KR20230174652A

KR20230174652A - Autonomous Cart System

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Publication number: KR20230174652A
Application number: KR1020220075847A
Authority: KR
Inventors: 박우철; 김요섭; 신범섭; 임성혁; 서범수; 장석민; 황보현
Original assignee: 강원대학교산학협력단
Priority date: 2022-06-21
Filing date: 2022-06-21
Publication date: 2023-12-28

Abstract

본 발명은 자율 주행 카트 시스템에 관한 것으로서, 자율 주행이 가능한 카트 및 유무선 통신망을 통해 상기 카트와 통신하고, 상기 카트를 사용하고 제어하기 위한 전용 어플리케이션이 설치되어 있는 단말을 포함하되, 상기 카트는 라이다 센서를 포함하고, 상기 라이다 센서에 의해 주변 물체를 감지하여 안전 거리를 유지하도록 자율 주행을 한다.
본 발명에 의하면, 자율 주행이 가능한 카트 시스템을 구현함으로써, 쇼핑몰, 대형 마트 등에서 사용자가 편리하게 이용하는데 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a self-driving cart system, which includes a cart capable of autonomous driving and a terminal installed with a dedicated application for communicating with the cart through a wired or wireless communication network and using and controlling the cart, wherein the cart is It includes a LiDAR sensor, and operates autonomously to maintain a safe distance by detecting surrounding objects using the LiDAR sensor.
According to the present invention, by implementing a cart system capable of autonomous driving, there is an effect that can help users conveniently use the cart in shopping malls, large marts, etc.

Description

Autonomous Cart System {Autonomous Cart System}

본 발명은 마트, 쇼핑몰에서 사용하는 카트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자율 주행이 가능한 카트 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to carts used in supermarkets and shopping malls, and more specifically, to a cart system capable of autonomous driving.

일반적으로, 카트들은 공항, 쇼핑몰, 마트 등에서 사용되며, 카트 정렬 구역 내에 배치되어 있는 카트들 중 사용자가 임의의 카트를 빼서 사용한다. 이때, 사용자는 수동으로 카트를 이동시키면서 원하는 장소로 이동해야 하는 불편함이 있다.Generally, carts are used in airports, shopping malls, marts, etc., and the user selects a random cart from among the carts arranged in the cart sorting area and uses it. At this time, the user has the inconvenience of having to manually move the cart to the desired location.

또한, 카트에 물품이 많이 비치된 경우, 물품의 무게 때문에 카트를 이동시키는데 어려움이 있다. 더욱이, 사용자는 카트 사용 후에, 카트 정렬 구역에 카트를 반납하고 돌아가야 하므로, 사용자는 카트 사용 후 카트 정렬 구역까지 왕래해야 하는 수고가 있을 뿐만 아니라, 정해진 카트 정렬 구역에 사용한 카트를 반납하지 않고 아무데나 방치하고 돌아가는 사용자가 종종 발생하여 질서를 어지럽히는 문제점이 있다.Additionally, when a lot of items are placed on a cart, it is difficult to move the cart due to the weight of the items. Moreover, since the user must return the cart to the cart sorting area after using the cart, the user not only has to go to and from the cart sorting area after using the cart, but also does not return the used cart to the designated cart sorting area. However, there is a problem in that users often leave the system unattended and disturb the order.

특히. 장애인 또는 노약자인 경우에는 대형 마트 등에서 쇼핑하는데 어려움이 많은 실정이다. 따라서, 일반인은 물론, 장애인 또는 노약자와 같이 거동이 불편한 사람들이 편리하게 사용할 수 있는 자율 주행 카트의 개발이 요구되고 있다.especially. Disabled or elderly people have many difficulties shopping at large supermarkets. Therefore, there is a demand for the development of self-driving carts that can be conveniently used by the general public as well as people with limited mobility, such as the disabled or the elderly.

대한민국 등록특허 10-2323796Republic of Korea registered patent 10-2323796

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 쇼핑몰, 마트 등에서 자율 주행이 가능한 카트 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was developed to solve the above problems, and its purpose is to provide a cart system capable of autonomous driving in shopping malls, marts, etc.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자율 주행 카트 시스템에 관한 것으로서, 자율 주행이 가능한 카트 및 유무선 통신망을 통해 상기 카트와 통신하고, 상기 카트를 사용하고 제어하기 위한 전용 어플리케이션이 설치되어 있는 단말을 포함하되, 상기 카트는 라이다 센서를 포함하고, 상기 라이다 센서에 의해 주변 물체를 감지하여 안전 거리를 유지하도록 자율 주행을 한다. The present invention to achieve this purpose relates to a self-driving cart system, which includes a cart capable of autonomous driving and a terminal installed with a dedicated application for communicating with the cart through a wired or wireless communication network and using and controlling the cart. In addition, the cart includes a LiDAR sensor, detects surrounding objects using the LiDAR sensor, and operates autonomously to maintain a safe distance.

상기 단말은 GPS 통신을 위한 GPS 모듈을 내장하고 있으며, 상기 단말은 상기 전용 어플리케이션에서 상기 GPS 모듈을 통해 현재 위치를 측정하고, 현재 위치로부터 목적지까지의 최적 경로를 탐색하여 표시하고, 상기 최적 경로에 따라 상기 카트가 자율 주행하도록 제어할 수 있다. The terminal has a built-in GPS module for GPS communication, and the terminal measures the current location through the GPS module in the dedicated application, searches for and displays the optimal route from the current location to the destination, and operates on the optimal route. Accordingly, the cart can be controlled to drive autonomously.

상기 단말은 상기 전용 어플리케이션에서 내장된 카메라를 통해 사람의 손가락 제스처를 인식하고, 인식한 제스처에 따라 상기 카트의 구동을 제어하는 명령 제스처 기능을 제공할 수 있다. The terminal can recognize a person's finger gesture through a camera built into the dedicated application and provide a command gesture function to control the operation of the cart according to the recognized gesture.

상기 카트는 회전 가능한 의자가 구비되어 있으며, 상기 단말은 상기 명령 제스처 기능을 통해 상기 의자의 회전 구동을 제어할 수 있다. The cart is equipped with a rotatable chair, and the terminal can control rotation of the chair through the command gesture function.

상기 카트는 장바구니가 구비되어 있고, 상기 장바구니가 수평 상태에서 일측 방향으로 기울어지도록 하는 구조로 되어 있으며, 상기 단말은 상기 명령 제스처 기능을 통해 상기 장바구니를 수평 상태에서 일측 방향으로 기울이거나, 또는 다시 수평 상태로 돌아가도록 구동하는 장바구니 리프트 기능을 제공할 수 있다. The cart is equipped with a shopping cart, and is structured so that the shopping cart is tilted in one direction from the horizontal state, and the terminal tilts the shopping cart in one direction from the horizontal state through the command gesture function, or tilts the shopping cart back to the horizontal state. A shopping cart lift function can be provided to drive the cart back to its original state.

본 발명에 의하면, 자율 주행이 가능한 카트 시스템을 구현함으로써, 쇼핑몰, 대형 마트 등에서 사용자가 편리하게 이용하는데 도움을 줄 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, by implementing a cart system capable of autonomous driving, there is an effect that can help users conveniently use the cart in shopping malls, large marts, etc.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 카트 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 카트 시스템에서 카트의 외관을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 카트 시스템에서 카트의 내부 구성을 보여주는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 화면예이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 메카넘 휠의 구조를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 카트의 구동 방식을 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라로 촬영한 손 영상에 대해 좌표 처리한 것을 예시한 것이다.
도 10 내지 도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제스처 인식에 의한 카트 조종 기능을 예시한 것이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전의자 기능을 설명하기 위한 예시도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 장바구니 리프트 기능을 설명하기 위한 예시도이다. Figure 1 schematically shows the overall configuration of an autonomous cart system according to an embodiment of the present invention.
2 to 4 show the appearance of a cart in an autonomous cart system according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a block diagram showing the internal configuration of a cart in an autonomous cart system according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is an example screen of a terminal according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 shows the structure of a mecanum wheel according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is an exemplary diagram for explaining a driving method of a cart according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 illustrates coordinate processing of a hand image captured by a camera according to an embodiment of the present invention.
10 to 22 illustrate a cart control function using gesture recognition according to an embodiment of the present invention.
Figure 23 is an exemplary diagram for explaining the function of a rotating chair according to an embodiment of the present invention.
Figure 24 is an exemplary diagram for explaining the shopping cart lift function according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having meanings consistent with the meanings they have in the context of the related technology, and should not be interpreted as having ideal or excessively formal meanings, unless explicitly defined in the present application. No.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 카트 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 것이다. Figure 1 schematically shows the overall configuration of an autonomous cart system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 카트 시스템은 카트(100) 및 단말(200)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a self-driving cart system according to an embodiment of the present invention includes a cart 100 and a terminal 200.

카트(100)는 쇼핑몰, 마트 등에서 사용되는 것으로서, 자율 주행이 가능하다. The cart 100 is used in shopping malls, marts, etc., and is capable of autonomous driving.

본 발명에서 카트(100)는 라이다 센서를 포함하고, 라이다 센서에 의해 주변 물체를 감지하여 안전 거리를 유지하도록 자율 주행을 할 수 있다. In the present invention, the cart 100 includes a LiDAR sensor and can autonomously drive to maintain a safe distance by detecting surrounding objects using the LiDAR sensor.

단말(200)은 유무선 통신망을 통해 카트(100)와 통신하고, 카트(100)를 사용하고 제어하기 위한 전용 어플리케이션이 설치되어 있다. 본 발명의 일 실시예에서 단말(200)은 스마트폰, 핸드폰, 태블릿 PC, 이동통신 단말기 등 다양한 기기로 구현될 수 있다. The terminal 200 communicates with the cart 100 through a wired or wireless communication network, and a dedicated application for using and controlling the cart 100 is installed. In one embodiment of the present invention, the terminal 200 may be implemented as a variety of devices such as a smartphone, cell phone, tablet PC, and mobile communication terminal.

단말(200)은 GPS 통신을 위한 GPS 모듈을 내장하고 있으며, 전용 어플리케이션에서 GPS 모듈을 통해 현재 위치를 측정하고, 현재 위치로부터 목적지까지의 최적 경로를 탐색하여 표시하고, 최적 경로에 따라 카트(100)가 자율 주행하도록 제어할 수 있다. The terminal 200 has a built-in GPS module for GPS communication, measures the current location through the GPS module in a dedicated application, searches for and displays the optimal route from the current location to the destination, and runs the cart (100) according to the optimal route. ) can be controlled to drive autonomously.

본 발명의 일 실시예에서 단말(200)은 전용 어플리케이션에서 내장된 카메라를 통해 사람의 손가락 제스처를 인식하고, 인식한 제스처에 따라 카트(100)의 구동을 제어하는 명령 제스처 기능을 제공할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the terminal 200 can recognize a person's finger gesture through a built-in camera in a dedicated application and provide a command gesture function to control the operation of the cart 100 according to the recognized gesture. .

카트(100)는 회전 가능한 의자가 구비되어 있으며, 단말(200)은 명령 제스처 기능을 통해 의자의 회전 구동을 제어할 수 있다. The cart 100 is equipped with a rotatable chair, and the terminal 200 can control the rotation of the chair through a command gesture function.

카트(100)는 장바구니가 구비되어 있고, 장바구니가 수평 상태에서 일측 방향으로 기울어지도록 하는 구조로 되어 있으며, 단말(200)은 명령 제스처 기능을 통해 장바구니를 수평 상태에서 일측 방향으로 기울이거나, 또는 기울어진 상태에서 다시 수평 상태로 되돌아가도록 구동하는 장바구니 리프트 기능을 제공할 수 있다. The cart 100 is equipped with a shopping cart and has a structure that allows the shopping cart to tilt in one direction from a horizontal state, and the terminal 200 tilts the shopping cart in one direction from a horizontal state or tilts it in one direction through a command gesture function. It is possible to provide a shopping cart lift function that drives the shopping cart to return to the horizontal state from the depressed state.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 카트 시스템에서 카트의 외관을 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자율 주행 카트 시스템에서 카트의 내부 구성을 보여주는 블록도이다. 2 to 4 show the exterior of a cart in a self-driving cart system according to an embodiment of the present invention, and Figure 5 is a block showing the internal configuration of a cart in a self-driving cart system according to an embodiment of the present invention. It is also a degree.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 카트(100)는 거치대(102), 조작부(104), 의자(106), 팔 받침대(108), 의자 회전부(110), 장바구니(112), 힌지(114), 리프팅부(116), 발 받침대(118), 구동부(120), 바퀴부(122), 본체(130), 라이다 센서(510), 통신부(520), 제어부(530), 스피커(540)를 포함하여 이루어진다. 2 to 5, the cart 100 includes a holder 102, an operating unit 104, a chair 106, an arm rest 108, a chair rotation unit 110, a shopping cart 112, and a hinge 114. , lifting unit 116, footrest 118, driving unit 120, wheel unit 122, main body 130, lidar sensor 510, communication unit 520, control unit 530, speaker 540. It is made including.

거치대(102)는 단말(200)을 거치하기 위한 것이다. 본 발명의 일 실시예에서 거치대(102)에 마련된 커넥터를 통해 유선 방식으로 단말(200)과 통신하거나 전원을 공급할 수 있다. The stand 102 is for holding the terminal 200. In one embodiment of the present invention, it is possible to communicate with the terminal 200 or supply power in a wired manner through a connector provided on the holder 102.

조작부(104)는 카트(100)를 수동으로 조작할 수 있도록 마련된 것이다. 본 발명의 일 실시예에서 조작부(104)는 조이스틱 형태로 구현될 수 있으며, 이를 통해 카트(100)의 방향과 속도를 수동으로 제어할 수 있다. The operating unit 104 is provided to manually operate the cart 100. In one embodiment of the present invention, the control unit 104 may be implemented in the form of a joystick, through which the direction and speed of the cart 100 can be manually controlled.

팔 받침대(108)는 의자(106) 측면에 위치하여 사용자의 팔을 받칠 수 있도록 구비되어 있다. The arm rest 108 is located on the side of the chair 106 to support the user's arms.

의자 회전부(110)는 의자(106) 하부에 장착되어, 의자(106)에 회전력을 전달하는 역할을 한다. The chair rotation unit 110 is mounted on the lower part of the chair 106 and serves to transmit rotational force to the chair 106.

힌지(hinge)(114)는 장바구니(112)의 일측 하단에 결합되어 있는 구조이고, 장바구니(112)가 리프팅되어 올라가거나 내려갈 때 회전 축으로 기능한다. The hinge 114 is a structure coupled to the bottom of one side of the shopping cart 112, and functions as a rotation axis when the shopping cart 112 is lifted and goes up or down.

리프팅부(116)는 장바구니(112)를 수평상태에서 기울어지도록 올리거나, 기울어진 상태에서 다시 수평상태로 되돌아가도록 내리는 구동력을 전달하는 역할을 한다. 예를 들어, 리프팅부(116)는 전동 실린더로 구현될 수 있다. The lifting unit 116 serves to transmit a driving force to raise the shopping cart 112 from a horizontal state to an inclined state or to lower the shopping cart 112 back to a horizontal state from an inclined state. For example, the lifting unit 116 may be implemented as an electric cylinder.

본 발명에서 리프팅부(116)를 사용하여 장바구니의 기울기 각도를 조절할 수 있다. In the present invention, the tilt angle of the shopping cart can be adjusted using the lifting unit 116.

발 받침대(118)는 사용자의 발을 받칠 수 있도록 마련된 것이다. The foot rest 118 is provided to support the user's feet.

구동부(120)는 바퀴부(122)에 구동력을 전달하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에서 구동부(120)는 모터로 구현될 수 있다. The driving unit 120 serves to transmit driving force to the wheel unit 122. In one embodiment of the present invention, the driving unit 120 may be implemented as a motor.

본 발명의 일 실시예에서 바퀴부(122)는 메카넘 휠(Mecanum Wheel)로 구현될 수 있다. 보다 상세하게는 본체(130)의 하단부에 전방 우측, 전방 좌측, 후방 우측, 후방 좌측의 총 4개의 메카넘 휠로 바퀴부(122)가 구현될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the wheel portion 122 may be implemented as a Mecanum Wheel. More specifically, the wheel portion 122 may be implemented with a total of four mecanum wheels at the bottom of the main body 130: front right, front left, rear right, and rear left.

라이다 센서(510)는 카트(100) 주변의 물체를 감지하는 역할을 한다.The LiDAR sensor 510 serves to detect objects around the cart 100.

통신부(520)는 유무선 통신 방식으로 단말(200)과 통신하는 역할을 한다. The communication unit 520 functions to communicate with the terminal 200 through wired or wireless communication.

제어부(530)는 카트(100)의 전반적인 동작을 제어하는 역할을 한다. The control unit 530 serves to control the overall operation of the cart 100.

스피커(540)는 제어부(530)의 제어에 따라 음향을 출력하는 역할을 한다. The speaker 540 serves to output sound according to the control of the control unit 530.

본 발명의 자율 주행 카트 시스템에서 카트(100)가 자율 주행을 하며, 이때 안전 거리 유지 및 충돌 방지 기능을 수행한다. 즉, 제어부(530)는 라이다 센서(510)를 통해 다른 카트, 사람, 매대 등 물체를 감지하면, 해당 물체가 소정 거리(제1 거리) 이내로 가까워지는 경우, 스피커(540)를 통해 경고음을 출력할 수 있다. 더 나아가서, 제어부(530)는 물체와의 간격이 가까워질수록 경고음을 더 크게 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(530)는 매대와의 거리가 30cm 이내인 경우, 스피커(540)를 통해 경고음을 출력할 수 있다. 그리고, 매대와의 거리가 점점 가까워질수록 이에 비례하여 스피커(540)를 통해 더 큰 경고음을 출력할 수 있다. In the self-driving cart system of the present invention, the cart 100 drives autonomously, and at this time, maintains a safe distance and performs collision prevention functions. That is, when the control unit 530 detects an object such as another cart, person, or stand through the LiDAR sensor 510, and the object approaches within a predetermined distance (first distance), it sounds a warning sound through the speaker 540. Can be printed. Furthermore, the control unit 530 can output a louder warning sound as the distance from the object gets closer. For example, the control unit 530 may output a warning sound through the speaker 540 when the distance from the stand is within 30 cm. Additionally, as the distance to the stand gradually becomes closer, a louder warning sound can be output through the speaker 540 in proportion to this.

그리고, 본 발명의 일 실시예에서 제어부(530)는 라이다 센서(510)를 통해 물체를 감지하고, 물체가 소정 거리(제2 거리) 이내로 근접하면, 구동부(120)를 제어하여 바퀴부(122)의 회전 속도를 제어하는 방식으로 카트(100)의 이동속도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 카트(100)에서 바퀴부(122)의 속도가 200 rpm인 정상 속도로 주행하는 도중에 물체와의 간격이 50cm 이내로 근접한 경우, 제어부(530)는 구동부(120)를 제어하여 바퀴부(122)의 회전속도를 125 rpm 으로 감소시킨 후, 해당 물체가 50 cm 이상으로 멀어지면 다시 정상 속도로 주행하도록 구동부(120)를 제어할 수 있다. And, in one embodiment of the present invention, the control unit 530 detects an object through the lidar sensor 510, and when the object approaches within a predetermined distance (second distance), controls the driving unit 120 to control the wheel unit ( The moving speed of the cart 100 can be adjusted by controlling the rotation speed of 122). For example, while the cart 100 is traveling at a normal speed of 200 rpm, the control unit 530 controls the drive unit 120 to move the wheel unit 120 to a distance of 50 cm from the object. After reducing the rotation speed of 122 to 125 rpm, the driving unit 120 can be controlled to travel at normal speed again when the object moves away by more than 50 cm.

본 발명에서 제어부(530)는 핑거프린팅(패턴인식) 기술을 기반으로 GPS와 5G 를 이용하여 실내 위치를 실시간으로 파악할 수 있다. In the present invention, the control unit 530 can determine the indoor location in real time using GPS and 5G based on fingerprint (pattern recognition) technology.

제어부(530)는 시작점에서 교차점마다의 거리를 계산하여 모든 경로 중 최적의 경로를 산출하여 나타낼 수 있다. The control unit 530 can calculate and display the optimal route among all routes by calculating the distance from the starting point to each intersection.

예를 들어, 장소가 마트인 경우, 단말(200)의 전용 어플리케이션에서 지도상의 위치해 있는 마트 물품을 그에 맞는 형상의 아이콘으로 표시할 수 있고, 탐색한 최적의 경로를 디스플레이부에 표시할 수 있고, 구매하려는 쇼핑 목록을 리스트화하여 디스플레이부에 표시할 수 있다. For example, if the location is a mart, the dedicated application of the terminal 200 can display the mart products located on the map with an icon of the corresponding shape, and display the searched optimal route on the display unit. You can list the shopping list you want to purchase and display it on the display unit.

본 발명에서 최적 경로 기능의 구동 방식은 다음과 같다. The driving method of the optimal path function in the present invention is as follows.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 화면예이다.Figure 6 is an example screen of a terminal according to an embodiment of the present invention.

도 6의 실시예에서, 단말(200)의 전용 어플리케이션에서 사용자의 현재 위치와 사용자가 원하는 물품(목적 물품)의 위치를 찾고, 시작점을 지정 한 후, 이 시작점에서 다른 모든 지점에 대한 최단 경로를 분석하고, 전용 어플리케이션 지도상에 빨간선으로 표시하여 디스플레이할 수 있다. In the embodiment of FIG. 6, the dedicated application of the terminal 200 finds the user's current location and the location of the product (target product) the user wants, specifies a starting point, and then determines the shortest path from this starting point to all other points. It can be analyzed and displayed as a red line on the dedicated application map.

그리고, 단말(200)의 전용 어플리케이션에서 사용자의 현재 위치와 최적 경로 상의 목적 물품 위치가 소정 오차범위(예를 들어, 0.1 m) 이내인 경우, 목적 물품 위치에 도달한 것으로 판단하여, 목적지 도달 메시지를 표출한다. 그리고, 카트(100)에서 목적 물품이 장바구니(112)에 들어갔는지 여부를 감지한다. 카트(100)에서 목적 물품이 장바구니(112)에 들어간 것으로 감지하면, 이를 단말(200)에 전달하고, 단말(200)의 전용 어플리케이션에서는 쇼핑 목록 리스트에서 해당 목적 물품을 체크한다. 이런 방식으로 전용 어플리케이션 상에서 쇼핑 목록의 구입 여부를 확인할 수 있다. And, in the dedicated application of the terminal 200, when the user's current location and the target product location on the optimal route are within a predetermined error range (for example, 0.1 m), it is determined that the target product location has been reached, and a destination arrival message is sent. Expresses . Then, the cart 100 detects whether the target product has entered the shopping cart 112. When the cart 100 detects that the target item has entered the shopping cart 112, it transmits this to the terminal 200, and the dedicated application of the terminal 200 checks the target item in the shopping list. In this way, you can check whether the shopping list has been purchased on the dedicated application.

본 발명에서 단말(200)의 전용 어플리케이션을 통해 실내에서도 GPS 신호를 사용하기 위해, 와이파이(wifi) 신호 세기를 거리로 변환하여 지형 신호의 지문을 뜨는 방식의 핑거 프린팅 기술을 이용하여 현 위치와 마트의 정보를 적용시켜 물건의 위치를 파악한 뒤, 사용자의 현재 위치로부터 매대의 목적 물품까지의 최적 경로를 산출하고, 산출한 최적 경로에 따라 카트(100)를 자율 주행시킨다.In the present invention, in order to use GPS signals indoors through a dedicated application of the terminal 200, the current location and mart are identified using fingerprint printing technology that converts Wi-Fi signal strength into distance and creates a fingerprint of the terrain signal. After applying the information to determine the location of the product, the optimal path from the user's current location to the target product in the shelf is calculated, and the cart 100 is driven autonomously according to the calculated optimal path.

본 발명에서 바퀴부(122)는 좁은 공간에서 자유로운 이동을 위하여 메카넘 휠로 구현될 수 있다. In the present invention, the wheel portion 122 may be implemented as a mecanum wheel for free movement in a narrow space.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 메카넘 휠의 구조를 도시한 것이다. Figure 7 shows the structure of a mecanum wheel according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 메카넘 휠(700)은 림 휠(Rim wheel)(710), 서브롤러(sub-roller)(720), 회전축(730)을 포함하여 이루어진다. Referring to FIG. 7, the mecanum wheel 700 includes a rim wheel 710, a sub-roller 720, and a rotation shaft 730.

메카넘 휠(700)은 회전축(730)을 중심으로 림 휠(710)이 장착되고, 림 휠(710)의 주변에 비스듬히 체결된 서브롤러(730)를 포함하여 이루어진다. 서브 롤러(730)는 림 휠(710)에 45°의 각도로 비스듬히 체결될 수 있다. The mecanum wheel 700 includes a rim wheel 710 mounted around a rotation axis 730 and a sub-roller 730 obliquely fastened to the periphery of the rim wheel 710. The sub roller 730 may be obliquely fastened to the rim wheel 710 at an angle of 45°.

본 발명에서 카트(100)는 조이스틱 형태의 조작부(104)를 통해 사용자가 수동으로 조작할 수 있고, 또는 자율 주행으로 구동될 수 있고, 또는 사용자의 제스처를 인식하는 방식으로 구동될 수도 있다. In the present invention, the cart 100 can be manually operated by a user through a joystick-type control unit 104, driven autonomously, or driven by recognizing the user's gestures.

이하에서는 바퀴부(122)가 매카넘 휠로 구현되고, 본체(130)의 하단부에 전방 우측, 전방 좌측, 후방 우측, 후방 좌측의 총 4개의 메카넘 휠이 구비된 실시예를 기반으로 설명하고자 한다. Hereinafter, the description will be based on an embodiment in which the wheel portion 122 is implemented as a Mecanum wheel, and a total of four Mecanum wheels are provided at the lower part of the main body 130: front right, front left, rear right, and rear left. .

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 카트의 구동 방식을 설명하기 위한 예시도이다. Figure 8 is an exemplary diagram for explaining a driving method of a cart according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 카트(100)를 전진 이동시키는 경우, 모든 메카넘 휠이 앞으로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. Referring to FIG. 8, when moving the cart 100 forward, each driving unit 120 is controlled so that all Mecanum wheels rotate forward.

카트(100)를 후진 이동시키는 경우, 모든 메카넘 휠이 뒤로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When moving the cart 100 backward, each drive unit 120 is controlled so that all Mecanum wheels rotate backwards.

카트(100)를 좌측으로 이동시키는 경우, 전방 좌측과 후방 좌측 메카넘 휠이 앞으로 회전하도록 하고, 전방 우측과 후방 우측 메카넘 휠이 뒤로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When moving the cart 100 to the left, each drive unit 120 is controlled so that the front left and rear left Mecanum wheels rotate forward, and the front right and rear right Mecanum wheels rotate backward.

카트(100)를 우측으로 이동시키는 경우, 전방 우측과 후방 우측 메카넘 휠이 앞으로 회전하도록 하고, 전방 좌측과 후방 좌측 메카넘 휠이 뒤로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When moving the cart 100 to the right, each drive unit 120 is controlled so that the front right and rear right Mecanum wheels rotate forward, and the front left and rear left Mecanum wheels rotate backward.

카트(100)를 전방 좌측으로 사선 이동시키는 경우, 전방 우측과 후방 좌측 메카넘 휠이 앞으로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When the cart 100 is moved diagonally to the front left, each drive unit 120 is controlled so that the front right and rear left Mecanum wheels rotate forward.

카트(100)를 전방 우측으로 사선 이동시키는 경우, 전방 좌측과 후방 우측 메카넘 휠이 앞으로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When moving the cart 100 diagonally to the front and right, each drive unit 120 is controlled so that the front left and rear right Mecanum wheels rotate forward.

카트(100)를 후방 좌측으로 사선 이동시키는 경우, 전방 좌측과 후방 우측 메카넘 휠이 뒤로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When the cart 100 is moved diagonally to the rear left, each drive unit 120 is controlled so that the front left and rear right Mecanum wheels rotate backwards.

카트(100)를 후방 우측으로 사선 이동시키는 경우, 전방 우측과 후방 좌측 메카넘 휠이 뒤로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When the cart 100 is moved diagonally to the rear right, each drive unit 120 is controlled so that the front right and rear left Mecanum wheels rotate backwards.

카트(100)를 시계 방향으로 회전시키는 경우, 전방 좌측과 후방 좌측 메카넘 휠이 앞으로 회전하고, 전방 우측과 후방 우측 메카넘 휠이 뒤로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When the cart 100 is rotated clockwise, each drive unit 120 is controlled so that the front left and rear left Mecanum wheels rotate forward, and the front right and rear right Mecanum wheels rotate backward.

카트(100)를 반시계 방향으로 회전시키는 경우, 전방 좌측과 후방 좌측 메카넘 휠이 뒤로 회전하고, 전방 우측과 후방 우측 메카넘 휠이 앞으로 회전하도록 각 구동부(120)를 제어한다. When the cart 100 is rotated counterclockwise, each drive unit 120 is controlled so that the front left and rear left Mecanum wheels rotate backward, and the front right and rear right Mecanum wheels rotate forward.

본 발명에서 메카넘 휠은 모든 방향으로 병진운동이 가능하고, 모든 메카넘 휠에 250 rpm 의 회전속도로 0. 05 만큼의 회전속력이 주어졌을 때, 0.5 m/s 의 속력으로 전진할 수 있다.In the present invention, the Mecanum wheels are capable of translational movement in all directions, and when a rotational speed of 0.05 is given to all Mecanum wheels at a rotational speed of 250 rpm, they can move forward at a speed of 0.5 m/s. .

본 발명에서는 손가락 제스처를 인식하여 카트를 조종할 수 있는 명령 제스처 기능을 제안한다. 이 기능을 통해 기존의 조작부가 있던 공간 부피를 줄일 수 있고, 보다 간편한 카트 조정이 가능하다. The present invention proposes a command gesture function that can control a cart by recognizing finger gestures. Through this function, the space volume of the existing control panel can be reduced and easier cart adjustment is possible.

단말(200)의 전용 어플리케이션 내에 카메라 동작 기능을 통해 명령 제스처 기능을 구현할 수 있으며, 구체적으로 사용자의 손가락 제스처를 인식하여 카트를 조종할 수 있다. A command gesture function can be implemented through the camera operation function within the dedicated application of the terminal 200, and specifically, the cart can be controlled by recognizing the user's finger gesture.

본 발명의 일 실시예에서 12가지의 명령 제스처를 인식할 수 있고, 구체적으로는 상, 하, 좌, 우, 4 방향 사선 방향 이동, 2방향의 제자리 회전, 장바구니 리프트의 상승 및 하강 명령 제스처이다. In one embodiment of the present invention, 12 types of command gestures can be recognized, specifically, up, down, left, right, diagonal movement in 4 directions, rotation in place in 2 directions, and command gestures for raising and lowering the shopping cart lift. .

명령 제스처 기능을 위한 데이터 구성을 위하여, 단말(200)은 카메라를 이용하여 촬영된 손 영상을 전처리하고, 전처리한 영상을 이미지 처리 프로그램을 통해 각 손가락 끝과 각 마디에 대해 좌표를 지정한다. 본 발명의 일 실시예에서 이미지 처리 프로그램은 Open CV(Open Source Computer Vision)일 수 있다. To configure data for the command gesture function, the terminal 200 preprocesses hand images captured using a camera, and specifies coordinates for each fingertip and each joint of the preprocessed image through an image processing program. In one embodiment of the present invention, the image processing program may be Open CV (Open Source Computer Vision).

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라로 촬영한 손 영상에 대해 좌표 처리한 것을 예시한 것이다. Figure 9 illustrates coordinate processing of a hand image captured by a camera according to an embodiment of the present invention.

도 9의 실시예는 Open CV를 이용하여 각 손가락 끝과 각 마디를 21개 좌표로 지정한 것으로서, 0~20까지의 번호로 지정되어 있다. 그리고, 0번 좌표를 기준으로 각 번호에 대한 거리방향 벡터값과 각도 변위값을 수치화하여 데이터로 변환한다. 그리고, 데이터를 기반으로 데이터셋을 구축하되, 각각의 제스처를 캡처하여 수치화 된 데이터로 변환하고, 변환된 데이터를 모아 데이터셋을 구축한다. In the embodiment of Figure 9, each fingertip and each node are designated as 21 coordinates using Open CV, and are designated with numbers from 0 to 20. Then, based on coordinate number 0, the distance direction vector value and angular displacement value for each number are converted into numbers and converted into data. Then, a dataset is built based on the data, each gesture is captured, converted into quantified data, and the converted data is collected to build a dataset.

그리고, 구축된 데이터 셋을 기반으로 각 제스처를 머신러닝한다. .예를 들어, 데이터셋을 KNN 알고리즘을 이용하여 머신러닝할 수 있다. Then, machine learning is performed on each gesture based on the constructed data set. .For example, a dataset can be machine learned using the KNN algorithm.

본 발명에서 명령 제스처 기능에 대한 구현 방식을 예시하면 다음과 같다. 먼저 단말(200)의 카메라를 통해 사용자의 손가락 제스처를 촬영하고, 머신러닝을 통해 학습된 데이터를 기반으로 촬영된 제스처가 어떤 명령 제스처인지 판단하고, 판단한 명령 제스처에 해당하는 제어명령 신호를 카트(100)에 전달한다. 이때, 실시간으로 해당 제스처를 취하고 있는 동안 계속해서 카트(100)에 제어명령 신호를 전달하고, 해당 제스처를 취하지 않게 되면 제어명령 신호 전달을 중단한다. An example of an implementation method for the command gesture function in the present invention is as follows. First, the user's finger gesture is captured through the camera of the terminal 200, the captured gesture is determined as a command gesture based on data learned through machine learning, and a control command signal corresponding to the determined command gesture is sent to the cart ( 100). At this time, the control command signal is continuously transmitted to the cart 100 while the corresponding gesture is being made in real time, and when the corresponding gesture is not performed, the control command signal transmission is stopped.

도 10 내지 도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 제스처 인식에 의한 카트 조종 기능을 예시한 것이다. 도 10 내지 도 22의 실시예에서 카메라는 단말(200)에 구비된 것으로 가정한다. 10 to 22 illustrate a cart control function using gesture recognition according to an embodiment of the present invention. In the embodiments of FIGS. 10 to 22, it is assumed that the camera is provided in the terminal 200.

도 10은 전진 명령 제스처를 예시한 것으로서, 주먹을 쥔 상태에서 카메라를 향해 팔을 뻗는 제스처는 카트(100)를 전진시키는 전진 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 10 illustrates a forward command gesture, and a gesture of extending an arm toward the camera while clenching a fist can be recognized as a forward command gesture for moving the cart 100 forward.

도 11은 후진 명령 제스처를 예시한 것으로서, 주먹을 쥔 상태에서 카메라의 반대 "?향?* 향해 팔을 당기는 제스처는 카트(100)를 후진시키는 후진 명령 제스처로 인식할 수 있다. FIG. 11 illustrates a backward command gesture, and the gesture of pulling the arm toward the opposite direction of the camera while clenching a fist can be recognized as a backward command gesture for moving the cart 100 backwards.

도 12는 좌측 이동 명령 제스처를 예시한 것으로서, 주먹을 쥔 상태에서 좌측 "?향으?* 팔을 기울이는 제스처는 카트(100)를 좌측으로 이동시키는 좌측 이동 명령 제스처로 인식할 수 있다. FIG. 12 illustrates a left movement command gesture. A gesture of tilting the arm toward the left while clenching a fist can be recognized as a left movement command gesture for moving the cart 100 to the left.

도 13은 우측 이동 명령 제스처를 예시한 것으로서, 주먹을 쥔 상태에서 우측 "?향으?* 팔을 기울이는 제스처는 카트(100)를 우측으로 이동시키는 우측 이동 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 13 is an example of a right movement command gesture, and the gesture of tilting the arm toward the right while clenching a fist can be recognized as a right movement command gesture for moving the cart 100 to the right.

도 14는 좌측 전진 대각선 이동 명령 제스처를 예시한 것으로서, 손가락을 모두 편 상태에서 손바닥이 정면을 향하도록 하고 좌측 "?향으?* 팔을 기울이는 제스처는 카트(100)를 좌측 전진 대각선 방향으로 이동시키는 좌측 전진 대각선 이동 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 14 illustrates a left forward diagonal movement command gesture. The gesture of tilting the arm toward the left with the palm facing the front with all fingers extended moves the cart 100 in the left forward diagonal direction. It can be recognized as a left forward diagonal movement command gesture.

도 15는 우측 전진 대각선 이동 명령 제스처를 예시한 것으로서, 손가락을 모두 편 상태에서 손바닥이 정면을 향하도록 하고 우측 "?향으?* 팔을 기울이는 제스처는 카트(100)를 우측 전진 대각선 방향으로 이동시키는 우측 전진 대각선 이동 명령 제스처로 인식할 수 있다.15 is an example of a command gesture to move diagonally forward to the right. The gesture of tilting the arm toward the right with the palm facing the front with all fingers extended moves the cart 100 diagonally forward to the right. It can be recognized as a command gesture to move forward diagonally to the right.

도 16은 좌측 후진 대각선 이동 명령 제스처를 예시한 것으로서, 엄지와 검지 손가락만 편 상태에서 손바닥이 정면을 향하도록 하고 좌측 "?향으?* 팔을 기울이는 제스처는 카트(100)를 좌측 후진 대각선 방향으로 이동시키는 좌측 후진 대각선 이동 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 16 is an example of a left backward diagonal movement command gesture. The gesture of tilting the arm toward the left with the palm facing forward with only the thumb and index finger extended moves the cart 100 in the left backward diagonal direction. It can be recognized as a left backward diagonal movement command gesture.

도 17은 우측 후진 대각선 이동 명령 제스처를 예시한 것으로서, 엄지와 검지 손가락만 편 상태에서 손바닥이 정면을 향하도록 하고 우측 "?향으?* 팔을 기울이는 제스처는 카트(100)를 우측 후진 대각선 방향으로 이동시키는 우측 후진 대각선 이동 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 17 is an example of a right backward diagonal movement command gesture. The gesture of tilting the arm toward the right with the palm facing the front with only the thumb and index finger stretched out moves the cart 100 in the right backward diagonal direction. It can be recognized as a right backward diagonal movement command gesture.

도 18은 시계방향 제자리 회전 명령 제스처를 예시한 것으로서, 손가락을 오므리고 손바닥 방향을 위로 하는 제스처는 카트(100)을 시계방향으로 제자리 회전시키는 시계방향 제자리 회전 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 18 is an example of a clockwise rotation command gesture, and the gesture of pinching the fingers and turning the palm upward can be recognized as a clockwise rotation command gesture that rotates the cart 100 clockwise.

도 19는 반시계방향 제자리 회전 명령 제스처를 예시한 것으로서, 손가락을 오므리고 손바닥 방향을 아래로 하는 제스처는 카트(100)을 반시계방향으로 제자리 회전시키는 반시계방향 제자리 회전 명령 제스처로 인식할 수 있다.Figure 19 is an example of a counterclockwise rotation command gesture. The gesture of pinching the fingers and turning the palm downward can be recognized as a counterclockwise rotation command gesture that rotates the cart 100 counterclockwise. .

도 20은 장바구니 리프트 상승 명령 제스처를 예시한 것으로서, 엄지 손가락만 위로 편 상태의 제스처는 카트(100)의 장바구니(112)를 위로 올리는 장바구니 리프트 상승 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 20 is an example of a shopping cart lift raising command gesture, and a gesture with only the thumb extended upward can be recognized as a shopping cart lift raising command gesture for raising the shopping cart 112 of the cart 100 upward.

도 21은 장바구니 리프트 하강 명령 제스처를 예시한 것으로서, 새끼 손가락만 편 상태의 제스처는 카트(100)의 장바구니(112)를 아래로 내리는 장바구니 리프트 하강 명령 제스처로 인식할 수 있다.Figure 21 is an example of a shopping cart lift lowering command gesture, and a gesture with only the little finger extended can be recognized as a shopping cart lift lowering command gesture for lowering the shopping cart 112 of the cart 100.

도 22는 의자 회전 명령 제스처를 예시한 것으로서, 손바닥을 위로 향하게 하고 손가락을 모두 편 상태로 오무린 자세의 제스처는 카트(100)의 의자(106)를 회전시키기 위한 의자 회전 명령 제스처로 인식할 수 있다. 여기서 손바닥을 위로 향하게 하고 손가락을 모두 편 상태로 오무린 자세에서 시계방향으로 회전하면 시계방향으로 의자를 회전시키고, 반시계방향으로 회전하면 반시계 방향으로 의자를 회전시키는 명령 제스처로 인식할 수 있다. Figure 22 is an example of a chair rotation command gesture. A gesture with the palm facing upward and the fingers folded with all fingers extended can be recognized as a chair rotation command gesture for rotating the chair 106 of the cart 100. there is. Here, rotating clockwise with the palm facing upward and all fingers extended and curled can be recognized as a command gesture to rotate the chair clockwise, and rotating counterclockwise rotates the chair counterclockwise. .

본 발명에서는 사용자의 편의를 위한 기능으로서, 의자 회전 기능을 제안한다. 이 기능은 매대 쪽에 카트가 붙어서 이동하거나 또는 사용자가 물건을 선택한 상태에서 의자 뒤쪽의 장바구니(112)에 적재하고자 할 때 유용한 기능으로, 의자가(106)가 수평방향으로 회전하는 기능이다. The present invention proposes a chair rotation function as a function for user convenience. This function is useful when moving a cart attached to the shelf or when the user selects an item and wants to load it into the shopping cart 112 behind the chair. This function allows the chair 106 to rotate in the horizontal direction.

도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전의자 기능을 설명하기 위한 예시도이다. Figure 23 is an exemplary diagram for explaining the function of a rotating chair according to an embodiment of the present invention.

도 23을 참조하면, 제어부(530)는 의자 회전 명령 제스처 신호를 전달받으면, 의자 회전부(110)를 구동하여 의자(106)를 회전시킨다. Referring to FIG. 23, when the control unit 530 receives a chair rotation command gesture signal, it drives the chair rotation unit 110 to rotate the chair 106.

의자 회전부(110)는 의자(106)와 축 사이에 구비되어 의자(106)에 회전력을 전달하는 역할을 하며, 예를 들어 로터리 스테이지로 구현될 수 있다. The chair rotation unit 110 is provided between the chair 106 and the axis and serves to transmit rotational force to the chair 106, and may be implemented as a rotary stage, for example.

본 발명에서 명령 제스처 기능을 통해 의자(106)의 회전 방향, 회전각 등을 조정할 수 있다. 즉, 제어부(530)는 의자 회전 명령 제스처 신호를 전달받는 동안, 의자(106)의 회전 방향과 회전 동작이 유지되도록 의자 회전부(110)를 제어하고, 의자 회전 명령 제스처 신호가 종료되면, 의자 회전부(110)의 구동을 종료한다. In the present invention, the rotation direction and rotation angle of the chair 106 can be adjusted through the command gesture function. That is, the control unit 530 controls the chair rotation unit 110 to maintain the rotation direction and rotation motion of the chair 106 while receiving the chair rotation command gesture signal, and when the chair rotation command gesture signal ends, the chair rotation unit 110 The operation of (110) ends.

본 발명에서는 사용자의 편의를 위한 기능으로서, 물건을 방바구니(112)에 적재시에 사용자가 좀 더 편하게 적재할 수 있도록 하고, 장바구니 안에서 물건이 파손되지 않고 보다 안정적으로 적재되어 이동될 수 있도록 하기 위해 장바구니(112)가 기울여지도록 하는 기능이다. In the present invention, as a function for the user's convenience, it allows the user to load items more comfortably when loading items into the shopping cart 112, and allows items to be loaded and moved more stably without being damaged in the shopping cart. This is a function that causes the shopping cart 112 to tilt.

도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 장바구니 리프트 기능을 설명하기 위한 예시도이다. Figure 24 is an exemplary diagram for explaining the shopping cart lift function according to an embodiment of the present invention.

도 24를 참조하면, 카트의 후단에 장바구니(112)가 구비될 수 있으며, 장바구니(112)의 기울기 각도를 조절할 수 있도록 하여 사용자의 편의에 기여한다. 본 발명의 장바구니 리프트 기능에서 명령 제스처 기능을 통해 장바구니를 기울이거나 제자리(수평 상태)로 되돌아가도록 제어할 수 있다. Referring to FIG. 24, a shopping cart 112 may be provided at the rear end of the cart, and the tilt angle of the shopping cart 112 can be adjusted, thereby contributing to user convenience. In the shopping cart lift function of the present invention, the shopping cart can be controlled to tilt or return to its original position (horizontal state) through the command gesture function.

장바구니(122)를 기울이고자 하는 경우, 장바구니 리프트 상승 명령 제스처 기능이 사용되며, 이 명령 제스처 신호를 전달받으면, 제어부(530)는 리프팅부(116)가 상승하도록 구동 제어하고, 리프팅부(116)가 상승하면 힌지(114)가 회전 축으로 기능하게 되고, 이에 따라 장바구니(122)의 일측이 회전하면서 장바구니(122)가 기울어지는 상태가 된다. 제어부(530)는 장바구니 리프트 상승 명령 제스처 신호를 전달받는 동안, 리프팅부(116)가 계속 상승하도록 제어하고, 장바구니 리프트 상승 명령 제스처 신호가 종료되면, 리프팅부(116)의 상승 구동을 종료한다. 이때, 리프트 최대 상승 각도가 미리 정해져 있는 경우, 리프트 상승 명령 제스처 신호가 계속 전달된다고 하더라도, 제어부(530)는 리프트 최대 상승 각도까지만 상승하도록 리프팅부(116)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 최대 상승 각도가 45°까지만 상승하도록 리프팅부(116)를 제어할 수 있다. When it is desired to tilt the shopping cart 122, the shopping cart lift upward command gesture function is used. Upon receiving this command gesture signal, the control unit 530 drives and controls the lifting unit 116 to rise, and lifts the lifting unit 116. When rises, the hinge 114 functions as a rotation axis, and as a result, one side of the shopping cart 122 rotates and the shopping cart 122 is tilted. The control unit 530 controls the lifting unit 116 to continue to rise while receiving the shopping cart lift raising command gesture signal, and when the shopping cart lift raising command gesture signal ends, the upward driving of the lifting unit 116 ends. At this time, when the maximum lift elevation angle is predetermined, even if the lift upward command gesture signal is continuously transmitted, the control unit 530 may control the lifting unit 116 to ascend only up to the maximum lift elevation angle. For example, the lifting unit 116 can be controlled so that the maximum elevation angle rises only to 45°.

장바구니(122)가 기울어진 상태에서 원래의 수평 상태로 되돌아가고자 하는 경우, 장바구니 리프트 하강 명령 제스처 기능이 사용되며, 이 명령 제스처 신호를 전달받으면, 제어부(530)는 리프팅부(116)가 하강하도록 구동 제어하고, 리프팅부(116)가 하강하면 힌지(114)가 회전 축으로 기능하게 되고, 이에 따라 장바구니(122)의 일측이 회전하면서 장바구니(122)가 수평 상태로 되돌아가게 된다. 제어부(530)는 장바구니 리프트 하강 명령 제스처 신호를 전달받는 동안, 리프팅부(116)가 계속 하강하도록 제어하고, 장바구니 리프트 하강 명령 제스처 신호가 종료되면, 리프팅부(116)의 하강 구동을 종료한다. 이때, 장바구니(112)가 원래 수평 상태가 되면, 리프트 하강 명령 제스처 신호가 계속 전달된다고 하더라도, 제어부(530)는 리프팅부(116)의 하강 구동을 종료한다. When the shopping cart 122 is tilted and wants to return to its original horizontal state, the shopping cart lift lowering command gesture function is used. Upon receiving this command gesture signal, the control unit 530 causes the lifting unit 116 to descend. When the driving control is performed and the lifting unit 116 is lowered, the hinge 114 functions as a rotation axis, and as a result, one side of the shopping cart 122 rotates and the shopping cart 122 returns to the horizontal state. The control unit 530 controls the lifting unit 116 to continue descending while receiving the shopping cart lift lowering command gesture signal, and when the shopping cart lift lowering command gesture signal ends, the lowering drive of the lifting unit 116 ends. At this time, when the shopping cart 112 is originally in a horizontal state, the control unit 530 ends the lowering drive of the lifting unit 116 even if the lift lowering command gesture signal continues to be transmitted.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시 예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시 예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.Although the present invention has been described above using several preferred examples, these examples are illustrative and not limiting. Those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains will understand that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention and the scope of rights set forth in the appended claims.

100 카트 200 단말
102 거치대 104 조작부
106 의자 108 팔 받침대
110 의자 회전부 112 장바구니
114 힌지 116 리프팅부
118 발 받침대 120 구동부
122 바퀴부100 carts 200 terminals
102 Holder 104 Control panel
106 chair 108 arm rest
110 Chair rotation unit 112 Shopping cart
114 hinge 116 lifting part
118 Footrest 120 Drive unit
122 wheel part

Claims

Carts capable of autonomous driving; and
It includes a terminal that communicates with the cart through a wired or wireless communication network and has a dedicated application installed to use and control the cart,
The cart includes a LiDAR sensor, and operates autonomously to maintain a safe distance by detecting surrounding objects using the LiDAR sensor.

In claim 1,
The terminal has a built-in GPS module for GPS communication,
The terminal measures the current location through the GPS module in the dedicated application, searches for and displays the optimal route from the current location to the destination, and controls the cart to drive autonomously according to the optimal route. Driving cart system.

In claim 1,
The terminal recognizes a person's finger gesture through a camera built into the dedicated application, and provides a command gesture function to control the operation of the cart according to the recognized gesture.

In claim 3,
The cart is equipped with a rotatable chair,
The terminal controls rotation of the chair through the command gesture function.

In claim 3,
The cart is equipped with a shopping cart, and is structured so that the shopping cart is tilted in one direction from a horizontal state,
The terminal is a self-driving cart system characterized in that it provides a shopping cart lift function that tilts the shopping cart from the horizontal state to one direction or drives the shopping cart back to the horizontal state through the command gesture function.