1조-창공의 설렘

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 스마트 미러와 서비스 로봇을 활용한 실내 길 안내 시스템

영문 : Indoor navigation system using smart mirror and service robot

과제 팀명

창공의 설렘

지도교수

김태현 교수님

개발기간

2022년 9월 ~ 2022년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 기계정보공학과 20174300** 권**(팀장)

서울시립대학교 기계정보공학과 20174300** 문**

서울시립대학교 기계정보공학과 20174300** 유*

서울시립대학교 기계정보공학과 20164300** 윤**

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

  스마트 미러, 스마트폰 애플리케이션, 서비스 로봇을 이용하여 실내 길 안내 서비스를 제공하고, 이와 관련된 공간정보를 관리할 수 있는 웹 애플리케이션을 제작하여 하나의 시스템을 관리한다. 스마트 미러는 음성인식과 버튼 입력으로 사용자와 상호작용하고 현재 위치로부터 목적지까지의 경로를 제공하며 필요 시 서비스 로봇을 호출한다. 호출된 서비스 로봇은 Robot Operating System (ROS)을 이용하여 목적지까지의 경로를 설정하고 사용자를 안내한 후 완료되면 안내 완료 메시지를 출력하고 원위치로 복귀하도록 한다. 스마트폰 애플리케이션의 경우 실내에 설치된 비콘들과의 Bluetooth Low Energy (BLE)통신을 통해 사용자의 현재 위치를 도출하여 화면에 출력하도록 한다.

개발 과제의 배경

개발 배경

Figure 1 코엑스(삼성) 실내 지도
Figure 2 강남 신세계 백화점 실내 지도

백화점이나 코엑스와 같은 대형 건물은 매장이 많고 길이 복잡하여 원하는 매장을 찾는 것이 힘든 경우가 많다. 이러한 불편함 때문에 대형 건물에는 각 층에 키오스크를 배치하거나 애플리케이션 혹은 서비스 로봇을 통해 길 안내 서비스를 제공하고 있다.

Figure 3 코엑스(삼성) 키오스크
Figure 4 롯데월드타워 지도 앱
Figure 5 서비스 로봇 '클로이'

하지만 현재 제공되고 있는 키오스크는 키오스크가 위치한 곳에서만 경로 정보를 확인할 수 있어 경로 정보를 휴대폰에서 보는 것과 같은 개인화된 서비스는 제공하지 못하며, 터치 입력 방식이기 때문에 디지털 기기의 사용이 어려운 디지털 소외계층은 사용하기 어려운 서비스이다. 또한 실내 지도 앱은 실외 지도 앱처럼 사용자의 현재 위치를 알려주지 않기 때문에 사용자 입장에서 경로를 이탈했는지 확인하기 어렵다. 현재 사용되고 있는 서비스 로봇은 로봇의 위치가 계속 변하며, 로봇이 사용 중일 때 사용자는 새로운 길 안내 서비스를 찾아야 하는 불편함이 있다.

기대 효과

스마트 미러, 지도 애플리케이션, 길 안내하는 서비스 로봇 3가지 방식으로 실내 길 안내 서비스를 구현함으로써 다양한 사용자에게 맞춤형 길 안내 서비스를 제공할 수 있을 것이다. 스마트 미러에서 음성 인식과 버튼 입력으로 검색 기능을 제공하여 디지털 취약계층의 접근성을 높일 것이다. 또한 스마트 미러가 벽에 built-in된다면 키오스크보다 공간활용도가 높아질 것으로 기대된다. 지도 애플리케이션을 통해 개인화된 서비스를 제공하지 못하는 키오스크의 단점을 해결할 것이다. 그리고 지도 애플리케이션에 실내 측위 기술을 적용하면 사용자는 실시간으로 지도에서 본인의 현재 위치를 알 수 있어 현재 상용화되어 있는 실내 지도 앱보다 경로를 파악하기 쉽게 해줄 것이다. 직접 길 안내하는 서비스 로봇은 경로 이미지 혹은 지도 애플리케이션만으로는 길을 찾지 못하는 노약자, 시각장애인 등의 사용자들도 길 안내를 받을 수 있게 해준다.

개발 과제의 목표 및 내용

개발 목표

실내 안내 정보를 제공하는 스마트 미러를 제작하고, 지도 애플리케이션과 길 안내 서비스 로봇을 사용할 수 있도록 구성한다. 또한, 실내 공간 정보를 관리할 수 있는 관리자용 웹페이지를 구현한다.

개발 내용

Figure 6 시스템 개략도

1) 스마트 미러

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용