KR20180089660A - 조명 제어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 조명 제어 시스템은, 통신 모듈을 구비하는 복수의 조명 기기, 및, 주변의 영상을 획득하는 영상 획득부를 포함하여, 주행구역을 이동하며 영상 획득부를 통하여 획득되는 영상에 기초하여, 주행구역에 대한 맵(map)을 생성하고, 맵 내에 복수의 조명 기기의 위치 정보를 등록하는 로봇 청소기를 포함함으로써, 간편하게 복수의 조명 기기를 등록, 관리할 수 있다.

Description

조명 제어 시스템{Lighting control system}

본 발명은 조명 제어 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 간편하게 조명을 제어할 수 있는 조명 제어 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.

종래에는 가정이나 사무실 등의 소정 공간에서 사용되는 세탁기, 공기조화기, 청소기, 조명 기기 등 홈 어플라이언스(Home appliance)들은 각각 개별적으로 고유의 기능과 동작을 수행하였다.

예를 들어, 냉장고는 음식물을 저장하고, 세탁기는 세탁물을 처리하며, 공기조화기는 실내 온도를 조정하고, 조리 기기는 음식물을 조리하며, 청소기는 실내 바닥 등을 청소하고, 조명 기기는 광을 출력하는 기능 등을 수행한다. 로봇 청소기는 청소하고자 하는 영역을 스스로 주행하면서 바닥면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입하여 자동으로 청소하는 기기이다.

근래에는, 다양한 통신 기술의 발달에 따라, 다수의 홈 어플라이언스들이 유/무선 통신으로 네트워크 연결되고 있다.

네트워크를 구성하는 홈 어플라이언스들은, 어느 하나의 기기에서 다른 기기로 데이터를 전송할 수 있고, 어느 하나의 기기에서 다른 기기의 정보를 확인할 수 있다.

또한, 휴대 단말기 등 스마트 기기(smart device)를 포함하여 네트워크를 구성함으로써, 사용자는 언제 어디서든 자신의 스마트 기기를 이용하여, 홈 어플라이언스들의 정보를 확인하고 제어할 수 있다.

이러한 가정 내 기기들의 네트워크는 스마트 홈(smart home)으로 불리기도 한다.

스마트 홈 기술과 관련하여 종래기술(공개번호 10-2015-0077231)은, 로봇 청소기가 청소 이력 정보를 생성하고, 요청시 외부 단말(예를 들어, 와이파이 모듈이 장착된 스마트폰)로 청소 이력 정보를 전송하고 있다.

즉, 사용자가 자신의 단말로 로봇 청소기에 청소 이력 정보를 요청하면, 로봇 청소기는 사용자의 단말로 청소 이력 정보를 전송한다. 사용자는 로봇 청소기를 통한 청소 이력을 단말을 통하여 용이하게 파악할 수 있다.

상기 종래기술과 같이, 종래의 스마트 홈 기술은 다수의 기기들로 네트워크를 구성하면서도 특정 기기의 정보를 사용자에게 제공하거나 제어하는 수준에 머물러 있다.

따라서, 네트워크를 구성하는 홈 어플라이언스들을, 연계 동작시켜 사용자의 이용 편의성을 증대하려는 다양한 방안이 연구되고 있다.

가정 또는 빌딩의 건물에는 복수의 조명 기기가 설치된다. 이러한 조명 기기는 어두운 실내를 밝혀 사용자의 실내 활동을 돕는다. 특히 사회가 발전함에 따라 생활 패턴이 단순히 낮과 밤으로 구분되는 것이 아니라, 24시간 생활로 변화되고 있으며 조명은 그 중요성이 증대되고 있다.

종래의 조명 기기는 스위치 조작에 따라 단순히 온, 오프되는 것이 일반적이었으나, 최근에는 복수의 조명을 제어함은 물론 조명의 밝기 또한 제어 가능하게 변화되고 있다.

따라서, 조명 기기를 로봇 청소기 등 네트워크 연결된 홈 어플라이언스와 연계 동작하거나, 조명 기기의 네트워크 구성 및 제어를 더욱 간편하게 수행할 수 있는 방안이 요구된다.

공개번호 10-2015-0077231 (공개일 2015년 7월 7일)

본 발명의 목적은, 간편하게 복수의 조명 기기를 등록, 관리할 수 있는 조명 제어 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은, 로봇 청소기와 연계 동작함으로써, 사용자가 특별한 조작없이 조명 기기를 등록하고 제어할 수 있는 조명 제어 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은, 휴대 단말기를 이용하여 복수의 조명 기기에 대해서 그룹을 설정하고 제어할 수 있는 조명 제어 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 조명 제어 시스템은, 통신 모듈을 구비하는 복수의 조명 기기, 및, 주변의 영상을 획득하는 영상 획득부를 포함하여, 주행구역을 이동하며 영상 획득부를 통하여 획득되는 영상에 기초하여, 주행구역에 대한 맵(map)을 생성하고, 맵 내에 복수의 조명 기기의 위치 정보를 등록하는 로봇 청소기를 포함함으로써, 간편하게 복수의 조명 기기를 등록, 관리할 수 있다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 조명 제어 시스템은, 통신 모듈을 구비하는 복수의 조명 기기, 주변의 영상을 획득하는 영상 획득부를 포함하여, 주행구역을 이동하며 영상 획득부를 통하여 획득되는 영상에 기초하여, 주행구역에 대한 맵(map)을 생성하고, 맵 내에 복수의 조명 기기의 위치 정보를 등록하는 로봇 청소기, 및, 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵을 수신하여, 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 복수의 조명 기기에 대응하는 오브젝트를 표시하는 휴대 단말기를 포함함으로써, 간편하게 복수의 조명 기기를 등록, 관리할 수 있다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 간편하게 복수의 조명 기기를 등록, 관리할 수 있는 조명 제어 시스템 및 그 동작 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 로봇 청소기와 연계 동작함으로써, 사용자가 특별한 조작없이 조명 기기를 등록하고 제어할 수 있다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 휴대 단말기를 이용하여 복수의 조명 기기에 대해서 그룹을 설정하고 제어할 수 있다.

한편, 그 외의 다양한 효과는 후술될 본 발명의 실시예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기 및 로봇 청소기를 충전시키는 충전대를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 로봇 청소기의 상면부를 도시한 도이다.
도 4는 도 2에 도시된 로봇 청소기의 정면부를 도시한 도이다.
도 5는 도 2에 도시된 로봇 청소기의 저면부를 도시한 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 주요 구성들 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 간략한 내부 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 기기의 내부 블록도이다.
도 9는 본 발명의 로봇 청소기의 영역 구분 및 그에 따른 맵 생성의 예가 도시된 도이다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 조명 제어 시스템에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템의 동작 방법을 도시한 순서도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다.

한편, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템 구성도이다.

도 1을 참조하면, 복수의 조명 기기(10)를 포함하는 조명 제어 시스템은, 통신 모듈을 구비하여 다른 기기, 서버(70)와 통신하거나 네트워크에 접속할 수 있는 로봇 청소기(100) 등 홈 어플라이언스(home appliance)들을 포함하여 구성될 수 있다.

예를 들어, 홈 어플라이언스에는 통신 모듈을 구비한 로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등이 해당될 수 있다.

복수의 조명 기기(10)는 하나 이상의 조명 기기(15)를 포함할 수 있고, 한 종류의 조명 기기뿐만 아니라, 다른 종류의 다양한 조명 기기들을 포함하는 것도 가능하다.

로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등이 구비하는 통신 모듈은 와이파이(wi-fi) 통신 모듈일 수 있으며, 본 발명은 통신 방식에 한정되지 않는다.

로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등은 다른 종류의 통신 모듈을 구비하거나 복수의 통신 모듈을 구비할 수 있다. 예를 들어, 로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등은 NFC 모듈, 지그비(zigbee) 통신 모듈, 블루투스(Bluetooth™) 통신 모듈 등을 포함할 수 있다.

로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등은 와이파이(wi-fi) 통신 모듈 등을 통해 소정 서버(70)와 연결 가능하고, 원격 모니터링, 원격 제어 등 스마트 기능을 지원할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템은, 스마트 폰(smart phone), 태블릿(Tablet) PC 등 휴대 단말기(50)를 포함할 수 있다.

사용자는 휴대 단말기(50)를 통하여 조명 제어 시스템 내의 기기에 관한 정보를 확인하거나 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템은, 네트워크를 구성하는 통신 방식에 한정되지 않는다.

또한, 조명 제어 시스템 내의 기기들은 각각 개별적으로 통신 연결되는 메쉬 토폴로지(mesh topology)를 구성할 수 있다.

조명 제어 시스템 내의 로봇 청소기(100), 조명 기기(15)는 홈 허브 게이트웨이(25), 라우터(30)를 경유하여 서버(70)나 휴대 단말기(50)와 통신할 수 있다.

한편, 상기 서버(70) 및/또는 게이트웨이(25)는 휴대 단말기(50) 등을 통한 사용자 명령 입력이 있거나, 조명 제어 시스템 내의 로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등 개별 기기에서 발생하는 특정 이벤트(event)에 대응하여,로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등 개별 기기들을 제어하는 신호를 각 기기로 전송할 수 있다.

한편, 실시예에 따라서는 상기 게이트웨이(25)는 디스플레이, 오디오 출력부 등 출력 수단을 구비할 수 있다.

이 경우에, 상기 디스플레이와 오디오 출력부는 상기 게이트웨이(25)에 저장되어 있거나, 수신되는 신호에 기초한 영상과 오디오를 출력할 수 있다.

예를 들어, 상기 게이트웨이(25)에 저장된 음악 파일을 재생하여 상기 오디오 출력부를 통하여 출력할 수 있다.

또한, 상기 디스플레이와 오디오 출력부는 상기 게이트웨이(25)의 동작과 관련된 영상, 오디오 정보를 출력할 수 있다.

상기 서버(70)는 로봇 청소기(100), 조명 기기(15), 휴대 단말기(50), 기타 기기로부터 전달되는 정보를 저장 및 관리할 수 있다.

상기 서버(70)는 홈 어플라이언스의 제조사 또는 제조사가 서비스를 위탁한 회사가 운영하는 서버일 수 있다.

로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등 홈 어플라이언스와 관련된 정보는 상기 휴대 단말기(50)로 전송될 수 있고, 상기 휴대 단말기(50)는 수신한 정보를 표시할 수 있다.

로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등 홈 어플라이언스는 상기 휴대 단말기(50)로부터 정보를 전달받거나 명령을 수신할 수 있다. 이때, 로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등 홈 어플라이언스는 상기 서버(70)로 각종 정보를 전송할 수 있고, 상기 서버(70)가 로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등 홈 어플라이언스로부터 수신한 정보의 일부 또는 전부를 상기 휴대 단말기(50)로 전송할 수 있다.

또한, 상기 서버(70)는 로봇 청소기(100), 조명 기기(15) 등 홈 어플라이언스로부터 수신한 정보 그 자체 또는 수신한 정보를 가공하여 상기 휴대 단말기(50)로 전송할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기 및 로봇 청소기를 충전시키는 충전대를 도시한 사시도이다.

도 3은 도 2에 도시된 로봇 청소기의 상면부를 도시한 도이며, 도 4는 도 2에 도시된 로봇 청소기의 정면부를 도시한 도이고, 도 5는 도 2에 도시된 로봇 청소기의 저면부를 도시한 도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 청소기의 주요 구성들 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 로봇 청소기(100)는, 본체(110)와, 본체(110) 주변의 영상을 획득하는 영상 획득부(120, 120a, 120b)를 포함한다.

이하, 본체(110)의 각 부분을 정의함에 있어서, 주행구역 내의 천장을 향하는 부분을 상면부(도 3 참조)로 정의하고, 주행구역 내의 바닥을 향하는 부분을 저면부(도 5 참조)로 정의하며, 상면부와 저면부 사이에서 본체(110)의 둘레를 이루는 부분 중 주행방향을 향하는 부분을 정면부(도 4 참조)라고 정의한다.

로봇 청소기(100)는 본체(110)를 이동시키는 주행부(160)를 포함한다. 주행부(160)는 본체(110)를 이동시키는 적어도 하나의 구동 바퀴(136)를 포함한다. 주행부(160)는 구동 바퀴(136)에 연결되어 구동 바퀴를 회전시키는 구동 모터(미도시)를 포함한다. 구동 바퀴(136)는 본체(110)의 좌, 우 측에 각각 구비될 수 있으며, 이하, 각각 좌륜(136(L))과 우륜(136(R))이라고 한다.

좌륜(136(L))과 우륜(136(R))은 하나의 구동 모터에 의해 구동될 수도 있으나, 필요에 따라 좌륜(136(L))을 구동시키는 좌륜 구동 모터와 우륜(136(R))을 구동시키는 우륜 구동 모터가 각각 구비될 수도 있다. 좌륜(136(L))과 우륜(136(R))의 회전 속도에 차이를 두어 좌측 또는 우측으로 본체(110)의 주행방향을 전환할 수 있다.

본체(110)의 저면부에는 공기의 흡입이 이루어지는 흡입구(110h)가 형성될 수 있으며, 본체(110) 내에는 흡입구(110h)를 통해 공기가 흡입될 수 있도록 흡입력을 제공하는 흡입장치(미도시)와, 흡입구(110h)를 통해 공기와 함께 흡입된 먼지를 집진하는 먼지통(미도시)이 구비될 수 있다.

본체(110)는 로봇 청소기(100)를 구성하는 각종 부품들이 수용되는 공간을 형성하는 케이스(111)를 포함할 수 있다. 케이스(111)에는 상기 먼지통의 삽입과 탈거를 위한 개구부가 형성될 수 있고, 개구부를 여닫는 먼지통 커버(112)가 케이스(111)에 대해 회전 가능하게 구비될 수 있다.

흡입구(110h)를 통해 노출되는 솔들을 갖는 롤형의 메인 브러시(134)와, 본체(110)의 저면부 전방측에 위치하며, 방사상으로 연장된 다수개의 날개로 이루어진 솔을 갖는 보조 브러시(135)가 구비될 수 있다. 이들 브러시(134, 135)들의 회전에 의해 주행구역 내 바닥으로부터 먼지들이 분리되며, 이렇게 바닥으로부터 분리된 먼지들은 흡입구(110h)를 통해 흡입되어 먼지통에 모인다.

배터리(138)는 구동 모터뿐만 아니라, 로봇 청소기(100)의 작동 전반에 필요한 전원을 공급한다. 배터리(138)가 방전될 시, 로봇 청소기(100)는 충전을 위해 충전대(200)로 복귀하는 주행을 실시할 수 있으며, 이러한 복귀 주행 중, 로봇 청소기(100)는 스스로 충전대(200)의 위치를 탐지할 수 있다.

충전대(200)는 소정의 복귀 신호를 송출하는 신호 송출부(미도시)를 포함할 수 있다. 복귀 신호는 초음파 신호 또는 적외선 신호일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

로봇 청소기(100)는 복귀 신호를 수신하는 신호 감지부(미도시)를 포함할 수 있다. 충전대(200)는 신호 송출부를 통해 적외선 신호를 송출하고, 신호 감지부는 적외선 신호를 감지하는 적외선 센서를 포함할 수 있다. 로봇 청소기(100)는 충전대(200)로부터 송출된 적외선 신호에 따라 충전대(200)의 위치로 이동하여 충전대(200)와 도킹(docking)한다. 이러한 도킹에 의해 로봇 청소기(100)의 충전 단자(133)와 충전대(200)의 충전 단자(210) 간에 충전에 이루어진다.

영상 획득부(120)는 주행구역을 촬영하는 것으로, 카메라 모듈을 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈은 디지털 카메라를 포함할 수 있다. 디지털 카메라는 적어도 하나의 광학렌즈와, 광학렌즈를 통과한 광에 의해 상이 맺히는 다수개의 광다이오드(photodiode, 예를 들어, pixel)를 포함하여 구성된 이미지센서(예를 들어, CMOS image sensor)와, 광다이오드들로부터 출력된 신호를 바탕으로 영상을 구성하는 디지털 신호 처리기(DSP: Digital Signal Processor)를 포함할 수 있다. 디지털 신호 처리기는 정지영상은 물론이고, 정지영상으로 구성된 프레임들로 이루어진 동영상을 생성하는 것도 가능하다.

바람직하게, 영상 획득부(120)는, 본체(110) 전방의 영상을 획득하도록 구비되는 전면 카메라(120a)와 본체(110)의 상면부에 구비되어, 주행구역 내의 천장에 대한 영상을 획득하는 상부 카메라(120b)를 구비하나, 영상 획득부(120)의 위치와 촬영범위가 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.

본 실시예의 경우, 로봇 청소기의 일부 부위(ex, 전방, 후방, 저면)에 카메라가 설치되어 있으며, 청소 시에 촬상영상을 지속적으로 획득할 수 있다. 이러한 카메라는 촬영 효율을 위해 각 부위별로 여러 개가 설치될 수도 있다. 카메라에 의해 촬상된 영상은 해당 공간에 존재하는 먼지, 머리카락, 바닥 등과 같은 물질의 종류 인식, 청소 여부, 또는 청소 시점을 확인하는데 사용할 수 있다.

전면 카메라(120a)는 로봇 청소기(100)의 주행 방향 전면에 존재하는 장애물 또는 청소 영역의 상황을 촬영할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 영상 획득부(120)는 본체(110) 주변을 연속적으로 촬영하여 복수의 영상을 획득할 수 있고, 획득된 복수의 영상은 저장부(150)에 저장될 수 있다.

로봇 청소기(100)는 복수의 영상을 이용하여 장애물 인식의 정확성을 높이거나, 복수의 영상 중 하나 이상의 영상을 선택하여 효과적인 데이터를 사용함으로써 장애물 인식의 정확성을 높일 수 있다.

또한, 로봇 청소기(100)는 로봇 청소기의 동작, 상태와 관련된 각종 데이터를 센싱하는 센서들을 포함하는 센서부(170)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 센서부(170)는 전방의 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서(131)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 센서부(170)는 주행구역 내 바닥에 낭떠러지의 존재 여부를 감지하는 낭떠러지 감지센서(132)와, 바닥의 영상을 획득하는 하부 카메라 센서(139)를 더 포함할 수 있다.

도 2와 도 4를 참조하면, 상기 장애물 감지 센서(131)는 로봇 청소기(100)의 외주면에 일정 간격으로 설치되는 복수의 센서를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 센서부(170)는, 상기 본체(110)의 전면에 배치되는 제1 센서, 상기 제1 센서로부터 좌, 우로 이격되도록 배치되는 제2 센서 및 제3 센서를 포함할 수 있다.

상기 장애물 감지 센서(131)는, 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서, 지자기 센서, PSD(Position Sensitive Device) 센서 등을 포함할 수 있다.

한편, 상기 장애물 감지 센서(131)에 포함되는 센서의 위치와 종류는 로봇 청소기의 기종에 따라 달라질 수 있고, 상기 장애물 감지 센서(131)는 더 다양한 센서를 포함할 수 있다.

상기 장애물 감지 센서(131)는 로봇 청소기의 주행(이동) 방향에 존재하는 물체, 특히 장애물을 감지하여 장애물 정보를 제어부(140)에 전달한다. 즉, 상기 장애물 감지 센서(131)는, 로봇 청소기의 이동 경로, 전방이나 측면에 존재하는 돌출물, 집안의 집기, 가구, 벽면, 벽 모서리 등을 감지하여 그 정보를 제어 유닛에 전달할 수 있다.

이때, 제어부(140)는 초음파 센서 등을 통해 수신된 적어도 2 이상의 신호에 기초하여 장애물의 위치를 감지하고, 감지된 장애물의 위치에 따라 로봇 청소기(100)의 움직임을 제어할 수 있다.

실시예에 따라서는, 케이스(110)의 외측면에 구비되는 장애물 감지 센서(131)는 발신부와 수신부를 포함하여 구성될 수 있다.

예를 들어, 초음파 센서는 적어도 하나 이상의 발신부 및 적어도 2 이상의 수신부가 서로 엇갈리도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 다양한 각도로 신호를 방사하고, 장애물에 반사된 신호를 다양한 각도에서 수신할 수 있다.

실시예에 따라서는, 장애물 감지 센서(131)에서 수신된 신호는, 증폭, 필터링 등의 신호 처리 과정을 거칠 수 있고, 이후 장애물까지의 거리 및 방향이 산출될 수 있다.

한편, 상기 센서부(170)는 본체(110)의 구동에 따른 로봇 청소기(100)의 동작을 감지하고 동작 정보를 출력하는 동작 감지 센서를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 동작 감지 센서로는, 자이로 센서(Gyro Sensor), 휠 센서(Wheel Sensor), 가속도 센서(Acceleration Sensor) 등을 사용할 수 있다.

자이로 센서는, 로봇 청소기(100)가 운전 모드에 따라 움직일 때 회전 방향을 감지하고 회전각을 검출한다. 자이로 센서는, 로봇 청소기(100)의 각속도를 검출하여 각속도에 비례하는 전압 값을 출력한다. 제어부(140)는 자이로 센서로부터 출력되는 전압 값을 이용하여 회전 방향 및 회전각을 산출한다.

휠 센서는, 좌륜(136(L))과 우륜(136(R))에 연결되어 바퀴의 회전수를 감지한다. 여기서, 휠 센서는 로터리 엔코더(Rotary Encoder)일 수 있다. 로터리 엔코더는 좌륜(136(L))과 우륜(136(R))의 회전수를 감지하여 출력한다.

제어부(140)는 회전수를 이용하여 좌, 우측 바퀴의 회전 속도를 연산할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 좌륜(136(L))과 우륜(136(R))의 회전수 차이를 이용하여 회전각을 연산할 수 있다.

가속도 센서는, 로봇 청소기(100)의 속도 변화, 예를 들어, 출발, 정지, 방향 전환, 물체와의 충돌 등에 따른 로봇 청소기(100)의 변화를 감지한다. 가속도 센서는 주 바퀴나 보조바퀴의 인접 위치에 부착되어, 바퀴의 미끄러짐이나 공회전을 검출할 수 있다.

또한, 가속도 센서는 제어부(140)에 내장되어 로봇 청소기(100)의 속도 변화를 감지할 수 있다. 즉, 가속도 센서는 속도 변화에 따른 충격량을 검출하여 이에 대응하는 전압 값을 출력한다. 따라서, 가속도 센서는 전자식 범퍼의 기능을 수행할 수 있다.

제어부(140)는 동작 감지 센서로부터 출력된 동작 정보에 기초하여 로봇 청소기(100)의 위치 변화를 산출할 수 있다. 이러한 위치는 영상 정보를 이용한 절대 위치에 대응하여 상대 위치가 된다. 로봇 청소기은 이러한 상대 위치 인식을 통해 영상 정보와 장애물 정보를 이용한 위치 인식의 성능을 향상시킬 수 있다.

한편, 로봇 청소기(100)는 충전 가능한 배터리(138)를 구비하여 로봇 청소기 내로 전원을 공급하는 전원 공급부(미도시)를 포함할 수 있다.

상기 전원 공급부는 로봇 청소기(100)의 각 구성 요소들에 구동 전원과, 동작 전원을 공급하며, 전원 잔량이 부족하면 충전대(200)에서 충전 전류를 공급받아 충전될 수 있다.

로봇 청소기(100)는 배터리(138)의 충전 상태를 감지하고, 감지 결과를 제어부(140)에 전송하는 배터리 감지부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 배터리(138)는 배터리 감지부와 연결되어 배터리 잔량 및 충전 상태가 제어부(140)에 전달된다. 배터리 잔량은 출력부(180)의 디스플레이(182)에 표시될 수 있다.

또한, 로봇 청소기(100)는 온/오프(On/Off) 또는 각종 명령을 입력할 수 있는 조작부(137)를 포함한다. 조작부(137)를 통해 로봇 청소기(100)의 작동 전반에 필요한 각종 제어명령을 입력받을 수 있다.

또한, 로봇 청소기(100)는 출력부(180)를 포함하여, 예약 정보, 배터리 상태, 동작모드, 동작상태, 에러상태 등을 이미지로 표시하거나 음향으로 출력할 수 있다.

출력부(180)는 오디오 신호를 출력하는 음향 출력부(181)를 포함할 수 있다. 음향 출력부(181)는 제어부(140)의 제어에 따라 경고음, 동작모드, 동작상태, 에러상태 등의 알림 메시지 등을 음향으로 출력할 수 있다. 음향 출력부(181)는, 제어부(140)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 이를 위해, 스피커 등을 구비할 수 있다.

또한, 출력부(180)는 예약 정보, 배터리 상태, 동작모드, 동작상태, 에러상태 등을 이미지로 표시하는 디스플레이(182)를 더 포함할 수 있다.

도 6을 참조하면, 로봇 청소기(100)는 현재 위치를 인식하는 등 각종 정보를 처리하고 판단하는 제어부(140), 및 각종 데이터를 저장하는 저장부(150)를 포함한다. 또한, 로봇 청소기(100)는 외부 단말기와 데이터를 송수신하는 통신부(190)를 더 포함할 수 있다.

외부 단말기는 로봇 청소기(100)를 제어하기 위한 애플리케이션을 구비하고, 애플리케이션의 실행을 통해 로봇 청소기(100)가 청소할 주행구역에 대한 맵을 표시하고, 맵 상에 특정 영역을 청소하도록 영역을 지정할 수 있다. 외부 단말기는 맵 설정을 위한 애플리케이션(application)이 탑재된 리모콘, PDA, 랩탑(laptop), 스마트 폰, 태블릿 등을 예로 들 수 있다.

외부 단말기는 로봇 청소기(100)와 통신하여, 맵과 함께 로봇 청소기의 현재 위치를 표시할 수 있으며, 복수의 영역에 대한 정보가 표시될 수 있다. 또한, 외부 단말기는 로봇 청소기의 주행에 따라 그 위치를 갱신하여 표시한다.

제어부(140)는 로봇 청소기(100)를 구성하는 영상 획득부(120), 조작부(137), 주행부(160) 등을 제어하여, 로봇 청소기(100)의 동작 전반을 제어한다.

저장부(150)는 로봇 청소기(100)의 제어에 필요한 각종 정보들을 기록하는 것으로, 휘발성 또는 비휘발성 기록 매체를 포함할 수 있다. 기록 매체는 마이크로 프로세서(micro processor)에 의해 읽힐 수 있는 데이터를 저장한 것으로, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등을 포함할 수 있다.

또한, 저장부(150)에는 주행구역에 대한 맵(Map)이 저장될 수 있다. 맵은 로봇 청소기(100)와 유선 또는 무선 통신을 통해 정보를 교환할 수 있는 외부 단말기, 서버 등에 의해 입력된 것일 수도 있고, 로봇 청소기(100)가 스스로 학습을 하여 생성한 것일 수도 있다.

맵에는 주행구역 내의 방들의 위치가 표시될 수 있다. 또한, 로봇 청소기(100)의 현재 위치가 맵 상에 표시될 수 있으며, 맵 상에서의 로봇 청소기(100)의 현재의 위치는 주행 과정에서 갱신될 수 있다. 외부 단말기는 저장부(150)에 저장된 맵과 동일한 맵을 저장한다.

또한, 제어부(140)는 상기 영상 획득부(120)를 통하여 획득되는 영상에 기초하여, 상기 주행구역에 대한 맵(map)을 생성할 수 있다.

예를 들어, 주행구역 내의 천장에 대한 영상을 획득하는 상부 카메라(120b)를 통해 획득된 영상에 기초하여, 맵을 생성할 수 있다.

또한, 제어부(140)는, 주행구역 내의 천장에 대한 영상을 획득하는 상부 카메라(120b)를 통해 획득된 영상에 기초하여, 조명 기기의 위치를 판별할 수 있다.

또한, 제어부(140)는, 상기 맵 내에 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보를 등록할 수 있다. 즉, 상기 맵에는 주행 구역 내의 방들의 위치뿐만 아니라, 각 방, 공간 내에 인식된 조명 기기의 위치 정보가 표시될 수 있다.

한편, 제어부(140)는, 상부 카메라(120b)를 통해 획득된 영상에 기초하여, 사물을 인식하고, 조명 기기의 위치를 판별하여 맵 상에 등록할 수 있다.

또는, 통신부(190)를 통하여 복수의 조명 기기로부터 식별 정보를 수신하고, 수신한 식별 정보를 상기 맵 내에 등록된 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보에 매칭(matching)하여 등록할 수 있다.

실시예에 따라서는, 복수의 조명 기기가 스마트 홈 네트워크에 등록되어 있다면, 조명 기기가 구비하는 통신부로부터 송신되는 식별 정보 또는 서버로부터 송신되는 조명 기기에 대한 식별 정보를 수신할 수 있다.

이 경우에, 제어부(140)는, 수신한 식별 정보를 상기 맵 내에 등록된 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보 중 대응하는 위치 정보에 매칭(matching)하여 등록할 수 있다.

또한, 상기 제어부(140)는, 상기 복수의 조명 기기를 방(room)별 그룹(group)으로 구분하여 등록할 수 있다.

상기 저장부(150)는 청소 이력 정보를 저장할 수 있다. 이러한 청소 이력 정보는 청소를 수행할 때마다 생성될 수 있다.

상기 저장부(150)에 저장되는 주행구역에 대한 맵은, 청소 중 주행에 사용되는 내비게이션 맵(Navigation map), 위치 인식에 사용되는 SLAM(Simultaneous localization and mapping) 맵, 장애물 등에 부딪히면 해당 정보를 저장하여 학습 청소시 사용하는 학습 맵, 전역 위치 인식에 사용되는 전역 위치 맵, 인식된 장애물에 관한 정보가 기록되는 장애물 인식 맵 등일 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 용도별로 상기 저장부(150)에 맵들을 구분하여 저장, 관리할 수 있지만, 맵이 용도별로 명확히 구분되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 적어도 2 이상의 용도로 사용할 수 있도록 하나의 맵에 복수의 정보를 저장할 수도 있다.

제어부(140)는 주행제어모듈(141), 위치인식모듈(142), 지도생성모듈(143) 및 사물인식모듈(144)을 포함할 수 있다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 주행제어모듈(141)은 로봇 청소기(100)의 주행을 제어하는 것으로, 주행 설정에 따라 주행부(160)의 구동을 제어한다. 또한, 주행제어모듈(141)은 주행부(160)의 동작을 바탕으로 로봇 청소기(100)의 주행경로를 파악할 수 있다. 예를 들어, 주행제어모듈(141)은 구동 바퀴(136)의 회전속도를 바탕으로 로봇 청소기(100)의 현재 또는 과거의 이동속도, 주행한 거리 등을 파악할 수 있으며, 각 구동 바퀴(136(L), 136(R))의 회전 방향에 따라 현재 또는 과거의 방향 전환 과정 또한 파악할 수 있다. 이렇게 파악된 로봇 청소기(100)의 주행 정보를 바탕으로, 맵 상에서 로봇 청소기(100)의 위치가 갱신될 수 있다.

지도생성모듈(143)은 주행구역의 맵을 생성할 수 있다. 지도생성모듈(143)은 영상 획득부(120)를 통해 획득한 영상을 처리하여 맵을 작성할 수 있다. 즉, 청소 영역과 대응되는 청소 맵을 작성할 수 있다.

또한, 지도생성모듈(143)은 각 위치에서 영상 획득부(120)를 통해 획득한 영상을 처리하여 맵과 연계시켜 전역위치를 인식할 수 있다.

위치인식모듈(142)은 현재 위치를 추정하여 인식한다. 위치인식모듈(142)은 영상 획득부(120)의 영상 정보를 이용하여 지도생성모듈(143)과 연계하여 위치를 파악함으로써, 로봇 청소기(100)의 위치가 갑자기 변경되는 경우에도 현재 위치를 추정하여 인식할 수 있다.

로봇 청소기(100)는 위치인식모듈(142)을 통해 연속적인 주행 중에 위치 인식이 가능하고 또한, 위치인식모듈(142) 없이 지도생성모듈(143) 및 사물인식모듈(144)을 통해, 맵을 학습하고 현재 위치를 추정할 수 있다.

로봇 청소기(100)가 주행하는 중에, 영상 획득부(120)는 로봇 청소기(100) 주변의 영상들을 획득한다. 이하, 영상 획득부(120)에 의해 획득된 영상을 '획득영상'이라고 정의한다.

획득영상에는 천장에 위치하는 조명들, 경계(edge), 코너(corner), 얼룩(blob), 굴곡(ridge) 등의 여러가지 특징(feature)들이 포함된다.

지도생성모듈(143)은 획득영상들 각각으로부터 특징을 검출한다. 컴퓨터 비전(Computer Vision) 기술 분야에서 영상으로부터 특징을 검출하는 다양한 방법(Feature Detection)이 잘 알려져 있다. 이들 특징의 검출에 적합한 여러 특징검출기(feature detector)들이 알려져 있다. 예를 들어, Canny, Sobel, Harris&Stephens/Plessey, SUSAN, Shi&Tomasi, Level curve curvature, FAST, Laplacian of Gaussian, Difference of Gaussians, Determinant of Hessian, MSER, PCBR, Grey-level blobs 검출기 등이 있다.

지도생성모듈(143)은 각 특징점을 근거로 디스크립터를 산출한다. 지도생성모듈(143)은 특징 검출을 위해 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 기법을 이용하여 특징점을 디스크립터(descriptor)로 변환할 수 있다. 디스크립터는 n차원 벡터(vector)로 표기될 수 있다.

SIFT는 촬영 대상의 스케일(scale), 회전, 밝기변화에 대해서 불변하는 특징을 검출할 수 있어, 같은 영역을 로봇 청소기(100)의 자세를 달리하며 촬영하더라도 불변하는(즉, 회전 불변한(Rotation-invariant)) 특징을 검출할 수 있다. 물론, 이에 한정되지 않고 다른 다양한 기법(예를 들어, HOG: Histogram of Oriented Gradient, Haar feature, Fems, LBP:Local Binary Pattern, MCT:Modified Census Transform)들이 적용될 수도 있다.

지도생성모듈(143)은 각 위치의 획득영상을 통해 얻은 디스크립터 정보를 바탕으로, 획득영상마다 적어도 하나의 디스크립터를 소정 하위 분류규칙에 따라 복수의 군으로 분류하고, 소정 하위 대표규칙에 따라 같은 군에 포함된 디스크립터들을 각각 하위 대표 디스크립터로 변환할 수 있다.

다른 예로, 방(room)과 같이 소정 구역 내의 획득영상들로부터 모인 모든 디스크립터를 소정 하위 분류규칙에 따라 복수의 군으로 분류하여 상기 소정 하위 대표규칙에 따라 같은 군에 포함된 디스크립터들을 각각 하위 대표 디스크립터로 변환할 수도 있다.

지도생성모듈(143)은 이 같은 과정을 거쳐, 각 위치의 특징분포를 구할 수 있다. 각 위치 특징분포는 히스토그램 또는 n차원 벡터로 표현될 수 있다. 또 다른 예로, 지도생성모듈(143)은 소정 하위 분류규칙 및 소정 하위 대표규칙을 거치지 않고, 각 특징점으로부터 산출된 디스크립터를 바탕으로 미지의 현재위치를 추정할 수 있다.

또한, 위치 도약 등의 이유로 로봇 청소기(100)의 현재 위치가 미지의 상태가 된 경우에, 기 저장된 디스크립터 또는 하위 대표 디스크립터 등의 데이터를 근거로 현재 위치를 추정할 수 있다.

로봇 청소기(100)는, 미지의 현재 위치에서 영상 획득부(120)를 통해 획득영상을 획득한다. 영상을 통해 천장에 위치하는 조명들, 경계(edge), 코너(corner), 얼룩(blob), 굴곡(ridge) 등의 여러가지 특징(feature)들이 확인된다.

위치인식모듈(142)은 획득영상으로부터 특징들을 검출한다. 컴퓨터 비전 기술 분야에서 영상으로부터 특징을 검출하는 다양한 방법 및 이들 특징의 검출에 적합한 여러 특징검출기들에 대한 설명은 상기한 바와 같다.

위치인식모듈(142)은 각 인식 특징점을 근거로 인식 디스크립터 산출단계를 거쳐 인식 디스크립터를 산출한다. 이때 인식 특징점 및 인식 디스크립터는 위치인식모듈(142)에서 수행하는 과정을 설명하기 위한 것으로 지도생성모듈(143)에서 수행하는 과정을 설명하는 용어와 구분하기 위한 것이다. 다만, 로봇 청소기(100)의 외부 세계의 특징이 각각 다른 용어로 정의되는 것에 불과하다.

위치인식모듈(142)은 본 특징 검출을 위해 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 기법을 이용하여 인식 특징점을 인식 디스크립터로 변환할 수 있다. 인식 디스크립터는 n차원 벡터(vector)로 표기될 수 있다.

SIFT는 앞서 설명한 바와 같이, 획득영상에서 코너점 등 식별이 용이한 특징점을 선택한 후, 각 특징점 주변의 일정한 구역에 속한 픽셀들의 밝기 구배(gradient)의 분포 특성(밝기 변화의 방향 및 변화의 급격한 정도)에 대해, 각 방향에 대한 변화의 급격한 정도를 각 차원에 대한 수치로 하는 n차원 벡터(vector)를 구하는 영상인식기법이다.

위치인식모듈(142)은 미지의 현재 위치의 획득영상을 통해 얻은 적어도 하나의 인식 디스크립터 정보를 근거로, 소정 하위 변환규칙에 따라 비교대상이 되는 위치 정보(예를 들면, 각 위치의 특징분포)와 비교 가능한 정보(하위 인식 특징분포)로 변환한다.

소정 하위 비교규칙에 따라, 각각의 위치 특징분포를 각각의 인식 특징분포와 비교하여 각각의 유사도를 산출할 수 있다. 각각의 위치에 해당하는 상기 위치 별로 유사도(확률)를 산출하고, 그 중 가장 큰 확률이 산출되는 위치를 현재위치로 결정할 수 있다.

이와 같이, 제어부(140)는 주행구역을 구분하고 복수의 영역으로 구성된 맵을 생성하거나, 기저장된 맵을 바탕으로 본체(110)의 현재 위치를 인식할 수 있다.

제어부(140)는 맵이 생성되면, 생성된 맵을 통신부(190)를 통해 외부 단말기, 서버 등으로 전송할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 앞서 설명한 바와 같이, 외부 단말기, 서버 등으로부터 맵이 수신되면, 저장부에 저장할 수 있다.

또한 제어부(140)는 주행 중 맵이 갱신되는 경우 갱신된 정보를 외부 단말기로 전송하여 외부 단말기와 로봇 청소기(100)에 저장되는 맵이 동일하도록 한다. 외부 단말기와 로봇 청소기(100)에 저장된 맵이 동일하게 유지됨에 따라 휴대 단말기로부터의 청소명령에 대하여, 로봇 청소기(100)가 지정된 영역을 청소할 수 있으며, 또한, 외부 단말기에 로봇 청소기의 현재 위치가 표시될 수 있도록 하기 위함이다.

이때, 맵은 청소 영역을 복수의 영역으로 구분되고, 복수의 영역을 연결하는 연결통로가 포함하며, 영역 내의 장애물에 대한 정보를 포함할 수 있다.

제어부(140)는 청소명령이 입력되면, 맵 상의 위치와 로봇 청소기의 현재위치가 일치하는지 여부를 판단한다. 청소명령은 리모컨, 조작부 또는 외부 단말기로부터 입력될 수 있다.

제어부(140)는 현재 위치가 맵 상의 위치와 일치하지 않는 경우, 또는 현재 위치를 확인할 수 없는 경우, 현재 위치를 인식하여 로봇 청소기(100)의 현재 위치를 복구한 한 후, 현재 위치를 바탕으로 지정영역으로 이동하도록 주행부(160)를 제어할 수 있다.

현재 위치가 맵 상의 위치와 일치하지 않는 경우 또는 현재 위치를 확인할 수 없는 경우, 위치인식모듈(142)은 영상 획득부(120)로부터 입력되는 획득영상을 분석하여 맵을 바탕으로 현재 위치를 추정할 수 있다. 또한, 사물인식모듈(144) 또는 지도생성모듈(143) 또한, 같은 방식으로 현재 위치를 인식할 수 있다.

위치를 인식하여 로봇 청소기(100)의 현재 위치를 복구한 후, 주행제어모듈(141)은 현재 위치로부터 지정영역으로 주행경로를 산출하고 주행부(160)를 제어하여 지정영역으로 이동한다.

서버로부터 청소 패턴 정보를 수신하는 경우, 주행제어모듈(141)은 수신한 청소 패턴 정보에 따라, 전체 주행구역을 복수의 영역으로 나누고, 하나 이상의 영역을 지정영역으로 설정할 수 있다.

또한, 주행제어모듈(141)은 수신한 청소 패턴 정보에 따라 주행경로를 산출하고, 주행경로를 따라 주행하며, 청소를 수행할 수 있다.

제어부(140)는 설정된 지정영역에 대한 청소가 완료되면, 청소기록을 저장부(150)에 저장할 수 있다.

또한, 제어부(140)는 통신부(190)를 통해 로봇 청소기(100)의 동작상태 또는 청소상태를 소정 주기로 외부 단말기, 서버로 전송할 수 있다.

그에 따라 외부 단말기는 수신되는 데이터를 바탕으로, 실행중인 애플리케이션의 화면상에 맵과 함께 로봇 청소기의 위치를 표시하고, 또한 청소 상태에 대한 정보를 출력한다.

본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기(100)는 일방향으로 장애물이나 벽면이 감지될 때까지 이동하다가, 사물인식모듈(144)이 장애물을 인식하면, 인식된 장애물의 속성에 따라 직진, 회전 등 주행 패턴을 결정할 수 있다.

예를 들어, 인식된 장애물의 속성이 넘어갈 수 있는 종류의 장애물이면, 로봇 청소기(100)는 계속 직진할 수 있다. 또는, 인식된 장애물의 속성이 넘어갈 수 없는 종류의 장애물이면, 로봇 청소기(100)는 회전하여 일정거리 이동하고, 다시 최초 이동 방향의 반대방향으로 장애물이 감지되는 거리까지 이동하여 지그재그(zigzag) 형태로 주행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기(100)는, 머신 러닝(machine learning) 기반의 사물 인식을 수행할 수 있다.

상기 제어부(140)는, 입력 영상에서 머신 러닝(machine learning)으로 기학습된 장애물 등 사물을 인식하는 사물인식모듈(144)과 상기 인식된 장애물의 속성에 기초하여, 상기 주행부(160)의 구동을 제어하는 주행제어모듈(141)을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 로봇 청소기(100)는, 머신 러닝으로 장애물 등 사물의 속성이 학습된 사물인식모듈(144)을 포함할 수 있다.

머신 러닝은 컴퓨터에게 사람이 직접 로직(Logic)을 지시하지 않아도 데이터를 통해 컴퓨터가 학습을 하고 이를 통해 컴퓨터가 알아서 문제를 해결하게 하는 것을 의미한다.

딥러닝(Deep Learning)은. 인공지능을 구성하기 위한 인공신경망(Artificial Neural Networks: ANN)에 기반으로 해 컴퓨터에게 사람의 사고방식을 가르치는 방법으로 사람이 가르치지 않아도 컴퓨터가 스스로 사람처럼 학습할 수 있는 인공지능 기술이다.

상기 인공신경망(ANN)은 소프트웨어 형태로 구현되거나 칩(chip) 등 하드웨어 형태로 구현될 수 있다.

사물인식모듈(144)은 장애물의 속성이 학습된 소프트웨어 또는 하드웨어 형태의 인공신경망(ANN)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 사물인식모듈(144)은 딥러닝(Deep Learning)으로 학습된 CNN(Convolutional Neural Network), RNN(Recurrent Neural Network), DBN(Deep Belief Network) 등 심층신경망(Deep Neural Network: DNN)을 포함할 수 있다.

도 6의 실시예를 참조하면, 상기 제어부(140)는, 상기 영상 획득부(120)가 획득하는 영상을 처리하는 영상처리모듈(145)을 더 포함할 수 있다.

한편, 저장부(150)에는 장애물 등 사물 속성 판별을 위한 입력 데이터, 상기 심층신경망(DNN)을 학습하기 위한 데이터가 저장될 수 있다.

저장부(150)에는 영상 획득부(120)가 획득한 원본 영상과 소정 영역이 추출된 추출 영상들이 저장될 수 있다.

또한, 실시예에 따라서는, 저장부(150)에는 상기 심층신경망(DNN) 구조를 이루는 웨이트(weight), 바이어스(bias)들이 저장될 수 있다.

또는, 실시예에 따라서는, 상기 심층신경망 구조를 이루는 웨이트(weight), 바이어스(bias)들은 사물인식모듈(144)의 임베디드 메모리(embedded memory)에 저장될 수 있다.

한편, 상기 사물인식모듈(144)은 상기 영상 획득부(120)가 영상을 획득하거나 영상의 일부 영역을 추출할 때마다 소정 영상을 트레이닝(training) 데이터로 사용하여 학습 과정을 수행하거나, 소정 개수 이상의 영상이 획득된 후 학습 과정을 수행할 수 있다.

즉, 상기 사물인식모듈(144)은 사물을 인식할 때마다 인식 결과를 추가하여 웨이트(weight) 등 심층신경망(DNN) 구조를 업데이트(update)하거나, 소정 횟수의 트레이닝 데이터가 확보된 후에 확보된 트레이닝 데이터로 학습 과정을 수행하여 웨이트(weight) 등 심층신경망(DNN) 구조를 업데이트할 수 있다.

또는, 로봇 청소기(100)는 통신부(190)를 통하여 상기 소정 서버로부터 머신 러닝과 관련된 데이터를 수신할 수 있다.

이 경우에, 로봇 청소기(100)는, 상기 소정 서버로부터 수신된 머신 러닝과 관련된 데이터에 기초하여 장애물인식모듈(141)을 업데이트(update)할 수 있다.

한편, 로봇 청소기(100)는 영상 획득부(120)가 획득하는 영상 또는 추출 영상을 통신부(190)를 통하여 소정 서버로부터 송신할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기의 간략한 내부 블록도이다.

도 7을 참조하면, 휴대 단말기(50)는, 무선 통신부(410), A/V(Audio/Video) 입력부(420), 사용자 입력부(430), 센싱부(440), 출력부(450), 메모리(460), 인터페이스부(470), 제어부(480), 및 전원 공급부(490)를 포함할 수 있다.

한편, 무선 통신부(410)는, 방송 수신 모듈(411), 이동통신 모듈(413), 무선 인터넷 모듈(415), 근거리 통신 모듈(417), 및 GPS 모듈(419) 등을 포함할 수 있다.

방송 수신 모듈(411)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송관리 서버로부터 방송 신호 및 방송관련 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 이때, 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널 등을 포함할 수 있다.

방송수신 모듈(411)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(460)에 저장될 수 있다.

이동통신 모듈(413)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호, 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(415)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(415)은 휴대 단말기(50)에 내장되거나 외장될 수 있다. 예를 들어, 무선 인터넷 모듈(415)은, 와이파이(WiFi) 기반의 무선 통신 또는 와이파이 다이렉트(WiFi Direct) 기반의 무선 통신을 수행할 수 있다.

근거리 통신 모듈(417)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.

이러한, 근거리 통신 모듈(417)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 휴대 단말기(50)와 무선 통신 시스템 사이, 휴대 단말기(50)와 다른 휴대 단말기(50) 사이, 또는 휴대 단말기(50)와 다른 휴대 단말기, 또는 외부서버가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.

GPS(Global Position System) 모듈(419)은 복수 개의 GPS 인공위성으로부터 위치 정보를 수신할 수 있다.

무선 통신부(410)는 무선 통신을 위한 안테나(405)를 포함할 수 있고, 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나를 포함할 수 있다.

A/V(Audio/Video) 입력부(420)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(421)와 마이크(423) 등이 포함될 수 있다.

사용자 입력부(430)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 발생시킨다. 이를 위해, 사용자 입력부(430)는, 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전) 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 디스플레이(451)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치스크린(touch screen)이라 부를 수 있다.

센싱부(440)는 휴대 단말기(50)의 개폐 상태, 휴대 단말기(50)의 위치, 사용자 접촉 유무 등과 같이 휴대 단말기(50)의 현 상태를 감지하여 휴대 단말기(50)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다.

센싱부(440)는, 감지 센서(441), 압력 센서(443), 및 모션 센서(445) 등을 포함할 수 있다. 모션 센서(445)는 가속도 센서, 자이로 센서, 중력 센서 등을 이용하여 휴대 단말기(50)의 움직임이나 위치 등을 감지할 수 있다. 특히, 자이로 센서는 각속도를 측정하는 센서로서, 기준 방향에 대해 돌아간 방향(회전 각도)을 감지할 수 있다.

또한, 휴대 단말기(50)가 회전하면, 자이로 센서는 회전 각도를 감지하고, 휴대 단말기(50)는 이에 기초한 회전 정보를 조명 기기(15) 또는 서버(70)로 전송할 수 있다.

출력부(450)는 디스플레이(451), 음향출력 모듈(453), 알람부(455), 및 햅틱(haptic) 모듈(457) 등을 포함할 수 있다.

디스플레이(451)는 휴대 단말기(50)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다.

한편, 디스플레이(451)와 터치패드가 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이(451)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.

음향출력 모듈(453)은 무선 통신부(410)로부터 수신되거나 메모리(460)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 이러한 음향출력 모듈(453)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(455)는 휴대 단말기(50)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 예를 들면, 진동 형태로 신호를 출력할 수 있다. .

햅틱 모듈(457)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(457)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동 효과가 있다.

메모리(460)는 제어부(480)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.

인터페이스부(470)는 휴대 단말기(50)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 수행한다. 인터페이스부(470)는 이러한 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 휴대 단말기(50) 내부의 각 구성 요소에 전달할 수 있고, 휴대 단말기(50) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 할 수 있다.

제어부(480)는 통상적으로 상기 각부의 동작을 제어하여 휴대 단말기(50)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행할 수 있다. 또한, 제어부(480)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 재생 모듈(481)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 재생 모듈(481)은 제어부(480) 내에 하드웨어로 구성될 수도 있고, 제어부(480)와 별도로 소프트웨어로 구성될 수도 있다.

전원 공급부(490)는, 제어부(480)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

한편, 휴대 단말기(100)는, 무선 통신부(410)를 통하여, 서버 또는 로봇 청소기로부터 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵을 수신할 수 있다.

이 경우에, 제어부(480)는, 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 상기 복수의 조명 기기에 대응하는 오브젝트를 포함하는 화면을 디스플레이부(451)에 표시하도록 제어할 수 있다.

이후, 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 상기 복수의 조명 기기에 대응하는 오브젝트를 포함하는 화면에 대한 사용자 입력이 있으면, 제어부(480)는 사용자 입력에 대응하여 동작하도록 제어할 수 있다.

한편, 휴대 단말기(100)는, 무선 통신부(410)를 통하여, 서버 또는 로봇 청소기로부터 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵과 서버에 등록된 조명 기기 정보를 수신할 수 있다.

이 경우에, 제어부(480)는, 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 상기 서버에 등록된 조명 기기 정보에 대응하는 오브젝트들을 포함하는 화면을 디스플레이부(451)에 표시하도록 제어할 수 있다.

이후, 상상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 상기 서버에 등록된 조명 기기 정보에 대응하는 오브젝트들을 포함하는 화면에 대한 사용자 입력이 있으면, 제어부(480)는 사용자 입력에 대응하여 동작하도록 제어할 수 있다.

한편, 도 7에 도시된 휴대 단말기(50)의 블록도는 본 발명의 일실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 휴대 단말기(50)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다.

즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랙 라이트의 제어 방법을 도시한 순서도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 기기(15)는, 통신부(190)를 통하여, 휴대 단말기(50)로부터 회전 정보를 수신하면(S510), 제어부(140)는 상기 회전 정보에 기초하여 조명 각도를 제어할 수 있다.

예를 들어, 상기 제어부(140)는, 상기 휴대 단말기(50)로부터 수신되는 회전 정보에 기초하여, 소정 색상의 광을 출력하는 광원부(810)를 회전하도록 구동부(130)를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부(140)는, 상기 휴대 단말기(50)의 회전 각도에 비례하여 상기 광원부의 회전 각도를 결정할 수 있다.

예를 들어, 상기 휴대 단말기(50)가 소정 방향으로 30도 회전하였다면, 상기 제어부(140)는 휴대 단말기(50)가 회전한 소정 방향으로 상기 광원부(810)가 30도 또는 15도 또는 60도 등으로 회전하도록 구동부(130)를 제어할 수 있다.

상기 구동부(130)는 상기 제어부(140)의 제어에 따라, 상기 광원부(810)를 회전시킬 수 있다.

한편, 휴대 단말기(50)로부터 회전 정보 수신(S510) 이전에 조명 기기(15)는 상기 휴대 단말기(50)와 통신 연결될 수 있다.

실시예에 따라서는, 상기 휴대 단말기(50)와 통신 연결에 대응하여, 상기 제어부(140)는 광원부(810)가 소정 색상의 광을 출력하도록 제어할 수 있다.

만약, 상기 휴대 단말기(50)와 통신 연결되었을 때, 광원부(810)가 꺼져있다면, 상기 제어부(140)는 상기 광원부(810)를 자동으로 켤 수 있다.

또는, 만약, 상기 휴대 단말기(50)와 통신 연결되었을 때, 광원부(810)가 제1 색상의 광을 출력하고 있었다면, 상기 제어부(140)는 상기 광원부(810)가 제2 색상의 광을 출력하도록 제어할 수 있다.

이에 따라, 사용자는 휴대 단말기(50)와 조명 기기(15)가 통신 연결되었음을 직관적으로 알 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 기기(15)는 영상표시장치 또는 셋탑 박스(set-top box) 등 미디어 기기로부터 동작 정보를 수신할 수 있다.

이 경우에, 제어부(140)는 조명 각도 및/또는 광원부(810)가 출력하는 광의 색상을 변경하도록 제어할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 기기의 내부 블록도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 기기(15)는, 소정 색상의 광을 출력하는 광원부(810), 휴대 단말기(50) 및/또는 서버(70)로부터 신호를 수신하는 통신부(890), 및, 휴대 단말기(50) 및/또는 서버(70)로부터 신호에 기초하여, 상기 광원부(810)의 온/오프(on/off) 등 조명 기기(15)의 동작을 제어하는 제어부(840)를 포함할 수 있다.

상기 광원부(810)는 하나 이상의 광원을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 광원부(810)는 하나 이상의 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)를 포함할 수 있다.

발광다이오드(LED)는 적색(Red), 청색(Blue), 녹색(Green), 및 백색(White) 등의 단색 발광다이오드(LED)일 수도 있다. 실시예에 따라서는 발광다이오드(LED)는 복수의 색상 재현이 가능한 다색 발광다이오드(LED)일 수도 있다.

또한, 상기 광원부(810)는 복수의 발광다이오드(LED)를 포함할 수 있고, 복수의 발광다이오드(LED)는 모두 백색광을 발광하여 백색의 조명을 제공할 수 있고, 적색(Red), 청색(Blue), 녹색(Green) 발광다이오드(LED)들을 조합하여 특정 색상의 조명 또는 백색의 조명을 제공할 있다.

기존의 아날로그 방식의 조명은 조도를 정밀하게 제어하는데 한계가 있었으나, 발광다이오드(LED)는 인가되는 전류 양과 구동펄스의 폭을 조절하여 조도를 정밀하게 조절할 수 있다. 또한, R, G, B 색상의 발광다이오드(LED)들이 조합되어 설치된 경우, 특정 공간에 특정 색상의 조명을 제공할 수 있고, 색 온도의 조절을 용이하게 할 수 있다.

한편, 통신부(890)는 하나 이상의 통신 모듈을 구비하여, 서버(70), 게이트웨이(25), 휴대 단말기(50) 등과 통신 연결될 수 있다.

예를 들어, 상기 통신부(890)는 블루투스 방식, 와이파이(WI-FI) 방식으로 사용자의 휴대 단말기(50)와 직접 통신하거나, 지그비 방식이나 와이파이(WI-FI) 방식으로 서버(70), 게이트웨이(25)와 통신할 수 있다.

한편, 제어부(840)는, 조명 기기(15)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.

예를 들어, 제어부(840)는, 광원부(810)의 온/오프(on/off)를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부(840)는, 상기 광원부(810)가 출력하는 광의 색상, 밝기들을 적응적으로 변경할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 기기(15)는, 조명 기기(15)의 동작에 필요한 전력을 공급하는 전원 공급부(830)를 더 포함할 수 있다.

도 9는 본 발명의 로봇 청소기의 영역 구분 및 그에 따른 맵 생성의 예가 도시된 도이다.

도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 로봇 청소기(100)는 저장된 맵이 존재하지 않는 경우, 월팔로윙을 통해 주행구역(X1)을 주행하면서 맵을 생성할 수 있다.

구역구분모듈(142)은 도 9의(b)에 도시된 바와 같이, 주행구역(X1)을 복수의 영역(A1' 내지 A9')으로 구분할 수 있다.

구역구분모듈(142)은 도 9의 (c)와 같이 복수의 영역(A1 내지 A9)을 포함하는 맵을 생성한다. 생성된 맵은 저장부(150)에 저장되고, 통신부(190)를 통해 서버(70)로 전송된다. 구역구분모듈(142)은 전술한 바와 같이 주행구역(X1)에 대하여 소영역과 대영역을 구분하고 그에 따른 맵을 생성할 수 있다.

서버(70)는 상기 로봇 청소기(100)가 주행하면서 생성한 맵 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 또한, 상기 서버(70)는 맵 정보를 휴대 단말기(50) 등으로 전송할 수 있다.

또한, 상기 로봇 청소기(100)는 상기 맵 상에 인식된 조명 기기의 위치 정보를 등록할 수 있고, 서버(70)로 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 정보를 전송할 수 있다.

또는, 상기 로봇 청소기(100)는 생성한 맵 정보, 조명 기기의 위치 정보, 상기 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 정보를 별도로 각각 서버(70)로 전송할 수도 있다.

도 10 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 조명 제어 시스템에 관한 설명에 참조되는 도면이다.

도 10을 참조하면, 주변의 영상을 획득하는 영상 획득부(120)를 포함하는 로봇 청소기(100)는 주행구역을 이동하며 상기 영상 획득부(120)를 통하여 획득되는 영상에 기초하여, 상기 주행구역에 대한 맵(map)을 생성할 수 있다.

예를 들어, 로봇 청소기(100)는 주행구역 내의 천장(1000)에 대한 영상을 획득하는 상부 카메라(120b)를 통해 획득된 영상에 기초하여, 맵을 생성할 수 있다.

또한, 로봇 청소기(100)는 주행구역 내의 천장(1000)에 대한 영상을 획득하는 상부 카메라(120b)를 통해 획득된 영상에 기초하여, 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대한 위치 정보를 판별할 수 있다.

또한, 로봇 청소기(100)는 상기 맵 내에 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)의 위치 정보를 등록할 수 있다.

한편, 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)는 하나 이상의 통신 모듈을 구비하는 통신부(890)를 포함한다.

실시예에 따라서는, 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)는 상기 통신부(890)를 통하여 로봇 청소기(100), 휴대 단말기(50), 서버(70) 등의 기기로 식별 정보를 전송할 수 있다.

이 경우에, 상기 로봇 청소기(100)는, 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)로부터 직접 식별 정보를 수신하거나, 휴대 단말기(50), 서버(70)로부터 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대한 식별 정보를 수신할 수 있다.

상기 로봇 청소기(100)는, 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대한 식별 정보를 수신하면, 수신한 식별 정보를 상기 맵 내에 등록된 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보에 매칭(matching)하여 등록하여 관리할 수 있다.

또한, 상기 로봇 청소기(100)는, 상기 영상 획득부(120)가 상기 주행구역의 천장(1000)을 촬영한 영상에서 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)를 인식할 수 있다.

실시예에 따라서는, 상기 로봇 청소기(100)는, 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)를 자동으로 소정 기준에 따라 소정 그룹(group)으로 구분하여 등록할 수 있다.

예를 들어, 상기 로봇 청소기(100)는, 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)를 방(room)별 그룹(group)으로 구분하여 등록할 수 있다.

한편, 휴대 단말기(50)는, 상기 로봇 청소기(100) 또는 상기 서버(70)로부터 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)의 위치 정보가 등록된 맵을 수신할 수 있다.

도 11을 참조하면, 상기 휴대 단말기(50)는, 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역(1110)과 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1120)를 포함하는 화면(1100)을 디스플레이부(451)에 표시할 수 있다.

상기 맵 중 적어도 일부 영역(1110)은 특정 방(ROOM A)에 대응하는 영역일 수 있다.

또한, 상기 휴대 단말기(50)에는 도 9의 (c)와 같은 전체 맵이 먼저 표시되고, 사용자가 특정 영역을 선택하면, 해당 영역을 표시할 수 있다. 이 경우에, 상기 해당 영역의 맵 상에는 해당 영역에 위치하는 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)의 위치 정보(1111, 1112, 1113, 1114)가 표시될 수 있다.

한편, 상기 휴대 단말기(50)에는 해당 영역에 위치하는 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1121, 1122, 1123, 1124)가 표시될 수 있다.

사용자는 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1121, 1122, 1123, 1124) 중 하나를 선택한 후에 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치를 선택하는 터치(touch)하거나 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1121, 1122, 1123, 1124) 중 하나를 드래그(drag & drop)할 수 있다.

도 12는 사용자가 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1121, 1122, 1123, 1124) 중 하나(1121)를 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치(1111)로 드래그하는 예를 도시한 것이다.

상기 휴대 단말기(50)는, 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1121, 1122, 1123, 1124) 중 하나를 선택한 후에 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치를 선택하는 터치 입력이 있거나 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1121, 1122, 1123, 1124) 중 하나를 소정 위치로 드래그하는 입력을 수신하면, 상기 선택되거나 드래그되는 오브젝트에 대응하는 조명 기기를 상기 소정 위치에 매칭(matching)하여 등록할 수 있다.

즉, 상기 휴대 단말기(50)는, 드래그된 오브젝트(1121)에 대응하는 조명 기기(15a)를 드래그된 위치(1111)에 매칭(matching)하여 저장할 수 있다.

또한, 상기 휴대 단말기(50)는, 상기 매칭에 대한 정보를 서버(70)로 전송할 수 있다.

한편, 상기 휴대 단말기(50)는, 각 위치에 매칭(matching)하여 등록된 조명 기기들 중 2 이상의 조명 기기를 그룹으로 지정하는 입력을 수신하면, 지정된 조명 기기들을 소정 그룹으로 등록할 수 있고, 그룹 등록에 관한 정보를 서버(70)로 전송할 수 있다.

예를 들어, 상기 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1121, 1122, 1123, 1124)가 각각 위치 정보(1111, 1112, 1113, 1114)에 매칭되어 등록된 경우를 가정하면, 사용자는 위치 정보(1111, 1112, 1113)에 표시되는 오브젝트(L1, L2, L3)를 터치하거나 드래그함으로써, 상기 위치 정보(1111, 1112, 1113)에 표시되는 오브젝트(L1, L2, L3)에 대응하는 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c)를 하나의 그룹(GROUP 1)으로 지정할 수 있다.

또한, 사용자는 위치 정보(1113, 1114)에 표시되는 오브젝트(L3, L4)를 터치하거나 드래그함으로써, 상기 위치 정보(1113, 1114)에 표시되는 오브젝트(L3, L4)에 대응하는 복수의 조명 기기(15c, 15d)를 하나의 그룹(GROUP 2)으로 지정할 수 있다.

사용자의 그룹 지정에 따라서 하나 이상의 조명 기기(15c)는 2 이상의 그룹에 포함될 수 있다.

본 발명에 따르면, 휴대 단말기(50)에서 로봇 청소기(100) 등의 기기가 생성한 댁내 맵(map)을 불러와 조명 기기를 등록할 수 있고, 직관적으로 그룹 생성 및 관리가 가능하다.

사용자는 로봇 청소기(100)가 생성한 댁내 맵을 가져와서 직접 맵 상에 조명 기기를 배치할 수 있어, 사용자의 조명 사용 상황과 목적별로 손쉽게 그룹을 생성하여 사용할 수 있다.

다른 실시예에서는, 휴대 단말기(50)는 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵과 서버에 등록된 조명 기기 정보를 수신하여, 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 상기 서버에 등록된 조명 기기 정보에 대응하는 오브젝트들을 표시할 수 있다.

이 경우에도, 상기 휴대 단말기(50)는, 상기 오브젝트들 중 하나를 선택한 후에 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치를 선택하는 터치 입력 또는 상기 오브젝트들 중 하나를 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치로 드래그하는 입력을 수신하면, 상기 선택되거나 드래그되는 오브젝트에 대응하는 조명 기기를 상기 소정 위치에 매칭(matching)하여 등록할 수 있다.

또한, 상기 휴대 단말기(50)는, 각 위치에 매칭(matching)하여 등록된 조명 기기들 중 2 이상의 조명 기기를 그룹으로 지정하는 입력을 수신하면, 지정된 조명 기기들을 소정 그룹으로 등록할 수 있다.

본 발명에 따르면, 로봇 청소기(100)를 이용한 자동 조명 기기 등록 및 그룹 제어가 가능하다. 로봇 청소기(100)가 댁내를 이동하며 자동으로 조명 기기를 등록하며 다수의 조명 기기에 대한 개별 및/또는 그룹 제어가 가능하다.

본 발명에 따르면, 다용도(Multi-use)로 사용되는 조명 기기들을 유연하게 그룹으로 지정하고 및 소정 제어 모드를 설정, 적용하여 그룹 제어할 수 있다.

상기 휴대 단말기(50)는, 설정된 소정 그룹에 대한 조명 모드의 설정 입력이 수신되면, 상기 소정 그룹에 포함된 조명 기기로 상기 조명 모드에 대응하는 제어 신호를 전송하도록 제어할 수 있다.

상기 휴대 단말기(50)는, 직접 또는 서버(70)를 경유하여, 상기 소정 그룹에 포함된 조명 기기로 상기 조명 모드에 대응하는 제어 신호를 전송하도록 제어할 수 있다.

도 13은 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)를 그룹 제어할 수 있는 그룹 제어 화면(1300)을 예시한다.

도 11과 도 12를 참조하여 설명한 것과 같이, 사용자는 터치 또는 드래그 입력으로 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)를 소정 위치에 매칭하여 등록할 수 있다.

도 13을 참조하면, 소정 위치에 매칭, 등록된 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1311, 1312, 1313, 1314)가 맵 영역(1310) 상의 대응하는 위치에 표시될 수 있다.

도 13을 참조하면, 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c)는 제1 그룹(GROUP 1, 1321)으로 지정되어, 상기 제1 그룹(GROUP 1, 1321)에 포함되는 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c)에 대응하는 오브젝트(1311, 1312, 1313)는 다른 그룹과 구분되어 표시될 수 있다.

또한, 복수의 조명 기기(15c, 15d)는 제2 그룹(GROUP 2, 1322)으로 지정되어, 상기 제2 그룹(GROUP 2, 1322)에 포함되는 복수의 조명 기기(15c, 15d)에 대응하는 오브젝트(1313, 1314)는 다른 그룹과 구분되어 표시될 수 있다.

한편, 사용자는 각 그룹에 특정 조명 모드의 설정 입력이 가능하다.

도 13을 참조하면, 상기 제1 그룹(GROUP 1, 1321)에 포함되는 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c)에는 조도를 높이는 스터디 모드(study mode)를 설정하고, 상기 제2 그룹(GROUP 2, 1322)에 포함되는 복수의 조명 기기(15c, 15d)에는 조도를 낮추는 시네마 모드(cinema mode)를 설정할 수 있다.

또한, 사용자는 각 그룹에 설정된 조명 모드의 온/오프(on/off)를 선택할 수 있고, 각 그룹에 설정된 조명 모드의 적용 시간 등을 설정할 수 있다.

이에 따라, 사용자는 복수의 조명 기기에 대해 자유롭게 그룹을 지정하고, 조명 모드를 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 조명 모드의 적용을 원할 때 간편하게 설정된 조명 모드를 적용할 수 있다.

한편, 복수의 조명 기기(15a, 15b, 15c, 15d)는 통신부(890)를 통하여 수신되는 제어 신호에 따라, 광원부(810)를 온/오프하거나, 특정 모드에 대응하는 조도, 색상에 따른 광을 출력할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템의 동작 방법을 도시한 순서도이다.

도 14를 참조하면, 로봇 청소기(100)는 주행구역 내의 천장에 대한 영상을 획득하는 상부 카메라(120b)를 통해 획득된 영상에 기초하여, 맵을 생성할 수 있다(S1410).

또한, 로봇 청소기(100)는 주행구역 내의 천장에 대한 영상을 획득하는 상부 카메라(120b)를 통해 획득된 영상에 기초하여, 복수의 조명 기기에 대한 위치 정보를 판별할 수 있다.

또한, 로봇 청소기(100)는 상기 맵 내에 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보를 등록할 수 있다(S1415).

한편, 상기 로봇 청소기(100)는 상기 맵 상에 인식된 조명 기기의 위치 정보를 등록할 수 있고, 서버(70)로 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 정보를 전송할 수 있다(S1420).

또는, 상기 로봇 청소기(100)는 생성한 맵 정보, 조명 기기의 위치 정보, 상기 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 정보를 별도로 각각 서버(70)로 전송할 수도 있다.

상기 서버(70)는, 수신한 정보들을 저장할 수 있고(S1425), 휴대 단말기(50)로 전송할 수 있다(S1430).

이에 따라, 휴대 단말기(50)는, 상기 서버(70)로부터 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 정보를 수신할 수 있다(S1430).

휴대 단말기(50)는 소정 애플리케이션의 실행 또는 사용자의 명령에 따라 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역을 포함하는 화면을 표시할 수 있다(S1440).

휴대 단말기(50)는 복수의 조명 기기에 대한 그룹 지정, 모드 설정 등 사용자의 설정 입력이 수신되면(S1445), 해당 설정 입력을 처리하고, 해당 정보를 상기 서버(70)로 전송할 수 있다.

한편, 휴대 단말기(50)는 복수의 조명 기기에 대한 개별 제어 또는 그룹 제어 입력이 수신되면(S1460), 수신된 입력에 대응하는 제어 신호를 제어 대상 조명 기기(15) 또는 조명 기기 그룹으로 전송할 수 있다(S1470).

또는, 휴대 단말기(50)는 복수의 조명 기기에 대한 개별 제어 또는 그룹 제어 입력이 수신되면(S1480), 수신된 입력에 대응하는 신호를 상기 서버(70)로 전송할 수 있다.

한편, 상기 서버(70)는 수신되는 신호에 기초하여 제어 신호를 생성하고, 제어 신호를 제어 대상 조명 기기(15) 또는 조명 기기 그룹으로 전송할 수 있다(S1485).

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 간편하게 복수의 조명 기기를 등록, 관리할 수 있는 조명 제어 시스템 및 그 동작 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 로봇 청소기와 연계 동작함으로써, 사용자가 특별한 조작없이 조명 기기를 등록하고 제어할 수 있다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 휴대 단말기를 이용하여 복수의 조명 기기에 대해서 그룹을 설정하고 제어할 수 있다.

본 발명에 따른 조명 제어 시스템은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 조명 제어 시스템의 동작 방법은, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

조명 기기: 15
휴대 단말기: 50
로봇 청소기: 100
서버: 70

Claims (12)

1. 통신 모듈을 구비하는 복수의 조명 기기; 및,
   주변의 영상을 획득하는 영상 획득부를 포함하여, 주행구역을 이동하며 상기 영상 획득부를 통하여 획득되는 영상에 기초하여, 상기 주행구역에 대한 맵(map)을 생성하고, 상기 맵 내에 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보를 등록하는 로봇 청소기;를 포함하는 조명 제어 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 로봇 청소기는,
   상기 복수의 조명 기기로부터 식별 정보를 수신하고, 수신한 식별 정보를 상기 맵 내에 등록된 상기 복수의 조명 기기의 위치 정보에 매칭(matching)하여 등록하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
3. 제1항에 있어서,
   상기 로봇 청소기는,
   상기 복수의 조명 기기를 방(room)별 그룹(group)으로 구분하여 등록하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 로봇 청소기는,
   상기 영상 획득부가 상기 주행구역의 천장을 촬영한 영상에서 상기 복수의 조명 기기를 인식하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵을 수신하여,
   상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 상기 복수의 조명 기기에 대응하는 오브젝트를 표시하는 휴대 단말기;를 더 포함하는 조명 제어 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 휴대 단말기는,
   상기 복수의 조명 기기에 대응하는 오브젝트 중 하나를 선택한 후에 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치를 선택하는 터치 입력 또는 상기 복수의 조명 기기에 대응하는 오브젝트 중 하나를 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치로 드래그하는 입력을 수신하면,
   상기 선택되거나 드래그되는 오브젝트에 대응하는 조명 기기를 상기 소정 위치에 매칭(matching)하여 등록하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
7. 제6항에 있어서,
   상기 휴대 단말기는,
   각 위치에 매칭(matching)하여 등록된 조명 기기들 중 2 이상의 조명 기기를 그룹으로 지정하는 입력을 수신하면, 지정된 조명 기기들을 소정 그룹으로 등록하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
8. 제7항에 있어서,
   상기 휴대 단말기는,
   상기 소정 그룹에 대한 조명 모드의 설정 입력이 수신되면, 상기 소정 그룹에 포함된 조명 기기로 상기 조명 모드에 대응하는 제어 신호를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
9. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵과 서버에 등록된 조명 기기 정보를 수신하여,
   상기 복수의 조명 기기의 위치 정보가 등록된 맵 중 적어도 일부 영역과 상기 서버에 등록된 조명 기기 정보에 대응하는 오브젝트들을 표시하는 휴대 단말기;를 더 포함하는 조명 제어 시스템.
10. 제9항에 있어서,
    상기 휴대 단말기는,
    상기 오브젝트들 중 하나를 선택한 후에 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치를 선택하는 터치 입력 또는 상기 오브젝트들 중 하나를 상기 표시된 맵에 등록된 소정 위치로 드래그하는 입력을 수신하면,
    상기 선택되거나 드래그되는 오브젝트에 대응하는 조명 기기를 상기 소정 위치에 매칭(matching)하여 등록하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
11. 제10항에 있어서,
    상기 휴대 단말기는,
    각 위치에 매칭(matching)하여 등록된 조명 기기들 중 2 이상의 조명 기기를 그룹으로 지정하는 입력을 수신하면, 지정된 조명 기기들을 소정 그룹으로 등록하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 휴대 단말기는,
    상기 소정 그룹에 대한 조명 모드의 설정 입력이 수신되면, 상기 소정 그룹에 포함된 조명 기기로 상기 조명 모드에 대응하는 제어 신호를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.
    
    

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