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이물질(Foreign Object Debris, FOD) 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법에 있어서,a) FOD에 대한 하나 이상의 학습 영상 데이터를 수집하고, 상기 수집된 학습 영상 데이터를 이용하여 상기 FOD를 분류하도록 딥러닝에 기반한 FOD 탐지 모델을 학습하는 단계;b) 이동 로봇의 주행 영역에 대한 맵 정보를 수신하고, 상기 맵 정보에 따라 카메라가 장착된 이동 로봇이 주행하면서 상기 카메라를 통해 주변 영상을 획득하는 단계;c) 상기 주변 영상을 상기 학습된 FOD 탐지 모델에 입력하여 실시간 FOD를 탐지하고, 상기 탐지한 FOD의 탐지 위치 정보를 추출하는 단계;d) 상기 이동 로봇의 현재 위치 정보를 거점으로 설정하고, 상기 거점을 기준으로 상기 탐지 위치 정보까지의 주행 방향 및 거리를 계산하여 이동 정보를 산출한 후, 상기 이동 정보에 기초하여 상기 이동 로봇이 이동하여 FOD 수거 동작을 수행하는 단계; 및e) 상기 이동 로봇의 FOD 수거 동작이 완료되면, 상기 이동 정보에 기초하여 거점으로 이동하여 실시간 FOD 탐지 기능을 수행하는 단계를 포함하는 것인, 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법
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제 1 항에 있어서,상기 FOD 탐지 모델은,상기 주변 영상에서 FOD로 추정되는 객체를 검출하고, 상기 검출된 객체를 복수의 격자형 검출 영역으로 나누고, 상기 검출된 객체가 속하는 검출 영역을 추출하는 영역 제안망(region proposal network)을 포함하는 것인, 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법
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제 1 항에 있어서,상기 FOD 탐지 모델은,상기 FOD를 지정 객체로 설정하고, 노면의 크랙을 커스텀(Custom) 객체로 설정한 후 다크넷(Darknet)을 기반으로 상기 학습 데이터에서 상기 지정 객체와 커스텀 객체를 분류하도록 학습하는 것인, 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법
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제 3 항에 있어서,상기 c) 단계는,상기 FOD 탐지 모델을 통해 크랙이 탐지된 경우, 상기 주변 영상에서 해당 크랙에 대한 크랙 검출 영역 정보를 추출하고, 상기 추출된 크랙 검출 영역 정보를 상기 이동 로봇에 구비된 통신부를 통해 사용자 단말로 전송하는 것인, 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법
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제 1 항에 있어서,상기 d) 단계는,상기 이동 로봇이 적외선 센서와 관성 측정 유닛(Inertial Measurement Unit)을 포함하는 경우, 상기 이동 정보는 상기 주행 방향 및 거리에 따른 직선 주행 및 회전을 위한 모터의 움직임 제어값을 포함하는 것인, 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법
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제 1 항에 있어서,상기 d) 단계는,상기 이동 로봇이 청소헤드와 수거함을 구비한 경우, 상기 FOD 수거 동작은 상기 이동 로봇의 청소헤드가 장착된 로봇팔의 움직임을 제어하여 상기 수거함에 해당 FOD를 수거하여 저장하는 것인, 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법
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제 6 항에 있어서, 상기 맵 정보에 하나 이상의 배출 장소를 설정되고, 상기 수거함에 FOD의 저장량이 기설정된 임계값 이상 경우, 상기 FOD 수거 동작을 중지한 후 상기 배출 장소로 상기 이동 로봇을 이동시켜 상기 수거함에서 FOD가 배출되도록 FOD 배출 동작을 수행하도록 하는 것인, 이동 로봇을 이용한 FOD 수거 방법
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몸체를 이동시키는 주행부;상기 몸체의 일측에 장착되어 주행 영역에 대한 주변 영상을 획득하는 하나 이상의 카메라;상기 몸체에 일측에 결합되고, 타측에 하나 이상의 청소헤드가 장착되는 로봇 팔; 상기 몸체의 하단측에 설치되어 상기 로봇 팔의 움직임에 의해 이물질(Foreign Object Debris, FOD)를 저장하는 수거함; 및 상기 카메라를 통해 획득한 주변 영상을 이용하여 실시간 FOD를 탐지하는 FOD 탐지 모듈을 구비하고, 상기 FOD 탐지 모듈을 통해 탐지된 FOD의 탐지 위치 정보를 추출한 후 현재 위치 정보를 거점으로 설정하고, 상기 거점을 기준으로 상기 탐지 위치 정보까지의 주행 방향 및 거리를 계산하여 이동 정보를 산출하고, 상기 이동 정보에 기초하여 상기 이동 로봇이 이동하여 FOD 수거 동작을 수행하는 제어부를 포함하는 것인, FOD 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇
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제 8 항에 있어서, 상기 주행부는, 상기 몸체의 하단에 설치된 복수 개의 바퀴;주행 영역 내 노면과 활주로의 경계에 대한 차이값을 측정하여 제공하는 하나 이상의 적외선 센서;상기 이동 로봇의 자세 제어에 필요한 롤(Roll), 피치(Pitch), 요(Yaw)의 기울어진 각도값을 측정하여 제공하는 하나 이상의 관성 측정 유닛; 및 상기 적외선 센서에서 측정된 차이값 또는 관성 측정 유닛에서 측정된 각도값을 이용하여 상기 이동 로봇을 동작시키기 위한 모터를 구동시키는 모터 제어기를 포함하는 것인, FOD 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇
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제 9 항에 있어서, 상기 모터 제어기는, 상기 이동 정보에 따라 이동 로봇이 주행하는 동안에 상기 적외선 센서를 통해 측정된 차이값을 이용해 상기 바퀴의 제어를 위한 직선주행 제어 신호를 제공하고, 상기 관성 측정 유닛을 통해 측정된 각도값을 이용해 주행 방향 제어 신호를 제공하며, 상기 직선주행 제어 신호와 주행 방향 제어 신호에 따라 모터의 움직임 제어값을 도출하는 것인, FOD 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇
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제 8 항에 있어서, 상기 청소 헤드가 흡입관인 경우에, 상기 흡입관과 수거함 사이에 흡입로가 연결되고, 상기 흡입로를 통해 FOD가 상기 수거함으로 수거되도록 하는 것인, FOD 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇
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제 8 항에 있어서, 상기 청소 헤드가 청소솔인 경우에, 다관절 형태로 이루어진 로봇팔의 움직임에 따라 상기 청소솔의 쓸기 동작을 수행하여 FOD가 상기 수거함으로 수거되도록 하는 것인, FOD 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇
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제 8 항에 있어서,상기 FOD 탐지 모듈의 탐지 결과 정보 또는 상기 이동 로봇의 상태 정보를 사용자 단말에 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 상기 이동 로봇의 제어에 대한 사용자 명령을 수신하는 통신부를 더 포함하는 것인, FOD 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇
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제 13 항에 있어서,상기 사용자 단말은,상기 탐지 결과 정보를 이용하여 상기 주행 영역의 각 위치별로 상기 FOD 발생 통계 정보를 산출하고, 상기 FOD 통계 정보에 기초하여 FOD 다발 지역에 대한 점검 정보를 산출하는 것인, FOD 탐지 모듈이 구비된 이동 로봇
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