KR101974641B1 - 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템 - Google Patents

자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101974641B1
KR101974641B1 KR1020180054997A KR20180054997A KR101974641B1 KR 101974641 B1 KR101974641 B1 KR 101974641B1 KR 1020180054997 A KR1020180054997 A KR 1020180054997A KR 20180054997 A KR20180054997 A KR 20180054997A KR 101974641 B1 KR101974641 B1 KR 101974641B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
food waste
garbage
general
waste
autonomous driving
Prior art date
Application number
KR1020180054997A
Other languages
English (en)
Inventor
하천용
Original Assignee
하천용
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 하천용 filed Critical 하천용
Priority to KR1020180054997A priority Critical patent/KR101974641B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101974641B1 publication Critical patent/KR101974641B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F5/00Gathering or removal of refuse otherwise than by receptacles or vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/008Manipulators for service tasks
    • B25J11/0085Cleaning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F1/00Refuse receptacles; Accessories therefor
    • B65F1/14Other constructional features; Accessories
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • G06Q50/26Government or public services
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F2210/00Equipment of refuse receptacles
    • B65F2210/168Sensing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F2210/00Equipment of refuse receptacles
    • B65F2210/172Solar cells
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F2210/00Equipment of refuse receptacles
    • B65F2210/184Weighing means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/10Waste collection, transportation, transfer or storage, e.g. segregated refuse collecting, electric or hybrid propulsion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Refuse Collection And Transfer (AREA)

Abstract

본 발명은 인공지능 소프트웨어를 탑재한 쓰레가 자율 수거 및 자율 주행 기능의 로봇들 및 이를 중앙 통제하는 중앙 관제 서버를 통해 아파트 단지, 주택가 등의 쓰레기 배출지역 및 쓰레기 집하장 간의 지역별 쓰레기 수거, 이동 그리고 통합 쓰레기 수거 과정이 자동적으로 진행될 수 있도록 하는 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템은 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇, 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇, 중앙 관제 서버 및 쓰레기 집하장에 설치되는 집하장 수거장치를 포함하여 구성된다.

Description

자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템{Intergrated system for optimizing wast managemrnt by self guided AI robot}
본 발명은 인공지능 소프트웨어를 탑재한 쓰레가 자율 수거 및 자율 주행 기능의 로봇들 및 이를 중앙 통제하는 중앙 관제 서버를 통해 아파트 단지, 주택가 등의 쓰레기 배출지역 및 쓰레기 집하장 간의 지역별 쓰레기 수거, 이동 그리고 통합 쓰레기 수거 과정이 자동적으로 진행될 수 있도록 하는 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에 관한 것이다.
최근 들어 아파트 등의 주거 단지에 쓰레기 자동 집하 시스템을 도입하여 쓰레기의 위생적인 관리 및 통합적인 관리를 꾀하고 있다.
쓰레기 자동 집하 시스템은 다수의 쓰레기 투입구를 배치하여 이를 통해 투입되는 쓰레기를 지하에 매설된 이송 관로를 통해 수송해 최종적으로 쓰레기 집하장에 집하시켜 처리되게 하는 시설이다.
도 1은 기존의 쓰레기 자동 집하 시스템을 예시한 것으로써, 이를 참조하면, 기존의 쓰레기 자동 집하 시스템에서 일반 쓰레기의 처리를 위한 작동 순서는 DV/AV→SE→관로전환 밸브[PDV]→원심분리기[콘테이너/압축기]→차단밸브→매인밸브→송풍기 전단 안전밸브→송풍기→열교환기→탈취기의 순서로 작동된다.
또한, 기존의 쓰레기 자동 집하 시스템에서 음식물 쓰레기의 처리를 위한 작동 순서는 DV/AV→SE→관로전환 밸브[PDV]→원심분리기[콘테이너/이물질분리기]→차단밸브→매인밸브→송풍기 전단 안전밸브→송풍기→열교환기→탈취기의 순서로 작동된다.
그러나 상술한 기존의 쓰레기 자동 집하 시스템은 SE, AV/DV, 쓰레기 이송관 등 지하에 매설되는 파이프, 원심분리기[콘테이너/압축기 or 이물질 분리기], 차단밸브, 매인밸브, 송풍기 전단 안전밸브, 송풍기, 열교환기, 탈취기 등이 포함되는 기계설비 등 막대한 시공 비용과 유지/관리 비용이 필요한 공사(시공)가 필요하다.
또한, 기존의 쓰레기 자동 집하 시스템은 많은 설비 시공이 필요함에 따라, 신도시 및 재건축 현장의 토지 조성 시 기반시설로 설계 및 시공이 가능하지만, 기존의 도시 지역에는 적용이 어려운 것이었다. 그러므로 종래의 재래식 인력과 차량에 의한 수거를 대체하는 기술의 개발이 필요하다.
한국 등록특허 제10-1625332호(2016.06.07.공고.), “음식물류 폐기물 감량화 처리기기를 이용한 쓰레기 자동집하 장치” 한국 등록특허 제10-0942544호(2010.02.12.공고.), “복합형 쓰레기 자동집하시설”
본 발명의 실시 예는 인공지능 소프트웨어를 탑재한 쓰레가 자율 수거 및 자율 주행 기능의 로봇들 및 이를 중앙 통제하는 중앙 관제 서버를 통해 아파트 단지, 주택가 등의 쓰레기 배출지역 및 쓰레기 집하장 간의 지역별 쓰레기 수거, 이동 그리고 통합 쓰레기 수거 과정이 자동적으로 진행될 수 있도록 하는 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 실시 예는 로봇의 초기 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기 설정을 기준으로 유지관리 직원의 개입없이 스스로 음식물 및 일반 쓰레기를 분리하여 저장하였다가 스스로 집하장 또는 집하장소까지 이동하여 음식물 및 일반 쓰레기의 콘테이너에 투입하고 배터리의 현재상태를 파악하여 충전의 유무를 판단하여 필요하면 충전하는 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 실시 예는 로봇을 이용한 자율집하 방식임에 따라 기존의 쓰레기 수거를 위한 복잡한 설비 및 그 시공 과정이 필요치 않은 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템은, 음식물 쓰레기의 투입을 위한 투입구(111)가 상면에 형성되고, 상기 투입구(111)를 통해 투입되는 음식물 쓰레기의 저장공간(113)이 형성되며, 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 배출을 위한 배출구(112)가 형성되는 몸체부(110); 상기 몸체부(110)에 설치되며, 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기의 구분을 위한 용도 및 자율주행을 위한 용도의 라이더 센서(121)와 자율주행을 위한 레이더 센서(122)와 GPS(123) 및 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 무게를 측정하는 무게계량센서(124)를 포함하며, 상기 라이더 센서(121)는 3D 입체 확인으로 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기를 구분하는 센서부(120); 주행을 위해 상기 몸체부(110)의 하부에 설치되는 바퀴(131) 및 다리(132) 중 적어도 하나, 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기를 상기 배출구(112)로 이동시키기 위한 팔(133), 상기 저장공간(113)의 내부에 회전 가능하게 설치되어 상기 투입구(111)를 통해 투입되는 음식물 쓰레기를 수평 상태에서 받아 정지시키고 정지된 음식물 쓰레기를 하향 회전을 통해 낙하시키는 짐판(134a) 및 상기 짐판(134a)의 상면에 정지되는 음식물 쓰레기의 무게를 측정하는 로드셀(134b) 그리고 상기 짐판(134a)의 하향 회전 및 수평 상태로 복원되는 동력을 제공하는 짐판 구동수단(134c)을 포함하는 쓰레기 저장장치(134)를 포함하는 작동부(130); 상기 몸체부(110)에 설치되어 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 투입 상태 및 쓰레기 집하장의 상태에 대한 정보 그리고 기타 정보의 표시를 위해 설치되는 디스플레이부(140); 및 상기 몸체부(110)에 설치되며, 상기 센서부(120)의 신호를 기반으로 상기 작동부(130) 및 디스플레이부(140)의 작동을 제어하는 인공지능 소프트웨어가 탑재되는 제어부(150)를 포함하는 복수의 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100): 일반 쓰레기의 투입을 위한 투입구(211)가 측면에 형성되고, 상기 투입구(211)를 통해 투입되는 일반 쓰레기의 저장공간(213)이 형성되며, 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기의 배출을 위한 배출구(212)가 형성되는 몸체부(210); 상기 몸체부(210)에 설치되며, 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기의 구분을 위한 용도 및 자율주행을 위한 용도의 라이더 센서(221)와 자율주행을 위한 레이더 센서(222)와 GPS(223)를 포함하며, 상기 라이더 센서(221)는 3D 입체 확인으로 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기를 구분하는 센서부(220); 주행을 위해 상기 몸체부(210)의 하부에 설치되는 바퀴(231) 및 다리(232) 중 적어도 하나, 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기를 상기 배출구(212)로 이동시키기 위한 팔(233), 상기 저장공간(213)의 내부에 승하강 가능하게 설치되어 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기를 압축하는 압축판(234) 및 상기 압축판(234)에 승하강 동력을 제공하는 압축판 구동수단(235)을 포함하는 작동부(230); 상기 몸체부(210)에 설치되어 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기의 투입 상태 및 쓰레기 집하장의 상태에 대한 정보 그리고 기타 정보의 표시를 위해 설치되는 디스플레이부(240); 및 상기 몸체부(210)에 설치되며, 상기 센서부(220)의 신호를 기반으로 상기 작동부(230) 및 디스플레이부(240)의 작동을 제어하는 인공지능 소프트웨어가 탑재되는 제어부(250)를 포함하는 복수의 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100): 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)들 및 상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)들 각각의 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입 상태, 위치, 이동 상태 및 주변 상태를 모니터링하고, 쓰레기 집하장(400)의 상태를 판단하여 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)들 및 상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)들의 상기 쓰레기 집하장(400)에 대한 순차적인 이동을 명령하는 중앙 관제 서버(300): 상기 쓰레기 집하장(400)에 설치되어 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)의 음식물 쓰레기가 수거되는 음식물 쓰레기 콘테이너(510) 및 상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)의 일반 쓰레기가 수거되는 일반 쓰레기 콘테이너(520) 그리고 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)의 상기 음식물 쓰레기 콘테이너(510)의 호퍼에 대한 연결 시에 작동되고 상기 일반 쓰레기 수거 자율 주행 로봇(200)의 상기 일반 쓰레기 콘테이너(520)의 호퍼에 대한 연결 시에 작동되어 쓰레기가 수거되게 하는 송풍기(530)를 포함하는 집하장 수거장치(500):를 포함하며, 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100) 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 각각 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입 상태에 대한 정보를 실시간으로 상기 중앙 관제 서버(300)에 전송하는 동시에 기설정된 최대 적재량까지 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입이 이루어지면 상기 중앙 관제 서버(300)에 상기 쓰레기 집하장(400)으로의 이동 허가를 요청하는 신호를 전송 후 상기 중앙 관제 서버(300)로부터 이동 허가의 신호가 수신되면 상기 쓰레기 집하장(400)으로 자율 주행하며, 자율 주행 과정에서 이동 상태 및 주변 상태에 대한 정보를 상기 라이더 센서(121,221) 및 레이더 센서(122,222)를 통해 자체 획득하는 동시에 교통시스템과 실시간 통신을 통해 획득하여 상기 중앙 관제 서버(300)에 실시간으로 전송하고, 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 음식물 쓰레기의 투입을 위한 위치에 정지한 상태에서 상기 라이더 센서(121) 및 레이더 센서(122)를 통해 쓰레기를 투입하려는 사용자의 존재 여부를 감시하고, 사용자가 감시되면 해당 사용자가 유효 사용자인지 여부 및 투입하려는 쓰레기가 음식물 쓰레기인지 여부를 쓰레기 봉투에 표시된 식별정보 및 라이더 센서(121)를 이용한 3D 형상화를 기반으로 판단하여 유효 사용자인 동시에 음식물 쓰레기인 경우 도어를 개방하여 음식물 쓰레기를 투입받으며, 투입되는 쓰레기에 대해 상기 로드셀(134b)을 이용한 무게 기준의 과금 처리 또는 무게를 기준으로 하지 않는 방식의 기설정된 과금 처리를 진행하고, 상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 일반 쓰레기의 투입을 위한 위치에 정지한 상태에서 상기 라이더 센서(221) 및 레이더 센서(222)를 통해 쓰레기를 투입하려는 사용자의 존재 여부를 감시하고, 사용자가 감시되면 해당 사용자가 유효 사용자인지 여부 및 투입하려는 쓰레기가 일반 쓰레기인지 여부를 쓰레기 봉투에 표시된 식별정보 및 라이더 센서(221)를 이용한 3D 형상화를 기반으로 판단하여 유효 사용자인 동시에 일반 쓰레기인 경우 도어를 개방하여 일반 쓰레기를 투입받으며, 투입되는 쓰레기에 대해 과금일 경우 과금 시스템에 의해 과금을 한 후 상기 저장공간에 압축 저장하고, 과금이 아닐 경우 상기 저장 공간에 압축 저장하며, 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100) 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 각각 배터리(160,260) 및 상기 배터리(160,260)의 전압을 검출하는 전압검출부(170,270) 그리고 상기 배터리(160,260)의 전류를 검출하는 전류검출부(180,280)를 포함하여, 상기 제어부(150,250)의 인공지능 소프트웨어에서 로봇 내 전장품의 전기 소모량 및 상기 전압검출부(170,270)와 전류검출부(180,280)에서 검출되는 전압값 및 전류값을 기반으로 상기 배터리(160,260)의 충전 시기를 판단 후 충전 시기가 된 것으로 판단되면 충전 장소로 이동하여 자동 충전을 하며, 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 태양전지패널 및 집열판이 결합된 발전 및 음식물 쓰레기 건조 기능의 기능 플레이트가 상부에 회전 가능하게 결합되어, 상기 태양전지패널을 통한 배터리(160)의 충전 기능을 갖는 동시에 상기 집열판을 통해 음식물 쓰레기가 투입된 저장공간(113)을 가열하여 음식물 쓰레기를 건조시키며, 상기 기능 플레이트는 태양광이 있는 시간대에는 외부에 노출된 상태가 되고, 태양광이 없는 시간대에는 몸체부(110)의 내측으로 회전되어 외부로부터 보호되는 것일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 인공지능 소프트웨어를 탑재한 쓰레가 자율 수거 및 자율 주행 기능의 로봇들 및 이를 중앙 통제하는 중앙 관제 서버를 통해 아파트 단지, 주택가 등의 쓰레기 배출지역 및 쓰레기 집하장 간의 지역별 쓰레기 수거, 이동 그리고 통합 쓰레기 수거 과정이 자동적으로 진행될 수 있게 된다.
또한, 로봇의 초기 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기 설정을 기준으로 유지관리 직원의 개입없이 스스로 음식물 및 일반 쓰레기를 분리하여 저장하였다가 스스로 집하장 또는 집하장소까지 이동하여 음식물 및 일반 쓰레기의 콘테이너에 투입하고 배터리의 현재상태를 파악하여 충전의 유무를 판단하여 필요하면 충전하는 것일 수 있다.
또한, 로봇을 이용한 자율집하 방식임에 따라 기존의 쓰레기 수거를 위한 복잡한 설비 및 그 시공 과정이 필요치 않아 새로 건축되는 아파트 단지 및 주택단지는 물론이고, 기존의 아파트 단지 및 주택단지에도 비교적 용이하게 적용할 수 있다.
도 1은 기존의 쓰레기 자동 집하 시스템을 예시한 블록 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템을 개념적으로 예시한 블록도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템을 예시한 블록 구성도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 예시한 도면
도 5는 도 4에 따른 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전기적 구성을 예시한 블록도
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 예시한 도면
도 7은 도 6에 따른 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전기적 구성을 예시한 블록도
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전기적 구성을 통합적으로 예시한 블록도
도 9 및 도 10은 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 통해 음식물 쓰레기가 수거되는 과정 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 통해 일반 쓰레기가 수거되는 과정을 각각 예시한 플로우챠트
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전원 공급 구조를 예시한 블록도
이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.
따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, "…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 2 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템을 개념적으로 예시한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템을 예시한 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 예시한 도면이고, 도 5는 도 4에 따른 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전기적 구성을 예시한 블록도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 예시한 도면이고, 도 7은 도 6에 따른 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전기적 구성을 예시한 블록도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전기적 구성을 통합적으로 예시한 블록도이고, 도 9 및 도 10은 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 통해 음식물 쓰레기가 수거되는 과정 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇을 통해 일반 쓰레기가 수거되는 과정을 각각 예시한 플로우챠트이며, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템에서 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 전원 공급 구조를 예시한 블록도이다.
도시된 바와 같이, 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템은 복수의 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100), 복수의 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200), 중앙 관제 서버(3000) 및 쓰레기 집하장(400)에 설치되는 집하장 수거장치(500)를 포함하여 구성된다.
음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 몸체부(110), 센서부(120), 작동부(130), 디스플레이부(140) 및 제어부(150)를 포함하여 구성된다.
몸체부(110)은 음식물 쓰레기의 투입을 위한 투입구(111)가 상면에 형성되고, 투입구(111)를 통해 투입되는 음식물 쓰레기의 저장공간(113)이 형성되며, 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 배출을 위한 배출구(112)가 형성된다.
센서부(120)는 몸체부(110)에 설치되며, 이러한 센서부(120)는 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기의 구분을 위한 용도 및 자율주행을 위한 용도의 라이더 센서(121)와 자율주행을 위한 레이더 센서(122)와 GPS(123) 및 몸체부(110)의 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 무게를 측정하는 무게계량센서(124)를 포함한다. 또한, 라이더 센서(121)는 3D 입체 확인으로 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기를 구분한다.
작동부(130)는 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇의 주행을 위해 몸체부(110)의 하부에 설치되는 바퀴(131) 및 다리(132) 중 적어도 하나, 몸체부(110)의 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기를 몸체부(110)의 배출구(112)로 이동시키기 위한 팔(133) 그리고 쓰레기 저장장치(134)를 포함하여 구성된다. 또한 쓰레기 저장장치(134)는 몸체부(110)의 저장공간(113) 내부에 회전 가능하게 설치되어 몸체부(110)의 투입구(111)를 통해 투입되는 음식물 쓰레기를 수평 상태에서 받아 정지시키고 정지된 음식물 쓰레기를 하향 회전을 통해 낙하시키는 짐판(134a) 및 이러한 짐판(134a)의 상면에 정지되는 음식물 쓰레기의 무게를 측정하는 로드셀(134b) 그리고 짐판(134a)의 하향 회전 및 수평 상태로 복원되는 동력을 제공하는 짐판 구동수단(134c)을 포함한다.
디스플레이부(140)는 몸체부(110)에 설치되어 몸체부(110)의 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 투입 상태 및 쓰레기 집하장의 상태에 대한 정보 그리고 기타 정보를 표시한다.
제어부(150)는 몸체부(110)에 설치되며, 이러한 제어부(150)는 센서부(120)의 신호를 기반으로 작동부(130) 및 디스플레이부(140)의 작동을 제어하는 인공지능 소프트웨어가 탑재된다.
일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 몸체부(210), 센서부(220), 작동부(230), 디스플레이부(240) 및 제어부(250)를 포함하여 구성된다.
즉, 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 상술한 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)과 전체적인 구성에서 동일하며, 단지 작동부(230)의 일부 구성에서 차이가 있다. 따라서 본 실시 예에서는 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200) 및 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)이 별개의 구성인 것으로 설명하고 있으나, 경우에 따라서는 작동부의 서로 다른 구성을 함께 구비하는 단일의 로봇 구성으로 형성한 후, 음식물 쓰레기를 수거할 지 아니면 일반 쓰레기를 수거할 지 용도에 따라 설정을 변경하는 방식으로 선택 적용하는 것도 가능할 것이다.
이하, 본 실시 예에 따라 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)에 대해 설명한다.
몸체부(210)는 일반 쓰레기의 투입을 위한 투입구(211)가 측면에 형성되고, 투입구(211)를 통해 투입되는 일반 쓰레기의 저장공간(213)이 형성되며, 저장공간(213) 내 일반 쓰레기의 배출을 위한 배출구(212)가 형성된다.
센서부(220)는 몸체부(210)에 설치되며, 이러한 센서부(220)는 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기의 구분을 위한 용도 및 자율주행을 위한 용도의 라이더 센서(221)와 자율주행을 위한 레이더 센서(222) 그리고 GPS(223)를 포함한다. 여기서, 라이더 센서(221)는 3D 입체 확인으로 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기를 구분한다.
작동부는 주행을 위해 몸체부(210)의 하부에 설치되는 바퀴(231) 및 다리(232) 중 적어도 하나, 몸체부(210)의 저장공간(213) 내 일반 쓰레기를 배출구(212)로 이동시키기 위한 팔(233), 몸체부(210)의 저장공간(213)의 내부에 승하강 가능하게 설치되어 저장공간(213) 내 일반 쓰레기를 압축하는 압축판(234) 및 이러한 압축판(234)에 승하강 동력을 제공하는 압축판 구동수단(235)을 포함하여 구성된다.
디스플레이부(240)는 몸체부(210)에 설치되어 몸체부(210)의 저장공간(213) 내 일반 쓰레기의 투입 상태 및 쓰레기 집하장의 상태에 대한 정보 그리고 기타 정보의 표시를 위해 설치된다.
제어부(250)는 몸체부(210)에 설치되며, 이러한 제어부(250)는 센서부(220)의 신호를 기반으로 작동부(230) 및 디스플레이부(240)의 작동을 제어하는 인공지능 소프트웨어가 탑재된다.
중앙 관제 서버(300)는 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)들 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)들 각각의 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입 상태, 위치, 이동 상태 및 주변 상태를 모니터링하고, 쓰레기 집하장(400)의 상태를 판단하여 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)들 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)들의 쓰레기 집하장(400)에 대한 순차적인 이동을 명령한다.
집하장 수거장치(500)는 음식물 쓰레기 콘테이너(510), 일반 쓰레기 콘테이너(520) 및 송풍기(530)를 포함하여 구성된다.
음식물 쓰레기 콘테이너(510)는 쓰레기 집하장(400)에 설치되며, 이러한 음식물 쓰레기 콘테이너(510)에 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)의 음식물 쓰레기가 수거된다.
일반 쓰레기 콘테이너(520)는 쓰레기 집하장(400)에 설치되며, 이러한 일반 쓰레기 콘테이너(520)에 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)의 일반 쓰레기가 수거된다.
송풍기(530)는 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)의 음식물 쓰레기 콘테이너(510)의 호퍼에 대한 연결 시에 작동되고, 일반 쓰레기 수거 자율 주행 로봇(200)의 일반 쓰레기 콘테이너(520)의 호퍼에 대한 연결 시에 작동되어 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기가 수거되게 하는 기능을 한다.
상술한 구성에 의해서, 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100) 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 각각 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입 상태에 대한 정보를 실시간으로 중앙 관제 서버(300)에 전송하는 동시에 기설정된 최대 적재량까지 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입이 이루어지면, 중앙 관제 서버(300)에 쓰레기 집하장(400)으로의 이동 허가를 요청하는 신호를 전송하고, 중앙 관제 서버(300)로부터 이동 허가의 신호가 수신되면 쓰레기 집하장(400)으로 자율 주행한다. 그리고 자율 주행 과정에서 이동 상태 및 주변 상태에 대한 정보를 라이더 센서(121,221) 및 레이더 센서(122,222)를 통해 자체 획득하는 동시에 교통시스템과 실시간 통신을 통해 획득하여 중앙 관제 서버(300)에 실시간으로 전송한다.
또한, 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 음식물 쓰레기의 투입을 위한 위치에 정지한 상태에서 라이더 센서(121) 및 레이더 센서(122)를 통해 쓰레기를 투입하려는 사용자의 존재 여부를 감시하고, 사용자가 감시되면 해당 사용자가 유효 사용자인지 여부 및 투입하려는 쓰레기가 음식물 쓰레기인지 여부를 쓰레기 봉투에 표시된 식별정보 및 라이더 센서(121)를 이용한 3D 형상화를 기반으로 판단하여 유효 사용자인 동시에 음식물 쓰레기인 경우 도어를 개방하여 음식물 쓰레기를 투입받으며, 투입되는 쓰레기에 대해 로드셀(134b)을 이용한 무게 기준의 과금 처리 또는 무게를 기준으로 하지 않는 방식의 기설정된 과금 처리를 진행한다.
또한, 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 일반 쓰레기의 투입을 위한 위치에 정지한 상태에서 라이더 센서(221) 및 레이더 센서(222)를 통해 쓰레기를 투입하려는 사용자의 존재 여부를 감시하고, 사용자가 감시되면 해당 사용자가 유효 사용자인지 여부 및 투입하려는 쓰레기가 일반 쓰레기인지 여부를 쓰레기 봉투에 표시된 식별정보 및 라이더 센서(221)를 이용한 3D 형상화를 기반으로 판단하여 유효 사용자인 동시에 일반 쓰레기인 경우 도어를 개방하여 일반 쓰레기를 투입받으며, 투입되는 쓰레기에 대해 과금일 경우 과금 시스템에 의해 과금을 한 후 저장공간에 압축 저장하고, 과금이 아닐 경우 저장 공간에 압축 저장한다.
또한, 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100) 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 각각 배터리(160,260) 및 배터리(160,260)의 전압을 검출하는 전압검출부(170,270) 그리고 배터리(160,260)의 전류를 검출하는 전류검출부(180,280)를 포함하여, 제어부(150,250)의 인공지능 소프트웨어에서 로봇 내 압축기, 이동모터 및 기타 전장품 등 모든 전장품의 전기 소모량 및 전압검출부(170,270)와 전류검출부(180,280)에서 검출되는 전압값 및 전류값을 기반으로 배터리(160,260)의 충전 시기를 판단 후 충전 시기가 된 것으로 판단되면 충전 장소로 이동하여 자동 충전을 하는 것일 수 있다.
부연 설명하면, 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 로드셀(134b)을 이용하여, 무게 단위로 일정량 무게의 음식물 쓰레기가 투입되어 수거되면 종료표시를 하고 해당 사항을 중앙 관제 서버(300)에 통보하고 지정된 좌석(공동주택, 아파트, 건물 등)의 음식물 쓰레기 투입구 호퍼와 분리한 후, 지정된 좌석에서 이탈하면, 다음 순번의 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)이 지정된 좌석(아파트 단지의 음식물 쓰레기 수거대)으로 안착하고 음식물 쓰레기 투입구 호퍼에 연결하여 음식물 쓰레기를 수거하기 시작하며, 이러한 과정이 반복된다.
또한, 일정량 무게의 음식물 쓰레기를 투입받은 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100) 또는 일정량 부피의 일반 쓰레기를 투입받은 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 각각 쓰레기 집하장(400) 까지의 경로를 몇개 기록저장하고, 라이더 센서(121,221)로 경로상의 주변환경을 입체적으로 확인하면서 주행하는 동시에 레이더 센서(122,222)로 전후좌우 주변의 물체와 거리를 판단하면서 쓰레기 집하장(400)까지 이동한다. 이때, 경로 상에 장애물이 있는 경우 입력된 경로 중에서 다른 경로를 선택하여 목적지 까지 이동하는 과정을 반복한다. 그리고 목적지인 쓰레기 집하장(400)에 해당 쓰레기를 투하시킨 후, 기설정된 지정된 좌석(공동주택, 아파트, 건물 등) 주변의 지정된 대기 장소에 이동하여 중앙 관제 서버(300)의 통제를 받는다.
또한, 쓰레기 집하장(400)은 음식물 쓰레기 콘테이너(510)와 일반 쓰레기 콘테이너(520)를 각각 구비하고, 팬 또는 송풍기(530)로 기재된 진공장치에 의하여 해당 쓰레기를 해당 로봇으로부터 각각 진공으로 흡수하여 집하시킨 후, 일반적으로 알 수 있는 방식으로 해당 쓰레기를 처리한다.
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 태양전지패널 및 집열판이 결합된 발전 및 음식물 쓰레기 건조 기능의 기능 플레이트가 상부에 회전 가능하게 결합되어, 상기 태양전지패널을 통해 배터리(160)의 충전 기능을 갖는 동시에 상기 집열판을 통해 음식물 쓰레기가 투입된 저장공간(113)을 가열하여 음식물 쓰레기를 건조시키는 구성을 포함한다. 또한, 상기 기능 플레이트는 태양광이 있는 시간대에는 외부에 노출된 상태가 되고, 태양광이 없는 시간대에는 몸체부(110)의 내측으로 회전되어 외부로부터 보호되는 상태가 된다.
이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정하여 저서는 안되며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇
110 : 몸체부 111 : 투입구
112 : 배출구 113 : 저장공간
120 : 센서부 121 : 라이더 센서
122 : 레이더 센서 123 : GPS
124 : 무게계량센서 130 : 작동부
131 : 바퀴 132 : 다리
133 : 팔 134 : 쓰레기 저장장치
134a : 짐판 134b : 로드셀
134c : 짐판 구동수단 140 : 디스플레이부
150 : 제어부 160 : 배터리
170 : 전압검출부 180 : 전류검출부
200 : 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇
210 : 몸체부 211 : 투입구
212 : 배출구 213 : 저장공간
220 : 센서부 221 : 라이더 센서
222 : 레이더 센서 223 : GPS
230 : 작동부 231 : 바퀴
232 : 다리 233 : 팔
234 : 압축판 235 : 압축판 구동수단
240 : 디스플레이부 250 : 제어부
260 : 배터리 270 : 전압검출부
280 : 전류검출부
300 : 중앙 관제 서버
400 : 쓰레기 집하장
500 : 집하장 수거장치
510 : 음식물 쓰레기 콘테이너 520 : 일반 쓰레기 콘테이너
530 : 송풍기

Claims (1)

  1. 음식물 쓰레기의 투입을 위한 투입구(111)가 상면에 형성되고, 상기 투입구(111)를 통해 투입되는 음식물 쓰레기의 저장공간(113)이 형성되며, 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 배출을 위한 배출구(112)가 형성되는 몸체부(110);
    상기 몸체부(110)에 설치되며, 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기의 구분을 위한 용도 및 자율주행을 위한 용도의 라이더 센서(121)와 자율주행을 위한 레이더 센서(122)와 GPS(123) 및 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 무게를 측정하는 무게계량센서(124)를 포함하며, 상기 라이더 센서(121)는 3D 입체 확인으로 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기를 구분하는 센서부(120);
    주행을 위해 상기 몸체부(110)의 하부에 설치되는 바퀴(131) 및 다리(132) 중 적어도 하나, 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기를 상기 배출구(112)로 이동시키기 위한 팔(133), 상기 저장공간(113)의 내부에 회전 가능하게 설치되어 상기 투입구(111)를 통해 투입되는 음식물 쓰레기를 수평 상태에서 받아 정지시키고 정지된 음식물 쓰레기를 하향 회전을 통해 낙하시키는 짐판(134a) 및 상기 짐판(134a)의 상면에 정지되는 음식물 쓰레기의 무게를 측정하는 로드셀(134b) 그리고 상기 짐판(134a)의 하향 회전 및 수평 상태로 복원되는 동력을 제공하는 짐판 구동수단(134c)을 포함하는 쓰레기 저장장치(134)를 포함하는 작동부(130);
    상기 몸체부(110)에 설치되어 상기 저장공간(113) 내 음식물 쓰레기의 투입 상태 및 쓰레기 집하장의 상태에 대한 정보 그리고 기타 정보의 표시를 위해 설치되는 디스플레이부(140); 및
    상기 몸체부(110)에 설치되며, 상기 센서부(120)의 신호를 기반으로 상기 작동부(130) 및 디스플레이부(140)의 작동을 제어하는 인공지능 소프트웨어가 탑재되는 제어부(150)를 포함하는 복수의 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100):
    일반 쓰레기의 투입을 위한 투입구(211)가 측면에 형성되고, 상기 투입구(211)를 통해 투입되는 일반 쓰레기의 저장공간(213)이 형성되며, 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기의 배출을 위한 배출구(212)가 형성되는 몸체부(210);
    상기 몸체부(210)에 설치되며, 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기의 구분을 위한 용도 및 자율주행을 위한 용도의 라이더 센서(221)와 자율주행을 위한 레이더 센서(222)와 GPS(223)를 포함하며, 상기 라이더 센서(221)는 3D 입체 확인으로 음식물 쓰레기 및 일반 쓰레기를 구분하는 센서부(220);
    주행을 위해 상기 몸체부(210)의 하부에 설치되는 바퀴(231) 및 다리(232) 중 적어도 하나, 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기를 상기 배출구(212)로 이동시키기 위한 팔(233), 상기 저장공간(213)의 내부에 승하강 가능하게 설치되어 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기를 압축하는 압축판(234) 및 상기 압축판(234)에 승하강 동력을 제공하는 압축판 구동수단(235)을 포함하는 작동부(230);
    상기 몸체부(210)에 설치되어 상기 저장공간(213) 내 일반 쓰레기의 투입 상태 및 쓰레기 집하장의 상태에 대한 정보 그리고 기타 정보의 표시를 위해 설치되는 디스플레이부(240); 및
    상기 몸체부(210)에 설치되며, 상기 센서부(220)의 신호를 기반으로 상기 작동부(230) 및 디스플레이부(240)의 작동을 제어하는 인공지능 소프트웨어가 탑재되는 제어부(250)를 포함하는 복수의 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200):
    상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)들 및 상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)들 각각의 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입 상태, 위치, 이동 상태 및 주변 상태를 모니터링하고, 쓰레기 집하장(400)의 상태를 판단하여 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)들 및 상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)들의 상기 쓰레기 집하장(400)에 대한 순차적인 이동을 명령하는 중앙 관제 서버(300):
    상기 쓰레기 집하장(400)에 설치되어 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)의 음식물 쓰레기가 수거되는 음식물 쓰레기 콘테이너(510) 및 상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)의 일반 쓰레기가 수거되는 일반 쓰레기 콘테이너(520) 그리고 상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)의 상기 음식물 쓰레기 콘테이너(510)의 호퍼에 대한 연결 시에 작동되고 상기 일반 쓰레기 수거 자율 주행 로봇(200)의 상기 일반 쓰레기 콘테이너(520)의 호퍼에 대한 연결 시에 작동되어 쓰레기가 수거되게 하는 송풍기(530)를 포함하는 집하장 수거장치(500):를 포함하며,
    상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100) 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 각각 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입 상태에 대한 정보를 실시간으로 상기 중앙 관제 서버(300)에 전송하는 동시에 기설정된 최대 적재량까지 음식물 쓰레기 또는 일반 쓰레기의 투입이 이루어지면 상기 중앙 관제 서버(300)에 상기 쓰레기 집하장(400)으로의 이동 허가를 요청하는 신호를 전송 후 상기 중앙 관제 서버(300)로부터 이동 허가의 신호가 수신되면 상기 쓰레기 집하장(400)으로 자율 주행하며, 자율 주행 과정에서 이동 상태 및 주변 상태에 대한 정보를 상기 라이더 센서(121,221) 및 레이더 센서(122,222)를 통해 자체 획득하는 동시에 교통시스템과 실시간 통신을 통해 획득하여 상기 중앙 관제 서버(300)에 실시간으로 전송하고,
    상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 음식물 쓰레기의 투입을 위한 위치에 정지한 상태에서 상기 라이더 센서(121) 및 레이더 센서(122)를 통해 쓰레기를 투입하려는 사용자의 존재 여부를 감시하고, 사용자가 감시되면 해당 사용자가 유효 사용자인지 여부 및 투입하려는 쓰레기가 음식물 쓰레기인지 여부를 쓰레기 봉투에 표시된 식별정보 및 라이더 센서(121)를 이용한 3D 형상화를 기반으로 판단하여 유효 사용자인 동시에 음식물 쓰레기인 경우 도어를 개방하여 음식물 쓰레기를 투입받으며, 투입되는 쓰레기에 대해 상기 로드셀(134b)을 이용한 무게 기준의 과금 처리 또는 무게를 기준으로 하지 않는 방식의 기설정된 과금 처리를 진행하고,
    상기 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 일반 쓰레기의 투입을 위한 위치에 정지한 상태에서 상기 라이더 센서(221) 및 레이더 센서(222)를 통해 쓰레기를 투입하려는 사용자의 존재 여부를 감시하고, 사용자가 감시되면 해당 사용자가 유효 사용자인지 여부 및 투입하려는 쓰레기가 일반 쓰레기인지 여부를 쓰레기 봉투에 표시된 식별정보 및 라이더 센서(221)를 이용한 3D 형상화를 기반으로 판단하여 유효 사용자인 동시에 일반 쓰레기인 경우 도어를 개방하여 일반 쓰레기를 투입받으며, 투입되는 쓰레기에 대해 과금일 경우 과금 시스템에 의해 과금을 한 후 상기 저장공간에 압축 저장하고, 과금이 아닐 경우 상기 저장 공간에 압축 저장하며,
    상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100) 및 일반 쓰레기 수거 자율주행 로봇(200)은 각각 배터리(160,260) 및 상기 배터리(160,260)의 전압을 검출하는 전압검출부(170,270) 그리고 상기 배터리(160,260)의 전류를 검출하는 전류검출부(180,280)를 포함하여, 상기 제어부(150,250)의 인공지능 소프트웨어에서 로봇 내 전장품의 전기 소모량 및 상기 전압검출부(170,270)와 전류검출부(180,280)에서 검출되는 전압값 및 전류값을 기반으로 상기 배터리(160,260)의 충전 시기를 판단 후 충전 시기가 된 것으로 판단되면 충전 장소로 이동하여 자동 충전을 하며,
    상기 음식물 쓰레기 수거 자율주행 로봇(100)은 태양전지패널 및 집열판이 결합된 발전 및 음식물 쓰레기 건조 기능의 기능 플레이트가 상부에 회전 가능하게 결합되어, 상기 태양전지패널을 통한 배터리(160)의 충전 기능을 갖는 동시에 상기 집열판을 통해 음식물 쓰레기가 투입된 저장공간(113)을 가열하여 음식물 쓰레기를 건조시키며, 상기 기능 플레이트는 태양광이 있는 시간대에는 외부에 노출된 상태가 되고, 태양광이 없는 시간대에는 몸체부(110)의 내측으로 회전되어 외부로부터 보호되는 것을 특징으로 하는 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템.
KR1020180054997A 2018-05-14 2018-05-14 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템 KR101974641B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180054997A KR101974641B1 (ko) 2018-05-14 2018-05-14 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180054997A KR101974641B1 (ko) 2018-05-14 2018-05-14 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101974641B1 true KR101974641B1 (ko) 2019-08-23

Family

ID=67763880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180054997A KR101974641B1 (ko) 2018-05-14 2018-05-14 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101974641B1 (ko)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110589287A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 刘子豪 一种可回收垃圾柜
CN111823212A (zh) * 2020-07-20 2020-10-27 武汉工程大学 一种垃圾瓶清捡机器人及控制方法
CN112184112A (zh) * 2020-09-27 2021-01-05 长沙行深智能科技有限公司 一种基于运输权和使用权分离的可回收物资报偿***
EP3789319A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-10 Chun-Yong Ha Ai integrated system for optimizing waste management by self-guided robot
CN114104556A (zh) * 2021-12-01 2022-03-01 北京云迹科技有限公司 防疫机器人的垃圾清运方法、装置、存储介质及设备
CN114217611A (zh) * 2021-12-01 2022-03-22 北京云迹科技股份有限公司 防疫机器人的垃圾清运方法、装置、存储介质及设备
KR20220063618A (ko) 2020-11-10 2022-05-17 주식회사 에이치엔이 자율 이송로봇
WO2023277257A1 (ko) * 2021-06-30 2023-01-05 안해심 의료 폐기물 수거 장치 및 이를 포함하는 의료 폐기물 수거 시스템
KR20230046027A (ko) * 2021-09-29 2023-04-05 이상호 자율주행 로봇용 분리수거 시스템
WO2023050641A1 (zh) * 2021-09-30 2023-04-06 上海仙途智能科技有限公司 无人驾驶清扫车的远程控制
KR20230138173A (ko) * 2022-03-23 2023-10-05 서울대학교산학협력단 스마트 쓰레기 처리 시스템
WO2023198751A1 (de) * 2022-04-13 2023-10-19 Sib Strautmann Ingenieurbüro Gmbh Sammelwagen einer ballenpresse
US11952212B2 (en) 2020-12-28 2024-04-09 Ford Global Technologies, Llc Trash collection management systems and methods

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005330019A (ja) * 2004-05-18 2005-12-02 Fuji Heavy Ind Ltd 搬送ロボット
FR2911856A1 (fr) * 2007-01-25 2008-08-01 Plastic Omnium Cie Dispositif de remplissage d'au moins deux bacs de collecte de dechets.
KR100942544B1 (ko) 2008-02-05 2010-02-12 한솔이엠이(주) 복합형 쓰레기 자동집하시설
KR101066865B1 (ko) * 2009-05-27 2011-09-26 주이스 주식회사 쓰레기처리 관제시스템과 그 제어방법 및 이에 사용되는 쓰레기 수거장치
KR101291645B1 (ko) * 2011-09-22 2013-08-01 삼성중공업 주식회사 크루즈선내 쓰레기 분리수거 시스템 및 그 방법
KR20150110209A (ko) * 2014-03-24 2015-10-02 모터웰 주식회사 교통안내 로봇장치
CN204776986U (zh) * 2015-06-15 2015-11-18 珠海市一微半导体有限公司 垃圾桶机器人***
KR101625332B1 (ko) 2015-07-30 2016-06-07 정택종 음식물류 폐기물 감량화 처리기기를 이용한 쓰레기 자동집하 장치
KR101678785B1 (ko) * 2015-07-06 2016-11-22 충북대학교 산학협력단 음식물 쓰레기 자동 수거 시스템 및 방법
CN106742929A (zh) * 2017-03-18 2017-05-31 周菊燕 一种可回收不同水平高度垃圾的机器人垃圾桶
CN106826744A (zh) * 2015-12-04 2017-06-13 袁唐斯琪 环卫机器人
JP6159127B2 (ja) * 2013-04-09 2017-07-05 株式会社フジタ 集合住宅におけるゴミ収集システム
CN107310887A (zh) * 2017-06-20 2017-11-03 翼城创客机器人科技有限公司 一种智能环保巡逻机器人
CN107336937A (zh) * 2017-08-15 2017-11-10 湖州佳创自动化科技有限公司 一种智能家居型回收机器人
CN107512510A (zh) * 2017-10-09 2017-12-26 安吉八塔机器人有限公司 智能垃圾桶
WO2018201198A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-08 Dale Knezevic Improved waste bin

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005330019A (ja) * 2004-05-18 2005-12-02 Fuji Heavy Ind Ltd 搬送ロボット
FR2911856A1 (fr) * 2007-01-25 2008-08-01 Plastic Omnium Cie Dispositif de remplissage d'au moins deux bacs de collecte de dechets.
KR100942544B1 (ko) 2008-02-05 2010-02-12 한솔이엠이(주) 복합형 쓰레기 자동집하시설
KR101066865B1 (ko) * 2009-05-27 2011-09-26 주이스 주식회사 쓰레기처리 관제시스템과 그 제어방법 및 이에 사용되는 쓰레기 수거장치
KR101291645B1 (ko) * 2011-09-22 2013-08-01 삼성중공업 주식회사 크루즈선내 쓰레기 분리수거 시스템 및 그 방법
JP6159127B2 (ja) * 2013-04-09 2017-07-05 株式会社フジタ 集合住宅におけるゴミ収集システム
KR20150110209A (ko) * 2014-03-24 2015-10-02 모터웰 주식회사 교통안내 로봇장치
CN204776986U (zh) * 2015-06-15 2015-11-18 珠海市一微半导体有限公司 垃圾桶机器人***
KR101678785B1 (ko) * 2015-07-06 2016-11-22 충북대학교 산학협력단 음식물 쓰레기 자동 수거 시스템 및 방법
KR101625332B1 (ko) 2015-07-30 2016-06-07 정택종 음식물류 폐기물 감량화 처리기기를 이용한 쓰레기 자동집하 장치
CN106826744A (zh) * 2015-12-04 2017-06-13 袁唐斯琪 环卫机器人
CN106742929A (zh) * 2017-03-18 2017-05-31 周菊燕 一种可回收不同水平高度垃圾的机器人垃圾桶
WO2018201198A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-08 Dale Knezevic Improved waste bin
CN107310887A (zh) * 2017-06-20 2017-11-03 翼城创客机器人科技有限公司 一种智能环保巡逻机器人
CN107336937A (zh) * 2017-08-15 2017-11-10 湖州佳创自动化科技有限公司 一种智能家居型回收机器人
CN107512510A (zh) * 2017-10-09 2017-12-26 安吉八塔机器人有限公司 智能垃圾桶

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2020204240C1 (en) * 2019-09-04 2022-05-05 Chunyong HA Ai integrated system for optimizing waste management by self-guided robot
EP3789319A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-10 Chun-Yong Ha Ai integrated system for optimizing waste management by self-guided robot
AU2020204240B2 (en) * 2019-09-04 2022-01-27 Chunyong HA Ai integrated system for optimizing waste management by self-guided robot
US11780094B2 (en) 2019-09-04 2023-10-10 Chunyong HA AI integrated system for optimizing waste management by self-guided robot
CN110589287A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 刘子豪 一种可回收垃圾柜
CN111823212A (zh) * 2020-07-20 2020-10-27 武汉工程大学 一种垃圾瓶清捡机器人及控制方法
CN112184112A (zh) * 2020-09-27 2021-01-05 长沙行深智能科技有限公司 一种基于运输权和使用权分离的可回收物资报偿***
KR20220063618A (ko) 2020-11-10 2022-05-17 주식회사 에이치엔이 자율 이송로봇
US11952212B2 (en) 2020-12-28 2024-04-09 Ford Global Technologies, Llc Trash collection management systems and methods
WO2023277257A1 (ko) * 2021-06-30 2023-01-05 안해심 의료 폐기물 수거 장치 및 이를 포함하는 의료 폐기물 수거 시스템
KR20230046027A (ko) * 2021-09-29 2023-04-05 이상호 자율주행 로봇용 분리수거 시스템
KR102566096B1 (ko) * 2021-09-29 2023-08-10 이상호 자율주행 로봇용 분리수거 시스템
WO2023050641A1 (zh) * 2021-09-30 2023-04-06 上海仙途智能科技有限公司 无人驾驶清扫车的远程控制
CN114217611A (zh) * 2021-12-01 2022-03-22 北京云迹科技股份有限公司 防疫机器人的垃圾清运方法、装置、存储介质及设备
CN114104556A (zh) * 2021-12-01 2022-03-01 北京云迹科技有限公司 防疫机器人的垃圾清运方法、装置、存储介质及设备
KR20230138173A (ko) * 2022-03-23 2023-10-05 서울대학교산학협력단 스마트 쓰레기 처리 시스템
KR102609488B1 (ko) 2022-03-23 2023-12-05 서울대학교 산학협력단 스마트 쓰레기 처리 시스템
WO2023198751A1 (de) * 2022-04-13 2023-10-19 Sib Strautmann Ingenieurbüro Gmbh Sammelwagen einer ballenpresse

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101974641B1 (ko) 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동 쓰레기 이송 집하 시스템
KR102055782B1 (ko) 자율주행 로봇을 이용한 중앙집중형 거점식 자동쓰레기 이송 집하 개선시스템
CN103787011B (zh) 小区垃圾桶智能管理***及垃圾回收方法
CN106001047A (zh) 固废物及生活垃圾管道输送智能收集***
KR101678785B1 (ko) 음식물 쓰레기 자동 수거 시스템 및 방법
CN107117417B (zh) 一种楼道垃圾自动收集车
US20120198790A1 (en) Food waste packaging apparatus for an automatic waste collection system
CN107521982B (zh) 一种粮食快速入库自动检验***
CN106005807A (zh) 一种自动分类垃圾箱
CN205855060U (zh) 一种自动分类垃圾箱
KR101765139B1 (ko) 볼밸브를 이용한 주방용 음식물쓰레기 종량 투입장치 및 이를 구비한 음식물쓰레기 처리시스템
CN110991770A (zh) 一种新型垃圾清运方法、***及垃圾清运车
KR20110138854A (ko) 쓰레기 수거 장치
CN206863565U (zh) 压缩站及其控制***
CN109649896B (zh) 一种垃圾箱及垃圾管理***
CN210635126U (zh) 垃圾桶
KR101208374B1 (ko) 관로형 쓰레기 이송 시스템의 종량 수거 장치 및 방법
US10773885B2 (en) Dynamic movable integrated system for waste collection
CN112777171B (zh) 一种垃圾分类辅助监督装置
KR101262266B1 (ko) 쓰레기 자동 집하 시스템용 쓰레기 패킹장치
CN210527478U (zh) 一种固定式垃圾分类收集***
CN107792582A (zh) 一种用于生活垃圾气力输送***的负压真空垃圾输送方法
CN219278446U (zh) 一种垃圾收运机器人
KR101477254B1 (ko) 쓰레기 자동집하설비용 수거장치
KR20140100717A (ko) 수직관 내에서 이송되는 고형쓰레기의 무게를 측정하는 저울