KR20210086278A - 퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법 및 퍼스널 모빌리티 대여시스템 - Google Patents

퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법 및 퍼스널 모빌리티 대여시스템 Download PDF

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KR20210086278A
KR20210086278A KR1020190180100A KR20190180100A KR20210086278A KR 20210086278 A KR20210086278 A KR 20210086278A KR 1020190180100 A KR1020190180100 A KR 1020190180100A KR 20190180100 A KR20190180100 A KR 20190180100A KR 20210086278 A KR20210086278 A KR 20210086278A
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임종철
심재성
김동욱
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대시컴퍼니 주식회사
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Abstract

본 발명은 사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계, 상기 사용요청정보가 정기/비정기 사용요청인지 여부를 확인하여 분류하는 단계, 상기 사용요청정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 상기 퍼스널 모빌리티 정보를 제공하는 단계, 상기 사용자에게 상기 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계, 상기 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계, 및 상기 정기 사용요청 정보와 상기 사용자 식별정보의 일치로 상기 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계를 포함하는 퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법에 관한 것이다.

Description

퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법 및 퍼스널 모빌리티 대여시스템 {METHODS OF PERSONAL MOBILITY SHARING AND RENTAL SYSTEM OF PERSONAL MOBILITY}
본 발명은 퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법 및 퍼스널 모빌리티 대여시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정기/비정기 사용자들 각각의 이동 경로와 시간대를 분석하여 최적화된 요금 결제 및 운영방법을 제공하는 쉐어링 시스템에 관한 것이다.
최근 환경오염이나 웰빙에 대한 관심이 증가하면서 자전거와 같은 친환경 교통수단을 이용하는 사용자가 증가하고 있으며, 특히 도심지에서는 건강을 위해서는 물론, 대중 교통수단을 대체하는 교통 수단으로서 많은 사람이 이용하고 있다. 자전거는 자동차와 달리 화석연료를 사용하지 않기 때문에 환경오염이 발생되지 않아 정부나 지방자치단체에서는 자전거를 이동수단으로서 활성화하기 위한 다양한 방식의 공공 자전거 시스템(Public Bike System)을 운영하고 있다. 즉, 공공 자전거 시스템(Public Bike System)이란 동일한 대여소에서 자전거 대여와 반납을 했던 기존 대여 자전거와는 달리 여러 지역에 설치된 대여소에서 저렴한 가격으로 대여와 반납이 자유로운 시스템이다. 또한 첨단 IT 기술을 활용한 무인 전자요금 지불로 인하여 신속한 대여와 반납이 쉽게 이뤄지다 보니 언제 어디서든 편리하게 이용할 수 있으며, GPS(Global Positioning System) 장착으로 자전거 위치 추적과 잠금 장치로 도난방지 뿐만 아니라 대중교통과 연계한 교통수단으로 각광받고 있다.
그러나, 이를 이용하는 사용자 입장에서는 국내 주행 환경의 불편 및 노동력을 바탕으로 동작한다는 점 등으로 인해, 주로 여가용에 한정되어 활용하는 실정이다. 또한, 자전거 공유서비스가 친환경 교통수단으로 자리잡을 수 없었던 가장 큰 이유로, 사용자들의 이동 동선을 고려하지 않은 지하철역 또는 버스정류장 근처에 설치된 스테이션의 위치, 반납 방식 등이 해결되지 않았던 점을 들 수 있다.
이에, 환경오염, 교통체증 및 사용의 불편함 등을 해소할 수 있는 교통수단으로서, 퍼스널 모빌리티(Personal Mobility, 이하 PM이라 한다)가 대안으로 등장하였다.
퍼스널 모빌리티(PM)란 전기 충전 및 동력 기술이 융합된 개인 이동수단으로, 전동휠, 전동 킥보드, 전동 스케이트보드, 전기 자전거 등을 포함할 수 있으며, 주로 전기를 동력으로 하여 구동하는 1인용 이동 수단을 말한다. 이러한 퍼스널 모빌리티(PM)의 가장 큰 장점은 동력이 전기이기 때문에 오염물질을 배출하지 않는 친환경 이동수단이라는 점이다. 우리나라 서울의 경우, 출근시간 차량 중 약 85%가 1인 출근 차량이며, 서울 전체 대기 오염원의 70%가 자동차 배출 가스일 정도로 자동차는 교통체증 및 환경문제를 악화시키는 주원인이 되고 있다. 퍼스널 모빌리티(PM)는 이러한 문제들을 해결하기 위한 대안으로 꼽히고 있으며, 환경적인 측면 외에도 타는 재미까지 갖추고 있어 젊은 층 사이에서 빠르게 보급되고 있을 뿐만 아니라, 새로운 교통수단에 대한 필요성이 증가하면서 더욱 주목받고 있다.
그러나, 퍼스널 모빌리티(PM) 역시, 출발지로부터 목적지까지 단일의 이동수단으로써 이용하기 부적합하고, 퍼스널 모빌리티(PM)의 이용 가능 도로의 부족 및 관련 법규의 미비 등의 해결해야하는 문제들을 가지고 있다. 또한, 이동경로 중 대중교통을 통한 이동 거리를 제외한 경로를 퍼스널 모빌리티(PM)를 활용하는 경우에도, 대중교통에서 퍼스널 모빌리티(PM)의 운반의 어려움에 직면하게 된다.
이를 해소하기 위해, 퍼스널 모빌리티(PM) 공유 서비스가 제공되고 있으나, 이는 통근/통학 등 정기적 사용자들이 정규화 된 교통수단으로 활용하기에는 비정기적 사용자들이 먼저 선점하는 경우 해당 교통수단(PM)을 매일같이 확보할 수 없는 문제가 있다.
또한, 서비스 제공자가 미리 정해놓은 퍼스널 모빌리티(PM)의 보관장소는 실제 정기적 사용자들의 이동경로상 출발지나 목적지와 일치하지 않는 경우가 많으므로, 사용시마다 출발지/목적지에서 보관장소로 대여 및 반납을 하기 위해 추가로 이동해야 하는 불편함이 있다.
또한 퍼스널 모빌리티(PM)를 대여 후 반납시 길거리에 세워두는 경우 자동적인 충전이 이루어지지 않아 다음 이용자가 대여시 방전된 퍼스널 모빌리티(PM)를 대여해 갈 수 있는 위험성이 있다.
또한, 퍼스널 모빌리티(PM)의 경우 기존 교통수단 및 자전거 쉐어링 서비스보다 높은 사용료로 인해 하나의 교통수단으로써 정기적으로 이용할 경우 대중교통 사용료 외에 추가적인 비용이 수반되는 부담이 있는 바, 쉐어링을 통한 할인이나 정산처리가 가능한 새로운 비즈니스 모델이 적용된 서비스가 필요하다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 정기 이용자들의 매일 이용할 수 있는 퍼스널 모빌리티(PM)를 확보하되, 비정기적 1회성 쉐어링 서비스 사용자와 충돌하지 않도록 하는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 퍼스널 모빌리티(PM) 취득과 반납에 따른 사용자의 동선 낭비를 최소화하기 위해 대중교통 거점에 퍼스널 모빌리티(PM) 취득과 반납 및 충전이 가능한 장치를 제공하는 것이다.
또한 퍼스널 모빌리티(PM) 사용자의 안전 및 운영자의 대여 효율을 위해 자동 충전이 가능하고, 더불어 충전률에 따라 복수개의 PM 상호간에 전력을 공급하여 충전되도록 하는 충전방식을 채택한 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 서비스를 정기적으로 사용하는 경우의 비용 부담을 비정기적 사용자들과의 쉐어링을 통한 자동정산 요금제 설계를 포함한 시스템과 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법은, 사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계, 상기 사용요청정보가 정기/비정기 사용요청인지 여부를 확인하여 분류하는 단계, 상기 사용요청정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 상기 퍼스널 모빌리티 정보를 제공하는 단계, 상기 사용자에게 상기 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계, 상기 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계, 및 상기 정기 사용요청 정보와 상기 사용자 식별정보의 일치로 상기 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 사용요청정보는, 사용시간 및 사용지역일 수 있다.
상기 비정기 사용요청 정보를 수신하여 서버가 사용자에게 상기 퍼스널 모빌리티의 위치 및 이용현황 정보를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 분류된 정보에 대응하는 사용 권한에 따라 최적 경로 상에 사용가능한 퍼스널 모빌리티 개수를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 정기 사용요청정보에 따라 매칭된 상기 퍼스널 모빌리티에, 상기 비정기 사용요청정보를 제공하고 활성화신호를 제공하며, 상기 비정기 사용 결제 요금을 상기 정기 사용요청정보에 따라 매칭된 상기 퍼스널 모빌리티 결제자 요금 결제시 정산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 퍼스널 모빌리티를 충전하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 충전은 상기 퍼스널 모빌리티의 충전률에 따라 다수의 상기 퍼스널 모빌리티 상호간에 전력을 공급할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법은, 사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계, 상기 사용요청정보가 정기/비정기 사용요청인지 여부를 확인하여 분류하는 단계, 상기 사용요청정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 상기 퍼스널 모빌리티 정보를 제공하는 단계, 상기 사용자에게 상기 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계, 상기 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계, 상기 정기 사용요청 정보와 상기 사용자 식별정보의 일치로 상기 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계 및 상기 퍼스널 모빌리티의 충전률에 따라 다수의 상기 퍼스널 모빌리티 상호간에 전력을 공급하여 충전하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르는 퍼스널 모빌리티 대여시스템은, 사용자로부터 제공된 사용 요청 정보에 대응하여 사용 권한이 부여되는 퍼스널 모빌리티, 상기 퍼스널 모빌리티가 인입되고, 상기 퍼스널 모빌리티의 보관 또는 충전을 수행하는 무인보관함 및 상기 사용 요청 정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 퍼스널 모빌리티의 정보를 제공하고, 상기 사용 요청 정보를 정기/비정기 사용으로 분류하여, 상기 분류된 정보에 대응하는 사용 권한을 상기 퍼스널 모빌리티에 제공하고, 상기 무인 보관함에 관한 정보 수신 및 충전 여부를 제어 가능한 서버를 포함할 수 있다.
상기 무인 보관함은 충전장치를 포함할 수 있다.
상기 충전장치는 자기 유도 방식, 자기 공명 및 전자파 방식 중 선택되는 어느 하나로 충전될 수 있다.
상기 충전장치는 서버를 통해 제어가 가능하며, 상기 퍼스널 모빌리티의 충전률에 따라 다수의 상기 퍼스널 모빌리티 상호간에 전력을 공급할 수 있다.
상기 충전률은, 상기 서버에서 설정 가능하며, 기 설정된 범위에 따라 충전 방식이 결정될 수 있다.
상기 기 설정된 범위는 바람직하게는 25% 내지 75%일 수 있다.
상기 서버는 정기 사용요청정보에 따라 매칭된 상기 퍼스널 모빌리티에, 상기 비정기 사용요청정보를 제공하고 활성화신호를 제공하며, 상기 비정기 사용 결제 요금을 정기사용자의 요금 결제시 정산을 수행할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시 예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
정기 이용자들의 매일 이용할 수 있는 퍼스널 모빌리티(PM)를 확보하되, 비정기적 1회성 쉐어링 서비스 사용자와 충돌하지 않도록 하는 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 대중교통 거점에 퍼스널 모빌리티(PM) 취득과 반납 및 충전이 가능한 장치를 제공하여, 사용자의 동선 낭비를 최소화할 수 있다.
또한, 자동 충전이 가능하고, 더불어 충전률에 따라 복수개의 PM 상호간에 전력을 공급하여 충전되도록 하는 충전방식을 채택함으로써 급속 충전이 가능하여 사용자의 안전사고를 방지할 수 있고 운영자의 대여 효율을 높일 수 있다.
또한, 비정기적 사용자들과의 쉐어링을 통한 자동정산 요금제 설계를 통해 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 서비스를 정기적으로 사용하는 경우의 비용 부담을 완화할 수 있다.
또한, 네트워크 통신망으로 제어 가능한 무인보관함을 활용하여 도난을 방지할 수 있고, 안전사고 예방이 가능하며, 단위 공간당 여러 층을 쌓을 수 있는 무인보관함 형태로 인하여 하나의 점유 면적 당 하나의 교통수단을 배치하는 다른 공유서비스 대비 공간 효율적인 운영을 할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 사용자의 이용 시나리오의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템 전체 서비스를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 PM 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무인보관함 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 7a는 도 1에 도시된 퍼스널 모빌리티(PM)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7b는 도 7a에 도시된 퍼스널 모빌리티(PM)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8a는 본 발명의 실시 예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 무인보관함을 설명하기 위한 도면이다.
도 8b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 무인보관함을 설명하기 위한 도면이다.
도 8c는 본 발명의 일실시예에 따른 무인보관함의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의이벤트 다이어그램이다.
도 11은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 충전방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 다른 충전방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
종래 자전거와 같은 교통수단의 쉐어링 서비스는, 쉐어링 서비스 특성상 주기적 사용자보다 주로 여가를 목적으로 하는 1회성 사용자들이 더 많으므로 비단 정기이용권과 같은 사용권한을 획득한 사용자라도 다른 사용자들의 선 점유로 인해 통근이나 통학 등 정기적 사용자들이 정규화 된 교통수단으로 활용하기에는 한계가 있었다. 쉐어링 서비스 제공자가 미리 정해놓은 교통수단의 보관장소에 누가 먼저 도착하느냐에 따라 해당 교통수단의 이용가부가 달라져 정기적 사용자들의 사용 안정성에 문제가 있으므로 쉐어링 서비스는 단순히 여가용 서비스라는 인식이 있다.
이에 본 발명에서는 정기 사용자들이 사용목적에 따라 PM을 안정적으로 확보할 수 있도록 우선권을 주며 일정 시간동안 반납이 필요없도록 소유권 부여를 하는 조건부 렌탈 방법과, 단위 이용시간 별로 대여하고 요금을 부과하는 일반적 1회성 쉐어링 서비스를 혼합한 방법을 제공할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 사용자의 이용 시나리오의 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 출발지에서 목적지까지의 이동경로 중 대중교통을 통한 이동 거리를 제외한 경로를 퍼스널 모빌리티(PM)를 활용고자 하는 사용자는, 출발지 및 목적지에서 PM을 보관하여 매번 출발지 및 목적지에서 PM 보관장소로 방문하여 대여/반납하지 않아도 되므로, PM을 이용하기 위한 추가적인 이동을 하지 않아도 되고, 또한 정기적으로 PM을 사용하는 사람은 매일 이용가능한 PM을 확보할 수 있는 효과가 있다. PM 보관장소는 대중교통과의 연계 및 사용자의 동선을 고려하여 지하철 역사 내 사용자들이 지하철을 타기 위해 이동하는 동선 중 일정 공간 상에 설치될 수 있다. 대중교통은 지하철에 한정하지 않으며, 버스, 기차, 비행기 등에 다양화될 수 있다.
일 실시예로, 출퇴근시 삼성역에서 신림역까지 지하철을 이용하며, 집이 삼성역에서 거리가 있어 PM을 활용해야 하고, 집에서 나와 삼성역에 도착하는 시간이 오전 9시이고 퇴근하여 삼성역에 도착하는 시간이 오후 6시인 제1 사용자는, 정기적 이용 시간을 오후 6시부터 오전 9시까지로 설정하여 집에서 PM을 보관하여 매일 이용가능한 PM을 확보하고, 집에 도착한 뒤 반납을 위한 추가적인 불필요한 이동을 하지 않아도 되므로, PM이 실질적으로 유용한 교통장비로써 역할을 수행할 수 있다.
종래에는 쉐어링 서비스 특성상 주로 여가를 목적으로 하는 1회성 사용자들이 더 많으므로, 제1 사용자가 삼성역에 있는 PM 보관장소에 도착하더라도 이용가능한 수량이 남아있지 않다면 안정적인 정기적 사용이 불가능한 문제가 있었다. 따라서 본 발명에서는 정기 사용자인 경우 사용자와 PM간의 매칭을 통해 비정기 사용자는 매칭된 PM을 사용할 수 없도록 잠금하는 방식으로 정기/비정기 사용자간의 충돌을 방지할 수 있다. 이때, 기존 대중교통 비용에 추가적으로 PM 사용비용을 부담해야하는 제1 사용자와 같은 정기 사용자들의 비용 부담을 최소화하기 위하여, 비정기 사용자가 제1 사용자에세 매칭된 PM을 사용할 경우, 비정기 사용자가 지불한 요금은 운영 시스템에 설정된 비율로 제1 사용자에게 지급되도록 정산처리 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 사용자의 이용 시나리오는, 관광지에서의 활용이 될 수도 있다. 제주도와 같은 관광지의 소비패턴과 급속한 변화 추세에 맞춰 교통수단 렌탈, 레저 등의 관광시장은 매년 성장하고 있으며, 전체 여행지출경비 중 교통수단의 렌탈과 레저용 이동수단의 비율은 상당부분을 차지하는 추세이다.
예를 들어 제주도에서 숙소까지의 거리가 굳이 렌터카를 이용하지 않아도 되는 경우나, 숙소에서부터 레저용 이동수단으로써 PM을 이용하려는 제2 사용자의 경우, 대여와 반납과정을 스마트 기기를 통해 보다 빠르고 편리하게 진행할 수 있고, 또한 제주도의 자연경관을 즐기며 이동할 수 있는 레저용 이동수단으로 활용이 가능한 장점이 있다. 이 경우 대중교통 거점은 공항 인근이 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 퍼스널 모빌리티 대여시스템의 예시적인 시스템은, 서버 시스템(1000), 적어도 하나 이상의 PM(2000), 및 무인보관함(3000)을 포함할 수 있으며, 각각이 연동하거나 사용자 단말(4000)과 연동하도록 구성될 수 있다. 전산 상의 정보를 소정의 네트워크를 통하여 적어도 하나 이상의 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)과 정보를 교환하면서 서버 시스템(1000)에 의해 정기/비정기 분류정보, 충전정보 및 비용정산 정보를 데이터화하여 처리할 수 있다.
서버 시스템(1000)은 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)과 통신할 수 있다.
네트워크 통신망인 중계망은 스마트폰이 대중화된 현실을 반영하여 인터넷망 또는 이동통신망으로 이루어질 수 있으며, 근거리 통신망들("LAN")과 광역망("WAN")을 포함할 수 있다. 네트워크 통신망은 예를 들면, 이더넷(Ethernet), 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus; USB), 파이어와이어(FIREWIRE), GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 지그비(Zigbee), 와이브로(Wireless Broadband Internet), CDMA(코드분할 다중 액세스), TDMA(시분할 다중 액세스), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra-wideband), IrDA(Infrared Data Association), 초광대역(Ultra Wild Band), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), LTE(Long Term Evolution), Cellular IoT, LPWA(Low Power Wide Area), 협대역 사물 인터넷(NarrowBand - Internet of Things), 로라(LoRa, Long Range), 와이파이(Wi-Fi: Wireless Fidelity), VoIP(voice over Internet Protocol), Wi-MAX, NR (New Radio), NG-RAN (Next Generation Radio Access Network) 또는 임의의 다른 적절한 통신 프로토콜과 같은 다양한 유선 또는 무선 프로토콜들을 포함하는 임의의 공지의 네트워크 프로토콜을 사용하여 구현될 수도 있다.
또한, 서버 시스템(1000)은 각각의 개체들로부터 제공되는 신호 및 데이터를 실시간으로 관리할 수 있다. 즉, PM(2000)의 구동 가능 여부 및 상태 등을, 무인보관함(3000)의 잠금 여부/충전 여부 및 상태 등을, 사용자단말(4000)의 대여/반납 여부 및 인증 여부 등을 관리할 수 있다. 서버 시스템(1000)은 PM(2000) 관련 정보, 무인보관함(3000) 관련 정보, 사용자단말(4000)을 통한 사용자 관련 정보 등을 저장할 수 있다.
추가적으로, 서버 시스템(1000)은 PM(2000)의 최적 이동 경로, 목적지 도착 시간 등에 대한 사항을 연산하여 제공할 수 있다. 다만, 서버 시스템(1000)의 기능 및 동작 프로세스는 전술한 것에 한하지 않으며, 서버 시스템(1000)의 구체적인 구성 및 동작 프로세스는 후술하도록 한다.
PM(2000)은 상술한 퍼스널 모빌리티로서, 주로 전기를 동력으로 하여 구동될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 예를 들어, LPG, 태양광, 가솔린, 경유 등을 동력으로 하여 구동될 수도 있다. PM(2000)의 구체적인 구성 및 이용 프로세스는 후술하도록 한다.
무인보관함(3000)은 복수의 PM(2000)을 보관하는 동시에, 적어도 한 개 이상의 PM(2000)을 충전을 할 수 있는 스테이지로서, 지하철 역사 내 사용자들이 지하철을 타기 위해 이동하는 동선 중 일정 공간 상에 설치될 수 있다. 이러한 무인보관함(3000)의 설치 장소는 지하철 역사에 한정하지 않으며, 버스정류장, 주요 관공서, 기업체, 복합건물 등의 장소에 다양화될 수 있다. 무인보관함(3000)의 구체적인 구성, 이용 프로세스 및 충전 방식 등은 후술하도록 한다.
사용자 단말(4000)은 퍼스널 모빌리티 대여를 위한 대여소 검색과 예약, 결제 및 반납 기능을 수행할 수 있는 모바일 기기로서, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동될 수 있다. 이때, 본 발명은 모바일 기기로 스마트폰을 예시하나, PDA, 태블릿 PC 등 일수 있으며 스마트폰에 한정되지 않는다. 이러한 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션은 대여소 검색, 퍼스널 모빌리티 예약, 사용 요금 결제, 사용 권한 인증 여부 확인, 반납소 검색, 및 반납 확인 등의 기능을 수행할 수 있다. 다만, 사용자 단말(4000)이 대여 어플리케이션을 통해 수행할 수 있는 기능은 상술한 바에 그치지 않으며, 이러한 기능을 수행할 수 있는 사용자 단말(4000)의 구성 및 동작 프로세스는 후술하도록 한다.
도 3은 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 2의 서버 시스템을 구현하기 위한 예시적인 블록도이다.
도 3을 참조하면, 서버 시스템(1000)은 통신부(1100), 서버부(1300), 메모리부(1500), 연산부(1700), 및 입출력부(1900)을 포함할 수 있다.
통신부(1100)는 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)과 통신한다. 그리고, 각 개체들과 서버부(1300)를 연결해주는 역할을 한다.
네트워크 통신망인 중계망은 스마트폰이 대중화된 현실을 반영하여 인터넷망 또는 이동통신망으로 이루어질 수 있으며, 근거리 통신망들("LAN")과 광역망("WAN")을 포함할 수 있다. 네트워크 통신만은 예를 들면, 이더넷(Ethernet), 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus; USB), 파이어와이어(FIREWIRE), GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 지그비(Zigbee), 와이브로(Wireless Broadband Internet), CDMA(코드분할 다중 액세스), TDMA(시분할 다중 액세스), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra-wideband), IrDA(Infrared Data Association), 초광대역(Ultra Wild Band), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), LTE(Long Term Evolution), Cellular IoT, LPWA(Low Power Wide Area), 협대역 사물 인터넷(NarrowBand - Internet of Things), 로라(LoRa, Long Range), 와이파이(Wi-Fi: Wireless Fidelity), VoIP(voice over Internet Protocol), Wi-MAX, NR (New Radio), NG-RAN (Next Generation Radio Access Network) 또는 임의의 다른 적절한 통신 프로토콜과 같은 다양한 유선 또는 무선 프로토콜들을 포함하는 임의의 공지의 네트워크 프로토콜을 사용하여 구현될 수도 있다.
서버부(1300)는 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)에 각각 대응되는 PM 서버(1310), 무인보관함 서버(1330) 및 사용자 서버(1350)를 포함할 수 있다. 서버부(1300)는 통신부(1100), 메모리부(1500) 및 연산부(1700)와 전기적으로 연결되어, 각각의 서버들에 대응되는 개체들(2000, 3000, 4000)로부터 제공되는 신호 및 데이터를 실시간으로 관리할 수 있다. 즉, PM(2000)의 구동 가능 여부 및 상태 등을, 무인보관함(3000)의 잠금 여부/충전 여부 및 상태 등을, 사용자단말(4000)의 대여/반납 여부 및 인증 여부 등을 관리할 수 있다. 다만, 서버부(1300)가 관리하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있으며, 이와 관련된 내용은 후술하도록 한다.
메모리부(1500)는 서버부(1300), 연산부(1700) 또는 입출력부(1900)와 전기적으로 연결되어, PM(2000) 관련 정보, 무인보관함(3000) 관련 정보, 사용자단말(4000)을 통한 사용자 관련 정보 및 연산부(1700)를 통해 가중치가 부여된 정보 등을 저장할 수 있다. 다만, 메모리부(1500)가 저장하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있으며, 이와 관련된 내용은 후술하도록 한다.
연산부(1700)는 서버부(1300), 메모리부(1500) 및 입출력부(1900)와 전기적으로 연결되며, PM(2000)의 최적 이동 경로, 목적지 도착 시간 등에 대한 사항을 연산하여 제공한다. 다만, 연산부(1700)가 연산하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있으며, 이와 관련된 내용은 후술하도록 한다.
입출력부(1900)는 메모리부(1500) 및 연산부(1700)와 전기적으로 연결되며, 서버 시스템(1000)을 관리하는 주체로 하여금, 특정 이벤트(예컨대, 정책 변경 사항, 요금 인상, 할인 프로모션 등)와 관련된 사항을 입력받거나, 복수의 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)에서 제공하는 상태 정보 및 이상 범위의 신호를 출력할 수 있다. 다만, 입출력부(1900)가 입력/출력하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 PM 서버(1310)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4를 참조하면, PM 서버(1310)는 대여 요청을 받은 각 PM의 단말위치 정보와 함께 고유한 단말식별정보 및/또는 PM(2000) 식별정보를 수신 받을 수 있도록 연결시켜주는 기능을 수행하고 동작시키기 위한 것으로서, 사용자 인증부(1311), 이용현황 정보부(1312), PM 위치 정보부(1313), 상태 관리부(1314) 및 PM 원격 제어부(1315)가 포함될 수 있다.
사용자 인증부(1311)는 사용자 단말(4000)의 사용자가 서버 시스템(1000)에 제공한 사용자 정보 및 결제 정보와, PM(2000)과 연동(pairing)된 사용자 단말(4000)의 사용자 정보가 일치하는지 여부를 판단하여, 사용자 인증 여부를 전송할 수 있다. 사용자 인증을 성공적으로 마친 경우, 사용자 인증부(1311)는 통신부(1100)를 통해 PM(2000)의 스위칭부(2130)에 턴-온 신호를 제공하여, 사용자 단말(4000)을 소지한 사용자가 사용자 인증 정보를 수신한 PM(2000)을 사용하도록 할 수 있다. 또한, 각 PM(2000)의 위치 정보와 함께 고유한 객체 식별정보를 제공받아 이를 암호화함과 아울러 암호화된 각 PM(2000)에 대한 각 객체의 단말위치 정보와 함께 고유한 객체식별정보를 복호화할 수 있는 복호화 키를 저장 및 전송하는 기능을 수행할 수 있다. 각 PM(2000)의 단말위치 정보와 함께 고유한 객체식별정보를 각 PM(2000)에 대한 정보데이터의 종류와 크기에 따라 서로 다른 비트율로 인코딩된 채널을 통해 메타데이터를 부여할 수 있다.
이용현황 관리부(1312)는 어떤 사용자가 어떤 PM(2000)을 사용했는지를 체크하거나, PM(2000)을 사용한 거리/시간을 체크하여 사용자에게 요금을 과금하거나, PM(2000) 내장 배터리의 수명을 체크하거나, PM(2000)의 다른 소모품들에 대한 교환 시기 등을 직/간접적으로 체크할 수 있다. 이용현황 관리부(1312)는 사용자 인증부(1311)와 PM 위치 정보부(1313)에서 제공하는 정보를 결합하여, PM(2000)에 관한 이용현황을 데이터화할 수 있다.
PM 위치 정보부(1313)는 각 PM(2000)마다 가지고 있는 고유한 객체식별정보를 기초로 각 PM(2000)가 전송하는 위치 정보를 수신하고, 이를 일정한 시간 간격으로 저장하거나 연속적으로 저장할 수 있다. 다만, 연속적으로 저장하는 경우에는 서버의 과부하가 걸릴 수 있는 바, 기 설정된 시간 간격으로 각 PM(2000)의 위치를 저장하는 것이 바람직할 수 있다.
이때, PM 위치 정보부(1313)는 GPS(Global Positioning System), 와이파이(Wi-Fi: Wireless Fidelity), 와이브로 (Wireless Broadband Internet), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra-wideband), IrDA(Infrared Data Association), 초광대역(Ultra Wild Band), SWAP(Shared Wireless Access Protocol) 및 LTE(Long Term Evolution), Cellular IoT, LPWA(Low Power Wide Area), 협대역 사물 인터넷(NarrowBand - Internet Of Things), 로라(LoRa, Long Range) , NR (New Radio), NG-RAN (Next Generation Radio Access Network) 중 선택되는 적어도 어느 하나를 이용하여 PM(2000)의 위치를 산출할 수 있다.
즉, PM 위치 정보부(1313)가 GPS를 사용하거나 무선 네트워크의 기지국 위치를 활용하여 각 PM(2000)의 위치를 산출할 수 있으며, 네트워크 방식과 단말기 방식, 그리고 이들을 혼합한 하이브리드 방식 등이 사용될 수 있다.
이동통신망의 채널을 이용한 네트워크 방식은 단말기로부터 오는 신호의 방향이나 시간 등을 이용하여 망에서 단말기의 위치를 추정하는 방식이나 정확도가 떨어진다. GPS를 사용하는 단말기 방식은 단말기에 GPS 모듈을 내장하여 단말의 위치를 추정하는 것으로 네트워크 방식에 비해 정확한 위치 추적이 가능하지만 부품 비용이 비싸고, 빌딩 내부 및 지하에서는 GPS 수신이 불가능하다는 단점이 있다. 하이브리드 방식은 각각의 단점을 어느 정도 개선한다. 네트워크 방식으로는 이용자가 속한 기지국의 서비스 셀 ID를 통해 이용자의 위치를 파악하는 Cell ID, Cell ID 방식에 기지국과 단말기 사이의 거리 정보를 추가하여 정확도를 개선한 Enhanced Cell ID, 단말기의 신호를 수신한 3개의 기지국에서 신호 수신 각도의 차이를 이용하는 AOA (Angle Of Arrival), 한 개의 기지국과 2개의 주변 기지국들 사이의 신호 도달 시간의 차이를 이용하는 TOA (Time Of Arrival), 기지국 신호를 기준으로 인접 기지국들의 신호지연을 측정하는 TDOA(Time Difference Of Arrival)등이 있다. 단말기 방식으로는 인공위성에서 보내는 위치정보를 단말기가 읽어 기지국에 알려주는 A-GPS (Assisted-GPS), 지상의 기준 수신기로부터 보정신호를 받아 위성으로부터 수신된 위치신호의 오차를 보정하는 DGPS(Differential GPS) 등이 있다. 하이브리드 방식으로는 2개 이상의 기지국에서 단말기로 전파를 보내 다시 이 전파가 되돌아오는 시간의 차이를 측정하는 E-OTD (Enhanced Observed Time Difference)가 있다.
PM 위치 정보부(1313)를 통해 각 PM(2000)의 위치를 산출할 수 있으며, 이렇게 산출된 위치 정보를 바탕으로 서비스 사업자는 이용 종료된 PM(2000)의 위치를 파악하여 관리할 수 있고, 사용자들은 현재 위치를 중심으로 사용가능한 PM(2000)의 위치를 파악하여 가장 가까운 PM(2000)을 이용할 수 있다.
상태 관리부(1314)는 각 PM(2000)의 현재 상태 확인 및 유지 보수를 위한 정보를 생성하기 위한 것으로서, 사용자 인증부(1311), 이용현황 정보부(1312) 및 PM 위치 정보부(1313)로부터 수신한 정보를 기초로 각 PM(2000)의 상태를 추정하거나, 작동하지 않는 PM(2000)의 위치 및 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 이용현황 정보부(1312)에서 이동한 거리가 5Km로 판단하였으나, 실제 배터리 소모량이 일반적으로 10Km를 달린 경우만큼 소모되었다면 배터리의 노후 또는 위치 정보의 부정확성 등에 기인할 수 있다.
즉, PM(2000)을 운행하면서 수신하고 축적한 데이터와 상이한 정보가 상태 관리부(1314)를 통해서 전달되는 경우, PM(2000) 데이터베이스를 통해 고장난 PM(2000)의 개별 정보를 운영자에게 전달하여 고장난 PM(2000)을 수리하거나 잘못 거치된 PM(2000)을 올바르게 거치할 수 있도록 관리한다. 아울러, 고장신고가 접수된 PM(2000)이 더이상 이동할 수 없도록 잠금 또는 제어함으로써, 고장난 PM(2000)를 이용하려는 다음 이용자의 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
PM 원격 제어부(1315)는 상태 관리부(1314)로부터 정상 범위를 벗어난 신호를 전달받거나, PM(2000)이 서비스 가능 범위를 벗어나거나, 이미 결제한 금액에 대응되는 시간 이상의 시간을 운행하는 등의 경우에 PM(2000)에 턴-다운 신호를 제공하여 운행을 제어할 수 있다. 다만, PM 원격 제어부(1315)가 턴-다운 신호를 제공하는 경우는 상술한 것에 한정되지 않으며, 사용자가 기 설정한 운행 수칙에서 벗어나는 경우라면 PM 원격 제어부(1315)는 턴-다운 신호를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무인보관함 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 무인보관함 서버(1330)는 고유객체식별 정보를 활용하여, 무인보관함의 관리 및 무인보관함에 보관된 복수의 PM(2000) 관리 등을 하기 위한 것으로, 무인보관함 위치 정보부(1331), 배터리 정보부(1312), 무인보관함 원격 제어부(1333) 및 PM 충전부(1334)를 포함할 수 있다.
무인보관함 위치 정보부(1331)는 무인보관함(3000)의 고유객체식별 정보를 통해서 기 설치된 위치를 전달하기 위한 것으로, 사용자가 대여 어플리케이션을 구동하면 가장 가까운 무인보관함(3000)의 위치정보를 전송할 수 있고, 또는 대여 어플리케이션에서 일정 지역을 사용자가 선택하면 일정 반경 내에 위치하는 무인보관함(3000)의 위치정보를 전송하는 역할을 수행할 수 있다.
배터리 정보부(1332)는 각 PM(2000)의 충전률을 관리할 수 있다. 배터리정보부(1332)는 무인보관함(3000)에 보관된 PM(2000)의 고유객체식별 정보에 대응되는 상태 관리부(1314)의 배터리 정보를 수신할 수 있다. 다만, PM 서버(1310)로부터 제공되는 배터리 정보뿐만 아니라, 무인보관함(3000)에서 직접 보관된 PM(2000)의 배터리 정보를 획득할 수도 있다. 무인보관함(3000)에는 복수개의 PM 보관이 가능한데, 각 PM의 배터리 정보를 수신하여 충전 여부를 결정하는데 결정적인 정보를 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 충전률이 기 설정된 범위보다 낮은 PM이 존재하는 경우, 기 설정된 범위보다 높은 PM 및 PM 충전부(1334)에 의해 해당 기 설정된 범위보다 낮은 PM에 충전을 진행할 수 있는 바, 배터리 정보부(1332)는 PM(2000)의 충전에 관련된 중요한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 충전량이 10퍼센트 충전된 PM과 90퍼센트 충전된 PM이 특정 무인보관함에 함께 거치되어 있는 경우, 기 설정된 범위(예를 들어, 25퍼센트 내지 75퍼센트)보다 충전률이 낮은 PM에 기 설정된 범위보다 충전률이 높은 PM이 직/간접적으로 전력을 공급할 수 있다. 물론, PM 간에 충전이 이루어지는 동안에도 PM 충전부(1334)는 개별 PM 모두에 충전을 진행하거나, 기 설정된 범위보다 충전률이 낮은 PM에 집중적으로 충전을 진행할 수 있다. 이에 따라, 기 설정된 범위보다 낮게 충전된 PM을 빠르게 기 설정된 범위보다 높게 충전된 PM으로 전환하여, 사용자의 편의성 향상 및 운영자의 안정적인 대여 회전효율을 제공할 수 있다.
무인보관함 원격 제어부(1333)는 예기치 않은 상황이 발생하는 경우, 무인보관함의 충전 및 문의 개폐 등을 제어하여, 내부에 있는 PM의 도난을 방지하거나, 안전사고를 예방하기 위한 것이다. 무인보관함 원격 제어부(1333)는 PM의 충전을 원격으로 관리할 수 있다. 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 먼저 충전이 될 수 있도록 할 수 있다. 다만, 반드시 원격 제어를 통해 방전될 위험이 있는 PM을 다른 PM보다 먼저 충전하도록 하는 것은 아니며, 무인보관함 원격 제어부(1333)에서도 미리 설계된 방법에 따라 충전 방식을 결정할 수 있다.
일 실시예로, PM을 5대 수용 가능한 무인 보관함에 충전률이 80% 충전된 PM이 4대, 그리고 20% 충전된 PM이 1대 무인 보관함의 중앙에 배치될 경우, 운영자가 미리 충전을 시작하는 충전률을 설정한 기준이 30%인 경우, PM간 상호 충전되는 메커니즘이 작동될 수 있다. 즉, 20% 충전된 PM의 주변 PM들로부터 충전을 받는 동시에 무인 보관함에서 원격으로 해당 PM에 대한 충전 또한 가능하다. 또한, PM의 주변 PM들은 또 그 주변의 PM들로부터 충전을 받아 충전 상태를 유지시켜 PM 주행 중 방전이 되는 안전 사고를 방지할 수 있도록 운영할 수 있다. 이를 통해 20% 충전된 PM의 충전 속도를 비약적으로 향상시켜 더 오랫동안 운행이 가능한 상태를 유지할 수 있다.
PM 충전부(1334)는 충전률이 기 설정된 기준보다 낮은 PM이 존재하는 경우, 해당 기 설정된 기준보다 낮은 PM에 충전을 진행할 수 있다. 무인보관함(3000)에서 PM 간에 충전이 이루어지는 동안에도 PM 충전부(1334)는 개별 PM 모두에 충전을 진행하거나, 기 설정된 기준보다 충전률이 낮은 PM에 집중적으로 충전을 진행할 수 있다. 이에 따라, 기 설정된 기준보다 낮게 충전된 PM을 빠르게 기 설정된 기준보다 높게 충전된 PM으로 전환하여, 사용자의 편의성 향상 및 운영자의 안정적인 대여 회전효율을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 사용자 서버(1350)는 사용자 정보부(1351), 결제정보 관리부(1352), 이용권 관리부(1353), 이용기록 정보부(1354), 정산 처리부(1355) 및 PM 배정 처리부(1356)를 포함할 수 있다.
사용자 정보부(1351)에는 사용자의 기본적인 인적사항인 이름, 휴대폰 번호 등이 저장될 수 있으며, 사용자가 대여 어플리케이션을 통해 접속하여 등록을 요청하면 가입자 정보를 입력받아 가입자 데이터베이스에 등록하는 방식일 수 있다. 가입자 데이터베이스에는 가입자 정보와 함께 보증금, 서비스를 이용할 수 있도록 충전된 금액(포인트)에 대한 정보 등이 가입자별로 저장 관리될 수 있다.
결제정보 관리부(1352)에는 사용자가 저장한 결제 카드 번호나 휴대폰을 통한 소액결제 처리정보가 저장될 수 있다. 정기권 이용자의 경우 소유권 시간대에 따른 과금 방식이나, 일수로 산출한 과금방식이 적용될 수 있으며, 비정기 사용자의 경우 이용 시간/거리 산출로 사용자가 퍼스널 모빌리티를 이용하는 시간과 이동거리 등을 카운트하여 과금할 수 있게 할 수 있다.
이용권 관리부(1353) 및 이용기록 정보부(1354)에는 정기 사용자가 설정한 소유권 시간대의 정기권 정보를 저장하고 각각의 이용 기록이 소유권 시간대에 해당되는 경우 추가로 과금하지 않고, 소유권 시간대에서 벗어나는 경우 기준시간에 따라 산출하여 정산 처리부에서 처리될 수 있다. PM 배정 처리부(1356)는 정기권 사용자가 설정한 시간대에 무인보관함에 거치된 PM의 일정 수량을 비정기 이용자가 사용 불가능 하도록 하여 정기권 사용자에게 우선권을 주는 방식으로 매칭되도록 하는 역할을 수행할 수 있다.
도 7a는 도 1에 도시된 퍼스널 모빌리티(PM)의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 퍼스널 모빌리티(PM)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도7a 및 도 7b를 참조하면, PM(2000)은, PM 제어부(2100), PM 출력부(2200), 구동부(2300) 및 충전부(2400)를 포함할 수 있고, PM 제어부(2100)는 정보저장부(2110), 통신부(2120), 스위칭부(2130)를 포함할 수 있으며, PM 출력부(2200), 구동부(2300) 및 충전부(2400)를 제어할 수 있다.
PM 제어부(2100)는 사용자 단말(4000) 상에 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션을 활성화시킨 상태에서 이용하고자 하는 PM(2000)과의 연동(pairing)을 수행할 수 있다. 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)은 전술한 무선 통신 링크들을 통해 이루어지거나, 서버 시스템(1000)으로부터 부여받은 전술한 광학코드를 통해 이루어질 수 있다. PM 제어부(2100)는 정보 저장부(2110), PM 통신부(2120) 및 스위칭부(2130)를 포함할 수 있다.
정보 저장부(2110)는 각 PM(2000)의 현재 상태 확인 및 유지 보수를 위한정보를 저장하기 위한 것으로서, 상태 관리부(1314)에서 생성된 정보를 저장함으로써 각 PM(2000)의 상태를 추정하거나, 작동하지 않는 PM(2000)의 위치 및 상태를 진단할 수 있다.
PM 통신부(2120)는 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 서버 시스템(1000)의 통신부(1100)와 통신한다. 그리고, PM(2000)과 PM 서버(1310)는 통신부(1100)로 연결될 수 있다.
PM 통신부(2120)는 서버 시스템(1000)상의 PM 원격 제어부(1315)와 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 통신하여, 상태 관리부(1314)로부터 정상 범위를 벗어난 신호를 전달받거나, PM(2000)이 서비스 가능 범위를 벗어나거나, 이미 결제한 금액에 대응되는 시간 이상의 시간을 운행하는 등의 경우에 PM(2000)에 턴-다운 신호를 수신하여 운행을 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 다만, PM 통신부(2120)가 턴-다운 신호를 수신하는 경우는 상술한 것에 한정되지 않으며, 사용자가 기 설정한 운행 수칙에서 벗어나는 경우라면 PM 원격 제어부(1315)는 턴-다운 신호를 제공하고 PM 통신부(2120)가 턴-다운 신호를 수신할 수 있다.
스위칭부(2130)는 PM 대여시 사용자 인증을 성공적으로 마친 경우, 통신부(1100)를 통해 턴-온 신호를 수신하여, 사용자 단말(4000)을 소지한 사용자가 사용자 인증 정보를 수신한 PM(2000)을 사용하도록 할 수 있다.
출력부(2200)는, 스위칭부(2130)가 턴-온 신호를 수신한 경우 사용자가 대여 어플리케이션을 통해 부여받은 광학코드를 대면 잠금해제가 되는 디스플레이부가 표시될 수 있고, 디스플레이부에는 해당 퍼스널 모빌리티의 충전률을 나타낼 수 있다. 이때 광학코드는 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및 바 코드(Bar Code) 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한 출력부(2200)에는 대여 완료시 또는 반납 완료시 음성으로 표시해주는 스피커가 내장될 수 있고, 사용자의 밤길 운행시 안전한 운행을 위한 조명부가 포함될 수 있다.
구동부(2300)는 PM제어부(2100)를 통해 제어될 수 있다. PM 통신부(2120)가 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 상태 관리부(1314)로부터 정상 범위를 벗어난 신호를 전달받거나, PM(2000)이 서비스 가능 범위를 벗어나거나, 이미 결제한 금액에 대응되는 시간 이상의 시간을 운행하는 등의 경우에 PM(2000)에 턴-다운 신호를 수신하여 구동부에 운행을 제어하는 신호를 제공할 수 있다.
구동부(2300)는 전기를 동력으로 하여 움직일 수 있도록 구성되며, 적어도 하나의 휠을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 휠은 지면에 접촉하여 회전을 하며, 회전 운동에 따라 PM(2000)이 이동할 수 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 PM(2000)은 2개의 휠을 포함할 수 있으나, 하나의 예시일 뿐이며, 본 발명의 일 실시예에 따른 PM(2000)은 다양한 개수의 휠을 포함할 수 있다. PM(20000)은 크기가 상대적으로 다른 전기를 동력으로 하는 이동수단보다 작아서 프레임이 훨씬 적게 들어가기 때문에 경량화가 가능하여 적은 출력으로도 높은 속도를 얻을 수 있고, 구조가 비교적 간단하여 유지 및 수리비가 적게 들고 보관의 효율성이 좋다는 장점이 있다.
일 실시예로, 구동부(2300)는 2개의 메카넘(mecanum) 휠을 포함할 수 있다. 메카넘 휠이란, 전후진 이동만이 가능한 옴니(omni) 휠과는 달리 전방향 이동이 가능한 휠을 의미한다. 2개의 메카넘 휠 각각의 회전을 독립적으로 제어함으로써, 전진 및 후진 이동 뿐만 아니라, 측면 이동 및 다양한 각도로의 사선 이동도 가능하다.
휠의 크기, 형상은 PM(2000)의 크기와 형상에 따라 다양할 수 있으며, 재질은 일반적인 타이어의 재질인 고무일 수 있으나, 본 발명은 이를 특별히 한정하지 않는다.
본 발명의 목적 중의 하나는, 자동 충전이 가능하고, 더불어 충전률에 따라 복수개의 PM 상호간에 전력을 공급하여 충전되도록 하는 충전방식을 채택하여, 사용자의 안전사고를 방지할 수 있고 운영자의 대여 효율을 높일 수 데에 있다. 통상적으로 PM 사용자는 현재 위치에서 목적지까지의 거리를 대략 추정하고, 배터리의 남은 잔량을 고려하여 자신의 감으로 도착 가능성을 예상하고 PM을 운행하게 되는데, 사용자의 잘못된 예상으로 인해 PM을 타고 목적지까지 주행하는 과정에서 배터리가 완전히 방전되어 안전에 위협을 받거나 목적지까지 도착하지 못하여 불편을 겪는 경우가 빈번하게 발생하였다.
상기한 문제점을 해소하기 위해, 충전부(2400)는 PM제어부(2100)을 통해 제어 가능할 수 있다. PM제어부(2100)는, 서버 시스템(1000)의 통신부(1100)를 통해 각 PM(2000)의 충전률을 고려하여, 동일 무인보관함 내에 있는 복수개의 PM 중에 충전률이 낮은 PM에 상대적으로 충전률이 높은 PM이 직/간접적으로 전력을 공급할 수 있도록 제어할 수 있다. 충전부(2400)는 PM의 전력을 충전할 수 있도록 하며, 유선 충전 방식인 경우 코드를 꼽을 수 있는 단자가 있을 수 있으며, 무선 충전인 경우 접촉식 또는 자석식 충전패드를 충전부(2400)에 부착할 수 있다.
도 8a는 본 발명의 실시 예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 무인보관함을 설명하기 위한 도면이고, 도 8b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 무인보관함을 설명하기 위한 도면이고, 도 8c는 본 발명의 일실시예에 따른 무인보관함(3000)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도8a,도 8b 및 도 8c를 참조하면, 무인보관함(3000)은 무인보관함 통신부(3100), 충전부(3200), 수납부(3300) 및 디스플레이부(3400)가 포함될 수 있다.
무인보관함 통신부(3100), 충전부(3200), 수납부(3300) 및 디스플레이부(3400)는 서버시스템(1000)의 정보를 송수신하여 제어될 수 있다.
무인보관함 통신부(3100)는 서버 시스템(1000)에 PM 반납 정보를 전송할 수 있다. 반납 정보에는 승인된 PM(2000)의 이용 시간, 이용 거리 등을 포함할 수 있다. 또한, 서버 시스템(1000)으로부터 PM의 충전요청 정보를 수신하고, 충전된 정보를 서버 시스템(1000) 및 PM(2000)에 전송할 수 있다. 또한, 무인보관함(3000)에 PM의 이용 가능 갯수를 서버시스템에 전송할 수 있다.
충전부(3200)는, 자기장을 이용해 충전하는 자기 유도 방식, 자기 공명 방식 또는 전자파 방식일 수 있다. 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 먼저 충전이 될 수 있도록 하거나, 서버 시스템(1000)에 미리 설계된 방법에 따라 충전을 수행할 수 있다.
자전거와 같은 1인 교통수단 대여 서비스에서는, 대여 후에 사람의 동력으로 이동수단이 움직이므로 전력 공급이 필요치 않지만, PM은 전기를 동력으로 하여 편안한 주행이 가능한 장점이 있는 만큼 안정적인 전력 공급이 필수적이다. 이에 본 발명에서는 무인보관함(3000)에 PM을 거치하는 경우 자동적으로 충전이 가능하도록 하여 사용자의 안전을 보장하고, 서비스 운영자의 효율적인 서비스를 제공을 가능하게 하는 데에 목적이 있다.
무인보관함(3000)에서의 충전 방식은 무선 충전방식 일 수 있다. 무선충전방식을 적용할 경우, 대여시 사용자가 충전 케이블을 찾고 집어 올려서 PM(2000)에서 빼는 행위가 불필요하여 대여 편의성을 높일 수 있다. 또한, 무분별한 대여로 충전 케이블이 손상될 우려도 적으므로, 서비스 운영자의 운영 부담도 줄어들 수 있는 장점이 있다.
무선 충전은, 자기장을 이용해 충전하는 자기 유도 방식일 수 있고, 자기 공명, 전자파 방식일 수 있다. 접촉식 충전의 경우, PM(2000)을 무인보관함(3000)에 넣은 후, PM(2000)의 충전부(2400)에 부착된 접촉식 또는 자석식 충전패드를 무인보관함(3000)의 바닥면에 있는 충전장치에 매치시켜 수행될 수 있다. 또는, 공진형 형태로 무인 보관함(3000)의 일단에 있는 충전부(3200)에서 PM(2000)에 거리에 상관없이 높은 전송 자기공명형 방식으로 충전될 수 있다. 접촉식 충전의 경우 충전률이 더욱 향상될 수 있다
또는 무선 충전은 무인보관함(3000) 문을 닫을 때 문과 연결된 장치에 의해 충전패드가 PM(2000)의 충전부와 접촉하여 별도의 충전패드를 부착하는 행위 없이 충전을 시킬 수도 있다.
무선 충전은 또한, 서버 시스템(1000)에서 제어가 가능하며, 자동 충전이 가능하고, 더불어 충전률에 따라 복수개의 PM 상호간에 전력을 공급하여 급속도로 충전되도록 하는 충전 방식일 수 있다. 이를 통해, 사용자의 안전사고를 방지할 수 있고 운영자의 대여 효율을 높일 수 있다.
충전은 무인보관함 충전부(3200)에 케이블이 내장되어 PM(2000)의 충전부(2400)에 코드를 꽂는 형태로 수행될 수도 있다.
수납부(3300)는, 충전부(3200) 및 디스플레이부(3400)와 연결되어 충전률 및 거치된 PM(2000)의 갯수를 디스플레이부(3400)에 나타낼 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 PM(2000)은 접이식일 수 있으며, 수납부(3300)는 PM(2000)을 접은 상태 또는 펼쳐진 상태에서 복수 개를 적층할 수 있는 공간이 확보된 형태일 수 있다. 따라서 다른 공유서비스 대비 공간 효율적인 운영을 할 수 있다.
디스플레이부(3400)는 충전부(3200) 및 수납부(3300)와 연결되어 무인보관함이 보유한 PM(2000)의 각각의 충전량 및 갯수를 외부에서 알 수 있도록 표시할 수 있다. 따라서 미리 어플리케이션을 통해 예약하지 않아도 쉽게 대여가능한 PM을 확인할 수 있다.
무인보관함(3000)은 사용자의 동선 낭비를 최소화하기 위해, 대중교통 거점에 설치될 수 있다. 정기적 사용자의 경우 대여와 반납에 따른 이동부담을 덜 수 있어 서비스의 활용을 촉진할 수 있는 장점이 있다. 제주도와 같은 관광지 서비스 제공시에는 공항 등에 설치될 수도 있다.
또한, 도 8b에 도시된 바와 같이, 무인보관함(3000)은 단수개의 PM을 보관할 수 있는 형태일 수 있다. PM 사용자들은 이동 경로상에 커피숍, ATM 기기, 편의점 등 편의시설에 들르게 되는 경우 편의시설 주변에 위치한 무인보관함에 PM을 바로 보관 및 충전을 수행할 수 있는 바, 서비스 운영 범위를 확대할 수 있고 PM사용자의 동선 낭비를 최소화할 수 있다.
서비스 운영자의 측면에서 무인으로 운영함으로써, 사용자에게 대여할 PM을 보관 및 관리하는데 따른 관리비용, 대여 및 반납업무를 처리하는데 따른 관리비용을 줄일 수 있고, 사용자들은 복잡한 대여 및 반납절차로 인해 사용을 꺼리게 되는 문제가 줄어들 수 있다. 예를 들어, 이용자는 시간에 구애받지 않고, PM을 대여하고 반납하기를 원하지만, 대여소에서는 24시간 대여 및 반납업무를 처리하는데 따른 어려움이 있기 때문에, 스마트기기를 이용하여 PM의 대여 및 반납절차를 용이하게 수행할 수 있고, 사용자 단말과 네트워크 통신망을 이용하여 PM의 대여와 반납을 무인으로 간편하게 수행할 수 있도록 함으로써 PM 이용이 확대될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예를 따르는 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법은, 사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계, 사용요청정보가 정기/비정기 사용요청인지 여부를 확인하여 분류하는 단계, 사용요청정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 퍼스널 모빌리티 정보를 제공하는 단계, 사용자에게 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계, 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계 및 정기 사용요청 정보와 사용자 식별정보의 일치로 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계를 포함한다.
사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계에서, 사용요청정보는 퍼스널 모빌리티를 사용하고자 하는 지역, 이용시간 및 요일일 수 있으며, 사용하고자 하는 지역은 사용자의 단말기에서 대여 어플리케이션을 통해 사용자의 출발지와 목적지에 대한 경로를 선택하거나 미리 서버 시스템(1000)에 저장된 정보일 수 있다. 또는 GPS로 확보된 위치정보를 통해 자동으로 설정될 수 있으며, 본 발명은 이를 특별히 한정하지 않는다.
나아가, 출발지 및 목적지를 고려하여 최적의 이용가능한 퍼스널 모빌리티를 제시하여 1회성 비정기 사용자들과 통학/통근용 정기 사용자들 각각의 이동 경로와 시간대를 분석하여 최적화된 요금/결제 및 운영방법을 제공할 수 있다.
사용자에게 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계에서는, 정기 사용권인지 비정기 사용권인지에 따라 정기 사용자에게 우선적으로 대여될 수 있도록 PM을 매칭할 수 한다. 예를 들어, 무인보관함(3000)에 10대의 이용가능한 퍼스널 모빌리티가 존재하는 경우, 비정기 이용자가 먼저 선점하는 것을 방지하기 위해 10대 중에서 일정한 비율의 퍼스널 모빌리티를 비정기 이용자에게는 대여 불가능하도록 서버 시스템(1000)에서 잠금할 수 있다. 이때, 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계에서 분류된 정보에 따라 대여 여부를 판단하고, 정기 사용요청 정보와 사용자 식별정보의 일치로, 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계에서 잠금되어 있던 퍼스널 모빌리티를 잠금 해제하여 정기 이용자가 우선적으로 선점할 수 있도록 한다. 이에 따라, 정기 이용자들의 매일 이용할 수 있는 퍼스널 모빌리티(PM)를 확보하되, 비정기적 1회성 쉐어링 서비스 사용자와 충돌하지 않도록 하는 시스템을 제공할 수 있다.
정기/비정기 사용자의 분류는 이미 사용자 단말의 어플리케이션을 통해 사용자가 선택하여 기 설정한 정보에 의할 수 있고, 또는 사용자가 설정한 대여 시간에 따라 사용권한을 부여할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의이벤트 다이어그램이다.
도 10을 참조하면, 동작(302) 동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션은 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)에 PM(2000)의 사용 요청을 전송할 수 있다. PM(2000)의 대한 사용 요청에는 사용자의 현재 위치 또는 사용자 지정 출발지와 목적지, 사용자가 PM(2000)을 이용하고자 하는 시간, 사용자가 정기/비정기로써 사용을 원하는지 등의 정보가 포함될 수 있다. 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션은 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)에 접속하여 대여자를 회원으로 가입시키나 또는 비정기적 사용자의 경우 회원가입 없이도 소정의 인증절차를 통해 대여가 가능하도록 한다. 대여자를 회원으로 가입시키는 대여자 정보는 예컨대, 성명, 주민등록번호 등일 수 있고, 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)으로 입력된 대여자 정보를 전송하여 대여자를 회원으로 가입시킨다. 비정기적 사용자의 경우 휴대폰 번호 인증절차 만으로 대여가 가능하도록 할 수 있다. 한편 대여자의 회원 가입은 사용자 단말 (4000) 이외에 별도의 대여자 단말을 통해 가입될 수 있다. 따라서 대여자가 이미 회원으로 가입되어 있는 경우, 어플리케이션은 대여자의 회원 계정을 입력하는 인터페이스를 출력하고, 통신망을 통해 서버 시스템(1000)으로 인터페이스를 통해 입력된 회원 계정을 전송하여 대여자가 회원인지 인증시킨다.
동작(304) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자 단말(4000)로부터 요청받은 PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하여, 정기/비정기 사용자의 분류를 수행할 수 있다. PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하는 정기/비정기 사용자의 분류는, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션에서, 사용자가 이용하고자 하는 지정한 시간 정보를 통해 자동적으로 분류될 수도 있고, 사용자가 직접 선택한 정보로 분류될 수도 있다.
동작(306) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자가 입력한 위치정보 및 이용시간 등에 대응하는 최적 경로 정보를 사용자 단말(4000)에 전송할 수 있고, 정기/비정기 분류(304)에 대응하는 이용가능 PM 정보를 사용자 단말(4000)에 함께 전송할 수 있다. 본 발명에 따른 퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법은, 정기 사용자가 한정된 PM 개수에 있어서 우선권을 주는 데에 목적이 있는 바, 동작(306)에서 정기 사용자에게 매칭된 PM은, 비정기 사용자는 이용할 수 없도록 처리할 수 있다. 이때, 정기 사용자와 PM간의 매칭은 정기 사용자가 설정한 이용 시간대와 위치정보를 통해 수행될 수 있다.
동작(308) 동안, 사용자는 서버 시스템(1000)이 제공한 최적 경로 정보 및 이용가능 PM 정보를 토대로 이용하고자 하는 이동 수단/방식을 결정할 수 있다.
동작(310) 동안, 사용자 단말(4000)은 결정된 이동 수단/방식을 서버 시스템(1000)에 전송할 수 있다. 결정된 이동 수단/방식에는 사용자가 결정한 경로 및 결정된 경로 상에 존재하는 PM 정보 등이 포함될 수 있다.
동작(312) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자가 사용권을 보유하고 있는지 여부를 확인할 수 있다. 사용권 보유하고 있는지 여부는, PM을 정기적으로 이용하고자 미리 결제를 진행한 경우에는 사용권을 보유하고 있지만, PM을 비정기적으로 이용하고자 하는 경우에는 사용권을 보유하고 있지 않는다. 따라서, PM을 비정기적으로 이용하고자 하는 사용자는, 동작(312) 동안 추가적인 결제 동작을 진행하여 사용권을 보유할 수 있다.
동작(314) 동안, 사용권을 보유하고 있는 경우에는 서버 시스템(1000)은 사용자 단말(4000)에 PM에 대한 사용 권한을 부여할 수 있다. 이때, 특정 PM을 선정하여, 해당 PM에 대한 사용 권한만을 부여하는 것에 한정하는 것이 아닌, 결정된 경로 상에 존재하는 복수의 이용 가능한 PM에 대한 사용 권한을 부여할 수 있다.
동작(316) 동안, PM에 대한 사용 권한을 부여받은 사용자는 사용자 단말(4000) 상에 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션을 활성화시킨 상태에서 이용하고자 하는 PM(2000)과의 연동(pairing)을 시도할 수 있다. 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)은 무선 통신 링크들(예컨대, 블루투스, Wi-Fi, 근거리 통신(NFC), 무허가 스펙트럼의 LTE(Long Term Evolution), ProSe (Proximity-based Services) 및/또는 다른 링크들)을 통해 이루어지거나, 서버 시스템(1000)으로부터 부여받은 광학코드(예컨대, 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및/또는 바 코드(Bar Code))를 통해 이루어질 수 있다. 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)은 방식은 상술한 방식에 한정되지 않으며, 사용자 단말(4000)을 소지한 자가 PM(2000)에 대한 사용 권한을 부여받은 것임을 증명할 수 있는 방식이면 족하다.
동작(318) 동안, 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)이 완료되면, PM(2000) 및/또는 사용자 단말(4000)은 서버 시스템(1000)에 선택된 PM(2000)에 대한 사용을 요청할 수 있다.
동작(320) 동안, 서버 시스템(1000)은 PM(2000)에 대여 승인 동작(320)을 실시할 수 있다. 대여 승인 동작(320)을 통해 사용자 단말(4000)을 보유한 사용자는 승인된 PM(2000)을 사용할 수 있다. 사용자 단말(4000)은 대여 승인 정보를 디스플레이부 상에 표시할 수 있다. 또한 PM(2000)의 출력부에서 대여 승인 정보를 출력할 수 있다.
동작(322) 동안, 사용자 단말(4000)을 보유한 사용자는 승인된 PM(2000)을 대여하여 동작시킬 수 있다. 승인된 PM(2000)은 대여가 진행되는 동안, 승인된 PM(2000)의 위치를 일정 시간 단위로 서버 시스템(1000)에 전송할 수 있다. 동작(322)동안, PM은 서버 시스템(1000)으로부터 대여 승인(320)이 완료되면 잠금 해제되는 것을 특징으로 할 수 있다. 잠금은 PM(2000)에 장착될 수 있고, PM (2000)이 이동하지 못하도록 잠금하는 자물쇠 등일 수 있으나 본 발명이 이에 한정된 것은 아니다. 잠금은 대여 승인(320)을 받은 사람이 대여가 끝나는 시점에서 수동으로 잠금 할 수 있으며, 대여 시간이 끝난경우 서버 시스템(1000)이 잠금 하도록 제어신호를 전송하여 잠금 하는 것도 가능하다. 또한 정기/비정기 사용 정보에 따른 코드정보를 지정된 광학 코드 부호화 규칙에 따라 부호화하여 생성한 광학 코드를 PM의 디스플레이에 표시하여, 사용자 단말에 표시된 광학 코드와 일치시 잠금 해제될 수 있다. 이때 광학코드는 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및 바 코드(Bar Code) 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, PM 이용 종료 후 무인보관함에 반납 시 대여 종료처리될 수 있다. 잠금은 무인보관함(3000)에 장착될 수 있고, 무인보관함의 문이 개방되지 못하도록 서버시스템(1000)에서 제어신호를 전송하여 잠금 처리할 수 있다. 정기/비정기 사용 정보에 따른 코드정보를 지정된 광학 코드 부호화 규칙에 따라 부호화하여 생성한 광학 코드를 무인보관함(3000)의 디스플레이부(3400)에 표시하여, 사용자 단말에 표시된 광학 코드와 일치시 잠금 해제될 수 있다. 이때 광학코드는 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및 바 코드(Bar Code) 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
동작(324) 동안, 사용자 단말(4000)을 보유한 사용자는 승인된 PM(2000)의 대여를 종료하고 반납을 진행할 수 있다. 승인된 PM(2000)의 대여를 종료하고 반납하는 동작(324)은 PM(2000)을 무인보관함(3000)에 보관시키거나, 사용자 단말(4000)과 승인된 PM(2000) 간의 거리가 기 설정된 거리보다 멀어졌을 때 수행될 수 있다.
동작(326a) 동안, 사용자는 PM(2000)을 무인보관함(3000)에 반납할 수 있다. 또한, 동작(326b) 동안, PM(2000) 및/또는 사용자 단말(4000)은 서버 시스템(1000)에 반납 정보를 전송할 수 있다. 또한, 동작(328) 동안, 무인보관함(3000)은 서버 시스템(1000)에 반납 정보를 전송할 수 있다. 반납 정보에는 승인된 PM(2000)의 이용 시간, 이용 거리 등을 포함할 수 있다.
동작(330)동안, 서버 시스템(1000)은 PM의 상태를 확인할 수 있다. 이때, PM의 상태는 충전량, 고장여부가 될 수 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 다음 대여자가 대여시간이 얼마 지나지 않아 PM(2000)이 방전되게 되면 안전에 위협을 받을 수 있으므로, 적당한 충전이 된 상태에서 PM(2000)을 제공하는 것을 목적으로 한다.
동작(332)동안, 서버 시스템(1000)은 무인보관함(3000)에 PM(2000)의 충전을 요청할 수 있고, 동작(334, 336a)동안, 무인보관함(3000)은 PM(2000)을 충전할 수 있다. 이때, 충전률에 따라 적은 전력량을 가진 PM이 먼저 충전될 수 있고, 또는 복수개의 PM 상호간에 무선충전 방식을 통해 전력을 상호 교환할 수도 있다.
동작(336b)동안 무인보관함은 서버 시스템에 PM의 충전상태 정보를 전송할 수 있다. 서버 시스템은 충전상태 정보에 따라 이용가능한 PM 정보를 전송할 때 사용자 단말 또는 PM 출력장치를 통해 또는 무인보관함의 디스플레이를 통해 충전량을 제시할 수 있다.
동작들은 퍼스널 모빌리티(PM)대여 프로세스 중 일부를 기술한 것으로, PM(2000)의 대여 등의 동작은 필요에 따라 추가될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법은, 정기 사용자에게 소유권이 부여된 퍼스널 모빌리티를 비정기 사용자가 이용하게 되는 경우 자동으로 쉐어링이 되어, 비정기 이용자가 요금결제시 해당 정기 사용자에게 자동 쉐어링 지급금을 정산 처리하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 수익 쉐어를 활용한 운영 시스템으로 정기사용자들의 사용 진입장벽을 낮춰주고 비용부담을 낮춰줄 수 있다.
동작(402)동안 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동하여 사용자는 사용 시작을 할 수 있다.
동작(404)동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션은 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)에 PM(2000)의 사용 요청을 전송할 수 있다. PM(2000)의 대한 사용 요청에는 사용자의 현재 위치 또는 사용자 지정 출발지와 목적지, 사용자가 PM(2000)을 이용하고자 하는 시간, 사용자가 정기/비정기로써 사용을 원하는지 등의 정보가 포함될 수 있다.
동작(406) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자 단말(4000)로부터 요청받은 PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하여, 정기/비정기 사용자의 분류를 수행할 수 있다. PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하는 정기/비정기 사용자의 분류는, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션에서, 사용자가 이용하고자 하는 지정한 시간 정보를 통해 자동적으로 분류될 수도 있고, 사용자가 직접 선택한 정보로 분류될 수도 있다.
동작(408)동안 정기 사용자는 정기 사용 시간에 대응하는 요금을 결제할 수 있다. 정기 사용 시간은 어플리케이션을 통해 한시간별로 사용자가 설정할 수도 있고, 일정구간을 미리 운영자가 정해놓아 그 중에 선택하는 방식으로 할 수도 있다.
동작(410)동안 정기 사용자에게 이용시간에 대응하는 PM의 소유권을 부여할 수 있다. 정기/비정기 사용자간의 충돌을 피하기 위해 매칭된 PM은 비정기 사용자는 이용할 수 없도록 소유권 또는 점유권을 부여하는 방식으로 운영될 수 있으며 소유권 등은 타인에게 양도할 수 있도록 할 수 있다.
동작(412)동안 정기 사용자는 매칭된 PM을 사용할지 여부를 선택할 수 있다. 동작(414)동안 정기 사용자가 매칭된 PM을 사용하는 경우 자동 쉐어링(424)이 되지 않고, 사용하지 않는 경우 비정기 사용자에게 서버 시스템이 이용가능한 PM정보를 제공(426)하는 동작에서 자동으로 쉐어링(424)될 수 있다. 자동쉐어링(424)은 서버 시스템이 제어할 수 있으며, 이를 통해 정기/비정기 이용자 간의 유동적인 PM활용이 가능할 수 있다.
예를 들어, 월 55,000원의 정기권 결제를 한 정기 사용자가, 다음날 소유권이 부여된 시간동안 매칭된 PM을 사용하지 않는 것을 미리 결정한 경우, 비정기 사용자에게 서버 시스템이 이용가능한 PM정보를 제공하는 동작에서 쉐어링이 될 수 있고, 서버 시스템은 쉐어링 지급금을 정산처리하여, 월 55,000에서 일정 부분을 할인하여 정기 사용자의 비용 부담을 줄일 수 있다.
동작(416)동안 정기 사용자가 매칭된 PM을 사용종료할 수 있다. 사용 종료시 무인보관함은 사용종료를 알리는 동작을 할 수 있고, 동시에 계속 정기 사용을 할 것인지 여부를 사용자에게 요청(418)할 수 있다. 동작(420)동안 정기 사용자는 정기적 사용을 종료하기 위해 반납처리를 할 수 있고, 이경우 정기 사용 설정은 초기화 될 수 있다.
동작(428)동안 비정기 사용자가 정기 사용자에게 매칭된 PM을 자동쉐어링을 통해 선택하고, 요금결제(428)할 수 있다. 이 경우 서버 시스템은 자동 쉐어링 지급금을 정산처리(430)하여, 정기 사용자의 비용 부담을 줄여줄 수 있다.
동작(432)동안 비정기 사용자는 PM을 대여하여 사용하고 무인보관함 또는 자유로운 장소에 반납(434)할 수 있다. 무인보관함이 아닌 장소에 반납하는 경우 서버 시스템은 원격으로 PM의 잠금을 제어할 수 있다.
동작(422)동안 정기 사용자가 계속 사용하는 경우 재차 요금결제(408)시, 자동쉐어링 지급금을 정산 처리하여 정기 사용요금에서 차감할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 충전방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 먼저 충전이 될 수 있도록 할 수 있다. 무인보관함(3000) 내에 보관된 복수개의 PM들 간의 충전의 우선순위를 제어함으로써 충전 운영효율을 높이고, 사용자들에게는 PM 주행에 안정적인 충전률을 가진 채 대여되도록 하여 안전을 보장할 수 있다.
동작(502)동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동하여 사용자는 사용 시작을 할 수 있다.
동작(504)동안, 사용자는 PM을 대여하여 사용하고 무인보관함(3000)에 반납할 수 있다. 반납된 각 PM(2000)의 충전 상태는 배터리정보부(1332)를 통해 무인보관함(3000)에 보관된 PM(2000)의 고유객체식별 정보에 대응되는 상태 관리부(1314)의 배터리 정보를 수신할 수 있다. 다만, PM 서버(1310)로부터 제공되는 배터리 정보뿐만 아니라, 무인보관함(3000)에서 직접 보관된 PM(2000)의 배터리 정보를 획득할 수도 있다. 무인보관함(3000)에는 복수개의 PM 보관이 가능한데, 각 PM의 배터리 정보를 수신하여 충전 우선순위를 결정하는데 결정적인 정보를 제공할 수 있다.
동작(506)동안, 반납된 각 PM(2000)의 충전 상태가 방전 위험이 있는 경우, 무인보관함 원격 제어부(1333)는 PM의 충전을 원격으로 관리할 수 있다. 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 우선적으로 원격 충전(508)이 될 수 있다. 동작(508)동안 원격 충전된 후 다시 동작(510)동안 방전 위험이 있는 상태의 PM(2000)의 경우 원격 충전(508)이 될 수 있고, 방전 위험이 없는 경우 동작(512)동안 원격 충전을 종료할 수 있다. 우선순위에 따른 원격 충전이 종료된 경우에도 무인 보관함(3000)의 일단에 있는 충전부(3200)에서 각 PM에 충전을 수행할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 다른 충전방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 퍼스널 모빌리티 대여시스템의 충전장치는 서버를 통해 제어가 가능하며, PM 충전률에 따라 다수의 PM간에 전력을 공급하여 충전을 수행할 수 있다. 충전률은, 서버 시스템(1000)에서 설정 가능하며, 기 설정된 범위에 따라 충전 방식이 결정될 수 있다. 충전 방식은 일반 충전 또는 급속 충전 방식일 수 있으며, 일반 충전은 무인보관함(3000)에서의 무선 또는 유선 충전만을 수행하는 것을 의미하고, 급속 충전은 무인보관함(3000)에서의 충전 뿐만 아니라 동일한 무인보관함 내의 타 PM(2000)으로부터 전력을 동시에 공급받아 이중으로 충전을 진행함으로써 급속도로 충전이 가능한 방식을 의미한다.
동작(602)동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동하여 사용자는 사용 시작을 할 수 있고, 동작(604)동안, 사용자는 PM을 대여하여 사용하고 무인보관함(3000)에 반납할 수 있다. 반난된 각 PM(2000)은 충전이 완료된 상태로 반납이 된 경우 충전을 즉시 종료(618)할 수 있다.
동작(608)동안, 충전이 완료되지 않은 상태로 반납된 각 PM(2000)은, 서버 시스템(1000)에서 설정한 기 설정된 범위 미만의 충전률인 경우 급속 충전을 수행(610)할 수 있고, 기 설정된 범위 미만의 충전률이 아닌 경우, 일반 충전을 수행(614)할 수 있다.
기 설정된 범위는 바람직하게는 25% 내지 75%일 수 있고, 운영자의 방침에 따라 변경될 수 있다. 일 실시예로, 기 설정된 범위를 25% 내지 75%로 설정한 경우, PM을 5대 수용 가능한 무인 보관함(3000)에 충전률이 80% 충전된 PM이 4대, 그리고 20% 충전된 PM이 1대가 보관될 경우, 급속충전 방식이 수행될 수 있다. 즉, 20% 충전된 PM(2000)은 주변 PM(2000)들로부터 충전을 받는 동시에 무인 보관함(3000)에서 원격으로 해당 PM에 대한 충전 또한 가능하다. 이러한 급속 충전 방식을 통해 20% 충전된 PM의 충전 속도를 비약적으로 향상시킬 수 있다.
급속 충전을 수행(610)한 후, 기 설정된 범위 이상으로 충전이 된 PM(2000)은 일반 충전 방식으로 충전이 수행(614)될 수 있다.
동작(616)동안 각 PM(2000)의 충전 상태가 충전이 완료된 경우 충전을 종료(618)하고, 충전이 완료되지 않은 경우 일반 충전 방식으로 충전을 게속적으로 수행할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
종래 자전거와 같은 교통수단의 쉐어링 서비스는, 쉐어링 서비스 특성상 주기적 사용자보다 주로 여가를 목적으로 하는 1회성 사용자들이 더 많으므로 비단 정기이용권과 같은 사용권한을 획득한 사용자라도 다른 사용자들의 선 점유로 인해 통근이나 통학 등 정기적 사용자들이 정규화 된 교통수단으로 활용하기에는 한계가 있었다. 쉐어링 서비스 제공자가 미리 정해놓은 교통수단의 보관장소에 누가 먼저 도착하느냐에 따라 해당 교통수단의 이용가부가 달라져 정기적 사용자들의 사용 안정성에 문제가 있으므로 쉐어링 서비스는 단순히 여가용 서비스라는 인식이 있다.
이에 본 발명에서는 정기 사용자들이 사용목적에 따라 PM을 안정적으로 확보할 수 있도록 우선권을 주며 일정 시간동안 반납이 필요없도록 소유권 부여를 하는 조건부 렌탈 방법과, 단위 이용시간 별로 대여하고 요금을 부과하는 일반적 1회성 쉐어링 서비스를 혼합한 방법을 제공할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 사용자의 이용 시나리오의 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 출발지에서 목적지까지의 이동경로 중 대중교통을 통한 이동 거리를 제외한 경로를 퍼스널 모빌리티(PM)를 활용고자 하는 사용자는, 출발지 및 목적지에서 PM을 보관하여 매번 출발지 및 목적지에서 PM 보관장소로 방문하여 대여/반납하지 않아도 되므로, PM을 이용하기 위한 추가적인 이동을 하지 않아도 되고, 또한 정기적으로 PM을 사용하는 사람은 매일 이용가능한 PM을 확보할 수 있는 효과가 있다. PM 보관장소는 대중교통과의 연계 및 사용자의 동선을 고려하여 지하철 역사 내 사용자들이 지하철을 타기 위해 이동하는 동선 중 일정 공간 상에 설치될 수 있다. 대중교통은 지하철에 한정하지 않으며, 버스, 기차, 비행기 등에 다양화될 수 있다.
일 실시예로, 출퇴근시 삼성역에서 신림역까지 지하철을 이용하며, 집이 삼성역에서 거리가 있어 PM을 활용해야 하고, 집에서 나와 삼성역에 도착하는 시간이 오전 9시이고 퇴근하여 삼성역에 도착하는 시간이 오후 6시인 제1 사용자는, 정기적 이용 시간을 오후 6시부터 오전 9시까지로 설정하여 집에서 PM을 보관하여 매일 이용가능한 PM을 확보하고, 집에 도착한 뒤 반납을 위한 추가적인 불필요한 이동을 하지 않아도 되므로, PM이 실질적으로 유용한 교통장비로써 역할을 수행할 수 있다.
종래에는 쉐어링 서비스 특성상 주로 여가를 목적으로 하는 1회성 사용자들이 더 많으므로, 제1 사용자가 삼성역에 있는 PM 보관장소에 도착하더라도 이용가능한 수량이 남아있지 않다면 안정적인 정기적 사용이 불가능한 문제가 있었다. 따라서 본 발명에서는 정기 사용자인 경우 사용자와 PM간의 매칭을 통해 비정기 사용자는 매칭된 PM을 사용할 수 없도록 잠금하는 방식으로 정기/비정기 사용자간의 충돌을 방지할 수 있다. 이때, 기존 대중교통 비용에 추가적으로 PM 사용비용을 부담해야하는 제1 사용자와 같은 정기 사용자들의 비용 부담을 최소화하기 위하여, 비정기 사용자가 제1 사용자에세 매칭된 PM을 사용할 경우, 비정기 사용자가 지불한 요금은 운영 시스템에 설정된 비율로 제1 사용자에게 지급되도록 정산처리 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 사용자의 이용 시나리오는, 관광지에서의 활용이 될 수도 있다. 제주도와 같은 관광지의 소비패턴과 급속한 변화 추세에 맞춰 교통수단 렌탈, 레저 등의 관광시장은 매년 성장하고 있으며, 전체 여행지출경비 중 교통수단의 렌탈과 레저용 이동수단의 비율은 상당부분을 차지하는 추세이다.
예를 들어 제주도에서 숙소까지의 거리가 굳이 렌터카를 이용하지 않아도 되는 경우나, 숙소에서부터 레저용 이동수단으로써 PM을 이용하려는 제2 사용자의 경우, 대여와 반납과정을 스마트 기기를 통해 보다 빠르고 편리하게 진행할 수 있고, 또한 제주도의 자연경관을 즐기며 이동할 수 있는 레저용 이동수단으로 활용이 가능한 장점이 있다. 이 경우 대중교통 거점은 공항 인근이 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 퍼스널 모빌리티 대여시스템의 예시적인 시스템은, 서버 시스템(1000), 적어도 하나 이상의 PM(2000), 및 무인보관함(3000)을 포함할 수 있으며, 각각이 연동하거나 사용자 단말(4000)과 연동하도록 구성될 수 있다. 전산 상의 정보를 소정의 네트워크를 통하여 적어도 하나 이상의 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)과 정보를 교환하면서 서버 시스템(1000)에 의해 정기/비정기 분류정보, 충전정보 및 비용정산 정보를 데이터화하여 처리할 수 있다.
서버 시스템(1000)은 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)과 통신할 수 있다.
네트워크 통신망인 중계망은 스마트폰이 대중화된 현실을 반영하여 인터넷망 또는 이동통신망으로 이루어질 수 있으며, 근거리 통신망들("LAN")과 광역망("WAN")을 포함할 수 있다. 네트워크 통신망은 예를 들면, 이더넷(Ethernet), 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus; USB), 파이어와이어(FIREWIRE), GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 지그비(Zigbee), 와이브로(Wireless Broadband Internet), CDMA(코드분할 다중 액세스), TDMA(시분할 다중 액세스), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra-wideband), IrDA(Infrared Data Association), 초광대역(Ultra Wild Band), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), LTE(Long Term Evolution), Cellular IoT, LPWA(Low Power Wide Area), 협대역 사물 인터넷(NarrowBand - Internet of Things), 로라(LoRa, Long Range), 와이파이(Wi-Fi: Wireless Fidelity), VoIP(voice over Internet Protocol), Wi-MAX, NR (New Radio), NG-RAN (Next Generation Radio Access Network) 또는 임의의 다른 적절한 통신 프로토콜과 같은 다양한 유선 또는 무선 프로토콜들을 포함하는 임의의 공지의 네트워크 프로토콜을 사용하여 구현될 수도 있다.
또한, 서버 시스템(1000)은 각각의 개체들로부터 제공되는 신호 및 데이터를 실시간으로 관리할 수 있다. 즉, PM(2000)의 구동 가능 여부 및 상태 등을, 무인보관함(3000)의 잠금 여부/충전 여부 및 상태 등을, 사용자단말(4000)의 대여/반납 여부 및 인증 여부 등을 관리할 수 있다. 서버 시스템(1000)은 PM(2000) 관련 정보, 무인보관함(3000) 관련 정보, 사용자단말(4000)을 통한 사용자 관련 정보 등을 저장할 수 있다.
추가적으로, 서버 시스템(1000)은 PM(2000)의 최적 이동 경로, 목적지 도착 시간 등에 대한 사항을 연산하여 제공할 수 있다. 다만, 서버 시스템(1000)의 기능 및 동작 프로세스는 전술한 것에 한하지 않으며, 서버 시스템(1000)의 구체적인 구성 및 동작 프로세스는 후술하도록 한다.
PM(2000)은 상술한 퍼스널 모빌리티로서, 주로 전기를 동력으로 하여 구동될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 예를 들어, LPG, 태양광, 가솔린, 경유 등을 동력으로 하여 구동될 수도 있다. PM(2000)의 구체적인 구성 및 이용 프로세스는 후술하도록 한다.
무인보관함(3000)은 복수의 PM(2000)을 보관하는 동시에, 적어도 한 개 이상의 PM(2000)을 충전을 할 수 있는 스테이지로서, 지하철 역사 내 사용자들이 지하철을 타기 위해 이동하는 동선 중 일정 공간 상에 설치될 수 있다. 이러한 무인보관함(3000)의 설치 장소는 지하철 역사에 한정하지 않으며, 버스정류장, 주요 관공서, 기업체, 복합건물 등의 장소에 다양화될 수 있다. 무인보관함(3000)의 구체적인 구성, 이용 프로세스 및 충전 방식 등은 후술하도록 한다.
사용자 단말(4000)은 퍼스널 모빌리티 대여를 위한 대여소 검색과 예약, 결제 및 반납 기능을 수행할 수 있는 모바일 기기로서, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동될 수 있다. 이때, 본 발명은 모바일 기기로 스마트폰을 예시하나, PDA, 태블릿 PC 등 일수 있으며 스마트폰에 한정되지 않는다. 이러한 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션은 대여소 검색, 퍼스널 모빌리티 예약, 사용 요금 결제, 사용 권한 인증 여부 확인, 반납소 검색, 및 반납 확인 등의 기능을 수행할 수 있다. 다만, 사용자 단말(4000)이 대여 어플리케이션을 통해 수행할 수 있는 기능은 상술한 바에 그치지 않으며, 이러한 기능을 수행할 수 있는 사용자 단말(4000)의 구성 및 동작 프로세스는 후술하도록 한다.
도 3은 은 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 2의 서버 시스템을 구현하기 위한 예시적인 블록도이다.
도 3을 참조하면, 서버 시스템(1000)은 통신부(1100), 서버부(1300), 메모리부(1500), 연산부(1700), 및 입출력부(1900)을 포함할 수 있다.
통신부(1100)는 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)과 통신한다. 그리고, 각 개체들과 서버부(1300)를 연결해주는 역할을 한다.
네트워크 통신망인 중계망은 스마트폰이 대중화된 현실을 반영하여 인터넷망 또는 이동통신망으로 이루어질 수 있으며, 근거리 통신망들("LAN")과 광역망("WAN")을 포함할 수 있다. 네트워크 통신만은 예를 들면, 이더넷(Ethernet), 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus; USB), 파이어와이어(FIREWIRE), GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 지그비(Zigbee), 와이브로(Wireless Broadband Internet), CDMA(코드분할 다중 액세스), TDMA(시분할 다중 액세스), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra-wideband), IrDA(Infrared Data Association), 초광대역(Ultra Wild Band), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), LTE(Long Term Evolution), Cellular IoT, LPWA(Low Power Wide Area), 협대역 사물 인터넷(NarrowBand - Internet of Things), 로라(LoRa, Long Range), 와이파이(Wi-Fi: Wireless Fidelity), VoIP(voice over Internet Protocol), Wi-MAX, NR (New Radio), NG-RAN (Next Generation Radio Access Network) 또는 임의의 다른 적절한 통신 프로토콜과 같은 다양한 유선 또는 무선 프로토콜들을 포함하는 임의의 공지의 네트워크 프로토콜을 사용하여 구현될 수도 있다.
서버부(1300)는 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)에 각각 대응되는 PM 서버(1310), 무인보관함 서버(1330) 및 사용자 서버(1350)를 포함할 수 있다. 서버부(1300)는 통신부(1100), 메모리부(1500) 및 연산부(1700)와 전기적으로 연결되어, 각각의 서버들에 대응되는 개체들(2000, 3000, 4000)로부터 제공되는 신호 및 데이터를 실시간으로 관리할 수 있다. 즉, PM(2000)의 구동 가능 여부 및 상태 등을, 무인보관함(3000)의 잠금 여부/충전 여부 및 상태 등을, 사용자단말(4000)의 대여/반납 여부 및 인증 여부 등을 관리할 수 있다. 다만, 서버부(1300)가 관리하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있으며, 이와 관련된 내용은 후술하도록 한다.
메모리부(1500)는 서버부(1300), 연산부(1700) 또는 입출력부(1900)와 전기적으로 연결되어, PM(2000) 관련 정보, 무인보관함(3000) 관련 정보, 사용자단말(4000)을 통한 사용자 관련 정보 및 연산부(1700)를 통해 가중치가 부여된 정보 등을 저장할 수 있다. 다만, 메모리부(1500)가 저장하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있으며, 이와 관련된 내용은 후술하도록 한다.
연산부(1700)는 서버부(1300), 메모리부(1500) 및 입출력부(1900)와 전기적으로 연결되며, PM(2000)의 최적 이동 경로, 목적지 도착 시간 등에 대한 사항을 연산하여 제공한다. 다만, 연산부(1700)가 연산하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있으며, 이와 관련된 내용은 후술하도록 한다.
입출력부(1900)는 메모리부(1500) 및 연산부(1700)와 전기적으로 연결되며, 서버 시스템(1000)을 관리하는 주체로 하여금, 특정 이벤트(예컨대, 정책 변경 사항, 요금 인상, 할인 프로모션 등)와 관련된 사항을 입력받거나, 복수의 PM(2000), 무인보관함(3000) 및 사용자 단말(4000)에서 제공하는 상태 정보 및 이상 범위의 신호를 출력할 수 있다. 다만, 입출력부(1900)가 입력/출력하는 사항은 기술한 내용 이외에도 포함될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 PM 서버(1310)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4를 참조하면, PM 서버(1310)는 대여 요청을 받은 각 PM의 단말위치 정보와 함께 고유한 단말식별정보 및/또는 PM(2000) 식별정보를 수신 받을 수 있도록 연결시켜주는 기능을 수행하고 동작시키기 위한 것으로서, 사용자 인증부(1311), 이용현황 정보부(1312), PM 위치 정보부(1313), 상태 관리부(1314) 및 PM 원격 제어부(1315)가 포함될 수 있다.
사용자 인증부(1311)는 사용자 단말(4000)의 사용자가 서버 시스템(1000)에 제공한 사용자 정보 및 결제 정보와, PM(2000)과 연동(pairing)된 사용자 단말(4000)의 사용자 정보가 일치하는지 여부를 판단하여, 사용자 인증 여부를 전송할 수 있다. 사용자 인증을 성공적으로 마친 경우, 사용자 인증부(1311)는 통신부(1100)를 통해 PM(2000)의 스위칭부(2130)에 턴-온 신호를 제공하여, 사용자 단말(4000)을 소지한 사용자가 사용자 인증 정보를 수신한 PM(2000)을 사용하도록 할 수 있다. 또한, 각 PM(2000)의 위치 정보와 함께 고유한 객체 식별정보를 제공받아 이를 암호화함과 아울러 암호화된 각 PM(2000)에 대한 각 객체의 단말위치 정보와 함께 고유한 객체식별정보를 복호화할 수 있는 복호화 키를 저장 및 전송하는 기능을 수행할 수 있다. 각 PM(2000)의 단말위치 정보와 함께 고유한 객체식별정보를 각 PM(2000)에 대한 정보데이터의 종류와 크기에 따라 서로 다른 비트율로 인코딩된 채널을 통해 메타데이터를 부여할 수 있다.
이용현황 관리부(1312)는 어떤 사용자가 어떤 PM(2000)을 사용했는지를 체크하거나, PM(2000)을 사용한 거리/시간을 체크하여 사용자에게 요금을 과금하거나, PM(2000) 내장 배터리의 수명을 체크하거나, PM(2000)의 다른 소모품들에 대한 교환 시기 등을 직/간접적으로 체크할 수 있다. 이용현황 관리부(1312)는 사용자 인증부(1311)와 PM 위치 정보부(1313)에서 제공하는 정보를 결합하여, PM(2000)에 관한 이용현황을 데이터화할 수 있다.
PM 위치 정보부(1313)는 각 PM(2000)마다 가지고 있는 고유한 객체식별정보를 기초로 각 PM(2000)가 전송하는 위치 정보를 수신하고, 이를 일정한 시간 간격으로 저장하거나 연속적으로 저장할 수 있다. 다만, 연속적으로 저장하는 경우에는 서버의 과부하가 걸릴 수 있는 바, 기 설정된 시간 간격으로 각 PM(2000)의 위치를 저장하는 것이 바람직할 수 있다.
이때, PM 위치 정보부(1313)는 GPS(Global Positioning System), 와이파이(Wi-Fi: Wireless Fidelity), 와이브로 (Wireless Broadband Internet), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra-wideband), IrDA(Infrared Data Association), 초광대역(Ultra Wild Band), SWAP(Shared Wireless Access Protocol) 및 LTE(Long Term Evolution), Cellular IoT, LPWA(Low Power Wide Area), 협대역 사물 인터넷(NarrowBand - Internet Of Things), 로라(LoRa, Long Range) , NR (New Radio), NG-RAN (Next Generation Radio Access Network) 중 선택되는 적어도 어느 하나를 이용하여 PM(2000)의 위치를 산출할 수 있다.
즉, PM 위치 정보부(1313)가 GPS를 사용하거나 무선 네트워크의 기지국 위치를 활용하여 각 PM(2000)의 위치를 산출할 수 있으며, 네트워크 방식과 단말기 방식, 그리고 이들을 혼합한 하이브리드 방식 등이 사용될 수 있다.
이동통신망의 채널을 이용한 네트워크 방식은 단말기로부터 오는 신호의 방향이나 시간 등을 이용하여 망에서 단말기의 위치를 추정하는 방식이나 정확도가 떨어진다. GPS를 사용하는 단말기 방식은 단말기에 GPS 모듈을 내장하여 단말의 위치를 추정하는 것으로 네트워크 방식에 비해 정확한 위치 추적이 가능하지만 부품 비용이 비싸고, 빌딩 내부 및 지하에서는 GPS 수신이 불가능하다는 단점이 있다. 하이브리드 방식은 각각의 단점을 어느 정도 개선한다. 네트워크 방식으로는 이용자가 속한 기지국의 서비스 셀 ID를 통해 이용자의 위치를 파악하는 Cell ID, Cell ID 방식에 기지국과 단말기 사이의 거리 정보를 추가하여 정확도를 개선한 Enhanced Cell ID, 단말기의 신호를 수신한 3개의 기지국에서 신호 수신 각도의 차이를 이용하는 AOA (Angle Of Arrival), 한 개의 기지국과 2개의 주변 기지국들 사이의 신호 도달 시간의 차이를 이용하는 TOA (Time Of Arrival), 기지국 신호를 기준으로 인접 기지국들의 신호지연을 측정하는 TDOA(Time Difference Of Arrival)등이 있다. 단말기 방식으로는 인공위성에서 보내는 위치정보를 단말기가 읽어 기지국에 알려주는 A-GPS (Assisted-GPS), 지상의 기준 수신기로부터 보정신호를 받아 위성으로부터 수신된 위치신호의 오차를 보정하는 DGPS(Differential GPS) 등이 있다. 하이브리드 방식으로는 2개 이상의 기지국에서 단말기로 전파를 보내 다시 이 전파가 되돌아오는 시간의 차이를 측정하는 E-OTD (Enhanced Observed Time Difference)가 있다.
PM 위치 정보부(1313)를 통해 각 PM(2000)의 위치를 산출할 수 있으며, 이렇게 산출된 위치 정보를 바탕으로 서비스 사업자는 이용 종료된 PM(2000)의 위치를 파악하여 관리할 수 있고, 사용자들은 현재 위치를 중심으로 사용가능한 PM(2000)의 위치를 파악하여 가장 가까운 PM(2000)을 이용할 수 있다.
상태 관리부(1314)는 각 PM(2000)의 현재 상태 확인 및 유지 보수를 위한 정보를 생성하기 위한 것으로서, 사용자 인증부(1311), 이용현황 정보부(1312) 및 PM 위치 정보부(1313)로부터 수신한 정보를 기초로 각 PM(2000)의 상태를 추정하거나, 작동하지 않는 PM(2000)의 위치 및 상태를 진단할 수 있다. 예를 들어, 이용현황 정보부(1312)에서 이동한 거리가 5Km로 판단하였으나, 실제 배터리 소모량이 일반적으로 10Km를 달린 경우만큼 소모되었다면 배터리의 노후 또는 위치 정보의 부정확성 등에 기인할 수 있다.
즉, PM(2000)을 운행하면서 수신하고 축적한 데이터와 상이한 정보가 상태 관리부(1314)를 통해서 전달되는 경우, PM(2000) 데이터베이스를 통해 고장난 PM(2000)의 개별 정보를 운영자에게 전달하여 고장난 PM(2000)을 수리하거나 잘못 거치된 PM(2000)을 올바르게 거치할 수 있도록 관리한다. 아울러, 고장신고가 접수된 PM(2000)이 더이상 이동할 수 없도록 잠금 또는 제어함으로써, 고장난 PM(2000)를 이용하려는 다음 이용자의 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
PM 원격 제어부(1315)는 상태 관리부(1314)로부터 정상 범위를 벗어난 신호를 전달받거나, PM(2000)이 서비스 가능 범위를 벗어나거나, 이미 결제한 금액에 대응되는 시간 이상의 시간을 운행하는 등의 경우에 PM(2000)에 턴-다운 신호를 제공하여 운행을 제어할 수 있다. 다만, PM 원격 제어부(1315)가 턴-다운 신호를 제공하는 경우는 상술한 것에 한정되지 않으며, 사용자가 기 설정한 운행 수칙에서 벗어나는 경우라면 PM 원격 제어부(1315)는 턴-다운 신호를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 무인보관함 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 무인보관함 서버(1330)는 고유객체식별 정보를 활용하여, 무인보관함의 관리 및 무인보관함에 보관된 복수의 PM(2000) 관리 등을 하기 위한 것으로, 무인보관함 위치 정보부(1331), 배터리 정보부(1312), 무인보관함 원격 제어부(1333) 및 PM 충전부(1334)를 포함할 수 있다.
무인보관함 위치 정보부(1331)는 무인보관함(3000)의 고유객체식별 정보를 통해서 기 설치된 위치를 전달하기 위한 것으로, 사용자가 대여 어플리케이션을 구동하면 가장 가까운 무인보관함(3000)의 위치정보를 전송할 수 있고, 또는 대여 어플리케이션에서 일정 지역을 사용자가 선택하면 일정 반경 내에 위치하는 무인보관함(3000)의 위치정보를 전송하는 역할을 수행할 수 있다.
배터리 정보부(1332)는 각 PM(2000)의 충전률을 관리할 수 있다. 배터리정보부(1332)는 무인보관함(3000)에 보관된 PM(2000)의 고유객체식별 정보에 대응되는 상태 관리부(1314)의 배터리 정보를 수신할 수 있다. 다만, PM 서버(1310)로부터 제공되는 배터리 정보뿐만 아니라, 무인보관함(3000)에서 직접 보관된 PM(2000)의 배터리 정보를 획득할 수도 있다. 무인보관함(3000)에는 복수개의 PM 보관이 가능한데, 각 PM의 배터리 정보를 수신하여 충전 여부를 결정하는데 결정적인 정보를 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 충전률이 기 설정된 범위보다 낮은 PM이 존재하는 경우, 기 설정된 범위보다 높은 PM 및 PM 충전부(1334)에 의해 해당 기 설정된 범위보다 낮은 PM에 충전을 진행할 수 있는 바, 배터리 정보부(1332)는 PM(2000)의 충전에 관련된 중요한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 충전량이 10퍼센트 충전된 PM과 90퍼센트 충전된 PM이 특정 무인보관함에 함께 거치되어 있는 경우, 기 설정된 범위(예를 들어, 25퍼센트 내지 75퍼센트)보다 충전률이 낮은 PM에 기 설정된 범위보다 충전률이 높은 PM이 직/간접적으로 전력을 공급할 수 있다. 물론, PM 간에 충전이 이루어지는 동안에도 PM 충전부(1334)는 개별 PM 모두에 충전을 진행하거나, 기 설정된 범위보다 충전률이 낮은 PM에 집중적으로 충전을 진행할 수 있다. 이에 따라, 기 설정된 범위보다 낮게 충전된 PM을 빠르게 기 설정된 범위보다 높게 충전된 PM으로 전환하여, 사용자의 편의성 향상 및 운영자의 안정적인 대여 회전효율을 제공할 수 있다.
무인보관함 원격 제어부(1333)는 예기치 않은 상황이 발생하는 경우, 무인보관함의 충전 및 문의 개폐 등을 제어하여, 내부에 있는 PM의 도난을 방지하거나, 안전사고를 예방하기 위한 것이다. 무인보관함 원격 제어부(1333)는 PM의 충전을 원격으로 관리할 수 있다. 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 먼저 충전이 될 수 있도록 할 수 있다. 다만, 반드시 원격 제어를 통해 방전될 위험이 있는 PM을 다른 PM보다 먼저 충전하도록 하는 것은 아니며, 무인보관함 원격 제어부(1333)에서도 미리 설계된 방법에 따라 충전 방식을 결정할 수 있다.
일 실시예로, PM을 5대 수용 가능한 무인 보관함에 충전률이 80% 충전된 PM이 4대, 그리고 20% 충전된 PM이 1대 무인 보관함의 중앙에 배치될 경우, 운영자가 미리 충전을 시작하는 충전률을 설정한 기준이 30%인 경우, PM간 상호 충전되는 메커니즘이 작동될 수 있다. 즉, 20% 충전된 PM의 주변 PM들로부터 충전을 받는 동시에 무인 보관함에서 원격으로 해당 PM에 대한 충전 또한 가능하다. 또한, PM의 주변 PM들은 또 그 주변의 PM들로부터 충전을 받아 충전 상태를 유지시켜 PM 주행 중 방전이 되는 안전 사고를 방지할 수 있도록 운영할 수 있다. 이를 통해 20% 충전된 PM의 충전 속도를 비약적으로 향상시켜 더 오랫동안 운행이 가능한 상태를 유지할 수 있다.
PM 충전부(1334)는 충전률이 기 설정된 기준보다 낮은 PM이 존재하는 경우, 해당 기 설정된 기준보다 낮은 PM에 충전을 진행할 수 있다. 무인보관함(3000)에서 PM 간에 충전이 이루어지는 동안에도 PM 충전부(1334)는 개별 PM 모두에 충전을 진행하거나, 기 설정된 기준보다 충전률이 낮은 PM에 집중적으로 충전을 진행할 수 있다. 이에 따라, 기 설정된 기준보다 낮게 충전된 PM을 빠르게 기 설정된 기준보다 높게 충전된 PM으로 전환하여, 사용자의 편의성 향상 및 운영자의 안정적인 대여 회전효율을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 사용자 서버의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 사용자 서버(1350)는 사용자 정보부(1351), 결제정보 관리부(1352), 이용권 관리부(1353), 이용기록 정보부(1354), 정산 처리부(1355) 및 PM 배정 처리부(1356)를 포함할 수 있다.
사용자 정보부(1351)에는 사용자의 기본적인 인적사항인 이름, 휴대폰 번호 등이 저장될 수 있으며, 사용자가 대여 어플리케이션을 통해 접속하여 등록을 요청하면 가입자 정보를 입력받아 가입자 데이터베이스에 등록하는 방식일 수 있다. 가입자 데이터베이스에는 가입자 정보와 함께 보증금, 서비스를 이용할 수 있도록 충전된 금액(포인트)에 대한 정보 등이 가입자별로 저장 관리될 수 있다.
결제정보 관리부(1352)에는 사용자가 저장한 결제 카드 번호나 휴대폰을 통한 소액결제 처리정보가 저장될 수 있다. 정기권 이용자의 경우 소유권 시간대에 따른 과금 방식이나, 일수로 산출한 과금방식이 적용될 수 있으며, 비정기 사용자의 경우 이용 시간/거리 산출로 사용자가 퍼스널 모빌리티를 이용하는 시간과 이동거리 등을 카운트하여 과금할 수 있게 할 수 있다.
이용권 관리부(1353) 및 이용기록 정보부(1354)에는 정기 사용자가 설정한 소유권 시간대의 정기권 정보를 저장하고 각각의 이용 기록이 소유권 시간대에 해당되는 경우 추가로 과금하지 않고, 소유권 시간대에서 벗어나는 경우 기준시간에 따라 산출하여 정산 처리부에서 처리될 수 있다. PM 배정 처리부(1356)는 정기권 사용자가 설정한 시간대에 무인보관함에 거치된 PM의 일정 수량을 비정기 이용자가 사용 불가능 하도록 하여 정기권 사용자에게 우선권을 주는 방식으로 매칭되도록 하는 역할을 수행할 수 있다.
도 7a는 도 1에 도시된 퍼스널 모빌리티(PM)의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 퍼스널 모빌리티(PM)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도7a 및 도 7b를 참조하면, PM(2000)은, PM 제어부(2100), PM 출력부(2200), 구동부(2300) 및 충전부(2400)를 포함할 수 있고, PM 제어부(2100)는 정보저장부(2110), 통신부(2120), 스위칭부(2130)를 포함할 수 있으며, PM 출력부(2200), 구동부(2300) 및 충전부(2400)를 제어할 수 있다.
PM 제어부(2100)는 사용자 단말(4000) 상에 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션을 활성화시킨 상태에서 이용하고자 하는 PM(2000)과의 연동(pairing)을 수행할 수 있다. 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)은 전술한 무선 통신 링크들을 통해 이루어지거나, 서버 시스템(1000)으로부터 부여받은 전술한 광학코드를 통해 이루어질 수 있다. PM 제어부(2100)는 정보 저장부(2110), PM 통신부(2120) 및 스위칭부(2130)를 포함할 수 있다.
정보 저장부(2110)는 각 PM(2000)의 현재 상태 확인 및 유지 보수를 위한정보를 저장하기 위한 것으로서, 상태 관리부(1314)에서 생성된 정보를 저장함으로써 각 PM(2000)의 상태를 추정하거나, 작동하지 않는 PM(2000)의 위치 및 상태를 진단할 수 있다.
PM 통신부(2120)는 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 서버 시스템(1000)의 통신부(1100)와 통신한다. 그리고, PM(2000)과 PM 서버(1310)는 통신부(1100)로 연결될 수 있다.
PM 통신부(2120)는 서버 시스템(1000)상의 PM 원격 제어부(1315)와 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 통신하여, 상태 관리부(1314)로부터 정상 범위를 벗어난 신호를 전달받거나, PM(2000)이 서비스 가능 범위를 벗어나거나, 이미 결제한 금액에 대응되는 시간 이상의 시간을 운행하는 등의 경우에 PM(2000)에 턴-다운 신호를 수신하여 운행을 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 다만, PM 통신부(2120)가 턴-다운 신호를 수신하는 경우는 상술한 것에 한정되지 않으며, 사용자가 기 설정한 운행 수칙에서 벗어나는 경우라면 PM 원격 제어부(1315)는 턴-다운 신호를 제공하고 PM 통신부(2120)가 턴-다운 신호를 수신할 수 있다.
스위칭부(2130)는 PM 대여시 사용자 인증을 성공적으로 마친 경우, 통신부(1100)를 통해 턴-온 신호를 수신하여, 사용자 단말(4000)을 소지한 사용자가 사용자 인증 정보를 수신한 PM(2000)을 사용하도록 할 수 있다.
출력부(2200)는, 스위칭부(2130)가 턴-온 신호를 수신한 경우 사용자가 대여 어플리케이션을 통해 부여받은 광학코드를 대면 잠금해제가 되는 디스플레이부가 표시될 수 있고, 디스플레이부에는 해당 퍼스널 모빌리티의 충전률을 나타낼 수 있다. 이때 광학코드는 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및 바 코드(Bar Code) 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한 출력부(2200)에는 대여 완료시 또는 반납 완료시 음성으로 표시해주는 스피커가 내장될 수 있고, 사용자의 밤길 운행시 안전한 운행을 위한 조명부가 포함될 수 있다.
구동부(2300)는 PM제어부(2100)를 통해 제어될 수 있다. PM 통신부(2120)가 네트워크 통신망인 중계망을 통해서 상태 관리부(1314)로부터 정상 범위를 벗어난 신호를 전달받거나, PM(2000)이 서비스 가능 범위를 벗어나거나, 이미 결제한 금액에 대응되는 시간 이상의 시간을 운행하는 등의 경우에 PM(2000)에 턴-다운 신호를 수신하여 구동부에 운행을 제어하는 신호를 제공할 수 있다.
구동부(2300)는 전기를 동력으로 하여 움직일 수 있도록 구성되며, 적어도 하나의 휠을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 휠은 지면에 접촉하여 회전을 하며, 회전 운동에 따라 PM(2000)이 이동할 수 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 PM(2000)은 2개의 휠을 포함할 수 있으나, 하나의 예시일 뿐이며, 본 발명의 일 실시예에 따른 PM(2000)은 다양한 개수의 휠을 포함할 수 있다. PM(20000)은 크기가 상대적으로 다른 전기를 동력으로 하는 이동수단보다 작아서 프레임이 훨씬 적게 들어가기 때문에 경량화가 가능하여 적은 출력으로도 높은 속도를 얻을 수 있고, 구조가 비교적 간단하여 유지 및 수리비가 적게 들고 보관의 효율성이 좋다는 장점이 있다.
일 실시예로, 구동부(2300)는 2개의 메카넘(mecanum) 휠을 포함할 수 있다. 메카넘 휠이란, 전후진 이동만이 가능한 옴니(omni) 휠과는 달리 전방향 이동이 가능한 휠을 의미한다. 2개의 메카넘 휠 각각의 회전을 독립적으로 제어함으로써, 전진 및 후진 이동 뿐만 아니라, 측면 이동 및 다양한 각도로의 사선 이동도 가능하다.
휠의 크기, 형상은 PM(2000)의 크기와 형상에 따라 다양할 수 있으며, 재질은 일반적인 타이어의 재질인 고무일 수 있으나, 본 발명은 이를 특별히 한정하지 않는다.
본 발명의 목적 중의 하나는, 자동 충전이 가능하고, 더불어 충전률에 따라 복수개의 PM 상호간에 전력을 공급하여 충전되도록 하는 충전방식을 채택하여, 사용자의 안전사고를 방지할 수 있고 운영자의 대여 효율을 높일 수 데에 있다. 통상적으로 PM 사용자는 현재 위치에서 목적지까지의 거리를 대략 추정하고, 배터리의 남은 잔량을 고려하여 자신의 감으로 도착 가능성을 예상하고 PM을 운행하게 되는데, 사용자의 잘못된 예상으로 인해 PM을 타고 목적지까지 주행하는 과정에서 배터리가 완전히 방전되어 안전에 위협을 받거나 목적지까지 도착하지 못하여 불편을 겪는 경우가 빈번하게 발생하였다.
상기한 문제점을 해소하기 위해, 충전부(2400)는 PM제어부(2100)을 통해 제어 가능할 수 있다. PM제어부(2100)는, 서버 시스템(1000)의 통신부(1100)를 통해 각 PM(2000)의 충전률을 고려하여, 동일 무인보관함 내에 있는 복수개의 PM 중에 충전률이 낮은 PM에 상대적으로 충전률이 높은 PM이 직/간접적으로 전력을 공급할 수 있도록 제어할 수 있다. 충전부(2400)는 PM의 전력을 충전할 수 있도록 하며, 유선 충전 방식인 경우 코드를 꼽을 수 있는 단자가 있을 수 있으며, 무선 충전인 경우 접촉식 또는 자석식 충전패드를 충전부(2400)에 부착할 수 있다.
도 8a는 본 발명의 실시 예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 무인보관함을 설명하기 위한 도면이고, 도 8b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 대여시스템의 무인보관함을 설명하기 위한 도면이고, 도 8c는 본 발명의 일실시예에 따른 무인보관함(3000)의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도8a,도 8b 및 도 8c를 참조하면, 무인보관함(3000)은 무인보관함 통신부(3100), 충전부(3200), 수납부(3300) 및 디스플레이부(3400)가 포함될 수 있다.
무인보관함 통신부(3100), 충전부(3200), 수납부(3300) 및 디스플레이부(3400)는 서버시스템(1000)의 정보를 송수신하여 제어될 수 있다.
무인보관함 통신부(3100)는 서버 시스템(1000)에 PM 반납 정보를 전송할 수 있다. 반납 정보에는 승인된 PM(2000)의 이용 시간, 이용 거리 등을 포함할 수 있다. 또한, 서버 시스템(1000)으로부터 PM의 충전요청 정보를 수신하고, 충전된 정보를 서버 시스템(1000) 및 PM(2000)에 전송할 수 있다. 또한, 무인보관함(3000)에 PM의 이용 가능 갯수를 서버시스템에 전송할 수 있다.
충전부(3200)는, 자기장을 이용해 충전하는 자기 유도 방식, 자기 공명 방식 또는 전자파 방식일 수 있다. 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 먼저 충전이 될 수 있도록 하거나, 서버 시스템(1000)에 미리 설계된 방법에 따라 충전을 수행할 수 있다.
자전거와 같은 1인 교통수단 대여 서비스에서는, 대여 후에 사람의 동력으로 이동수단이 움직이므로 전력 공급이 필요치 않지만, PM은 전기를 동력으로 하여 편안한 주행이 가능한 장점이 있는 만큼 안정적인 전력 공급이 필수적이다. 이에 본 발명에서는 무인보관함(3000)에 PM을 거치하는 경우 자동적으로 충전이 가능하도록 하여 사용자의 안전을 보장하고, 서비스 운영자의 효율적인 서비스를 제공을 가능하게 하는 데에 목적이 있다.
무인보관함(3000)에서의 충전 방식은 무선 충전방식 일 수 있다. 무선충전방식을 적용할 경우, 대여시 사용자가 충전 케이블을 찾고 집어 올려서 PM(2000)에서 빼는 행위가 불필요하여 대여 편의성을 높일 수 있다. 또한, 무분별한 대여로 충전 케이블이 손상될 우려도 적으므로, 서비스 운영자의 운영 부담도 줄어들 수 있는 장점이 있다.
무선 충전은, 자기장을 이용해 충전하는 자기 유도 방식일 수 있고, 자기 공명, 전자파 방식일 수 있다. 접촉식 충전의 경우, PM(2000)을 무인보관함(3000)에 넣은 후, PM(2000)의 충전부(2400)에 부착된 접촉식 또는 자석식 충전패드를 무인보관함(3000)의 바닥면에 있는 충전장치에 매치시켜 수행될 수 있다. 또는, 공진형 형태로 무인 보관함(3000)의 일단에 있는 충전부(3200)에서 PM(2000)에 거리에 상관없이 높은 전송 자기공명형 방식으로 충전될 수 있다. 접촉식 충전의 경우 충전률이 더욱 향상될 수 있다
또는 무선 충전은 무인보관함(3000) 문을 닫을 때 문과 연결된 장치에 의해 충전패드가 PM(2000)의 충전부와 접촉하여 별도의 충전패드를 부착하는 행위 없이 충전을 시킬 수도 있다.
무선 충전은 또한, 서버 시스템(1000)에서 제어가 가능하며, 자동 충전이 가능하고, 더불어 충전률에 따라 복수개의 PM 상호간에 전력을 공급하여 급속도로 충전되도록 하는 충전 방식일 수 있다. 이를 통해, 사용자의 안전사고를 방지할 수 있고 운영자의 대여 효율을 높일 수 있다.
충전은 무인보관함 충전부(3200)에 케이블이 내장되어 PM(2000)의 충전부(2400)에 코드를 꽂는 형태로 수행될 수도 있다.
수납부(3300)는, 충전부(3200) 및 디스플레이부(3400)와 연결되어 충전률 및 거치된 PM(2000)의 갯수를 디스플레이부(3400)에 나타낼 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 PM(2000)은 접이식일 수 있으며, 수납부(3300)는 PM(2000)을 접은 상태 또는 펼쳐진 상태에서 복수 개를 적층할 수 있는 공간이 확보된 형태일 수 있다. 따라서 다른 공유서비스 대비 공간 효율적인 운영을 할 수 있다.
디스플레이부(3400)는 충전부(3200) 및 수납부(3300)와 연결되어 무인보관함이 보유한 PM(2000)의 각각의 충전량 및 갯수를 외부에서 알 수 있도록 표시할 수 있다. 따라서 미리 어플리케이션을 통해 예약하지 않아도 쉽게 대여가능한 PM을 확인할 수 있다.
무인보관함(3000)은 사용자의 동선 낭비를 최소화하기 위해, 대중교통 거점에 설치될 수 있다. 정기적 사용자의 경우 대여와 반납에 따른 이동부담을 덜 수 있어 서비스의 활용을 촉진할 수 있는 장점이 있다. 제주도와 같은 관광지 서비스 제공시에는 공항 등에 설치될 수도 있다.
또한, 도 8b에 도시된 바와 같이, 무인보관함(3000)은 단수개의 PM을 보관할 수 있는 형태일 수 있다. PM 사용자들은 이동 경로상에 커피숍, ATM 기기, 편의점 등 편의시설에 들르게 되는 경우 편의시설 주변에 위치한 무인보관함에 PM을 바로 보관 및 충전을 수행할 수 있는 바, 서비스 운영 범위를 확대할 수 있고 PM사용자의 동선 낭비를 최소화할 수 있다.
서비스 운영자의 측면에서 무인으로 운영함으로써, 사용자에게 대여할 PM을 보관 및 관리하는데 따른 관리비용, 대여 및 반납업무를 처리하는데 따른 관리비용을 줄일 수 있고, 사용자들은 복잡한 대여 및 반납절차로 인해 사용을 꺼리게 되는 문제가 줄어들 수 있다. 예를 들어, 이용자는 시간에 구애받지 않고, PM을 대여하고 반납하기를 원하지만, 대여소에서는 24시간 대여 및 반납업무를 처리하는데 따른 어려움이 있기 때문에, 스마트기기를 이용하여 PM의 대여 및 반납절차를 용이하게 수행할 수 있고, 사용자 단말과 네트워크 통신망을 이용하여 PM의 대여와 반납을 무인으로 간편하게 수행할 수 있도록 함으로써 PM 이용이 확대될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예를 따르는 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법은, 사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계, 사용요청정보가 정기/비정기 사용요청인지 여부를 확인하여 분류하는 단계, 사용요청정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 퍼스널 모빌리티 정보를 제공하는 단계, 사용자에게 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계, 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계 및 정기 사용요청 정보와 사용자 식별정보의 일치로 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계를 포함한다.
사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계에서, 사용요청정보는 퍼스널 모빌리티를 사용하고자 하는 지역, 이용시간 및 요일일 수 있으며, 사용하고자 하는 지역은 사용자의 단말기에서 대여 어플리케이션을 통해 사용자의 출발지와 목적지에 대한 경로를 선택하거나 미리 서버 시스템(1000)에 저장된 정보일 수 있다. 또는 GPS로 확보된 위치정보를 통해 자동으로 설정될 수 있으며, 본 발명은 이를 특별히 한정하지 않는다.
나아가, 출발지 및 목적지를 고려하여 최적의 이용가능한 퍼스널 모빌리티를 제시하여 1회성 비정기 사용자들과 통학/통근용 정기 사용자들 각각의 이동 경로와 시간대를 분석하여 최적화된 요금/결제 및 운영방법을 제공할 수 있다.
사용자에게 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계에서는, 정기 사용권인지 비정기 사용권인지에 따라 정기 사용자에게 우선적으로 대여될 수 있도록 PM을 매칭할 수 한다. 예를 들어, 무인보관함(3000)에 10대의 이용가능한 퍼스널 모빌리티가 존재하는 경우, 비정기 이용자가 먼저 선점하는 것을 방지하기 위해 10대 중에서 일정한 비율의 퍼스널 모빌리티를 비정기 이용자에게는 대여 불가능하도록 서버 시스템(1000)에서 잠금할 수 있다. 이때, 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계에서 분류된 정보에 따라 대여 여부를 판단하고, 정기 사용요청 정보와 사용자 식별정보의 일치로, 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계에서 잠금되어 있던 퍼스널 모빌리티를 잠금 해제하여 정기 이용자가 우선적으로 선점할 수 있도록 한다. 이에 따라, 정기 이용자들의 매일 이용할 수 있는 퍼스널 모빌리티(PM)를 확보하되, 비정기적 1회성 쉐어링 서비스 사용자와 충돌하지 않도록 하는 시스템을 제공할 수 있다.
정기/비정기 사용자의 분류는 이미 사용자 단말의 어플리케이션을 통해 사용자가 선택하여 기 설정한 정보에 의할 수 있고, 또는 사용자가 설정한 대여 시간에 따라 사용권한을 부여할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의이벤트 다이어그램이다.
도 10을 참조하면, 동작(302) 동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션은 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)에 PM(2000)의 사용 요청을 전송할 수 있다. PM(2000)의 대한 사용 요청에는 사용자의 현재 위치 또는 사용자 지정 출발지와 목적지, 사용자가 PM(2000)을 이용하고자 하는 시간, 사용자가 정기/비정기로써 사용을 원하는지 등의 정보가 포함될 수 있다. 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션은 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)에 접속하여 대여자를 회원으로 가입시키나 또는 비정기적 사용자의 경우 회원가입 없이도 소정의 인증절차를 통해 대여가 가능하도록 한다. 대여자를 회원으로 가입시키는 대여자 정보는 예컨대, 성명, 주민등록번호 등일 수 있고, 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)으로 입력된 대여자 정보를 전송하여 대여자를 회원으로 가입시킨다. 비정기적 사용자의 경우 휴대폰 번호 인증절차 만으로 대여가 가능하도록 할 수 있다. 한편 대여자의 회원 가입은 사용자 단말 (4000) 이외에 별도의 대여자 단말을 통해 가입될 수 있다. 따라서 대여자가 이미 회원으로 가입되어 있는 경우, 어플리케이션은 대여자의 회원 계정을 입력하는 인터페이스를 출력하고, 통신망을 통해 서버 시스템(1000)으로 인터페이스를 통해 입력된 회원 계정을 전송하여 대여자가 회원인지 인증시킨다.
동작(304) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자 단말(4000)로부터 요청받은 PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하여, 정기/비정기 사용자의 분류를 수행할 수 있다. PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하는 정기/비정기 사용자의 분류는, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션에서, 사용자가 이용하고자 하는 지정한 시간 정보를 통해 자동적으로 분류될 수도 있고, 사용자가 직접 선택한 정보로 분류될 수도 있다.
동작(306) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자가 입력한 위치정보 및 이용시간 등에 대응하는 최적 경로 정보를 사용자 단말(4000)에 전송할 수 있고, 정기/비정기 분류(304)에 대응하는 이용가능 PM 정보를 사용자 단말(4000)에 함께 전송할 수 있다. 본 발명에 따른 퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법은, 정기 사용자가 한정된 PM 개수에 있어서 우선권을 주는 데에 목적이 있는 바, 동작(306)에서 정기 사용자에게 매칭된 PM은, 비정기 사용자는 이용할 수 없도록 처리할 수 있다. 이때, 정기 사용자와 PM간의 매칭은 정기 사용자가 설정한 이용 시간대와 위치정보를 통해 수행될 수 있다.
동작(308) 동안, 사용자는 서버 시스템(1000)이 제공한 최적 경로 정보 및 이용가능 PM 정보를 토대로 이용하고자 하는 이동 수단/방식을 결정할 수 있다.
동작(310) 동안, 사용자 단말(4000)은 결정된 이동 수단/방식을 서버 시스템(1000)에 전송할 수 있다. 결정된 이동 수단/방식에는 사용자가 결정한 경로 및 결정된 경로 상에 존재하는 PM 정보 등이 포함될 수 있다.
동작(312) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자가 사용권을 보유하고 있는지 여부를 확인할 수 있다. 사용권 보유하고 있는지 여부는, PM을 정기적으로 이용하고자 미리 결제를 진행한 경우에는 사용권을 보유하고 있지만, PM을 비정기적으로 이용하고자 하는 경우에는 사용권을 보유하고 있지 않는다. 따라서, PM을 비정기적으로 이용하고자 하는 사용자는, 동작(312) 동안 추가적인 결제 동작을 진행하여 사용권을 보유할 수 있다.
동작(314) 동안, 사용권을 보유하고 있는 경우에는 서버 시스템(1000)은 사용자 단말(4000)에 PM에 대한 사용 권한을 부여할 수 있다. 이때, 특정 PM을 선정하여, 해당 PM에 대한 사용 권한만을 부여하는 것에 한정하는 것이 아닌, 결정된 경로 상에 존재하는 복수의 이용 가능한 PM에 대한 사용 권한을 부여할 수 있다.
동작(316) 동안, PM에 대한 사용 권한을 부여받은 사용자는 사용자 단말(4000) 상에 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션을 활성화시킨 상태에서 이용하고자 하는 PM(2000)과의 연동(pairing)을 시도할 수 있다. 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)은 무선 통신 링크들(예컨대, 블루투스, Wi-Fi, 근거리 통신(NFC), 무허가 스펙트럼의 LTE(Long Term Evolution), ProSe (Proximity-based Services) 및/또는 다른 링크들)을 통해 이루어지거나, 서버 시스템(1000)으로부터 부여받은 광학코드(예컨대, 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및/또는 바 코드(Bar Code))를 통해 이루어질 수 있다. 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)은 방식은 상술한 방식에 한정되지 않으며, 사용자 단말(4000)을 소지한 자가 PM(2000)에 대한 사용 권한을 부여받은 것임을 증명할 수 있는 방식이면 족하다.
동작(318) 동안, 사용자 단말(4000)과 PM(2000) 간의 연동(pairing)이 완료되면, PM(2000) 및/또는 사용자 단말(4000)은 서버 시스템(1000)에 선택된 PM(2000)에 대한 사용을 요청할 수 있다.
동작(320) 동안, 서버 시스템(1000)은 PM(2000)에 대여 승인 동작(320)을 실시할 수 있다. 대여 승인 동작(320)을 통해 사용자 단말(4000)을 보유한 사용자는 승인된 PM(2000)을 사용할 수 있다. 사용자 단말(4000)은 대여 승인 정보를 디스플레이부 상에 표시할 수 있다. 또한 PM(2000)의 출력부에서 대여 승인 정보를 출력할 수 있다.
동작(322) 동안, 사용자 단말(4000)을 보유한 사용자는 승인된 PM(2000)을 대여하여 동작시킬 수 있다. 승인된 PM(2000)은 대여가 진행되는 동안, 승인된 PM(2000)의 위치를 일정 시간 단위로 서버 시스템(1000)에 전송할 수 있다. 동작(322)동안, PM은 서버 시스템(1000)으로부터 대여 승인(320)이 완료되면 잠금 해제되는 것을 특징으로 할 수 있다. 잠금은 PM(2000)에 장착될 수 있고, PM (2000)이 이동하지 못하도록 잠금하는 자물쇠 등일 수 있으나 본 발명이 이에 한정된 것은 아니다. 잠금은 대여 승인(320)을 받은 사람이 대여가 끝나는 시점에서 수동으로 잠금 할 수 있으며, 대여 시간이 끝난경우 서버 시스템(1000)이 잠금 하도록 제어신호를 전송하여 잠금 하는 것도 가능하다. 또한 정기/비정기 사용 정보에 따른 코드정보를 지정된 광학 코드 부호화 규칙에 따라 부호화하여 생성한 광학 코드를 PM의 디스플레이에 표시하여, 사용자 단말에 표시된 광학 코드와 일치시 잠금 해제될 수 있다. 이때 광학코드는 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및 바 코드(Bar Code) 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, PM 이용 종료 후 무인보관함에 반납 시 대여 종료처리될 수 있다. 잠금은 무인보관함(3000)에 장착될 수 있고, 무인보관함의 문이 개방되지 못하도록 서버시스템(1000)에서 제어신호를 전송하여 잠금 처리할 수 있다. 정기/비정기 사용 정보에 따른 코드정보를 지정된 광학 코드 부호화 규칙에 따라 부호화하여 생성한 광학 코드를 무인보관함(3000)의 디스플레이부(3400)에 표시하여, 사용자 단말에 표시된 광학 코드와 일치시 잠금 해제될 수 있다. 이때 광학코드는 큐알 코드(Quick Response Code), 칼라 코드(Color Code), 스마트 태그(Smart tags) 및 바 코드(Bar Code) 중에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
동작(324) 동안, 사용자 단말(4000)을 보유한 사용자는 승인된 PM(2000)의 대여를 종료하고 반납을 진행할 수 있다. 승인된 PM(2000)의 대여를 종료하고 반납하는 동작(324)은 PM(2000)을 무인보관함(3000)에 보관시키거나, 사용자 단말(4000)과 승인된 PM(2000) 간의 거리가 기 설정된 거리보다 멀어졌을 때 수행될 수 있다.
동작(326a) 동안, 사용자는 PM(2000)을 무인보관함(3000)에 반납할 수 있다. 또한, 동작(326b) 동안, PM(2000) 및/또는 사용자 단말(4000)은 서버 시스템(1000)에 반납 정보를 전송할 수 있다. 또한, 동작(328) 동안, 무인보관함(3000)은 서버 시스템(1000)에 반납 정보를 전송할 수 있다. 반납 정보에는 승인된 PM(2000)의 이용 시간, 이용 거리 등을 포함할 수 있다.
동작(330)동안, 서버 시스템(1000)은 PM의 상태를 확인할 수 있다. 이때, PM의 상태는 충전량, 고장여부가 될 수 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 다음 대여자가 대여시간이 얼마 지나지 않아 PM(2000)이 방전되게 되면 안전에 위협을 받을 수 있으므로, 적당한 충전이 된 상태에서 PM(2000)을 제공하는 것을 목적으로 한다.
동작(332)동안, 서버 시스템(1000)은 무인보관함(3000)에 PM(2000)의 충전을 요청할 수 있고, 동작(334, 336a)동안, 무인보관함(3000)은 PM(2000)을 충전할 수 있다. 이때, 충전률에 따라 적은 전력량을 가진 PM이 먼저 충전될 수 있고, 또는 복수개의 PM 상호간에 무선충전 방식을 통해 전력을 상호 교환할 수도 있다.
동작(336b)동안 무인보관함은 서버 시스템에 PM의 충전상태 정보를 전송할 수 있다. 서버 시스템은 충전상태 정보에 따라 이용가능한 PM 정보를 전송할 때 사용자 단말 또는 PM 출력장치를 통해 또는 무인보관함의 디스플레이를 통해 충전량을 제시할 수 있다.
동작들은 퍼스널 모빌리티(PM)대여 프로세스 중 일부를 기술한 것으로, PM(2000)의 대여 등의 동작은 필요에 따라 추가될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법은, 정기 사용자에게 소유권이 부여된 퍼스널 모빌리티를 비정기 사용자가 이용하게 되는 경우 자동으로 쉐어링이 되어, 비정기 이용자가 요금결제시 해당 정기 사용자에게 자동 쉐어링 지급금을 정산 처리하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 수익 쉐어를 활용한 운영 시스템으로 정기사용자들의 사용 진입장벽을 낮춰주고 비용부담을 낮춰줄 수 있다.
동작(402)동안 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동하여 사용자는 사용 시작을 할 수 있다.
동작(404)동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션은 네트워크 통신망을 통해 서버 시스템(1000)에 PM(2000)의 사용 요청을 전송할 수 있다. PM(2000)의 대한 사용 요청에는 사용자의 현재 위치 또는 사용자 지정 출발지와 목적지, 사용자가 PM(2000)을 이용하고자 하는 시간, 사용자가 정기/비정기로써 사용을 원하는지 등의 정보가 포함될 수 있다.
동작(406) 동안, 서버 시스템(1000)은 사용자 단말(4000)로부터 요청받은 PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하여, 정기/비정기 사용자의 분류를 수행할 수 있다. PM(2000)의 사용 요청 정보에 대응하는 정기/비정기 사용자의 분류는, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티(PM) 대여 어플리케이션에서, 사용자가 이용하고자 하는 지정한 시간 정보를 통해 자동적으로 분류될 수도 있고, 사용자가 직접 선택한 정보로 분류될 수도 있다.
동작(408)동안 정기 사용자는 정기 사용 시간에 대응하는 요금을 결제할 수 있다. 정기 사용 시간은 어플리케이션을 통해 한시간별로 사용자가 설정할 수도 있고, 일정구간을 미리 운영자가 정해놓아 그 중에 선택하는 방식으로 할 수도 있다.
동작(410)동안 정기 사용자에게 이용시간에 대응하는 PM의 소유권을 부여할 수 있다. 정기/비정기 사용자간의 충돌을 피하기 위해 매칭된 PM은 비정기 사용자는 이용할 수 없도록 소유권 또는 점유권을 부여하는 방식으로 운영될 수 있으며 소유권 등은 타인에게 양도할 수 있도록 할 수 있다.
동작(412)동안 정기 사용자는 매칭된 PM을 사용할지 여부를 선택할 수 있다. 동작(414)동안 정기 사용자가 매칭된 PM을 사용하는 경우 자동 쉐어링(424)이 되지 않고, 사용하지 않는 경우 비정기 사용자에게 서버 시스템이 이용가능한 PM정보를 제공(426)하는 동작에서 자동으로 쉐어링(424)될 수 있다. 자동쉐어링(424)은 서버 시스템이 제어할 수 있으며, 이를 통해 정기/비정기 이용자 간의 유동적인 PM활용이 가능할 수 있다.
예를 들어, 월 55,000원의 정기권 결제를 한 정기 사용자가, 다음날 소유권이 부여된 시간동안 매칭된 PM을 사용하지 않는 것을 미리 결정한 경우, 비정기 사용자에게 서버 시스템이 이용가능한 PM정보를 제공하는 동작에서 쉐어링이 될 수 있고, 서버 시스템은 쉐어링 지급금을 정산처리하여, 월 55,000에서 일정 부분을 할인하여 정기 사용자의 비용 부담을 줄일 수 있다.
동작(416)동안 정기 사용자가 매칭된 PM을 사용종료할 수 있다. 사용 종료시 무인보관함은 사용종료를 알리는 동작을 할 수 있고, 동시에 계속 정기 사용을 할 것인지 여부를 사용자에게 요청(418)할 수 있다. 동작(420)동안 정기 사용자는 정기적 사용을 종료하기 위해 반납처리를 할 수 있고, 이경우 정기 사용 설정은 초기화 될 수 있다.
동작(428)동안 비정기 사용자가 정기 사용자에게 매칭된 PM을 자동쉐어링을 통해 선택하고, 요금결제(428)할 수 있다. 이 경우 서버 시스템은 자동 쉐어링 지급금을 정산처리(430)하여, 정기 사용자의 비용 부담을 줄여줄 수 있다.
동작(432)동안 비정기 사용자는 PM을 대여하여 사용하고 무인보관함 또는 자유로운 장소에 반납(434)할 수 있다. 무인보관함이 아닌 장소에 반납하는 경우 서버 시스템은 원격으로 PM의 잠금을 제어할 수 있다.
동작(422)동안 정기 사용자가 계속 사용하는 경우 재차 요금결제(408)시, 자동쉐어링 지급금을 정산 처리하여 정기 사용요금에서 차감할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 충전방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 먼저 충전이 될 수 있도록 할 수 있다. 무인보관함(3000) 내에 보관된 복수개의 PM들 간의 충전의 우선순위를 제어함으로써 충전 운영효율을 높이고, 사용자들에게는 PM 주행에 안정적인 충전률을 가진 채 대여되도록 하여 안전을 보장할 수 있다.
동작(502)동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동하여 사용자는 사용 시작을 할 수 있다.
동작(504)동안, 사용자는 PM을 대여하여 사용하고 무인보관함(3000)에 반납할 수 있다. 반납된 각 PM(2000)의 충전 상태는 배터리정보부(1332)를 통해 무인보관함(3000)에 보관된 PM(2000)의 고유객체식별 정보에 대응되는 상태 관리부(1314)의 배터리 정보를 수신할 수 있다. 다만, PM 서버(1310)로부터 제공되는 배터리 정보뿐만 아니라, 무인보관함(3000)에서 직접 보관된 PM(2000)의 배터리 정보를 획득할 수도 있다. 무인보관함(3000)에는 복수개의 PM 보관이 가능한데, 각 PM의 배터리 정보를 수신하여 충전 우선순위를 결정하는데 결정적인 정보를 제공할 수 있다.
동작(506)동안, 반납된 각 PM(2000)의 충전 상태가 방전 위험이 있는 경우, 무인보관함 원격 제어부(1333)는 PM의 충전을 원격으로 관리할 수 있다. 무인보관함(3000)에서의 충전은 서버 시스템(1000)에서의 원격 제어로 방전될 위험이 있는 PM은 다른 PM보다 우선적으로 원격 충전(508)이 될 수 있다. 동작(508)동안 원격 충전된 후 다시 동작(510)동안 방전 위험이 있는 상태의 PM(2000)의 경우 원격 충전(508)이 될 수 있고, 방전 위험이 없는 경우 동작(512)동안 원격 충전을 종료할 수 있다. 우선순위에 따른 원격 충전이 종료된 경우에도 무인 보관함(3000)의 일단에 있는 충전부(3200)에서 각 PM에 충전을 수행할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 퍼스널 모빌리티(PM) 쉐어링 방법의 다른 충전방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 퍼스널 모빌리티 대여시스템의 충전장치는 서버를 통해 제어가 가능하며, PM 충전률에 따라 다수의 PM간에 전력을 공급하여 충전을 수행할 수 있다. 충전률은, 서버 시스템(1000)에서 설정 가능하며, 기 설정된 범위에 따라 충전 방식이 결정될 수 있다. 충전 방식은 일반 충전 또는 급속 충전 방식일 수 있으며, 일반 충전은 무인보관함(3000)에서의 무선 또는 유선 충전만을 수행하는 것을 의미하고, 급속 충전은 무인보관함(3000)에서의 충전 뿐만 아니라 동일한 무인보관함 내의 타 PM(2000)으로부터 전력을 동시에 공급받아 이중으로 충전을 진행함으로써 급속도로 충전이 가능한 방식을 의미한다.
동작(602)동안, 사용자 단말(4000)에 설치된 퍼스널 모빌리티 대여 어플리케이션과 서버 시스템(1000)이 연동하여 사용자는 사용 시작을 할 수 있고, 동작(604)동안, 사용자는 PM을 대여하여 사용하고 무인보관함(3000)에 반납할 수 있다. 반난된 각 PM(2000)은 충전이 완료된 상태로 반납이 된 경우 충전을 즉시 종료(618)할 수 있다.
동작(608)동안, 충전이 완료되지 않은 상태로 반납된 각 PM(2000)은, 서버 시스템(1000)에서 설정한 기 설정된 범위 미만의 충전률인 경우 급속 충전을 수행(610)할 수 있고, 기 설정된 범위 미만의 충전률이 아닌 경우, 일반 충전을 수행(614)할 수 있다.
기 설정된 범위는 바람직하게는 25% 내지 75%일 수 있고, 운영자의 방침에 따라 변경될 수 있다. 일 실시예로, 기 설정된 범위를 25% 내지 75%로 설정한 경우, PM을 5대 수용 가능한 무인 보관함(3000)에 충전률이 80% 충전된 PM이 4대, 그리고 20% 충전된 PM이 1대가 보관될 경우, 급속충전 방식이 수행될 수 있다. 즉, 20% 충전된 PM(2000)은 주변 PM(2000)들로부터 충전을 받는 동시에 무인 보관함(3000)에서 원격으로 해당 PM에 대한 충전 또한 가능하다. 이러한 급속 충전 방식을 통해 20% 충전된 PM의 충전 속도를 비약적으로 향상시킬 수 있다.
급속 충전을 수행(610)한 후, 기 설정된 범위 이상으로 충전이 된 PM(2000)은 일반 충전 방식으로 충전이 수행(614)될 수 있다.
동작(616)동안 각 PM(2000)의 충전 상태가 충전이 완료된 경우 충전을 종료(618)하고, 충전이 완료되지 않은 경우 일반 충전 방식으로 충전을 게속적으로 수행할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (15)

  1. 퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법으로써,
    사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계;
    상기 사용요청정보가 정기/비정기 사용요청인지 여부를 확인하여 분류하는 단계;
    상기 사용요청정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 상기 퍼스널 모빌리티 정보를 제공하는 단계;
    상기 사용자에게 상기 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계;
    상기 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계; 및
    상기 정기 사용요청 정보와 상기 사용자 식별정보의 일치로 상기 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계를 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 사용요청정보는, 사용시간 및 사용지역인,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 비정기 사용요청 정보를 수신하여 서버가 사용자에게 상기 퍼스널 모빌리티의 위치 및 이용현황 정보를 제공하는 단계를 더 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  4. 상기 분류된 정보에 대응하는 사용 권한에 따라 최적 경로 상에 사용가능한 퍼스널 모빌리티 개수를 제공하는 단계를 더 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 정기 사용요청정보에 따라 매칭된 상기 퍼스널 모빌리티에, 상기 비정기 사용요청정보를 제공하고 활성화신호를 제공하며, 상기 비정기 사용 결제 요금을 상기 정기 사용요청정보에 따라 매칭된 상기 퍼스널 모빌리티 결제자 요금 결제시 정산하는 단계를 더 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 퍼스널 모빌리티를 충전하는 단계를 더 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 충전은 상기 퍼스널 모빌리티의 충전률에 따라 다수의 상기 퍼스널 모빌리티 상호간에 전력을 공급하는,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  8. 퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법으로써,
    사용자로부터 사용요청정보를 수신하는 단계;
    상기 사용요청정보가 정기/비정기 사용요청인지 여부를 확인하여 분류하는 단계;
    상기 사용요청정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 상기 퍼스널 모빌리티 정보를 제공하는 단계;
    상기 사용자에게 상기 분류된 정보에 대응하는 사용권한을 제공하는 단계;
    상기 퍼스널 모빌리티로부터 사용자 식별정보를 수신하는 단계;
    상기 정기 사용요청 정보와 상기 사용자 식별정보의 일치로 상기 퍼스널 모빌리티에 활성화신호를 제공하는 단계; 및
    상기 퍼스널 모빌리티의 충전률에 따라 다수의 상기 퍼스널 모빌리티 상호간에 전력을 공급하여 충전하는 단계를 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 쉐어링 방법.
  9. 사용자로부터 제공된 사용 요청 정보에 대응하여 사용 권한이 부여되는 퍼스널 모빌리티;
    상기 퍼스널 모빌리티가 인입되고, 상기 퍼스널 모빌리티의 보관 또는 충전을 수행하는 무인보관함; 및
    상기 사용 요청 정보에 대응하여, 최적 경로 및 사용가능한 퍼스널 모빌리티의 정보를 제공하고, 상기 사용 요청 정보를 정기/비정기 사용으로 분류하여, 상기 분류된 정보에 대응하는 사용 권한을 상기 퍼스널 모빌리티에 제공하고, 상기 무인 보관함에 관한 정보 수신 및 충전 여부를 제어 가능한 서버를 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 대여시스템.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 무인 보관함은 충전장치를 포함하는,
    퍼스널 모빌리티 대여시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 충전장치는 자기 유도 방식, 자기 공명 및 전자파 방식 중 선택되는 어느 하나로 충전되는,
    퍼스널 모빌리티 대여시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 충전장치는 서버를 통해 제어가 가능하며, 상기 퍼스널 모빌리티의 충전률에 따라 다수의 상기 퍼스널 모빌리티 상호간에 전력을 공급하는,
    퍼스널 모빌리티 대여시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 충전률은, 상기 서버에서 설정 가능하며, 기 설정된 범위에 따라 충전 방식이 결정되는,
    퍼스널 모빌리티 대여시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기 설정된 범위는 바람직하게는 25% 내지 75%인,
    퍼스널 모빌리티 대여시스템.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 서버는 정기 사용요청정보에 따라 매칭된 상기 퍼스널 모빌리티에, 상기 비정기 사용요청정보를 제공하고 활성화신호를 제공하며, 상기 비정기 사용 결제 요금을 정기사용자의 요금 결제시 정산을 수행하는,
    퍼스널 모빌리티 대여시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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