KR101213385B1

KR101213385B1 - 인공지능 로봇 안마장치

Info

Publication number: KR101213385B1
Application number: KR1020100127367A
Authority: KR
Inventors: 김현겸
Original assignee: 김현겸
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2012-12-18
Also published as: KR20120066157A

Abstract

본 발명은 다수의 관절로 이루어진 손가락 형태의 로봇 손을 통하여 사용자의 신체를 안마하도록 하며 안마와 함께 효과음과 향기를 발산하여 안마 효과를 높일 수 있도록 하는 인공지능 로봇 안마장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치는 링크 구조로 연결되어 움직임이 가능한 적어도 두마디 이상의 손가락 관절(321)이 형성된 손가락(320)이 다수 형성되어 손가락(320) 움직임에 따라 사용자의 신체를 안마하는 로봇 손(300)과; 상기 로봇 손(300)의 손목 관절(310)을 회전 가능하게 결합하여, 로봇 손(300)의 위치를 이동시키는 다수의 관절이 형성된 로봇 팔(200)과; 상기 로봇 팔(200)의 어깨 관절(210)을 회전 가능하게 결합하여, 상기 로봇 팔(200)을 이동시켜 로봇 손(300)을 사용자의 안마 위치로 이동시킨 후 로봇 손(300)의 손가락(320) 움직임을 제어하여 안마 동작이 이루어질 수 있도록 제어하는 제어장치(110)가 구비된 몸체(100);를 포함하여 이루어져, 다수의 관절이 형성된 손가락 형태의 로봇 손을 통하여 사용자의 신체를 안마하도록 함으로써 사람의 손으로 안마하는 것과 같이 신체에 대한 세밀한 안마가 가능하다.

Description

인공지능 로봇 안마장치 {MASSAGE APPARATUS OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE ROBOT TYPE}

본 발명은 로봇 안마장치에 관한 것으로, 특히 다수의 관절로 이루어진 손가락 형태의 로봇 손을 통하여 사용자의 신체를 안마하도록 하며 안마와 함께 효과음과 향기를 발산하여 안마 효과를 높일 수 있도록 하는 인공지능 로봇 안마장치에 관한 것이다.

근래에 들어 사회가 발전하면서 직업의 전문화와 분업화, 기술의 발전 등이 빠른 속도로 진행되고 있으며 이에 따라 현대인들은 습득해야 하는 기술 및 처리하여야 할 일이 증가하여 바쁜 나날을 보내고 있다. 이러한 추세는 미혼 가정이나 핵가족화 및 노령 인구의 증가를 가속화시키고 있는데, 특히 노령 인구의 급속한 증가는 사회적인 문제로 인식되고 있다.

신체가 불편한 노인이나 환자 등 노약자들의 경우에는 도움을 줄 수 있는 보호자가 곁에서 함께 생활하면서 지속적으로 보살펴 주어야 하는데, 현대 사회에서는 대부분 바쁜 시간을 보내기 때문에 보호자가 노약자와 함께 생활하는 것은 어려운 일이 되었다. 이에 따라 현대를 살아가는 노약자들은 자신의 신체를 스스로 관리할 필요가 있다.

이러한 추세에 따라 노약자들이 스스로 신체의 아픈 부위를 자극하여 혈액 순환을 돕고 몸에 피로를 풀어 건강 관리를 할 수 있도록 하는 다양한 안마장치가 개발되어 활용되고 있다.

이러한 종래의 안마장치는 진동이나 회전에 의해 사용자의 신체를 자극할 수 있도록 구성되어 있는데, 예를 들면 하나의 회전축에 의한 두 개의 타원형 바퀴가 회전하면서 신체 부위에 자극을 주어 안마를 수행하거나, 자극봉 또는 자극침으로 신체 부위에 진동을 가하여 안마를 수행하는 방법이 많이 이용되고 있다.

하지만, 이러한 회전을 이용한 안마 방법은 회전체에 의하여 옷이나 머리카락이 감겨 신체 부위에 상처가 발생하는 문제점이 있으며, 자극봉이나 자극침에 의한 진동 방식의 안마 방법은 사용자가 무거운 안마 기구를 들고 안마를 수행하여야 하므로 사용자가 오히려 쉽게 피곤해지는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 종래 안마 장치는 작동 방법이 어려워 노약자들이 스스로 안마장치의 동작을 조작하는데 어려움이 있었으며, 노약자들이 편안한 상태에서 안마를 받을 수 있도록 하는 부가적인 기능이 구비되어 있지 못하였다.

본 발명은 상술한 종래 안마장치의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 다수의 관절로 이루어진 손가락 형태의 로봇 손을 통하여 사용자의 신체를 안마하도록 하여 사람이 손으로 안마하는 것과 같은 효과를 줄 수 있도록 하는 인공지능 로봇 안마장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 사용자가 직접 안마장갑을 착용한 후 동작을 취하면 안마장치에 구비된 로봇 손이 이를 감지하여 안마장갑의 동작을 따라 함으로써 사용자의 신체를 안마할 수 있도록 하는 인공지능 로봇 안마장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 안마장치에 효과음과 향기를 발산할 수 있는 기능을 추가하여 사용자가 편안한 상태로 안마를 받을 수 있도록 하는 인공지능 로봇 안마장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치는 사용자의 신체를 마사지하여 안마를 수행하는 로봇 안마장치에 있어서, 링크 구조로 연결되어 움직임이 가능한 적어도 두마디 이상의 손가락 관절이 형성된 손가락이 다수 형성되어 손가락 움직임에 따라 사용자의 신체를 안마하는 로봇 손과; 상기 로봇 손의 손목 관절을 회전 가능하게 결합하여, 로봇 손의 위치를 이동시키는 다수의 관절이 형성된 로봇 팔과; 상기 로봇 팔의 어깨 관절을 회전 가능하게 결합하여, 상기 로봇 팔을 이동시켜 로봇 손을 사용자의 안마 위치로 이동시킨 후 로봇 손의 손가락 움직임을 제어하여 안마 동작이 이루어질 수 있도록 제어하는 제어장치가 구비된 몸체;를 포함하여 이루어진다.

상기 몸체에는 로봇 팔 및 로봇 손의 안마 동작 환경을 설정하는 설정부와, 상기 설정부의 설정 상태 및 안마 동작 상태가 표시되는 표시부가 구비되고; 상기 제어장치에는 상기 설정부의 설정에 따라 로봇 손이 안마 위치로 이동되도록 로봇 팔의 위치를 이동시키는 로봇 팔 움직임 제어부와, 상기 설정부의 설정에 따라 로봇 손이 사용자의 신체를 안마할 수 있도록 로봇 손의 움직임 동작을 제어하는 로봇 손 움직임 제어부가 구비된다.

또한, 상기 몸체에는 사용자의 손에 착용되어 사용자의 손 움직임을 감지하는 안마장갑으로부터 안마장갑 움직임 신호를 전송받는 통신부가 구비되고; 상기 제어장치에는 상기 통신부를 통하여 수신된 안마장갑 움직임 신호를 분석하여, 상기 안마장갑 움직임 신호에 따라 로봇 손이 동조되어 움직이도록 로봇 팔 움직임 제어부 및 로봇 손 움직임 제어부에 로봇 팔 및 로봇 손 움직임 제어신호를 전송하는 안마장갑 연동부가 구비된다.

한편, 상기 설정부를 통하여 설정되는 로봇 손의 안마 동작에는 로봇 손의 손가락을 움직여 안마 부위를 주무르는 주무르기 동작, 안마 부위를 문지르는 문지르기 동작, 안마 부위를 진동시키는 진동 동작, 안마 부위를 두드리는 두드리기 동작 중 어느 하나 이상의 동작이 포함될 수 있다.

또한, 상기 몸체에는 사용자의 안마 부위를 촬영하는 카메라가 설치되고; 상기 제어장치에는 상기 카메라를 통하여 촬영되는 영상을 분석하여 사용자의 안마 위치를 판별하고, 상기 로봇 팔 및 로봇 손이 설정부를 통하여 설정된 안마 위치로 이동될 수 있도록 상기 로봇 팔 움직임 제어부 및 로봇 손 움직임 제어부에 로봇 팔 및 로봇 손 움직임 제어신호를 전송하는 카메라 영상 인식부가 구비된다.

뿐만 아니라, 상기 몸체에는 설정부의 설정에 따라 안마 수행시 음악 또는 음향 신호를 출력하는 음향 출력부와, 향기를 발산하는 향기 발산부가 구비된다.

상기 몸체의 하부에는 몸체를 지면에 고정시키는 흡착판 및 몸체의 진동을 흡수하는 방진판이 구비된 지지대가 구비되며, 몸체의 하부 측면에는 로봇 팔 및 로봇 손을 거치하여 지지하는 거치대가 형성된다.

본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치는 다수의 관절이 형성된 손가락 형태의 로봇 손을 통하여 사용자의 신체를 안마하도록 함으로써 사람의 손으로 안마하는 것과 같이 신체에 대한 세밀한 안마가 가능하며, 안마 수행과 함께 효과음과 향기를 발산하여 사용자가 편안한 상태에서 안마를 받을 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치는 사용자가 직접 안마장갑을 착용하여 동작을 취하면 안마장치가 이를 감지하여 로봇 손이 안마장갑의 동작을 따라하며 사용자의 신체를 안마함으로써 사용자가 필요로 하는 신체 부위를 효과적으로 안마할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치의 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 로봇 팔 및 로봇 손의 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 로봇 팔 및 로봇 손의 부분 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치 몸체의 블록 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 안마장갑의 개념도,
도 7은 이러한 본 발명에 따른 제어장치의 블록 구성도,
도 8은 본 발명에 따른 로봇 안마장치를 통하여 안마가 수행되는 과정을 나타낸 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인공지능 로봇 안마장치의 사시도이고, 도 2는 인공지능 로봇 안마장치의 정면도를 나타낸 것이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치는 움직임이 가능한 손가락이 다수 형성되어 손가락 움직임에 따라 사용자의 신체를 안마하는 로봇 손(300)과, 상기 로봇 손(300)에 결합되어 로봇 손(300)의 위치를 이동시키는 로봇 팔(200)과, 상기 로봇 팔(200)을 결합하여 지지하며 상기 로봇 손(300)을 통하여 사용자의 신체를 안마할 수 있도록 제어하는 제어장치가 구비된 몸체(100)와, 상기 몸체(100)를 지면에 고정시켜 지지하는 지지대(400)를 포함하여 이루어진다.

상기 로봇 팔(200)은 그 상단이 몸체(100)의 측면 상부에 회전 가능하게 결합 지지되어 몸체(100)에 구비된 제어장치의 제어 신호에 따라 그 위치가 이동되며, 상기 로봇 손(300)은 로봇 팔(200)의 하단에 회전 가능하게 결합되어 몸체(100) 제어장치의 제어 신호에 따라 손가락의 움직임이 제어된다. 상기 몸체(100)에 구비된 제어장치는 상기 로봇 팔(200)을 이동시켜 로봇 손(300)이 사용자의 안마 위치로 이동되도록 한 후, 로봇 손(300)의 손가락을 움직여 안마 동작이 이루어질 수 있도록 제어하게 된다.

본 발명의 실시예에서 상기 로봇 손(300)에는 회전 가능한 손가락 관절이 다수 형성되어 있는데, 이 로봇 손(300)의 외측에는 천이나 가죽, 탄성력이 있는 합성수지 등의 재질로 이루어진 외피가 씌워져 사용자의 안마시 신체 접촉을 부드럽게 하고 외관을 자연스럽게 형성하여 사용자의 거부감을 줄일 수 있도록 한다. 상기 도 1 및 도 2에서는 로봇 손(300)에만 외피가 형성된 것으로 도시하였지만, 로봇 팔(200) 또한 외측에 외피가 씌워져 외관이 자연스럽게 형성되도록 할 수 있다.

도 3은 이러한 외피가 제거된 로봇 팔 및 로봇 손의 사시도이고, 도 4는 로봇 팔 및 로봇 손의 부분 단면도를 나타낸 것이다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 로봇 손(300)은 링크 구조로 연결되어 움직임이 가능한 적어도 두마디 이상의 손가락 관절(321)이 형성된 손가락(320)이 다수 형성되어 손가락(320) 움직임에 따라 사용자의 신체를 안마하게 된다. 또한, 상기 로봇 손(300)은 손목 관절(310)을 통하여 로봇 팔(200)과 회전 가능하게 결합되며, 상기 로봇 팔(200)은 어깨 관절(210)을 통하여 몸체(100)에 회전 가능하게 결합되어, 몸체(100)의 제어장치에 의해 그 동작이 제어된다.

본 발명의 실시예에서 상기 로봇 손(300)의 손가락 관절(321)은 2~3개의 마디가 링크 구조로 연결되어 몸체(100)의 제어장치로부터 전송되는 제어 신호에 따라 각 관절이 움직일 수 있도록 구성되는데, 다수의 손가락 관절(321)로 이루어지는 손가락(320)은 다수개의 손가락이 한 쌍을 이루도록 집게 형태로 이루어진다. 즉, 일측의 2~4개 손가락(320)과, 타측 2~4개의 손가락(320)이 한 쌍을 이루어 로봇 손(300)에 형성되는데, 한 쌍의 집게 형태로 이루어진 손가락(320)은 오므리거나 펼쳐져 사용자의 안마 부위를 안마하게 된다. 상기 손가락 관절(321)은 제어장치의 제어 신호에 따라 상하좌우 및 앞뒤로 움직이며 일정한 압력으로 사용자의 안마 부위를 주무르는 주무르기 동작, 손가락(320)을 오므린 상태에서 안마 부위를 일정 압력으로 상하좌우로 문지르는 문지르기 동작, 손가락(320)을 오므린 상태에서 안마 부위에 일정 압력으로 진동을 가하는 진동 동작, 손가락(320)을 모아 안마 부위를 툭툭 치거나 토닥토닥 두드리는 두드리기 동작을 수행하게 된다. 상기 로봇 손(300)의 손가락(320) 움직임에 의해 수행되는 상기 주무르기, 문지르기, 진동, 두드리기 동작시 안마 부위에 가해지는 압력은 단계별로 그 강도가 조정될 수 있으며, 이러한 손가락(320) 움직임 동작은 제어장치에 의해 제어된다.

상기 로봇 손(300)은 손목 관절(310)을 통하여 로봇 팔(200)의 하단과 회전 가능하게 결합되는데, 상기 로봇 팔(200)은 로봇 손(300)의 손목 관절(310)과 하단이 결합되는 팔뚝(240)과, 상기 팔뚝(240)의 상단과 팔꿈치 관절(230)을 통하여 회전 가능하게 결합되는 상박(220)과, 상기 상박(220)의 상단에 형성되어 몸체(100)의 측면 상부와 회전 가능하게 결합되는 어깨 관절(210)을 포함하여 이루어진다. 상기 상박(220) 및 팔뚝(240)은 각각 2단 구조로 길이 조절이 가능하도록 구성되며, 어깨 관절(210)과 팔꿈치 관절(230) 및 손목 관절(310)은 몸체(100)의 제어장치에 의해 회전 가능하게 결합된다.

본 발명의 실시예로서, 상기 로봇 손(300)의 손가락 관절(321)은 피에죠 또는 액츄에이터에 연결되는 와이어의 조합으로 구성될 수 있으며, 상기 로봇 팔(200)의 각 관절은 팬/틸트모터 또는 팬모터 및 실린더의 조합으로 전/후/좌/우로 회전될 수 있게 구성될 수 있다. 또한, 상기 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)은 회전과 진동을 반복하게 되는데, 이러한 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)에 전원 및 제어신호를 전달하는 전선을 벨트 형식으로 구성하여 회전 및 진동에 따른 전선의 파손을 방지할 수 있도록 한다.

상기의 구성으로 이루어진 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)은 종래 로봇 공학이 적용된 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)을 통하여 구현될 수 있는데, 이러한 손가락(320) 및 팔의 각 관절 움직임이 가능한 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 구성은 다양한 구동수단의 조합으로 이루어질 수 있음은 물론이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인공지능 로봇 안마장치 몸체의 블록 구성도를 나타낸 것이다.

도 1과 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인공지능 로봇 안마장치의 몸체(100)에는 안마 동작을 설정하는 설정부(120)와, 상기 설정부(120)의 설정상태 및 안마 동작 상태가 표시되는 표시부(130)와, 음악 및 음향 신호를 출력하는 음향 출력부(140)와, 향기를 발산하는 향기 발산부(150)와, 사용자의 안마 부위를 촬영하는 카메라(160)와, 사용자가 착용하는 안마장갑(500)으로부터 전송되는 안마장갑 동작신호를 수신하는 통신부(170)와, 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)이 거치되어 보관되는 거치대(180)와, 상기 몸체(100) 내측에 구비되어 상기 각 구성부와 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 동작을 제어하는 제어장치(110)와, 상기 각 구성부에 전원을 공급하는 전원부(190)가 구비되어 있다.

상기 설정부(120)는 로봇 안마장치의 안마 동작을 설정하는 장치로서, 본 발명의 실시예에서 상기 설정부(120)는 로봇 안마장치의 몸체(100) 전면 또는 상부나 측면 등 몸체(100) 일측에 설치되어 사용자의 조작에 따라 전원 온/오프 설정, 안마 자동 또는 수동 설정, 안마 위치 설정, 안마 기능 설정, 안마 강도 설정, 동작 시간 설정, 음향 출력 설정, 향기 발산 설정 등을 수행하게 된다. 상기 설정부(120)의 안마 기능 설정을 통하여 설정되는 안마 기능에는 로봇 손(300)의 손가락(320)을 움직여 안마 부위를 주무르는 주무르기 동작, 안마 부위를 문지르는 문지르기 동작, 안마 부위를 진동시키는 진동 동작, 안마 부위를 두드리는 두드리기 동작 등이 포함되며, 각 안마 동작 시간 및 안마 강도는 사용자가 수동으로 설정하거나 기본값으로 설정될 수 있다.

상기 표시부(130)는 설정부(120)를 통하여 설정된 동작 환경 및 안마장치를 통하여 수행되는 안마 동작 상태 등이 표시되는 LCD나 LED 등의 디스플레이 장치로서, 본 발명의 실시예에서 상기 표시부(130)는 몸체(100)의 상부에 돌출 형성된 로봇 머리 형상으로 이루어져 로봇 안마장치의 설정 상태 및 동작 상태를 표시하게 된다. 한편, 상기 설정부(120) 및 표시부(130)는 입력 및 표시가 동시에 가능한 터치스크린으로 이루어질 수도 있다.

상기 음향 출력부(140)는 몸체(100) 일측 또는 양측에 설치되어 사용자의 설정에 따라 음악이나 음향 신호를 출력하는 장치로서, 상기 음향 출력부(140)는 로봇 안마장치의 사용 안내 메시지 출력, 안마 수행시 사용자가 선택한 음악 재생 출력, 안마 수행시 안마와 관련된 효과음 출력 등의 기능을 수행하게 된다. 상기 안마와 관련된 효과음이나 음악은 가정에서 자녀 또는 손자, 손녀가 할머니, 할아버지에게 안마를 할 때처럼 실제 정황을 녹음하여 출력할 수 있는데, 예를 들면 "이렇게! 이렇게!, 시원해?, 시원하지?" 등의 효과음과, 곰세마리나 올챙이송과 같은 동요를 출력할 수 있다. 또한, 설정된 안마 시간이 종료되기 수초 내지 수십 초 이전에 "이제 시원하지, 다음에는 어디 할까?" 등과 같은 효과음으로 안마가 종료되는 시간을 사용자에게 알려줄 수도 있다.

상기 향기 발산부(150)는 몸체(100) 일측 또는 양측에 설치되어 사용자의 설정에 따라 향기를 발산하는 장치로서, 본 발명의 실시예에서 상기 향기 발산부(150)에는 천연 아로마 향이 보관되어 사용자의 설정에 따라 안마 중에 아로마 향기를 발산하도록 한다. 본 발명의 실시예에서 상기 향기 발산부(150)는 아로마 향 중 2~3가지 종류의 향을 사용자가 선택할 수 있도록 하며, 향이 지속되면 그 효과가 작아질 수 있으므로 향기 발산은 안마 중에 발산과 중지를 번갈아 반복 수행되도록 한다.

상기 카메라(160)는 몸체(100) 전면에 설치되어 사용자의 안마 부위를 촬영하는 영상 촬영장치로서, 상기 카메라(160)에 의해 촬영되는 영상은 제어장치(110)로 전송되어 분석됨으로써 사용자의 안마 위치가 파악된다.

상기 통신부(170)는 사용자가 손에 착용하여 이용하는 안마장갑(500)으로부터 전송되는 안마장갑 움직임 신호를 수신하여 제어장치(110)에 전송하는 통신장치이다. 상기 통신부(170)에 안마장갑 움직임 신호를 전송하는 안마장갑(500)은 사용자가 수동으로 로봇 안마장치의 안마 동작을 제어하는 경우 착용하는 장치로서, 사용자가 안마장갑(500)을 착용한 후 손가락(320) 등을 움직이게 되면, 안마장갑(500)은 이를 감지하여 안마장갑 움직임 신호를 생성한 후, 생성된 안마장갑 움직임 신호를 로봇 안마장치의 통신부(170)에 전송하게 된다. 상기 통신부(170)를 통하여 수신되는 안마장갑 움직임 신호는 제어장치(110)로 전송되어 제어장치(110)에 의해 파악되며, 제어장치(110)는 안마장갑(500)의 움직임 신호에 따라 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 움직임을 제어하여 안마가 수행될 수 있도록 한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 안마장갑의 개념도로서, 상기 안마장갑(500)에는 사용자의 손가락을 포함하는 손의 움직임을 감지할 수 있도록 각 관절 및 손가락 끝에 감지센서(510)가 구비되며, 상기 감지센서(510)에 의해 감지되는 신호는 제어부(520)에 의해 손의 움직임 위치 및 압력 세기 등이 파악된 후, 통신부(530)를 통하여 로봇 안마장치의 통신부(170)에 무선으로 전송되게 된다.

한편, 상기 통신부(170)에는 리모콘(리모트 콘트롤러) 신호를 수신하는 기능이 포함될 수 있는데, 이는 사용자가 리모콘을 통하여 로봇 안마장치의 동작을 설정하고 제어할 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기 거치대(180)는 로봇 안마장치가 사용중이 아닐 때 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)을 거치하여 보관하기 위한 지지대(400)로서, 본 발명의 실시예에서 상기 거치대(180)는 몸체(100)의 측면 하부에 돌출 형성되어 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)이 올려져 지지될 수 있도록 한다.

상기 제어장치(110)는 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 동작을 제어하여 안마 동작을 수행하는 중앙제어장치로서, 이 제어장치(110)에는 중앙처리장치(CPU), 램(RAM), 롬(ROM) 등의 하드웨어 장치와 상기 하드웨어 장치를 인식하여 구동하는 프로그램 및 상기 설정부(120)의 설정에 따라 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 동작을 제어하는 프로그램이 설치되어 로봇 안마장치의 전체적인 동작을 제어하게 된다.

도 7은 이러한 본 발명의 실시예에 따른 제어장치의 블록 구성도를 나타낸 것이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 다른 제어장치(110)에는 안마가 수행될 수 있도록 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 움직임을 제어하는 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)와, 통신부(170)를 통하여 안마장갑(500)으로부터 수신되는 안마장갑 움직임 신호를 분석하여 안마장갑 움직임 신호에 따라 로봇 손(300)이 동작될 수 있도록 연동하는 안마장갑 연동부(114)와, 카메라(160)를 통하여 촬영되어 전송되는 영상을 분석하여 사용자의 안마 위치를 파악하는 카메라 영상 인식부(115)와, 설정부(120)의 설정에 따라 음향 출력부(140)의 출력을 제어하는 음향 출력 제어부(116)와, 설정부(120)의 설정에 따라 향기 발산부(150)의 향기 발산 동작을 제어하는 향기 발산 제어부(117)와, 시간을 측정하는 타이머(118)와, 로봇 안마장치의 설정 환경 및 동작 상태 정보가 저장되는 메모리(119)와, 상기 각 구성부의 동작을 제어하는 중앙제어부(111)가 구비되어 있다.

상기 로봇 팔 움직임 제어부(112)는 설정부(120)의 설정에 따라 안마가 수행될 수 있도록 로봇 팔(200)의 위치를 이동시켜 로봇 손(300)이 안마 위치로 이동하도록 제어하는 프로그램 모듈이며, 상기 로봇 손 움직임 제어부(113)는 로봇 손(300)의 움직임을 제어하여 안마가 수행될 수 있도록 하는 프로그램 모듈이다. 상기 로봇 손 움직임 제어부(113)는 설정부(120)의 안마 기능 설정에 따라 로봇 손(300)이 주무르기 동작, 문지르기 동작, 진동 동작, 두드리기 동작 등을 수행할 수 있도록 로봇 손(300)의 손가락(320) 움직임을 제어하게 된다. 이러한 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)는 그 기능에 따라 분류된 것으로, 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)은 상호 연동하여 동작되어야 하므로, 상기 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)는 하나의 프로그램 모듈로 구성되어 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 움직임을 제어할 수 있다.

상기 안마장갑 연동부(114)는 통신부(170)를 통하여 수신되는 안마장갑(500)의 움직임 신호를 분석하여, 상기 안마장갑 움직임 신호에 따라 로봇 손(300)이 동조되어 움직이도록 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)에 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300) 움직임 제어신호를 전송하는 프로그램 모듈이다. 또한, 상기 카메라 영상 인식부(115)는 카메라(160)를 통하여 촬영되어 전송되는 영상을 분석하여 사용자의 안마 위치를 판별하여, 상기 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)이 설정부(120)를 통하여 설정된 안마 위치로 이동될 수 있도록 상기 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)에 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300) 움직임 제어신호를 전송하는 프로그램 모듈이다.

상기 음향 출력 제어부(116) 및 향기 발산 제어부(117)는 설정부(120)의 설정에 따라 음향 출력부(140)의 음향 출력 및 향기 발산부(150)의 향기 발산을 제어하는 프로그램 모듈이며, 상기 타이머(118)는 시간을 측정하여 중앙제어부(111)에 전송하게 되고 중앙제어부(111)는 안마 동작이 설정된 시간 동안 진행될 수 있도록 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)의 동작을 제어하게 된다.

이하, 상기의 구성으로 이루어진 로봇 안마장치의 동작 과정에 대하여 설명한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 로봇 안마장치를 통하여 안마가 수행되는 과정을 나타낸 흐름도이다.

단계 S110 : 먼저, 로봇 안마장치에 전원이 공급되어 시스템이 턴온되면, 사용자는 설정부(120)를 통하여 안마 동작을 설정하게 된다. 상기 설정부(120)를 통한 안마 동작 설정은 안마 자동 또는 수동 설정, 안마 위치 설정, 안마 기능 설정, 안마 강도 설정, 안마 시간 설정, 음향 출력 설정, 향기 발산 설정 등이 포함되며, 상기 설정되는 안마 기능에는 주무르기 동작, 문지르기 동작, 진동 동작, 두드리기 동작 등이 포함된다. 상기 안마 동작 설정은 사용자가 리모콘을 통하여 원격에서 진행할 수도 있다.

단계 S120, S121, S122 : 만약, 안마 동작이 자동 동작으로 설정되었다면(S120), 몸체(100)에 구비된 카메라(160)는 사용자의 영상을 촬영하여 제어장치(110)로 전송하게 되며(S121), 제어장치(110)의 카메라 영상 인식부(115)는 영상을 분석하여 사용자의 위치를 파악하게 된다(S122).

단계 S123, S124 : 사용자의 위치가 파악되면, 로봇 팔 움직임 제어부(112)는 설정부(120)를 통하여 설정된 안마 위치로 로봇 손(300)이 위치되도록 로봇 팔(200)의 위치를 이동시키게 된다(S123). 로봇 팔(200)의 위치 이동에 따라 로봇 손(300)이 사용자의 안마 위치로 이동되면, 로봇 손 움직임 제어부(113)는 설정부(120)를 통하여 설정된 안마 기능에 따라 로봇 손(300)의 움직임을 제어하여 안마 동작을 수행하게 된다(S124).

단계 S140, S141 : 만약, 상기 설정부(120)를 통하여 음향 출력 기능이 설정되어 있다면(S140), 제어장치(110)의 음향 출력 제어부(116)는 음향 출력부(140)를 통하여 설정된 음악 또는 효과음을 출력하게 된다(S141).

단계 S150, S151 : 또한, 상기 설정부(120)를 통하여 향기 발산 기능이 설정되어 있다면(S150), 제어장치(110)의 향기 발산 제어부(117)는 향기 발산부(150)를 통하여 설정된 아로마 향기를 발산하게 된다(S151).

단계 S160 : 상기의 안마 동작과 음향 출력 및 향기 발산 과정이 진행되는 도중 설정부(120)를 통하여 설정된 안마 동작 시간이 경과하면, 로봇 손(300)을 통한 안마 동작이 정지되며 음향 출력 및 향기 발산 기능 또한 정지된다.

단계 S130, S131, S132 : 한편, 상기 안마 동작이 수동 동작으로 설정된 경우(S130), 사용자는 안마장갑(500)을 착용한 후 손을 움직여 안마를 받고자 하는 동작을 취하게 되며, 사용자의 손 움직임에 따라 안마장갑(500)은 사용자의 손 움직임을 감지하게 되고, 감지되는 안마장갑(500)의 움직임 신호는 로봇 안마장치의 통신부(170)로 실시간으로 전송되게 된다(S131). 통신부(170)를 통하여 수신되는 안마장갑 움직임 신호는 제어장치(110)의 안마장갑 연동부(114)로 전송되고, 안마장갑 연동부(114)는 안마장갑 움직임 신호를 분석하여 안마장갑(500)의 위치 및 움직임, 손가락 압력의 세기 등의 정보를 파악하게 된다(S132). 상기 안마장갑 연동부(114)는 로봇 손(300)의 안마 동작이 안마장갑(500)의 움직임 동작과 실시간으로 연동되어 동작하도록, 파악되는 안마장갑(500)의 위치, 움직임, 움직임에 따른 손가락 압력의 세기 등의 정보를 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)에 전송하게 된다.

단계 S133, S134 : 안마장갑 연동부(114)로부터 안마장갑(500)의 움직임 신호가 수신되면, 로봇 팔 움직임 제어부(112)는 안마장갑(500)의 위치 움직임에 따라 로봇 손(300)이 사용자의 안마 위치로 이동하도록 로봇 팔(200)의 위치를 이동시키게 되며(S133). 로봇 팔(200)의 위치 이동에 따라 로봇 손(300)이 사용자의 안마 위치로 이동되면, 로봇 손 움직임 제어부(113)는 안마장갑(500)의 움직임에 따라 로봇 손(300)의 움직임을 제어하여 안마 동작을 수행하게 된다(S134). 안마 동작 중 상술한 음향 출력 및 향기 발산 기능이 수행되며, 안마 동작 시간이 경과되면 안마 동작이 정지된다.

단계 S170 : 만약, 사용자가 로봇 안마장치를 통하여 다른 기능의 안마를 받고자 하는 경우에는 안마 동작을 설정하는 단계로 이동하여 새로운 안마 기능을 설정하여 안마를 받게 된다.

단계 S180 : 이러한 안마 과정이 모두 종료되면, 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)은 몸체(100)의 측면 하부에 위치한 지지대(400)로 이동하여 거치됨으로써 지지상태를 유지하여 보관되게 된다.

상기의 과정을 통하여 사용자는 로봇 안마장치에 구비된 로봇 손(300)으로부터 안마를 받을 수 있으며, 안마 수행시 음악이나 음향이 출력되고 아로마 향기가 발산되도록 함으로써 사용자가 더욱 편안한 상태에서 안마를 받을 수 있게 된다.

한편, 상술한 로봇 안마장치는 동일 내지 유사한 기능을 수행하도록 그 구성 및 각 구성의 설치 위치는 변형될 수 있다. 예를 들면, 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 각 관절 수 및 몸체(100)와의 결합 위치는 적절하게 변경될 수 있으며, 설정부(120)와 표시부(130), 카메라(160), 음향 출력부(140) 및 향기 발산부(150)의 위치 또한 동일 내지 유사한 기능을 수행하도록 그 설치 위치가 적절히 변경될 수 있음은 당연하다.

이와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구 범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

100 : 몸체 110 : 제어장치
111 : 중앙제어부 112 : 로봇 팔 움직임 제어부
113 : 로봇 손 움직임 제어부 114 : 안마장갑 연동부
115 : 카메라 영상 인식부 116 : 음향 출력 제어부
117 : 향기 발산 제어부 118 : 타이머
119 : 메모리 120 : 설정부
130 : 표시부 140 : 음향 출력부
150 : 향기 발산부 160 : 카메라
170 : 통신부 180 : 거치대
190 : 전원부 200 : 로봇 팔
210 : 어깨 관절 220 : 상박
230 : 팔꿈치 관절 240 : 팔뚝
300 : 로봇 손 310 : 손목 관절
320 : 손가락 321 : 손가락 관절
400 : 지지대 410 : 방진판
420 : 흡착판 500 : 안마장갑
510 : 감지센서 520 : 제어부
530 : 통신부

Claims

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손가락 관절(321)이 형성된 손가락(320)이 다수 형성되어 사용자의 신체를 안마하는 로봇 손(300)과, 상기 로봇 손(300)의 손목 관절(310)을 회전 가능하게 결합하여 로봇 손(300)의 위치를 이동시키는 로봇 팔(200)과, 상기 로봇 팔(200)의 어깨 관절(210)을 회전 가능하게 결합하여 상기 로봇 손(300)의 손가락(320) 움직임을 제어하는 몸체(100)를 포함하는 인공지능 로봇 안마장치에 있어서,
상기 몸체(100)에는 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 안마 동작 환경을 설정하는 설정부(120)와, 상기 설정부(120)의 설정 상태 및 안마 동작 상태가 표시되는 표시부(130)와, 상기 설정부(120)의 설정에 따라 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 움직임을 제어하는 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직인 제어부(113)를 포함하는 제어장치(110)가 구비되되,
상기 몸체(100)에는 사용자의 손에 착용되어 사용자의 손 움직임을 감지하는 안마장갑(500)으로부터 안마장갑 움직임 신호를 전송받는 통신부(170)가 구비되고;
상기 제어장치(110)에는 상기 통신부(170)를 통하여 수신된 안마장갑 움직임 신호를 분석하여, 상기 안마장갑 움직임 신호에 따라 로봇 손(300)이 동조되어 움직이도록 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)에 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300) 움직임 제어신호를 전송하는 안마장갑 연동부(114)가 구비된 것을 특징으로 하는 인공지능 로봇 안마장치.
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제 3항에 있어서,
상기 몸체(100)에는 사용자의 안마 부위를 촬영하는 카메라(160)가 설치되고;
상기 제어장치(110)에는 상기 카메라(160)를 통하여 촬영되는 영상을 분석하여 사용자의 안마 위치를 판별하고, 상기 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)이 설정부(120)를 통하여 설정된 안마 위치로 이동될 수 있도록 상기 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직임 제어부(113)에 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300) 움직임 제어신호를 전송하는 카메라 영상 인식부(115)가 구비된 것을 특징으로 하는 인공지능 로봇 안마장치.
손가락 관절(321)이 형성된 손가락(320)이 다수 형성되어 사용자의 신체를 안마하는 로봇 손(300)과, 상기 로봇 손(300)의 손목 관절(310)을 회전 가능하게 결합하여 로봇 손(300)의 위치를 이동시키는 로봇 팔(200)과, 상기 로봇 팔(200)의 어깨 관절(210)을 회전 가능하게 결합하여 상기 로봇 손(300)의 손가락(320) 움직임을 제어하는 몸체(100)를 포함하는 인공지능 로봇 안마장치에 있어서,
상기 몸체(100)에는 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 안마 동작 환경을 설정하는 설정부(120)와, 상기 설정부(120)의 설정 상태 및 안마 동작 상태가 표시되는 표시부(130)와, 상기 설정부(120)의 설정에 따라 로봇 팔(200) 및 로봇 손(300)의 움직임을 제어하는 로봇 팔 움직임 제어부(112) 및 로봇 손 움직인 제어부(113)를 포함하는 제어장치(110)가 구비되되,
상기 몸체(100)에는 상기 설정부(120)의 설정에 따라 안마 수행시 음악 또는 음향 신호를 출력하는 음향 출력부(140)와, 향기를 발산하는 향기 발산부(150)가 구비된 것을 특징으로 하는 인공지능 로봇 안마장치.
손가락 관절(321)이 형성된 손가락(320)이 다수 형성되어 사용자의 신체를 안마하는 로봇 손(300)과, 상기 로봇 손(300)의 손목 관절(310)을 회전 가능하게 결합하여 로봇 손(300)의 위치를 이동시키는 로봇 팔(200)과, 상기 로봇 팔(200)의 어깨 관절(210)을 회전 가능하게 결합하여 상기 로봇 손(300)의 손가락(320) 움직임을 제어하는 몸체(100)를 포함하는 인공지능 로봇 안마장치에 있어서,
상기 몸체(100)의 하부에는 몸체(100)를 지면에 고정시키는 흡착판(420) 및 몸체(100)의 진동을 흡수하는 방진판(410)이 구비된 지지대(400)가 구비되는 것을 특징으로 하는 인공지능 로봇 안마장치.
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