KR20150074375A

KR20150074375A - 로봇 플랫폼 환경에서 다양한 기종의 로봇을 제어하는 스마트 기기 및 로봇 제어 방법

Info

Publication number: KR20150074375A
Application number: KR1020130162095A
Authority: KR
Inventors: 김준우; 홍미정; 조민수
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2013-12-24
Filing date: 2013-12-24
Publication date: 2015-07-02

Abstract

로봇 플랫폼 환경에서 다양한 기종의 로봇을 제어하는 스마트 기기 및 로봇 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 스마트 기기는, 스마트 기기에서 실행되어 주변의 로봇과 통신 접속하고, 통신 접속된 로봇의 기종을 식별하고, 로봇 어플리케이션을 실행하는 로봇 플랫폼; 로봇 플랫폼에 의해 실행되고, 통일된 사용자 인터페이스를 제공하여 사용자 명령을 입력받고, 입력된 사용자 명령을 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 어플리케이션; 및 로봇 플랫폼에 의해 식별된 로봇의 기종에 맞게 실행되고, 전달받은 사용자 명령을 식별된 기종의 로봇 명령으로 변환하고, 변환된 로봇 명령을 로봇으로 전송하여 처리를 요청하고, 로봇의 처리 결과를 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 프로파일을 포함한다. 본 발명에 따르면, 스마트 기기는 로봇 플랫폼 환경에서 주변 로봇의 다양한 기종을 식별하고 공통된 사용자 인터페이스를 제공하여 사용자가 로봇을 편리하게 조작할 수 있게 한다.

Description

로봇 플랫폼 환경에서 다양한 기종의 로봇을 제어하는 스마트 기기 및 로봇 제어 방법{Smart device for controlling robot of various type in robot platform configuration and method thereof}

본 발명은 로봇의 실행 제어 기술에 관한 것으로, 로봇 플랫폼 환경에 의해 다양한 기종의 로봇을 식별하고, 식별된 로봇에 맞게 실행을 제어하는 스마트 기기 및 로봇 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 많이 이용되는 스마트 기기의 주변 장치에는 저장 장치(예 : 메모리, 디스크 등), 입력 장치(예 : 키보드, 마우스 등) 및 출력 장치(예 : 모니터, 스피커, 프린터 등) 등이 있다. 스마트 기기와 주변 장치는 유선(예 : USB) 또는 무선(예 : 블루투스) 접속을 이용하여 데이터를 통신한다.

한편, 가정용 또는 산업용 등의 다양한 목적을 갖는 로봇들의 구동 방식을 보면, 자체의 중앙 연산 장치를 활용하여 복잡한 판단을 내리고 제어를 수행하는 것이 일반적이었다.

그러나 최근에 대중이 휴대폰이나 태블릿 PC와 같은 스마트 기기를 활용하여 복잡한 컴퓨팅 기반의 서비스를 이용하는 것이 보편화되었다. 로봇의 연산 장치도 비싼 하드웨어를 로봇 내부에 갖추는 것보다, 외부의 스마트 기기의 연산 능력을 활용하는 방법이 하나의 대안으로 모색되고 있다.

이러한 방법을 실현하기 위해서는 로봇이 스마트 기기의 주변 장치로서 등록되어 USB나 블루투스 등의 접속 방식을 이용하는 데이터 통신에 기반하여 스마트 기기로부터 명령을 내려받고 수행할 수 있어야 한다. 스마트 기기의 제어하에서 주변 장치로서 로봇이 동작하는 제어 환경에서는 스마트 기기에 로봇의 제조사에서 제작된 제어용 소프트웨어가 설치되어 로봇을 제어해야만 한다.

하지만, 로봇의 제조사별로 제작되어 스마트 기기에 설치되는 전용 소프트웨어는 타사 로봇을 제어하는데 호환되지 않는다. 아직까지, 스마트 기기에서 공통적인 어플리케이션 소프트웨어의 실행에 의해 다양한 제조사의 로봇들이 제어되는 제어 환경은 구축되어 있지 않다.

등록특허 10-0708274(2007.04.10 등록)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 인식 하에 창출된 것으로서, 다양한 로봇의 기종별 제어가 가능한 로봇 플랫폼의 제어 프로그램을 통해 통신 접속된 로봇을 주변 장치로서 제어하는 스마트 기기 및 그 로봇 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 스마트 기기와 로봇의 통신 접속을 공통으로 처리하고, 다양한 기종의 로봇에 대해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하고, 식별된 로봇의 기종에 맞는 로봇 명령을 처리하는 스마트 기기의 로봇 제어 서비스를 제공하는데 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 로봇 플랫폼 환경에서 다양한 기종의 로봇을 제어하는 스마트 기기는, 다양한 기종의 로봇을 제어하는 것이 가능하여, 로봇을 식별하여 주변 장치로서 제어하는 스마트 기기에 있어서, 스마트 기기에서 실행되어 주변의 로봇과 통신 접속하고, 통신 접속된 로봇의 기종을 식별하고, 통신 접속된 로봇에 대한 명령을 입력받기 위해 로봇 어플리케이션을 실행하는 로봇 플랫폼; 상기 로봇 플랫폼에 의해 실행되고, 다양한 기종의 로봇을 지원하는 통일된 사용자 인터페이스를 제공하고, 사용자 인터페이스를 통해 사용자 명령을 입력받고, 입력된 사용자 명령을 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 어플리케이션; 및 상기 로봇 플랫폼에 의해 식별된 로봇의 기종에 맞게 실행되고, 전달받은 상기 사용자 명령을 식별된 기종의 로봇 명령으로 변환하고, 변환된 로봇 명령을 상기 로봇으로 전송하여 처리를 요청하고, 로봇의 처리 결과를 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 프로파일을 설치하여 실행한다.

본 발명에 있어서, 상기 스마트 기기는, 적어도 하나 이상의 상기 로봇 어플리케이션이 다운되어 설치되는 로봇 어플리케이션 저장소; 및 로봇의 기종에 대응되어 적어도 하나 이상의 상기 로봇 프로파일이 다운되어 설치되는 로봇 프로파일 저장소를 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 로봇 플랫폼은, 통신 가능 거리 내에서 주변의 로봇과 통신 접속하고, 통신 접속된 로봇으로부터 기종을 식별하는 로봇 아이디를 수신하여 제어 대상의 로봇을 주변 장치로서 인식하는 로봇 인식부; 인식된 로봇의 상기 모델 아이디에 대응하는 프로파일을 조회하고, 조회된 프로파일을 로봇 프로파일로서 지정하는 프로파일 지정부; 설치된 로봇 어플리케이션을 조회하고 실행하여 상기 사용자 명령을 처리 결과로서 수신하는 어플리케이션 실행부; 및 지정된 로봇 프로파일로 상기 사용자 명령을 전달하여 실행하고, 로봇의 처리 결과를 전달받는 프로파일 실행부를 포함한다.

여기서, 상기 로봇 플랫폼은, 로봇의 로봇 프로파일이 조회되지 않으면, 플랫폼 서버에 접속하여 상기 프로파일을 요청하여 다운로드 받는 프로파일 다운로드부를 더 포함한다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 로봇 어플리케이션은, 어플리케이션 개발자들에 의해 다양한 기종의 로봇에 대해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하도록 각각의 어플리케이션들이 개발되어 배포된 이후로, 사용자의 다운로드 요청에 의해 특정 어플리케이션이 다운되어 설치된 것이다.

여기서, 상기 로봇 어플리케이션은, 다양한 기종의 로봇에서 실행 가능한 명령들을 상기 명령의 입력 방식이 지원되는 사용자 인터페이스를 통해 안내하고, 사용자의 선택된 명령을 입력받아 상기 사용자 명령으로 해석한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 로봇 프로파일은, 로봇의 기종에 종속되어 개별 로봇에서 처리될 수 있는 로봇 명령으로 변환하도록 각각의 로봇의 기종별로 개발되어 스마트 기기에 설치된다.

여기서, 상기 로봇 프로파일은, 상기 사용자 명령과 대응되는 로봇 명령이 저장된 테이블 정보를 참조하여 상기 로봇 명령으로 변환 처리한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 로봇 플랫폼 환경에서 다양한 기종의 로봇을 제어하는 로봇 제어 방법은, 스마트 기기가 다양한 기종의 로봇을 제어하는 것이 가능하여, 로봇을 식별하여 주변 장치로서 제어하는 로봇 제어 방법에 있어서, (a)스마트 기기에 의해 실행된 로봇 플랫폼이 주변의 로봇과 통신 접속하여 로봇의 기종을 식별하는 통신 접속 단계; (b)상기 로봇 플랫폼에 의해 실행된 상기 로봇 어플리케이션이 다양한 기종의 로봇을 지원하는 통일된 사용자 인터페이스를 제공하고, 사용자 인터페이스를 통해 사용자 명령을 입력받고, 입력된 사용자 명령을 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 사용자 명령 처리 단계; 및 (c)상기 로봇 플랫폼에 의해 식별된 로봇의 기종에 맞게 실행된 로봇 프로파일이 전달받은 상기 사용자 명령을 식별된 기종의 로봇 명령으로 변환하고, 변환된 로봇 명령을 상기 로봇으로 전송하여 처리를 요청하고, 로봇의 처리 결과를 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 명령 실행 단계를 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자는 다양한 기종의 로봇을 식별하고, 식별된 기종별 로봇에 대해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하는 로봇 플랫폼 환경을 제공받아 로봇의 기종별 조작법이나 명령을 모르더라도 통일된 사용자 인터페이스를 통해 공통된 사용자 명령으로 로봇을 제어할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 로봇 어플리케이션의 개발자는 다양한 기종의 로봇들에 대해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하는 통합 어플리케이션을 개발함으로써 로봇의 기종별 어플리케이션을 각각 개발할 필요가 없고, 어플리케이션을 개발하는데 소요되는 중복적인 개발 비용을 절감할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 제조사는 로봇과 관련된 저수준의 정의 부분과 내부 명령을 프로파일로 개발함으로써, 로봇의 제어 어플리케이션 개발에 대한 부담을 덜 수 있고 로봇의 하드웨어 개발 및 프로파일 정의에만 집중할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 기기 및 로봇의 로봇 플랫폼 환경의 개략적 구성도이다.
도 2는 도 1의 스마트 기기에서 실행되는 프로그램의 내부 구조도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 스마트 기기가 로봇 프로파일을 다운받는 과정의 예시도이다.
도 5 및 도 6은 도 2의 스마트 기기가 로봇 플랫폼 환경에서 로봇을 제어하는 개략적 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 제어 방법의 개략적 순서도이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 기기(3) 및 로봇(2)의 로봇 플랫폼 환경의 개략적 구성도이다.

상기 스마트 기기(3)는 유, 무선 통신망과 연결되어 각종 어플리케이션을 다운받아 설치하고, 설치된 어플리케이션을 실행하는 전자 기기이다. 스마트 기기(3)의 예를 들면, 컴퓨터 단말, 스마트 폰, 스마트 패드, 태블릿, IP TV 등이 있다.

상기 로봇(2)은 통신 기능, 이동 기능, 입력 기능 및 출력 기능 등을 가지며 로봇(2)의 기능, 형태, 기종 등에 특별한 제한은 없다. 상기의 4가지 기능들은 일반 가정용 로봇에 구비되는 공통 기능에 해당될 수 있다.

여기서, 스마트 기기(3)는 로봇 플랫폼 환경을 기반으로 주변의 로봇(2)과 통신 접속하고, 통신 접속된 로봇(2)을 인식하고, 인식된 로봇(2)을 주변 장치로 제어한다.

도 2는 도 1의 스마트 기기(3)에서 실행되는 프로그램의 내부 구조도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 기기(3)는 로봇 플랫폼 환경에서 로봇(2)을 제어한다. 상기 로봇 플랫폼 환경은 스마트 기기(3)에 설치된 제어 프로그램(300)에 의해 구축된다.

상기 스마트 기기(3)의 제어 프로그램(300)은 로봇과 사용자 사이에서 전체 서비스 처리의 과정을 제어하는 로봇 플랫폼(31), 로봇 플랫폼(31)에 의해 실행되어 사용자 명령을 입력받는 로봇 어플리케이션(32) 및 로봇 플랫폼(31)에 의해 실행되어 상기 사용자 명령을 로봇 명령으로 변환하여 로봇(2)으로 전송하는 로봇 프로파일(33)로 구성되어 플랫폼 실행 환경을 제공한다.

상기 제어 프로그램(300)을 로봇 플랫폼(31), 로봇 어플리케이션(32) 및 로봇 프로파일(33)에 해당되는 3개의 프로그램 실행 모듈로 구성할 경우, 프로그램의 개발이 3개의 개발 주체로 분산되어 각각의 개발 주체가 자신의 담당 프로그램의 개발에만 집중할 수 있다. 또한, 독립된 개별 실행 모듈이 각각 연동되어 실행됨으로써 하나의 단일 프로그램이 실행될 때보다 가벼워진다. 물론, 개별 프로그램은 타 실행 모듈에 영향을 주지 않고 개별적으로 업그레이드될 수 있다.

여기서, 스마트 기기(3)는 제어 프로그램(300)의 실행에 의해 주변 로봇(2)의 기종을 식별하고, 식별된 기종에 맞게 로봇(2)의 실행을 제어한다. 상기 제어 프로그램(300)은 다양한 기종의 로봇을 주변 장치로서 활용하기 위해, 스마트 기기(3)에 미리 설치될 것이 요구된다. 상기 제어 프로그램(300)은 적어도 하나 이상의 프로그램 단위에 해당되는 독립된 실행 모듈로 구성될 수 있다. 로봇(2)과 스마트 기기(3)는 블루투스, 지그비 등과 같은 근거리 통신을 이용하여 통신 접속될 수 있다.

스마트 기기(3)에서 실행된 상기 제어 프로그램(300)은 통신 접속된 로봇(2)의 기종에 관계없이 통일된 인터페이스의 제어 화면을 출력하고, 출력된 제어 화면을 통해 사용자가 내린 명령을 해당 로봇(2)의 명령으로 변환하여 상기 로봇(2)으로 내린다.

일반적으로, 로봇(2)은 로봇(2)에 구비된 입력 장치를 통해 사용자로부터 직접 사용자 명령을 입력받아 내부 명령으로 처리한다. 사용자는 로봇(2)의 기종마다 대응되는 사용자 매뉴얼을 참조하여 당해 로봇(2)의 입력 장치로 사용자 명령을 입력한다. 예를 들면, 사용자는 로봇(2)을 상대로 버튼 명령, 터치 명령 또는 음성 명령 등을 입력할 수 있다. 그런데 로봇(2)의 제조사, 기종에 따라 각각의 고유한 사용자 인터페이스가 있기 때문에 사용자는 인터페이스를 미리 숙지해야 한다. 만약, 사용자가 다른 기종의 로봇(2)을 제어할 때 사용자 인터페이스가 낯설어 입력에 곤란을 겪는다.

하지만, 본 발명에서는 사용자가 로봇(2)에 구비된 입력 장치를 이용하여 직접 로봇(2)으로 명령을 입력하는 것이 아니라 상기 제어 프로그램(300)이 실행된 스마트 기기(3)에서 제공되는 통일된 사용자 명령의 인터페이스를 통해 사용자 명령을 내린다. 때문에, 사용자는 다양한 기종의 로봇에 기반되는 고유한 입력 방법을 모르더라도 스마트 기기(3)에서 제공되는 공통된 사용자 인터페이스를 통해 쉽게 로봇(2)을 제어하는 명령을 입력하는 것이 가능하다. 제어 프로그램(300)은 사용자 인터페이스를 통해 입력된 사용자 명령을 로봇에서 처리 가능한 로봇 명령으로 변환한다.

이하에서는 상기 제어 프로그램(300)이 로봇 플랫폼(31), 로봇 어플리케이션(32) 및 로봇 프로파일(33)에 해당하는 3개의 독립된 프로그램으로 구성된다고 가정하여 각각의 프로그램을 설명한다.

상기 로봇 플랫폼(31)은 로봇(2)과 통신 접속을 수행하여 로봇(2)을 주변 장치로서 인식하는 로봇 인식부(311), 인식된 로봇(2)의 기종별 프로파일을 다운받는 프로파일 다운로드부(312), 설치된 프로파일을 조회하여 로봇(2)의 로봇 프로파일(33)로 지정하는 프로파일 지정부(313), 사용자의 제어 명령을 입력받기 위해 로봇 어플리케이션(32)을 실행하는 어플리케이션 실행부(314) 및 입력받은 사용자 명령으로 로봇(2)을 제어하기 위해 로봇 프로파일(33)을 실행하는 프로파일 실행부(315)를 포함한다. 이하에서는 도 3 내지 도 6을 참조하여 각각의 프로그램의 실행을 상세히 설명한다.

도 3 및 도 4는 도 2의 스마트 기기(3)가 로봇 프로파일(33)을 다운받는 과정의 예시도이다.

도 3을 참조하면, 로봇(2)은 모델 아이디를 저장하고, 스마트 기기(3)와 통신 접속하여 모델 아이디를 전송한다. 스마트 기기(3)의 로봇 플랫폼(31)은 통신 접속된 로봇(2)으로부터 모델 아이디를 수신하여 주변에 로봇(2)이 있음을 인식하고, 수신된 모델 아이디를 통해 로봇(2)의 기종을 식별한다.

상기 로봇 플랫폼(31)은 로봇(2)과의 통신 접속과 로봇 식별, 프로파일 다운로드 및 어플리케이션(32)과 로봇 프로파일(33)의 실행을 관리하는 상위 소프트웨어에 해당된다. 개발사는 로봇 플랫폼(31)을 개발하고 스마트 기기(3)를 상대로 로봇 플랫폼(31)을 배포한다. 그러면, 로봇 플랫폼(31)은 다양한 종류의 스마트 기기(3)들을 상대로 다양한 종류의 로봇(2)들을 제어하는 서비스를 제공할 수 있다.

로봇 플랫폼(31)의 로봇 인식부(311)는 스마트 기기(3) 주변의 적어도 하나 이상의 로봇(2)을 식별하여 화면에 표시하고, 사용자에 의해 선택된 어느 하나의 로봇(2)과 통신 접속한다. 이 과정에서 로봇 인식부(311)는 통신 접속된 로봇(2)으로부터 모델 아이디를 수신한다. 상기 모델 아이디는 로봇의 기종과 모델을 식별하는 식별 정보이다.

로봇 플랫폼(31)이 로봇(2)과 통신 접속되면, 어플리케이션 실행부(314)는 로봇 어플리케이션 저장소(321)에 저장된 로봇 어플리케이션(32)을 실행한다.

상기 로봇 어플리케이션(32)은 개발자에 의해 개발되고, 어플리케이션 마켓 등을 통해 배포될 수 있다. 개발자들은 기종별로 다양한 로봇(2)에 대해 통일된 사용자 인터페이스에 의해 사용자 명령을 입력받고, 입력된 사용자 명령을 플랫폼(31)으로 전달하는 로봇 어플리케이션(32)을 개발한다. 물론, 마켓에 등록된 어플리케이션(32)들은 개발자들의 디자인에 따라 각각 고유한 사용자 인터페이스를 갖는다. 사용자는 다양한 어플리케이션(32) 중에서 특정 어플리케이션(32)을 다운받아 스마트 기기(3)에 설치한다.

여기서, 로봇 어플리케이션(32)은 복수 기종의 로봇(2)에 대해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하고, 상기 인터페이스를 통해 사용자로부터 로봇(2)을 제어하기 위해 내리는 데이터를 입력받는다. 즉, 사용자는 기종별 또는 기능별로 서로 다른 임의의 로봇(2)을 제어하더라도 동일한 어플리케이션(32)을 이용할 수 있다.

상기 사용자 인터페이스는 다양한 로봇에서 실행 가능한 명령 및 그 명령의 입력 방식을 지원한다. 예를 들면, 로봇 어플리케이션(32)은 화면, 음성, 버튼 등의 입출력 방식을 이용하여 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 로봇 어플리케이션(32)이 사용자로부터 데이터를 입력받으면, 입력된 데이터를 처리 루틴에 따라 분석하여 적어도 하나 이상의 명령 또는 저수준의 명령에 해당하는 사용자 명령으로 해석한다. 즉, 로봇 어플리케이션(32)은 사용자의 입력 데이터에 대해 분석 처리를 수행하여 사용자 명령으로 해석한다. 로봇 어플리케이션(32)은 해석된 사용자 명령을 로봇 플랫폼(31)으로 전달한다. 그러면, 로봇 플랫폼(31)의 프로파일 실행부(315)는 로봇 프로파일(33)을 실행하여 전달된 사용자 명령을 로봇 명령으로 변환하는 처리를 요청한다.

상기 로봇 프로파일(33)은 로봇(2)의 제조사 또는 개발자에 의해 개발되어 배포될 수 있다. 로봇 프로파일(33)은 각각의 로봇(2)에 종속되는 전용 프로그램이다. 즉, 각각의 로봇(2)은 자신의 모델에 맞는 로봇 프로파일(33)과 1 : 1로 대응된다. 로봇 플랫폼(31)에 의해 실행된 로봇 프로파일(33)은 전달된 사용자 명령을 로봇 명령으로 변환하여 로봇(2)으로 전송한다. 로봇(2)이 전송된 로봇 명령을 처리하는 것은 사용자가 스마트 기기(3)를 통해 로봇(2)을 제어하는 것이다.

도 4를 참조하면, 로봇(2)과 로봇 플랫폼(31)의 로봇 인식부(311)가 통신 접속되면(①), 로봇 인식부(311)는 로봇(2)으로부터 모델 아이디를 수신하여 로봇(2)의 기종을 식별하고 주변 장치로서 인식한다(②).

로봇 플랫폼(31)의 프로파일 다운로드부(312)는 수신된 모델 아이디로 로봇 프로파일(33)을 로봇 프로파일 저장소(331)로부터 조회한다. 로봇 프로파일(33)의 조회가 실패되면, 프로파일 다운로드부(312)는 플랫폼 서버(4)로 모델 아이디를 전송하여 로봇 프로파일(400)의 다운로드를 요청한다(③). 그러면, 플랫폼 서버(4)의 로봇 프로파일(400)이 다운로드되어 로봇 프로파일 저장소(331)에 설치된다(④).

도 5 및 도 6은 도 2의 스마트 기기(3)가 로봇 플랫폼 환경에서 로봇(2)을 제어하는 개략적 예시도이다.

도 5를 참조하면, 설명의 편의상 로봇 프로파일(33)이 로봇 프로파일 저장소(331)에 이미 설치되었다고 가정한다. 로봇(2)과 로봇 플랫폼(31)이 통신 접속되면(①), 로봇 플랫폼(31)의 로봇 인식부(311)가 로봇(2)으로부터 모델 아이디를 수신한다(②). 로봇 플랫폼(31)의 프로파일 지정부(313)가 수신된 모델 아이디로 대응되는 로봇 프로파일(33)을 조회하는데 성공하면, 조회된 프로파일을 해당 로봇(2)의 로봇 프로파일(33)로 지정한다(⑤). 따라서, 도 4의 로봇 프로파일(33)의 다운로드 과정(③), ④)은 생략된다.

도 6을 참조하면, 로봇(2)과 스마트 기기(3)가 통신 접속을 완료한 이후에, 로봇 플랫폼(31)의 어플리케이션 실행부(314)는 로봇 어플리케이션(32)을 실행한다. 실행된 로봇 어플리케이션(32)은 스마트 기기(3)를 통해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하여 사용자로부터 데이터를 입력받는다. 로봇 어플리케이션(32)은 사용자 인터페이스를 기반으로 사용자의 입력 데이터를 사용자 명령으로 해석한다. 로봇 어플리케이션(32)은 사용자의 입력 이벤트가 발생할 때마다 해석된 사용자 명령을 어플리케이션 실행부(314)로 전달한다.

그러면, 로봇 플랫폼(31)의 프로파일 실행부(315)는 모델 아이디와 대응하여 지정된 로봇 프로파일(33)의 실행을 호출하여 상기 사용자 명령을 전달한다. 즉, 사용자 명령은 로봇 어플리케이션(32)으로부터 로봇 플랫폼(31)의 중개를 통해 로봇 프로파일(33)로 전달된다(⑥)

여기서, 로봇 어플리케이션(32)은 다양한 로봇의 기종별 명령에 대해 공통된 사용자 명령으로 지원하는 통합 어플리케이션에 해당된다. 신규 로봇(2)이 출시되거나 또는 로봇(2)이 업그레이드될 때마다 사용자는 당해 로봇(2)을 제어하는 명령을 새롭게 배워야 한다. 하지만, 본 발명에서는 통일된 사용자 인터페이스를 통해 공통된 사용자 명령으로 로봇을 제어할 수 있어 사용자의 로봇 제어 환경은 크게 개선된다.

바람직하게, 로봇 프로파일(33)은 함수 호출 기반의 라이브러리(예 : DLL)로 제작될 수 있다. 그러면, 로봇 프로파일(33)은 로봇 플랫폼(31)의 함수 호출에 의해 실행된다. 로봇 프로파일(33)은 함수 호출될 때 사용자 명령의 정보를 파라미터로 수신할 수 있다.

실행 호출에 의해, 로봇 프로파일(33)은 수신된 사용자 명령을 로봇 명령으로 변환하고, 로봇(2)으로 로봇 명령을 전송하여 처리를 요청한다(⑦). 로봇(2)은 수신된 로봇 명령을 처리한다.

이후, 로봇 프로파일(33)은 로봇(2)으로부터 상기 로봇 명령의 처리 결과를 수신하고, 수신된 처리 결과를 프로파일 실행부(315)로 리턴한다. 그리고 어플리케이션 실행부(314)가 리턴받은 상기 처리 결과를 로봇 어플리케이션(32)으로 전달하면, 로봇 어플리케이션(32)은 스마트 기기(3)의 화면에 처리 결과를 출력하여 사용자에게 안내한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 제어 방법의 개략적 순서도이다.

설명의 편의상 스마트 기기(3)에는 로봇 플랫폼(31) 및 로봇 어플리케이션(32)이 이미 설치되어 있다고 가정한다. 사용자는 로봇(2)을 제어하기 위해 스마트 기기(3)에서 로봇 플랫폼(31)을 실행을 선택한다.

스마트 기기(3)는 로봇 플랫폼(31)을 실행한다(S10). 실행된 로봇 플랫폼(31)은 주변의 로봇(2)과 근거리 통신을 수행하여 로봇(2)을 인식하고, 인식된 로봇(2)과 통신 접속한다(S11). 그러면, 로봇 플랫폼(31)은 통신 접속된 로봇(2)으로부터 모델 아이디를 수신한다.

모델 아이디가 수신되면, 로봇 플랫폼(31)은 수신된 모델 아이디에 대응되는 로봇 프로파일(33)의 설치 유무를 판단할 수 있다. 로봇 프로파일(33)이 스마트 기기(3)에 설치되지 않은 경우, 로봇 플랫폼(31)은 플랫폼 서버(4)로 모델 아이디를 전송하여 대응되는 로봇 프로파일(33)을 다운받아 설치한다(S12). 만약, 모델 아이디에 대응되는 로봇 프로파일(33)이 이미 설치된 경우, 로봇 플랫폼(31)은 기 설치된 로봇 프로파일(33)을 통신 접속된 당해 로봇(33)의 전용 프로그램으로 지정한다.

여기서, 로봇 플랫폼(31)은 본 발명이 제공하는 로봇 제어 서비스의 공통 프로그램이다. 로봇 어플리케이션(32)은 개발자들의 다양한 어플리케이션 중에서 스마트 기기(3)의 사용자에 의해 선택되어 설치된 프로그램이다. 그리고 로봇 프로파일(33)은 스마트 기기(3)에 통신 접속되는 로봇(2)의 모델에 따라 선택적으로 설치된다.

이후, 로봇 플랫폼(31)은 로봇 어플리케이션(32)을 실행한다(S20). 실행된 로봇 어플리케이션(32)은 다양한 기종의 로봇(2)들을 상대로 사용자의 입력을 지원하는 사용자 인터페이스를 이용하여 사용자 명령을 입력받는다(S21). 여기서, 로봇 어플리케이션(32)은 화면, 음성, 버튼 등의 다양한 입력 방식에 기반되는 사용자 인터페이스를 통해 입력받은 사용자의 입력 데이터를 사용자 명령으로 해석한다. 사용자 명령이 해석되면, 로봇 어플리케이션(32)은 상기 사용자 명령을 로봇 플랫폼(31)으로 리턴한다. 로봇 플랫폼(31)은 상기 모델 아이디에 의해 지정된 로봇 프로파일(33)의 실행을 호출하여 리턴받은 사용자 명령을 전달한다.

로봇 플랫폼(31)에 의해 로봇 프로파일(33)이 실행된다(S30). 실행된 로봇 프로파일(33)은 로봇 플랫폼(31)으로부터 사용자 명령을 수신하고, 수신된 사용자 명령에 맞는 로봇 명령으로 변환한다(S31). 그러면, 로봇 프로파일(33)은 변환된 로봇 명령을 통신 접속된 로봇(2)으로 전송하여 실행을 요청한다(S32).

이후, 로봇(2)은 수신된 로봇 명령을 처리한다. 로봇 명령에 의해 로봇(2)은 동작, 음성, 램프 등의 출력이 수반될 수 있고 컨텐츠가 실행될 수 있다. 로봇(2)은 처리 결과를 로봇 프로파일(33)로 전송한다. 로봇 프로파일(33)은 전송된 처리 결과를 실행 호출에 대한 응답으로서 로봇 플랫폼(31)으로 리턴한다. 로봇 플랫폼(31)은 리턴받은 처리 결과를 로봇 어플리케이션(32)으로 전달한다. 그러면, 로봇 어플리케이션(32)은 전달받은 처리 결과를 사용자 인터페이스를 통해 사용자에게 안내한다.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록 매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.

본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절한 부결합(subcombination)에서 구현될 수 있다.

도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 아니된다. 어떤 환경에서, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성 요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

2 : 로봇 3 : 스마트 기기
4 : 플랫폼 서버

Claims

다양한 기종의 로봇을 제어하는 것이 가능하여, 로봇을 식별하여 주변 장치로서 제어하는 스마트 기기에 있어서,
스마트 기기에서 실행되어 주변의 로봇과 통신 접속하고, 통신 접속된 로봇의 기종을 식별하고, 통신 접속된 로봇에 대한 명령을 입력받기 위해 로봇 어플리케이션을 실행하는 로봇 플랫폼;
상기 로봇 플랫폼에 의해 실행되고, 다양한 기종의 로봇을 지원하는 통일된 사용자 인터페이스를 제공하고, 사용자 인터페이스를 통해 사용자 명령을 입력받고, 입력된 사용자 명령을 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 어플리케이션; 및
상기 로봇 플랫폼에 의해 식별된 로봇의 기종에 맞게 실행되고, 전달받은 상기 사용자 명령을 식별된 기종의 로봇 명령으로 변환하고, 변환된 로봇 명령을 상기 로봇으로 전송하여 처리를 요청하고, 로봇의 처리 결과를 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 프로파일
을 설치하여 실행하는 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
제 1항에 있어서,
적어도 하나 이상의 상기 로봇 어플리케이션이 다운되어 설치되는 로봇 어플리케이션 저장소; 및
로봇의 기종에 대응되어 적어도 하나 이상의 상기 로봇 프로파일이 다운되어 설치되는 로봇 프로파일 저장소
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
제 1항에 있어서,
상기 로봇 플랫폼은,
통신 가능 거리 내에서 주변의 로봇과 통신 접속하고, 통신 접속된 로봇으로부터 기종을 식별하는 로봇 아이디를 수신하여 제어 대상의 로봇을 주변 장치로서 인식하는 로봇 인식부;
인식된 로봇의 상기 모델 아이디에 대응하는 프로파일을 조회하고, 조회된 프로파일을 로봇 프로파일로서 지정하는 프로파일 지정부;
설치된 로봇 어플리케이션을 조회하고 실행하여 상기 사용자 명령을 처리 결과로서 수신하는 어플리케이션 실행부; 및
지정된 로봇 프로파일로 상기 사용자 명령을 전달하여 실행하고, 로봇의 처리 결과를 전달받는 프로파일 실행부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
제 3항에 있어서,
상기 로봇 플랫폼은,
로봇의 로봇 프로파일이 조회되지 않으면, 플랫폼 서버에 접속하여 상기 프로파일을 요청하여 다운로드 받는 프로파일 다운로드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
제 1항에 있어서,
상기 로봇 어플리케이션은,
어플리케이션 개발자들에 의해 다양한 기종의 로봇에 대해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하도록 각각의 어플리케이션들이 개발되어 배포된 이후로, 사용자의 다운로드 요청에 의해 특정 어플리케이션이 다운되어 설치된 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
제 1항에 있어서,
상기 로봇 어플리케이션은,
다양한 기종의 로봇에서 실행 가능한 명령들을 상기 명령의 입력 방식이 지원되는 사용자 인터페이스를 통해 안내하고, 사용자의 선택된 명령을 입력받아 상기 사용자 명령으로 해석하는 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
제 1항에 있어서,
상기 로봇 프로파일은,
로봇의 기종에 종속되어 개별 로봇에서 처리될 수 있는 로봇 명령으로 변환하도록 각각의 로봇의 기종별로 개발되어 스마트 기기에 설치되는 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
제 1항에 있어서,
상기 로봇 프로파일은,
상기 사용자 명령과 대응되는 로봇 명령이 저장된 테이블 정보를 참조하여 상기 로봇 명령으로 변환 처리하는 것을 특징으로 하는 스마트 기기.
스마트 기기가 다양한 기종의 로봇을 제어하는 것이 가능하여, 로봇을 식별하여 주변 장치로서 제어하는 로봇 제어 방법에 있어서,
(a)스마트 기기에 의해 실행된 로봇 플랫폼이 주변의 로봇과 통신 접속하여 로봇의 기종을 식별하는 통신 접속 단계;
(b)상기 로봇 플랫폼에 의해 실행된 상기 로봇 어플리케이션이 다양한 기종의 로봇을 지원하는 통일된 사용자 인터페이스를 제공하고, 사용자 인터페이스를 통해 사용자 명령을 입력받고, 입력된 사용자 명령을 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 사용자 명령 처리 단계; 및
(c)상기 로봇 플랫폼에 의해 식별된 로봇의 기종에 맞게 실행된 로봇 프로파일이 전달받은 상기 사용자 명령을 식별된 기종의 로봇 명령으로 변환하고, 변환된 로봇 명령을 상기 로봇으로 전송하여 처리를 요청하고, 로봇의 처리 결과를 상기 로봇 플랫폼으로 전달하는 로봇 명령 실행 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 단계(a) 이전에,
로봇을 주변 장치로서 제어하는 실행 모듈로서 미설치된 로봇 플랫폼을 다운로드 받아 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 단계(a)는, 로봇 플랫폼이 실행하는,
통신 가능 거리 내에서 주변의 로봇과 통신 접속하고, 통신 접속된 로봇으로부터 기종을 식별하는 로봇 아이디를 수신하여 제어 대상의 로봇을 주변 장치로서 인식하는 로봇 인식 단계;
인식된 로봇의 상기 모델 아이디에 대응하는 프로파일을 조회하고, 조회된 프로파일을 상기 로봇 프로파일로서 지정하는 프로파일 지정 단계; 및
설치된 로봇 어플리케이션을 조회하여 실행하는 어플리케이션 실행 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.
제 11항에 있어서,
상기 프로파일 지정 단계는,
로봇의 로봇 프로파일이 조회되지 않으면, 플랫폼 서버에 접속하여 상기 프로파일을 요청하여 다운로드 받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 단계(b) 이전에,
어플리케이션 개발자들에 의해 다양한 기종의 로봇에 대해 통일된 사용자 인터페이스를 제공하도록 개발된 상기 어플리케이션이 배포된 이후로, 사용자의 다운로드 요청에 의해 특정 어플리케이션이 스마트 기기로 다운되어 설치되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 단계(b)는,
실행된 로봇 어플리케이션이 다양한 기종의 로봇에서 실행 가능한 명령들을 상기 명령의 입력 방식이 지원되는 사용자 인터페이스를 통해 안내하고, 사용자의 선택된 명령을 입력받아 상기 사용자 명령으로 해석하는 단계인 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 단계(c)는,
로봇의 기종에 종속되어 개별 로봇에서 처리될 수 있는 로봇 명령으로 변환하도록 각각의 로봇의 기종별로 개발된 상기 로봇 프로파일이 스마트 기기에 설치된 이후로,
상기 로봇 플랫폼이 상기 어플리케이션으로부터 처리 결과로서 수신한 상기 사용자 명령을 지정된 로봇 프로파일로 전달하여 상기 로봇 프로파일을 실행하고, 상기 로봇 프로파일이 로봇으로부터 전달받은 상기 처리 결과를 상기 로봇 플랫폼으로 리턴하는 단계인 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 단계(c)는,
상기 로봇 프로파일이 상기 사용자 명령과 대응되는 로봇 명령이 저장된 테이블 정보를 참조하여 상기 로봇 명령으로 변환 처리하는 단계인 것을 특징으로 하는 로봇 제어 방법.