교감형 반려식물 로봇시스템
Sympathetic Companion Plant Robot System
특허 요약
본 발명은 교감형 반려식물 로봇시스템에 관한 것으로, 식물이 재배되는 공간을 제공하며, 식물의 상태를 모니터링하여 데이터를 취득하고, 상기 데이터에 따라 식물에 대한 재배환경을 조절하는 식물 재배부와, 상기 식물 재배부에서 취득한 데이터를 이용하여 식물에 대한 정보를 총괄적으로 관리하고, 이를 이용하여 식물과 인간 사이에 교감 기능을 수행하는 인공지능 제어부를 포함하며, 상기 식물 재배부와 인공지능 제어부가 하나의 로봇 하우징 내에 설치되어 상기 로봇 하우징 내에서 식물의 재배에 필요한 환경을 제공할 뿐 아니라 식물의 상태에 대한 데이터를 이용하여 인공지능 엔진과 결합하여 인간과 교감하면서 반려식물로써의 역할을 할 수 있는 효과가 있다.
청구항
번호청구항
9

청구항 1에 있어서, 상기 식물 재배부에서 취득한 생장 환경 데이터를 전송받아 확인하거나 상기 식물 재배부의 재배환경 조절모듈을 원격으로 제어할 수 있는 애플리케이션이 구동되는 외부 단말기가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

1

식물이 재배되는 공간을 제공하며, 식물의 상태를 모니터링하여 데이터를 취득하고, 상기 데이터에 따라 식물에 대한 재배환경을 조절하는 식물 재배부; 및상기 식물 재배부에서 취득한 데이터를 이용하여 식물에 대한 정보를 총괄적으로 관리하고, 이를 이용하여 식물과 인간 사이에 교감 기능을 수행하는 인공지능 제어부;를 포함하며, 상기 식물 재배부와 인공지능 제어부가 하나의 로봇 하우징 내에 설치되어 상기 로봇 하우징 내에서 식물의 재배에 필요한 환경을 제공할 뿐 아니라 상기 데이터를 이용하여 인공지능 엔진과 결합하여 인간과 교감할 수 있는 것을 특징으로 하되,상기 로봇 하우징의 이동을 가능하게 하는 로봇 이동부가 더 포함되며, 상기 로봇 이동부는,전원을 공급하는 전원부;상기 로봇 하우징의 이동을 위한 구동부; 및 충돌 회피를 위한 초음파센서 또는 적외선센서가 탑재되는 센서부;를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 전원부에 전기를 공급하고, 식물에 물을 공급하는 물탱크에 물을 공급하는 도킹 스테이션이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

2

청구항 1에 있어서, 상기 식물 재배부는,식물의 재배공간을 제공하는 케이스; 상기 식물의 상태를 모니터링하여 식물에 대한 생장 환경 데이터를 취득하기 위한 센서모듈; 및상기 센서모듈이 취득한 생장 환경 데이터에 따라 상기 식물에 대한 재배 환경을 조절하기 위한 재배환경 조절모듈;을 포함하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

3

청구항 2에 있어서, 상기 케이스는 개폐가능한 도어를 포함하며, 아크릴, 도자기, 나무, 유리 또는 금속 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

4

청구항 2에 있어서, 상기 센서모듈은,상기 식물이 심겨지는 화분 내 토양의 건조도를 실시간으로 측정하는 토양습도 센서;상기 케이스 내 온도 및 습도를 실시간으로 측정하는 온도습도 센서; 및상기 식물에 물을 공급하는 물탱크의 수위를 측정하는 수위센서;를 포함하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

5

청구항 2에 있어서, 상기 식물 재배부는 상기 식물의 건강상태를 파악하기 위한 광합성 관찰 카메라를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

6

청구항 5에 있어서, 상기 광합성 관찰 카메라를 통해 얻은 영상을 이용하여 식생지수(NDVI)를 계산하고, 이를 이용하여 식물의 건강상태를 파악하는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

7

청구항 6에 있어서, 상기 광합성 관찰 카메라는 적외선 카메라를 포함하며, 상기 적외선 카메라를 통해 얻은 블루 필터(Blue filter)를 적용한 이미지와 상기 블루 필터를 미 적용한 이미지를 사용하여 상기 식생지수(NDVI)를 계산하는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

8

청구항 2에 있어서, 상기 재배환경 조절모듈은,상기 식물에 엘이디광을 발산하도록 하는 조명 모듈; 및상기 케이스 내 측정된 온도 및 습도 데이터에 따라 상기 케이스 내를 환기시키기 위한 환기팬; 을 포함하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

10

청구항 1에 있어서, 상기 인공지능 제어부는, 사용자의 얼굴 인식 및 충돌을 방지하기 위해 전방의 영상을 획득하는 카메라;상기 식물의 각종 재배정보를 제공하고, 식물 재배를 위한 제어 명령을 지시하기 위한 디스플레이;사용자의 음성 인식을 위한 소리를 계측하는 마이크;사용자와 식물 간의 음성 교감을 위해 소리를 재생하는 스피커;통신기능 수행으로 외부 단말기와 통신하는 통신부; 및 상기 카메라, 디스플레이, 마이크 또는 외부 단말기를 통해 취득한 데이터를 인식하여 분석하고, 분석한 데이터를 근거하여 인간과의 교감 알고리즘을 통해 상기 디스플레이 또는 스피커를 제어하는 제어모듈;을 포함하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

11

청구항 10에 있어서, 상기 제어모듈은, 상기 카메라를 통해 사용자의 얼굴을 인식하는 얼굴 인식부; 및상기 마이크 또는 외부 단말기를 통해 들어오는 음성을 인식하고, 식물의 상태 모니터링 결과를 통해 설정된 단어를 이용하여 인간과 대화를 하는 음성 인식부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

12

청구항 11에 있어서, 상기 음성 인식부에서의 음성 인식을 위한 음성데이터 처리과정은 음성 전처리 과정, 특징벡터추출 과정, ELM 알고리즘을 사용한 판별의 과정을 거치는 것을 특징으로 하는 교감형 반려식물 로봇시스템.

13

삭제

14

삭제