KR20230069435A - 드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용한 무인택배 처리 시스템 및 방법 - Google Patents

드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용한 무인택배 처리 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용한 무인택배 처리 시스템 및 방법이 개시되며, 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용한 무인택배 처리 시스템은 물품을 각각 수납하는 복수의 물품 보관함을 구비하고, 자율비행을 통해 상기 물품을 이동시키는 드론, 배달 거점에서 상기 드론을 탑재하고, 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보에 기초하여 자율 주행하는 드로이드 및 상기 드론, 상기 물품 보관함 및 상기 드로이드와 통신망을 통해 연결되고, 상기 드론에 상기 배달 거점의 위치 정보 및 비행경로 정보를 포함하는 배송 정보를 송신하며, 상기 드로이드에 물품의 배송을 위한 목적지를 포함하는 물품 배송 정보 및 물품의 접수를 위한 목적지를 포함하는 물품 접수 정보를 송신하는 관제장치를 포함할 수 있다.

Description

드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용한 무인택배 처리 시스템 및 방법 {Unmanned Delivery System and Method using Drone mounted Autonomous Driving Droid}
본 발명은 드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용한 무인택배 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
드론이나 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 무인항공기로써 최근에는 물품을 배송하는 수단으로 사용되기도 한다. 정부는 드론을 활용한 배송 서비스를 위하여 도서지역을 대상으로 하는 드론 배송 기준을 마련하고 주택가나 빌딩 밀집지역에서도 안전하고 편리하게 물품배송 등이 가능하도록 드론전용 공역을 단계적으로 구축할 수 있도록 계획하는 등 드론을 활용한 배송 서비스가 많이 활용될 것으로 예상된다.
종래기술인 한국공개특허 제10-2017-0058519호, “무인항공 택배방법 및 시스템”과 같이 드론을 이용하는 배송 기술이 활발하게 개발되고 있는데 다양한 배송환경을 고려할 때, 드론만으로 목적지까지 배송하기가 어려운 경우가 있다. 이와 같이 드론만으로 목적지까지 배송이 어려운 경우에도 무인배송이 가능하도록 하는 시스템이 필요하다.
한국등록특허 제10-2017-0058519호
본 발명은 드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용해 물품을 목적지까지 무인배송 할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 드론이 복수의 물품을 수납하고 드로이드와의 협업을 통해 복수의 물품을 용이하게 배송할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 물품의 배송뿐만 아니라 사용자로부터 물품을 보내기 위한 접수를 받아 물품을 탑재할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 무인택배 처리 시스템은 물품을 각각 수납하는 복수의 물품 보관함을 구비하고, 자율비행을 통해 상기 물품을 이동시키는 드론, 배달 거점에서 상기 드론을 탑재하고, 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보에 기초하여 자율 주행하는 드로이드 및 상기 드론, 상기 물품 보관함 및 상기 드로이드와 통신망을 통해 연결되고, 상기 드론에 상기 배달 거점의 위치 정보 및 비행경로 정보를 포함하는 배송 정보를 송신하며, 상기 드로이드에 물품의 배송을 위한 목적지를 포함하는 물품 배송 정보 및 물품의 접수를 위한 목적지를 포함하는 물품 접수 정보를 송신하는 관제장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 물품 보관함은 물품을 보관할 수 있는 공간, 물품을 투입할 수 있는 투입구 및 보관된 물품의 무게를 측정하는 감지센서를 포함하고, 상기 드론은 상기 복수의 물품 보관함의 상부와 고정되고, 상기 드로이드는 탑재된 상기 복수의 물품 보관함의 하부를 고정할 수 있다.
또한, 상기 관제장치는 상기 물품의 배달주소, 상기 물품의 종류, 크기, 무게 및 수신인 정보를 포함하는 물품 배송 정보를 상기 물품을 탑재한 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성하고, 상기 물품의 반품 또는 접수를 위한 물품 접수 주소, 상기 물품의 종류, 크기, 무게 및 접수인 정보를 포함하는 물품 접수 정보를 상기 물품을 탑재하지 않은 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성할 수 있다.
또한, 상기 드로이드는 상기 드론이 착륙하는 착륙 공간, 상기 착륙 공간에 구비된 마커, 상기 착륙 공간에 착륙한 드론에 구비된 물품 보관함을 고정하는 고정 유닛, 상기 드로이드의 주행 영상을 촬영하는 카메라 및 상기 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보를 출력하는 디스플레이를 포함하고, 상기 드론은 상기 드론의 하부에 배치된 카메라를 통해 상기 마커를 인식하여 상기 드로이드에 착륙할 수 있다.
또한, 상기 드로이드는 상기 물품 배송 정보 또는 상기 물품 접수 정보에 기초하여 목적지로 이동하고, 상기 관제장치는 목적지에 도착한 상기 드로이드의 디스플레이를 통해 출력된 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보를 인식한 수신인 또는 접수인의 사용자 단말로부터 드로이드 도착 정보를 수신할 수 있다.
또한, 상기 관제장치는 상기 주행 영상, 상기 물품 배송 정보, 상기 물품 보관함의 식별자 및 상기 드로이드 도착 정보에 기초하여 수신인의 물품이 보관된 물품 보관함의 잠금을 해제하고, 상기 주행 영상, 상기 물품 접수 정보, 상기 물품 보관함의 식별자 및 상기 드로이드 도착 정보에 기초하여 물품이 탑재되지 않은 물품 보관함의 잠금을 해제할 수 있다.
또한, 상기 관제장치는 접수인에 의해 상기 물품 보관함에 물품이 탑재되면, 상기 드로이드의 감지센서를 통해 측정된 물품의 무게 및 물품 탑재 시간을 수신하고, 상기 물품이 탑재된 물품 보관함의 잠금을 설정할 수 있다.
또한, 상기 관제장치는 물품 보관함별로 탑재된 물품의 무게, 상기 드론의 배터리 잔량, 상기 드로이드의 배터리 잔량 및 배달 거점의 위치를 고려하여 상기 드론 및 상기 드로이드의 회귀 가능 여부를 판단하여 상기 드론 및 상기 드로이드로 회귀 메시지를 전송할 수 있다.
또한, 상기 관제장치는 상기 드로이드의 배터리 잔량이 우선하여 소진될 수 있도록 상기 회귀 메시지를 생성할 수 있다.
본 발명은 드론 탑재 자율주행 드로이드를 이용해 물품을 목적지까지 무인배송 할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 드론이 복수의 물품을 수납하고 드로이드와의 협업을 통해 복수의 물품을 용이하게 배송할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 물품의 배송뿐만 아니라 사용자로부터 물품을 보내기 위한 접수를 받아 물품을 탑재할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 드론과 드로이드의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 드로이드에 착륙하는 드론의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 물품 배송 및 접수의 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 물품 보관함에서 물품 처리의 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 구체적인 수치는 실시예에 불과하며 이에 의하여 발명의 범위가 제한되지 아니한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 무인택배 처리 시스템은 드론(110), 드로이드(130) 및 관제장치(140)를 포함할 수 있다.
드론(110)은 사람이 탑승하지 않고 자율적으로 또는 관제장치(140)의 제어를 받아 비행하는 장치로, 본 발명에서는 드로이드(130)에 착륙하기 위한 배달 거점의 위치 정보 및 비행경로에 대한 정보를 수신한 뒤 자율비행을 통해 목적지까지 비행할 수 있다. 또한, 드론(110)은 물품을 각각 수납하는 복수의 물품 보관함(120)을 구비할 수 있다. 드론(110)은 복수의 물품 보관함(120)의 상부와 고정될 수 있다. 물품 보관함(120)은 물품을 보관할 수 있는 공간, 물품을 투입할 수 있는 투입구 및 보관된 물품의 무게를 측정하는 감지센서를 포함할 수 있다. 물품 보관함(120)은 다양한 무게와 형태의 물품을 이동시킬 수 있도록 하기 위하여 본 발명에서는 다양한 형태와 크기의 드론(110) 및 물품 보관함(120)들이 무인택배 처리 시스템에 포함되어 각각의 특성에 맞는 임무를 수행하도록 할 수 있다.
드로이드(130)는 배달 거점에서 드론(110)을 탑재하고, 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보에 기초하여 자율 주행할 수 있다. 드로이드(130)는 사람이 탑승하지 않고, 지상을 이동하는 장치로, 드론(110)과 마찬가지로 물품의 배송을 위한 목적지에 대한 정보를 수신하여 목적지까지 자율 주행하여 이동할 수 있다.
드론(110)은 비행을 통해 육로 배송이 어려운 지역에도 물품을 이동시킬 수 있는 장점이 있는 반면, 드로이드(130)는 육상 경로로 이동하기 때문에 이동경로에 한계가 있지만, 물품의 수신인 또는 접수인과의 접근성이 용이하기 때문에, 드론(110)과 드로이드(130)를 적절히 조합하면 효율적인 배송체계를 갖출 수 있다. 예를 들어, 복수의 물품 보관함(120)을 구비한 드론(110)을 통해 다수의 물품이 배달 거점의 드로이드(130)로 전달되면, 드로이드(130)는 복수의 물품 보관함(120)과 함께 드론(110)을 탑재하여, 각 수신인의 위치까지 자율주행으로 이동하여 수신인 별로 물품을 배송할 수 있다.
관제장치(140)는 드론(110), 물품 보관함(120) 및 드로이드(130)와 통신망을 통해 연결될 수 있다. 상기 통신망은 3G, LTE, 5G 등의 원거리 통신뿐만 아니라, 와이파이, 블루투스 등의 근거리 통신을 포함할 수 있다.
관제장치(140)는 드론(110)에 배달 거점의 위치 정보 및 비행경로 정보를 포함하는 배송 정보를 송신할 수 있다. 또한, 관제장치(140)는 드로이드(130)에 물품의 배송을 위한 목적지를 포함하는 물품 배송 정보 및 물품의 접수를 위한 목적지를 포함하는 물품 접수 정보를 송신할 수 있다.
복수의 물품을 탑재한 물품 보관함(120)을 구비한 드론(110)이 관제장치(140)로부터 배송 정보를 수신하여 드로이드(130)가 위치한 배달 거점으로 이동하고, 배달 거점에서 드로이드(130)에 착륙할 수 있다. 드로이드(130)는 관제장치(140)로부터 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보를 수신하고, 물품의 배송인 경우 물품 배송 정보에 기초하여 수신인의 주소로 이동할 수 있다. 사용자가 물품 배송의 신청 또는 물품의 반품을 신청한 경우, 물품 접수 정보에 기초하여 접수인의 주소로 이동할 수 있다. 수신인 또는 접수인은 사용자 단말(150)을 통해 본인의 개인 정보를 관제장치(140)로 전송하여 물품의 배송 또는 접수와 관계된 신원을 확인하고, 물품 보관함(120)을 통해 물품을 수령하거나 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 드론과 드로이드의 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 드로이드(130)는 드론이 착륙하는 착륙 공간과 착륙 공간에 구비된 마커(131) 및 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보를 출력하는 디스플레이(132)를 포함할 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 드로이드(130)는 착륙 공간에 착륙한 드론(110)에 구비된 물품 보관함(130)을 고정하는 고정 유닛과 상기 드로이드의 주행 영상을 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다.
도면에 도시되지 않았으나, 드론(110)은 드론의 하부에 배치된 카메라를 통해 마커(131)를 인식하여 드로이드(130)에 착륙할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 드로이드에 착륙하는 드론의 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 드론(110)은 드로이드(130)의 위치까지 비행하여 마커(131)를 인식할 수 있다. 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 드론(110)은 정확하게 드로이드(130)의 상단에 착륙하기 위해 정밀 비행을 수행할 수 있다. 이후, 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 드론(110)은 마커(131)의 상단에 정확하게 위치한 후 드로이드(130)에게 착륙 메시지를 전송하고 드로이드(130)의 상단에 착륙할 수 있다. 드로이드(130)는 탑재된 복수의 물품 보관함(120)의 하부를 고정할 수 있다. 예시적으로 드로이드(130)는 드론(110)이 착륙하면 고정 유닛을 통해 복수의 물품 보관함(120)을 고정할 수 있다. 이에 따라, 드론(110)과 복수의 물품 보관함(120)은 드로이드(130)와 함께 이동될 수 있다. 또한, 드론(110)의 배터리는 드론(110)이 드로이드(130)의 상단에 착륙한 상태에서 드로이드(130)의 배터리를 통한 무선 충전을 통해 충전될 수 있다.
관제장치(140)는 물품의 배달주소, 물품의 종류, 크기, 무게 및 수신인 정보를 포함하는 물품 배송 정보를 물품을 탑재한 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성할 수 있다. 드로이드(130)는 물품 배송 정보를 통하여 수신인 에게 배송될 물품의 특성(종류, 크기 무게)과 복수의 물품 보관함(120)중 해당 수신인의 물품이 탑재된 물품 보관함(120)을 식별할 수 있다.
관제장치(140)는 물품의 반품 또는 접수를 위한 물품 접수 주소, 물품의 종류, 크기, 무게 및 접수인 정보를 포함하는 물품 접수 정보를 물품을 탑재하지 않은 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성할 수 있다. 물품을 반품하거나 물품 배송을 신청하는 경우, 관제장치(140)는 반품 또는 배송을 신청하는 접수인의 사용자 단말로부터 해당 물품의 종류, 크기, 무게 및 수신인 정보를 미리 수신할 수 있고, 물품이 탑재되지 않은 물품 보관함(120) 중 상기 물품의 종류, 크기, 무게를 고려하여 적합한 물품 보관함(120)을 선정하여 물품 접수 정보를 생성할 수 있다. 이에 따라 접수인은 드론(110) 및 물품 보관함(120)을 탑재한 드로이드(130)가 도착하면 지정된 물품 보관함(120)에 신청 또는 반품할 물품을 탑재할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 물품 배송 및 접수의 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 드로이드(130)는 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보에 기초하여 목적지로 이동할 수 있다. 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보는 목적지 까지의 이동경로를 포함할 수 있으며, 드로이드(130)는 생성된 이동경로를 따라 상차된 드론(110) 및 물품 보관함(120)을 운반할 수 있다. 드로이드(130)가 목적지에 도착하면 드로이드(130)의 디스플레이(132)를 통해 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보가 출력될 수 있다. 예시적으로 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보는 QR코드 형태로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
관제장치(140)는 드로이드(130)의 디스플레이(131)를 통해 출력된 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보를 인식한 수신인/접수인의 사용자 단말(150)로부터 드로이드 도착 정보를 수신할 수 있다. 물품의 수신인 또는 접수인은 사용자 단말(150)로 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보의 QR코드를 스캔할 수 있고, 스캔한 정보 즉, 드로이드 도착 정보는 관제장치(140)로 전달됨으로써, 관제장치(140)는 올바른 수신인 또는 올바른 접수인에게 드로이드(130)가 도착한 것인지 확인할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 시스템의 물품 보관함에서 물품 처리의 예를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 관제장치(140)는 주행 영상, 물품 배송 정보, 물품 보관함의 식별자 및 드로이드 도착 정보에 기초하여 수신인의 물품이 보관된 물품 보관함(120)의 잠금을 해제할 수 있다. 관제장치(140)는 자율주행을 통한 배송확인을 위하여 드로이드(130)의 주행 영상 통해 드로이드(130)가 목적지까지 제대로 이동하였는지 여부를 체크할 수 있다. 관제장치(140)는 드로이드(130)가 물품을 배송할 주소 즉, 수신인의 위치로 이동한 것으로 판단하고, 수신인이 스캔한 물품 배송 정보를 통해 올바른 수신인인지 확인되면, 복수의 물품 보관함(120) 중 수신인이 수령할 물품이 탑재된 물품 보관함(a)의 잠금을 해제하여 수신인이 본인의 물품(10)을 배송받을 수 있도록 할 수 있다.
물품을 접수하거나 반품하는 경우에 대해 살펴보면, 마찬가지로 관제장치(140)는 주행 영상, 물품 접수 정보, 물품 보관함의 식별자 및 접수인 사용자 단말 스캔에 의해 생성된 드로이드 도착 정보에 기초하여 물품이 탑재되지 않은 물품 보관함의 잠금을 해제할 수 있다. 관제장치(140)는 드로이드(130)가 물품을 접수받을 주소 즉 접수인의 위치로 이동한 것으로 판단하고, 접수인이 스캔한 물품 접수 정보를 통해 올바른 접수인인지 확인되면, 복수의 물품 보관함(120) 중 접수인이 보낼 물품의 무게, 크기, 종류를 고려하여 비어있는 물품 보관함(120)의 잠금을 해제하여 물품이 탑재되도록 할 수 있다.
또한, 관제장치(140)는 접수인에 의해 물품 보관함(120)에 물품이 탑재되면, 드로이드(130)의 감지센서를 통해 측정된 물품의 무게 및 물품 탑재 시간을 수신하고, 물품이 탑재된 물품 보관함의 잠금을 설정할 수 있다. 관제장치(140)는 물품이 탑재된 시간 즉 물품을 접수한 시간을 저장하고, 접수인이 사전에 입력한 물품 접수 정보와 드로이드(130)에서 실시간으로 감지한 물품의 무게를 비교할 수 있다. 실시간으로 감지한 물품의 무게가 사전에 입력한 물품의 무게보다 미리 설정된 기준치 이상 무거운 경우, 접수인에게 추가 요금이 발생할 수 있다는 안내 메시지를 접수인의 사용자 단말(150)로 전송할 수 있다.
물품을 배송하거나, 접수받은 드로이드(130)는 배달 거점으로 자율 주행하여 이동할 수 있다. 이때, 관제장치(140)는 물품 보관함(120)별로 탑재된 물품의 무게, 드론(110)의 배터리 잔량, 드로이드(130)의 배터리 잔량 및 배달 거점의 위치를 고려하여 드론(110) 및 드로이드(130)의 회귀 가능 여부를 판단하여 드론(110) 및 드로이드(130)로 회귀 메시지를 전송할 수 있다. 드론(110)과 드로이드(130)의 배터리를 모두 사용하더라도 배달 거점까지 도달할 수 없을 것으로 판단된 경우, 관제장치(140)는 회귀 불가 메시지를 시스템의 관리자에게 전송하여 관리자에 의해 드론(110) 및 드로이드(130)가 회수될 수 있도록 조치할 수 있다. 드론(110)과 드로이드(130)가 회귀 가능하다고 판단될 경우, 관제장치(140)는 배달 거점까지의 경로를 포함한 회귀 메시지를 생성하고 드론(110)과 드로이드(130)에 전송하여 자율 주행으로 드론(110)과 드로이드(130)가 복귀할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 관제장치(140)는 드로이드(130)의 배터리 잔량이 우선하여 소진될 수 있도록 회귀 메시지를 생성할 수 있다. 구체적으로, 관제장치(140)는 드로이드(130)의 배터리만으로 배달 거점까지 도달하는 것이 어렵다고 판단하면, 최대한 드로이드(130)의 배터리를 먼저 사용하여 이동한 후, 드로이드(130)의 배터리가 모두 소진되면 드론(110)이 비행하여 물품 보관함(120)과 함께 배달 거점으로 복귀할 수 있도록 회귀 메시지를 생성할 수 있다. 이렇게 함으로써, 접수받은 물품 또는 아직 배송되지 못한 물품이 복귀 과정에서 정체되지 않고 신속하고 안전하게 배달 거점으로 이동될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인택배 처리 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
무인택배 처리 방법은 상술한 무인택배 처리 시스템의 동작을 나타낸 것으로, 무인택배 처리 시스템의 동작 과정의 특징적인 구성들을 그대로 포함하고 있어, 여기에서 상세히 설명되지 않은 내용은 무인택배 처리 시스템의 기술적 설명을 통해 대체될 수 있다.
단계 S601에서 관제장치(140)는 드론(110), 물품 보관함(120) 및 드로이드(130) 사이에 통신 연결이 설정될 수 있다.
단계 S602에서 관제장치(140)는 드론(110)에 배달 거점의 위치 정보 및 비행경로 정보를 포함하는 배송 정보를 송신할 수 있다.
단계 S603에서 관제장치(140)는 드로이드(130)에 물품의 배송을 위한 목적지를 포함하는 물품 배송 정보 및 물품의 접수를 위한 목적지를 포함하는 물품 접수 정보를 송신할 수 있다.
복수의 물품을 탑재한 물품 보관함(120)을 구비한 드론(110)이 관제장치(140)로부터 배송 정보를 수신하여 드로이드(130)가 위치한 배달 거점으로 이동하고, 배달 거점에서 드로이드(130)에 착륙할 수 있다. 드론(110)은 드론의 하부에 배치된 카메라를 통해 마커(131)를 인식하여 드로이드(130)에 착륙할 수 있다.
관제장치(140)는 물품의 배달주소, 물품의 종류, 크기, 무게 및 수신인 정보를 포함하는 물품 배송 정보를 물품을 탑재한 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성할 수 있다. 드로이드(130)는 물품 배송 정보를 통하여 수신인 에게 배송될 물품의 특성(종류, 크기 무게)과 복수의 물품 보관함(120)중 해당 수신인의 물품이 탑재된 물품 보관함(120)을 식별할 수 있다.
관제장치(140)는 물품의 반품 또는 접수를 위한 물품 접수 주소, 물품의 종류, 크기, 무게 및 접수인 정보를 포함하는 물품 접수 정보를 물품을 탑재하지 않은 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성할 수 있다. 물품을 반품하거나 물품 배송을 신청하는 경우, 관제장치(140)는 반품 또는 배송을 신청하는 접수인의 사용자 단말로부터 해당 물품의 종류, 크기, 무게 및 수신인 정보를 미리 수신할 수 있고, 물품이 탑재되지 않은 물품 보관함(120) 중 상기 물품의 종류, 크기, 무게를 고려하여 적합한 물품 보관함(120)을 선정하여 물품 접수 정보를 생성할 수 있다. 이에 따라 접수인은 드론(110) 및 물품 보관함(120)을 탑재한 드로이드(130)가 도착하면 지정된 물품 보관함(120)에 신청 또는 반품할 물품을 탑재할 수 있다.
단계 S604에서 관제장치(140)는 드로이드(130)의 디스플레이(131)를 통해 출력된 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보를 인식한 수신인/접수인의 사용자 단말(150)로부터 드로이드 도착 정보를 수신할 수 있다.
드로이드(130)는 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보에 기초하여 목적지로 이동하고, 관제장치(140)는 드로이드(130)의 디스플레이(131)를 통해 출력된 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보를 인식한 수신인/접수인의 사용자 단말(150)로부터 드로이드 도착 정보를 수신할 수 있다. 물품의 수신인 또는 접수인은 사용자 단말(150)로 물품 배송 정보 또는 물품 접수 정보의 QR코드를 스캔할 수 있고, 스캔한 정보 즉, 드로이드 도착 정보는 관제장치(140)로 전달됨으로써, 관제장치(140)는 올바른 수신인 또는 올바른 접수인에게 드로이드(130)가 도착한 것인지 확인할 수 있다.
단계 S605에서 관제장치(140)는 주행 영상, 물품 접수 정보, 물품 보관함의 식별자 및 접수인 사용자 단말 스캔에 의해 생성된 드로이드 도착 정보에 기초하여 물품이 탑재되지 않은 물품 보관함의 잠금을 해제할 수 있다. 관제장치(140)는 드로이드(130)가 물품을 접수받을 주소 즉 접수인의 위치로 이동한 것으로 판단하고, 접수인이 스캔한 물품 접수 정보를 통해 올바른 접수인인지 확인되면, 복수의 물품 보관함(120) 중 접수인이 보낼 물품의 무게, 크기, 종류를 고려하여 비어있는 물품 보관함(120)의 잠금을 해제하여 물품이 탑재되도록 할 수 있다.
단계 S606에서 관제장치(140)는 주행 영상, 물품 배송 정보, 물품 보관함의 식별자 및 드로이드 도착 정보에 기초하여 수신인의 물품이 보관된 물품 보관함(120)의 잠금을 해제할 수 있다. 관제장치(140)는 자율주행을 통한 배송확인을 위하여 드로이드(130)의 주행 영상 통해 드로이드(130)가 목적지까지 제대로 이동하였는지 여부를 체크할 수 있다. 관제장치(140)는 드로이드(130)가 물품을 배송할 주소 즉, 수신인의 위치로 이동한 것으로 판단하고, 수신인이 스캔한 물품 배송 정보를 통해 올바른 수신인인지 확인되면, 복수의 물품 보관함(120) 중 수신인이 수령할 물품이 탑재된 물품 보관함(a)의 잠금을 해제하여 수신인이 본인의 물품(10)을 배송받을 수 있도록 할 수 있다.
또한, 관제장치(140)는 접수인에 의해 물품 보관함(120)에 물품이 탑재되면, 드로이드(130)의 감지센서를 통해 측정된 물품의 무게 및 물품 탑재 시간을 수신하고, 물품이 탑재된 물품 보관함의 잠금을 설정할 수 있다. 관제장치(140)는 물품이 탑재된 시간 즉 물품을 접수한 시간을 저장하고, 접수인이 사전에 입력한 물품 접수 정보와 드로이드(130)에서 실시간으로 감지한 물품의 무게를 비교할 수 있다. 실시간으로 감지한 물품의 무게가 사전에 입력한 물품의 무게보다 미리 설정된 기준치 이상 무거운 경우, 접수인에게 추가 요금이 발생할 수 있다는 안내 메시지를 접수인의 사용자 단말(150)로 전송할 수 있다.
물품을 배송하거나, 접수받은 드로이드(130)는 배달 거점으로 자율 주행하여 이동할 수 있다. 이때, 관제장치(140)는 물품 보관함(120)별로 탑재된 물품의 무게, 드론(110)의 배터리 잔량, 드로이드(130)의 배터리 잔량 및 배달 거점의 위치를 고려하여 드론(110) 및 드로이드(130)의 회귀 가능 여부를 판단하여 드론(110) 및 드로이드(130)로 회귀 메시지를 전송할 수 있다. 또한, 관제장치(140)는 드로이드(130)의 배터리 잔량이 우선하여 소진될 수 있도록 회귀 메시지를 생성할 수 있다. 구체적으로, 관제장치(140)는 드로이드(130)의 배터리만으로 배달 거점까지 도달하는 것이 어렵다고 판단하면, 최대한 드로이드(130)의 배터리를 먼저 사용하여 이동한 후, 드로이드(130)의 배터리가 모두 소진되면 드론(110)이 비행하여 물품 보관함(120)과 함께 배달 거점으로 복귀할 수 있도록 회귀 메시지를 생성할 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있다.
10: 물품
110: 드론
120: 물품 보관함
130: 드로이드
131: 마커
132: 디스플레이
140: 관제 장치
150: 사용자 단말

Claims (18)

  1. 무인택배 처리 시스템으로서,
    물품을 각각 수납하는 복수의 물품 보관함을 구비하고, 자율비행을 통해 상기 물품을 이동시키는 드론;
    배달 거점에서 상기 드론을 탑재하고, 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보에 기초하여 자율 주행하는 드로이드; 및
    상기 드론, 상기 물품 보관함 및 상기 드로이드와 통신망을 통해 연결되고,
    상기 드론에 상기 배달 거점의 위치 정보 및 비행경로 정보를 포함하는 배송 정보를 송신하며,
    상기 드로이드에 물품의 배송을 위한 목적지를 포함하는 물품 배송 정보 및 물품의 접수를 위한 목적지를 포함하는 물품 접수 정보를 송신하는 관제장치,
    를 포함하는 무인택배 처리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 물품 보관함은
    물품을 보관할 수 있는 공간, 물품을 투입할 수 있는 투입구 및 보관된 물품의 무게를 측정하는 감지센서를 포함하고,
    상기 드론은 상기 복수의 물품 보관함의 상부와 고정되고,
    상기 드로이드는 탑재된 상기 복수의 물품 보관함의 하부를 고정하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 관제장치는
    상기 물품의 배달주소, 상기 물품의 종류, 크기, 무게 및 수신인 정보를 포함하는 물품 배송 정보를 상기 물품을 탑재한 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성하고,
    상기 물품의 반품 또는 접수를 위한 물품 접수 주소, 상기 물품의 종류, 크기, 무게 및 접수인 정보를 포함하는 물품 접수 정보를 상기 물품을 탑재하지 않은 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 드로이드는
    상기 드론이 착륙하는 착륙 공간;
    상기 착륙 공간에 구비된 마커;
    상기 착륙 공간에 착륙한 드론에 구비된 물품 보관함을 고정하는 고정 유닛;
    상기 드로이드의 주행 영상을 촬영하는 카메라; 및
    상기 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보를 출력하는 디스플레이;
    를 포함하고,
    상기 드론은
    상기 드론의 하부에 배치된 카메라를 통해 상기 마커를 인식하여 상기 드로이드에 착륙하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 드로이드는
    상기 물품 배송 정보 또는 상기 물품 접수 정보에 기초하여 목적지로 이동하고,
    상기 관제장치는
    목적지에 도착한 상기 드로이드의 디스플레이를 통해 출력된 물품 배송 정보 및 물품 접수 정보를 인식한 수신인 또는 접수인의 사용자 단말로부터 드로이드 도착 정보를 수신하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 관제장치는
    상기 주행 영상, 상기 물품 배송 정보, 상기 물품 보관함의 식별자 및 상기 드로이드 도착 정보에 기초하여 수신인의 물품이 보관된 물품 보관함의 잠금을 해제하고,
    상기 주행 영상, 상기 물품 접수 정보, 상기 물품 보관함의 식별자 및 상기 드로이드 도착 정보에 기초하여 물품이 탑재되지 않은 물품 보관함의 잠금을 해제하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 관제장치는
    접수인에 의해 상기 물품 보관함에 물품이 탑재되면, 상기 드로이드의 감지센서를 통해 측정된 물품의 무게 및 물품 탑재 시간을 수신하고, 상기 물품이 탑재된 물품 보관함의 잠금을 설정하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 관제장치는
    물품 보관함별로 탑재된 물품의 무게, 상기 드론의 배터리 잔량, 상기 드로이드의 배터리 잔량 및 배달 거점의 위치를 고려하여 상기 드론 및 상기 드로이드의 회귀 가능 여부를 판단하여 상기 드론 및 상기 드로이드로 회귀 메시지를 전송하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 관제장치는
    상기 드로이드의 배터리 잔량이 우선하여 소진될 수 있도록 상기 회귀 메시지를 생성하는 것인, 무인택배 처리 시스템.
  10. 복수의 물품 보관함을 구비한 드론, 드로이드, 및 관제장치를 포함하는 무인택배 처리 시스템의 무인택배 처리 방법에 있어서,
    상기 관제장치에서 상기 드론, 상기 물품 보관함 및 상기 드로이드와 통신 연결을 설정하는 단계;
    상기 관제장치에서 상기 드론에 상기 배달 거점의 위치 정보 및 비행경로 정보를 포함하는 배송 정보를 송신하는 단계;
    상기 관제장치에서 상기 드로이드에 물품의 배송을 위한 목적지를 포함하는 물품 배송 정보 및 물품의 접수를 위한 목적지를 포함하는 물품 접수 정보를 송신하는 단계
    를 포함하는 무인택배 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 관제장치는
    상기 물품의 배달주소, 상기 물품의 종류, 크기, 무게 및 수신인 정보를 포함하는 물품 배송 정보를 상기 물품을 탑재한 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성하고,
    상기 물품의 반품 또는 접수를 위한 물품 접수 주소, 상기 물품의 종류, 크기, 무게 및 접수인 정보를 포함하는 물품 접수 정보를 상기 물품을 탑재하지 않은 물품 보관함의 식별자와 연계하여 생성하는 것인, 무인택배 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 드론은
    상기 드론의 하부에 배치된 카메라를 통해 상기 드로이드에 구비된 마커를 인식하여 상기 드로이드에 착륙하는 것인, 무인택배 처리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 드로이드는
    상기 물품 배송 정보 또는 상기 물품 접수 정보에 기초하여 목적지로 이동하고,
    상기 관제장치는
    목적지에 도착한 상기 드로이드의 디스플레이를 통해 출력된 물품 접수 배송 및 물품 접수 정보를 인식한 수신인 또는 접수인의 사용자 단말로부터 드로이드 도착 정보를 수신하는 것인, 무인택배 처리 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 주행 영상, 상기 물품 배송 정보, 상기 물품 보관함의 식별자 및 상기 드로이드 도착 정보에 기초하여 수신인의 물품이 보관된 물품 보관함의 잠금을 해제하는 단계; 및
    상기 주행 영상, 상기 물품 접수 정보, 상기 물품 보관함의 식별자 및 상기 드로이드 도착 정보에 기초하여 물품이 탑재되지 않은 물품 보관함의 잠금을 해제하는 단계를 더 포함하는 무인택배 처리 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 관제장치는
    접수인에 의해 상기 물품 보관함에 물품이 탑재되면, 상기 드로이드의 감지센서를 통해 측정된 물품의 무게 및 물품 탑재 시간을 수신하고, 상기 물품이 탑재된 물품 보관함의 잠금을 설정하는 것인, 무인택배 처리 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 관제장치는
    물품 보관함별로 탑재된 물품의 무게, 상기 드론의 배터리 잔량, 상기 드로이드의 배터리 잔량 및 배달 거점의 위치를 고려하여 상기 드론 및 상기 드로이드의 회귀 가능 여부를 판단하여 상기 드론 및 상기 드로이드로 회귀 메시지를 전송하는 것인, 무인택배 처리 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 관제장치는
    상기 드로이드의 배터리 잔량이 우선하여 소진될 수 있도록 상기 회귀 메시지를 생성하는 것인, 무인택배 처리 방법.
  18. 제10항 내지 제17항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체.
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