WO2021125717A1 - 이동 로봇 및 그 제어방법 - Google Patents

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한상규
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Definitions

  • a plurality of mobile robots may travel within one area and perform a designated operation.
  • the present invention is characterized in that a position is indicated by irradiating a marker in one mobile robot, and the position is calculated by another mobile robot through the displayed marker.
  • the present invention relates to a main body traveling in an area; an image acquisition unit for capturing an image; a communication unit for receiving a position signal transmitted from a first mobile robot to be followed; a controller for determining the position of the first mobile robot from the image acquired by the image acquisition unit or the position signal, and setting a travel route with the position of the first mobile robot as a target point; and a driving unit that moves the main body to follow the first mobile robot according to the driving route, wherein the control unit moves the first movement from the acquired image when the distance to the first mobile robot is greater than or equal to a set distance.
  • the position of the robot is determined, and when the distance from the first mobile robot is less than a set distance, the position of the first mobile robot is determined by receiving the position signal of the first mobile robot.
  • a plurality of mobile robots perform cleaning using different cleaning methods through tracking movement through mutual positioning, thereby generating synergy and improving cleaning efficiency.
  • the controller 110 compares the set moving path with the driving path actually moved by the main body 10 to determine the driving state.
  • the control unit 110 determines the driving state according to whether the main body 10 moves according to a designated driving route or whether it travels normally.

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Abstract

본 발명에 따른 이동 로봇 및 그 제어방법은, 영역 내에 위치하는 복수의 이동 로봇이, 다른 이동 로봇의 위치를 확인하여 상호 연동하여 동작함으로써 협동하여 영역을 청소하는 것으로, 하나의 이동 로봇이 다른 이동 로봇의 위치를 추종하여 이동함으로써 청소 방식이 상이한 이동 로봇이 상호 협동하여 영역을 청소함으로써, 복수의 이동 로봇이 하나의 영역 내에서 충돌하지 않고 협동하여 청소를 수행할 수 있고, 복수의 위치 검출방식을 조합하거나, 필요에 따라 변경하여 사용함으로써, 다른 이동 로봇의 위치를 용이하게 산출하여 청소효율이 크게 향상된다.

Description

이동 로봇 및 그 제어방법
본 발명은 이동 로봇 및 그 제어방법에 관한 것으로, 복수의 이동 로봇이 영역을 주행하며 상호 연동하여 동작하는 이동 로봇 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 이동 로봇은 영역 내에서 충전전원을 이용하여 스스로 주행하여 지정된 동작을 수행한다.
예를 들어 청소용 로봇은 바닥면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입하여 자동으로 청소한다. 습식용 청소 로봇은, 바닥면을 닦으면서 영역을 이동하여 습식 청소를 수행한다. 경우에 따라 이동 로봇의 전면에서 이물질을 흡입하고, 이동 로봇의 후면에서 청소포를 장착하여 건식 및 습식 청소를 수행할 수 있다.
이동 로봇은, 청소 대상이 되는 영역을 주행하면서, 해당 영역에 대한 지도를 작성할 수 있다. 이동 로봇은, 생성된 지도를 바탕으로 주행하면서 청소를 수행할 수 있다.
또한, 하나의 영역 내에 복수의 이동 로봇이 주행하며 지정된 동작을 수행할 수 있다.
이동 로봇의 주행에 있어서, 대한민국 공개특허 10-2014-0156933은, 이동 로봇이 영역 내에서의 위치를 판단하는 방법으로, 천장에 특정 위치에 포인터를 조사하여 포인터를 통해 이동 로봇의 위치를 판단하는 것을 개시하고 있다. 포인터는 고정되어 있으므로, 이동하는 중에도 이동 로봇이 포인터를 바탕으로 그 위치를 판단하도록 한다.
그러나 복수의 이동 로봇이 영역 내에서 주행하는 경우, 천장의 고정된 위치에 조사되는 포인터는 이를 기준으로 하는 영역 내에서의 위치 판단에 사용할 수는 있으나, 복수의 이동 로봇이 상호 연동하여 동작하는데 한계가 있다.
또한, 대한민국 공개특허 10-2006-0011822은, 사용자가 영역의 바닥면에 포인터를 조사하면 이동 로봇이 포인터를 따라 이동하는 것을 개시하고 있다. 포인터는 사용자에 의해 이동되며 이동 로봇이 사용자의 의도에 따라 포인터를 따라 특정 위치로 이동하게 된다.
그러나 포인터를 이동시키는 경우, 사용자 등에 의해 이동 로봇을 유도하기 위해 사용될 수는 있겠으나, 복수의 이동 로봇에 대하여 각각 포인터를 지정하여 이동시켜야 하는 문제가 있으므로 복수의 이동 로봇에는 적용하기 어려운 문제점이 있다. 또한, 바닥에 조사되는 포인터는 사용자에 의해 이동되는 것으로 상대적인 거리 등은 확인할 수 있겠으나 영역 내에서의 위치를 확인할 수는 없으므로 한계가 있다.
그에 따라 하나의 영역 내에 복수의 이동 로봇이 주행하는 경우 상호 충돌을 방지하면서 연동하여 동작하도록 하는 방안이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 영역을 주행하는 복수의 이동 로봇 간의 위치 확인을 통해 영역 내에서 복수의 이동 로봇이 연동하여 동작하는 이동 로봇 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 이동 로봇이 다른 이동 로봇의 위치를 추종하여 이동하는 이동 로봇 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 청소 방식이 상이한 이동 로봇이 협업모드를 통해 위치를 추종하여 이동함으로써 건식청소와 습식청소를 수행하는 이동 로봇 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 복수의 위치 검출방식을 이용하여 다른 이동 로봇의 위치를 산출하는 이동 로봇 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇 및 그 제어방법은, 영역을 주행하는 복수의 이동 로봇이 다른 이동 로봇의 위치를 확인하여 상호 연동하여 동작함으로써 협업을 통해 영역을 청소하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 하나의 이동 로봇이 다른 이동 로봇의 위치를 추종하여 이동함으로써 청소 방식이 상이한 이동 로봇이 상호 협동하여 영역을 청소하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 건식 이동 로봇이 영역을 주행하며 이물질을 흡입하는 동안, 습식 이동 로봇이 건식 이동 로봇의 위치를 추종하여 이동하면서 습식 청소를 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 어느 하나의 이동 로봇에서 마커를 조사하여 위치를 표시하고, 표시된 마커를 통해 다른 이동 로봇이 그 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 어느 하나의 이동 로봇에서 송신되는 위치신호를 수신하여 해당 이동 로봇의 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 복수의 위치 검출방식을 조합하거나 위치검출방식을 변경하여 다른 이동 로봇의 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 복수의 위치 검출방식을 이용하여 다른 이동 로봇의 위치를 산출함으로써, 이동 로봇 간의 거리 또는 장애물에 의해 위치를 확인할 수 없는 경우에도 위치검출방식을 변경하여 그 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다른 이동 로봇과의 거리, 마커의 검출 여부 또는 위치신호의 수신 여부에 따라 위치검출방식을 변경하여 다른 이동 로봇의 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 영역을 주행하는 본체; 영상을 촬영하는 영상획득부; 추종대상인 제 1 이동 로봇으로부터 송신된 위치신호를 수신하는 통신부; 상기 영상획득부의 획득영상 또는 상기 위치신호로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하고, 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 주행경로를 설정하는 제어부; 및 상기 주행경로에 따라 상기 본체를 이동시켜 상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 주행부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제 1 이동 로봇과의 거리에 따라 상기 획득영상 또는 상기 위치신호를 이용하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 영역을 주행하는 본체; 영상을 촬영하는 영상획득부; 추종대상인 제 1 이동 로봇으로부터 송신된 위치신호를 수신하는 통신부; 상기 영상획득부의 획득영상 또는 상기 위치신호로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하고, 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 주행경로를 설정하는 제어부; 및 상기 주행경로에 따라 상기 제 1 이동 로봇을 추종하도록 상기 본체를 이동시키는 주행부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이상인 경우 상기 획득영상으로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하고, 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 미만인 경우 상기 제 1 이동 로봇의 상기 위치신호를 수신하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 상향으로 마커를 출력하고 위치신호를 송신하며 주행하는 제 1 이동 로봇; 및 상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 제 2 이동 로봇; 을 포함하고, 상기 제 2 이동 로봇은, 상기 마커가 포함된 획득영상으로부터 상기 마커의 위치에 대응하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하고, 상기 위치신호로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하며, 상기 제 1 이동 로봇과의 거리에 따라 상기 획득영상 또는 상기 위치신호를 이용하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하여 상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상향으로 마커를 출력하고 위치신호를 송신하며 주행하는 제 1 이동 로봇; 상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 제 2 이동 로봇; 을 포함하고, 상기 제 2 이동 로봇은, 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이상인 경우 상기 마커가 포함된 획득영상으로부터 상기 마커의 위치에 대응하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하고, 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 미만인 경우 상기 위치신호로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하여, 상기 제 1 이동 로봇 간의 거리에 따라 위치산출방식을 변경하여 상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 협업모드가 설정되는 단계; 협업을 위해 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하는 단계; 상기 제 1 이동 로봇으로부터 출력된 마커가 포함된 영상 및 상기 제 1 이동 로봇으로부터 송신된 위치신호 중 어느 하나를 이용하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하는 단계; 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 주행경로를 설정하는 단계; 및 상기 주행경로에 따라 이동하며 상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 단계;를 포함한다.
본 발명은 제 2 이동 로봇이 제 1 이동 로봇을 감지하는 단계; 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이상인 경우 상기 제 1 이동 로봇으로부터 출력된 마커가 포함된 영상을 촬영하여 상기 영상으로부터 추출된 상기 마커의 위치에 따라 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하는 단계; 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 미만인 경우 상기 제 1 이동 로봇의 상기 위치신호를 수신하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하는 단계; 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 주행경로를 설정하는 단계; 및 상기 제 2 이동 로봇이 상기 주행경로에 따라 상기 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 이동 로봇 및 그 제어방법은, 영역 내에 복수의 이동 로봇이 주행하더라도 상호 위치 확인을 통해 연동하여 동작을 수행할 수 있다.
본 발명은 복수의 이동 로봇이 협업모드를 통해 하나의 영역 내에서 충돌하지 않고 협동하여 청소를 수행할 수 있다.
본 발명은 복수의 위치 검출방식을 조합하거나, 필요에 따라 변경하여 사용함으로써, 다른 이동 로봇의 위치를 용이하게 산출할 수 있다.
본 발명은, 복수의 위치 검출방식을 이용함으로써, 장애물에 의해 위치를 확인할 수 없는 경우, 또는 충전 등으로 일정 거리 이상 떨어서 위치신호를 수신할 수 없는 경우에도 위치 검출방식을 변경하여 다른 이동 로봇의 위치를 산출하여 추종하여 이동할 수 있다.
본 발명은 하나의 이동 로봇이 다른 이동 로봇을 추종하여 이동함으로써 복수의 이동 로봇을 이용하여 청소 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 복수의 이동 로봇이 하나의 영역 내에서 동시에 청소를 수행하여 청소 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 복수의 이동 로봇이 상호 위치확인을 통한 추종이동을 통해 상이한 청소방식을 이용하여 청소를 수행함으로써, 시너지가 발생하여 청소 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 청소효율의 향상으로 쾌적한 실내환경을 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇이 도시된 사시도이다.
도 2 는 도 1의 (b)에 도시된 이동 로봇의 저면이 도시된 도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 구성이 간략하게 도시된 블록도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이동 로봇의 동작을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이동 로봇의 동작을 설명하는 다른 예가 도시된 도이다.
도 6 은 도 3 및 도 4에 대한 이동 로봇의 동작흐름을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 위치 검출방식의 변경에 대한 실시예가 도시된 예시도이다.
도 8 은 본 발명의 실시예에 따른 이동 로봇의 제어방법이 도시된 도이다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 위치 검출방식을 변경하는 방법이 도시된 순서도이다.
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 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 본 발명의 제어구성은 적어도 하나의 프로세서로 구성될 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇이 도시된 사시도이다.
도 1의 (a)는 공기를 흡입하여 이물질을 제거하는 건식용 이동 로봇(11)이 도시된 도이다.
도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)(11)은 본체와, 외관을 형성하며 내측으로 본체를 구성하는 부품들이 수납되는 공간을 형성하는 케이싱(미도시)과, 케이싱에 회전 가능하게 구비되는 좌륜(미도시)과 우륜(미도시)을 포함할 수 있다. 또한, 이동 로봇은 케이싱에 배치되고 바닥면을 향해 형성되어 먼지나 쓰레기 등의 이물질을 흡입하는 흡입유닛(185)을 포함하여 청소를 수행한다.
또한, 이동 로봇(11)은 충전대(미도시)로부터 공급되는 충전전원을 배터리(미도시)에 저장하여 영역을 주행한다.
이동 로봇(1)(11)은 좌륜과 우륜이 회전함에 따라 본체가 영역의 바닥을 따라 이동된다. 본체(10)는 좌륜과 우륜을 구동시키는 주행부(미도시)를 포함할 수 있다. 주행부는 적어도 하나의 구동모터를 포함할 수 있다.
이동 로봇(1)(11)은 지정된 동작을 수행하는 본체와, 본체의 전면에 배치되어 장애물을 감지하는 장애물감지부(미도시), 영상을 촬영하는 영상획득부(170a)를 포함한다.
흡입유닛(185)은 흡입력을 발생시키는 흡입 팬(미도시)과, 흡입 팬의 회전에 의해 생성된 기류가 흡입되는 흡입구(미도시)를 포함할 수 있다. 흡입유닛은 흡입구를 통해 흡입된 기류 중에서 이물질을 채집하는 필터(미도시)와, 필터에 의해 채집된 이물질들이 축적되는 이물질 채집통(189)을 포함할 수 있다.
흡입유닛(185)은 회전 브러시(미도시)를 포함하여, 기류를 흡입함과 동시에 회전 동작하여 이물질의 채집을 보조한다. 흡입유닛은 필요에 따라 탈부착 가능하게 구성된다. 본체(10)는 케이싱의 저면부 전방측에 위치하며, 방사상으로 연장된 다수개의 날개로 이루어진 솔을 갖는 복수의 브러시(미도시)가 더 구비될 수 있다.
또한, 흡입유닛에는 물걸레청소부가 탈부착될 수 있다. 물걸레청소부는 흡입구의 후면에 장착될 수 있다. 경우에 따라 물걸레청소부는 흡입유닛과 별도로 구성되어 흡입유닛에 체결고정되는 위치에 교체되어 장착될 수 있다. 물걸레청소부는 이동 중에, 주행방향의 바닥면을 닦는다.
도 1의 (b)는 청소포(90)의 회전을 통해 바닥면을 청소하는 습식용 이동 로봇(12)이 도시된 도이다. 앞서 설명한 도 1의 (a)와 동일구성에 대하여 동일부호를 사용하며 동일 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1의 (b)와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(1)(12)은 영역 내에서 이동하며, 주행 중에 바닥면의 이물질을 제거한다. 또한, 이동 로봇(12)은 충전대로부터 공급되는 충전전원을 배터리(미도시)에 저장하여 영역을 주행한다.
본체는 외관을 형성하며 내측으로 본체(10)를 구성하는 부품들이 수납되는 공간을 형성하는 케이싱(미도시)과, 회전 가능하게 구비되는 회전맙(80), 본체의 이동 및 청소를 보조하는 롤러, 충전대로부터 충전전원이 공급되는 충전용 단자를 포함한다. 회전맙(80)에는 청소포(90)가 부착되어 회전맙(80)의 회전동작에 의해 바닥면을 청소한다.
본체는 회전맙(80)의 회전동작에 의해 주행한다. 본체는 회전맙의 회전방향에 따라 전진, 후진 또는 회전할 수 있고 대각선 방향으로 주행할 수 있다.
또한, 이동 로봇(12)은 본체의 내측에 배치되어 물을 저장하는 물탱크(미도시)와, 물탱크에 저장된 물을 회전맙(80)으로 공급하는 펌프(미도시)와, 펌프와 물탱크 또는 펌프와 회전맙을 연결하는 연결유로를 형성하는 연결호스(미도시)를 더 포함할 수 있다. 경우에 따라 물공급을 제어하는 밸브가 더 구비될 수 있다.
이동 로봇(1, 11, 12)은, 케이싱의 상면에는 사용자로부터 이동 로봇(1)의 제어를 위한 각종 명령을 입력받는 조작부(미도시)를 포함하는 컨트롤 패널이 구비될 수 있다.
이동 로봇(1, 11, 12)은 지정된 동작을 수행하는 본체와, 본체의 전면에 배치되어 장애물을 감지하는 장애물감지부(미도시), 영상을 촬영하는 영상획득부(170a, 170b)를 포함한다. 영상획득부(170a, 170b)와 장애물감지부(미도시)는 또한, 본체의 전면 또는 상면에 배치된다.
장애물감지부는 주행방향 또는 본체(10)의 주변에 위치하는 장애물을 감지한다.
영상획득부(170a, 170b)는 실내 영역에 대한 영상을 촬영한다. 영상획득부를 통해 촬영된 영상을 바탕으로 실내 영역에 대한 감시뿐 아니라, 본체 주변의 장애물을 감지할 수 있다. 영상획득부는 소정 각도로 전상방향을 향해 배치되어 이동 로봇의 전방과 상방을 촬영할 수 있다.
영상획득부(170a, 170b)는 전방과 상향을 각각 촬영하는 복수의 카메라를 포함할 수 있다. 영상획득부는 본체의 전면과 본체의 상부에 각각 카메라가 배치될 수 있다. 또한, 영상획득부는 바닥면을 촬영하는 카메라가 별도로 구비될 수 있다.
이동 로봇(1)은 현재의 위치정보를 획득하기 위한 위치획득수단(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이동 로봇(1)은, GPS, UWB를 포함하여 현재 위치를 판단할 수 있다. 또한 이동 로봇(1)은 영상을 이용하여 현재위치를 판단할 수 있다.
본체(10)에는 재충전이 가능한 배터리(미도시)가 구비되며, 배터리의 충전용 단자가 상용 전원(예를 들어, 가정 내의 전원 콘센트)과 연결되거나, 상용 전원과 연결된 충전대에 본체가 도킹되어, 충전단자가 충전대의 단자와의 접촉을 통해 상용 전원과 전기적으로 연결되어 본체로 공급되는 충전전원에 의해 배터리의 충전이 이루어질 수 있다.
이동 로봇(1)을 구성하는 전장 부품들은 배터리로부터 전원을 공급받을 수 있으며, 따라서, 배터리가 충전된 상태에서 이동 로봇(1)은 상용 전원과 전기적으로 분리된 상태에서 자력 주행이 가능하다.
이하, 이동 로봇(1)은 건식용 이동 로봇과, 습식용 이동 로봇을 예로 하여 설명하나, 이에 한정되지 아니하며, 영역을 자율 주행하며 소리를 감지하는 로봇이라면 어느 로봇이라도 적용 가능함을 명시한다.
도 2 는 도 1의 (b)에 도시된 이동 로봇의 저면이 도시된 도이다.
도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(12)의 회전맙(80)은 케이싱에 배치되고 바닥면을 향해 형성되어 청소포(90)가 탈부착되도록 구성된다. 회전맙은 본체(10)의 하측에 좌우 대칭되게 배치된다. 회전맙(80)은 물탱크(32)의 전방에 배치된다.
본체(10)는 외관을 형성하며 내측으로 본체(10)를 구성하는 부품들이 수납되는 공간을 형성하는 케이싱(미도시)과, 회전 가능하게 구비되는 회전맙(80), 본체(10)의 이동 및 청소를 보조하는 롤러(89), 충전대로부터 충전전원이 공급되는 충전단자(99)를 포함한다.
충전단자(99)는 이동 로봇이 충전대에 도킹되는 경우, 충전대에 구비되는 충전용 단자와 전기적으로 연결되어, 충전대로부터 충전전류를 공급받는다. 공급되는 충전전류에 의해 배터리가 충전된다.
회전맙(80)은 상측에서 바라볼 때 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 동작에 의해 발생하는 바닥면과의 마찰력을 이용하여 이동하며, 바닥을 청소포로 닦아 청소한다. 회전맙(80)은 실질적으로 상하 방향으로 연장된 회전축을 중심으로 회전하게 구비된다.
회전맙(80)은 제 1 회전판(81)과 제 2 회전판(82)을 포함하여, 회전을 통해 본체(10)가 영역의 바닥을 따라 이동되도록 한다.
본체(10)는 회전맙(80)의 제 1 회전판(81) 및 제 2 회전판(82)이 회전축을 중심으로 회전 동작함에 따라 전, 후, 좌, 우로 주행한다. 또한, 본체(10)는 제 1 회전판과 제 2 회전판이 회전 동작함에 따라, 부착된 청소포에 의해 바닥면의 이물질이 제거되어 습식 청소를 수행한다.
본체(10)는 제 1 회전판(81) 및 제 2 회전판(82)을 구동시키는 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 구동부는 적어도 하나의 모터를 포함할 수 있다.
회전맙(80)은 하측면이 각각 경사지게 배치될 수 있다.
제 1 회전판(81)의 하측면은 전체적으로 좌측 방향으로 하향 경사를 형성한다. 제 2 회전판(82)의 하측면은 전체적으로 우측 방향으로 하향 경사를 형성한다. 제 1 회전판(81)의 하측면은 좌측부에 최저점을 형성한다. 제 1 회전판(81)의 하측면은 우측부에 최고점을 형성한다. 제 2 회전판(82)의 하측면은 우측부에 최저점을 형성한다. 제 2 회전판(82)의 하측면은 좌측부에 최고점을 형성한다. 예를 들어, 본체(10)는 제 1 회전판(81)이 제 1 방향으로 제 1 회전속도로 회전하고, 제 2 회전판(82)은 제 2 방향으로 제 1 회전속도로 회전함에 따라, 전, 후로 이동할 수 있다. 또한, 본체(10)는 제1 회전판과 제 2 회전판의 회전속도를 상이하게 설정하거나, 또는 제 1 회전판과 제 2 회전판의 회전방향을 동일하게 설정함으로써, 좌, 우로 이동할 수 있다.
또한, 본체(10)는 틸팅 프레임(미도시)을 더 포함할 수 있다. 틸팅 프레임은 회전맙(80)에 대해 소정 각도 범위내로 기울임 가능하게 배치된다. 틸팅 프레임은 경사각이 바닥의 상태에 따라 변경될 수 있게 한다. 틸팅 프레임은 회전맙(80)의 서스펜션(중량 지지와 동시에 상하 진동을 완화) 기능을 수행할 수 있다.
롤러(89)는 주행 중 회전하며, 바닥면의 이물질을 채집하여 먼지통(미도시)에 수납한다.
도 2의 (b)와 같이, 제 1 회전판(81) 및 제 2 회전판(82)은 각각 청소포(91, 92)(90)가 부착될 수 있다.
회전맙(80)은 청소포가 탈부착 가능하게 구성된다. 회전맙(80)은 청소포의 부착을 위한 장착부재가 제 1 회전판(81) 및 제 2 회전판(82)에 각각 구비될 수 있다. 예를 들어 회전맙(80)은 청소포가 부착 및 고정되도록 벨크로, 끼움부재 등이 장착부재로 구비될 수 있다. 또한, 회전맙(80)은 청소포가 제 1 회전판(81) 및 제 2 회전판(82)에 고정시키기 위한 별도의 보조수단으로 청소포틀(미도시)을 더 포함할 수 있다.
청소포(90)는 물을 흡수하여 바닥면과의 마찰을 통해 이물질을 제거한다. 청소포(90)는 극세사 또는 패브릭 형태의 패드로 구성될 수 있고, 면직물 또는 면혼방 등의 재질이 사용될 수 있다. 청소포는 일정 비율 이상으로 수분을 함유하며 소정 밀도를 갖는 재질이라면 어느 것이나 사용가능 하며, 그 재질은 한정되지 않음을 명시한다.
청소포(90)는 연결유로를 통해 물탱크(32)으로부터 물을 공급받는다. 펌프의 구동을 통해 연결유로를 통해 물탱크(32)로부터 청소포(90)로 물이 공급될 수 있다.
청소포(90)는 원형으로 형성된다.
청소포(90)의 형태는 도면에 한정되지 않으며 사각형, 다각형 등으로 형성될 수 있으나, 제1 및 제 2 회전판의 회전동작을 고려하여, 제 1 및 제 2 회전판의 회전동작에 방해가 되지 않는 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 청소포는 별도로 구비되는 청소포틀에 의해 원형으로 그 형상이 변경될 수 있다.
회전맙(80)은 청소포(90)가 장착되면, 청소포가 바닥면에 접하도록 구성된다. 회전맙(80)은 청소포의 두께를 고려하며, 청소포의 두께에 따라 케이싱과 제 1 회전판과 제 2 회전판의 이격거리가 변경되도록 구성된다.
회전맙(80)은 청소포와 바닥면이 접하도록 케이싱과 회전판의 이격거리를 조정하며, 바닥면을 향해 제 1 및 제 2 회전판에 압력을 발생시키는 부재를 더 포함한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 구성이 간략하게 도시된 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 청소부(180), 데이터부(120), 장애물감지부(100), 영상획득부(170), 센서부(150), 통신부(130), 조작부(160), 출력부(190) 주행부(140) 그리고 동작 전반을 제어하는 제어부(110)를 포함한다.
또한, 이동 로봇(1)은 본체로부터 상향으로 마커를 조사하는 마커출력부(195)를 더 포함할 수 있다.
이러한 이동 로봇의 구성은 건식청소용 이동 로봇 또는 습식청소용 이동 로봇에 모두 적용될 수 있으며, 그 외에도 잔디로봇을 포함하여 영역을 자율주행하는 이동 로봇이라면 모두 적용 가능하다.
조작부(160)는 적어도 하나의 버튼, 스위치, 터치패드 등의 입력수단을 포함하여 사용자명령을 입력받는다. 조작부는 앞서 설명한 바와 같이 본체(10)의 상단부에 구비될 수 있다.
출력부(190)는 LED, LCD와 같은 디스플레이를 구비하고, 이동 로봇(1)의 동작모드, 예약 정보, 배터리 상태, 동작상태, 에러상태 등을 표시한다. 또한, 출력부(190)는 스피커 또는 버저를 구비하여, 동작모드, 예약 정보, 배터리 상태, 동작상태, 에러상태에 대응하는 소정의 효과음, 경고음 또는 음성안내를 출력한다.
경우에 따라 이동 로봇(1)은, 오디오입력부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 오디입력부는 적어도 하나의 마이크(Microphone)를 포함하여, 본체(10)로부터 일정거리 내의 주변, 또는 영역 내에서 발생하는 소리를 입력 받는다. 오디오입력부는 입력되는 소리를 필터링하고, 증폭하여 변환하는 신호처리부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이동 로봇(1)은 오디오입력부를 통해 입력되는 음성명령을 인식하여 동작할 수 있다.
데이터부(120)에는 영상획득부(170)로부터 입력되는 획득영상이 저장되고, 장애물인식부(111)가 장애물을 판단하기 위한 기준데이터가 저장되며, 감지된 장애물에 대한 장애물정보, 영역에 대한 지도데이터가 저장된다.
통신부(130)는, 무선통신 방식으로 단말(300)과 통신한다. 또한, 통신부(130)는 가정 내 네트워크를 통해, 인터넷망에 연결되어, 외부의 서버(미도시) 또는 이동 로봇을 제어하는 단말(300)과 통신할 수 있다.
통신부(130)는 생성되는 지도를 단말(300)로 전송하고, 단말로부터 청소명령을 수신하며, 이동 로봇의 동작상태, 청소상태에 대한 데이터를 단말로 전송한다. 또한, 통신부(130)는 주행 중에 감지되는 장애물에 대한 정보를 단말(300) 또는 서버로 전송할 수 있다. 통신부(130)는 지그비, 블루투스 등의 근거리 무선통신, 와이파이, 와이브로 등의 통신모듈을 포함하여 데이터를 송수신한다.
또한, 통신부(130)는 다른 이동 로봇과 UWB 신호를 송수신한다.
이동 로봇(1)은 GPS, UWB 신호를 이용하여 위치를 판단할 수 있다. 또한 이동 로봇(1)은 영상획득부(170)를 통해 획득되는 영상을 이용하여 위치를 판단할 수 있다.
통신부(130)는 충전대와 통신하며 충전대 복귀신호 또는 충전대 도킹을 위한 가이드신호를 수신할 수 있다. 이동 로봇(1)은 통신부(130)를 통해 수신되는 신호를 바탕으로 충전대를 탐색하고, 충전대에 도킹한다. 또한, 통신부(130)는 제어부에 의해 생성되는 신호를 충전대로 전송할 수 있다.
한편, 이동 로봇(1)은 단말(미도시)과 연결될 수 있다. 단말은 이동 로봇(1)의 데이터를 수신하여, 이동 로봇의 동작상태를 모니터링하고, 제어명령을 통해 이동 로봇(1)을 제어할 수 있다. 단말(300)은 이동 로봇(1)과 일대일로 직접 연결될 수 있고, 또한 서버, 예를 들어 가전기기 관리서버 등을 통해 연결될 수 있다.
단말은 이동 로봇(1)으로부터 수신되는 데이터에 따라, 소정의 경고음을 출력하거나, 수신된 영상을 표시할 수 있다.
단말은 통신모듈이 탑재되어 네트워크 접속이 가능하고 이동 로봇을 제어하기 위한 프로그램, 또는 이동 로봇 제어용 어플리케이션이 설치된 기기로, 컴퓨터, 랩탑, 스마트폰, PDA, 태블릿PC 등의 기기가 사용될 수 있다. 또한, 단말은, 스마트 워치 등의 웨어러블(wearable) 장치 또한 사용될 수 있다.
습식용 이동 로봇(12)의 경우, 주행부(140)는 회전맙(80)이 회전동작하도록 구동력을 전달한다. 본체(10)는 주행부(140)의 구동력에 의해 청소부(180)의 제 1 및 제 2 회전판(81)(82)이 회전동작함에 따라 이동한다.
습식용 이동 로봇(12)의 경우, 청소부(180)는 주행부(140)의 구동력에 의해 회전맙(80)의 제 1 회전판(81)과 제 2 회전판(82)을 회전시켜, 부착된 청소포(90)의 회전동작에 따라 바닥면의 이물질을 제거한다. 습식용 이동 로봇(12)은 경우에 따라 청소부와 주행부가 일체로 구성될 수 있다.
또한, 청소부(180)는 회전맙(80)과 연결되어 제 1 및 제 2 회전판에 부착된 청소포로 물을 공급하는 물공급부(미도시)와 물탱크(32)를 더 포함할 수 있다. 물공급부는 펌프 또는 밸브를 포함할 수 있다.
청소부(180)는 청소포를 회전맙에 장착하기 위한 별도의 청소포툴을 포함할 수 있다.
건식용 이동 로봇(11)의 경우, 주행부(140)는, 좌륜과 우륜을 제어하여 본체가 이동하도록 한다. 청소부(180)는 건식용 이동 로봇(11)의 경우 흡입유닛(185)을 포함하여 이물질을 흡입한다.
배터리(미도시)는 모터뿐 아니라, 이동 로봇(1)의 작동 전반에 필요한 전원을 공급한다. 배터리가 방전될 시, 이동 로봇(1)은 충전을 위해 충전대로 복귀하는 주행을 할 수 있으며, 이러한 복귀 주행 중, 이동 로봇(1)은 스스로 충전대의 위치를 탐지할 수 있다.
충전대(미도시)는 소정의 복귀 신호를 송출하는 신호 송출부(미도시)를 포함할 수 있다. 복귀 신호는 초음파 신호 또는 적외선 신호일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
장애물감지부(100)는 소정 형태의 패턴을 조사하여, 조사된 패턴을 영상으로 획득한다. 장애물감지부는 적어도 하나의 패턴조사부(미도시)와 패턴획득부(미도시)를 포함할 수 있다. 패턴조사부는 패턴을 주행방향에 조사하고, 패턴획득부 조사된 패턴이 포함된 영상을 획득할 수 있다.
또한, 장애물감지부(100)는 초음파센서, 레이저센서, 적외선센서, 3D 센서 등의 센서를 포함하여, 주행방향에 위치하는 장애물의 위치, 거리 크기를 감지할 수 있다. 또한, 장애물감지부(100)는 주행방향에 대한 영상으로 장애물을 감지할 수 있다. 경우에 따라 센서부와 영상획득부는 장애물감지부에 포함될 수 있다.
센서부(150)는 복수의 센서를 포함하여 장애물을 감지한다. 센서부(150)는 초음파센서, 레이저센서, 적외선센서 중 적어도 하나를 이용하여 전방, 즉 주행방향의 장애물을 감지한다. 센서부(150)는 장애물감지부에 의해 감지하지 못하는 장애물을 감지하는 보조수단으로 사용될 수 있다.
또한, 센서부(150)는 주행구역 내 바닥에 낭떠러지의 존재 여부를 감지하는 낭떠러지 감지센서를 더 포함할 수 있다. 센서부(150)는 송출되는 신호가 반사되어 입사되는 경우, 장애물의 존재 여부 또는 장애물까지의 거리에 대한 정보를 장애물 감지신호로써 제어부(110)로 입력한다.
센서부(150)는 적어도 하나의 기울기센서를 포함하여 본체의 기울기를 감지한다. 기울기센서는 본체의 전, 후, 좌, 우 방향으로 기울어지는 경우, 기울어진 방향과 각도를 산출한다. 기울기센서는 틸트센서, 가속도센서 등이 사용될 수 있고, 가속도센서의 경우 자이로식, 관성식, 실리콘반도체식 중 어느 것이나 적용 가능하다.
센서부(150)는 본체(10)의 회전각도, 이동거리를 감지할 수 있다. 각도는 자이로센서를 통해 측정하고 이동거리는 레이저 OFS를 통해 측정할 수 있다.
또한, 센서부(150)는 이동 로봇(1)의 내부에 설치되는 센서를 통해 동작상태, 이상 여부를 감지할 수 있다.
영상획득부(170)는 적어도 하나의 카메라로 구성된다.
영상획득부(170)는 피사체의 상을 전기적 신호로 변환시킨 후 다시 디지털 신호로 바꿔 메모리소자에 기억시키는 카메라를 포함할 수 있다. 카메라는 적어도 하나의 광학렌즈와, 광학렌즈를 통과한 광에 의해 상이 맺히는 다수개의 광다이오드(photodiode, 예를 들어, pixel)를 포함하여 구성된 이미지센서(예를 들어, CMOS image sensor)와, 광다이오드들로부터 출력된 신호를 바탕으로 영상을 구성하는 디지털 신호 처리기(DSP: Digital Signal Processor)를 포함할 수 있다. 디지털 신호 처리기는 정지영상은 물론이고, 정지영상으로 구성된 프레임들로 이루어진 동영상을 생성하는 것도 가능하다.
이미지센서는 광학 영상(image)을 전기적 신호로 변환하는 장치로, 다수개의 광 다이오드(photo diode)가 집적된 칩으로 구성되며, 광 다이오드로는 픽셀(pixel)을 예로 들 수 있다. 렌즈를 통과한 광에 의해 칩에 맺힌 영상에 의해 각각의 픽셀들에 전하가 축적되며, 픽셀에 축적된 전하들은 전기적 신호(예를들어, 전압)로 변환된다. 이미지센서로는 CCD(Charge Coupled Device), CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등이 잘 알려져 있다.
영상획득부(170)는 이동 로봇이 동작하면, 연속적으로 영상을 촬영한다. 또한, 영상획득부(170)는 소정 주기 또는 소정 거리 단위로 영상을 촬영할 수 있다. 영상획득부(170)는 이동 로봇의 이동 속도에 따라 촬영 주기를 설정할 수 있다.
영상획득부(170)는 주행방향에 대한 전방의 영상을 획득하는 것은 물론, 상향의 천장형태 또한 촬영할 수 있다. 영상획득부(170)는 본체가 주행하는 중에 촬영되는 영상을 영상데이터로써 데이터부(120)에 저장한다.
영상획득부(170)는 하나의 카메라를 이용하여 전상향의 영상을 획득할 수 있고, 또한, 본체의 전면과 상부에 각각 카메라가 설치되는 경우 전면의 영상과 상부의 영상을 각각 획득할 수 있다.
장애물감지부(100)는 감지되는 장애물의 위치 또는 그 움직임에 대한 정보를 제어부(110)로 입력한다. 센서부(150)는 구비되는 센서에 의해 감지되는 장애물에 대한 감지신호를 제어부로 입력할 수 있다. 영상획득부(170)는 촬영된 영상을 제어부로 입력한다.
마커출력부(195)는 본체의 상부의 어느 일측에 구비되어, 본체로부터 상향으로 일정 형태의 마커를 조사한다. 마커출력부(195)는 본체의 상부에 대하여 수직으로 마커를 조사한다. 마커출력부(195)는 마커와 광원으로 구성될 수 있다. 광원은 레이저가 사용되는 것이 바람직하나 변경 가능함을 명시한다.
이동 로봇으로부터 조사된 마커는 천장에 표시된다. 마커는 점, 선, 면 중 적어도 하나의 조합으로 구성되며, 상하좌우의 방향을 구분할 수 있는 형태로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 마커는 본체의 이동방향을 나타낼 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 이동 로봇은 동일한 형태의 마커를 출력하는 것이 가능하나, 복수의 이동 로봇을 식별하기 위하여 각 이동 로봇이 상이한 형태의 고유의 마커를 포함할 수 있다.
제어부(110)는 주행영역 중 지정된 영역 내에서, 이동 로봇이 주행하도록 제어한다.
제어부(110)는 조작부(160)의 조작에 의해 입력되는 데이터를 처리하여 이동 로봇의 동작모드를 설정하고, 동작상태를 출력부(190)를 통해 출력하며, 동작상태, 에러상태 또는 장애물 감지에 따른 경고음, 효과음, 음성안내가 출력부의 스피커를 통해 출력되도록 한다.
제어부(110)는 영상획득부(170)로부터 획득되는 영상, 센서부(150) 또는 장애물감지부(100)로부터 감지되는 장애물정보를 바탕으로 주행영역에 대한 지도를 생성한다. 제어부(110)는 영역내의 주행중 장애물 정보를 바탕으로 지도를 생성하되, 영상획득부의 영상으로부터 주행영역의 형태를 판단하여 지도를 생성할 수 있다.
제어부(110)는 영상획득부(170) 또는 장애물감지부(100)로부터 감지되는 장애물에 대하여, 장애물을 인식하고, 그에 대응하여 특정 동작을 수행하거나 또는 경로를 변경하여 이동하도록 제어한다.
또한, 제어부는 필요에 따라 출력부를 통해 소정의 효과음 또는 경고음을 출력할 수 있고, 영상을 촬영하도록 영상획득부를 제어할 수 있다.
제어부(110)는 특정 목적지를 기준으로 이동 경로를 설정하고, 이동 경로에 따라 주행하면서 장애물을 회피하도록 제어한다.
또한, 제어부(110)는 청소명령에 따라 청소부(180)가 동작하여 바닥면을 청소하면서 이동하도록 한다. 제어부(110)는, 습식용 이동 로봇의 경우, 청소포를 이용하여 바닥면의 이물질을 제거하고, 건식용 이동 로봇의 경우, 흡입유닛을 통해 이물질을 흡입하면서 좌륜과 우륜의 구동을 통해 이동한다.
제어부(110)는 설정된 이동 경로와, 실제 본체(10)가 이동한 주행 경로를 비교하여 주행상태를 판단한다. 제어부(110)는 본체(10)가 이동하면 지정된 주행경로에 따라 이동하는지 여부, 정상적으로 주행하는지 여부에 따라 주행상태를 판단한다.
제어부(110)는 이동 중의 위치변화를 바탕으로 설정된 이동 경로에 따라 본체(10)가 주행하는지 여부를 판단하여 주행상태를 판단한다. 제어부(110)는 설정된 이동 경로로부터 일정거리 이상 벗어나 주행하는 경우 주행상태에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.
제어부(110)는 습식용 이동 로봇의 경우, 주행상태에 이상이 있는 경우, 청소부에 구비되는 구동부의 이상, 바닥상태의 이상 또는 청소포의 미장착에 따른 원인을 판단할 수 있다.
제어부(110)는 모터의 전류값을 바탕으로 바닥면의 재질을 판단할 수 있다. 이상 주행이 연속적으로 발생하는 경우 바닥 재질에 의한 것으로 판단하여, 바닥면의 재질에 따른 주행을 변경할 수 있다.
제어부(110)는 주행상태에 이상이 있는 경우 그에 대응하는 알림으로, 경고메시지, 경고음 등을 생성하여 출력부(190)를 통해 출력하도록 한다.
제어부(110)는 본체(10)의 상부에 구비되는 컨트롤패널에, 메시지, 아이콘, 이미지 중 적어도 하나의 조합으로 경고를 표시할 수 있고, 경고등을 점등할 수 있으며, 또한, 음성안내가 출력될 수 있다.
제어부(110)는 정상적으로 주행하는 경우, 입력된 청소명령에 따라 지정된 영역을 주행하면서 바닥면을 청소하도록 제어한다.
제어부(110)는 주행상태에 이상이 있는 경우 그 원인에 따라 재청소를 수행하도록 설정한다. 제어부(110)는 재청소시 그에 대한 알림을 출력부를 통해 출력하도록 한다.
또한, 제어부(110)는 주행상태에 이상이 있는 경우, 동작을 정지할 수 있다. 제어부(110)는 습식용 이동 로봇의 경우, 청소포 미장착, 모터 또는 구동부의 이상으로 판단되면 동작을 정지한다. 제어부(110)는 건식용 이동 로봇의 경우, 흡입구의 막힘 등에 대응하여 동작을 제어할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 통신부(130)를 통해 이상발생에 따른 경고를 생성하여 단말(300)로 전송하도록 한다.
제어부(110)는 주행상태에 이상이 있다고 판단되면, 이상이 발생한 위치를 저장하고, 해당 위치를 지도에 표시하도록 한다. 제어부(110)는 이상 주행이 발생한 위치에 대한 데이터를 단말(300)로 전송하여 단말을 통해 화면에 그 위치가 지도상에 표시되도록 한다.
단말(300)은 제어부(110)로부터 수신되는 데이터에 따라 이상 주행이 발생한 위치를 지도에 표시한다. 또한, 단말(300)은 수신되는 데이터를 바탕으로 청소포의 교체에 대한 메시지를 표시할 수 있다.
제어부(110)는 동작 정지 시, 조작부 또는 단말(300)로부터 청소명령이 다시 입력되는 경우 주행을 재 시도하고, 주행상태를 재 판단할 수 있다.
제어부(110)는 오디오입력부(미도시)를 통해 입력되는 소리를 분석하여 음성을 인식할 수 있다. 경우에 따라 제어부(110)는 입력되는 소리를 음성인식서버(미도시)로 전송하여 입력된 음성을 인식할 수 있다. 제어부(110)는 음성인식이 완료되면, 음성명령에 대응하는 동작을 수행한다.
또한, 제어부(110)는 음성명령에 대응하는 음성안내를 출력부(190)의 스피커(미도시)를 통해 출력한다.
제어부(110)는 배터리의 충전용량을 체크하여 충전대로의 복귀 시기를 결정한다.
제어부(110)는 충전용량이 일정값에 도달하면, 수행중이던 동작을 중지하고, 충전대 복귀를 위해 충전대 탐색을 시작한다. 제어부(110)는 배터리의 충전용량에 대한 알림 및 충전대 복귀에 대한 알림을 출력할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 충전대로부터 송신되는 신호가 통신부(130)를 통해 수신되는 경우, 충전대로 복귀할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 충전대 복귀 시, 통신부를 통해 충전대와 통신할 수 있다. 제어부(110)는 충전대 복귀 또는 충전대 탐색에 대한 신호를 생성하여 통신부를 통해 충전대로 전송할 수 있다. 제어부(110)는 충전상태에 대한 신호를 생성하여 통신부를 통해 충전대로 전송할 수 있다.
제어부(110)는 주행중 장애물인식부를 통해 감지되는 장애물의 종류를 판단하여 충전대를 다른 장애물과 구분할 수 있다.
제어부(110)는 장애물인식부(111), 맵생성부(112), 주행제어부(113), 위치인식부(114)를 포함한다.
맵생성부(112)는 초기 동작 시, 또는 영역에 대한 지도가 저장되어 있지 않은 경우, 영역을 주행하면서 장애물 정보를 바탕으로 영역에 대한 지도를 생성한다. 또한, 맵생성부(112)는 주행중 획득되는 장애물 정보를 바탕으로, 기 생성된 지도를 갱신한다. 또한, 맵생성부(112)는 주행 중 획득되는 영상을 분석하여 영역의 형태를 판단하여 지도를 생성한다.
맵생성부(112)는 기초맵 생성 후, 청소영역을 복수의 영역으로 구분하고, 복수의 영역을 연결하는 연결통로를 포함하며, 각 영역 내의 장애물에 대한 정보를 포함하여 지도를 생성한다.
맵생성부(112)는 구분된 각 영역에 대하여, 영역의 형태를 가공한다. 맵생성부(112)는 구분된 영역에 대하여 속성을 설정할 수 있다.
또한, 맵생성부(112)는 영상으로부터 추출된 특징으로부터 영역을 구분할 수 있다. 맵생성부(112)는 특징의 연결관계를 바탕으로 문의 위치를 판단할 수 있고, 그에 따라 영역 간의 경계선을 구분하여 복수의 영역으로 구성된 지도를 생성할 수 있다.
장애물인식부(111)는 영상획득부(170) 또는 장애물감지부(100)로부터 입력되는 데이터를 통해 장애물을 판단하고, 맵생성부(112)는 주행구역에 대한 지도를 생성하고, 감지되는 장애물에 대한 정보가 지도에 포함되도록 한다.
장애물인식부(111)는 장애물감지부(100)로부터 입력되는 데이터를 분석하여 장애물을 판단한다. 장애물감지부의 감지신호, 예를 들어 초음파 또는 레이저 등의 신호에 따라 장애물의 방향 또는 장애물까지의 거리를 산출한다. 또한, 장애물인식부는 패턴이 포함된 획득 영상을 분석하여 패턴을 추출하고 패턴의 형태를 분석하여 장애물을 판단할 수 있다.
장애물인식부(111)는 초음파 또는 적외선 신호를 이용하는 경우 장애물과의 거리 또는 장애물의 위치에 따라 수신되는 초음파의 형태, 초음파가 수신되는 시간에 차이가 있으므로 이를 바탕으로 장애물을 판단한다.
장애물인식부(111)는 영상획득부(170)를 통해 촬영된 영상을 분석하여 본체 주변에 위치한 장애물을 판단할 수 있다.
장애물인식부(111)는 충전대를 감지할 수 있다. 장애물인식부(111)는 영상을 통해 그 형상으로 충전대를 다른 장애물과 구분할 수 있다.
장애물인식부(111)는 인체를 감지할 수 있다. 장애물인식부(111)는 장애물감지부(100) 또는 영상획득부(170)를 통해 입력되는 데이터를 분석하여 실루엣, 크기, 얼굴형태 등을 바탕으로 인체를 감지하고, 해당 인체가 등록된 사용자인지 여부를 판단한다.
장애물인식부(111)는 영상데이터를 분석하여 장애물의 특징으로 추출하고, 장애물의 형상(형태), 크기 및 색상 바탕으로 장애물을 판단하며, 그 위치를 판단한다.
장애물인식부(111)는 영상데이터로부터 영상의 배경을 제외하고, 기 저장된 장애물데이터를 바탕으로 장애물의 특징을 추출하여 장애물의 종류를 판단할 수 있다. 장애물데이터는 서버로부터 수신되는 새로운 장애물데이터에 의해 갱신된다. 이동 로봇(1)은 감지되는 장애물에 대한 장애물데이터를 저장하고 그 외 데이터에 대하여 서버로부터 장애물의 종류에 대한 데이터를 수신할 수 있다.
또한, 장애물인식부(111)는 인식된 장애물의 정보를 장애물데이터에 저장하고, 또한, 인식 가능한 영상데이터를 통신부(130)를 통해 서버(미도시)로 전송하여 장애물의 종류를 판단하도록 한다. 통신부(130)는 적어도 하나의 영상데이터를 서버로 전송한다.
장애물인식부(111)는 영상처리부에 의해 변환된 영상데이터를 바탕으로 장애물을 판단한다.
위치인식부(114)는 본체의 현재 위치를 산출한다.
또한, 위치인식부(114)는 동일한 영역 내에 위치하는 다른 이동 로봇의 위치를 산출한다.
위치인식부(114)는 구비되는 위치인식장치, 예를 들어 GPS, UWB(Ultra Wide Band) 등을 이용하여 수신되는 신호를 바탕으로 본체의 현재위치, 그리고 다른 이동 로봇의 위치를 판단할 수 있다. 위치인식부(114)는 통신부를 통해 수신되는 위치신호를 바탕으로 다른 이동 로봇의 위치를 산출할 수 있다.
또한, 위치인식부(114)는 영상데이터에 포함된 마커를 바탕으로 다른 이동 로봇의 위치를 판단할 수 있다. 이동 로봇이 마커를 본체로부터 수직의 상향으로 조사하므로, 천장에서의 마커의 위치를 통해 마커를 출력한 이동 로봇의 위치를 판단할 수 있다. 위치인식부(114)는 영상 데이터에 복수의 마커가 인식되는 경우 각각의 이동 로봇의 위치를 산출할 수 있다.
또한, 위치인식부(114)는 영상데이터로의 마커를 통해 해당 이동 로봇과 본체 간의 거리와 방향을 판단할 수 있다. 위치인식부(114)는 마커의 형태에 따라 해당 이동 로봇의 주행방향을 판단할 수 있다.
위치인식부(114)는 복수의 마커에 대한 데이터를 저장하고, 마커의 형태를 통해 각 이동 로봇을 구분할 수 있다.
또한, 위치인식부(114)는 영상획득부(170)의 영상, 즉 영상데이터로부터 특징을 추출하여, 특징을 비교하여 현재 위치를 판단할 수 있다. 위치인식부(114)는 영상으로부터 본체 주변의 구조물, 천장의 형상 등을 이용하여 현재위치를 판단할 수 있다. 위치인식부(114)는 영상을 구성하는 소정의 픽셀들에 대해 점, 선, 면 등의 특징을 검출(feature detection)하고, 이렇게 검출된 특징을 바탕으로 영역의 특징을 분석하여 위치를 판단한다. 위치인식부(114)는 천장의 외곽선을 추출하고 조명 등의 특징들을 추출할 수 있다.
위치인식부는 영상데이터를 통해 지속적으로 영역 내의 현재 위치를 판단하고, 특징을 매칭하여 주변 구조물의 변화를 반영하여 학습하고, 위치를 산출한다.
위치인식부(114)는 위치신호 또는 영상을 통해 위치를 판단하는데 있어서, 영역의 어느 한 지점을 기준위치로 설정하여 위치정보를 수집할 수 있다. 예를 들어 위치인식부는 초기 시작지점, 충전대의 위치 중 어느 하나의 위치를 기준위치로 설정할 수 있다. 위치인식부(114)는 영역 내에 기준위치를 설정하고, 해당 기준위치를 바탕으로 영역에 대한 좌표 및 지도를 생성하여 저장할 수 있다. 이동 로봇은 지도가 생성되면, 저장된 지도를 바탕으로 이동할 수 있다.
주행제어부(113)는 지도를 바탕으로 영역을 주행하며, 감지되는 장애물 정보에 대응하여 이동방향 또는 주행경로를 변경하여 장애물을 통과하거나 또는 장애물을 회피하여 주행하도록 제어한다.
주행제어부(113)는 청소명령에 따라 청소부(180)를 제어하여 본체(10)가 청소영역을 주행하면서 바닥면의 이물질을 제거하여 청소가 수행되도록 한다.
주행제어부(113)는 청소부(180)를 제어하여 제 1 회전판(81)과 제 2 회전판(82)의 작동을 독립적으로 제어함으로써 본체(10)가 직진 또는 회전하여 주행하도록 한다.
주행제어부(113)는 맵생성부(112)에 의해 생성된 지도를 바탕으로 설정된 영역으로 이동하거나, 설정된 영역 내에서 본체가 이동하도록 제어한다. 또한, 주행제어부(113)는 위치인식부(114)로부터 산출되는 현재위치를 바탕으로 주행을 제어한다.
주행제어부(113)는 위치인식부(114)에 의해 현재위치뿐 아니라 다른 이동 로봇의 위치가 산출되면, 다른 이동 로봇을 추종하여 이동하도록 주행경로를 설정하여 주행부를 제어한다.
주행제어부(113)는 위치가 산출된 다른 이동 로봇 중 특정 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 해당 이동 로봇을 추종하여 이동하도록 한다.
주행제어부(113)는 장애물감지부(100)의 감지신호에 따라 장애물에 대응하여 소정의 동작을 수행하거나 주행경로를 변경하여 주행하도록 제어한다.
주행제어부(113)는 감지되는 장애물에 대응하여, 회피, 접근, 접근거리에 대한 설정, 그리고 정지, 감속, 가속, 역주행, 유턴, 주행방향 변경 중 적어도 하나를 수행하도록 제어한다.
주행제어부(113)는 위치인식부로부터 인가되는 위치변화에 대한 정보를 바탕으로 주행상태를 판단하고, 이상 주행 시, 그에 대응하여 에러를 생성한다.
주행제어부(113)는 주행상태에 이상이 있는 경우, 그 원인을 판단하고 그에 대응하여 동작을 유지하거나, 동작을 정지할 수 있고, 또한 보상주행을 수행할 수 있다. 예를 들어 청소포가 부착되지 않아 주행상태에 이상이 발생한 경우 동작을 정지하고 청소포의 부재에 대한 알림을 출력할 수 있다. 또한, 바닥의 재질 또는 바닥의 이물질에 의해 일정 크기 이상의 위치변화가 발생하는 경우, 예를 들어 미끄러짐이 발생하는 경우, 그 위치정보를 저장하고, 미끄러짐에 대한 보상 주행을 수행한다.
주행제어부(113)는 이상 주행이 발생하면, 주행 가능 여부를 판단할 수, 주행이 가능하면 이동 경로로 복귀하여 주행하고, 주행이 불가능한 상태인 경우 동작을 정지한다.
또한, 주행제어부(113)는 에러를 출력하고, 필요에 따라 소정의 경고음 또는 음성안내를 출력할 수 있다.
이동 로봇(1)은 협업모드가 설정되면, 영역 내의 다른 이동 로봇의 위치를 확인하여 추종하여 이동하며 지정된 동작을 수행할 수 있다. 또한, 이동 로봇(1)은 영역내의 다른 이동 로봇이 감지되면 협업모드를 설정할 수 있다.
영역 내에 복수의 이동 로봇이 있는 경우, 제 1 이동 로봇(11)은 설정에 따라 주행하고, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동할 수 있다.
예를 들어 건식용 이동 로봇이 영역을 주행하면서 이물질을 흡입하면, 습식용 이동 로봇이 건식용 이동 로봇을 추종하여 이동하면서 물걸레 청소를 수행할 수 있다. 건식용 이동 로봇을 제 1 이동 로봇(11)으로 하고, 습식용 이동 로봇을 제 2 이동 로봇(12)으로 할 수 있다.
또한, 영역 내에 제 3 이동 로봇이 존재하는 경우, 제 3 이동 로봇의 위치를 바탕으로 제 3 이동 로봇과 충돌하지 않도록 회피를 설정할 수 있고, 경우에 따라 영역을 분할하여 각각 영역을 청소하도록 설정할 수 있다. 필요에 따라 제 2 이동 로봇은 제 1 이동 로봇을 추종한 이후에, 제 3 이동 로봇의 위치를 바탕으로 제 3 이동 로봇을 추종하여 영역을 주행할 수 있다.
제 1 이동 로봇(11)은 주행 중에 위치신호를 송신하거나, 또는 마커를 출력하여 그 위치에 대한 정보를 제 2 이동 로봇(12)에 제공한다. 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 위치신호를 수신하거나 또는 마커를 촬영하여 마커의 위치를 바탕으로 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하여 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동할 수 있다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출하여 이를 목표점으로 주행하고, 제 1 이동 로봇의 위치가 변경됨에 따라 목표점을 변경하여 주행한다. 제 2 이동 로봇은 제 1 이동 로봇과 일정 거리를 유지하면서 추종할 수 있다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)을 추종하면서, 장애물 정보를 수집하고 주행 가능한 경로인지 여부를 판단하여 제 1 이동 로봇의 이동 궤적과 상이하게 주행하여 장애물을 회피할 수 있다. 이동 로봇은 수집되는 장애물의 정보를 저장하여 주행영역 설정 시 반영하여 주행할 수 있다.
그에 따라 제 1 이동 로봇의 이동궤적과 제 1 이동 로봇을 추종하는 제 2 이동 로봇의 이동궤적에는 차이가 발생할 수 있다.
제 2 이동 로봇은 제 1 이동 로봇의 위치를 목표로 추종하도록 하되, 청소패턴과 장애물 등을 고려하여 이동 위치와 이동 거리를 플래닝하여 이동할 수 있다.
이하에서 언급하는 '추종' 또는 '능동 추종'은 이동 로봇(1)의 능동 이동에 의한 것으로 정의한다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이동 로봇의 동작을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 영역 내에 복수의 이동 로봇(11, 12)이 동작할 수 있다.
예를 들어 제 1 이동 로봇(11)은 이물질을 흡입하는 건식용 이동 로봇, 제 2 이동 로봇(12)은 물걸레청소를 수행하는 습식용 이동 로봇이 사용될 수 있다. 복수의 건식용 이동 로봇 또는 복수의 습식용 이동 로봇으로 구성될 수도 있고, 또한, 이동 로봇은 건식용 또는 습식용에 한정되지 않고 영역을 자율 주행하는 이동 로봇이라면 어느 것이나 설정 가능하다.
이동 로봇(1)은 자체 위치뿐 아니라 다른 이동 로봇의 위치를 바탕으로 영역을 청소한다. 제 1 이동 로봇(11)은 설정에 따라 영역을 주행하며 청소하고, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)을 추종하여 이동하면서 청소를 수행할 수 있다. 이는 일 예로, 제 1 이동 로봇이 제 2 이동 로봇을 추종하여 이동하는 것 또한 가능하다.
제 1 이동 로봇(11)은 설정에 따라 주행하면서, 본체의 상부, 즉 천장을 향해 마커를 출력한다. 본체의 상부에 구비되는 마커출력부(195)는 일정 형태의 마커(9)를 출력하고, 천장(C)에 마커(9)가 표시된다.
제 2 이동 로봇(12)은 영상획득부(170)를 통해 본체의 전면을 기준으로, 전상방 또는 상방의 영상을 획득한다. 제 2 이동 로봇(12)은 영상획득부의 획득영상을 분석하여 마커(9)를 추출하고, 천장에서의 마커의 위치를 바탕으로 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출한다. 또한, 제 2 이동 로봇(12)은 획득영상 내에서의 마커의 위치 또는 마커의 형태를 바탕으로 본체의 위치를 산출한다. 위치인식부(114)는 영역에서의 제 1, 2 이동 로봇의 좌표를 산출할 수 있다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 설정하여 이동하고, 연속적으로 또는 소정 주기로 영상을 획득하여 마커의 위치변화에 따라 목표점을 변경하여 제 1 이동 로봇을 따라 주행한다.
제 2 이동 로봇(12) 또한, 마커를 출력할 수 있다. 제 2 이동 로봇은 획득영상으로부터 제 1 이동 로봇의 마커와 자체 마커를 비교하여 위치를 산출하는 것 또한 가능하다. 경우에 따라 제 2 이동 로봇은 다른 이동 로봇, 즉 제 1 이동 로봇을 추종하는 경우에는 마커를 출력하지 않도록 할 수 있다.
마커(9)는 다양한 식별 패턴으로 형성될 수 있으며, 이하, 패턴을 구성하는 점, 선, 면 등의 인자를 마커구성자라고 정의한다.
마커는 배경과 분명하게 대비되는 식별성을 가져야 하며, 이러한 식별성은 주변 조명에 의해 영향을 받지 않을수록 좋다. 마커는 점, 선, 윤곽(countour), 면적 또는 이들이 조합과 같은 특징을 마커구성자로써 가질 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 상기 마커구성자들은 점(원형)인 것으로 가정한다.
마커는 복수의 점으로 구성될 수 있으며, 복수의 선으로 구성될 수 있고, 특정 형태의 도형이나 그림이 사용될 수 있다.
배경과의 식별성을 고려하면, 마커(M)는 배경보다 밝은 것이 바람직하고, 이러한 측면에서 마커(M)는 주변의 광과 구별되는 밝기 또는 색상으로 투사될 수 있다.
마커출력부(195)는 특정 형태의 마커가 천장 또는 벽면에 투사될 수 있도록, 전기적으로 발광되는 광원 가지며, 광원으로는 LED(Light Emitting Diode)나 적외선, 레이저를 포함할 수 있다.
레이저 방식의 경우, 특정 패턴을 갖는 마커를 천장에 투사하여 앞과 뒤를 구분하도록 하고, 그에 따라 추종 대상(예를 들어 제 1 이동 로봇)의 중심 또는 주행방향을 감지하도록 할 수 있다. 레이저 방식은 천장의 높이에 관계없이 마커를 투사할 수 있다. 레이져 방식의 경우, 360도 벽 전체를 커버할 수 있도록 레이저를 투사시킬 수 있다.
IR방식은, 앞과 뒤를 구분할 수 있는 패턴의 마커를 천장에 투사하여 구별하도록 한다. IR방식 방향 구분이 가능하도록 패턴 또는 작동 주파수로 설계가 될 수 있다. 구비되는 IR의 수 또는 작동 주파수를 이용하여 마커를 구분할 수 있다.
마커출력부(195)는 본체의 상면부 중 영상획득부에 인접하여 설치되는 것을 예로하여 도시하였으나 이는 일 예일 뿐, 그 위치는 본체의 상부, 즉 천장을 향해 수직으로 마커를 조사할 수 있는 상면부라면, 어디라도 설치 가능하며 도면에 한정되지 않음을 명시한다. 경우에 따라 마커를 소정 각으로 천장을 향해 조사하는 것 또한 가능하나, 이경우 위치인식부는 마커출력부가 천장에 대하여 마커를 조사하는 각도에 대한 정보를 바탕으로 그 본체의 위치를 산출한다.
마커출력부(195)는 천장에 마커를 투사하는 것을 기본으로 하나, 경우에 따라 전면 또는 측면 벽에 투사하는 것 또한 가능하다.
획득 영상에서 보여지는 마커의 위치 또는 형상 변화는 마커가 배치된 부분의 자유도(dof, degree of freedom)가 클수록 복잡하게 이루어지고, 따라서, 마커의 패턴을 설계할 때는 마커가 배치된 부분이 갖는 자유도를 고려하여야 한다.
영상획득부(170)는 구비되는 렌즈의 종류, 화각(a)에 따라 전상방의 영상을 획득한다. 영상획득부(170)가 본체의 상면에 상부의 천장을 향해 설치되는 경우 천장에 대한 영상을 획득할 수 있다.
영상 획득부(220)는 카메라를 포함할 수 있으며, 바람직하게는, 디지털 영상을 획득할 수 있는 디지털 카메라를 포함한다. 디지털 카메라는 렌즈의 광학축(O, Optical axis)이 본체(10)의 상향, 즉 천장을 향할 수 있다. 디지털 카메라는 적어도 하나의 광학렌즈와, 광학렌즈를 통과한 광에 의해 상이 맺히는 다수개의 광다이오드(photodiode, 예를들어, pixel)를 포함하여 구성된 이미지센서(예를들어, CMOS image sensor)와, 광다이오드들로부터 출력된 신호를 바탕으로 영상을 구성하는 디지털 신호 처리기(DSP: Digital Signal Processor)를 포함할 수 있다. 디지털 신호 처리기는 정지영상은 물론이고, 정지영상으로 구성된 프레임들로 이루어진 동영상을 생성하는 것도 가능하다.
위치인식부(114)는 영상획득부(170)를 통해 획득된 영상에 나타난 마커(9)의 위치를 바탕으로 실제 공간상에서의 마커(9)의 위치정보를 획득하고, 영상에 나타난 마커(9)의 위치변화를 바탕으로 실제 공간상에서의 마커(9)의 이동정보를 획득한다.
위치인식부(114)는 마커의 위치정보와 위치변화를 바탕으로 추종의 대상, 즉 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출한다.
위치인식부(114)는 데이터부(120)에 저장된 데이터를 바탕으로 본체(10)의 주행방향을 기준으로 마커(9)의 방향 정보를 획득한다. 이동정보는 본체(10)로부터 마커(9)까지의 거리변화 및 마커(9)의 이동 방향의 변화 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
위치인식부(114)는 마커를 구성하는 요소의 특징을 바탕으로 마커를 식별하고, 획득 영상에서의 마커의 위치, 이동, 형상 변화를 바탕으로 위치를 판단한다. 또한, 환경에 따라 투사되는 마커가 가변될 수 있으므로, 판단의 기준이 되는 마커의 형태를 기준데이터로써 저장하여 능동 추종시 마커 인식에 사용한다.
위치인식부(114)는 획득 영상에 나타난 마커(9)의 형상변화를 바탕으로, 실제 공간상에서의 마커(9)의 자세변화정보를 획득할 수 있다. 예를 들어 제 1 이동 로봇(11)이 장애물 위로 등반하는 경우 본체의 기울기에 의해 마커의 위치가 변경될 수 있고, 본체가 기울어진 경우 마커의 형태 또한 크게 변화하므로, 이를 바탕으로 제 1 이동 로봇의 위치 및 현 상태를 도출할 수 있다.
주행제어부(113)는 위치인식부(114)에 산출되는 마커(9)에 대한 위치정보 또는 이동정보를 바탕으로 본체(10)가 마커(9), 즉 제 1 이동 로봇을 향해 접근할 수 있는 주행 동작 또는 주행 경로를 설정하고, 본체(10)가 제 1 이동 로봇을 추종하도록 설정한다. 위치정보는 본체(10)로부터 마커(9)까지의 거리 정보 및/또는 본체(10)에 대해 마커(9)가 위치하는 방향 정보를 포함할 수 있기 때문에, 주행 동작은 거리 정보 및/또는 방향 정보를 바탕으로 본체(10)가 이동할 거리 및/또는 이동할 방향이 설정된 것일 수 있다.
주행제어부(113)는 위치인식부(114)에 의해 제 1 이동 로봇의 위치가 산출되면, 그 위치를 목표점으로 이동 경로를 설정하여 주행부(140)를 제어한다. 건식용 이동 로봇의 경우 좌륜과 우륜을 회전시켜 주행하고, 습식용 이동 로봇의 경우 회전맙의 회전동작을 통해 이동한다. 바퀴와 회전맙은 바닥면을 기준으로 회전방향이 상이하다.
본체(10)는 모터의 구동력이 바퀴 또는 회전맙에 전달됨으로써 능동 이동될 수 있다.
이동 중, 주행제어부(113)는 천장이나 벽의 구조 특정을 고려하여, 일정 주기로 위치 보정을 위해 비쥬얼 오드메트리(Visual odometry)를 수행하여, 실제 이동하는 바퀴 또는 회전맙에 의한 이동거리와 획득영상으로부터 산출되는 이동거리를 비교하여 보정할 수 있다.
제 2 이동 로봇은 마커를 이용하여 제 1 이동 로봇의 위치를 산출할 뿐 아니라. 제 1 이동 로봇의 위치신호를 바탕으로 그 위치를 산출할 수 있다.
또한, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)과의 거리(D1) 또는 획득영상으로부터 마커를 검출할 수 있는지 여부에 따라 위치를 산출하는 방식을 변경할 수 있다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이동 로봇의 동작을 설명하는 다른 예가 도시된 도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)으로부터 송신된 위치신호(S)를 수신하여 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출할 수 있다. 제 2 이동 로봇(12)은 위치신호(S)를 바탕으로 제 1 이동 로봇과의 거리(D2) 및 방향을 도출하여 제 1 이동 로봇을 추종할 수 있다.
위치신호는 초음파, UWB(Ultra Wide Band), 적외선 중 어느 하나의 방식으로 송신될 수 있으며 GPS 또한 사용될 수 있다. 참고로, UWB 무선기술은 무선 반송파(RF carrier)를 사용하지 않고, 기저대역(Baseband)에서 수 GHz 이상의 매우 넓은 주파수 역을 사용하는 것이다. UWB 무선기술은 수 나노 혹은 수 피코 초의 매우 좁은 펄스를 사용한다. 이와 같은 UWB 센서에서 방출되는 펄스는 수 나노 혹은 수 피코이므로, 관통성이 좋고, 그에 따라 주변에 장애물이 존재하더라도 다른 UWB 센서에서 방출하는 매우 짧은 펄스를 수신할 수 있다. UWB 센서는 송신부와 수신부가 하나의 모듈로 형성될 수 있다.
이동 로봇이, 다른 이동 로봇을 추종하여 주행하는 경우, 두대의 이동 로봇은 각각 UWB센서를 구비하고, 상호 무선 통신을 수행한다. 즉 제 1 이동 로봇(11)은 UWB센서로부터 신호를 송출하고, 제 2 이동 로봇(12)은 UWB센서를 통해 수신되는 위치신호(S)를 바탕으로 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 판단하여 추종하여 이동할 수 있다.
UWB센서의 신호는 장애물을 관통하여 신호를 전송할 수 있으므로 이동 중에 장애물 등에 의해 신호 전송에 영향을 주지 않는다. 다만, 일정크기 이상의 장애물인 경우, 신호가 전송되지 않거나 또는 관통은 하지만 전송거리가 감소될 수도 있다.
또한, 제 1 이동 로봇과 제 2 이동 로봇에 각각 구비되는 UWB 센서는 센서 상호 간의 거리를 측정함에 따라 제 2 이동 로봇은 산출되는 거리에 따라 소정 거리를 유지하면서 일정거리 떨어지지 않도록 주행을 제어한다.
이동 로봇은 복수의 UWB센서가 구비될 수 있다. 두 개의 UWB센서가 구비되는 경우, 예를 들어 본체의 좌측과 우측에 각각 구비되어, 각각 신호를 수신함으로써, 수신되는 복수의 신호를 비교하여 정확한 위치 산출이 가능하다. 예를 들어 제 1, 2 이동 로봇의 위치에 따라, 좌측의 센서와 우측의 센서에서 측정되는 거리가 상이한 경우, 이를 바탕으로 제 1, 2 이동 로봇 간의 상대적 위치, 제 1 이동 로봇의 방향을 판단할 수 있다.
또한, 제 1 이동 로봇은 초음파를 송신하고, 제 2 이동 로봇은 초음파를 수신하여 제 1 이동 로봇을 추종하여 주행할 수 있다.
도 6 은 도 3 및 도 4에 대한 이동 로봇의 동작흐름을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 복수의 이동 로봇은 위치신호를 이용하여 다른 이동 로봇의 위치를 확인하여 추종할 수 있다.
제 1 이동 로봇(11)은 마커를 천장을 향해 출력하고(S1), 또한, 위치신호를 송신할 수 있다(S2).
제 1 이동 로봇(11)은 협업모드가 설정된 경우, 마커 또는 위치신호를 출력할 수 있다.
제 1 이동 로봇(11)은 마커의 출력과 위치신호의 송신 중 어느 하나를 선택적으로 수행할 수 있고, 두가지를 모두 수행할 수 있다. 마커의 출력과 위치신호의 송신은 순서에 관계없이 동작한다.
제 1 이동 로봇(11)으로부터 제 1 거리(D11) 떨어진 위치의 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치신호를 수신한다. 예를 들어 위치신호를 UWB 신호일수 있다. 경우에 따라 위치신호는 적외선 또는 초음파가 사용될 수 있고, GPS신호가 사용될 수 있다.
제 2 이동 로봇(12)은 수신되는 제 1 이동 로봇(11)의 위치신호를 바탕으로, 제 1 이동 로봇의 위치, 제 1 이동 로봇의 이동방향을 산출하며, 또한, 제 1 이동 로봇의 위치변화를 산출한다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 기준으로 이동을 위한 목표점을 설정하여 이동한다(S4). 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)과 일정 거리 이상 떨어지지 않도록 추종하며 이동한다.
또한, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 제 2 이동 로봇(12)이 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동할 수 있다.
협업모드에서, 제 1 이동 로봇(11)은 마커를 천장을 향해 출력하고(S11), 또한, 위치신호를 송신할 수 있다(S12). 위치신호를 송신하고 마커를 출력할 수도 있다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치신호를 탐색하고(S13), 위치신호를 수신할 수 없는 경우, 영상획득부(170)를 통해 영상을 촬영한다.
제 2 이동 로봇(12)은 획득된 영상으로부터 마커를 추출하고, 마커를 바탕으로 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출한다(S15).
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 기준으로 이동을 위한 목표점을 설정하여 이동한다(S16). 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)과 일정 거리 이상 떨어지지 않도록 추종하며 이동한다.
또한, 제 2 이동 로봇(12)은 획득영상의 마커와, 위치신호를 이용하여 각각 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하고 두 위치값을 비교하여, 제 1 이동 로봇의 위치를 판단할 수 있다.
따라서, 제 1 이동 로봇(11)은 이물질을 흡입하면서 청소를 수행하고, 제 2 이동 로봇(12)이 제 1 이동 로봇(11)을 추종하며 이동하며 물걸레 청소를 수행한다. 즉, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 이동 궤적을 따라 이동하면서 제 1 이동 로봇(11)에 의해 먼지가 흡입된 영역에 대하여 물걸레 청소를 수행할 수 있다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 위치 검출방식의 변경에 대한 실시예가 도시된 예시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 확인할 수 없는 경우 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출하기 위한 방식을 변경하여 제 1 이동 로봇의 위치를 추적하여 이동할 수 있다.
예를 들어 제 1 이동 로봇(11)이 테이블, 의자 등의 가구 밑으로 이동한 경우, 마커는 천장(C)에 표시되지 않고 즉 테이블의 상판의 하부면에 마커(9-1)가 표시될 수 있다.
테이블의 상판 하부면에 마커가 표시되면, 테이블과 떨어진 위치의 제 2 이동 로봇은 영상을 촬영하더라도 획득영상에 마커가 포함되지 않으므로 제 1 이동 로봇의 위치를 확인할 수 없게 된다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 위치를 탐색하기 위한 방식을 변경하여 위치신호를 이용하여 제 1 이동 로봇의 위치를 산출할 수 있다.
또한, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)과의 거리(D3)가 설정거리 이상으로 떨어져 위치신호를 수신할 수 없는 경우 마커를 이용하여 위치를 산출할 수 있다. 예를 들어 제 1 이동 로봇이 이동하는 중, 제 2 이동 로봇을 충전대로 복귀하여 충전을 시도하는 경우, 또는 사용자에 의해 위치가 변경된 경우, 제 2 이동 로봇은 획득영상을 통해 마커를 추출하여 제 1 이동 로봇의 위치를 산출한다.
제 2 이동 로봇은 제 1 이동 로봇에 일정거리 이상 접근한 후, 제 1 이동 로봇을 추종할 수 있다.
한편, 제 2 이동 로봇(12)은 획득영상에 마커가 포함되지 않고, 위치신호 또한 수신되지 않는 경우, 소정 시간 대기후 재시도한다. 예를 들어 테이블의 하부에 진입한 제 1 이동 로봇이 테이블의 영역을 벗어나면 다시 마커가 천장에 표시되므로, 제 2 이동 로봇은 그 위치를 확인할 수 있게 된다.
위치 산출을 위한 방식을 설정횟수 이상 변경한 이후에도 제 1 이동 로봇의 위치를 확인할 수 없는 경우 경고를 출력할 수 있다. 또한, 제 2 이동 로봇(12)은 네트워크로 연결되는 단말 또는 서버로 경고신호를 전송하여 협업모드의 실행 불가능에 대하여 알림을 출력할 수 있다.
제 2 이동 로봇은 제 1 이동 로봇의 위치를 확인할 수 없는 경우 협업모드를 해제하고 자율주행 할 수 있다. 제 2 이동 로봇은 자율 주행 중에 제 1 이동 로봇을 감지하는 경우, 제 1 이동 로봇에 접근하여 다시 협업모드를 실시할 수 있다.
또한, 영역 내에 제 3 이동 로봇이 위치하는 경우, 제 2 이동 로봇은 제 3 이동 로봇의 위치를 산출하여 충돌을 회피하거나, 제 3 이동 로봇을 추종하여 이동할 수 있다.
도 8 은 본 발명의 실시예에 따른 이동 로봇의 제어방법이 도시된 도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 협업모드가 설정되면(S310), 다른 이동 로봇을 감지한다. 또한, 이동 로봇(1)은 영역 내에 다른 이동 로봇이 감지되면, 협업모드로 동작할 수 있다.
제 1 이동 로봇(11)은 설정에 따라 주행하고, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇을 감지하여 그 위치를 산출한 후 추종하여 이동하면서 지정된 동작을 수행한다.
제 1 이동 로봇은 협업모드가 설정되면 위치정보를 출력한다. 제 1 이동 로봇은 마커를 출력하거나 또는 위치신호를 송신한다. 또한, 제 1 이동 로봇은 마커와 위치신호를 동시에 출력할 수 있다. 예를 들어 위치신호는 UWB, 적외선, 초음파, GPS 중 적어도 하나의 신호가 사용될 수 있다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 위치신호를 탐색하여 수신한다 (S320).
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 위치신호가 수신되지 않은 경우, 영상획득부는 통해, 전상방 또는 상방의 영상을 획득한다(S330).
제 2 이동 로봇(12)은 획득영상으로부터 마커를 검출하고(S340), 천장 내에서의 마커의 위치를 바탕으로 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출한다(S350).
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 영역 내의 위치를 좌표로 산출할 수 있다.
한편, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치신호가 수신된 경우, 위치신호를 이용하여 제 1 이동 로봇의 위치를 산출한다(S360).
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 설정하고(S370), 목표점으로 이동하며(S380) 청소를 수행한다.
제 1 이동 로봇이 건식용 이동 로봇인 경우, 먼지를 흡입하며 이동하고 제 2 이동 로봇이 습식용 이동 로봇인 경우 제 1 이동 로봇을 추종하면서 먼지가 제거된 영역에 물걸레 청소를 수행할 수 있다.
제 1 및 제 2 이동 로봇이 모두 건식용 이동 로봇이거나 또는 모두 습식용 이동 로봇인 경우, 동일한 영역에 대하여 두번 청소를 수행함으로써 1회 청소시 제거되지 못한 이물질을 모두 효과적으로 제거할 수 있게 된다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 위치 검출방식을 변경하는 방법이 도시된 순서도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 확인할 수 없는 경우 제 1 이동 로봇(11)의 위치를 산출하기 위한 방식을 변경하여 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하여 추종하여 이동할 수 있다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이상으로 멀어지는 경우(S410), 위치신호를 수신할 수 없다.
제 2 이동 로봇(12)은 제 1 이동 로봇(11)의 위치신호를 수신할 수 없는 경우 영상획득부를 통해 영상을 촬영하고(S420), 영상에 포함된 마커를 검출한다(S430).
제 2 이동 로봇은, 영상에 마커가 포함된 경우, 마커를 이용하여 위치를 산출한다(S440).
제 2 이동 로봇은 영상에 마커가 포함되지 않은 경우, 영상을 다시 촬영하여 새로운 영상으로부터 마커를 검출할 수 있다.
제 2 이동 로봇은 영상을 소정횟수 촬영하여 마커를 검출하고, 영상에 마커가 포함되지 않은 경우, 위치산출을 위한 방식을 마커로부터 위치신호로 변경할 수 있다.
제 2 이동 로봇은 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이내인 경우, 또는 영사에 마커가 포함되지 않은 경우, 제 1 이동 로봇의 위치신호를 탐색한다S450).
예를 들어 제 1 이동 로봇이 이동하는 중, 제 2 이동 로봇을 충전대로 복귀하여 충전을 시도하는 경우, 또는 사용자에 의해 위치가 변경된 경우, 제 2 이동 로봇은 획득영상을 통해 마커를 추출하여 제 1 이동 로봇의 위치를 산출한다.
제 2 이동 로봇은 위치신호가 수신되면(S460), 위치신호에 따라 제 1 이동 로봇의 위치를 산출한다(S470).
제 2 이동 로봇은 위치신호가 수신되지 않는 경우, 소정시간 대기 후 위치신호의 수신여부를 재확인할 수 있다.
제 2 이동 로봇은 위치신호가 수신되지 않는 경우 영상을 획득하여 마커 검출을 재시도할 수 있다(S420, S430).
제 2 이동 로봇은, 제 1 이동 로봇과의 거리, 위치신호의 수신여부 또는 영상에 마커가 포함되는지 여부에 따라 위치 산출을 위한 방식을 변경한다.
제 2 이동 로봇은 두가지 방식을 모두 이용하여 제 1 이동 로봇의 위치를 산출할 수 있다.
제 2 이동 로봇은 제 1 이동 로봇의 위치가 산출되면 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 이동하여 제 1 이동 로봇에 일정거리 이상 접근한 후, 제 1 이동 로봇을 추종하며 지정된 청소를 수행한다.
제 2 이동 로봇은, 제 1 이동 로봇의 위치 산출을 위한 방식을 설정횟수 이상 변경한 이후에도 제 1 이동 로봇의 위치를 확인할 수 없는 경우 경고를 출력할 수 있다. 또한, 제 2 이동 로봇(12)은 네트워크로 연결되는 단말 또는 서버로 경고신호를 전송하여 협업모드의 실행 불가능에 대하여 알림을 출력할 수 있다.
협업모드가 해제되면, 제 2 이동 로봇은 자율 주행하며 지정된 청소를 수행한다. 제 2 이동 로봇은 주행 중에 제 1 이동 로봇이 감지되면, 협업모드를 제 설정할 수 있다.
그에 따라 복수의 이동 로봇은 상호 협업을 통해, 영역 내의 청소효율을 향상시킬 수 있다.
상기와 같이 동작하는 본 실시예에 따른 이동 로봇은 독립적인 하드웨어 장치 형태로 구현될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)로서 마이크로 프로세서나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 다른 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

Claims (20)

  1. 영역을 주행하는 본체;
    영상을 촬영하는 영상획득부;
    추종대상인 제 1 이동 로봇으로부터 송신된 위치신호를 수신하는 통신부;
    상기 영상획득부의 획득영상 또는 상기 위치신호로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하고, 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 주행경로를 설정하는 제어부; 및
    상기 주행경로에 따라 상기 제 1 이동 로봇을 추종하도록 상기 본체를 이동시키는 주행부;를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이상인 경우 상기 획득영상으로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하고, 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 미만인 경우 상기 제 1 이동 로봇의 상기 위치신호를 수신하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하는 이동 로봇.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 획득영상으로부터 마커를 추출하고, 영역에서의 상기 마커의 위치를 산출하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하고, 상기 획득영상에 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 확인하기 위한 마커가 포함되지 않은 경우, 위치산출방식을 변경하여 상기 위치신호를 수신하는 이동 로봇.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 위치신호가 수신되지 않는 경우, 위치산출방식을 변경하여 상기 획득영상을 촬영하고 상기 획득영상으로부터 추출되는 마커의 위치에 따라 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하는 이동 로봇.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 획득영상으로부터 위치를 산출하지 못하거나 또는 상기 위치신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제 1 이동 로봇에 대한 위치산출방식을 소정 횟수 변경하고, 상기 위치산출방식을 상기 소정 횟수 변경한 후 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 확인할 수 없는 경우, 제 1 이동 로봇에 대한 추종을 중지하고 경고를 출력하는 이동 로봇.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제 1 이동 로봇에 대한 추종을 중지한 후, 주행 중 상기 제 1 이동 로봇이 다시 감지되면, 상기 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동하는 이동 로봇.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제 1 이동 로봇을 목표점으로 상기 주행경로를 설정하고, 상기 제 1 이동 로봇과 일정거리를 유지하면서 추종하는 이동 로봇.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 협업모드가 설정되는 경우, 상기 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동하고, 상기 협업모드가 설정되지 않은 상태에서, 영역 내에서 상기 제 1 이동 로봇이 감지되면, 협업모드를 설정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상획득부는, 상기 제 1 이동 로봇으로부터 출력된 마커가 표시된 천장을 포함한 영상을 촬영하고,
    상기 위치신호는 UWB, 초음파, 적외선, GPS 중 어느 하나를 이용하는 이동 로봇.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 주행부는 청소포가 부착된 회전맙이 회전동작하도록 구동력을 전달하여, 상기 청소포에 의해 바닥면을 물걸레 청소하면서 이동하고,
    상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 경우, 상기 주행경로에 따라 이동하며 상기 제 1 이동 로봇에 의해 먼지가 흡입된 영역을 물걸레 청소하는 이동 로봇.
  10. 상향으로 마커를 출력하고 위치신호를 송신하며 주행하는 제 1 이동 로봇;
    상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 제 2 이동 로봇; 을 포함하고,
    상기 제 2 이동 로봇은, 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이상인 경우 상기 마커가 포함된 획득영상으로부터 상기 마커의 위치에 대응하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하고, 상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 미만인 경우 상기 위치신호로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하여, 상기 제 1 이동 로봇 간의 거리에 따라 위치산출방식을 변경하여 상기 제 1 이동 로봇을 추종하는 이동 로봇 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 로봇은 이물질을 흡입하며 청소하는 건식용 이동 로봇이고,
    상기 제 2 이동 로봇은 청소포를 이용하여 바닥면을 물걸레 청소하는 습식용 이동 로봇이고, 상기 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동하면서 상기 제 1 이동 로봇에 의해 먼지가 흡입된 영역을 물걸레 청소하는 이동 로봇 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 이동 로봇은, 상기 획득영상으로부터 마커를 추출하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 판단하고,
    상기 획득영상에 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 확인하기 위한 마커가 포함되지 않은 경우, 또는 상기 위치신호가 수신되지 않는 경우, 위치산출방식을 변경하는 이동 로봇 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 이동 로봇은, 상기 제 1 이동 로봇에 대한 위치산출방식을 소정 횟수 변경한 후 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 확인할 수 없는 경우, 제 1 이동 로봇에 대한 추종을 중지하는 이동 로봇 시스템.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 로봇은, 협업모드가 설정되면 상기 마커를 출력하고, 상기 위치신호를 송신하는 이동 로봇 시스템.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 로봇은 본체의 상면부에 설치되어 천장으로 마커를 출력하는 마커출력부를 더 포함하고,
    상기 마커출력부는 상기 상면부에 대하여 수직방향으로 상기 마커를 출력하는 이동 로봇 시스템.
  16. 제 2 이동 로봇이 제 1 이동 로봇을 감지하는 단계;
    상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 이상인 경우 상기 제 1 이동 로봇으로부터 출력된 마커가 포함된 영상을 촬영하여 상기 영상으로부터 추출된 상기 마커의 위치에 따라 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하는 단계;
    상기 제 1 이동 로봇과의 거리가 설정거리 미만인 경우 상기 제 1 이동 로봇의 상기 위치신호를 수신하여 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하는 단계;
    상기 제 1 이동 로봇의 위치를 목표점으로 하여 주행경로를 설정하는 단계; 및
    상기 제 2 이동 로봇이 상기 주행경로에 따라 상기 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동하는 단계;를 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 로봇으로부터 출력된 마커가 포함된 영상을 촬영하는 단계;
    상기 영상에 마커가 포함되지 않은 경우, 위치산출방식을 변경하여 상기 제 1 이동 로봇으로부터 송신된 위치신호를 수신하는 단계; 및
    상기 위치신호로부터 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 로봇으로부터 상기 위치신호가 수신되지 않는 경우, 위치산출방식을 변경하여 영상을 촬영하는 단계; 및
    상기 영상으로부터 상기 마커를 추출하여 상기 마커의 위치에 따라 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 산출하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    위치산출방식을 소정 횟수 변경한 후 상기 제 1 이동 로봇의 위치를 확인할 수 없는 경우, 제 1 이동 로봇에 대한 추종을 중지하는 단계; 및
    경고를 출력하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    조작부의 입력에 의해 협업모드가 설정되는 경우, 상기 제 1 이동 로봇을 추종하여 이동하고,
    상기 협업모드가 설정되지 않은 상태에서 영역 내에서 상기 제 1 이동 로봇이 감지되는 경우 협업모드를 설정하여 상기 제 1 이동로봇을 추종하여 이동하는 이동 로봇의 제어방법.
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