되게 설치되며, UWB(Ultra Wideband) 신호를 주기적으로 송신 및 수신하는 복수의 UWB 앵커모듈과, 복수의 상기 UWB 앵커모듈로부터 UWB 신호를 수신하고, 수신된 UWB 신호에 응답하는 위치 추적 정보를 상기 UWB 앵커모듈로 송신하며, 위치검출 대상물에 구비되는 이동식 UWB 식별태그와, 복수의 상기 UWB 앵커모듈이 각각 산출한 상기 UWB 앵커모듈과 상기 이동식 UWB 식별태그 사이의 거리를 3차원 삼각측량에 적용하여 상기 이동식 UWB 식별태그의 위치를 검출하는 관리서버를 포함할 수 있다.The present invention discloses a position detection device using a UWB module. The position detection device using a UWB module according to the disclosed present invention may include a plurality of UWB anchor modules which are installed spaced apart from each other inside a building and periodically transmit and receive UWB (Ultra Wideband) signals, a plurality of UWB anchor modules which receive UWB signals from the plurality of UWB anchor modules, transmit position tracking information in response to the received UWB signals to the UWB anchor modules, a movable UWB identification tag which is equipped on a position detection target, and a management server which applies distances between the UWB anchor modules and the movable UWB identification tag, respectively calculated by the plurality of UWB anchor modules, to three-dimensional triangulation to detect the position of the movable UWB identification tag.

Description

유더블유비(UWB) 모듈을 이용한 위치 검출장치{3D position tracking system using UWB}{3D position tracking system using UWB}

본 발명은 유더블유비(UWB) 모듈을 이용한 위치 검출장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내에 설치되는 이동식 UWB 식별태크를 수직축 방향으로 적어도 2개 이상 복수개 설치하여 이동식 UWB 식별태그의 위치측정 오차를 줄일 수 있도록 하는 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a position detection device using an UWB module, and more specifically, to a position detection device using a UWB module that can reduce position measurement errors of movable UWB identification tags by installing at least two movable UWB identification tags in the vertical direction indoors.

본 발명은 정부(산업자원부)의 재원으로 (재)경기테크노파크의 2023년 글로벌기업 연계 부품국산화 지원사업의 지원을 받아 수행된 연구이다(연구과제명 : 2023년 글로벌기업 연계 부품국산화 지원사업, 수행기간 : 2023.05.22 ~ 2024.02.28).This invention is a study conducted with the support of the 2023 Global Enterprise-Linked Parts Domestic Production Support Project of Gyeonggi Technopark with funding from the government (Ministry of Trade, Industry and Energy) (Research Project Name: 2023 Global Enterprise-Linked Parts Domestic Production Support Project, Implementation Period: 2023.05.22 ~ 2024.02.28).

통상의 GPS를 활용한 위치 측정 시스템은 위성으로부터 송출되는 무선신호를 이용하여 그 신호를 수신하는 사용자의 위치를 측정하는 것으로, 실내 공간에서는 GPS를 활용할 수 없기 때문에 실내의 측위 시스템에는 사용하기가 매우 어려운 실정이다. 그래서 실내에서는 Wi-Fi, 블루투스, RFID 등의 네트워크를 활용한 공간 측위 시스템이 GPS 기술을 대체하고 있는 실정이다.The conventional GPS-based positioning system measures the location of the user who receives the signal by using a radio signal transmitted from a satellite. However, since GPS cannot be used in indoor spaces, it is very difficult to use it as an indoor positioning system. Therefore, indoor spatial positioning systems that utilize networks such as Wi-Fi, Bluetooth, and RFID are replacing GPS technology.

예를 들어 실내의 측위 기술로 적외선 기반의 위치 감지기술, 초음파 기반 측위 기술, 와이파이 기반 측위 기술, UWB(ultra wide band) 기반 측위 기술 등이 있다. 적외선 기반의 위치 감지기술은 건물의 천장에 적외선 센서를 설치하고 사람들에게 액티브 배지(active bedge)라는 배지 형태의 적외선 발생기를 휴대하도록 한 후, 적외선 센서로 해당 신호를 감지하여 위치를 측정할 수 있다. 초음파 기반 측위 기술은 사람이나 사물에 부착된 초음파 발생기에서 발생된 초음파를 사무실의 천장에 부착된 초음파 수신기가 수신하여 위치를 측정할 수 있다. 와이파이 기반 측위 기술은 무선랜의 AP(access point) 기기들로부터 수신되는 RF(radio frequency) 신호를 세기를 이용하거나 RF 신호의 전달 지연을 이용하여 위치를 측정할 수 있다. UWB 기반 측위 기술은 수신된 RF 신호의 수신 강도를 측정하여 신호 감쇄로 인한 신호 전달 거리를 측정하여 위치를 측정하는 RFID(radio frequency identification) 기반 측위 기술, 또는 광대역 주파수 대역을 활용하여 목표물의 위치를 측정할 수 있다.For example, indoor positioning technologies include infrared-based position detection technology, ultrasonic-based positioning technology, Wi-Fi-based positioning technology, and UWB (ultra wide band)-based positioning technology. Infrared-based position detection technology can measure locations by installing infrared sensors on the ceiling of a building and having people carry infrared generators in the form of badges called active badges, and then detecting the corresponding signals with the infrared sensors. Ultrasonic-based positioning technology can measure locations by receiving ultrasonic waves generated by ultrasonic generators attached to people or objects by ultrasonic receivers attached to the ceiling of an office. Wi-Fi-based positioning technology can measure locations by using the strength of RF (radio frequency) signals received from wireless LAN access point (AP) devices or by using the transmission delay of RF signals. UWB-based positioning technology can measure locations by measuring the reception strength of received RF signals and measuring the signal transmission distance due to signal attenuation, or by using RFID (radio frequency identification)-based positioning technology that measures the location by measuring the reception strength of received RF signals, or by using wideband frequency bands.

최근에는 UWB 기반의 무선 태크를 이용하는 이용한 초정밀 위치 측정 시스템의 개발이 가속화되고 있다. UWB 시스템은 많은 태그를 동시에 측정이 가능하여 옥내에서 사람이나 물건의 위치를 거의 실시간으로 정확하게 파악하는 것이 가능하여 점포, 사무실, 창고, 공장 등에서의 작업자의 동선 확인과 재고 물품의 관리 등에 적용되고 있다.Recently, the development of an ultra-precision location measurement system using UWB-based wireless tags is accelerating. The UWB system can measure many tags simultaneously, so it can accurately identify the location of people or objects indoors in almost real time, and is applied to confirming the movement of workers and managing inventory items in stores, offices, warehouses, and factories.

여기서, UWB는 다른 통신시스템에 간섭을 방지하기 위해 신호에너지를 수 GHz 대역폭에 걸쳐 스펙트럼으로 분산하여 송신함으로써, 다른 협대역 신호에 간섭을 주지 않고 주파수에 크게 구애받지 않고 통신할 수 있다. 그리고 UWB는 노이즈에 매우 강하며 전송률이 높을 뿐만 아니라 전력 소모량이 작고 발송 출력이 작은 장점이 있다.Here, UWB transmits signal energy by distributing it in a spectrum across a bandwidth of several GHz to avoid interference with other communication systems, so that it can communicate without interfering with other narrowband signals and without being greatly restricted by frequency. In addition, UWB is highly resistant to noise, has a high transmission rate, and has the advantages of low power consumption and small transmission output.

그러나 상기와 같은 종래기술의 UWB 시스템은 UWB 모듈에 의한 이동식 태그의 위치 편차가 크게 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.However, the conventional UWB system as described above has a problem in that the positional deviation of the mobile tag caused by the UWB module is large. Therefore, there is a need to improve this.

한편, 국내 등록특허 제10-2431800호(등록일:2022.08.08)에는 'UWB 안테나'가 개시되어 있고, 공개특허 제10-2022-0072677호(공개일:2022.06.02)에는 'UWB 시스템'이 개시되어 있고, 공개특허 제10-2018-0095340호(공개일:2018.08.27)에는 'UWB 레이더를 이용한 차량내 생체 정보 측정 장치 및 방법'이 개시되어 있다.Meanwhile, domestic registered patent No. 10-2431800 (registration date: 2022.08.08) discloses a 'UWB antenna', public patent publication No. 10-2022-0072677 (publication date: 2022.06.02) discloses a 'UWB system', and public patent publication No. 10-2018-0095340 (publication date: 2018.08.27) discloses a 'device and method for measuring in-vehicle biometric information using UWB radar'.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 실내에 설치되는 이동식 UWB 식별태크를 수직축 방향으로 적어도 2개 이상 복수개 설치하여 이동식 UWB 식별태그의 위치측정 오차를 줄일 수 있는 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created in response to the above-mentioned need, and its purpose is to provide a position detection device using a UWB module capable of reducing position measurement errors of movable UWB identification tags by installing at least two movable UWB identification tags in the vertical direction indoors.

또한, 본 발명은 UWB 모듈이 설치되는 건물의 설치위치에 따라 UWB 모듈의 외장형 안테나와 내장형 안테나를 선택적으로 사용할 수 있으므로, 사용상의 편의성과 성능을 향상할 수 있음은 물론 UWB 모듈의 설치 방향 간편하게 조절할 수 있는 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치을 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention provides a position detection device using a UWB module that can selectively use an external antenna and an internal antenna of a UWB module depending on the installation location of a building in which the UWB module is installed, thereby improving convenience and performance, and also allowing easy adjustment of the installation direction of the UWB module. Another purpose of the present invention is to provide a position detection device using a UWB module.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 건물의 내부에 이격되게 설치되며, UWB(Ultra Wideband) 신호를 주기적으로 송신 및 수신하는 복수의 UWB 앵커모듈과, 복수의 상기 UWB 앵커모듈로부터 UWB 신호를 수신하고, 수신된 UWB 신호에 응답하는 위치 추적 정보를 상기 UWB 앵커모듈로 송신하며, 위치검출 대상물에 구비되는 이동식 UWB 식별태그와, 복수의 상기 UWB 앵커모듈이 각각 산출한 상기 UWB 앵커모듈과 상기 이동식 UWB 식별태그 사이의 거리를 3차원 삼각측량에 적용하여 상기 이동식 UWB 식별태그의 위치를 검출하는 관리서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above purpose, a position detection device using a UWB module according to one aspect of the present invention is characterized by including a plurality of UWB anchor modules which are installed spaced apart from each other inside a building and periodically transmit and receive UWB (Ultra Wideband) signals, a plurality of UWB anchor modules which receive UWB signals from the plurality of UWB anchor modules, transmit position tracking information in response to the received UWB signals to the UWB anchor modules, a movable UWB identification tag which is equipped on a position detection target, and a management server which applies distances between the UWB anchor modules and the movable UWB identification tags respectively calculated by the plurality of UWB anchor modules to three-dimensional triangulation to detect the position of the movable UWB identification tag.

또한, 본 발명에서 상기 UWB 앵커모듈은, 건물의 내부에 상하 수직으로 적어도 2개 이상 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that at least two UWB anchor modules are arranged vertically upward and downward inside a building.

또한, 본 발명에서 상기 이동식 UWB 식별태그는, 수용 공간부를 구비하며, 배터리의 지지와 분리를 위한 배터리 탈부착 지지부를 포함하는 하우징과, 상기 하우징을 밀폐하도록 상기 하우징에 결합되는 커버와, 상기 배터리의 접속을 위한 배터리 접속단자를 구비하며, 상기 하우징의 내부에 배치되는 피씨비와, 상기 피씨비에 결합되어 상기 하우징 및 상기 커버에 지지되며, 상기 피씨비로 전달되는 충격을 완충 및 흡수하는 충격완충부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the mobile UWB identification tag of the present invention is characterized by including a housing having an accommodation space and including a battery detachable support for supporting and separating a battery, a cover coupled to the housing to seal the housing, a battery connection terminal for connecting the battery, a PCB disposed inside the housing, and a shock-absorbing member coupled to the PCB and supported by the housing and the cover for buffering and absorbing shock transmitted to the PCB.

또한, 본 발명에서 상기 충격완충부재는, 상기 피씨비에 형성되는 결합홀부와, 상기 결합홀부에 삽입되는 제1지지돌기와, 상기 제1지지돌기에서 확장 형성되어 상기 피씨비의 상면에 접촉되은 제1헤드부를 구비하며, 상기 제1지지돌기의 중심에 결합홈부가 형성되는 제1완충부재와, 상기 제1지지돌기에 결합되는 제2지지돌기와, 상기 제2지지돌기에서 확장 형성되어 상기 피씨비의 상면에 접촉되는 제2헤드부를 구비하는 제2완충부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the shock-absorbing member is characterized by including a first shock-absorbing member having a coupling hole formed in the PCB, a first support protrusion inserted into the coupling hole, a first head portion formed by extending from the first support protrusion and contacting the upper surface of the PCB, and a coupling groove portion formed at the center of the first support protrusion, and a second shock-absorbing member having a second support protrusion coupled to the first support protrusion and a second head portion formed by extending from the second support protrusion and contacting the upper surface of the PCB.

또한, 본 발명에서 상기 제1헤드부와 상기 제2헤드부는, 반구 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the first head portion and the second head portion are characterized by being formed in a hemispherical shape.

또한, 본 발명에서 상기 하우징과 상기 커버 중 어느 하나에 상기 제1헤드부를 지지하는 제1지지홈부가 구비되고, 다른 하나에 상기 제2헤드부를 지지하는 제2지지홈부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that a first support groove for supporting the first head portion is formed in one of the housing and the cover, and a second support groove for supporting the second head portion is formed in the other.

또한, 본 발명에서 상기 UWB 앵커모듈은, 신호 송수신을 위하여 복수의 내장형 안테나와, 복수의 외장형 안테나를 구비하는 안테나부와, 상기 안테나부를 통해 상기 이동식 UWB 식별태그 및 관리서버와 무선통신하기 위한 UWB 칩과, 상기 안테나부와 상기 이동식 UWB 식별태그의 거리를 측정하여 상기 이동식 UWB 식별태그의 위치를 추정하는 각 장치들을 제어하기 위한 제어부와, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 내장형 안테나 또는 상기 외장형 안테나를 상기 UWB 칩에 선택적으로 연결하는 안테나 스위칭부와, 상기 내장형 안테나와 상기 외장형 안테나 중 어느 하나를 선택하거나 또는 상기 안테나 스위칭부를 자동으로 설정할 수 있도록 사용자에 의해 안테나 모드가 설정되는 안테나 모드 설정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the UWB anchor module in the present invention is characterized by including an antenna unit having a plurality of built-in antennas and a plurality of external antennas for signal transmission and reception, a UWB chip for wirelessly communicating with the mobile UWB identification tag and a management server through the antenna unit, a control unit for controlling each device for measuring the distance between the antenna unit and the mobile UWB identification tag and estimating the location of the mobile UWB identification tag, an antenna switching unit for selectively connecting the built-in antenna or the external antenna to the UWB chip according to the control of the control unit, and an antenna mode setting unit for setting an antenna mode by a user so that either one of the built-in antenna and the external antenna can be selected or the antenna switching unit can be automatically set.

또한, 본 발명에서 상기 UWB 앵커모듈은, 상기 이동식 UWB 식별태그와 신호 송수신을 위한 UWB 모듈과, 상기 UWB 모듈이 탈착되며, 상기 UWB 모듈을 고정물에 고정할 수 있도록 상기 고정물에 결합되는 앵커모듈 고정유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the UWB anchor module is characterized by including a UWB module for transmitting and receiving signals with the movable UWB identification tag, and an anchor module fixing unit that is coupled to a fixture so that the UWB module can be detached and fixed to the fixture.

또한, 본 발명에서 상기 UWB 모듈은, 제1 케이스와 상기 제1 케이스에 결합되는 제2 케이스를 포함하며, 상기 제2 케이스가 모듈 탈착부에 의해 상기 앵커모듈 고정유닛에 탈착되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the UWB module includes a first case and a second case coupled to the first case, and is characterized in that the second case is detachable from the anchor module fixing unit by a module detachment portion.

또한, 본 발명에서 상기 앵커모듈 고정유닛은, 볼트 또는 스크루를 통해 상기 고정물에 결합되는 앵커 고정부와, 상기 탈착볼트가 체결되는 볼트체결홀부가 형성되어 상기 제2 케이스와 접촉되는 케이스 고정부와, 일단부가 상기 앵커 고정부에 결합되고, 타단부가 상기 케이스 고정부에 결합되며, 중앙부에 각도 조절을 위한 각도조절 걸림부가 구비되는 방향조절 고정브래킷부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the anchor module fixing unit in the present invention is characterized by including an anchor fixing portion that is fixed to the fixture through a bolt or screw, a case fixing portion that is formed with a bolt fastening hole portion into which the detachable bolt is fastened and comes into contact with the second case, and a direction-adjusting fixing bracket portion that has one end coupled to the anchor fixing portion, the other end coupled to the case fixing portion, and an angle-adjusting catch portion for angle adjustment provided in the center portion.

또한, 본 발명에서 상기 앵커 고정부는, 상기 볼트 또는 상기 스크루의 고정을 위한 체결장홀부가 형성되어 상기 고정물에 결합되는 앵커고정 플레이트와, 상기 방향조절 고정브래킷부가 회전 가능하게 삽입되도록 상기 앵커고정 플레이트의 중앙부에서 돌출 형성되며, 상기 방향조절 고정브래킷부이 삽입되어 고정되는 제1브래킷 홀딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the anchor fixing part is characterized by including an anchor fixing plate having a fastening hole formed therein for fixing the bolt or the screw and coupled to the fixing member, and a first bracket holding part formed so as to protrude from the center of the anchor fixing plate so that the direction-adjusting fixing bracket part can be rotatably inserted, and into which the direction-adjusting fixing bracket part is inserted and fixed.

또한, 본 발명에서 상기 케이스 고정부는, 상기 볼트체결홀부가 형성되며, 상기 볼트체결홀부에 상기 제2 케이스의 탈착홈부가 정렬하도록 상기 제2 케이스가 장착되는 케이스 고정 플레이트와, 상기 케이스 고정 플레이트의 중앙부에서 돌출 형성되며, 상기 방향조절 고정브래킷부가 삽입되어 고정되는 제2브래킷 홀딩부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the case fixing part is characterized by including a case fixing plate in which the bolt fastening hole part is formed and the second case is mounted so that the detachable groove part of the second case is aligned with the bolt fastening hole part, and a second bracket holding part that is formed to protrude from the center of the case fixing plate and into which the direction-adjusting fixing bracket part is inserted and fixed.

또한, 본 발명에서 상기 방향조절 고정브래킷부는, 상기 제1브래킷 홀딩부에 회전 가능하게 삽입되며, 나사의 체결을 통해 상기 제1브래킷 홀딩부에 고정되는 제1보스부와, 상기 제1보스부에서 돌출 형성되어 볼트와 너트의 체결을 위한 제1체결홀이 형성되며, 일면에 제1결합면이 형성되고, 상기 제1결합면에 제1걸림 돌기부가 돌출 형성되는 제1지지바와, 상기 제2브래킷 홀딩부에 회전 가능하게 삽입되며, 나사의 체결을 통해 상기 제2브래킷 홀딩부에 고정되는 제2보스부와, 상기 제1결합면과 상기 제1걸림 돌기부에 접촉 및 치합되는 제2결합면 및 제2걸림 돌기부가 형성되도록 상기 제2보스부에서 돌출 형성되며, 볼트와 너트의 체결을 위한 제2체결홀이 형성되는 제2지지바를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the direction-adjusting fixed bracket part is characterized by including a first boss part that is rotatably inserted into the first bracket holding part and fixed to the first bracket holding part through fastening with a screw, a first support bar that is formed by protruding from the first boss part and has a first fastening hole for fastening a bolt and a nut, a first engaging surface formed on one surface, and a first engaging protrusion part protruding from the first engaging surface, a second boss part that is rotatably inserted into the second bracket holding part and fixed to the second bracket holding part through fastening with a screw, and a second support bar that is formed by protruding from the second boss part so that a second engaging surface and a second engaging protrusion part are formed to contact and engage with the first engaging surface and the first engaging protrusion part, and a second fastening hole for fastening a bolt and a nut is formed.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 종래 기술과 달리 실내에 설치되는 UWB 모듈을 수직축 방향으로 적어도 2개 이상 복수개 설치하여 이동식 UWB 식별태그의 위치측정 오차를 줄일 수 있는 효과를 가진다.As described above, the position detection device using the UWB module according to one aspect of the present invention has the effect of reducing the position measurement error of a mobile UWB identification tag by installing at least two or more UWB modules installed indoors in the vertical axis direction, unlike the prior art.

또한, 본 발명에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 은 UWB 모듈이 설치되는 건물의 설치위치에 따라 UWB 모듈의 외장형 안테나와 내장형 안테나를 선택적으로 사용할 수 있으므로, 사용상의 편의성과 성능을 향상할 수 있는 효과를 가진다.In addition, the position detection device using the UWB module according to the present invention can selectively use the external antenna and the internal antenna of the UWB module depending on the installation location of the building in which the UWB module is installed, and thus has the effect of improving convenience of use and performance.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치를 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 UWB 앵커모듈을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 UWB 앵커모듈을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 UWB 앵커모듈을 설명하기 위한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 앵커모듈 고정유닛을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동식 UWB 식별태그를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동식 UWB 식별태그를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 충격완충부재를 설명하기 위한 요부 확대도이다.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a position detection device using a U-WB module according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a UWB anchor module according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view illustrating a UWB anchor module according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a side view illustrating a UWB anchor module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating an anchor module fixing unit according to one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a mobile UWB identification tag according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating a mobile UWB identification tag according to one embodiment of the present invention.
Figure 8 is an enlarged view of a main part for explaining a shock absorbing member according to one embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, a preferred embodiment of a position detection device using a U-WB module according to the present invention will be described with reference to the attached drawings. In this process, the thickness of lines and the size of components illustrated in the drawings may be exaggerated for the sake of clarity and convenience of explanation.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, the terms described below are terms defined in consideration of their functions in the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, the terminology used in this specification is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In this application, it should be understood that the terms "comprise" or "have" and the like are intended to specify the presence of a feature, number, step, operation, component, part or combination thereof described in the specification, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광대역 무선통신 장치를 설명하기 위한 모식도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 UWB 앵커모듈을 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a wideband wireless communication device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram illustrating a UWB anchor module according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 UWB 앵커모듈을 설명하기 위한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 UWB 앵커모듈을 설명하기 위한 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 앵커모듈 고정유닛을 설명하기 위한 분해 사시도이다.In addition, FIG. 3 is a perspective view for explaining a UWB anchor module according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a side view for explaining a UWB anchor module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an exploded perspective view for explaining an anchor module fixing unit according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동식 UWB 식별태그를 설명하기 위한 블록도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동식 UWB 식별태그를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 충격완충부재를 설명하기 위한 요부 확대도이다.In addition, FIG. 6 is a block diagram for explaining a mobile UWB identification tag according to an embodiment of the present invention, FIG. 7 is an exploded perspective view for explaining a mobile UWB identification tag according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an enlarged view of a main part for explaining a shock absorbing member according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 건축물의 실내, 예를 들어 물류 창고 등에서 작업자, 물품, 작업 차량 등의 위치를 검출하는데 적용될 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, a position detection device using a U-WB module according to one embodiment of the present invention can be applied to detect the positions of workers, goods, work vehicles, etc. in an indoor area of a building, for example, a logistics warehouse.

또한, 본 발명에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는 크게 UWB 앵커모듈(100)와, 이동식 UWB 식별태그(200)와, 관리서버(300)를 포함한다. 이러한, 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는 UWB 앵커모듈(100)이 통신망을 통해 관리서버(300)에 연결되며, 관리서버(300)에서 각각의 이동식 UWB 식별태그(200)의 위치를 실시간으로 추적하여 추정할 수 있다.In addition, the position detection device using the UWB module according to the present invention largely includes a UWB anchor module (100), a mobile UWB identification tag (200), and a management server (300). In the position detection device using the UWB module, the UWB anchor module (100) is connected to the management server (300) through a communication network, and the management server (300) can track and estimate the position of each mobile UWB identification tag (200) in real time.

예를 들어 본 실시 예에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, UWB 앵커모듈(100)들과 이동식 UWB 식별태그(200)들은 광대역 무선통신 방식을 이용하여 신호를 송수신할 수 있으며, 6GHz ~ 8.5GHz의 주파수를 사용할 수 있으며, 채널 대역폭이 최애 500MHz일 수 있다.For example, a position detection device using a UWB module according to the present embodiment can transmit and receive signals using a wideband wireless communication method between UWB anchor modules (100) and mobile UWB identification tags (200), can use a frequency of 6 GHz to 8.5 GHz, and can have a channel bandwidth of at least 500 MHz.

본 실시 예에 따른 UWB 앵커모듈(100)은 이동식 UWB 식별태그(200)과 신호 송수신을 위한 UWB 모듈(110)과, UWB 모듈(110)을 건물의 실내에 고정할 수 있도록 UWB 모듈(110)이 탈착되며, 실내의 고정물에 결합되는 앵커모듈 고정유닛(130)을 포함할 수 있다. 이러한 UWB 앵커모듈(100)은 실내에 복수개 설치될 수 있으며, 특히 건물의 내부에 상하 수직으로 적어도 2개 이상 배치될 수 있다. 이는 이동식 UWB 식별태그(200)의 위치 오차를 줄이기 위함이다.The UWB anchor module (100) according to the present embodiment may include a mobile UWB identification tag (200), a UWB module (110) for signal transmission and reception, and an anchor module fixing unit (130) from which the UWB module (110) can be detached and coupled to an indoor fixture so that the UWB module (110) can be fixed inside a building. A plurality of such UWB anchor modules (100) may be installed indoors, and in particular, at least two or more may be arranged vertically inside a building. This is to reduce positional errors of the mobile UWB identification tag (200).

또한, UWB 모듈(110)은 실내에 설치되며, 관리서버(300)에 의한 관리가 가능하도록 무선통신 또는 내부 통신만을 통해 특정 정보를 관리서버(300)로 전송한다. 이때, UWB 모듈(110)은 UWB 모듈 관리 정보, 예를 들어 아이디(ID), 설치위치정보, 블루투스(BLE) 애드버타이징 간격(advertising interval), 블루투스 송신 파워(Tx power) 등이 저장될 수 있다.In addition, the UWB module (110) is installed indoors and transmits specific information to the management server (300) only through wireless communication or internal communication so that management by the management server (300) is possible. At this time, the UWB module (110) can store UWB module management information, such as ID, installation location information, Bluetooth (BLE) advertising interval, Bluetooth transmission power (Tx power), etc.

구체적으로, UWB 모듈(110)은 신호 송수신을 위한 안테나부(111)와, 무선통신을 위한 UWB 칩(112)과, 각 장치들을 제어하기 위한 제어부(113)와, 안테나부(111)를 스위칭하여 UWB 칩(112)에 연결하기 위한 안테나 스위칭부(114)와, 안테나 스위칭부(114)의 모드 선택을 위한 안테나 모드 설정부(115)를 포함할 수 있다.Specifically, the UWB module (110) may include an antenna unit (111) for signal transmission and reception, a UWB chip (112) for wireless communication, a control unit (113) for controlling each device, an antenna switching unit (114) for switching the antenna unit (111) and connecting it to the UWB chip (112), and an antenna mode setting unit (115) for mode selection of the antenna switching unit (114).

또한, UWB 모듈(110)은 제어부(113)에 의해 이동식 UWB 식별태그(200)와 UWB 모듈(110) 사이의 이격 거리에 따른 레인징 프로그램이 내장되는 메모리부(116)와, 제어부(113) 및 UWB 칩(112)의 작동을 위한 전력을 공급하는 파워 블록(117)과, 사용전력이 충전되는 배터리(118)을 더 포함할 수 있다. 더하여 UWB 모듈(110)은 사용상의 편의를 위한 인터페이스부(119), 예를 들어 와이파이 인터페이스(119a)와, 블루투스 인터페이스(119b)와, USB 인터테이스(119c)를 더 포함할 수 있다.In addition, the UWB module (110) may further include a memory unit (116) in which a ranging program according to the distance between the movable UWB identification tag (200) and the UWB module (110) is embedded by the control unit (113), a power block (117) that supplies power for the operation of the control unit (113) and the UWB chip (112), and a battery (118) in which the power for use is charged. In addition, the UWB module (110) may further include an interface unit (119) for convenience of use, for example, a Wi-Fi interface (119a), a Bluetooth interface (119b), and a USB interface (119c).

안테나부(111)는 UWB 모듈(110)의 구비되는 복수의 내장형 안테나(111a)와, UWB 모듈(110)의 외부로 노출하도록 구비되는 복수의 외장형 안테나(111b)를 포함할 수 있으며, 제어부(113)에 의해 제어되는 안테나 스위칭부(114)의 작동에 따라 내장형 안테나(111a) 또는 외장형 안테나(111b)가 UWB 칩(112)에 선택적으로 연결될 수 있다. 이때, 안테나 스위칭부(114)는 안테나 모드 설정부(115)를 통해 입력되는 제어신호에 따라 제어될 수 있다.The antenna unit (111) may include a plurality of built-in antennas (111a) provided in the UWB module (110) and a plurality of external antennas (111b) provided to be exposed to the outside of the UWB module (110), and the built-in antenna (111a) or the external antenna (111b) may be selectively connected to the UWB chip (112) depending on the operation of the antenna switching unit (114) controlled by the control unit (113). At this time, the antenna switching unit (114) may be controlled according to a control signal input through the antenna mode setting unit (115).

내장형 안테나(111a)와 외장형 안테나(111b)는 듀얼 안테나 방식으로 제공될 수 있으며, 안테나 스위칭부(114)에 의해 어느 하나가 UWB 칩(112)에 선택적으로 연결될 수 있다.The built-in antenna (111a) and the external antenna (111b) can be provided in a dual antenna manner, and either one can be selectively connected to the UWB chip (112) by the antenna switching unit (114).

안테나 스위칭부(114)는 안테나 모드 설정부(115)를 통해 입력되는 제어신호에 따라 제어부(113)에 의해 제어될 수 있다.The antenna switching unit (114) can be controlled by the control unit (113) according to a control signal input through the antenna mode setting unit (115).

안테나 모드 설정부(115)는 사용자의 선택에 따라 내장형 안테나(111a)와 외장형 안테나(111b)의 사용을 물리적으로 제어할 수 있도록 내장형 안테나 접속모드 또는 외장형 안테나 접속모드 중 선택된 어느 하나의 모드를 수행할 수 있다. 또한, 안테나 모드 설정부(115)는 자동접속모드가 선택될 수 있다. 자동접속모드는 내장형 안테나(111a)와 외장형 안테나(111b)의 신호 송수신 상태에 따라 신호 송수신 좋은 안테나를 사용하기 위함이다. 즉, 안테나 모드 설정부(115)는 내장형 안테나(111a)와 외장형 안테나(111b) 중 어느 하나를 선택하거나 또는 내장형 안테나(111a)와 외장형 안테나(111b)의 신호 송수신감도에 따라 안테나 스위칭부(114)의 스위칭이 자동으로 전환될 수 있도록 사용자의 조작에 따라 각각의 제어신호를 선택적으로 발생할 수 있다.The antenna mode setting unit (115) can perform one mode selected from the built-in antenna connection mode or the external antenna connection mode so as to physically control the use of the built-in antenna (111a) and the external antenna (111b) according to the user's selection. In addition, the antenna mode setting unit (115) can select the automatic connection mode. The automatic connection mode is to use an antenna with good signal transmission and reception according to the signal transmission and reception status of the built-in antenna (111a) and the external antenna (111b). That is, the antenna mode setting unit (115) can selectively generate each control signal according to the user's operation so as to select one of the built-in antenna (111a) and the external antenna (111b) or to automatically switch the switching of the antenna switching unit (114) according to the signal transmission and reception sensitivity of the built-in antenna (111a) and the external antenna (111b).

제어부(113)는 안테나 모드 설정부(115)의 조작에 따라 안테나 스위칭부(114)를 제어하여 이동식 UWB 식별태그(200)의 신호를 송수신하여 UWB 모듈(110)과 이동식 UWB 식별태그(200)의 거리를 측정한 후, 이동식 UWB 식별태그(200)의 위치좌표를 산출할 수 있다. 그리고 이동식 UWB 식별태그(200)의 위치정보는 관리서버(300)로 전송된 후 메모리부(115)에 저장될 수 있다. 이때, 관리서버(300)는 각각의 UWB 모듈(110)에서 전송하는 정보를 이용하여 실내의 UWB 모듈(110)의 위치와 이동식 UWB 식별태그(200)의 위치를 실시간으로 검출할 수 있다.The control unit (113) controls the antenna switching unit (114) according to the operation of the antenna mode setting unit (115) to transmit and receive signals of the mobile UWB identification tag (200), and then measures the distance between the UWB module (110) and the mobile UWB identification tag (200), and calculates the location coordinates of the mobile UWB identification tag (200). Then, the location information of the mobile UWB identification tag (200) can be transmitted to the management server (300) and then stored in the memory unit (115). At this time, the management server (300) can detect the location of the indoor UWB module (110) and the location of the mobile UWB identification tag (200) in real time using the information transmitted from each UWB module (110).

메모리부(116)는 광대역 무선통신 장치의 동작과 제어에 관련된 데이터들을 저장할 수 있다. 이러한 메모리부(116)로 다양한 저장매체가 사용될 수 있다. 예를 들어, 메모리부(116)로 ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM 등과 같이 저장매체 중 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.The memory unit (116) can store data related to the operation and control of the broadband wireless communication device. Various storage media can be used as the memory unit (116). For example, one or more of storage media such as ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, etc. can be used as the memory unit (116).

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 UWB 모듈(110)은 앵커모듈 고정유닛(130)에 탈착이 가능하도록 모듈 케이스(120)를 포함하며, 모듈 케이스(120)가 제1 케이스(121)와 제2 케이스(123)로 구성될 수 있다. 모듈 케이스(120)는 모듈 탈착부(125)를 통해 제2 케이스(123)가 앵커모듈 고정유닛(130)에 고정될 수 있다.Referring to FIGS. 3 to 5, a UWB module (110) according to an embodiment of the present invention includes a module case (120) that can be detachably attached to an anchor module fixing unit (130), and the module case (120) may be composed of a first case (121) and a second case (123). The module case (120) may be secured to the anchor module fixing unit (130) through a module detachment portion (125).

UWB 모듈(110)은 제1 케이스(121)와 제2 케이스(123)는 나사를 통해 상호 결합되며, 일측에 파워스위치가 구비될 수 있다. 그리고 제1 케이스(121)와 제2 케이스(123)에는 PCB의 고정을 위한 보스부가 각각 구비될 수 있다.The UWB module (110) is connected to the first case (121) and the second case (123) through screws, and a power switch may be provided on one side. In addition, the first case (121) and the second case (123) may each be provided with a boss for fixing the PCB.

모듈 탈착부(125)는 제2 케이스(123)에 형성되는 탈착홈부(125a)와, 제2 케이스(123)를 앵커모듈 고정유닛(130)에 고정할 수 있도록 탈착홈부(125a)에 결합되는 탈착볼트(125b)를 포함할 수 있다. 이때, 탈착홈부(125a)에는 탈착볼트(125b)의 체결을 위한 암나사가 형성될 수 있고, 탈착볼트(125b)의 헤드에 사용자의 용이한 파지를 위한 파지부가 더 구비될 수 있다.The module detachment part (125) may include a detachment groove part (125a) formed in the second case (123), and a detachment bolt (125b) coupled to the detachment groove part (125a) so as to secure the second case (123) to the anchor module fixing unit (130). At this time, a female screw for fastening the detachment bolt (125b) may be formed in the detachment groove part (125a), and a grip part may be further provided on the head of the detachment bolt (125b) for easy gripping by the user.

본 실시 예에 따른 앵커모듈 고정유닛(130)은 UWB 모듈(110)이 탈착되며, UWB 모듈(110)을 건물 내의 고정물에 고정할 수 있도록 고정물에 결합될 수 있다. 이러한, 앵커모듈 고정유닛(130)은 앵커 고정부(131)와, 케이스 고정부(133)와, 방향조절 고정브래킷부(135)를 포함할 수 있다.The anchor module fixing unit (130) according to the present embodiment can be coupled to a fixture so that the UWB module (110) can be detached and fixed to the fixture within a building. The anchor module fixing unit (130) can include an anchor fixing part (131), a case fixing part (133), and a direction-adjusting fixing bracket part (135).

앵커 고정부(131)는 볼트 또는 스크루를 통해 고정물에 결합되며, 방향조절 고정브래킷부(135)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 앵커 고정부(131)는, 볼트 또는 스크루에 의해 고정물에 고정되는 앵커고정 플레이트(131a)와, 방향조절 고정브래킷부(135)의 장착을 위하여 앵커고정 플레이트(131a)에서 형성되는 제1브래킷 홀딩부(131b)를 포함할 수 있다. 이때, 앵커 고정부(131)는 앵커고정 플레이트(131a)와 제1브래킷 홀딩부(131b)가 일체로 형성될 수 있다.The anchor fixing part (131) is connected to the fixture by means of a bolt or screw, and a direction-adjusting fixing bracket part (135) can be rotatably connected. This anchor fixing part (131) may include an anchor fixing plate (131a) that is connected to the fixture by means of a bolt or screw, and a first bracket holding part (131b) formed in the anchor fixing plate (131a) for mounting the direction-adjusting fixing bracket part (135). At this time, the anchor fixing part (131) may be formed integrally with the anchor fixing plate (131a) and the first bracket holding part (131b).

앵커고정 플레이트(131a)는 고정 위치의 제한이 최소화되도록 원판 형태로 형성될 수 있으며, 볼트 또는 스크루의 고정을 위한 체결장홀부(131c)가 복수개 형성될 수 있다. 앵커고정 플레이트(131a)는 체결장홀부(131c)가 제1브래킷 홀딩부(131b)를 중심으로 하여 방사상으로 형성될 수 있다. 이러한 앵커고정 플레이트(131a)는 스크루 등이 체결장홀부(131c)에 삽입되어 고정물에 결합됨에 따라 고정될 수 있다.The anchor fixing plate (131a) may be formed in a circular shape so as to minimize restrictions on the fixing position, and may be formed with a plurality of fastening holes (131c) for fixing bolts or screws. The anchor fixing plate (131a) may have fastening holes (131c) formed radially with the first bracket holding portion (131b) as the center. The anchor fixing plate (131a) may be fixed by inserting a screw or the like into the fastening holes (131c) and being connected to a fixture.

제1브래킷 홀딩부(131b)는 방향조절 고정브래킷부(135)가 회전 가능하게 삽입되도록 앵커고정 플레이트(131a)의 중앙부에서 돌출 형성되며, 방향조절 고정브래킷부(135)이 삽입되어 고정될 수 있도록 복수의 체결나사를 구비할 수 있다. 예를 들어 제1브래킷 홀딩부(131b)에 방향조절 고정브래킷부(135)를 삽입한 후, 체결나사를 결합하면 체결나사가 방향조절 고정브래킷부(135)에 밀착되면서 제1브래킷 홀딩부(131b)에 방향조절 고정브래킷부(135)가 안정되고 견고하게 고정될 수 있다.The first bracket holding portion (131b) is formed to protrude from the center of the anchor fixing plate (131a) so that the direction-adjusting fixing bracket portion (135) can be rotatably inserted, and may be provided with a plurality of fastening screws so that the direction-adjusting fixing bracket portion (135) can be inserted and fixed. For example, when the direction-adjusting fixing bracket portion (135) is inserted into the first bracket holding portion (131b) and the fastening screws are engaged, the direction-adjusting fixing bracket portion (135) can be stably and firmly fixed to the first bracket holding portion (131b) as the fastening screws are in close contact with the direction-adjusting fixing bracket portion (135).

또한, 제1브래킷 홀딩부(131b)는 앵커고정 플레이트(131a)에서 원통형으로 돌출형성될 수 있다.Additionally, the first bracket holding portion (131b) can be formed to protrude in a cylindrical shape from the anchor fixing plate (131a).

케이스 고정부(133)는 방향조절 고정브래킷부(135)에 의해 앵커 고정부(131)에 장착 고정될 수 있으며, UWB 모듈(110)이 탈착될 수 있다. 이러한 케이스 고정부(133)는 탈착볼트(125b)의 체결을 위한 볼트체결홀부(133a)가 형성되는 케이스 고정 플레이트(133b)와, 방향조절 고정브래킷부(135)와 장착 가능하도록 케이스 고정 플레이트(133b)에 구비되는 제2브래킷 홀딩부(133c)를 포함할 수 있다.The case fixing part (133) can be fixedly mounted to the anchor fixing part (131) by the direction-adjusting fixing bracket part (135), and the UWB module (110) can be detached. The case fixing part (133) can include a case fixing plate (133b) in which a bolt fastening hole part (133a) for fastening a detachable bolt (125b) is formed, and a second bracket holding part (133c) provided on the case fixing plate (133b) so as to be mountable with the direction-adjusting fixing bracket part (135).

케이스 고정 플레이트(133b)는 사각형상으로 형성되어 볼트체결홀부(133a)가 이격되게 2개 형성되며, 제2 케이스(123)가 접촉하도록 장착될 수 있다. 예를 들어 볼트체결홀부(133a)에 제2 케이스(123)의 탈착홈부(125a)가 정렬하도록 케이스 고정 플레이트(133b)에 제2 케이스(123)를 접촉한 상태에서 탈착홈부(125a)에 탈착홀트()를 체결함으로써, UWB 모듈(110)을 케이스 고정 플레이트(133b)에 고정할 수 있다.The case fixing plate (133b) is formed in a square shape and has two bolt fastening holes (133a) spaced apart from each other, and can be mounted so that the second case (123) comes into contact with it. For example, by fastening the detachment hole (125a) of the second case (123) to the case fixing plate (133b) while the second case (123) is in contact with the case fixing plate (133b) so that the detachment groove (125a) of the second case (123) is aligned with the bolt fastening hole (133a), the UWB module (110) can be fixed to the case fixing plate (133b).

제2브래킷 홀딩부(133c)는 케이스 고정 플레이트(133b)의 중앙부에서 원통형으로 돌출 형성되며, 방향조절 고정브래킷부(135)가 삽입되고, 체결나사의 결합을 통해 방향조절 고정브래킷부(135)가 고정될 수 있다.The second bracket holding portion (133c) is formed to protrude cylindrically from the center of the case fixing plate (133b), into which the direction-adjusting fixing bracket portion (135) is inserted, and the direction-adjusting fixing bracket portion (135) can be fixed by engaging a fastening screw.

방향조절 고정브래킷부(135)는, 일단부가 제1브래킷 홀딩부(131b)에 장착되어 고정되고, 타단부가 제2브래킷 홀딩부(133c)에 장착되어 고정되어 앵커 고정부(131)의 위치를 변경할 수 있도록 구성될 수 있다. 이러한 방향조절 고정브래킷부(135)는 제1보스부(136)와, 제1지지바(137)와, 제2보스부(138)와, 제2지지바(139)와, 각도조절 걸림부(140)를 포함할 수 있다. 이때, 각도조절 걸림부(140)는 제1지지바(137)와 제2지지바(139) 사이에 구비될 수 있다.The direction-adjusting fixed bracket part (135) may be configured such that one end is mounted and fixed to the first bracket holding part (131b), and the other end is mounted and fixed to the second bracket holding part (133c) so that the position of the anchor fixing part (131) can be changed. This direction-adjusting fixed bracket part (135) may include a first boss part (136), a first support bar (137), a second boss part (138), a second support bar (139), and an angle-adjusting catch part (140). At this time, the angle-adjusting catch part (140) may be provided between the first support bar (137) and the second support bar (139).

제1보스부(136)는 제1브래킷 홀딩부(131b)에 회전 가능하게 삽입되며, 제1브래킷 홀딩부(131b)에 체결되는 나사에 의해 제1브래킷 홀딩부(131b)에 밀착 고정될 수 있다. 또한, 제1보스부(136)에는 각도조절 걸림부(140)를 형성하기 위한 제1지지바(137)가 연장 형성될 수 있다.The first boss portion (136) is rotatably inserted into the first bracket holding portion (131b) and can be tightly fixed to the first bracket holding portion (131b) by a screw fastened to the first bracket holding portion (131b). In addition, a first support bar (137) for forming an angle adjustment catch portion (140) can be extended from the first boss portion (136).

제1지지바(137)는 제1보스부(136)에서 돌출 형성되어 볼트와 너트의 체결을 위한 제1체결홀(137a)이 형성될 수 있다. 또한, 제1지지바(137)는 제2지지바(139)와 결합하기 위한 제1결합면(137b)이 일면에 형성되고, 제1결합면(137b)에 각도조절 걸림부(140)가 형성될 수 있다.The first support bar (137) may be formed by protruding from the first boss portion (136) to form a first fastening hole (137a) for fastening a bolt and a nut. In addition, the first support bar (137) may have a first coupling surface (137b) formed on one surface for coupling with the second support bar (139), and an angle-adjusting catch (140) may be formed on the first coupling surface (137b).

제2보스부(138)는 제2브래킷 홀딩부(133c)에 회전 가능하게 삽입되며, 나사의 체결을 통해 제2브래킷 홀딩부(133c)에 고정될 수 있으며, 제2지지바(139)가 일체로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 제2보스부(138)는 원기둥 형상으로 형성될 수 있으며, 일측에 제2지지바(139)가 구비될 수 있다.The second boss portion (138) is rotatably inserted into the second bracket holding portion (133c), and can be fixed to the second bracket holding portion (133c) by fastening with a screw, and the second support bar (139) can be integrally formed to protrude. In addition, the second boss portion (138) can be formed in a cylindrical shape, and the second support bar (139) can be provided on one side.

제2지지바(139)는 제2보스부(138)에서 돌출 형성되며 볼트와 너트의 체결을 위한 제2체결홀(137a)이 관통 형성되고, 일면에 제2결합면(139b)이 형성될 수 있다. 제2결합면(139b)은 제1결합면(137b)과 대응하며, 각도조절 걸림부(140)가 형성될 수 있다.The second support bar (139) is formed by protruding from the second boss portion (138), and a second fastening hole (137a) for fastening a bolt and nut is formed through it, and a second joining surface (139b) can be formed on one side. The second joining surface (139b) corresponds to the first joining surface (137b), and an angle-adjusting catch (140) can be formed.

각도조절 걸림부(140)는 제1결합면(137b)에 돌출 형성되는 제1걸림 돌기부(141)와, 제2결합면(139b)에 돌출 형성되는 제2걸림 돌기부(143)를 구비할 수 있다. 이러한 각도조절 걸림부(140)는 제1걸림 돌기부(141)와 제2걸림 돌기부(143)가 상호 치합되어 제1지지바(137)와 제2지지바(139)를 안정되게 고정시킬 수 있다.The angle-adjusting catch (140) may be provided with a first catch projection (141) that is formed protrudingly on the first coupling surface (137b) and a second catch projection (143) that is formed protrudingly on the second coupling surface (139b). The angle-adjusting catch (140) may stably fix the first support bar (137) and the second support bar (139) by mutually engaging the first catch projection (141) and the second catch projection (143).

제1걸림 돌기부(141)는 제1체결홀(137a)을 중심으로하여 방사상으로 형성되고, 제2걸림 돌기부(143)는 제2체결홀(137a)을 중심으로하여 방사상으로 형성될 수 있다. 이와 같은 제1걸림 돌기부(141)와 제2걸림 돌기부(143)의 상호 걸림을 통해 상호 결합된 제1지지바(137)와 제2지지바(139)의 유동과 슬립을 방지할 수 있다.The first engaging projection (141) may be formed radially with the first fastening hole (137a) as the center, and the second engaging projection (143) may be formed radially with the second fastening hole (137a) as the center. Through the mutual engaging of the first engaging projection (141) and the second engaging projection (143), the movement and slipping of the first support bar (137) and the second support bar (139) that are mutually coupled can be prevented.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 실시 예에 따른 이동식 UWB 식별태그(200)는 복수의 UWB 모듈(110)로부터 UWB 신호를 수신하고, 수신된 UWB 신호에 응답하는 위치 추적 정보를 UWB 모듈(110)로 송신할 수 있다. 이러한 이동식 UWB 식별태그(200)는 위치검출 대상물 등에 구비될 수 있다.Referring to FIGS. 6 to 8, a mobile UWB identification tag (200) according to the present embodiment can receive UWB signals from a plurality of UWB modules (110) and transmit location tracking information in response to the received UWB signals to the UWB modules (110). Such a mobile UWB identification tag (200) can be equipped on a location detection target, etc.

또한, 이동식 UWB 식별태그(200)는 UWB 모듈(110)과의 신호 송수신을 위한 내장 안테나부(201)와, 신호 증폭을 위한 RF 증폭부(202)와, 무선통신을 위한 UWB 트랜시버(203)와, 제어를 위한 엠씨유(204)와, 식별태그의 정보가 저장되는 메모리부(205)와, 전력을 공급하는 파워 블록(206)과, 전력이 충전되는 배터리(207)를 포함할 수 있다.In addition, the mobile UWB identification tag (200) may include a built-in antenna unit (201) for signal transmission and reception with the UWB module (110), an RF amplifier unit (202) for signal amplification, a UWB transceiver (203) for wireless communication, an MC U (204) for control, a memory unit (205) where information of the identification tag is stored, a power block (206) for supplying power, and a battery (207) for charging power.

더하여, 이동식 UWB 식별태그(200)는 수용 공간부를 구비하며, 배터리(207)의 지지와 분리를 위한 배터리 탈부착 지지부(211)를 포함하는 하우징(210)과, 하우징(210)을 밀폐하도록 하우징(210)에 결합되는 커버(220)와, 배터리(207)의 접속을 위한 배터리 접속단자(231)를 구비하며, 하우징(210)의 내부에 배치되는 피씨비(230)와, 피씨비(230)에 결합되어 하우징(210) 및 커버(220)에 지지되며, 피씨비(230)로 전달되는 충격을 완충 및 흡수하는 충격완충부재(240)를 포함할 수 있다.In addition, the mobile UWB identification tag (200) may include a housing (210) having an accommodation space and including a battery detachable support portion (211) for supporting and separating a battery (207), a cover (220) coupled to the housing (210) to seal the housing (210), a battery connection terminal (231) for connecting the battery (207), a PCB (230) disposed inside the housing (210), and a shock-absorbing member (240) coupled to the PCB (230) and supported by the housing (210) and the cover (220) to buffer and absorb shock transmitted to the PCB (230).

하우징(210)은 배터리(117)의 충전 상태를 표시하기 위한 엘이디가 구비될 수 있다. 배터리 탈착 지지부(211)는 하우징(210)의 내부에서 돌출 형성되어 배터리(117)의 분리를 위한 배터리 파지홈부가 형성될 수 있다.The housing (210) may be equipped with an LED to indicate the charging status of the battery (117). A battery detachment support member (211) may be formed to protrude from the inside of the housing (210) to form a battery gripping groove for detaching the battery (117).

충격완충부재(240)는, 외부의 충격이 피씨비(230)로 전달되는 것을 감소시킬 수 있도록 결합홀부(241)와, 제1완충부재(243)와, 제2완충부재(245)와, 제1지지홈부(247)와, 제2지지홈부(249)를 포함할 수 있다. 이때, 결합홀부(241)는 피씨비(230)에 형성될 수 있고, 제1지지홈부(247)는 커버(220)에 구비될 수 있고, 제2지지홈부(249)는 하우징(210)에 구비될 수 있다.The shock-absorbing member (240) may include a joining hole (241), a first shock-absorbing member (243), a second shock-absorbing member (245), a first support groove (247), and a second support groove (249) to reduce external shock from being transmitted to the PCB (230). At this time, the joining hole (241) may be formed in the PCB (230), the first support groove (247) may be provided in the cover (220), and the second support groove (249) may be provided in the housing (210).

결합홀부(241)는 피씨비(230)의 모서리부에 각각 형성될 수 있으며, 제1완충부재(243)와 제2완충부재(245)가 결합될 수 있다. 이때, 피씨비(230)는 결합홀부(241)에 결합되는 제1완충부재(243)와 제2완충부재(245)에 의해 하우징(210)과 커버(220)에 지지되므로, 내구성이 향상될 수 있다.The coupling hole (241) can be formed at each corner of the PCB (230), and the first buffer member (243) and the second buffer member (245) can be coupled. At this time, the PCB (230) is supported by the housing (210) and the cover (220) by the first buffer member (243) and the second buffer member (245) coupled to the coupling hole (241), so that durability can be improved.

제1완충부재(243)는, 결합홀부(241)에 삽입되는 제1지지돌기(243a)와, 제1지지돌기(243a)에서 확장 형성되어 피씨비(230)의 일면에 접촉되은 제1헤드부(243b)를 구비할 수 있다. 그리고 제1완충부재(243)는 제1지지돌기(243a)의 중심에 제2완충부재(245)를 결합하기 위한 결합홈부(243c)가 형성될 수 있다. 더하여, 제1헤드부(243b)는 제1지지홈부(247)에 안정되게 지지되도록 반구 형상으로 형성될 수 있으며, 피씨비(230)의 상면에 접촉될 수 있다.The first buffer member (243) may be provided with a first support protrusion (243a) inserted into the coupling hole (241), and a first head portion (243b) that is extended from the first support protrusion (243a) and comes into contact with one surface of the PCB (230). In addition, the first buffer member (243) may have a coupling groove portion (243c) formed at the center of the first support protrusion (243a) for coupling the second buffer member (245). In addition, the first head portion (243b) may be formed in a hemispherical shape so as to be stably supported by the first support groove portion (247), and may come into contact with the upper surface of the PCB (230).

제2완충부재(245)는 제1완충부재(243)에 결합되도록 피씨비(230)의 타면에 접촉되어 지지되며, 제2지지홈부(249)에 지지될 수 있다. 이러한 제2완충부재(245)는 결합홈부(243c)에 결합되는 제2지지돌기(245a)와, 제2지지돌기(245a)에서 확장 형성되어 피씨비(230)의 타면에 접촉되는 제2헤드부(245b)를 구비할 수 있다. 제2헤드부(245b)는 제2지지돌기(245a)에서 반구 형상으로 확장 형성되어 제2지지홈부(249)에 지지될 수 있다.The second buffer member (245) is supported by contacting the other surface of the PCB (230) so as to be coupled to the first buffer member (243), and may be supported by the second support groove (249). The second buffer member (245) may be provided with a second support protrusion (245a) coupled to the coupling groove (243c), and a second head portion (245b) that is formed by extending from the second support protrusion (245a) and contacting the other surface of the PCB (230). The second head portion (245b) may be formed by extending from the second support protrusion (245a) into a hemispherical shape and supported by the second support groove (249).

제1지지홈부(247)는 커버(220)의 내면에 형성되어 제1헤드부(243b)가 안착되어 지지될 수 있다.The first support groove (247) is formed on the inner surface of the cover (220) so that the first head portion (243b) can be secured and supported.

제2지지홈부(249)는 하우징(210)의 내면에 형성되어 제2헤드부(245b)가 안착되어 지지될 수 있다.The second support groove (249) is formed on the inner surface of the housing (210) so that the second head portion (245b) can be secured and supported.

상기와 같은 본 발명에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 실내에 설치되는 UWB 모듈(110)을 수직축 방향으로 적어도 2개 이상 복수개 설치할 수 있으므로, 이동식 UWB 식별태그(200)의 위치측정 오차를 감소시킬 수 있다.The position detection device using the UWB module according to the present invention as described above can install at least two or more UWB modules (110) installed indoors in the vertical axis direction, thereby reducing the position measurement error of the mobile UWB identification tag (200).

또한, 본 발명에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 이동식 UWB 식별태그(200)의 피씨비(230)를 충격완충부재(240)를 이용하여 하우징(210)과 커버(220)에 지지할 수 있으므로, 외부의 충격 등에 의한 피씨비(230)의 파손을 방지할 수 있다. 이를 통해 외부의 충격을 많이 받는 이동식 UWB 식별태그(200)의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, the position detection device using the UWB module according to the present invention can support the PCB (230) of the mobile UWB identification tag (200) to the housing (210) and the cover (220) using the shock absorbing member (240), thereby preventing damage to the PCB (230) due to external impact, etc. Through this, the durability of the mobile UWB identification tag (200), which is subject to a lot of external impact, can be improved.

또한, 본 발명에 따른 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치는, 건물의 설치 환경에 따라 안테나 모드 설정부(115)를 이용하여 신호 송수신을 위한 외장형 안테나(111b)와 내장형 안테나(111a)를 선택적으로 사용할 수 있으므로, 신호 송수신 성능을 향상시킬 수 있으며,사용상의 편의성을 향상할 수 있으며, 앵커모듈 고정유닛(130)을 통해 UWB 앵커모듈(100)의 설치는 물론 설치방향 간편하게 조절할 수 있다.In addition, the position detection device using the UWB module according to the present invention can selectively use an external antenna (111b) and an internal antenna (111a) for signal transmission and reception by using an antenna mode setting unit (115) depending on the installation environment of the building, thereby improving signal transmission and reception performance and improving convenience in use, and the installation direction of the UWB anchor module (100) can be easily adjusted as well as installed through the anchor module fixing unit (130).

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, these are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the following patent claims.

100 : UWB 앵커모듈 110 : UWB 모듈
111 : 안테나부 111a : 내장형 안테나
111b : 외장형 안테나 114 : 안테나 스위칭부
112 : UWB 칩 115 : 안테나 모드 설정부
113 : 제어부 116, 205 : 메모리부
117, 206 : 파워 블록 118, 207 : 배터리
120 : 모듈 케이스 121 : 제1 케이스
123 : 제2 케이스 125 : 모듈 탈착부
125a : 탈착홈부 125b : 탈착볼트
130 : 앵커모듈 고정유닛 131 : 앵커 고정부
131a : 앵커고정 플레이트 131b : 제1브래킷 홀딩부
131c : 체결장홀부 133 : 케이스 고정부
133a : 볼트체결홀부 133b : 케이스 고정 플레이트
133c : 제2브래킷 홀딩부 135 : 방향조절 고정브래킷부
136 : 제1보스부 137 : 제1지지바
137a : 제1체결홀 137b : 제1결합면
138 : 제2보스부 139 : 제2지지바
139a : 제2체결홀 139b : 제2결합면
140 : 각도조절 걸림부 141 : 제1걸림 돌기부
143 : 제2걸림 돌기부 200 : 이동식 UWB 식별태그
201 : 내장 안테나부 202 : RF 증폭부
203 : UWB 트랜시버 204 : MCU
210 : 하우징 211 : 배터리 탈부착 지지부
220 : 커버 230 : 피씨비
231 : 배터리 접속단자 240 : 충격완충부재
241 : 결합홀부 243 : 제1완충부재
245 : 제2완충부재 247 : 제1지지홈부
249 : 제2지지홈부
100: UWB anchor module 110: UWB module
111: Antenna section 111a: Built-in antenna
111b: External antenna 114: Antenna switching unit
112: UWB chip 115: Antenna mode setting section
113: Control section 116, 205: Memory section
117, 206 : Power Block 118, 207 : Battery
120: Module Case 121: First Case
123: Second case 125: Module removal part
125a: Detachable groove 125b: Detachable bolt
130: Anchor module fixing unit 131: Anchor fixing part
131a: Anchor fixing plate 131b: First bracket holding part
131c: Fastening hole 133: Case fixing part
133a: Bolt fastening hole 133b: Case fixing plate
133c: 2nd bracket holding part 135: Direction adjustment fixed bracket part
136: 1st Boss Department 137: 1st Support Department
137a: First connecting hole 137b: First connecting surface
138: 2nd Boss Department 139: 2nd Support Department
139a: Second connecting hole 139b: Second connecting surface
140: Angle adjustment catch 141: First catch projection
143: Second hook protrusion 200: Movable UWB identification tag
201: Built-in antenna section 202: RF amplifier section
203: UWB Transceiver 204: MCU
210: Housing 211: Battery detachment support
220 : Cover 230 : Pcb
231: Battery connection terminal 240: Shock absorbing member
241: Joint hole 243: First buffer member
245: Second buffer member 247: First support home part
249: 2nd support home

Claims (6)

건물의 내부에 상하 수직으로 적어도 2개 이상 이격되게 설치되며, UWB(Ultra Wideband) 신호를 주기적으로 송신 및 수신하는 복수의 UWB 앵커모듈; 복수의 상기 UWB 앵커모듈로부터 UWB 신호를 수신하고, 수신된 UWB 신호에 응답하는 위치 추적 정보를 상기 UWB 앵커모듈로 송신하며, 위치검출 대상물에 구비되는 이동식 UWB 식별태그; 및 복수의 상기 UWB 앵커모듈이 각각 산출한 상기 UWB 앵커모듈과 상기 이동식 UWB 식별태그 사이의 거리를 3차원 삼각측량에 적용하여 상기 이동식 UWB 식별태그의 위치를 검출하는 관리서버;를 포함하며,
상기 이동식 UWB 식별태그는, 수용 공간부를 구비하며, 배터리의 지지와 분리를 위한 배터리 탈부착 지지부를 포함하는 하우징; 상기 하우징을 밀폐하도록 상기 하우징에 결합되는 커버; 상기 배터리의 접속을 위한 배터리 접속단자를 구비하며, 상기 하우징의 내부에 배치되는 피씨비; 및 상기 피씨비에 결합되어 상기 하우징 및 상기 커버에 지지되며, 상기 피씨비로 전달되는 충격을 완충 및 흡수하는 충격완충부재;를 포함하며,
상기 충격완충부재는, 상기 피씨비에 형성되는 결합홀부; 상기 결합홀부에 삽입되는 제1지지돌기와, 상기 제1지지돌기에서 확장 형성되어 상기 피씨비의 상면에 접촉되은 제1헤드부를 구비하며, 상기 제1지지돌기의 중심에 결합홈부가 형성되는 제1완충부재; 및 상기 제1지지돌기에 결합되는 제2지지돌기와, 상기 제2지지돌기에서 확장 형성되어 상기 피씨비의 상면에 접촉되는 제2헤드부를 구비하는 제2완충부재;를 포함하며,
상기 제1헤드부와 상기 제2헤드부는, 반구 형상으로 형성되고, 상기 하우징과 상기 커버 중 어느 하나에 상기 제1헤드부를 지지하는 제1지지홈부가 구비되고, 다른 하나에 상기 제2헤드부를 지지하는 제2지지홈부가 형성되며,
상기 UWB 앵커모듈은, 신호 송수신을 위하여 복수의 내장형 안테나와, 복수의 외장형 안테나를 구비하는 안테나부;
상기 안테나부를 통해 상기 이동식 UWB 식별태그 및 관리서버와 무선통신하기 위한 UWB 칩;
상기 안테나부와 상기 이동식 UWB 식별태그의 거리를 측정하여 상기 이동식 UWB 식별태그의 위치를 추정하는 각 장치들을 제어하기 위한 제어부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 내장형 안테나 또는 상기 외장형 안테나를 상기 UWB 칩에 선택적으로 연결하는 안테나 스위칭부; 및
상기 내장형 안테나와 상기 외장형 안테나 중 어느 하나를 선택하거나 또는 상기 안테나 스위칭부를 자동으로 설정할 수 있도록 사용자에 의해 안테나 모드가 설정되는 안테나 모드 설정부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치.
A plurality of UWB anchor modules installed vertically and vertically at least two apart from each other inside a building and periodically transmitting and receiving UWB (Ultra Wideband) signals; a movable UWB identification tag provided on a location detection target, which receives UWB signals from the plurality of UWB anchor modules and transmits location tracking information in response to the received UWB signals to the UWB anchor modules; and a management server which detects the location of the movable UWB identification tag by applying the distance between the UWB anchor modules and the movable UWB identification tag, each calculated by the plurality of UWB anchor modules, to three-dimensional triangulation.
The above-mentioned mobile UWB identification tag comprises: a housing having a receiving space and including a battery detachable support for supporting and separating a battery; a cover coupled to the housing to seal the housing; a PCB having a battery connection terminal for connecting the battery and arranged inside the housing; and a shock-absorbing member coupled to the PCB and supported by the housing and the cover, and buffering and absorbing shock transmitted to the PCB.
The shock-absorbing member comprises: a first shock-absorbing member having a coupling hole formed in the PCB; a first support protrusion inserted into the coupling hole; a first head portion formed by extending from the first support protrusion and contacting the upper surface of the PCB, and a coupling groove formed at the center of the first support protrusion; and a second shock-absorbing member having a second support protrusion coupled to the first support protrusion and a second head portion formed by extending from the second support protrusion and contacting the upper surface of the PCB.
The first head portion and the second head portion are formed in a hemispherical shape, and a first support groove portion supporting the first head portion is provided on one of the housing and the cover, and a second support groove portion supporting the second head portion is formed on the other.
The above UWB anchor module comprises an antenna section having a plurality of built-in antennas and a plurality of external antennas for signal transmission and reception;
A UWB chip for wirelessly communicating with the mobile UWB identification tag and management server through the antenna unit;
A control unit for controlling each device that estimates the location of the mobile UWB identification tag by measuring the distance between the antenna unit and the mobile UWB identification tag;
An antenna switching unit that selectively connects the built-in antenna or the external antenna to the UWB chip under the control of the control unit; and
An antenna mode setting unit in which an antenna mode is set by a user so as to select either the built-in antenna or the external antenna or to automatically set the antenna switching unit;
A position detection device using a U-WB module characterized by including a .
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 UWB 앵커모듈은, 상기 이동식 UWB 식별태그와 신호 송수신을 위한 UWB 모듈; 및
상기 UWB 모듈이 탈착되며, 상기 UWB 모듈을 고정물에 고정할 수 있도록 상기 고정물에 결합되는 앵커모듈 고정유닛;을 포함하고,
상기 UWB 모듈은, 제1 케이스와 상기 제1 케이스에 결합되는 제2 케이스를 포함하며, 상기 제2 케이스가 모듈 탈착부에 의해 상기 앵커모듈 고정유닛에 탈착되며,
상기 앵커모듈 고정유닛은, 볼트 또는 스크루를 통해 상기 고정물에 결합되는 앵커 고정부;
탈착볼트가 체결되는 볼트체결홀부가 형성되어 상기 제2 케이스와 접촉되는 케이스 고정부; 및
일단부가 상기 앵커 고정부에 결합되고, 타단부가 상기 케이스 고정부에 결합되며, 중앙부에 각도 조절을 위한 각도조절 걸림부가 구비되는 방향조절 고정브래킷부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치.
In the first paragraph,
The above UWB anchor module comprises a UWB module for transmitting and receiving signals with the mobile UWB identification tag; and
The UWB module is detachable, and includes an anchor module fixing unit coupled to the fixture so as to fix the UWB module to the fixture;
The above UWB module includes a first case and a second case coupled to the first case, and the second case is detached from the anchor module fixing unit by a module detachment portion.
The above anchor module fixing unit is an anchor fixing part that is connected to the fixture through a bolt or screw;
A case fixing portion in which a bolt fastening hole portion into which a detachable bolt is fastened is formed and which comes into contact with the second case; and
A direction-adjusting fixing bracket part having one end joined to the anchor fixing part, the other end joined to the case fixing part, and an angle-adjusting catch for angle adjustment provided in the center;
A position detection device using a U-WB module characterized by including a .
제5항에 있어서,
상기 앵커 고정부는, 상기 볼트 또는 상기 스크루의 고정을 위한 체결장홀부가 형성되어 상기 고정물에 결합되는 앵커고정 플레이트; 및
상기 방향조절 고정브래킷부가 회전 가능하게 삽입되도록 상기 앵커고정 플레이트의 중앙부에서 돌출 형성되며, 상기 방향조절 고정브래킷부이 삽입되어 고정되는 제1브래킷 홀딩부;를 포함하며,
상기 케이스 고정부는, 상기 볼트체결홀부가 형성되며, 상기 볼트체결홀부에 상기 제2 케이스의 탈착홈부가 정렬하도록 상기 제2 케이스가 장착되는 케이스 고정 플레이트; 및
상기 케이스 고정 플레이트의 중앙부에서 돌출 형성되며, 상기 방향조절 고정브래킷부가 삽입되어 고정되는 제2브래킷 홀딩부;를 포함하며,
상기 방향조절 고정브래킷부는, 상기 제1브래킷 홀딩부에 회전 가능하게 삽입되며, 나사의 체결을 통해 상기 제1브래킷 홀딩부에 고정되는 제1보스부;
상기 제1보스부에서 돌출 형성되어 볼트와 너트의 체결을 위한 제1체결홀이 형성되며, 일면에 제1결합면이 형성되고, 상기 제1결합면에 제1걸림 돌기부가 돌출 형성되는 제1지지바;
상기 제2브래킷 홀딩부에 회전 가능하게 삽입되며, 나사의 체결을 통해 상기 제2브래킷 홀딩부에 고정되는 제2보스부; 및
상기 제1결합면과 상기 제1걸림 돌기부에 접촉 및 치합되는 제2결합면 및 제2걸림 돌기부가 형성되도록 상기 제2보스부에서 돌출 형성되며, 볼트와 너트의 체결을 위한 제2체결홀이 형성되는 제2지지바;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유더블유비 모듈을 이용한 위치 검출장치.
In paragraph 5,
The above anchor fixing part is an anchor fixing plate that is formed with a fastening hole for fixing the bolt or the screw and is connected to the fixing body; and
It includes a first bracket holding portion that is formed by protruding from the center of the anchor fixing plate so that the direction-adjusting fixing bracket portion can be rotatably inserted, and into which the direction-adjusting fixing bracket portion is inserted and fixed;
The case fixing part is a case fixing plate in which the bolt fastening hole is formed and the second case is mounted so that the detachable groove of the second case is aligned with the bolt fastening hole; and
It includes a second bracket holding portion that is formed by protruding from the central portion of the case fixing plate and into which the direction-adjusting fixing bracket portion is inserted and fixed;
The above direction-adjusting fixed bracket part comprises a first boss part that is rotatably inserted into the first bracket holding part and is fixed to the first bracket holding part through screw fastening;
A first support bar having a first fastening hole formed by protruding from the first boss portion for fastening a bolt and a nut, a first joining surface formed on one surface, and a first engaging projection formed by protruding from the first joining surface;
A second boss portion that is rotatably inserted into the second bracket holding portion and is fixed to the second bracket holding portion through fastening with a screw; and
A second support bar is formed by protruding from the second boss portion so that a second engaging surface and a second engaging projection are formed to contact and engage with the first engaging surface and the first engaging projection, and a second fastening hole for fastening a bolt and a nut is formed;
A position detection device using a U-WB module characterized by including a .
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190125461A (en) * 2018-04-05 2019-11-06 엘지전자 주식회사 PCB stack structure and mobile terminal including the same
KR20210152614A (en) * 2020-06-08 2021-12-16 에이치디에스 주식회사 System and Method for Monitoring and Responsing Emergency Situation By Using UWB Sensor
KR20230037411A (en) * 2021-09-09 2023-03-16 주식회사 에스원 Visitor Management System Based on UWB and Method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190125461A (en) * 2018-04-05 2019-11-06 엘지전자 주식회사 PCB stack structure and mobile terminal including the same
KR20210152614A (en) * 2020-06-08 2021-12-16 에이치디에스 주식회사 System and Method for Monitoring and Responsing Emergency Situation By Using UWB Sensor
KR20230037411A (en) * 2021-09-09 2023-03-16 주식회사 에스원 Visitor Management System Based on UWB and Method thereof

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