KR101444782B1

KR101444782B1 - 구동모듈을 포함하는 이동체

Info

Publication number: KR101444782B1
Application number: KR1020130020689A
Authority: KR
Inventors: 정승호; 서용칠; 최영수; 엄흥섭; 정경민; 이성욱; 신호철; 김창회
Original assignee: 한국원자력연구원
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2014-09-26
Also published as: KR20140106304A

Abstract

본 발명은 주행바퀴와 전방향바퀴를 포함하고, 몸체의 높이를 변경할 수 있는 암부를 포함하는 구동모듈에 의하여 이동되는 이동체에 관한 발명으로, 별도의 조향장치가 블필요하므로 이동체의 부피를 최소화 할 수 있고, 다양한 장애물을 보다 용이하게 피하여 주행할 수 있다.

Description

구동모듈을 포함하는 이동체{MOVING OBJECT HAVING DRIVING UNIT}

본 발명은 다양한 환경에서 조향이 용이한 구동모듈을 포함하는 이동체에 관한 것이다.

이동로봇 플렛폼들과 같은 4개의 바퀴로 구성된 종래의 이동체는 방향 전환을 위해 조향장치를 구비하던가, 또는 조향장치 없이 바퀴와 지면과의 미끄럼을 이용하여 방향전환을 하였다.

그러나 조향장치를 구비한 이동플랫폼은 큰 회전반경을 갖게 되며, 이동로봇 플랫폼 내부에 조향을 위한 기계적 장치를 설치하여야 하므로 내부 장치가 복잡해지고, 조향장치를 위한 내부 공간이 필요하게 된다.

향장치 없이 단지 4개의 바퀴로 구성된 이동로봇 플랫폼은 좌측과 우측의 바퀴들의 속도차를 이용하여 방향전환을 하게 되는데, 이 때 바퀴와 지면과의 미끄럼이 일어나며, 이러한 바퀴의 미끄럼에 의한 마찰력은 바퀴 주행용 모터에 부가되어 주행용 모터의 부하가 커지게 된다.

이에 따라 장애물이 존재하거나 변형이 많은 주행로에서 이동체의 이동이 어려운 문제가 있다.

이러한 점에서 착안된 것으로, 이동체의 부피를 최소화 하면서 다양한 환경에서 운행이 용이한 이동체를 제공하는 것에 있다.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 이동체는 몸체 및 한 쌍의 구동모듈을 포함한다. 상기 몸체는 이동 방향내부공간을 포함하고 제1 방향을 따라 왕복이동 가능하며, 상기 제1 방향으로 확장되고 서로 마주보는 한 쌍의 측면부를 포함하고, 상기 한 쌍의 구동모듈은 상기 한 쌍의 측면부에 각각 형성되고, 상기 몸체를 이동시키도록 형성된다. 상기 구동모듈은 상기 측면부에 장착되고, 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향의 제1 회전축을 기준으로 회전하는 제1 주행바퀴; 및 상기 측면부에 상기 제1 주행바퀴와 이격되도록 장착되고, 상기 제2 방향의 제2 회전축을 기준으로 회전하며, 제1 방향을 따라 회전하도록 형성되는 복수의 롤러를 구비하는 제1 전방향 바퀴을 포함한다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 구동모듈은 일단부가 상기 제1 회전축과 연결되고 상기 제1 방향을 따라 연장되는 제1 암부 및 일단부가 상기 제2 회전축과 연결되고 상기 제1 방향과 반대되는 방향으로 연장되는 제2 암부을 더 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 제1 암부는 상기 제1 회전축을 기준으로 기 설정된 각도범위 내에서 회전가능하도록 상기 제1 회전축에 장착될 수 있고, 상기 제2 암부는 상기 제2 회전축을 기준으로 기 설정된 각도범위 내에서 회전가능하도록 상기 제2 회전축에 장착될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 구동모듈은 상기 제1 암부의 타단부에 고정되고, 상기 제1 주행바퀴와 연동하여 회전하는 제2 주행바퀴 및 상기 제2 암부의 타단부에 고정되고, 상기 제1 전방향 바퀴와 연동하여 회전하며, 상기 제1 방향을 따라 회전하는 제2 전방향 바퀴를 더 포함한다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 구동모듈의 상기 제1 및 제2 주행바퀴, 상기 제1 및 제2 전방향 바퀴 중 제1 주행바퀴 및 상기 제1 전방향 바퀴를 포함하는 제1 바퀴유닛과 상기 제2 주행바퀴 및 상기 제2 전방향 바퀴를 포함하는 제2 바퀴유닛 중 적어도 하나가 지면에 접촉되도록 형성된다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 구동모듈은 상기 제2 주행바퀴 및 상기 제2 전방향 바퀴에 각각 연결되는 제3 및 제4 회전축, 상기 제2 주행바퀴를 제1 주행바퀴에 연동시키기 위하여 상기 제1 및 제3 회전축을 연결하고 폐루프로 이루어지는 제1 체인 및 상기 제 1 전방향 바퀴를 제2 전방향 바퀴에 연동시키기 위하여 상기 제2 및 제4 회전축을 연결하고 폐루프로 이루어지는 제2 체인을 더 포함한다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 제2 주행바퀴의 직경은 상기 제1 주행바퀴의 직경보다 작고, 상기 제3 회전축의 직경은 상기 제1 회전축의 직경보다 작게 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 제1 및 제2 회전축과 연결되어 상기 제1 주행바퀴 및 상기 제1 전방향 바퀴를 회전시키는 제1 주행구동모터 및 상기 제1 및 제2 암부에 각각 연결되어 상기 제1 및 제2 암부를 회전시키는 제1 및 제2 회전구동모터를 더 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 구동모듈에 전원을 제공하는 케이블 및 상기 몸체로부터 기 설정된 거리로 형성되고 상기 케이블을 수납하는 수납부를 더 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동체는 지면을 상에서 이동가능하도록 형성되는 몸체 및 상기 몸체의 양 측면에 형성되고 상기 몸체를 이동시키는 구동모듈을 포함한다. 상기 구동모듈은 제1 암부로 연결되고 상기 몸체를 제1 방향으로 이동시키는 제1 및 제2 주행바퀴, 상기 제2 암부로 연결되고, 상기 몸체를 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 이동시키는 제1 및 제2 전방향 바퀴를 포함한다. 제1 및 제2 주행바퀴 및 제1 및 제2 전방향 바퀴가 상기 지면에 접하는 제1 상태, 상기 제1 주행바퀴 및 상기 제1 전방향 바퀴가 상기 지면에 접하는 제2 상태 또는 상기 제2 주행바퀴 및 상기 제2 전방향 바퀴가 상기 지면에 접하는 제3 상태로 구동될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 실시예로서, 상기 제1 상태에서 상기 제1 및 제2 주행바퀴가 연동되고, 상기 제1 및 제2 전방향 바퀴가 연동되도록 형성될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 이동체의 평면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동모듈을 구비하는 이동체를 설명하기 위한 사시도.
도 4a는 구동모듈의 제1 상태를 설명하기 위한 도면.
도 4b는 구동모듈의 제2 상태를 설명하기 위한 도면.
도 4c는 구동모듈의 제3 상태를 설명하기 위한 도면.

이하, 본 발명과 관련된 구동모듈을 포함하는 이동체에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이하, 이동체는 이동로봇 플랫폼의 형상으로 설명한다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 지면에서 이동하는 이동체에 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 이동체의 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 이동체는 몸체(100) 및 구동모듈(200)을 구비한다. 상기 구동모듈(200)은 상기 몸체(100)에 장착되어 상기 몸체(100)를 지지하고, 상기 몸체(100)를 지면상에서 이동시키는 동력을 제공한다.

여기에서 이동체는 지면 상에서 움직이는 모든 종류의 물체(object)가 될 수 있다. 예를 들어, 건물 내부를 주행하는 이동로봇 플랫폼에 해당될 수 있다. 본 발명에 따른 몸체(100)는 적어도 하나의 전자부품이 실장되는 내부공간이 형성되고, 상기 내부공간에 상기 구동모듈(200)의 일부가 실장될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 이동체는 한 쌍의 구동모듈(200)을 포함하고, 상기 구동모듈(200)에 의하여 제1 방향(D1) 및 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 이동할 수 있다. 다만, 여기에서 제1 방향(D1)은 설정된 특정 방향으로 한정되는 것은 아니다.

상기 한 쌍의 구동모듈(200)은 각각 상기 몸체(100)의 서로 마주보는 측면(110)에 장착된다. 이하, 한 쌍의 구동모듈의 구성 및 구조를 구체적으로 검토한다.

상기 구동모듈(200)은 상기 몸체(100)의 측면(110)에 장착되고, 상기 몸체(100)의 하부가 상기 지면으로부터 이격되도록 상기 몸체(100)를 지지하는 제1 주행바퀴(210) 및 제1 전방향바퀴(220)를 포함하고, 상기 제1 주행바퀴(210)과 상기 전방향바퀴(220)에 동력을 제공하는 주행구동모터(201)와 제1 체인(202)를 포함한다.

상기 제1 주행바퀴(210)는 상기 제1 방향(D1)으로 회전하기 위하여 제1 회전축(211)에 연결되고, 상기 제1 회전축(221)에 의하여 상기 측면(110)에 고정된다. 또한, 상기 제1 전방향바퀴(220)는 상기 제1 방향(D1)으로 회전하기 위하여 제2 회전축(221)에 연결되고, 상기 제2 회전축(221)에 의하여 상기 측면(110)에 고정된다. 상기 제1 및 제2 회전축(211, 221)은 상기 측면(110)을 관통하도록 장착된다. 상기 제1 및 제2 회전축(211, 221)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되도록 형성된다.

상기 제1 주행바퀴(210)는 상기 제1 회전축(211)을 기준으로 회전한다. 따라서, 상기 제1 주행바퀴(210)에 의하여 상기 몸체(100)는 상기 제1 방향(D1)으로 이동하게 된다.

상기 제1 전방향바퀴(220)는 상기 제2 회전축(221)을 기준으로 회전하여 상기 몸체(100)를 상기 제1 방향(D1)으로 이동시킨다. 한편, 상기 제1 전방향바퀴(220)는 상기 제1 방향(D1)의 축을 기준으로 제2 방향(D2)으로 회전하도록 형성되는 복수의 롤러를 구비한다.

도면에 도시한 바와 같이, 상기 제1 전방향바퀴(220)의 외주면은 2 열로 배열된 복수의 롤러들로 이루어져있다. 따라서, 상기 제1 전방향바쿠(220)는 상기 제1 방향(D1) 및 상기 제2 방향(D2)으로 동시에 회전할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 전방향 바퀴(220)에 의하여 상기 제1 전방향바퀴(220)가 장착된 상기 이동체의 몸체(100)는 상기 제1 방향(D1)으로 이동함과 동시에 방향을 바꿀 수 있으며, 상기 제1 방향(D1)과 반대되는 방향으로 이동함과 동시에 방향을 바꾸어 이동할 수 있다.

즉, 상기 제1 및 제2 방향(D1, D2)의 벡터 합만큼의 방향으로 상기 몸체(100)가 이동하게 된다.

상기 제1 전방향바퀴(220)는 복수의 롤러들을 포함하고 있으며, 상기 롤러와 상기 제1 전방향바퀴(220)자체의 회전방향이 교차하도록 형성된다. 또한, 상기 제1 전방향바퀴(220)에 형성되는 롤러의 형상 및 개수는 도면에 도시한바에 한정되지 아니한다.

상기 구동모듈(200)은 상기 제1 주행바퀴(210) 및 상기 제1 전방향바퀴(220)에 동력을 제공하는 주행구동모터(201)와 상기 주행구동모터(201)와 연결되는 제1 체인(202)을 구비한다.

상기 제1 체인(202)은 폐루프로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 회전축(211, 221)과 연결되도록 형성된다. 상기 제1 체인(202)은 상기 제1 및 제2 회전축(211, 221)의 외주면에 접하도록 형성되어 상기 제1 및 제2 회전축(211. 221)이 연동하도록 한다.

상기 주행구동모터(201)는 상기 제1 체인(202)에 연결되어 상기 제1 체인(202)을 일방향으로 회전시킨다. 상기 제1 체인(202)의 회전에 의하여 상기 제1 및 제2 회전축(211, 221)이 회전한다. 즉, 상기 주행구동모터(201)에 의하여 상기 제1 주행바퀴(210)와 상기 제1 전방향바퀴(220)가 같은 속도로 회전한다.

예를 들어, 상기 한 쌍의 구동모듈(200)에 포함되는 한쌍의 제1 주행바퀴가 서로 다른 속도로 회전하는 경우, 상기 제1 전방향바퀴(220)의 롤러들이 회전하게 된다.

본 발명에 따르면, 이동체는 한 쌍의 전방향바퀴를 포함하므로, 별도의 전향장치가 불필요하고, 보다 부드럽게 이동체가 전향될 수 있다. 이에 따라 이동체에 장착된 전방향바퀴를 제어하여 장애물을 보다 용이하게 피해갈 수 있으며, 이동체의 부피도 최소화할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동모듈을 구비하는 이동체를 설명하기 위한 사시도이다. 본 실시예에 따른 구동모듈은 도 1에 포함되는 구동모듈과 실질적으로 동일한 구성요소를 포함할 수 있으며, 동일한 구성요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 설명은 도 1 및 도 2의 설명으로 갈음한다.

도 3을 참조하면, 상기 이동체는 서로 마주보는 측면(110)에 장착되는 한 쌍의 구동모듈(200)을 포함한다. 상기 구동모듈(200)은 제1 및 제2 주행바퀴(210, 230), 제1 및 제2 전방향바퀴(220, 240), 제1 내지 제4 회전축(211, 221, 231, 241), 제1 및 제2 암부(251, 252), 제2 체인(260) 및 제1 및 제2 체인(202, 260)을 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 이동체는 상기 이동체에 전원을 공급하는 케이블(미도시) 및 상기 제1 전향바퀴(220)와 인접한 위치에 형성되는 케이블 수납부(310)를 더 포함할 수 있다. 상기 제상기 제2 주행바퀴(210)는 제3 회전축을 기준으로 회전하여 상기 이동체를 상기 제1 방향(D1)으로 이동시킬 수 있다.

상기 제1 주행바퀴(210)와 연결된 상기 제1 회전축(211)에 상기 제1 암부(251)가 장착된다. 상기 제2 주행바퀴(220)는 상기 제1 암부(251)에 연결된다. 상기 제3 회전축(231)은 상기 제2 방향(D2)로 연장되어 상기 제1 암부에 장착되고, 상기 제2 주행바퀴(220)는 상기 제3 회전축(231)에 연결되어, 상기 제3 회전축(231)을 기준으로 제1 방향(D1)을 향하여 회전한다.

즉, 상기 제1 암부(251)의 일단에는 상기 제1 주행바퀴(220)가 장착된 상기 제1 회전축(211)이 연결되고, 타단에는 상기 제2 주행바퀴(230)가 장착된 상기 제3 회전축(231)이 연결된다.

상기 제1 주행바퀴(210)는 상기 제2 주행바퀴(230)보다 큰 직경을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 주행바퀴(210, 230)은 서로 연동한다.

상기 제1 및 제2 주행바퀴(210, 230)는 상기 제2 체인(260)로 연결된다. 구체적으로 상기 제1 및 제3 회전축(211, 231)과 연결된다. 상기 제2체인(260)은 폐루프로 이루어지며, 상기 제1 및 제3 회전축(211, 231)의 외주면의 일부를 감싸도록 형성된다.

이에 따라, 상기 제1 주행바퀴(210)가 상기 주행구동모터(201)에 의하여 회전하면, 상기 제2 체인(260)에 의하여 상기 제2 주행바퀴(230)도 함께 회전하게 된다. 즉, 상기 제2 주행바퀴(230)에는 별도의 구동부가 불요하다.

상기 제1 회전축(211)의 직경은 상기 제3 회전축(231)의 직경보다 크게 형성된다. 즉, 상기 제1 회전축(211)의 회전수 보다 상기 제3 회전축(231)의 회전수가 많도록 형성된다. 따라서, 상기 제1 및 제2 주행바퀴(210, 230)가 함께 회전하는 경우에 상기 동일한 거리를 이동할 수 있다.

상기 제1 암부는 상기 제1 회전축(211)을 중심으로 기 설정된 각도만큼 회전가능하도록 형성될 수 있다. 도면에 도시되지 아니하였으나, 상기 제1 암부를 회전시키기 위한 회전구동모터(미도시)가 형성될 수 있다.

한편, 상기 제1 전방향바퀴(220)가 장착된 상기 제2 회전축(221)에 상기 제2 암부(252)가 연결된다. 상기 제4 회전축(241)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되어 상기 제2 암부(252)에 장착되고, 상기 제2 전방향바퀴(240)는 상기 제4 회전축(241)에 연결되어 상기 제4 회전축(241))을 기준으로 제1 방향(D1)을 향하여 회전한다.

또한, 상기 제2 전방향바퀴(240)는 상기 제1 방향(D1)을 축으로 회전하는 복수의 롤러를 포함한다. 상기 롤러에 의하여 상기 제2 전방향바퀴(240)는 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 다른 방향으로 상기 이동체를 이동시킬 수 있다.

상기 제1 전방향바퀴(220)의 직경은 상기 제2 전방향바퀴(240)의 직경보다 크도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 전방향바퀴(220, 240)는 직경을 제외한 형태가 실질적으로 동일하도록 형성될 수 있다.

즉, 상기 제2 암부(252)의 일단에는 상기 제1 전방향바퀴(220)가 장착된 제2 회전축(221)이 연결되고, 타단에는 상기 제2 전방향바퀴(230)가 장착된 상기 제4 회전축(241)이 연결된다.

상기 제1 및 제2 전방향바퀴(220, 240)는 서로 연동하도록 상기 제2 체인(260)으로 연결된다. 즉, 상기 제2 체인(260)은 폐루프로 이루어지며, 상기 제3 및 제4 회전축(221, 241)의 외주면의 일부를 감싸도록 형성된다.

이에 따라, 상기 제1 전방향바퀴(220)가 상기 주행구동모터(301)에 의하여 회전하면, 상기 제2 체인(260)에 의하여 상기 제2 전방향바퀴(240)도 함께 회전하게 된다. 즉,상기 제2 전방향바퀴(240)에는 별도의 구동부가 불필요하다.

또한, 상기 제1 전방향바퀴(220)의 롤러가 회전하면, 상기 롤러가 회전하는 방향으로 상기 제2 전방향바퀴(240)의 롤러가 회전하게된다.

상기 제2 회전축(221)의 직경은 상기 제4 회전축(241)의 직경보다 크게 형성된다. 즉, 상기 제2 회전축(221)의 회전수 보다 상기 제4 회전축(241)의 회전수가 많도록 형성된다. 따라서, 상기 제1 및 제2 전방향바퀴(220, 240)가 함께 회전하는 경우에 상기 동일한 거리를 이동할 수 있다.

상기 제2 암부는 상기 제2 회전축(221)을 중심으로 기 설정된 각도만큼 회전가능하도록 형성될 수 있다. 도면에 도시되지 아니하였으나, 상기 제2 암부를 회전시키기 위한 회전구동모터(미도시)가 형성될 수 있다.

상기 수납부(310)는 상기 몸체(100)에 형성되고, 상기 몸체(100)의 상부방향을 향하여 연장되도록 형성된다. 상기 수납부(310)는 상기 케이블의 일부를 수납하도록 원통형을 수납공간을 포함할 수 있다,

상기 케이블의 수납부(310)에 의하여 상기 케이블의 일 영역이 지면으로부터 멀어지도록 배치될 수 있다. 따라서, 상기 제1 및 제2 암부(251, 252)가 회전하는 동안 상기 케이블의 손상을 방지할 수 있다.

상기 제1 및 제2 암부(251, 252)는 독립적으로 회전할 수 있으나, 서로 연동하여 회전하도록 제어될 수 있다. 즉, 상기 제2 주행바퀴(230)와 상기 제2 전방향바퀴(230)는 상기 지면으로부터 같은 높이에 형성될 수 있다.

이하, 상기 제1 및 제2 암부(251, 252)가 연동되는 제1 및 제3 상태로 구현될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 상태를 설명한다.

도 4a는 구동모듈의 제1 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 4b는 구동모듈의 제2 상태를 설명하기 위한 도면이며, 도 4c는 구동모듈의 제3 상태를 설명하기 위한 도면이다.

도 4a를 참조하면, 상기 제1 상태는 상기 제1 및 제2 주행바퀴(210, 230) 및 상기 제1 및 제2 전방향바퀴(220, 240)가 모두 상기 지면에 접해있는 상태이다. 상기 주행구동모터(202)에 의하여 상기 제1 및 제2 주행바퀴(210, 230) 및 상기 제1 및 제2 전방향바퀴(220, 240)가 모두 회전하도록 형성된다.

한편, 상기 제1 및 제2 전방향바퀴(220, 240)를 이루는 롤러들이 회전하여 상기 이동체의 이동방향을 변경할 수 있다. 보다 많을 수의 바퀴들이 상기 몸체(100)를 지지하므로 보다 안정적으로 이동할 수 있으며, 울퉁불퉁한 지면에서의 이동도 보다 안정적으로 진행될 수 잇다.

도 4b를 참조하면 상기 제2 상태는 상기 제1 주행바퀴(210)와 상기 제1 전방향바퀴(220)가 지면에 접해있고, 상기 제2 주행바퀴(220)와 상기 제2 전방향바퀴(230)가 상기 몸체(100)를 이동시키도록 구현된다.

상기 제1 및 제2 암부(251, 252)는 회전구동모터(미도시)에 의하여 실질적으로 동일한 각도만큼 회전한다. 상기 제1 및 제2 암부(251, 252)에 의하여 상기 제2 주행바퀴(230) 및 상기 제2 전방향바퀴(240)은 상기 지면으로부터 이격되며 상기 몸체(100)의 이동에 영향을 주지 아니한다. 다만, 상기 제1 주행바퀴(210)와 상기 제1 전방향바퀴(220)가 회전하는 동안 상기 제2 주행바퀴(230) 및 상기 제2 전방향바퀴(240)도 상기 제2 체인(260, 도 3참조)에 의하여 회전될 수 있다.

상기 제1 및 제2 암부(251, 252)는 동일한 각도로 회전할 수 있다고 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고 사용자에 의하여 상기 제1 및 제2 암부(251, 252)가 각각 회전할 수 있으며, 서로 다른 각도로 회전될 수 있다.

도 4c를 참조하면, 상기 제1 및 제2 암부(251, 252)의 회전에 의하여 상기 제2 주행바퀴(230) 및 상기 제2 전방향바퀴(240)가 상기 몸체(100)를 지지하고, 상기 제2 주행바퀴(230) 및 상기 제2 전방향바퀴(240)에 의하여 상기 몸체가 이동하도록 형성된다.

즉, 상기 제1 주행바퀴(210)와 상기 제1 전방향바퀴(220)는 상기 지면으로부터 이격되고, 상기 몸체(100)의 주행에는 무관하다. 즉, 상기 제1 및 제2 상태와 비교할 때 상기 제3 상태에서는 상기 몸체(100)의 하부와 상기 지면 사이의 이격거리가 더 크도록 구현된다.

사용자의 제어에 의하여 상기 제1 및 제2 암부(251, 252)의 회전각도는 조절될 수 있으며, 상기 회전각도에 의하여 상기 하부와 지면사이의 거리도 조절될 수 있다.

이경우에도, 상기 제1 주행바퀴(210)와 상기 제1 전방향바퀴(220)는 상기 주행구동모터(202)에 의하여 회전하고, 상기 제1 주행바퀴(210)와 상기 제1 전방향바퀴(220)에 의하여 상기 제2 주행바퀴(230)와 상기 제2 전방향바퀴(240)가 회전하게 된다.

상기 제3 상태는 상기 지면에 장애물이 있는 경우 상기 장애물을 피해서 갈 영역이 없거나 상기 장애물의 크기가 상대적으로 작은 경우, 상기 장애물을 넘어갈 수 있도록 구현된다.

즉, 상기 제1 및 제2 상태에서 주행하던 이동체가 상기와 같은 장애물과 인접한 경우, 상기 제1 및 제2 암부(251, 252)를 회전시켜 상기 장애물을 넘을 수 있는 이격공간을 형성할 수 있다.

또한, 상기 수납부(310)에 의하여 상기 제1 및 제2 암부(251, 252) 중 적어도 하나가 회전하는 동안 상기 케이블의 손상을 방지할 수 있다.

또한, 상기 한쌍의 구동모듈은 연동되는 것이 바람직하고, 상기 한쌍의 구동모듈을 연동하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기와 같이 설명된 구동모듈을 포함하는 이동체는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims

이동 방향내부공간을 포함하고 제1 방향을 따라 왕복이동 가능하며, 상기 제1 방향으로 확장되고 서로 마주보는 한 쌍의 측면부를 포함하는 몸체;
상기 한 쌍의 측면부에 각각 형성되고, 상기 몸체를 이동시키기 위한 한 쌍의 구동모듈을 포함하고,
상기 구동모듈은,
상기 측면부에 장착되고, 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향의 제1 회전축을 기준으로 회전하는 제1 주행바퀴;
상기 측면부에 상기 제1 주행바퀴와 이격되도록 장착되고, 상기 제2 방향의 제2 회전축을 기준으로 회전하며, 제1 방향을 따라 회전하도록 형성되는 복수의 롤러를 구비하는 제1 전방향 바퀴; 및
상기 제1 및 제2 회전축과 연결되어 상기 제1 주행바퀴 및 상기 제1 전방향 바퀴를 회전시키는 제1 주행구동모터를 포함하며,
상기 한 쌍의 구동모듈은 독립적으로 구동되는 제1 주행구동모터를 각각 포함하여, 상기 제1 주행바퀴는 서로 다른 속도로 회전 가능하며,
상기 제1 주행바퀴가 서로 다른 속도로 회전하는 경우, 상기 복수의 롤러가 상기 제1 방향을 따라 회전되는 것을 특징으로 하는 이동체.
제1항에 있어서, 상기 구동모듈은
일단부가 상기 제1 회전축과 연결되고 상기 제1 방향을 따라 연장되는 제1 암부;
일단부가 상기 제2 회전축과 연결되고 상기 제1 방향과 반대되는 방향으로 연장되는 제2 암을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체.
제2항에 있어서.
상기 제1 암부는 상기 제1 회전축을 기준으로 기 설정된 각도범위 내에서 회전가능하도록 상기 제1 회전축에 장착되고,
상기 제2 암부는 상기 제2 회전축을 기준으로 기 설정된 각도범위 내에서 회전가능하도록 상기 제2 회전축에 장착되는 것을 특징으로 하는 이동체.
제3항에 있어서, 상기 구동모듈은,
상기 제1 암부의 타단부에 고정되고, 상기 제1 주행바퀴와 연동하여 회전하는 제2 주행바퀴; 및
상기 제2 암부의 타단부에 고정되고, 상기 제1 전방향 바퀴와 연동하여 회전하며, 상기 제1 방향을 따라 회전하는 제2 전방향 바퀴를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체.
제4항에 있어서.
상기 구동모듈의 상기 제1 및 제2 주행바퀴, 상기 제1 및 제2 전방향 바퀴 중 제1 주행바퀴 및 상기 제1 전방향 바퀴를 포함하는 제1 바퀴유닛과 상기 제2 주행바퀴 및 상기 제2 전방향 바퀴를 포함하는 제2 바퀴유닛 중 적어도 하나가 지면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 이동체.
제4항에 있어서, 상기 구동모듈은,
상기 제2 주행바퀴 및 상기 제2 전방향 바퀴에 각각 연결되는 제3 및 제4 회전축;
상기 제2 주행바퀴를 제1 주행바퀴에 연동시키기 위하여 상기 제1 및 제3 회전축을 연결하고 폐루프로 이루어지는 제1 체인; 및
상기 제 1 전방향 바퀴를 제2 전방향 바퀴에 연동시키기 위하여 상기 제2 및 제4 회전축을 연결하고 폐루프로 이루어지는 제2 체인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체.
제6항에 있어서,
상기 제2 주행바퀴의 직경은 상기 제1 주행바퀴의 직경보다 작고,
상기 제3 회전축의 직경은 상기 제1 회전축의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 이동체.
제4항에 있어서, 상기 구동모듈은,
상기 제1 및 제2 암부에 각각 연결되어 상기 제1 및 제2 암부를 회전시키는 제1 및 제2 회전구동모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체.
제1항에 있어서,
상기 구동모듈에 전원을 제공하는 케이블; 및,
상기 몸체로부터 기 설정된 거리로 형성되고 상기 케이블을 수납하는 수납부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동체.
지면을 상에서 이동가능하도록 형성되는 몸체; 및
상기 몸체의 양 측면에 형성되고 상기 몸체를 이동시키는 구동모듈을 포함하고.
상기 구동모듈은 제1 암부로 연결되고 상기 몸체를 제1 방향으로 이동시키는 제1 및 제2 주행바퀴;
상기 제2 암부로 연결되고, 상기 몸체를 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 이동시키는 제1 및 제2 전방향 바퀴를 포함하고,
제1 및 제2 주행바퀴 및 제1 및 제2 전방향 바퀴가 상기 지면에 접하는 제1 상태, 상기 제1 주행바퀴 및 상기 제1 전방향 바퀴가 상기 지면에 접하는 제2 상태 또는 상기 제2 주행바퀴 및 상기 제2 전방향 바퀴가 상기 지면에 접하는 제3 상태로 구동되는 것을 특징으로 하는 이동체.
제9항에 있어서,
상기 제1 상태에서 상기 제1 및 제2 주행바퀴가 연동되고, 상기 제1 및 제2 전방향 바퀴가 연동되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이동체.