KR20190143541A - 이동 로봇의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 이동 로봇의 동작 방법은, 소정 목적지에 대한 위치 정보를 안내하는 단계, 목적지까지 이동하며 안내하는 에스코트 서비스(escort service) 요청을 수신하는 단계, 목적지에 연관된 정보에 기초하여 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별하는 단계, 및, 에스코트 서비스 제공의 불가능한 경우에는, 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

이동 로봇의 동작 방법{Method for operating moving robot}
본 발명은 이동 로봇 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안내 서비스를 제공할 수 있는 이동 로봇 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
공항, 기차역, 항만, 백화점, 공연장 등 공공장소에서는 전광판, 안내 표시판 등을 통하여 이용자에게 정보를 제공하고 있다. 하지만, 전광판, 안내 표시판 등은 서비스 제공자가 선정한 일부 정보만을 일방적으로 전달할 뿐으로, 개별 이용 자의 요구에 부응하지 못하는 문제점이 있었다.
한편, 최근에는 디스플레이 수단, 터치스크린, 스피커 등 멀티미디어 기기를 활용하여 이용 고객에게 정보 및 서비스를 제공하는 키오스크의 도입이 증가하고 있다. 하지만, 이 경우에도, 이용자가 직접 키오스크를 조작해야 하므로, 기기 사용에 어려움이 있는 사람은 사용하는데 불편함이 있고, 이용자의 요구에 능동적으로 대응할 수 없다는 문제점이 있었다.
한편, 로봇은 산업용으로 개발되어 공장 자동화의 일 부분을 담당하여 왔다. 최근에는 로봇을 응용한 분야가 더욱 확대되어, 의료용 로봇, 우주 항공 로봇 등이 개발되고, 일반 가정에서 사용할 수 있는 가정용 로봇도 만들어지고 있다.
따라서, 로봇을 이용하여 공공장소에서 안내, 광고 등 다양한 서비스를 제공할 수 있는 방안에 대한 연구가 증가하고 있다.
한편, 이동 로봇은, 스스로 이동이 가능하여 이동이 자유롭고, 주행 중 장애물 등을 피하기 위한 다수의 수단을 구비하여 장애물, 낭떠러지를 피해 주행할 수 있다.
예를 들어, 한국공개특허 10-2013-0141979호는 십자 패턴의 광을 조사하는 광원부과 전방의 영상을 획득하는 카메라부을 구비하는 이동 로봇을 개시하고 있다.
이동 로봇의 장애물 감지를 위해 적외선 센서 또는 초음파 센서 등이 이용될 수 있다. 이동 로봇은, 적외선 센서를 통해 장애물의 존재와 거리를 판단하고, 초음파 센서는 소정 주기를 가지는 초음파를 발산하여 장애물에 의해 반사되는 초음파가 있을 경우 초음파 발산 시간과 장애물에 반사되어 되돌아오는 순간의 시간차를 이용하여 장애물과의 거리를 판단할 수 있다.
많은 사람이 체류하거나 이동하는 공항, 기차역, 백화점, 항만 등 공공장소에서 운용되는 이동 로봇은 사람과 장애물을 인식하며 자율 주행할 수 있고 다양한 서비스를 제공할 수 있다.
종래의 안내 로봇들은 안내 서비스 요청 시 무조건으로 목적지까지 안내하였다. 하지만, 상황에 따라서는 효율 및 안전 측면에서 로봇에 의한 안내 서비스 제공을 받지않는 것이 더 좋을 수 있다.
따라서, 이동 로봇이, 사람, 장애물을 인식하여 안전을 확보하면서 자동으로 주행하는 방안뿐만 아니라, 안내 가능 여부를 판별할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명의 목적은, 공공장소에서 안내 목적지에 연관된 정보에 기초하여, 에스코트 서비스의 제공 여부를 자체적으로 판별할 수 있는 이동 로봇 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은, 길 안내 등 서비스 제공 과정에서도 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별할 수 있는 이동 로봇 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은, 안내 목적지에 연관된 정보를 효과적으로 제공하여, 사용자 편의성을 향상할 수 있는 이동 로봇 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 이동 로봇의 동작 방법은, 소정 목적지에 대한 위치 정보를 안내하는 단계, 목적지까지 이동하며 안내하는 에스코트 서비스(escort service) 요청을 수신하는 단계, 목적지에 연관된 정보에 기초하여 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별하는 단계, 및, 에스코트 서비스 제공의 불가능한 경우에는, 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 공공장소에서 안내 목적지에 연관된 정보에 기초하여, 에스코트 서비스의 제공 여부를 자체적으로 판별할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 길 안내 등 서비스 제공 과정에서도 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 공공장소에서 안내 서비스 등을 제공할 수 있고, 길 안내 등 서비스 제공 과정에서 디스플레이에 표시되는 정보를 용이하게 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 안내 목적지에 연관된 정보를 효과적으로 제공함으로써, 사용자 편의성을 향상할 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 이동 로봇의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇을 저면에서 바라본 저면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 이동 로봇의 디스플레이들이 정렬한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 주요 구성들 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
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 관계없는 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.
또한, 본 명세서에서, 다양한 요소들을 설명하기 위해 제1, 제2 등의 용어가 이용될 수 있으나, 이러한 요소들은 이러한 용어들에 의해 제한되지 아니한다. 이러한 용어들은 한 요소를 다른 요소로부터 구별하기 위해서만 이용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 사시도이고, 도 2는 상기 이동 로봇을 저면에서 바라본 저면 사시도이며, 도 3은 상기 이동 로봇의 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(1)은 외관을 형성하고 그 내부에 각종 부품을 수납하는 본체(10)를 포함할 수 있다.
상기 본체(10)는 상하 방향으로 길이가 길게 형성되며, 전체적으로 하부에서 상부 방향으로 올라갈수록 슬림해지는 오뚝이 형상을 가질 수 있다.
상기 본체(10)는 상기 이동 로봇(1)의 외관을 형성하는 케이스(30)를 포함할 수 있다. 상기 케이스(30)는 상측에 배치되는 탑 커버(31), 상기 탑 커버(31)의 하측에 배치되는 제1 미들 커버(32), 상기 제1 미들 커버(32)의 하측에 배치되는 제2 미들 커버(33) 및 상기 제2 미들 커버(33)의 하측에 배치되는 바텀 커버(34)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 제1 미들 커버(32)와 상기 제2 미들 커버(33)는 하나의 미들 커버로 이루어질 수 있다.
상기 탑 커버(31)는 상기 이동 로봇(1)의 최상단에 위치되며, 반구 또는 돔 형상을 가질 수 있다. 상기 탑 커버(31)는 사용자로부터 명령을 용이하게 입력 받기 위하여 성인의 키보다 낮은 높이에 위치될 수 있다. 그리고 상기 탑 커버(31)는 소정각도 회전 가능하도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 탑 커버(31)는, 이동 로봇(1)의 최상단에 배치되고, 그 내부에 각종 부품을 수납하여, 사람의 헤드(head)와 유사한 형상과 기능을 가지고 사용자와의 인터랙션(interaction)을 담당할 수 있다. 따라서, 상기 탑 커버(31)와 그 내부에 배치되는 부품들은 헤드(head)로 명명될 수 있다. 또한, 상기 탑 커버(31)의 내부에 수납되거나 외부에 배치되는 부품들의 구성을 헤드부로 명명할 수 있다. 한편, 상기 헤드의 하측에 배치되는 나머지 부분은 바디(body)로 명명될 수 있다.
상기 탑 커버(31)는 전면 일측에 조작부(311)를 포함할 수 있다. 상기 조작부(311)는 사용자로부터 명령을 입력받는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 상기 조작부(311)는 사용자로부터 터치 입력을 받기 위한 디스플레이(312)를 포함할 수 있다.
상기 조작부(311)에 배치되는 디스플레이(312)는 제1 디스플레이 또는 헤드 디스플레이(312)로 명명하고, 바디에 배치되는 디스플레이부(20)에 포함되는 디스플레이는 제2 디스플레이 또는 바디 디스플레이(21)로 명명할 수 있다.
상기 헤드 디스플레이(312)는 터치패드와 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린으로 구성될 수 있다. 이 경우에, 상기 헤드 디스플레이(312)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.
또한, 상기 조작부(311)는 사용자가 상기 헤드 디스플레이(312)를 아래로 내려다보면서 쉽게 조작할 수 있도록 일정각도 상측을 향할 수 있다. 예를 들어, 상기 조작부(311)는 상기 탑 커버(31)의 일부가 절단되어 형성되는 면에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 헤드 디스플레이(312)는 경사지도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 조작부(311)는 전체적으로 원형 또는 타원형의 외형을 가질 수 있다. 이러한 상기 조작부(311)는 사람의 얼굴 형상과 유사하게 구현될 수 있다.
일례로, 상기 조작부(311)는 원형 형상을 가지며, 상기 조작부(311) 상에는 사람의 눈, 코, 입, 눈썹 등을 표현하기 위한 구조물이 하나 이상 위치될 수 있다.
즉, 상기 조작부(311) 상에는 사람의 눈, 코, 입, 눈썹 등을 표현하기 위하여 특정 구조물이 배치될 수 있고 또는 특정 페인트가 도색될 수 있다. 따라서, 상기 조작부(311)는 사람의 얼굴 형상을 가짐으로써, 사용자에게 감성적인 느낌을 제공할 수 있다. 더욱이, 사람의 얼굴 형상을 가지는 로봇이 주행하는 경우, 마치 사람이 움직이는 것과 같은 느낌을 줄 수 있어 로봇에 대한 거부감을 해소할 수 있다.
다른 예로, 상기 헤드 디스플레이(312) 상에는 사람의 눈, 코, 입, 눈썹 등을 표현하기 위한 이미지가 하나 이상 표시될 수 있다.
즉, 상기 헤드 디스플레이(312) 상에는 길 안내 서비스에 관련된 정보뿐만 아니라, 사람의 얼굴 형상을 표현하기 위한 다양한 이미지가 표시될 수 있다. 그리고 상기 헤드 디스플레이(312) 상에는 일정 시간 간격 또는 특정 시각에 정해진 얼굴 표정을 표현하기 위한 이미지가 표시될 수도 있다.
한편, 도 1을 기준으로 상기 바디 디스플레이(21)가 향하는 방향을 "후방"이라고 정의한다. 그리고 "후방"의 반대 방향을 "전방"이라고 정의한다.
또한, 상기 조작부(311)는 사람과 사물 인식을 위한 헤드 카메라부(313)가 배치될 수 있다.
상기 헤드 카메라부(313)는 상기 헤드 디스플레이(312)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 헤드 카메라부(313)는 2D 카메라(313a) 및 RGBD 센서(313b, 313c)를 포함할 수 있다.
상기 2D 카메라(313a)는 2차원 영상을 기반으로 사람 또는 사물을 인식하기 위한 센서일 수 있다.
또한, 상기 RGBD 센서(Red, Green, Blue, Distance)(313b, 313c)는 사람의 위치 또는 얼굴 이미지를 획득하기 위한 센서일 수 있다. 상기 RGBD 센서(313b, 313c)는 RGBD 센서들을 갖는 카메라 또는 다른 유사한 3D 이미징 장치로부터 획득되는 깊이(Depth) 데이터를 갖는 캡쳐된 이미지들을 이용하여 사람 또는 사물을 검출하기 위한 센서일 수 있다.
사람의 위치 또는 얼굴 이미지를 정확히 검출하기 위하여, 상기 RGBD 센서(313b, 313c)는 복수 개로 이루어질 수 있다. 일례로, 상기 RGBD 센서(313b, 313c)는 2개로 구성되어, 상기 2D 카메라(313a)의 좌측 및 우측에 각각 배치될 수 있다.
상기 헤드 카메라부(313)는, RGBD 카메라 센서 등 3D 비전 센서로 구성될 수 있고, 소정 거리 이내에 사람의 존재 여부, 안내 모드에서 안내 대상의 존재 여부, 사람과 이동 로봇(1)과의 거리, 사람의 이동 속도 등을 센싱할 수 있다.
한편, 도시되진 않았으나, 상기 조작부(311)는 사용자로부터 명령을 직접 입력 받기 위한 물리적 버튼을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 탑 커버(31)는 마이크(314)를 더 포함할 수 있다.
상기 마이크(314)는 사용자로부터 오디오 신호의 명령을 입력 받기위한 기능을 수행할 수 있다. 일례로, 상기 마이크(314)는 사용자로부터 음성 명령을 정확히 수신하기 위하여, 상기 탑 커버(31)의 상단부 어느 지점에 4개소가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 이동 로봇(1)이 주행 중이거나 또는 상기 탑 커버(31)가 회전 중에도, 사용자로부터 음성의 길 안내 요청을 정확히 수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 탑 커버(31)는, 상기 이동 로봇(1)이 주행 중에는 상기 조작부(311)가 주행 방향을 향하도록 회전될 수 있다. 그리고 상기 탑 커버(31)는 상기 이동 로봇(1)이 주행 중에 사용자로부터 명령(예: 음성 명령 등)을 수신하면, 상기 조작부(311)가 사용자가 위치한 방향을 향하도록 회전될 수 있다.
이와는 다르게, 상기 탑 커버(31)는 상기 이동 로봇(1)이 주행 중에 사용자로부터 명령을 수신하면, 상기 이동 로봇(1)의 주행 방향의 반대되는 방향으로 회전될 수 있다. 즉, 상기 탑 커버(31)는 상기 바디 디스플레이부(20)가 향하는 방향으로 회전될 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 바디 디스플레이부(20)에 표시되는 길 안내 서비스 정보 등을 보면서 상기 조작부(311)를 효과적으로 조작할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 이동 로봇(1)의 디스플레이들(312, 20)이 정렬한 도면이다.
도 4를 참조하면, 이동 로봇(1)은 인터랙션(interaction) 상태에서 사용자로부터 명령을 수신하거나 대기 중일 때, 디스플레이들(312, 20)이 일방향으로 정렬하여 사용자 또는 공공장소의 이용자들이 두 디스플레이들(312, 20)에 표시되는 정보를 더 쉽게 볼 수 있도록 할 수 있다.
인터랙션 상태는, 이동 로봇(1)이, 소정 사용자에게 음성 안내, 메뉴 화면 등을 제공하거나, 사용자로부터 터치, 음성 입력을 수신하거나, 안내 서비스 제공 중인 경우 등이 해당될 수 있다.
한편, 상기 조작부(311)와 상기 바디 디스플레이부(20)가 바라보는 방향은 서로 반대일 수 있다. 이러한 경우, 예를 들어 상기 조작부(311)는 일 방향을 향하여 바라보고, 상기 디스플레이부(20)는 일 방향과 반대되는 타 방향을 향하여 바라볼 수 있으므로, 상기 조작부(311) 또는 상기 바디 디스플레이부(20)에 표시되는 정보를 양 방향에서 볼 수 있는 장점이 있다.
바람직하게는, 상기 이동 로봇(1)이 주행 중이거나 정지한 상태에서, 상기 조작부(311)와 상기 바디 디스플레이부(20)가 바라보는 방향이 달라질 수 있다.
예를 들어, 상기 이동 로봇(1)이 주행 중인 경우에는 도 1에서 예시된 것과 같이, 상기 조작부(311)와 상기 바디 디스플레이부(20)가 바라보는 방향은 서로 반대일 수 있다.
또한, 상기 이동 로봇(1)이 대기 중인 경우에는 도 4에서 예시된 것과 같이, 상기 조작부(311)와 상기 바디 디스플레이부(20)가 바라보는 방향은 서로 동일할 수 있다.
또한, 상기 탑 커버(31)는 비상 조작 버튼(315)을 더 포함할 수 있다. 상기 비상 조작 버튼(315)은 상기 이동 로봇(1)이 정지해 있거나 주행 중에, 상기 이동 로봇(1)의 작동을 즉시 정지시키는 기능을 수행할 수 있다. 일례로, 상기 비상 조작 버튼(315)은 상기 이동 로봇(1)이 전방을 향하여 주행하더라도, 상기 비상 조작 버튼(315)을 용이하게 조작할 수 있도록 상기 이동 로봇(1)의 후방에 위치될 수 있다.
상기 제1 미들 커버(32)는 상기 탑 커버(31)의 하측에 배치될 수 있다. 상기 제1 미들 커버(33)의 내부에는 기판을 포함한 각종 전자부품이 위치될 수 있다. 그리고 상기 제1 미들 커버(32)는 상부에서 하부 방향으로 내려갈수록 직경이 커지는 원통 형상을 가질 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제1 미들 커버(32)는 RGBD 센서(321)를 포함할 수 있다.
상기 RGBD 센서(321)는 상기 이동 로봇(1)이 주행 중에, 상기 이동 로봇(1)과 장애물 사이의 충돌을 감지하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 상기 RGBD 센서(321)는 상기 이동 로봇(1)이 주행하는 방향, 즉 상기 제1 미들 커버(32)의 전방에 위치될 수 있다. 일례로, 상기 RGBD 센서(321)는 상기 이동 로봇(1)의 전방에 존재하는 장애물 또는 사람의 키를 고려하여, 상기 제1 미들 커버(32)의 상단부에 위치될 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 상기 RGBD 센서(321)는 상기 제1 미들 커버(32)의 전방의 다양한 위치에 배치될 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 RGBD 센서(321)는 3D 비전 센서로 구성될 수 있고, 소정 거리 이내에 사람의 존재 여부, 안내 모드에서 안내 대상의 존재 여부, 사람과 이동 로봇(1)과의 거리, 사람의 이동 속도 등을 센싱할 수 있다.
실시예에 따라서는, 상기 제1 미들 커버(32)에 RGBD 센서(321)가 배치되지 않고, RGBD 센서(321)의 기능도 헤드 카메라부(313)에서 수행할 수 있다.
또한, 상기 제1 미들 커버(32)는 스피커용 홀(322)을 더 포함할 수 있다.
상기 스피커용 홀(322)은 스피커에서 발생하는 소리를 외부로 전달하기 위한 홀일 수 있다. 상기 스피커용 홀(322)은 상기 제1 미들 커버(32)의 외주면에 형성될 수 있으며, 단수 개로 형성될 수 있다. 그러나 이와는 다르게, 상기 스피커용 홀(322)은 복수 개로 형성되어 상기 제1 미들 커버(32)의 외주면에 서로 이격되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 미들 커버(32)는 스테레오 카메라용 홀(323)을 더 포함할 수 있다.
상기 스테레오 카메라용 홀(323)은 상기 본체(10)의 내부에 설치된 스테레오 카메라(미도시)의 작동을 위한 홀일 수 있다. 일례로, 상기 스테레오 카메라용 홀(323)은 상기 제1 미들 커버(32)의 전방 하단에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 스테레오 카메라는 상기 스테레오 카메라용 홀(323)을 통해 상기 이동 로봇(1)의 전방 영역을 촬영할 수 있다.
상기 제2 미들 커버(33)는 상기 제1 미들 커버(32)의 하측에 배치될 수 있다. 상기 제2 미들 커버(33)의 내부에는 배터리와, 자율 주행을 위한 라이더 등이 위치될 수 있다. 상기 제2 미들 커버(33)는 상기 제1 미들 커버(32)와 마찬가지로 상부에서 하부 방향으로 내려갈수록 직경이 커지는 원통 형상을 가질 수 있다. 그리고 상기 제2 미들 커버(33)의 외측은 상기 제1 미들 커버(32)의 외측과 단차없이 연결될 수 있다. 즉, 상기 제2 미들 커버(33)의 외측과 상기 제1 미들 커버(32)의 외측은 매끄럽게 연결될 수 있으므로 외관이 미려해 보일 수 있다.
또한, 상기 제1 미들 커버(32)와 상기 제2 미들 커버(33)는 상부에서 하부 방향으로 내려갈수록 직경이 커지는 원통 형상을 가지므로, 전체적으로 오뚝이 형상을 가질 수 있다. 따라서, 상기 본체(10)가 사람 또는 장애물과 충돌하는 경우 발생되는 충격을 완화시킬 수 있다.
상세히, 상기 제2 미들 커버(33)는 제1 절개부(331)를 포함할 수 있다.
상기 제1 절개부(331)는 상기 제2 미들 커버(33)의 외주면의 전방에서 측방에 걸쳐 형성될 수 있다. 상기 제1 절개부(331)는 후술될 전방 라이더(136)가 동작 가능하도록 상기 제2 미들 커버(33)에서 절개되는 부분이다.
구체적으로, 상기 제1 절개부(331)는 상기 제2 미들 커버(33)의 전방 외주면에서 반경 방향으로 소정길이로 절개될 수 있다. 여기서, 상기 전방 라이더(136)는 상기 제2 미들 커버(33)의 내부에 위치된다. 그리고 상기 제1 절개부(331)는 상기 전방 라이더(136)의 위치에 대응되는 상기 제2 미들 커버(33)의 외주면에서 상기 제2 미들 커버(33)의 둘레를 따라 절개되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 절개부(331)와 상기 전방 라이더(136)는 마주볼 수 있다. 따라서, 상기 전방 라이더(136)는 상기 제1 절개부(331)에 의해 외부로 노출될 수 있다.
일례로, 상기 제1 절개부(331)는 상기 제2 미들 커버(33)의 전방에서 둘레를 따라 270도만큼 절개될 수 있다. 상기 제1 절개부(331)가 상기 제2 미들 커버(33)에 형성되어야 하는 이유는, 상기 전방 라이더(136)에서 방출된 레이저가 성인의 눈 또는 어린이의 눈으로 직접 조사되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 상기 제2 미들 커버(33)는 제2 절개부(332)를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 절개부(332)는 상기 제2 미들 커버(33)의 외주면의 후방에서 측방에 걸쳐 형성될 수 있다. 상기 제2 절개부(332)는 후술될 후방 라이더(118)가 동작 가능하도록 상기 제2 미들 커버(33)에서 절개되는 부분이다.
구체적으로, 상기 제2 절개부(332)는 상기 제2 미들 커버(33)의 후방 외주면에서 반경 방향으로 소정길이로 절개될 수 있다. 여기서, 상기 후방 라이더(118)는 상기 제2 미들 커버(33)의 내부에 위치된다. 그리고 상기 제2 절개부(332)는 상기 후방 라이더(118)의 위치에 대응되는 지점에서 상기 제2 미들 커버(33)의 둘레를 따라 절개되어 형성될 수 있다. 따라서, 상기 후방 라이더(118)는 상기 제2 절개부(332)에 의해 외부로 노출될 수 있다. 일례로, 상기 제2 절개부(332)는 상기 제2 미들 커버(33)의 후방에서 둘레를 따라 130도만큼 절개될 수 있다.
본 실시예에서 상기 제1 절개부(331)는 상기 제2 절개부(332)와 연결되지 않도록 상하 방향으로 이격될 수 있다. 그리고 상기 제1 절개부(331)는 상기 제2 절개부(332) 보다 상측에 위치될 수 있다.
만약, 상기 제1 절개부(331)와 상기 제2 절개부(332)가 동일선상에 위치되면, 일 이동 로봇의 라이더에서 방출된 레이저가 타 이동 로봇의 라이더에 조사될 수 있다. 그러면, 각각의 이동 로봇의 라이더에서 방출된 레이저가 상호 간섭을 일으켜 정확한 거리 검출이 어려워질 수 있다. 이러한 경우 이동 로봇과 장애물과의 거리 검출이 불가능해지므로, 정상적인 주행이 어렵고 이동 로봇과 장애물이 부딪히는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 제2 미들 커버(33)에는 초음파 센서(333)가 더 배치될 수 있다.
상기 초음파 센서(333)는 초음파 신호를 이용하여 장애물과 상기 이동 로봇(1) 사이의 거리를 측정하기 위한 센서일 수 있다. 상기 초음파 센서(333)는 상기 이동 로봇(1)과 근접한 장애물을 감지하기 위한 기능을 수행할 수 있다.
일례로, 상기 초음파 센서(333)는 상기 이동 로봇(1)에 근접한 모든 방향의 장애물을 감지하기 위하여 다수 개로 구성될 수 있다. 그리고 상기 다수 개의 초음파 센서(333)는 상기 제2 미들 커버(33)의 하단 둘레를 따라 서로 이격되게 위치될 수 있다.
상기 바텀 커버(34)는 상기 제2 미들 커버(33)의 하측에 배치될 수 있다. 상기 바텀 커버(34)의 내부에는 휠(112) 및 캐스터(112a) 등이 위치될 수 있다. 그리고 상기 바텀 커버(34)는 상기 제1 미들 커버(32) 및 상기 제2 미들 커버(33)와는 다르게 상부에서 하부 방향으로 내려갈수록 직경이 작아지는 원통 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 본체(10)는 전체적으로 오뚝이 형상을 가져서 로봇의 충돌 시 가해지는 충격량을 감소시키고, 상기 본체(10)의 하단부는 안쪽으로 들어가는 구조를 가져서 사람의 발이 로봇의 바퀴에 끼이는 것을 방지할 수 있다.
상세히, 상기 바텀 커버(34)의 내측에는 베이스(111)가 위치될 수 있다.
상기 베이스(111)는 상기 이동 로봇(1)의 바닥면을 형성할 수 있다.
그리고 상기 베이스(111)에는 상기 이동 로봇(1)의 주행을 위한 휠(112)이 구비될 수 있다. 상기 휠(112)은 상기 베이스(111)의 좌측 및 우측에 각각 하나가 위치될 수 있다.
또한, 상기 베이스(111)에는 상기 이동 로봇(1)의 주행을 보조하기 위한 캐스터(112a)가 구비될 수 있다. 여기서, 상기 캐스터(112a)는 상기 이동 로봇(1)의 수동 이동을 위하여 복수 개로 구성될 수 있다. 일례로, 상기 캐스터(112a)는 상기 베이스(111)의 전방 및 후방에 각각 두 개가 위치될 수 있다.
상술한 캐스터 구조에 의하면, 상기 이동 로봇(1)의 전원이 오프되거나 또는 상기 이동 로봇(1)을 수동으로 이동시켜야 할 경우, 큰 힘을 들이지 않고 상기 이동 로봇(1)을 밀어 이동시킬 수 있는 장점이 있다.
상기 바텀 커버(34)에는, 각각 하나 이상의 발광다이오드(LED)를 포함하는 발광모듈들(40)이 배치될 수 있고, 발광모듈들(40) 중 적어도 하나는 이동 로봇의 동작 상태에 따라 켜지거나 꺼질 수 있다. 예를 들어, 발광모듈들(40) 중 적어도 하나는 이동 로봇의 동작 상태에 따라 소정 색상의 광을 출력하거나, 소정 주기로 점멸할 수 있다. 또한, 발광모듈들(40) 중 2이상의 발광모듈이 이동 로봇의 동작 상태에 따라 소정 패턴으로 광을 출력할 수 있다.
발광모듈들(40)은 각각 광원으로 하나 이상의 발광다이오드를 포함할 수 있다. 광원이 복수개 구비되는 경우에, 복수개의 광원은 균일한 광 공급을 위하여 일정한 피치(Pitch)를 가지고 배열될 수 있다. 광도를 고려하여 광원의 개수와 피치 가 설정될 수 있다. 또한, 복수개의 광원은 색은 모두 백색일 수도 있고, 인접한 광원들의 색이 혼색되어 백색을 출광할 수도 있다.
광원은 발광다이오드가 1개의 단일체 뿐만 아니라, 복수의 발광다이오드가 근접해서 배치된 집합체인 경우도 포함할 수 있다. 또, 예를 들면 광의 삼원색인 적색, 청색, 녹색의 발광다이오드를 근접 배치한 경우도 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 발광모듈들(40)은 상기 바텀 커버(34)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 수평 방향으로 상기 바텀 커버(34)의 둘레를 감싸는 임의의 원 상에 상기 발광모듈들(40)이 배치될 수 있다.
상기 발광모듈들(40)이 이동 로봇(1)의 하단인 상기 바텀 커버(34)에 배치됨으로써, 사람의 눈높이보다 상당히 낮은 위치에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 발광모듈들(40)이 특정 광을 지속적으로 출력하거나 점멸할 때, 사람들이 눈부심을 덜 느낄 수 있다.
상기 발광모듈들(40)이 수평 방향으로 상기 바텀 커버(34)의 둘레를 감싸도록 배치됨으로써, 사람들은 360도 어느 방향에서나 상기 발광모듈들(40)에서 출력되는 광을 볼 수 있다.
상기 발광모듈들(40)이 상기 바텀 커버(34)에 배치됨으로써, 소정 영상을 표시하는 대화면의 바디 디스플레이(21)와 소정 거리 이격된다. 이에 따라, 상기 발광모듈들(40)의 출력 광과 바디 디스플레이(21)의 출력 영상이 서로의 시인성을 떨어뜨리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 발광모듈들(40)이 복수의 행(row)을 가지고, 다단으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 발광모듈들(40)이 출력하는 광의 시인성을 더욱 높일 수 있다.
예를 들어, 상기 발광모듈들(40)은, 서로 다른 길이를 가지는 3개의 행(41, 42, 43)으로 배치될 수 있다. 이 경우에, 상기 3개의 행(41, 42, 43) 중에서 최하단에 위치하는 행(41)의 길이가 가장 짧을 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 발광모듈들(40)은, 복수의 행(row)과 열(column)을 가지도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 발광모듈들(40)은 3개의 행(41, 42, 43)으로 배치되고, 각 행(41, 42, 43)은 독립적으로 제어 가능한 복수의 발광모듈을 포함할 수 있다. 이에 따라, 발광모듈들(40)은, 복수의 행(row)과 열(column)을 가질 수 있고, 전체 발광모듈들(40)을 펼쳐 보았을 때, M*N의 매트릭스(matrix) 형태로 배치될 수 있다.
상기 바디 디스플레이부(20)는 상기 이동 로봇(1)의 일측에서 상하 방향으로 길게 형성될 수 있다.
상세히, 상기 바디 디스플레이부(20)는 바디 디스플레이(21), 지지부(22)를 포함할 수 있다.
상기 바디 디스플레이(21)는 상기 제1 미들 커버(32)의 후방에 위치될 수 있다. 상기 바디 디스플레이(21)는 현재 제공 중인 서비스와 관련된 시각 정보(예: 공항 게이트 질의 정보, 길 안내 서비스 정보 등)를 출력하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 바디 디스플레이(21)는 외측으로 소정 곡률 휘어진 형상을 가지는 곡면 디스플레이로 구성될 수 있다. 즉, 상기 바디 디스플레이(21)는 전체적으로 오목한 형상을 가질 수 있다. 그리고 상기 바디 디스플레이(21)는 상부에서 하부 방향으로 내려갈수록 후방으로 더욱 기울어지는 형상을 가질 수 있다. 다시 말하면, 상기 바디 디스플레이(21)는 상부에서 하부 방향으로 내려갈수록 상기 케이스(30)로부터 점점 멀어지도록 형성될 수 있다.
상술한 디스플레이부 구조에 의하면, 상기 이동 로봇(1)과 멀리 떨어진 위치에서도 상기 바디 디스플레이(21)에 표시된 정보가 잘 보일 뿐만 아니라, 다양한 각도에서도 상기 바디 디스플레이(21)에 표시된 정보가 왜곡되어 보이지 않는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 이동 로봇(1)은 사용자에게 길을 안내하기 위하여 설정된 경로를 따라 먼저 이동할 수 있다. 그리고 사용자는 상기 이동 로봇(1)을 따라 이동하면서 상기 이동 로봇(1)의 후방에 설치된 바디 디스플레이부(20)를 볼 수 있다. 즉, 상기 이동 로봇(1)이 길 안내를 위하여 주행하더라도, 사용자는 상기 이동 로봇(1)을 따라다니면서 상기 바디 디스플레이부(20)에 표시된 정보를 용이하게 볼 수 있다.
또한, 상기 바디 디스플레이(21)의 상단은 상기 제1 미들 커버(32)의 상단까지 연장될 수 있고, 상기 바디 디스플레이(21)의 하단은 상기 제2 절개부(332)까지 연장될 수 있다. 본 실시예에서 상기 바디 디스플레이(21)의 하단은 상기 제2 절개부(332)를 넘지 않도록 형성되어야 한다. 만약, 상기 바디 디스플레이(21)가 상기 제2 절개부(332)를 가리도록 형성되면, 상기 후방 라이더(118)에서 방출된 레이저가 상기 바디 디스플레이(21)의 하단에 부딪히게 된다. 이에 따라, 상기 이동 로봇(1)은 후방에 위치된 장애물과의 거리 검출이 불가능해지는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 지지부(22)는 상기 바디 디스플레이(21)가 상기 제1 미들 커버(32)의 후방에 위치되도록 유지하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 지지부(22)는 상기 바디 디스플레이부(21)의 배면에서 연장 형성될 수 있다. 상기 지지부(22)는 상기 바디 디스플레이(21)의 배면에서 상하 방향으로 길게 형성될 수 있으며, 상부에서 하부 방향으로 내려갈수록 더 돌출될 수 있다.
또한, 상기 지지부(22)는 상기 제1 미들 커버(32)의 후방을 관통하여 상기 제1 미들 커버(32) 내부에 삽입될 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1 미들 커버(32)의 후방에는 상기 지지부(22)가 관통될 수 있는 관통홀(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 관통홀은 상기 제1 미들 커버(32)의 외주면 후방 일부가 절개되어 형성될 수 있다.
그리고 상기 바디 디스플레이부(20)는 별도의 고정 부재(138)에 의해 상기 본체(10)의 내부에 고정될 수 있다.
상기 본체(10)의 내부에는 상기 바디 디스플레이부(20)를 상기 본체(10)에 고정시키기 위한 고정 부재(138)가 제공될 수 있다. 상기 고정 부재(138)는 일측이 상기 본체(10)에 고정되고, 타측이 상기 바디 디스플레이부(20)에 고정될 수 있다. 이를 위하여, 상기 고정 부재(138)의 타측은 상기 관통홀을 관통하여 상기 케이스(30)의 외부로 돌출될 수 있다. 즉, 상기 관통홀 내에는 상기 지지부(22)와, 상기 고정 부재(138)가 함께 위치될 수 있다.
본 실시예에서 상기 바디 디스플레이부(20)는 체결 수단에 의해 상기 고정 부재(138)에 체결될 수 있다. 이때, 상기 바디 디스플레이부(20)의 지지부(22)는 상기 고정 부재(138)의 상측에 올려질 수 있다. 다시 말하면, 상기 고정 부재(138)의 상측에는 상기 지지부(22)가 올려지고, 상기 고정 부재(138)의 일부는 상기 바디 디스플레이부(20)의 일부와 고정될 수 있다. 이러한 디스플레이부 고정 구조에 의해서, 상기 바디 디스플레이부(20)는 상기 제1 미들 커버(32)의 후방에 안정적으로 위치될 수 있다.
또한, 상기 바디 디스플레이부(20)는 티켓(ticket) 투입구(50)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 상기 티켓 투입구(50)가 상기 바디 디스플레이부(20)에 배치되는 예를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 티켓 투입구(50)는 이동 로봇(1)의 다른 부위에 배치될 수도 있다.
한편, 이동 로봇(1)은, 상기 티켓 투입구(50)로 투입되는 티켓을 스캔하는 스캐너(미도시)를 구비할 수 있고, 스캐너는, 제어부(740)의 제어에 따라 활성화될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 로봇(1) 내부에 구비되는 스캐너는, 상기 티켓 투입구(50)로 항공권, 수하물표 등 티켓이 투입되면, 티켓에 포함되는 바코드, QR 코드 등을 스캔할 수 있다.
또한, 이동 로봇(1)은 바디 디스플레이(21)에 스캔 결과를 표시하고, 사용자에게 스캔 결과에 따른 게이트 정보, 카운터 정보 등을 제공할 수 있다.
한편, 상기 바디 디스플레이부(20)는 안내 대상의 식별 및 추적을 위한 바디 카메라부(25)를 더 포함할 수 있다.
상기 바디 카메라부(25)는, RGBD 카메라 센서 등 3D 비전 센서로 구성될 수 있고, 소정 거리 이내에 사람의 존재 여부, 안내 모드에서 안내 대상의 존재 여부, 사람과 이동 로봇(1)과의 거리, 사람의 이동 속도 등을 센싱할 수 있다.
실시예에 따라서는, 이동 로봇(1)은 상기 바디 카메라부(25)를 포함하지 않고, 다른 부위에 배치되는 안내 대상 식별 및 추적용 센서를 더 포함할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 주요 구성들 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(1)은, 마이크(314)를 통하여 사용자의 음성 입력을 수신하는 음성 입력부(725), 각종 데이터를 저장하는 저장부(730), 서버(미도시) 등 다른 전자 기기와 데이터를 송수신하는 통신부(790), 광을 외부로 출력하는 발광모듈을 하나 이상 포함하는 발광부(750), 이동 로봇(1)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(740)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(725)는, 아날로그 소리를 디지털 데이터로 변환하는 처리부를 포함하거나 처리부에 연결되어, 사용자 입력 음성 신호를 제어부(740) 또는 서버(미도시)에서 인식할 수 있도록 데이터화할 수 있다.
제어부(740)는, 이동 로봇(1)을 구성하는 음성 입력부(725), 저장부(730), 발광부(750), 통신부(790) 등을 제어하여, 이동 로봇(1)의 동작 전반을 제어할 수 있다.
저장부(730)는 이동 로봇(1)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(730)는 이동 로봇(1)이 안내 서비스를 제공하는데 필요한 각종 데이터를 저장할 수 있다.
또한, 제어부(740)는 통신부(790)를 통해 이동 로봇(1)의 동작상태 또는 사용자 입력 등을 서버 등으로 전송할 수 있다.
통신부(790)는 적어도 하나의 통신모듈을 포함하여 이동 로봇(1)이 인터넷, 또는 소정의 네트워크에 연결되도록 한다.
한편, 저장부(730)에는 음성 인식을 위한 데이터가 저장될 수 있고, 상기 제어부(740)는 음성 입력부(725)를 통하여 수신되는 사용자의 음성 입력 신호를 처리하고 음성 인식 과정을 수행할 수 있다.
한편, 제어부(740)는 음성 인식 결과에 기초하여 이동 로봇(1)이 소정 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(740)는 음성 신호에 포함되는 명령이 비행기 출발 정보, 관광 안내 정보 등 소정 정보를 요청하는 명령인 경우, 비행기 출발 정보, 관광 안내 정보 등 소정 정보를 디스플레이부(710)에 표시하도록 제어할 수 있다.
또한, 사용자의 안내 요청이 있으면, 제어부(740)는 사용자가 선택한 안내 목적지까지 사용자를 에스코트(escort)하도록 제어할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 사용자의 안내 요청이 있으면, 제어부(740)는 목적지와 관련된 정보에 기초하여, 에스코트 서비스 제공 가능 여부를 판별할 수 있다.
만약, 에스코트 서비스 제공이 가능하다고 판별되면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 에스코트 모드로 진입하여 목적지까지 이동하며 안내하도록 제어할 수 있다.
만약, 에스코트 서비스 제공이 불가능하다고 판별되면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 에스코트 서비스 제공 불가를 안내하도록 제어할 수 있다.
이동 로봇(1)이 자체적으로 에스코트 서비스 제공 가능 여부를 판별하는 실시예에 대해서는 도 6 내지 도 12를 참조하여 상세히 후술한다.
한편, 음성 인식 과정은 이동 로봇(1) 자체에서 실시되지 않고 서버에서 수행될 수 있다.
이 경우에, 제어부(740)는 사용자 입력 음성 신호가 상기 서버로 송신되도록 통신부(790)를 제어할 수 있고, 통신부(790)를 통하여, 상기 서버로부터 상기 음성 신호에 대한 인식 결과를 수신할 수 있다.
또는, 호출어 인식 등 간단한 음성 인식은 이동 로봇(1)이 수행하고, 자연어 처리 등 고차원의 음성 인식은 서버에서 수행될 수 있다.
한편, 이동 로봇(1)은 소정 정보를 영상으로 표시하는 디스플레이부(710)와소정 정보를 음향으로 출력하는 음향 출력부(780)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(710)는 사용자의 요청 입력에 대응하는 정보, 사용자의 요청 입력에 대응하는 처리 결과, 동작모드, 동작상태, 에러상태 등을 영상으로 표시할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 상술한 것과 같이, 상기 디스플레이부(710)는 헤드 디스플레이(312)와 바디 디스플레이(21)를 포함할 수 있다. 상기 바디 디스플레이(21)는 상대적으로 상기 헤드 디스플레이(312)보다 대화면으로 구현되므로, 상기 바디 디스플레이(21)에 정보를 대화면으로 표시하는 것이 더 바람직할 수 있다.
또한, 음향 출력부(780)는 제어부(740)의 제어에 따라 경고음, 동작모드, 동작상태, 에러상태 등의 알림 메시지, 사용자의 요청 입력에 대응하는 정보, 사용자의 요청 입력에 대응하는 처리 결과 등을 음향으로 출력할 수 있다. 음향 출력부(780)는, 제어부(740)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 이를 위해, 스피커 등을 구비할 수 있다.
한편, 이동 로봇(1)은 소정 범위를 촬영할 수 있는 영상 획득부(720)를 포함할 수 있다.
영상 획득부(720)는 이동 로봇(1) 주변, 외부 환경 등을 촬영하는 것으로, 카메라 모듈을 포함할 수 있다. 이러한 카메라는 촬영 효율을 위해 각 부위별로 여러 개가 설치될 수도 있다.
예를 들어, 도 1 내지 도 4를 참조하여 상술한 것과 같이, 상기 영상 획득부(720)는, 사람과 사물 인식을 위한 헤드 카메라부(313)와 안내 대상의 식별 및 추적을 위한 바디 카메라부(25)를 포함할 수 있다. 하지만, 영상 획득부(720)가 구비하는 카메라의 개수, 배치, 종류, 촬영범위가 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.
영상 획득부(720)는, 사용자 인식용 영상을 촬영할 수 있다. 제어부(740)는 상기 영상 획득부(720)가 촬영하여 획득된 영상에 기초하여 외부 상황을 판단하거나, 사용자(안내 대상)를 인식할 수 있다.
또한, 상기 제어부(740)는, 상기 영상 획득부(720)가 촬영하여 획득하는 영상에 기초하여 이동 로봇(1)이 주행하도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 영상 획득부(720)가 촬영하여 획득된 영상은 저장부(730)에 저장될 수 있다.
한편, 이동 로봇(1)은 이동을 위한 구동부(760)를 포함할 수 있고, 상기 구동부(760)는 제어부(740)의 제어에 따라, 본체(10)를 이동시킬 수 있다.
구동부(760)는 이동 로봇(1)은 본체(10)를 이동시키는 적어도 하나의 구동 바퀴(112)를 포함한다. 구동부(760)는 구동 바퀴(112)에 연결되어 구동 바퀴를 회전시키는 구동 모터(미도시)를 포함할 수 있다. 구동 바퀴(112)는 본체(10)의 좌, 우 측에 각각 구비될 수 있으며, 이하, 각각 좌륜과 우륜이라고 한다.
좌륜과 우륜은 하나의 구동 모터에 의해 구동될 수도 있으나, 필요에 따라 좌륜을 구동시키는 좌륜 구동 모터와 우륜을 구동시키는 우륜 구동 모터가 각각 구비될 수도 있다. 좌륜과 우륜의 회전 속도에 차이를 두어 좌측 또는 우측으로 본체(10)의 주행방향을 전환할 수 있다.
한편, 이동 로봇(1)은 이동 로봇(1)의 동작, 상태와 관련된 각종 데이터를 센싱하는 센서들을 포함하는 센서부(770)를 포함할 수 있다.
상기 센서부(770)는 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서를 포함할 수 있고, 상기 장애물 감지 센서는, 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서, 지자기 센서, PSD(Position Sensitive Device) 센서 등을 포함할 수 있다. 예를 들어. 상기 장애물 감지 센서는 도 1 내지 도 4를 참조하여 상술한 초음파 센서(333), RGBD 센서(321) 등이 해당될 수 있다.
또한, 상기 센서부(770)는 주행구역 내 바닥에 낭떠러지의 존재 여부를 감지하는 절벽 감지 센서(113)를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라서는, 상기 센서부(770)는 마이크(314)를 통해 획득되는 소리의 크기를 감지하는 센서를 더 포함할 수 있고, 이에 따라, 사용자가 발화하는 음성의 크기, 주변 소음의 크기를 센싱할 수 있다.
또는, 별도의 센서를 더 포함하지 않고, 음성 입력부(725)가 마이크(314)를 통해 획득되는 신호의 처리 과정에서 사용자의 음성, 주변 소음의 크기를 판별할 수 있다.
또한, 상기 센서부(770)는 라이더(light detection and ranging: Lidar, 136, 118)를 포함할 수 있다.
라이더(136, 118)는, 레이저(Laser) 광을 매개로, 송신 신호와 수신 신호의 TOF(Time of Flight) 또는 송신 신호와 수신 신호의 위상차(phase difference)를 기초로, 장애물 등 오브젝트를 검출할 수 있다.
또한, 상기 라이더(132a, 132b)는, 오브젝트와의 거리, 오브젝트와의 상대 속도 및 오브젝트의 위치를 검출할 수 있다.
상기 라이더(132a, 132b)는, 상기 장애물 감지 센서의 구성 중 일부로써 구비될 수 있다. 또한, 상기 라이더(132a, 132b)는, 맵(map) 작성을 위한 센서로써 구비될 수도 있다.
한편, 상기 장애물 감지 센서는 이동 로봇의 주행(이동) 방향에 존재하는 물체, 특히 장애물을 감지하여 장애물 정보를 제어부(740)에 전달한다. 이때, 제어부(740)는, 감지된 장애물의 위치에 따라 이동 로봇(1)의 움직임을 제어할 수 있다.
한편, 상기 센서부(770)는 본체(101)의 구동에 따른 이동 로봇(1)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, 이동 로봇(1)이 운전 모드에 따라 움직일 때 회전 방향을 감지하고 회전각을 검출한다. 자이로 센서는, 이동 로봇(1)의 각속도를 검출하여 각속도에 비례하는 전압 값을 출력한다. 제어부(740)는 자이로 센서로부터 출력되는 전압 값을 이용하여 회전 방향 및 회전각을 산출한다.
휠 센서는, 좌륜과 우륜에 연결되어 바퀴의 회전수를 감지한다. 여기서, 휠 센서는 로터리 엔코더(Rotary Encoder)일 수 있다. 로터리 엔코더는 좌륜과 우륜의 회전수를 감지하여 출력한다.
제어부(740)는 회전수를 이용하여 좌, 우측 바퀴의 회전 속도를 연산할 수 있다. 또한, 제어부(740)는 좌륜과 우륜의 회전수 차이를 이용하여 회전각을 연산할 수 있다.
가속도 센서는, 이동 로봇(1)의 속도 변화, 예를 들어, 출발, 정지, 방향 전환, 물체와의 충돌 등에 따른 이동 로봇(1)의 변화를 감지한다. 가속도 센서는 주 바퀴나 보조바퀴의 인접 위치에 부착되어, 바퀴의 미끄러짐이나 공회전을 검출할 수 있다.
또한, 가속도 센서는 제어부(740)에 내장되어 이동 로봇(1)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(740)는 동작 감지 센서로부터 출력된 동작 정보에 기초하여 이동 로봇(1)의 위치 변화를 산출할 수 있다. 이러한 위치는 영상 정보를 이용한 절대 위치에 대응하여 상대 위치가 된다. 이동 로봇은 이러한 상대 위치 인식을 통해 영상 정보와 장애물 정보를 이용한 위치 인식의 성능을 향상시킬 수 있다.
발광부(750)는, 복수의 발광모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 것과 같이, 발광부(750)는, 각각 하나 이상의 발광다이오드(LED)를 포함하는 발광모듈들(40)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 발광모듈들(40)은, 상기 바텀 커버(34)에 배치될 수 있고, 발광모듈들(40)은 제어부(740)의 제어에 따라 동작할 수 있다.
예를 들어, 제어부(740)는, 발광모듈들(40) 중 적어도 하나가, 이동 로봇의 동작 상태에 따라 소정 색상의 광을 출력하거나, 소정 주기로 점멸하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(740)는, 발광모듈들(40) 중 2이상의 발광모듈이 이동 로봇의 동작 상태에 따라 소정 패턴으로 광을 출력하도록 제어할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(1)은, 회전 가능하도록 제공되는 탑 커버(31), 상기 탑 커버(31)에 배치되는 제1 디스플레이(312), 상기 제1 디스플레이(312)보다 큰 크기를 가지는 제2 디스플레이(21), 상기 제2 디스플레이(21) 및 상기 탑 커버(31)와 결합되는 미들 커버(32, 33), 상기 미들 커버(32, 33)의 하측에 위치되는 바텀 커버(34), 상기 바텀 커버(34)의 둘레를 따라 배치되는 발광모듈들(40)을 포함하는 발광부(750), 및, 이동 로봇(1)의 현재 상태에 기초하여, 상기 발광모듈들(40)을 제어하는 제어부(740)를 포함할 수 있다.
상기 발광부(750)의 발광모듈들(40)은, 각각 하나 이상의 광원을 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광모듈들(40)은, 각각 하나 이상의 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)를 포함할 수 있다.
기존의 아날로그 방식의 조명은 조도를 정밀하게 제어하는데 한계가 있었으나, 발광다이오드(LED)는 인가되는 전류량과 구동펄스의 폭을 조절하여 조도를 정밀하게 조절할 수 있다. 또한, R, G, B 색상의 발광다이오드(LED)들이 조합되어 설치된 경우, 특정 색상의 광을 제공할 수 있고, 색 온도의 조절을 용이하게 할 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 발광모듈들(40)은 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 수 있다.
예를 들어, 상기 발광모듈들(40)은, 정상 동작 상태를 나타내는 제1 색상(White), 일시 정지 상태를 나타내는 제2 색상(Yellow), 정지, 에러 상태를 나타내는 제3 색상(Red)의 광을 출력할 수 있다.
상기 발광모듈들(40)은, 출력하는 광을 색상, 패턴을 통해 현재 동작 상태를 표시하고, 사람들에게 이동 로봇(1)의 주행 상태, 동작 상태를 알리는 일종의 신호등 역할을 수행할 수 있다.
또한, 제어부(740)는 발광부(750)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(740)는, 이동 로봇(1)의 현재 상태에 따라 상기 발광모듈들(40) 중 적어도 하나가 소정 색상의 광을 출력하도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(740)는, 상기 발광모듈들(40) 중 적어도 하나 소정 시간 동안 소정 주기로 점멸하도록 제어할 수 있다.
이동 로봇(1)이 이동(주행)할 때, 사용자가 정보 확인, 설정 입력, 기타 조작을 위해 이동 로봇(1)에 근접하거나, 어린이 등이 호기심에 이동 로봇(1)을 만질 때에도, 이동 로봇(1)이 계속 주행하면 충돌 등 안전사고가 발생할 수 있다.
특히, 공항, 기차역, 터미널, 백화점, 마트 등의 공공장소는 유동 인구가 많고, 그에 따른 돌발 변수도 많아 안전 사고 발생 위험이 더 크다.
따라서, 본 발명에 따른 이동 로봇(1)은, 공공장소에서 동작 시, 전발광부(750)를 통하여, 이동 로봇(1)의 현재 동작상태를 나타내는 광을 출력함으로써, 공공장소에 존재하는 사람들이 이동 로봇(1)의 현재 상태를 쉽게 알 수 있게 하는 신호 정보를 제공할 수 있다. 이에 따라 공공장소에서 사람과 이동 로봇(1) 간의 사고 가능성을 감소시킬 수 있다.
상기 발광모듈들(40)은, 이동 로봇(1)의 하단인 상기 바텀 커버(34)에 상기 제2 디스플레이(21)와 떨어져 배치됨으로써, 사람의 눈높이와 제2 디스플레이(21)에 비해 상대적으로 낮은 위치에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 발광모듈들(40)이 특정 광을 지속적으로 출력하거나 점멸할 때, 사람들이 눈부심을 덜 느낄 수 있고, 상기 발광모듈들(40)의 출력 광과 바디 디스플레이(21)의 출력 영상이 서로의 시인성을 떨어뜨리는 것을 방지할 수 있다.
바람직하게는, 발광모듈들(40)은, 상기 바텀 커버(34)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 상기 발광모듈들(40)이 수평 방향으로 상기 바텀 커버(34)의 둘레를 감싸도록 배치됨으로써, 사람들은 360도 어느 방향에서나 상기 발광모듈들(40)에서 출력되는 광을 볼 수 있다.
한편, 상기 발광모듈들(40)이 복수의 행(row)을 가지고, 다단으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 발광모듈들(40)이 출력하는 광의 시인성을 더욱 높일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법을 도시한 순서도이고, 도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(1)은, 소정 목적지에 대한 위치 정보를 안내할 수 있다(S610).
이동 로봇(1)은, 소정 메뉴 항목을 선택하거나 소정 키워드(keyword)를 포함하는 터치 입력 또는 음성 입력을 수신할 수 있고, 상기 터치 입력 또는 음성 입력에 기초하여 안내 목적지를 판별할 수 있다.
또는, 이동 로봇(1)은, 티켓(ticket) 투입구를 통하여 투입된 티켓을 인식할 수 있고. 상기 티켓의 인식 결과에 기초하여 목적지를 판별할 수 있다.
이동 로봇(1)은, 티켓 투입구(50)로 항공권, 수하물표 등 티켓이 투입되면, 티켓에 포함되는 바코드, QR 코드 등을 스캔하여 티켓에 포함되는 정보를 인식할 수 있다.
제어부(740)는, 티켓 스캔 결과를 제1 디스플레이(312) 및/또는 제2 디스플레이(21)에 표시하도록 제어하며, 사용자 확인 시 티켓 스캔 결과에 따른 목적지, 예를 들어, 탑승 게이트, 수하물 수취대 등을 최종 목적지로 판별할 수 있다.
한편, 이동 로봇(1)은, 제어부(740)의 제어에 따라, 소정 목적지에 대한 위치 정보를 제1 디스플레이(312) 및/또는 제2 디스플레이(21)에 표시할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 것과 같이, 이동 로봇(1)은, 터치 입력 가능한 제1 디스플레이(512), 및, 상기 제1 디스플레이보다 큰 제2 디스플레이(21)를 구비할 수 있다. 더욱 바람직하게는 대형의 제2 디스플레이(21)에 위치 정보를 포함하는 안내 정보 영상을 표시할 수 있다.
도 7은 특정 도착 항공편에 대응하는 수화물 수취대를 안내하는 위치 정보 안내 화면을 예시한 것이다.
도 7을 참조하면, 제어부(740)는, 사용자 입력 또는 투입된 티켓에 대응하는 목적지의 위치 정보 화면이 제2 디스플레이(21)에 표시되도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 이동 로봇(1)이 공항 입국장에 배치되고, 특정 항공편이 입력된 경우에, 위치 정보 안내 화면은, 항공편 명칭 정보(721), 수화물 수취대, 도착 게이트, 입국장 출구 등 상세 정보(722)를 포함할 수 있다.
또한, 위치 정보 안내 화면은, 이동 로봇(1)이 상세 정보(722) 중 안내 가능한 사용자 현 위치, 특정 목적지 위치, 목적지까지의 경로를 포함하는 지도 영상(740)을 포함할 수 있다.
또한, 위치 정보 안내 화면은, 이동 로봇(1)이 지도 영상(740)에 표시된 목적지까지 이동하면서 안내하는 에스코트 서비스를 요청할 수 있는 에스코트 메뉴 버튼(731), 지도 영상(740) 내 지도를 확대하여 표시할 수 있는 지도 크게 보기 메뉴 버튼(732) 등 메뉴 버튼을 더 포함할 수 있다.
한편, 제2 디스플레이(21)의 상단에는, 어느 화면에서나 접근 가능한 메뉴와 상태 정보 등이 표시되는 글로벌 내비게이션 바 영역(Global navigation bar area, 710)이 배치될 수 있다.
이후, 제2 디스플레이(21)에 표시된 목적지까지 이동하며 안내하는 에스코트 서비스(escort service) 요청을 수신하면(S620), 제어부(740)는, 상기 목적지에 연관된 정보에 기초하여 상기 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별할 수 있다(S630).
예를 들어, 사용자가 에스코트 버튼(721)을 선택하면, 제어부(740)는 9번 수화물 수취대를 안내 목적지로 판별하고, 9번 수화물 수취대에 연관된 정보에 기초하여 상기 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별할 수 있다(S630).
상기 에스코트 서비스 제공의 가능한 경우에, 이동 로봇(1)은, 상기 목적지까지 이동하며 안내하는 상기 에스코트 서비스를 제공하는 에스코트 모드로 진입할 수 있다(S640).
목적지의 상태 정보 및 목적지까지의 경로 상태 정보 등 상기 목적지에 연관된 정보에 특이 사항이 없다면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 에스코트 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S640).
도 8a를 참조하면, 에스코트 모드 진입에 따라, 제2 디스플레이(21)에, 안내 준비 중 화면을 표시할 수 있다.
도 8a를 참조하면, 안내 준비 중 화면은, 목적지까지의 전체 경로를 포함하는 확대된 지도가 표시되는 내비게이션 영역(810)과, 현재 상태 정보, 목적지까지 걸리는 시간 및 거리에 관한 정보가 표시되는 정보 영역(820)을 포함할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 에스코트가 시작됨에 따라, 제2 디스플레이(21)에, 에스코트 화면을 표시할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 에스코트 화면은, 방향 전환이 있는 경우에 표시되는 이동 방향 정보, 정지, 근접 상태 등 특정 상태를 나타내는 아이콘, 안내 메시지, 안내중지 버튼 등이 표시되는 경로 유도 가이드 영역(830)을 포함할 수 있다.
또한, 에스코트 화면은, 현재 위치와 경로를 표시하는 내비게이션 영역(840)을 포함할 수 있다. 한편, 표시되고 있는 스케일(scale)의 지도 상에 목적지가 있는 경우에 목적지 위치도 내비게이션 영역(840)에 표시할 수 있다.
또한, 에스코트 화면은, 현재 상태 정보, 목적지 도착까지 남은 시간 및 거리에 관한 정보가 표시되는 정보 영역(850)을 포함할 수 있다.
상기 에스코트 서비스 제공의 불가능한 경우에, 이동 로봇(1)은, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내할 수 있다(S650).
목적지의 상태 정보 및 목적지까지의 경로 상태 정보 등 상기 목적지에 연관된 정보에 특이 사항이 있다면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 에스코트 모드로 진입하지 않고, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 상태를 안내하도록 제어할 수 있다(S650).
이동 로봇(1)은, 디스플레이부(710) 및/또는 음향 출력부(780)를 통하여, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 이유를 영상, 음향 중 적어도 하나로 출력할 수 있다(S650).
도 9a를 참조하면, 안전사고 발생으로 안내를 제공할 수 없다는 메시지(750)를 제2 디스플레이(21)에 표시할 수 있다.
본 발명에 따른 이동 로봇(1)은, 무조건으로 에스코트 서비스를 제공하는 것이 아니라, 자체적으로 에스코트 서비스 제공 가능 여부를 판별할 수 있다(S630).
예를 들어, 목적지에 연관된 정보는, 상기 목적지의 안전 정보, 상기 목적지의 혼잡 정보, 상기 목적지까지의 경로의 안전 정보, 상기 목적지까지의 경로의 혼잡 정보 중 적어도 하나일 수 있다.
목적지가 공사, 사고 발생 등으로 안전상 위험하다면, 무조건 에스코트 서비스를 제공하는 것은 안전사고 발생 가능성을 높이는 것이다.
이 경우에, 사용자의 안전을 위해, 에스코트 서비스를 제공하지 않는 것이 바람직할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 현재 안전 문제로 에스코트 서비스가 불가능하다는 사실뿐만 아니라, 목적지의 안전 정보를 제공함으로써, 사용자가 목적지로 가지 않거나, 안전 문제를 주의하며 목적지로 직접 가는데 도움을 줄 수 있다.
또한, 목적지까지의 경로 중에 위험이 있는 경우에도, 사용자의 안전을 위해, 에스코트 서비스를 제공하지 않는 것이 바람직할 수 있다. 이 경우에, 사용자는 목적지까지 우회 경로를 선택할 수도 있을 것이다.
또한, 목적지 및/또는 목적지까지의 경로가 혼잡하다면, 이동 로봇의 이동 속도, 혼잡 상황에서 충돌을 회피하기 위한 시간 등을 고려하여, 이동 로봇(1)의 안내를 받으며, 목적지까지 가는 것은 비효율적일 수 있다.
따라서, 이 경우에도, 에스코트 서비스를 제공하지 않고, 현재 목적지 및 목적지까지의 경로 상의 혼잡 정보를 사용자에게 제공하는 것이 바람직할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 목적지에 연관된 정보는, 상기 목적지의 상태 정보일 수 있다.
예를 들어, 상기 목적지가 공항 내 게이트(gate)인 경우에, 상기 목적지에 연관된 정보는, 상기 게이트의 탑승 상태 정보일 수 있다.
만약, 게이트의 탑승 상태 정보가 소정 항공편의 탑승중 상태이면, 이동 로봇(1)을 통한 안내보다 사람이 빠르게 움직이는 것이 항공편 탑승 시간에 맞게 도착하는데 더 효과적일 수 있다.
도 9b를 참조하면, 이동 로봇(1)은, 제2 디스플레이(21)에 각종 안내 정보를 표시할 수 있다. 대화면의 제2 디스플레이(21)를 활용하여 다양한 정보를 표시함으로써, 더 많은 정보를 한 화면에 제공할 수 있으며, 사용자는 공항 전체 지도를 볼 수 있어 목적지까지의 전체 경로를 이해하기에 용이하다.
도 9b를 참조하면, 상기 제2 디스플레이(21)의 가이드 영역(910)에는 '목적지 상세 위치 안내' 등 타이틀 정보, 또는, 회전 방향을 안내하는 메시지, 현재 위치 정보, 일시 정지를 안내하는 메시지, '저를 따라오세요' 등 근접 유도 메시지 등이 표시될 수 있다.
또한, 상기 제2 디스플레이(21)의 정보 영역(920)에는 목적지 또는 검색 결과 정보(921), 지도 화면을 포함하는 내비게이션(navigation) 정보(922), 안내 시 현재 위치로부터 목적지까지의 남은 거리, 예상 시간 등 안내 정보(923)가 표시될 수 있다.
도 9b를 참조하면, 특정 항공편에 대응하는 목적지인 탑승 게이트 '36'이 정보 영역(920)에 표시될 수 있다. 목적지인 탑승 게이트 '36'은, 목적지 또는 검색 결과 정보(921) 및/또는 내비게이션(navigation) 정보(922)에 표시될 수 있다.
상기 내비게이션 정보(922)에는 현재 위치와 목적지의 위치가 경로와 함께 지도 상에 표시될 수 있다.
한편, 제어부(740)는 탑승 게이트 '36'에 해당 항공편이 탑승중 상태, 특히 파이널 콜 상태인 경우에, 탑승중 상태, 특히 파이널 콜 상태로 안내를 제공할 수 없다는 메시지(924)를 제2 디스플레이(21)에 표시할 수 있다. 도 9b와 달리, 이동 로봇(1)은 에스코트 서비스를 제공하지 않고, 사용자에게 빨리 이동하라고 안내할 수 있다.
종래와 같이, 이동 로봇(1)이 피안내자 요청으로 다른 판단 없이 에스코트 서비스를 할 경우, 특정 상황의 경우에 에스코트 서비스가 오히려 역효과로 부정적인 결과를 야기할 수 있다.
예를 들어, 공항 내에서. 이동 로봇(1)이 출국 시간이 얼마 남지 않은 승객을 목적지까지 천천히 에스코트할 경우, 피안내자의 탑승에 오히려 부정적인 영향을 주고, 이동 로봇(1) 및 공항 등 안내 장소, 시설, 회사의 신뢰도에도 좋지 않은 영향을 줄 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 로봇(1)이 에스코트 서비스 전에 사용자의 목적지 정보를 수신하여 에스코트 서비스 제공 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(1)은. 사용자 티켓 정보 혹은 입력된 정보를 판단하여 관제 서버로부터의 탑승 게이트의 정보를 받아 해당 게이트가 ㅍ파이널 콜(final cal) 상태거나 체크 인(check in) 상태일때는 에스코트 안하고 빨리 이동하라고 안내할 수 있다.
한편, 상황에 따라서, 제어부(740)는 목적지의 상태 정보, 목적지까지의 이동 시간 및 잔여 시간을 고려할 수 있다.
목적지까지의 이동 시간은, 에스코트 모드에서의 이동 로봇(1)의 평균 속도 정보, 목적지까지의 거리 정보에 기초하여 산출될 수 있다. 실시예에 따라서, 목적지까지의 이동 시간은, 에스코트 모드에서의 이동 로봇(1)의 평균 속도 정보, 목적지까지의 거리 정보, 목적지까지의 혼잡 정보에 기초하여 산출될 수 있다.
실시예에 따라서, 게이트의 탑승 상태 정보가 탑승중 상태인 경우에, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)의 이동 속도, 남은 탑승 시간을 고려하여 에스코트 서비스를 제공하는 것으로 결정할 수 있다.
하지만, 이 경우에도, 미탑승자를 마지막으로 방송으로 호출하는 파이널 콜(final call) 상태이면, 이동 로봇(1)이 에스코트 서비스를 제공하는 것보다 파이널 콜(final call) 상태를 안내하는 것이 더 바람직할 것이다.
한편, 이동 로봇(1)은 통신부(790)를 통하여 목적지에 연관된 정보를 소정 서버로부터 수신할 수 있다.
이동 로봇(1)이 공항에 배치되어 안내 서비스를 제공하는 경우에, 이동 로봇(1)은 통신부(790)를 통하여 공항 운영사의 서버로부터 상술한 목적지에 연관된 정보를 수신할 수 있다.
이동 로봇(1)은 소정 주기에 따라서 각종 정보를 수신할 수 있고, 필요 시 서버로 특정 정보를 요청하여 응답받을 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부(740)는, 상기 목적지의 상태 정보에 따라, 안내 가능 등급 또는 절대 불가 등급 또는 제한 안내 가능 등급으로 구분하여 판별할 수 있다.
안내 가능 등급으로 판별되면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 에스코트 모드로 진입하도록 제어할 수 있다.
절대 불가 등급으로 판별되면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 바로 에스코트 서비스 제공 불가를 안내하도록 제어할 수 있다.
제한 안내 가능 등급으로 판별된 경우에, 제어부(740)는, 에스코트 서비스 수행 여부를 재문의하도록 제어할 수 있다.
제어부(740)는, 파악된 정보만으로 에스코트 서비스의 제공을 거부하는 데 불충분한 경우에, 제한 안내 가능 등급으로 판별할 수 있다.
이 경우에, 이동 로봇(1)은, 디스플레이부(710) 및/또는 음향 출력부(780)를 통하여, 영상 및/또는 음향으로 사용자에게 현재 상황을 알리고, 사용자의 의도를 물어보면서 대화를 시도할 수 있다.
예를 들어, 게이트 정보만 획득했고, 해당 게이트 정보에 대응하는 항공편이 복수개 존재하는 경우에, 제어부(740)는, 해당 게이트 정보에 대응하는 복수의 항공편을 제2 디스플레이(21)에 표시하고, 사용자의 선택 입력을 수신할 수 있다.
또한, 현재 게이트 상태 정보가 탑승중인 경우에, 사용자가 직접 서둘러 이동할 것을 안내하면서도, 사용자가 에스코트 서비스를 원해 재요청한다면 에스코트 서비스를 제공할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 10을 참조하면, 이동 로봇(1)은 사람의 근접 여부를 감지하면서, 제2 디스플레이(21)에 대기 중 화면을 표시하는 사이니지 모드로 대기할 수 있다(S1001).
이 때, 사용자가 이동 로봇(1)으로부터 소정 거리 이내로 진입하거나, 터치, 음성 입력 등 사용자 개입이 있으면, 이동 로봇(1)은 메인 메유 화면을 디스플레이부(710)를 통하여 표시할 수 있다(S1002).
제어부(740)는, 사용자와의 거리에 기초하여, 상기 제1 디스플레이(312) 또는 상기 제2 디스플레이(21)에 메인 메뉴 화명을 표시하도록 제어할 수 있다.
이후, 제어부(740)는, 사용자가 음성 입력 또는 터치 입력, 티켓 투입으로 목적지가 판별되면, 해당 목적지의 위치 정보를 안내하는 화면을 제공할 수 있다(S1010).
상기 목적지의 위치 정보를 안내하는 화면은, 상기 제1 디스플레이(312) 또는 상기 제2 디스플레이(21) 중 적어도 하나를 통해 제공될 수 있다.
사용자가 에스코트(escort) 서비스를 요청하면, 제어부(740)는 에스코트 서비스 제공 가능 여부를 판별할 수 있다(S1015).
만약, 에스코트 서비스 제공이 가능하다면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 안내 목적지까지 이동하면서 안내하는 에스코트 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S1030).
경우에 따라서, 제어부(740)는, 소정 시간 안내를 준비할 수 있고, 안내 준비 중 화면을 상기 제2 디스플레이(21)에 표시할 수 있다(S1025).
만약 이동 로봇(1)이 충전대에 결합되어 있는 상태라면, 이동 로봇(1)은 충전대에서 분리되어 안내를 준비할 수 있다.
실시예에 따라서, 상기 안내 준비 단계(S1025)에서는, 상기 제1 디스플레이(312)는 사용자를 향하고, 상기 제2 디스플레이(21)는 이동하고자 하는 방향으로 향한 체, 움직일 수 있다.
실시예에 따라서는, 상기 제1 디스플레이(312)는 이동 방향을 향하도록 헤드(head)가 회전하고, 사용자가 뒤에서 볼 수 있도록 상기 제2 디스플레이(21)는 후방을 향할 수 있다.
한편, 도 9를 참조하여 설명한 것과 같이, 에스코트 서비스 제공이 가능하다면, 제어부(740)는, 이동 로봇(1)이 에스코트 불가를 안내하도록 제어할 수 있다(S1020).
에스코트 모드 상태(S1030)에서는, 이동 로봇(1)이 안내 목적지까지 이동하면서, 사용자가 이동 로봇(1)을 안전하게 따라올 수 있도록 디스플레이(21, 312)에 각종 안내 정보가 표시될 수 있다.
예를 들어, 방향 전환이 있는 경우에는(S1035), 방향 전환을 안내하는 화면을 디스플레이(21, 312)에 표시할 수 있다(S1040).
또한, 이동 중 장애물이 감지되어 일시 정지하는 경우에는(S1045), 일시 정지를 안내하는 화면을 디스플레이(21, 312)에 표시할 수 있다(S1050).
또한, 이동 중에는 안내 목적지까지의 남은 거리, 남은 시간 등 안내 정보를 디스플레이(21, 312)에 표시할 수 있다(S1055).
한편, 안내 목적지에 도착하면(S1070), 이동 로봇(1)은 목적지 도착을 안내할 수 있다(S1075).
이 경우에, 사용자의 음성 입력 또는 터치 입력에 따라(S1080), 사진 촬영, 서비스 만족도 조사(S1080) 등을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동 로봇(1)이 카드 등 선물을 보유하고 있는 경우(S1081), 선물을 증정할 수 있다(S1085).
한편, 사용자가 안내 종료 또는 복귀를 선택하거나(S1085), 소정 시간 별도의 입력이 없으면(S1087), 이동 로봇(1)은 홈(home) 또는 기설정된 장소로 복귀할 수 있다(S1090).
한편, 경우에 따라서, 에스코트 모드(S1030) 중에, 사용자 입력 또는 특정 이벤트 발생 시 길안내를 중단할 수 있다(S1060).
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법을 도시한 순서도이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이동 로봇의 동작 방법에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 11을 참조하면, 이동 로봇(1)은 에스코트 모드에 진입하여 피안내자의 에스코트를 시작할 수 있다(S1110).
상기 에스코트 모드 중에(S1110), 상기 목적지 또는 상기 목적지까지의 경로 상에 기설정된 에스코트 불가 이벤트가 발생하면(S1120), 이동 로봇(1)은, 제어부(740)의 제어에 따라, 안내를 중지하고(S1130), 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내할 수 있다(S1140).
여기서, 에스코트 불가 이벤트는, 도 9를 참조하여 설명한 실시예와 같이, 에스코트 시작 전 에스코트 제공 가능 여부의 판별 기준과 동일하게 설정될 수 있다.
따라서, 에스코트가 시작된 이후에도, 에스코트를 제공하지 않도록 설정된 상태 정보가 획득된다면, 이동 로봇(1)은 안내를 중지하고, 해당 상황을 피안내자에게 안내할 수 있다.
도 12를 참조하면, 제2 디스플레이(21)에 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내하는 팝업창(1200)을 출력할 수 있다.
실시예에 따라서, 이동 로봇(1)은, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내(S1140)한 후에, 안내를 중지할 수도 있다(S1130).
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 공공장소에서 안내 목적지에 연관된 정보에 기초하여, 에스코트 서비스의 제공 여부를 자체적으로 판별할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 길 안내 등 서비스 제공 과정에서도 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 공공장소에서 안내 서비스 등을 제공할 수 있고, 길 안내 등 서비스 제공 과정에서 디스플레이에 표시되는 정보를 용이하게 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 안내 목적지에 연관된 정보를 효과적으로 제공함으로써, 사용자 편의성을 향상할 수 있다.
본 발명에 따른 이동 로봇 및 그 동작 방법은 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 이동 로봇의 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.
이동 로봇: 1
디스플레이부: 710
영상획득부: 720
음성 입력부: 725
저장부: 730
제어부: 740
발광부: 750
구동부: 760
통신부: 790

Claims (13)

  1. 소정 목적지에 대한 위치 정보를 안내하는 단계;
    상기 목적지까지 이동하며 안내하는 에스코트 서비스(escort service) 요청을 수신하는 단계;
    상기 목적지에 연관된 정보에 기초하여 상기 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별하는 단계; 및,
    상기 에스코트 서비스 제공의 불가능한 경우에는, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내하는 단계;를 포함하는 이동 로봇의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 목적지에 연관된 정보는,
    상기 목적지의 안전 정보, 상기 목적지의 혼잡 정보, 상기 목적지까지의 경로의 안전 정보, 상기 목적지까지의 경로의 혼잡 정보 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 동작 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 목적지에 연관된 정보를 소정 서버로부터 수신하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 동작 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 목적지에 연관된 정보는,
    상기 목적지의 상태 정보인 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 동작 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 목적지가 공항 내 게이트(gate)인 경우에,
    상기 목적지에 연관된 정보는, 상기 게이트의 탑승 상태 정보인 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 동작 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 목적지에 연관된 정보에 기초하여 상기 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별하는 단계는,
    상기 목적지의 상태 정보에 따라, 안내 가능 등급 또는 절대 불가 등급 또는 제한 안내 가능 등급으로 판별하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 동작 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제한 안내 가능 등급으로 판별된 경우에, 에스코트 서비스 수행 여부를 재문의하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 동작 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 목적지에 연관된 정보에 기초하여 상기 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별하는 단계는,
    상기 목적지의 상태 정보 및 상기 목적지와 연관된 시간 정보에 기초하여, 상기 에스코트 서비스의 제공 가능 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 동작 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 에스코트 서비스 제공의 가능한 경우에는, 상기 목적지까지 이동하며 안내하는 상기 에스코트 서비스를 제공하는 에스코트 모드로 진입하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 동작 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 에스코트 모드 중에, 상기 목적지 또는 상기 목적지까지의 경로 상에 기설정된 에스코트 불가 이벤트가 발생하면, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내하는 단계;를 포함하는 이동 로봇의 동작 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 에스코트 모드 중에, 상기 목적지 또는 상기 목적지까지의 경로 상에 기설정된 에스코트 불가 이벤트가 발생하면, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 동작 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 이동 로봇은, 터치 입력 가능한 제1 디스플레이, 및, 상기 제1 디스플레이보다 큰 제2 디스플레이를 구비하고,
    상기 소정 목적지에 대한 위치 정보를 안내하는 단계는, 상기 소정 목적지에 대한 위치 정보를 포함하는 영상을 상기 제2 디스플레이에 표시하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 동작 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 것을 안내하는 단계는, 상기 에스코트 서비스의 제공이 불가능한 이유를 영상, 음향 중 적어도 하나로 출력하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 동작 방법.

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