KR20230088169A - Quarantine system using heterogeneous multi-robot - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소독 대상 물체들의 오염도를 기반으로 방역 작업을 계획하는 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 관한 것으로,
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템은,
방역 공간(Zone), 방역 세그먼트(Segment), 방역 객체(Object)를 포함하는 방역 대상 정보와, 스테이션 정보와, 맵 정보와, 방역 처리할 로봇에 대한 초기정보를 입력 받는 초기정보 입력부; 상기 방역 세그먼트의 대표 오염도가 기준 오염도 이상인 방역 세그먼트들을 선택하여 오염도가 높은 순으로 정렬하여 작업을 생성하는 작업 생성부; 공간의 사용불가 시간을 최소화할 수 있도록 상기 방역 공간를 기준으로 작업 순서를 설정하거나 변경하는 작업 계획부; 상기 방역 공간 기준으로 정렬된 작업에 로봇과 관련된 파라미터들을 고려하여 신속하게 작업을 수행할 수 있는 로봇을 할당하는 작업 할당부;를 포함한다.The present invention relates to a quarantine system using heterogeneous multi-robots that plan quarantine operations based on the degree of contamination of objects to be disinfected,
The quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention,
An initial information input unit that receives quarantine target information including a quarantine space, a quarantine segment, and a quarantine object, station information, map information, and initial information about a robot to be quarantined; a task creation unit for generating a task by selecting quarantine segments having a representative pollution level of the quarantine segments equal to or greater than a reference contamination level and arranging them in ascending order of contamination; A work planning unit that sets or changes a work order based on the quarantine space to minimize the unusable time of the space; and a task assigning unit for allocating robots capable of quickly performing tasks in consideration of robot-related parameters to the tasks arranged based on the quarantine space.
Description
본 발명은 다중 이용시설에 대한 바이러스 방역을 위한 방역 시스템에 관한 것으로, 소독 대상 물체들의 오염도를 기반으로 방역 작업을 계획하는 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a quarantine system for virus prevention for multi-use facilities, and relates to a quarantine system using heterogeneous multi-robots that plan quarantine operations based on the degree of contamination of objects to be disinfected.
현재 대부분의 다중 로봇 작업 계획 방법들은 모든 작업들을 개별적인 작업으로 구성하여 로봇의 운용 효율을 향상시키거나, 전체 작업에 소요되는 시간을 줄이는 방향으로 로봇에 작업을 할당하고 있다.Currently, most multi-robot task planning methods organize all tasks into individual tasks to improve robot operation efficiency or allocate tasks to robots in a way that reduces the time required for the entire task.
그러나, 방역 작업의 경우, 로봇 운용 효율과 전체 작업에 소요되는 시간을 줄이기보다는 오염도가 높은 대상을 우선적으로 방역하는 방향으로 진행되어야 하며, 또한 방역을 진행하는 동안에는 공간을 사용할 수 없기 때문에 개별 방역 단위가 아닌 특정 공간 단위로 방역 작업이 이루어 질 수 있도록 공간에 대한 정보를 고려해야 하는 특수성이 있다. However, in the case of quarantine work, rather than reducing the efficiency of robot operation and the time required for overall work, it should be conducted in the direction of prioritizing quarantine of highly contaminated objects, and since space cannot be used during quarantine, individual quarantine units There is a special feature that needs to consider information about space so that quarantine work can be done in a specific space unit rather than in a specific space.
또한, 방역 작업의 경우, 단순 소독제 살포 방식보다 방역 대상을 닦는 방식이 방역 효과가 좋으며, 이를 위해서는 바닥을 닦는 로봇, 물체를 닦는 로봇, 벽을 닦는 로봇 등 다양한 형태의 로봇을 사용하여 방역 작업을 해야 할 필요가 있다. In addition, in the case of quarantine work, the method of wiping the quarantine target is more effective than the simple disinfectant spray method. need to do
따라서, 이종 다중 로봇 운용을 위해서는 작업을 진행할 영역을 설정하고, 작업 순서를 결정하는 작업 계획을 구성하는 것이 반드시 필요하며, 본 발명은 이에 대해 개시한다.Therefore, in order to operate heterogeneous multi-robots, it is necessary to configure a work plan for setting a work area and determining a work order, and the present invention discloses this.
본 발명은 소독 대상 물체들의 오염도를 기반으로 다중 이용시설에 대한 바이러스 방역을 위한 방역 작업을 계획하는 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a quarantine system using heterogeneous multi-robots that plans quarantine work for virus prevention for multi-use facilities based on the degree of contamination of objects to be disinfected.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템은,The quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention,
적어도 하나의 방역 공간(Zone), 방역 세그먼트(Segment)들, 방역 객체(Object)들을 포함하는 방역 대상 정보와, 스테이션 정보와, 맵 정보와, 방역 처리할 로봇에 대한 초기정보를 입력 받는 초기정보 입력부; 상기 방역 세그먼트의 대표 오염도가 기준 오염도 이상인 방역 세그먼트들을 선택하여 오염도가 높은 순으로 정렬하여 세그먼트 리스트를 생성하는 작업 생성부; 공간의 사용불가 시간을 최소화할 수 있도록 상기 방역 공간를 기준으로 작업 순서를 설정하거나 변경하는 작업 계획부; 상기 방역 공간 기준으로 정렬된 작업에 로봇과 관련된 파라미터들을 고려하여 신속하게 작업을 수행할 수 있는 로봇을 할당하는 작업 할당부;를 포함한다.Initial information to receive quarantine target information including at least one quarantine space, quarantine segments, and quarantine objects, station information, map information, and initial information about the robot to be quarantined input unit; a task generating unit for generating a segment list by selecting quarantine segments having a representative pollution level of the quarantine segments equal to or higher than a reference pollution level and arranging them in ascending order of contamination; A work planning unit that sets or changes a work order based on the quarantine space to minimize the unusable time of the space; and a task assigning unit for allocating robots capable of quickly performing tasks in consideration of robot-related parameters to the tasks arranged based on the quarantine space.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 방역 공간은 방역 대상 물리적인 공간이며, 상기 방역 객체는 방역 처리 대상이 되는 객체이며, 상기 방역 세그먼트는 상기 방역 공간 내에서 한 대의 로봇이 처리 가능한 범위로 분할된 영역 또는 상기 방역 객체들이 하나의 그룹을 형성한 객체 그룹일 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, the quarantine space is a physical space to be quarantined, the quarantine object is an object to be treated for quarantine, and the quarantine segment is one within the quarantine space. It may be an area divided into a range that can be processed by the robot, or an object group in which the quarantine objects form one group.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 스테이션 정보는 스테이션 타입과 소독 시간을 포함하고, 상기 스테이션 타입은 로봇의 배터리를 충전하는 충전 스테이션과 로봇을 소독하는 소독 스테이션을 포함하며, 상기 소독 시간에는 상기 소독 스테이션에서 로봇을 소독하는데 걸리는 시간이 할당될 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous robots according to an embodiment of the present invention, the station information includes a station type and a disinfection time, and the station type includes a charging station for charging the battery of the robot and a disinfection station for disinfecting the robot. A time required to disinfect the robot at the disinfection station may be allocated to the disinfection time.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 맵 정보는 로봇이 이동하는 경로와 이동에 소요되는 시간을 계산하는데 사용되는 노드 정보와 엣지 정보를 포함하고, 상기 노드 정보는 로봇의 이동 목적지 정보 및 해당 목적지로의 경로 정보인 타입과, 노드의 점유 여부를 나타내는 상태 값을 포함하며, 상기 엣지 정보는 시작 노드의 ID와 끝 노드의 ID를 포함하고, 상기 시작 노드에서 상기 끝 노드로 이동시의 로봇 속도값을 포함할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, the map information includes node information and edge information used to calculate the path the robot moves and the time required for the movement, and the node information It includes robot movement destination information, a type that is route information to the corresponding destination, and a state value indicating whether a node is occupied, and the edge information includes an ID of a start node and an ID of an end node. It may include the robot speed value when moving to the end node.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 작업 생성부는, 상기 방역 세그먼트들로 이루어진 제1 세그먼트 리스트에서, 대표 오염도가 기준 오염도 이상인 방역 세그먼트들의 UID(Uuique ID)를 제2 세그먼트 리스트로 저장하고, 대표 오염도가 높은 순으로 상기 제2 세그먼트 리스트의 순서를 정렬하여 제3 세그먼트 리스트를 생성하고, 상기 제3 세그먼트 리스트에 저장된 각 방역 세그먼트에 포함된 방역 객체들 중 기준 오염도 이상인 방역 객체들의 UID를 포함하는 제1 방역 객체 리스트(Object List)를 생성하고, 상기 제1 방역 객체 리스트에 포함된 방역 객체들을 오염도가 높은 순으로 정렬하여 제2 방역 객체 리스트를 생성할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, the task generating unit provides UIDs (Uuique IDs) of quarantine segments whose representative pollution level is equal to or greater than the reference pollution level in the first segment list composed of the quarantine segments. A list of 2 segments is stored, and a third segment list is created by arranging the order of the second segment list in ascending order of representative pollution degree, and a standard contamination level among quarantine objects included in each quarantine segment stored in the third segment list. A first quarantine object list including the UIDs of the above quarantine objects can be created, and a second quarantine object list can be created by sorting the quarantine objects included in the first quarantine object list in order of contamination. .
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 제2 방역 객체 리스트는 방역 세그먼트와 해당 방역 세그먼트에서의 방역 객체 리스트로 이루어진 튜플(tuple)들로 구성된 튜플(tuple) 리스트를 포함하는 제1 작업 리스트이고, 상기 작업 계획부는 상기 제1 작업 리스트에서 방역 공간를 이용하여 동일 방역 공간에 해당하는 방역 세그먼트 작업들끼리 그룹화하여 생성된 작업 그룹들로 이루어진 제2 작업 리스트를 생성하고, 상기 제2 작업 리스트에 속한 각 방역 공간 내의 작업들에서 바닥 방역 작업이 가장 마지막에 수행되도록 순서를 정렬한 제3 작업 리스트를 생성할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, the second quarantine object list is a tuple list composed of tuples consisting of a quarantine segment and a list of quarantine objects in the corresponding quarantine segment. A first work list including a first work list, wherein the work planner creates a second work list composed of work groups generated by grouping quarantine segment tasks corresponding to the same quarantine space using the quarantine space in the first work list, A third task list arranged in order so that the floor disinfection task is performed last among the tasks in each quarantine space belonging to the second task list may be created.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 작업 할당부는 상기 제3 작업 리스트 내의 각 방역 작업에 대해 모든 로봇의 작업 수행 완료 시간을 계산하여 최적의 로봇을 선택하여 할당을 진행하되, 모든 로봇에 대한 작업 수행 완료 시간 계산이 완료되었지를 판단하고, 작업 수행 완료 시간 계산이 완료된 경우, 방역 세그먼트 타입에 따라 그에 매칭되는 로봇을 할당할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, the task allocator calculates the task completion time of all robots for each quarantine task in the third task list, selects the optimal robot, and performs assignment. Proceeding, it is determined whether the calculation of the completion time for all robots has been completed, and if the calculation of the completion time for all robots has been completed, a robot matching the quarantine segment type may be assigned.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 작업 할당부는 로봇에 작업을 할당하기 전에, 로봇 소독, 로봇 충전,로봇 툴 교체 작업을 포함하는 로봇 상태 회복 작업 필요 여부를 먼저 판단하며, 상기 로봇 상태 회복 작업이 완료된 후, 로봇 타입과 상기 제 3작업 리스트의 방역 세그먼트 타입이 매칭되는지 판단할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, before assigning a task to the robot, the task assigning unit first determines whether a robot state recovery task including robot disinfection, robot charging, and robot tool replacement is necessary. and after the robot state recovery task is completed, it may be determined whether the robot type matches the quarantine segment type of the third task list.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 로봇 타입과 방역 세그먼트 타입이 매칭되는 경우, 상기 작업 할당부는 매칭된 로봇의 기존 작업 종료 예정 시간을 계산하고, 기존 작업의 완료 위치를 시작 위치로 하여, 새롭게 매칭된 작업의 소요 시간을 계산하고, 기존 작업의 완료 예정 시간과 더하여 새로운 작업의 수행 완료 시간을 계산할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, when the robot type and the quarantine segment type are matched, the task allocator calculates the scheduled end time of the existing task of the matched robot, and completes the existing task. With the location as the starting location, the required time of the newly matched task may be calculated, and the execution completion time of the new task may be calculated by adding the expected completion time of the existing task.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 상기 작업 할당부는, 새롭게 매칭된 작업의 세그먼트 타입이 바닥 소독인지 아닌지를 판단하여, 바닥일 경우, 그 바닥이 속한 동일 방역 공간 내에서의 바닥을 제외한 방역 작업 완료 시간과 바닥 방역 작업 시작과의 시간 차이의 절댓값이 가장 작은 로봇을 할당할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, the task allocator determines whether the segment type of the newly matched task is floor disinfection, and if it is a floor, within the same quarantine space to which the floor belongs. A robot with the smallest absolute value of the time difference between the completion time of the disinfection task excluding the floor in and the start of the floor disinfection task can be assigned.
본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템에 있어서, 실제 환경에서 오염 관련 데이터를 수집하여 구축된 오염도 모델을 반영하여 오염도를 갱신하는 정보 갱신부를 더 포함하며, 상기 작업 생성부는 갱신된 오염도를 기반으로 오염도가 높은 순으로 재정렬하여 세그먼트 리스트를 생성할 수 있다.In the quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention, the information update unit for updating the pollution level by reflecting the pollution level model built by collecting pollution-related data in the real environment, wherein the job generation unit updates the updated Based on the degree of contamination, a list of segments may be created by rearranging the segments in the order of highest degree of contamination.
기타 본 발명의 다양한 측면에 따른 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.Other specific details of implementations according to various aspects of the present invention are included in the detailed description below.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 소독 대상 물체들의 오염도를 기반으로 다중 이용시설에 대한 바이러스 방역을 위한 방역 작업을 계획할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to plan a quarantine work for virus prevention for multi-use facilities based on the degree of contamination of objects to be disinfected.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템이 도시된 블록도이다.
도 2는 초기 정보 입력부에서 입력 받는 방역 대상, 스테이션, 맵, 로봇에 대한 초기 정보가 도시된 표이다.
도 3은 작업 생성부에서 작업을 생성하고 오염도 순으로 작업을 정렬하는 과정이 도시된 순서도이다.
도 4는 작업 계획부에서 공간 정보를 기준으로 작업을 재구성하는 과정이 도시된 순서도이다.
도 5는 작업 할당부에서 로봇과 관련된 파라미터들을 고려하여 신속하게 작업을 수행할 수 있는 로봇을 할당하는 과정이 도시된 순서도이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.1 is a block diagram illustrating a quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention.
2 is a table showing initial information about quarantine targets, stations, maps, and robots input from the initial information input unit.
3 is a flowchart illustrating a process of creating a job in a job creation unit and arranging the jobs in order of contamination.
4 is a flowchart illustrating a process of reconstructing a task based on spatial information in a task planning unit.
5 is a flowchart illustrating a process of allocating a robot that can quickly perform a task in consideration of parameters related to the robot in the task allocator.
6 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can apply various transformations and have various embodiments, specific embodiments will be exemplified and described in detail in the detailed description. However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and includes all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템을 설명한다.Terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as 'include' or 'having' are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. Hereinafter, a quarantine system using a heterogeneous multi-robot according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템이 도시된 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a quarantine system using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템(100, 이하 "방역 시스템"이라고도 함)은, 초기정보 입력부(110), 작업 생성부(120), 작업 계획부(130), 작업 할당부(140), 정보 갱신부(150)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the quarantine system (100, hereinafter also referred to as the "quarantine system") using heterogeneous multi-robots according to an embodiment of the present invention includes an initial
본 발명의 방역 시스템에서, 방역 대상은 방역 공간(Zone), 방역 세그먼트(Segment), 방역 객체(Object) 순의 계층 구조를 가지며, 본 발명의 방역 시스템은 이러한 계층 구조를 이용하여 효율적인 방역 순서를 결정한다. In the quarantine system of the present invention, the quarantine target has a hierarchical structure in the order of quarantine space (Zone), quarantine segment (Segment), and quarantine object (Object), and the quarantine system of the present invention uses this hierarchical structure to efficiently quarantine the order Decide.
방역 공간(Zone)은 방역 대상 물리 공간을 의미하며, 방역 세그먼트(Segment)는 한 대의 로봇이 방역 처리할 수 있는 영역을 의미하며, 방역 객체(Object)는 방역 처리 대상이 되는 객체를 의미한다. 방역 세그먼트는 방역 객체들이 하나의 그룹을 형성한 객체 그룹을 포함한다. 예를 들어, 개개의 방역 객체인 침대, 탁자, 옷장은 하나의 객체 그룹을 형성하여 하나의 방역 세그먼트가 될 수 있다.The quarantine space (Zone) means a physical space to be quarantined, the quarantine segment (Segment) means an area where one robot can be quarantined, and the quarantine object (Object) means an object to be quarantined. The quarantine segment includes an object group in which quarantine objects form one group. For example, individual quarantine objects such as a bed, a table, and a wardrobe may form one object group and become one quarantine segment.
초기정보 입력부(110)는 방역 대상(Zone, Segment, Object) 정보, 맵(map) 정보, 방역 처리할 로봇 등에 대한 초기정보를 입력 받는다.The initial
작업 생성부(120)는 방역 세그먼트(Segment)의 대표 오염도가 기준 오염도 이상인 방역 세그먼트들을 선택하여 오염도가 높은 순으로 정렬하여 작업을 생성한다. 방역 세그먼트의 대표 오염도는 해당 방역 세그먼트 내 방역 객체(Object)들의 오염도 중 가장 높은 값으로 설정된다.The
작업 계획부(130)는 공간의 사용불가 시간을 최소화할 수 있도록 물리적 공간 정보인 방역 공간(Zone)를 기준으로 작업 순서를 설정하거나 변경한다. The work planner 130 sets or changes the order of work based on the quarantine space (Zone), which is physical space information, to minimize the unusable time of the space.
작업 할당부(140)는 방역 공간 기준으로 정렬된 작업에 로봇과 관련된 파라미터들을 고려하여 신속하게 작업을 수행할 수 있는 로봇을 할당한다. The
한편, 오염도는 시간의 흐름에 따라 상승하거나 사람의 접촉과 같은 이벤트 상황에 따라 상승할 수 있으며, 이러한 내용은 오염도 모델에 포함된다. 오염도 모델은 실제 환경에서 오염 관련 데이터를 수집하여 구축할 수 있다. 정보 갱신부(150)는 오염도 모델을 반영하여 오염도를 갱신할 수 있다. 정보 갱신부(150)에 의해 오염도가 갱신되면, 작업 생성부(120)는 갱신된 오염도를 기반으로, 오염도가 높은 순으로 재정렬하여 작업을 생성/변경한다.Meanwhile, the contamination level may increase over time or may increase according to event situations such as human contact, and such information is included in the contamination level model. Pollution level models can be built by collecting pollution-related data in real environments. The
도 2를 참조하여 초기정보 입력부(110)에 대해 설명한다. 도 2는 초기정보 입력부(110)에서 입력 받는 방역 대상, 스테이션, 맵, 로봇에 대한 초기정보가 도시된 표이다.The initial
도 2를 참조하면, 초기정보 입력부(110)에 입력되는 초기정보는 방역 대상 정보(111 ~ 113), 스테이션 정보(114), 맵 정보(115, 116), 로봇 정보(117) 등에 대한 초기정보를 포함한다.Referring to FIG. 2, the initial information input to the initial
방역 대상 정보(111 ~ 113)는 방역 공간(111, Zone), 방역 세그먼트(112, Segment), 방역 객체(113, Object)를 포함한다.The
방역 공간(111)은 방, 복도, 홀 등과 같은 물리적 공간을 의미한다. The
방역 세그먼트(112)는 하나의 방역 공간 내에서 한 대의 로봇이 방역 처리 가능한 범위로 분할된 영역을 의미하는 것으로, 예를 들어, 일정 영역의 바닥이나 침대, 탁자, 옷장 등과 같은 객체 그룹이 될 수 있다. The
방역 객체(113)는 방역 객체를 소독하는데 소요되는 시간(Time), 소독에 사용되는 로봇 타입(Matching Robot Type), 방역 객체의 오염도(Disinfection)를 포함하고 있으며, 이 정보는 로봇 할당 시에 사용된다.The
스테이션 정보(114, Station)는 스테이션의 타입, 소독 시간(Disinfection Time)을 포함한다. 스테이션의 타입은 로봇의 배터리를 충전하는 충전 스테이션과 로봇을 소독하는 소독 스테이션을 포함한다. 소독 시간에는 소독 스테이션에서 로봇을 소독하는데 걸리는 시간이 할당되며, 나머지 소독이 필요하지 않은 로봇은 0의 값이 할당된다.The station information 114 (Station) includes the station type and disinfection time. Types of stations include charging stations that charge the robot's battery and disinfection stations that disinfect the robot. In the disinfection time, the time required to disinfect the robot at the disinfection station is allocated, and the remaining robots that do not require disinfection are assigned a value of 0.
맵 정보(115, 116)는 노드 정보(115, Node)와 엣지 정보(116, Edge)를 포함하며, 이 정보들은 로봇이 이동하는 경로와 이동에 소요되는 시간을 계산하는데 사용된다.The
노드 정보(115)는 타입, 상태 값을 포함하며, 타입의 종류에는 로봇의 이동 목적지 정보 및 해당 목적지로의 경로 정보(Moving Point)가 있다. 구체적으로, 로봇의 이동 목적지 정보는 로봇의 방역 작업을 위한 방역 객체(Object)의 위치 정보, 바닥(Floor)의 위치 정보, 로봇의 회복 작업을 위한 스테이션(Station)의 위치 정보 등이 있다. 그리고, 상태 값은 해당 노드가 점유되어 있는지에 대한 정보를 나타낸다. The
엣지 정보(116)는 노드와 노드의 연결 관계를 나타낸다. 엣지 정보(116)는 시작 노드의 ID(Start Node UID), 끝 노드의 ID(End Node UID)를 포함하고, 시작 노드에서 끝 노드로 이동시의 로봇 속도값(Speed)을 포함한다. The
로봇 정보(117)는 로봇의 타입, 현재 속도, 현재 목표 지점, 배터리, 오염도, 소독 툴의 잔량에 대한 정보를 포함하며, 이 정보들은 로봇 할당시 사용된다.The
다음, 도 3을 참조하여 작업 생성부(120)에 대해 설명한다. 도 3은 작업 생성부에서 작업을 생성하고 오염도 순으로 작업을 정렬하는 과정이 도시된 순서도이다. Next, referring to FIG. 3 , the
먼저, 작업 생성부(120)는 초기정보 입력부(110)로부터 전달된 방역 세그먼트(Segment)들로 이루어진 제1 세그먼트 리스트(Segment List)를 호출한다. (S121)First, the
다음, 작업 생성부(120)는 방역 기준 오염도보다 높은 대표 오염도를 가진 방역 세그먼트들의 UID(Uuique ID)를 제2 세그먼트 리스트로 저장한다. (S122) 방역 기준 오염도는 방역 대상 공간에 따라 다를 수 있으며, 이는 사용자 변수로 변경할 수 있다. Next, the
다음, 작업 생성부(120)는 S122 단계에서 저장된 제2 세그먼트 리스트의 순서를, 대표 오염도가 높은 순으로 정렬하여 제3 세그먼트 리스트를 생성한다. (S123)Next, the
다음, 작업 생성부(120)는 제3 세그먼트 리스트에 저장된 각 방역 세그먼트(Segment)에 포함된 방역 객체들 중 기준 오염도 이상인 방역 객체들의 UID를 포함하는 제1 방역 객체 리스트(Object List)를 생성한다. (S124)Next, the
다음, 작업 생성부(120)는 제1 방역 객체 리스트에 포함된 방역 객체들이 오염도가 높은 순으로 정렬되도록 제2 방역 객체 리스트를 생성한다. (S125)Next, the
다음, 작업 생성부(120)는 오염도 순으로 정렬된 세크먼트 및 방역 객체를 포함하는 작업 리스트(제2 방역 객체 리스트)를 작업 계획부(130)로 전달한다. (S126)Next, the
다음, 도 4를 참조하여 작업 계획부(130)에 대해 설명한다. 도 4는 작업 계획부에서 방역 효과를 향상시키고 공간 사용 불가 시간을 최소화하기 위해 공간 정보를 기준으로 작업을 재구성하는 과정이 도시된 순서도이다.Next, the
먼저, 작업 계획부(130)는 작업 생성부(120)로부터 전달된 제2 방역 객체 리스트를 호출한다. (S131) 이때, 전달된 제2 방역 객체 리스트를 제1 작업 리스트라 한다. 제1 작업 리스트는 [(segment, [object list]), ?? ] 형태로 방역 세그먼트와 해당 세그먼트에서의 방역 객체 리스트로 이루어진 튜플(tuple)들로 구성된 튜플(tuple) 리스트를 포함한다. 튜플(tuple) 리스트에 대한 예시는 부호 131의 블록에 기재되어 있다. 여기서, 튜플(tuple)이란, 여러 개의 데이터를 열거하여 담아두는 데에 사용되는 자료 구조이다.First, the
다음, 작업 계획부(130)는 공간 사용 불가 시간을 최소화하기 위해 동일 공간에 해당하는 작업을 그룹화하는 과정을 수행한다. 구체적으로, 작업 계획부(130)는 제1 작업 리스트에서 방역 공간(Zone)를 이용하여 동일 방역 공간에 해당하는 방역 세그먼트(Segment) 작업들끼리 그룹화하여 작업 그룹을 생성한다. (S132)Next, the
부호 132의 블록에 기재된 예시를 참조하면, 동일 방역 공간에 해당하는 [[Segment5, segment2, segment8]]이 하나의 작업 그룹을 이루며, 각 방역 공간의 작업 그룹들은 리스트 형태로 구성되어 제2 작업 리스트를 구성한다.Referring to the example described in
한편, 방역 효과를 높이기 위해서는 로봇에 의한 방역 작업은 위에서 아래로 진행되어야 한다. 이를 위해 작업 계획부(130)는 제2 작업 리스트에 속한 각 방역 공간 내의 작업들에서 바닥 방역 작업이 가장 마지막에 수행될 수 있도록 순서를 정렬한 제3 작업 리스트를 생성한다. (S133)On the other hand, in order to increase the quarantine effect, the quarantine work by the robot must proceed from top to bottom. To this end, the
부호 133의 블록에 기재된 예시를 참조하면, 첫 번째 작업 그룹에서 바닥 방역 작업인 "Segment2"가 다른 방역 세그먼트(Segment)들의 뒤에 위치하도록 순서가 변경되었음을 알 수 있다.Referring to the example described in
다음, 작업 계획부(130)는 S133 단계에서 생성된 제3 작업 리스트를 작업 할당부(140)로 전달한다. (S134)Next, the
다음, 도 5를 참조하여 작업 할당부(140)에 대해 설명한다. 도 5는 작업 할당부에서 로봇과 관련된 파라미터들을 고려하여 신속하게 작업을 수행할 수 있는 로봇을 할당하는 과정이 도시된 순서도이다.Next, referring to FIG. 5 , the
먼저, 작업 할당부(140)는 작업 계획부(130)에서 생성된 제3 작업 리스트를 호출하여, 제3 작업 리스트 내의 모든 방역 작업에 대해 방역 세그먼트(Segment) 기준으로 순차적으로 로봇 할당을 진행한다. (S141, S142) 이때, 제3 작업 리스트 내의 각 방역 작업에 대해 모든 로봇의 작업 수행 완료 시간을 계산하여 최적의 로봇을 선택하여 할당한다. First, the
작업 할당부(140)는 모든 작업에 대한 로봇 할당이 완료되지 않은 경우, 모든 로봇에 대한 작업 수행 완료 시간 계산이 완료되었지를 판단하고 (S143), 작업 수행 완료 시간 계산이 완료된 경우, 방역 세그먼트(Segment) 타입에 따라 그에 매칭되는 로봇을 할당한다. (S147 ~ S149)When the robot allocation for all tasks is not completed, the
작업 할당부(140)는 모든 로봇에 대한 작업 수행 완료 시간 계산이 완료되지 않은 경우, 작업 수행 완료 시간을 계산한다. 이때, 작업 할당부(140)는 로봇에 작업을 할당하기 전에 로봇 상태 회복 작업 필요 여부를 먼저 판단한다. (S144) 로봇 상태 회복 작업은 로봇 소독/로봇 충전/로봇 툴 교체 작업을 포함한다. The
작업 할당부(140)는 로봇 자체의 오염도를 판단하여, 오염도가 기준치 이상일 경우, 로봇 소독 작업을 할당한다. (S144_11, S144_12)The
또한, 작업 할당부(140)는 로봇의 패터리 상태를 판단하여, 로봇의 배터리가 기준치 이하일 경우, 로봇 충전 작업을 할당한다. (S144_21, S144_22) In addition, the
또한, 작업 할당부(140)는 로봇 툴의 잔량 상태를 판단하여, 로봇 툴 잔량이 기준치 이하일 경우, 로봇 툴 교체 작업을 할당한다. (S144_31, S144_32)In addition, the
상기 (S144_11, S144_12)단계, (S144_21, S144_22)단계, (S144_31, S144_32)단계는 반드시 이 순서대로 진행되는 것은 아니며, 판단 순서는 다르게 조합될 수 있다.The steps (S144_11, S144_12), (S144_21, S144_22), and (S144_31, S144_32) steps do not necessarily proceed in this order, and the order of judgment may be combined differently.
로봇 상태 회복 작업이 완료된 후, 작업 할당부(140)는 로봇 타입과 제 3작업 리스트의 방역 세그먼트(Segment) 타입이 매칭되는지 판단한다. (S145) 예를 들어, 방역 세그먼트 타입이 객체 그룹(Object List) 일 경우에는 툴로 방역 객체를 닦는 로봇이 매칭되고, 방역 세그먼트 타입이 바닥(Floor)일 경우 바닥 소독 로봇이 매칭된다.After the robot state recovery task is completed, the
로봇 타입과 방역 세그먼트(Segment) 타입이 매칭되는 경우, 작업 할당부(140)는 매칭된 로봇의 작업 종료 예정 시간을 계산한다. 여기서, "작업 종료 예정 시간"은 현재 작업의 종료 예정 시간과 현재 작업 이후에 예약된 작업의 종료 예정 시간을 포함한다. 그 다음, 작업 할당부(140)는 과거에 예약된 작업의 완료 위치를 시작위치로 하여, 새롭게 매칭된 작업의 소요 시간을 계산하고, 과거 예약된 작업의 완료 예정 시간과 더하여 새로운 작업의 수행 완료 시간을 계산한다. (S146)When the robot type and the quarantine segment type are matched, the
작업 할당부(140)는 모든 로봇에 대한 작업 수행 완료 시간 계산이 완료될 때까지, S144 ~ S146 단계를 반복하고, 모든 로봇에 대한 작업 수행 완료 시간 계산이 완료된 경우, 작업의 세그먼트 타입에 따라, 그에 해당 로봇을 할당한다. (S147 ~ S149) 이때, 작업 할당부(140)는 작업의 세그먼트 타입이 바닥 소독인지 아닌지를 판단(S147)하여, 바닥일 경우, 그 바닥이 속한 동일 방역 공간(Zone) 내에서의 방역 작업 완료 시간(바닥을 제외한 Object 및 Segment 완료시간)과 바닥 방역 작업 시작 시간 차이의 절댓값이 가장 작은 로봇(바닥 소독용 로봇)을 할당하고(S148), 세그먼트 타입이 바닥이 아닐 경우, 작업 수행 완료 시간이 가장 빠른 로봇을 할당한다. (S149)The
작업의 타입이 바닥인 지 여부를 먼저 판단하는 이유는, 방역 작업을 위에서 아래로 진행하여야 방역 효과가 상승하며, 위쪽에 위치한 물체들을 방역하면서 바닥으로 먼지가 떨어져서 바닥의 오염도가 상승하기 때문이다. 즉, 방역 객체(Object)들에 대한 방역을 완료한 뒤, 바닥 방역을 수행해야 방역 효과가 상승하며, 따라서 세그먼트 타입이 바닥일 경우에는 동일 방역 공간(Zone) 내에서 바닥을 제외한 나머지 방역이 완료된 후 진행될 수 있도록 로봇을 할당하여야 한다.The reason why it is first determined whether the type of work is the floor is that the disinfection effect increases when the disinfection work is performed from the top to the bottom, and the contamination level of the floor increases as dust falls to the floor while disinfecting objects located above. In other words, after disinfection of quarantine objects is completed, floor disinfection must be performed to increase the disinfection effect. Therefore, if the segment type is floor, the rest of the quarantine except for the floor is completed within the same quarantine space (Zone). A robot must be assigned so that it can proceed later.
그러나, 단순히 로봇의 작업 시작 시간이 Object나 Segment 방역 완료 시점보다 늦은 로봇을 할당할 경우, 두 작업 사이에 빈 시간이 큰 경우가 발생할 수 있으며, 이럴 경우 공간을 쓰지 못하는 시간이 길어질 수 있다. 이를 방지하기 위해 로봇이 잠시 기다리더라도 두 시점의 차이의 절댓값이 가장 작은 로봇을 할당하는 것이 바람직하다.However, if you simply assign a robot whose task start time is later than the object or segment disinfection completion point, there may be a large empty time between the two tasks, and in this case, the time when the space cannot be used may become longer. To prevent this, even if the robot waits for a while, it is desirable to assign the robot with the smallest absolute value of the difference between the two points in time.
리스트 내 모든 작업에 대해 로봇 할당이 완료되면, 작업 할당부(140)의 작업은 종료되고, 정보 갱신부(150)는 완료된 할당 정보를 갱신한다. When robot allocation is completed for all tasks in the list, the task of the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 6의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 이종 다중 로봇을 이용한 방역을 수행하기 위한 장치일 수 있다. 6 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention. The computing device TN100 of FIG. 6 may be a device for performing quarantine using the heterogeneous multi-robot described in this specification.
도 6의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.In the embodiment of FIG. 6 , the computing device TN100 may include at least one processor TN110, a transceiver TN120, and a memory TN130. In addition, the computing device TN100 may further include a storage device TN140, an input interface device TN150, and an output interface device TN160. Elements included in the computing device TN100 may communicate with each other by being connected by a bus TN170.
프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.The processor TN110 may execute program commands stored in at least one of the memory TN130 and the storage device TN140. The processor TN110 may mean a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to embodiments of the present invention are performed. Processor TN110 may be configured to implement procedures, functions, methods, and the like described in relation to embodiments of the present invention. The processor TN110 may control each component of the computing device TN100.
메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. Each of the memory TN130 and the storage device TN140 may store various information related to the operation of the processor TN110. Each of the memory TN130 and the storage device TN140 may include at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium. For example, the memory TN130 may include at least one of read only memory (ROM) and random access memory (RAM).
송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다. The transmitting/receiving device TN120 may transmit or receive a wired signal or a wireless signal. The transmitting/receiving device TN120 may perform communication by being connected to a network.
한편, 본 발명은 컴퓨터프로그램으로 구현될 수도 있다. 본 발명은 하드웨어와 결합되어, 컴퓨터가 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.Meanwhile, the present invention may be implemented as a computer program. The present invention can be combined with hardware and implemented as a computer program stored in a computer-readable recording medium.
본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터수단을 통하여 판독 가능한 프로그램 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. Methods according to embodiments of the present invention may be implemented in the form of programs readable by various computer means and recorded on computer-readable recording media. Here, the recording medium may include program commands, data files, data structures, etc. alone or in combination.
기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. Program instructions recorded on the recording medium may be those specially designed and configured for the present invention, or those known and usable to those skilled in computer software.
예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CDROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. For example, recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CDROMs and DVDs, and magneto-optical media such as floptical disks. optical media), and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어를 포함할 수 있다. Examples of the program command may include a high-level language that can be executed by a computer using an interpreter, as well as a machine language generated by a compiler.
이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.These hardware devices may be configured to act as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.Although one embodiment of the present invention has been described above, those skilled in the art can add, change, delete, or add components within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention can be variously modified and changed by the like, and this will also be said to be included within the scope of the present invention.
110 : 초기정보 입력부
120 : 작업 생성부
130 : 작업 계획부
140 : 작업 할당부
150 : 정보 갱신부 110: initial information input unit 120: job creation unit
130: work planning unit 140: work allocation unit
150: information update unit
Claims (11)
상기 방역 세그먼트의 대표 오염도가 기준 오염도 이상인 방역 세그먼트들을 선택하여 오염도가 높은 순으로 정렬하여 세그먼트 리스트를 생성하는 작업 생성부;
공간의 사용불가 시간을 최소화할 수 있도록 상기 방역 공간를 기준으로 작업 순서를 설정하거나 변경하는 작업 계획부;
상기 방역 공간 기준으로 정렬된 작업에 로봇과 관련된 파라미터들을 고려하여 신속하게 작업을 수행할 수 있는 로봇을 할당하는 작업 할당부;
를 포함하는, 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
Initial information to receive quarantine target information including at least one quarantine space, quarantine segments, and quarantine objects, station information, map information, and initial information about the robot to be quarantined input unit;
a task generating unit for generating a segment list by selecting quarantine segments having a representative pollution level of the quarantine segments equal to or higher than a reference pollution level and arranging them in ascending order of contamination;
A work planning unit that sets or changes a work order based on the quarantine space to minimize the unusable time of the space;
a task assigning unit for allocating a robot capable of quickly performing tasks in consideration of robot-related parameters to the tasks arranged based on the quarantine space;
Containing, quarantine system using heterogeneous multi-robot.
상기 방역 공간은 방역 대상 물리적인 공간이며,
상기 방역 객체는 방역 처리 대상이 되는 객체이며,
상기 방역 세그먼트는 상기 방역 공간 내에서 한 대의 로봇이 처리 가능한 범위로 분할된 영역 또는 상기 방역 객체들이 하나의 그룹을 형성한 객체 그룹인, 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method of claim 1,
The quarantine space is a physical space to be quarantined,
The quarantine object is an object to be treated for quarantine,
The quarantine segment is an area divided into a range that can be processed by one robot in the quarantine space or an object group in which the quarantine objects form a group.
상기 스테이션 정보는 스테이션 타입과 소독 시간을 포함하고,
상기 스테이션 타입은 로봇의 배터리를 충전하는 충전 스테이션과 로봇을 소독하는 소독 스테이션을 포함하며,
상기 소독 시간에는 상기 소독 스테이션에서 로봇을 소독하는데 걸리는 시간이 할당되는,
이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method of claim 1,
The station information includes a station type and disinfection time,
The station type includes a charging station for charging the battery of the robot and a disinfection station for disinfecting the robot,
In the disinfection time, the time required to disinfect the robot at the disinfection station is allocated.
A quarantine system using heterogeneous multi-robots.
상기 맵 정보는 로봇이 이동하는 경로와 이동에 소요되는 시간을 계산하는데 사용되는 노드 정보와 엣지 정보를 포함하고,
상기 노드 정보는 로봇의 이동 목적지 정보 및 해당 목적지로의 경로 정보인 타입과, 노드의 점유 여부를 나타내는 상태 값을 포함하며,
상기 엣지 정보는 시작 노드의 ID와 끝 노드의 ID를 포함하고, 상기 시작 노드에서 상기 끝 노드로 이동시의 로봇 속도값을 포함하는, 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method of claim 1,
The map information includes node information and edge information used to calculate the route the robot moves and the time required for the movement,
The node information includes type of robot movement destination information and route information to the destination, and a state value indicating whether the node is occupied,
The edge information includes an ID of a start node and an ID of an end node, and includes a robot speed value when moving from the start node to the end node.
상기 방역 세그먼트들로 이루어진 제1 세그먼트 리스트에서, 대표 오염도가 기준 오염도 이상인 방역 세그먼트들의 UID(Uuique ID)를 제2 세그먼트 리스트로 저장하고,
대표 오염도가 높은 순으로 상기 제2 세그먼트 리스트의 순서를 정렬하여 제3 세그먼트 리스트를 생성하고,
상기 제3 세그먼트 리스트에 저장된 각 방역 세그먼트에 포함된 방역 객체들 중 기준 오염도 이상인 방역 객체들의 UID를 포함하는 제1 방역 객체 리스트(Object List)를 생성하고,
상기 제1 방역 객체 리스트에 포함된 방역 객체들을 오염도가 높은 순으로 정렬하여 제2 방역 객체 리스트를 생성하는,
이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method according to claim 1, wherein the task generating unit,
In the first segment list composed of the quarantine segments, UIDs (Uuique IDs) of quarantine segments having a representative contamination level equal to or greater than the reference pollution level are stored as a second segment list,
generating a third segment list by arranging the order of the second segment list in ascending order of representative contamination;
Creating a first quarantine object list (Object List) including UIDs of quarantine objects having a standard contamination level or higher among quarantine objects included in each quarantine segment stored in the third segment list;
Generating a second quarantine object list by arranging the quarantine objects included in the first quarantine object list in order of contamination.
A quarantine system using heterogeneous multi-robots.
상기 제2 방역 객체 리스트는 방역 세그먼트와 해당 방역 세그먼트에서의 방역 객체 리스트로 이루어진 튜플(tuple)들로 구성된 튜플(tuple) 리스트를 포함하는 제1 작업 리스트이고,
상기 작업 계획부는 상기 제1 작업 리스트에서 방역 공간를 이용하여 동일 방역 공간에 해당하는 방역 세그먼트 작업들끼리 그룹화하여 생성된 작업 그룹들로 이루어진 제2 작업 리스트를 생성하고,
상기 제2 작업 리스트에 속한 각 방역 공간 내의 작업들에서 바닥 방역 작업이 가장 마지막에 수행되도록 순서를 정렬한 제3 작업 리스트를 생성하는,
이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method of claim 5,
The second quarantine object list is a first work list including a tuple list composed of tuples consisting of a quarantine segment and a list of quarantine objects in the corresponding quarantine segment,
The task planning unit creates a second task list composed of task groups created by grouping quarantine segment tasks corresponding to the same quarantine space using the quarantine space in the first task list;
Generating a third work list arranged in order so that the floor disinfection work is performed last among the tasks in each quarantine space belonging to the second work list,
A quarantine system using heterogeneous multi-robots.
상기 작업 할당부는 상기 제3 작업 리스트 내의 각 방역 작업에 대해 모든 로봇의 작업 수행 완료 시간을 계산하여 최적의 로봇을 선택하여 할당을 진행하되,
모든 로봇에 대한 작업 수행 완료 시간 계산이 완료되었지를 판단하고, 작업 수행 완료 시간 계산이 완료된 경우, 방역 세그먼트 타입에 따라 그에 매칭되는 로봇을 할당하는,
이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method of claim 6,
The task allocator calculates the task completion time of all robots for each quarantine task in the third task list, selects the optimal robot, and proceeds with the assignment,
Determining whether the calculation of the task completion time for all robots has been completed, and assigning a matching robot according to the quarantine segment type when the task completion time calculation is completed,
A quarantine system using heterogeneous multi-robots.
상기 작업 할당부는 로봇에 작업을 할당하기 전에, 로봇 소독, 로봇 충전,로봇 툴 교체 작업을 포함하는 로봇 상태 회복 작업 필요 여부를 먼저 판단하며,
상기 로봇 상태 회복 작업이 완료된 후, 로봇 타입과 상기 제 3작업 리스트의 방역 세그먼트 타입이 매칭되는지 판단하는, 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method of claim 7,
The task allocator first determines whether or not a robot state recovery task is required, including robot disinfection, robot charging, and robot tool replacement tasks, before allocating tasks to the robot;
After the robot state recovery task is completed, it is determined whether the robot type and the quarantine segment type of the third task list match.
상기 로봇 타입과 방역 세그먼트 타입이 매칭되는 경우,
상기 작업 할당부는 매칭된 로봇의 기존 작업 종료 예정 시간을 계산하고, 기존 작업의 완료 위치를 시작 위치로 하여, 새롭게 매칭된 작업의 소요 시간을 계산하고, 기존 작업의 완료 예정 시간과 더하여 새로운 작업의 수행 완료 시간을 계산하는, 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method of claim 8,
When the robot type and the quarantine segment type match,
The task allocator calculates the expected end time of the existing task of the matched robot, calculates the required time of the newly matched task using the completion location of the existing task as the starting location, and calculates the time required for the new task in addition to the expected completion time of the existing task. A quarantine system using heterogeneous multi-robots that calculates execution completion time.
새롭게 매칭된 작업의 세그먼트 타입이 바닥 소독인지 아닌지를 판단하여, 바닥일 경우, 그 바닥이 속한 동일 방역 공간 내에서의 바닥을 제외한 방역 작업 완료 시간과 바닥 방역 작업 시작과의 시간 차이의 절댓값이 가장 작은 로봇을 할당하는, 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.
The method according to claim 9, wherein the task assignment unit,
It is determined whether the segment type of the newly matched task is floor disinfection, and if it is a floor, the absolute value of the time difference between the completion time of the disinfection task excluding the floor and the start of the floor disinfection task within the same quarantine space to which the floor belongs is the largest. A quarantine system using heterogeneous multi-robots that assign small robots.
실제 환경에서 오염 관련 데이터를 수집하여 구축된 오염도 모델을 반영하여 오염도를 갱신하는 정보 갱신부를 더 포함하며,
상기 작업 생성부는 갱신된 오염도를 기반으로 오염도가 높은 순으로 재정렬하여 세그먼트 리스트를 생성하는, 이종 다중 로봇을 이용한 방역 시스템.The method according to any one of claims 1 to 10,
Further comprising an information update unit for updating the pollution level by reflecting the pollution level model built by collecting pollution-related data in the real environment,
The task generator generates a list of segments by rearranging them in order of high contamination based on the updated contamination level.
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