KR20180098891A

KR20180098891A - 이동 로봇 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20180098891A
Application number: KR1020170025617A
Authority: KR
Inventors: 조민규; 김재원; 김현지
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-02-27
Filing date: 2017-02-27
Publication date: 2018-09-05
Anticipated expiration: 2037-02-27
Also published as: WO2018155999A3; TW201836541A; EP3585571A4; TWI687196B; WO2018155999A2; KR102235271B1; EP3585571A2; US20200027336A1; EP3585571B1

Abstract

본 발명의 이동 로봇 및 그 제어방법은, 청소영역에 대한 지도를 바탕으로 복수의 영역을 이동하면서 영상을 촬영하여 청소영역을 감시하는 것으로, 복수의 영역 또는 특정 영역을 지정하여 감시를 수행할 수 있고, 영역 내에서 감시위치를 지정하여 감시위치에서 회전하면서 영상을 촬영하여 영역 전반에 대한 감시가 가능하고, 영역 내에서 특정 위치를 감시위치로 설정할 수 있고, 감시위치에서 감시방향을 지정하여 특정 촬영각도로 영상이 촬영되도록 할 수 있고, 최소한의 이동으로 복수의 영역에 대한 감시를 수행할 수 있으며, 장애물 정보를 바탕으로 감시위치를 변경하거나 추가하여 사각지대에 대한 영상을 촬영할 수 있어 효과적인 감시가 가능하며 지정된 시간에 감시를 수행하도록 스케줄을 설정할 수 있고, 영상을 분석하여 장애물을 인식함으로써 침입 여부를 감지할 수 있고, 침입감지시 경고를 출력하고, 침입감지에 대한 신호를 전송하여 보안기능이 강화되는 효과가 있다.

Description

이동 로봇 및 그 제어방법{Moving Robot and controlling method}

본 발명은 이동 로봇 및 그 제어방법에 관한 것으로, 지도를 바탕으로 청소영역을 주행하여 청소를 수행하며 감시하는 이동 로봇 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 이동 로봇은 사용자의 조작 없이도 청소하고자 하는 구역 내를 스스로 주행하면서 바닥면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입하여 자동으로 청소하는 기기이다.

이러한 이동 로봇은 청소구역 내에 설치된 가구나 사무용품, 벽 등의 장애물까지의 거리를 감지하고, 그에 따라 청소구역을 매핑(mapping)하거나, 좌륜과 우륜의 구동을 제어하여 장애물 회피 동작을 수행한다. 이동 로봇은, 장애물을 감지하기 위해, 레이저, 초음파, 카메라 등의 감지수단이 구비된다.

대한민국 등록특허 KR1204080에는 방범 및 보안을 위하여, 침입이나 사고 발생을 감시하기 위한 카메라를 설치하여 특정영역을 감시하도록 구성된다. 그러나 이 경우 카메라가 설치된 위치에서 특정 영역에 대한 영상만을 촬영할 수 있으므로 다양한 위치에 대하여 감시할 수 없다는 문제점이 있다.

그에 따라 이동이 가능하고, 감시수단이 구비되는 이동 로봇을 이용하여 집 안을 감시하도록 하고 있다.

이동 로봇은 구비되는 감지수단을 이용하여 영역 내에서 특정 대상물의 움직임을 감지할 수 있고, 또한 기존에 위치하지 않는 새로운 장애물을 감지할 수 있으므로, 감지수단을 이용하여 주행중 장애물을 감지할 뿐 아니라, 소정 영역에 대한 감시와 방범기능을 수행할 수 있다.

종래의 이동 로봇은, 단순 이동하는 것으로 집안의 영역에 대한 구분없이 주행 가능한 방향으로 주행하는 것으로 이미 주행한 곳을 중복하여 주행하는 경우가 발생한다. 그에 따라 일부 영역에 대해서는 주행하지 않는 경우가 발생하므로 모든 영역에 대한 감시를 수행할 수 없다는 문제점이 있다. 주행하는 과정에서 지도를 생성할 수 있다고 하더라도, 매번 현 위치로부터 이동하면서 새롭게 지도를 생성해야하고, 초기 시작 위치를 기준으로 위치를 판단하게 되므로, 실내 영역 전반의 구조를 파악하는데 시간이 걸리고 따라서 이를 실내영역 전반을 감시하기에는 어려움이 있었다.

또한, 대한민국 등록특허 KR0479370B1에는, 순찰모드 또는 방법모드가 설정되면, 천정을 촬영하여 특징을 저장하고, 이를 바탕으로 감시 대상의 위치와 출입문의 위치를 판단하여 해당 위치에서 실내를 촬영하여 지정된 단말로 전송함으로써, 집 안의 상황을 모니터링하도록 한다.

그러나 종래의 이동로봇은 지정된 위치, 즉 감지 대상으로 지정된 위치에 대해서만 촬영을 통해 감시하는 것으로 한계가 있다. 즉 종래의 이동로봇은 지정된 위치로 이동하는 중에 침입자가 있더라도 이를 감지할 수 없다는 문제점이 있고 출입문 위주로 감시하도록 함에 따라, 실내 영역 전반에 대한 감시가 이루어지지 못하는 문제점이 있다. 또한, 이동 로봇은 실시간으로 영상을 전달하는 것이므로, 사용자는 실시간 모니터링만 가능하고, 과거에 대한 영상은 확인하기 어려운 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 지도를 이용하여 영역별로 청소영역을 주행하면서 청소영역을 순찰하고 감시하는 이동 로봇 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 일 실시예에 따른 이동 로봇은, 청소영역을 주행하며, 이물질을 흡입하는 본체, 상기 청소영역에 대한 지도가 저장되는 데이터부, 상기 본체의 전방의 영상을 촬영하는 영상 획득부, 감시모드 설정 시, 상기 지도를 바탕으로, 상기 청소영역을 구성하는 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역을 감시영역으로 설정하고, 상기 감시영역을 이동하며 상기 영상 획득부를 통해 촬영되는 영상으로부터 감시데이터를 생성하고, 상기 감시데이터를 분석하여 상기 청소영역을 감시하고 침입을 감지하는 제어부를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 이동 로봇의 제어방법은, 조작부 또는 단말로부터 입력되는 데이터에 대응하여 청소영역에 대한 감시모드가 설정되는 단계, 상기 청소영역을 구성하는 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역을 감시영역으로 설정하는 단계, 본체가 상기 감시영역으로 이동하는 단계, 상기 감시영역에 대한 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성하는 단계, 상기 감시데이터를 분석하여 상기 청소영역을 감시하고, 침입을 감지하는 단계 및 침입감지 시, 경고음을 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명이 일 실시예에 따른 이동 로봇 및 그 제어방법은, 복수의 영역으로 구성된 청소영역에 대한 지도를 바탕으로, 복수의 영역을 이동하면서 영상을 촬영하여 청소영역에 대하여 이동하면서 감시를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명은 복수의 영역을 모두 이동하며 감시하는 것은 물론, 특정 영역을 지정하여 감시를 수행할 수 있고, 영역 내에서 감시위치를 지정하여 감시위치에서 회전하면서 영상을 촬영하여 영역 전반에 대한 감시가 가능하다.

본 발명은 영역 내에 특정 위치를 감시위치로 설정할 수 있고, 감시위치에서 감시방향을 지정하여 특정 촬영각도로 영상이 촬영되도록 함에 따라, 사용자가 원하는 위치와 방향에 대한 영상을 촬영하여 감시를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명은 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정함에 따라 최소한의 이동으로 복수의 영역에 대한 감시를 수행할 수 있고, 지도에 저장되는 장애물 정보를 바탕으로 감시위치를 변경하거나 추가하여 사각지대에 대한 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성할 수 있다.

또한, 본 발명은 소정시간 간격으로 감시를 수행하거나 지정된 시간에 감시를 수행하도록 스케줄을 설정함에 따라, 한번 설정으로 청소영역에 대한 감시가 가능하고, 단말을 통해 감시데이터 확인할 수 있고, 필요에 따라 특정 방향으로 촬영되도록 단말을 통해 제어하여 효과적인 감시가 가능하다.

본 발명은 영상을 분석하여 장애물을 인식함으로써 침입 여부를 감지할 수 있고, 침입감지시 경고를 출력하고, 침입감지에 대한 신호를 전송하여 보안기능이 강화되는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 사시도이다.
도 2 는 도 1의 이동 로봇의 수평 화각을 도시한 도이다.
도 3 은 도 1의 이동 로봇의 전면도이다.
도 4 는 도 1의 이동 로봇의 저면을 도시한 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 주요부들을 도시한 블록도이다.
도 6 및 도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 지도생성방법을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇에 있어서, 생성된 지도의 예가 도시된 도이다.
도 9 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치를 설명하는데 참조되는 도이다.
도 10 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 영역별 감시방법을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 11 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치를 설정하는 다른 예가 도시된 도이다.
도 12 는 도 11의 감시위치에 따른 이동 로봇의 이동방법을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 13 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시모드에서의 이동 방법을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 14 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치 및 이동경로를 설명하는 데 참조되는 도이다.
도 15 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇을 제어하는 단말의 제어화면이 도시된 예시도이다.
도 16 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시영역을 수동으로 설정하는 방법을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 17 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치를 수동으로 설정하는 방법을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 18 은 본 발명의 일실시예에 따른 단말의 감시화면이 도시된 예시도이다.
도 19 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시 방향을 설정하는 방법을 설명하는데 참조되는 예시도이다.
도 20 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시 방향을 설정하는 다른 예가 도시된 도이다.
도 21 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시모드 설정에 따른 단말의 제어화면이 도시된 예시도이다.
도 22 는 본 발명의 일실시예에 따른 청소영역에 대한 이동 로봇의 감시방법이 도시된 순서도이다.
도 23 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시 일정에 따른 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 24 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시모드 설정에 따른 제어방법이 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 사시도이다. 도 2는 도 1의 이동 로봇의 수평 화각을 도시한 것이다. 도 3은 도 1의 이동 로봇의 전면도이다. 도 4는 도 1의 이동 로봇의 저면을 도시한 것이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇(1)은 청소구역의 바닥을 따라 이동하며, 바닥 상의 먼지 등의 이물질을 흡입하는 본체(10)와, 본체(10)의 전면에 배치되어 장애물을 감지하는 감지수단을 포함한다.

본체(10)는 외관을 형성하며 내측으로 본체(10)를 구성하는 부품들이 수납되는 공간을 형성하는 케이싱(11)과, 케이싱(11)에 배치되어 먼지나 쓰레기 등의 이물질을 흡입하는 흡입유닛(34)과, 케이싱(11)에 회전 가능하게 구비되는 좌륜(36(L))과 우륜(36(R))을 포함할 수 있다. 좌륜(36(L))과 우륜(36(R))이 회전함에 따라 본체(10)가 청소구역의 바닥을 따라 이동되며, 이 과정에서 흡입유닛(34)을 통해 이물질이 흡입된다.

흡입유닛(34)은 흡입력을 발생시키는 흡입 팬(미도시)과, 흡입 팬의 회전에 의해 생성된 기류가 흡입되는 흡입구(10h)를 포함할 수 있다. 흡입유닛(34)은 흡입구(10h)를 통해 흡입된 기류 중에서 이물질을 채집하는 필터(미도시)와, 필터에 의해 채집된 이물질들이 축적되는 이물질 채집통(미도시)을 포함할 수 있다.

또한, 본체(10)는 좌륜(36(L))과 우륜(36(R))을 구동시키는 주행구동부를 포함할 수 있다. 주행구동부는 적어도 하나의 구동모터를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 구동모터는 좌륜(36(L))을 회전시키는 좌륜 구동모터와 우륜(36(R))을 회전시키는 우륜 구동모터를 포함할 수 있다.

좌륜 구동모터와 우륜 구동모터는 제어부의 주행제어부에 의해 작동이 독립적으로 제어됨으로써 본체(10)의 직진, 후진 또는 선회가 이루어질 수 있다. 예를들어, 본체(10)가 직진 주행하는 경우에는 좌륜 구동모터와 우륜 구동모터가 같은 방향으로 회전되나, 좌륜 구동모터와 우륜 구동모터가 다른 속도로 회전되거나, 서로 반대 방향으로 회전되는 경우에는 본체(10)의 주행 방향이 전환될 수 있다. 본체(10)의 안정적인 지지를 위한 적어도 하나의 보조륜(37)이 더 구비될 수 있다.

케이싱(11)의 저면부 전방측에 위치하며, 방사상으로 연장된 다수개의 날개로 이루어진 솔을 갖는 복수의 브러시(35)가 더 구비될 수 있다. 복수의 브러시(35)의 회전에 의해 청소구역의 바닥으로부터 먼지들이 제거되며, 이렇게 바닥으로부터 분리된 먼지들은 흡입구(10h)를 통해 흡입되어 채집통에 모인다.

케이싱(11)의 상면에는 사용자로부터 이동 로봇(1)의 제어를 위한 각종 명령을 입력받는 조작부(160)를 포함하는 컨트롤 패널이 구비될 수 있다.

감지수단은, 도 1의 (a)와 같이 복수의 센서를 이용하여 장애물을 감지하는 센서부(150), 영상을 촬영하는 영상 획득부(140)(170)를 포함한다.

또한, 감지수단은, 도 1의 (b)와 같이, 본체(10)의 전면에 배치되어, 광패턴을 조사하고 촬영되는 영상을 통해 장애물을 감지하는 장애물 감지유닛(100)을 포함할 수 있다. 장애물 감지유닛(100)은 영상 획득부(140)를 포함하고, 감지수단을 장애물감지유닛과 센서부(150)를 모두 포함할 수 있다.

영상 획득부(140)는 각각 도 2의 (a)와 같이, 천장을 향하도록 구비될 수 있고, 또한, 도 3의 (b)와 같이, 전방을 향하도록 구비될 수 있다. 경우에 따라 어느 하나의 영상 획득부(140)가 구비되거나, 또는 전방과 천장을 향하는 두개의 영상 획득부(140)가 모두 구비될 수도 있다.

장애물 감지유닛(100)은 본체(10)의 전면에 배치될 수 있다.

장애물 감지유닛(100)은 케이싱(11)의 전면에 고정되고, 제 1 패턴 조사부(120), 제 2 패턴 조사부(130) 및 영상 획득부(140)를 포함한다. 이때 영상 획득부는 도시된 바와 같이 패턴조사부의 하부에 설치되는 것을 기본으로 하나, 경우에 따라 제 1 및 제 2 패턴조사부 사이에 배치될 수 있다.

또한, 앞서 설명한 바와 같이 본체의 상단부에 제 2 영상 획득부(170)가 더 구비될 수 있다. 제 2 영상 획득부(170)는 본체의 상단부, 즉 천장의 영상을 촬영한다.

본체(10)에는 재충전이 가능한 배터리(38)가 구비되며, 배터리(38)의 충전 단자(33)가 상용 전원(예를 들어, 가정 내의 전원 콘센트)과 연결되거나, 상용 전원과 연결된 별도의 충전대(400)에 본체(10)가 도킹되어, 충전 단자(33)가 충전대의 단자(410)와의 접촉을 통해 상용 전원과 전기적으로 연결되고, 배터리(38)의 충전이 이루어질 수 있다. 이동 로봇(1)을 구성하는 전장 부품들은 배터리(38)로부터 전원을 공급받을 수 있으며, 따라서, 배터리(38)가 충전된 상태에서 이동 로봇(1)은 상용 전원과 전기적으로 분리된 상태에서 자력 주행이 가능하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 주요부들을 도시한 블록도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 주행구동부(250), 청소부(260), 데이터부(280), 장애물 감지유닛(100), 센서부(150), 통신부(270), 조작부(160), 그리고 동작 전반을 제어하는 제어부(200)를 포함한다.

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.

데이터부(280)에는 장애물 감지유닛(100) 또는 센서부(150)로부터 입력되는 장애물 감지신호가 저장되고, 장애물 인식부(210)가 장애물을 판단하기 위한 기준데이터가 저장되며, 감지된 장애물에 대한 장애물정보가 저장된다. 또한, 데이터부(280)에는 이동 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어데이터 및 이동 로봇의 청소모드에 따른 데이터가 저장되며, 맵생성부에 의해 생성된, 장애물정보가 포함된 지도가 저장된다. 데이터부(280)는, 기초맵, 청소맵, 사용자맵, 가이드맵이 저장될 수 있다. 장애물 감지신호는 센서부에 의한 초음파/레이저 등의 감지신호, 영상 획득부의 획득영상이 포함된다.

또한, 데이터부(280)는, 마이크로 프로세서(micro processor)에 의해 읽힐 수 있는 데이터를 저장하는 것으로, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다.

통신부(270)는, 무선통신 방식으로 단말(미도시)과 통신한다. 또한, 통신부(270)는 가정 내 네트워크를 통해, 인터넷망에 연결되어, 외부의 서버 또는 이동 로봇을 제어하는 단말과 통신할 수 있다.

통신부(270)는 생성되는 지도를 단말로 전송하고, 단말로부터 청소명령을 수신하며, 이동 로봇의 동작상태, 청소상태에 대한 데이터를 단말로 전송한다. 통신부(270)는 지그비, 블루투스 등의 근거리 무선통신 뿐 아니라, 와이파이, 와이브로 등의 통신모듈을 포함하여 데이터를 송수신한다.

한편, 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.

주행구동부(250)는 적어도 하나의 구동모터를 포함하여 주행제어부(230)의 제어명령에 따라 이동 로봇이 주행하도록 한다. 주행구동부(250)는 앞서 설명한 바와 같이, 좌륜(36(L))을 회전시키는 좌륜 구동모터와 우륜(36(R))을 회전시키는 우륜 구동모터를 포함할 수 있다.

청소부(260)는 브러쉬를 동작시켜 이동 로봇 주변의 먼지 또는 이물질을 흡입하기 쉬운 상태로 만들고, 흡입장치를 동작시켜 먼지 또는 이물질을 흡입한다. 청소부(260)는 먼지나 쓰레기 등의 이물질을 흡입하는 흡입유닛(34)에 구비되는 흡입 팬의 동작을 제어하여 먼지가 흡입구를 통해 이물질 채집통에 투입되도록 한다.

장애물 감지유닛(100)은 제 1 패턴 조사부(120), 제 2 패턴 조사부(130), 그리고 영상 획득부(140)를 포함한다.

센서부(150)는 복수의 센서를 포함하여 장애물을 감지한다. 센서부(150)는 장애물 감지유닛(100)의 장애물 감지를 보조한다. 센서부(150)는 레이저, 초음파, 적외선 중 적어도 하나를 이용하여 본체(10)의 전방, 즉 주행방향의 장애물을 감지한다. 센서부(150)는 송출되는 신호가 반사되어 입사되는 경우, 장애물의 존재 여부 또는 장애물까지의 거리에 대한 정보를 장애물 감지신호로써 제어부(200)로 입력한다.

또한, 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.

장애물 감지유닛(100)은 제 1 패턴 조사부(120), 제 2 패턴 조사부(130) 및 영상 획득부(140)가, 앞서 설명한 바와 같이, 본체(10)의 전면에 설치되어, 이동 로봇의 전방에 제 1 및 제 2 패턴의 광(PT1, PT2)을 조사하고, 조사된 패턴의 광을 촬영하여 영상을 획득한다.

장애물 감지유닛(100)은 획득영상을 장애물 감지신호로써 제어부(200)로 입력한다.

장애물 감지유닛(100)의 제 1 및 제 2 패턴 조사부(120, 130)는 광원과, 광원으로부터 조사된 광이 투과됨으로써 소정의 패턴을 생성하는 패턴생성자(OPPE: Optical Pattern Projection Element)를 포함할 수 있다. 광원은 레이져 다이오드(Laser Diode, LD), 발광 다이오드(Light Emitteing Diode, LED) 등 일 수 있다. 레이져 광은 단색성, 직진성 및 접속 특성에 있어 다른 광원에 비해 월등해, 정밀한 거리 측정이 가능하며, 특히, 적외선 또는 가시광선은 대상체의 색상과 재질 등의 요인에 따라 거리 측정의 정밀도에 있어서 편차가 크게 발생되는 문제가 있기 때문에, 광원으로는 레이져 다이오드가 바람직하다. 패턴생성자는 렌즈, DOE(Diffractive optical element)를 포함할 수 있다. 각각의 패턴 조사부(120, 130)에 구비된 패턴 생성자의 구성에 따라 다양한 패턴의 광이 조사될 수 있다.

제 1 패턴 조사부(120)는 제 1 패턴의 광(이하, 제 1 패턴 광이라고 함.)을 본체(10)의 전방 하측을 향해 조사할 수 있다. 따라서, 제 1 패턴 광은 청소구역의 바닥에 입사될 수 있다.

제 1 패턴 광은 수평선의 형태로 구성될 수 있다. 또한, 제 1 패턴 광(PT1)은 수평선과 수직선이 교차하는 십자 패턴의 형태로 구성되는 것 또한 가능하다.

제 1 패턴 조사부(120), 제 2 패턴 조사부(130) 및 영상 획득부(140)는 수직으로, 일렬 배치될 수 있다. 영상 획득부(140)는, 제 1 패턴 조사부(120)와 제 2 패턴 조사부(130)의 하부에 배치되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제 1 패턴 조사부와 제 2 패턴 조사부의 상부에 배치될 수도 있다.

실시예에서, 제 1 패턴 조사부(120)는 상측에 위치하여 전방을 향해 하방으로 제 1 패턴 광(PT1)을 조사하여, 제 1 패턴 조사부(120)보다 하측에 위치하는 장애물을 감지하고, 제 2 패턴 조사부(130)는 제 1 패턴 조사부(120)의 하측에 위치하여 전방을 향해 상방으로 제 2 패턴의 광(PT2, 이하, 제 2 패턴 광이라고 함.)을 조사할 수 있다. 따라서, 제 2 패턴 광(PT2)은 벽면이나, 청소구역의 바닥으로부터 적어도 제 2 패턴 조사부(130)보다 높이 위치하는 장애물 또는 장애물의 일정 부분에 입사될 수 있다.

제 2 패턴 광(PT2)은 제 1 패턴 광(PT1)과 다른 패턴으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 수평선을 포함하여 구성된다. 여기서, 수평선은 반드시 연속한 선분이어야 하는 것은 아니고, 점선으로 이루어질 수도 있다.

한편, 앞서 설명한 도 2에서, 표시된 조사각(θh)은 제 1 패턴 조사부(120)로부터 조사된 제 1 패턴 광(PT1)의 수평조사각을 표시한 것으로, 수평선(Ph)의 양단이 제 1 패턴 조사부(120)와 이루는 각도를 나타내며, 130˚ 내지 140˚ 범위에서 정해지는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다. 도 2에 표시된 점선은 이동 로봇(1)의 전방을 향하는 것이며, 제 1 패턴 광(PT1)은 점선에 대해 대칭인 형태로 구성될 수 있다.

제 2 패턴 조사부(130) 역시 제 1 패턴 조사부(120)와 마찬가지로 수평 조사각이, 바람직하게는, 130˚ 내지 140˚ 범위에서 정해질 수 있으며, 실시예에 따라서는 제 1 패턴 조사부(120)와 동일한 수평 조사각으로 패턴 광(PT2)을 조사할 수 있으며, 이 경우, 제 2 패턴 광(PT2) 역시 도 2에 표시된 점선에 대해 대칭인 형태로 구성될 수 있다.

영상 획득부(140)는 본체(10) 전방의 영상을 획득할 수 있다. 특히, 영상 획득부(140)에 의해 획득된 영상(이하, 획득영상이라고 함.)에는 패턴 광(PT1, PT2)이 나타나며, 이하, 획득영상에 나타난 패턴 광(PT1, PT2)의 상을 광 패턴이라고 하고, 이는 실질적으로 실제 공간상에 입사된 패턴 광(PT1, PT2)이 이미지 센서에 맺힌 상이기 때문에, 패턴 광들(PT1, PT2)과 같은 도면 부호를 부여하여, 제 1 패턴 광(PT1) 및 제 2 패턴 광(PT2)과 각각 대응하는 상들을 제 1 광 패턴(PT1) 및 제 2 광 패턴(PT2)이라고 하기로 한다.

영상 획득부(140)는 피사체의 상을 전기적 신호로 변환시킨 후 다시 디지털 신호로 바꿔 메모리소자에 기억시키는 디지털 카메라를 포함할 수 있으며, 디지털 카메라는 이미지센서(미도시)와 영상처리부(미도시)를 포함할 수 있다.

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.

영상처리부는 이미지센서로부터 출력된 아날로그 신호를 바탕으로 디지털 영상을 생성한다. 영상처리부는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD컨버터와, AD컨버터로부터 출력된 디지털 신호에 따라 일시적으로 디지털 정보(digital data)를 기록하는 버퍼 메모리(buffer memory)와, 버퍼 메모리에 기록된 정보를 처리하여 디지털 영상을 구성하는 디지털 신호처리기(DSP:Digital Signal Processor)를 포함할 수 있다.

제어부(200)는 장애물 인식부(210), 맵생성부(220), 주행제어부(230), 위치인식부(240)를 포함한다.

장애물 인식부(210)는 장애물 감지유닛(100)으로부터 입력되는 획득영상을 통해 장애물을 판단하고, 주행제어부(230)는 장애물 정보에 대응하여 이동방향 또는 주행경로를 변경하여 장애물을 통과하거나 또는 장애물을 회피하여 주행하도록 주행구동부(250)를 제어한다.

주행제어부(230)는 주행구동부(250)를 제어하여 좌륜 구동모터와 우륜 구동모터의 작동을 독립적으로 제어함으로써 본체(10)가 직진 또는 회전하여 주행하도록 한다.

장애물 인식부(210)는 센서부(150) 또는 장애물 감지유닛(100)으로부터 입력되는 장애물 감지신호를 데이터부(280)에 저장하고, 장애물 감지신호를 분석하여 장애물을 판단한다.

장애물 인식부(210)는 센서부의 신호를 바탕으로 전방의 장애물 존재 여부를 판단하고, 획득영상을 분석하여 장애물의 위치, 크기, 형태를 판단한다.

장애물 인식부(210)는 획득영상을 분석하여 패턴을 추출한다. 장애물 인식부(210) 제 1 패턴 조사부 또는 제 2 패턴 조사부로부터 조사된 패턴의 광이 바닥 또는 장애물에 조사되어 나타나는 광 패턴을 추출하고, 추출된 광 패턴을 바탕으로 장애물을 판단한다.

장애물 인식부(210)는 영상 획득부(140)에 의해 획득된 영상(획득영상)으로부터 광 패턴(PT1, PT2)을 검출한다. 장애물 인식부(210)는 획득영상을 구성하는 소정의 픽셀들에 대해 점, 선, 면 등의 특징을 검출 (feature detection)하고, 이렇게 검출된 특징을 바탕으로 광 패턴(PT1, PT2) 또는 광 패턴(PT1, PT2)을 구성하는 점, 선, 면 등을 검출할 수 있다.

장애물 인식부(210)는 주변보다 밝은 픽셀들이 연속됨으로써 구성되는 선분들을 추출하여, 제 1 광 패턴(PT1)을 구성하는 수평선, 제 2 광 패턴(PT2)을 구성하는 수평선을 추출할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 디지털 영상으로부터 원하는 형태의 패턴을 추출하는 다양한 기법들이 이미 알려져 있는바, 장애물 인식부(210)는 이들 공지된 기술들을 이용하여 제 1 광 패턴(PT1)과 제 2 광 패턴(PT2)을 추출할 수 있다.

또한, 장애물 인식부(210)는 검출된 패턴을 바탕으로 장애물 유무를 판단하고, 장애물의 형태를 판단한다. 장애물 인식부(210)는 제 1 광 패턴과 제 2 광 패턴을 통해 장애물을 판단하고, 장애물까지의 거리를 산출할 수 있다. 또한, 장애물 인식부(210)는 제 1 광패턴과 제 2 광패턴의 형태, 장애물 접근 중 나타나는 광패턴을 변화를 통해 장애물의 크기(높이)와 형태를 판단할 수 있다.

장애물 인식부(210)는 제 1 및 광패턴 및 제 2 광패턴에 대하여 기준위치와의 거리를 바탕으로 장애물을 판단한다. 장애물 인식부(210)는 제 1 광 패턴(PT1)이 기준위치보다 낮은 위치에 나타나는 경우, 내리막 경사로가 존재하는 것으로 판단할 수 있고, 제 1 광 패턴(PT1)이 사라지는 경우 낭떠러지로 판단한다. 또한, 장애물 인식부(210)는 제 2 광 패턴이 나타나는 경우, 전방의 장애물 또는 상부의 장애물을 판단할 수 있다.

장애물 인식부(210)는 센서부(150)의 기울기센서로부터 입력되는 기울기정보를 바탕으로, 본체의 기울어짐 여부를 판단하고, 본체가 기울어진 경우, 획득영상의 광 패턴의 위치에 대하여 기울기를 보상한다.

장애물 인식부(210)는 감지수단으로부터 입력되는 데이터를 바탕으로 영역 내의 장애물 유무 및 그 움직임을 감지한다.

장애물 인식부(210)는 장애물 감지유닛(100)의 영상 획득부(140)로부터 입력되는 획득영상, 제 2 영상 획득부(140)(170)로부터 입력되는 획득영상, 센서부(150)로부터 입력되는 감지신호 중 적어도 하나를 이용하여, 영역 내에 새로운 장애물 유무를 감지하고, 또한, 영역 내에서의 특정 대상에 대한 움직임을 감지할 수 있다.

주행제어부(230)는 청소영역 중 지정된 영역에 대하여 주행하며 청소가 수행되도록 주행구동부(250)를 제어하고, 주행 중 먼지를 흡입하여 청소가 수행되도록 청소부(260)를 제어한다.

주행제어부(230)는 장애물 인식부(210)로부터 인식되는 장애물에 대응하여, 주행 가능 여부 또는 진입가능 여부를 판단하여 장애물에 접근하여 주행하거나, 장애물을 통과하거나, 또는 장애물을 회피하도록 주행경로를 설정하여 주행구동부(250)를 제어한다.

또한, 주행제어부(230)는 감시모드가 설정되면, 설정된 경로에 따라 주행하며, 본체가 지정된 위치로 이동하도록 주행구동부(250)를 제어한다. 또한, 주행제어부(230)는, 위치뿐 아니라, 촬영각도가 설정된 경우, 주행제어부(230)는 장애물감지유닛에 의해 실내영역을 촬영하는 경우, 지정된 각도로 지정된 위치를 촬영할 수 있도록 주행구동부(250)를 제어하여 본체(10)를 회전시킨다. 주행제어부(230)는 장애물 감지유닛(100)이 촬영하는 중에도, 소정 각도 단위로 본체(10)가 회전하도록 주행구동부(250)를 제어한다.

주행제어부(230)는 감시모드에 따른 촬영위치를 변경하는 경우, 단말(300)로부터 수신되는 제어명령에 대응하여 본체(10)가 특정 방향으로 주행하거나 또는 회전하도록 주행구동부(250)를 제어할 수 있다.

맵생성부(220)는, 장애물 인식부(210)에 의해 판단되는 장애물에 대한 정보를 바탕으로, 청소영역을 복수의 영역으로 구분하여 지도를 생성한다.

맵생성부(220)는 초기 동작 시, 또는 청소영역에 대한 지도가 저장되어 있지 않은 경우, 청소영역을 주행하면서 장애물 정보를 바탕으로 청소영역에 대한 지도를 생성한다. 또한, 맵생성부(220)는 주행중 획득되는 장애물 정보를 바탕으로, 기 생성된 지도를 갱신한다.

맵생성부(220)는 주행 중 장애물 인식부(210)를 획득되는 정보를 바탕으로 기초맵을 생성하고, 기초맵으로부터 영역을 구분하여 청소맵을 생성한다. 또한 맵생성부(220)는 청소맵에 대하여 영역을 정리하고, 영역에 대한 속성을 설정하여 사용자맵과 가이드맵을 생성한다.

기초맵은, 주행을 통해 획득되는 청소영역의 형태가 외곽선으로 표시되는 지도이고, 청소맵은 기초맵에 영역이 구분된 지도이다. 기초맵과 청소맵에는 이동 로봇의 주행 가능한 영역과 장애물정보가 포함된다. 사용자맵은 청소맵의 영역을 단순화하고 외각선의 형태를 정리하여 가공한 것으로 시각적 효과를 가미한 지도이다. 가이드맵은 청소맵과 사용자맵이 중첩된 지도이다. 가이드맵에는 청소맵이 표시되므로, 이동 로봇이 실제 주행할 수 있는 영역을 바탕으로 청소명령이 입력될 수 있다.

맵생성부(220)는 기초맵 생성 후, 청소영역을 복수의 영역으로 구분하고, 복수의 영역을 연결하는 연결통로를 포함하며, 각 영역 내의 장애물에 대한 정보를 포함하여 지도를 생성한다. 맵생성부(220)는, 지도상의 영역 구분을 위해 소영역을 분리하여 대표영역을 설정하고, 분리된 소영역을 별도의 세부영역으로 설정하여 대표영역에 병합함으로써 영역이 구분된 지도를 생성한다.

맵생성부(220)는 구분된 각 영역에 대하여, 영역의 형태를 가공한다. 맵생성부(220)는 구분된 영역에 대하여 속성을 설정하고, 영역별 속성에 따라 영역의 형태를 가공한다.

맵생성부(220)는 구분된 각 영역에서, 다른 영역과의 접점의 수를 기준으로 메인영역을 우선 판단한다. 메인영역은 거실인 것을 기본으로 하나, 경우에 따라 메인영역을 복수의 방 중 어느 하나로 변경할 수 있다. 맵생성부(220)는 메인영역을 기준으로 나머지 영역에 대한 속성을 설정한다. 예를 들어 맵생성부(220)는 메인영역인, 거실을 중심으로 배치되는 일정 크기 이상의 영역은 방(room)으로 설정하고, 그외의 영역은 기타영역으로 설정할 수 있다.

맵생성부(220)는, 영역의 형태를 가공하는데 있어서, 영역의 속성에 따른 기준에 따라 각 영역이 특정 형태를 갖도록 가공한다. 예를 들어 맵생성부(220)는 일반적인 가정의 방의 형태, 예를 들어 사각형을 기준으로 영역의 형태를 가공한다. 또한, 맵생성부(220)는 기초맵의 최 외각 셀을 기준으로 영역의 형태를 확장하고, 장애물로 인하여 접근할 수 없는 영역에 대하여 영역을 삭제하거나 축소하여 영역의 형태를 가공한다.

또한, 맵생성부(220)는 기초맵에서, 장애물의 크기에 따라, 일정 크기 이상의 장애물은 지도에 표시하고, 일정 크기 미만의 장애물은 해당 셀을 삭제하여 장애물이 표시되지 않도록 한다. 예를 들어, 맵생성부는 일정크기 이상의 의자, 소파 등의 가구는 지도에 표시하고, 일시적으로 나타나는 장애물, 크기가 작은, 예를 들어 작은 장난감 등은 지도에서 삭제한다. 맵생성부(220)는 지도 생성 시, 충전대의 위치를 지도에 함께 저장한다.

맵생성부(220)는 지도가 생성된 이후, 감지되는 장애물에 대하여, 장애물 인식부(210)로부터 입력되는 장애물정보를 바탕으로, 지도상에 장애물을 추가할 수 있다. 맵생성부(220)는 특정 장애물이 고정된 위치에서 반복적으로 감지되는 경우, 지도에 장애물을 추가하고, 장애물이 일시적으로 감지되는 경우에는 무시한다.

맵생성부(220)는 가공된 형태의 지도인 사용자맵과, 사용자맵과 청소맵이 중첩되어 표시되는 가이드맵을 모두 생성한다.

맵생성부(220)는 위치인식부(240)에 의해 본체(10)의 현재 위치를 판단할 수 없는 경우, 청소영역에 대한 새로운 지도를 생성한다. 맵생성부(220)는 새로운 영역으로 이동한 것으로 판단하여 기 설정된 지도를 초기화한다.

이동 로봇은 청소맵을 기초로 청소를 수행하되, 단말(300)로 사용자맵과 가이드맵을 전송한다. 단말(300)은 가이드맵과 사용자맵을 모두 저장하여 화면에 표시할 수 있으며, 설정에 따라 어느 하나를 출력한다. 이동 로봇(1)은 단말(300)로부터 사용자맵 또는 가이드맵에 기초한 청소명령이 입력되면, 청소맵을 바탕으로 주행하며 지정된 영역을 청소한다.

위치인식부(240)는 데이터부에 저장된 지도(청소맵, 가이드맵 또는 사용자맵)를 바탕으로 본체(10)의 현재 위치를 판단한다.

위치인식부(240)는 청소명령이 입력되면, 지도상의 위치와 본체의 현재위치가 일치하는지 여부를 판단한 후, 현재 위치가 맵 상의 위치와 일치하지 않는 경우, 또는 현재 위치를 확인할 수 없는 경우, 현재 위치를 인식하여 이동 로봇(1)의 현재 위치를 복구한다. 주행제어부(230)는 현재 위치를 복구하면, 현재 위치를 바탕으로 지정된 영역으로 이동하도록 주행구동부를 제어한다. 청소명령은 리모컨(미도시), 조작부(160) 또는 단말(300)로부터 입력될 수 있다.

위치인식부(240)는 현재 위치가 지도상의 위치와 일치하지 않는 경우 또는 현재 위치를 확인할 수 없는 경우, 영상 획득부(140)로부터 입력되는 획득영상을 분석하여 지도를 바탕으로 현재 위치를 추정할 수 있다.

위치인식부(240)는 맵생성부(220)에 의해 지도 생성 중, 각 위치에서 획득된 획득영상을 처리하여, 지도와 연계시켜 본체의 전역위치를 인식한다.

위치인식부(240)는 영상 획득부(140)의 획득영상을 이용하여, 지도와 지도상의 각 위치에 대한 획득영상을 비교하여 본체의 현재 위치를 파악함으로써, 본체의 위치가 갑자기 변경되는 경우에도 현재 위치를 추정하여 인식할 수 있다.

위치인식부(240)는 획득영상에 포함되는, 천장에 위치하는 조명들, 경계(edge), 코너(corner), 얼룩(blob), 굴곡(ridge) 등의 여러가지 특징(feature)들을 분석하여 위치를 판단한다. 획득영상은 영상 획득부, 또는 본체의 상단부에 구비되는 제 2 영상 획득부로부터 입력될 수 있다.

위치인식부(240)는 획득영상들 각각으로부터 특징을 검출한다. 컴퓨터 비전(Computer Vision) 기술 분야에서 영상으로부터 특징을 검출하는 다양한 방법(Feature Detection)이 잘 알려져 있다. 이들 특징의 검출에 적합한 여러 특징검출기(feature detector)들이 알려져 있다. 예를들어, Canny, Sobel, Harris&Stephens/Plessey, SUSAN, Shi&Tomasi, Level curve curvature, FAST, Laplacian of Gaussian, Difference of Gaussians, Determinant of Hessian, MSER, PCBR, Grey-level blobs 검출기 등이 있다.

위치인식부(240)는 각 특징점을 근거로 디스크립터를 산출한다. 위치인식부(240)는 특징 검출을 위해 SIFT(Scale Invariant Feature Transform) 기법을 이용하여 특징점을 디스크립터(descriptor)로 변환할 수 있다. 디스크립터는 n차원 벡터(vector)로 표기될 수 있다. SIFT는 촬영 대상의 스케일(scale), 회전, 밝기변화에 대해서 불변하는 특징을 검출할 수 있어, 같은 영역을 이동 로봇(1)의 자세를 달리하며 촬영하더라도 불변하는(즉, 회전 불변한(Rotation-invariant)) 특징을 검출할 수 있다. 물론, 이에 한정되지 않고 다른 다양한 기법(예를들어, HOG: Histogram of Oriented Gradient, Haar feature, Fems, LBP:Local Binary Pattern, MCT:Modified Census Transform)들이 적용될 수도 있다.

위치인식부(240)는 각 위치의 획득영상을 통해 얻은 디스크립터 정보를 바탕으로, 획득영상마다 적어도 하나의 디스크립터를 소정 하위 분류규칙에 따라 복수의 군으로 분류하고, 소정 하위 대표규칙에 따라 같은 군에 포함된 디스크립터들을 각각 하위 대표 디스크립터로 변환할 수 있다. 다른 예로, 실(room)과 같이 소정 구역내의 획득영상 들로부터 모인 모든 디스크립터를 소정 하위 분류규칙에 따라 복수의 군으로 분류하여 상기 소정 하위 대표규칙에 따라 같은 군에 포함된 디스크립터들을 각각 하위 대표 디스크립터로 변환할 수도 있다.

위치인식부(240)는 이 같은 과정을 거쳐, 각 위치의 특징분포를 구할 수 있다. 각 위치 특징분포는 히스토그램 또는 n차원 벡터로 표현될 수 있다. 또 다른 예로, 위치인식부(240)는 소정 하위 분류규칙 및 소정 하위 대표규칙을 거치지 않고, 각 특징점으로부터 산출된 디스크립터를 바탕으로 미지의 현재위치를 추정할 수 있다.

또한, 위치 도약 등의 이유로 이동 로봇(1)의 현재 위치가 미지의 상태가 된 경우에, 위치인식부(240)는 기 저장된 디스크립터 또는 하위 대표 디스크립터 등의 데이터를 근거로 현재 위치를 추정할 수 있다.

위치인식부(240)는 미지의 현재 위치에서 영상 획득부(140)를 통해 획득영상을 획득하고, 영상을 통해 천장에 위치하는 조명들, 경계(edge), 코너(corner), 얼룩(blob), 굴곡(ridge) 등의 여러가지 특징(feature)들이 확인되면, 획득영상으로부터 특징들을 검출한다.

위치인식부(240)는 미지의 현재 위치의 획득영상을 통해 얻은 적어도 하나의 인식 디스크립터 정보를 근거로, 소정 하위 변환규칙에 따라 비교대상이 되는 위치 정보(예를 들면, 각 위치의 특징분포)와 비교 가능한 정보(하위 인식 특징분포)로 변환한다. 소정 하위 비교규칙에 따라, 각각의 위치 특징분포를 각각의 인식 특징분포와 비교하여 각각의 유사도를 산출할 수 있다. 각각의 위치에 해당하는 상기 위치 별로 유사도(확률)를 산출하고, 그 중 가장 큰 확률이 산출되는 위치를 현재위치로 결정할 수 있다.

제어부(200)는 맵생성부(220)에 의해 주행 중 지도가 갱신되는 경우, 갱신된 정보를 통신부를 통해 단말(300)로 전송하여 단말과 이동 로봇(1)에 저장되는 지도가 동일하도록 한다. 그에 따라, 단말(300)과 이동 로봇(1)에 저장된 맵이 동일하게 유지됨에 따라 단말로부터의 청소명령에 대하여, 이동 로봇(1)은 지정된 영역을 청소할 수 있으며, 또한, 단말은 이동 로봇의 현재 위치를 지도에 표시할 수 있다.

주행제어부(230)는 조작부(160) 또는 단말(300)로부터 청소명령이 입력되면청소영역 중, 본체가 지정된 영역으로 이동하도록 주행구동부(250)를 제어하고, 청소부를 동작시켜, 주행과 함께 청소가 수행되도록 한다.

주행제어부(230)는 복수의 영역에 대한 청소명령 입력 시, 우선영역설정 여부, 또는 지정된 순서에 따라 영역을 이동하여 청소가 수행되도록 하고, 별도의 순서가 지정되지 않은 경우, 현재 위치를 기준으로, 거리에 따라 가까운 영역 또는 인접한 영역으로 이동하여 청소를 수행한다.

또한, 주행제어부(230)는 영역구분에 관계없이 임의의 영역에 대한 청소명령이 입력되는 경우, 임의의 영역에 포함되는 영역으로 이동하여 청소를 수행한다.

제어부(200)는 설정된 지정영역에 대한 청소가 완료되면, 청소기록을 데이터부에 저장한다. 또한, 제어부(200)는 통신부(190)를 통해 이동 로봇(1)의 동작상태 또는 청소상태를 소정 주기로 단말(300)로 전송한다.

제어부(200)는, 조작부(160) 또는 단말(300)로부터 감시모드가 설정되면, 맵생성부를 통해 생성된 청소영역에 대한 지도를 바탕으로, 주행제어부(230)에 의해 설정되는 감시경로에 따라 본체(10)가 청소영역을 주행하도록 주행구동부를 제어한다. 또한, 제어부(200)는 주행 중, 감시수단, 즉 장애물감지유닛 또는 센서부를 통해 입력되는 데이터를 분석하여 장애물 인식부에 의해 장애물의 종류를 판단하고 또한 장애물의 움직임을 감지하여, 청소영역을 순찰하면서 감시를 수행하고 침입 여부를 감지하도록 제어한다.

제어부(200)는 조작부(160) 또는 단말(300)을 통해 감시모드가 설정되는 경우, 청소영역의 복수의 영역, 또는 복수의 영역 중 선택된 영역을 감시영역으로 설정하여 감시를 수행한다. 또한, 제어부(200)는 감시영역에 대하여, 감시위치 또는 감시방향이 설정되는 경우, 그에 대응하여 감시영역에 대한 감시를 수행한다.

제어부(200)는 입력되는 감시모드의 설정에 따라, 복수의 감시영역에 대하여, 영역별로 이동하면서 각 감시영역에 대한 감시가 수행되도록 한다. 제어부(200)는 감시영역에 우선순위가 설정된 경우, 또는 감시순서가 설정된 경우, 우선순위 또는 감시순서에 따라 지정된 감시영역으로 우선 이동하여 지정된 감시영역을 감시하고, 나머지 감시영역을 감시하도록 한다.

또한, 제어부(200)는 복수의 영역 중 특정 영역이 감시영역으로 지정된 경우, 지정된 감시영역에 대해서 감시를 수행하도록 제어한다.

제어부(200)는 감시영역에 감시위치 또는 감시방향이 설정된 경우, 설정된 감시위치에서 감시방향에 대하여 영상이 촬영되도록 제어한다. 제어부(200)는 감시위치에서 주행구동부를 제어하여 본체를 소정각 회전시킴으로써, 영상 획득부(140)의 촬영각도가 감시방향을 향하도록 한다.

제어부(200)는 별도의 감시방향이 설정되지 않은 경우, 감시위치에서 본체가 소정각 회전한 후, 정지하도록 하고, 회전과 정지를 반복하도록 한다. 영상 획득부(140)는 본체가 정지한 동안 영상을 촬영한다. 제어부(200)는 본체가 소정 회전각 단위로 회전과 정지를 반복하여 총 360도 회전하도록 한다.

또한, 제어부(200)는 감시위치에서 소정 속도 이하의 저속으로 본체가 회전하도록 하고, 본체가 회전하는 동안 상기 영상 획득부(140)가 영상을 촬영하도록 한다.

제어부(200)는 영상 획득부(140)에 의해 촬영된 영상으로부터 감시데이터를 생성한다. 본체가 회전 및 정지를 반복하여 정지 중에 영상을 촬영하는 경우 제어부는 이미지 형태의 감시데이터를 생성하고, 회전하는 동안 영상을 촬영하는 경우 파노라마 이미지 또는 동영상의 형태로 감시데이터를 생성한다.

제어부(200)는 조작부 또는 단말의 설정에 따라, 이미지, 동영상, 파노라마 이미지 중 어느 하나의 형태로 상기 감시데이터를 생성한다. 또한, 제어부(200)는 이미지, 동영상, 파노라마 이미지 중 어느 하나의 형태로 감시데이터를 생성하기 위해 앞서 설명한 바와 같이, 상기 감시위치에서의 본체의 회전동작을 제어한다.

제어부(200)는 영상 획득부(140)를 통해 촬영된 영상으로부터 감시데이터를 생성하여 통신부(270)를 통해 단말(300)로 전송한다.

또한, 제어부(200)는 감시데이터를 분석하여 장애물의 종류를 판단하고 장애물의 움직임을 감지하여 침입을 감지할 수 있다. 제어부(200)는 장애물 인식부(210)를 통해 장애물을 인식하여, 장애물의 종류를 판단하고, 새로운 장애물이 감지되는 경우 또는 장애물의 움직임이 감지되는 경우 침입이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 즉 제어부(200)는 지도에 포함된 장애물의 정보와 일치하지 않는 새로운 장애물이 감지되거나, 또는 장애물의 움직임이 감지되면, 침입으로 판단할 수 있다.

제어부(200)는 소정 경고음을 출력하거나, 단말 또는 등록된 경비회사로 침입감지에 따른 메시지를 전송할 수 있다.

제어부(200)는 특정 시간에 감시를 수행하도록 설정된 경우, 지정된 시간까지 대기한 후, 지정된 시간 도달 시 감시영역을 주행하며 감시를 수행한다. 또한, 소정시간 간격으로 감시가 수행되도록 스케줄이 설정되는 경우 제어부(200)는 지정된 스케줄에 따라, 감시영역을 주행하면서 청소영역에 대한 감시를 수행한다.

단말(300)은 이동 로봇(1)으로부터 수신되는 데이터를 바탕으로, 실행중인 어플리케이션의 화면상에 청소영역에 대한 지도와 함께 이동 로봇의 위치를 표시하고, 또한 청소상태에 대한 정보를 출력한다.

단말(300)은 설정에 따라 사용자맵과 가이드맵 중 어느 하나를 화면에 표시하며, 설정을 통해 변경하여 표시할 수 있다. 또한, 단말은 특정 장애물에 대하여 지도상에 위치를 지정할 수 있고, 지정된 장애물에 대한 정보를 이동 로봇으로 전송하여, 기 저장된 지도에 추가할 수 있다.

단말(300)은 표시되는 지도에 대하여, 키입력 또는 터치입력에 대응하여 청소영역을 지정하고, 청소 순서를 설정할 수 있으며, 이동 로봇으로 청소명령을 전송한다.

또한, 단말(300)은 지도를 바탕으로, 키입력 또는 터치입력에 대응하여 이동 로봇(1)으로 감시명령을 입력할 수 있다. 단말(300)은 감시명령을 통해, 이동 로봇(1)이 감시모드로 동작하도록 한다.

단말(300)은 이동 로봇(1)이 감시모드로 동작하는 경우, 지도에 포함되는 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역에 대하여 감시영역을 지정할 수 있고, 감시영역간의 감시 경로 또는 감시순서를 설정할 수 있다. 또한, 단말(300)은 감시영역 중, 특정 위치를 감시위치로 설정할 수 있고, 감시위치에서의 감시방향을 지정할 수 있다.

또한, 단말(300)은 지정된 시간에 감시를 수행하도록 감시모드에 대한 스케줄을 설정할 수 있다.

단말(300)은 감시영역, 감시위치, 감시방향 중 적어도 하나를 포함하는 감시명령을 전송한 후, 이동 로봇(1)으로부터 수신되는 감시데이터를 화면에 표시한다. 단말은 감시데이터와 함께, 이동 로봇의 위치정보를 수신하여 지도 상에 이동 로봇의 위치가 표시되도록 한다.

단말(300)은 감시데이터를 화면에 표시하면서 이동 로봇(1)으로 소정 동작에 대한 제어명령을 입력할 수 있다. 또한, 단말(300)은 표시되는 감시데이터에 대응하여, 이동 로봇(1)으로 본체(10)의 위치를 변경하도록 설정할 수 있고, 또한, 감시방향을 변경하도록 설정할 수 있다.

단말(300)은 이동 로봇(1)으로부터 경고메시지 또는 침입감지에 따른 메시지가 수신되면, 경고를 화면에 표시하고 소정의 경고음을 출력할 수 있다. 또한, 단말은 지정된 경비회사로 침입감지에 대한 메시지를 전송할 수 있다.

단말(300)은 이동 로봇(1)에 의한 경고가 없는 경우에도, 감시데이터가 화면에 표시되는 중, 키입력 또는 터치입력이 발생하는 경우, 사용자에 의한 침입감지로 판단하여, 지정된 경비회사로 침입감지에 대한 메시지를 전송할 수 있다.

단말(300)은 이동로봇으로부터 수신되는 감시데이터를 날짜 및 시간에 따라 누적하여 저장할 수 있고, 저장된 영상데이터 중 어느 하나가 선택되면, 선택된 감시데이터를 재생하여 화면에 표시할 수 있다. 경우에 따라 단말(300)은 감시데이터를 별도로 구비되거나, 또는 네트워크로 연결되는 서버 또는 저장장치에 저장할 수 있다.

도 6 및 도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 지도생성방법을 설명하는데 참조되는 도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 저장된 지도가 저장되어 있지 않은 경우, 또는 초기동작 시, 벽추종(월팔로윙, Wall Following) 등을 통해 청소영역을 주행하여 지도를 생성할 수 있다. 또한, 이동 로봇(1)은 지도가 없는 상태에서 청소영역에 대한 청소를 수행하며 획득되는 장애물정보를 통해 지도를 생성할 수 있다.

맵생성부(220)는, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 주행 중, 장애물 감지유닛(100) 및 센서부(150)로부터 입력되는 데이터 및 장애물 인식부(210)의 장애물정보를 바탕으로 지도를 생성한다.

맵생성부(220)는 벽추종(월팔로윙)을 통해 청소영역에 대한 외곽선으로 구성된 기초맵(A1)을 생성한다. 기초맵은 영역 전체에 대한 외곽선의 형태이므로, 영역이 구분되어 있지 않은 상태이다.

도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 맵생성부(220)는 기초맵(A1)을 복수의 영역(A11 내지 A18)으로 구분하여, 영역이 구분된 지도, 청소맵을 생성한다.

맵생성부(220)는 기초맵(A1)으로부터, 일정크기 이하의 소영역을 분리하고, 일정 크기 이상의 대표영역을 설정한다. 맵생성부(220)는 모폴로지(Morphology)연산을 통해 기초맵을 침식(Erosion) 및 팽창(Dilation)하여 소영역을 분리함으로써 대표영역을 설정할 수 있다. 맵생성부(220)는 처리하고자 하는 이미지, 즉 기초맵에 대하여 소정 형태의 구성요소를 설정하고, 이미지의 영역에 구성요소가 완전히 포함되도록 하여 침식연산을 수행하고, 또한 이미지의 영역에 구성요소의 일부가 포함되도록 하여 팽창연산을 수행할 수 있다. 이미지 영역은 물론 구성요소의 설정에 따라 침식과 팽창의 형태를 달라질 수 있다.

맵생성부(220)는 대표영역을 뺀 나머지 소영역에 대하여 세부영역을 설정한다. 세부영역은 대표영역을 연결하는 영역이거나, 대표영역에 부속되는 영역이므로, 맵생성부(220)는 각 세부영역을 어느 하나의 대표영역에 병합함으로써 영역을 재설정한다. 맵생성부(220)는 세부영역이 각 대표영역과의 연결 여부, 연결지점(노드)의 수, 거리 등의 연관성을 바탕으로 어느 하나의 대표영역에 병합한다. 또한, 맵생성부(220)는 세부영역(B)이 일정 크기 이상인 경우, 해당 세부영역을 별도의 영역으로 설정할 수 있다.

그에 따라, 맵생성부(220)는 세부영역을 대표영역에 병합함으로써, 영역이 구분된 청소맵을 생성한다.

맵생성부(220)는 복수의 영역에 대하여 세부영역을 대표영역에 병합하여 영역을 구분한 후, 각 대표영역이 다른 영역과 접하는 접점의 수, 영역의 크기에 대응하여 메인영역과, 방, 그리고 기타영역을 설정한다. 메인영역은 거실로 설정되는 것을 예로하여 설명한다.

또한, 맵생성부(220)는 메인영역을 기준으로, 복수의 영역에 대한 속성을 설정한다. 맵생성부(220)는 메인영역을 제외한 나머지 영역을 그 크기 또는 형태에 따라 방(room) 또는 기타영역으로 설정한다.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 맵생성부(220)는 청소맵을 생성한 후, 사용자가 각 영역을 쉽게 인식할 수 있도록 영역의 형태를 가공한다. 맵생성부(220)는 영역의 형태를 단순화하여, 작은 영역이나 장애물을 정리하고, 영역을 확대 또는 삭제한다. 맵생성부(220)는 영역의 속성에 따라, 소정 형태로 영역의 형태를 가공한다. 예를 들어 맵생성부(220)는 방(room)을 사각형의 형태로 가공할 수 있다.

맵생성부(220)는, 청소맵으로부터 영역의 형태를 가공하여 사용자 맵을 생성한다. 맵생성부는 영역의 속성에 따라 특정 형태로 지도를 가공하고, 장애물의 크기에 따라 영역의 형태를 수정한다.

맵생성부(220)는 영역 내의 장애물이 위치하는 경우, 최 외곽선을 기준으로, 장애물이 영역에 포함되도록 영역의 형태를 가공하여 지도의 영역을 변경하고, 장애물이 일정 크기 이상이고, 장애물로 인해 이동 로봇이 접근할 수 없는 영역에 대해서는 해당 영역을 축소하거나, 삭제하여 지도의 영역을 변경한다. 또한, 맵생성부(220)는 장애물의 크기가 일정크기 이상이면 지도에 표시하고, 일정크기 미만이면 지도에서 삭제할 수 있다.

맵생성부(220)는 영역의 속성에 따라 상이한 기준으로 영역의 형태를 가공한다. 맵생성부(220)는 영역이 방인 경우, 사각형의 형태가 되도록 영역의 형태를 가공하고, 메인영역인 거실의 경우 복수의 장애물이 존재하므로, 다각형의 형태로 외곽선과 소형 장애물에 대응하여 영역의 형태를 가공한다. 맵생성부(220)는 장애물의 크기를 고려하여, 영역의 외곽선이 직선의 형태가 되도록 영역의 형태를 가동한다.

맵생성부(220)는 영역의 형태를 가공한 후, 시각적 효과를 적용하여 복수의 영역(A31 내지 A38)으로 구성된 사용자맵을 생성한다.

사용자맵에는, 복수의 영역이 각각 상이한 색상으로 표시될 수 있고, 각 경역에 대한 이름이 표시될 수 있다. 또한, 사용자맵에는 영역의 속성에 따라, 동일한 속성의 영역은 동일한 색상으로 표시된다. 또한, 사용자맵에는 특정 장애물에 대한 정보가 이미지, 아이콘, 이미티콘, 특수문자 등의 형태로 표시된다.

또한, 맵생성부(220)는 사용자맵의 복수의 영역(A31 내지 A38)을 영역의 속성에 따라 특정 형태를 갖도록 하며, 하나의 영역을 세분화하여 후술하는 도 8과 같이 기타영역을 설정할 수 있다.

도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 맵생성부(220)는 청소맵과 사용자맵이 중첩되어 표시되는, 복수의 영역(A31 내지 A38)을 포함하는 가이드맵을 생성한다. 가이드맵에는 청소맵의 소형 장애물이 제거된 상태로 표시된다.

이동 로봇(1)은 생성된 지도, 즉 청소맵, 가이드맵, 사용자맵을 데이터부(280)에 저장하고, 통신부(270)를 통해 리모컨, 단말(300), 제어기 등의 외부 기기로 사용자맵 및 가이드맵을 전송한다.

도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇에 있어서, 생성된 지도의 예가 도시된 도이다.

단말(300)은 이동 로봇(1)을 제어하기 위한 프로그램 또는 어플리케이션을 실행하고, 도 8에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)으로부터 수신되어 저장된 지도, 즉 사용자맵을 화면에 표시한다. 단말(300)은 사용자맵 뿐 아니라, 설정에 따라 가이드맵을 화면에 표시할 수 있다.

사용자맵 또는 가이드맵에는 구분된 복수의 영역(A41 내지 A50)이 각각 상이하게 표시될 수 있고, 영역의 속성에 따라 색상이 표시되거나 영역의 이름이 표시될 수 있다. 또한, 지도에는, 영역의 속성이 표시될 수 있고, 동일한 속성의 영역을 동일한 색상으로 표시될 수 있다. 사용자맵은 도시된 바와 같이, 앞서 설명한 도 7의 (a)으로부터 영역을 세분화하여 기타영역(A49, A50)이 추가 설정될 수 있고, 또한, 단말(300)에 의해 영역이 수정될 수 있다.

단말(300)은, 사용자맵 또는 가이드맵과 같은 지도 상에, 장애물의 위치를 표시하며, 장애물의 종류에 따라 장애물에 대한 이미지, 아이콘, 특수문자, 이모티콘, 문자 중 적어도 하나가 표시되도록 한다.

단말(300)은 표시되는 사용자맵 또는 가이드맵에 대하여, 청소명령이 입력되면, 입력되는 청소명령을 이동 로봇(1)으로 전송하고, 이동 로봇(1)은 수신되는 청소명령에 따라 지정된 영역으로 이동하여, 청소맵을 바탕으로 청소를 수행한다. 이동 로봇(1)은 사용자맵 또는 가이드맵을 기준으로 입력되는 청소명령을, 청소맵에 매칭하여 지정영역을 판단한다.

또한, 단말(300)은 표시되는 지도, 즉 사용자맵 또는 가이드맵으로부터 감시영역, 감시위치, 감시방향을 설정하여 감시명령을 입력함으로써 이동 로봇(1)에 감시모드를 설정할 수 있다.

도 9 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치를 설명하는데 참조되는 도이다.

도 9의 (a) 에 도시된 바와 같이, 감시모드가 설정되면, 이동 로봇은 청소영역의 복수의 영역을 이동하면서, 감시를 수행한다.

주행제어부(230)는 복수의 영역, 제 41 내지 제 48 영역(A41 내지 A48)에 대하여, 감시영역을 설정하고, 감시영역 내에 감시위치를 설정한다.

주행제어부(230)는 영역이 구분된 지도를 바탕으로 각 감시영역에 대한 중앙지점을 산출하여 감시위치로 설정할 수 있고, 감시위치에서 감시영역에 대한 감시를 수행하도록 주행구동부를 제어한다.

맵생성부는 지도 생성 시, 청소영역과 지도를 매칭하여 청소영역 내의 각 지점에 대한 좌표값을 저장하며, 주행제어부는 좌표값을 바탕으로 영역 내의 중앙지점을 산출할 수 있다. 주행제어부는 영역 내의 복수의 지점에 대하여, 각 지점에서 좌측 외곽선까지의 거리와, 우측 외곽선까지의 거리를 곱하고, 지점에서 상측 외곽선까지의 거리와 하측 외곽선까지의 거리를 곱하여, 두 값을 합산한 값이 최대값이 되는 지점을 중앙지점으로 산출할 수 있다. 한편, 별도의 좌표값이 존재하지 않는 경우, 주행제어부는 영역 내, 주행 가능한 영역을 나타내는 외곽선의 각 지점을 연결하여 중심이 되는 지점을 중앙지점으로 추출할 수 있다. 예를 들어 영역의 외곽선 중 일정 길이 이상의 선분의 중점을 추출하고, 마주보는 선분의 중점을 상호 연결하여 영역의 중앙지점을 추출할 수 있다. 또한, 맵생성부는 지도 생성 시, 영역을 구분하기 위해 영역의 크기를 단계적으로 축소하는 과정에서, 영역의 크기를 최소화한 상태에서 잔여 영역의 중심을 중앙지점으로써 추출하여 지도에 저장하고, 주행제어부는 지도에 저장된 중앙지점에 대한 정보를 바탕으로 감시위치를 설정할 수 있다.

그에 따라 주행제어부는 각 감시영역의 중앙지점을 감시위치로 설정한다.

주행제어부(230)는 제 41 내지 48 영역(A41 내지 A48)에 대하여, 각각 제 1 내지 제 8 지점(P1 내지 P8)을 영역의 중앙지점으로써, 기본 감시위치로 설정하여 감시를 수행한다.

또한, 주행제어부(230)는 기본 감시위치 이외에도, 추가로 위치가 지정되는 경우 하나의 영역 내에서, 복수의 감시위치를 설정하여 감시를 수행할 수 있다.

주행제어부(230)는 조작부 또는 단말(300)을 통해 감시영역 별로, 특정 위치가 감시위치로 지정되는 경우, 지정된 위치를 감지위치로 설정하여 감시를 수행할 수 있다.

예를 들어, 이동 로봇(1)은 제 41 영역(A41)에서, 제 1 지점(P1)으로 이동하여, 제 41 영역에 대한 감시를 수행한 후, 다음 영역으로 이동하여, 예를 들어 제 42영역(P42)의 제 2 지점(P2)로 이동하며 제 42 영역에 대한 감시를 수행할 수 있다. 이동 로봇(1)은 현재 위치를 기준으로, 가까운 영역으로 이동할 수 있고, 영역에 대한 순서 또는 우선순위가 지정되어 있는 경우, 지정된 순서에 따라 감시영역을 이동하면서 감시를 수행한다.

이동 로봇(1)은 감시위치에서 영상 획득부(140)를 통해 감시영역에 대한 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성하는 것은 물론, 감시데이터를 바탕으로 감시영역 내의 장애물의 종류 또는 장애물의 움직임을 감지할 수 있다.

또한, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 영역이 구분되어 있기는 하나, 실제 개방된 공간인 경우, 감시모드에서는 하나의 영역으로 인식하여 하나의 지점에서 복수의 영역을 감시하도록 감시위치를 설정할 수 있다. 이때 이동 로봇(1)은 개방된 공간의 경우 영역의 중심에서, 회전동작을 수행하여 감시를 수행한다. 이동 로봇(1)은 영역 내에 장애물이 존재하더라도, 장애물에 의해 사각지대가 발생하지 않는 경우에는 영역의 중심에서 회전하여 충전대를 감지한다.

예를 들어 제 41 영역(A41), 제 47 영역(A47), 그리고 제 48 영역(A48)의 경우, 각각 거실, 식당, 주방으로 구분되나, 별도의 문이 설치되지 않고 실질적으로 오픈되어 있는 공간일 수 있다. 이동 로봇(1)은 제 41 영역에서 제 47 영역(A47), 그리고 제 48 영역(A48)까지 촬영 가능하므로, 제 47 영역(A47)과 제 48 영역(A48)으로는 이동하지 않고 제 1 지점(P1)에서, 제 47 영역(A47)과 제 48 영역을 감시할 수 있다.

주행제어부(230)는 제 1 지점이 제 41 영역(A41)의 중앙지점이기는 하나, 제 47 영역과 제 48 영역을 모두 포함하는 경우에는 중앙지점이 아니므로, 감시위치를 변경할 수 있다.

또한, 주행제어부(230)는 제 1 지점(P1)에서 제 47 영역에 대한 감시가 불가능한 경우에는, 구분되어 있는 영역을 기준으로 각각의 영역에 대한 감시를 수행할 수 있고, 경우에 따라, 제 41 영역은 별도로 감시하고, 제 47 영역과 제 48 영역을 병합하여, 제 48 영역에서 감시하도록 감시위치를 설정한다.

이동 로봇(1)은, 단말, 리모컨, 조작부로부터 입력되는 위치를 감시위치로 설정할 수 있고, 또한, 공간의 형태를 바탕으로 감시위치를 변경하거나 추가로 설정할 수 있다. 또한, 이동 로봇(1)은 감시범위, 또는 장애물의 여부에 따라 복수의 감시위치를 설정할 수 있다.

도 10 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 영역별 감시방법을 설명하는데 참조되는 도이다.

도 10 에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 감시모드 설정 시, 복수의 영역을 이동하면서 감시를 수행한다.

어느 하나의 감시영역으로 이동하는 경우, 이동 로봇(1)은 앞서 설명한 바와 같이, 감시영역의 중앙지점에서 영역에 대한 감시를 수행한다. 이동 로봇(1)은 영역의 중앙지점을 기본 감시위치로 하되, 별도로 특정 위치가 지정되는 경우, 지정된 위치를 감시위치로 설정하여 감시영역을 감시한다.

이동 로봇(1)은, 영역 내에서 지정된 위치, 즉 기본 감시위치 또는 지정된 감시위치로 이동하여, 감시위치에서 소정 회전각 회전하며 영역을 촬영한다. 영상 획득부(140)는 감시위치에서 영상을 촬영하여 입력하고 제어부(200)는 이미지, 동영상, 파노라마 이미지 중 어느 하나의 형태로 감시데이터를 생성한다.

도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 감시위치에 도달하면, 본체(10)가 제자리에서 90도 회전 후 일정 시간 정지하고, 다시 회전하는 것을 4회 반복 수행하여, 총 360도 회전하도록 제어한다. 이때 영상 획득부(140)는 본체가 정지하는 동안, 영상을 촬영하여 총 4방향(D1 내지 D4)에 대한 영상을 촬영한다.

또한, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 본체(10)가 감시위치에 도달하면, 120도씩 3회, 회전하여 총 360 회전하도록 주행구동부를 제어하고, 그에 따라 영상 획득부(140)는 3방향(D11 내지 D13)에 대한 영상을 촬영한다.

이동 로봇(1)이 1회 회전하는 회전각은, 영상 획득부(140)에 구비되는 카메라의 화각에 따라 결정될 수 있다. 90도 120도 단위로 회전하는 것을 설명하였으나, 경우에 따라 180도 단위로 회전할 수 있으며 45도 또는 60도 단위로 회전하는 것 또한 가능하다. 이동 로봇(1)은 촬영각도 또는 촬영방향이 지정되어 있는 경우, 지정된 방향에 따라 회전하여 영역 내의 영상을 촬영한다.

제어부(200)는 영상을 바탕으로 감시위치에서 각 방향에 대한 이미지 형태의 감시데이터를 생성한다.

한편, 도 10의 (c)에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 감시위치에서 연속으로 360도 회전하도록 제어한다. 영상 획득부(140)는 본체가 회전하는 동안 연속된 영상을 촬영할 수 있다. 주행제어부(230)는 본체(10)가 일정속도 이하의 저속으로 360도 회전하도록 주행구동부(250)를 제어한다. 그에 따라 제어부(200)는 동영상 또는 파노라마 이미지의 형태로 감시데이터를 생성할 수 있다.

영상 획득부(140)는 촬영된 영상을 입력하고, 장애물 인식부는 영상을 분석하여 장애물을 감지 및 인식한다. 또한, 제어부는 영상으로부터 감시데이터를 생성하고 영상으로써, 지정된 단말로 전송한다. 제어부는 감시데이터를 데이터부에 저장하고, 또한, 외부의 저장장치 또는 외부의 서버로 전송할 수 있다.

도 11 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치를 설정하는 다른 예가 도시된 도이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 하나의 감시영역에 복수의 감시위치를 설정할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 주행제어부(230)는 기본 감시위치인 중앙지점에서 영상을 촬영한다. 주행제어부(230)는 촬영 중 장애물에 의해 사각지대가 발생하는 경우, 또는 감시영역의 형태에 따라 사각지대가 발생하는 경우에 대하여, 장애물의 위치와 영역의 형태에 따라 감시위치를 변경하거나 추가할 수 있다.

예를 들어, 제 41 영역(A41)에서, 제 1 지점(P1)에서 영상을 촬영하는 경우, 제 1 장애물(O11)에 의해 일부 영역이 촬영되지 않는 문제가 발생한다.

그에 따라, 주행제어부(230)는 장애물의 위치를 고려하여, 제 12지점(P12)을 감시위치로 추가할 수 있다. 이동 로봇(1)은 제 1 지점(P1)과, 제 12 지점(P12)에서 제 41영역에 대한 감시를 수행할 수 있다.

한편, 주행제어부(230)는 제 48 영역(A48)이 제 41 영역과 연결된 개방된 공간이므로, 제 48 영역에 별도의 감시위치를 설정하지 않고, 제 1 지점(P1)에서 제 48 영역에 대한 감시를 수행하도록 한다.

이때, 제 1 지점(P1)은 제 41 영역의 중앙지점으로, 제 41영역과 제 48 영역을 합산한 영역에 대해 중앙지점은 아니므로, 제 41 영역과 제 48영역을 모두 고려하여 새로운 중앙지점인 제 11 지점을 감시위치로 추가하고 제 1 지점(P1)을 감시위치에서 제외 시킬 수 있다.

한편, 주행제어부(230)는 제 47 영역 또한, 개방된 공간이므로 별도의 감시위치를 설정하지 않고 통합하여 감시할 수 있으나, 제 2 장애물(O12)로 인하여 사각지대가 발생하게 되므로, 제 7 지점을 감시위치로 설정한다.

또한, 제 45영역(A45)에 대하여 주행제어부(230)는, 영역 내의 장애물에 의 해 실제 영역의 크기(L1)에 대하여 주행할 수 없는 영역이 발생하게 된다. 그에 따라 주행제어부(230)는 주행가능한 영역(L2)을 기준으로, 그 영역의 형태에 따라 제 5 지점(P5)에 제 13지점(P13) 또는 제 14 지점(P14)을 추가하여, 복수의 감시위치를 설정할 수 있다.

도 12 는 도 11의 감시위치에 따른 이동 로봇의 이동방법을 설명하는데 참조되는 도이다.

앞서 설명한 바와 같이, 이동 로봇(1)은 장애물의 위치에 따라 감시위치를 추가하여 복수의 감시위치에서 감시를 수행할 수 있다.

도 12의 (a)에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 제 41 영역(A41)에서, 중앙지점인 제 1 지점(P1)을 기본 감시위치로 설정한다. 이동 로봇(1)은 제 1 지점(P1)에 도달하면, 소정각도로 회전하면서 제 41 영역에 대한 영상을 촬영한다.

제 41영역(A41)에는, 제 11 장애물(O11)이 존재함에 따라, 이동 로봇(1)은 촬영시, 장애물로 인하여 사각지대가 발생할 수 있고, 감시해야할 영역, 또는 감시방향에 대하여 정상적으로 영상을 촬영하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.

그에 따라 주행제어부(230)는 복수의 감시위치를 설정하여 감시영역에 대한 감시를 수행할 수 있다.

주행제어부(230)는 장애물의 위치 또는 영역의 형태에 따라 감시위치를 추가할 수 있고, 또한, 장애물 인식부(210)에 의해 획득영상으로부터 장애물을 판단한 결과에 따라 감시위치의 추가 여부를 결정할 수 있다.

주행제어부(230)는 도 12의 (b)에 도시된 바와 같이, 제 11 장애물(O11)에 대응하여 제 12 지점(P12)을 감시위치로 추가하여 제 1 지점과 제 12 지점에서 영상을 촬영하도록 한다.

주행제어부(230)는 도 12의 (c)에 도시된 바와 같이, 복수의 감시위치가 설정되는 경우, 위치간의 거리를 고려하여 영역의 중심인 제 1 지점을 제외하고, 제 11 지점(P11)과 제 12 지점(P12)을 감시위치로 설정할 수 있다. 주행제어부(230)는 제 11 장애물의 위치를 중심으로 제 41 영역을 두개의 영역으로 구분하여 각 역역에 대한 감시위치를 제 11 지점과 제 12 지점으로 설정할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 주행제어부(230)는 인접한 영역중 개방된 영역이 존재하는 경우 해당 영역과의 거리를 고려하여 새로운 감시위치를 설정할 수 있다.

도 13 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시모드에서의 이동 방법을 설명하는데 참조되는 도이다.

도 13에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 청소영역에 대하여, 각 감시영역의 중앙지점을 감시위치로 하여, 감시영역과 감시영역을 이동하며, 청소영역에 대한 감시를 수행한다.

주행제어부(230)는 감시모드가 설정되면, 기본 감시위치인 영역의 중앙지점을 상호 연결하여, 감시경로를 설정하여 주행구동부의 동작을 제어한다. 주행제어부(230)는 감시위치가 지정된 경우에는 지정된 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정한다.

도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 복수의 영역(A41 내지 A48)의 각 감시위치(P1 내지 P8)을 연결하는 감시경로를 설정할 수 있다. 주행제어부(230)는 본체(10)가 직선으로 주행하되, 경로에 따라 90도 방향을 전환하여 주행하도록 한다.

본체(10)는 충전대(59)를 시작으로 제 1 지점(P1)으로 이동한 후, 제 2 지점(P2), 제 3 지점(P3), 제 4지점(P4)으로 이동하고, 그 후 제 5 지점(P5), 제 6 내지 8지점(P6 내지 P8)을 순차적으로 이동하며 감시를 수행한다. 이동 순서는 지정된 순서, 또는 영역의 우선순위에 따라 변경될 수 있다.

주행제어부(230)는 감시경로 상에 장애물이 존재하는 경우, 장애물을 회피하도록 감시경로를 변경할 수 있다.

또한, 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 복수의 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정하되, 영역 내에서 지점과 지점을 연결하는 최단 거리로 이동하도록 감시경로를 설정할 수 있다.

예를 들어 이동 로봇(1)은, 제 41영역(P41)의 제 1 지점(P1)에서 제 42 영역(A42)의 제 2 지점(P2)으로 이동하는 경우, 제 41 영역과 제 42 영역이 접하는 지점으로 대각선으로 직선 주행하고, 제 42 영역에서 제 45영역(A45)로 이동하는 경우에는 제 2 지점(P2)에서 제 45영역 방향으로 직선주행하여, 제 45 영역(A45)에 진입하면, 방향을 전환하여 대각선으로 제 5 지점(P5)까지 주행할 수 있다.

도 14 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치 및 이동경로를 설명하는 데 참조되는 도이다.

도 14 에 도시된 바와 같이, 주행제어부(230)는 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정하는 경우, 영역의 형태에 대응하여 감시경로를 설정할 수 있다.

주행제어부(230)는 도 14의 (a)와 같이, 어느 하나의 영역(L01)에 대하여 감시경로를 설정하는 경우, 영역(L01)에 대한 지도(L11)를 바탕으로 영역의 형태를 분석한다.

주행제어부(230)는 지도(L11)를 바탕으로 영역(L01)의 형태를 분석하고, 세선화 작업을 수행함으로써, 영역의 형태에 대한 라인을 추출한다. 세선화 작업이란, 굵기가 있는 도형으로부터 선의 정보를 추출하는 것으로, 도형의 굵기를 가늘게 조작하여 일정 굵기 이하로 처리함으로써, 도형의 형태에 따른 선 정보를 추출하는 것이다.

주행제어부(230)는, 영역에 대한 지도(L11)를 바탕으로, 도 14의 (b)와 같이 영역의 외곽선의 굵기를 가늘게 변경하는 것을 반복하여, 세선화 작업을 수행한다. 주행제어부(230)는 영역에 대한 지도의 굵기가 감소하고(L12), 굵기가 일정값 이하로 감소하여 도형 형태에서 선 형태로 변화하게 되면, 도 14의 (c)와 같이 제 1 라인(L13)을 추출한다.

주행제어부(230)는 추출된 라인(L13)을 바탕으로 감시경로를 설정할 수 있다. 경우에 따라 주행제어부(230)는 영역의 형태를 바탕으로 감시경로를 우선 설정한 후, 감시경로 중 어느 한 지점을 감시위치로 설정할 수 있다. 주행제어부(230)는 감시위치가 감시경로와 일치하지 않는 경우, 감시위치를 기준으로 감시경로의 위치를 변경할 수도 있다.

이와 같이 제어부(200)는 영역별 감시위치를 설정하고, 그에 따른 감시경로를 설정하여, 감시모드 설정 시, 지정된 감시경로로 이동하면서 촬영되는 영상과, 감시위치에서 촬영되는 영상으로부터 감시데이터를 생성하고, 감시데이터를 통해 침입을 감지할 수 있다.

제어부(200)는 감시데이터를 외부의 서버 또는 단말로 전송한다. 또한, 제어부(200)는 감시데이터에 대한 분석 결과에 따라 침입이 감시되는 경우, 경고를 출력하고, 서버 또는 단말로 경고메시지를 전송할 수 있다. 또한 제어부(200)는 등록된 경비회사로 침입감지에 따른 메시지를 전송할 수 있다.

도 15 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇을 제어하는 단말의 제어화면이 도시된 예시도이다.

도 15 에 도시된 바와 같이, 단말(300)은, 청소영역에 대한 지도를 화면(310)에 표시하고, 지도를 통해 이동 로봇에 대한 동작을 제어한다. 단말(300)은 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역을 선택하여 청소명령을 입력할 수 있고, 또한 감시영역을 설정하여 감시명령을 전송하여 이동 로봇이 지정된 감시영역에 대하여 감시를 수행하도록 제어할 수 있다.

단말(300)은 복수의 영역이 구분되어 표시되는 지도에서, 감시영역을 지정할 수 있다. 별도의 영역 지정 없이, 감시모드가 설정되면, 이동 로봇(1)은 모든 영역을 감시영역으로 설정하여 감시를 수행한다.

단말(300)은 키입력 또는 터치입력에 대응하여, 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역에 대하여 감시영역을 설정하여 감시명령을 전송할 수 있다. 예를 들어 터치입력을 통해 제 45 영역(A45)이 선택되면, 이동 로봇에는 제 45영역을 감시영역으로 하는 감시모드가 설정된다.

또한, 단말(300)은 제 45 영역 이외에도 복수의 영역을 감시영역으로 선택할 수 있고, 선택된 감시영역에 대한 감시모드를 설정하여 이동 로봇(1)으로 감시명령을 전송할 수 있다.

단말(300)은 감시모드 설정 시, 시간을 지정하여 지정된 시간에 이동 로봇(1)이 청소영역을 주행하며 감시를 수행하도록 설정할 수 있다. 또한, 단말(300)은 복수의 시간, 또는 소정시간 주기로 이동 로봇(1)이 청소영역에 대한 감시를 수행하도록 스케줄을 설정할 수 있다.

도 16 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시영역을 수동으로 설정하는 방법을 설명하는데 참조되는 도이다.

도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 단말(300)은 키입력 또는 터치입력에 대응하여, 복수의 영역을 선택하여 감시모드를 설정한다.

단말(300)은 선택된 영역을 다른 영역과 상이하게 표시한다. 단말(300)은 화면에 선택된 영역의 외곽선을 상이하게 표시하거나, 선택된 영역을 특정 색상으로 표시할 수 있다.

예를 들어 단말(300)은, 제 41 영역(A41), 제 43 영역(A43), 제 45영역(A45)가 선택되면, 제 41 영역(A41), 제 43 영역(A43), 제 45영역(A45)을 다른 영역과 상이하게 표시한다. 단말(300)은 선택된 영역을 굵은선으로 표시할 수 있다.

단말(300)은, 선택된 복수의 영역에 대하여 감시모드를 설정하는 경우, 선택 순서에 따라, 감시순서(420)를 지정할 수 있다. 단말(300)은 선택된 순서에 따라, 각 영역에 감시순서(420)를 영역별로 표시한다. 이때, 감시순서는 숫자로 표시될 수 있고, 경우에 따라 순서를 나타내는 문자, 로마자, 이모티콘 또는 아이콘이 표시될 수 있다.

예를 들어 단말(300)은, 제 41 영역(A41), 제 43 영역(A43), 제 45영역(A45)에 대하여, 선택된 순서에 따라, 제 41 영역(A41)을 1순위, 제 43 영역(A43)을 2순위, 제 45영역(A45)을 3순위로 하여, 각각 1,2,3의 숫자를 표시할 수 있다.

감시영역이 지정되어, 감시모드가 설정되면, 단말(300)은 선택된 영역에 대한 정보와 함께 감시모드에 대한 데이터를 전송하고, 이동 로봇(1)은 수신되는 데이터에 따라 지정된 영역에 대한 감시모드를 설정하여 감시를 수행한다.

도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은, 감시모드가 설정됨에 따라 지정된 영역, 즉 제 41 영역(A41), 제 43 영역(A43), 제 45영역(A45)에 대하여 감시위치와 감시경로를 설정한다. 이동 로봇(1)은 선택된 제 41 영역(A41), 제 43 영역(A43), 제 45영역(A45)을 감시경로에 따라 순차적으로 이동하면서 각 영역별 감시위치에서 영상을 촬영하여 침입을 감시한다. 이동 로봇(1)은 별도의 감시위치가 지정되지 않은 경우, 영역의 중앙지점을 기본 감시위치로 설정한다. 앞서 설명한 바와 같이, 이동 로봇(1)은 영역 내 장애물의 유무 및 사각지대 발생 여부에 따라 감시위치를 변경하거나 또는 추가할 수 있다.

이동 로봇(1)은 주행 중 본체(10)의 위치와, 촬영되는 영상을 단말로 전송한다. 단말(300)은 수신되는 데이터에 따라 지도상에 감시경로와 함께 이동 로봇(1)의 현재 위치를 표시한다.

도 17 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시위치를 수동으로 설정하는 방법을 설명하는데 참조되는 도이다.

도 17 에 도시된 바와 같이, 단말(300)은, 화면에 표시되는 청소영역에 대한 지도를 바탕으로, 감시영역과 함께, 감시위치를 지정할 수 있다.

이동 로봇(1)은 기본 감시위치를 자동으로 설정하되, 단말(300)로부터 감시위치가 지정되어 감시모드가 설정되는 경우, 지정된 감시위치를 이동하며 감시를 수행한다.

단말(300)은 키입력 또는 터치입력에 대응하여, 청소영역의 제 41 내지 제 48 영역(A41 내지 A48)영역 중 제 41 영역(A41), 제 43 영역(A43), 제 45 영역(A45)이 선택되면, 해당 영역을 감시하도록 감시모드를 설정한다. 또한, 단말(300)은, 선택된 제 41 영역(A41), 제 43 영역(A43), 제 45 영역(A45)에 대하여, 키입력 또는 터치입력에 대응하여, 제 21 내지 제 28 지점(P21 내지 P28)지점을 감시위치로 설정한다. 단말(300)은 별도의 영역 선택 없이, 감시위치를 지정하는 경우, 감시위치가 설정된 영역을 자동으로 감시영역으로 설정한다.

단말(300)은 감시위치에 대한 순서(우선순위)를 설정할 수도 있다.

단말(300)은 선택된 영역과, 지정된 위치에 대한 데이터를 감시명령과 함께 이동 로봇(1)으로 전송한다.

이동 로봇(1)의 제어부(200)는 단말(300)로부터 수신되는 감시명령에 대하여, 선택된 영역과 감시위치를 바탕으로 감시경로를 설정하고, 감시모드를 설정한다.

주행제어부(230)는 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정하고, 그에 따라 본체(10)가 이동하도록 주행구동부(250)를 제어한다. 영상 획득부(140)는 감시모드로 주행 시, 주행 중 영상을 촬영하여 입력하고, 또한, 감시위치에서 영상을 촬영하여 입력한다. 영상 획득부(140)는, 감시위치에서, 앞서 설명한 바와 같이 소정 회전각으로 회전 및 정지를 반복하거나 또는 연속 회전하는 동안에 영상을 촬영할 수 있다.

도 18 은 본 발명의 일실시예에 따른 단말의 감시화면이 도시된 예시도이다.

도 18의 (a)에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 감시모드 설정 시, 설정된 감시경로를 주행하면서, 지정된 감시위치에서 감시영역에 대한 영상을 촬영하여 침입을 감지한다. 또한 이동 로봇(1)은 감시모드 설정 시, 주행 도중에 촬영된 영상으로부터 감시데이터를 생성하여 단말로 전송할 수 있다.

이동 로봇(1)은 본체(10)의 현재 위치를 산출하고, 촬영되는 방향에 대한 정보를 위치정보와 함께 단말로 전송한다. 그에 따라 단말(300)은 현재 이동로봇의 위치를 지도상에 표시하고, 촬영방향을 표시한다.

이동 로봇(1)은 영상 획득부(140)를 통해 감시위치에서 영역에 대한 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성하고 단말(300)로 전송한다.

그에 따라, 단말(300)은 도 18의 (b)에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)으로부터 수신된 감시데이터를 화면에 출력한다. 감시데이터는 이미지, 동영상 또는 파노라마 이미지 중 어느 하나이다. 도 18의 (a)의 지도에 표시된 본체(10)의 위치에서, 표시된 촬영방향에 대한 감시데이터가 단말(300)의 화면에 표시된다.

단말(300)은 도 18의 (a)의 지도와, (b)의 감시데이터를 선택적으로 출력하며, 경우에 따라 화면의 표시영역을 분할하여 지도와 감시데이터를 동시에 출력할 수 있다.

이동 로봇(1)은 감시데이터를 분석하여 장애물의 종류를 판단하고, 움직임을 감지하여 침입을 감지할 수 있다.

이동 로봇(1)에 의해 침입이 감지되지 않더라도, 단말(300)은 표시되는 감시데이터에 대응하여, 키입력 또는 터치입력이 있는 경우, 사용자에 의한 침입감지로 판단하여, 침입에 따른 메시지를 등록된 경비회사로 전송할 수 있다. 또한, 단말(300)은 이동 로봇(1)으로 침입경고를 전송하고, 그에 따라 이동 로봇(1)으로부터 소정의 경고음이 출력되도록 제어할 수 있다.

도 19 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시 방향을 설정하는 방법을 설명하는데 참조되는 예시도이다.

도 19 에 도시된 바와 같이, 단말(300)은 화면(310)영역에 대한 영상을 표시하면서, 감시방향을 설정할 수 있다.

단말(300)은 감시모드 설정 시, 청소영역에 대한 지도(401)에서, 어느 하나의 영역(402)을 선택하여 선택된 영역에 대한 감시방향을 설정한다.

이때 이동 로봇(1)은 단말(300)의 제어명령에 따라 선택된 영역(402)으로 이동하여 영역에 대한 영상을 단말(300)로 전송한다.

단말(300)은 이동로봇이 선택된 영역으로 이동하여 영상을 전송하면, 수신되는 영상(403)을 화면(310)의 일 영역에 표시한다. 단말(300)은 영상(403)이 표시되는 상태에서, 왼쪽화살표(404)와 오른쪽화살표(405) 중 어느 하나의 키가 선택되면, 감시방향을 변경한다. 감시방향이 변경되면 단말(300)은 방향변경에 따른 데이터를 이동 로봇(1)으로 전송하고, 이동 로봇(1)은 수신되는 데이터에 대응하여 본체(10)를 회전하여 영상 획득부(140)의 촬영각도를 조정한다.

예를 들어 단말(300)에서 왼쪽화살표(404)가 선택되면, 이동 로봇(1)은 제자리에서 본체(10)를 소정각 왼쪽으로 회전하여 감시방향을 변경한다. 이동 로봇(1)은 변경된 방향에 대한 감시데이터를 단말(300)로 전송한다.

단말(300)은 변경된 방향에 대하여 촬영된 영상을 수신하여 화면에 표시한다. 그에 따라 사용자는 단말(300)을 통해, 실제 촬영되는 영상을 확인하면서 감시방향을 설정할 수 있다.

단말(300)은 키입력 또는 터치입력에 의해 감시방향이 선택되고, 방향지정키(406)가 입력되면, 현재 선택된 방향을 감시방향으로 설정하여 이동 로봇(1)으로 전송한다. 이동 로봇(1)은 수신되는 데이터에 대응하여 선택된 영역(402)에 대한 감시방향을 저장한다.

단말(300)은 감시위치마다 각각 감시방향을 설정할 수 있고, 하나의 감시위치에서 복수의 감시방향을 설정할 수 있다.

이동 로봇(1)은 감시모드에 따라 주행하는 경우, 선택된 영역에 대하여 지정된 감시방향으로 영상을 촬영하여 감시데이터를 단말(300)로 전송한다.

도 20 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시 방향을 설정하는 다른 예가 도시된 도이다.

도 20 에 도시된 바와 같이, 단말(300)은 청소영역에 대한 지도가 표시되는 화면(310)에서, 감시영역을 선택하여 이동 로봇(1)에 감시모드를 설정할 수 있다. 단말(300)은 선택된 영역을 선택되지 않은 영역과 상이하게 표시한다.

도 20의 (a)에 도시된 바와 같이, 단말(300)은 지도가 표시된 화면(310)에서, 적어도 하나의 영역을 감시영역으로 설정한 후, 화면의 어느 일 영역에 표시되는 방향키(412)(413)를 통해 영역별 감시방향을 설정할 수 있다.

단말(300)은 영역별 감시방향을 감시방향아이콘(411)으로 표시한다. 단말(300)은 감시영역으로 선택되지 않은 영역에는 감시방향아이콘을 표시하지 않는다. 감시방향아이콘(411)은 감시위치에 표시된다. 하나의 영역에 복수의 감시위치가 설정된 경우, 감시위치마다 감시방향아이콘이 표시될 수 있다.

단말(300)은 복수의 영역이 감시영역으로 선택된 상태에서, 각 영역에 표시되는 감시방향아이콘(411)이 선택되면, 감시방향아이콘(411)을 다른 감시방향아이콘과 상이하게 표시한다. 예를 들어, 감시방향아이콘이 특정 색상으로 표시되거나 또는 외곽선이 굵은선으로 표시될 수 있다.

감시방향아이콘(411)이 선택된 후, 방향키(412)(413)가 입력되면, 방향키에 대응하여 감시방향아이콘(411)이 변경된다.

예를 들어, 단말(300)은 제 45영역(A45)의 감시방향아이콘(411)이 선택된 상태에서, 방향키의 좌회전키(412)와 우회전키(413) 중, 우회전키(413)가 선택되면, 화면을 기준으로 우하향의 감시방향을 도 20의 (b)에 도시된 바와 같이 좌하향으로 변경하여 표시한다. 단말(300)은, 지도에서 아래쪽이 남쪽이라 가정할 때, 제 45 영역에 대한 감시방향을 동남쪽에서 서남쪽으로 변경한다.

단말(300)은 감시방향을 변경한 후 다른 영역이 선택되거나 또는 다른 감시방향아이콘이 선택되면, 해당 영역에 대한 감시방향이 설정된 것으로 판단한다.

모든 감시영역에 대한 감시방향이 설정되면, 단말(300)은 감시영역과 감시방향에 대한 데이터를 이동 로봇(1)으로 전송하여 감시모드가 설정되도록 한다.

도 21 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시모드 설정에 따른 단말의 제어화면이 도시된 예시도이다.

도 21에 도시된 바와 같이, 하나의 감시위치에 대하여 복수의 감시방향을 설정할 수 있다.

단말(300)은 복수의 감시방향에 대응하는 화살표로 구성된 감시방향아이콘(415 내지 417)을 표시할 수 있다.

제 45 영역(A45)의 감시위치에서 2방향에 대한 감시방향이 설정되면, 단말(300)은 제 1 감시방향아이콘(415)을 우하향과 좌하향의 화살표로 구성하여 표시한다.

또한, 제 41 영역(A41)에 4방향에 대한 감시방향이 설정되면, 단말(300)은 각 감시방향에 대응하여, 90도 각도로 상하좌우에 대한 화살표가 포함된 제 2 감시방향아이콘(416)을 표시하고, 제 43 영역(A43)에 대하여 좌하향의 화살표가 포함된 제 3 감시방향아이콘(417)을 표시할 수 있다.

이동 로봇(1)은 단말로부터 감시위치 또는 감시방향이 설정되면, 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정한다. 이동 로봇(1)은 지도에 포함되는 장애물 정보를 바탕으로, 감시경로 상에 장애물이 존재하는 경우 장애물을 회피하도록 감시경로를 수정한다. 또한, 이동 로봇(1)은 지도에 포함된 장애물정보를 바탕으로, 감시방향에 대한 영상 촬영이 불가능하다고 판단되면, 감시위치를 추가하여 감시방향에 대한 영상을 촬영할 수 있도록 한다. 감시방향 또는 감시위치가 추가되는 경우 이동 로봇(1)은 그에 따른 알림메시지를 단말로 전송하여 단말의 화면에 표시되도록 한다.

예를 들어, 앞서 설명한 도 12와 같이 제 1 지점에서의 감시방향이 제 11 장애물(O11)을 향하도록 설정되는 경우, 제 12 지점(P12)을 감시위치로 추가하여 지정된 방향에 대한 영상이 촬영되도록 한다.

도 22 는 본 발명의 일실시예에 따른 청소영역에 대한 이동 로봇의 감시방법이 도시된 순서도이다.

도 22에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 청소영역을 주행하여 청소부(260)를 통해 이물질을 흡입하여 청소를 수행한다(S310). 이동 로봇(1)은 청소 수행 중 청소영역을 탐색하고, 주행중 감지 또는 입력되는 데이터, 예를 들어 장애물정보와 위치정보를 분석하여(S320) 복수의 영역으로 구분한 후, 영역이 구분된 지도를 생성한다(S340). 장애물 인식부(210)는 감지되는 장애물의 크기, 형태, 종류 및 위치를 판단하고, 맵생성부(220)는 장애물정보에 대응하여 영역의 형태의 판단하고, 장애물의 위치가 포함된 지도를 생성한다. 맵생성부(220)는 영역의 형태, 크기, 영역간의 접점의 수에 대응하여 청소영역을 복수의 영역으로 구분하여 지도를 생성한다.

한편, 이동 로봇(1)은 지도가 존재하는 경우, 저장된 지도를 바탕으로, 청소영역 중, 지정된 영역 또는 모든 영역을 주해하면서 청소를 수행한다. 이동 로봇(1)은 지도를 바탕으로 청소를 수행하면서 감지되는 장애물에 대한 정보를 바탕으로 지도를 갱신한다.

이동 로봇(1)은 생성된 지도를 단말(300)로 전송한다. 단말(300)은 수신되는 지도를 화면에 표시하고, 지도를 통해 이동 로봇(1)에 청소명령 또는 감시명령을 입력한다.

조작부(160) 또는 단말(300)에 의해 감시모드가 설정되면, 이동 로봇(1)은 복수의 영역으로 구성된 청소영역 중, 적어도 하나의 감시영역으로 이동하여, 영상을 촬영하고 영상으로부터 감시데이터를 생성한다(S370).

별도의 영역설정 없이 감시모드가 설정되는 경우, 이동 로봇(1)은 청소영역의 모든 영역에 대하여 감시를 수행한다. 이동 로봇(1)은 영역별로 감시위치를 설정하고, 감시위치를 연결하는 감시경로에 따라 주행하면서 감시를 수행한다. 감시경로를 감시위치를 최단거리로 연결하여 설정할 수 있고, 경로 상에 장애물이 존재하는 경우 장애물을 회피하여 주행하도록 감시경로를 변경할 수 있다.

한편, 단말(300)을 통해 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역에 대하여 감시영역이 설정되는 경우, 이동 로봇(1)은 지정된 감시영역에 대하여 감시를 수행한다.

이동 로봇(1)은 단말(300)을 통해 감시영역별 감시위치와 감시방향이 별도로 설정된 경우, 설정된 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정하고, 각 감시위치 도달 시 지정된 감시방향에 대하여 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성한다. 이동 로봇(1)은 별도의 감시방향이 설정되지 않은 경우, 감시위치에서 소정 회전각 단위로 회전 및 정지를 반복하거나, 연속으로 회전하면서 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성한다. 이때, 이동 로봇(1)은 정지중에 촬영된 영상으로 부터 이미지 형태의 감시데이터를 생성하고, 회전하는 동안 촬영된 영상으로 부터 동영상 또는 파노라마 이미지 형태를 감시데이터를 생성할 수 있다. 또한, 이동 로봇(1)은 감시위치에서, 영역 내의 장애물에 의해 지정된 방향에 대한 감시가 불가능한 경우, 감시위치를 추가하여 지정된 방향에 대한 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성한다.

이동 로봇(1)은 영상으로부터 생성된 감시데이터를 단말(300)로 전송하고, 단말(300)은 감시데이터를 화면에 표시한다.

하나의 영역에 대한 감시가 완료되면, 이동 로봇(1)은 다음 감시영역으로 이동하여 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성한다(S370).

모든 영역에 대한 감시가 완료되면(S380), 이동 로봇(1)은 지정된 위치, 예를 들어 충전대로 복귀하고, 감시모드에서 감지되는 장애물 또는 장애물의 움직임에 대한 데이터를 저장한다(S390). 이동 로봇(1)은 감시모드에서 주행중 생성되는 감시데이터와, 감시위치에서 생성된 감시데이터를 저장한다. 또한, 이동 로봇(1)은 감시데이터를 외부의 서버로 전송하여 누적하여 저장되도록 한다.

도 23 은 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시 일정에 따른 제어방법이 도시된 순서도이다.

도 23 에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 조작부(160) 또는 단말(300)에 의해 감시모드가 설정된다(S410).

이동 로봇(1)의 제어부(200)는 감시모드에 따른 스케줄 설정 여부를 판단한다(S420). 스케줄이 설정된 경우, 제어부(200)는 설정시간에 도달하기까지 대기한다. 설정시간 도달 전, 청소명령이 입력되는 경우 제어부(200)는 지정된 청소가 수행도록 주행구동부(250)와 청소부(260)를 제어한다.

설정시간 도달 시(S430), 제어부(200)는 주행구동부(250)를 제어하여 설정된 감시영역으로 이동하고(S440), 영상 획득부(140)를 제어하여, 감시위치에서 감시영역에 대한 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성한다(S450).

한편, 스케줄이 설정되지 않은 경우, 제어부(200)는 감시모드 설정 시, 즉시 감시영역으로 이동하여 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성하고, 감시영역을 이동하며 감시를 수행한다(S440, S450). 제어부는 생성되는 감시데이터를, 본체의 위치정보와 함께 단말로 전송한다.

제어부(200)는 별도의 감시영역이 설정되지 않은 경우 청소영역의 모든 영역을 감시영역을 설정하여 감시가 수행되도록 하고, 감시영역의 중앙지점을 감시위치로 설정하고, 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정한다.

또한, 제어부(200)는 특정 영역이 감시영역으로 설정되는 경우, 지정된 감시영역에 대한 감시경로를 설정한다. 제어부(200)는 감시위치가 지정되는 경우에는 지정된 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정한다. 또한, 제어부(200)는 감시위치 별 감시방향이 설정되는 경우에는 감시위치 도달 시 본체의 방향을 조정하여, 지정된 감시방향에 대하여 영상이 촬영되도록 함으로써 감시방향에 대한 감시데이터를 생성한다.

제어부(200)는 촬영된 영상으로부터 감시데이터를 생성하여 통신부(270)를 통해 단말(300)로 전송한다. 그에 따라 단말(300)은 화면을 통해 감시데이터를 출력한다.

제어부(200)는 영상 획득부(140)를 통해 촬영된 영상을 분석하여 장애물을 감지하고, 장애물의 움직임을 판단하여 침입 여부를 판단한다.

제어부(200)는 침입감지 시, 경고메시지를 생성하여 단말(300)로 전송한다. 또한, 제어부(200)는 소정의 경고음을 출력한다.

해당 영역에 대한 감시를 완료하고, 다음 감시영역으로 이동하여(S440), 다음 감시영역의 감시위치에서 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성한다(S450). 감시데이터는 단말로 전송된다.

모든 영역에 대한 감시가 완료되면(S460), 다음 스케줄이 설정되어 있는지 여부를 판단하고(S470), 다음 스케줄이 설정된 경우, 해당 시간에 도달하기까지 대기한다(S480). 제어부(200)는 지정된 위치에서 대기하거나, 또는 충전대로 복귀하여 대기할 수 있다.

지정된 스케줄이 존재하지 않는 경우, 제어부(200)는 본체(10)가 지정된 위치, 예를 들어 충전대로 복귀하도록 한다(S490). 제어부(200)는 감시모드 중 감지되는 장애물의 정보, 및 감시데이터를 저장한다(S500).

도 24 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동 로봇의 감시모드 설정에 따른 제어방법이 도시된 순서도이다.

도 24에 도시된 바와 같이, 이동 로봇(1)은 감시모드가 설정됨에 따라 지정된 감시영역으로 이동한다(510).

제어부(200)는 주행구동부(250)를 제어하여 감시영역으로 이동하고, 감시영역 내에 지정된 감시위치로 이동한다. 제어부(200)는 별도의 감시영역이 설정되지 않은 경우 청소영역 내의 복수의 영역을 감시영역으로 설정하고, 감시영역이 지정된 경우, 선택된 영역을 감시영역으로 설정한다.

제어부(200)는 감시경로를 따라 주행하는 중에도 영상 획득부(140)를 제어하여 주행중 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성할 수 있다. 주행 중 영상의 촬영 여부는 설정에 따라 변경될 수 있다. 또한, 제어부(200)는 위치인식부(240)를 통해 판단되는 본체(10)의 위치를 소정시간 간격으로 생성되는 감시데이터와 함께 단말(300)로 전송한다. 단말(300)은 수신되는 데이터를 바탕으로 지도상에 이동 로봇(1)의 위치를 표시하고, 또한 수신되는 감시데이터를 화면에 출력한다.

또한, 제어부(200)는 감시위치는 영역의 중앙지점인 것으로 기본으로 하고, 별도로 위치가 지정된 경우 지정된 위치를 감시위치로 설정한다. 경우에 따라 제어부(200)는 영역 내의 장애물 여부에 따라 감시위치를 변경하거나, 또는 감시위치를 추가로 설정할 수 있다.

제어부(200)는 본체(10)가 감시위치에 도달한 경우, 감시방향에 대하여 촬영각도가 지정되어 있는지 여부를 판단한다(S520). 주행제어부(230)는 영상 획득부(140)가 지정된 감시방향을 향하도록 주행구동부(250)를 제어하여, 제자리에서 본체(10)를 회전시켜 영상 획득부(140)의 촬영각도를 조절한다(S530).

제어부(200)는 영상 획득부(140)를 제어하여 감시방향에 대하여 영상이 촬영되도록 한다(S540). 하나의 감시위치에서 복수의 감시방향이 설정된 경우, 주행제어부(230)는 주행구동부(250)를 제어하여 본체(10)를 소정각 회전시켜 설정된 모든 감시방향에 대하여 영상이 촬영되도록 한다.

제어부(200)는 별도의 감시방향이 설정되지 않은 경우, 영상 획득부(140)의 화각에 대응하여 소정각 본체(10)를 회전시키면서 복수의 방향에 대하여 영상을 촬영한다. 또한, 제어부(200)는 감시위치에서 360도 저속으로 회전하면서 동영상 또는 파노라마 영상을 촬영할 수 있다. 또한, 제어부(200)는 조작부 또는 단말에 의해 이미지, 동영상, 파노라마 이미지 중 어느 하나의 형태로 감시데이터가 생성되도록 설정된 경우, 감시데이터의 형태에 따라 감시위치에서의 동작을 제어할 수 있다.

제어부(200)는 영상 획득부(140)를 통해 촬영된 획득영상을 분석하여(S550) 장애물을 감지하고, 장애물의 움직임을 판단하여 침입 여부를 판단한다. 장애물 인식부(210)는 촬영된 영상을 분석하여, 장애물을 감지하고, 장애물의 종류, 크기, 위치를 판단하며, 기 저장된 장애물 정보와 비교하여 새로운 장애물인지 여부를 판단한다.

또한, 장애물 인식부(210)는 기 저장된 장애물 정보와 비교하여 새로운 장애물인지 여부를 판단하고, 또한 장애물의 움직임을 감지하여, 침입 여부를 판단한다(S560).

제어부(200)는 침입감지 시, 소정의 경고음을 출력한다(570). 또한, 제어부(200)는 경고메시지를 생성하여 단말(300) 및 지정된 경비회사로 전송한다(S580).

한편, 이동 로봇(1)에 의해 침입감지로 판단되지 않더라도, 단말(300)은 표시되는 화면에 대응하여 키입력 또는 터치입력이 있는 경우, 침입감지로 판단하여, 등록된 경비회사로 침입감지에 따른 신호를 전송할 수 있다. 또한, 단말(300)은 이동 로봇(1)으로 경고신호를 전송하여 이동 로봇(1)으로부터 소정의 경고음이 출력되도록 할 수 있다.

제어부(200)는 침입감지에 대한 데이터를 저장하고, 장애물 정보 및 감시데이터를 저장한다(S590). 저장된 감시데이터는 선택적으로 재생될 수 있다.

침입이 감지되지 않는 경우, 제어부(200)는 지정된 감시경로에 따라 다음 영역으로 이동하여(S600) 감시위치에서 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성하는 것을 반복하여 수행한다.

따라서 본 발명의 이동 로봇(1)은 복수의 영역으로 구분되는 청소영역을 이동하면서 영상을 촬영하여 청소영역에 대한 감시를 수행한다. 복수의 영역을 순차적으로 이동하면서 영상을 촬영하여 감시데이터를 단말로 전송함으로써, 사용자가 영역별 상황을 실시간으로 확인할 수 있도록 하고, 감시데이터를 저장하여 필요에 따라 선택적으로 재생할 수 있다. 또한, 본 발명은 감시영역, 감시위치, 감시방향을 지정하여, 특정 위치에 대한 감시를 설정할 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.

1: 이동 로봇 10: 본체
100: 장애물 감지유닛 140: 영상 획득부
150: 센서부
200: 제어부 210: 장애물 인식부
220: 맵생성부 230: 주행제어부
240: 위치인식부 250: 주행구동부
280: 데이터부
300: 단말

Claims

청소영역을 주행하며, 이물질을 흡입하는 본체;
상기 청소영역에 대한 지도가 저장되는 데이터부;
상기 본체의 전방의 영상을 촬영하는 영상 획득부;
감시모드 설정 시, 상기 지도를 바탕으로, 상기 청소영역을 구성하는 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역을 감시영역으로 설정하고, 상기 감시영역을 이동하며 상기 영상 획득부를 통해 촬영되는 영상으로부터 감시데이터를 생성하고, 상기 감시데이터를 분석하여 상기 청소영역을 감시하고 침입을 감지하는 제어부를 포함하는 이동 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 조작부 또는 단말로부터 입력되는 데이터에 대응하여 상기 복수의 영역 중 선택된 영역을 상기 감시영역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 영역선택 없이 상기 감시모드가 설정되면, 상기 복수의 영역을 상기 감시영역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시영역에 적어도 하나의 감시위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시영역의 중앙지점을 상기 감시위치로 설정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 지도를 바탕으로 단말에 의해 지정되는 위치를, 상기 감시위치로 설정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 지도에 포함된 장애물정보를 바탕으로, 상기 감시위치를 변경하거나 또는 추가하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시위치에서, 소정 회전각으로 상기 본체를 회전하고, 소정 시간 정지하는 것을 반복하여, 상기 본체가 정지하는 동안 상기 영상 획득부를 통해 촬영되는 영상으로부터 상기 감시데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시위치에서, 소정속도 이하의 저속으로 상기 본체를 회전시키고, 상기 본체가 회전하는 동안 상기 영상 획득부를 통해 촬영된 영상으로부터 상기 감시데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 이미지, 동영상, 파노라마 이미지 중 적어도 하나의 형태로 상기 감시데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 10 항에 있어서,
상기 제어부는 구비되는 조작부 또는 단말로부터 입력되는 설정에 대응하여, 상기 이미지, 동영상, 파노라마 이미지 중 어느 하나의 형태로 상기 감시데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 10 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시데이터의 형태에 대응하여 상기 감시영역 중 설정된 감시위치에서의 상기 본체의 회전동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시영역에 대하여 적어도 하나의 감시방향이 설정되면,
상기 감시위치에서 상기 본체를 제어하여 상기 영상 획득부의 촬영각도를 조정하고, 상기 감시방향에 대한 상기 감시데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시위치를 연결하는 감시경로를 설정하며, 상기 감시경로에 따라 상기 본체가 이동하도록 제어하여 상기 청소영역에 대한 감시를 수행하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시영역에 대한 우선순위가 설정되면, 상기 우선순위에 따라 상기 감시위치를 순차적으로 연결하는 감시경로를 설정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시데이터를 분석하여, 감지되는 장애물의 종류를 판단하고, 상기 장애물을 움직임을 감지하여 상기 청소영역에 대한 침입 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 16 항에 있어서,
상기 제어부는 침입감지 시, 경고음이 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 16 항에 있어서,
상기 제어부는 침입감지 시, 침입감지에 대한 메시지를 생성하여 단말 또는 지정된 경비회사로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 본체로 청소명령 또는 감시명령을 입력하는 단말을 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 감시명령에 대응하여 상기 감시모드를 설정하고, 상기 감시모드에서 생성되는 상기 감시데이터를 상기 단말로 전송하며,
상기 단말은 상기 감시데이터를 화면에 출력하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 19 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 감시모드 설정 시, 상기 감시데이터와 함게 상기 본체의 위치정보를 상기 단말로 전송하고,
상기 단말은 상기 위치정보에 대응하여, 상기 청소영역에 대한 지도에 상기 본체의 위치를 표시하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 19 항에 있어서,
상기 단말은 키입력 또는 터치입력에 대응하여 상기 복수의 영역 중, 적어도 하나의 상기 감시영역으로 선택하여 상기 감시명령을 상기 본체로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
제 19 항에 있어서,
상기 단말은 키입력 또는 터치입력에 대응하여 상기 감시영역에 대한 감시위치 또는 감시방향을 적어도 하나 설정하여 상기 감시명령을 상기 본체로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇.
조작부 또는 단말로부터 입력되는 데이터에 대응하여 청소영역에 대한 감시모드가 설정되는 단계;
상기 청소영역을 구성하는 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역을 감시영역으로 설정하는 단계;
본체가 상기 감시영역으로 이동하는 단계;
상기 감시영역에 대한 영상을 촬영하여 감시데이터를 생성하는 단계;
상기 감시데이터를 분석하여 상기 청소영역을 감시하고, 침입을 감지하는 단계; 및
침입감지 시, 경고음을 출력하는 단계를 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 23 항에 있어서,
상기 감시모드 설정 시, 상기 조작부 또는 상기 단말로부터 상기 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역이 선택되면, 선택된 영역을 상기 감시영역으로 설정하는 단계; 및
영역선택 없이 상기 감시모드가 설정되면, 상기 복수의 영역을 상기 감시영역으로 설정하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 23 항에 있어서,
상기 감시영역에 적어도 하나의 감시위치를 설정하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 25 항에 있어서,
상기 청소영역에 대한 지도를 바탕으로, 상기 지도에 포함되는 장애물 정보에 대응하여, 상기 감시위치를 변경하거나 또는 추가하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 25 항에 있어서,
상기 감시위치를 상호 연결하여 상기 감시영역에 대한 감시경로를 설정하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 25 항에 있어서,
상기 감시영역에 도달하면, 상기 감시위치로 이동하여, 상기 감시위치에서 촬영되는 영상으로부터 상기 감시데이터를 생성하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 25 항에 있어서,
상기 감시위치에서, 소정 회전각으로 상기 본체를 회전하는 단계;
회전 후 소정 시간 정지하는 단계;
상기 본체가 정지하는 동안 상기 영상을 촬영하는 단계;
상기 영상으로부터 이미지 형태의 상기 감시데이터를 생성하는 단계; 및
회전과 정지를 반복하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 25 항에 있어서,
상기 감시위치에서, 소정속도 이하의 저속으로 상기 본체가 회전하는 단계;
상기 본체가 회전하는 동안 상기 영상을 촬영하는 단계; 및
상기 영상으로부터 동영상 또는 파노라마 이미지의 형태로 상기 감시데이터를 생성하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 25 항에 있어서,
상기 감시위치에서, 영상 획득부의 촬영각도가 지정된 감시방향을 향하도록 상기 본체를 소정각 회전시키는 단계;
상기 감시방향에 대한 상기 영상을 촬영하는 단계; 및
상기 영상으로부터 이미지 형태의 상기 감시데이터를 생성하는 단계;를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 23 항에 있어서,
상기 단말의 화면에 상기 청소영역에 대한 지도가 표시되는 단계; 및
상기 지도를 통해 상기 복수의 영역 중 적어도 하나의 영역이 상기 감시영역으로 선택되는 단계;
상기 감시영역에 대하여 감시위치 또는 감시방향이 설정되는 단계; 및
상기 감시영역, 상기 감시위치, 및 상기 감시방향 중 적어도 하나에 대한 데이터를 포함하는 감시명령이 상기 본체로 전송되는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 23 항에 있어서,
상기 감시영역을 이동하는 중, 상기 본체의 위치정보를 상기 단말로 전송하는 단계; 및
상기 청소영역에 대한 지도와 상기 본체의 위치가 상기 단말의 화면에 표시되는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 23 항에 있어서,
상기 감시데이터를 상기 단말로 전송하는 단계; 및
상기 단말의 화면에 상기 감시데이터가 표시되는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 34 항에 있어서,
상기 단말의 화면에 표시되는 상기 감시데이터에 대응하여, 키입력 또는 터치입력이 발생하는 경우, 상기 단말로부터 침입감시에 대한 메시지를 지정된 경비회사로 전송하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.
제 23 항에 있어서,
상기 침입감지 시, 상기 본체로부터 상기 단말 또는 지정된 경비회사로 침입감지에 대한 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 이동 로봇의 제어방법.