KR20230019303A - 무인물류시스템 영상처리 및 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무인물류나 무인점포 증가에 따른 무인시설인 경우 내부에 고가의 비품이 설치되어 있고 관리하는 사람이 없으므로 도난 위험 증가와 관리자가 아닌 사용자가 인위적인 물품 이동으로 다른 사용자가 비품이나 물품 이용을 할 수 없는 경우가 발생 할 수 있고, 사용 물품을 인위적으로 외부로 반출하는 경우도 있는데 사전등록되지 않은 사람이 물품을 인위적인으로 외부 이동하면 이를 차단하게 되고, 특정 물품이 적재 된 경우 물품 적재 수량 변동시 영상정보 변화를 판단하여 관리자에게 전달하여 물품부족을 알려 주기위한 과정으로 일반적인 CCTV로 영상을 수집하여 학습하는 과정에서 멀티CCD를 이용하여 영상정보처리를 신속하게 처리하기 위한 무인물류 관리시스템의 영상처리 및 제어 방법이다.

Description

무인물류시스템 영상처리 및 제어방법{Image Processing and Control Method of Unmanned Logistics System}
본 발명은 무인점포나 무인 물류 창고와 같이 적재된 물품과 고가의 비품이 있는 곳에 영상을 통해 적재물품의 수량변화와 이동을 확인할 수 있는 영상판독 기능과 비품이나 적재물품에 태그를 부착하여 수량 파악과 비품과 같은 주요장비가 무단 외부로 반출을 차단하는 영상판독과 BLE 태그를 이용하여 무인 물류점포나 무인창고에 적용하기 위한 영상처리 및 제어에 적용하는 시스템이다.
무인점포나 무인 물류 창고와 같이 적재된 물품과 고가의 비품이 있음에도 별도의 관리자가 없으므로 물품의 재고가 수시로 변화 상황에 대응이 늦어 질 수 있고 화재, 도난등 안전관리에도 취약한 구조이다. 코로나 유행과 같이 대인 접촉을 기피하는 상황에서 무인점포나 무인물류시설 확장되는 추세로 물품관리와 안전관리도 취약성이 증가되는 문제점이 있다.
종래기술인 등록특허 제10-2067322호(물류창고 제어시스템)에 의하면, 다수의 물류품이 적재되며 선반 관련 정보를 제공해주기 위한 선반 정보 태그가 부착된 다수의 선반, 상기 다수의 선반에 부착된 상기 선반 정보 태그를 인식하기 위한 무인비행체, 및 상기 무인 비행체에서 전달되는 상기 선반 관련 정보를 통해 상기 무인 비행체의 비행 경로를 제어하기 위한 제어 시스템을 포함하는 물류 창고 제어 시스템이 제공된다.
이러한 종래기술에 의하면, 물류품 정보를 드론을 통해 취득하는 것이 가능하기 때문에 물류품 정보를 획득하는데 소요되는 인건비와 시간을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
하지만, 이렇게 드론을 이용해 물류품 정보를 취득하는 것은 항상 추가적인 사고의 발생의 위험을 안고 있어 안전성을 담보할 수가 없는 문제점이 있다.
본 발명에서는 상기 문제점을 개선하기 위하여 물품이나 중요비품에 태그를 된 부착하여 사전인가 되지 않은 물품의 출고방지, 영상판독을 통해 인가 사람만 출고가 가능하여 도난방지 목적과 영상판독을 통해 물품 변화, 화재, 인물판독 기능을 제공하고 불꽃,연기,진동,화재, 영상감지등 물류설비 안전관리 기능을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 무인점포나 무인물류시설의 비품이나 물품의의 관리를 위하여 주요 물품에 RF테그를 부착하게 되고 일정거리에 출입구나 일정거리마다 스케너를 두어 물품의 이동을 점검하게 되고 또한 영상 정보를 통해 사물의 이동이나 화재와 특정영상을 포착하여 위험을 감지하는 영상 수집 게이트웨이로 구성된다. 게이트웨이는 또한 영상정보와 진동, 연기, 불꽃을 감지하는 센서를 내장하고 있어 환경감시 기능을 포함하고 있다.
또한 물품의 반출이 사전 등록되지 않은 경우 경보와 함께 출입을 제한하는 도어차단 기능을 포함하고 있다. 본 발명을 위해서 물품식별에 필요한 테그단말기, 테그정보 수집을 위한 스케너, 영상정보를 수집하는 커메라와 환경감시용 센서 게이트웨이 , 수집정보 전송과 영상정보 판독을 위한 관리용 서버 및 출입제한을 위한 도어락 기능구성을 특징으로 한다
본 발명을 통해 무인 점포의 중요 비품의 도난을 방지와 이동을 제한 할 수 있고 무인창고에서 물품의 재고를 영상 정보나 태그정보로 통해 관리가 용이하며 무인 설비 내에 관리자가 없이도 화재,연기, 진동 및 센서나 영상 정보를 통해 안전하게 무인점포나 물류창고를 관리하는 효과를 가지고 있다.
도면1은 무인 물류관리 시스템 구성도
도면2는 시스템 상세 설계 블럭도
도면3은 시스템 영상 및 센서 정보처리 순서도
도면4는 멀티CCD블럭을 나타내는 구성도
도면5 멀티CCD 영상처리방법을 나타내는 설명도.
본 발명에 따른 무인 물류 시스템을 첨부된 도면과 같이 구성되어 있다. 도1은 무인물류시스템 개략적도로서 BLE 통신 단말기(100), BLE단말을 스캐닝하기 위한 BLE 게이트웨이(200) 환경감시용 카메라(210), 진동센서(220), 화재감지센서(230), 연기감지센서(240), 온도센서(250)와 게이트웨이 수집 정보를 DB저장하기 위한 DB서버(300), Door 제어부(400), 스마트도어(500)와 이를 관리하기 위한 관리자용 PC로 구성된다.
태그단말기는 무인점포의 중요시설물에 테그를 부착하게 되는데 휴대하기 쉬운 물품의 경우 도난의 우려가 많이 있는데 정해진 범위를 벗어나면 테그 이동정보을 스캐너에서 수집하게 되고 게이트웨이로 이동 정보를 알려주면 카메라로 사람의 영상을 수집하게 된다.
테그가 물류용 물품 적재함에 부착된 경우 적재함이 이동시 주요장소에 설치된 스캐너에의해서 이동 정보를 알려주면 주변 카메라에서 해당물품 영상을 수집하고 수집된 자료를 DB서버로 전송하여 적재 제품의 수량 변화를 확인하게 된다. 또한 각종센서 정보를 수집하여 무인 점포내의 위험을 사전에 인지하여 진동, 화재, 연기, 고온 알람정보를 알려주는 구조이다. DB서버에서는 물품정보, 인물출입정보, 화재연기 학습데이터등을 저장하고 있고, 관리자 PC에서는 필요한 경우 도어를 제어하는 명령을 하게 된다.
도2는 시스템구성 상세블럭도로서 센서데이터입력부(1100)는 센서입력신호를 수집하는 기능으로 연기센서(1110)는 실내에 연기가 발생하면 센서에서 연기농도 5% 이상되면 알람을 발생하여 알람신호를 제어부로 보내게 된다. 연기센서는 장시간 시용이 가능하고 연기에 의한 반응속도가 빠른 이온화방식을 사용 화재 감시용으로 사용된다. 진동센서(1120)는 지진이나 외부 충격으로부터 시설물의 흔들림을 감지하는 기능으로 진도5이상 되면 알람이 발생하고 알람신호는 시스템 제어부로 전송하여 서버에서 진동을 알려주게 된다. 불꽃센서(1130)은 화재가 발생하면 자동불꽃을 탐지하는 기능으로 760~1100nm파장의 불꽃, 점화점확인, 근접거리 발화체 감시등이 가능하다. 온도센서(1140)는 실내의 온도를 실시간 감지하는 기능과 고온과 저온 탐지를 하여 점포 내부의 온도에 따른 위험을 알려주는 기능을 하게 된다. 센서 고온 알람이 발생하면 관리자는 관련 점포위치의 카메라 영상을 통해 화재나 위험 요인이 있는지를 판단하게 된다. 고온 알람의 경우 카메라와 연동하여 해당 위치의 영상을 수집하여 연기 발생 유무를 서버에서 판단하게 되고, 불꽃 알람이 발생하였는지를 서버에서 판단하는 기준 신호로 사용한다. 센서데이터입력부(1100)는 연기, 진동, 불꽃, 온도센서정보를 취합하여 센서데이터 처리부(1400)로 관련 신호를 전송한다.
센서데이터 처리부에서는 수집된 센서정보를 데이터 포멧에 맞추어 MCU로 전달하는 역할을 한다. 센서데이터표시부(1420)에서는 수집된 데이터 중 알람 신호를 별도로 받아서 LED나 부져를 통해 경보를 알려주는 기능을 한다. 연기알람(1430)은 실내의 연기농도가 일정이상 되면 LED경보 표시와 부저를 통해 소리로도 경보를 확인할 수 있다. 불꽃알람(1440)는 점화원으로부터 불꽃이 발생하면 이를 탐지하여 경보로 표시하는 기능을 하게 된다. 진동알람(1450)은 게이트웨이가 설치된 곳에 일정 수준이상의 외부충격이나 흔들림이 발생하면 센서에서 진동에 따른 알람신호가 출력하게 되고 게이트웨이 제어부에서는 알람 발생신호를 서버로 전송하고 LED를 통해 알람을 표시하게 된다. 전원알람(1460)은 테그에서 일정전압 이하로 수신된 경우 서버를 통해 저전압 경보를 전송하고 LED를 통해 전원이상 유무를 알려주기 위한 것이다. BLE테그(1210)은 배터리로 동작하고 BLE RF통신을 통해 ID정보와 물품정보를 기록할 수 있어 무인시설의 주요 비품에 부착하여 물품의 이동을 알려준다.
BLE (Bluetooth Low Energy)
LED(Light Emitting Diode)
CCD(Charge Coupled Device)

Claims (4)

  1. 무인점포의 비품과 무인물류시설에서 제품이 외부로 무단반출을 방지하기 위한 멀티랜즈를 이용한 영상처리 구성 및 시스템제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    무인시설에 제품의 영상정보를 촬영하여 물품 수량 변동에 따른 물류변동 정보를 파악 할 수 영상처리 판독 시스템 구성 및 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    무인시설 내부의 화재, 연기, 온도변화 및 진동을 감지하고
    카메라 영상정보를 통해 물류시설 내부의 위험 상황을 인식할 수 있는 시스템 구성 및 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    사전등록된 관리자가 아닌 경우 물품 무단반출을 차단하는 도어 제어 및 방법.
KR1020210099981A 2021-07-29 2021-07-29 무인물류시스템 영상처리 및 제어방법 KR20230019303A (ko)

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