KR20230148527A - 작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법 - Google Patents

작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230148527A
KR20230148527A KR1020220047346A KR20220047346A KR20230148527A KR 20230148527 A KR20230148527 A KR 20230148527A KR 1020220047346 A KR1020220047346 A KR 1020220047346A KR 20220047346 A KR20220047346 A KR 20220047346A KR 20230148527 A KR20230148527 A KR 20230148527A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
worker
positioning
present
location
work
Prior art date
Application number
KR1020220047346A
Other languages
English (en)
Inventor
이소연
블라디미로브블라고베스트요르다노브
박상준
Original Assignee
한국전자통신연구원
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 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020220047346A priority Critical patent/KR20230148527A/ko
Publication of KR20230148527A publication Critical patent/KR20230148527A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0257Hybrid positioning
    • G01S5/0258Hybrid positioning by combining or switching between measurements derived from different systems
    • G01S5/02585Hybrid positioning by combining or switching between measurements derived from different systems at least one of the measurements being a non-radio measurement
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • H04W4/029Location-based management or tracking services

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

작업자 단말 기반의 작업자의 위치 추정 방법이 제공된다. 상기 방법은 작업자에 할당된 작업 리스트를 선택함에 따라 생성되는 데이터 입력을 수신하는 단계; 상기 작업 리스트에 상응하는 작업자의 전체 라우팅 경로를 계산하는 단계; 상기 계산된 전체 라우팅 경로에 기초하여 측위 초기화 정보를 획득하는 단계; 및 상기 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위하는 단계를 포함한다.

Description

작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법{WORKER DEVICE AND METHOD FOR ESTIMATING WORKER POSITION THEREOF}
본 발명은 작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법에 관한 것이다.
현재 가장 많이 사용되고 있는 측위 기술은 인공 위성을 이용한 GPS 기술로써, 실외 내비게이션 및 실외 위치 기반 서비스에 많이 사용된다.
위성을 이용한 방식은 일반적으로 수십 미터 수준의 정확성을 제공하며, 특히, DGPS(Differential Global Positioning System)의 경우 수 미터 수준의 정확도를 제공한다.
그러나 GPS 기술의 경우, 실내 건물 안 혹은 도심 내 건물의 음영지역 등과 같이 사람들이 대부분의 시간을 보내는 공간에서 신호를 측정하기 어려워, 실내 위치 기반 서비스에 이용되기 어렵다.
이에 대한 대안으로 다양한 기술적 접근 방법이 이루어지고 있으나, 여전히 실제 서비스 환경에 적용하기 에는 다양한 한계가 존재하는 실정이다.
공개특허공보 제10-2012-0029976호 (2012.03.27)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 작업자 단말을 이용하여 위치기반 서비스를 제공함에 있어, 서비스 도메인의 운용 특성 정보를 기반으로 위치오차 발생 및 증가를 최소화시키고, 장기간 운용시 디바이스 내 리소스 사용의 제약을 개선할 수 있는, 작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기된 바와 같은 과제로 한정되지 않으며, 또다른 과제들이 존재할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 측면에 따른 작업자 단말 기반의 작업자의 위치 추정 방법은 작업자에 할당된 작업 리스트를 선택함에 따라 생성되는 데이터 입력을 수신하는 단계; 상기 작업 리스트에 상응하는 작업자의 전체 라우팅 경로를 계산하는 단계; 상기 계산된 전체 라우팅 경로에 기초하여 측위 초기화 정보를 획득하는 단계; 및 상기 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위하는 단계를 포함하되, 상기 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위하는 단계는, 보행항법 방식의 제1 측위 방식과 무선신호 방식의 제2 측위 방식에 기반하여 수행된다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 작업 리스트에 상응하는 작업자의 전체 라우팅 경로를 계산하는 단계는, 상기 작업자의 출발지점을 도출하는 단계; 및 상기 출발지점 이후에 위치하는 제1 및 제2 작업지점 간의 위치 좌표에 기초하여 이동 방향을 도출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위하는 단계는, 소정의 센싱 데이터를 입력받아 제1 측위 방식에 기초하여 보행 특성 검출 및 이동방향을 추정하는 단계; 상기 제2 측위 방식에 따라, 무선신호의 세기 정보를 통해 추정된 거리값에 기초하여 작업자의 위치를 추정하는 단계; 및 상기 제1 측위 방식 및 제2 측위 방식에 따른 결과를 융합하여 작업자의 최종 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 제1 측위 방식 및 제2 측위 방식에 따른 결과를 융합하여 작업자의 최종 위치를 결정하는 단계는, 상기 전체 라우팅 경로에 기초한 측위 초기화 정보 및 상기 무선신호의 세기 정보를 통한 측위 초기화 정보 중 적어도 하나를 기반으로 작업자의 초기 위치를 결정하는 단계; 상기 초기 위치를 중심으로 복수 개의 위치 관련 상태변수를 보유하고 있는 위치 입자를 생성하는 단계; 상기 생성된 위치 입자들의 다음 상태 정보를 예측하는 단계; 상기 예측된 다음 상태 정보에 상응하는 위치 입자들의 소멸 및 유지를 결정하기 위한 가중치를 보정하는 단계; 상기 보정된 가중치에 기초하여 작업자의 위치를 갱신하는 단계; 및 상기 보정된 가중치에 따라 위치 입자들을 재생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 생성된 위치 입자들의 다음 상태 정보를 예측하는 단계는, 상기 제1 측위 방식을 통해 검출된 보행 특성 및 이동방향을 기준으로 상기 위치 입자들에 대한 다음 단위시간에서의 상태변수 예측값을 도출할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 예측된 다음 상태 정보에 상응하는 위치 입자들의 소멸 및 유지를 결정하기 위한 가중치를 보정하는 단계는, 상기 제2 측위 방식을 통해 추정된 작업자의 위치를 기반으로 가중치를 보정할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 보정된 가중치에 따라 위치 입자들을 재생성하는 단계는, 상기 가중치가 기 설정된 임계치 미만의 위치 입자들을 소멸시키는 단계; 및 상기 가중치가 기 설정된 임계치 이상의 위치 입자들을 유지시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예는, 상기 작업자의 위치 측위 결과에 기초하여, 전체 라우팅 경로 상의 작업 지점에 작업자가 위치하는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과 작업 지점인 경우 작업자의 위치를 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 전체 라우팅 경로 상의 작업 지점에 작업자가 위치하는지 여부를 판단하는 단계는, 소정의 센싱 데이터를 기반으로 작업자의 타겟 동작을 인식하는 단계; 및 상기 타겟 동작이 인식되는 경우 상기 작업 지점에 작업자가 위치하는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 전체 라우팅 경로 상의 작업 지점에 작업자가 위치하는지 여부를 판단하는 단계는, 상기 작업 리스트에 기재된 소정의 작업 지점에서의 작업 항목에 대한 작업자의 작업 완료 입력을 수신하는 단계; 및 상기 작업 완료 입력이 수신됨에 따라 해당 작업 지점의 위치 좌표를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 측면에 따른 작업자 단말은 소정의 무선통신 기기와 데이터를 송수신하는 통신모듈, 보행항법 방식의 제1 측위 방식과 무선신호 방식의 제2 측위 방식에 기반하여 작업자의 위치를 측위하기 위한 프로그램이 저장된 메모리 및, 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행시킴에 따라 작업자에 할당된 작업 리스트를 선택함에 따라 생성되는 데이터 입력을 수신하면, 상기 작업 리스트에 상응하는 작업자의 전체 라우팅 경로를 계산하고, 상기 계산된 전체 라우팅 경로에 기초하여 측위 초기화 정보를 획득한 후, 상기 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위하는 프로세서를 포함한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 면에 따른 컴퓨터 프로그램은, 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어 작업자 위치 추정 방법을 실행하며, 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 측위 인프라 비용을 최소화하면서, 장시간 운용시에도 측위오차를 최소화할 수 있다. 기존 방법의 경우, 실험실 수준이 아닌 대규모 작업장 내에서 요구되는 수준을 만족하는 위치인식을 위해 BLE 비콘 디바이스를 4~5 미터 간격으로 조밀하게 설치하였다. 이와 달리, 본 발명의 일 실시예는 BLE 비콘 디바이스의 설치는 최소화하고, 보행항법 기반 측위 기법을 도입함으로써 인프라 비용을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 측위 성능을 사용자 요구 수준에 맞추고 장시간 운용할 수 있도록 서비스 도메인에 특화된 운용환경에서 취득할 수 있는 정보를 활용하여 측위 초기화를 정확하게 함으로서, 이로 인한 위치오차를 크게 줄일 수 있다.
이와 더불어, 본 발명을 실시하는 과정에서 위치오차를 보정할 수 있도록 행동인식 또는 작업자 업무입력 행위를 위치인식 기능과 연계하여, 통상 운용시간에 비례해서 누적되는 오차를 리셋하는 효과를 통해 운용시간 동안의 위치오차를 최소화할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 작업 순서가 정해진 측위 현장의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자 위치 추정 방법의 순서도이다.
도 3은 작업자의 위치 측위 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 작업 지점에 기초하여 작업자의 위치를 보정하는 내용을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 위치를 추정하는 작업자 단말의 블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하에서는, 당업자의 이해를 돕기 위하여 본 발명이 제안된 배경에 대하여 먼저 서술하고, 본 발명의 실시예에 대하여 서술하기로 한다.
다양한 센서가 장착된 스마트폰의 등장과 함께, 이를 이용한 위치인식 기술에 대한 연구개발이 지속적으로 이루어져 오고 있다. 2000년대 초반부터 위치 인식의 주요 기술로서 Wi-Fi 신호세기 기반의 측위와, IMU 센서 기반의 보행항법 등이 주로 연구되어 왔다.
Wi-Fi, 저전력 블루투스(BLE) 등 무선신호 기반의 측위는 서비스 공간에 설치되어 있는 다수의 신호 발신 장치로부터 송출되는 신호세기의 패턴을 학습하여 신호세기의 고유 패턴을 위치정보로 매칭하는 방법, 신호세기 대비 거리를 계산하는 삼각 측량법 등을 이용한다.
그러나, 방대한 양의 사전 데이터 수집과 유지 비용 발생, 그리고 스마트폰 운영체제에서의 Wi-Fi 신호정보 제공 불충분 등의 문제로 실제 상용 서비스로 이어지지 못하고 있다.
또한, 디바이스내의 가속도, 자이로, 지자기 센서를 이용하는 보행항법 기반 측위는 초당 50Hz 이상 발생하는 센서값을 읽어 걸음 검출, 보폭계산, 이동방향 추정을 통해 원점으로부터의 상대적인 위치를 추정한다. 그러나, 시간이 지남에 따라 급격히 증가하는 누적오차로 인해 장시간 운용이 어려우며, 디바이스의 자세에 민감하여 단독 측위기술로 사용하지 못한다.
통상 대규모 단위의 서비스 장소에서 위치기반서비스가 원활하게 이루어지기 위해서는 (1)대량의 측위 전용 디바이스 설치, (2)데이터 수집, (3)분석, 그리고 (4)유지보수 등의 업무가 지원되어야 한다. 특히, 위성항법시스템을 이용할 수 없는 실내에서 사람이나 물체를 지속적으로 추적하기 위해서는 해당 공간내에서의 절대위치(absolute position)가 제공되어야 한다.
그리고 절대위치를 수요자가 원하는 수준의 정밀도와 정확도로 제공하기 위해서는 다량의 측위 디바이스가 설치되어야 하고 이에 대한 유지보수도 이루어져야 한다. 또한, 무선신호의 특성으로 인해 측위 품질을 유지하기 위해서는 수시로 측위환경을 측정하고 미세하게 튜닝하는 작업이 이루어져야 한다. 하지만, 이는 막대한 예산과 인력을 필요로 하므로 지속적인 서비스 모델을 제공하기 어렵다는 문제가 있다.
일반적으로 BLE 비콘 기반의 측위가 동작하기 위해서는 평균 7-8m 이내의 간격으로 비콘을 설치해야 한다. 그럼에도 불구하고 BLE 비콘 기반 방식은 첫 시작 위치 오차도 상당히 크고, 제한되어 있는 BLE 스캔 주기로 인해 보행자의 이동과 동시에 이동방향을 바로 찾기는 어렵다.
이러한 문제를 해소하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자 단말 기반의 작업자 위치 추정 방법은, 인프라 비용을 절감하고 서비스 시나리오가 구체적으로 정의 가능한 도메인에서 장시간 서비스 운용이 가능한 위치 인식 구현 방법을 제공한다.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자 단말 기반의 작업자 위치 추정 방법에 대해 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예는 다음과 같은 작업 현장에 적용하는 것을 전제로 제안한다.
본 발명의 일 실시예는 첫째로 작업자의 이동 경로를 사전에 계획할 수 있는 경우, 둘째로 작업자의 위치 정보를 기반으로 운용 관리가 필요한 경우를 고려한다.
본 발명의 일 실시예는 이와 같은 환경 하에, 측위 인프라 비용은 최소화하면서 동시에 작업자의 위치를 실시간으로 인식하기 위해, 보행항법 방식과 무선신호 방식을 이용한 위치인식을 융합하는 방법을 제안한다.
도 1은 작업 순서가 정해진 측위 현장의 개념도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자 위치 추정 방법의 순서도이다.
본 발명의 일 실시예는 작업자(10)가 작업자 단말(100)을 소지하고 있는 상태에서, 전체 작업 지점(20) 중 작업자에게 할당된 작업 항목에 상응하는 작업 지점(P)을 이동하면서 작업을 수행하는 과정에서 작업자의 위치를 측위하기 위한 것이다.
이때, 본 발명의 일 실시예는 작업자 단말에 구비된 소정의 센서 기반의 보행항법 방식(제1 측위 방식)과, BLE와 같은 무선통신 기기(30)의 무선신호 방식(제2 측위 방식)을 기반으로 작업자의 위치를 측위할 수 있다.
한편, 작업자 단말은 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치, 즉 스마트폰, 태블릿 PC 등일 수 있다.
먼저, 작업자는 자신에게 할당된 작업 리스트를 작업자 단말을 통해 선택하고, 작업자에 할당된 작업 리스트를 선택함에 따라 생성되는 데이터 입력을 수신한다(S110). 작업 리스트에는 작업자에 상응하는 작업 항목이 포함되어 있으며, 작업 순서가 사전에 지정될 수 있다. 이때, 작업 순서는 작업의 시작 지점부터 종료 지점까지의 각 지점 정보가 포함된다.
다음으로, 선택된 작업 리스트에 상응하는 작업자의 전체 라우팅 경로를 계산한다(S120). 즉, 작업자가 선택한 작업 리스트를 기반으로 작업자 단말은 작업자가 이동해야 하는 전체 라우팅 경로를 계산하는 과정을 통해, 작업자의 출발지점을 도출하고, 출발지점 이후에 위치하는 제1 및 제2 작업지점 간의 위치 좌표에 기초하여 이동 방향을 도출한다.
다음으로, 작업자 단말은 계산된 전체 라우팅 경로에 기초하여 측위 초기화 정보를 획득한다(S130). 이때, S120 단계에서 도출된 출발지점과 이동 방향은 측위를 위한 초기화 정보로 사용된다.
다음으로, 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위한다(S140).
도 3은 작업자의 위치 측위 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에서, 작업자의 위치를 측위하기 위하여 관성센서 정보를 이용한 보행항법 방식의 제1 측위 방식을 주로 사용한다. 또한, 작업장 영역 내 간헐적으로 분산 설치되어 설치된 BLE 비콘 기반의 측위 정보를 이용하여 제1 측위 방식과의 융합 측위도 가능하다.
작업자의 위치를 측위하는 과정을 보다 상세히 설명하면, 먼저 제1 측위 방식을 기반으로 상대위치를 측위한다(S211~S215). 즉, 소정의 센싱 데이터를 입력받으면(S211), 가속도, 자이로, 지자기 센싱 데이터를 기반으로 보행 특성(걸음 검출, 보폭 추정)을 검출하고(S213), 자이로, 지자기 센싱 데이터를 이용하여 이동 방향을 추정한다(S215).
다음으로, 제2 측위 방식을 기반으로 절대위치를 측위한다(S217~S221). 즉, 무선신호를 수신하면(S217), 무선신호의 세기 정보를 통해 신호세기의 함수로 계산되는 거리값을 추정한다(S219). 또한, 무선신호의 세기 정보에 기초하여 추정된 거리값에 기초하여 삼변측량기법에 기반한 작업자의 위치를 추정한다(S221).
다음으로, 제1 측위 방식 및 제2 측위 방식에 따른 결과를 융합하여 작업자의 최종 위치를 결정한다(S223~S231).
먼저, 전체 라우팅 경로에 기초한 측위 초기화 정보를 이용하거나, 무선신호의 세기 정보를 통한 측위 초기화 정보 중 적어도 하나를 기반으로 작업자의 초기 위치를 결정한다(S223).
초기 위치가 결정되고 나면, 초기 위치를 중심으로 복수 개(예를 들어, 수백개 이상)의 위치 관련 상태 변수를 보유하고 있는 위치 입자를 생성한다(S225).
그 다음, 생성된 위치 입자들의 다음 상태 정보를 예측한다(S227). S227 단계에서는 제1 측위 방식을 통해 검출된 보행 특성 및 이동방향을 기준으로 위치 입자들에 대한 다음 단위시간에서의 상태변수(예를 들어, 이동거리, 방향) 예측값을 도출한다.
그 다음, 예측된 다음 상태 정보에 상응하는 위치 입자들의 소멸 및 유지를 결정하기 위한 가중치를 보정한다(S229). S229 단계에서는 주기적으로 송출되는 무선신호의 세기를 이용한 제2 측위 방식을 통해 추정된 작업자의 현재 위치값을 활용하여 가중치를 보정할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예는 발생된 위치 입자들의 소멸과 유지를 결정하는 가중치를 갱신하기 위해, 송출되는 무선신호의 세기를 기반으로 작업자의 현재 위치값을 추정하고(S223), 현재 위치값에 기반하여 가중치를 갱신할 수 있다(S229).
그 다음, 보정된 가중치에 기초하여 작업자의 위치를 갱신하게 되고(S231), 보정된 가중치에 따라 위치 입자들을 재생성한다(S233). 이때, S223 단계에서는 가중치가 기 설정된 임계치 미만의 위치 입자들은 소멸시키고, 임계치 이상의 위치 입자들은 유지하면서 위치 입자를 재생성할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 다음으로 작업자의 위치 측위 결과에 기초하여 전체 라우팅 경로 상의 작업 지점에 작업자가 위치하는지 여부를 판단한다(S150). 그리고 판단 결과 작업 지점인 경우 작업자의 위치를 작업 지점으로 보정한다(S160). 이때, 작업자의 위치 측위 과정(S140) 내지 위치 보정 과정(S160)은 마지막 작업 지점에 해당할 때까지 반복하여 수행된다(S170).
도 4는 작업 지점에 기초하여 작업자의 위치를 보정하는 내용을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 작업자 위치 추정 방법은 보행항법 방식의 제1 측위 방식을 이용한다. 이때, 보행항법 측위의 특성상 시간이 지날수록 누적 위치오차는 급증하게 된다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예는 위치오차를 최소화하기 위한 방안으로, 행동인식 기법을 접목하여 오차를 보정하는 방법을 적용할 수 있다.
먼저, 작업자 단말의 소정의 센싱 데이터를 기반으로 작업자의 타겟 동작을 인식한다(S310). 그리고 타겟 동작이 인식되는 경우 작업 지점에 작업자가 위치하는 것으로 판단하고(S320), 작업자의 작업 지점에 상응하는 위치로 현재 위치 좌표를 갱신한다(S330).
즉, 가속도, 자이로 센싱 데이터를 사전에 학습된 행동인식 모듈에 입력하면 실시간으로 작업자의 행동을 인식할 수 있다. 예를 들어, 작업 지시 순서에 따라 이동하던 작업자가 특정 지점에 머무르는 상태가 인식되거나 또는, 특정 작업을 수행하는 행동이 인식되면, 이는 해당 지점에서 주어진 작업을 수행하는 것으로 연관지을 수 있다.
따라서, 작업 리스트에 포함된 작업 지점의 오차 범위 내에 머무르는 행동, 또는 특정 작업을 수행하는 행동이 인식되면, 해당 작업자의 현재 위치좌표를 작업 지점의 위치정보로 갱신한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 작업 리스트에 기재된 소정의 작업 지점에서의 작업 항목에 대한 작업자의 작업 완료 입력을 수신하면, 해당 작업 지점의 위치 좌표를 획득하고(S340), 획득한 작업 지점의 위치 좌표로 현재 위치 좌표를 갱신한다(S330).
즉, 작업 항목들을 작업자가 하나씩 수행할 때마다 전자적인 방법으로 마킹 또는 기록을 하는 장치나 시스템이 준비되어 있는 경우, 각 작업 지점에서의 업무를 완료함에 따라 동시에 해당 지점의 위치를 획득하여 작업자의 현재 위치 좌표를 갱신할 수 있다.
한편, 상술한 설명에서, 단계 S110 내지 S340은 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다. 한편, 도 1 내지 도 4의의 내용은 후술하는 도 5의 작업자 단말의 내용에도 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자의 위치를 추정하는 작업자 단말(100)의 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 작업자 단말(100)은 통신모듈(110), 메모리(120) 및 프로세서(130)를 포함한다.
통신모듈(110)은 소정의 무선통신 기기와 데이터를 송수신한다. 이때, 무선통신 기기는 BLE 기반 무선통신 기기일 수 있다.
메모리(120)에는 보행방법 방식의 제1 측위 방식과 무선신호 방식의 제2 측위 방식에 기반하여 작업자의 위치를 추정하기 위한 프로그램이 저장되며, 프로세서(130)는 메모리(120)에 저장된 프로그램을 실행시킨다.
프로세서(130)는 프로그램을 실행시킴에 따라, 작업자에 할당된 작업 리스트의 선택 입력을 수신하면, 작업 리스트에 상응하는 작업자의 전체 라우팅 경로를 계산한다. 그리고 프로세서(130)는 계산된 전체 라우팅 경로에 기초하여 측위 초기화 정보를 획득한 후, 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위한다.
이상에서 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 작업자 위치 추정 방법 은 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어 실행되기 위해 프로그램(또는 어플리케이션)으로 구현되어 매체에 저장될 수 있다.
상기 전술한 프로그램은, 상기 컴퓨터가 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 상기 방법들을 실행시키기 위하여, 상기 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 상기 컴퓨터의 장치 인터페이스를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, Ruby, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 상기 방법들을 실행하는 필요한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Functional Code)를 포함할 수 있고, 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 코드는 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 상기 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조되어야 하는지에 대한 메모리 참조관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터의 프로세서가 상기 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 상기 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수 있다.
상기 저장되는 매체는, 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상기 저장되는 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있지만, 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 프로그램은 상기 컴퓨터가 접속할 수 있는 다양한 서버 상의 다양한 기록매체 또는 사용자의 상기 컴퓨터상의 다양한 기록매체에 저장될 수 있다. 또한, 상기 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 작업자 단말
110: 통신모듈
120: 메모리
130: 프로세서

Claims (1)

  1. 작업자 단말 기반의 작업자의 위치 추정 방법에 있어서,
    작업자에 할당된 작업 리스트를 선택함에 따라 생성되는 데이터 입력을 수신하는 단계;
    상기 작업 리스트에 상응하는 작업자의 전체 라우팅 경로를 계산하는 단계;
    상기 계산된 전체 라우팅 경로에 기초하여 측위 초기화 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위하는 단계를 포함하되,
    상기 측위 초기화 정보에 기초하여 작업자의 위치를 측위하는 단계는,
    보행항법 방식의 제1 측위 방식과 무선신호 방식의 제2 측위 방식에 기반하여 수행되는 것인,
    작업자 위치 추정 방법.
KR1020220047346A 2022-04-18 2022-04-18 작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법 KR20230148527A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220047346A KR20230148527A (ko) 2022-04-18 2022-04-18 작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220047346A KR20230148527A (ko) 2022-04-18 2022-04-18 작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230148527A true KR20230148527A (ko) 2023-10-25

Family

ID=88515594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220047346A KR20230148527A (ko) 2022-04-18 2022-04-18 작업자 단말 및 이의 작업자 위치 추정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230148527A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120029976A (ko) 2010-09-17 2012-03-27 주식회사 케이티 실내 무선 측위를 위한 기준 정보 수집 방법 및 장치, 실내에 설치된 복수의 액세스 포인트를 이용한 실내 무선 측위 서비스 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120029976A (ko) 2010-09-17 2012-03-27 주식회사 케이티 실내 무선 측위를 위한 기준 정보 수집 방법 및 장치, 실내에 설치된 복수의 액세스 포인트를 이용한 실내 무선 측위 서비스 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109951830B (zh) 一种多信息融合的室内外无缝定位方法
Renaudin et al. Evaluating indoor positioning systems in a shopping mall: The lessons learned from the IPIN 2018 competition
CA3080184C (en) Deployment of trained neural network based rss fingerprint dataset
US9541404B2 (en) System for determining the location of entrances and areas of interest
EP2817659B1 (en) System and method for mapping an indoor environment
US10057725B2 (en) Sensor-based geolocation of a user device
US10375517B2 (en) Crowd sourced pathway maps
Xiao et al. Indoor tracking using undirected graphical models
CN103843429A (zh) 针对设备位置的位所指示控制
KR101473653B1 (ko) 보행자 모션 인식 기반 보행자 위치 추정 장치, 및 그 방법
US20190007800A1 (en) Systems and methods for graph-based localization and mapping
CN107014375B (zh) 超低部署的室内定位系统及方法
WO2016068742A1 (ru) Способ и система позиционирования мобильного терминала внутри зданий
US11337031B2 (en) Systems and methods for tracking a location of a mobile device
CN102087109A (zh) 位置估测系统、装置及其估测方法
CN109756837A (zh) 定位方法及装置
CN110426725B (zh) 一种精确定位室内用户移动终端的方法
JP5742794B2 (ja) 慣性航法装置及びプログラム
GB2520751A (en) Location finding apparatus and associated methods
US20180292216A1 (en) Method, device and system for determining an indoor position
CN112362044A (zh) 室内定位方法、装置、设备和系统
Varma et al. Indoor localization for IoT applications: Review, challenges and manual site survey approach
US20150211845A1 (en) Methods and Systems for Applying Weights to Information From Correlated Measurements for Likelihood Formulations Based on Time or Position Density
Laska et al. VI-SLAM2tag: low-effort labeled dataset collection for fingerprinting-based indoor localization
KR102448930B1 (ko) 파티클 필터를 기반으로 가중치 학습을 통한 실내측위 시스템 및 방법