KR20160125215A

KR20160125215A - 드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법

Info

Publication number: KR20160125215A
Application number: KR1020150056107A
Authority: KR
Inventors: 정연모; 최우석
Original assignee: 경희대학교 산학협력단
Priority date: 2015-04-21
Filing date: 2015-04-21
Publication date: 2016-10-31
Also published as: KR101762494B1

Abstract

본 발명은, 사용자가 도달하고자 하는 목표위치를 입력받는 입력부, 지도 데이터베이스 및 GPS와 연동하여 목표위치까지의 경로정보를 산출하는 네비게이션부, 주변영상을 획득하는 카메라, 추력을 발생시킬 수 있도록 구성되는 구동부, 목표위치, 경로정보, 주변영상을 수신하며, 구동부를 제어하는 신호를 발생시키는 제어부, 및 전력을 공급하는 전원부를 포함하며, 제어부는 사용자와 기 설정된 안내거리 내에서 이동할 수 있도록 구동부를 제어하며, 사용자의 현재위치와 경로정보에 따른 경로안내를 수행하며, 주변영상을 근거로 사용자와 충돌위험으로 판단되는 경우 사용자에게 경고를 수행하도록 구성될 수 있는 드론, 경로안내 드론 세트, 및 드론을 이용한 경로안내 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법은 사용자와 함께 이동하며, 사용자의 상측에서 주변물체를 먼 거리에서 인식할 수 있어 사고의 위험을 현저히 줄일 수 있다.
또한, 사용자가 모두 착용하고 움직이지 않아도 되므로, 사용자의 편의성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

Description

드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법{THE DRONE, THE ROUTE GUIDANCE DRONE SET AND THE METHOD OF ROUTE GUIDANCE USING THEM}

본 발명은 드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 사용자와 함께 이동하는 드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법에 관한 것이다.

보행 중 보행안내를 필요로 하는 경우, 특히 시각장애인과 같이 혼자 보행이 매우 힘든 경우에는 안내를 수행하는 보조장치가 필요하게 된다.

보조장치는 시각 장애자가 보행로의 상황 및 장애물의 여부를 확인하면서 보행할 수 있도록 음성으로 안내를 수행하여 보행자가 희망하는 목적지까지 안전하게 도달할 수 있게 도와준다.

이와 같은 장치에 적용되는 기술은 3개의 레이저 다이오드를 장착한 지팡이를 이용하여 장애물의 존재여부와 위치를 탐색하거나, 안경, 벨트와 같이 신체에 착용된 장치를 이용한 기술이 개시되어 있다. 한편, 보행자가 착용하는 안경 형태의 안내장치에 대하여는 대한민국 공개특허 제2000-0054125호에 나타나 있다.

그러나 이러한 기존의 보행유도장치는 먼 곳의 장애물을 판단하기 어렵고, 미리 충돌을 예측하기 어려우며, 모든 장비를 착용하거나 소지하고 다녀야 하는 불편함이 있었다.

대한민국 공개특허 제2000-0054125호

본 발명은 종래의 먼 곳의 장애물을 판단하기 어렵고, 미리 충돌을 예측하기 어려우며, 모든 장비를 착용하거나 소지하고 다녀야 하는 문제점을 해결하는 드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라 사용자가 도달하고자 하는 목표위치를 입력받는 입력부, 지도 데이터베이스 및 GPS와 연동하여 목표위치까지의 경로정보를 산출하는 네비게이션부, 주변영상을 획득하는 카메라, 추력을 발생시킬 수 있도록 구성되는 구동부, 목표위치, 경로정보, 주변영상을 수신하며, 구동부를 제어하는 신호를 발생시키는 제어부, 및 전력을 공급하는 전원부를 포함하며, 제어부는 사용자와 기 설정된 안내거리 내에서 이동할 수 있도록 구동부를 제어하며, 사용자의 현재위치와 경로정보에 따른 경로안내를 수행하며, 주변영상을 근거로 사용자와 충돌위험으로 판단되는 경우 사용자에게 경고를 수행하도록 구성될 수 있는 드론이 제공된다.

이때, 충돌위험은 주변영상으로부터 추출된 주변물체의 이동속도를 근거로 한 주변물체의 예상위치와 사용자의 이동속도를 근거로 한 사용자의 예상위치가 일치하는 경우로 판단될 수 있다.

나아가, 충돌위험은 주변영상으로부터 주변의 장애물의 위치를 인식하여 사용자의 이동속도를 근거로 한 사용자의 예상위치가 장애물의 위치와 일치하는 경우로 판단될 수 있다.

한편, 제어부는 주변물체의 이동속도를 근거로 한 주변물체의 예상위치와 드론의 이동속도를 근거로 한 드론의 예상위치가 일치하는 경우 주변물체를 회피하도록 구동부를 제어하도록 구성될 수 있다.

한편, 사용자와 드론과의 이격거리를 측정하는 거리센서를 더 포함하여 구성되며, 제어부는 거리센서로부터 사용자와의 이격거리를 수신받으며 사용자와 드론과의 거리가 기 설정된 안내거리 이상인 경우, 이격거리가 안내거리 이하로 이동할 수 있도록 구동부를 제어하는 신호를 발생시키도록 구성될 수 있다.

그리고 제어부는 경로안내시 사용자가 네비게이션부에 기 설정해 놓은 특정좌표와 소정거리 내에 진입하는 경우 특정좌표에 인접하는 알림을 수행하도록 구성될 수 있다.

또한 제어부는 드론이 사용자가 진행해야 하는 진행경로 상에서 사용자보다 앞서 비행할 수 있도록 구동부를 제어할 수 있다.

이때 카메라는 복수로 구성되며 사용자의 주변과 사용자의 진행방향측의 영상을 분석할 수 있도록 사용자의 진행방향 측의 영상 및 사용자를 포함한 영상을 획득하도록 드론에 구비될 수 있다.

나아가 카메라는 드론의 360도 주변의 영상을 모두 획득 가능하도록 수평방향에 소정각도로 이격되어 배치될 수 있다.

한편, 제어부는 사용자가 목표위치에 도달한 경우, 사용자에 도착알림을 수행하고, 외부에 구비되어 있으며 드론에 충전이 가능하도록 구성된 충전지역으로 이동하여 충전이 수행되도록 구성될 수 있다.

그리고 드론은 전원부의 충전이 무선으로 가능하도록 무선충전모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.

이때 구동부는 복수로 구성되며, 각각의 구동부는 회전익을 포함하여 구성될 수 있다.

추가로 전술한 드론과 무선통신하며, 사용자가 소지하여 이동 가능하도록 구성되는 휴대안내장치를 포함하여 구성되며, 제어부는 사용자와 기 설정된 안내거리 내에서 이동할 수 있도록 구동부를 제어하며, 사용자의 현재위치와 경로정보에 따른 경로안내신호 및 주변영상 및 주변물체와의 거리를 근거로 사용자와 충돌위험으로 판단되는 경우 휴대안내장치가 경고를 수행할 수 있도록 경고신호를 송신하는 경로안내 드론 세트가 제공될 수 있다. 이때 경고부는 휴대안내장치에 구비될 수 있다.

여기서 휴대안내장치는, 사용자가 휴대 가능하도록 지팡이 형태로 형성되며, 경로안내신호 또는 경고신호 중 하나 이상의 신호를 수신하며, 시각장애인이 인지 가능하도록 진동 또는 소리 중 하나 이상을 포함한 방식으로 정보를 전달하도록 진동부 또는 스피커를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 제어부는 휴대안내장치의 위치를 사용자의 현재 위치로 인식하여 경로정보 및 충돌위험을 판단하도록 구성될 수 있다.

또한, 휴대안내장치는 사용자가 휴대안내장치를 파지하여 지적하는 방향을 인식할 수 있도록 자이로센서를 포함하여 구성되며, 제어부는 지적방향의 영상을 분석하여 장애물 또는 주변물체에 대한 정보를 포함하는 지적방향정보를 추출하고 휴대안내장치에서 지적방향정보를 사용자에게 전달할 수 있도록 휴대안내장치에 지적방향정보를 송신하도록 구성될 수 있다.

나아가 휴대안내장치는 사용자가 착용가능하도록 안경형태로 구성되며, 소리로 정보를 전달할 수 있도록 귀에 착용가능한 이어폰을 포함하여 구성될 수 있다.

추가로 전술한 경로안내 드론 세트와 사용자의 보행경로에 설치되며, 특정위치에 고정설치되며, 드론에 특정위치정보를 전달하도록 구성되는 복수의 위치마커를 포함하여 구성되는 경로안내 시스템이 제공된다.

이때, 제어부는 사용자와 기 설정된 안내거리 내에서 이동할 수 있도록 구동부를 제어하며, 사용자의 현재위치와 경로정보, 특정위치정보에 따른 경로안내신호 및 주변영상 및 주변물체와의 거리를 근거로 사용자와 충돌위험으로 판단되는 경우 경고신호를 송신하도록 구성될 수 있다.

그리고 위치마커는 횡단보도의 진입로에 설치되며, 횡단보도의 보행신호 및 위치마커의 위치를 송신하며, 드론의 제어부는 보행신호 및 위치마커의 위치 정보를 수신하며, 경로정보가 횡단보도를 통과하도록 결정된 경우, 보행신호를 수신하여 안내신호를 발생시키도록 구성될 수 있다.

나아가 휴대안내장치는 보행로에 복수로 배치된 위치마커와 무선통신하여 휴대안내장치와 위치마커간 거리를 측정하도록 구성되며 제어부는 경로정보와 위치마커와 휴대안내장치의 거리를 근거로 경로안내 신호를 발생시키도록 구성될 수 있다.

추가로 본 발명에 따라 목적지를 입력하고 드론에 탑재된 네비게이션 시스템을 이용하여 목적지까지의 경로정보를 획득하는 단계, 사용자와 소정거리 내에서 비행하는 드론을 이용하여 경로정보에 따라 사용자에게 경로안내를 수행하는 단계, 경로안내를 수행하는 단계 중 드론으로부터 측정된 주변물체가 사용자와 충돌위험이 있는 경우, 사용자에게 경고를 수행하는 경고단계, 목적지에 도착한 경우 사용자에게 목적지에 도착을 알리는 도착알림 단계 및 드론이 충전할 수 있는 충전위치로 이동하여 충전을 수행하는 단계를 포함하는 드론을 이용한 경로안내 방법이 제공된다.

본 발명에 따른 드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법은 사용자와 함께 이동하며, 사용자의 상측에서 주변물체를 먼 거리에서 인식할 수 있어 사고의 위험을 현저히 줄일 수 있다.

또한, 사용자가 모두 착용하고 움직이지 않아도 되므로, 사용자의 편의성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 개념이 나타난 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 드론의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 드론의 사용상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 드론의 경로안내를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 드론으로 촬영된 영상의 분석을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 보행안내 드론 세트의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 드론을 이용한 보행자 경로안내 시스템의 개념도이다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 드론, 경로안내 드론 세트 및 드론을 이용한 경로안내 방법에 대하여, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 당해 기술분야의 일반적인 기술자 수준에 비추어 보아, 당연히 포함되어야 할 구성요소로 인정되는 경우, 이에 대하여는 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 개념이 나타난 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 드론(100)은 사용자(U)로부터 목적지를 입력받고, GPS를 이용하여 현재위치를 인식하고, 주변환경을 탐지하여 장애물을 검출하여 사용자(U)에게 음성 유도할 수 있도록 구성된다.

드론(100)은 사용자(U)로부터 목적지를 입력받고, 맵 데이터 베이스의 데이터를 이용하여 현재위치로부터 목적지까지의 경로정보를 획득한 뒤, 사용자(U)의 위치에 따른 경로안내를 수행하게 된다. 이때 드론(100)은 사용자(U)와 함께 비행하며 주변환경으로부터 사용자(U)의 주변물체를 감지하여 충돌위험이 있는 경우 경고하고 사용자(U)에 인지시킴으로써 사고를 예방할 수 있도록 구성된다.

도 2는 본 발명에 따른 드론(100)의 사시도이다.

도 2를 살펴보면, 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 드론(100)은 몸체부(110), 카메라(120), 거리센서(130), 자세측정부(미도시), 네비게이션부(미도시), 스피커(140), 구동부(170), 제어부(150), 송수신부(미도시), 전원부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.

몸체부(110)는 드론(100)의 전체적인 외관을 형성하며, 각 구성요소들과 결합되고, 각 구성요소들을 지지할 수 있도록 구성된다. 몸체부(110)는 중심부분의 중심부와 중심부로부터 수평방향으로 연장된 4개의 구동부 암을 포함할 수 있다. 각각의 구동부 암의 끝단에는 후술할 구동부가 설치될 수 있다. 한편 이와같은 몸체부(110)의 구성은 일 예일 뿐 다양하게 변형될 수 있다.

한편, 몸체부(110)의 중심부분에는 카메라(120), 거리센서(130), 자세측정부, 네비게이션부(미도시), 제어부(150), 스피커(140), 송수신부(미도시), 전원부(미도시)가 구비될 수 있다.

카메라(120)는 드론(100)의 주변의 영상을 획득하도록 구성된다. 카메라(120)는 복수로 구성되어, 수평방향으로 일정한 각도로 이격되어 몸체부(110)에 설치된다. 따라서 드론(100) 주변의 영상을 획득할 수 있다. 카메라(120)는 4개로 구성되어 90도 간격으로 설치되며, 수평방향 주변 360도 영상을 모두 획득할 수 있게 된다. 수직방향을 촬영하기 위한 카메라(120)는 설치되지는 않으나 필요한 경우 설치될 수 있다. 한편, 이와같은 카메라(120)의 구성은 일 예일 뿐, 하나 이상이 구비될 수 있으며, 그 중 하나는 전방영상을 획득하도록 구성되는 것이 바람직하다.

거리센서(130)는 드론(100) 주변에 있는 물체와의 거리를 측정할 수 있도록 구성된다. 거리센서(130)는 복수로 구성되어 다양한 방향에 있는 주변물체와의 거리를 측정할 수 있도록 구성된다. 후술할 드론(100)의 비행제어시 사용자(U)와 소정거리 내에서 비행이 유지될 수 있도록 사용자(U)의 거리를 측정할 수 있도록 구성될 수 있다. 거리센서(130)는 전자기파를 방출하여 거리를 측정할 수 있는 센서로 구성될 수 있다.

자세측정부(미도시)는 드론(100)의 자세, 속도, 가속도 등을 측정하여 비행자세 또는 비행상태를 측정할 수 있도록 구성된다. 자세측정부는 자이로 센서 또는 가속도 센서를 포함하여 구성될 수 있다. 자이로 센서는 회전관성을 감지하며, 가속도 센서는 가속도를 감지하도록 구성된다. 자이로 센서는 드론(100)이 회전할 때 회전각을 알 수 있도록 구성되며, 가속도 센서는 직선운동에 대한 속도의 증감비를 측정할 수 있도록 구성된다. 자세측정부는 드론(100)의 비행시 속도변화와 각 축에 대한 기울기 정보를 후술할 제어부(150)에 제공하여 비행제어에 활용되도록 구성된다.

네비게이션부(미도시)는 목표위치와 현재위치를 기반으로 경로정보를 생성하도록 구성된다. 네비게이션부(미도시)는 지도 데이터베이스를 포함하여 구성될 수 있다. 네비게이션부(미도시)는 후술할 송수신부로부터 GPS정보를 수신받아 현재위치를 설정하고, 사용자(U)로부터 목표위치를 입력받아 현재위치로부터 목표위치까지의 경로정보를 지도 데이터베이스를 기반으로 산출하게 된다. 한편 후술할 드론(100)의 비행제어와 관련하여 드론(100)이 사용자(U)와 함께 이동하며, 이동에 따른 현재위치가 달라지게 되면, 현재위치에 대응한 경로안내를 실시간으로 수행할 수 있도록 구성된다. 한편, 수평방향으로의 경로안내를 주로 이용하게 되므로, 일반적으로 널리 쓰이는 자동차용 네비게이션 프로그램과 유사한 알고리즘을 이용한 프로그램이 탑재될 수 있다.

제어부(150)는 각각의 구성요소와 연결되어 신호처리를 수행하고 제어할 수 있도록 구성된다. 제어부(150)의 기능은 첫째로, 네비게이션부(미도시)로부터 수신된 경로정보에 따라 사용자(U)와 함께 이동할 수 있도록 구동부(170)를 제어한다. 이때 거리센서(130) 또는 카메라(120)를 이용하여 사용자(U)와의 거리를 일정하게 유지해 가면서, 안내된 경로에 따라 이동할 수 있도록 구동부(170)를 제어한다. 둘째로, 주변물체와 충돌할 위험이 있는 경우에 사용자(U)에게 경고할 수 있도록 구성된다. 이때 주변물체와의 충돌위험을 감지하기 위하여 거리센서(130)로부터 주변물체와의 거리를 측정하거나 카메라(120)로부터 촬영된 영상을 분석하여 충돌위험여부를 판단하도록 구성될 수 있다.

송수신부(미도시)는 외부와 무선통신이 가능하도록 구성된다. 송수신부(미도시)는 제어부(150)와 연결되어, 외부로부터 목표위치 등의 정보를 입력받을 수 있으며, 드론(100)으로부터 필요한 정보를 송신할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한 복수의 사용자가 각각의 드론(100)과 함께 이동하는 경우, 드론(100)간에 통신하여 충돌을 방지하는 등 드론(100)의 통신이 가능하도록 구성될 수 있다.

스피커(140)는 제어부(150)로부터 발생되는 경로안내나 충돌위험을 소리로 사용자(U)에게 알릴 수 있도록 구성될 수 있다. 또한 전방에서 다가오는 물체가 사람인 경우에 상대방에 충돌위험을 알릴 수 있으므로, 복수로 구비되어 여러 방향으로 음성경고를 수행할 수 있도록 구성될 수 있다.

전원부(미도시)는 각 전기장치에 전력을 공급하도록 구성된다. 전원부는 몸체부(110)의 내측에 구비되어, 전술한 카메라(120), 거리센서(130), 자세측정부(미도시), 네비게이션부(미도시), 구동부(170), 스피커(140), 송수신부(미도시) 및 제어부(150)에 필요한 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 전원부(미도시)는 재충전 가능한 배터리를 포함하여 구성될 수 있다.

전원부(미도시)는 드론(100)이 특정장소로 이동하면 별도의 설치, 결합 없이도 충전이 가능할 수 있도록 무선충전모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 이와같이 구성된 경우, 사용자(U)가 직접 충전하지 않더라도 무선충전지역으로 비행하여 착륙하고 자동으로 충전이 진행되도록 구성될 수 있다.

전원부(미도시)가 이와같이 무선충전모듈을 포함하여 구성된 경우 제어부(150)는 제어부(150)는 사용자(U)로부터 입력받은 목표위치까지 사용자(U)를 안내한 이후 외부에 마련된 무선충전장소로 이동할 수 있도록 구동부(170)를 제어하는 프로그램을 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 사용자(U)는 별도로 충전을 위한 조작을 수행하지 않더라도 자동으로 충전된 드론(100)을 이용할 수 있게 된다.

몸체부(110)의 구동부 암에는 구동부(170)가 구비될 수 있다.

구동부(170)는 비행에 필요한 동력을 제공하도록 구성된다. 구동부(170)는 4개로 구성되어 구동부 암에 각각 배치된다. 구동부(170)는 회전력을 발생시키는 모터와 블레이드를 포함하여 구성된 회전익으로 구성된다. 회전익이 회전하면서 추력을 발생시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 한편, 4개의 구동부(170)가 발생시키는 추력의 상대적 차이를 이용하여 방향전환 및 이동이 가능하도록 구성된다. 따라서 구동부(170)가 복수로 구성된 경우, 후술할 제어부(150)의 제어신호에 따라 모든 구동부(170)의 출력을 동일하게 변화시키는 경우 수직이착륙 및 정지하여 떠있는 호버링(hovering)이 가능하다. 이와 같이 호버링 등은 사용자(U)의 잦은 이동 및 정지에도 사용자(U)와의 적절한 거리를 지속적으로 유지함에 적극적으로 활용될 수 있다. 다만, 구동부(170)의 개수는 예로 든 것일 뿐 다양한 개수로 구성될 수 있으며, 현재 상용화된 드론(100)에 널리 사용되고 있는 구성이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 드론의 사용상태도이며, 도 4는 본 발명에 따른 드론의 경로안내를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이 드론(100)은 사용자(U)와 함께 비행하며 경로를 안내하도록 구성된다. 또한, 제어부(150)는 네비게이션부(미도시)에서 획득한 경로정보에 따른 진행경로 상에서 사용자(U)보다 앞서 비행할 수 있도록 구동부(170)를 제어할 수 있다. 드론(100)이 사용자(U)보다 앞서 비행하도록 제어하면, 사용자(U)보다 앞서 장애물 및 주변물체를 인지하고 충돌위험이 있는 경우 사용자(U)에게 경고할 수 있게 된다. 또한 스피커(140)를 이용하는 경우, 사용자(U)는 전방에서 들리는 소리를 더 잘 들을 수 있기 때문에 사용자(U)보다 앞서서 사용자(U)의 얼굴쪽으로 경고하는 것이 바람직하다.

제어부(150)는 전방의 장애물 또는 주변물체를 인지하며, 사용자(U)와의 상대속도를 계산하여 충돌위험이 있는지를 판단할 수 있다. 사용자(U)는 대체로 평면이동을 하게 되므로, 평면상에서 사용자(U)의 속도벡터를 구하고, 주변물체와의 상대속도벡터(

)를 이용하여 계산하게 된다. 사용자(U)가 정지해 있는 경우에 사용자(U)측으로 이동하는 주변물체의 상대속도벡터값과 주변물체와의 거리를 근거로 사용자(U) 주변의 소정범위(

) 내로 주변물체가 지나가게 되는 경우에 충돌위험이 있는 것으로 판단할 수 있다. 한편, 사용자(U)가 이동하는 경우에 사용자(U)의 속도벡터와 장애물을 포함한 주변물체의 현재위치 및 사용자(U)와의 상대속도벡터를 이용하여 사용자(U)의 예상위치와 주변물체의 예상위치가 소정범위내로 계산되는 경우에 전방에 충돌위험이 있는 것으로 판단하고 사용자(U)에게 경고를 수행할 수 있다. 이때, 소정범위는 사용자(U)의 평면상의 활동반경(Ua) 즉, 이동시 사용자(U)의 팔, 다리의 움직임을 반영한 활동반경(Ua)으로 정해질 수 있다. 또한 이동속도에 따라 보폭, 팔의 움직임등이 달라질 수 있으므로, 사용자(U)의 이동속도가 커지는 경우에 활동반경(Ua)을 크게 설정하여 충돌위험을 판단할 수 있다.

도 4를 살펴보면, 드론(100)은 사용자(U)에게 경로안내를 수행하며, 사용자(U)와 소정거리(d1~d2) 내에서 이동하면서 경로안내를 수행하게 된다. 또한 좌회전 또는 우회전이 필요한 경우에는 사용자(U)의 거리를 다소 좁혀서(d2) 경로안내를 수행하도록 제어될 수 있다. 우회전을 하는 경우 직선으로 이동하며 경로안내를 수행할 때와는 달리 사용자(U)가 바라봐야하는 각도가 달라지게 되며, 특히 귀퉁이를 드론(100)이 먼저 통과하여 우회전한 경우, 주변 건물의 모서리를 사이에 두고 드론(100)과 사용자(U)가 위치할 수 있다. 이때 드론(100)이 사용자(U)에 직접적으로 노출되지 않는 경우가 발생할 수 있으며, 일시적으로 경로안내가 방해를 받을 수 있다. 따라서 드론(100)은 경로정보에 따라 방향전환이 필요한 경우, 방향전환 시작점부터 종료점까지 사용자(U)와의 거리를 좁히도록(d2) 제어되어 주변 건물 등에 의해 경로안내가 차단되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 드론(100)은 방향전환구간을 통과한 뒤에는 다시 사용자(U)와의 거리를 넓혀(d1) 경로안내를 수행하도록 제어될 수 있다.

한편, 제어부는 이와 별개로 사용자(U)가 갑자기 빠르게 이동하는 경우, 드론(100)이 회피기동하는 경우와 같이 사용자(U)와 소정거리(d1)이 이외로 멀어지는 경우 다시 사용자와의 소정거리(d1) 이내의 간격을 유지하며 비행할 수 있도록 구동부(170)를 제어할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 드론(100)으로 촬영된 전방영상의 분석을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 드론(100)의 제어부(150)는 카메라(120)로 촬영된 영상을 분석하여 주변물체를 인식할 수 있도록 구성될 수 있다. 제어부(150)는 네비게이션부(미도시)로부터 수신한 경로정보를 이용하고, 이동경로(p)에 따라 사용자(U)의 이동 중 활동폭(du)을 이용하여 충돌위험여부를 판단하게 된다. 사용자(U)의 활동폭(du)은 일반적인 사람의 어깨폭을 기준으로 설정될 수 있으며, 사용자(U)의 입력에 의해 좁히거나 넓힐 수 있도록 구성될 수 있다.

제어부(150)는 도시된 바와 같이 카메라(120)로 획득된 영상으로부터 주변물체를 모두 인식할 수 있도록 구성될 수 있다. 그러나 경고는 사용자(U)의 이동속도벡터를 기준으로 전술한 활동폭(du) 값을 고려하여 충돌위험이 있는 주변물체만을 사용자(U)에게 알릴 수 있도록 경고를 수행할 수 있다. 제어부(150)는 사용자(U)의 활동폭(du)을 계산하여 중간의 차량진입저지봉이 위치하는 경우 우측으로 방향을 틀어 차량진입저지봉 사이로 통과할 수 있도록 이동경로(p)를 설정할 수 있으며, 차량진입저지봉을 통과 후에는 다시 보행로의 중앙부분을 통하여 보행할 수 있도록 이동경로(p)를 변경할 수 있다. 다시 중앙으로 가면 보행로의 좌우측 양단으로부터 일정거리를 떨어져 보행하게 되므로 좌우측에서 발생할 수 있는 돌발 위험요소로부터 충돌할 가능성을 낮출 수 있다. 한편 사용자의 활동폭(du)보다 물체간 간격이 좁은 경우 보행불가 신호를 발생시키고 사용자(U)에게 보행이 불가능함을 알릴 수 있도록 구성될 수 있다.

제어부(150)는 보행자가 밀집된 경우에는 스피커(140)를 통하여 주변에 경로안내를 받고 있는 사용자(U)가 있음을 알릴 수 있도록 구성될 수 있다. 드론(100)은 사용자(U)에게 경로안내를 수행하면서 주변사람들에게 사용자(U)를 인지하고 주변사람이 스스로 피해갈 수 있도록 경고를 수행할 수 있다. 보행자 밀집된 경우의 인식은 카메라(120)로 획득된 영상에서 일정영역에 이동이 감지된 물체가 소정개수 이상인 경우로 설정될 수 있다.

한편, 도시되지는 않았으나, 디스플레이부를 구비할 수 있으며, 디스플레이부를 통하여 시각적으로 보행자 또는 사용자에게 안내를 수행하도록 구성될 수 있다.

또한, 제어부(150)는 사용자가 목적지 이외의 특정좌표를 설정해 놓은 경우, 특정좌표로부터 소정거리 이내로 진입하는 경우, 특정좌표에 인접하는 알림을 수행하도록 구성될 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 보행안내 드론 세트의 사시도이다.

도시된 바와 같이, 보행안내 드론 세트는 드론(100) 및 지팡이(200)를 포함하여 구성될 수 있다. 지팡이(200)는 드론(100)과 무선 통신하여 판단 결과를 수신하고 사용자(U)에게 전달할 수 있도록 구성될 수 있다.

지팡이(200)는 지팡이 몸체부, 파지부, 경고부, 무선통신부, 지팡이 제어부, 자이로센서, 지팡이 전원부를 포함하여 구성될 수 있다. 지팡이 몸체부는 막대기 형태로 길이방향으로 연장되도록 구성될 수 있다. 파지부는 지팡이 몸체의 일측에 구비되어 사용자(U)가 용이하게 파지할 수 있도록 적절한 두께로 형성될 수 있다. 지팡이(200)는 일반적인 지팡이(200)의 기능인 땅을 지지하거나, 사용자(U)가 지팡이(200)를 이용하여 주변물체를 탐지할 수 있도록 구성된다.

파지부의 내측에는 사용자(U)에게 경로안내 및 경고를 수행하는 경고부를 포함하여 구성될 수 있다. 한편, 드론(100)의 제어부는 지팡이(200)의 현재위치를 측정하고, 지팡이(200)의 현재위치를 사용자(U)의 현재위치로 간주하도록 구성될 수 있다.

경고부는 소리로 사용자(U)에게 정보전달을 수행할 수 있도록 지팡이 스피커(210)를 포함할 수 있으며, 또한 촉감을 통해 정보전달을 수행할 수 있도록 진동부를 포함하여 구성될 수 있다. 지팡이 스피커(210)는 외부로 노출되도록 파지부 상에 설치될 수 있으며, 사용자(U)가 파지한 상태에서 사용자(U)에게 소리가 잘 전달될 수 있도록 상측을 향하여 설치될 수 있다. 진동부는 파지부의 내측에 구비될 수 있으며, 진동모터를 포함하여 구성될 수 있다.

무선통신부(미도시)는 드론(100)과 지팡이(200)가 무선통신을 할 수 있도록 구성된다.

자이로센서는 사용자(U)가 지팡이(200)를 파지하여 지적하는 방향을 인식할 수 있도록 구성될 수 있다. 이때 사용자가 지적하는 방향의 좌표를 인식하여 드론(100)과 통신하고 드론(100)은 좌표의 장애물 유무를 판단하여 지팡이에게 송신할 수 있다. 지팡이(200)는 수신된 장애물 유무의 판단신호에 따라 사용자에게 알림을 수행하도록 구성될 수 있다.

지팡이 전원부(미도시)는 지팡이(200)에 구비된 전자기기에 전력을 공급하도록 구성된다. 다만 이와같은 무선통신부 및 지팡이 전원부는 일반적으로 많이 사용되는 구성이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

보행안내 드론 세트는 드론(100) 및 지팡이(200)가 함께 보행자와 이동해야 하며, 사용자(U)는 지팡이(200)를 손으로 파지하여 들고 이동하기 때문에 경량화시키는 것이 바람직하다. 따라서 지팡이(200)에는 사용자(U)에게 알림을 수행할 수 있는 최소한의 구성요소인 무선통신부, 경고부, 지팡이 전원부를 포함하여 구성될 수 있고, 드론(100)은 카메라(120), 제어부(150), 네비게이션부(미도시) 등을 포함한 중량이 많이 나가는 구성요소들이 탑재되어 비행할 수 있도록 구성될 수 있다.

한편, 도시하지는 않았으나, 본 발명에 따른 보행안내 드론 세트는 사용자(U)가 착용할 수 있는 다양한 장치를 포함하여 구성될 수 있다. 도 6에 나타난 지팡이(200) 외에도, 안경의 형태로 구성되어 사용자(U)가 얼굴에 착용하여 사용할 수 있도록 구성될 수 있고, 허리나 팔 등에 작용할 수 있도록 밴드의 형태로 적용되는 등 다양하게 변경될 수 있으며, 드론(100)과 통신하면서 사용자(U)에게 보행안내 및 경고를 수행할 수 있도록 구성될 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 드론(100)을 이용한 보행자 경로안내 시스템의 개념도이다.

본 실시예에서도 전술한 실시예와 동일한 구성요소에 대하여는 중복설명을 피하기 위하여 상세한 설명을 생략하며, 이전 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 보행자 경로안내 시스템은 드론(100), 사용자(U)가 휴대할 수 있는 휴대안내장치 및 위치마커(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

위치마커(300)는 보행자가 이동하는 보행로 주변에 고정설치되어 특정위치에 대한 정보를 드론(100)에 전달하도록 구성될 수 있다. 위치마커(300)는 보행로의 복수에 지점에 설치되어 설치된 장소에 따라 고유의 신호를 발생시킬 수 있도록 구성된다. 드론(100)은 보행자와 함께 경로안내를 수행하면서 이동경로(p)에 따라 이동하되, 이때 보행경로상에 설치된 위치마커(300)로부터 수신된 특정위치에 대한 신호를 참고하여 현재위치의 보정 및 현재 위치 주변에서 발생할 수 있는 위험요소 등에 대하여 미리 사용자(U)에게 알릴 수 있도록 구성될 수 있다.

다시 도 7을 살펴보면 횡단보도(c)와 보행로가 나타나 있으며, 3개의 위치마커(300)가 설치된 모습이 도시되어 있다. 사용자(U)의 이동경로(p)와 가장 가까운 위치마커(300)는 시간에 따라 제3 위치마커(303), 제2 위치마커(302), 제1 위치마커(301) 순서가 될 것이다. 제2 위치마커(302)가 횡단보도(c)의 진입로에 설치된 경우, 드론(100)은 제2 위치마커(302)로부터 횡단보도(c)의 진입로 위치신호 및 해당 횡단보도(c)의 보행신호를 수신할 수 있다. 드론(100)은 보행경로가 해당 횡단보도(c)를 통과하도록 설정된 경우, 횡단보도(c)의 진입 전 제2 위치마커(302)로부터 수신된 보행신호에 따라 사용자(U)에게 안내신호를 발생시키도록 구성될 수 있다. 이와같이 구성된 경우, 획득된 영상의 분석을 통하여 보행신호를 획득하는 방법과 달리 보행신호를 드론(100)이 수신하여 직접 사용자(U)에게 전달할 수 있도록 구성되므로, 영상처리를 위한 리소스의 낭비를 줄일 수 있다. 한편 횡단보도(c)를 통과한 이후에는 제1 위치마커(301)와 가장 가까워지고, 드론(100)은 각 위치마커(300)와의 거리계산을 통하여 경로안내정보에 의해 결정된 경로로 이동하고 있는지 지속적으로 확인하면서 안내를 수행할 수 있다. 만약 정해진 경로와 다르게 이동하는 경우, 즉 횡단보도(c)를 건너지 않고 제2 위치마커(302) 측에서 제3 위치마커(303)측으로 사용자(U)가 이동하고 드론(100)도 함께 이동하는 경우 사용자(U)에게 잘못된 경로로 이동하고 있음을 알려줌으로써 사용자(U)를 올바른 경로로 안내할 수 있다.

또한, 휴대안내장치에는 위치마커(300)와 거리를 측정할 수 있도록 위치마커(300)와 무선통신하는 거리센서(130)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이 거리를 이용하여 드론(100)에서 보다 정확하게 경로안내를 수행할 수 있도록 정보를 전달할 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 드론을 이용한 경로안내 방법의 순서도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 드론을 이용한 경로안내 방법은 경로정보를 획득하는 단계(S100), 경로안내를 수행하는 단계(S200), 경고단계(S300), 도착알림 단계(S400) 및 충전을 수행하는 단계(S500)를 포함하여 구성될 수 있다.

경로정보를 획득하는 단계(S100)는 사용자(U)가 목적지를 입력하고 네비게이션 시스템을 이용하여 목적지까지의 경로정보를 획득하게 된다.

경로안내를 수행하는 단계(S200)는 목적지까지의 경로정보에 따라 사용자(U)를 안내하되, 사용자(U)와의 소정거리 내에서 비행하면서 사용자(U)에게 경로안내를 수행하게 된다. 즉 사용자(U)의 이동속도에 따라 일정한 거리내에서 비행할 수 있도록 구성되어, 사용자(U)와 드론(100)이 소정거리 이상으로 이격되지 않게 함으로써 경로안내 및 경고가 사용자(U)에게 원활하게 전달되로록 구성될 수 있다. 또한 사용자(U)와의 거리가 먼 경우, 사용자(U)와 드론(100) 사이의 외부 물체에 의해 간섭을 받는 것을 줄일 수 있도록 적절한 거리를 유지하면서 비행할 수 있도록 구성된다.

경고단계(S300)는 경로안내를 수행하는 단계 중 드론(100)이 주변물체를 측정하여 사용자(U)와 충돌위험이 있는 경우 사용자(U)에게 경고를 수행하는 단계이다. 주변물체와 충돌할 위험으로 판단되는 경우에는 사용자(U)에게 빛 또는 소리 등 오감을 이용하여 사용자(U)가 느낄 수 있도록 경고를 수행한다. 충돌위험의 판단은 제1 실시예에 나타난 출돌위험을 판단하는 방법과 동일하게 구성될 수 있다.

도착알림단계(S400)는 사용자(U)가 입력한 목적지까지 도착한 경우에 목적지에 도착하였음을 알리는 단계를 말한다.

충전을 수행하는 단계(S500)는 사용자(U)가 목적지에 도착하여 더 이상 경로안내가 필요하지 않은 경우 사용자(U)로부터 경로안내 종료 명령을 받으면 소정위치에 구비되어있는 충전소로 자동으로 이동하여 충전을 수행하는 단계이다.

드론(100)이 소정위치로 이동하여 착륙만 하더라도 충전이 가능할 수 있도록, 드론(100)은 무선충전모듈을 포함하여 구성될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 드론(100), 경로안내 드론 세트 및 드론(100)을 이용한 경로안내 방법은 사용자(U)와 함께 이동하며 경로안내를 수행하고, 주변물체를 인식하여 사용자(U)에게 충돌에 대한 경고를 수행할 수 있도록 구성되므로, 사고의 위험을 현저히 줄일 수 있다.

또한, 사용자(U)가 모두 착용하고 움직이지 않아도 되므로, 사용자(U)의 편의성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 드론 110: 몸체부
120: 카메라 130: 거리센서 140: 스피커
150: 제어부 160: 네비게이션부 170: 구동부
200: 지팡이 210: 지팡이 스피커
300: 위치마커
301: 제1 위치마커 302: 제2 위치마커 303: 제3 위치마커
U: 사용자 Ua: 활동반경
Ob: 장애물
du: 활동폭
p: 이동경로
c: 횡단보도
S100: 목적지의 경로정보를 획득하는 단계
S200: 경로안내를 수행하는 단계
S300:경고단계
S400:도착알림 단계
S500:충전을 수행하는 단계

Claims

사용자가 도달하고자 하는 목표위치를 입력받는 입력부;
주변영상을 획득하는 카메라;
추력을 발생시킬 수 있도록 구성되는 구동부; 및
상기 목표위치 및 상기 주변영상을 수신하며, 상기 구동부를 제어하는 신호를 발생시키는 제어부를 포함하여 구성되며,
상기 제어부는 상기 사용자와 기 설정된 안내거리 내에서 이동할 수 있도록 상기 구동부를 제어하며, 상기 사용자의 현재위치와 상기 주변영상을 근거로 상기 사용자와 충돌위험으로 판단되는 경우 상기 사용자에게 경고를 수행하도록 구성되는 드론.
제1 항에 있어서,
지도 데이터베이스 및 GPS와 연동하여 상기 목표위치까지의 경로정보를 산출하는 네비게이션부를 더 포함하여 구성되며,
상기 제어부는 상기 경로정보 및 상기 사용자의 현재위치에 따라 상기 사용자에게 경로안내를 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 드론.
제2 항에 있어서,
상기 충돌위험은,
상기 주변영상으로부터 추출된 상기 주변물체의 이동속도를 근거로 한 상기 주변물체의 예상위치와 상기 사용자의 이동속도를 근거로 한 상기 사용자의 예상위치가 일치하는 경우인 것을 특징으로 하는 드론.
제3 항에 있어서,
상기 충돌위험은,
상기 주변영상으로부터 주변의 장애물의 위치를 인식하여 상기 사용자의 이동속도를 근거로 한 상기 사용자의 예상위치가 상기 장애물의 위치와 일치하는 경우인 것을 특징으로 하는 드론.
제3 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 주변물체의 이동속도를 근거로 한 상기 주변물체의 예상위치와 상기 드론의 이동속도를 근거로 한 상기 드론의 예상위치가 일치하는 경우 상기 주변물체를 회피하도록 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 드론.
제3 항에 있어서,
상기 사용자와 상기 드론과의 이격거리를 측정하는 거리센서를 더 포함하여 구성되며,
상기 제어부는,
상기 거리센서로부터 상기 사용자와의 이격거리를 수신받으며,
상기 사용자와 상기 드론과의 거리가 상기 기 설정된 안내거리 이상인 경우, 상기 이격거리가 상기 안내거리 이하로 이동할 수 있도록 상기 구동부를 제어하는 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 드론.
제3 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 경로안내시 상기 사용자가 상기 네비게이션부에 기 설정해 놓은 특정좌표와 소정거리 내에 진입하는 경우 상기 특정좌표에 인접하는 알림을 수행하는 것을 특징으로 하는 드론.
제3 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 드론이 상기 사용자가 진행해야 하는 진행경로 상에서 상기 사용자보다 앞서 비행할 수 있도록 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 드론.
제8 항에 있어서,
상기 카메라는,
복수로 구성되며,
상기 사용자의 주변과 상기 사용자의 진행방향측의 영상을 분석할 수 있도록 상기 사용자의 진행방향 측의 영상 및 상기 사용자를 포함한 영상을 획득하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 드론.
제9 항에 있어서,
상기 카메라는,
상기 드론의 360도 주변의 영상을 모두 획득 가능하도록 수평방향에 소정각도로 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 드론.
제3 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 사용자가 목표위치에 도달한 경우,
상기 사용자에 도착알림을 수행하고,
외부에 구비되어 있으며 상기 드론에 충전이 가능하도록 구성된 충전지역으로 이동하여 충전이 수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 드론.
제11 항에 있어서,
상기 충전이 무선으로 가능하도록 무선충전모듈을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 드론.
제3 항에 있어서,
상기 구동부는,
복수로 구성되며,
각각의 상기 구동부는 회전익을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드론.
사용자가 도달하고자 하는 목표위치를 입력받는 입력부,
지도 데이터베이스 및 GPS와 연동하여 상기 목표위치까지의 경로정보를 산출하는 네비게이션부,
주변영상을 획득하는 카메라,
추력을 발생시킬 수 있도록 구성되는 구동부,
상기 목표위치, 상기 경로정보, 상기 주변영상을 수신하며, 상기 구동부를 제어하는 신호를 발생시키는 제어부, 및
상기 입력부, 상기 네비게이션부, 상기 거리센서, 상기 카메라, 상기 구동부, 상기 제어부를 포함한 전자기기에 전력을 공급하는 전원부를 포함하는 드론; 및
상기 드론과 무선통신하며, 상기 사용자가 소지하여 이동 가능하도록 구성되는 휴대안내장치;를 포함하여 구성되며,
상기 제어부는 상기 사용자와 기 설정된 안내거리 내에서 이동할 수 있도록 상기 구동부를 제어하며, 상기 사용자의 현재위치와 상기 경로정보에 따른 경로안내신호 및 상기 주변영상 및 상기 주변물체와의 거리를 근거로 상기 사용자와 충돌위험으로 판단되는 경우 상기 휴대안내장치에서 경고를 수행할 수 있도록 경고신호를 송신하는 경로안내 드론 세트.
제14 항에 있어서,
상기 휴대안내장치는,
상기 사용자가 휴대 가능하도록 지팡이 형태로 형성되며,
상기 경로안내신호 또는 상기 경고신호 중 하나 이상의 신호를 수신하며,
시각장애인이 인지 가능하도록 진동 또는 소리 중 하나 이상을 포함한 방식으로 상기 정보를 전달하도록 진동부 또는 스피커를 포함하는 경로안내 드론 세트.
제14 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 휴대안내장치의 위치를 상기 사용자의 현재 위치로 인식하여 상기 경로정보 및 상기 충돌위험을 판단하는 것을 특징으로 하는 경로안내 드론 세트.
제15 항에 있어서,
상기 휴대안내장치는,
상기 사용자가 상기 휴대안내장치를 파지하여 지적하는 방향을 인식할 수 있도록 자이로센서를 포함하여 구성되며,
상기 제어부는,
상기 지적방향의 영상을 분석하여 장애물 또는 주변물체에 대한 정보를 포함하는 지적방향정보를 추출하고,
상기 휴대안내장치에서 상기 지적방향정보를 상기 사용자에게 전달할 수 있도록 상기 휴대안내장치에 상기 지적방향정보를 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 경로안내 드론 세트.
제14 항에 있어서,
상기 휴대안내장치는,
상기 사용자가 착용가능하도록 안경형태로 구성되며,
소리로 정보를 전달할 수 있도록 귀에 착용가능한 이어폰을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 경로안내 드론 세트.
사용자가 도달하고자 하는 목표위치를 입력받는 입력부,
지도 데이터베이스 및 GPS와 연동하여 상기 목표위치까지의 경로정보를 산출하는 네비게이션부,
주변영상을 획득하는 카메라,
추력을 발생시킬 수 있도록 구성되는 구동부,
상기 목표위치, 상기 경로정보, 상기 주변영상을 수신하며, 상기 구동부를 제어하는 신호를 발생시키는 제어부, 및
상기 입력부, 상기 네비게이션부, 상기 거리센서, 상기 카메라, 상기 구동부, 상기 제어부를 포함한 전자기기에 전력을 공급하는 전원부를 포함하는 드론;
상기 드론과 무선통신하며, 상기 사용자가 소지하여 이동 가능하도록 구성되는 휴대안내장치; 및
상기 사용자의 보행경로에 설치되며, 특정위치에 고정설치되며, 상기 드론에 상기 특정위치정보를 전달하도록 구성되는 복수의 위치마커;를 포함하여 구성되며,
상기 제어부는 상기 사용자와 기 설정된 안내거리 내에서 이동할 수 있도록 상기 구동부를 제어하며, 상기 사용자의 현재위치와 상기 경로정보, 상기 특정위치정보에 따른 경로안내신호 및 상기 주변영상 및 상기 주변물체와의 거리를 근거로 상기 사용자와 충돌위험으로 판단되는 경우 경고신호를 송신하는 드론을 이용한 보행자 경로안내 시스템.
제19 항에 있어서,
상기 위치마커는,
횡단보도의 진입로에 설치되며, 상기 횡단보도의 보행신호 및 상기 위치마커의 위치를 송신하며,
상기 드론의 상기 제어부는,
상기 보행신호 및 상기 위치마커의 위치 정보를 수신하며, 상기 경로정보가 상기 횡단보도를 통과하도록 결정된 경우, 상기 보행신호를 수신하여 상기 안내신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 보행자 경로안내 시스템.
제19 항에 있어서,
상기 휴대안내장치는,
보행로에 복수로 배치된 상기 위치마커와 무선통신하여 상기 휴대안내장치와 상기 위치마커간 거리를 측정하도록 구성되며,
상기 제어부는,
상기 경로정보와 상기 위치마커와 상기 휴대안내장치의 거리를 근거로 상기 경로안내 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 보행자 경로안내 시스템.
목적지를 입력하고 드론에 탑재된 네비게이션 시스템을 이용하여 상기 목적지까지의 경로정보를 획득하는 단계;
사용자와 소정거리 내에서 비행하는 상기 드론을 이용하여 상기 경로정보에 따라 상기 사용자에게 경로안내를 수행하는 단계;
상기 경로안내를 수행하는 단계 중 상기 드론으로부터 측정된 주변물체가 상기 사용자와 충돌위험이 있는 경우, 상기 사용자에게 경고를 수행하는 경고단계;
상기 목적지에 도착한 경우 상기 사용자에게 상기 목적지에 도착을 알리는 도착알림 단계; 및
상기 드론이 충전할 수 있는 충전위치로 이동하여 충전을 수행하는 단계를 포함하는 드론을 이용한 경로안내 방법.