KR20130124006A - Movable robot - Google Patents

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KR20130124006A
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Abstract

The present invention relates to a movable robot. The movable robot according to an embodiment of the present invention includes a body; a wheel driving unit formed on the center of the rear surface of the body; a plurality of legs which is formed on the body in all directions; and a control unit controlling the operation of the wheel driving unit and legs. The control unit controls the wheel driving unit and the legs in order to make the wheel driving unit and the legs operate independently so that the moving speeds of the movable robot on the ground on which obstacles exist and on the even ground can be excellent.

Description

이동형 로봇{Movable robot}Movable robot

본 발명은 이동형 로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주행 및 보행이 가능한 이동형 로봇에 관한 것이다. The present invention relates to a mobile robot, and more particularly to a mobile robot that can travel and walk.

최근 로봇 적용 분야가 다양화 되면서 로봇의 이동성 및 현장 접근성이 중요해지고 있다. 한편, 기존의 자동차와 같은 휠 구동 로봇의 경우에는 평지에서는 빠른 이동이 가능하나, 오프 로드 또는 험지 등에서는 신속한 이동이 곤란한 바 있다. 이와는 반대로, 험지 및 장애물 회피가 가능한 동물이나 곤충, 또는 인간의 다리와 같은 형태를 가진 보행이 가능한 로봇들이 개발되고 있지만, 평지에서의 보행 속도가 휠 구동에 비해 현저하게 느리기 때문에 이동 효율이 매우 낮다. 이러한 문제점을 해결하고자 공개특허공보 제2009-0085176호 등은 보행과 주행이 가능한 형태의 로봇을 개시하고 있다.With the recent diversification of robot applications, robot mobility and site accessibility have become important. On the other hand, in the case of a wheel-driven robot, such as a conventional car, it is possible to move quickly on the flat, it is difficult to move quickly on off-road or rough terrain. On the contrary, robots capable of walking in the form of animals, insects or human legs capable of avoiding rough terrain and obstacles have been developed, but the movement efficiency is very low because the walking speed on the flat land is significantly slower than the wheel driving. . In order to solve this problem, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2009-0085176 discloses a robot that can walk and run.

그러나, 공개특허공보 제2009-0085176호 등에 개시된 로봇은, 다리 끝 단에 휠이 장착되어 있는 형태로, 이에 의해 다리부의 중량이 증가하게 되고, 지면과의 접촉시 미끄럼을 방지하기 위해 휠이 회전하지 않도록 제동되어 있어야 하므로, 전체적인 에너지 소모가 많아지게 되며, 특히 휠의 특정 부위만 마모되어 휠 구동 시 편마모로 인한 구동 손실이 발생할 수 있다. However, the robot disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2009-0085176 or the like has a wheel mounted on the end of a leg, whereby the weight of the leg increases, and the wheel rotates to prevent slipping in contact with the ground. Since it must be braked, the overall energy consumption is increased. In particular, only a specific part of the wheel is worn, and driving loss due to uneven wear may occur when the wheel is driven.

공개특허공보 제2008-0010928호Published Patent Publication No. 2008-0010928

본 발명의 목적은, 장애물이 있는 지형 및 평지에서 이동 속도가 우수한 이동형 로봇을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mobile robot having excellent movement speed in a terrain and a flat terrain with obstacles.

또한, 다리부의 부하가 감소하고 구조가 단순화 될 수 있는 이동형 로봇을 제공함에 있다.In addition, to provide a mobile robot that can reduce the load of the leg portion and simplify the structure.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 로봇은, 몸체, 몸체의 배면 중심에 위치한 휠 구동부, 몸체에서 방사형으로 배치된 다수의 다리들 및 휠 구동부와 다리들의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 제어부는, 휠 구동부와 다리들이 배타적으로 구동되도록 휠 구동부와 다리들을 제어한다.Mobile robot according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a wheel drive unit located in the center of the back of the body, a plurality of legs disposed radially from the body and the control unit for controlling the operation of the wheel drive and legs It includes, and the control unit, the wheel driving unit and the legs control the wheel driving unit and the legs to be driven exclusively.

또한, 휠 구동부는, 두 개의 구동 휠을 포함하고, 두 개의 구동 휠은 독립적으로 구동된다.In addition, the wheel drive unit includes two drive wheels, and the two drive wheels are driven independently.

또한, 배면상에는 휠 구동부를 중심으로 방사상으로 배치된 지지부들을 포함할 수 있다.In addition, the rear surface may include support parts disposed radially about the wheel drive unit.

또한, 지지부는 휠을 포함하고, 휠과 휠 구동부는 동일한 방향으로 조향될 수 있다.Further, the support portion includes a wheel, and the wheel and the wheel drive portion can be steered in the same direction.

또한, 지지부는 구형의 롤러를 포함할 수 있다.The support may also comprise a spherical roller.

또한, 다수의 다리들 각각은, 적어도 두 개의 관절들과 관절들에 동력을 전달하는 동력부를 포함할 수 있다.In addition, each of the plurality of legs may include a power unit that transmits power to at least two joints and joints.

또한, 휠 구동부가 구동되면 다리들은 몸체의 측면으로 접힌다.In addition, when the wheel drive is driven, the legs are folded to the side of the body.

또한, 몸체에는 주변의 물체를 감지하는 감지부를 포함하고, 감지부는 감지신호를 제어부로 전송한다.In addition, the body includes a sensing unit for sensing a surrounding object, and the sensing unit transmits a sensing signal to the control unit.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠 구동부가 몸체의 배면에 위치함으로써, 장애물이 있는 지형과 평지 모두에서 이동속도가 우수할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the wheel driving unit is located on the rear surface of the body, the movement speed can be excellent in both the terrain and the flat obstacle.

또한, 휠 구동부가 다리부와 분리되어 형성됨에 따라, 다리부의 부하가 감소하고 구조가 단순화될 수 있다.Further, as the wheel drive portion is formed separately from the leg portion, the load on the leg portion can be reduced and the structure can be simplified.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 로봇을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 이동형 로봇을 하측에서 바라본 사시도이다.
도 3은 도 1의 이동형 로봇의 다리부를 도시한 도이다.
도 4는 도 1의 이동형 로봇의 주행시의 형태를 도시한 도이다.
도 5는 도 1의 이동형 로봇의 변형예를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 1의 이동형 로봇의 또 다른 변형예를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a mobile robot according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the mobile robot of FIG. 1 viewed from below. FIG.
3 is a diagram illustrating a leg of the mobile robot of FIG. 1.
FIG. 4 is a diagram illustrating a form when the mobile robot of FIG. 1 travels.
5 is a perspective view showing a modification of the mobile robot of FIG.
6 is a perspective view illustrating another modified example of the mobile robot of FIG. 1.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

또한, 이하의 도면에서, 각 구성요소의 "상(on)"에 또는 "하(under)"에는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함하며, 각 구성요소의 상 또는 하에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 또한, 각 구성요소는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.In addition, in the following drawings, "on" or "under" of each component includes both "directly" or "indirectly" formed through other components, The criteria for the top or bottom of each component will be described with reference to the drawings. In addition, each component is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description, and the same reference numerals are used for the same components.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 로봇을 도시한 사시도, 도 2는 도 1의 이동형 로봇을 하측에서 바라본 사시도, 도 3은 도 1의 이동형 로봇의 다리를 도시한 도, 그리고 도 4는 도 1의 이동형 로봇의 주행시의 형태를 도시한 도이다.1 is a perspective view of a mobile robot according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the mobile robot of FIG. 1 viewed from below, FIG. 3 is a view of a leg of the mobile robot of FIG. 1, and FIG. 4. FIG. 1 is a diagram illustrating a form when the mobile robot of FIG. 1 travels. FIG.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 로봇(100)은 몸체(110), 몸체(110)의 배면 중심에 위치한 휠 구동부(120), 몸체(110)에서 방사상으로 배치된 다수의 다리(130)들 및 휠 구동부(120)와 다리(130)들의 구동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 이동형 로봇(100)은 몸체(110)의 배면상에 위치하고, 휠 구동부(120)를 중심으로 방사상으로 배치된 지지부(150)를 포함할 수 있다. First, referring to Figures 1 and 2, the mobile robot 100 according to an embodiment of the present invention is the body 110, the wheel driving unit 120, located in the center of the back of the body 110, the body 110 A plurality of legs 130 disposed radially and the wheel driving unit 120 and the control unit for controlling the driving of the legs 130 may be included. In addition, the mobile robot 100 may include a support part 150 disposed on the rear surface of the body 110 and disposed radially about the wheel driver 120.

몸체(110)는 로봇(100)의 외형을 이루며, 몸체(110)에는 다리(130)들이 결합되는 결합부(112)가 형성될 수 있다. Body 110 forms the outer appearance of the robot 100, the body 110 may be formed with a coupling portion 112 to which the legs 130 are coupled.

결합부(112)는 몸체(110)에 방사상으로 결합되는 다리(130)들의 위치에 대응하도록 형성된다. 예를 들어, 몸체(110)가 사각형의 형상을 가질 때, 결합부(112)는 몸체(110)의 수직방향의 모서리에서 측방향으로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 또한, 결합부(112)에는 다리(130)들이 측방향으로 움직일 수 있는 가이드 홈(114)이 형성될 수 있다. 이에 의해, 도 4에서 도시하고 후술하는 바와 같이, 로봇(100)의 주행시, 다리(130)들은 가이드 홈(114)을 따라 측 방향으로 이동하여 몸체(110)의 측면에 접함으로써, 다리(130)들은 돌출된 형상을 가지는 두 개의 결합부(112) 사이에 위치할 수 있다.The coupling part 112 is formed to correspond to the position of the legs 130 radially coupled to the body 110. For example, when the body 110 has a quadrangular shape, the coupling part 112 may have a shape that protrudes laterally from a vertical edge of the body 110. In addition, the coupling portion 112 may be formed with a guide groove 114 to which the legs 130 can move laterally. Accordingly, as shown in FIG. 4 and will be described later, when the robot 100 travels, the legs 130 move laterally along the guide grooves 114 to be in contact with the side surfaces of the body 110. ) May be located between two coupling portions 112 having a protruding shape.

몸체(120)상에는 감지부(140)가 위치하고, 몸체(100)의 내부에는 로봇(100)의 동작을 제어하는 제어부(미도시)와, 외부 컨트롤 장치(미도시)와 통신하는 통신부(미도시) 등이 내장될 수 있다. 한편, 도면에는 몸체(110)가 사각형의 형상을 가진 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정하지 않으며, 몸체(110)는 다양한 형상을 가질 수 있다.The sensing unit 140 is positioned on the body 120, and a control unit (not shown) for controlling the operation of the robot 100 and a communication unit (not shown) communicating with an external control device (not shown) inside the body 100. ) May be embedded. Although the body 110 is illustrated as having a rectangular shape in the drawing, the present invention is not limited thereto, and the body 110 may have various shapes.

감지부(140)는 주변의 물체를 감지하기 위해 촬상수단과 감지수단을 포함할 수 있다. 촬상수단은 로봇(100)의 진행방향을 촬영하는 카메라일 수 있으며, 감지수단은 촬상수단에서 촬영한 영상을 분석하여 전방의 장애물 등을 감지하여, 그에 따른 감지 신호를 제어부(미도시)로 전송할 수 있다.The detector 140 may include an image pickup unit and a detection unit to detect an object in the vicinity. The imaging means may be a camera for photographing the moving direction of the robot 100. The sensing means analyzes the image photographed by the imaging means, detects obstacles in front of the robot, and transmits a detection signal accordingly to the controller (not shown). Can be.

제어부(미도시)는 감지부(140)에서 전송한 감지신호에 의해 로봇(100)의 동작을 제어한다. 즉, 제어부(미도시)는 전방의 장애물의 유무 등에 따라 휠 구동부(120)와 복수의 다리(130)들이 배타적으로 동작하도록 제어한다. The controller (not shown) controls the operation of the robot 100 by the detection signal transmitted from the detector 140. That is, the controller (not shown) controls the wheel driving unit 120 and the plurality of legs 130 to operate exclusively according to the presence or absence of an obstacle in front.

구체적으로, 전방에 장애물이 있는 경우는, 제어부(미도시)는 복수의 다리(130)들을 이용하여 보행하도록 각 다리(130)들을 동작을 제어한다. 이때, 휠 구동부(120)는 정지 상태를 유지하도록 제어된다. 이와는 반대로, 전방이 평지인 경우는, 제어부(미도시)는 휠 구동부(120)의 동작을 제어하며, 복수의 다리(130)들은 몸체(110)의 측면으로 접히도록 할 수 있다.Specifically, when there is an obstacle in front, the controller (not shown) controls the operation of each leg 130 to walk using the plurality of legs (130). At this time, the wheel drive unit 120 is controlled to maintain the stopped state. On the contrary, when the front is flat, the controller (not shown) controls the operation of the wheel driver 120, and the plurality of legs 130 may be folded to the side of the body 110.

통신부(미도시)는 제어부(미도시)에서 로봇(100)을 제어하는 상태나 외부의 제어명령에 대한 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 감지부(140)를 통해 촬영된 영상은 제어부(미도시)를 통해 통신부(미도시)로 전달되고, 통신부(미도시)는 전달된 영상을 외부의 단말기 등으로 전송하여, 사용자는 외부의 단말기 등을 통해 촬영된 영상을 확인할 수 있다. 또한, 통신부(미도시)는 외부의 단말기를 통해 송신된 로봇(100)의 동작 제어 신호를 수신할 수 있다. 수신된 동작 제어 신호는 제어부(미도시)로 전송된다. 따라서, 사용자는 외부의 단말기를 통해 로봇(100)의 동작을 제어할 수 있다. The communication unit (not shown) may transmit / receive a signal for controlling the robot 100 or an external control command from the controller (not shown). In addition, the image captured by the sensing unit 140 is transmitted to the communication unit (not shown) through the control unit (not shown), the communication unit (not shown) transmits the transferred image to an external terminal, the user is external Images taken through the terminal can be checked. In addition, the communication unit (not shown) may receive an operation control signal of the robot 100 transmitted through an external terminal. The received operation control signal is transmitted to a controller (not shown). Therefore, the user can control the operation of the robot 100 through an external terminal.

한편, 통신부(미도시)는 블루투스 통신, RF 통신, 적외선 통신, 유선 통신 등 다양한 통신 방법에 의해 통신할 수 있다.Meanwhile, the communication unit (not shown) may communicate by various communication methods such as Bluetooth communication, RF communication, infrared communication, and wired communication.

휠 구동부(120)는 몸체(110)의 배면 중심에 위치하며, 평지에서 로봇(100)이 주행할 수 있도록 함으로써 로봇(100)의 이동속도를 향상시킬 수 있다. The wheel driver 120 may be positioned at the rear center of the body 110 and may improve the moving speed of the robot 100 by allowing the robot 100 to travel on a flat surface.

한편, 본 발명에 따르면 휠 구동부(120)가 다리(130)와 분리되어 몸체(110)의 배면 중심에 위치함으로써, 다리(130)의 구성이 간소화되고 중량이 감소함에 따라, 로봇(100)의 전체적인 효율이 향상될 수 있다.Meanwhile, according to the present invention, since the wheel driving unit 120 is separated from the leg 130 and positioned at the rear center of the body 110, the configuration of the leg 130 is simplified and the weight is reduced. Overall efficiency can be improved.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 휠 구동부(120)는 몸체(110)의 배면 중심에 형성된 개구(128)를 통해 외부로 노출되고, 휠 구동부(120)는 구동을 위한 구동 휠(122)과 구동 휠(122)의 조향을 위한 조향부(126)를 포함할 수 있다. 조향부(126)는 몸체(110)의 배면 중심에 형성된 개구(128) 내에서 회전하여 로봇(100)의 주행 방향을 바꿀 수 있다. 또한, 휠 구동부(120)는 구동 환경에 따라 다양한 높이를 가지도록 높이가 조절될 수 있다. Specifically, as shown in FIG. 2, the wheel driver 120 is exposed to the outside through the opening 128 formed at the rear center of the body 110, and the wheel driver 120 is a driving wheel 122 for driving. And a steering unit 126 for steering of the driving wheel 122. The steering unit 126 may rotate within the opening 128 formed in the center of the rear surface of the body 110 to change the running direction of the robot 100. In addition, the height of the wheel driver 120 may be adjusted to have various heights according to the driving environment.

한편, 휠 구동부(120)는 구동 휠(122)에 동력을 제공하는 인휠 모터를 포함함으로써, 짧은 동력 전달 경로를 가질 수 있고, 이에 따라 구동 효율을 높일 수 있으며, 부피를 컴팩트화 할 수 있다. On the other hand, the wheel drive unit 120 includes an in-wheel motor that provides power to the drive wheel 122, so that the wheel drive unit 120 can have a short power transmission path, thereby increasing drive efficiency and compacting the volume.

지지부(150)들은 몸체(110)의 배면상에서 휠 구동부(120)를 중심으로 방사상으로 배치되어 형성될 수 있다. 도면에는 각각의 지지부(150)들이 결합부(112)들과 동일한 위치에 형성된 것을 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 지지부(150)는 다양한 위치와 개수로 형성될 수 있다. The support parts 150 may be formed radially with respect to the wheel driving part 120 on the rear surface of the body 110. Although the drawings show that the respective support parts 150 are formed at the same position as the coupling parts 112, the present invention is not limited thereto, and the support parts 150 may be formed in various positions and numbers.

한편, 지지부(150)들 각각에는 휠(152)이 형성될 수 있다. 지지부(150)와 지지부(150)에 형성된 휠(152)은 주행시 몸체(110)를 안정적으로 지지해 주며, 특히, 지지부(150)에 형성된 휠(152)은 보조 바퀴의 역할을 함으로써, 로봇(100)은 더욱 효과적인 주행을 할 수 있다.Meanwhile, wheels 152 may be formed in each of the support parts 150. The support part 150 and the wheel 152 formed on the support part 150 stably support the body 110 during driving. In particular, the wheel 152 formed on the support part 150 serves as an auxiliary wheel, thereby providing a robot ( 100) can make driving more effective.

또한, 지지부(150)에 형성된 휠(152)에는 조향 기능이 부가될 수 있다. 휠(152)에 조향 기능이 부가되면, 휠(152)은 휠 구동부(120)와 동일한 방향으로 조향될 수 있고, 이에 따라, 로봇(100)의 방향 제어성은 더욱 향상될 수 있다. 그 밖에, 지지부(150)들은 높이가 조절되어, 구동 환경에 따라 지면과의 거리를 조절할 수 있다.In addition, a steering function may be added to the wheel 152 formed on the support 150. When the steering function is added to the wheel 152, the wheel 152 may be steered in the same direction as the wheel driver 120, and accordingly, the direction controllability of the robot 100 may be further improved. In addition, the heights of the support parts 150 may be adjusted to adjust the distance to the ground according to the driving environment.

복수의 다리(130)들은 로봇(100)이 보행할 수 있도록 함으로써, 험로 등과 같이 휠 구동부(120)에 의한 주행이 곤란한 곳에서 로봇(100)의 이동성을 향상시킬 수 있다. The plurality of legs 130 may allow the robot 100 to walk, thereby improving mobility of the robot 100 in a location where it is difficult to travel by the wheel driver 120 such as a bad road.

복수의 다리(130)들은 결합부(112)에 형성된 가이드 홈(114)과 각각 결합하여, 몸체(110)에서 방사상으로 배치된다. 한편, 도면에서는 네 개의 다리(130)가 형성된 것을 도시하고 있으나, 이에 한정하지 않으며, 다양한 수의 다리(130)들이 형성될 수 있다.The plurality of legs 130 are respectively coupled to the guide grooves 114 formed in the coupling portion 112, and are disposed radially in the body 110. Meanwhile, in the drawing, four legs 130 are formed, but the present invention is not limited thereto, and a variety of legs 130 may be formed.

도 3은 다리(130)의 일 예를 도시한 도로, 도 3을 참조하면, 다리(130)는 적어도 두 개의 관절(136, 138)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 다리(130)는 연결부(131), 제1 관절(136), 제1 프레임(132), 제2 관절(138) 및 제2 프레임(134)을 포함할 수 있다.3 is a road illustrating an example of the leg 130. Referring to FIG. 3, the leg 130 may include at least two joints 136 and 138. In detail, the leg 130 may include a connection part 131, a first joint 136, a first frame 132, a second joint 138, and a second frame 134.

연결부(131)는 결합부(112)의 가이드 홈(114)에 일단이 삽입되어 다리(130)가 가이드 홈(114)을 따라 측 방향으로 움직일 수 있도록 한다. 한편, 연결부(131)의 타단은 단부가 상측으로 꺾여 올라간 형상을 가질 수 있다.One end of the connecting portion 131 is inserted into the guide groove 114 of the engaging portion 112 so that the leg 130 can move laterally along the guide groove 114. On the other hand, the other end of the connecting portion 131 may have a shape in which the end is bent upwards.

제1 프레임(132)의 일단은 제1 관절(136)에 의해 연결부(131)의 타단과 결합된다. 제1 관절(136)은, 예를 들어, 스텝 모터 등의 동력부를 포함할 수 있고 제1 관절(136)에 의해, 제1 프레임(132)은 상하로 회동할 수 있다.One end of the first frame 132 is coupled to the other end of the connecting portion 131 by the first joint 136. The first joint 136 may include, for example, a power unit such as a step motor, and the first frame 132 may rotate up and down by the first joint 136.

한편, 제1 프레임(136)의 타단은 하측으로 꺾인 형상을 가지며, 제1 프레임(136)의 타단은 제2 관절(138)에 의해 제2 프레임(134)과 결합될 수 있다. Meanwhile, the other end of the first frame 136 may have a shape bent downward, and the other end of the first frame 136 may be coupled to the second frame 134 by the second joint 138.

제2 관절(138)은 제1 관절(136)과 마찬가지로 스텝 모터 등의 동력부를 포함하며, 제2 관절(138)에 의해, 제2 프레임(134)은 상하로 회동할 수 있다.Like the first joint 136, the second joint 138 includes a power unit such as a stepper motor, and the second frame 134 may rotate up and down by the second joint 138.

도 4는 주행시 로봇(100)의 형상을 예시한 도로, 도 4를 참조하면, 주행시 다리(130)들은 몸체(110)의 측면으로 접힐 수 있다.4 is a road illustrating the shape of the robot 100 when driving. Referring to FIG. 4, the legs 130 may be folded to the side of the body 110 while driving.

구체적으로, 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 관절(136)에 의해 제1 프레임(132)과 연결되는 연결부(131)의 타단은 단부가 상측으로 꺾여 올라간 형상을 가지고, 제2 관절(138)에 의해 제2 프레임(134)과 연결되는 제1 프레임(132)의 타단은 하측으로 꺾인 형상을 가지므로, 제2 프레임(134)은 연결부(131)와 제1 프레임(132) 사이에서 제1 프레임(132)과 접하도록 완전히 접힐 수 있다.Specifically, referring to FIGS. 3 and 4, the other end of the connection part 131 connected to the first frame 132 by the first joint 136 has a shape in which an end is bent upwards, and the second joint ( Since the other end of the first frame 132 connected to the second frame 134 by 138 has a shape bent downward, the second frame 134 is between the connecting portion 131 and the first frame 132. It may be completely folded to contact the first frame 132.

또한, 결합부(112)는 몸체(110)의 수직방향의 모서리에서 측방향으로 돌출된 형상을 가지고, 연결부(131)는 가이드 홈(114)을 따라 일측 방향으로 움직이므로, 다리(130)들은 제2 프레임(134)이 제1 프레임(132)과 접하도록 접힌 상태에서, 가이드 홈(114)을 따라 측 방향으로 이동하여 몸체(110)의 측면에 접하게 된다. In addition, the coupling portion 112 has a shape protruding laterally from the vertical edge of the body 110, the connection portion 131 is moved in one direction along the guide groove 114, so that the legs 130 In a state in which the second frame 134 is folded to be in contact with the first frame 132, the second frame 134 moves laterally along the guide groove 114 to be in contact with the side surface of the body 110.

즉, 제어부(미도시)는 다리(130)들과 휠 구동부(120)가 서로 배타적으로 동작하도록 다리(130)들과 휠 구동부(120)를 제어하는 바, 휠 구동부(120)가 구동될 때는, 다리(130)들은 도 4와 같은 형상으로 접힘으로써, 주행시 이동 저항을 최소화 할 수 있다.That is, the controller (not shown) controls the legs 130 and the wheel driver 120 so that the legs 130 and the wheel driver 120 operate exclusively with each other, when the wheel driver 120 is driven. The legs 130 may be folded in the shape as shown in FIG. 4, thereby minimizing the movement resistance during the driving.

한편, 도 3 및 도 4에서 도시하고 설명한 다리(130)는 일 예일 뿐으로, 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 다만, 로봇(100)의 주행시 다리(130)가 몸체(110)의 측면에 접할 수 있는 다양한 형태를 가질 수 있다.On the other hand, the leg 130 shown and described in Figures 3 and 4 is just an example, the present invention is not limited to this, however, the leg 130 may be in contact with the side of the body 110 when the robot 100 is running. It can have various forms.

도 5는 도 1의 이동형 로봇의 변형예를 도시한 사시도이다.5 is a perspective view showing a modification of the mobile robot of FIG.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 로봇(200)은 몸체(110), 몸체(110)의 배면 중심에 위치한 휠 구동부(120), 몸체(110)에서 방사형으로 배치된 다수의 다리(130)들 및 휠 구동부(120)와 다리(130)들의 구동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 로봇(200)은 몸체(110)의 배면상에 위치하고, 휠 구동부(120)를 중심으로 방사상으로 배치된 지지부(150)를 포함할 수 있다. 이하에서는 몸체(110), 다리(130), 제어부(미도시), 및 지지부(150)는 도 1 내지 도 4에서 도시하고 설명한 바와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 5, the mobile robot 200 according to an embodiment of the present invention includes a body 110, a wheel driving unit 120 positioned at a rear center of the body 110, and a plurality of radially disposed bodies. It may include a control unit (not shown) for controlling the legs 130 and the wheel driver 120 and the drive of the legs (130). In addition, the robot 200 may include a support part 150 positioned on the rear surface of the body 110 and disposed radially about the wheel driver 120. Hereinafter, since the body 110, the legs 130, the controller (not shown), and the support 150 are the same as those shown and described with reference to FIGS. 1 to 4, detailed descriptions thereof will be omitted.

도 5를 참조하면, 휠 구동부(120) 제1 구동 휠(124)과 제2 구동 휠(126)을 포함할 수 있다. 제1 구동 휠(124)과 제2 구동 휠(126)은 도 2에서 도시하고 설명한 구동 휠(122)과 동일한 구성을 가진다. 이와 같이, 휠 구동부(120)가 제1 구동 휠(122)과 제2 구동 휠(124)을 포함하면, 구동력이 증가하여 주행 성능이 향상될 수 있다.Referring to FIG. 5, the wheel driver 120 may include a first driving wheel 124 and a second driving wheel 126. The first drive wheel 124 and the second drive wheel 126 have the same configuration as the drive wheel 122 shown and described in FIG. As such, when the wheel driver 120 includes the first driving wheel 122 and the second driving wheel 124, the driving force may be increased to improve driving performance.

한편, 제1 구동 휠(122)과 제2 구동 휠(124)은 서로 독립적으로 구동될 수 있다. 예를 들어, 직진 시에는 제1 구동 휠(122)과 제2 구동 휠(124)이 동일 방향으로 회전하여 구동력을 발생시키고, 조향 시에는 조향부(126)를 통한 회전 외에 제1 구동 휠(122)과 제2 구동 휠(124)의 회전 속도를 달리하여 원하는 방향으로 용이하게 조향 할 수 있다. Meanwhile, the first driving wheel 122 and the second driving wheel 124 may be driven independently of each other. For example, the first driving wheel 122 and the second driving wheel 124 rotate in the same direction to generate a driving force, and at the time of steering, in addition to the rotation through the steering unit 126, 122 and the second driving wheel 124 at different rotational speeds.

또한, 제1 구동 휠(122)과 제2 구동 휠(124)이 서로 반대방향으로 회전하면, 제자리 선회도 쉽게 구현할 수 있다. 따라서, 로봇(200)의 구동 제어가 용이하여 이동 효율 및 방향 제어성을 높일 수 있다.In addition, when the first drive wheel 122 and the second drive wheel 124 rotate in the opposite direction, it is possible to easily implement in-situ turning. Therefore, the driving control of the robot 200 is easy, and thus the movement efficiency and the direction controllability can be improved.

도 6은 도 1의 이동형 로봇의 또 다른 변형예를 도시한 사시도이다.6 is a perspective view illustrating another modified example of the mobile robot of FIG. 1.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 로봇(300)은 몸체(110), 몸체(110)의 배면 중심에 위치한 휠 구동부(120), 몸체(110)에서 방사형으로 배치된 다수의 다리(130)들 및 휠 구동부(120)와 다리(130)들의 구동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 로봇(300)은 몸체(110)의 배면상에 위치하고, 휠 구동부(120)를 중심으로 방사상으로 배치된 지지부(150)를 포함할 수 있다. 이하에서는 몸체(110), 휠 구동부(120), 복수의 다리(130)들 및 제어부(미도시)는 도 1 내지 도 4에서 도시하고 설명한 바와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 6, a mobile robot 300 according to an embodiment of the present invention includes a body 110, a wheel drive unit 120 located at a rear center of the body 110, and a plurality of radially disposed bodies. It may include a control unit (not shown) for controlling the legs 130 and the wheel driver 120 and the drive of the legs (130). In addition, the robot 300 may include a support part 150 positioned on the rear surface of the body 110 and disposed radially about the wheel driver 120. Hereinafter, since the body 110, the wheel driving unit 120, the plurality of legs 130, and the controller (not shown) are the same as illustrated and described with reference to FIGS. 1 to 4, detailed descriptions thereof will be omitted.

도 6을 참조하면, 지지부(150)들은 몸체(110)의 배면상에서 휠 구동부(120)를 중심으로 방사상으로 배치되어 주행시 몸체(110)를 안정적으로 지지해 준다. 도면에는 각각의 지지부(150)들이 결합부(112)들과 동일한 위치에 형성된 것을 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 지지부(150)는 다양한 위치와 개수로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 6, the support parts 150 are radially disposed around the wheel driving part 120 on the rear surface of the body 110 to stably support the body 110 when driving. Although the drawings show that the respective support parts 150 are formed at the same position as the coupling parts 112, the present invention is not limited thereto, and the support parts 150 may be formed in various positions and numbers.

한편, 지지부(150)들 각각에는 구형의 롤러(154)가 형성될 수 있다. 구형의 롤러(154)는 주행시 몸체(110)를 더욱 안정적으로 지지해 주며, 구형의 롤러(154)는 방향에 무관하게 회전할 수 있으므로, 로봇(300)의 동작 제어성이 향상될 수 있다.Meanwhile, each of the support parts 150 may have a spherical roller 154. The spherical roller 154 supports the body 110 more stably while driving, and the spherical roller 154 may rotate regardless of the direction, and thus the controllability of the robot 300 may be improved.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 로봇은 상기한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The robot according to the present invention described above is not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, the embodiments are all or part of each embodiment selectively so that various modifications can be made It may be configured in combination.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the above-described specific embodiment, the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

100, 200, 300: 이동형 로봇 110: 몸체
112: 결합부 114: 가이드 홈
120: 휠 구동부 122: 구동 휠
122a: 제1 구동 휠 122b: 제2 구동 휠
126: 조향부 128: 개구
130: 다리 131: 연결부
132: 제1 프레임 134: 제2 프레임
136: 제1 관절 138: 제2 관절
140: 감지부 150: 지지부
152: 휠 154: 구형의 롤러100, 200, 300: mobile robot 110: body
112: engaging portion 114: guide groove
120: wheel driving unit 122: driving wheel
122a: first drive wheel 122b: second drive wheel
126: steering portion 128: opening
130: leg 131: connecting portion
132: first frame 134: second frame
136: first joint 138: second joint
140: detector 150: support
152: wheel 154: spherical roller

Claims (8)

몸체;
상기 몸체의 배면 중심에 위치한 휠 구동부;
상기 몸체에서 방사형으로 배치된 다수의 다리들; 및
상기 휠 구동부와 상기 다리들의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 휠 구동부와 상기 다리들이 배타적으로 구동되도록 상기 휠 구동부와 상기 다리들을 제어하는 이동형 로봇.Body;
A wheel driver located at the rear center of the body;
A plurality of legs disposed radially in the body; And
And a controller configured to control driving of the wheel driver and the legs.
The control unit is a mobile robot for controlling the wheel driving unit and the leg so that the wheel driving unit and the legs are driven exclusively. 제1항에 있어서,
상기 휠 구동부는, 두 개의 구동 휠을 포함하고, 상기 두 개의 구동 휠은 독립적으로 구동되는 이동형 로봇.The method of claim 1,
The wheel driving unit includes two driving wheels, and the two driving wheels are driven independently. 제1항에 있어서,
상기 배면상에는 상기 휠 구동부를 중심으로 방사상으로 배치된 지지부를 포함하는 이동형 로봇.The method of claim 1,
And a support part disposed radially around the wheel driving part on the rear surface. 제3항에 있어서,
상기 지지부는 휠을 포함하고, 상기 휠과 상기 휠 구동부는 동일한 방향으로 조향되는 이동형 로봇.The method of claim 3,
And the support portion includes a wheel, and the wheel and the wheel driving portion are steered in the same direction. 제3항에 있어서,
상기 지지부는 구형의 롤러를 포함하는 이동형 로봇.The method of claim 3,
The support part is a mobile robot including a spherical roller. 제1항에 있어서,
상기 다수의 다리들 각각은, 적어도 두 개의 관절들과 상기 관절들에 동력을 전달하는 동력부를 포함하는 이동형 로봇.The method of claim 1,
Each of the plurality of legs includes at least two joints and a power unit for transmitting power to the joints. 제1항에 있어서,
상기 휠 구동부가 구동되면 상기 다리들은 상기 몸체의 측면으로 접히는 로봇.The method of claim 1,
When the wheel driving unit is driven, the legs are folded to the side of the body. 제1항에 있어서,
상기 몸체에는 주변의 물체를 감지하는 감지부를 포함하고,
상기 감지부는 감지신호를 상기 제어부로 전송하는 이동형 로봇.The method of claim 1,
The body includes a sensing unit for sensing the surrounding objects,
The detection unit is a mobile robot for transmitting a detection signal to the control unit.
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