KR20130123974A - 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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KR20130123974A
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이병수
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김윤중
김병수
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Abstract

본 발명은 이동로봇의 이동제한 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동로봇에 설치된 바닥감지센서를 이용하여 별도의 비컨 없이도 이동로봇이 한정된 영역만을 주행하도록 하는 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 적어도 한 개 이상의 반사영역과 적어도 한 개 이상의 흡수영역을 포함하며, 상기 반사영역과 상기 흡수영역이 교번으로 배치된 진입방지패턴;및 상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 진입방지패턴을 회피하는 주행을 하는 이동로봇;을 포함하는 이동로봇의 이동제한시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 이동로봇의 이동제한시스템을 제어하는 방법에 있어서 발광부가 바닥에 적외선을 방출하는 제1단계와, 수광부가 상기 바닥에서 반사된 적외선의 광량을 측정하는 제2단계와, A/D변환부가 상기 측정된 적외선의 광량값을 A/D변환하는 제3단계와, 패턴인식부가 상기 A/D변환된 적외선의 광량값을 이용하여 진입방지패턴을 감지하는 제4단계와, 제어부가 상기 진입방지패턴을 회피하도록 제어하는 제5단계를 포함하는 이동로봇의 이동제한시스템의 제어방법을 제공한다.

Description

이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법{Moving limitation system and method of mobile robot}
본 발명은 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진입방지패턴과 이동로봇에 설치된 바닥감지센서를 이용하여 별도의 비컨 없이도 이동로봇이 한정된 영역만을 주행하도록 하는 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이동 로봇은 자동으로 청소하고자 하는 영역을 자율적으로 주행하면서 바닥면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입하여 청소 작업을 수행하는 장치이다.
이동 로봇이 상기와 같은 청소 작업을 수행하는 중에 아이, 전선 또는 깨지기 쉬운 제품을 보호하기 위해서는 한정된 영역으로부터의 이탈을 방지해야 하며, 이를 위해 한정된 영역의 경계(거실과 주방사이의 모서리, 출입문 등)에 이동로봇이 진입하지 못하도록 가상벽(Virtual Wall; 이하, '비컨'이라 한다)을 설치하여 이동로봇의 이동을 제한하고 있다.
예를 들면, 도 1 (대한민국공개특허 제 10-2011-0005318호)에 도시된 바와 같이, 한정된 영역을 위한 자동 로봇 시스템이며, 운행 비컨이 제1 한정 영역(204)과 인접한 제2 한정 영역(206) 사이의 관문(210) 내에 배치된 채로, 관문 비임(208, 316)을 신호하도록 배열된 관문 비컨 방출기(152)를 구비한 운행 비컨(150, 202, 203, 304)과, 관문 비임(208, 316)에 응답하는 비컨 방출 센서(104, 106)와, 관문 비임(208, 316)을 검출하는 것에 응답하여 로봇이 방향 전환되는 청소 모드에서 로봇을 제1 한정 영역(204)에 대해 움직이도록 구성된 주행 시스템(130,132)을 포함하는 자동 커버리지 로봇(100, 212, 302)을 포함하고, 주행 시스템(130, 132)은 또한 이주 모드에서 로봇을 관문(210)을 통해 제2 한정 영역(206) 내로 움직이도록 구성된다.
그러나, 상기와 같이 비컨을 이용하여 이동로봇의 이동을 제한하는 방법은 이동 로봇이 비컨의 신호 도달 범위에 있지 않더라도 지속적으로 신호 송출을 하게 되므로 신호 송출을 위한 높은 소비 전력이 불필요하게 낭비되고, 불필요한 소비 전력으로 가상벽 전지의 잦은 충전과 교체가 요구되어 전지 수명에 대한 사용자 불만이 발생하게 된다.
또한, 이동 로봇이 한정된 영역으로부터의 이탈을 방지하기 위한 방법으로 진입방지 테이프를 이용하는 방법이 있다. 이러한 진입방지 테이프를 이용한 방법은, 광량, 자성, RF를 이용한 방법 등이 있다.
예를 들면, 도 2(대한민국등록특허 제 10-0999083호)에 도시된 바와 같이, 비접촉 식별자를 인식하기 위한 비접촉 식별자 인식부 및 이동 중에 인식된 비접촉 식별자에 의해 인식된 영역을 접근금지구역으로 표시하기 위한 맵으로 구성된다.
그러나, 상기 RFID를 이용한 방법은 별도의 RFID 수신 가능한 수신부를 장착하여야 한다는 추가적인 기술 및 비용이 들어간다는 단점이 있다.
이에 최근에는 도 3 (대한민국공개특허 제10-2010-0123581호)에 도시된 바와 같이, 주행 영역을 이동하면서 신호를 송신하는 이동 로봇(10)과, 상기 이동 로봇(10)에서 송신하는 신호를 수신하여 응답 신호를 상기 이동 로봇(10)으로 송신하는 비컨(20)을 포함하고, 상기 비컨(20)은 상기 신호의 수신 영역을 제한하여 상기 제한된 수신 영역 내에서 상기 이동 로봇(10)의 송신 신호를 감지한 경우에만 상기 응답 신호를 상기 이동 로봇(10)으로 송신하는 이동 로봇 시스템이 제인되고 있다.
그러나, 이와 같은 방법, 또한 종전의 방법에 비해선 효율을 높였다고 불 수 있지만, 역시나 배터리에 의존적인 제한적인 해결책이다.
대한민국공개특허 제 10-2011-0005318호(2011.01.17.) 대한민국등록특허 제 10-0999083호(2010.12.01) 대한민국공개특허 제10-2010-0123581호(2010.11.24.)
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 배터리를 주기적으로 관리할 필요가 없는 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 추가적인 기술이 요구되지 않고, 비용 측면에서 경제적인 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상술한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 적어도 한 개 이상의 반사영역과 적어도 한 개 이상의 흡수영역을 포함하며, 상기 반사영역과 상기 흡수영역이 교번으로 배치된 진입방지패턴;및 상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 진입방지패턴을 회피하는 주행을 하는 이동로봇;을 포함하는 이동로봇의 이동제한시스템을 제공한다.
여기서, 상기 이동로봇은 적외선을 방출하는 발광부와, 바닥에서 반사된 적외선의 광량을 측정하는 수광부와, 상기 수광부에서 측정된 적외선의 광량값을 A/D변환하는 A/D변환부와, 상기 A/D변환된 적외선의 광량값을 이용하여 상기 진입방지패턴을 감지하는 패턴인식부와, 상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 진입방지패턴을 회피하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 패턴인식부는 상기 반사영역과 상기 흡수영역이 번갈아 순차적으로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단하며, 상기 반사영역이 감지되는 시간과 상기 흡수영역이 감지되는 시간의 간격은 t[㎳] 이내로 설정될 수 있다.
또한, 상기 패턴인식부는 상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 패턴인식부는 상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단할 수도 있다.
또한, 상기 패턴인식부는 상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단하는 것도 가능하다.
또한, 상기 패턴인식부는 상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 t=50[㎳]로 설정할 수 있다.
또한, 상기 패턴인식부는 상기 A/D변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상이면 상기 반사영역이 감지된 것으로 판단하고, 제2설정값 이하이면 상기 흡수영역이 감지된 것으로 판단할 수 있다.
또한, 적외선의 광량값이 A/D 변환되는 원리는 입사된 적외선의 광량에 비례하여 전압이 출력된다. 이때, 상기 제 1설정값은 3.2V 이상이고, 상기 제 2 설정값은 2.3V 이하로 설정될 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 이동로봇이 제자리회전을 시작하도록 제어하고, 상기 진입방지패턴이 감지되지 않으면 상기 제자리 회전을 종료시키고 상기 이동로봇이 상기 제자리 회전이 종료된 방향으로 주행하도록 제어함으로써 상기 진입방지패턴을 회피하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 진입방지패턴은 접착 가능한 테이프에 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 본 발명은 상기 이동로봇의 이동제한시스템을 제어하는 방법에 있어서 발광부가 바닥에 적외선을 방출하는 제1단계와, 수광부가 상기 바닥에서 반사된 적외선의 광량을 측정하는 제2단계와, A/D변환부가 상기 측정된 적외선의 광량값을 A/D변환하는 제3단계와, 패턴인식부가 상기 A/D변환된 적외선의 광량값을 이용하여 진입방지패턴을 감지하는 제4단계와, 제어부가 상기 진입방지패턴을 회피하도록 제어하는 제5단계를 포함하는 이동로봇의 이동제한시스템의 제어방법을 제공한다.
그리고, 상기 제4단계는 상기 A/D변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상이면 상기 반사영역이 감지된 것으로 판단하고, 제2설정값 이하이면 상기 흡수영역이 감지된 것으로 판단하여 상기 진입방지패턴을 감지하는 단계인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제5단계는 상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 이동로봇이 제자리회전을 시작하도록 제어하는 단계와, 상기 진입방지패턴이 감지되지 않으면 상기 제자리 회전을 종료시키는 단계와, 상기 이동로봇이 상기 제자리 회전이 종료된 방향으로 주행하도록 제어하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 비컨과 같은 별도의 장치가 필요하지 않으므로 사용자가 비컨에 사용되는 배터리를 주기적으로 관리할 필요가 없는 이점이 있다.
둘째, 사용자가 이동로봇의 청소영역을 시간별 및 영역별로 순차적으로 설정할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래(대한민국공개특허 제 10-2011-0005318호)의 자동 커버리지 운행 시스템의 구성도.
도 2는 종래(대한민국등록특허 제 10-0999083호)의 비접촉 식별자를 이용한 로봇의 접근금지구역 설정장치의 구성도.
도 3은 종래(대한민국공개특허 제10-2010-0123581호)의 이동 로봇 시스템의 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동로봇의 이동제한시스템의 전체적인 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 진입방지패턴을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 이동로봇의 이동제한시스템의 이동로봇의 구성도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 이동로봇의 이동제한시스템의 발광부와 수광부를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 이동로봇의 이동제한시스템의 사용 상태도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 이동로봇의 이동제한시스템의 제어방법의 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 이동로봇의 이동제한시스템 및 그 제어방법의 실시예를 설명한다.
도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 이동로봇의 이동제한시스템을 설명한다. 본 실시예에 따른 이동로봇의 이동제한시스템은 진입방지패턴(10) 및 이동로봇(100)을 포함한다.
여기서, 상기 진입방지패턴(10)을 경계로 이동로봇(100)이 청소하고 있는 영역을 제1한정구역(20)이라 하고, 진입해서는 안 되는 영역을 제2한정구역(30)이라 칭하기로 한다.
도 5를 참조하면, 상기 진입방지패턴(10)은 적어도 하나 이상의 반사영역(12)과 적어도 하나 이상의 흡수영역(14)을 포함한다. 이때, 상기 반사영역(12)은 적외선의 반사도가 높은 영역이고, 상기 흡수영역(14)은 적외선의 반사도가 낮은 영역이다.
상기 반사영역(12) 및 상기 흡수영역(14)은 상기 이동로봇(100)이 상기 진입방지패턴(10)을 인식하기 용이하도록 서로 번갈아 배치되도록 하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 도 5(a)에서와 같이 반사영역(12)을 중심으로 흡수영역(14)이 대칭으로 배치되거나, 도 5(b)에서와 같이 흡수영역(14)을 중심으로 반사영역(12)이 대칭으로 배치된다.
또한, 도 5(c)에서와 같이 반사영역(12)을 중심으로 흡수영역(14)과 반사영역(12)이 서로 번갈아 배치되거나, 도 5(d)에서와 같이 흡수영역(14)을 중심으로 반사영역(12)과 흡수영역(14)이 서로 번갈아 배치될 수도 있다.
또한, 도 5(e)에서와 같이 반사영역(12)과 흡수영역(14)이 서로 교차되도록 배치될 수도 있다.
상기 반사영역(12)과 상기 흡수영역(14)간의 적외선 반사도의 차이는 크다.
예를 들면, 상기 반사영역(12)은 적외선 반사도가 높은 재질로 구성되고 상기 흡수영역(14)은 적외선 반사도가 낮은 재질로 구성될 수 있다.
또한, 상기 진입방지패턴(10)은 바닥에 접착할 수 있는 테이프의 형태로 구성될 수 있으며, 상기 테이프는 다양한 두께와 폭을 가질 수 있으나, 폭은 1[㎝]이고 두께는 0.05[㎜]로 하는 것이 바람직하다.
도 6및 도 7을 참조하면, 상기 이동로봇(100)은 발광부(110), 수광부(120), A/D변환부(130), 패턴인식부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.
상기 발광부(110)는 입사각 θ로 적외선을 방출하며, 상기 적외선은 반사각 θ'로 상기 수광부(120)로 입사한다.
상기 발광부(110)는 적외선을 바닥에 입사각 θ로 입사시키기 위해 법선에 대하여 기울기 θ를 갖도록 배치될 수 있으며, 적외선을 방출하기 위해 적외선 다이오드(IR Diode)가 사용될 수도 있다.
상기 수광부(120)는 상기 발광부(110)와 동일한 높이에 배치될 수 있으며, 상기 발광부(110)와 수평으로 일정거리를 유지한 채 배치될 수 있다.
상기 수광부(120)는 바닥에서 반사되어 상기 수광부(120)로 입사하는 적외선의 광량을 측정하며, 포토트랜지스터(phototransistor)가 사용될 수도 있다.
상기 A/D변환부(Analog/Digital Converter) (130)는 상기 수광부(120)로 입사한 적외선의 광량값을 A/D변환한다. 이때, 적외선의 광량값이 A/D 변환되는 원리는 입사된 적외선의 광량에 비례하여 전압이 출력된다.
상기 패턴인식부(140)는 상기 A/D변환된 적외선의 광량을 이용하여 상기 진입방지패턴(10)을 감지한다.
구체적으로, 상기 패턴인식부(140)는 상기 반사영역(12)과 상기 흡수영역(14)이 번갈아 순차적으로 감지되면 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 판단한다. 이때, 상기 반사영역(12)이 감지되는 시간과 상기 흡수영역(14)이 감지되는 시간의 시간간격은 t[㎳] 이내로 설정될 수 있는데, 이는 상기 반사영역(12)에 연속적으로 붙어있는 흡수영역(14)이 감지되었는가를 판단하기 위함이다. 이때, 상기 반사영역(12)과 상기 흡수영역(14)의 폭이 각각 1[㎝]일 때, 상기 시간간격 t는 50[㎳]로 설정하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 패턴인식부(140)는 상기 반사영역(12)→상기 흡수영역(14)→상기 반사영역(12) 순서로 차례로 감지되면 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 패턴인식부(140)는 상기 흡수영역(14)→상기 반사영역(12)→상기 흡수영역(14) 순서로 차례로 감지되면 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 패턴인식부(140)는 상기 반사영역(12)→상기 흡수영역(14)→상기 반사영역(12)→상기 흡수영역(14)→상기 반사영역(12) 순서로 차례로 감지되면 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 패턴인식부(140)는 상기 흡수영역(14)→상기 반사영역(12)→상기 흡수영역(14)→상기 반사영역(12) → 상기 흡수영역(14) 순서로 차례로 감지되면 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 판단할 수 있다.
상기의 경우에, 상기 패턴인식부(140)는 상기 A/D변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상이면 상기 반사영역이 감지된 것으로 판단하고, 제2설정값 이하이면 상기 흡수영역이 감지된 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 상기 제1설정값은 상기 반사영역(12)에서 반사되었다고 판단하기 위한 기준값으로 980(3.2V의 디지털 환산 값)이고, 상기 제2설정값은 상기 흡수영역(14)에서 반사되었다고 판단하기 위한 기준값으로 700(2.3V의 디지털 환산 값)인 것이 바람직하다. 이는 적외선의 광량값의 차이를 두어 상기 반사영역(12)과 상기 흡수영역(14)을 명확하게 구별하기 위함이다.
상기 제어부(140)는 상기 패턴인식부(140)가 상기 진입방지패턴(10)을 감지한 경우, 상기 이동로봇이(100)이 상기 진입방지패턴(10)을 회피하여 주행하도록 제어한다. 즉, 상기 제어부(140)는 상기 진입방지패턴(10)이 감지되면 상기 이동로봇(100)이 제자리회전을 시작하도록 제어하고, 상기 진입방지패턴(100)이 감지되지 않으면 상기 제자리 회전을 종료시키고 상기 이동로봇(100)이 상기 제자리 회전이 종료된 방향으로 주행하도록 제어한다.
예를 들어 설명하면, 상기 이동로봇(100)이 도 5(a)에 도시된 진입방지패턴(10)을 감지한 경우, 상기 패턴인식부(140)는 어느 순간에서 A/D 변환된 적외선의 광량값이 제2설정값 이하이고, 상기 순간으로부터 t[㎳]이내에 A/D 변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상에 도달하고, 그로부터 t[㎳] 이내에 A/D 변환된 적외선의 광량값이 제2설정값 이하에 도달할 경우에 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 인식하고, 이때, 상기 제어부(150)는 상기 이동로봇(100)이 상기 진입방지패턴(10)을 회피하여 주행하도록 제어한다.
즉, 상기 패턴인식부(140)는 A/D변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상일 때는 상기 이동로봇(100)이 상기 진입방지패턴(10)의 상기 반사영역(12)을 지나고, 제2설정값 이하일 때는 상기 흡수영역(14)을 지나고 있다고 판단하여, 반사영역(12)→흡수영역(14)→반사영역(12)을 순서대로 감지하게 되므로 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 인식하게 되는 것이다.
또한, 상기 이동로봇(100)이 도 5(b)에 도시된 진입방지패턴(10)을 감지한 경우, 상기 패턴인식부(140)는 어느 순간에서 A/D 변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상이고, 상기 순간으로부터 t[㎳]이내에 A/D 변환된 적외선의 광량값이 제2설정값 이하에 도달하고, 그로부터 t[㎳] 이내에 A/D 변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상에 도달할 경우에 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 인식하고, 이때, 상기 제어부(150)는 상기 이동로봇(100)이 상기 진입방지패턴(10)을 회피하여 주행하도록 제어한다.
즉, 상기 패턴인식부(140)는 A/D변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상일 때는 상기 이동로봇(100)이 상기 진입방지패턴(10)의 상기 반사영역(12)을 지나고, 제2설정값 이하일 때는 상기 흡수영역(14)을 지나고 있다고 판단하여, 흡수영역(14)→반사영역(12)→흡수영역(14)을 순서대로 감지하게 되므로 상기 진입방지패턴(10)이 감지되었다고 인식하게 되는 것이다.
또한, 본 발명은 상기 반사영역(10)과 상기 흡수영역으로 조합된 다양한 진입방지패턴(10)들을 이용하여 청소구역 및 청소시간을 설정할 수도 있다.
예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1구역(40)과 제2구역(50)의 경계에는 진입방지패턴1(21)을 설치하고, 상기 제2구역(50)과 상기 제3구역(60)의 경계에는 상기 진입방지패턴1(21)과 상이한 진입방지패턴2(22)를 설치하여, 정해진 시간 t₁동안은 상기 진입방지패턴1(21)만을 활성화시켜 상기 제1구역(40)만을 청소하고, 정해진 시간 t₂동안은 상기 진입방지패턴1 (21)및 상기 진입방지패턴2(22)를 모두 활성화시켜 상기 제2구역(50)만 청소하고, 정해진 시간 t₃ 동안은 상기 진입방지패턴2(22)만을 활성화시켜 상기 제3구역(60)만 청소할 수 있도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 이동로봇(100)이 상기 진입방지패턴1(21) 또는 상기 진입방지패턴2(22)를 감지하거나 감지하지 못하도록 제어함으로써, 상기 진입방지패턴1(21) 또는 상기 진입방지패턴2(22)를 활성화 또는 비활성화시킬 수 있다.
따라서, 비컨과 같은 별도의 장치가 필요하지 않으므로 사용자가 비컨에 사용되는 배터리를 주기적으로 관리할 필요가 없을 뿐만 아니라, 다양한 진입방지 패턴을 이용하여 이동로봇의 청소영역을 구역별로 순차적으로 설정할 수 있게 된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10: 진입방지패턴 12: 반사영역
14: 흡수영역 20: 제1한정구역
30: 제2한정구역 40: 제1구역
50: 제2구역 60: 제3구역
100: 이동로봇 110: 발광부
120: 수광부 130: A/D변환부
140: 패턴인식부 150: 제어부

Claims (13)

  1. 적어도 한 개 이상의 반사영역과 적어도 한 개 이상의 흡수영역을 포함하며, 상기 반사영역과 상기 흡수영역이 교번으로 배치된 진입방지패턴;및
    상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 진입방지패턴을 회피하는 주행을 하는 이동로봇;을 포함하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동로봇은,
    적외선을 방출하는 발광부와, 바닥에서 반사된 적외선의 광량을 측정하는 수광부와, 상기 수광부에서 측정된 적외선의 광량값을 A/D변환하는 A/D변환부와, 상기 A/D변환된 적외선의 광량값을 이용하여 상기 진입방지패턴을 감지하는 패턴인식부와, 상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 진입방지패턴을 회피하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 패턴인식부는,
    상기 반사영역과 상기 흡수영역이 번갈아 순차적으로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단하며,
    상기 반사영역이 감지되는 시간과 상기 흡수영역이 감지되는 시간의 간격은 t[㎳] 이내인 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 패턴인식부는,
    상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 패턴인식부는,
    상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 패턴인식부는,
    상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 패턴인식부는,
    상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역→상기 반사영역→상기 흡수영역 순서로 감지되면 상기 진입방지패턴이 감지되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  8. 청구항 3 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패턴인식부는,
    상기 A/D변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상이면 상기 반사영역이 감지된 것으로 판단하고, 제2설정값 이하이면 상기 흡수영역이 감지된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  9. 청구항 2 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 이동로봇이 제자리회전을 시작하도록 제어하고,
    상기 진입방지패턴이 감지되지 않으면 상기 제자리 회전을 종료시키고 상기 이동로봇이 상기 제자리 회전이 종료된 방향으로 주행하도록 제어함으로써 상기 진입방지패턴을 회피하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  10. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진입방지패턴은 접착 가능한 테이프에 형성된 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템.
  11. 청구항 2의 이동로봇의 이동제한시스템을 제어하는 방법에 있어서,
    발광부가 바닥에 적외선을 방출하는 제1단계;
    수광부가 상기 바닥에서 반사된 적외선의 광량을 측정하는 제2단계;
    A/D변환부가 상기 측정된 적외선의 광량값을 A/D변환하는 제3단계;
    패턴인식부가 상기 A/D변환된 적외선의 광량값을 이용하여 진입방지패턴을 감지하는 제4단계;
    제어부가 상기 진입방지패턴을 회피하도록 제어하는 제5단계;를 포함하는 이동로봇의 이동제한시스템의 제어방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제4단계는,
    상기 A/D변환된 적외선의 광량값이 제1설정값 이상이면 상기 반사영역이 감지된 것으로 판단하고, 제2설정값 이하이면 상기 흡수영역이 감지된 것으로 판단하여 상기 진입방지패턴을 감지하는 단계인 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템의 제어방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 제5단계는,
    상기 진입방지패턴이 감지되면 상기 이동로봇이 제자리회전을 시작하도록 제어하는 단계와, 상기 진입방지패턴이 감지되지 않으면 상기 제자리 회전을 종료시키는 단계와, 상기 이동로봇이 상기 제자리 회전이 종료된 방향으로 주행하도록 제어하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동로봇의 이동제한시스템의 제어방법.
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