신속·정확·편리성 향상된 ‘배송’ 특허기술 진화 中

특허뉴스 이성용 기자 | 기사입력 2024/03/31 [18:38]

신속·정확·편리성 향상된 ‘배송’ 특허기술 진화 中

특허뉴스 이성용 기자 | 입력 : 2024/03/31 [18:38]

▲ 출처=freepik  © 특허뉴스

 

 

익일 배송에서 당일 배송, 새벽 배송 등 유통업체의 배송이 점점 빨라지고 있다. 배송의 혁신을 이끈 건 국내 전자상거래 서비스 1위인 쿠팡이 주도해 왔다.

최근 가격경쟁력으로 급성장하고 있는 테무, 알리익스프레스 등 중국 전자상거래업체들도 물류센터에 투자함 빠른 배송시장 경쟁에 뛰어들고 있다.

 

누가 뭐래도 지금은 휴대폰 버튼만 누르면 모든 재화와 서비스가 내가 원하는 곳으로 24시간 정도면 도착하는 배송 시대에 도래했다. 싱싱한 식자재를 새벽에 배송받고, 드론을 통해 섬 지역까지 생필품 배송이 가능하다. 언제부터였을까? 코로나 팬데믹 이후 이러한 배달문화는 우리의 일상에 자리잡았다. 이렇게 빠른 배송에는 다양한 배송의 특허기술이 숨어 있다.

 

먼저, 유연하고 효율적인 배송스케줄 관리 기술을 보유한 전자상거래 대표기업 쿠팡의 배송 스케줄을 관리하기 위한 방법 및 전자장치 기술이 있다.

유통업체는 다양한 상품을 취급하는 온라인 플랫폼을 중심으로 전자상거래 서비스를 제공한다. 고객은 직접 쇼핑몰이나 시장에 가지 않고도 온라인상에서 상품을 구매할 수 있으며 구매한 상품은 고객이 요청한 배송지로 배송된다.

 

전자상거래 서비스의 규모가 크게 성장함에 따라 유통업체가 처리해야 하는 배송물량도 크게 증가했다. 증가한 배송 물량을 처리하기 위해 유통업체는 외부 배송 업체인 벤더(택배 가앰점 등)와 계약을 체결하고 벤더에 배송 업무의 일부를 위탁할 수 있다. 이 경우 유통업체는 벤더 소속 배송 기사의 수에 기초하여 벤더에 위탁할 배송 물량을 결정할 수 있게 된다.

 

▲ 배송 스케줄을 관리하기 위한 방법 및 전자장치(출처=윈텔립스, 10-2631558)  © 특허뉴스

 

 

쿠팡의 특허기술은 외부 배송 업체에 배송 업무를 위탁하는 경우, 배송 스케줄을 관리하려 업체와 벤더가 유연하고 신속하게 정보를 공유할 수 있게 해준다.

배송스케줄을 관리하는 전자 장치는 밴더 단말로부터 스케줄 관리 대상 정보를 수신하는 동작을 포함한다. 여기서 스케줄 관리 대상 정보는 배송 날짜, 배송 캠프, 또는 배송 시간대 등에 관한 내용을 담고 있다.

 

또한 전자 장치는 스케줄 관리 대상 정보에 기초하여 벤더에 소속된 적어도 하나의 배송 기사 중에서 스케줄에 배정 가능한 배송 기사를 결정하는 동작, 스케줄에 배정 가능한 적어도 하나의 배송 기사를 표시하는 영역을 포함하는 페이지를 벤더 단말에 제공하는 동작, 스케줄에 배정 가능한 배송 기사들을 선택한 스케줄 정보를 수신하는 동작을 포함한다. 이 스케줄에 대한 선택된 배송 기사들을 표시하는 영역을 포함하는 페이지를 관리자 단말에 제공하는 동작을 포함해 이러한 단말의 구성 덕분에 보다 효율적인 배송 스케줄 관리가 가능한 것이다.

 

▲ 출처=freepik  © 특허뉴스


다음은 로봇이 배송하는 물류기술이다. 로봇기술이 발전하면서 이제는 배송도 사람이 아닌 로봇이 하는 시대가 되었다. LG전자의 배송로봇 및 그 배송로봇의 제어방법 기술을 살펴본다.

 

로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계이다. 그 중 환경을 인식하고 스스로 판단하여 동작을 수행하는 기능을 갖는 로봇을 지능형 로봇이라고 하는데, 이러한 지능형 로봇은 인식된 환경과 스스로의 판단에 따라 동작함으로써 로봇을 이용하는 사용자의 편의성을 크게 증대시킨다.

 

▲ 출처=LIVE LG(LG전자 뉴스룸)  © 특허뉴스

 

 

이러한 지능형 로봇을 통해 제공하는 서비스의 일환으로 고객이 온라인 등으로 구매한 물품을 라스트 마일 구간에서 배송하는 배송 서비스가 고려되고 있다. 라스트 마일 구간은 상품이 고객에게 직접 전달되는 물류 배송 구간의 마지막 구간을 의미하는 것으로, 물류 배송의 각 구간 중 노동집약도가 가장 높은 구간이다. 따라서 상기 라스트 마일 구간의 배송을 사람이 아닌 로봇을 이용하는 경우 효율성을 크게 증가시킬 수 있다는 장점이 있다.

 

이에 로봇을 이용한 라스트 마일 구간에서의 배송 서비스를 위해 로봇이 주변 활동을 인식하고 인식된 주변환경에 따라 자율적으로 주행할 수 있도록 하는 자율주행 기능의 필요성이 대두되고 있다.

 

LG전자가 발명한 배송로봇은 자동문의 통신 연결 없이 배송 로봇의 센서만으로 회전문의 특징을 감지하고 감지된 회전문의 특징에 따라 배송 로봇이 주행하여 상기 자동 회전문을 배송 로봇이 통과할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

 

▲ 배송 로봇 및 그 배송 로봇의 제어방법(출처=윈텔립스, 10-2023-0033980)  © 특허뉴스

 

 

이러한 배송로봇이 제어하는 방식을 보면, 이미지 센서를 통해 획득되는 이미지에 근거하여 배송 로봇의 전방에 위치한 회전문을 검출하는 단계 검출된 회전문의 이미지로부터 회전축을 중심으로 회전하는 문 날개의 특징을 검출하는 단계 검출된 문 날개의 특징에 근거하여 회전문의 회전속도와 회전문 내부의 영역 크기 및 문 날개들의 개수를 포함하는 회전문 특징을 검출하는 단계 검출된 회전문의 특징으로부터 배송 로봇의 초기 위치와 상기 회전문 내부로의 진입 시점을 포함하는 진입 경로를 생성하고 생성된 진입 경로에 따라 주행하도록 상기 배송 로봇의 구동부를 제어하는 단계 회전문 내부의 영역으로 진입하는 경우, 회전문의 회전속도 및 회전하는 문 날개들의 이동에 따라 회전문 내부 영역을 주행하도록 상기 구동부를 제어하는 단계 배송로봇의 초기 위치에 근거하여 상시 회전문의 출구에 위치한 이탈점을 결정 및 이탈점과 배송 로봇의 위치에 근거하여 이탈경로를 생성하는 단계 이탈경로의 배송 로봇 주변의 문 날개에 근거하여 이탈경로에 따라 주행하도록 구동부를 제어하는 단계 등 제어하는 방법으로 본 발명은 자동으로 회전하는 회전문에 의한 끼임 없이 상기 배송 로봇이 안전하게 회전문을 통과할 수 있도록 했다.

 

▲ 출처=freepik  © 특허뉴스

 

마지막으로 카카오 모빌리티의 AI알고리즘을 통한 개선된 배송시간 예측시스템 기술이다.

이 발명은 물품 배송을 위한 배차 시스템으로 물품에 대한 각각의 배송지를 그룹핑하는 알고리즘과 배송지에 따른 최소 경로를 설정하기 위한 배송 경로 알고리즘 및 배송자의 배송 정보에 기초하여 배송시간을 예측하기 위한 알고리즘을 통한 배차 시스템에 관한 기술이다.

 

택배나 퀵서비스를 이용하기에는 부피가 크거나 양이 많은 경우 화물터미널의 물류서비스를 이용하는 경우가 많은데, 종래에는 TRS(Trunked Radio System)와 같은 무전기를 이용하여 일감을 오더하고 차주 또한 무전기를 통해 응답을 하고 있는 실정이었다. 종래의 화물운송 과정에서의 배차방법은 거래처, 즉 화물을 운송하고자 하는 고객은 전화 또는 무전을 통해 콜센터로 운송의뢰를 하게 되었다. , 고객은 화물을 싣게 되는 상차지, 차종 및 시간 등을 구두로 설명해서 콜센터로 접수 예약을 해야 했다.

 

이후 콜센터는 무전방송을 통해 차주회원들에게 접수 예약된 운송의뢰가 있음을 전달하고 무전방송을 수신한 차주회원들은 역시 무전기로 회신을 해서 자신에게 배차해줄 것으로 요청하게 된다. 이때 차주 회원들의 배차요청은 무전기의 키를 눌러서 수락을 하는 것이 일반적이며, 콜센터에서는 선착순으로 즉, 가장 먼저 무전기의 키를 누른 회원에게 배차를 하게 된다.

 

그런데 종래기술의 배차시스템에서는 최대 2~4건의 상품을 묶어서 배송하는 경우, 배송지를 배송자가 직접 선택하기 때문에 각각의 상품간의 거리에 따른 최적의 그룹핑이 되지 못하며 4개 이상의 배송품을 한꺼번에 배정받지 못하는 문제가 있었다.

 

또한 배송 단계에서 각 물품간의 거리에 따른 최소 경로만을 안내해주기 때문에 전체적인 배송지에 따른 최적의 경로를 제공하지 못하며 각 건당의 배송시간만을 안내해주기 때문에 배송자가 몇 건을 배송하는지 여부 및 배송자의 배송건수에 따른 배송시간을 예측하지 못하다는 문제점이 존재했다.

 

▲ AI알고리즘을 통한 개선된 배송시간 예측시스템(출처=윕스온, 10-2623622)  © 특허뉴스

 

 

카카오 모빌리티의 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 그룹핑 알고리즘 및 경로 설정 알고리즘을 이용하여 배송자에게 최적의 배차시스템을 제공한다. 또한 본 발명은 지역 및 거리를 기반으로 배송자들간의 최적의 그룹핑 방법, 배송자의 배송 물품의 개수에 따른 복수 개의 배송지에 기초하여 최적의 배송 경로를 설정하기 위한 방법, 그리고 배송지의 배송 건수에 따른 배송 시간을 예측하기 위한 배송시간 예측 알고리즘을 제공한다.

 

이렇듯 그룹핑 알고리즘 및 경로설정 알고리즘을 이용하여 배송자에세 최적의 배차시스템을 제공할 수 있는 것이다. 또한 본 발명은 배송자의 배송 물품의 개수에 따른 복수개의 배송지에 기초하여 최적의 배송경로를 설정하기 때문에 효율적으로 배송을 할 수 있는 효과가 있다.또한 배송자의 배송 건수에 기초하여 배송시간을 예측하기 때문에 정확한 배송 시간을 계산할 수 있는 효과가 있다.

 

도로위의 배송을 넘어 항공, 드론, 로봇의 영역으로 확대되고 있는 배송의 기술에 또 어떤 편리성을 제공할 배송의 기술이 발명될지 기대가 된다.  

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