KR20190079256A - 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 서비스 로봇의 시나리오 개발 방법에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 단일 입출력에 의해 구동이 되는 환경뿐만 아니라, 다양한 입출력에 대한 로봇에서 사용하며, 사람이 제공하는 다양하고 복잡한 정보들을 그 작업 상태에 맞게 로봇이 인지할 수 있게 시나리오를 생성하는데 있다.
일례로, 미리 정의된 서비스 로봇의 최초 작업(task) 및 상태(status)에 따라 서비스 로봇의 행동(action) 및 이벤트(event)를 정의하는 단계; 상기 이벤트(event)에 따라 서비스 로봇의 다음 작업(next task) 및 상태(next status)를 정의하는 단계; 및 상기 최초 작업(task) 및 상기 다음 작업(next task)을 기반으로 상기 이벤트(event)에 종속되는 서비스 로봇의 이행(transition) 과정을 정의하는 단계를 포함하는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법을 개시한다.

Description

서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법 및 그 장치{METHOD FOR GENERATING CONTROL SCENARIO OF SERVICE ROBOT AND DEVICE THEREOF}
본 발명의 실시예는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
현재 실생활 및 공장자동화 등의 여러 분야에서 다양한 종류의 로봇이 이용되고 있으며, 로봇들은 각 분야의 특유한 목적에 따라 각각 고유한 제어 시나리오를 가지고 있으며 상기 제어 시나리오에 따라 동작한다.
공장자동화 분야의 로봇은 반복적인 작업에 적합하도록 반복적인 동작을 수행하는 동작 제어 시나리오를 갖고 있지만, 일상 생활 또는 각종 장소에서 사용되는 홍보 로봇, 교육 로봇, 엔터테인먼트 로봇 등 서비스 로봇 분야 에서는 단순하게 동작을 반복하는 시나리오는 적합하지 못하고 해당 장소 및 서비스에 따라 다양하게 동작 및 반응하는 제어 시나리오가 필요하다. 또한, 같은 로봇이라 하더라도 사용되는 장소 및 서비스가 다르면 상기 로봇을 동작하는 제어 시나리오의 수정이 필요하다.
또한, 로봇은 다양한 입력과 다양한 출력이 존재하여 기존의 표현으로는 이해하기 어렵고, 접근성이 떨어진다.
등록특허공보 제10-1190660호(등록일자: 2012년10월08일)
본 발명의 실시예는, 단일 입출력에 의해 구동이 되는 환경뿐만 아니라, 다양한 입출력에 대한 로봇에서 사용하며, 사람이 제공하는 다양하고 복잡한 정보들을 그 작업 상태에 맞게 로봇이 인지할 수 있게 시나리오를 생성할 수 있는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법 및 그 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법은, 미리 정의된 서비스 로봇의 최초 작업 및 상태에 따라 서비스 로봇의 행동 및 이벤트를 정의하는 단계; 상기 이벤트에 따라 서비스 로봇의 다음 작업 및 상태를 정의하는 단계; 및 상기 최초 작업 및 상기 다음 작업을 기반으로 상기 이벤트에 종속되는 서비스 로봇의 이행 과정을 정의하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 이행 과정을 수행함에 따라 정의되는 서비스 로봇의 작업들로 서비스 로봇의 제어 시나리오를 정의하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 시나리오에 따른 서비스 로봇의 상태를 각각 표현하고, 상기 이벤트를 수집하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이행 과정은, 서비스 로봇의 작업 및 상태로 구성되고, 상기 이벤트의 결과값에 따라 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 장치는, 미리 정의된 서비스 로봇의 최초 작업 및 상태에 따라 서비스 로봇의 행동 및 이벤트를 정의하는 행동 및 이벤트 정의부; 상기 이벤트에 따라 서비스 로봇의 다음 작업 및 상태를 정의하는 다음 작업 상태 정의부; 및 상기 최초 작업 및 상기 다음 작업을 기반으로 상기 이벤트에 종속되는 서비스 로봇의 이행 과정을 정의하는 이행 과정 정의부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 단일 입출력에 의해 구동이 되는 환경뿐만 아니라, 다양한 입출력에 대한 로봇에서 사용하며, 사람이 제공하는 다양하고 복잡한 정보들을 그 작업 상태에 맞게 로봇이 인지할 수 있게 시나리오를 생성할 수 있는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 작업(task) 순서에 대한 개념을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법에 따른 작업, 행동, 이벤트, 다음 작업에 대하여 정의한 표를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 동작 순서를 나타낸 순서도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 작업(task) 순서에 대한 개념을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 서비스 로봇이 사용자에게 다양한 서비스를 제공하기 위한 제어 시나리오를 생성하는 방법은, 로봇의 작업(task), 상태(status), 행동(action), 이벤트(event)를 각각 정의하고, '작업(task)1, 상태(status)1, 행동(action)1, 이벤트(event)1' '작업(task)2, 상태(status)2, 행동(action)2, 이벤트(event)2' 순으로 서비스 로봇 작업 묶음에 대한 시나리오를 설정하고, 정의된 작업 묶음은 각기 정의된 이벤트에 종속되는 이행(Transition)과정을 정의하며, 이벤트(event)의 결과값에 의해 이행됨으로써, 정의된 작업들을 묶어 전체 시나리오로 정의하고, 로봇은 시나리오에 의해 현재 상태를 표현하고, 필요한 이벤트를 수집한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법을 나타낸 순서도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법에 따른 작업, 행동, 이벤트, 다음 작업에 대하여 정의한 표를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법(S100)은, 서비스 로봇의 행동 및 이벤트 정의 단계(S110), 서비스 로봇의 다음 작업 및 상태 정의 단계(S120), 서비스 로봇의 이행 과정 정의 단계(S130), 서비스 로봇의 제어 시나리오 정의 단계(S140) 및 서비스 로봇의 상태 표현 및 이벤트 수집 단계(S150) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 서비스 로봇의 행동 및 이벤트 정의 단계(S110)에서는, 서비스 로봇의 최초 작업(task) 및 상태(status)를 정의하고, 정의된 작업(task) 및 상태(status)에 따라 서비스 로봇의 행동(action) 및 이벤트(event)를 정의할 수 있다.
예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 작업(task)은 Waiting Task, Greeting Task, Welcome Task, Register Task로 정의되고, Waiting Task에 대한 상태(status)는 초기 설정(initialization)과 사용자 접근(On User Approach) 상태로 정의되고, Greeting Task 및 Welcome Task에 대한 상태(status)는 사용자에 대한 등록(Registered)와 미등록(Not Registered) 상태로 각각 정의되며, Register Task에 대한 상태(status)는 초기 설정(initialization)과 등록(Registered) 상태로 정의될 수 있다.
서비스 로봇의 행동(action)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 텍스트 음성 변환(TTS), 사용자 인터페이스(UI), 감정(emotion) 및 얼굴추가(add face)로 각각 정의되며, 각 상태(status) 별로 구분될 수 있다. 그리고, 서비스 로봇의 이벤트(event)는 사용자 접근(on user approach), 얼굴인지(face recognize), 터치(touch)로 구분될 수 있으며, 각 상태(status) 별로 구분될 수 있다.
상기 서비스 로봇의 다음 작업 및 상태 정의 단계(S120)에서는 이벤트에 따라 서비스 로봇의 다음 작업(next task) 및 상태(next status)를 최종적으로 정의할 수 있다.
상기 서비스 로봇의 이행 과정 정의 단계(S130)에서는 최초 작업(task) 및 다음 작업(next task) 묶음을 이용하여 각각 정의된 서비스 로봇의 이벤트(event)에 종속되는 서비스 로봇의 이행(transition) 과정을 정의할 수 있다. 이러한 이행 과정은 서비스 로봇의 작업(task) 및 상태(status)로 구성되며, 서비스 로봇의 이벤트 결과값에 따라 수행될 수 있다.
상기 서비스 로봇의 제어 시나리오 정의 단계(S140)에서는 이행(transition) 과정을 수행함에 따라 정의되는 서비스 로봇의 작업(task)들로 서비스 로봇의 제어 시나리오를 정의할 수 있다. 즉, 정의된 작업(task)들을 하나로 묶어서 전체 시나리오를 정의할 수 있다.
상기 서비스 로봇의 상태 표현 및 이벤트 수집 단계(S150)에서는 제어 시나리오에 따른 서비스 로봇의 상태를 각각 표현하고, 필요한 이벤트를 수집할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 장치(100)는, 행동 및 이벤트 정의부(110), 다음 작업 및 상태 정의부(120), 이행 과정 정의부(130), 제어 시나리오 정의부(140) 및 상태 표현 및 이벤트 수집부(150) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 행동 및 이벤트 정의부(110)는, 서비스 로봇의 최초 작업(task) 및 상태(status)를 정의하고, 정의된 작업(task) 및 상태(status)에 따라 서비스 로봇의 행동(action) 및 이벤트(event)를 정의할 수 있다.
예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 작업(task)은 Waiting Task, Greeting Task, Welcome Task, Register Task로 정의되고, Waiting Task에 대한 상태(status)는 초기 설정(initialization)과 사용자 접근(On User Approach) 상태로 정의되고, Greeting Task 및 Welcome Task에 대한 상태(status)는 사용자에 대한 등록(Registered)와 미등록(Not Registered) 상태로 각각 정의되며, Register Task에 대한 상태(status)는 초기 설정(initialization)과 등록(Registered) 상태로 정의될 수 있다.
서비스 로봇의 행동(action)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 텍스트 음성 변환(TTS), 사용자 인터페이스(UI), 감정(emotion) 및 얼굴추가(add face)로 각각 정의되며, 각 상태(status) 별로 구분될 수 있다. 그리고, 서비스 로봇의 이벤트(event)는 사용자 접근(on user approach), 얼굴인지(face recognize), 터치(touch)로 구분될 수 있으며, 각 상태(status) 별로 구분될 수 있다.
상기 다음 작업 및 상태 정의부(120)는 이벤트에 따라 서비스 로봇의 다음 작업(next task) 및 상태(next status)를 최종적으로 정의할 수 있다.
상기 이행 과정 정의부(130)는, 최초 작업(task) 및 다음 작업(next task) 묶음을 이용하여 각각 정의된 서비스 로봇의 이벤트(event)에 종속되는 서비스 로봇의 이행(transition) 과정을 정의할 수 있다. 이러한 이행 과정은 서비스 로봇의 작업(task) 및 상태(status)로 구성되며, 서비스 로봇의 이벤트 결과값에 따라 수행될 수 있다.
상기 제어 시나리오 정의부(140)는 이행(transition) 과정을 수행함에 따라 정의되는 서비스 로봇의 작업(task)들로 서비스 로봇의 제어 시나리오를 정의할 수 있다. 즉, 정의된 작업(task)들을 하나로 묶어서 전체 시나리오를 정의할 수 있다.
상기 상태 표현 및 이벤트 수집부(150)는 제어 시나리오에 따른 서비스 로봇의 상태를 각각 표현하고, 필요한 이벤트를 수집할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 서비스 로봇의 동작 순서를 나타낸 순서도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 제어 시나리오 생성 방법에 따른 서비스 로봇의 작동이 개시되면, 미리 정의된 시나리오(작업 및 상태로 구성)가 로드된 후, 해당 작업이 시작될 수 있다.
서비스 로봇이 각 작업을 수행하면서, 정의된 행동을 실행하며 정의된 감지 정보를 등록하는 과정을 거치게 된다. 이때, 서비스 로봇의 감지 정보가 등록될 수 있으며, 해당 감지 정보가 정의된 감지 정보인지 아닌지를 판단할 수 있다.
등록된 감지 정보인 경우 정의된 다음 작업을 로드하고, 등록된 감지 정보가 아닌 경우 서비스 로봇의 표현을 통해 사용자로부터 정의된 감지 정보를 획득할 수 있도록 유도한다.
본 발명의 실시예는, 단일 입출력에 의해 구동이 되는 환경뿐만 아니라, 다양한 입출력에 대한 서비스 로봇에서도 적용할 수 있다. 즉, 사람이 제공하는 다양하고 복잡한 정보들을 그 작업 상태에 맞게 로봇이 인지할 수 있게 시나리오가 생성될 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 서비스 로봇의 시나리오 생성 방법 및 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
S100: 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법
S110: 서비스 로봇의 행동 및 이벤트 정의 단계
S120: 서비스 로봇의 다음 작업 및 상태 정의 단계
S130: 서비스 로봇의 이행 과정 정의 단계
S140: 서비스 로봇의 제어 시나리오 정의 단계
S150: 서비스 로봇의 상태 표현 및 이벤트 수집 단계
100: 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 장치
110: 행동 및 이벤트 정의부
120: 다음 작업 및 상태 정의부
130: 이행 과정 정의부
140: 제어 시나리오 정의부
150: 상태 표현 및 이벤트 수집부

Claims (5)

  1. 미리 정의된 서비스 로봇의 최초 작업 및 상태에 따라 서비스 로봇의 행동 및 이벤트를 정의하는 단계;
    상기 이벤트에 따라 서비스 로봇의 다음 작업 및 상태를 정의하는 단계; 및
    상기 최초 작업 및 상기 다음 작업을 기반으로 상기 이벤트에 종속되는 서비스 로봇의 이행 과정을 정의하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 이행 과정을 수행함에 따라 정의되는 서비스 로봇의 작업들로 서비스 로봇의 제어 시나리오를 정의하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제어 시나리오에 따른 서비스 로봇의 상태를 각각 표현하고, 상기 이벤트를 수집하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 이행 과정은,
    서비스 로봇의 작업 및 상태로 구성되고,
    상기 이벤트의 결과값에 따라 수행되는 것을 특징으로 하는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 방법.
  5. 미리 정의된 서비스 로봇의 최초 작업 및 상태에 따라 서비스 로봇의 행동 및 이벤트를 정의하는 행동 및 이벤트 정의부;
    상기 이벤트에 따라 서비스 로봇의 다음 작업 및 상태를 정의하는 다음 작업 상태 정의부; 및
    상기 최초 작업 및 상기 다음 작업을 기반으로 상기 이벤트에 종속되는 서비스 로봇의 이행 과정을 정의하는 이행 과정 정의부를 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 로봇의 제어 시나리오 생성 장치.
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