KR-20260061707-A - drone-based home return assist system

Abstract

드론을 이용한 귀가 지원 시스템은 사용자로부터 제1 범위 내에서 비행하며 사용자를 보호 및 제1 영상을 생성하는 제1 카메라를 포함하는 제1 드론; 상기 제1 범위를 벗어난 제2 범위에서 귀가 경로를 사전 점검하기 위한 제2 영상을 촬영하는 제2 카메라를 포함하는 제2 드론; 귀가 서비스를 요청하기 위한 프로그램이 설치된 사용자 단말기; 및 상기 제1 및 제2 드론들과 통신하면서 상기 제1 및 제2 드론의 비행을 제어하는 드론 제어 유닛, 사용자가 상기 사용자 단말기를 통해 귀가 서비스를 요청하면 상기 사용자 단말기의 위치와 귀가 시작 지점과 귀가 종료 지점 및 귀가 시간을 이용해 적어도 1개의 귀가 추천 경로를 생성하는 경로 생성 유닛, 사용자의 귀가 시간 이전에 상기 제2 드론이 상기 귀가 추천 경로를 비행하여 생성된 제2 영상을 이용하여 안전도가 높은 최적 추천 경로를 생성하는 최적 경로 생성 유닛 및 사용자가 상기 최적 추전 경로로 귀가하는 도중 상기 제2 영상에 근거하여 최적 추천 경로 상에 특정 이벤트가 감지되면 보안 프로토콜을 수행하는 보안 프로토콜 생성 유닛을 포함하는 서버 모듈을 포함한다.

Inventors

• 장상용
• 전영숙

Assignees

• 장상용
• 전영숙

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241028

Claims (6)

1. 사용자로부터 제1 범위 내에서 비행하며 사용자를 보호 및 제1 영상을 생성하는 제1 카메라를 포함하는 제1 드론; 상기 제1 범위를 벗어난 제2 범위에서 귀가 경로를 사전 점검하기 위한 제2 영상을 촬영하는 제2 카메라를 포함하는 제2 드론; 귀가 서비스를 요청하기 위한 프로그램이 설치된 사용자 단말기; 및 상기 제1 및 제2 드론들과 통신하면서 상기 제1 및 제2 드론의 비행을 제어하는 드론 제어 유닛, 사용자가 상기 사용자 단말기를 통해 귀가 서비스를 요청하면 상기 사용자 단말기의 위치와 귀가 시작 지점과 귀가 종료 지점 및 귀가 시간을 이용해 적어도 1개의 귀가 추천 경로를 생성하는 경로 생성 유닛, 사용자의 귀가 시간 이전에 상기 제2 드론이 상기 귀가 추천 경로를 비행하여 생성된 제2 영상을 이용하여 안전도가 높은 최적 추천 경로를 생성하는 최적 경로 생성 유닛 및 사용자가 상기 최적 추전 경로로 귀가하는 도중 상기 제2 영상에 근거하여 최적 추천 경로 상에 특정 이벤트가 감지되면 보안 프로토콜을 수행하는 보안 프로토콜 생성 유닛을 포함하는 서버 모듈을 포함하는 드론을 이용한 귀가 지원 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 드론은 상기 특정 이벤트를 발생시킨 원인을 제공한 사람 및 동물에 스폿 광을 조사하는 스폿 조명 유닛을 포함하는 드론을 이용한 귀가 지원 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 사용자 단말기에는 현재 사용자의 위치 정보, 상기 제1 드론의 위치 정보, 상기 제2 드론의 위치 정보, 상기 특정 이벤트 발생 정보 및 상기 특정 이벤트 발생에 따른 귀가 경로 변경 정보가 표시되는 드론을 이용한 귀가 지원 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 최적 경로 생성 유닛은 상기 제2 영상에 근거하여 각각의 상기 귀가 추천 경로에서의 차량 통행 빈도 데이터, 차량 통행 속도 데이터, 이륜차 통행 빈도 데이터, 주차된 차량 데이터, 보행자 데이터, 조도 데이터, 엄폐물 데이터 및 동물 출현 빈도 데이터를 각각 산출하여 상기 안전도를 결정 및 상기 최적 추천 경로를 생성하는 드론을 이용한 귀가 지원 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 특정 이벤트는 차량, 이륜차, 보행자 및 동물 중 적어도 하나가 지정된 속도 이상으로 사용자에게 접근할 경우, 정지 상태의 보행자 또는 동물이 지정된 시간 이상 사용자를 지속적으로 관찰할 경우 및 보행자가 흉기를 소지한 것으로 판단될 때 발생되는 드론을 이용한 귀가 지원 시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 보안 프로토콜 생성 유닛은 상기 특정 이벤트의 발생을 접수받는 이벤트 접수 유닛, 접수된 상기 특정 이벤트의 종류를 구분 및 위험도를 판단하는 위험도 판단 유닛, 상기 위험도에 대응하여 보안 담당자를 할당하는 보안 담당자 할당 유닛 및 상기 위험도에 대응하여 상기 귀가를 임시적으로 중단 또는 변경하는 귀가 경로 변경 유닛을 포함하는 드론을 이용한 귀가 지원 시스템.

Description

드론을 이용한 귀가 지원 시스템{drone-based home return assist system} 본 발명은 드론을 이용한 귀가 지원 시스템에 관한 것이다. 일반적으로 드론(drone)은 조종사 없이 무선 전파의 유도에 의해서 비행 및 조종 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 무인 항공기로서 정의된다. 최근 드론은 다양한 산업 분야, 예를 들어, 국방 분야, 운송 분야, 농업 분야, 방송 분야, 보안 분야 등 다양한 산업에서 다양한 용도로 사용되고 있다. 등록특허 제10-1700395호, 경호용 드론 및 이를 이용한 이동식 경호 시스템(등록일자 2017년01월20일)은 드론을 이용하여 이동 중인 경호대상자를 보호할 수 있는 기술이 제안되었다. 등록특허 제10-1700395호에는 경호대상자에게 위급한 상황이 발생하였다고 판단했을 때 위험 상황을 타개할 조치로 위험 상황에 대한 상황 정보를 도움을 줄 수 있는 기관 등에 전송하고, 조명이나 음향으로 경고하는 기술이 기재되어 있다. 또한, 공개특허 10-2019-0086321, 안전 귀가용 드론 및 안전 귀가 시스템( 공개일자 2019년07월22일)에는 경호대상자가 자신이 소유한 송신장치를 이용하여 경호용 드론에 위급상황을 알릴 수 없거나, 경호대상자를 위협하는 사람이 경호용 드론을 부수고자 하거나, 경호대상자가 소지하고 있는 송신장치를 부수려고 하는 때에도 드론이 이를 회피하고 경호대상자를 효과적으로 보호하고, 특히 타 경호대상자를 보호하고 있는 타 드론으로부터 위급상황 발생신호를 수신한 때에도 경호대상자가 이를 활용하여 조치를 취할 수 있도록 하는 기술이 개시된 바 있다. 또한, 등록특허 10-2262732, 드론을 이용한 안심귀가 서비스 방법(등록일자 2021년06월03일)에는 시골 또는 골목길의 우범지역에 대한 주기적인 순찰을 물론 여성, 노약자, 어린이 등이 방범이 취약한 외진 도로로 귀가할 때 스마트폰앱으로 호출하면 주변에 대기하고 있던 드론이 동행하여 촬영하고 비상사태 발생시 경찰을 호출하면서 신고할 수 있도록 개선된 기술이 개시된 바 있다. 또한, 공개특허 10-2020-0064615, 비콘을 활용한 안심귀가서비스 제공장치 및 제공방법(공개일자 2020년06월08일)에는 비콘, CCTV 및 드론을 이용하여 범죄 또는 위급 상황 발생 시 신속하게 정보를 전달할 수 있으며 보다 정확한 위치추적을 할 수 있어 범죄를 예방하거나 초기 진압할 수 있는 기술이 개시된 바 있다. 또한, 공개특허 10-2020-0116610, 안심귀가 에스코트 드론(공개일자 2020년10월13일)은 어두운 밤거리에 거리를 밝혀줘서 범죄를 예방하기 위한 드론으로써 무인 비행체에 LED조명을 부착하여 야간의 시야를 밝게 해주는 드론을 이용하여 범죄 예방과 범죄 발생시에 음성인식 모듈 등을 통하여 해당 위치의 GPS정보를 경찰 등에 보내주기 때문에 보다 신속한 대처가 가능한 기술이 개시된 바 있다. 이와 같이 최근에는 여성, 노약자 및 아동들이 귀가할 때 드론을 활용하여 귀가를 도울 수 있는 기술이 급속히 개발되고 있다. 그러나, 이와 같이 드론을 이용하여 귀가를 보조 또는 지원하는 기술들은 사용자의 주변 시야를 밝게 하거나, 위급 상황을 경찰서 등에 전달하거나, 비상 상황에서 경찰을 호출하거나, 위급 상황에서 범죄자에 대응하거나 위험 상황에 대한 상황 정보를 도움을 줄 수 있는 기관 등에 전송하는 기술을 포함한다. 이와 같은 종래 기술들은 귀가하는 여성, 노약자 및 유아를 에스코트 및 지원할 수 있는 기술을 포함하지만 여성, 노약자 및 유아가 지나가는 귀가 경로의 잠재된 위험을 미리 발견 또는 탐지하는 기술을 포함하지 않고 범죄와 같은 특정 이벤트가 발생된 후 특정 이벤트를 신고 또는 특정 이벤트를 해소하는 기술만을 포함하고 있어 실효성이 낮고 귀가 서비스에 적용하기 부족하다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론을 이용한 귀가 지원 시스템의 블럭도이다. 도 2는 제1 범위에 제1 드론이 배치되고 제2 범위에 제2 드론이 배치된 것을 도시한 평면도이다. 도 3은 제1 및 제2 드론을 도시한 측면도이다. 도 4는 경로 생성 유닛에 의하여 다수개의 귀가 추천 경로를 생성하는 것을 도시한 평면도이다. 도 5는 도 1의 최적 경로 생성 유닛에 의하여 최적 추전 경로를 생성하는 것을 도시한 도면이다. 도 6은 도 1의 보안 프로토콜 유닛을 구체적으로 도시한 블럭도이다. 도 7은 최적 귀가 경로 상에 위험 상황이 발생된 것을 도시한 평면도이다. 도 8은 위험을 회피하기 위하여 최적 귀가 경로를 변경한 것을 도시한 평면도이다. 이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 본 특허에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 특허에서, "포함하다" 또는 "가지다" 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. 또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한 본 특허에서 적어도 2개의 상이한 실시예들이 각각 기재되어 있을 경우, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 별다른 기재가 없더라도 각 실시예들은 구성요소의 전부 또는 일부를 상호 병합 및 혼용하여 사용할 수 있다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론을 이용한 귀가 지원 시스템의 블럭도이다. 도 2는 제1 범위에 제1 드론이 배치되고 제2 범위에 제2 드론이 배치된 것을 도시한 평면도이다. 도 3은 제1 및 제2 드론을 도시한 측면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 드론을 이용한 귀가 지원 시스템(600)은 제1 드론(100), 제2 드론(200), 사용자 단말기(300) 및 서버 모듈(400)을 포함한다. 제1 드론(100)은 소형 드론으로 최소 30분 내지 1시간 정도 비행하기에 적합한 비행 능력을 가질 수 있으며, 제1 드론(100)은 제1 사이즈 및 제1 중량을 가질 수 있다. 30분 내지 1시간 정도 비행을 수행하기 위해서 제1 드론(100)은 몸체(110), 프로펠러 유닛(120), 배터리(130), 프로펠러 유닛(120)을 제어하는 드론 제어부(140), 주변을 촬영하여 제1 영상을 생성하는 제1 카메라(150) 및 스폿 조명 유닛(160)을 포함한다. 이에 더하여 제1 드론(100)은 위치를 확인하기 위한 제1 GPS(미도시) 및 사용자에게 음성 경고, 음성 방송 및 경고음을 제공하기 위한 스피커(미도시)를 부가적으로 포함할 수 있다. 제1 드론(100)의 스폿 조명 유닛(160)은 사람 또는 동물의 눈 또는 신체에 스폿 광을 집중 조사하여 사람 또는 동물로부터 제1 드론(100) 또는 사용자가 공격 당하는 것을 예방한다. 제2 드론(200)은 제1 드론(100)보다 긴 1 시간 내지 2시간 정도 비행하기에 적합한 비행 능력을 가질 수 있으며, 제2 드론(200)은 제1 드론(100)보다 작은 제2 사이즈 및 제1 드론(100)보다 낮은 제2 중량을 가질 수 있다. 제2 드론(200)은 몸체(210), 프로펠러 유닛(220), 배터리(230), 프로펠러 유닛(220)을 제어하는 드론 제어부(240), 주변을 촬영하여 제2 영상을 생성하는 제2 카메라(250) 및 스폿 조명 유닛(260)을 포함한다. 이에 더하여 제2 드론(200)은 위치를 확인하기 위한 제2 GPS(미도시) 및 사용자에게 음성 경고, 음성 방송 및 경고음을 제공하기 위한 스피커(미도시)를 포함할 수 있다. 제2 드론(200)의 배터리(230)는 제1 드론(100)의 배터리(130) 대비 고용량 배터리가 사용된다. 제2 드론(200)의 스폿 조명 유닛(260)은 사람 또는 동물의 눈 또는 신체에 스폿 광을 집중 조사하여 사람 또는 동물로부터 제2 드론(200)이 공격 당하는 것을 예방한다. 도 2에 도시된 바와 같이 사용자(1)를 기준으로 제1 드론(100)은 사용자로부터 제1 범위(R1) 내에서 비행한다. 본 발명의 일실시예에서, 제1 범위(R1)는, 예를 들어, 사용자(1)를 기준으로 반경 10m 이내로 정의될 수 있으며, 제1 드론(100)의 추락에 의한 사용자의 인명 피해를 방지하기 위해 제1 드론(100)은 사용자의 머리 위에서는 비행하지 않는다. 제1 드론(100)은 제1 범위(R1) 내에서 사용자(1)의 주변에 자동차, 주차된 차량, 이륜 자동차, 킥 보드, 의심 보행자와 같은 특정 이벤트 발생을 제1 영상으로 촬영하고 제1 영상을 서버 모듈(400)로 전송한다. 서보 모듈(400)로부터 제1 드론(100)으로 특정 이벤트가 발생된 것이 전송되면 제1 드론(100)은 스피커(미도시)를 통해 사용자(1)에게 음성 경고, 음성 방송, 경고음을 송출 또는 긴급 대피 방향을 지시한다. 또한, 제1 드론(100)은 제1 카메라(150)로 사용자(1)를 촬영하여 사용자(1)의 위치를 파악한 후 제1 범위(R1) 내에서 사용자보다 앞서 지정된 귀가 경로를 따라 비행함으로써 사용자(1)가 제1 드론(100)를 따라올 수 있도록 함으로써 사용자(1)가 잘못된 귀가 경로로 이동 하는 것을 방지한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 제2 드론(200)은 제1 범위(R1)의 바깥쪽인