KR101540408B1 - Unmanned vehicle and method for driving the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무인 이동체 및 무인 이동체의 주행 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traveling method of an unmanned moving body and an unmanned moving body.
무인반송차량(AGV, Automatic Guided Vehicle) 또는 골프카트 등의 무인으로 동작하는 이동체(이하 "무인 이동체"라 통칭한다)가 주어진 경로를 따라 주행하도록 유도하기 위해서는 무인 이동체 스스로가 자신의 주행로를 인식할 수 있는 장치가 무인 이동체에 마련되어 있어야 한다.In order to induce a moving object (hereinafter referred to as an "unmanned moving object") such as an AGV (Automatic Guided Vehicle) or a golf cart to run along a given route, the unmanned moving object itself recognizes its own traveling route The device must be provided on the unmanned mobile body.
종래의 골프카트나 무인반송차 등 무인으로 동작하는 무인 이동체는 주행로를 인식하기 위한 장치로서 주행하여야 하는 주행로의 하부 지중에 케이블 등의 유도선을 매설하고, 무인 이동체에는 센서를 부착하여 이 센서가 지중에 매설된 유도선을 탐지하도록 함으로써 무인주행을 안내하고 있다.BACKGROUND ART A conventional unmanned vehicle such as a golf cart or an unmanned conveyor vehicle is an apparatus for recognizing a traveling route. An induction line such as a cable is embedded in a lower portion of a traveling path to be driven, The sensor guides the unmanned driving by detecting the guide wire buried in the ground.
그러나 주행로의 하부에 유도선을 매설하기 위해서는 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라, 골프코스가 변경되는 경우와 같이 무인 이동체의 경로가 변경되어 다른 경로로 주행하여야 할 경우에는 주행로의 하부에 유도선을 다시 매설하거나 변경하여야 하는 불편이 있다.However, in order to bury the guide wire in the lower part of the traveling road, not only a lot of cost is required but also in the case where the route of the unmanned moving body is changed such as when the golf course is changed, It is inconvenient to re-embed or change it.
최근 GPS(Global Positioning System)의 사용이 대중화됨에 따라 골프카트 등의 무인 이동체에 GPS 수신기를 장착하여 다수의 위성으로부터 자신의 위치정보를 획득한 다음 이 위치정보에 기초하여 자신의 주행 경로를 결정할 수 있어 편의를 도모할 수 있다. Recently, as the use of GPS (Global Positioning System) has become popular, a GPS receiver is mounted on an unmanned moving object such as a golf cart to acquire its own position information from a plurality of satellites and then determine its own traveling route based on the position information And convenience can be achieved.
본 발명의 목적은, 무인 이동체 및 무인 이동체의 주행 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a traveling method of an unmanned moving body and an unmanned moving body.
본 발명의 일 실시예는 무인 이동체가 GPS 수신국에서 받는 신호의 상태를 체크하는 수신 상태 체크 단계, 상기 수신 상태 체크 단계에서 수신되는 신호가 단절된 것을 확인하면 이전까지 무인 이동체의 학습에 의해 서버에 저장된 학습 GPS 정보를 추출하는 정보 추출 단계 및 상기 정보 추출 단계에서 추출된 정보를 서버로부터 무인 이동체의 DGNSS 수신기에 전달하는 정보 전달 단계를 포함하며, 상기 정보 추출 단계에서 추출하는 상기 학습 GPS 정보는 지상에 위치하는 GPS 수신국에서 위성신호를 받아 오차를 일으키는 요소들을 보정한 후 보정된 값을 무선통신망을 통해 제공하는 위성항법보정시스템을 이용해 이전까지 반복적으로 주행된 무인 이동체에 의해 학습 되어 서버상에 저장된 GPS 정보인 무인 이동체 주행 방법을 개시한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for controlling a GPS receiver, comprising the steps of: checking a state of a signal received by a GPS receiving station of an unmanned mobile terminal; checking whether a signal received in the receiving state checking step is disconnected; An information extracting step of extracting stored learning GPS information and an information transmitting step of transmitting information extracted in the information extracting step to a DGNSS receiver of an unmanned mobile object from a server, The GPS receiving station receives the satellite signal and corrects the error-causing factors. Then, the satellite navigation correction system that provides the corrected value through the wireless communication network is learned by the unmanned mobile vehicle repeatedly operated until now, Which is stored GPS information.
본 실시예에 있어서, 상기 위성항법보정시스템을 이용하여 무인 이동체의 주행을 유도하는 무인 이동체 주행 방법은, 무인 이동체가 주행하여야 하는 기준궤적 상에 다수의 기준점을 정하고, 이들 기준점에 대한 위치정보를 무인 이동체에 탑재된 DGNSS 수신기로부터 수신하여 그 결과를 무인 이동체 내의 저장장치에 저장하는 기준점 설정단계, 상기 저장장치에 저장된 기준점을 따라 무인 이동체가 주행하면서 무인 이동체의 전방에 위치하는 기준궤적 상의 특정 기준점을 미래지향점(S)으로 설정하고, DGNSS 수신기에 의해 수신된 무인 이동체의 현재의 위치정보(P)와 미래지향점(S)의 위치정보에 기초하여 지향각(Ψ)을 계산하는 지향각 계산단계, 무인 이동체의 현재의 위치정보(P)와 이전의 위치정보(P0)에 기초하여 방위각(θ)을 계산하는 방위각 계산단계 및 상기 지향각 계산단계에서 구한 지향각(Ψ)과 상기 방위각 계산단계에서 구한 방위각(θ)을 이용하여 조향각(Φ)을 계산하는 조향각 계산단계를 포함하고, 상기 미래 지향점(S)을 지정할 때에는 무인 이동체의 속도(v)와 위치정보의 수신주기(t)를 고려하여 지정하는 무인 이동체 주행 방법을 개시한다.In this embodiment, the navigation method for guiding an unmanned moving vehicle using the satellite navigation correction system includes a step of setting a plurality of reference points on a reference trajectory to be traveled by the unmanned moving object, A reference point setting step of receiving from a DGNSS receiver mounted on an unmanned moving body and storing the result in a storage device in an unmanned moving body, a step of setting a reference point on a reference locus on a reference locus, Calculating a directivity angle (?) Based on the current position information (P) of the unmanned mobile body received by the DGNSS receiver and the positional information of the future directional point (S) An azimuth angle calculation unit for calculating an azimuth angle [theta] based on the current position information P of the unmanned moving body and the previous position information P0, And a steering angle calculating step of calculating a steering angle [phi] by using the steering angle [psi] obtained in the steering angle calculating step and the azimuth angle [theta] obtained in the azimuth calculating step. When the future turning point S is specified (V) of the unmanned moving body and the receiving period (t) of the position information.
본 실시예에 있어서, 반복적으로 주행된 무인 이동체에 의해 학습 되어 서버상에 저장된 GPS 정보인 상기 학습 GPS 정보는 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체의 반복적인 주행에 의해 얻어지는 소요 시간(T), 지향각(Ψ), 방위각(θ), 조향각(Φ), 속도(v), 위치 정보(P) 등의 자료들을 서버에 저장하는 자료 저장 단계, 서버가 저장된 자료들을 회귀분석하여 변수들에 대한 최적의 위치 정보인 학습 GPS 정보를 도출해 내는 자료 분석 단계를 통하여 얻어지는 무인 이동체 주행 방법을 개시한다.In the present embodiment, the learning GPS information which is learned by the repeatedly running unmanned moving body and stored on the server and stored in the server is obtained by taking the time (T) obtained by the repetitive running of the unmanned moving body using the GPS, The data storage step of storing data such as angle (ψ), azimuth angle (θ), steering angle (Φ), speed (v), and position information (P) Which is obtained through the data analysis step of deriving the learning GPS information, which is the position information of the unmanned vehicle.
본 실시예에 있어서, 상기 정보 추출 단계는 무인 이동체의 GPS 수신 신호 단절 확인시 단절로부터 소요된 시간(T), 무인 이동체의 속도(V) 등을 판단하는 단계 및 판단된 시간, 속도 등의 변수들을 기초로 하여 서버에 저장된 최적의 위치 정보(x,y)를 선택하는 단계를 포함하여 학습 GPS 정보로부터 현재 무인 이동체의 GPS 정보를 추출해내는 무인 이동체 주행 방법을 개시한다.In the present embodiment, the information extracting step may include a step of determining a time (T) from the disconnection when confirming disconnection of the GPS reception signal of the unmanned mobile unit, a speed (V) of the unmanned mobile unit, Selecting an optimal position information (x, y) stored in a server on the basis of the GPS information of the unmanned mobile body, and extracting the GPS information of the current unmanned mobile body from the learning GPS information.
본 실시예에 있어서, 상기 정보 추출 단계 및 상기 정보 전달 단계에서 무인 이동체의 현재 위치를 서버에 저장된 학습 GPS 정보로부터 추출해 내어 전달한 후, 무인 이동체는 전달받은 학습 GPS 정보를 바탕으로 위성항법보정시스템에 의해 주행하는 무인 이동체 주행단계를 더 포함하는 무인 이동체 주행 방법을 개시한다.In this embodiment, after extracting the current position of the unmanned mobile unit from the learning GPS information stored in the server in the information extracting step and the information transmitting step, the unmanned mobile unit transmits the current GPS position information to the satellite navigation correction system And an unmanned moving body traveling step that travels by an unmanned moving body traveling method.
본 실시예에 있어서, 상기 지향각 계산단계에서 지향각 계산단계에서 지향각(Ψ)을 계산할 때와 상기 방위각 계산단계에서 방위각(θ)을 계산할 때, 지향각(Ψ)과 방위각(θ)은 각각 기준궤적의 지향각(Ψ0)을 기준으로 계산하는 것을 특징으로 하는 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체 주행 방법을 개시한다.In this embodiment, when calculating the directivity angle? In the directivity angle calculation step and calculating the azimuth angle? In the azimuth angle calculation step in the directivity angle calculation step, the directivity angle? And the azimuth angle? Are calculated on the basis of a steering angle (? 0) of a reference trajectory, respectively, by using the satellite navigation correction system.
본 실시예에 있어서, 상기 기준궤적 지향각(Ψ0), 지향각(Ψ) 및 방위각(θ)은 각각 그 지향하는 방향을 알 수 있도록 표시되는 것을 특징으로 하는 위성항법보정시스템을 이용한 무인이동체 주행 방법을 개시한다.In this embodiment, the reference trajectory directing angle? 0, the directing angle?, And the azimuth angle? Are displayed so as to be able to know the direction in which they are oriented. / RTI >
본 발명의 다른 실시예에 있어서, GPS 수신국에서 받는 신호의 수신 상태를 체크하고, GPS 수신국으로부터 수신되는 신호가 단절된 것을 확인하면 이전까지 무인이동체의 학습에 의해 서버에 저장된 학습 GPS 정보를 추출하고, 추출된 학습 GPS 정보를 서버로부터 전달받되, 상기 학습 GPS 정보는 지상에 위치하는 GPS 수신국에서 위성신호를 받아 오차를 일으키는 요소들을 보정한 후 보정된 값을 무선통신망을 통해 제공하는 위성항법보정시스템을 이용해 이전까지 반복적으로 주행된 무인 이동체에 의해 학습 되어 서버상에 저장된 GPS 정보인 무인이동체를 개시한다.In another embodiment of the present invention, the reception state of a signal received at the GPS reception station is checked, and when it is confirmed that the signal received from the GPS reception station is disconnected, the learning GPS information stored in the server is extracted And the extracted learning GPS information is received from the server. The learning GPS information is obtained by correcting elements causing an error by receiving a satellite signal from a GPS receiving station located on the ground, and then providing the corrected value through a wireless communication network The unmanned moving object which is learned by the unmanned moving object repeatedly traveled until now using the correction system and is GPS information stored on the server is started.
본 실시예에 있어서, 상기 위성항법보정시스템을 이용하며, DGNSS 수신기를 탑재하여 이 DGNSS 수신기로부터 수신된 위치 정보를 이용하여 자신의 주행경로에 따라 주행하는 무인 이동체는, 상기 무인 이동체가 주행하여야 하는 기준궤적 상에 다수의 기준점을 정하고, 이들 기준점에 대한 위치정보를 무인 이동체에 탑재된 DGNSS 수신기로부터 수신하여 그 결과를 무인 이동체 내의 저장장치에 저장하고, 상기 저장장치에 저장된 기준점을 따라 무인 이동체가 주행하면서 무인 이동체의 전방에 위치하는 기준궤적 상의 특정 기준점을 미래지향점(S)으로 설정하고, DGNSS 수신기에 의해 수신된 무인 이동체의 현재의 위치정보(P)와 미래지향점(S)의 위치정보에 기초하여 지향각(Ψ)을 계산하며, 무인 이동체의 현재의 위치(P1)와 이전의 위치(P0)에 기초하여 방위각(θ)을 계산하고, 상기 지향각(Ψ)과 상기 방위각(θ)을 이용하여 조향장치의 조향각(Φ)을 계산하되, 상기 미래지향점(S)은 무인 이동체의 속도(v)와 위치정보의 수신주기(t)를 고려하여 지정되는 무인 이동체를 개시한다.In this embodiment, the unmanned moving body that uses the above-described satellite navigation correction system, loads a DGNSS receiver and travels along its own traveling path using the positional information received from the DGNSS receiver, A plurality of reference points are defined on the reference trajectory, position information on the reference points is received from a DGNSS receiver mounted on the unmanned moving body, the result is stored in a storage device in the unmanned moving body, and the unmanned moving body A specific reference point on the reference trajectory located on the front side of the unmanned moving vehicle is set as a future oriented point S while traveling, and the current position information P and the future oriented point S of the unmanned moving vehicle received by the DGNSS receiver And calculates the azimuth angle (?) Based on the current position (P1) of the unmanned moving body and the previous position (P0) and calculates the steering angle? of the steering apparatus using the steering angle? and the azimuth angle?, wherein the future steering point S is calculated based on the speed v of the unmanned vehicle and the position information? And starts the unmanned moving body designated in consideration of the reception period (t).
본 실시예에 있어서, 상기 학습 GPS 정보는 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체의 반복적인 주행에 의해 얻어지는 소요 시간(T), 지향각(Ψ), 방위각(θ), 조향각(Φ), 속도(v), 위치 정보(P) 등의 자료들을 서버에 저장하고, 서버가 저장된 자료들을 회귀분석하여 변수들에 대한 최적의 위치 정보인 학습 GPS 정보가 도출되어 얻어지는 무인 이동체를 개시한다.In the present embodiment, the learning GPS information is obtained by taking the time (T), the steering angle (?), The azimuth (?), The steering angle (?) And the speed v) and position information (P) are stored in a server, and the server analyzes the stored data and obtains learning GPS information, which is optimal positional information on the variables.
본 실시예에 있어서, 무인 이동체의 GPS 수신 신호 단절 확인되는 경우 단절로부터 소요된 시간(T), 무인 이동체의 속도(V) 등을 판단하고, 판단된 시간, 속도 등의 변수들을 기초로 하여 서버에 저장된 최적의 위치 정보(x,y)를 선택하여 학습 GPS 정보로부터 현재의 위치 정보를 추출해내는 무인 이동체를 개시한다.In the present embodiment, it is determined whether the unmanned vehicle has been disconnected from the GPS reception signal, the time T from the disconnection, the speed V of the unmanned vehicle, and the like. Based on the determined time, (X, y) stored in the learning GPS information and extracts the current position information from the learning GPS information.
본 실시예에 있어서, 무인 이동체는 자신의 현재 위치로서 서버에 저장된 상기 학습 GPS 정보를 전달받은 후, 전달받은 상기 학습 GPS 정보를 바탕으로 위성항법보정시스템에 의해 주행하는 무인 이동체를 개시한다.In this embodiment, the unmanned mobile unit receives the learning GPS information stored in the server as its current position, and then starts the unmanned moving body traveling by the satellite navigation correction system based on the received learning GPS information.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 정밀한 위치정보만을 이용하여 무인 이동체 스스로 주행하므로 추가적인 장비 없이 정밀주행이 가능하다.According to the embodiment of the present invention, since the unmanned moving body travels by itself using only precise position information, accurate travel without additional equipment is possible.
또한, 운행 중 일시적으로 위치 정보 수신에 장애가 생긴다 하더라도 학습된 GPS 정보로부터 다음 위치를 예측하여 올바르게 이동할 수 있다.In addition, even if a failure occurs in the reception of the position information temporarily during the operation, the next position can be predicted from the learned GPS information and moved correctly.
또한, 무인 이동체를 작동시킨 직후 수신되는 신호가 안정화되기 전이라도 학습된 GPS 정보를 통하여 올바른 방향으로 곧바로 이동할 수 있다. Also, even after the received signal is stabilized immediately after the unmanned moving body is operated, it can be moved in the right direction through the learned GPS information.
본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 내용으로부터도 도출될 수 있음은 물론이다.It goes without saying that the effects of the present invention can be derived from the content in addition to the above-mentioned contents.
도 1은 GPS를 이용하여 현재의 위치 정보를 취득하는 무인 이동체를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 무인 이동체의 정보를 서버에 전송하여 저장하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무인 이동체 주행 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체 주행 방법 중 기준점 설정 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체 주행 방법 중 지향각 계산 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체 주행 방법 중 방위각 계산 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 학습 GPS 정보를 얻는 단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 정보 추출 단계를 상세히 도시한 흐름도이다.1 is a view schematically showing an unmanned moving body for acquiring current position information using GPS.
FIG. 2 is a view schematically showing information of an unmanned mobile body transmitted to a server and stored. FIG.
3 is a flowchart of an unmanned moving vehicle traveling method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view schematically showing a reference point setting step in a navigation method of an unmanned moving vehicle using a satellite navigation correction system according to an embodiment of the present invention.
5 is a view schematically showing a step of calculating a steering angle in a navigation system for traveling unmanned vehicles using a satellite navigation correction system according to an embodiment of the present invention.
6 is a view schematically showing an azimuth angle calculation step in a navigation method of an unmanned moving vehicle using a satellite navigation correction system according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart schematically illustrating a step of obtaining learning GPS information according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart illustrating in detail an information extracting step according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. In the following description of the present invention, the same reference numerals are used for the same components, although they are shown in other embodiments.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by terms. Terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "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.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
이하, 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시 예들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 무인 이동체(10)가 GPS를 이용하여 현재의 위치정보를 취득하는 예를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명 무인 이동체(10)가 GPS를 이용하여 게이트웨이를 통해 데이터를 서버에 전송하는 것을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명에 따른 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체의 주행 방법의 흐름도이다.1 is a view schematically showing an example in which the unmanned moving
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 무인 이동체의 주행 방법은 먼저 무인 이동체(10)의 주행 중에 반복적으로 수신 상태 체크 단계(S10)를 수행할 수 있다. 이는 무인 이동체(10)가 GPS 수신국에서 받는 신호가 원활하게 수신되고 있는지 수신 상태를 체크하는 단계이다. As shown in FIG. 3, the traveling method of an unmanned moving body according to the present invention can perform the receiving state checking step (S10) repeatedly while traveling the unmanned
수신 상태 체크 단계(S10)에서는 GPS로부터 받는 신호가 단절되었는지 여부를 확인하고 신호 단절이 감지(S20)되었다면 정보 추출 단계(S30)를 수행할 수 있다. 이와 달리, 신호 단절이 감지되지 않았다면 계속하여 무인 이동체의 주행 중에 수신 상태를 체크하는 단계(S10)를 수행할 수 있다.In the reception state checking step (S10), whether or not the signal received from the GPS is disconnected is checked, and if the signal disconnection is detected (S20), the information extracting step (S30) can be performed. Otherwise, if the signal disconnection is not detected, step S10 may be performed to check the reception state during traveling of the unmanned vehicle.
신호 단절이 감지되는 경우에는 무인 이동체의 운행 중 장애로 인하여 급작스럽게 수신에 문제가 생기는 경우가 포함될 수 있다. 이러한 상황에서 무인 이동체는 신호 단절을 감지할 수 있다. In the case where a signal disconnection is detected, a case may occur in which a problem occurs suddenly due to an obstacle in the operation of the unmanned moving body. In this situation, the unmanned mobile can detect a signal break.
신호 단절이 감지되는 또 다른 경우로는 처음 무인 이동체를 작동시켜 GPS가 안정화되기 전인 경우가 있다. GPS가 안정화되어 올바른 신호를 수신받기 전까지는 일정한 시간이 소요되므로 신호 안정화 전까지 무인 이동체는 신호 단절을 감지할 수 있다.Another case where a signal disconnection is detected is that the GPS is stabilized by operating the first unmanned vehicle in some cases. Until the signal is stabilized, the unmanned vehicle can detect the signal disconnection because it takes a certain time until the GPS is stabilized and the correct signal is received.
물론 신호 단절이 감지되는 경우(S20)는 이에 한정되지 않으며, 무인 이동체가 신호의 단절을 감지한다면 어떤 경우라도 이에 해당된다.Of course, if the signal disconnection is detected (S20), it is not limited to this, and in any case, if the unmanned vehicle detects the signal disconnection.
상기 정보 추출 단계(S30)에서는 무인 이동체의 학습에 의해 서버(20)에 저장되어 있는 학습 GPS 정보를 추출할 수 있다. GPS로부터 받는 신호가 단절된 경우에는 무인 이동체는 현재 자신의 위치를 정확하게 파악하기 어려워 현재 위치를 잘못된 위치로 인지할 우려가 있다. 이에 따라, 다음 이동해야 할 위치를 알고 있다고 하더라도 현재 자신의 위치를 정확히 파악하지 못하므로 오작동을 일으키는 문제가 있다. In the information extraction step S30, the learning GPS information stored in the
따라서, 이미 무인 이동체가 학습에 의해서 가지고 있는 학습 GPS 정보를 바탕으로 무인 이동체를 움직이게 하는 것이 바람직하다. 상기 학습 GPS 정보는 신호의 단절이 감지되기 전까지 위성항법보정시스템을 이용해 반복적으로 주행하여 얻은 정보를 바탕으로 학습된 무인 이동체의 위치정보일 수 있다. 상기 위성항법보정시스템은 무인 이동체가 지상에 위치하는 GPS 수신국에서 위성신호를 받아 오차를 일으키는 요소들을 보정한 후 보정된 값을 무선통신망을 통해 제공할 수 있다. 이러한 학습 GPS 정보가 서버(20)에 저장되어 있다가 신호 단절이 감지되면(S20) 추출되는 단계가 수행될 수 있다.(S30) 상기 학습 GPS 정보에 대하여는 이후 상세히 설명하도록 한다.Therefore, it is desirable to move the unmanned mobile object based on the learning GPS information that the unmanned mobile object already has by learning. The learning GPS information may be position information of the learned unmanned vehicle based on the information obtained by repeatedly driving using the navigation system until the disconnection of the signal is detected. The satellite navigation correction system can receive the satellite signals from the GPS receiving station located on the ground and correct the error causing factors and provide the corrected values through the wireless communication network. If the learning GPS information is stored in the
상기 정보 추출 단계(S30)에서 추출된 정보는 서버(20)로부터 무인 이동체(10)의 DGNSS 수신기에 전달될 수 있다.(S50) 무인 이동체(10)는 상기 정보 전달 단계(S50)를 통해 학습 GPS 정보를 전달받아 이를 토대로 주행할 수 있다.The information extracted in the information extracting step S30 may be transmitted from the
무인 이동체(10)가 GPS로부터 수신 받는 신호가 일시적으로 단절되었을 경우 잘못된 방향으로 이동하거나 멈추게 되어 문제가 발생하는 것을 방지하기 위하여 상술한 바와 같이 학습 GPS 정보를 이용하여 정지되는 시간 없이 무인 이동체(10)가 올바른 방향으로 이동할 수 있도록 할 수 있다. In order to prevent a problem from occurring when the unmanned
신호 단절이 발생 되기 전까지 무인 이동체(10)는 상기 위성항법보정시스템을 이용하여 반복적으로 주행될 수 있고, 이를 통하여 학습 GPS 정보가 서버(20)에 저장할 수 있다. Until the signal interruption occurs, the unmanned
상기 위성항법보정시스템을 이용하여 주행이 유도되는 방법은 크게 기준점 설정단계(S100), 지향각 계산단계(S200), 방위각 계산단계(S300) 및 조향각 계산단계로(S400) 이루어질 수 있다. The method of inducing the traveling using the satellite navigation correction system can be largely performed by a reference point setting step S100, a steering angle calculating step S200, an azimuth calculating step S300, and a steering angle calculating step S400.
도 4는 본 발명에 따른 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체 유도방법 중 기준궤적 상의 기준점들을 설정하는 기준점 설정단계를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 4 is a view schematically showing a reference point setting step of setting reference points on a reference trajectory among the unmanned moving object inducing method using the satellite navigation correction system according to the present invention.
기준점 설정 단계(S100)는 먼저 무인 이동체(10)가 주행하여야 하는 경로(이하 "기준궤적"이라 한다) 상에 다수의 점(기준점)을 지정하고, 이 지정된 기준점의 위치를 구하여 시스템 내에 마련된 저장장치에 저장하는 단계로서 통상 이 단계는 무인 이동체(10)가 주행하기 이전에 이미 행해진다.In the reference point setting step S100, a plurality of points (reference points) are first specified on a path that the
기준궤적 상의 기준점을 설정하기 위해서는 먼저 도 2에 도시된 바와 같이 무인 이동체(10)가 주행하고자 하는 궤적의 특징이 잘 나타날 수 있는 지점(기준점, 100, 200, 300...600)을 다수 선정하여 두고, DGNSS 수신기가 탑재된 무인 이동체(10)를 이들 기준점에 이동시켜 이곳에서 DGNSS를 통해 자신의 정밀 위치정보를 획득하도록 한다.In order to set the reference point on the reference trajectory, first, a plurality of points (reference points, 100, 200, 300 ... 600) where the characteristic of the trajectory to be traveled by the
각각의 기준점에 대한 정확한 위치정보를 획득하기 위해 본 발명에서는 DGNSS를 이용하는데, 이때 위성으로부터 위치정보를 수신하는 수신시간을 충분히 길게 하면 훨씬 더 정확한 위치정보를 획득할 수 있으므로 이들 기준점에 대한 위치정보는 DGNSS 수신기에 의해 최초로 수신된 후 일정시간(통상 3∼5초) 경과 하여 위치정보가 안정된 후의 값으로부터 구하거나 또는 무인 이동체(10)를 기준궤적을 따라 여러 번 주행하게 한 다음, 이들 획득된 위치정보를 평균하여 구한다.In the present invention, DGNSS is used to acquire accurate position information for each reference point. At this time, if the reception time for receiving position information from the satellite is sufficiently long, more accurate position information can be obtained. (Typically 3 to 5 seconds) after being initially received by the DGNSS receiver, or by making the unmanned moving
기준궤적을 실제의 주행 경로와 정확히 일치시키기 위해서는 기준점들이 연속되어야 하나 기준점을 연속적으로 하는 것은 물리적으로 어려울 뿐만 아니라, 가사 가능하다 하더라도 무인 이동체(10)가 실시간으로 이들 정보를 획득하기가 곤란하고, 또한 직선으로 된 주행 경로 상에서는 굳이 그럴 필요가 없으므로 무인 이동체(10)가 주행하고자 하는 궤적의 특징을 잘 나타낼 수 있는 지점들을 기준점으로 선택한다.In order to make the reference trajectory exactly coincide with the actual traveling path, it is physically difficult to keep the reference points continuous but it is difficult for the
이때 경로가 굽어진 곳이나 회전 반경이 작은 곳에서는 자칫 무인 이동체(10)가 기준궤적으로부터 이탈될 가능성이 있으므로 이런 곳에서는 무인 이동체(10)가 적절히 추종할 수 있는 정도의 작은 간격으로 나누어 기준점을 지정한다.At this time, there is a possibility that the unmanned moving
기준궤적 상의 기준점에 대한 위치정보((x, y) 좌표)가 구해지고 나면 그 결과를 무인 이동체의 시스템 메모리에 저장하여 둔다.Once the position information ((x, y) coordinates) of the reference point on the reference trajectory is obtained, the result is stored in the system memory of the unmanned vehicle.
통상적으로 무인 이동체가 주행되기 전에 상기 기준점 설정 단계(S100)에 의해 무인 이동체의 메모리 상에 기준점의 위치가 저장되고, 무인 이동체의 주행이 이루어지면 지향각 계산단계(S200)가 먼저 수행될 수 있다.In general, the position of the reference point is stored on the memory of the unmanned vehicle by the reference point setting step (S100) before the unmanned moving vehicle travels, and when the unmanned vehicle travels, the direction angle calculation step (S200) .
도 5는 본 발명에 따른 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체의 주행 방법 중 지향각을 구하는 지향각 계산단계(S200)를 개략적으로 도시한 도면이다.5 is a diagram schematically showing a step S200 of calculating a steering angle to obtain a steering angle in a traveling method of an unmanned moving vehicle using a satellite navigation correction system according to the present invention.
상기 지향각 계산 단계(S200)는 저장된 기준궤적 상의 기준점들을 따라 무인 이동체(10)가 주행하면서 DGNSS 수신기에 의해 실시간으로 받은 무인 이동체(10)의 현재의 위치(P) 정보에 기초하여 무인 이동체(10)가 기준궤적을 따라 주행하기 위해 지향하여야 하는 지향각(Ψ)을 계산하는 단계이다.The directivity angle calculation step S200 calculates the directivity angle S200 based on the current position P of the
무인 이동체(10)의 지향각(Ψ)은 도 5에 도시된 바와 같이 무인 이동체의 전방에 위치하는 기준궤적 상의 특정 기준점(이하 "미래 지향점(S)"이라 한다)을 찾아 이 점과 현재의 무인 이동체(10)의 위치(P)를 연결하는 선이 이루는 각을 말한다.The directivity angle Ψ of the unmanned moving
미래 지향점(S)을 결정하기 위해서는 먼저 현재 무인 이동체(10)가 위치하는 위치에 대한 정보(P)를 구하고, 현재 위치(P)와 가장 가까운 거리(d)에 있는 전방 기준점(Pf)을 찾은 다음, 이 전방 기준점(Pf) 전방에 위치하는 기준점들 중에서 무인 이동체(10)의 속도를 고려하여 설정한다.In order to determine the future orientation point S, the information P about the position where the current unmanned
그리고 무인 이동체(10)의 현재의 위치에 대한 정보는 위성으로부터 일정 시간마다(일반적으로 2Hz) 수신되므로 미래 지향점(S)을 지정할 때에는 무인 이동체(10)의 속도뿐만 아니라 이 위치정보의 수신주기(t)도 고려한다.Since the information on the current position of the unmanned
그러나 무인 이동체(10)의 전방에 위치하는 미래 지향점(S)의 위치와 현재의 무인 이동체의 위치(P)를 기초로 하여 구한 각을 무인 이동체의 지향각(Ψ)으로 결정하는 상기의 계산 방식은 정북과 같은 절대 기준점을 알고 있을 때 계산하는 방식으로 이 절대 기준점에 대한 위치정보는 DGNSS로부터 계속 수신되므로 상기 방식을 그대로 사용할 수는 있다.However, the above calculation method of determining the angle obtained on the basis of the position of the future oriented point S located in front of the unmanned moving
그러나 절대 기준점에 대한 위치정보를 수신하는 과정 또는 이 위치정보를 사용가능한 형태의 데이터로 변환시키는 과정에서 약간의 오차가 개입될 수 있기 때문에 지향각(Ψ)을 구할 때는 도 5에 도시된 바와 같이 먼저 기준궤적의 기울어진 정도(이하 "기준궤적 지향각(Ψ0)"이라 한다)를 무인 이동체(10)의 현재의 위치(P)에서 가장 가까운 전방 기준점(Pf)과 미래 지향점(S)이 이루는 각으로부터 구한 다음, 이 기준궤적 지향각(Ψ0)에 대한 상대적인 지향각(Ψ)을 구하는 것이 바람직하다.However, since a slight error may be involved in the process of receiving the positional information on the absolute reference point or in converting the positional information into the usable data, when calculating the directivity angle? The forward reference point Pf closest to the current position P of the
이때 기준궤적 지향각(Ψ0) 및 지향각(Ψ)을 표시할 때에는 이들이 각각 어느 방향 즉, 4사분면 중 어느 사분면을 향하고 있는지를 알 수 있도록 기재하는 것이 바람직하다.At this time, when displaying the reference trajectory directing angle? 0 and the directing angle?, It is preferable to describe in which direction they are, that is, which quadrant of the quadrant is facing.
상기 과정을 수식으로 표현하면, 미래 지향점(S)은 수학식 1, 기준궤적 지향각(Ψ0)은 수학식 2, 지향각(Ψ)은 수학식 3과 같이 표현할 수 있다.Expressing the above process as an equation, the future orientation point S can be expressed by Equation 1, the reference trajectory orientation angle? 0 can be expressed by Equation 2, and the steering angle? Can be expressed by Equation 3 below.
수학식 1Equation 1
S=f(P,v,t)S = f (P, v, t)
여기서 S : 미래 지향점의 위치, P : 현재의 무인 이동체의 위치, v : 무인 이동체의 속도, t : 위치정보 수신주기이다.Where S is the position of the future oriented point, P is the position of the current unmanned mobile object, v is the velocity of the unmanned mobile object, and t is the position information reception period.
수학식 2Equation 2
Ψ0= f(Pf,S)? 0 = f (Pf, S)
여기서 Ψ0 : 기준궤적 지향각, Pf : 전방 기준점의 위치, S : 미래 지향점의 위치이다.Where ψ0 is the reference trajectory-oriented angle, Pf is the position of the forward reference point, and S is the position of the future orientation point.
수학식 3Equation 3
Ψ=f(P,S,Ψ0)? = F (P, S,? 0)
여기서 Ψ : 지향각, P : 현재의 무인 이동체의 위치, S : 미래 지향점의 위치,Ψ0 : 기준궤적 지향각이다.Where P is the steering angle, P is the position of the current unmanned vehicle, S is the position of the future orientation point, and ψ0 is the reference trajectory orientation angle.
상기 지향각 계산단계(S200)를 수행한 후 도 6에 개략적으로 도시된 바와 같이 방위각 계산단계(S300)를 수행할 수 있다.After the direction angle calculation step S200 is performed, the azimuth angle calculation step S300 may be performed as shown in FIG.
위에서 설명한 바와 같이 지향각(Ψ)만을 사용하여 무인 이동체(10)를 유도하는 경우 무인 이동체(10)의 동역학적 특성에 의해 기준궤적을 벗어나 조향될 우려가 있다.When the manned
본 발명에서는 이러한 문제를 해소하기 위하여 무인 이동체(10)의 지향각(Ψ)과 더불어 방위각(θ)도 함께 고려한다.In order to solve this problem, the present invention considers the azimuth angle (?) Together with the directivity angle (?) Of the unmanned moving body (10).
무인 이동체(10)의 방위각(θ)은 현재 무인 이동체가 향하고 있는 각으로서 그 값은 도 6에 도시된 바와 같이 무인 이동체(10)의 이전 위치(P0)정보와 현재 위치(P)정보를 이용하여 구한다.The azimuth angle θ of the unmanned moving
이때 지향각(Ψ)을 구할 때와 마찬가지로 무인 이동체(10)의 방위각(θ)을 구할 때에도 오차를 줄이기 위하여 기준 궤적에 대한 상대적인 방위각(θ)을 구하는 것이 바람직한데, 먼저 무인 이동체(10)의 이전의 위치(P0)와 현재의 위치(P)를 연결하는 선에 대한 각을 구하고, 이 각으로부터 기준궤적 지향각(Ψ0)을 빼면 무인 이동체(10)의 기준궤적에 대한 상대적인 방위각(θ)이 구해지며, 이를 수학식으로 정리하면 아래의 수학식 4와 같다.In this case, it is preferable to obtain the azimuth angle? Relative to the reference trajectory in order to reduce the error even when finding the azimuth angle? Of the unmanned moving
이때 방위각(θ)을 표시할 때에는 기준궤적 지향각(Ψ0) 및 지향각(Ψ)과 마찬가지로 방위각(θ)이 어느 방향을 향하고 있는지를 알 수 있도록 표시하는 것이 바람직하다.At this time, when displaying the azimuth angle [theta], it is preferable to display the azimuth angle [theta] in such a manner as to know in which direction the azimuth angle [theta] is directed, like the reference locus direction angle [theta] 0 and the directivity angle [
수학식 4Equation 4
θ = f(P,P0,Ψ0)? = f (P, P0,? 0)
여기서 θ : 방위각, P : 현재 위치정보, P0: 이전 위치정보, Ψ0 : 기준궤적 지향각이다.Where θ is the azimuth angle, P is the current position information, P0 is the previous position information, and ψ0 is the reference trajectory-oriented angle.
상기 방위각 계산 단계(S300)가 수행된 후 조향각 계산단계(S400)를 수행할 수 있다.After the azimuth calculation step S300 is performed, a steering angle calculation step S400 may be performed.
상기 조향각 계산단계(S400)는 무인 이동체의 조향장치를 제어하기 위한 조향각(Φ)을 계산하는 단계로서 조향각(Φ)은 앞서 구한 지향각(Ψ)과 방위각(θ)을 이용하여 구하게 되며 이를 식으로 나타내면 아래의 수학식 5와 같다.The steering angle calculation step S400 is a step of calculating a steering angle? For controlling a steering device of an unmanned moving body. The steering angle? Is obtained using the previously obtained steering angle? And azimuth angle? Is expressed by Equation (5) below.
수학식 5Equation 5
Φ = f(Ψ,θ)? = F (?,?)
여기서 Φ: 조향각, Ψ: 지향각, θ: 방위각이다.Where Φ is the steering angle, Ψ is the steering angle, and θ is the azimuth angle.
도 7은 상기 학습 GPS 정보가 얻어지는 과정을 도시한 흐름도이다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of obtaining the learning GPS information.
상술한 바와 같이 기준점 설정 단계(S100), 지향각 계산 단계(S200), 방위각 계산 단계(S300), 조향각 계산단계(S400)를 순차적으로 수행하여 무인 이동체는 위성항법보정시스템을 이용한 주행을 할 수 있다. As described above, the unmanned vehicle can perform the navigation using the satellite navigation correction system by sequentially performing the reference point setting step S100, the direction angle calculating step S200, the azimuth calculating step S300, and the steering angle calculating step S400. have.
위성항법보정시스템을 이용하여 무인 이동체가 반복적으로 주행하면 다수의 자료들이 얻어질 수 있다. 즉, 각각의 주행에서 소요 시간(T), 지향각(Ψ), 방위각(θ), 조향각(Φ), 속도(v), 위치 정보(P) 등의 자료들이 얻어질 수 있다. 각각의 주행마다 정확히 일치하는 값들이 얻어지는 것이 아니므로 많은 양의 자료들이 얻어질 수 있다. 상기 자료들은 양이 방대하여 무인 이동체의 메모리가 아닌 서버(20)에 저장될 수 있다.(A)Many data can be obtained when an unmanned vehicle travels repeatedly using the satellite navigation correction system. In other words, data such as the required time (T), the steering angle (Ψ), the azimuth angle (θ), the steering angle (Φ), the speed (v), and the position information (P) A large amount of data can be obtained since the exact values are not obtained for each run. The data may be stored in the
서버에 상기 자료들이 저장되면 저장된 자료들을 바탕으로 회귀 분석하여 변수들에 대한 최적의 위치 정보(P(x,y))를 도출해 낼 수 있다.(B) 또한, 분석되는 자료의 양이 많아지게 되면 오차 범위는 더욱 줄어들고 위치 정보의 정확도는 높아질 수 있다.When the above data are stored in the server, it is possible to derive optimal position information (P (x, y)) for the variables by regression analysis based on the stored data. (B) The error range is further reduced and the accuracy of the position information can be increased.
따라서 반복적인 무인 이동체의 주행에 의해 상술한 소요 시간(T), 속도(v), 위치 정보(P) 등의 자료들이 서버에 저장되고 저장된 자료들을 바탕으로 분석하여 학습 GPS 정보를 도출해 낼 수 있다. 도출된 학습 GPS 정보는 상기 서버(20)에 저장되게 된다.(C) 저장된 자료의 양이 증가함에 따라 오차 범위가 줄어든 새로운 학습 GPS 정보가 도출되어 새로이 저장될 수 있다.(C)Therefore, it is possible to derive the learning GPS information by analyzing based on the stored data such as the time (T), speed (v), and position information (P) . The derived learning GPS information is stored in the
이로 인해 본 실시예에 따른 무인 이동체의 주행 방법은 무인 이동체의 현재 위치 정보를 알 수 없을 때 위치 정보를 제외한 다른 변수들을 통하여 학습된 GPS 정보 즉, 현재 무인 이동체의 정확한 위치 정보(P(x,y))를 얻을 수 있다.Accordingly, when the current location information of the unmanned mobile terminal is unknown, the traveling method of the unmanned mobile terminal according to the present embodiment is a method in which the learned GPS information, that is, the accurate position information P (x, y) can be obtained.
도 8은 본 실시예에 따른 무인 이동체의 주행 방법에 있어서 신호 단절이 감지되었을 때 서버로부터 자료를 추출하는 상기 자료 추출 단계(S30)에 대하여 상세히 도시한 도면이다.FIG. 8 is a detailed view of the data extracting step S30 for extracting data from the server when signal disconnection is detected in the traveling method of the UAV according to the present embodiment.
무인 이동체가 GPS로부터 수신 받는 신호의 신호 단절이 감지되면(S20) 먼저 소요된 시간(T), 무인 이동체의 속도(V) 등 위치 정보를 제외한 나머지 변수들을 확인할 수 있다.(S31)If the signal disconnection of the signal received from the GPS by the unmanned mobile unit is detected (S20), it is possible to check the remaining variables except for the position information such as the time T consumed and the speed V of the unmanned mobile unit.
서버에는 이전에 반복적인 무인 이동체의 주행에 의해 학습 GPS 정보가 저장되어 있으므로 확인된 변수들 즉, 시간, 속도 등을 기초로 하여 최적의 위치 정보(P(x,y))를 선택할 수 있다.(S33)Since the learning GPS information is stored in the server by the travel of the repeating unmanned moving body previously, it is possible to select the optimum position information P (x, y) based on the confirmed parameters, that is, time and speed. (S33)
이에 따라, 비록 무인 이동체의 신호 단절이 감지된다 하더라도 시간(T), 속도(V)등의 변수를 확인하여 해당 변수들에 대한 최적의 위치 정보, 학습된 GPS 정보가 추출되므로 무인 이동체의 현재 위치를 알 수 있다.Accordingly, even if the signal disconnection of the unmanned moving object is detected, the optimal position information and the learned GPS information are extracted by checking variables such as time T and speed V, .
도 1에 도시된 바와 같이 학습된 GPS 정보가 추출되고(S30) 추출된 정보가 무인 이동체에 전달(S50)되면 전달받은 정보를 바탕으로 무인 이동체는 상기 위성항법보정시스템을 이용하여 주행할 수 있다.(S70)When the learned GPS information is extracted as shown in FIG. 1 (S30) and the extracted information is transmitted to the unmanned mobile unit (S50), the unmanned mobile unit can travel using the satellite navigation correction system . (S70)
무인 이동체는 상기 위성항법보정시스템을 이용하여 주행하면서(S70) 다시 반복적으로 수신 상태를 체크할 수 있다.(S10)The unmanned moving vehicle can repeatedly check the reception state while traveling using the satellite navigation correction system (S70). (S10)
본 발명의 다른 실시예에 따른 무인 이동체는 GPS 수신국에서 받는 신호의 수신 상태를 체크하고, GPS 수신국으로부터 수신되는 신호가 단절된 것을 확인하면 이전까지 무인 이동체의 학습에 의해 서버에 저장된 학습 GPS 정보를 추출할 수 있다. 또한 추출된 학습 GPS 정보를 서버로부터 전달받되, 상기 학습 GPS 정보는 위성항법보정시스템을 이용해 이전까지 반복적으로 주행된 무인 이동체에 의해 학습 되어 서버상에 저장된 위치 정보일 수 있다.The unmanned mobile object according to another embodiment of the present invention checks the reception state of a signal received from the GPS reception station and confirms that the signal received from the GPS reception station is disconnected, Can be extracted. Further, the extracted learning GPS information is received from the server, and the learning GPS information may be position information stored on the server by being learned by the unmanned moving body repeatedly traveled by using the satellite navigation correction system.
본 실시예에 따른 무인 이동체는 상술한 무인 이동체의 주행 방법과 나머지 기술적 특징이 동일하며 상술한 무인 이동체의 주행 방법에 따라 주행하는 무인 이동체일 수 있다. The unmanned moving body according to the present embodiment may be an unmanned moving body traveling in accordance with the traveling method of the unmanned moving body, which is the same as the remaining technical features of the traveling method of the unmanned moving body.
본 발명의 실시예에 따른 무인 이동체는 무인 이동체가 운행 중 GPS 수신국으로부터 수신 받는 신호가 단절되거나 전원을 작동시켰을 때 신호가 안정화되기 전까지 일정 시간이 소요되는 경우에 학습 GPS 정보에 의해 원하는 곳으로 정확하게 이동할 수 있으며 현재 위치를 파악하지 못해 예상치 못한 방향으로 움직이는 문제점을 방지할 수 있다. The unmanned mobile object according to the embodiment of the present invention is configured such that when a signal received from the GPS receiving station is cut off or the power is turned on during operation of the unmanned mobile object, It is possible to move accurately and prevent the problem of moving in an unexpected direction because the current position can not be grasped.
10: 무인 이동체
20: 서버
100.200.300.400...: 기준점10: Unmanned vehicle
20: Server
100.200.300.400 ...: Reference point
Claims (12)
상기 수신 상태 체크 단계에서 수신되는 신호가 단절된 것을 확인하면 이전까지 무인 이동체의 학습에 의해 서버에 저장된 학습 GPS 정보를 추출하는 정보 추출 단계;
상기 정보 추출 단계에서 추출된 정보를 서버로부터 무인 이동체의 DGNSS(Differential Global Navigation Satellite System) 수신기에 전달하는 정보 전달 단계; 및
상기 정보 추출 단계 및 상기 정보 전달 단계에서 무인 이동체의 현재 위치를 서버에 저장된 학습 GPS 정보로부터 추출해 내어 전달한 후,
무인 이동체는 전달받은 학습 GPS 정보를 바탕으로 위성항법보정시스템에 의해 주행하는 무인 이동체 주행단계;를 더 포함하고,
상기 학습 GPS 정보는 위성항법보정시스템을 이용해 이전까지 반복적으로 주행된 무인 이동체에 의해 학습 되어 서버상에 저장된 무인 이동체의 위치 정보로서
위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체의 반복적인 주행에 의해 얻어지는 소요 시간(T), 지향각(Ψ), 방위각(θ), 조향각(Φ), 속도(v) 또는 위치 정보(P)를 포함하는 자료들을 서버에 저장하는 자료 저장 단계;및
서버가 저장된 자료들을 회귀분석하여 변수들에 대한 위치 정보인 학습 GPS 정보를 도출해 내는 자료 분석 단계;를 통하여 얻어지며,
상기 위성항법보정시스템을 이용하여 무인 이동체의 주행을 유도하는 무인 이동체 주행 방법은,
무인 이동체가 주행하여야 하는 기준궤적 상에 다수의 기준점을 정하고, 이들 기준점에 대한 위치정보를 무인 이동체에 탑재된 DGNSS 수신기로부터 수신하여 그 결과를 무인 이동체 내의 저장장치에 저장하는 기준점 설정단계;
상기 저장장치에 저장된 기준점을 따라 무인 이동체가 주행하면서 무인 이동체의 전방에 위치하는 기준궤적 상의 특정 기준점을 미래지향점(S)으로 설정하고, DGNSS 수신기에 의해 수신된 무인 이동체의 현재의 위치정보(P)와 미래지향점(S)의 위치정보에 기초하여 지향각(Ψ)을 계산하는 지향각 계산단계;
무인 이동체의 현재의 위치정보(P)와 이전의 위치정보(P0)에 기초하여 방위각(θ)을 계산하는 방위각 계산단계 및;
상기 지향각 계산단계에서 구한 지향각(Ψ)과 상기 방위각 계산단계에서 구한 방위각(θ)을 이용하여 조향각(Φ)을 계산하는 조향각 계산단계를 포함하고,
상기 미래 지향점(S)을 지정할 때에는 무인 이동체의 속도(v)와 위치정보의 수신주기(t)를 고려하여 지정하는 무인 이동체 주행 방법.A reception state checking step of checking the state of a signal received by the unmanned mobile terminal at a GPS reception station;
An information extracting step of extracting learning GPS information stored in a server by learning of an unmanned mobile vehicle before confirming that a signal received in the reception state checking step is disconnected;
An information delivery step of delivering the information extracted in the information extracting step to a DGNSS (Differential Global Navigation Satellite System) receiver of the unmanned mobile terminal; And
Extracting the current position of the unmanned mobile object from the learning GPS information stored in the server in the information extracting step and the information transmitting step,
The unmanned mobile vehicle further includes a manned vehicle traveling stage that travels by the satellite navigation correction system based on the received learning GPS information,
The learning GPS information is learned by an unmanned moving vehicle which has been repeatedly traveled up to now using the satellite navigation correction system and is the position information of the unmanned moving object stored on the server
(T), a steering angle (?), An azimuth (?), A steering angle (?), A velocity (v) or a position information (P) obtained by repetitive running of an unmanned moving vehicle using a satellite navigation correction system A data storage step of storing the data in a server; and
The server analyzes the stored data and obtains the learning GPS information, which is the location information of the variables.
An unmanned moving object traveling method for inducing traveling of an unmanned moving object using the satellite navigation correction system,
A reference point setting step of setting a plurality of reference points on a reference trajectory to be traveled by the unmanned moving body, receiving positional information on the reference points from a DGNSS receiver mounted on the unmanned moving body, and storing the result in a storage device in the unmanned moving body;
A specific reference point on a reference trajectory located in front of the unmanned moving vehicle while the unmanned moving vehicle is traveling along a reference point stored in the storage device is set as a future turning point S and the current position information P of the unmanned moving object received by the DGNSS receiver ) And a future orientation point (S);
An azimuth angle calculation step of calculating an azimuth angle [theta] based on current location information (P) and previous location information (Po) of an unmanned moving vehicle;
And a steering angle calculating step of calculating a steering angle [phi] using the steering angle [psi] obtained in the steering angle calculating step and the azimuth angle [theta] obtained in the azimuth calculating step,
And designating the future point of interest (S) in consideration of the speed (v) of the unmanned moving body and the receiving period (t) of the position information.
상기 정보 추출 단계는 무인 이동체의 GPS 수신 신호 단절 확인시
단절로부터 소요된 시간(T), 무인 이동체의 속도(V) 등을 판단하는 단계; 및
판단된 시간, 속도 등의 변수들을 기초로 하여 서버에 저장된 위치 정보(x,y)를 선택하는 단계;를 포함하여 학습 GPS 정보로부터 현재 무인 이동체의 GPS 정보를 추출해내는 무인 이동체 주행 방법.The method according to claim 1,
The information extracting step includes a step of extracting the GPS signal from the unmanned mobile body
Determining a time (T) from the interruption, a speed (V) of the unmanned vehicle, and the like; And
Selecting the position information (x, y) stored in the server on the basis of variables such as time, speed, and the like, and extracting the GPS information of the current unmanned mobile object from the learning GPS information.
상기 지향각 계산단계에서 지향각(Ψ)을 계산할 때와 상기 방위각 계산단계에서 방위각(θ)을 계산할 때, 지향각(Ψ)과 방위각(θ)은 각각 기준궤적의 지향각(Ψ0)을 기준으로 계산하는 것을 특징으로 하는 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체 주행 방법.The method according to claim 1,
When calculating the directivity angle in the directivity angle calculation step and in calculating the azimuth angle in the azimuth angle calculation step, the directivity angle and the azimuth angle are calculated based on the directivity angle of the reference locus, And calculating a traveling speed of the unmanned moving body using the satellite navigation correction system.
상기 기준궤적 지향각(Ψ0), 지향각(Ψ) 및 방위각(θ)은 각각 그 지향하는 방향을 알 수 있도록 표시되는 것을 특징으로 하는 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체 주행 방법.The method according to claim 1,
Wherein the reference trajectory directing angle (? 0), the directing angle (?), And the azimuth angle (?) Are displayed such that directions of the reference trajectory directing angle (?
추출된 학습 GPS 정보를 서버로부터 전달받아 현재의 위치 정보를 추출해 낸 후,
현재의 위치 정보 및 전달받은 상기 학습 GPS 정보를 바탕으로 위성항법보정시스템을 이용해 운행하며,
상기 학습 GPS 정보는 위성항법보정시스템을 이용해 이전까지 반복적으로 주행된 무인 이동체에 의해 학습 되어 서버상에 저장된 위치 정보로서 위성항법보정시스템을 이용한 무인 이동체의 반복적인 주행에 의해 얻어지는 소요 시간(T), 지향각(Ψ), 방위각(θ), 조향각(Φ), 속도(v) 또는 위치 정보(P)를 포함하는 자료를 서버에 저장하고, 서버가 저장된 자료들을 회귀분석하여 도출해 낼 수 있는 위치 정보이고,
상기 위성항법보정시스템을 이용하며, DGNSS(Differential Global Navigation Satellite System) 수신기를 탑재하여 이 DGNSS 수신기로부터 수신된 위치 정보를 이용하여 자신의 주행 경로에 따라 주행하는 무인 이동체는,
상기 무인 이동체가 주행하여야 하는 기준궤적 상에 다수의 기준점을 정하고, 이들 기준점에 대한 위치정보를 무인 이동체에 탑재된 DGNSS 수신기로부터 수신하여 그 결과를 무인 이동체 내의 저장장치에 저장하고;
상기 저장장치에 저장된 기준점을 따라 무인 이동체가 주행하면서 무인 이동체의 전방에 위치하는 기준궤적 상의 특정 기준점을 미래지향점(S)으로 설정하고, DGNSS 수신기에 의해 수신된 무인 이동체의 현재의 위치정보(P)와 미래지향점(S)의 위치정보에 기초하여 지향각(Ψ)을 계산하며;
무인 이동체의 현재의 위치(P1)와 이전의 위치(P0)에 기초하여 방위각(θ)을 계산하고;
상기 지향각(Ψ)과 상기 방위각(θ)을 이용하여 조향장치의 조향각(Φ)을 계산하되;
상기 미래지향점(S)은 무인 이동체의 속도(v)와 위치정보의 수신주기(t)를 고려하여 지정되는 무인 이동체.If it is confirmed that the signal received from the GPS receiving station is disconnected, the learning GPS information stored in the server is extracted by the learning of the unmanned moving body,
Extracts the extracted learning GPS information from the server, extracts the current location information,
Based on the current location information and the received learning GPS information,
The learning GPS information is learned by an unmanned moving vehicle repeatedly traveled by a satellite navigation correction system and stored as a position information on a server, and the required time (T) obtained by repetitive driving of the unmanned moving vehicle using the satellite navigation correction system, , The directional angle (ψ), the azimuth angle (θ), the steering angle (Φ), the velocity (v) or the location information (P) Information,
The unmanned mobile vehicle using the satellite navigation correction system and equipped with a Differential Global Navigation Satellite System (DGNSS) receiver and traveling along its own travel route using the location information received from the DGNSS receiver,
Determining a plurality of reference points on a reference trajectory to be traveled by the unmanned vehicle, receiving positional information on the reference points from a DGNSS receiver mounted on the unmanned vehicle, and storing the result in a storage device in the unmanned vehicle;
A specific reference point on a reference trajectory located in front of the unmanned moving vehicle while the unmanned moving vehicle is traveling along a reference point stored in the storage device is set as a future turning point S and the current position information P of the unmanned moving object received by the DGNSS receiver ) And the future orientation point (S);
Calculate an azimuth angle [theta] based on the current position P1 and the previous position Po of the unmanned vehicle;
Calculating a steering angle [phi] of the steering system using the steering angle [psi] and the azimuth angle [theta];
The future point of interest S is specified in consideration of the speed v of the unmanned moving body and the receiving period t of the position information.
무인 이동체의 GPS 수신 신호 단절 확인되는 경우 단절로부터 소요된 시간(T) 또는 무인 이동체의 속도(V)를 판단하고,
판단된 시간 또는 속도 변수를 기초로 하여 서버에 저장된 위치 정보(x,y)를 선택하여 학습 GPS 정보로부터 현재의 위치 정보를 추출해내는 무인 이동체.9. The method of claim 8,
(T) or the velocity (V) of the unmanned moving body when the disconnection of the GPS reception signal of the unmanned moving body is confirmed,
And selects the position information (x, y) stored in the server on the basis of the determined time or speed variable to extract the current position information from the learning GPS information.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140054460A KR101540408B1 (en) | 2014-05-07 | 2014-05-07 | Unmanned vehicle and method for driving the same |
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| KR101540408B1 true KR101540408B1 (en) | 2015-07-30 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180000522A (en) | 2016-06-23 | 2018-01-03 | 조선대학교산학협력단 | Apparatus and method for determining position and attitude of a vehicle |
| CN113758482A (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-07 | 深圳澳谷智能科技有限公司 | Vehicle navigation positioning method, device, base station, system and readable storage medium |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100915121B1 (en) * | 2008-12-18 | 2009-09-03 | 한국항공우주연구원 | Unmanned vehicle using dgnss and guiding method |
| KR20100063612A (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-11 | 한국전자통신연구원 | Device and method for vehicle location tracking |
-
2014
- 2014-05-07 KR KR1020140054460A patent/KR101540408B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100063612A (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-11 | 한국전자통신연구원 | Device and method for vehicle location tracking |
| KR100915121B1 (en) * | 2008-12-18 | 2009-09-03 | 한국항공우주연구원 | Unmanned vehicle using dgnss and guiding method |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180000522A (en) | 2016-06-23 | 2018-01-03 | 조선대학교산학협력단 | Apparatus and method for determining position and attitude of a vehicle |
| CN113758482A (en) * | 2020-06-05 | 2021-12-07 | 深圳澳谷智能科技有限公司 | Vehicle navigation positioning method, device, base station, system and readable storage medium |
| CN113758482B (en) * | 2020-06-05 | 2024-04-12 | 深圳澳谷智能科技有限公司 | Vehicle navigation positioning method, device, base station, system and readable storage medium |
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