KR20230126162A - 무인 이동 차량 - Google Patents

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KR20230126162A
KR20230126162A KR1020220134438A KR20220134438A KR20230126162A KR 20230126162 A KR20230126162 A KR 20230126162A KR 1020220134438 A KR1020220134438 A KR 1020220134438A KR 20220134438 A KR20220134438 A KR 20220134438A KR 20230126162 A KR20230126162 A KR 20230126162A
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KR
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driving
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mobile vehicle
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unmanned mobile
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KR1020220134438A
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조정우
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 무인이동차량은 복수의 메카넘 휠을 포함하는 구동부, 객체를 감지하는 센서부, 주행여부 또는 주행방향을 표시하는 표시부, 및 상기 복수의 메카넘 휠의 구동정보 또는 상기 센서부의 센싱정보를 이용하여 상기 표시부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

무인 이동 차량{Automated Guided Vehicle}
본 발명은 무인이동차량에 관한 것으로, 보다 구체적으로 주행여부 또는 주행방향을 표시하여 작업자와 무인이동차량 간 안전 사고를 방지하는 무인이동차량 및 무인이동차량 제어방법에 관한 발명이다.
사람의 조작없이 무인으로 이동하는 무인이동차량(Automated Guided Vehicle, AGV)는 사람인 작업자와 마주치는 경우, 작업자가 해당 무인이동차량이 어디로 이동하는지 확인이 어렵다. 무인이동차량의 이동방향을 알 수 없어, 그로 인한 안전 사고가 발행할 수 있고, 작업자와 무인이동차량 정지하게 되어, 시간소비 및 생산성이 저하되는 문제가 있다.
등록특허공보 제10-1133996호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 주행여부 또는 주행방향을 표시하여 작업자와 무인이동차량 간 안전 사고를 방지하는 무인이동차량 및 무인이동차량 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인이동차량은 복수의 메카넘 휠을 포함하는 구동부; 객체를 감지하는 센서부; 주행여부 또는 주행방향을 표시하는 표시부; 및 상기 복수의 메카넘 휠의 구동정보 또는 상기 센서부의 센싱정보를 이용하여 상기 표시부를 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 복수의 메카넘 휠 중 적어도 두 개의 메카넘 휠이 구동시 상기 표시부가 주행을 표시하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 복수의 메카넘 휠 각각의 구동방향에 따라 주행방향을 판단하고, 상기 표시부가 상기 판단한 주행방향을 표시하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 객체와의 거리가 제1 범위 내인 경우, 상기 표시부에 주행여부를 표시하고, 상기 객체와의 거리가 제2 범위 내이고, 주행중인 경우, 상기 표시부에 주행방향을 표시하고, 상기 객체와의 거리가 제3 범위 내인 경우, 상기 구동부의 구동을 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 제1 범위보다 상기 제2 범위가 가깝고, 상기 제2 범위보다 상기 제3 범위가 가까울 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 객체와의 거리에 따라 상기 구동부의 구동속도를 제어할 수 있다.
또한, 상기 표시부는, 주행방향에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 LED 부를 포함하고, 상기 제어부는, 주행방향에 따라 주행방향에 대응하는 위치에 배치되는 LED 부를 점등할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 객체와의 거리에 따라, 상기 표시부의 색상을 변경하거나 상기 표시부의 점멸속도를 다르게 제어할 수 있다.
또한, 주행여부, 주행방향, 또는 위험경고를 출력하는 알람부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 복수의 메카넘 휠의 구동정보 또는 상기 센서부의 센싱정보를 이용하여 상기 알람부를 제어할 수 있다.
또한, 촬상영역을 촬영하는 적어도 하나의 블랙박스를 포함하고, 상기 센서부 센싱방향에 대응하는 블랙박스의 녹화 기능을 활성화할 수 있다.
또한, 상기 촬상영역으로 빛을 방출하는 광원을 포함할 수 있다
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인이동차량 제어방법은 객체를 감지하는 단계; 복수의 메카넘 휠의 구동정보를 이용하여 주행여부 또는 주행방향을 판단하는 단계; 및 상기 객체가 감지되거나 상기 복수의 메카넘 휠 중 적어도 두 개의 메카넘 휠이 구동시, 주행여부 또는 주행방향을 표시하도록 표시부를 제어하는 단계를 포함하고, 상기 객체와의 거리가 제1 범위 내인 경우, 상기 표시부에 주행여부를 표시하고, 상기 객체와의 거리가 제2 범위 내이고, 주행중인 경우, 상기 표시부에 주행방향을 표시하고, 상기 객체와의 거리가 제3 범위 내인 경우, 상기 복수의 메카넘 휠의 구동을 정지시킨다.
또한, 상기 표시부는, 주행방향에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 LED 부를 포함하고, 상기 표시부를 제어하는 단계는, 주행방향에 따라 주행방향에 대응하는 위치에 배치되는 LED 부를 점등할 수 있다.
또한, 블랙박스로 촬상영역을 촬영하는 단계; 촬상영역 내 객체를 감지하는 단계; 상기 감지된 객체에 대응하는 촬상영역을 촬영하는 블랙박스의 녹화 및 저장 기능을 활성화하는 단계; 및 저장된 블랙박스 영상을 이용하여 사고 원인 분석 및 파악하거나, 실시간 상황 확인 및 원격제어를 수행하는 단계를 포함할 수 있다 .
본 발명의 실시예들에 따르면, 무인이동차량의 방향성의 시인성을 확보하여 작업자와 무인이동차량 간 안전 사고를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인이동차량의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량의 블록도이다.
도 3 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인이동차량 제어방법의 흐름도이다.
도 12 및 제13은 본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량 제어방법의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합 또는 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 '연결', '결합', 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위)" 또는 "하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, "상(위)" 또는 "하(아래)"는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라, 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위)" 또는 "하(아래)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함될 수 있다.
본 실시예에 따른 변형례는 각 실시예 중 일부 구성과 다른 실시예 중 일부 구성을 함께 포함할 수 있다. 즉, 변형례는 다양한 실시예 중 하나 실시예를 포함하되 일부 구성이 생략되고 대응하는 다른 실시예의 일부 구성을 포함할 수 있다. 또는, 반대일 수 있다. 실시예들에 설명할 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인이동차량의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량의 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량(100)은 구동부(110), 센서부(120), 표시부(130), 및 제어부(140)로 구성되고, 알람부(150), 속도변화 측정부 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량(100)은 AGV(Automated Guided Vehicle)을 포함할 수 있다. 공장 등 작업장 내에서 물건이나 장치 등을 운반하는 무인이동차량일 수 있고, 이동시 미리 설정된 경로를 따라 이동하거나, 사용자의 설정이나 조작에 따라 이동할 수 있다. 이외에 무인으로 이동하는 다양한 이동차량을 포함할 수 있다.
구동부(110)는 복수의 메카넘 휠을 포함한다. 구동부(110)는 무인이동차량이 이동하는 수단으로, 바퀴, 트랙 등의 구동방식을 이용할 수 있고, 메카넘 휠을 이용하여 이동할 수 있다. 메카넘 휠을 이용하는 경우, 복수의 메카넘 휠을 포함할 수 있다. 예를 들어 4 개 이상의 메카넘 휠을 이용할 수 있다.
메카넘 휠(Mecanum wheel)은 플랫폼의 방향전환없이 휠의 회전방향 전환을 통해 전 방향 구동이 가능한 구동 휠로 구동부(110)는 도 3과 같이, 4 개의 메카넘 휠(111 내지 114)을 포함할 수 있다. 메카넘 휠은 설치방향에 따라 회전방향과 일정각도로 힘이 가해지는 휠로, 본체의 전/좌에 위치하는 메카넘 휠(111)은 앞으로 회전시 전/우 방향으로 힘이 가해하고, 뒤로 회전시 후/좌 방향으로 힘이 가해진다. 본체의 전/우에 위치하는 메카넘 휠(112)은 앞으로 회전시 전/좌 방향으로 힘이 가해하고, 뒤로 회전시 후/우 방향으로 힘이 가해진다. 본체의 후/좌에 위치하는 메카넘 휠(113)은 앞으로 회전시 전/좌 방향으로 힘이 가해하고, 뒤로 회전시 후/우 방향으로 힘이 가해진다. 본체의 후/우에 위치하는 메카넘 휠(114)은 앞으로 회전시 전/우 방향으로 힘이 가해하고, 뒤로 회전시 후/좌 방향으로 힘이 가해진다.
이와 같은 구동방식에 따라 도 4와 같이, 각 메카넘 휠(111 내지 114)의 회전방향에 따라 전방향으로 이동이 가능하고, 도 5와 같이, 회전이 가능하다.
앞으로 이동시에는 모든 메카넘 휠(111 내지 114)이 앞으로 회전하고, 앞쪽의 두 메카넘 휠(111, 112)의 좌우 방향 힘은 서로 상쇄되어 앞으로 향하는 힘만 남고, 뒤쪽의 두 메카넘 휠(113, 114)의 좌우 방향 힘은 서로 상쇄되어 앞으로 향하는 힘만 남게되어 앞으로 전진하게 된다. 반대로, 뒤로 이동시에는 모든 메카넘 휠(111 내지 114)이 뒤로 회전하고, 좌우 힘은 상쇄되고 뒤로 향하는 힘만 남아 뒤로 후진하게 된다. 좌측으로 이동하는 경우, 전/좌 메카넘 휠(111)과 후/우 메카넘 휠(114)은 뒤로 회전, 전/우 메카넘 휠(112)과 후/좌 메카넘 휠(113)은 앞으로 회전하여 앞뒤 힘은 상쇄되고 좌측으로 향하는 힘만 남게되어 좌측으로 이동하게 된다. 우측으로 이동하는 경우, 전/좌 메카넘 휠(111)과 후/우 메카넘 휠(114)은 앞으로 회전, 전/우 메카넘 휠(112)과 후/좌 메카넘 휠(113)은 뒤로 회전하여 앞뒤 힘은 상쇄되고 우측으로 향하는 힘만 남게되어 우측으로 이동하게 된다.
전/좌, 전/후, 후/좌, 후/우 대각선 방향으로 이동하는 경우에는 4 개의 휠이 아닌 2 개 휠만 회전하여 이동하게 된다. 전/좌로 이동하는 경우, 전/우 메카넘 휠(112)과 후/좌 메카넘 휠(113)은 앞으로 회전하여 전/좌 방향으로 향하는 힘만 남게되어 전/좌 방향으로 이동하게 된다. 전/우로 이동하는 경우, 전/좌 메카넘 휠(111)과 후/우 메카넘 휠(114)은 앞으로 회전하여 전/우 방향으로 향하는 힘만 남게되어 전/우 방향으로 이동하게 된다. 후/좌로 이동하는 경우, 전/좌 메카넘 휠(111)과 후/우 메카넘 휠(114)은 뒤로 회전하여 후/좌 방향으로 향하는 힘만 남게되어 후/좌 방향으로 이동하게 된다. 후/우로 이동하는 경우, 전/우 메카넘 휠(112)과 후/좌 메카넘 휠(113)은 뒤로 회전하여 후/우 방향으로 향하는 힘만 남게되어 후/우 방향으로 이동하게 된다. 본체(160)는 회전하지 않고 전방향으로 주행이 가능하기 때문에, 본체(160)에 위치하는 물건이나 장비를 안정적으로 이동시킬 수 있고, 협소한 위치에서 방향전환이 가능하다.
우측방향으로 회전하는 경우, 두 개의 좌측 메카넘 휠(111, 113)은 앞으로 회전하고, 두 개의 우측 메카넘 휠(112, 114)은 뒤로 회전하여, 우측방향으로 회전하게 된다. 좌측방향으로 회전하는 경우, 두 개의 좌측 메카넘 휠(111, 113)은 뒤로 회전하고, 두 개의 우측 메카넘 휠(112, 114)은 앞으로 회전하여, 좌측방향으로 회전하게 된다. 제자리 회전이 가능하기 때문에, 협소한 위치에서 본체(160)의 방향을 바꿀 수 있다.
또한, 각 메카넘 휠(111 내지 114)의 회전방향과 회전속도를 다르게 구동함으로써 전 방향으로 이동이 이루어질 수 있고, 이동 및 회전이 함께 이루어질 수도 있다.
센서부(120)는 객체(200)를 감지한다. 센서부(120)는 센싱 범위 내에 객체(200)가 위치하는 경우, 해당 객체(200)를 감지한다. 센서부(120)는 객체(200)의 방향 및 객체(200)와의 거리를 감지할 수 있다. 객체(200)의 움직임, 자세 등을 감지할 수도 있다. 센서부(120)는 적외선 센서, 자외선 센서, 라이다(Lidar) 센서, 레이더(Radar) 센서 등 객체(200)를 감지할 수 있는 다양한 센서를 포함할 수 있다. 센서부(120)는 주행방향이나 센서의 센싱 범위에 따라 복수의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전후좌우 4 개의 센서 또는 대각선 4 방향의 4 개의 센서를 포함하거나 전후좌우 및 대각선4 방향으로 8 개의 센서를 포함할 수 있다.
표시부(130)는 주행여부 또는 주행방향을 표시한다. 표시부(130)는 구동부(110)가 구동되어 주행이 이루어지는 여부에 따라 주행 또는 정지를 표시할 수 있고, 주행하고 있는 경우, 어느 방향으로 주행하고 있는 주행방향을 표시할 수 있다. 또한, 객체(200)와의 충돌 등의 위험이 있는 경우, 위험정보를 표시할 수 있다.
표시부(130)는 주행방향에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 광원부를 포함할 수 있다. 여기서, 광원부는 LED, 일반 광원 등을 포함할 수 있다. LED를 포함하는 경우, 복수의 색을 방출하는 LED를 포함할 수 있다. 예를 들어, 녹색 및 적색을 방출하는 LED 광원을 포함할 수 있다. 표시부(130)는 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이 상에 주행여부 또는 주행방향 등 다양한 정보를 표시할 수 있다.
표시부(130)는 도 6과 같이, 주행방향에 따라 복수의 표시부(131 내지 138)를 포함할 수 있다. 전후좌우 및 대각선 4방향, 총 8 개의 방향에 배치될 수 있다. 또는 전후 좌우 또는 대각선 방향으로 4 개의 방향에 배치될 수도 있다.
제어부(140)는 상기 구동부(110)의 구동정보 또는 상기 센서부(120)의 센싱정보를 이용하여 상기 표시부(130)를 제어한다. 제어부(140)는 복수의 메카넘 휠(111 내지 114)의 회전방향을 포함하는 구동정보 또는 센싱정보를 이용하여 주행여부 또는 주행방향을 표시하도록 표시부(130)를 제어한다.
제어부(140)는 각 메카넘 휠(111 내지 114)의 구동여부에 대한 정보를 수신할 수 있다. 제어부(140)는 상기 복수의 메카넘 휠(111 내지 114) 중 적어도 두 개의 메카넘 휠이 구동시 표시부(130)가 주행을 표시하도록 제어할 수 있다. 도 4와 같이, 두 개의 메카넘 휠이 구동하는 경우, 주행이 가능한 바, 적어도 두 개의 메카넘 휠이 구동하는 경우, 주행으로 판단하고, 주행하고 있음은 표시부(130)에 표시할 수 있다. 메카넘 휠이 구동하지 않는 경우, 정지상태임을 표시부(130)에 표시할 수 있다.
메카넘 휠이 한 개만 구동하는 경우, 한 개의 휠에 하중이 모두 걸리게 되어 고장이 발생할 수 있는바, 한 개의 메카넘 휠만 구동하지 않도록 제어할 수 있고, 한 개의 메카넘 휠만 구동시에는 구동을 정지시키거나 구동부(110)의 고장으로 판단하고 정지시킬 수 있다. 한 개의 메카넘 휠만으로 이동이 가능한 경우에는 하나의 메카넘 휠이 구동시, 주행으로 판단하여 표시부(130)에 주행상태를 표시할 수도 있다.
제어부(140)는 주행중에는 상기 복수의 메카넘 휠 각각의 구동방향에 따라 주행방향을 판단하고, 상기 표시부(130)가 상기 판단한 주행방향을 표시하도록 제어할 수 있다. 제어부(140)는 메카넘 휠이 구동을 시작하는 경우, 정지상태에서 주행상태로 전환되도록 표시부(130)를 제어하고, 주행중인 경우에는 복수의 메카넘 휠 각각의 구동방향에 따라 주행방향을 판단하고, 상기 표시부(130)가 상기 판단한 주행방향을 표시하도록 제어할 수 있다. 주행여부를 표시하여 작업자가 정지하고 있는지 주행을 시작하는지를 알 수 있도록 하고, 주행방향을 표시하여 현재 주행방향을 유지하는지 또는 주행방향을 바꾸는지를 표시하여 작업자가 어느 방향으로 주행하지는 지를 알 수 있도록 할 수 있다.
작업자가 멀리 위치하는 경우에는 충돌을 회피할 수 있는 거리와 시간이 있는바, 주행방향을 표시하지 않고 주행여부만 표시하여도 회피가 가능하나, 가까운 위치에서 갑작스런 주행방향의 변화가 이루어지는 경우, 회피할 거리와 시간이 짧아 충돌의 위험성이 높아진다. 따라서, 제어부(140)는 객체(200)와의 거리에 따라 표시부(130)에 표시하는 정보를 다르게 표시할 수 있다.
제어부(140)는, 상기 객체(200)와의 거리가 제1 범위 내인 경우, 상기 표시부(130)에 주행여부를 표시하고, 상기 객체(200)와의 거리가 제2 범위 내이고, 주행중인 경우, 상기 표시부(130)에 주행방향을 표시하고, 상기 객체(200)와의 거리가 제3 범위 내인 경우, 상기 구동부(110)의 구동을 정지시킬 수 있다. 제어부(140)는 객체(200)와의 거리를 3 범위로 나누어 표시부(130)에 서로 다른 정보를 표시할 수 있다. 여기서, 상기 제1 범위보다 상기 제2 범위가 가깝고, 상기 제2 범위보다 상기 제3 범위가 가까울 수 있다. 도 7과 같이, 제1 범위(121), 제2 범위(122), 제3 범위(123)로 설정될 수 있다.
작업자 등 사람인 객체(200)가 제1 범위(121) 내에서 감지되는 경우, 현재 정지상태인지 주행상태인지에 주행여부를 표시할 수 있다. 객체(200)와의 거리가 먼 경우인 제1 범위(121)에서는 회피에 충분한 거리와 시간이 있는바, 주행여부만을 표시하여 작업자가 주행여부를 알 수 있도록 할 수 있다.
무인이동차량 또는 작업자의 이동에 따라 객체(200)와의 거리가 제1 범위(121)보다 가까워져 제2 범위(122) 내가 되고, 주행 중이라면, 주행방향을 표시할 수 있다. 제2 범위(122) 내이나 정지중인 경우에는 정지상태를 표시할 수 있다. 제2 범위(122)는 객체(200)와의 거리가 회피에 충분하지 않아 미리 주행방향을 알아야 회피가 가능한 거리인 경우인바, 주행방향을 표시하여, 작업자가 무인이동차량이 어디로 이동하는지를 예측하여 충돌가능성이 있는 경우 회피를 하거나, 충돌 가능성이 없는 경우 작업의 정지없이 작업을 수행하도록 할 수 있다.
무인이동차량 또는 작업자의 이동에 따라 객체(200)와의 거리가 제2 범위(122)보다 가까워져 제3 범위(123) 내가 되고, 주행 중이라면, 무인이동차량을 정지시킬 수 있다. 제3 범위(123) 내이나 정지중인 경우에는 정지상태를 표시할 수 있다. 제3 범위(123)는 객체(200)와의 거리가 미리 주행방향을 알아도 회피가 어려운 거리인 경우인바, 무인이동차량을 정지시켜 충돌을 방지할 수 있다. 무인이동차량을 정지시킨 이후, 제어부(140)는 정지상태를 표시부(130)에 표시할 수 있다.
제1 범위 내지 제3 범위는 센서부(120)의 센싱 가능 거리, 충돌회피 시뮬레이션 결과 또는 사용자의 설정에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 범위는 3 내지 10 m, 제2 범위는 500 mm 내지 3 m, 제3 범위는 0 내지 500 mm 로 설정될 수 있다. 또는, 무인이동차량의 주행속도 또는 객체의 이동속도에 따라 달라질 수 있다. 무인이동차량의 주행속도 또는 객체의 이동속도가 빠를수록 각 범위는 더 커질 수 있다. 무인이동차량의 주행속도 는 구동부(110)의 구동속도를 포함하는 구동정보를 수신하여 제어부(140)가 판단하고, 객체의 이동속도는 센서부(120)가 센싱하는 센싱정보의 변화를 이용하여 제어부(140)가 판단할 수 있다. 제1 범위 내지 제3 범위는 주행방향에 따라 타원형상의 영역으로 설정될 수 있다. 도 7과 같이, 주행방향으로의 거리가 가장 길게 설정되고, 주행방향과 반대방향으로의 거리는 가장 짧게 설정될 수 있다.
제어부(140)는 상기 객체(200)와의 거리에 따라 상기 구동부(110)의 구동속도를 제어할 수 있다. 무인이동차량은 미리 설정된 경로나 작업자가 설정한 경로를 따라 설정된 주행속도로 이동하게 되는데, 제어부(140)는 객체(200)와의 거리에 따라 설정된 주행속도와 다르게 안전한 주행이 가능하도록 구동부(110)의 구동속도를 제어할 수 있다. 안전을 위하여, 설정된 속도보다 제어부(140)에 의한 속도제어를 우선하여 적용할 수 있다.
제어부(140)는 주행방향을 표시하는 경우, 주행방향에 따라 주행방향에 대응하는 위치에 배치되는 표시부를 점등할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 표시부(130)는 LED로 구현될 수 있고, 주행방향에 대응하는 위치에 8 개의 LED가 배치되는 경우, 주행방향에 따라 각 LED를 점등할 수 있다. 전후좌후 4 개의 LED가 배치되는 경우에는, 전후좌우로 이동시에는 하나의 LED만 점등하고, 대각선 이동시에는 2 개의 LED를 점등할 수 있다. 예를 들어, 전/우 대각선 방향으로 이동시에는 앞쪽 LED와 우측 LED를 동시에 점등하여 방향을 표시할 수 있다. 제어부(140)는 주행여부를 표시하는 경우, 주행상태는 표시부(130) 전체를 점등하고, 정지상태는 표시부(130) 전체를 소등할 수 있다. 또는, 복수의 색을 이용하여 주행여부 또는 주행방향을 표시할 수 있다. 정지상태는 적색 LED, 주행상태는 녹색 LED로 표시할 수 있다. 주행방향을 표시할 경우에는 주행방향으로 청색 LED로 표시할 수 있다.
제어부(140)는 상기 객체(200)와의 거리에 따라, 상기 표시부(130)의 색상을 변경하거나 상기 표시부의 점멸속도를 다르게 제어할 수 있다. 제어부(140)는 객체(200)와의 거리가 가까워질수록 표시부(130)의 색상을 녹색에서 적색으로 점차 변경할 수 있다. 도 7과 같이 제1 내지 제3 범위에 따라 서로 다른 색을 표시할 수도 있다. 예를 들어, 제1 범위는 녹색, 제2 범위는 청색, 제3 범위는 적색으로 표시할 수 있다. 또는, 객체(200)와의 거리가 가까워지면 표시부(130)를 깜빡여 점멸하되, 가까워질수록 점멸속도를 빠르게 변경할 수 있다. 도 7과 같이 제1 내지 제3 범위(121 내지 123)에 따라 서로 다른 주기로 점멸할 수 있다. 예를 들어, 제1 범위(121)는 연속, 제2 범위(122)는 제1 주기, 제3 범위(123)는 제2 주기로 점멸할 수 있다.
알람부(150)는 주행여부, 주행방향, 또는 위험경고를 출력한다. 알람부(150)는 소리를 출력하여 주행여부, 주행방향, 또는 위험경고를 외부에 제공할 수 있다. 제어부(140)는 상기 구동부(110)의 구동정보 또는 상기 센서부(120)의 센싱정보를 이용하여 상기 알람부(150)를 제어할 수 있다. 제어부(140)는 주행여부 또는 주행방향을 표시부(130)에 표시함과 동시에 알람부(150)를 통해 출력할 수 있다. 작업자가 작업에 집중하거나 무인이동차량을 인식하지 못한 경우, 표시부(130)의 표시만으로 위험을 감지하기 어려울 수 있는바, 알람부(150)를 이용하여 위험을 알릴 수 있다. 알람부(150)는 음성을 출력할 수 있다. 예를 들어, '주행을 시작합니다', '좌측으로 주행방향을 변경합니다', '충돌위험' 등의 음성을 출력할 수 있다. 또는 사이렌 과 같이 경고음 등 소리를 출력할 수 있다. 도 7과 같이, 범위가 설정되는 경우, 제1 범위(121)에서는 알람을 표시하지 않고, 제2 범위(122)부터 알람을 출력할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량은 도 8과 같이 구현될 수 있다. 메카넘 휠 4개를 포함하는 구동휠(810)로 이동하되, 안전센서(820)가 사람을 감지하고, 속도변화측정부(860)가 사람의 속도변화를 감지하거나 무인이동차량의 속도변화를 감지할 수 있다. 제어부(840)는 구동휠(810)의 메카넘 휠의 작동 수량정보와 안전센서(820)의 정보 및 속도변환측정부(860)의 정보를 이용하여 방향지시 LED(830)를 점등할 수 있다. 방향지시 LED(830)를 점등과 아울러 사운드(850)를 동작시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량은 도 9와 같이, 블랙박스(910)를 이용할 수 있다. 블랙박스(910)는 촬상장치 및 저장부를 포함하는 장치로, 180도 촬영가능할 수 있고, 회전가능할 수 있다. 블랙박스(910)를 통해 촬영되는 객체(200) 또는 외부 환경을 분석 이용하여 무인이동차량(900)의 안정성을 확보하고, 작업자인 객체(200)와 무인이동차량(900) 간 이동 영역을 명확히 하여 안전 사고 원인 분석 및 파악을 통해 향후 주행에 대한 개선에 활용할 수 있다. 객체(200)가 설비인 경우, 화물적재(LD, ULD 작업)시 무인이동차량(900)과 설비간 이슈(issue) 발생하는 경우, 블랙박스 영상을 이용하여, 그 원인을 분석 및 파악하여 향후 작업에 대한 개선에 활용할 수 있다.
블랙박스(910)를 이용시 도 10과 같이, 광원(920) 이용하여 시인성을 확보할 수 있다. LED 등 광원을 이용한 빛을 촬영 방향으로 방출하여 시인성을 확보할 수 있다. 블랙박스(910)는 좌우 회전 조절이 가능하고, 이는 원격으로 제어가능하여, 시야 확보 및 원격 티칭 조작의 활용성을 강화할 수 있다.
블랙박스(910)는 서로 다른 방향을 촬영하는 복수의 블랙박스를 포함할 수 있다. 전후좌우(동서남북) 4 방향으로 각 90도 방향 설치하여 상시 촬영을 기본으로 할 수 있다. 또한, 접촉센서(930) 또는 안전 센서(930)를 이용하여 객체를 감지하는 경우, 해당 방향의 블랙박스에서의 녹화 및 저장 기능을 활성화할 수 있다. 여기서, 안전 센서(930)는 Lidar를 포함할 수 있다. Lidar가 사물 또는 사람을 감지하면, 감지 방향에서의 블랙 박스에 대해서만 녹화 및 저장 기능을 활성화할 수 있다.
또한, 4 방향의 블랙박스 영상을 이용하여 실시간으로 상황 확인이 가능하며 및 원격 조절 또는 조정이 가능토록 하여 해당 기능 활용하여 AGV 맵핑 기능을 수행할 수 있다. 또한, 레이저(Laser, 950)을 이용하여 시인성을 확보할 수 있고, 이를 통해 안정성 강화 및 레이저 신호에 따른 블랙박스 저장 기능을 활성화할 수 있다.
이와 같이, 블랙박스를 이용하여, 사고 등의 특정 상황 발생시 원인 분석 및 파악이 가능하고, 센서를 이용한 블랙박스 저장기능 활성화를 통해 저전력 구현이 가능하며, 블랙박스 영상을 이용한 실시간 상황 확인 및 원격 조정이 가능할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인이동차량 제어방법의 흐름도이고, 도 12 및 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 무인이동차량 제어방법의 흐름도이다. 도 9 및 도 10의 각 단계에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 10의 무인이동차량에 대한 상세한 설명에 대응되는바, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
무인이동차량을 제어함에 있어서, S11 단계에서 객체를 감지하고, S12 단계에서 복수의 메카넘 휠의 구동정보를 이용하여 주행여부 또는 주행방향을 판단한다. S11 단계에서 상기 객체가 감지되거나 S12 단계에서 상기 복수의 메카넘 휠 중 적어도 두 개의 메카넘 휠이 구동시, S13 단계에서 주행여부 또는 주행방향을 표시하도록 표시부를 제어한다. 이때, 객체와의 거리에 따라 S21 단계에서 상기 객체와의 거리가 제1 범위 내인 경우, 상기 표시부에 주행여부를 표시하고, 상기 객체와의 거리가 제2 범위 내이고, 주행중인 경우, 상기 표시부에 주행방향을 표시하고, 상기 객체와의 거리가 제3 범위 내인 경우, 상기 복수의 메카넘 휠의 구동을 정지시킨다.
여기서, 상기 표시부는, 주행방향에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 LED 부를 포함할 수 있고, 상기 표시부를 제어하는 S13 단계는 주행방향에 따라 주행방향에 대응하는 위치에 배치되는 LED 부를 점등할 수 있다.
상기와 같이 무인이동차량을 제어함으로써 무인이동차량의 방향성의 시인성을 확보하여 작업자와 무인이동차량 간 안전 사고를 방지할 수 있다.
또한, S31 단계에서 4방향 블랙박스 촬영하되, 센서 등을 이용하여 S32 단계에서 객체를 감지시해당 방향 블랙박스의 녹화 및 저장 기능을 활성화하고, S33 단계에서 사고 원인 분석 및 파악하거나, 실시간 상황 확인 및 원격제어를 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.
본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 복수의 메카넘 휠을 포함하는 구동부;
    객체를 감지하는 센서부;
    주행여부 또는 주행방향을 표시하는 표시부; 및
    상기 복수의 메카넘 휠의 구동정보 또는 상기 센서부의 센싱정보를 이용하여 상기 표시부를 제어하는 제어부를 포함하는 무인이동차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 메카넘 휠 중 적어도 두 개의 메카넘 휠이 구동시 상기 표시부가 주행을 표시하도록 제어하는 무인이동차량.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 메카넘 휠 각각의 구동방향에 따라 주행방향을 판단하고, 상기 표시부가 상기 판단한 주행방향을 표시하도록 제어하는 무인이동차량.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 객체와의 거리가 제1 범위 내인 경우, 상기 표시부에 주행여부를 표시하고,
    상기 객체와의 거리가 제2 범위 내이고, 주행중인 경우, 상기 표시부에 주행방향을 표시하고,
    상기 객체와의 거리가 제3 범위 내인 경우, 상기 구동부의 구동을 정지시키는 무인이동차량.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 범위보다 상기 제2 범위가 가깝고, 상기 제2 범위보다 상기 제3 범위가 가까운 무인이동차량.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 객체와의 거리에 따라 상기 구동부의 구동속도를 제어하는 무인이동차량.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 표시부는,
    주행방향에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 LED 부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    주행방향에 따라 주행방향에 대응하는 위치에 배치되는 LED 부를 점등하는 무인이동차량.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 객체와의 거리에 따라, 상기 표시부의 색상을 변경하거나 상기 표시부의 점멸속도를 다르게 제어하는 무인이동차량.
  9. 제1항에 있어서,
    주행여부, 주행방향, 또는 위험경고를 출력하는 알람부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 메카넘 휠의 구동정보 또는 상기 센서부의 센싱정보를 이용하여 상기 알람부를 제어하는 무인이동차량.
  10. 제1항에 있어서,
    촬상영역을 촬영하는 적어도 하나의 블랙박스를 포함하고,
    상기 센서부 센싱방향에 대응하는 블랙박스의 녹화 기능을 활성화하는 무인이동차량.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 촬상영역으로 빛을 방출하는 광원을 포함하는 무인이동차량.
  12. 객체를 감지하는 단계;
    복수의 메카넘 휠의 구동정보를 이용하여 주행여부 또는 주행방향을 판단하는 단계; 및
    상기 객체가 감지되거나 상기 복수의 메카넘 휠 중 적어도 두 개의 메카넘 휠이 구동시, 주행여부 또는 주행방향을 표시하도록 표시부를 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 객체와의 거리가 제1 범위 내인 경우, 상기 표시부에 주행여부를 표시하고,
    상기 객체와의 거리가 제2 범위 내이고, 주행중인 경우, 상기 표시부에 주행방향을 표시하고,
    상기 객체와의 거리가 제3 범위 내인 경우, 상기 복수의 메카넘 휠의 구동을 정지시키는 무인이동차량 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 표시부는,
    주행방향에 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 LED 부를 포함하고,
    상기 표시부를 제어하는 단계는,
    주행방향에 따라 주행방향에 대응하는 위치에 배치되는 LED 부를 점등하는 무인이동차량 제어방법.
  14. 블랙박스로 촬상영역을 촬영하는 단계;
    촬상영역 내 객체를 감지하는 단계;
    상기 감지된 객체에 대응하는 촬상영역을 촬영하는 블랙박스의 녹화 및 저장 기능을 활성화하는 단계; 및
    저장된 블랙박스 영상을 이용하여 사고 원인 분석 및 파악하거나, 실시간 상황 확인 및 원격제어를 수행하는 단계를 포함하는 무인이동차량 제어방법.
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