KR20190047479A - 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법 - Google Patents

무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 관한 것으로서, 무인 이동체의 제어부는 설정된 탐색주기가 된 것으로 판단되면 기억부에 기록된 지도를 로딩하고, 설정된 탐색경로를 따라 주행하는 단계와, 장애물 감지 센서부로부터 로딩된 지도에 기록되지 않은 장애물이 검출된 것으로 판단되면 설정된 정지시간 동안 본체의 주행을 정지시키는 단계와, 정지시간 이후에도 장애물 감지센서부로부터 장애물이 검출되면 정적 장애물로 처리하는 단계와, 정지시간 이후에 장애물 감지센서부로부터 장애물이 검출되지 않은 것으로 판단되면 동적 장애물로 처리하는 단계와, 설정된 탐색경로가 종료됐는지를 판단하고, 설정된 탐색경로가 종료된 것으로 판단되면, 정적 장애물이 지도에 기록되도록 지도를 갱신하여 저장하는 단계를 포함한다. 이러한 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 의하면, 실내 환경 변화에 대응되게 무인 이동체가 이용하는 실내 지도를 용이하게 갱신할 수 있는 장점을 제공한다.

Description

무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법{method of updating indoor map for an unmanned vehicle}
무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 무인 이동체가 자율 주행하는 관리 영역 내의 장애물 변동에 대응되게 실내 지도를 갱신하는 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 관한 것이다.
최근 들어 의료검체나 소형화물의 운반에서부터 실내청소에 이르는 다양한 분야에서 자율주행이 가능한 로봇인 무인 이동체가 널리 사용되고 있다.
무인 이동체는 자율주행 알고리즘에 따라 현재위치를 인식한 후 목표위치까지 경로를 생성하고 해당 경로를 따라 이동하도록 주행구동부를 제어한다.
이러한 무인 이동체는 국내 공개특허 제10-2013-0045290호 등 다양하게 게시되어 있다.
한편, 실내에서 실내 지도를 기반으로 자율주행할 수 있도록 구축된 무인 이동체의 경우 장애물이 수시로 변동되는 환경 예를 들면, 물류 창고, 지하 주차장 등에서의 주행시 장애물의 변동에 대응되게 지도를 갱신하여 이용할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 요구사항을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 실내의 장애물 변동에 대응되게 실내 지도를 갱신하는 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법은 본체를 주행할 수 있도록 된 주행구동부와, 장애물을 감지할 수 있는 장애물 감지 센서부와, 상기 본체의 위치정보를 제공할 수 있도록 된 위치정보 제공부와, 기억부에 기록된 지도 정보를 이용하여 설정된 탐색경로를 주행하도록 상기 주행구동부를 제어하고, 상기 장애물 감지 센서부에서 감지된 정보를 이용하여 상기 기억부에 기록된 지도정보를 갱신되게 처리하는 제어부를 구비하는 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 있어서, 가. 상기 제어부는 설정된 탐색주기가 된 것으로 판단되면 상기 기억부에 기록된 지도를 로딩하고, 설정된 탐색경로를 따라 주행하는 단계와; 나. 상기 가 단계 이후 상기 장애물 감지 센서부로부터 로딩된 지도에 기록되지 않은 장애물이 검출된 것으로 판단되면 설정된 정지시간 동안 상기 본체의 주행을 정지시키는 단계와; 다. 상기 정지시간 이후에도 상기 장애물 감지센서부로부터 장애물이 검출되면 정적 장애물로 처리하는 단계와; 라. 상기 정지시간 이후에 상기 장애물 감지센서부로부터 장애물이 검출되지 않은 것으로 판단되면 동적 장애물로 처리하는 단계와; 바. 설정된 탐색경로가 종료됐는지를 판단하고, 설정된 탐색경로가 종료된 것으로 판단되면, 상기 정적 장애물이 지도에 기록되도록 지도를 갱신하여 저장하는 단계;를 포함한다.
바람직하게는 상기 기억부에는 상기 본체가 주행하는 영역에 대한 기본 평면도 정보가 기록되어 있고, 상기 제어부는 최초 탐색주기시 상기 기본 평면도를 지도로서 로딩하고, 기본 평면도에 장애물의 유무를 기록하여 지도정보를 생성 및 갱신되게 처리한다.
본 발명에 따른 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 의하면, 실내 환경 변화에 대응되게 무인 이동체가 이용하는 실내 지도를 용이하게 갱신할 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 실내 지도 갱신방법이 적용되는 무인 이동체를 나타내 보인 블록도이고,
도 2는 도 1의 무인 이동체의 실내 지도 갱신과정을 나타내보인 플로우도이고,
도 3 내지 도 5는 실내 지도 갱신과정을 설명하기 위한 개략적인 실내 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 실내 지도 갱신방법이 적용되는 무인 이동체를 나타내 보인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 무인 이동체(100)는 주행구동부(120), 장애물 감지센서부(130), 위치정보 제공부(140), 조작부(150), 통신부(160), 기억부(170) 및 제어부(180)를 구비한다.
주행 구동부(120)는 본체(도 4참조;V, 110)를 주행할 수 있도록 되어 있다.
주행 구동부(120)는 바퀴 또는 캐터필러 방식 등 공지된 다양한 구조로 주행할 수 있게 구축되면 된다.
장애물 감지 센서부(130)는 본체 상에 설치되어 본체 주변의 장애물 유무를 감지하고, 감지정보를 제어부(180)에 제공한다.
장애물 감지 센서부(130)는 장애물을 감지할 수 있는 초음파 센서, 레이저 센서 등 공지된 다양한 센서들을 적용할 수 있고, 적용된 센서들은 본체 외주면에 상호 이격되게 장착되면 된다.
위치 정보 제공부(140)는 본체의 현재 위치정보에 대응되는 정보를 제공할 수 있도록 구축되어 있다.
위치 정보 제공부(140)는 일 예로서, 주행 구동부의 바퀴 회전수를 검출하여 현재 위치를 제공할 수 있는 엔코더 등 다양한 방식이 적용될 수 있다.
조작부(150)는 지원되는 기능을 설정할 수 있도록 되어 있다.
통신부(160)는 원격 제어기(미도시)와 통신을 수행하며, 원격 제어기로부터 수신된 제어명령을 제어부(180)에 제공한다.
기억부(170)는 제어부(180)에 제어되며 본체가 주행하는 영역에 대한 기본 평면도(172)와 기본 평면도(172)로부터 갱신되어 생성된 지도(174)가 기록되어 있다.
제어부(180)는 기억부(170)에 기록된 지도(174) 정보를 이용하여 설정된 탐색경로를 주행하도록 주행구동부(120)를 제어하고, 장애물 감지 센서부(130)에서 감지된 정보를 이용하여 기억부(170)에 기록된 지도(174) 정보를 갱신되게 처리한다.
이러한 무인 이동체(100)의 실내 지도 갱신과정을 도 2를 참조하여 설명한다.
먼저, 제어부(180)는 설정된 탐색주기가 됐는지를 판단한다(단계 210).
여기서, 탐색주기는 3시간 24시간 등 사용환경에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
단계 210에서 설정된 탐색주기가 된 것으로 판단되면 제어부(180)는 기억부(170)에 기록된 지도(174) 정보를 로딩하고(단계 220), 설정된 탐색경로를 따라 주행하도록 주행구동부(120)를 제어한다(단계 230).
여기서, 제어부(180)는 최초 주행시 즉, 최초 탐색주기시 기본 평면도(172)를 지도정보로서 로딩하고, 차후의 탐색주기시의 탐색경로 주행시에는 새로 생성된 지도(174) 정보를 로딩한다.
일 예로서 도 3에 도시된 바와 같이, 기본 평면도(172)는 경계 영역(172a)과 경계영역 내에 위치한 고정 또는 정지 구조물(173)에 대한 정보가 기록되어 있다.
다음은 장애물 감지 센서부(130)로부터 로딩된 지도정보에 기록되지 않은 장애물이 검출됐는지를 판단한다(단계 240).
단계 240에서 장애물이 검출된 것으로 판단되면 설정된 정지시간 동안 상기 본체의 주행을 일시 정지시킨다(단계250).
여기서 일시정지 시간은 장애물이 이동 장애물인지를 판단하기 위해 적용하는 시간으로 적절한 시간 예를 들면 2 내지 10초를 적용한다.
다음은 정지시간 이후에도 장애물 감지센서부(130)로부터 앞서 단계 240에서 검출된 장애물에 대해 동일하게 장애물이 검출되는지를 판단한다(단계 260).
단계 260에서 단계 240에서 검출된 장애물에 대해 동일하게 장애물이 검출되면 정적 장애물로 처리하고, 해당 정적 장애물의 배치 정보를 기록한다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 점선으로 표기된 탐색경로를 주행하는 과정에서 로딩된 지도정보에는 없는 장애물(177) 예를 들면 컨테이너가 감지되고, 해당 장애물(177)이 정적 장애물로 판단되면 장애물 배치정보를 기록한다.
이와는 다르게, 단계 260에서 앞서 단계 240에서 검출된 장애물이 장애물 감지센서부(130)로부터 검출되지 않은 것으로 판단되면 움직이는 장애물 즉, 동적 장애물로 처리한다(단계 280).
여기서, 동적 장애물에 대해서는 기억부(170)에 등록하지 않도록 구축될 수 있다.
다음은 설정된 탐색경로가 종료됐는지를 판단한다(단계 290).
탐색경로가 종료됐다고 판단되면, 정적 장애물이 기록되도록 지도를 갱신하여 기억부(170)에 저장처리하고(단계 300), 초기 위치로 복귀한다(단계 300).
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 검출된 정적 장애물(177)이 표시되게 갱신된 지도(174)를 기억부(174)에 기록한다.
이러한 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 의하면, 실내 환경 변화에 대응되게 무인 이동체가 이용하는 실내 지도를 용이하게 갱신할 수 있는 장점을 제공한다.
110: 본체 120: 주행구동부
130: 장애물 감지센서부 140: 위치정보 제공부
150: 조작부 160: 통신부
170: 기억부 180: 제어부

Claims (2)

  1. 본체를 주행할 수 있도록 된 주행구동부와, 장애물을 감지할 수 있는 장애물 감지 센서부와, 상기 본체의 위치정보를 제공할 수 있도록 된 위치정보 제공부와, 기억부에 기록된 지도 정보를 이용하여 설정된 탐색경로를 주행하도록 상기 주행구동부를 제어하고, 상기 장애물 감지 센서부에서 감지된 정보를 이용하여 상기 기억부에 기록된 지도정보를 갱신되게 처리하는 제어부를 구비하는 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법에 있어서,
    가. 상기 제어부는 설정된 탐색주기가 된 것으로 판단되면 상기 기억부에 기록된 지도를 로딩하고, 설정된 탐색경로를 따라 주행하는 단계와;
    나. 상기 가 단계 이후 상기 장애물 감지 센서부로부터 로딩된 지도에 기록되지 않은 장애물이 검출된 것으로 판단되면 설정된 정지시간 동안 상기 본체의 주행을 정지시키는 단계와;
    다. 상기 정지시간 이후에도 상기 장애물 감지센서부로부터 장애물이 검출되면 정적 장애물로 처리하는 단계와;
    라. 상기 정지시간 이후에 상기 장애물 감지센서부로부터 장애물이 검출되지 않은 것으로 판단되면 동적 장애물로 처리하는 단계와;
    바. 설정된 탐색경로가 종료됐는지를 판단하고, 설정된 탐색경로가 종료된 것으로 판단되면, 상기 정적 장애물이 지도에 기록되도록 지도를 갱신하여 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기억부에는 상기 본체가 주행하는 영역에 대한 기본 평면도 정보가 기록되어 있고, 상기 제어부는 최초 탐색주기시 상기 기본 평면도를 지도로서 로딩하고, 기본 평면도에 장애물의 유무를 기록하여 지도정보를 생성 및 갱신되게 처리하는 것을 특징으로 하는 무인 이동체의 실내 지도 갱신 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102169283B1 (ko) * 2019-12-30 2020-10-23 (주)원익로보틱스 자율주행 로봇을 이용한 지도 업데이트 방법 및 시스템
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