WO2024063215A1 - 로봇이 충전되는 스테이션을 거점으로 택배 배송을 제공하는 택배 배송 시스 템 - Google Patents

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Abstract

적재 및 운송을 수행하는 택배 배송 시스템이 개시된다. 본 택배 배송 시스 템은, 배송을 수행하기 위해 이동하는 로봇, 로봇을 충전하고 배송물을 적재하기 위한 스테이션을 포함한다. 스테이션은, 입고된 배송물을 스캔하여 상기 배송물의 부피 및 무게를 식별하고, 스테이션에 구비된 복수의 적재 구역 중 식별된 부피 및 무게 중 적어도 하나에 매칭되는 적재 구역을 선택하고, 선택된 적재 구역에 배송 물을 적재한다. 로봇은, 택배 배송 시스템이 구비된 장소의 이동 시설 상태를 바탕 으로 배송물의 배송을 수행한다.

Description

로봇이 충전되는 스테이션을 거점으로 택배 배송을 제공하는 택배 배송 시스 템
본 개시는 택배 배송 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물 또는 단지 등 특정 장소 내에 구비되어 배송물이 입고되는 스테이션을 거점으로 로봇의 택배 배송 서비스를 제공하는 택배 배송 시스템에 관한 것이다.
종래 로봇 내지는 드론을 이용한 무인 배송 시스템이 다양한 방식으로 개발되고 있으며, 일부 지역에서는 부분적으로 상용화가 이뤄지고 있다.
다만, 도시 내 건물의 비율이 많고 배송지간 밀집도가 높은 우리나라의 특성상, 도시 전체를 대상으로 하는 단일의 택배 배송 시스템을 설계하기 보다는, 각 장소 내지는 건물 내에서 자동 배송을 수행하기 위한 맞춤형 택배 배송 시스템을 각 장소/건물마다 자체적으로 구비하는 것이 효과적이다.
특허문헌
- 특허문헌1 : 등록특허공보 제101727516호
본 개시는 각 장소/건물 내에 구비되어 로봇을 통한 자동 배송을 수행하는 택배 배송 시스템을 제공한다.
본 개시는 장소 내 로봇의 이동과 관련된 시설의 상태에 따라 로봇의 배송 시기를 결정하며, 배송 전후 내지는 배송 과정의 배송물 파손을 스캐닝하는 한편 수령인의 중간 수령을 지원하는 택배 배송 시스템을 제공한다.
본 개시의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 개시의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 개시의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 개시의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따라 적재 및 운송을 수행하는 택배 배송 시스템은, 배송을 수행하기 위해 이동하는 로봇, 상기 로봇을 충전하고 배송물을 적재하기 위한 스테이션을 포함한다. 상기 스테이션은, 입고된 배송물을 스캔하여 상기 배송물의 부피 및 무게를 식별하고, 상기 스테이션에 구비된 복수의 적재 구역 중 상기 식별된 부피 및 무게 중 적어도 하나에 매칭되는 적재 구역을 선택하고, 상기 선택된 적재 구역에 상기 배송물을 적재한다. 상기 로봇은, 상기 택배 배송 시스템이 구비된 장소의 이동 시설 상태를 바탕으로 상기 배송물의 배송을 수행한다.
상기 이동 시설 상태는, 상기 장소 내에 구비된 적어도 하나의 엘리베이터의 고장 여부 및 상기 엘리베이터의 혼잡도를 포함할 수 있다.
또한, 상기 택배 배송 시스템은, 상기 스테이션 및 상기 로봇과 통신을 수행하는 관리 서버를 더 포함할 수 있다. 상기 관리 서버는, 상기 엘리베이터의 운행 이력 및 시간 별 무게를 바탕으로, 요일별 또는 시간별로 상기 엘리베이터의 혼잡도를 산출하고, 상기 산출된 혼잡도에 대한 정보를 상기 로봇으로 전송할 수 있다.
상기 스테이션은, 입고되는 배송물의 태그를 바탕으로 상기 배송물의 배송 정보를 획득하고, 상기 배송 정보를 바탕으로 상기 배송물의 보관 온도를 식별하고, 상기 보관 온도, 상기 부피, 및 상기 무게 중 적어도 하나를 바탕으로 적재 구역을 선택할 수 있다.
상기 로봇은, 상기 이동 시설 상태가 배송에 적합한 제1 상태이면, 상기 배송물의 배송을 수행하고, 상기 이동 시설 상태가 배송에 적합하지 않은 제2 상태이거나 또는 상기 이동 시설 상태가 배송이 불가능한 제3 상태이면, 상기 스테이션에서 충전을 수행할 수 있다.
이때, 상기 로봇은, 상기 이동 시설 상태가 배송에 적합하지 않은 상기 제2 상태이고, 상기 스테이션의 적재율이 임계치 미만인 경우, 상기 스테이션에서 충전을 수행하고, 상기 이동 시설 상태가 배송에 적합하지 않은 상기 제2 상태이고, 상기 스테이션의 적재율이 상기 임계치 이상인 경우, 상기 배송물의 배송을 수행할 수도 있다.
상기 택배 배송 시스템은, 상기 스테이션 및 상기 로봇과 통신을 수행하는 관리 서버를 더 포함할 수 있다. 상기 관리 서버는, 상기 배송물의 배송 정보에 매칭되는 사용자 단말을 식별하고, 상기 배송물이 상기 스테이션에 입고된 제1 시점, 상기 로봇이 상기 배송물의 배송을 시작하는 제2 시점, 상기 배송물을 탑재한 상기 로봇이 상기 엘리베이터에 탑승한 제3 시점, 및 상기 로봇이 상기 배송물의 배송을 완료한 제4 시점 중 적어도 하나에 대하여 상기 사용자 단말로 알림을 제공할 수 있다.
이때, 상기 스테이션은, 상기 배송물이 입고되면, 상기 배송물을 촬영하여 제1 이미지를 획득하고, 상기 획득된 제1 이미지를 상기 관리 서버로 전송할 수 있다. 상기 관리 서버는, 상기 제1 이미지를 바탕으로 상기 배송물의 파손 여부를 식별할 수 있다.
또한, 상기 로봇은, 상기 배송이 수행됨에 따라 상기 배송물을 내려놓은 이후, 상기 배송물을 촬영하여 제2 이미지를 획득하고, 상기 획득된 제2 이미지를 상기 관리 서버로 전송할 수 있다. 상기 관리 서버는, 상기 제2 이미지를 바탕으로 상기 배송물의 파손 여부를 식별할 수 있다.
상기 로봇은, 상기 배송물의 배송이 수행되는 중에 상기 배송물의 이탈을 방지하기 위한 잠금 수단을 활성화시키고, 상기 배송물의 배송이 수행되는 중에 상기 배송물을 중간 수령하기 위한 사용자의 입력이 수신되는 경우, 상기 사용자의 인증 정보를 획득하여 상기 관리 서버로 전송할 수 있다. 상기 관리 서버는, 상기 배송물의 배송 정보를 상기 인증 정보와 비교하여 상기 사용자에 대한 인증을 수행할 수 있다. 상기 로봇은, 상기 인증이 수행됨에 따라 상기 잠금 수단을 비활성화할 수 있다.
본 개시에 따른 택배 배송 시스템은 특정 장소 내 택배 배송을 전적으로 관리하는 로봇 기반 시스템에 해당하며 장소 내 이동 시설의 상태에 따라 원활한 배송이 가능하다.
본 개시에 따른 택배 배송 시스템은 로봇을 통한 배송 자동화, 위치 모니터링, 파손 모니터링, 중간 수령 등 다양한 기능을 제공하여 사용자 편의에 기여한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 2a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 로봇의 구성을 설명하기 위한 블록도,
도 2b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 스테이션의 구성을 설명하기 위한 블록도,
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템의 동작 과정을 설명 하기 위한 흐름도,
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템이 엘리베이터의 혼잡 도를 식별하는 동작을 설명하기 위한 도면,
도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템이 이동 시설 상태 및 적재율을 바탕으로 배송을 수행하는 동작을 설명하기 위한 알고리즘,
도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템이 이동 경로의 막힘 또는 배송물의 하차 불가능 등의 상황에 따라 수행하는 동작을 설명하기 위한 알고 리즘,
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템을 구성하는 관리 서 버의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 관리 서버가 스테이션 및 로봇과의 통 신을 바탕으로 배송물의 파손 여부를 모니터링하는 과정을 설명하기 위한 도면, 그 리고
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 로봇이 사용자의 중간 수령을 지원하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 개시에 대하여 구체적으로 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 도면의 기재 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 용어는 본 개시의 다양한 실시 예들에서의 기능을 고려하여 일반적인 용어들을 선택하였다. 하지만, 이러한 용어들은 당해 기술 분야에 종사하는 기술자의 의도나 법률적 또는 기술적 해석 및 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 일부 용어는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있다. 이러한 용어에 대해서는 본 명세서에서 정의된 의미로 해석될 수 있으며, 구체적인 용어 정의가 없으면 본 명세서의 전반적인 내용 및 당해 기술 분야의 통상적인 기술 상식을 토대로 해석될 수도 있다.
또한, 본 명세서에 첨부된 각 도면에 기재된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다. 설명 및 이해의 편의를 위해서 서로 다른 실시 예들에서도 동일한 참조번호 또는 부호를 사용하여 설명한다. 즉, 복수의 도면에서 동일한 참조 번호를 가지는 구성요소를 모두 도시되어 있다고 하더라도, 복수의 도면들이 하나의 실시 예를 의미하는 것은 아니다.
또한, 본 명세서 및 청구범위에서는 구성요소들 간의 구별을 위하여 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 사용될 수 있다. 이러한 서수는 동일 또는 유사한 구성요소들을 서로 구별하기 위하여 사용하는 것이며 이러한 서수 사용으로 인하여 용어의 의미가 한정 해석되어서는 안된다. 일 예로, 이러한 서수와 결합된 구성요소는 그 숫자에 의해 사용 순서나 배치 순서 등이 제한되어서는 안된다. 필요에 따라서는, 각 서수들은 서로 교체되어 사용될 수도 있다.
본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상에 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.
본 개시의 실시 예에서 "모듈", "유닛", "부(part)" 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈", "유닛", "부(part)" 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.
또한, 본 개시의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결뿐 아니라, 다른 매체를 통한 간접적인 연결의 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다는 의미는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
택배 배송 시스템은, 적재 및 운송을 수행하기 위한 시스템이다. 택배 배송 시스템은 특정 장소 내에 구비되어 해당 장소 내에 포함된 적어도 하나의 지점으로 배송물을 자동 배송하기 위한 시스템이다.
여기서, 특정 장소는, 특정한 건물, 공간, 구역 등 한 명 이상의 사용자가 배송물을 수령할 수 있는 장소에 해당할 수 있다. 예를 들어, 복수의 사용자가 각각 거주하는 복수의 주소지를 포함하는 하나의 건물에 대해 택배 배송 시스템이 구비될 수 있고, 택배 배송 시스템(로봇, 스테이션)은 건물 내부 또는 건물과 인접한 외부에 설치될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
도 1을 참조하면, 택배 배송 시스템은 로봇(100) 및 스테이션(200)을 포함한다.
로봇(100)은 배송물의 배송을 수행하기 위한 구성으로, 이동 수단을 구비한 이동 로봇에 해당한다.
일 예로, 로봇(100)은 하나 이상의 바퀴 및 모터를 구비하는 한편 육상으로 이동할 수 있다. 이때, 로봇(100)은 바닥을 따라 이동할 수 있음은 물론, 엘리베이터 또는 에스컬레이터 등 이동 시설에 탑승하여 이동할 수도 있다.
스테이션(200)은 로봇(100)을 충전하고 배송물을 적재하기 위한 구성이다. 대기 중인 로봇(100)은 스테이션(200)을 통해 전원을 공급받아 전력을 충전할 수 있다.
스테이션(200)은 택배 기사 등이 배송한 배송물이 입고되면, 입고된 배송물을 보관하기 위한 복수의 적재 구역을 포함할 수 있다. 복수의 적재 구역은, 배송물의 무게, 부피, 보관 온도 중 적어도 하나에 따라 구분된 구역들에 해당한다. 예를 들어, 부피가 임계 부피 이상인 배송물은 제1 적재 구역에 보관되고, 부피가 임계 부피 미만인 배송물은 제2 적재 구역에 보관될 수 있다.
도 2a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 로봇의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2a를 참조하면, 로봇(100)은 메모리(110), 프로세서(120), 통신부(130), 구동부(140), 적재 제어부(150), 카메라(160), 센서부(170), 사용자 입력부(180), 출력부(190) 등을 포함할 수 있다.
메모리(110)는 로봇(100)의 구성요소들의 전반적인 동작을 제어하기 위한 운영체제(OS: Operating System) 및 전자 장치(100)의 구성요소와 관련된 적어도 하나의 인스트럭션 또는 데이터를 저장하기 위한 구성이다.
메모리(110)는 ROM, 플래시 메모리 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있으며, DRAM 등으로 구성된 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(110)는 하드 디스크, SSD(Solid state drive) 등을 포함할 수도 있다.
프로세서(120)는 로봇(100)을 전반적으로 제어하기 위한 구성이다. 구체적으로, 프로세서(120)는 메모리(110)와 연결되는 한편 메모리(110)에 저장된 적어도 하나의 인스트럭션을 실행함으로써 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(120)는 CPU, AP, DSP(Digital Signal Processor) 등과 같은 범용 프로세서, GPU, VPU(Vision Processing Unit) 등과 같은 그래픽 전용 프로세서 또는 NPU와 같은 인공지능 전용 프로세서 등을 포함할 수 있다. 인공지능 전용 프로세서는, 특정 인공지능 모델의 훈련 내지는 이용에 특화된 하드웨어 구조로 설계될 수 있다.
통신부(130)는 다양한 유무선 통신방식으로 적어도 하나의 외부 장치와 통신을 수행하기 위한 회로, 모듈, 칩 등을 포함할 수 있다. 로봇(100)의 이동성 확보를 위해 통신부(130)는 무선 통신을 수행하기 위한 다양한 회로/모듈/칩을 구비할 수 있다.
통신부(130)는 다양한 네트워크를 통해 외부 장치와 연결될 수 있다.
네트워크는 영역 또는 규모에 따라 개인 통신망(PAN; Personal Area Network), 근거리 통신망(LAN; Local Area Network), 광역 통신망(WAN; Wide Area Network) 등일 수 있으며, 네트워크의 개방성에 따라 인트라넷(Intranet), 엑스트 라넷(Extranet), 또는 인터넷(Internet) 등일 수 있다.
통신부(130)는 LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), 5G(5th Generation) 이동통신, CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), GSM(Global System for Mobile Communications), DMA(Time Division Multiple Access), WiFi(Wi-Fi), WiFi Direct, Bluetooth, NFC(near field communication), Zigbee 등 다양한 무선 통신 방식을 통해 외부 장치들과 연결될 수 있다.
통신부(130)를 통해, 로봇(100)은 스테이션(200), 관리 서버(300) 등과 통신을 수행할 수 있다. 또한, 로봇(100)은 엘리베이터(ex. 엘리베이터 서버), 자동문을 제어하는 통신 모듈 등과도 통신을 수행할 수 있다.
구동부(140)는 로봇(100)의 이동을 구동하기 위한 구성이다. 구동부(140)는 소프트웨어 및/또는 하드웨어로 구현된 모듈에 해당할 수 있다.
예를 들어, 구동부(140)는 로봇(100)의 바퀴를 구동하기 위한 모터를 제어할 수 있으며, 바퀴의 방향을 제어하기 위한 기계적 구성을 제어할 수 있다. 예를 들어, 바퀴의 직선 주행, 곡선 주행, 회전 등이 제어될 수 있다.
적재 제어부(150)는 로봇(100) 상에 배송물을 적재하거나 또는 로봇(100)으로부터 배송물을 내려놓기 위한 기계적 동작을 제어하기 위한 구성이다. 적재 제어부(150)는 소프트웨어 및/또는 하드웨어로 구현된 모듈에 해당할 수 있다.
예를 들어, 로봇(100)에 적재함이 구비되어 있고, 적재함을 개폐하기 위한 도어 및 도어 잠금 수단이 구비된 경우, 적재 제어부(150)는 도어의 닫힘, 잠금, 잠금 해제, 열림 등을 제어할 수도 있다. 여기서, 적재 제어부(150)는 도어의 닫힘이 진행되는 경로 상에 존재하는 적어도 하나의 객체를 감지하기 위한 센서와 연결될 수 있으며, 경로 상에 아무런 객체가 존재하지 않음을 전제로 도어의 닫힘이 수행될 수 있다.
예를 들어, 적재 제어부(150)는 로봇(100)내에 구비된 레일 등 운송수단을 제어하여 배송물의 이송(로봇(100)에 탑재 또는 로봇(100)으로부터 하차)을 제어할 수 있다.
예를 들어, 로봇(100)에 구비된 적재함이 상하 또는 좌우로 이동하거나 회전할 수 있는 경우, 적재 제어부(150)는 배송물의 탑재 또는 하차 시 적재함의 이동/회전을 제어할 수도 있다.
카메라(160)는 로봇(100)의 주변을 촬영하기 위한 적어도 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 카메라(160)는 하나 이상의 이미지 센서를 포함할 수 있다. 카메라(160)는 RGB 카메라를 포함할 수 있고, 뎁스 카메라를 포함할 수도 있다.
카메라(160)는 이동 중인 로봇(100)의 주변을 촬영할 수 있다. 또한, 카메라(160)는 로봇(100)에 접근한 적어도 한명의 사용자를 촬영할 수도 있고, 로봇(100)이 내려 놓은 배송물을 촬영할 수도 있다.
카메라(160)는 각도 회전이 가능한 적어도 하나의 연결 모듈을 통해 로봇(100) 외면에 부착될 수 있다. 이 경우, 연결 모듈의 각도를 제어함으로써 카메라(160)의 촬영 방향을 조정할 수 있다.
프로세서(120)는 카메라(160)를 통해 촬영된 이미지를 분석하여 객체(ex. 장애물, 엘리베이터, 사람, 배송물, 이물질 등)를 식별할 수 있으며, 식별된 객체에 따라 세부적인 이동 경로를 실시간으로 제어할 수 있다.
또한, 카메라(160)는 로봇(100)내 적재함의 내부를 촬영하도록 적재함의 내부에 부착된 적어도 하나의 카메라를 포함할 수도 있다. 즉, 외면에 구비된 카메라 외에 별도의 카메라가 추가로 구비될 수 있다. 이 경우, 프로세서(120)는 카메라(160)를 통해 적재함 내에 탑재된 배송물을 촬영하여 이미지를 획득할 수 있으며, 획득된 이미지를 분석하여 배송물의 상태를 확인함으로써 배송중 배송물의 파손 여부를 식별할 수 있다.
센서부(170)는 로봇(100)의 이동 및 주변 환경과 관련된 다양한 정보를 수집하기 위한 구성이다.
센서부(170)는 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 등 로봇(100)의 이동 상황(ex. 이동 방향, 이동 속도, 기울어진 정도, 받은 충격 등)을 자체 측정하기 위한 다양한 센서를 포함할 수 있다.
또한, 센서부(170)는 영상 정보를 획득하는 카메라 센서, 주변 지형 을 파악하기 위한 라이다 센서, 근접한 객체를 감지하기 위한 초음파 센서, 주변 소음 내지는 다양한 방향의 객체를 감지하기 위한 마이크 등을 포함할 수 있다. 예를들어, 엘리베이터 탑승 시, 로봇(100)은 센서부(170)를 통해 감지된 엘리베이터의 단차 내지는 틈새를 감지할 수 있으며, 단차의 높이 또는 틈새의 너비에 따라 엘리베이터에 대한 탑승 여부가 결정될 수도 있다.
또한, 센서부(170)는 뎁스 카메라, 거리 센서 등 로봇(100)의 적재함에 실린 물품의 유무를 감지하기 위한 다양한 센서를 포함할 수 있다. 이 경우, 로봇(100)은 센싱 데이터를 바탕으로 정상적인 배송물의 적재 또는 하차가 수행되었는지 여부를 식별할 수 있다.
또한, 센서부(170)는 로봇(100)의 무게 또는 적재함의 무게 등을 감지하기 위한 무게 센서 등을 포함할 수도 있다. 이 경우, 로봇(100)은 무게 센서를 통해 적재함 내 배송물의 과적 여부를 식별할 수 있으며, 이 경우, 구동부(140)의 주행은 중단될 수 있다.
사용자 입력부(180)는 다양한 사용자 명령 내지는 정보를 입력 받기 위한 구성이다. 사용자 입력부(180)는 적어도 하나의 버튼, 터치 패드, 마이크, 카 메라(: 안면 인식, 모션 센싱) 등을 포함할 수 있다. 또한, 로봇(100)은 다양한 사용자 입력 수단을 구비한 적어도 하나의 사용자 입력 장치(ex. 컨트롤러, 데스크탑 컴퓨터, 스마트폰)과 통신을 수행하는 한편 사용자 입력 장치로부터 사용자 입력에 대한 정보를 획득할 수도 있다.
출력부(190)는 다양한 정보를 시각적/청각적으로 출력하기 위한 구성이다. 출력부(190)는 디스플레이, LED, 스피커 등을 포함할 수 있다.
도 2b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 스테이션의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2b를 참조하면, 스테이션(200)은 메모리(210), 프로세서(220), 통신부(230), 카메라(240), 센서부(250), 이송부(260), 사용자 입력부(270), 충전부(280), 출력부(290) 등을 포함할 수 있다.
메모리(210)는 스테이션(200)의 구성요소들의 전반적인 동작을 제어하기 위한 운영체제(OS: Operating System) 및 전자 장치(100)의 구성요소와 관련된 적어도 하나의 인스트럭션 또는 데이터를 저장하기 위한 구성이다.
프로세서(220)는 스테이션(200)을 전반적으로 제어하기 위한 구성이다. 구체적으로, 프로세서(120)는 메모리(110)와 연결되는 한편 메모리(110)에 저장된 적어도 하나의 인스트럭션을 실행함으로써 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 동작을 수행할 수 있다.
통신부(230)는 다양한 유무선 통신방식으로 적어도 하나의 외부 장치와 통신을 수행하기 위한 회로, 모듈, 칩 등을 포함할 수 있다. 로봇(100)의 이동성 확보를 위해 통신부(130)는 무선 통신을 수행하기 위한 다양한 회로/모듈/칩 을 구비할 수 있다.
스테이션(200)은 통신부(230)를 통해 로봇(100), 관리 서버(300) 등 과 통신을 수행할 수 있다. 또한, 통신부(230)를 통해, 스테이션(200)은 배송물을 스테이션(200)에 입고시키기 위해 배송을 수행하는 배송 기사의 단말(ex. 스마트폰 등)과 통신을 수행할 수도 있다.
카메라(240)는 스테이션에 입고되는 배송물을 촬영하기 위한 적어도 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 프로세서(220)는 입고되는 배송물을 촬영하도록 카메라(240)를 제어할 수 있으며, 촬영된 이미지를 분석하여 배송물의 파손 여부를 식별할 수 있다.
또한, 카메라(240)는 스테이션(200) 내 배송물의 이송 과정을 모니터링하기 위한 하나 이상의 카메라를 포함할 수 있다.
센서부(250)는 입고된 배송물의 적재와 관련된 다양한 센서를 포함할 수 있다. 센서부(250)는 입고된 배송물의 부피, 무게 등을 센싱하기 위한 무게 센서, 부피 센서(ex. 레이저 센서) 등을 포함할 수 있다. 한편, 카메라(240)를 통해 촬영된 이미지를 바탕으로 배송물의 부피가 식별될 수도 있다.
이송부(260)는 스테이션(200)에 입고된 배송물을 적어도 하나의 적재 구역으로 이송하기 위한 구성이다. 이송부(260)는 소프트웨어 및/또는 하드웨어로 구현된 모듈에 해당할 수 있다.
구체적으로, 이송부(260)는 배송물을 이송하기 위한 적어도 하나의 로봇암 또는 레일을 제어함으로써 배송물을 이송시킬 수 있다.
사용자 입력부(270)는 다양한 사용자 입력을 수신하기 위한 구성으로, 적어도 하나의 버튼, 터치패드, 마이크, 카메라 등으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력부(270)를 통해, 배송물을 입고하기 위한 택배 기사의 입력(ex. 배송 정보: 배송 번호, 수령인 이름, 수령인 주소, 배송 특이사항(ex. 보관 온도, 습도, 충격 주의 등) 등)이 수신될 수 있다. 여기서, 택배 기사의 입력은 키패드나 터치 패드 등을 통해 텍스트나 번호를 직접 작성하는 형태일 수도 있고, 카메라나 적외선 센서 등을 통한 바코드나 QR 코드의 입력을 통해 적어도 하나의 서버가 제공하는 웹 페이지와 연동되어 배송 정보가 획득되는 형태일 수도 있다.
충전부(280)는 로봇(100)을 충전하기 위한 구성이다. 구체적으로, 충전부(280)는 로봇(100)을 유선 또는 무선으로 충전하기 위한 하드웨어 모듈을 포함할 수 있다. 이때, 로봇(100) 상에는 충전부(280)로부터 전력을 공급받기 위한 적어도 하나의 단자 내지는 코일이 내장되어 있을 수 있다. 일 실시 예로, 로봇(100)은 로봇(100) 내부에 배송물이 없음을 전제로 충전부(280) 상에서 충전을 수행할 수 있다.
출력부(290)는 다양한 정보를 출력하기 위한 구성으로, 디스플레이, 스피커 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 출력부(290)는 현재 스테이션에 입고된 배송물과 관련된 다양한 정보(ex. 입고된 배송물의 수, 각 배송물의 배송 정보, 적재율 등)를 제공할 수 있다.
이하 도면들을 통해, 상술한 본 개시의 택배 배송 시스템의 동작에 대해 보다 자세히 서술한다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템의 동작 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 먼저 배송 기사 등의 배송에 따라 배송물이 스테이션(200)에 입고될 수 있다(S310).
구체적으로, 관리 서버(300)는 배송물의 배송 정보(ex. 배송 번호, 수령인 이름, 주소지 등)를 바탕으로 해당 주소지에 위치한 스테이션(200)을 식별할 수 있다. 그리고, 관리 서버(300)는 배송물의 배송 정보를 스테이션(200)으로 전송할 수 있다.
그리고, 배송 기사는 배송물을 스테이션(200)에 입고시킬 수 있다. 이때, 스테이션(200)은 배송물과 관련된 배송 기사의 단말 또는 태그(ex. NFC 칩, 바코드 등)를 인식하여 배송 정보를 획득할 수 있다. 또는, 스테이션(200)은 배송 물에 부착된 태그를 통해 배송 정보를 획득할 수도 있다. 또는, 스테이션(200)은 배송 기사에 의해 입력된 배송 번호에 따라 배송 정보를 획득할 수도 있다.
그리고, 스테이션(200)은 입고 시 획득된 배송 정보를 관리 서버(300)로부터 수신된 배송 정보와 비교하여 매칭 여부를 판단할 수 있다. 매칭되는 경우, 스테이션(200)은 배송물을 적어도 하나의 적재 구역 상에 적재할 수 있다.
이때, 스테이션(200)은 적어도 하나의 센서(또는 카메라)를 통해 배송물을 스캔한 뒤 적재를 수행할 수 있다(S320).
구체적으로, 스테이션(200)은 스캔을 통해 배송물의 부피 및 무게를 식별할 수 있다. 그리고, 스테이션(200)은 스테이션(200)에 구비된 복수의 적재 구역 중 식별된 부피 및 무게 중 적어도 하나에 매칭되는 적재 구역을 선택하여, 선택된 적재 구역에 배송물을 적재할 수 있다.
또한, 스테이션(200)은 배송물을 입고하는 배송 기사의 태그를 바탕으로 배송물의 배송 정보를 획득하고, 배송 정보를 바탕으로 배송물의 보관 온도를 식별할 수 있다. 그리고, 스테이션(200)은 적재 구역중 보관 온도에 매칭되는 적재 구역을 선택하여, 해당 적재 구역에 배송물을 적재할 수 있다.
구체적으로, 스테이션(200)은 냉장 보관을 위한 적재 구역, 냉동 보관을 위한 적재 구역 등을 각각 포함할 수 있다. 예를 들어, 배송물의 적정 보관 온도가 5도인 경우, 스테이션(200)은 배송물을 냉장 보관을 위한 적재 구역에 적재 하는 한편, 해당 적재 구역의 온도를 5도로 설정할 수 있다. 이를 위해, 스테이션(200)은 적어도 하나의 적재 구역에 구비된 온도 조절 장치와 연동될 수 있다.
상술한 다양한 실시 예들에 따른 적재 과정에 있어서, 스테이션(200)은 배송물을 이송시키기 위한 레일 또는 로봇 암을 구동하여 운송을 수행할 수 있다(이송부(260)).
또한, 이후 로봇(100)이 배송을 수행하기 시작하는 시점이 되면, 스테이션(200)은 이송부(260)를 통해 배송물을 로봇(100)의 적재함에 탑재할 수 있다. 한편, 관리 서버(300) 등을 통해 스테이션(200) 상에서의 직접 수령을 요청하는 사용자 입력이 수신된 경우에도, 스테이션(200)은 이송부(260)를 통해 배송물을 적재 구역 외부로 내보낼 수 있다.
로봇(100)은, 택배 배송 시스템이 구비된 장소의 이동 시설 상태를 바탕으로 배송물의 배송을 수행할 수 있다(S330).
이동 시설 상태는, 택배 배송 시스템이 구비된 장소 내에 구비된 적어도 하나의 엘리케이터, 에스컬레이터 등의 상태를 나타낸다. 구체적으로, 이동 시설 상태는, 엘리베이터의 고장 여부, 엘리베이터의 혼잡도 등을 포함할 수 있다. 또한, 이동 시설 상태는, 장소 내에 구비된 적어도 하나의 자동문의 고장 여부를 포함할 수 있다.
이동 시설 상태는, 스테이션(200) 또는 로봇(100)에 의해 식별될 수 있다.
일 예로, 스테이션(200) 또는 로봇(100)은 해당 장소 내에 구비된 엘리베이터(ex. 엘리베이터 서버) 등과 유무선 통신을 수행할 수 있다. 이때, 스테이션(200) 또는 로봇(100)은 엘리베이터 내에 구비된 고장 감지 장치, 카메라, 센서 등과 직접적/간접적으로 연결될 수 있다.
구체적인 예로, 스테이션(200)은 엘리베이터 내에 구비된 무게 센서를 통해 엘리베이터의 무게를 감지할 수 있으며, 감지된 무게에 따라 혼잡도를 산출할 수 있다. 이때, 무게가 클수록 혼잡도가 큰 것으로 판단될 수 있다.
또한, 스테이션(200)은 엘리베이터의 운행 이력에 따라 혼잡도를 산출할 수도 있다. 구체적으로, 스테이션(200)은 일정 시간 구간 동안 엘리베이터의 운행 횟수 내지는 운행 빈도에 따라 혼잡도를 산출할 수 있다. 여기서, 운행 빈도가 높을수록 혼잡도가 높게 산출된다.
또한, 스테이션(200)은 엘리베이터 내 카메라를 통해 촬영된 이미지를 수신 및 분석할 수 있다. 이때, 스테이션(200)은 객체 인식 모델(ex. CNN 모델)을 활용하여 이미지 내 탑승 인원의 수를 식별할 수 있고, 식별된 탑승 인원이 많을수록 혼잡도가 큰 것으로 판단될 수 있다.
관련하여, 도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템이 엘리베이터의 혼잡도를 식별하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 스테이션(200)은 각 엘리베이터(410, 420) 내에 탑승한 탑승 인원의 수를 바탕으로 엘리베이터의 혼잡도를 식별할 수 있으며, 탑승 인원이 적을수록 혼잡도가 낮은 것으로 식별될 수 있다.
이때, 엘리베이터의 혼잡도는 순간적인 특정 시간(time point)에 대해서만 식별되는 것이 아니고, 현 시점을 기준으로 이전의 일정 시간 구간(time duration) 동안의 평균적인 혼잡도에 따라 산출될 수 있다.
그리고, 고장인 상태가 아니고 혼잡도가 제1 임계치 미만인 엘리베이터가 하나 이상 존재하는 경우, 로봇(100)의 배송이 시작될 수 있다(S340).
예를 들어, 스테이션(200) 및 로봇(100)은 지하 1층에 위치하고, 스테이션(200)에 입고된 배송물이 배송될 상세 주소지가 3층인 경우를 가정한다.
여기서, 상술한 도 4와 같이 혼잡도가 제1 임계치 미만(: 보통)인 엘리베이터(410)가 존재하는 경우, 스테이션(200)은 배송물을 로봇(100)에 탑재할 수 있으며, 로봇(100)은 배송을 시작할 수 있다. 구체적으로, 로봇(100)은 배송물을 탑재한 채로 엘리베이터(410)에 탑승하여 3층으로 이동할 수 있다.
한편, 관리 서버(300)는 엘리베이터의 운행 이력 및 시간 별 무게를 바탕으로, 요일 별 또는 시간 별로 엘리베이터의 (평균) 혼잡도를 산출할 수도 있다.
그리고, 관리 서버(300)는 산출된 혼잡도에 대한 정보를 스테이션(200) 및/또는 로봇(100)으로 전송할 수 있다.
그 결과, 혼잡도가 제1 임계치 미만인 시간대(: 특정 요일의 특정 시간대) 중에 로봇(100)의 배송이 수행될 수 있다. 또는, 사용자 입력 등에 따라 로봇(100)의 배송이 활성화되는 요일이나 시간대 등이 설정될 수도 있다.
한편, 일 실시 예로, 본 개시에 따른 택배 배송 시스템은 사용자 입력에 따라 예약 배송을 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력에 따라 지정된 시간대에 배송물 및 로봇(100)이 배정된 결과, 로봇(100)은 해당 시간대에 배송물의 배송을 수행할 수 있다.
한편, 본 개시에 따른 택배 배송 시스템은 이동 시설 상태 외에 스테이션(200)의 적재율을 토대로 배송을 수행할 수 있다.
관련하여, 도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템이 이동 시설 상태 및 적재율을 바탕으로 배송을 수행하는 동작을 설명하기 위한 알고리즘이다. 도 5a는, 로봇(100)이 스테이션(200) 상에서 대기하며 충전을 수행하고 있는 상황을 전제로 한다.
도 5a를 참조하면, 스테이션(200)은 스테이션(200) 내에 입고된 배송물의 존재 여부(S510)에 따라 이동 시설 상태를 식별할 수 있다(S520).
이동 시설 상태는, 배송에 적합한 제1 상태, (배송이 가능하긴 하지만) 배송에 부적합한 제2 상태, 배송이 불가능한 제3 상태로 구분될 수 있다.
예를 들어, 배송물이 배송 될 상세 주소지의 층수가 스테이션(200)이 위치하는 층수와 다른 경우를 가정한다. 이때, 적어도 하나의 엘리베이터의 혼잡도가 제1 임계치 미만인 경우는 제1 상태에 해당한다. 또한, 모든 엘리베이터의 혼잡도가 제1 임계치 이상인 경우는 제2 상태에 해당한다. 또한, 모든 엘리베이터가 고장난 경우는 제3 상태로 구분될 수 있다.
만약, 이동 시설 상태가 제1 상태인 경우(S530 - Y), 로봇(100)은 입고된 적어도 하나의 배송물의 배송을 시작할 수 있다(S540). 여기서, 배송은 로봇(100)의 배터리 잔량이 임계 잔량 이상임을 전제로 수행될 수 있다.
반면, 이동 시설 상태가 제2 상태인 경우(S530 - N, S550 - Y), 스테이션(200)의 적재율이 임계 적재율 이상인 경우에만(S560) 로봇(100)의 배송이 수행될 수 있다(S540).
반면, 이동 시설 상태가 배송이 불가능한 제3 상태인 경우(S550 - N), 다시 S520 단계로 돌아갈 수 있다. 즉, 로봇(100)이 스테이션(200) 상에 대기하며 충전이 진행되는 상태가 유지될 수 있다.
또한, 이동 시설 상태는 제2 상태이지만(S550 - Y), 스테이션(200)의 적재율이 임계 적재율 미만인 경우(S560 - N)에도, 다시 S520 단계로 돌아갈 수 있다.
적재율은, 스테이션(200) 내에 구비된 복수의 적재 구역에 대하여 입고된 배송물이 적재된 부피 비율에 따라 산출될 수 있다.
또는, 적재율은, 스테이션(200) 내 개별적인 적재 구역 각각의 적재율에 해당할 수도 있다. 이 경우, 적재율이 가장 높은 적재 구역의 적재율에 따라 로봇(100)의 배송이 트리거 될 수 있으며, 이 경우, 적재율이 가장 높은 해당 적재 구역 내에 입고된 배송물이 우선적으로 배송될 수 있다.
한편, 이동 시설 상태가 제3 상태인 경우(S550 - N), 스테이션(200) 또는 로봇(100)은 해당 장소의 이동 시설(ex. 엘리베이터)을 관리하는 관리자 단말로 엘리베이터의 고장 등을 알리는 메시지를 전송할 수도 있다.
한편, 이동 시설 상태가 제1 상태 또는 제2 상태임에 따라 배송이 시작된 이후라도 배송에 실패하는 경우가 발생할 수 있다.
관련하여, 도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 로봇의 배송 실패 (배송 장애)와 관련된 동작에 대한 것이다. 도 5b는 배송이 시작된 상황을 전제로 로봇(100)의 동작을 설명하기 위한 것이다.
도 5b를 참조하면, 배송 출발(S501) 이후 로봇(100)은 목적지에 도착하기 전(S502 - N)까지 이동 경로의 막힘 여부를 식별할 수 있다(S503). 구체적으로, 로봇(100)은 센서부(170) 등을 통해 로봇(100)의 이동 경로 상에 위치한 적어도 하나의 객체 내지는 경로의 막힘 여부를 감지할 수 있다.
만약, 이동 경로가 막혀 더 이상 이동 경로에 따라 이동할 수 없는 경우(S503 - Y), 로봇(100)은 일정 시간 동안 대기할 수 있다(S504). 이때, 로봇(100)은 관리 서버(300)로 이동 경로의 막힘에 따른 대기 상태를 알릴 수 있으며, 관리 서버(300)는 '이동 경로의 막힘에 따른 대기 상태' 및 '로봇의 현 위치'를 사용자 단말로 공유할 수도 있다.
로봇(100)이 일정 시간을 대기하는 동안 이동 경로의 막힘이 해소된 경우(S503' - N), 로봇(100)은 다시 이동 경로에 따라 목적지로 이동하면서 도착 전까지 실시간으로 이동 경로의 막힘 여부를 식별할 수 있다.
반면, 일정 시간의 대기에도 불구하고 이동 경로의 막힘이 해소되지 않은 경우(S503' - Y), 로봇(100)은 스테이션(200)으로 복귀(S508)하여 배송물을 스테이션(200)에 재입고할 수 있다.
한편, 무사히 목적지에 도착한 경우(S502 - Y), 로봇(100)은 배송물의 하차가 가능한지 여부를 판단할 수 있다(S505). 예를 들어, 목적지(ex. 현관문) 주변의 영역에 배송물을 하차할 공간이 없는 경우는 하차가 불가능한 것으로 판단될 수 있다.
하차가 가능한 경우(S505 - Y), 로봇(100)은 배송물을 목적지에 내리고(S507) 스테이션(200)으로 복귀할 수 있다(S508).
반면, 하차가 불가능한 경우(S505 - N), 로봇(100)은 일정 시간 대기할 수 있다(S506). 이때, 로봇(100)은 관리 서버(300)로 배송물 하차 불가능에 따른 대기 상태를 알릴 수 있으며, 관리 서버(300)는 '배송물 하차 불가능에 따른 대기 상태'를 사용자 단말로 공유할 수도 있다.
로봇(100)이 일정 시간을 대기하는 동안 배송물의 하차가 가능해진 경우(S505' - Y), 로봇(100)은 배송물을 목적지에 내리고(S507) 스테이션(200)으로 복귀할 수 있다(S508). 반면, 일정 시간의 대기에도 불구하고 배송물의 하차가 여 전히 불가능한 경우(S505' - N), 로봇(100)은 스테이션(200)으로 복귀(S508)하여 배송물을 스테이션(200)에 재입고할 수 있다.
다른 실시예로, 배송물의 하차가 불가능한 경우, 로봇(100)이 일정 시간 대기했다가 주변의 적합한 하차 위치를 임의로 지정하여 배송물을 내리는 것도 가능하다.
한편, 일 실시 예로, 아파트와 같은 장소에 로봇(100)의 내려주기 기능과 호환되는 보관함이 현관문에 설치될 수 있다. 이 경우, 로봇(100)은 상세 주소지의 현관문에 설치된 보관함과 도킹(ex. 근접 통신, 무선 통신, 태깅 등)을 수행할 수 있으며, 도킹에 따라 보관함의 문이 열리면 문 안쪽으로 물품을 내려주거나 회수 받을 수 있다.
한편, 일 실시 예로, 로봇(100)은 엘리베이터(ex. 엘리베이터 서버)와 통신을 수행하여 로봇(100)이 위치한 층으로의 이동을 요청할 수 있다. 예를들어, 로봇(100)이 1층에서 엘리베이터를 타고자 하는 경우, 로봇(100)은 (다른 층에 위치하고 있던) 엘리베이터의 1층으로의 이동을 요청할 수 있다.
다만, 로봇(100)이 엘리베이터의 이동을 요청하는 시점은 엘리베이터의 혼잡도에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 혼잡도가 제2 임계치(: 상술한 제1 임계치보다 작을 수 있다) 미만인 경우, 엘리베이터의 탑승 구역으로 접근하는 로봇(100)은 탑승 구역으로부터 제1 거리 내에 위치하게 되는 시점에 엘리베이터의 이동을 요청할 수 있다. 반면, 혼잡도가 제2 임계치 이상인 경우, 로봇(100)은 탑승 구역으로부터 제2 거리 내에 위치하게 되는 시점에 엘리베이터의 이동을 요청할 수 있다. 여기서, 제2 거리는 제1 거리보다 짧다.
이렇듯, 본 개시에 따른 로봇(100)은 엘리베이터의 이용자가 많은 등 혼잡도가 높은 상황에서 엘리베이터의 이동을 비교적 늦게 요청함으로써, 혼잡도의 가중을 피할 수 있다.
또한, 일 실시 예로, 배송을 시작하는 시점에는 적어도 하나의 엘리베이터의 혼잡도가 제1 임계치 이상이 아니었으나, 배송 시작 이후 엘리베이터에 탑승하기 전에 해당 엘리베이터의 혼잡도가 제1 임계치 이상이 된 경우도 가능하다. 이 경우, 로봇(100)은 다른 엘리베이터(들) 중 혼잡도가 제1 임계치 미만이 된 엘리베이터가 존재하는지 여부를 식별하고, 존재하는 경우, 혼잡도가 제1 임계치 미만이 된 엘리베이터를 이용할 수 있다.
다만, 배송 시작 이후 모든 엘리베이터의 혼잡도가 제1 임계치 이상이 된 경우, 로봇(100)은 제1 임계치보다 큰 제3 임계치 미만의 혼잡도를 적어도 하나의 엘리베이터를 선택하여 이용할 수 있다. 즉, 로봇(100)의 배송이 계속해서 진행될 수 있다. 그러나, 만약 제3 임계치 미만의 혼잡도를 가지는 엘리베이터도 존재하지 않는 경우, 로봇(100)은 배송을 중단하고 스테이션(200)으로 복귀하여 배송물을 재입고할 수 있다.
한편, 도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 택배 배송 시스템을 구성하는 관리 서버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
관리 서버(300)는 스테이션(200) 및 로봇(100) 중 적어도 하나와 통신을 수행할 수 있다.
구체적으로, 관리 서버(300)는 스테이션(200)에 입고된 배송물의 배송 정보에 매칭되는 사용자 단말(400)을 식별할 수 있다. 이때, 배송 정보에 매칭되는 사용자 단말(400)은, 해당 배송물의 수령인의 스마트폰, 태블릿 PC, 웨어러블 장치 등에 해당할 수 있다.
이 경우, 관리 서버(300)는 배송물이 스테이션에 입고된 시점, 로봇(100)이 배송물의 배송을 시작하는 시점, 배송물을 탑재한 로봇(100)이 엘리베이터에 탑승한 시점, 및 로봇이 배송물의 배송을 완료한 시점 등에 대하여 사용자 단말(400)로 알림을 제공할 수 있다.
또한, 관리 서버(300)는 스테이션(200) 및/또는 로봇(100)과 실시간으로 통신을 수행함으로써 배송물의 실시간 위치 추적을 수행할 수 있다. 예를 들어, 관리 서버(300)는 로봇(100)으로부터 로봇(100)의 위치 정보를 수신할 수 있다. 이를 위해, 로봇(100)은 GPS(Global Positioning System) 센서 등 위치 센서를 포함할 수 있다.
그리고, 관리 서버(300)는 배송물의 실시간 위치 정보를 사용자 단말로 제공할 수 있다.
한편, 도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 관리 서버가 스테이션 및 로봇과의 통신을 바탕으로 배송물의 파손 여부를 모니터링하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 스테이션(200)은, 배송물이 입고되면 배송물을 촬영하여 이미지를 획득하고, 획득된 이미지를 관리 서버(300)로 전송할 수 있다 (S710). 이 경우, 관리 서버(300)는, 수신된 이미지를 바탕으로 배송물의 파손 여부를 식별할 수 있다(S720). 이를 위해, 관리 서버(300)는 파손되지 않은 배송물의 원 이미지와 수신된 이미지를 비교하여 파손 여부를 식별할 수 있다. 또한, 관리 서버(300)는 이미지 내 물품의 파손 여부를 판단하도록 훈련된 적어도 하나의 인공 지능 모델을 활용할 수도 있다. 여기서, 인공지능 모델은 파손된 다양한 물품의 이미지, 파손되지 않은 다양한 물품의 이미지 등을 바탕으로 훈련된 것일 수 있다.
그 결과, 배송물이 스테이션(200)에 입고되기까지의 파손 여부가 판별될 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 로봇(100)의 배송이 수행됨에 따라 배송물을 내려놓은 이후, 로봇(100)은 (내려놓아진) 배송물을 촬영하여 이미지를 획득할 수 있다. 그리고, 로봇(100)은 획득된 이미지를 관리 서버(300)로 전송할 수 있다 (S730).
이 경우, 관리 서버(300)는, 로봇(100)으로부터 수신된 이미지를 바탕으로 배송물의 파손 여부를 식별할 수 있다.
그 결과, 로봇(100)의 배송 과정에서 배송물의 파손 여부가 판별될 수 있다(S740).
한편, 도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 로봇이 사용자의 중간 수령을 지원하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은, 로봇(100)이 배송물을 배송하는 상황을 가정한 것이다. 배송물의 배송이 수행되는 중에, 로봇(100)은 배송물의 이탈을 방지하기 위한 잠금 수단을 활성화할 수 있다. 예를 들어, 배송물이 적재된 적재함의 도어가 닫힌 상태로 유지될 수 있으며, 도어의 닫힘 상태를 유지하기 위한 잠금 장치가 활성화될 수 있다.
여기서, 상술하였듯 관리 서버(300)는 배송물을 탑재하여 배송을 수행하는 로봇(100)의 실시간 위치를 추적/모니터링할 수 있다. 그리고, 관리 서버(300)는 로봇(100)/배송물의 실시간 위치 정보를 수령인에 해당하는 사용자(10)의 사용자 단말로 전송할 수 있다.
이 경우, 로봇(100)의 배송이 완료되기 전에 사용자(10)는 로봇(100)의 위치에 도달할 수 있다.
그리고, 이렇듯 배송물의 배송이 수행되는 중에, 로봇(100)은 배송물을 중간 수령하기 위한 사용자의 입력을 수신할 수 있다.
이때, 로봇(100)은 사용자의 인증 정보를 획득하여 관리 서버(300)로 전송할 수 있다. 인증 정보는, 사용자의 이름, 배송 번호, 비밀번호, 생체 정보 등에 해당할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
관리 서버(300)는, 배송물의 배송 정보를 인증 정보(ex. 사용자의 이름, 배송 번호)와 비교하여 사용자에 대한 인증을 수행할 수 있다. 또는, 관리 서버(300)는 기저장된 사용자의 생체 정보/비밀번호를 로봇(100)을 통해 획득된 인증 정보(ex. 비밀번호, 생체 정보)와 비교하여 인증을 수행할 수도 있다.
관리 서버(300)의 인증이 성공적으로 수행되는 경우, 로봇(100)은 잠금 수단을 비활성화시킬 수 있으며, 도어를 개방할 수 있다. 이 경우, 배송물에 대한 사용자의 중간 수령이 가능하다.
한편, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 서로 저촉되거나 모순되지 않는 한 두 개 이상의 실시 예가 서로 결합되어 구현될 수 있다.
한편, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록 매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 본 개시에서 설명되는 실시 예들은 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서 (microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛(unit) 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시 예들이 프로세서 자체로 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상술한 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다.
한편, 상술한 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(100)에서의 처리동작을 수행하기 위한 컴퓨터 명령어(computer instructions) 또는 컴퓨터 프로그램은 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer-readable medium)에 저장될 수 있다. 이러한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨 터 명령어 또는 컴퓨터 프로그램은 특정 기기의 프로세서에 의해 실행되었을 때 상술한 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(100)에서의 처리 동작을 상술한 특정 기기 가 수행하도록 한다.
비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체의 구체적인 예로는, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 있을 수 있다.
이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
부호의 설명
100: 로봇 200: 스테이션
300: 관리 서버

Claims (10)

  1. 적재 및 운송을 수행하는 택배 배송 시스템에 있어서,
    배송을 수행하기 위해 이동하는 로봇; 및
    상기 로봇을 충전하고 배송물을 적재하기 위한 스테이션;을 포함하고,
    상기 스테이션은,
    입고된 배송물을 스캔하여 상기 배송물의 부피 및 무게를 식별하고,
    상기 스테이션에 구비된 복수의 적재 구역 중 상기 식별된 부피 및 무게 중 적어도 하나에 매칭되는 적재 구역을 선택하고,
    상기 선택된 적재 구역에 상기 배송물을 적재하고,
    상기 로봇은,
    상기 택배 배송 시스템이 구비된 장소의 이동 시설 상태를 바탕으로 상기 배송물의 배송을 수행하는, 택배 배송 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이동 시설 상태는,
    상기 장소 내에 구비된 적어도 하나의 엘리베이터의 고장 여부 및 상기 엘리베이터의 혼잡도를 포함하는, 택배 배송 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 택배 배송 시스템은,
    상기 스테이션 및 상기 로봇과 통신을 수행하는 관리 서버;를 더 포함하고, 상기 관리 서버는,
    상기 엘리베이터의 운행 이력 및 시간 별 무게를 바탕으로, 요일 별 또는 시 간 별로 상기 엘리베이터의 혼잡도를 산출하고,
    상기 산출된 혼잡도에 대한 정보를 상기 로봇으로 전송하는, 택배 배송 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스테이션은,
    입고되는 배송물의 태그를 바탕으로 상기 배송물의 배송 정보를 획득하고,
    상기 배송 정보를 바탕으로 상기 배송물의 보관 온도를 식별하고,
    상기 보관 온도, 상기 부피, 및 상기 무게 중 적어도 하나를 바탕으로 적재 구역을 선택하는, 택배 배송 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 로봇은,
    상기 이동 시설 상태가 배송에 적합한 제1 상태이면, 상기 배송물의 배송을 수행하고,
    상기 이동 시설 상태가 배송에 적합하지 않은 제2 상태이거나 또는 상기 이동 시설 상태가 배송이 불가능한 제3 상태이면, 상기 스테이션에서 충전을 수행하 는, 택배 배송 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 로봇은,
    상기 이동 시설 상태가 배송에 적합하지 않은 상기 제2 상태이고, 상기 스테이션의 적재율이 임계치 미만인 경우, 상기 스테이션에서 충전을 수행하고,
    상기 이동 시설 상태가 배송에 적합하지 않은 상기 제2 상태이고, 상기 스테 이션의 적재율이 상기 임계치 이상인 경우, 상기 배송물의 배송을 수행하는, 택배 배송 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 택배 배송 시스템은,
    상기 스테이션 및 상기 로봇과 통신을 수행하는 관리 서버;를 더 포함하고,
    상기 관리 서버는,
    상기 배송물의 배송 정보에 매칭되는 사용자 단말을 식별하고,
    상기 배송물이 상기 스테이션에 입고된 제1 시점, 상기 로봇이 상기 배송물의 배송을 시작하는 제2 시점, 상기 배송물을 탑재한 상기 로봇이 상기 엘리베이터에 탑승한 제3 시점, 및 상기 로봇이 상기 배송물의 배송을 완료한 제4 시점 중 적 어도 하나에 대하여 상기 사용자 단말로 알림을 제공하는, 택배 배송 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스테이션은,
    상기 배송물이 입고되면, 상기 배송물을 촬영하여 제1 이미지를 획득하고,
    상기 획득된 제1 이미지를 상기 관리 서버로 전송하고,
    상기 관리 서버는,
    상기 제1 이미지를 바탕으로 상기 배송물의 파손 여부를 식별하는, 택배 배송 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 로봇은,
    상기 배송이 수행됨에 따라 상기 배송물을 내려놓은 이후, 상기 배송물을 촬 영하여 제2 이미지를 획득하고,
    상기 획득된 제2 이미지를 상기 관리 서버로 전송하고,
    상기 관리 서버는,
    상기 제2 이미지를 바탕으로 상기 배송물의 파손 여부를 식별하는, 택배 배송 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 로봇은,
    상기 배송물의 배송이 수행되는 중에 상기 배송물의 이탈을 방지하기 위한 잠금 수단을 활성화시키고,
    상기 배송물의 배송이 수행되는 중에 상기 배송물을 중간 수령하기 위한 사 용자의 입력이 수신되는 경우, 상기 사용자의 인증 정보를 획득하여 상기 관리 서버로 전송하고,
    상기 관리 서버는,
    상기 배송물의 배송 정보를 상기 인증 정보와 비교하여 상기 사용자에 대한 인증을 수행하고,
    상기 로봇은,
    상기 인증이 수행됨에 따라 상기 잠금 수단을 비활성화시키는, 택배 배송 시스템.
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