KR20160033265A

KR20160033265A - 수중 청소로봇 결속장치 및 이를 갖춘 수중 청소로봇의 진수 및 회수장치

Info

Publication number: KR20160033265A
Application number: KR1020140123062A
Authority: KR
Inventors: 신영일; 김효영; 조기용; 윤지원; 최두진; 최종웅
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2014-09-17
Filing date: 2014-09-17
Publication date: 2016-03-28

Abstract

수중 청소로봇 결속장치 및 이를 갖춘 수중 청소로봇의 진수 및 회수장치를 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇 결속장치는 인양장치와 연결되는 연결부를 갖춘 몸체부; 몸체부에 마련되며 몸체부가 수중 청소로봇에 연결된 테더케이블을 따라 이동하도록 안내하는 이동안내부; 몸체부에 설치되며 수중 청소로봇의 견인고리를 걸어서 결속하거나 결속을 해제할 수 있는 걸림후크; 및 몸체부에 설치되며 걸림후크를 동작시켜 결속 또는 결속 해제를 구현하는 작동장치를 포함한다.

Description

수중 청소로봇 결속장치 및 이를 갖춘 수중 청소로봇의 진수 및 회수장치{SHACKLE DEVICE FOR UNDERWATER CLEANING ROBOT, AND LUNCHING AND RETRIEVAL APPARATUS OF UNDERWATER CLEANING ROBOT HAVING THE SAME}

본 발명은 수중 청소로봇의 진수 및 회수를 위해 수중 청소로봇을 결속하거나 결속을 해제할 수 있는 결속장치 및 이를 갖춘 수중 청소로봇의 진수 및 회수장치에 관한 것이다.

선박은 하측이 물에 잠긴 상태에서 운용되므로 수중에 위치하는 저면이나 측면에 물이끼, 따개비 등과 같은 수중생물이 부착될 수 있다. 선체 표면에 부착되는 이물질은 선박이 운항할 때 저항으로 작용하여 속도를 저하시키고 연료소모량의 증가시키므로 주기적인 청소를 통해 제거할 필요가 있다.

선체에 부착된 이물질을 제거하기 위해 종래에는 선박을 육상의 도크(Dock)로 옮긴 후작업자가 선체 외면에 고압의 세척수를 분사하는 방식으로 청소를 하기도 하였다. 하지만 이러한 방식은 선체를 도크로 옮기는 절차 등으로 인해 작업시간이 오래 걸릴 뿐 아니라 세척 과정에서 많은 작업인원을 동원해야 했다.

다른 방법으로는 다이버가 직접 물 속으로 들어가 청소장비를 운용하며 선체 청소를 하기도 하였다. 하지만 이 방식도 다이버가 수중에서 이동하며 작업을 해야 하기 때문에 작업시간이 많이 걸릴 뿐 아니라 작업환경도 열악하였다. 청소과정에서 일어나는 이물질들로 인해 작업영역의 시계확보가 어렵고, 열악한 해저환경으로 인해안전사고에 대한 부담도 있었다.

이러한 점들을 고려해, 최근에는 수중에서 선체 외면를 따라 주행하면서 선체 외면의 청소를 수행할 수 있는 수중 청소로봇이 제안된 바 있다. 이러한 수중 청소로봇은 대한민국 공개특허공보 10-2011-0062248호(2011.06.10. 공개)의 예를 참고할 수 있다.

하지만 이러한 수중 청소로봇은 수중에서 이용되는 장치이기 때문에 육상에서 수중의 작업영역으로 이동시키거나 작업을 완료한 후 이를 회수하는데 어려움이 있었다.

대한민국 공개특허공보 10-2011-0062248호(2011.06.10. 공개)

본 발명의 실시 예는 수중에서 운용하는 청소로봇을 손쉽게 결속하거나 결속을 해제할 수 있도록 하여 청소로봇의 진수 및 회수작업을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 수중 청소로봇 결속장치 및 이를 갖춘 수중 청소로봇의 진수 및 회수장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 인양장치와 연결되는 연결부를 갖춘 몸체부; 상기 몸체부에 마련되어 상기 몸체부가 수중 청소로봇에 연결된 테더케이블을 따라 이동하도록 안내하는 이동안내부; 상기 몸체부에 설치되며 수중 청소로봇의 견인고리를 걸어서 결속하거나 결속을 해제할 수 있는 걸림후크; 및 상기 몸체부에 설치되며 상기 걸림후크를 동작시켜 결속 또는 결속 해제를 구현하는 작동장치를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치가 제공될 수 있다.

상기 몸체부는 중심부에 상기 테더케이블이 관통하는 케이블통과홈을 구비하고, 양측으로 벌어져 상기 케이블통과홈의 개방이 가능하도록 상호 개폐 가능하게 연결된 제1몸체부와 제2몸체부를 포함할 수 있다.

상기 몸체부는 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부의 일측을 연결하는 힌지연결부와, 상기 힌지연결부 반대편에 마련된 체결부를 포함할 수 있다.

상기 걸림후크는 상기 제1몸체부 외측에 회전 가능하게 연결되며 상기 제1몸체부의 하부 위치에서 상기 견인고리를 걸어서 결속할 수 있도록 벤딩된 걸이부를 갖춘 제1걸림후크와, 상기 제2몸체부 외측에 회전 가능하게 연결되며 상기 제2몸체부의 하부 위치에서 상기 견인고리를 걸어서 결속할 수 있도록 벤딩된 걸이부를 갖춘 제2걸림후크를 포함할 수 있다.

상기 작동장치는 상기 제1몸체부에 설치되며 상기 제1걸림후크를 회전 동작시켜 결속 및 결속 해제를 구현하는 제1작동장치와, 상기 제2몸체부에 설치되며 상기 제2걸림후크를 회전 동작시켜 결속 및 결속 해제를 구현하는 제2작동장치를 포함할 수 있다.

상기 몸체부는 상기 테더케이블을 따라 이동하여 그 일부가 상기 수중 청소로봇의 견인고리 내측으로 진입할 수 있도록 그 하단부에 상기 견인고리보다 작은 외경으로 마련된 테이퍼형 진입안내부를 포함할 수 있다.

상기 이동안내부는 상기 몸체부에 설치되어 상기 케이블통과홈을 지나는 상기 테더케이블의 외면을 지지하는 복수의 안내롤러를 포함할 수 있다.

상기 복수의 안내롤러는 상기 제1몸체부의 상부와 상기 제2몸체부의 상부에 상호 마주하도록 설치된 제1안내롤러와 제2안내롤러, 상기 제1몸체부 하부와 상기 제2몸체부의 하부에 상호 마주하도록 설치된 제3안내롤러와 제4안내롤러를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 수중 청소로봇을 수중으로 내리거나 수중으로부터 끌어올리는 인양장치; 및 상기 인양장치에 연결에 연결되는 것으로, 전술한 수중 청소로봇 결속장치를 포함하는 수중 청소로봇의 진수 및 회수장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇 결속장치는 테더케이블의 외측에 설치된 상태에서 테더케이블을 따라 수중에 위치하는 청소로봇의 견인고리 쪽으로 안내될 수 있기 때문에 수중에 위치하는 청소로봇의 견인고리를 육안으로 판단하기 어려운 상황에서도 청소로봇의 견인고리를 안정적이면서도 손쉽게 결속할 수 있다. 따라서 이를 이용하면 청소로봇의 진수 및 회수작업을 용이하게 수행할 수 있다.

도 1은 수중 청소로봇을 이용하여 선박의 외면에 부착된 이물질을 청소하는 예를 나타낸다.
도 2와 도 3은 수중 청소로봇의 외형을 나타낸 사시도로, 도 2는 상부, 도 3은 저면부 구성을 나타낸다.
도 4는 수중 청소로봇의 후방에 설치된 견인고리와 테더케이블의 연결상태를 나타낸 사시도이다.
도 5와 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 진수 및 회수장치를 이용하여 수중 청소로봇을 진수하거나 회수하는 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇 결속장치의 사시도로, 제1몸체부와 제2몸체부를 개방한 상태를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇 결속장치의 측면도로, 걸림후크의 동작상태를 나타낸다.
도 9a, 도 9b, 도 9c는 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇 결속장치가 다양한 각도에서 수중 청소로봇의 견인고리로 접근하여, 견인고리를 결속하는 상태를 각각 나타낸다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

도 1은 수중 청소로봇을 이용하여 선박 외면에 부착된 이물질(물이끼, 따개비 등)을 청소하는 예를 나타낸다. 도시한 바와 같이, 수중 청소로봇(100)은 물에 잠긴 선체(10)의 외면에 부착상태로 주행하면서 선체(10) 외면을 청소할 수 있다. 도 1은 수중 청소로봇이 선체(10) 외면을 청소하는 경우를 예시하고 있으나, 수중 청소로봇(100)의 이용범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 해상에 침수상태로 존재하는 각종 해양플랜트나 해상 부유구조물의 외면을 청소하는 경우에도 이용될 수 있다.

수중 청소로봇(100)에는 도면에 나타내지는 않았지만, 별도의 조종설비와 전원공급장치로부터 연장되는 테더케이블(20)이 연결된다. 조종설비와 전원공급장치는 육상에 비치된 상태에서 운용되거나 청소가 이루어지는 선박의 갑판 또는 다른 선박의 갑판에 비치된 상태로 운용될 수 있다.

도 2와 도 3을 참조하면, 수중 청소로봇(100)은 그 외면을 덮는 상부커버(101)와 하부커버(102)를 포함할 수 있다. 상부커버(101)와 하부커버(102)는 각각 상부과 하부에서 수중 청소로봇(100)의 외측을 덮도록 결합됨으로써 내장되는 부품들을 보호한다. 상부커버(101)와 하부커버(102)는 도면에 도시한 예처럼 유체의 저항을 최소화하여 수중에서 안정적으로 주행할 수 있도록 그 형태가 유선형으로 마련될 수 있다.

수중 청소로봇(100)은 상부커버(101)와 하부커버(102)의 내측에 설치되는 프레임(미도시), 저면 쪽 후방 양측에 각각 설치된 두 구동유닛(110), 저면 쪽 전방 중앙에 설치된 조향유닛(120), 작업대상면을 청소하는 청소유닛(130), 청소과정에서 작업대상면으로부터 이탈하는 이물질을 수거하여 포집하는 이물수거장치(미도시), 동작제어를 위한 제어유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 여기서 전방이라는 표현은 청소로봇(100)이 주행하여 나아가는 방향, 후방은 그 반대편을 의미한다.

이러한 수중 청소로봇(100)은 구동유닛(110)의 구동휠(111)과 조향유닛(120)의 조향휠(121)이 내장된 자석의 자력에 의해 작업대상면에 부착되므로 작업대상면에 부착된 상태로 주행할 수 있다. 또 청소로봇(100)은 주행하는 과정에서 청소유닛(130)의 청소브러시(131)가 회전하면서 작업대상면을 청소할 수 있다.

도 4를 참조하면, 청소로봇(100)의 후방 쪽에는 청소로봇(100)의 진수 및 회수를 위한 링형태의 견인고리(140)가 설치된다. 견인고리(140)는 청소로봇(100) 내부의 프레임으로부터 후방으로 연장되는 연장부(141)에 고정될 수 있다. 그리고 청소로봇(100)의 후미 쪽에 연결되는 테더케이블(20)은 견인고리(140)를 통과한 상태에서 후방으로 연장되도록 설치된다. 이러한 구성은 후술하겠지만, 청소로봇(100)의 진수 및 회수를 위해 견인고리(140)를 결속하는 결속장치(300)가 테더케이블(20)을 따라 이동하여 견인고리(140)를 결속할 수 있도록 하기 위함이다.

도 5와 도 6은 수중 청소로봇(100)을 수중에 진수시키거나 수중으로부터 회수하기 위한 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 진수 및 회수장치를 나타낸다.

진수 및 회수장치는 청소로봇(100)을 수중으로 내리거나 수중으로부터 끌어올리는 인양장치(200)와, 인양장치(200)가 청소로봇(100)을 진수하거나 회수할 때 청소로봇(100)을 결속할 수 있도록 인양장치(200)에 연결되는 청소로봇 결속장치(300)를 포함할 수 있다.

인양장치(200)는 도 5에 도시한 바와 같이, 길이 및 각도조절이 가능한 붐대(210)와, 붐대(210)로부터 연장되는 로프(220)의 길이조절에 의해 그 높이가 변하는 인양헤드(230)와, 중량물을 걸어서 인양할 수 있도록 인양헤드(230)에 마련된 후크(240)를 포함한다. 즉 통상의 크레인과 같은 형태다. 또 도면에 나타내지는 않았지만, 인양장치(200)는 수중 청소로봇(100)의 테더케이블(20)을 감거나 풀어주는 권취장치와, 수중 청소로봇(100)으로 전원을 공급하는 전원공급장치와, 사용자가 조작을 통하여 수중 청소로봇(100)의 동작 제어를 위한 제어장치를 포함할 수 있다. 인양장치(200)를 구성하는 붐대(210), 권취장치, 전원공급장치, 제어장치 등은 트럭이나 트레일러와 같은 운송수단에 탑재된 형태일 수 있다. 물론 이러한 운송수단은 수중 청소로봇(100)의 탑재를 위한 공간을 구비함으로써 수중 청소로봇(100)을 실어 운송할 수도 있다.

청소로봇 결속장치(300)는 와이어로프(250) 등에 의해 인양장치(200)의 인양헤드(230)에 연결될 수 있다. 또 청소로봇 결속장치(300)는 테더케이블(20)이 그 중심부를 상하로 통과하는 형태로 테더케이블(20)의 외측에 결합됨으로써 청소로봇(100)을 수중으로부터 회수할 때 테더케이블(20)을 따라 이동하여 청소로봇(100)의 견인고리(140)에 접근할 수 있다.

도 7과 도 8을 참조하면, 청소로봇 결속장치(300)는 인양장치(200)에 연결되며 중심부에 상하로 관통하는 케이블통과홈(313)이 마련된 몸체부(310)와, 몸체부(310)가 테더케이블(20)을 따라 이동할 수 있도록 몸체부(310)의 이동을 안내하는 이동안내부와, 수중 청소로봇(100)의 견인고리(140)를 걸어서 결속하거나 결속을 해제할 수 있도록 몸체부(310)에 설치된 걸림후크(321, 322)와, 걸림후크(321,322)를 동작시켜 결속 및 결속 해제를 구현하는 작동장치(331,332), 작동장치(331,332)로 전원을 공급하는 배터리(340)를 포함할 수 있다.

몸체부(310)는 반구형 단면구조를 가진 제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)의 결합에 의해 원통형태를 이루도록 마련될 수 있다. 그리고 제1몸체부(311)의 상부와 제2몸체부(312)의 상부에는 인양장치(200)와 연결된 와이어로프(250) 등이 결속되는 아이볼트 형태의 연결부(314)가 각각 마련될 수 있다.

제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)가 상호 대향하여 결합되는 면 중심부에는 이들이 상호 결합된 상태에서 테더케이블(20)이 통과하는 원통형 홀이 형성될 수 있도록 각각 반원형태의 케이블통과홈(313)이 형성된다.

제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)는 도 7에 도시한 바와 같이, 양측으로 벌어져 케이블통과홈(313)의 개방이 가능하도록 상호 개폐 가능하게 연결될 수 있다. 이를 위해 제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)는 한쪽이 힌지연결부(315)에 의해 회전 가능하게 연결되고, 힌지연결부(315)의 반대편에 체결부(316)가 마련될 수 있다. 체결부(316)는 제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)에 각각 대응하도록 마련된 고리부(316a,316b)와, 이들 고리부(316a,316b)를 걸어서 결속하는 체결볼트(316c)를 포함하는 형태일 수 있다.

이러한 몸체부(310)는 제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)가 결합된 상태에서 체결볼트(316c)에 의해 결속되도록 할 수 있고, 체결볼트(316c)를 분리함으로써 제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)가 양측으로 벌어져 그 내부의 케이블통과홈(313)이 개방되도록 할 수 있다. 따라서 도 7에 도시한 바와 같이, 제1몸체부(311)와 제2몸체부(312)를 개방 후 케이블통과홈(313)에 테더케이블(20)을 진입시킨 상태로 테더케이블(20) 외측에 설치할 수 있다.

이동안내부는 케이블통과홈(313)을 지나는 테더케이블(20)의 외면을 지지하도록 몸체부(310)에 설치되는 복수의 안내롤러(341,342,343,344)를 포함할 수 있다. 즉 제1몸체부(311)의 상부와 제2몸체부(312)의 상부에 상호 마주하도록 설치된 제1안내롤러(341)와 제2안내롤러(342), 제1몸체부(311) 하부와 제2몸체부(312)의 하부에 상호 마주하도록 설치된 제3안내롤러(343)와 제4안내롤러(344)를 포함할 수 있다. 이러한 롤러들은 케이블통과홈(313)의 상부와 하부에 설치됨으로써 테더케이블(20)과 몸체부(310)의 마찰을 최소화한 상태에서 몸체부(310)가 테더케이블(20)을 따라 원활히 이동할 수 있도록 한다.

걸림후크는 도 7과 도 8에 도시한 바와 같이, 제1몸체부(311)에 설치된 제1걸림후크(321)와, 제2몸체부(312)에 설치된 제2걸림후크(322)를 포함할 수 있다.

제1걸림후크(321)는 그 상부가 제1몸체부(311) 외측에 회전 가능하게 연결된 상태에서 하방으로 길게 연장되며, 제1몸체부(311)의 하단보다 아래의 위치에서 견인고리(140)를 걸어서 결속할 수 있도록 안쪽으로 벤딩된 걸이부(321a)를 구비한다. 제2걸림후크(322)도 그 상부가 제2몸체부(312) 외측에 회전 가능하게 연결된 상태에서 하방으로 길게 연장되며, 제2몸체부(312)의 하단보다 아래의 위치에서 견인고리(140)를 걸어서 결속할 수 있도록 안쪽으로 벤딩된 걸이부(322a)를 구비한다.

즉 도 8에 도시한 바와 같이, 제1걸림후크(321)와 제2걸림후크(322)가 몸체부(310) 양측에 대칭을 이루도록 설치된 형태다. 제1걸림후크(321)와 제2걸림후크(322)는 회전에 의해 외측으로 벌어짐으로써 견인고리(140)의 결속을 해제하고, 상호 근접하도록 안쪽으로 모아지면서 각각 하부에 마련된 걸이부(321a,322a)가 견인고리(140)를 걸어서 결속할 수 있다.

작동장치는 제1몸체부(311)에 설치되어 제1걸림후크(321)를 회전 동작시킴으로써 결속 및 결속 해제를 구현하는 제1작동장치(331)와, 마찬가지로 제2몸체부(332)에 설치되어 제2걸림후크(322)를 회전 동작시킴으로써 결속 및 결속 해제를 구현하는 제2작동장치(332)를 포함할 수 있다.

제1작동장치(331)는 일단이 제1몸체부(311)의 내측에 회전 가능하게 연결되고 신축이 가능한 다른 쪽 단부가 제1걸림후크(321)의 중단부분에 회전 가능하게 연결됨으로써 그 길이가 신축되는 동작에 의해 제1걸림후크(321)를 작동시킬 수 있다. 제2몸체부(312)에 설치되는 제2작동장치(332)도 마찬가지다.

제1작동장치(331)와 제2작동장치(332)는 전기모터의 동작에 의해 그 길이가 신축하도록 동작하는 전기식 액츄에이터로 구성될 수 있다. 여기서는 하나의 예로 전기식 액츄에이터를 제시하지만, 작동장치의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 작동장치는 걸림후크를 회전시켜 결속 및 결속 해제를 구현할 수 있는 다양한 형태의 장치로 구성될 수 있다. 예를 들어, 감속비가 큰 감속기장착모터가 제1 및 제2걸림후크(321,322)의 연결부분 축을 직접 회전시키는 방식일 수도 있다.

본 실시 예에서는 몸체부(310)의 양측에 제1걸림후크(321)와 제2걸림후크(322)가 각각 장착된 경우를 제시하고 있으나, 몸체부(310)에 설치되는 걸림후크는 하나이상으로 구성될 수 있다.

몸체부(310)는 도 9a 내지 도 9c의 예처럼 테더케이블(20)을 따라 이동하여 그 하단 일부가 수중 청소로봇(100)의 견인고리(140) 내측으로 진입함으로써 안정적인 결속이 이루어지도록 할 수 있다. 이를 위해 몸체부(310) 하단에는 견인고리(140)의 내경보다 작은 외경으로 마련된 테이퍼형 진입안내부(318)가 마련된다.

한편, 결속장치(300)가 수중 청소로봇(100)의 견인고리(140)를 결속하기 위해 견인고리(140)로 접근할 때는 도 9a와 같이 견인고리(140) 상부로 똑바로 접근하는 경우도 있지만, 도 9b와 도 9c의 예처럼 몸체부가 측방으로 소정각도(θ) 기운 상태에서 접근할 수도 있다.

하지만, 본 실시 예의 결속장치(300)는 결속과정에서 몸체부(310) 하단의 진입안내부(318)가 견인고리(140)의 내부로 진입하는 형태이고, 제1걸림후크(321)와 제2걸림후크(322) 하단의 걸림부(321a,322a)가 진입안내부(318)의 하단보다 아래에 위치하도록 구성되기 때문에, 도 9b와 도 9c의 예처럼 몸체부(310)가 소정각도(θ) 기울어진 상태에서도 제1걸림후크(321)와 제2걸림후크(322)가 견인고리(140)를 쉽게 걸어서 결속할 수 있다.

다음은 본 실시 예에 따른 진수 및 회수장치를 이용하여 청소로봇(100)을 수중 작업영역(선체 외면 등)으로 이동시키거나 수중 작업영역으로부터 회수하는 동작에 관하여 설명한다.

청소로봇(100)을 수중의 작업영역으로 이동시킬 때는 먼저 육상(부두의 안벽 위 등)에서 인양장치(200)에 결속장치(300)를 연결하고, 결속장치(300)를 테더케이블(20) 외측에 설치한 상태에서 결속장치(300)로 진수할 청소로봇(100)의 견인고리(140)를 결속한다.

이 상태에서 도 6의 예와 같이, 인양장치(200)를 동작시켜 청소로봇(100)을 수중의 작업영역으로 내린다. 그리고 청소로봇(100)이 수중에서 선체(10)의 외면 등에 부착된 후에는 결속장치(300)의 결속을 해제하여 결속장치(300)만을 끌어 올린다. 이때 결속장치(300)는 테더케이블(20)을 따라 상부로 이동하여 수면 위로 끌어 올려지고, 청소로봇(100)은 선체(10) 외면에 부착된 상태로 주행하며 청소작업을 수행할 수 있다.

청소작업을 마친 청소로봇(100)을 작업영역으로부터 회수할 때는 인양장치(200)의 조작을 통해 인양장치(200)에 연결된 결속장치(300)를 수중으로 내린다. 이때 결속장치(300)는 테더케이블(20)을 따라 수중에 위치하는 청소로봇(100)의 견인고리(140) 쪽으로 안내된다. 따라서 수중에 위치하는 청소로봇(100)의 견인고리(140)를 육안으로 판단하기 어려운 상황에서도 결속장치(300)를 청소로봇의 견인고리(140) 쪽으로 쉽게 안내할 수 있다.

결속장치(300)가 수중의 청소로봇(100)에 도달하면, 결속장치(300)로 청소로봇의 견인고리(140)를 결속한 후 인양장치(200)로 수중 청소로봇(100)을 끌어 올릴 수 있다. 결속장치(300)가 견인고리(140)를 결속할 때는 도 9a에 도시한 바와 같이, 결속장치(300)의 진입안내부(318)가 견인고리(140) 내부로 진입한 상태에서 양측의 제1 및 제2걸림후크(321,322)가 견인고리(140)를 걸어서 결속하게 되므로, 청소로봇(100)을 안정적으로 결속할 수 있다.

20: 테더케이블, 100: 수중 청소로봇,
140: 견인고리, 200: 인양장치,
300: 결속장치, 310: 몸체부,
311: 제1몸체부, 312: 제2몸체부,
313: 케이블통과홈, 318: 진입안내부,
321: 제1걸림후크, 322: 제2걸림후크,
331: 제1작동장치, 332: 제2작동장치,
341~344: 제1 내지 제4안내롤러.

Claims

인양장치와 연결되는 연결부를 갖춘 몸체부;
상기 몸체부에 마련되며 상기 몸체부가 수중 청소로봇에 연결된 테더케이블을 따라 이동하도록 안내하는 이동안내부;
상기 몸체부에 설치되며 수중 청소로봇의 견인고리를 걸어서 결속하거나 결속을 해제할 수 있는 걸림후크; 및
상기 몸체부에 설치되며 상기 걸림후크를 동작시켜 결속 또는 결속 해제를 구현하는 작동장치를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
제1항에 있어서,
상기 몸체부는 중심부에 상기 테더케이블이 관통하는 케이블통과홈을 구비하고, 양측으로 벌어져 상기 케이블통과홈의 개방이 가능하도록 상호 개폐 가능하게 연결된 제1몸체부와 제2몸체부를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
제2항에 있어서,
상기 몸체부는 상기 제1몸체부와 상기 제2몸체부의 일측을 연결하는 힌지연결부와, 상기 힌지연결부 반대편에 마련된 체결부를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
제2항에 있어서,
상기 걸림후크는
상기 제1몸체부 외측에 회전 가능하게 연결되며 상기 제1몸체부의 하부 위치에서 상기 견인고리를 걸어서 결속할 수 있도록 벤딩된 걸이부를 갖춘 제1걸림후크와,
상기 제2몸체부 외측에 회전 가능하게 연결되며 상기 제2몸체부의 하부 위치에서 상기 견인고리를 걸어서 결속할 수 있도록 벤딩된 걸이부를 갖춘 제2걸림후크를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
제4항에 있어서,
상기 작동장치는
상기 제1몸체부에 설치되며 상기 제1걸림후크를 회전 동작시켜 결속 및 결속 해제를 구현하는 제1작동장치와,
상기 제2몸체부에 설치되며 상기 제2걸림후크를 회전 동작시켜 결속 및 결속 해제를 구현하는 제2작동장치를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
제2항에 있어서,
상기 몸체부는 상기 테더케이블을 따라 이동하여 그 일부가 상기 수중 청소로봇의 견인고리 내측으로 진입할 수 있도록 그 하단부에 상기 견인고리보다 작은 외경으로 마련된 테이퍼형 진입안내부를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
제2항에 있어서,
상기 이동안내부는 상기 몸체부에 설치되어 상기 케이블통과홈을 지나는 상기 테더케이블의 외면을 지지하는 복수의 안내롤러를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
제7항에 있어서,
상기 복수의 안내롤러는 상기 제1몸체부의 상부와 상기 제2몸체부의 상부에 상호 마주하도록 설치된 제1안내롤러와 제2안내롤러, 상기 제1몸체부 하부와 상기 제2몸체부의 하부에 상호 마주하도록 설치된 제3안내롤러와 제4안내롤러를 포함하는 수중 청소로봇 결속장치.
수중 청소로봇을 수중으로 내리거나 수중으로부터 끌어올리는 인양장치; 및
상기 인양장치에 연결에 연결되는 것으로, 청구항1 내지 청구항8 중 어느 한 항에 따른 수중 청소로봇 결속장치를 포함하는 수중 청소로봇의 진수 및 회수장치.