KR20230153970A - 초소형 라이다 센서 - Google Patents

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KR20230153970A
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lidar sensor
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rotation
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KR1020230142933A
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박성주
이재영
이태형
문창오
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주식회사 유진로봇
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Abstract

본 실시예들은 회전 모듈의 경사면에 위치한 복수의 송수신기 그룹을 통해 스캐닝 상황에 맞게 광의 노출 시간 및 세기를 조절함으로써 대상체까지의 거리 측정 정확도가 향상된 포인트 클라우드를 생성하고, 대상체에서 반사된 반사 패턴을 기준으로 상대 각도를 추출할 수 있는 크기를 최소화한 회전형 스캐닝 라이다 센서를 제공한다.

Description

초소형 라이다 센서{Compact Lidar Sensor}
본 발명이 속하는 기술 분야는 회전형 라이다 센서에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
로봇 기술의 발전에 따라 스스로 경로를 설정하고 이동하는 자율 이동 로봇의 활용도가 높아지고 있다. 자율 이동 로봇이 이동 경로를 스스로 설정하기 위해서는 현재 위치와 목적지를 인식하고 이동할 수 있는 경로를 탐색할 수 있어야 할 뿐만 아니라, 이동 경로 상에 존재하는 장애물을 감지하여 회피할 수 있어야 한다.
이동 로봇에 적용되는 라이다 센서를 통해 주변 환경 및 장애물의 위치를 정확히 감지하는 것이 중요하다. 라이다 센서는 요구되는 설계사항에 따라 부피 및 높이가 제한될 수 있다.
한국등록특허공보 제10-1878827호 (2018.07.10) 한국등록특허공보 제10-1840628호 (2018.03.15)
본 발명의 실시예들은 회전형 스캐닝 라이다 센서에 관한 것으로, 회전 모듈의 경사면에 복수의 송수신기 그룹을 위치시키고, 복수의 송수신기 그룹을 통해 스캐닝 상황에 맞게 광의 노출 시간 및 세기를 조절함으로써 대상체까지의 거리 측정 정확도가 향상된 포인트 클라우드를 생성하고, 대상체에서 반사된 반사 패턴을 기준으로 상대 각도를 추출하는 데 발명의 주된 목적이 있다.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서는, 광을 송신하고 반사된 광을 수신하는 송수신 모듈; 상기 송수신 모듈에 연결되고 회전이 가능한 회전 모듈; 상기 회전 모듈에 회전력을 전달하고 상기 회전 모듈이 설치된 연결 모듈; 상기 연결 모듈이 고정되고 상기 연결 모듈로 동력을 전달하는 고정 모듈; 및 경사도가 서로 다른 복수의 경사면을 포함하며 상기 회전 모듈의 회전축 위치에 위치하는 회전 기둥;을 포함할 수 있다.
상기 송수신 모듈은, 하나 이상의 송신기와 하나 이상의 수신기가 이격 배치되어 조합된 복수의 송수신 그룹;을 포함하고, 상기 복수의 송수신 그룹에 포함된 각각의 송수신 그룹은 상기 복수의 경사면에 포함된 각각의 경사면에 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 경사면은, 제1 경사면(312); 및 상기 제1 경사면과 경사도가 다르게 마련된 제2 경사면(314);을 포함하고, 상기 복수의 송수신 그룹은, 상기 제1 경사면(312)에 설치되는 제1 송수신 그룹(220); 및 상기 제2 경사면(314)에 설치되는 제2 송수신 그룹(225)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 송수신 모듈은, 상기 복수의 그룹의 동작을 제어하는 복수의 제1 제어부;를 포함하고, 상기 복수의 제1 제어부는, 상기 제1 경사면(312)에 위치하며 상기 제1 송수신 그룹(220)을 제어하는 제1-1 제어부(210); 및 상기 제2 경사면(314)에 위치하며 상기 제2 송수신 그룹(225)를 제어하는 제1-2 제어부(215);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 제어부는, 근거리와 원거리를 구분하는 기준 거리에 따라 상기 광의 노출 시간 및 세기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 제어부는, 상기 회전 모듈의 회전수를 미리 설정된 정수로 나눈 나머지를 기준으로 상기 광의 노출 시간 및 세기를 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 송신기 그룹은, 제1 송신기; 상기 제1 송신기와 수평하게 배치되는 제2 송신기; 및 상기 제1 송신기와 상기 제2 송신기 중간에 수직하게 배치되는 제3 송신기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 송신기, 상기 제2 송신기 및 상기 제3 송신기로 이루어지는 송신기는, 상기 수신기의 경통과 이격 설치되고, 광의 진행 경로를 차단하는 분리막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고정 모듈은, 상기 회전 기둥의 상단의 함몰 공간에 삽입 가능한 돌출 구조를 가지는 센서 커버;와 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 연결 모듈은, 상기 회전 기둥의 상단에 배치되는 제1 베어링을 포함하고, 상기 돌출 구조는, 상기 회전 기둥의 상단의 함몰 공간에 상기 제1 베어링이 위치하는 것에 대응하여 제1 베어링의 중심에 삽입되는 것을 특징으로 한다.
상기 연결 모듈은, 상기 회전 기둥의 하단에 배치되는 제1 기어; 상기 고정 모듈에 배치되어 상기 제1 기어와 맞물려 회전하는 제2 기어; 상기 회전 기둥의 하단에 배치되는 제2 베어링; 및 상기 제2 베어링의 회전축을 연장한 가상선을 지나는 위치에 위치하는 슬립링;을 포함하고, 상기 고정 모듈은, 상기 제2 기어를 회전시키는 모터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체는, 광을 송신하고 반사된 광을 수신하고 상기 반사된 광의 파형을 하나 이상의 주파수로 분석하여 시간 차이에 따른 거리를 측정하고 포인트 클라우드를 획득하는 라이다 센서; 및 상기 거리를 기반으로 상기 이동체를 이동하도록 구현된 이동 장치;를 포함하며, 상기 라이다 센서는, 광을 송신하고 반사된 광을 수신하는 송수신 모듈; 상기 송수신 모듈에 연결되고 회전이 가능한 회전 모듈; 상기 회전 모듈에 회전력을 전달하고 상기 회전 모듈이 설치된 연결 모듈; 상기 연결 모듈이 고정되고 상기 연결 모듈로 동력을 전달하는 고정 모듈; 및 경사도가 서로 다른 복수의 경사면을 포함하며 상기 회전 모듈의 회전축 위치에 위치하는 회전 기둥;을 포함할 수 있다.
상기 송수신 모듈은, 하나 이상의 송신기와 하나 이상의 수신기가 이격 배치되어 조합된 복수의 송수신 그룹;을 포함하고, 상기 복수의 송수신 그룹에 포함된 각각의 송수신 그룹은 상기 복수의 경사면에 포함된 각각의 경사면에 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 경사면은, 제1 경사면(312); 및 상기 제1 경사면과 경사도가 다르게 마련된 제2 경사면(314);을 포함하고, 상기 복수의 송수신 그룹은, 상기 제1 경사면(312)에 설치되는 제1 송수신 그룹(220); 및 상기 제2 경사면(314)에 설치되는 제2 송수신 그룹(225)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 송수신 모듈은, 상기 복수의 그룹의 동작을 제어하는 복수의 제1 제어부;를 포함하고, 상기 복수의 제1 제어부는, 상기 제1 경사면(312)에 위치하며 상기 제1 송수신 그룹(220)을 제어하는 제1-1 제어부(210); 및 상기 제2 경사면(314)에 위치하며 상기 제2 송수신 그룹(225)를 제어하는 제1-2 제어부(215);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면 회전 모듈의 경사면에 위치한 복수의 송수신기 그룹을 통해 스캐닝 상황에 맞게 광의 노출 시간 및 세기를 조절함으로써 대상체까지의 거리 측정 정확도가 향상된 포인트 클라우드를 생성하고, 대상체에서 반사된 반사 패턴을 기준으로 상대 각도를 추출할 수 있는 효과가 있다.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 이동체 및 라이다 센서의 회전 동작을 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서를 예시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서를 예시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서에서 센서 커버가 결합된 상태를 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서에서 센서 커버가 분리된 상태를 예시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 측면을 예시한 도면이다.
도 7A 및 도 7B는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 단면을 예시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 센서 커버 및 표시부를 예시한 분해도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 송수신 모듈, 회전 모듈, 연결 모듈, 및 고정 모듈을 예시한 분해도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 송수신 모듈을 예시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 수신기의 픽셀 배열을 예시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 수신기의 렌즈를 예시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 기어 배치를 예시한 도면이다.
도 14A 및 도 14B는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 제1 위치 센서 세트를 예시한 도면이다.
도 15A 및 도 15B는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 제2 위치 센서 세트를 예시한 도면이다.
도 16 내지 도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 인텐시티를 예시한 도면이다.
도 19 내지 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 거리, 인텐시티, 각도를 예시한 도면이다.
도 22 내지 도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 인텐시티를 예시한 도면이다.
도 24 내지 도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 감지하는 감지 영역을 예시한 도면이다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 감지하는 반사체를 예시한 도면이다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 포인트 클라우드를 예시한 도면이다.
도 29 내지 도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 파워를 조절하여 획득한 인텐시티 및 거리를 예시한 도면이다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하고, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 이동체 및 라이다 센서의 회전 동작을 예시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서를 예시한 개념도이다.
본 실시예에 따른 라이다 센서(100)는 이동체(10)에 적용될 수 있다. 라이다 센서는 드론 등의 비행체, 자동차 등의 이동체, 소형 가전 등에 거리 측정이 필요한 제품에 적용이 가능하다. 이동체는 라이다 센서 및 이동 장치를 포함한다. 이동체는 로봇 청소기, 물류 로봇, 장난감 자동차, 산업용 또는 군사용 목적 등으로 이용 가능한 이동 로봇 등이 있을 수 있다.
라이다는 레이저 신호를 쏘고 반사되어 돌아오는 시간을 측정하고, 빛의 속도를 이용하여 반사체의 거리를 측정하는 장치이다. 레이저 신호는 포토 다이오드를 통하여 전기적인 신호로 변경된다. 레이저 신호는 기 설정된 파장 대역을 가질 수 있다.
거리 측정 장치는 타임 오브 플라이트(Time of Flight, TOF) 방식으로 동작할 수 있다. 타임 오브 플라이트 방식은 레이저가 펄스 또는 구형파 신호를 방출하여 측정 범위 내에 있는 물체들로부터의 반사 펄스 또는 구형파 신호들이 수신기에 도착하는 시간을 측정함으로써, 측정 대상과 거리 측정 장치 사이의 거리를 측정한다.
이동 장치는 대상체까지의 거리를 기반으로 주행 경로를 산출하거나 장애물을 검출하여 이동체를 이동시킨다.
라이다 센서는 광 신호를 송신하고 반사된 광 신호를 수신한다. 라이다 센서는 시작 제어 신호에 의해 대상체로 광을 출사하고 대상체에 반사된 광을 수신하여 전기 신호로 변환한다. 라이다 센서는 기 설정된 검출 시간 동안 전기 신호를 출력한다.
라이다 센서의 제어부(210)는 신호를 변환할 수 있다. 수신기에 제어부가 연결되고, 신호 증폭기가 연결될 수 있다.
광원은 기 설정된 샘플링 주기에 기반하여 대상체로 광을 출사한다. 샘플링 주기는 제어부에 의해 설정될 수 있다. 샘플링 주기는 시작 제어 신호에 따라 송신기가 광을 출사하고 수신기가 반사된 광을 수신하고 제어부가 광을 전기 신호로 변환하기까지의 시간이다. 라이다 센서는 다음 샘플링 주기에서 이러한 동작들을 반복하여 수행할 수 있다.
수신기는 대상체에 반사된 광을 수신하여 전기 신호로 변환한다. 수신기는 전기 신호에 대해서 인텐시티를 추출할 수 있다.
제어부는 전기 신호를 변환하여 정확한 시점을 측정하고 정지 제어 신호를 출력할 수 있다.
제어부는 최대 신호 크기를 갖는 신호 지점을 기 설정된 크기를 갖도록 전기 신호를 변환하고, 변환된 전기 신호의 크기를 조절하고, 기 설정된 크기를 갖는 시점을 검출한다. 제어부는 전기 신호를 변환하여 정지 제어 신호를 생성한다.
제어부는 수신기 또는 증폭기로부터 전기 신호를 수신한다. 수신한 전기 신호, 즉, 입력 신호는 반사된 광에 의해 상승하고 하강하는 형태를 갖는다. 제어부는 입력 신호에 대해 목적하는 시점을 정확하게 측정하여 전기 신호를 출력한다.
제어부는 두 시간의 차이를 디지털 값으로 변환하는 하나 이상의 시간 디지털 변환기를 포함할 수 있다. 시간 디지털 변환기의 입력 신호는 동일 신호원의 펄스 형태가 될 수도 있고, 다른 신호원의 에지가 될 수도 있다. 예컨대, 라이다 센서는 시작 제어 신호의 상승 에지 또는 하강 에지, 정지 제어 신호의 상승 에지 또는 하강 에지를 기준으로 시간차를 산출할 수 있다.
라이다 센서는 정지 제어 신호의 상승 에지 또는 하강 에지를 기준으로 펄스 폭을 산출하고, 펄스 폭 대 워크에러의 함수에 적용한 팩터 값을 보정 전의 비행시간에 가산할 수 있다. 라이다 센서는 반사 신호의 펄스 폭을 이용하여 비행시간을 보정함으로써, 정확한 비행시간을 산출할 수 있다.
이동 로봇은 SLAM(Simultaneous Localization And Mapping), AMCL(Adaptive Monte Carlo Localization), 라이다 센서, IMU 센서 등을 통하여 환경 정보(2D/3D 공간 정보) 및 오도메트리 정보를 수집할 수 있다.
이동체(10)에 장착된 라이다 센서(100)는 주변 환경 및 장애물을 감지하기 위해서 회전한다. 라이다 센서(100)는 센싱한 포인트 클라우드 데이터를 통해서 라이다 센서는 장애물이 위치하는 방향에 대해서 장애물(OBS)을 감지할 수 있다.
라이다 센서의 크기를 줄이기 위해서는 모든 부품, 예컨대, 송수신기 모듈, 회전 모듈, 연결 모듈, 고정 모듈을 긴밀하게 통합해야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서를 예시한 개념도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서를 예시한 블록도이다.
송신기과 수신기가 상하에 각각 배치되고, 회전판이 회전하면 송신기와 수신기가 함께 회전한다. 라이다 센서는 회전하면서 광의 노출 시간 및 세기를 조절하여 근거리와 원거리에서 유연하게 동적으로 대상체까지의 거리 및 포인트 클라우드를 정확하게 측정할 수 있다. 라이다 센서는 대상체에서 반사된 반사 패턴을 인식하여 대상체와의 상대 각도를 추출하고 반사 패턴과 기준 패턴이 유사해지는 방향으로 상대 각도를 좁힐 수 있다.
라이다 센서(100)는 송수신 모듈(200), 회전 모듈(300), 연결 모듈(400), 고정 모듈(500)을 포함한다.
송수신 모듈(200)은 광을 송신하고 반사된 광을 수신한다. 송수신 모듈(200)은 반사된 광의 파형을 하나 이상의 주파수로 분석하여 시간 차이에 따른 거리를 측정하고 포인트 클라우드를 획득한다. 송수신 모듈(200)은 복수의 주파수를 이용하여 펄스 파형을 분석하고 시간 차이를 추출할 수 있다.
회전 모듈(300)은 송수신 모듈(200)에 연결되고 회전이 가능한 구조를 갖는다. 회전 모듈의 회전축 위치에 복수의 경사면을 갖는 회전 기둥(310)이 위치한다.
연결 모듈(400)은 회전 모듈(300)에 회전력을 전달하고, 연결 모듈(400)에 회전 모듈(300)이 설치된다.
고정 모듈(500)에 연결 모듈(400)이 고정되고, 고정 모듈(500)은 연결 모듈(400)로 동력과 데이터를 전달한다. 동력과 데이터는 연결 모듈(400)을 거쳐 회전 모듈(300)과 송수신 모듈(200)로 전달된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서에서 센서 커버가 결합된 상태를 예시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서에서 센서 커버가 분리된 상태를 예시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 측면을 예시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 단면을 예시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 센서 커버 및 표시부를 예시한 분해도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 송수신 모듈, 회전 모듈, 연결 모듈, 및 고정 모듈을 예시한 분해도이다.
송수신 모듈(200)은 제1 제어부(210) 및 복수의 송수신 그룹(220, 225)를 포함한다.
송수신 그룹(230)은 하나 이상의 송신기(230)와 하나 이상의 수신기(270)가 이격 배치되어 조합된다. 송신기(240, 250, 260)는 3개가 배치될 수 있다. 제1 송신기(240)와 제2 송신기(250)는 수평하게 배치되고, 제3 송신기(260)는 제1 송신기(240)와 제2 송신기(250)의 중간과 수직하게 배치될 수 있다. 송신기(230, 235)는 수신기(270, 275)의 경통(280, 285)과 이격 설치되고 광의 진행 경로를 차단하는 분리막(290, 295)을 포함할 수 있다.
제1 제어부(210)는 복수의 송수신 그룹(220, 225)의 동작을 제어한다. 제1 제어부(210)는 제1 송신기(240), 제2 송신기(250), 제3 송신기(260)의 광의 노출 시간 및 세기를 조절할 수 있다. 근거리와 원거리를 구분하는 기준 거리을 고려하고 회전 모듈의 회전수를 미리 설정된 정수로 나눈 나머지를 고려할 수 있다.
복수의 송수신 그룹(220, 225)은 복수의 경사면(312, 314)에 설치된다. 복수의 송수신 그룹(220, 225)은 미리 설정된 수직 각도를 바라본다. 복수의 송수신 그룹(220, 225)은 미리 설정된 수평 방향으로 배치되고 무게 중심을 고려하여 배치될 수 있다.
회전 모듈(300)은 회전 기둥(310), 기둥 조립체(315), 제2 제어부(320) 및 제1 위치 센서 세트(330)를 포함할 수 있다. 제1 위치 센서 세트(330)는 제1 신호 송신기(334)와 제1 신호 수신기(332)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 위치 센서 세트(330)는 자석 신호를 기반으로 자석과 홀 센서로 구현될 수 있다. 제1 위치 센서 세트(330)는 포토 인터럽터의 사이를 통과하는 돌출된 구조물과 포토 인터럽터로 구현될 수 있다. 제1 신호는 회전 모듈의 회전에 따라 홀 센서 또는 포토 인터럽터가 획득한 신호이다. 제1 신호 송신기(334)와 제1 신호 수신기(332)는 고정 모듈의 내측와 제2 제어부에 각각 설치될 수 있다. 예컨대, 홀 센서 또는 포토 인터럽터는 제2 제어부에 연결될 수 있고, 자석 또는 돌출된 구조물은 고정 모듈의 내측에 연결될 수 있다. 자석 또는 돌출된 구조물은 제2 기어(450)와 가까운 쪽에 위치할 수도 있고, 자석 또는 돌출된 구조물은 제2 기어와 먼 쪽에 위치할 수도 있고, 다른 방향에 위치할 수 있다. 제2 제어부(320)는 제1 신호 수신기(334)에서 수집한 제1 신호를 이용하여 회전 모듈 또는 제1 기어(440)의 회전 속도와 회전 위치를 산출한다. 제2 제어부(320)는 산출한 데이터를 연결 모듈(400)을 통해 전달할 수 있다.
연결 모듈(400)은 제2 베어링(420), 및 슬립링(430)을 포함한다. 연결 모듈(400)은 제1 베어링(410)을 포함할 수도 있고 필요에 따라 포함하지 않을 수 있다. 제1 베어링(410)은 회전 기둥(310)의 상단에 배치될 수 있다. 제2 베어링(420)은 회전 기둥(310)의 하단에 배치된다. 슬립링(430)은 제2 베어링의 회전축을 연장한 가상선을 지나는 위치에 위치한다. 제1 베어링(410)의 회전축을 연장한 가상선과 제2 베어링(420)의 회전축을 연장한 가상선이 일치할 수 있다.
연결 모듈(400)은 제1 기어(440) 및 제2 기어(450)를 포함한다. 제1 기어(440)는 회전 기둥의 하단 또는 근처에 배치될 수 있다. 제2 기어(450)는 고정 모듈에 배치되어 제1 기어와 맞물려 회전한다. 제1 기어(440)의 회전축과 제2 기어(450)의 회전축이 평행하게 배치될 수 있다. 제1 기어(440)와 제2 기어(450)의 비는 M:N으로 설정될 수 있다.
제1 기어(440)는 홀을 가질 수 있다. 회전하는 제1 기어의 홀을 통해 제1 위치 센서 세트(330)가 동작할 수 있다. 홀을 사용하지 않고 회전하는 제1 기어의 표면에 부착된 구조를 통해 제1 위치 센서 세트(330)가 동작할 수도 있다. 회전하는 제1 기어를 사용하지 않고 다른 구성품에 부착된 구조를 통해 제1 위치 센서 세트(330)가 동작할 수도 있다.
고정 모듈(500)은 고정 모듈(500)의 측면에 제2 기어(450)를 회전시키는 모터(510)를 포함한다. 제2 기어(450)의 회전축과 모터(510)의 회전축이 일치할 수 있다.
고정 모듈(500)은 제3 제어부(520) 및 제2 위치 센서 세트(530)를 포함할 수 있다. 제2 위치 센서 세트(530)는 제2 신호 송신기(534)와 제2 신호 수신기(532)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 위치 센서 세트(530)는 자석 신호를 기반으로 자석과 홀 센서로 구현될 수 있다. 제2 위치 센서 세트(530)는 포토 인터럽터의 사이를 통과하는 돌출된 구조물과 포토 인터럽터로 구현될 수 있다. 제2 신호는 제2 기어의 회전에 따라 홀 센서 또는 포토 인터럽터가 획득한 신호이다. 제2 신호 송신기(534)와 제2 신호 수신기(532)는 제2 기어와 제3 제어부에 각각 설치될 수 있다. 예컨대, 홀센서 또는 포토 인터럽터는 제3 제어부에 연결될 수 있고, 자석 또는 돌출된 구조물은 기어에 연결될 수 있다. 제3 제어부(520)는 제2 신호 수신기(532)에서 수집한 제2 신호를 이용하여 모터 또는 제2 기어의 회전 속도와 회전 위치를 산출한다. 제3 제어부(520)는 산출한 데이터를 연결 모듈(400)을 통해 전달할 수 있다.
라이다 센서(100)는 센서 커버(600)를 포함할 수 있다. 센서 커버(600)는 회전 기둥의 상단의 함몰 공간에 삽입 가능한 돌출 구조를 갖고 고정 모듈에 연결된다. 돌출 구조가 삽입된 상태에서는 돌출 구조와 회전 기둥 간에 짧은 거리로 비접촉된 상태를 유지할 수 있다. 회전 기둥의 상단의 함몰 공간에 제1 베어링이 위치하면 돌출 구조는 제1 베어링의 중심에 삽입될 수 있다. 센서 커버(600)는 제3 제어부를 덮는 구조로 형성될 수 있다. 센서 커버(600)는 미리 설정된 파장 대역의 광을 투과하거나 흡수할 수 있다.
라이다 센서(100)는 센서 커버의 상단에 라이다 센서의 상태 정보를 표시하는 표시부(700)를 포함할 수 있다. 표시부(700)는 전원 케이블(710), 표시 광원(720), 광원 분리벽(730), 다층 조립체(740, 750, 760)를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 송수신 모듈을 예시한 도면이다.
송신기는 SiPM, IrED, VCSEL, Low power laser 등으로 구현될 수 있다. 송신기는 빔 형성기를 통해 방사되는 광을 라인 빔 형태로 형성할 수 있다.
송신기과 수신기가 상하에 각각 배치된다. 회전판이 회전하면, 송신기와 수신기가 함께 회전한다. 송신기와 수신기 세트가 복수로 설치될 수 있다. 수신기에 연결된 제어부는 송신기와 수신기 세트마다 별도로 구현되거나, 하나의 제어부가 송신기와 수신기 세트를 제어할 수도 있다.
송신기와 수신기 세트는 동일한 각도로 설치될 수 있고, 상이한 각도로 설치될 수 있다. 각도는 설계사항에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
예컨대, 2개의 세트(220, 215)가 방위각이 균등하게 배치될 수 있고, 2개의 세트 중에서 하나의 세트는 고각 15도를 기준으로 바라보게 될 수 있고, 다른 하나는 고각 -15도를 바라보게 설치될 수 있다.
예컨대, 3개의 세트가 방위각이 균등하게 배치될 수 있고, 고각 O도를 기준으로 수평면을 바라보게 설치될 수 있다. 3개의 세트 중에서 하나의 세트는 고각 15도를 기준으로 바라보게 될 수 있고, 다른 하나는 고각 -15도를 바라보게 설치될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 수신기의 픽셀 배열을 예시한 도면이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 수신기의 렌즈를 예시한 도면이다.
수신기는 대상체로부터 반사된 광을 수신하여 대상체까지의 거리를 측정한다. 수신기는 ToF 카메라로 구현될 수 있다. ToF 카메라는 카메라 렌즈와 ToF 어레이를 포함할 수 있다. ToF 어레이는 인센시티를 출력할 수 있다.
수신기에 미리 설정된 파장 대역의 광을 차단하는 필터가 장착될 수 있다.
수신기는 픽셀 배열이 직사각형으로 형성되며 직사각형이 미리 설정된 틸팅 각도로 설치되어 수직 해상도를 증가시킬 수 있다.
송수신 모듈은 온도계를 포함할 수 있다. 온도계는 송수신 모듈의 내부 또는 외부에 설치될 수 있다. 라이다 센서의 다른 위치에 위치할 수도 있다. 제1 제어부는 저장된 온도 데이터를 기준으로 온도계를 통해 측정된 온도에 따라 측정된 거리의 오차를 보상할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 기어 배치를 예시한 도면이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 제1 위치 센서 세트를 예시한 도면이고, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서의 제2 위치 센서 세트를 예시한 도면이다.
연결 모듈은 회전 기둥의 하단에 배치된 제1 기어(440) 및 고정 모듈에 배치되어 제1 기어와 맞물려 회전하는 제2 기어(450)를 포함한다. 기어는 벨트 등으로 치환될 수도 있다.
고정 모듈은 고정 모듈의 측면에 제2 기어를 회전시키는 모터를 포함하며, 제1 기어의 회전축과 제2 기어의 회전축이 평행하게 배치되고, 제2 기어의 회전축과 모터의 회전축이 일치할 수 있다.
회전 모듈은 제1 신호 송신기와 제1 신호 수신기를 포함하는 제1 위치 센서 세트를 포함할 수 있다. 회전 모듈은 제1 신호 수신기에서 수집한 제1 신호를 이용하여 회전 모듈 또는 제1 기어의 회전 속도와 회전 위치를 산출하는 제2 제어부를 포함할 수 있다.
고정 모듈은 제2 신호 송신기와 제2 신호 수신기를 포함하는 제2 위치 센서 세트를 포함할 수 있다. 고정 모듈은 제2 신호 수신기에서 수집한 제2 신호를 이용하여 모터 또는 제2 기어의 회전 속도와 회전 위치를 산출하는 제3 제어부를 포함할 수 있다.
제1 신호 수신기는 이전 회전 주기를 이용하여 각도를 계산하므로 마찰이나 제어에 의해 주기가 달라졌을 때, 회전 인식 정보에 오차가 발생할 수 있다.
제1 신호 수신기는 복수이고, 복수의 제1 신호 수신기가 이격 배치된다. 복수의 제1 신호 수신기가 너무 가까우면 1개로 인식하는 현상이 발생하므로, 미리 설정된 거리를 두고 이격 배치된다. 복수의 제1 신호 수신기는 수신한 복수의 제1 신호를 분석한 결과에 따라 회전 모듈 또는 제1 기어의 회전 속도와 회전 위치의 오차를 보정할 수 있다. 복수의 제1 신호 수신기가 획득한 신호를 통계적으로 처리하거나 미리 설정된 상태 데이터와 비교한 결과에 따라 일부 신호를 선택할 수 있다.
도 16 내지 도 18는 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 인텐시티를 예시한 도면이고, 도 19 내지 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 거리, 인텐시티, 각도를 예시한 도면이고, 도 22 내지 도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 인텐시티를 예시한 도면이다.
도 16은 반사율이 낮은 반사체를 2.0m(1610), 1.5m(1620), 1.0m(1630), 0.5m(1640), 0.3(1650) 위치에 위치시키고, 반사체를 정면으로 바라보고 획득한 광 신호 크기(Amplitude)를 나타낸다. 거리가 가까워질수록 왼쪽 영역에서 원이 확대되는 것을 파악할 수 있다.
도 17은 반사율이 높은 반사체를 2.0m(1710), 1.5m(1720), 1.0m(1730), 0.5m(1740), 0.3(1750) 위치에 위치시키고, 반사체를 정면으로 바라보고 획득한 광 신호 크기(Amplitude)를 나타낸다. 거리가 가까워질수록 왼쪽 영역에서 원이 확대되는 것을 파악할 수 있다.
도 18은 반사 패턴 영역을 갖는 반사체를 근거리(1810), 원거리(1820)에 위치시키고 획득한 광 신호 크기를 나타낸다. 반사 영역(31, 32)를 파악할 수 있다.
제1 제어부는 근거리와 원거리를 구분하는 기준 거리에 따라 광의 노출 시간 및 세기를 제어할 수 있다. 제1 제어부는 회전 모듈의 회전수를 미리 설정된 정수로 나눈 나머지를 기준으로 광의 노출 시간 및 세기를 조절할 수 있다.
도 19 내지 도 21을 참조하면, 라이다 센서는 거리값을 배제하고 각도만을 이용해서 중심 라인을 따라갈 수 있도록 가운데 있는 대상체(반사체)에 대한 상대 각도를 추출한다.
송수신 모듈은 반사체의 반사율에 의해 반사된 광의 세기에 따른 반사 패턴을 기준으로 반사체와의 상대 각도를 추출할 수 있다.
제1 제어부는 상대 각도를 이용하여 반사체의 중심 방향에 관한 제어 명령을 출력할 수 있다. 제1 제어부는 반사 패턴과 저장된 기준 패턴을 비교하여 차이의 오차가 기준 범위를 만족하는 방향으로 반사체의 중심 방향을 찾을 수 있다. 반사 패턴은 제1 반사 영역 및 제2 반사 영역을 갖고, 제1 제어부는 제1 반사 영역과 제2 반사 영역의 크기가 같아지는 방향으로 반사체의 중심 방향을 찾을 수 있다.
도 22를 참조하면, 라이다 센서가 측 방향(Y-axis)으로 오프셋이 되어 있으면 중거리(2210), 근거리(2220)에 위치한 반사체에 대해서 기준 패턴과 다른 반사 패턴을 획득하게 된다.
반사체의 정면으로 이동시키면 중거리(2230)과 같이 좌측과 우측이 같은 레벨을 갖는 것을 발견할 수 있다. 반사 패턴을 기반으로 상대 위치를 산출하지 않고도 정면으로 이동하여 트래킹이 가능하다. 원거리(2240)에서는 좌측과 우측의 오프셋을 구할 수 없으므로, 해당하는 방향으로 이동하는 동작을 수행한다. 두드러진 라인 등의 오차 범위 내의 기준 패턴을 인식할 때까지 해당 방향으로 이동하는 동작을 수행한다.
도 23을 참조하여 이상치(outlier)를 제거하는 원리를 설명한다.
탐색 대상이 1.3m 전방에 있고 좌측 0.2m에 매우 큰 밝은 갈색의 박스가 있는 상황(2310)에서는 충분히 높은 광 신호 크기를 갖지 않는다.
탐색 대상이 1.3m 전방에 있고 좌측 0.2m에 매우 큰 흰색의 박스가 있는 상황(2320)에서는 충분히 높은 광 신호 크기를 갖지 않는다.
탐색 대상이 1.3m 전방에 있고 좌측 0.4m에 도킹 스테이션과 비슷한 크기의 알루미늄 판이 있는 상황(2330)에서는 충분히 높은 광 신호 크기를 갖지 않는다.
탐색 대상이 1.3m 전방에 있고 좌측 0.2m에 도킹 스테이션과 비슷한 크기의 알루미늄 판이 있는 상황(2340)에서는 충분히 높은 광 신호 크기를 유지한다. 하지만 근거리 상황에서 좌/우측의 보조 라인이 보이지 않는다. 즉 적절한 레벨의 광 신호 크기를 가지면서 기준 패턴에 대응하는 반사 패턴을 인식해야 한다.
도 24 내지 도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 감지하는 감지 영역을 예시한 도면이다.
도킹 스테이션을 기준으로 하는 감지 영역(2410, 2420)의 특징은 마름모 형상이며 일정 거리까지 폭이 넓어지다가 거리가 멀어지면 좁아지는 형상이다. 만약 감지 범위를 넓히고 싶다면 반사체를 변경한다.
도 25는 벽면 정보(각도)를 알지 못하다고 가정할 때 도킹 과정을 도시한다.
도 26과 같이 감지 영역 외부에 있는 경우라면 랜덤하게 움직이다가 감지 영역에 들어오면 트래킹할 수 있다.
도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 감지하는 반사체를 예시한 도면이다. 가운데에 비반사 패턴 영역(23)을 형성하고 좌우 일부에 반사 패턴 영역(21, 22)을 형성한 반사체(20)이다.
라이다 센서는 반사 패턴 영역에 반사되어 획득한 반사 패턴을 기준 패턴과 비교하거나 반사 패턴의 반사 영역 세트를 비교하여 상대 각도를 추출할 수 있다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 획득한 포인트 클라우드를 예시한 도면이고, 도 29 내지 도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이다 센서가 파워를 조절하여 획득한 인텐시티(2910, 3010, 3110) 및 거리(2920, 3020, 3120)를 예시한 도면이다.
도 28을 참조하면 원래 형상은 사각형으로, 셔터 속도 6msec(2810), 4msec(2820), 2msec(2830), 0.4msec(2840)에서 획득한 포인트 클라우드를 나타낸다.
근거리에서 광의 세기 또는 파워가 높으면 거리 인식을 할 수 없는 문제가 있고, 회전시 근거리 스캔과 원거리 스캔을 어떤 주기로 설정하는가에 따라 스캔 성능에 차이가 있다.
제1 제어부는 근거리와 원거리를 구분하는 기준 거리에 따라 광의 노출 시간 및 세기를 제어할 수 있다. 예컨대, 근거리 스캔 모드에서는 노출 시간과 세기를 원거리 스캔 모드보다 감소시킬 수 있다.
제1 제어부는 회전 모듈의 회전수를 미리 설정된 정수로 나눈 나머지를 기준으로 광의 노출 시간 및 세기를 조절할 수 있다. 예컨대, 회전수가 홀수번째이면 근거리 스캔 모드로 설정하고 회전수가 짝수번째이면 원거리 스캔 모드로 설정할 수 있다.
라이다 센서에 포함된 복수의 구성요소들은 상호 결합되어 적어도 하나의 모듈로 구현될 수 있다. 구성요소들은 장치 내부의 소프트웨어적인 모듈 또는 하드웨어적인 모듈을 연결하는 통신 경로에 연결되어 상호 간에 유기적으로 동작한다. 이러한 구성요소들은 하나 이상의 통신 버스 또는 신호선을 이용하여 통신한다.
라이다 센서 및 이동체는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 로직회로 내에서 구현될 수 있고, 범용 또는 특정 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수도 있다. 장치는 고정배선형(Hardwired) 기기, 필드 프로그램 가능한 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGA), 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC) 등을 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 장치는 하나 이상의 프로세서 및 컨트롤러를 포함한 시스템온칩(System on Chip, SoC)으로 구현될 수 있다.
라이다 센서 및 이동체는 하드웨어적 요소가 마련된 컴퓨팅 디바이스에 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합하는 형태로 탑재될 수 있다. 컴퓨팅 디바이스는 각종 기기 또는 유무선 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신장치, 프로그램을 실행하기 위한 데이터를 저장하는 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 명령하기 위한 마이크로프로세서 등을 전부 또는 일부 포함한 다양한 장치를 의미할 수 있다.
본 실시예들에 따른 동작은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 실행을 위해 프로세서에 명령어를 제공하는 데 참여한 임의의 매체를 나타낸다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 자기 매체, 광기록 매체, 메모리 등이 있을 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드, 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.
본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 라이다 센서에 있어서,
    광을 송신하고 반사된 광을 수신하는 송수신 모듈;
    상기 송수신 모듈에 연결되고 회전이 가능한 회전 모듈;
    상기 회전 모듈에 회전력을 전달하고 상기 회전 모듈이 설치된 연결 모듈;
    상기 연결 모듈이 고정되고 상기 연결 모듈로 동력을 전달하는 고정 모듈; 및
    경사도가 서로 다른 복수의 경사면을 포함하며 상기 회전 모듈의 회전축 위치에 위치하는 회전 기둥;을 포함하는 라이다 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 송수신 모듈은,
    하나 이상의 송신기와 하나 이상의 수신기가 이격 배치되어 조합된 복수의 송수신 그룹;을 포함하고,
    상기 복수의 송수신 그룹에 포함된 각각의 송수신 그룹은 상기 복수의 경사면에 포함된 각각의 경사면에 설치되는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 경사면은,
    제1 경사면(312); 및 상기 제1 경사면과 경사도가 다르게 마련된 제2 경사면(314);을 포함하고,
    상기 복수의 송수신 그룹은, 상기 제1 경사면(312)에 설치되는 제1 송수신 그룹(220); 및 상기 제2 경사면(314)에 설치되는 제2 송수신 그룹(225)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 송수신 모듈은,
    상기 복수의 그룹의 동작을 제어하는 복수의 제1 제어부;를 포함하고,
    상기 복수의 제1 제어부는, 상기 제1 경사면(312)에 위치하며 상기 제1 송수신 그룹(220)을 제어하는 제1-1 제어부(210); 및 상기 제2 경사면(314)에 위치하며 상기 제2 송수신 그룹(225)를 제어하는 제1-2 제어부(215);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 제어부는,
    근거리와 원거리를 구분하는 기준 거리에 따라 상기 광의 노출 시간 및 세기를 제어하는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 제어부는,
    상기 회전 모듈의 회전수를 미리 설정된 정수로 나눈 나머지를 기준으로 상기 광의 노출 시간 및 세기를 조절하는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 송신기 그룹은,
    제1 송신기;
    상기 제1 송신기와 수평하게 배치되는 제2 송신기; 및
    상기 제1 송신기와 상기 제2 송신기 중간에 수직하게 배치되는 제3 송신기;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 송신기, 상기 제2 송신기 및 상기 제3 송신기로 이루어지는 송신기는,
    상기 수신기의 경통과 이격 설치되고, 광의 진행 경로를 차단하는 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 고정 모듈은,
    상기 회전 기둥의 상단의 함몰 공간에 삽입 가능한 돌출 구조를 가지는 센서 커버;와 연결되는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 연결 모듈은, 상기 회전 기둥의 상단에 배치되는 제1 베어링을 포함하고,
    상기 돌출 구조는, 상기 회전 기둥의 상단의 함몰 공간에 상기 제1 베어링이 위치하는 것에 대응하여 제1 베어링의 중심에 삽입되는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 연결 모듈은,
    상기 회전 기둥의 하단에 배치되는 제1 기어;
    상기 고정 모듈에 배치되어 상기 제1 기어와 맞물려 회전하는 제2 기어;
    상기 회전 기둥의 하단에 배치되는 제2 베어링; 및
    상기 제2 베어링의 회전축을 연장한 가상선을 지나는 위치에 위치하는 슬립링;을 포함하고,
    상기 고정 모듈은, 상기 제2 기어를 회전시키는 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 라이다 센서.
  12. 이동체에 있어서,
    광을 송신하고 반사된 광을 수신하고 상기 반사된 광의 파형을 하나 이상의 주파수로 분석하여 시간 차이에 따른 거리를 측정하고 포인트 클라우드를 획득하는 라이다 센서; 및
    상기 거리를 기반으로 상기 이동체를 이동하도록 구현된 이동 장치;를 포함하며,
    상기 라이다 센서는,
    광을 송신하고 반사된 광을 수신하는 송수신 모듈;
    상기 송수신 모듈에 연결되고 회전이 가능한 회전 모듈;
    상기 회전 모듈에 회전력을 전달하고 상기 회전 모듈이 설치된 연결 모듈;
    상기 연결 모듈이 고정되고 상기 연결 모듈로 동력을 전달하는 고정 모듈; 및
    경사도가 서로 다른 복수의 경사면을 포함하며 상기 회전 모듈의 회전축 위치에 위치하는 회전 기둥;을 포함하는, 이동체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 송수신 모듈은,
    하나 이상의 송신기와 하나 이상의 수신기가 이격 배치되어 조합된 복수의 송수신 그룹;을 포함하고,
    상기 복수의 송수신 그룹에 포함된 각각의 송수신 그룹은 상기 복수의 경사면에 포함된 각각의 경사면에 설치되는 것을 특징으로 하는, 이동체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 경사면은,
    제1 경사면(312); 및 상기 제1 경사면과 경사도가 다르게 마련된 제2 경사면(314);을 포함하고,
    상기 복수의 송수신 그룹은, 상기 제1 경사면(312)에 설치되는 제1 송수신 그룹(220); 및 상기 제2 경사면(314)에 설치되는 제2 송수신 그룹(225)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 이동체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 송수신 모듈은,
    상기 복수의 그룹의 동작을 제어하는 복수의 제1 제어부;를 포함하고,
    상기 복수의 제1 제어부는, 상기 제1 경사면(312)에 위치하며 상기 제1 송수신 그룹(220)을 제어하는 제1-1 제어부(210); 및 상기 제2 경사면(314)에 위치하며 상기 제2 송수신 그룹(225)를 제어하는 제1-2 제어부(215);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 이동체.
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