KR20230023074A - 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법 - Google Patents

운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230023074A
KR20230023074A KR1020210104317A KR20210104317A KR20230023074A KR 20230023074 A KR20230023074 A KR 20230023074A KR 1020210104317 A KR1020210104317 A KR 1020210104317A KR 20210104317 A KR20210104317 A KR 20210104317A KR 20230023074 A KR20230023074 A KR 20230023074A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
drone
transport
information
goods
transportation
Prior art date
Application number
KR1020210104317A
Other languages
English (en)
Inventor
김재모
Original Assignee
김재모
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김재모 filed Critical 김재모
Priority to KR1020210104317A priority Critical patent/KR20230023074A/ko
Publication of KR20230023074A publication Critical patent/KR20230023074A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/08Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083Shipping
    • G06Q10/0834Choice of carriers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00Equipment not otherwise provided for
    • B64D47/08Arrangements of cameras
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/04Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G06Q10/047Optimisation of routes or paths, e.g. travelling salesman problem
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06312Adjustment or analysis of established resource schedule, e.g. resource or task levelling, or dynamic rescheduling
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/08Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083Shipping
    • G06Q10/0832Special goods or special handling procedures, e.g. handling of hazardous or fragile goods
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/08Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083Shipping
    • G06Q10/0835Relationships between shipper or supplier and carriers
    • G06Q10/08355Routing methods
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/08Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083Shipping
    • G06Q10/0836Recipient pick-ups
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/08Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/087Inventory or stock management, e.g. order filling, procurement or balancing against orders
    • G06Q10/0875Itemisation or classification of parts, supplies or services, e.g. bill of materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/60UAVs specially adapted for particular uses or applications for transporting passengers; for transporting goods other than weapons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/20Remote controls

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

본 발명은 운송 드론(drone)과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행하여, 운송 드론을 이용한 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 검색, 배송, 보관 등을 통합적으로 관리하는 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템의 특징은 온라인 및/또는 오프라인의 판매처에서 물품 판매를 통해 수집되는 고객의 개인정보 및 판매된 물품정보를 관리하는 고객 관리부와, 물류센터로부터 획득된 물품의 입고정보 및 출고정보를 참조하여 물류센터별 물품의 재고상태를 관리하는 물류센터 관리부와, 상기 물류센터 관리부를 통해 파악된 물류센터별 물품의 재고상태를 기반으로 판매된 물품의 운송을 해당 물류센터로 발주하는 발주 관리부와, 상기 발주 관리부를 통해 배송 정보, 최적 경로 및 최단 시간 정보, 물품 정보, 운송 드론의 속력 정보, 물류 센터 및 드론 정거장의 위치 정보, 그리고 운송 드론의 배터리 및 보조 배터리 정보를 이용한 상기 운송 드론의 운송 거리 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 생성하는 이송 계획 생성부와, 상기 물류센터로 운송 드론을 이동시킨 후, 상기 운송 드론에 물류를 고정 장착시키고, 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 기반으로 목적지인 운송 드론의 착륙 위치에 도착하도록 상기 운송 드론의 비행을 제어하는 운송 드론 관리부와, 운송 예정인 물품을 운송 드론에 고정 장착하거나, 물품의 출고 및 하역 시에 상기 운송 드론에 구성된 통신부와 통신망을 제공하는 통신부와, 상기 운송 드론을 통해 목적지 중 간선지 또는 별도의 보관소에 도착한 물품을 일시 보관하고, 간선지 또는 보관소를 방문한 고객에게 드라이버 스루(drive thru)로 방식을 이용하여 해당 물품을 전달하는 보관 관리부를 포함할 수 있다.

Description

운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법{Integrated Logistics Management System using Carrying Drone}
본 발명은 드론(무인 비행체)을 이용한 물류 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히, 운송 드론(drone)과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행하여, 운송 드론을 이용한 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 검색, 배송, 보관 등을 통합적으로 관리하는 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
인터넷과 스마트폰의 성장으로 인해 인터넷 및 모바일 마켓이 계속해서 성장하고 있다. 이러한 성장은 배송 물량을 급속도로 늘어나게 하였다. 이에 배송 업체는 급증하는 물량을 처리함과 동시에 빠른 배송을 통해 경쟁력을 확보할 필요가 있게 되었다. 그러나 현재 사용하고 있는 육로 배송의 경우 제한된 도로 여건과 차량의 증가로 인한 정체 현상으로 인해 미래 경쟁력을 확보하기가 어려운 상황이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 여러 연구가 진행되고 있으며, 크게 두 가지의 접근법으로 나눌 수 있다.
첫 번째로는, 새로운 기술을 활용하는 방법이다. 드론이나 자율 주행 자동차와 같이 무인 기술을 활용하여 인건비를 절약함과 동시에 운영 시간이나 외부 환경에 대한 제약을 극복하려는 연구가 진행되고 있다. 특히, 드론 관련 기술은 아마존이 2013년 공식적으로 드론 배송에 대한 비전을 제공한 이후 비약적인 성장을 이루고 있고 제한적인 상용화가 진행 중이다.
드론은 운용 비용이 저렴하며 인건비가 필요하지 않아 24시간 운행이 가능하다. 그리고 공중을 이용하여 배송물을 운송할 수 있기 때문에 추가적인 물량도 기존 물류 시스템에 영향을 주지 않고 처리할 수 있다. 게다가 드론은 도로 정체와 같은 육류 운송 기반의 배송 서비스의 근본적인 한계를 극복할 수 있어 안정적이고 빠른 운송 서비스를 기대할 수 있다.
그러나 드론은 드론의 기술적 한계로 인해 배송물의 부피나 무게의 제약이 존재하고, 비행 거리 및 비행시간의 제약 또한 고려해야 하기 때문에 비행 효율이나 배터리 성능 개선에 대한 연구가 중점적으로 진행되고 있다. 추가적으로 차량이나 다른 드론 시설을 활용하여 드론의 거리나 배터리 제약을 극복하려는 연구도 진행 중이다.
두 번째로는, 최적화 및 수리적 방법으로 효율적인 물류 관리를 위한 알고리즘 및 시스템 개발 연구이다. 대부분의 운송 회사에서는 고객의 수요 및 운송비용을 고려한 통합 관리 시스템을 도입하여 문제를 해결하고자 하며 비용을 최소화하는 각종 모형도 활발히 개발되고 있다.
그러나 여러 의사결정이 동시에 이루어지는 복잡한 상황으로 인해, 현장에서는 이론적인 측면보다는 실무적 경험이나 노하우를 통해 주로 해결하고 있는 실정으로, 체계적이고 안정적인 물류 관리가 이루어지지 못하고 있는 실정이다.
등록특허공보 제10-1924729호 (등록일자 2018.11.27.) 공개특허공보 제10-2016-0020454호 (공개일자 2016.02.23.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 운송 드론(drone)과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행하여, 운송 드론을 이용한 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 검색, 배송, 보관 등을 통합적으로 관리하는 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 운송 드론에 구비된 카메라 및 GPS를 활용하여 물품의 출고 및 하역, 그리고 배송 중 영상 및 위치정보를 수신하여, 배송 물품 및 운송 드론의 모니터링 및 컨트롤이 가능한 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 운송 드론에 구비된 카메라 및 통신장치를 활용하여 현장 작업자와의 실시간 통신을 통해 물품의 출고 및 하역 중 발생되는 위험 및 비상 상황의 관리가 가능한 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 운송 드론의 배터리 방전을 대비하여, 목적지까지의 거리를 기반으로 물품의 출고 및 하역, 그리고 물품의 배송 중 배터리 잔존량 대비 이동 가능 거리를 실시간으로 산출하여 운송 드론의 비행을 관리하는 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템의 특징은 온라인 및/또는 오프라인의 판매처에서 물품 판매를 통해 수집되는 고객의 개인정보 및 판매된 물품정보를 관리하는 고객 관리부와, 물류센터로부터 획득된 물품의 입고정보 및 출고정보를 참조하여 물류센터별 물품의 재고상태를 관리하는 물류센터 관리부와, 상기 물류센터 관리부를 통해 파악된 물류센터별 물품의 재고상태를 기반으로 판매된 물품의 운송을 해당 물류센터로 발주하는 발주 관리부와, 상기 발주 관리부를 통해 배송 정보, 최적 경로 및 최단 시간 정보, 물품 정보, 운송 드론의 속력 정보, 물류 센터 및 드론 정거장의 위치 정보, 그리고 운송 드론의 배터리 및 보조 배터리 정보를 이용한 상기 운송 드론의 운송 거리 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 생성하는 이송 계획 생성부와, 상기 물류센터로 운송 드론을 이동시킨 후, 상기 운송 드론에 물류를 고정 장착시키고, 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 기반으로 목적지인 운송 드론의 착륙 위치에 도착하도록 상기 운송 드론의 비행을 제어하는 운송 드론 관리부와, 운송 예정인 물품을 운송 드론에 고정 장착하거나, 물품의 출고 및 하역 시에 상기 운송 드론에 구성된 통신부와 통신망을 제공하는 통신부와, 상기 운송 드론을 통해 목적지 중 간선지 또는 별도의 보관소에 도착한 물품을 일시 보관하고, 간선지 또는 보관소를 방문한 고객에게 드라이버 스루(drive thru)로 방식을 이용하여 해당 물품을 전달하는 보관 관리부를 포함할 수 있다.
바람직하게 상기 운송 드론 관리부는 운송 드론의 비행 제어를 위해, 운송 드론의 카메라 및 GPS 모듈을 통해 전송되는 운송 드론의 주변 영상 및 현재 위치를 배송 모델의 이송 스케줄에 따른 최적 경로 정보와 최단 시간 정보와 함께 시각화하여 운송 드론과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 방법의 특징은 (A) 고객 관리부를 이용하여, 온라인 및/또는 오프라인의 판매처에서 물품 판매가 이루어진 고객의 개인정보 및 판매된 물류정보를 수집하는 단계와, (B) 물류센터 관리부를 이용하여, 물류센터로부터 획득된 물품의 입고정보 및 출고정보를 참조하여 물류센터별 물품의 재고상태를 관리하는 단계와, (C) 상기 물류센터별로 파악된 물품의 재고상태를 기반으로 발주 관리부를 이용하여 상기 물품 판매가 이루어진 물품을 보유하고 있는 물류센터를 선택하여 판매 물품의 운송을 발주하는 단계와, (D) 이송 계획 생성부를 이용하여, 상기 발주된 판매 물품 운송 정보를 기반으로 배송 정보, 최적 경로 및 최단 시간 정보, 물품 정보, 운송 드론의 속력 정보, 물류 센터 및 드론 정거장의 위치 정보, 운송 드론의 배터리 및 보조 배터리 정보를 이용한 운송 드론의 운송 거리 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 생성하는 단계와, (E) 운송 드론 관리부를 이용하여, 상기 운송 드론을 물류센터로 이동시키고, 이동된 운송 드론에 물류센터에서 물류를 고정 장착시키고, 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 이용하여 상기 운송 드론이 물류센터에서 목적지인 고객 또는 간선지에 도착하도록 상기 운송 드론의 비행을 모니터링 및 컨트롤하는 단계와, (F) 상기 운송 드론을 통해 비행된 목적지가 간선지 또는 별도의 보관소인 경우, 보관 관리부를 이용하여, 도착한 물품을 일시 보관하고 간선지 또는 보관소를 방문한 고객에게 드라이버 스루(drive thru)로 방식을 이용하여 해당 물품을 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 운송 드론(drone)과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행하여, 운송 드론을 이용한 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 검색, 배송, 보관 관리를 통합적으로 관리할 수 있다.
둘째, 운송 드론에 구비된 카메라 및 GPS를 활용하여 물품의 출고 및 하역, 그리고 배송 중 영상 및 위치정보를 수신하여, 배송 물품 및 운송 드론의 모니터링 및 컨트롤이 가능할 수 있다.
셋째, 운송 드론에 구비된 카메라 및 통신장치를 활용하여 현장 작업자와의 실시간 통신을 통해 물품의 출고 및 하역 중 발생되는 위험 및 비상 상황시 용이한 관리가 가능할 수 있다.
넷째, 운송 드론의 배터리 방전을 대비하여, 목적지까지의 거리를 기반으로 물품의 출고 및 하역, 그리고 물품의 배송 중 배터리 잔존량 대비 이동 가능 거리를 실시간으로 산출하여 운송 드론의 비행을 관리할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에서 운송 드론에 장착 고정되어 물품을 운송시킬 수 있는 운송 드론 연결형 팔레트의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 4는 도 1에서 통합 관리 서버의 구성을 상세히 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 발명에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1에서 도시하고 있는 것과 같이, 본 발명은 물류 통합 관리 시스템은 적어도 하나 이상의 운송 드론(500)과, 운송 물품을 보관하고 있는 물류 센터(600)와, 상기 운송 드론(500)을 이용한 운송 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 검색, 배송, 보관 등을 통합적으로 관리하는 통합 관리 서버(700)를 포함할 수 있다.
상기 운송 드론(500)은 사람이 타지 않고 무선전파의 유도에 의해서 비행하는 비행기나 헬리콥터 모양의 비행체로, 드론 배송 가능 지역에 위치한 고객 또는 특정의 물품보관 장소(간선지, 보관소 등)에 배송 물품을 배송한다. 운송 드론(500)은 제한된 이동 거리와 비행시간(배터리 잔존량 대비 이동 가능 거리)을 가지며, 육로가 아닌 공중을 이용하므로 차량보다 배송 시간이 빠른 것으로 가정한다.
상기 운송 드론(500)은 주변을 촬영하는 카메라와, 현재 위치를 검출하는 GPS모듈과, 비행에 필요한 동력을 제공하는 전원부와, 와이파이 등을 포함하는 근거리 통신망을 이용하여 현장의 작업자와의 통신을 제공하는 통신부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 전원부는 운송 드론(500) 내에 구비되는 배터리로부터 전력을 제공받을 수 있으며, 상기 배터리는 탈착이 가능하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 전원부는 운송 드론(500) 내에 구비되는 배터리에 한정되지 않으며, 전원부와 전기적으로 연결되어 있는 전원 케이블(510)을 이용하여 외부에 구비되어 있는 보조 배터리로부터 전력을 제공받을 수 있다.
이처럼, 상기 운송 드론(500)에 탑재된 카메라는 통신 모듈을 구비한 웹 카메라로 구성하고, GPS 기능을 탑재하여, 촬영 시 이미지에 위치를 표시하여 물품의 위치를 파악할 수 있게 한다. 또한, 탑재된 카메라는 Action Cam (SJCam_sj4000)으로, 신체나 장비 등에 부착하여 손을 대지 않고도 촬영하기 쉽게 만든 작은 크기의 캠코더로 1인칭 시점으로 촬영하고 작고 가벼운 특징이 있다. 현재 기술로는 원격 작동 및 실시간 영상 확인이 가능하다. 상용화된 드론에 카메라 자체가 탑재된 것이 있으며, 이를 고려하여 드론을 선택할 수도 있다. 그리고 수집된 영상 처리는 Open CV(Open Computer Vision의 약자)로 하였고, 오픈 소스 컴퓨터 비전 C라이브러리를 말한다. 원도우, 리눅스 등의 여러 플랫폼에서 사용할 수 있으며 실시간 이미지 프로세싱에 중점을 둔 라이브러리 이다. HCI(human-computer interaction), 물체 인식, 제스처 인식 등이 가능하고 기계 학습을 통한 인식도 가능하다. 본 실시예에서는 수많은 영상 feature들 중에서 positive 샘플과 negative 샘플들을 가장 잘 구분시킬 수 있는 영상 feature들을 찾고, 이 feature들을 잘 조합하여 강력한 검출기를 얻는 과정인 트레이닝 과정을 거쳐 영상을 수집하고 처리할 수 있다.
상기 물류 센터(600)는 운송 드론(500)을 이용하여 고객 또는 간선지로 운송될 물품을 하역, 분류 및 보관하고, 운송을 위해 운송 드론(500)에 해당 물품을 고정 장착시켜 출고할 수 있다. 상기 물류 센터(600)는 운송 드론(500)을 이용하여 해당 물품을 출고할 때, 출하 시 출고물품의 코드를 인식하고, 배송현황, 물품 관리(제고관리) 및 출고 제품, 송장번호, 수취인 확인 등을 관리할 수 있다.
이때, 상기 물류 센터(600)는 물품 운송을 위해 운송 드론(500)에 물품을 안정적으로 적재하여 고정시킬 수 있는 운송 드론 연결형 팔레트를 이용할 수 있다. 다만, 상기 운송 드론 연결형 팔레트를 이용하는 구성은 하나의 실시예일 뿐, 운송 드론을 이용하여 고객의 집으로 바로 운송하는 경우에는 물품의 수량이 많지 않게 되므로 상기 운송 드론 연결형 팔레트를 이용하지 않을 수도 있다.
도 2 및 도 3은 운송 드론 연결형 팔레트의 구성을 나타낸 구성도로서, 운송 드론(500)을 이용하여 간선지 또는 보관소로 이동되는 경우, 많은 물품을 한 번에 운송해야 하는 경우, 운송 드론 연결형 팔레트를 이용할 수 있다.
도 2에서 도시하고 있는 것과 같이, 상기 운송 드론 연결형 팔레트(100)는 받침판(200)에 적재된 운송물(물품)(10)을 상부에서 누름 지지하고 스트랩(strap)(300)을 통해 상기 받침판(200)과 상하부에서 운송물(10)을 연결하여 고정하며, 결착구(130)를 구비하여 운송 드론(500)에 결착 가능한 몸체부와, 상기 몸체 일부 영역에 내장되어 전원 케이블(510)로 연결된 운송 드론(500)으로 전력을 제공하는 보조 배터리(400)를 포함할 수 있다.
상기 몸체부는 받침판(200)에 적재된 운송물(10)을 상부에 위치되어 운송물(10)을 누르기 위한 구성으로, 대략 직육면체 형상의 판으로 상기 받침판(200)과 동일한 크기와 형상을 가질 수 있다. 상기 몸체부는 상면 및 하면이 편평한 판 형상으로 다른 몸체부가 상/하부면에 인접되더라도 서로 밀착되어 안정적인 적층이 가능하여 보관 공간을 최소로 이용할 수 있다. 상기 몸체부는 운송물(10)에 올려진 후 스트랩 등을 통해 상기 받침판(200)과 연결하여 고정되지 않은 상태에서도 바람 등에 의해 쉽게 날리지 않도록 약 10 내지 30kg 정도의 중량물로 이루어질 수 있다.
상기 몸체부는 포크 삽입공(110)과, 연결구(120)와, 결착구(130)를 포함할 수 있다.
상기 포크 삽입공(110)은 상기 몸체부의 둘레면에 구비되어 지게차(미도시)의 포크가 삽입될 수 있는 구성요소이다. 예로서, 상기 포크 삽입공(110)은 상기 몸체부의 둘레인 4 측면에 각각 적어도 2개 이상의 구멍이 형성될 수 있다. 상기 포크 삽입공(110)은 지게차를 이용하여 운송물(10)의 상면에 상기 몸체부를 올릴 때 이용될 수 있다.
상기 연결구(120)는 운송물(10)이 적재된 받침판(200)과 상기 몸체부를 서로 연결하여 고정시키는 구성요소이다. 상기 연결구(120)는 상기 몸체부의 둘레인 4 측면 중 적어도 2개 이상의 측면에 형성될 수 있다.
상기 연결구(120)는 인입출부(121), 스트랩(strap)(300), 연결부재(310)를 포함할 수 있다.
상기 인입출부(121)는 상기 스트랩(300)을 인입출시키기 위한 구성요소이다. 상기 연결구(120)는 인입출부(121)를 통해 인출된 각각의 스트랩(300)이 직육면체 형상의 판인 몸체부의 전면, 후면, 좌측면, 그리고 우측면에 각각 구성될 수 있다. 이를 통해, 네 군데에서 안전하게 운송물(10)을 파지할 수 있어, 운송물(10)이 어느 일 측으로 무너져 내리는 것을 방지할 수 있다.
그리고 상기 스트랩(strap)(300)은 얇고 넓으며 기다란 형상을 가지고 받침판(200)까지 길게 인출될 수 있는 길이를 가지며, 상기 인입출부(121)에서 인입출될 수 있다. 상기 스트랩(300)의 넓은 면을 통해 충분한 마찰 면을 제공할 수 있어 상기 스트랩(300)이 좌우로 이동되는 현상을 방지할 수 있다. 이때, 상기 스트랩(300)은 상기 인입출부(121)에 고정 결합되고, 상기 인입출부(121)를 통해 인입출되도록 구성할 수 있다. 따라서 상기 스트랩(300)의 사용 중에는 스트랩(300)을 상기 인입출부(121)에서 인출하여 사용할 수 있고, 사용이 완료되면 스트랩(300)을 상기 인입출부(121)에 인입시켜 주변부재와의 간섭을 막을 수 있을 뿐만 아니라 스트랩(300)의 엉킴 없이 연결구(120) 내부에 수납하여 보관할 수 있다.
또한, 상기 연결부재(310)는 상기 스트랩(300)의 말단부에 구비될 수 있으며, 상기 스트랩(300)이 받침판(200)까지 인출될 경우, 받침판(200)에 별도로 구비된 고정구(211)에 연결 결합될 수 있다. 예로서, 상기 연결부재(310)는 링 형태의 연결고리 등이 사용될 수 있다. 그리고 상기 고정구(211)는 받침판(200)에 구성된 삽입공(210)의 내부에 위치되어, 상기 연결부재(310)의 연결고리를 걸 수 있도록 끝이 아래 방향으로 구부러진 갈고리 형태의 연결후크 등이 사용될 수 있다.
다만, 상기 연결부재(310)는 받침판(200)에 별도로 구비된 고정구(211)가 구비된 경우에 따라 다양한 실시예가 가능하며, 또한, 받침판(200)에 별도로 구비된 고정구(211)가 구비되지 않은 경우에는 대치되는 스트랩(300)끼리 연결하여 고정할 수도 있다.
상기 결착구(130)는 몸체부의 일측에 적어도 2개 이상 구비되어, 운송 드론(500)에 결착시키는 구성요소이다. 예로서, 상기 결착구(130)는 몸체부의 상단부 일측에 구비될 수 있으며, 운송 드론(500)에 고정된 와이어(520) 끝단에 구비된 버클(521)과 연결될 수 있도록 폐곡선 형태의 연결고리 등이 사용될 수 있다.
한편, 몸체부는 도 1에 도시된 것과 같이, 각각의 결착구(130)의 둘레면에 상기 결착구(130)가 수납될 수 있는 홈 형태로 구비되는 제1 수납부(131)를 더 포함할 수 있다. 상기 결착구(130)는 몸체부의 상면으로 돌출되지 않도록 제1 수납부(131)의 내부에 수납될 수 있다.
따라서 상기 팔레트(100)는 다른 팔레트를 상부로 쌓아 적층하더라도 상기 결착구(130)로 인한 간섭을 최소화하여 몸체부들이 상/하부면으로 서로 밀착되어 안정적인 적층이 가능할 수 있다. 이는 다수개의 팔레트를 보관 및 관리함에 있어 용이한 효과가 있다.
상기 보조 배터리(400)는 상기 몸체부의 일부 영역에 내장되어 전원 케이블(510)로 연결된 운송 드론(500)에 보조 전력을 제공하기 위한 구성요소로서, 상기 보조 배터리(400)는 운송 드론(500)과 전기적 또는 기계적으로 연결된 전원 케이블(510)의 어댑터 잭(511)이 삽입되는 전원 커넥터(420)과, 상기 전원 커넥터(420) 주변부에 회절 가능하도록 고정되어, 상기 전원 커넥터(420)에 결합된 어댑터 잭(511)을 파지하는 파지부(430)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 보조 배터리(400)는 운송 드론(500)에 추가로 전력을 제공하기 위한 보조 전력으로 이용될 수 있으며, 바람직하게는 착탈이 가능하게 구성될 수 있다.
또한, 상기 운송 드론(500) 내에 구비되는 배터리 및 상기 보조 배터리(400)는 충전 및 방전이 가능한 납축전지, 리튬이온전지 등을 포함하는 2차 전지는 물론 수소 연료를 충전하는 수소연료전지 등을 포함하는 연료전지로 구성될 수 있다. 다만 이용되는 배터리의 종류는 이에 한정되지 않으며 공지되는 다양한 종류의 배터리가 모두 이용될 수 있다.
상기 통합 관리 서버(700)는 운송 드론(500)과 물류센터(600)와 각각 연결되어 물류센터(600)내 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 검색, 배송, 보관 관리를 총괄 제어할 수 있다. 예로서, 상기 통합 관리 서버(700)는 운송 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 배송, 보관 등의 작업스케줄에 따라 물품 이송 계획을 산출하고, 산출된 물품 이송 계획과 배송 목적지까지의 이동 거리 정보를 통하여 운송 드론(500)의 비행 모니터링 및 컨트롤하여, 운송 드론을 이용한 물품의 배송을 관리할 수 있다.
상기 통합 관리 서버(700)는 하드웨어적으로는 통상적인 웹 서버와 동일한 구성을 가지며, 소프트웨어적으로는 C, C++, Jaba, Visual Basic, Visual C 등과 같은 다양한 형태의 언어를 통해 구현되어 여러 가지 기능을 하는 프로그램 모듈을 포함한다. 또한, 상기 통합 관리 서버(700), 운송 드론(500) 및 물류센터(600)는 네트워크를 통해 연결되어 있다. 상기 네트워크는 상기 통합 관리 서버(700), 상기 운송 드론(500) 및 상기 물류센터(600)가 서로 패킷 데이터를 송수신할 수 있도록 접속 경로를 제공할 수 있다. 상기 네트워크는 예컨대 LANs(Local Area Networks), WANs(Wide Area Networks), MANs(Metropolitan Area Networks), ISDNs(Integrated Service Digital Networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 5G, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4는 도 1에서 통합 관리 서버의 구성을 상세히 나타낸 구성도로서, 도 4에서 도시하고 있는 것과 같이, 통합 관리 서버(700)는 고객 관리부(710), 물류센터 관리부(720)와, 발주 관리부(730)와, 이송 계획 생성부(740)와, 운송 드론 관리부(750)와, 통신부(760)와, 저장부(770)와, 보관 관리부(780)를 포함할 수 있다. 다만, 도 4에 도시된 통합 관리 서버(700)는 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 4에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.
상기 고객 관리부(710)는 온/오프라인의 판매처에서의 물품 판매를 통해 물류센터(600) 또는 판매처 등에서 수집되는 연락처, 배송지, 이메일, 성별, 나이 등을 포함하는 개인정보와, 고객별 구매물품의 종류, 수량, 구매날짜, 구매처 등을 포함하는 물품정보를 관리할 수 있다. 이때, 상기 개인정보 및 물품정보는 저장부(770)에 저장될 수 있다.
상기 물류센터 관리부(720)는 물류센터(600)를 통해 획득한 물품의 입고정보 및 출고정보를 참조하여 물류센터(600)에 보관되고 있는 물품의 재고상태를 파악하고, 판매 물품 정보를 참조하여 물품의 판매량 데이터, 현재의 재고 데이터 및 안정 재고 데이터를 생성하여 물류센터(600)별 재고 물품을 관리할 수 있다. 구체적으로, 상기 물품센터 관리부(720)는 출고수량으로부터 판매량 데이터를 생성하고, 입고수량에서 출고수량을 차감하여 자동으로 현재의 재고 데이터 및 안정 재고 데이터를 생성할 수 있다. 상기 현재의 재고 데이터는 현재 존재하는 재고 수량을 말하며, 안정 재고 데이터는 수요를 충족하기 위해 비축해둬야 하는 미리 설정하고 있는 재고 수량을 말한다. 이때, 상기 현재의 재고 데이터 및 안전 재고 데이터는 저장부(770)에 저장될 수 있다.
상기 발주 관리부(730)는 상기 물류센터 관리부(720)를 통해 파악된 물류센터(600)별 물품의 재고상태를 참조하여 판매된 물품이 미리 설정된 안정 재고보다 현재의 재고가 많은 해당 물류센터(600)를 선택하여 상기 판매 물품의 운송을 발주할 수 있다. 이때, 선택되는 물류센터(600)는 재고 정보와 함께, 물품을 구매한 구매 고객의 위치정보, 즉, 배송 목적지에서 가장 가까운 물류센터(600)가 선택될 수 있다. 그리고 물류센터별 물품 재고정보는 상기 물류센터 관리부(720)에서 입고수량에서 출고수량을 차감하여 획득된 현재의 재고 데이터에 포함될 수 있으며, 상기 운송 발주 정보는 저장부(770)에 저장될 수 있다.
상기 이송 계획 생성부(740)는 상기 발주 관리부(730)를 통해 배송 정보, 최적 경로 및 최단 시간 정보, 물품 정보, 운송 드론(500)의 속력 정보, 물류 센터 및 드론 정거장의 위치 정보, 그리고 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리 정보를 이용한 운송 드론(500)의 운송 거리 정보를 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 생성할 수 있다. 이때, 상기 배송 정보는 배송물을 수령하는 고객 및 간선지의 위치 정보를 포함하고, 상기 물품 정보는 배송물 크기, 부피 및 무게 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 운송 드론(500)의 운송 거리 정보는 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리 정보를 추출하여 최대 이동 가능 거리를 계산할 수 있다. 이렇게 계산된 최대 이동 가능 거리를 이용하여 운송 드론(500)이 물류 센터(600)에서 출발하여 배송해야 하는 물품을 고객(집) 또는 간선지까지 거리와 비교하여 운송 가능 여부를 계산하고, 계산 결과를 기준으로 운송 드론(500)을 이용하는 배송 모델의 이송 스케줄을 생성할 수 있다.
이때, 상기 이송 계획 생성부(740)는 운송 드론(500)을 이용하여 물품의 배송 중 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리의 잔존량 대비 이동 가능 거리를 산출할 수 있으며, 이를 이용하여 운송 드론(500)의 비행 거리를 관리하여, 출발지인 물류 센터(600)부터 목적지인 고객 또는 간선지까지 비행이 어려운 경우, 중간에 위치하는 운송 드론의 정거장에 거쳐 갈 수 있도록 하여, 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리의 충전 또는 교체가 이루어질 수 있도록 배송 모델의 이송 스케줄을 생성할 수 있다. 그리고 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄은 저장부(770)에 저장될 수 있다.
상기 운송 드론 관리부(750)는 상기 물류센터로 운송 드론을 이동시킨 후, 상기 운송 드론에 물류를 고정 장착시키고, 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 기반으로 목적지인 운송 드론(500)의 착륙 위치에 도착하도록 상기 운송 드론(500)의 비행을 제어할 수 있다. 예로서, 상기 운송 드론 관리부(750)는 운송 드론(500)을 물류센터(600)로 이동시켜 물류센터(600)에 착륙시키고, 운송 드론(500)에 물품이 적재된 운송 드론 연결형 팔레트(100)가 고정 장착되면, 상기 이송 계획 생성부(740)에서 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 기반으로 목적지인 고객 또는 간선지까지 운송 드론(500)의 비행을 제어할 수 있다.
이때, 상기 운송 드론 관리부(750)는 전송기 또는 연락전송선 마이크로파 등을 통해서 원격조작하는 방식으로 원거리 조종이 이루어질 수 있으나, 이는 하나의 실시예일 뿐, AI를 이용한 무선통신 자동항법시스템을 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 기반으로 이동 경로로 자율 비행이 이루어질 수 있다. 한편, 운송 드론(500)은 공중 충돌을 방지하기 위해, 상기 운송 드론 관리부(750)와는 독립적으로 운송 드론(500)의 주위를 트랜스포터로 감시하여 공중 충돌방지를 제어하는 충돌방지 장치를 구비할 수 있다.
상기 운송 드론 관리부(750)는 운송 드론(500)의 비행 제어를 위해, 운송 드론(500)의 카메라 및 GPS 모듈을 통해 전송되는 운송 드론(500)의 주변 영상 및 현재 위치를 배송 모델의 이송 스케줄에 따른 최적 경로 정보와 최단 시간 정보와 함께 시각화하여 출력할 수 있다. 상기 운송 드론 관리부(750)를 통해 시각화하여 출력되는 정보는 운송 드론(500)과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행하는데 활용될 수 있다.
상기 통신부(760)는 운송 드론 연결형 팔레트(100)를 이용하여 적재된 운송예정인 물품을 운송 드론(500)에 고정 장착하거나, 물품의 출고 및 하역 시에 상기 운송 드론(500)에 구성된 통신부와 통신망을 제공할 수 있다. 예로서, 상기 통신부(760)는 물품의 출고 및 하역 시에 통신망을 통해 현장의 작업자와 용이한 의견 조율을 제공할 수 있다. 즉, 상기 운송 드론(500)에 구성된 스피커와 함께 카메라를 함께 이용함으로써, 현장의 작업자와의 음성 통화뿐만 아니라 현장의 실시간 영상을 모니터링하면서 현장의 작업자와 의견 조율을 제공할 수 있다.
이때, 상기 통신부(760)는 현장 작업자와의 통신을 위한 통신망으로, 와이파이 등을 포함하는 근거리 통신망을 이용할 수 있으며, 현장 작업자는 별도의 단말기를 이용할 수 있지만, 휴대폰(스마트폰) 등을 이용할 수도 있다.
한편, 상기 보관 관리부(780)는 운송 드론(500)을 통해 목적지 중 간선지 또는 별도의 보관소에 도착한 물품을 일시 보관하고, 간선지 또는 보관소를 방문한 고객에게 드라이버 스루(drive thru)로 방식을 이용하여 해당 물품을 전달할 수 있다. 이때, 상기 보관 관리부(780)는 물품별로 고객 정보를 확인할 수 있는 고유정보를 미리 저장한 후, 방문한 고객에서 제공되는 고유정보와의 매칭을 통해 고객과 물품을 확인할 수 있다. 상기 고유정보는 QR코드, 전화번호, 차량번호, 주민등록증, 운전면허증, 신용정보 등을 포함할 수 있다.
참고로, 상기 드라이버 스루(drive thru)는 패스트푸드, 커피 카페 등에서 포장 주문 시에 이루어지고 있는 시스템으로서, 본 발명에서는 이러한 공지된 시스템을 적용한 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1 또는 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 고객 관리부(710)를 이용하여, 온/오프라인의 판매처에서의 물품 판매가 이루어진 후, 물류센터(600) 또는 판매처 등에서 개인정보 및 물류정보를 수집할 수 있다(S10). 이때, 상기 개인정보는 물품을 구매한 고객의 연락처, 배송지, 이메일, 성별, 나이 등을 포함하고, 상기 물류정보는 고객별 구매물품의 종류, 수량, 구매날짜, 구매처 등을 포함할 수 있다.
이어서, 물류센터 관리부(720)를 이용하여, 물류센터(600)를 통해 물품의 입고정보 및 출고정보를 수집하고, 물류센터(600)별로 보관되고 있는 물품의 재고상태 정보를 수집할 수 있다(S20). 상기 판매 물품 정보를 이용하여 물품의 판매량 데이터, 현재의 재고 데이터 및 안정 재고 데이터를 생성하여 물류센터(600)별 재고 물품을 관리할 수 있다.
그리고 상기 물류센터 관리부(720)에서 물류센터(600)별로 파악된 물품의 재고상태를 기반으로 발주 관리부(730)를 이용하여 상기 물품 판매가 이루어진 물품을 보유하고 있는 물류센터(600)를 선택하여 판매 물품의 운송을 발주할 수 있다(S30). 이때, 상기 물류센터(600)를 선택하는 기준으로, 운송되는 목적지인 고객 및 간선지와 가장 가까운 거리에 위치하는 물류센터(600)를 선택할 수 있으며, 또한, 물품의 재고상태를 참조하여 미리 설정된 안정 재고보다 현재의 재고가 많은 물류센터(600)를 선택할 수 있다.
이어서, 이송 계획 생성부(740)를 이용하여, 상기 발주된 판매 물품 운송 정보를 기반으로 배송 정보, 최적 경로 및 최단 시간 정보, 물품 정보, 운송 드론(500)의 속력 정보, 물류 센터 및 드론 정거장의 위치 정보, 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리 정보를 이용한 운송 드론(500)의 운송 거리 정보를 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 생성할 수 있다(S40). 이때, 상기 배송 정보는 배송물을 수령하는 고객 및 간선지의 위치 정보를 포함하고, 상기 물품 정보는 배송물 크기, 부피 및 무게 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 운송 드론(500)의 운송 거리 정보는 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리 정보를 추출하여 최대 이동 가능 거리를 계산할 수 있다. 이렇게 계산된 최대 이동 가능 거리를 이용하여 운송 드론(500)이 물류 센터(600)에서 출발하여 배송해야 하는 물품을 고객(집) 또는 간선지까지 거리와 비교하여 운송 가능 여부를 계산하고, 계산 결과를 기준으로 운송 드론(500)을 이용하는 배송 모델의 이송 스케줄을 생성할 수 있다.
그리고 운송 드론 관리부(750)를 이용하여, 운송 드론(500)을 물류센터(600)로 이동시키고, 이동된 운송 드론(500)에 물류센터(600)에서 물류를 고정 장착시킨다. 그리고 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 이용하여 운송 드론(500)이 물류센터(600)에서 목적지인 고객 또는 간선지에 도착하도록 상기 운송 드론(500)의 비행을 제어할 수 있다(S50). 예로서, 운송 드론(500)을 물류센터(600)로 이동시켜 물류센터(600)에 착륙시키고, 운송 드론(500)에 물품이 적재된 운송 드론 연결형 팔레트(100)가 고정 장착되면, 상기 이송 계획 생성부(740)에서 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 기반으로 목적지인 고객 또는 간선지까지 운송 드론(500)의 비행을 제어할 수 있다.
한편, 운송 드론(500)의 비행은 AI를 이용한 무선통신 자동항법시스템을 이용할 수 있으며, 운송 드론(500)의 비행 제어를 위해, 운송 드론(500)의 카메라 및 GPS 모듈을 통해 전송되는 운송 드론(500)의 주변 영상 및 현재 위치를 배송 모델의 이송 스케줄에 따른 최적 경로 정보와 최단 시간 정보와 함께 시각화하여 모니터링 할 수 있다. 이처럼, 시각화하여 출력되는 정보를 이용하여 운송 드론(500)과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행할 수 있다.
그리고 운송 드론 관리부(750)는 운송 드론(500)을 이용하여 물품의 배송 중 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리의 잔존량 대비 이동 가능 거리를 산출하여 운송 드론(500)의 비행 거리를 관리하고, 출발지인 물류 센터(600)부터 목적지인 고객 또는 간선지까지 비행이 어려운 경우, 중간에 위치하는 운송 드론의 정거장에 거쳐 갈 수 있도록 하여, 운송 드론(500)의 배터리 및 보조 배터리의 충전 또는 교체가 이루어질 수 있도록 관리할 수 있다.
이때, 운송 드론 연결형 팔레트(100)를 이용하여 적재된 물건을 운송 드론(500)에 고정 장착하거나, 물품의 출고 및 하역 시에 통신부(760)를 이용하여 운송 드론(500)에 구성된 통신부와 통신망을 제공할 수 있다. 상기 통신망은 운송 드론(500)에 구성된 스피커와 함께 카메라를 함께 이용함으로써, 현장의 작업자와의 음성 통화뿐만 아니라 현장의 실시간 영상을 모니터링하면서 현장의 작업자와 의견 조율을 제공할 수 있다.
그리고 운송 드론(500)을 통해 비행된 목적지가 간선지 또는 별도의 보관소인 경우, 보관 관리부(780)를 이용하여, 도착한 물품을 일시 보관하고 간선지 또는 보관소를 방문한 고객에게 드라이버 스루(drive thru)로 방식을 이용하여 해당 물품을 전달할 수 있다(S60). 이때, 상기 보관 관리부(780)는 물품별로 고객 정보를 확인할 수 있는 고유정보를 미리 저장한 후, 방문한 고객에서 제공되는 고유정보와의 매칭을 통해 고객과 물품을 확인할 수 있다. 상기 고유정보는 QR코드, 전화번호, 차량번호, 주민등록증, 운전면허증, 신용정보 등을 포함할 수 있다.
위에서 설명된 방법을 통해, 드론 컨트롤 룸을 갖는 통합 관리 서버(700)를 통해 무선통신을 이용한 운송 드론(500)의 모니터링 및 컨트롤을 수행할 수 있다. 그리고 이에 따라, 물품의 출고 및 하역, 물품의 분류, 검색, 배송, 보관 관리를 통합적으로 관리할 수 있다. 또한, 다수의 운송 드론(500)을 실시간으로 상태를 확인하고 조종함으로써, 위험을 방지하고 비상시 그 상황을 해제시킬 수 있다. 상기 드론 컨트롤 룸은 현재 운용하고 있는 운송 드론(500)의 대수만큼의 모니터 화면이 설치되어, 비행 중인 운송 드론(500)의 카메라를 통한 운송 드론(500)의 주위환경과 운송 드론(500)의 현재 위치가 실시간으로 화면으로 확인이 가능하게 된다.
한편, 개시된 실시예에 따른 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다.  소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서 상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다.  매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다.
개시된 실시예에서 인용하는 공개 문헌, 특허 출원, 특허 등을 포함하는 모든 문헌들은 각 인용 문헌이 개별적이거나 혹은 구체적으로 병합하여 나타내는 것 또는 게시된 실시예에서 전체적으로 병합하여 나타낸 것과 동일하게 개시된 실시예에 병합될 수 있다.
개시된 실시예의 이해를 위하여, 도면에 도시된 바람직한 실시예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 개시된 실시예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 특정 용어에 의해 개시된 실시예가 한정되는 것은 아니며, 개시된 실시예들은 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다.
개시된 실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 개시된 실시예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩업 테이블(look-up table) 등과 같은 집적회로 구성들을 채용할 수 있다. 개시된 실시예의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 개시된 실시예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다.  또한, 개시된 실시예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "메커니즘", "요소", "수단", "구성"과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.  상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.
개시된 실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 개시된 실시예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다.  또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 개시된 실시예의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 운송물(물품) 100: 팔레트
110, 210, 220: 삽입공 120: 연결구
121: 인입출부 130: 결착구
131: 제1 수납부 200: 받침판
211: 고정구 300: 스트랩(strap)
310: 연결부재 400: 전원부
410: 손잡이부 411: 제3 수납부
420: 전원 커넥터 430: 파지부
431: 제2 수납부 432: 걸쇠
433: 힌지 500: 운송 드론
510: 전원 케이블 511: 어댑터 잭
512: 걸림부 520: 와이어
521: 버클 600: 물류 센터
700: 통합 관리 서버 710: 고객 관리부
720: 물류센터 관리부 730: 발주 관리부
740: 이송 계획 생성부 750: 운송 드론 관리부
760: 통신부 770: 저장부
780: 보관 관리부

Claims (3)

  1. 온라인 또는 오프라인의 판매처에서 물품 판매를 통해 수집되는 고객의 개인정보 및 판매된 물품정보를 관리하는 고객 관리부와,
    물류센터로부터 획득된 물품의 입고정보 및 출고정보를 참조하여 물류센터별 물품의 재고상태를 관리하는 물류센터 관리부와,
    상기 물류센터 관리부를 통해 파악된 물류센터별 물품의 재고상태를 기반으로 판매된 물품의 운송을 해당 물류센터로 발주하는 발주 관리부와,
    상기 발주 관리부를 통해 배송 정보, 최적 경로 및 최단 시간 정보, 물품 정보, 운송 드론의 속력 정보, 물류 센터 및 드론 정거장의 위치 정보, 그리고 운송 드론의 배터리 및 보조 배터리 정보를 이용한 상기 운송 드론의 운송 거리 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 생성하는 이송 계획 생성부와,
    상기 물류센터로 운송 드론을 이동시킨 후, 상기 운송 드론에 물류를 고정 장착시키고, 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 기반으로 목적지인 운송 드론의 착륙 위치에 도착하도록 상기 운송 드론의 비행을 제어하는 운송 드론 관리부와,
    운송 예정인 물품을 운송 드론에 고정 장착하거나, 물품의 출고 및 하역 시에 상기 운송 드론에 구성된 통신부와 통신망을 제공하는 통신부와,
    상기 운송 드론을 통해 목적지 중 간선지 또는 별도의 보관소에 도착한 물품을 일시 보관하고, 간선지 또는 보관소를 방문한 고객에게 드라이버 스루(drive thru)로 방식을 이용하여 해당 물품을 전달하는 보관 관리부를 포함하는 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 운송 드론 관리부는
    운송 드론의 비행 제어를 위해, 운송 드론의 카메라 및 GPS 모듈을 통해 전송되는 운송 드론의 주변 영상 및 현재 위치를 배송 모델의 이송 스케줄에 따른 최적 경로 정보와 최단 시간 정보와 함께 시각화하여 운송 드론과의 무선통신을 이용한 모니터링 및 컨트롤을 수행하는 것을 특징으로 하는 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템.
  3. (A) 고객 관리부를 이용하여, 온라인 또는 오프라인의 판매처에서 물품 판매가 이루어진 고객의 개인정보 및 판매된 물류정보를 수집하는 단계와,
    (B) 물류센터 관리부를 이용하여, 물류센터로부터 획득된 물품의 입고정보 및 출고정보를 참조하여 물류센터별 물품의 재고상태를 관리하는 단계와,
    (C) 상기 물류센터별로 파악된 물품의 재고상태를 기반으로 발주 관리부를 이용하여 상기 물품 판매가 이루어진 물품을 보유하고 있는 물류센터를 선택하여 판매 물품의 운송을 발주하는 단계와,
    (D) 이송 계획 생성부를 이용하여, 상기 발주된 판매 물품 운송 정보를 기반으로 배송 정보, 최적 경로 및 최단 시간 정보, 물품 정보, 운송 드론의 속력 정보, 물류 센터 및 드론 정거장의 위치 정보, 운송 드론의 배터리 및 보조 배터리 정보를 이용한 운송 드론의 운송 거리 정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 배송 모델의 이송 스케줄을 생성하는 단계와,
    (E) 운송 드론 관리부를 이용하여, 상기 운송 드론을 물류센터로 이동시키고, 이동된 운송 드론에 물류센터에서 물류를 고정 장착시키고, 상기 생성된 배송 모델의 이송 스케줄을 이용하여 상기 운송 드론이 물류센터에서 목적지인 고객 또는 간선지에 도착하도록 상기 운송 드론의 비행을 모니터링 및 컨트롤하는 단계와,
    (F) 상기 운송 드론을 통해 비행된 목적지가 간선지 또는 별도의 보관소인 경우, 보관 관리부를 이용하여, 도착한 물품을 일시 보관하고 간선지 또는 보관소를 방문한 고객에게 드라이버 스루(drive thru)로 방식을 이용하여 해당 물품을 전달하는 단계를 포함하는 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 방법.
KR1020210104317A 2021-08-09 2021-08-09 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법 KR20230023074A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210104317A KR20230023074A (ko) 2021-08-09 2021-08-09 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210104317A KR20230023074A (ko) 2021-08-09 2021-08-09 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230023074A true KR20230023074A (ko) 2023-02-17

Family

ID=85327599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210104317A KR20230023074A (ko) 2021-08-09 2021-08-09 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230023074A (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160020454A (ko) 2016-01-30 2016-02-23 안범주 드론을 이용한 물류 배송 시스템
KR101924729B1 (ko) 2017-08-02 2018-12-03 서울대학교산학협력단 드론을 활용한 통합 물류 운용 시스템 및 그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160020454A (ko) 2016-01-30 2016-02-23 안범주 드론을 이용한 물류 배송 시스템
KR101924729B1 (ko) 2017-08-02 2018-12-03 서울대학교산학협력단 드론을 활용한 통합 물류 운용 시스템 및 그 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10643170B2 (en) Systems, methods and apparatus for distribution of products and supply chain management
US20190263521A1 (en) System and method for utilizing a drone for a package delivery
JP6543665B2 (ja) 集荷場所
US20150227882A1 (en) Mobile pickup locations
JP5329431B2 (ja) 在庫要求を遂行する方法及びシステム
US20170293991A1 (en) Systems and methods for drone dispatch and operation
CN110536834B (zh) 电池安装系统、电池安装方法及程序
CN109154799A (zh) 基于可定制目标的仓库布局优化
US10597158B2 (en) Device for use in vehicle
US20150012396A1 (en) Transitioning items from a materials handling facility
US10746348B2 (en) Systems and methods for delivering and securing a magnetic package delivered by a drone onto a magnetic delivery platform
CN107798496B (zh) 一种智能快递系统、调度和快递方法
US10380667B2 (en) Collaborative delivery device
CN105722770A (zh) 库存管理和履行系统中的设施间运输
KR20170050890A (ko) 드론을 이용한 물품 분할배송 통합 관리 서버 및 물품 분할배송 드론
US10845797B2 (en) Information processing device, information processing method, and transportation system
KR20220046539A (ko) 컴퓨터에 의해 결정되는 효율적인 패키징 결정을 위한 시스템 및 방법
WO2019014182A1 (en) SYSTEMS AND METHODS FOR AUTONOMOUS ROBOT DELIVERY
US20200057990A1 (en) Unmanned Residential Product Delivery System
CN108927802B (zh) 控制机器人取货的方法、装置和机器人
CN110775411B (zh) 一种包裹存储装置、回收包裹耗材的方法和系统
KR101782490B1 (ko) 물품 분할배송 드론
KR20230023074A (ko) 운송 드론을 이용한 물류 통합 관리 시스템 및 그 방법
US20220147909A1 (en) Methods for merchandise sorting and packing management
US20200118061A1 (en) Method and system for fulfilling inventory items

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
E90F Notification of reason for final refusal