KR20200001290A - 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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KR20200001290A
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김남혁
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주식회사 드론돔
천진성
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Abstract

본 발명은, 무선통신망을 통해 적어도 하나의 정보를 전송하는 단말기; 상기 단말기의 위치로 무인 이동 가능한 무인 비행체; 및 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 위치를 추적하도록 비행제어정보를 생성하여 원거리에서 상기 무인 비행체의 항로를 제어하는 위치추적서버;를 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

Description

무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템 및 그 방법{MISSING CHILD SEARCH SERVICE SYSTEM USING UNMANNED AERIAL VEHICLE AND METHID THEREOF}
본 발명은, 드론과 같은 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사람이 많이 모이는 장소에서는 미아와 같은 실종자의 발생률이 높으며, 이렇게 발생된 실종자는 주로 주변인의 도움에 의해 보호자에게 연락된다.
그러나, 종래에는 미아의 발생시 주변인이 이러한 실종자를 보고도 관심없이 지나침에 따라 실종자를 빠르게 찾기란 극히 어려웠으며, 특히 실종자 발생 초기에 실종자의 이동 방향을 정확히 파악하지 못할 경우에는 해당 실종자를 다시금 찾는다는 것이 더욱 어려웠다.
이에 따라, 최근에는 다양한 형태의 무선 단말기를 이용하는 다양한 방식의 미아찾기 시스템 및 그 방법이 제공되고 있으며, 이를 통해 빠르게 미아를 찾을 수 있도록 하고 있다.
이에 관련하여는 등록특허 제10-1164712호, 공개특허 제10-2016-0088545호, 공개특허 제10-2016-0100740호 등에 개시된 바와 같다.
하지만, 전술된 종래의 기술들은 유아가 무선 단말기를 소지하고 있어야 함과 더불어 보호자 역시 상기 무선 단말기와 통신 가능한 단말기를 소지하고 있어야만 한다는 불편함이 있었다. 즉, 종래의 기술들은 대부분 보호자의 단말기에 유아의 무선 단말기에 대한 정보를 등록한 상태에서 서로 간의 위치가 멀어질 경우 알림 및 위치정보를 제공하는 방식을 취하고 있는 것이다.
또한, 전술된 바와 같은 종래의 기술은 보호자 이외의 주변인의 경우는 실종자의 위치를 인지하지 못하기 때문에 사실상 보호자 혼자만의 힘으로만 실종자를 찾아야만 한다는 단점이 있었고, 보호자 단말기로 실종자 단말기에 대한 위치 정보가 제공된다 하더라도 상기 보호자가 현재의 위치 및 그 주변 위치를 정확히 인지하지 못한다면 실종자의 위치도 쉽게 확인하기가 어려운 단점이 있다.
또한, 전술된 종래의 기술들은 유아의 무선 단말기가 보호자로부터 멀리 떨어질수록 해당 실종자를 찾기가 더욱 어려워짐과 더불어 실종자의 현재 위치에 대한 정확성이 떨어진다는 단점이 있다.
본 발명은 미아가 발생된 경우 미아가 소지한 단말기로부터 위치정보가 포함된 미아발생신호를 위치추적서버가 수신한 후, 드론과 같은 무인 비행체를 이용하여 단말기의 위치를 추적하여 미아를 찾는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템 및 그 방법을 제공하는 것으로 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템은, 무선통신망을 통해 적어도 하나의 정보를 전송하는 단말기; 상기 단말기의 현재 위치로 무인 이동 가능한 무인 비행체; 및 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 추적하도록 비행제어정보를 생성하여 원거리에서 상기 무인 비행체의 항로를 제어하는 위치추적서버;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 단말기는, 미아발생신호 및 상기 단말기위치정보가 포함된 단말기통신정보를 생성하는 신호생성부; 상기 단말기의 주변 상황을 촬영하여 현재주변환경정보를 제공하는 영상촬영부; 상기 무인 비행체와 근거리 통신이 가능하도록 하는 근거리통신부; 및 상기 무선통신망을 통해 상기 단말기통신정보와 상기 현재주변환경정보를 상기 위치추적서버로 전송하는 단말기제어부;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 무인 비행체는, 상기 단말기의 주변영상 및 상기 무인 비행체의 주변영상을 촬영하여 항공촬영정보를 제공하는 카메라부; 및 상기 위치추척서버로부터 수신되는 상기 비행제어정보를 이용하여 실시간 이동할 수 있는 상기 단말기의 현재 위치를 추적하는 항로제어부;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 항로제어부는, 상기 무인 비행체의 위치를 실시간 획득하는 GPS모듈; 상기 단말기와 근거리 통신이 가능하며, 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하는 근거리통신모듈; 상기 무인 비행체의 항로의 주변상황을 감지하는 센서 모듈; 상기 단말기를 소지한 추적 대상자에게 시각적 신호 및 청각적 신호를 출력하는 출력모듈; 및 상기 위치추적서버로부터 수신된 상기 비행제어정보에 따라 상기 단말기의 현재 위치를 확인하는 제어모듈;을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 위치추적서버는, 상기 단말통신정보를 이용하여 최초비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 주변으로 이동하도록 제어한 후, 상기 단말기의 현재주변환경정보를 이용하여 새로운 항로 데이터가 포함된 현재비행제어신호를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인할 수 있도록 상기 무인 비행체의 항로를 실시간 제어할 수 있다.
여기서, 상기 위치추적서버는 상기 단말기의 현재 위치에서 촬영된 상기 현재주변환경정보에 포함되어 상기 단말기의 현재 위치를 파악할 수 있는 특징을 추출하여 기저장된 정보에 대응하는 상기 현재비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인할 수 있도록 할 수 있다.
여기서, 상기 위치추적서버는, 상기 단말기와 상기 무인 비행체가 근거리 통신이 가능한 경우, 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하여 상기 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일한 경우 상기 무인 비행체의 비행을 정지하여 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 할 수 있다.
여기서, 상기 위치추적서버는, 상기 단말기와 상기 무인 비행체가 근거리 통신이 가능한 경우, 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하여 상기 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일하지 않은 경우 상기 무인 비행체가 상기 현재비행제어정보와 상관없이 상기 통신신호세기에 따라 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 할 수 있다.
여기서, 상기 단말기를 소지한 추적 대상자를 보호하는 보호자가 소지하며, 미아발생신호를 생성하여 상기 위치추적서버로 전송하는 보호자단말기;를 더 포함할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 방법은, 미아발생신호 및 단말기위치정보가 포함된 단말기통신정보를 단말기로부터 수신하는 경우, 위치추적서버는 상기 단말기통신정보에 대응하여 최초비행제어신호를 생성하여 무인 비행체가 상기 단말기의 주변으로 이동하도록 하는 단계; 상기 위치추적서버는 상기 단말기가 현재 위치하는 제1 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함된 제1 현재비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 단계; 및 상기 위치추적서버는 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인하는 경우, 상기 단말기통신정보를 이용하여 상기 단말기를 소지한 추적 대상자를 확인한 후 상기 무인 비행체의 비행을 종료하는 단계;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 단말기를 소지한 추적 대상자가 실시간 이동하는 경우, 상기 위치추적서버는 실시간 이동한 상기 단말기가 현재 위치하는 제2 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함된 제2 현재비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 실시간 확인하도록 할 수 있다.
여기서, 최초비행제어신호에 의해 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 주변으로 이동한 후, 상기 단말기와 상기 무인 비행체가 근거리 통신이 가능한 경우, 상기 위치추적서버는 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하도록 하는 단계; 상기 단말기의 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일한 경우 상기 위치추적서버는 상기 무인 비행체의 이동을 정지하도록 하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 단계;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 단말기의 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일하지 않은 경우 상기 위치추적서버는 상기 비행제어신호와 상관없이 상기 통신신호세기에 따라 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 단계;를 포함할 수 있다.
상술한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따르면, 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템은 야외에서 미아가 발생한 경우 실시간으로 수신된 단말기의 현재 위치 정보를 이용하여 무인 비행체가 미아의 위치를 추적함으로써, 해당 미아의 위치를 빠르게 확인할 수 있다. 이에 따라 미아에 대하여 신속한 대응이 이루어질 수 있다.
더욱이, 복수개의 무인 비행체를 이용하여 미아의 위치를 추적하는 경우 더욱 신속하고 보다 정밀한 위치 추적이 가능하다.
또한, 단말기의 현재 위치의 현재주변환경정보와 무인 비행체의 현재 위치의 현재항공촬영정보를 기저장된 정보와 비교 및 분석하여 미아의 위치를 추적함으로써, 미아의 현재 위치를 보다 정확하게 파악할 수 있다.
또한, 미아가 소지한 단말기와 미아를 추적하는 무인 비행체만이 서로 근거리 통신이 가능함으로써, 사람이 밀집한 지역에서 해당 미아만을 정확히 추적할 수 있다.
그리고, 해당 미아의 추적에 성공한 경우, 미아에게 시각적 또는 청각적 피드백을 부여함으로써, 주변 상황으로부터 미아의 신상을 보호하여 안정성 및 신뢰성을 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2(a)는 도 1에 도시된 단말기의 구성을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 2(b)는 도 1에 도시된 무인 비행체의 구성을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 2(c)는 도 1에 도시된 위치추적서버의 구성을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템을 이용한 방법에 대한 순서도.
도 4는 도 2(b)에 도시된 무인 비행체의 출력모듈을 이용한 무인 비행체의 비행상태를 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 2(c)에 도시된 위치추적서버의 제어부를 이용하여 단말기의 위치확인상태를 설명하기 위한 도면.
도 6은 도 2(b)에 도시된 무인 비행체의 센서모듈을 이용한 무인 비행체의 비행상태를 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템을 이용한 방법에 대한 순서도.
8은 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시된 단말기와 무인 비행체사이의 근거리 통신에 따른 무인 비행체의 비행상태를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 다른 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템의 전체적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도로서, 도 2(a)는 도 1에 도시된 단말기(1)의 상세 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 2(b)는 도 1에 도시된 무인 비행체(2)의 상세 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이며, 도 2(c)는 도 1에 도시된 위치추적서버(3)의 상세 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(1000)은 단말기(1), 무인 비행체(2) 및 위치추적서버(3)를 포함할 수 있다. 단말기(1), 무인 비행체(2) 및 위치추적서버(3)는 무선통신망을 이용하여 데이터를 송수신할 수 있다. 무선통신망은 다양한 원거리 통신 방식이 지원될 수 있으며, 예를 들어 무선랜(Wireless LAN: WLAN), DLNA(Digital Living Network Alliance), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access: Wimax), GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), IEEE 802.16, 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE), LTEA(Long Term Evolution-Advanced), 광대역 무선 이동 통신 서비스(Wireless Mobile Broadband Service: WMBS), BLE(Bluetooth Low Energy), 지그비(Zigbee), RF(Radio Frequency), LoRa(Long Range) 등과 같은 다양한 통신방식이 적용될 수 있으나 이에 한정되지 않으며 널리 알려진 다양한 무선통신 또는 이동통신 방식이 적용될 수도 있다.
우선, 단말기(1)는 무인 비행체(2)를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(1000)에서 추적 대상인 사용자가 소지할 수 있다. 단말기(1)는 무인 비행체(2) 및 위치추적서버(3)와의 통신을 지원하는 각종 휴대 가능한 전자통신기기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스마트폰(Smart phone), PDA(Personal Digital Assistant), 테블릿(Tablet), 웨어러블 디바이스(Wearable Device, 예를 들어, 워치형 단말기(Smartwatch), 글래스형 단말기(Smart Glass), HMD(Head Mounted Display)등 포함) 및 각종 IoT(Internet of Things) 단말과 같은 다양한 단말을 포함할 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다.
도 2(a)를 참조하면, 단말기(1)는 신호생성부(10), 영상촬영부(12), 근거리통신부(14) 및 단말기제어부(16)를 포함할 수 있다.
신호생성부(10)는 사용자가 길을 잃어 미아가 된 경우, 미아발생신호를 생성하고, 생성된 미아발생신호를 바탕으로 단말기위치정보가 포함된 단말기통신정보를 생성할 수 있다. 이때, 본 개시에서는 단말기통신정보가 미아발생신호 및 단말기위치정보를 포함하도록 개시하였지만, 이에 한정하지 않고, 추적 대상자의 개인정보 예를 들어, 얼굴, 나이, 성별 등의 정보 포함할 수 있다.
그리고, 본 개시에서는 단말기위치정보가 GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 획득한 위치정보로 한정하여 기재하였지만, 이에 한정하지 않는다.
미아발생신호는 사용자에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 단말기에 내장된 '미아 찾기 서비스'를 실행하는 경우 자동으로 생성될 수 있고, '미아 찾기 서비스' 실행 후, 미리 설정된 시간이 지난 후에도 단말기(1)를 조작하지 않는 경우에도 자동으로 생성될 수 있다.
영상촬영부(12)는 단말기(1)에 구비된 카메라(미도시)를 이용하여 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 현재 위치하는 주변 상황을 촬영하여 현재주변환경정보를 제공할 수 있다.
근거리통신부(14)는 단말기(1)를 추적하는 무인 비행체(2)와 근거리 통신이 가능하도록 할 수 있다. 본 개시에서는 근거리 통신(Short range communication)을 블루투스(Bluetooth?) 방식으로 개시하였지만, 이에 한정하지 않고 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.
근거리통신부(14)는 무인 비행체(2)와 블루투스 페어링(pairing)되는 슬레이브 블루투스 (Slave Bluetooth)로써, '미아 찾기 서비스'가 단말기(1) 내에서 실행되는 경우, 필수적으로 실행되어야 한다.
단말기제어부(16)는 무선통신망을 통해 신호생성부(10)에 의해 생성된 단말기통신정보와, 영상촬영부(12)에 의해 생성된 현재주변환경정보를 위치추적서버(3)로 전송할 수 있다.
구체적으로, 신호생성부(10)에 의해 최초로 생성된 단말기통신정보를 위치추적서버(3)로 전송하여 무인 비행체(2)에 의해 단말기(1)의 위치 추적이 시작된 경우, 단말기제어부(16)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 현재 위치하는 현재주변환경정보를 위치추적서버(3)의 요청에 따라 위치추적서버(3)로 전송할 수 있다. 이에 따라 단말기(1)의 현재 위치를 정확하게 파악하여 미아의 위치를 더욱 빠르게 확인할 수 있다. 이때, 단말기제어부(16)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 실시간으로 이동 가능하므로 위치추적서버(3)의 요청에 따라 이동된 주벼환경에 따른 현재주변환경정보를 전송할 수 있다.
또한, 도 2(b)를 참조하면 무인 비행체(2)는 카메라부(20) 및 항로제어부(22)를 포함할 수 있다. 무인 비행체(2)는 야외의 지정된 항로를 따라 무인 비행될 수 있도록 이루어진 기기이며, 본 실시예에서는 무인 비행체(100)가 고도에 대한 제어와 비행 항로에 대한 제어와 비행 방향에 대한 제어 및 비행 속도에 대한 제어가 가능한 통상적인 드론(drone)으로 기재하였지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
무인 비행체(2)는 위치추적서버(3)에 의해 원거리에서 제어 가능하도록 도시하였다. 하지만 이와 달리, 무인 비행체(2)는 움직임을 제어하는 이동단말기, 예를 들어 핸드폰, 조이스틱 등 다양한 형태의 원격조정장치(미도시)에 의해 제어될 수 있다.
카메라부(20)는 무인 비행체(2)의 몸체에 구비되며 무인 비행체(2)가 비행 중 또는 비행 정지 중 영상 및 단말기(1)를 소지한 추적 대상자인 사용자 및 주변 영상을 촬영하여 실시간으로 항공촬영정보를 제공할 수 있다. 무인 비행체(2)는 적어도 한 개 이상의 카메라를 구비할 수 있다.
항로제어부(22)는 위치추척서버(3)로부터 실시간 수신되는 비행제어정보를 이용하여 실시간 이동할 수 있는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 위치를 추적할 수 있도록 무인 비행체(2)의 항로를 제어할 수 있다. 이와 같은 항로제어부(22)는 GPS모듈(220), 근거리통신모듈(221), 통신모듈(222), 센서모듈(223), 메모리모듈(224), 출력모듈(225), 전원모듈(226) 및 제어모듈(227)을 포함할 수 있다.
GPS모듈(220, Global Positioning System Module)은 무인 비행체(2)의 현재 위치를 실시간으로 획득하며, GPS모듈(220)을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 무인 비행체(2)의 위치를 획득할 수 있다.
무인 비행체(2)의 위치는 위치추적서버(3)에서 실시간 확인할 수 있지만, 통신장애나 오작동 등의 장애요인이 발생한 경우 무인 비행체(2)의 자체적으로 실시간 위치를 확인할 수 있다.
근거리통신모듈(221)은 단말기(1)와 근거리 통신이 가능하며, 그에 따라 단말기(1)의 통신신호세기를 측정할 수 있다. 이때, 본 개시에서는 근거리 통신(Short range communication)을 블루투스(Bluetooth?) 방식으로 개시하였지만, 이에 한정하지 않고 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.
근거리통신모듈(221)은 마스터 블루투스 모듈(master bluetooth module)로써, 단말기(1)의 슬레이브 근거리통신부(14)와만 블루투스 페어링 될 수 있다. 예를 들어, 사람이 밀집한 지역에서 '미아 찾기 서비스'가 실행된 단말기(1) 혹은 단말기통신정보를 생성한 단말기(1)를 제외한 나머지 단말기는 근거리 통신이 가능한 범위 내에 위치하더라도 무인 비행체(2)와 자동으로 페어링이 이루어지지 않고 무시하도록 설정됨으로써, 특정 대상자에 대한 수색이 정확히 이루어질 수 있도록 한 것이다. 즉, 페어링되도록 설정되는 슬레이브 근거리통신부(14)는 '미아 찾기 서비스'를 실행한 단말기(1) 또는 단말기통신정보를 생성한 단말기(1)에 의해 특정될 수 있다.
통신모듈(222)은 위치추적서버(3)로부터 추적요청신호 및 비행제어정보를 수신받을 수 있다.
그리고, 통신모듈(222)은 위치추적서버(3)로 카메라부(20)에 의해 촬영된 항공촬영정보, GPS모듈(220)을 통해 획득한 무인 비행체(2)의 위치정보, 무인 비행체(2)와 근거리 통신이 가능한 해당 단말기(2)의 통신신호세기정보, 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 최종위치정보를 위치추적서버(3)로 전송할 수 있다.
센서모듈(223)은 무인 비행체(2)가 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 위치로 이동하는 무인 비행체(2)의 항로의 주변환경을 감지할 수 있다.
이와 같은 센서모듈(223)은 충격감지 및 회피센서(2230), 고도감지센서(2231), 속도감지센서(2232) 및 환경감지센서(2233)을 포함할 수 있고, 적외선 센서로 무인 비행체(2)의 몸체 일부분에 형성될 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다.
충격감지 및 회피센서(2230)는 외부에서 무인 비행체(2)에 가해지는 충격을 감지하거나, 근접 물체를 감지하는 경우 위험 상황이 발생한 것으로 판단하여 외부로 출력을 제공할 수 있다.
고도감지센서(2231)는 무인 비행체(2)의 비행 고도 변화를 감지하는 센서로, 단위 시간 동안의 비행 고도 변화가 미리 설정된 기준값 이상인 경우 위험 상황이 발생한 것으로 판단하여 외부로 출력을 제공할 수 있다.
속도감지센서(2232)는 무인 비행체(2)의 비행 속도 변화를 감지하는 센서로, 단위 시간 동안의 비행 속도 변화가 미리 설정된 기준값 이상인 경우 위험 상황이 발생한 것으로 판단하여 외부로 출력을 제공할 수 있다.
환경감지센서(2233)는 온도/습도 감지 정보, 대기 오염 정보를 포함한 대기질 정보 등을 수집하여 외부로 출력을 제공할 수 있다.
메모리모듈(224)은 위치추적서버(3)로부터 수신된 비행제어정보, 카메라부(20)에 의해 촬영된 항공촬영정보 및 센서모듈(223)에 의해 센싱된 정보 등을 저장할 수 있다. 메모리모듈(224)은 무인 비행체(2)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리모듈(224)은 무인 비행체(2)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 무인 비행체(2)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다.
출력모듈(225)은 디스플레이부(2250), 음향출력부(2251), 음향수신부(2252) 및 IR출력부(2253)를 포함할 수 있다. 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 찾아 시각적 및 청각적으로 정보를 전달할 수 있으며, 음향출력부(2251) 및 음향수신부(2252)를 통해 직접 대화도 가능할 수 있다. 즉, 해당 미아의 추적에 성공한 경우, 미아에게 시각적 또는 청각적 피드백을 부여함으로써, 주변 상황으로부터 미아의 신상을 보호하여 안정성 및 신뢰성을 보장할 수 있다.
디스플레이부(2250)는 설정된 제어신호에 따라 설정된 기호, 문자, 숫자 등을 화면에 출력할 수 있고, 적어도 하나의 LED로도 구성될 수 있다.
음향 출력부(2251)는 위치추적서버(3)로부터 수신되거나 메모리모듈(224)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있으며, 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등을 포함할 수 있다.
음향수신부(2252)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자로부터 전달되는 언어를 수신할 수 있으며, 마이크(microphone)등을 포함할 수 있다.
IR출력부(2253)는 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하여 구성될 수 있고, 설정된 제어 신호에 따라 적외선 센서를 구동시켜 적외선을 출력할 수 있다. 이때, 적외선 출력 시간과 출력 방향을 조절할 수 있다.
전원모듈(226)은 제어모듈(227)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 무인 비행체(2)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급할 수 있다. 이러한 전원모듈(226)은 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체 가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
이와 달리 무인 비행체(2)는 배터리 잔량을 파악하여, 미리 설정된 충전량에 미달하는 경우, 충전소(미도시)의 위치 정보를 수신한 뒤, 사전에 프로그래밍 된 장소인 충전소의 위치로 자율 비행한 뒤, 미리 설정된 지점으로 복귀하는 기능을 수행할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예로, 무인 비행체(2)은 배터리 충전을 위한 도킹 스테이션(Docking Station)으로 자동 복귀하는 기능을 구비할 수 있다.
제어모듈(227)은 위치추적서버(3)로부터 해당 단말기(1)의 단말기통신정보를 바탕으로 생성된 최초비행제어정보를 이용하여 무인 비행체(2)가 단말기(1)의 주변으로 이동한 후, 위치추적서버(3)로부터 해당 단말기(1)의 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함되어 생성된 현재비행제어정보를 이용하여 해당 단말기(1)의 현재 위치를 확인할 수 있다.
또한, 단말기(1)와 무인 비행체(2)가 근거리 통신이 가능한 범위 내에 위치한 경우, 제어모듈(227)은 무인 비행체(2)의 현재 위치와 이에 따른 단말기(1)의 통신신호세기를 측정하여 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일한 경우 위치추적서버(3)로 전송받은 최초비행제어정보와 상관없이 현재 위치에서 무인 비행체(2)의 이동을 정지하여 해당 단말기(1)의 위치를 확인할 수 있다.
이때, 단말기(1)와 무인 비행체(2)가 근거리 통신이 가능한 범위 내에 위치하지만, 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일하지 않은 경우 제어모듈(227)은 위치추적서버(3)로부터 전송받은 최초비행제어정보를 무시하고 통신신호세기에 응답하여 단말기(1)를 추적하도록 무인 비행체(2)를 제어할 수 있다. 즉, 제어모듈(227)은 최초비행제어정보와 상관없이 통신신호세기에 따라 근거리 통신이 가능한 범위 내의 주위를 집중적으로 비행하면서 단말기(1)의 통신신호세기가 기준값과 동일한 통신신호세기가 측정될 때까지 무인 비행체(2)를 제어할 수 있다.
여기서, 통신신호세기는 미리 설정된 기준값을 중심으로 통신신호세기가 클수록 단말기(1)와 무인 비행체(2)간의 거리가 먼 것을 의미한다. 예를 들어, 통신신호세기가 10db 일 때 단말기(1)와 무선 비행체(2) 사이의 거리는 50cm일 수 있고, 통신신호세기가 5db 일 때 단말기(1)와 무선 비행체(2) 사이의 거리는 3m일 수 있으며, 통신신호세기가 1db 일 때 단말기(1)와 무선 비행체(2) 사이의 거리는 5m일 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다. 본 개시에서는 통신신호세기의 기준값은 10db로 설정하여 기재하였지만, 이에 한정하지 않는다.
또한, 단말기(1)와 무인 비행체(2)가 근거리 통신이 가능한 범위 내에 위치하지 않은 경우, 제어모듈(227)은 무인 비행체(2)가 해당 단말기(1)와 근거리 통신이 이루어지도록 위치추적서버(3)로부터 해당 단말기(1)의 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함되어 생성된 현재비행제어정보를 이용하여 해당 단말기(1)의 현재 위치로 이동하여 단말기(1)와 근거리 통신이 가능하도록 할 수 있다.
이와 같이, 단말기(1)와 해당 단말기(1)를 추적하는 무인 비행체(2) 사이에 근거리 통신이 가능하게 함으로써, 사람이 밀집한 지역에서 해당 미아만을 정확히 추적할 수 있다.
그리고, 제어모듈(227)은 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 무인 비행체(2)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어모듈(227)은 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리모듈(224)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다. 또한, 제어모듈(227)은 메모리모듈(224)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 2와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어모듈(227)은 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 무인 비행체(2)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
한편, 이와 같은 구성의 무인 비행체(2)는 복수의 무인 비행체로 구성된 무인 비행체 그룹으로 이동할 수 있다. 복수의 무인 비행체를 이용하여 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 추적하는 경우 사용자의 위치 및 이동 경로를 더욱 용이하게 파악할 수 있어 사용자의 위치 파악에 대한 신뢰성 및 정확도를 향상시킬 수 있다.
그리고, 도 2(c)를 참조하면, 위치추적서버(3)는 무선통신망을 통해 단말기(1)로부터 미아발생신호 및 단말기위치정보가 포함된 단말기통신정보를 수신한 경우, 단말기통신정보에 대응하여 추적요청신호 및 무인 비행체의 항로 데이터가 포함된 비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)로 비행제어정보를 전송하여 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 추적하도록 무인 비행체(2)의 항로를 제어할 수 있다. 이와 같은 위치추적서버(3)는 PC 또는 스마트폰 등이 사용될 수 있으며, 관리자에 의해 다양한 형태로 실시간 모니터링할 수 있도록 한다.
위치추적서버(3)는 통신부(30), 데이터베이스부(32), 모니터링부(34) 및 제어부(36)를 포함할 수 있다.
통신부(30)는 단말기(1)로부터 단말기통신정보를 수신한 경우, 무인 비행체(2)로 비행제어정보를 전송하고, 무인 비행체(2)로부터 항공촬영정보, 무인 비행체(2)의 위치정보, 단말기(1)의 통신신호세기정보 및 단말기(1)의 최종위치정보를 수신하고, 단말기(1)로 현재주변환경보를 수신할 수 있다.
데이터베이스부(32)는 무선통신망을 통해 송수신되는 단말기통신정보, 항공촬영정보, 현재주변환경정보, 최초비행제어정보, 현재비행제어정보, 무인 비행체(2)의 위치정보, 단말기(1)의 통신신호세기정보, 단말기(1)의 최종위치정보 및 센서모듈(223)을 통해 수집된 정보를 저장할 수 있다. 데이터베이스부(32)는 위치추적서버(3)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 데이터베이스부(32)는 위치추적서버(3)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 위치추적서버(3)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다.
모니터링부(34)는 무인 비행체(2)가 단말기(1)를 추적 상황, 단말기(1)의 최종 위치 또는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자 등을 화면을 통해 모니터링 함으로써, 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 위치를 더욱 정확하게 파악할 수 있다.
제어부(36)는 단말기(1)의 단말기통신정보를 바탕으로 비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)가 실시간 이동 가능한 단말기(1)를 추적할 수 있도록 무인 비행체(2)의 항로를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(36)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 실시간 이동할 수 있으므로, 단말기통신정보를 이용하여 해당 단말기(1)의 최초 위치정보에 따른 최초비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)가 해당 단말기(1)의 주변으로 이동하도록 한 후, 해당 단말기(1)가 위치하는 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함된 현재비행제어정보를 생성하여 무인 비행체가(2)가 해당 단말기(1)의 위치를 확인할 수 있도록 무인 비행체(2)의 항로를 실시간 제어할 수 있다. 이때, 현재비행제어정보는 단말기(1)의 현재 위치에서 촬영된 현재주변환경정보에 포함되어 단말기(1)의 현재 위치를 파악할 수 있는 특정 건물 또는 도로 표지판 등을 추출하여 제어부(36)가 기저장된 정보에 대응하여 생성할 수 있다. 이때, 본 개시에서는 기저장된 정보가 실제 건물사진 등의 정보를 포함하는 지도를 의미하지만, 이에 한정하지 않는다.
이에 따라, 무인 비행체(2)가 단말기(1)가 실시간 이동하더라도 실시간으로 현재비행제어정보를 수신하므로, 단말기(1)의 현재 위치를 용이하게 파악할 수 있다.
또한, 제어부(36)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 실시간 이동할 수 있으므로, 단말기통신정보를 이용하여 해당 단말기(1)의 최초 위치정보에 따른 최초비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)가 해당 단말기(1)의 주변으로 이동하도록 한 후, 단말기(1)와 무인 비행체(2)가 근거리 통신이 가능한 범위 내에 위치한 경우, 최초비행제어정보와 상관없이 무인 비행체(2)가 단말기(1)의 통신신호세기를 측정하여 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일하도록 단말기(1)를 추적하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(36)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 실시간 이동할 수 있으므로, 단말기통신정보를 이용하여 해당 단말기(1)의 최초 위치정보에 따른 최초비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)가 해당 단말기(1)의 주변으로 이동하도록 한 후, 단말기(1)와 무인 비행체(2)가 근거리 통신이 가능한 범위 내에 위치하지 않은 경우, 무인 비행체(2)가 해당 단말기(1)와 근거리 통신이 이루어지도록 해당 단말기(1)가 위치하는 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함된 현재비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)가 해당 단말기(1)의 위치를 확인할 수 있도록 무인 비행체(2)의 항로를 실시간 제어할 수 있다.
또한, 제어부(36)는 사람이 밀집한 지역에서 단말기(1)의 위치가 확인 된 경우, 시각적 및 청각적으로 단말기(1)에 피드백을 부여하여 해당 단말기(1)의 위치를 정확하게 확인할 수 있도록 무인 비행체(2)에 비행제어정보를 전달할 수 있다.
그리고, 제어부(36)는 무인 비행체(2)가 단말기(1)의 위치를 확인 한 경우, 무인 비행체(2)로부터 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 최종위치정보를 수신한 후, 단말기통신정보를 이용하여 대상자의 정보를 확인 및 판별하여 해당 단말기(1)로 판별되면 무인 비행체(2)의 비행을 종료할 수 있다.
한편, 제어부(36)는 무인 비행체(2)로부터 수집된 온도/습도 감지 정보, 대기 오염 정보를 포함한 대기질 정보 등을 이용하여 무인 비행체(2)가 안전하게 이동할 수 있도록 실시간으로 항로 데이터에 반영된 비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)의 항로를 제어할 수 있다.
이와 같은 위치추적서버(3)는 하드웨어 회로(예를 들어, CMOS 기반 로직 회로), 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다양한 전기적 구조의 형태로 트랜지스터, 로직게이트 및 전자회로를 활용하여 구현될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(1000)은 본 실시예에서 미아 발생시 무인 비행체(2)를 이용하여 미아의 위치를 추적하도록 개시하였지만, 이에 한정하지 않고 재난 발생시 극한 상황의 대응을 위한 정찰 및 초기 대응 서비스, 교통상황 감시 등과 관련된 서비스, 교량 하부 검사 등을 통한 사고발생 예방 및 안전 확보 서비스, 버스 전용차로 위반 및 고속도로 갓길 운행 차량 감시 서비스, 차량 사고 시 항공 뷰 촬영으로 신속한 현장 물증 채취(경찰 또는 보험사) 서비스, 교내 학교폭력 사각지대 자율 비행 순찰 서비스, 시각장애우의 교내 및 공공장소에서의 네비게이션(Navigation) 서비스, 해안 경계 지역 자율 비행 순찰 서비스 등에 활용될 수 있다.
이와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(1000)의 동작은 다음과 같다. 도 3은 본 발명의 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템을 이용한 방법에 대한 순서도이고, 도 4는 도 2(b)에 도시된 무인 비행체의 출력모듈을 이용한 무인 비행체의 비행상태를 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 도 2(c)에 도시된 위치추적서버의 제어부를 이용하여 단말기의 위치확인상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 2(b)에 도시된 무인 비행체의 센서모듈을 이용한 무인 비행체의 비행상태를 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 3을 참조하면 위치추적서버(3)는 단말기(1)로부터 단말기통신정보를 수신할 수 있다(S10). 이때, 단말기통신정보는 미아발생신호 및 GPS 신호를 기준으로 해당 단말기(1)의 단말기위치정보를 포함할 수 있다.
다음, 단말기통신정보를 수신한 위치추적서버(3)는 단말기통신정보에 대응하여 추적요청신호 및 무인비행체의 항로 데이터가 포함된 비행제어정보를 생성하여 최초비행제어정보를 무인 비행체(2)로 전송할 수 있다(S11).
다음, 무인 비행체(2)는 수신된 최초비행제어정보를 이용하여 추적 대상자인 단말기(1)의 주변으로 이동할 수 있다(S12).
다음, 무인 비행체(2)는 해당 단말기(1)가 위치하는 제1 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함되어 생성된 제1 현재비행제어정보를 위치추적서버(3)로부터 수신하여 해당 단말기(1)의 현재 위치로 이동할 수 있다(S13). 여기서, 제1 현재비행제어정보는 단말기(1)의 제1 현재 위치에서 촬영된 제1 현재주변환경정보에 포함되어 단말기(1)의 현재 위치를 파악할 수 있는 특정 건물 또는 도로 표지판 등을 추출하여 위치추적서버(3)가 기저장된 정보에 대응하여 생성할 수 있다. 이때, 본 개시에서는 기저장된 정보가 실제 건물사진 등의 정보를 포함하는 지도를 의미하지만, 이에 한정하지 않는다.
다음, 무인 비행체(2)가 실시간 이동 가능한 해당 단말기(1)의 현재 위치를 확인한다(S14).
다음, 해당 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 이동하지 않은 경우, 제1 현재비행제어정보에 의해 무인 비행체(2)가 단말기(1)의 현재 위치를 확인함으로써, 무인 비행체(2)의 비행을 종료하여 단말기(1)의 위치 추적을 종료할 수 있다(S15). 즉, 무인 비행체(2)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 최종위치정보를 위치추적서버(3)로 전송하고, 최종위치정보를 수신받은 위치추적서버(3)는 단말기통신정보를 이용하여 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 확인 후, 무인 비행체(2)의 비행을 종료할 수 있다.
사람이 밀집하지 않는 지역에서 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 확인 하는 경우에는 위치추적서버(3)가 해당 단말기(1)의 단말기통신정보를 이용하여 추적 대상자를 확인 할 수 있다. 이와 달리 무인 비행체(2)가 해당 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 촬영한 항공촬영정보와 얼굴 정보를 포함하는 해당 단말기(1)의 단말기통신정보 중 얼굴 정보를 비교하여 추적 대상자를 확인 할 수도 있다.
하지만, 사람이 밀집한 지역에서 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 확인하는 경우에는 시각적 및 청각적으로 추적 대상자에게 정보를 제공함으로써, 추적 대상자로부터 피드백을 부여받아 추적 대상자를 원활하게 확인 할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 무인 비행체(2)의 출력모듈(225)을 이용하여 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 확인할 수 있다. 무인 비행체(2)는 디스플레이부(2250)를 통해 추적 대상자의 얼굴을 출력하거나, 음향출력부(2251)를 통해 추적 대상자에게 해당하는 질문을 하거나, 음향수신부(2252)를 통해 추적 대상자에 답변을 듣거나 하여 이에 따른 반응(고개를 돌리거나, 단말기(1)를 조작하거나 등)을 보이는 대상자가 찾고 있는 대상일 가능성이 높으므로 이 대상자를 1차 타겟으로 하여 단말기통신정보를 이용하여 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 정보를 확인 및 판별 할 수 있다. 단말기통신정보를 이용하여 추적 대상자의 정보를 확인 및 판별하는 기술은 공지의 이미지 프로세싱 기술을 통해 달성될 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 해당 단말기(1)를 소지한 추적 대상자가 이동하여 제1 현재비행제어정보에 따른 해당 단말기(1)의 위치가 변경된 경우(S14), 무인 비행체(2)는 해당 단말기(1)가 위치하는 제2 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함되어 생성된 제2 현재비행제어정보를 위치추적서버(3)로부터 수신하여 해당 단말기(1)의 현재 위치로 이동할 수 있다(S16).
여기서, 제2 현재비행제어정보는 제1 현재 위치에서 제2 현재 위치로 이동한 단말기(1)의 현재 위치에서 촬영된 제2 현재주변환경정보에 포함되어 단말기(1)의 현재 위치를 파악할 수 있는 특정 건물 또는 도로 표지판 등을 추출하여 위치추적서버(3)가 기저장된 정보에 대응하여 생성할 수 있다.
예를 들어, 단말기(1)를 소지한 추적 대상자는 실시간 이동 가능하므로, 도 5를 참조하면 단말기(1)는 제1 현재 위치에서 제2 현재 위치로 이동 가능하다. 따라서, 무인 비행체(2)는 제1 현재비행제어정보에 따라 단말기(1)의 제1 현재 위치로 이동한 후, 해당 단말기(1)가 제2 현재 위치로 이동한 경우, 위치추적서버로부터 제2 현재비행제어정보를 수신하여 단말기(1)의 제2 현재 위치로 이동하여 단말기(1)의 현재 위치를 확인 할 수 있다.
한편, 무인 비행체(2)가 위치추적서버(3)로부터 수신된 비행제어정보에 따라 단말기(1)를 추적하기 위해 해당 단말기(1)가 위치하는 지역 또는 주변으로 이동할 때, 항로 방향에 장애물이 위치하는 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 무인 비행체(2)는 충격감지 및 회피센서(2230)에 의해 장애물(A)을 감지하여 해당 장애물(A) 피해서 단말기(1)의 위치로 이동할 수 있다. 하지만, 이와 달리 무인 비행체(2)는 항로 방향에 장애물(A)이 위치하는 경우 위치추적서버(3)로부터 장애물(A)을 피해서 이동할 수 있도록 새로운 항로데이터가 포함된 비행제어정보를 실시간으로 수신받아 해당 장애물(A) 피해서 단말기(1)가 위치하는 지역 또는 주변으로 이동할 수도 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(1000)의 동작은 다음과 같다. 도 7은 본 발명의 다른 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템을 이용한 방법에 대한 순서도이고, 도 8은 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시된 단말기와 무인 비행체 사이의 근거리 통신에 따른 무인 비행체의 비행상태를 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 7을 참조하면 위치추적서버(3)는 단말기(1)로부터 단말기통신정보를 수신할 수 있다(S20). 이때, 단말기통신정보는 미아발생신호 및 GPS 신호를 기준으로 해당 단말기(1)의 단말기위치정보를 포함할 수 있다.
다음, 단말기통신정보를 수신한 위치추적서버(3)는 단말기통신정보에 대응하여 추적요청신호 및 무인비행체의 항로 데이터가 포함된 비행제어정보를 생성하여 최초비행제어정보를 무인 비행체(2)로 전송할 수 있다(S21).
다음, 무인 비행체(2)는 수신된 최초비행제어정보를 이용하여 추적 대상자인 단말기(1)의 주변으로 이동할 수 있다(S22).
다음, 무인 비행체(2)는 해당 단말기(1)가 위치하는 제1 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함되어 생성된 제1 현재비행제어정보를 위치추적서버(3)로부터 수신하여 해당 단말기(1)의 현재 위치로 이동할 수 있다(S23).
다음, 무인 비행체(2)와 단말기(1)가 근거리 통신이 가능한지 확인할 수 있다(S24).
다음, 무인 비행체(2)와 단말기(1)가 근거리 통신이 가능한 경우, 무인 비행체(2)는 단말기(1)의 통신신호세기를 측정하여 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일한지 판단할 수 있다(S25).
다음, 단말기(1)의 통신신호세기가 기준값과 동일한 경우, 단말기(1) 또는 무인 비행체(2)는 이동을 정지함으로써(S26), 단말기(1)의 정확한 위치를 빠르게 인지할 수 있다.
다음, 무인 비행체(2)는 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 최종위치정보를 위치추적서버(3)로 전송하고, 최종위치정보를 수신받은 위치추적서버(3)는 단말기통신정보를 이용하여 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 확인 후, 비행체(2)의 비행을 종료하여 단말기(1)의 위치 추적을 종료할 수 있다(S27). 이때, 단말기(1)를 소지한 추적 대상자를 확인하는 방법은 도 3에 도시된 S15 단계에서 기재한 방법과 동일하게 이루어질 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
한편, 무인 비행체(2)와 단말기(1)가 근거리 통신이 가능하지 않은 경우(S24), 무인 비행체(2)는 해당 단말기(1)가 위치하는 제2 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함되어 생성된 제2 현재비행제어정보를 위치추적서버(3)로부터 수신하여 해당 단말기(1)의 현재 위치로 이동할 수 있다(S28). 이때, 무인 비행체(2)는 도 3에 도시된 S16단계가 설명된 방법을 이용하여 생성된 제2 현재비행제어정보를 이용하여 단말기(1)의 위치로 이동할 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
그리고, 무인 비행체(2)와 단말기(1)가 근거리 통신이 가능하지만 단말기(1)의 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일하지 않은 경우(S25), 단말기(1)의 통신신호세기가 기준값과 동일하도록 무인 비행체(2)는 위치추적서버(3)로 전송받은 현재비행제어정보에 상관없이 통신신호세기에 의해 단말기(1)의 현재 위치를 추적할 수 있다(S29). 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 통신신호세기가 미리 설정된 기준값, 예를 들어 10db와 동일하도록 위치추적서버(3)로부터 전달받은 현재비행제어정보에 따른 항로에 상관없이 통신신호세기에 따라 근거리 통신이 이루어진 장소의 주위를 집중적으로 비행하면서 측정되는 단말기(1)의 통신신호세기가 10db가 측정되면 무인 비행체(2)의 비행을 정지하여 추적 대상자인 단말기(1)를 찾을 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 일실시예인 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(2000)을 설명하기 위한 도면이다. 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(2000)은 단말기(1)를 소지한 추적 대상자의 보호자가 소지하는 보호자단말기(4)를 포함할 수 있다.
보호자단말기(4)를 제외하고는 도 1에 기재된 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(1000)과 동일한 특성을 갖는다.
이하의 도 9에서는 도 1 및 도 2에 기재된 내용과 중복되는 내용에 대한 상세한 설명은 생략하고, 다른 점을 위주로 설명한다.
따라서, 도 9에 도시한 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(2000)과 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 도 1 및 도 2와 동일한 부호를 부여하고 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템(2000)은 미아가 발생한 경우, 단말기(1)를 소지한 추적 대상자 즉, 피보호자의 보호자가 소지하는 보호자단말기(4)가 미아발생신호를 생성할 수 있다. 이때, 보호자단말기(4)는 단말기(1)와 동일한 기능을 갖도록 형성될 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
구체적으로, 단말기(1)를 소지한 피보호자가 길을 잃거나 보호자와 연락이 두절되는 경우, 보호자단말기(4)를 소지한 보호자가 미아발생신호를 생성하여 위치추적서버(3)로 전송할 수 있다.
다음, 보호자단말기(4)로부터 미아발생신호를 수신한 위치추적서버(3)는 단말기(1)로부터 단말기위치정보를 수신한 후 비행제어정보를 생성하여 무인 비행체(2)가 단말기(1)의 위치를 추적할 수 있다. 이때, 보호자단말기(4)는 위치추적서버(3)로부터 단말기(1)의 실시간 정보를 수신받을 수 있다.
무인 비행체(2)에 의해 단말기(1)의 위치가 확인 된 경우, 해당 단말기(1)의 단말기통신정보를 이용하여 추적대상자를 확인 할 수 있다. 하지만, 이에 한정하지 않고 보호자단말기(1)를 소지한 보호자에 의해 피보호자의 신상을 확인할 수 있다.
다음, 해당 단말기의 단말기통신정보 또는 보호자단말기(1)를 소지한 보호자에 의해 피보호자의 신상이 확인되면 위치추적서버(3)는 무인 비행체(2)의 비행을 종료할 수 있다.
상기와 같이 설명된 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템은 상기 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.
1000, 2000 : 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 시스템
1 : 단말기 10 : 신호생성부
12 : 영상촬영부 14 : 근거리통신부
16 : 단말기제어부
2 : 무인 비행체 20 : 카메라부
22 : 항로제어부 220 : GPS모듈
221 : 근거리통신모듈 222 : 통신모듈
223 : 센서모듈 224 : 메모리모듈
225 : 출력모듈 226 : 전원모듈
227 : 제어모듈 3 : 위치추적서버
30 : 통신부 32 : 데이터베이스부
34 : 모니터링부 36 : 제어부
4 : 보호자단말기

Claims (13)

  1. 무선통신망을 통해 적어도 하나의 정보를 전송하는 단말기;
    상기 단말기의 현재 위치로 무인 이동 가능한 무인 비행체; 및
    상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 추적하도록 비행제어정보를 생성하여 원거리에서 상기 무인 비행체의 항로를 제어하는 위치추적서버;를 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단말기는,
    미아발생신호 및 상기 단말기위치정보가 포함된 단말기통신정보를 생성하는 신호생성부;
    상기 단말기의 주변 상황을 촬영하여 현재주변환경정보를 제공하는 영상촬영부;
    상기 무인 비행체와 근거리 통신이 가능하도록 하는 근거리통신부; 및
    상기 무선통신망을 통해 상기 단말기통신정보와 상기 현재주변환경정보를 상기 위치추적서버로 전송하는 단말기제어부;를 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 무인 비행체는,
    상기 단말기의 주변영상 및 상기 무인 비행체의 주변영상을 촬영하여 항공촬영정보를 제공하는 카메라부; 및
    상기 위치추척서버로부터 수신되는 상기 비행제어정보를 이용하여 실시간 이동할 수 있는 상기 단말기의 현재 위치를 추적하는 항로제어부;를 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 항로제어부는,
    상기 무인 비행체의 위치를 실시간 획득하는 GPS모듈;
    상기 단말기와 근거리 통신이 가능하며, 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하는 근거리통신모듈;
    상기 무인 비행체의 항로의 주변상황을 감지하는 센서 모듈;
    상기 단말기를 소지한 추적 대상자에게 시각적 신호 및 청각적 신호를 출력하는 출력모듈; 및
    상기 위치추적서버로부터 수신된 상기 비행제어정보에 따라 상기 단말기의 현재 위치를 확인하는 제어모듈;을 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치추적서버는,
    상기 단말통신정보를 이용하여 최초비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 주변으로 이동하도록 제어한 후, 상기 단말기의 현재주변환경정보를 이용하여 새로운 항로 데이터가 포함된 현재비행제어신호를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인할 수 있도록 상기 무인 비행체의 항로를 실시간 제어하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 위치추적서버는 상기 단말기의 현재 위치에서 촬영된 상기 현재주변환경정보에 포함되어 상기 단말기의 현재 위치를 파악할 수 있는 특징을 추출하여 기저장된 정보에 대응하는 상기 현재비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인할 수 있도록 하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 위치추적서버는,
    상기 단말기와 상기 무인 비행체가 근거리 통신이 가능한 경우, 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하여 상기 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일한 경우 상기 무인 비행체의 비행을 정지하여 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 위치추적서버는,
    상기 단말기와 상기 무인 비행체가 근거리 통신이 가능한 경우, 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하여 상기 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일하지 않은 경우 상기 무인 비행체가 상기 현재비행제어정보와 상관없이 상기 통신신호세기에 따라 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 단말기를 소지한 추적 대상자를 보호하는 보호자가 소지하며, 미아발생신호를 생성하여 상기 위치추적서버로 전송하는 보호자단말기;를 더 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 시스템.
  10. 미아발생신호 및 단말기위치정보가 포함된 단말기통신정보를 단말기로부터 수신하는 경우, 위치추적서버는 상기 단말기통신정보에 대응하여 최초비행제어신호를 생성하여 무인 비행체가 상기 단말기의 주변으로 이동하도록 하는 단계;
    상기 위치추적서버는 상기 단말기가 현재 위치하는 제1 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함된 제1 현재비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 단계; 및
    상기 위치추적서버는 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인하는 경우, 상기 단말기통신정보를 이용하여 상기 단말기를 소지한 추적 대상자를 확인한 후 상기 무인 비행체의 비행을 종료하는 단계;를 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 단말기를 소지한 추적 대상자가 실시간 이동하는 경우, 상기 위치추적서버는 실시간 이동한 상기 단말기가 현재 위치하는 제2 현재주변환경정보를 바탕으로 새로운 항로 데이터가 포함된 제2 현재비행제어정보를 생성하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 실시간 확인하도록 하는 무인 비행체를 이용한 미아 찾기 서비스 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    최초비행제어신호에 의해 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 주변으로 이동한 후,
    상기 단말기와 상기 무인 비행체가 근거리 통신이 가능한 경우, 상기 위치추적서버는 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 통신신호세기를 측정하도록 하는 단계;
    상기 단말기의 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일한 경우 상기 위치추적서버는 상기 무인 비행체의 이동을 정지하도록 하여 상기 무인 비행체가 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 단계;를 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 단말기의 통신신호세기가 미리 설정된 기준값과 동일하지 않은 경우 상기 위치추적서버는 상기 비행제어신호와 상관없이 상기 통신신호세기에 따라 상기 단말기의 현재 위치를 확인하도록 하는 단계;를 포함하는 무인 비행체를 이용한 미아찾기 서비스 방법.
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KR20220167828A (ko) 2021-06-14 2022-12-22 태경농산주식회사 아몬드 단백질 발효물 및 콩 단백의 효소 반응물을 주 단백질원으로 함유하는 식물성 치즈 및 그의 제조방법
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