KR20190031078A - A movable carrier - Google Patents

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KR20190031078A
KR20190031078A KR1020170118958A KR20170118958A KR20190031078A KR 20190031078 A KR20190031078 A KR 20190031078A KR 1020170118958 A KR1020170118958 A KR 1020170118958A KR 20170118958 A KR20170118958 A KR 20170118958A KR 20190031078 A KR20190031078 A KR 20190031078A
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wheels
carrier
driving unit
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KR1020170118958A
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탁태오
권상윤
김현중
박경훈
허효영
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강원대학교산학협력단
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Abstract

An owner follow-up carrier according to an embodiment of the present disclosure comprises: a case having a storage space formed therein; a plurality of wheels mounted on a bottom surface of the case; a sensor installed on a surface of the case and measuring a distance to an owner; a driving unit for applying a rotational force to at least one of the plurality of wheels; and a first control unit for calculating a discrimination distance which is a distance between a predetermined reference point of the case and the owner based on the distance measured by the sensor and operating the driving unit according to the discrimination distance. A structure of the carrier is simple and has low cost.

Description

소유자 추종 캐리어 {A MOVABLE CARRIER}Owner follower carrier {A MOVABLE CARRIER}

이하의 설명은 소유자 추종 캐리어에 관한 것이다.The following description relates to an owner-following carrier.

일반적으로, 개인 소지품을 수납하기 위한 공간이 마련된 캐리어는 바퀴가 달려있어 끌거나, 밀고 다닐 수 있어 여행객 또는 관광객 등에게 애용되고 있다. 최근에는 이동 중에도 캐리어 소유자의 양손을 자유롭게 사용하도록 하기 위해 스스로 캐리어의 소유자를 따라 움직일 수 있는 소유자 추종 캐리어도 개발되었다.Generally, a carrier equipped with a space for storing personal belongings has a wheel, which can be dragged or tangled, making it popular with tourists or tourists. In recent years, an owner follower has also been developed that can move along with the owner of the carrier to allow the carrier owner to use both hands freely while on the move.

다만, 종래의 소유자 추종 캐리어는 많은 센서와 카메라 모듈로 구성되어 일반적인 캐리어에 비해 가격이 높고 무게도 많이 나갔다. 또한, 종래의 소유자 추종 캐리어는 이동 중 진동이나 장애물에 부딪히는 등의 이유로 전복됨에 따라 안정적으로 소유자를 따라가지 못하는 문제점이 있었다.However, the conventional owner follower carrier is composed of many sensors and camera modules, so that the price is higher and the weight is much larger than that of a general carrier. In addition, the conventional owner follower carrier is overturned due to vibration or an obstacle while moving, and thus the carrier can not stably follow the owner.

본 발명은 종래기술보다 그 구성이 간편하여 저렴하면서도 가볍고, 전복 방지 기능이 추가되어 안정적으로 소유자를 따라 이동할 수 있는 소유자 추종 캐리어를 제공하기 위함이다.An object of the present invention is to provide an owner follow-up carrier which is simpler in construction than the prior art, is inexpensive and light, and has a rollover prevention function so that it can be stably moved along the owner.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 소유자 추종 캐리어는, 내부에 수납공간이 형성된 케이스; 상기 케이스 저면에 설치되는 복수개의 바퀴; 상기 케이스에 설치되어 소유자와의 거리를 측정하는 센서; 상기 복수개의 바퀴 중 하나 이상의 바퀴에 회전력을 부여하는 구동부; 및 상기 센서에서 측정된 거리를 기초로 상기 케이스의 소정의 기준점과 소유자 사이의 거리인 판별거리를 산출하고, 상기 판별거리에 따라 상기 구동부를 작동시키는 제1제어부;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an owner follow-up carrier comprising: a case having a storage space therein; A plurality of wheels mounted on a bottom surface of the case; A sensor installed in the case and measuring a distance to the owner; A driving unit for applying a rotational force to at least one of the plurality of wheels; And a first controller for calculating a discrimination distance which is a distance between a predetermined reference point of the case and the owner based on the distance measured by the sensor and operating the driving unit according to the discrimination distance.

또한, 상기 제1제어부는, 상기 판별거리가 소정의 기준거리를 초과하면 상기 구동부를 가속 제어하고, 상기 판별거리가 상기 기준거리 미만이면 상기 구동부를 감속 제어하여 소유자와의 거리를 유지할 수 있다.The first control unit may accelerate the driving unit when the discrimination distance exceeds a predetermined reference distance, and may control the driving unit to decelerate when the discrimination distance is less than the reference distance to maintain the distance from the owner.

또한, 상기 복수개의 바퀴에 각각 설치되어 각각의 바퀴에 가해지는 하중을 감지하는 로드셀을 더 포함하고, 상기 제1제어부는, 상기 로드셀에 의해 측정된 각 바퀴의 하중에 따라 상기 구동부를 가속 또는 감속 제어하여 전복되는 것을 방지할 수 있다.The load controller may further include a load cell installed in each of the plurality of wheels and sensing a load applied to each wheel. The first controller may accelerate or decelerate the driver according to a load of each wheel measured by the load cell, It is possible to prevent overturning.

또한, 상기 제1제어부는, 각각의 상기 로드셀에서 측정된 하중을 상호 비교하여, 상기 복수개의 바퀴 중 기준하중을 초과하는 바퀴와 연결된 상기 구동부를 가속 제어할 수 있다.In addition, the first control unit compares the loads measured in each of the load cells with each other and accelerates the driving unit connected to wheels exceeding the reference load among the plurality of wheels.

또한, 상기 제1제어부는, 각각의 상기 로드셀에서 측정된 하중을 상호 비교하여, 상기 복수개의 바퀴 중 기준하중에 미치지 않는 바퀴와 연결된 상기 구동부를 감속 제어할 수 있다.In addition, the first control unit compares the loads measured in each of the load cells with each other, and controls the deceleration of the driving unit connected to wheels not reaching the reference load among the plurality of wheels.

또한, 상기 복수개의 바퀴 중 어느 하나 이상의 바퀴에 연결되는 조향부를 더 포함하고, 상기 조향부는, 상기 조향부에 연결된 바퀴를 지면에 수직한 방향으로 연장되는 조향축을 중심으로 회전시킬 수 있다.The steering unit may further include a steering unit connected to one or more wheels of the plurality of wheels. The steering unit may rotate a wheel connected to the steering unit about a steering axis extending in a direction perpendicular to the ground.

또한, 상기 센서는 복수로 구비되어 서로 이격되도록 설치되고, 상기 센서에서 각각 측정된 거리의 차이가 소정의 기준값을 초과할 경우 상기 조향부를 회전시키는 제2제어부;를 더 포함할 수 있다.The sensors may further include a second controller that is provided to be spaced apart from each other and rotates the steering unit when a difference between the measured distances from the sensors exceeds a predetermined reference value.

또한, 상기 케이스의 일측에 연결되어 소유자에게 전파 또는 소리 통해 경고 신호를 보낼 수 있는 경보기; 및 상기 구동부가 가속 작동하여도, 상기 판별거리가 감소하지 않는 경우 상기 경보기를 작동시키는 제3제어부;를 더 포함할 수 있다.An alarm connected to one side of the case and capable of sending a warning signal to the owner through radio waves or sound; And a third controller for operating the alarm when the discrimination distance does not decrease even if the driving unit accelerates.

본 발명은 종래기술보다 그 구성이 간편하여 저렴하면서도 가볍고, 전복 방지 기능이 추가되어 안정적으로 소유자를 따라 이동할 수 있는 소유자 추종 캐리어를 제공할 수 있다.The present invention can provide an owner follower carrier which is simpler in construction than the prior art, is inexpensive and light, has a rollover prevention function, and can move stably along the owner.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소유자 추종 캐리어의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 소유자 추종 캐리어의 조향부 및 조향부와 연결된 바퀴를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 소유자 추종 캐리어가 조향부를 회전시켜 진행 방향을 전환하는 모습을 도시한 도면이다.1 is a perspective view of an owner-following carrier according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view showing the steering part of the owner following carrier shown in Fig. 1 and the wheels connected to the steering part. Fig.
FIG. 3 is a view showing a state in which the owner follower carrier shown in FIG. 1 rotates the steering unit to change its traveling direction.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들을 상세히 설명하도록 한다. 아울러, 관련된 공지 구성 또는 공지 기능에 대한 구체적인 설명이 상기 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 구체적인 설명을 생략한다.Hereinafter, specific embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or a known function can obscure the gist of the embodiments, a detailed description thereof will be omitted.

한편, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수만을 가리키는 것이 아닌 한 복수의 표현을 포함한다. 그리고 특정 부분이 특정 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 상기 특정 부분은 상기 특정 구성 외의 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 상기 다른 구성을 더 포함할 수 있음을 의미한다.On the other hand, the singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates singular value. And, when a particular section is referred to as "comprising ", it means that the particular section may include other configurations other than the specific configuration, as long as there is no specially contradictory description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소유자 추종 캐리어(100)의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 소유자 추종 캐리어(100)의 조향부(150) 및 조향부(150)와 연결된 바퀴(120)를 도시한 도면이다.1 is a perspective view of an owner follower carrier 100 according to an embodiment of the present invention. 2 is a view showing the steering unit 150 and the wheel 120 connected to the steering unit 150 of the owner following carrier 100 shown in FIG.

본 발명의 설명에서 말하는 캐리어는 내부 공간에 물품을 보관하여 운반할 수 있는 가방, 배낭 등 일체의 휴대용 운반기구를 통칭하는 용어이다.The carrier referred to in the description of the present invention is a term collectively referred to as any portable transporting device, such as a bag, a backpack, and the like, which can store and transport an article in an internal space.

소유자 추종 캐리어(100)는 소유자의 위치를 파악하고 소유자와의 거리를 유지하기 위하여, 케이스(110), 바퀴(120), 구동부(130), 및 센서(140)를 포함할 수 있다.The owner follow-up carrier 100 may include a case 110, a wheel 120, a drive 130, and a sensor 140 to locate the owner and maintain a distance to the owner.

케이스(110)는 소유자 추종 캐리어(100)의 외형을 형성하며, 그 내부에 물품을 보관하는 공간이 형성될 수 있다. 케이스(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 전체적으로 직육면체 형상을 가질 수 있다. 다만, 케이스(110)는 이러한 형상에 한정되지 않고, 모서리가 둥글게 형성되는 등 다양한 모양을 가지고 형성될 수 있다. 케이스(110)는 그 일면에 소유자가 캐리어(100)를 용이하게 들고 다닐 수 있도록 손잡이를 포함할 수 있다.The case 110 forms the outer shape of the owner follower carrier 100, and a space for storing the article therein can be formed. The case 110 may have a generally rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. However, the case 110 is not limited to such a shape, but may be formed with various shapes such as rounded corners. The case 110 may include a handle on one side thereof so that the owner can easily carry the carrier 100.

또한, 케이스(110)의 저면에는 복수개의 바퀴(120)가 설치될 수 있다. 일 실시예에 따른 소유자 추종 캐리어(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(110)의 저면에 총 4개의 바퀴(120)가 설치될 수 있다. 4개의 바퀴(120) 중 일부는 케이스(110) 저면의 전방(F) 측에, 나머지는 케이스(110) 저면의 후방(B) 측에 설치될 수 있다. 이러한 바퀴(120)의 배치를 통해, 소유자 추종 캐리어(100)는 후술할 구동부(130)로부터 각 바퀴(120)에 가해지는 회전력을 달리하여 진행 방향을 전환하거나, 전복되는 것을 방지할 수 있다. 다만, 바퀴(120)의 개수는 이에 한정되지 않는다.A plurality of wheels 120 may be installed on the bottom surface of the case 110. As shown in FIG. 1, the owner follow-up carrier 100 according to one embodiment may have a total of four wheels 120 installed on the bottom surface of the case 110. Some of the four wheels 120 may be provided on the front side F of the bottom surface of the case 110 and the rest may be provided on the rear side B of the bottom surface of the case 110. [ Through the arrangement of the wheels 120, the owner follow-up carrier 100 can change the traveling direction by turning the driving force applied to the wheels 120 from the driving unit 130, which will be described later, or prevent it from being rolled over. However, the number of the wheels 120 is not limited thereto.

구동부(130)는 케이스(110)에 설치된 바퀴(120) 중 하나 이상의 바퀴(120)에 회전력을 부여할 수 있다. 예를 들어, 구동부(130)는 바퀴(120)의 바퀴축을 통해 바퀴(120)에 회전력을 부여할 수 있다. 도 1에 의하면, 구동부(130)는 후방(B) 측의 바퀴(120)에만 연결되어 있으나, 이에 한정되지 않고 구동부(130)는 바퀴(120)와 다양한 방식으로 연결될 수 있다. 구동부(130)는 바퀴(120)에 회전력을 부여하기 위하여 DC모터 등의 구동모터를 포함할 수 있다. 이러한 구동부(130)는 후술할 제1제어부에 의하여 작동될 수 있다.The driving unit 130 may apply rotational force to at least one wheel 120 of the wheels 120 installed in the case 110. For example, the driving unit 130 may apply rotational force to the wheel 120 through a wheel axis of the wheel 120. [ 1, the driving unit 130 is connected to the wheel 120 on the rear side B. However, the driving unit 130 may be connected to the wheel 120 in various ways. The driving unit 130 may include a driving motor such as a DC motor for imparting a rotational force to the wheel 120. The driving unit 130 may be operated by a first control unit, which will be described later.

센서(140)는 케이스(110)에 설치되어 소유자와의 거리를 측정할 수 있다. 일 실시예에 따른 센서(140)는 도 1에 도시된 바와 같이, 2개로 구비되어 케이스(110)의 전방(F)에 설치될 수 있다. 그러나 이러한 위치에 한정되지 않고, 센서(140)는 다양한 개수 및 방식으로 설치될 수 있다. 센서(140)는 소유자와의 거리를 측정하기 위해 초음파, 적외선 등을 방출하고 감지할 수 있다.The sensor 140 may be installed in the case 110 to measure the distance to the owner. The sensor 140 according to one embodiment may be provided in the front side F of the case 110 as shown in FIG. However, without being limited to this position, the sensor 140 may be installed in various numbers and ways. The sensor 140 may emit and sense ultrasound, infrared, etc. to measure the distance to the owner.

도면에 도시되지는 않았으나, 소유자 추종 캐리어(100)는 소유자를 추종하기 위하여 센서(140)에서 측정한 거리 데이터를 기초로 구동부(130)를 작동시키는 제1제어부를 포함할 수 있다.Although not shown in the figure, the owner follow-up carrier 100 may include a first controller for operating the driver 130 based on the distance data measured by the sensor 140 to follow the owner.

제1제어부는 센서(140)에서 측정된 거리에 기초하여 판별거리를 산출하고, 판별거리에 따라 구동부(130)를 작동시킬 수 있다. 이를 위해 제1제어부는 구동부(130)를 제어할 수 있는 회로기판, 집적회로칩, 하드웨어에 탑재된 일련의 컴퓨터 프로그램, 펌웨어, 소프트웨어 등의 다양한 모습으로 구현될 수 있다. 또한, 제1제어부는 PID 제어(Proportional Integral Derivative Control)를 통해 센서(140)에서 측정한 거리 데이터의 오차를 수정하여 측정의 정확도를 향상시킬 수 있다.The first control unit may calculate the discrimination distance based on the distance measured by the sensor 140, and may operate the driving unit 130 according to the discrimination distance. To this end, the first control unit may be implemented in various forms such as a circuit board, an integrated circuit chip, a series of computer programs, firmware, and software mounted on the hardware, which can control the driving unit 130. In addition, the first controller may correct the error of the distance data measured by the sensor 140 through the PID control (Proportional Integral Derivative Control) to improve the accuracy of the measurement.

판별거리는 케이스(110)의 소정의 기준점(X)과 소유자 사이의 거리를 의미한다. 기준점(X)은, 예를 들어 도 1에 도시된 2개의 센서(140) 사이의 일 지점일 수 있다. 그러나, 기준점(X)은 이에 한정되지 않고 다양한 위치로 지정될 수 있다.The discrimination distance means the distance between the predetermined reference point X of the case 110 and the owner. The reference point X may be, for example, a point between two sensors 140 shown in Fig. However, the reference point X is not limited to this and can be specified in various positions.

제1제어부는 2개의 센서(140)에서 측정된 캐리어(100)와 소유자 사이의 거리 데이터를 이용하여 판별거리를 산출할 수 있다. 예를 들어, 제1제어부는 기준점(X)의 좌표를 설정할 수 있고, 이러한 기준점(X)의 좌표와 각 센서(140)에서 측정된 거리 데이터를 기초로 판별거리를 산출할 수 있다. 센서(140)를 2개 이상 구비하면, 각 센서(140)에서 측정된 거리를 비교하여 소유자의 거리뿐만 아니라 소유자가 위치하는 방향도 산출할 수 있다. 제1제어부의 판별거리 산출방법은 이에 한정되지 않으며, 각 센서(140)에서 측정된 거리의 평균을 계산하는 등 다양한 방법으로 판별거리를 산출할 수 있다.The first control unit can calculate the discrimination distance by using the distance data between the carrier 100 and the owner measured by the two sensors 140. For example, the first control unit can set the coordinates of the reference point X, and can calculate the discrimination distance based on the coordinates of the reference point X and the distance data measured by each sensor 140. When two or more sensors 140 are provided, the distances measured by the respective sensors 140 are compared to calculate not only the distance of the owner but also the direction in which the owner is located. The discrimination distance calculation method of the first control unit is not limited to this, and the discrimination distance can be calculated by various methods such as calculating the average of the distances measured by the respective sensors 140. [

제1제어부는 산출된 판별거리가 소정의 기준거리를 초과하면 구동부(130)를 가속 제어하고, 산출된 판별거리가 소정의 기준거리 미만이면 구동부(130)를 감속 제어하여 캐리어(100)와 소유자 사이의 거리를 유지할 수 있다. 기준거리는 제1제어부에 의해 설정될 수 있다. 구동부(130)를 가속 또는 감속 제어하기 위해, 제1제어부는 구동부(130)와 전기회선 등을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따른 제1제어부는 기준거리를 1.5m로 설정할 수 있다. 기준거리가 1.5m를 초과하면, 캐리어(100)와 소유자 사이에 타인 또는 물건 등이 개입하여 센서(140)의 거리 측정을 방해할 가능성이 높아지기 때문이다.If the calculated discrimination distance is less than the predetermined reference distance, the first controller decelerates the driving unit 130 so that the carrier 100 and the owner Can be maintained. The reference distance may be set by the first control unit. In order to accelerate or decelerate the driving unit 130, the first control unit may be electrically connected to the driving unit 130 through an electric circuit or the like. The first controller according to one embodiment may set the reference distance to 1.5 m. If the reference distance exceeds 1.5 m, there is a high possibility that a person or an object intervenes between the carrier 100 and the owner to disturb the distance measurement of the sensor 140.

한편, 소유자 추종 캐리어(100)는 도면에 도시되지는 않았으나, 바퀴(120)에 가해지는 하중을 감지하는 로드셀을 더 포함할 수 있다. 로드셀은, 예를 들어 케이스(110) 저면에 설치된 복수개의 바퀴(120) 중 2개 이상의 바퀴(120)에 설치될 수 있다. 이러한 소유자 추종 캐리어(100)는 로드셀에서 측정된 하중 데이터를 이용하여 지면의 요철에 따른 진동이나, 장애물에 부딪히는 경우 등에 의해 전복되지 않을 수 있다.Meanwhile, the owner follow-up carrier 100 may further include a load cell for sensing a load applied to the wheel 120 (not shown). The load cell may be installed on two or more wheels 120 of a plurality of wheels 120 installed on the bottom surface of the case 110, for example. This owner follow-up carrier 100 may not be overturned due to vibrations due to the unevenness of the ground, bumps on an obstacle, etc. by using the load data measured by the load cell.

제1제어부는 로드셀을 포함하는 소유자 추종 캐리어(100)가 전복되는 것을 방지하기 위해, 로드셀에서 측정된 하중을 상호 비교하여 기준하중을 초과하는 바퀴(120)와 연결된 구동부(130)를 가속 제어할 수 있다. 이를 위해 제1제어부는 로드셀과 전기회선 등을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.The first control unit compares the loads measured in the load cell with each other to prevent the owner follower carrier 100 including the load cell from being overturned to accelerate the drive unit 130 connected to the wheels 120 exceeding the reference load . To this end, the first control unit may be electrically connected to the load cell through an electric circuit or the like.

여기서 기준하중은 절대적인 값이 아니라 측정된 하중 데이터 중 어느 하나의 하중 데이터와 비례하는 값일 수 있다. 도 1을 기준으로 예를 들면, 기준하중은 전방(F)측 또는 후방(B)측의 바퀴(120)의 하중보다 2배 큰 값일 수 있고, 우측 바퀴(120) 또는 좌측 바퀴(120)의 하중보다 2배 큰 값일 수도 있다.Here, the reference load may not be an absolute value but may be a value proportional to any one of the measured load data. 1, the reference load may be a value that is twice as large as the load of the wheel 120 on the front F side or the rear B side, and the reference load may be a value larger than that of the right wheel 120 or the left wheel 120 It may be a value twice as large as the load.

제1제어부는 전방(F)측 바퀴(120)의 하중이 후방(B)측 바퀴(120)의 하중보다 2배 이상일 경우, 캐리어(100)가 전방으로 기울어진다고 판단하여 구동부(130)를 가속 제어할 수 있다. 이에 따라, 캐리어(100)는 전방(F)으로 가속하게 되고, 가속에 따른 관성력에 의해 캐리어(100)는 후방(B)으로 힘을 받을 수 있다. 그 결과, 캐리어(100)는 기울어지는 방향과 반대 방향의 관성력을 받기 때문에 전복되지 않을 수 있다.The first control unit determines that the carrier 100 is tilted forward when the load on the front side wheel 120 is twice or more than the load on the rear side wheel 120, Can be controlled. As a result, the carrier 100 is accelerated to the forward direction F, and the carrier 100 is subjected to the rearward force B by the inertial force resulting from the acceleration. As a result, the carrier 100 may not be overturned because it receives an inertia force opposite to the tilting direction.

또한, 제1제어부는 우측 바퀴(120)의 하중이 좌측 바퀴(120)의 하중보다 2배인 경우, 제1제어부는 캐리어(100)가 우측으로 기울어진다고 판단하여 우측 바퀴(120)와 연결된 구동부(130)를 감속 제어할 수 있다. 이에 따라, 캐리어(100)는 우측으로 진행 방향을 전환하게 되고, 방향 전환에 따른 관성력에 의해 캐리어(100)는 좌측으로 힘을 받을 수 있다. 그 결과, 캐리어(100)는 기울어지는 방향과 반대 방향의 관성력을 받기 때문에 전복되지 않을 수 있다. 로드셀에서 측정된 좌측 바퀴(120)의 하중이 우측 바퀴(120)의 하중보다 2배인 경우에도 원리는 같다.When the load of the right wheel 120 is twice the load of the left wheel 120, the first controller determines that the carrier 100 is tilted to the right, 130 can be decelerated and controlled. As a result, the carrier 100 is shifted to the right, and the carrier 100 can be urged to the left by the inertial force caused by the direction change. As a result, the carrier 100 may not be overturned because it receives an inertia force opposite to the tilting direction. Even if the load of the left wheel 120 measured by the load cell is twice the load of the right wheel 120, the principle is the same.

이와 같이, 제1제어부, 로드셀, 및 구동부(130)를 포함하는 소유자 추종 캐리어(100)는 이동 중 전복되지 않고 안정적으로 소유자를 따라 이동할 수 있다.Thus, the owner follow-up carrier 100 including the first control unit, the load cell, and the drive unit 130 can stably move along the owner without being rolled over during movement.

아울러, 소유자 추종 캐리어(100)는 주행 중 방향 전환을 용이하게 하기 위해 조향부(150)와, 도면에 도시되지 않았으나 조향부(150)를 제어하는 제2제어부를 더 포함할 수 있다.In addition, the owner follower carrier 100 may further include a steering unit 150 to facilitate turning during traveling, and a second control unit (not shown) for controlling the steering unit 150.

조향부(150)는 복수개의 바퀴(120) 중 어느 하나 이상의 바퀴(120)와 연결되어, 연결된 바퀴(120)를 지면에 수직한 방향으로 연장된 조향축(Y)을 중심으로 회전시킬 수 있다. 일 실시예에 따른 조향부(150)는 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 바퀴(120)를 서로 연결하는 연결축(151)과, 연결축(151)이 조향축(Y)을 중심으로 회전하도록 연결축(151)에 회전력을 부여하는 조향모터(152)를 포함할 수 있다. 조향모터(152)는, 예를 들어 전기적인 제어신호를 토크로 변환하여 부하의 회전 혹은 변위를 주는 서보모터일 수 있다. 다만, 조향부(150)의 구성은 이에 한정되지 않으며, 케이스(110)에 대해 조향축(Y)을 중심으로 회전 가능하게 결합된 바퀴 브라켓을 통해 각각의 바퀴(120)가 케이스(110)와 연결되는 등 다양한 구성을 포함할 수 있다.The steering unit 150 may be connected to one or more wheels 120 of the plurality of wheels 120 to rotate the connected wheels 120 around a steering axis Y extending in a direction perpendicular to the ground . 2, the steering unit 150 according to one embodiment includes a connecting shaft 151 connecting the two wheels 120 to each other and a connecting shaft 151 connecting the connecting shaft 151 and the steering shaft Y And a steering motor 152 for applying a rotational force to the connecting shaft 151 so as to rotate. The steering motor 152 may be, for example, a servo motor that converts an electrical control signal into torque and gives rotation or displacement of the load. The present invention is not limited to the configuration of the steering unit 150 and may be applied to the case 110 through the wheel bracket rotatably coupled to the steering shaft Y, And the like.

제2제어부는 복수의 센서(140)에서 각각 측정된 거리의 차이가 소정의 기준값을 초과할 경우, 조향부(150)를 회전시킬 수 있다. 여기서 복수의 센서(140)는 케이스(110) 상에서 서로 이격되도록 설치될 수 있다. 일 실시예에 따른 제2제어부는, 복수의 센서(140)에서 측정된 거리 데이터 간의 차이를 산출할 수 있다. 이때, 제2제어부는 제1제어부에서 설명한 바와 같이, PID 제어를 통해 센서(140)에서 측정한 거리 데이터의 오차를 수정하여 측정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 이러한 제2제어부는 제1제어부에 포함될 수 있고, 회로기판, 집적회로칩, 하드웨어에 탑재된 일련의 컴퓨터 프로그램, 펌웨어, 소프트웨어 등의 다양한 모습을 가지고 별도로 구현될 수도 있다.The second control unit may rotate the steering unit 150 when the difference of the distances measured by the plurality of sensors 140 exceeds a predetermined reference value. Here, the plurality of sensors 140 may be installed on the case 110 so as to be spaced apart from each other. The second control unit according to the embodiment can calculate the difference between the distance data measured by the plurality of sensors 140. [ At this time, as described in the first controller, the second controller can improve the accuracy of the measurement by correcting the error of the distance data measured by the sensor 140 through the PID control. The second control unit may be included in the first control unit and may be separately implemented in various forms such as a circuit board, an integrated circuit chip, a series of computer programs installed in the hardware, firmware, and software.

이하에서는 도 3을 참조하여 일 실시예에 따른 제2제어부가 조향부(150)를 회전시키는 조건에 대해 설명한다. 도 3은 도 1에 도시된 소유자 추종 캐리어(100)가 조향부(150)를 회전시켜 진행 방향을 전환하는 모습을 도시한 도면이다.Hereinafter, with reference to FIG. 3, a condition for rotating the steering unit 150 by the second control unit according to one embodiment will be described. FIG. 3 is a view showing a state in which the owner follower carrier 100 shown in FIG. 1 rotates the steering unit 150 to change its traveling direction.

캐리어(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 기준점(X)의 왼쪽에 설치되는 좌측센서(140L)와 기준점(X)의 오른쪽에 설치되는 우측센서(140R)를 포함할 수 있다. 이하 제2제어부에 대한 설명에서는 좌측센서(140L)에서 측정된 소유자(M)와의 거리를 DL로, 우측센서(140R)에서 측정된 소유자(M)와의 거리를 DR로 표기한다. 또한, 제1제어부는 전술한 바와 같이, DL 및 DR을 이용하여 판별거리(DS)를 산출할 수 있다.The carrier 100 may include a left sensor 140L installed to the left of the reference point X and a right sensor 140R installed to the right of the reference point X as shown in FIG. Hereinafter, in the description of the second control unit, the distance to the owner M measured by the left sensor 140L is denoted by DL and the distance from the owner M measured by the right sensor 140R is denoted by DR. Further, the first control unit can calculate the discrimination distance DS using DL and DR as described above.

제2제어부는 DL 및 DR의 차이가 제2제어부에 설정된 기준값을 초과할 경우, 소유자가 캐리어(100)의 진행 방향으로부터 소정의 각도만큼 이격된 곳에 위치하는 것으로 인식할 수 있다.If the difference between DL and DR exceeds the reference value set in the second control unit, the second control unit can recognize that the owner is located at a position spaced apart from the traveling direction of the carrier 100 by a predetermined angle.

예를 들어, DL이 DR보다 크며 그 차이가 기준값보다 크게 측정된 경우, 제2제어부는 캐리어(100)의 진행 방향보다 우측에 소유자(M)가 위치하는 것으로 인식할 수 있다. 이후, 제2제어부는 조향모터(152)를 작동시켜 인식된 소유자(M)의 위치를 향해 조향부(150)를 회전시킬 수 있다.For example, when DL is larger than DR and the difference is measured to be larger than the reference value, the second control unit can recognize that the owner M is located on the right side of the traveling direction of the carrier 100. [ Thereafter, the second control unit may operate the steering motor 152 to rotate the steering unit 150 toward the position of the recognized owner M.

또한, DR이 DL보다 크며 그 차이가 기준값보다 크게 측정된 경우, 제2제어부는 캐리어(100)의 진행 방향보다 좌측에 소유자(M)가 위치하는 것으로 인식할 수 있다. 이후, 제2제어부는 조향모터(152)를 작동시켜 인식된 소유자(M)의 위치를 향해 조향부(150)를 회전시킬 수 있다.If DR is larger than DL and the difference is larger than the reference value, the second control unit can recognize that the owner M is positioned to the left of the traveling direction of the carrier 100. [ Thereafter, the second control unit may operate the steering motor 152 to rotate the steering unit 150 toward the position of the recognized owner M.

조향부(150)를 회전시킴으로써, 소유자 추종 캐리어(100)는 진행 방향을 전환하여 소유자(M)를 따라 이동할 수 있다.By rotating the steering unit 150, the owner follower carrier 100 can move along the owner M by switching the direction of travel.

또한, 제2제어부는 로드셀에서 측정된 각 바퀴(120)의 하중에 따라 조향부(150)를 제어하여 캐리어(100)가 전복되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 제2제어부는, 로드셀에서 측정된 우측 바퀴(120)의 하중이 좌측 바퀴(120)의 하중보다 2배인 경우, 제1제어부는 캐리어(100)가 우측으로 기울어진다고 판단하여 조향부(150)를 우측으로 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 캐리어(100)는 우측으로 진행 방향을 전환하게 되고, 방향 전환에 따른 관성력에 의해 캐리어(100)는 좌측으로 힘을 받을 수 있다. 그 결과, 캐리어(100)는 기울어지는 방향과 반대 방향의 관성력을 받기 때문에 전복되지 않을 수 있다. 로드셀에서 측정된 좌측 바퀴(120)의 하중이 우측 바퀴(120)의 하중보다 2배인 경우에도 원리는 같다.In addition, the second control unit controls the steering unit 150 according to the load of each wheel 120 measured by the load cell, thereby preventing the carrier 100 from being rolled over. For example, when the load of the right wheel 120 measured by the load cell is twice the load of the left wheel 120, the second control unit determines that the carrier 100 is tilted to the right, (150) to the right. As a result, the carrier 100 is shifted to the right, and the carrier 100 can be urged to the left by the inertial force caused by the direction change. As a result, the carrier 100 may not be overturned because it receives an inertia force opposite to the tilting direction. Even if the load of the left wheel 120 measured by the load cell is twice the load of the right wheel 120, the principle is the same.

도면에 도시되지는 않았으나, 소유자 추종 캐리어(100)는 경보기와 경보기를 제어하는 제3제어부를 포함하여 도난 또는 분실을 방지할 수 있다.Although not shown in the drawings, the owner follow-up carrier 100 may include a third controller for controlling the alarm and the alarm to prevent theft or loss.

경보기는 케이스(110)의 일측에 연결되어 캐리어(100)의 소유자에게 전파 또는 소리로 경고 신호를 보낼 수 있다. 예를 들어, 경보기는 소유자의 휴대 전화에 경고 신호를 보낼 수 있는 전파송신기나, 경고음을 발생시키는 부저 등 다양한 실시예로 구성될 수 있다.The alarm may be connected to one side of the case 110 to send a warning signal to the owner of the carrier 100 by radio or sound. For example, the alarm may be configured in various embodiments, such as a radio wave transmitter capable of sending a warning signal to the owner's cellular phone or a buzzer generating a warning sound.

제3제어부는 캐리어(100)가 소유자의 통제로부터 벗어나 도난 또는 분실상태인지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제3제어부는 구동부(130)가 가속 작동하여도 제1제어부에서 산출된 판별거리가 소정의 시간 이상 감소하지 않는 경우 캐리어(100)가 도난 또는 분실된 상태로 인식할 수 있다. 도난 또는 분실상태를 인식한 제3제어부는 소유자에게 경고 신호를 보내도록 경보기를 작동시킬 수 있다. 이를 위해, 제3제어부는 구동부(130), 경보기, 및 제1제어부와 전기회선 등을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 제3제어부는 제1제어부에 포함될 수 있고, 회로기판, 집적회로칩, 하드웨어에 탑재된 일련의 컴퓨터 프로그램, 펌웨어, 소프트웨어 등의 다양한 모습을 가지고 별도로 구현될 수도 있다.The third control unit can determine whether the carrier 100 is out of the control of the owner and is stolen or lost. For example, the third control unit can recognize that the carrier 100 is stolen or lost if the discrimination distance calculated by the first control unit does not decrease more than a predetermined time even if the driving unit 130 accelerates. The third control unit recognizing the stolen or lost state can operate the alarm to send an alarm signal to the owner. To this end, the third control unit may be electrically connected to the driving unit 130, the alarm unit, and the first control unit through an electric circuit or the like. The third control unit may be included in the first control unit and may be separately implemented in various forms such as a circuit board, an integrated circuit chip, a series of computer programs installed in the hardware, firmware, and software.

소유자 추종 캐리어(100)는 도면에 도시되지 않았으나, 구동부(130), 센서(140), 조향부(150), 제1 내지 제3제어부에 전원을 공급하는 배터리를 더 포함할 수 있다.The owner follow-up carrier 100 may further include a battery for supplying power to the driving unit 130, the sensor 140, the steering unit 150, and the first to third control units, though it is not shown in the figure.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소유자 추종 캐리어(100)는 센서(140), 구동부(130), 및 조향부(150) 등 간단한 구성만으로 소유자를 따라 이동할 수 있다. 따라서, 종래의 소유자 추종 캐리어에 비해 저렴한 비용으로 생산 및 판매가 가능하며, 무게도 가볍기 때문에 향상된 편의성을 제공할 수 있다.As described above, the owner follow-up carrier 100 according to an embodiment of the present invention can move along the owner only by a simple configuration such as the sensor 140, the driving unit 130, and the steering unit 150. [ Therefore, it is possible to produce and sell at a low cost compared with the conventional carrier following carrier, and it is possible to provide improved convenience because of its light weight.

이상에서 설명된 실시예들은 본 기술 사상의 일부 예를 설명한 것에 불과하고, 본 기술 사상의 범위는 설명된 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 기술자에 의하여 본 기술 사상의 범위 내에서의 다양한 변경, 변형 또는 치환이 있을 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서 함께 설명된 구성들 내지는 특징들은 서로 분산되어 실시될 수 있고, 서로 다른 실시예 각각에서 설명된 구성들 내지는 특징들은 서로 결합된 형태로 실시될 수 있다. 마찬가지로, 각 청구항에 기재된 구성들 내지는 특징들도 서로 분산되어 실시되거나 결합되어 실시될 수 있다. 그리고 위와 같은 실시는 모두 본 기술 사상의 범위에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the scope of the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, There may be various changes, modifications or substitutions in the drawings. For example, the configurations or features described together in the specific embodiments may be implemented in a distributed manner, and the configurations or features described in each of the different embodiments may be implemented in a combined manner. Likewise, the configurations or features described in each claim can also be implemented in a dispersed manner or in combination. And all such embodiments are to be regarded as falling within the scope of the present invention.

100: 소유자 추종 캐리어 110: 케이스
120: 바퀴 130: 구동부
140: 센서 150: 조향부
151: 연결축 152: 조향모터
F: 전방 B: 후방
X: 기준점 Y: 조향축100: Owner follower carrier 110: Case
120: wheel 130:
140: sensor 150: steering part
151: connecting shaft 152: steering motor
F: forward B: rear
X: Reference point Y: Steering axis

Claims (8)

내부에 수납공간이 형성된 케이스;
상기 케이스 저면에 설치되는 복수개의 바퀴;
상기 케이스에 설치되어 소유자와의 거리를 측정하는 센서;
상기 복수개의 바퀴 중 하나 이상의 바퀴에 회전력을 부여하는 구동부; 및
상기 센서에서 측정된 거리를 기초로 상기 케이스의 소정의 기준점과 소유자 사이의 거리인 판별거리를 산출하고, 상기 판별거리에 따라 상기 구동부를 작동시키는 제1제어부;
를 포함하는, 소유자 추종 캐리어.A case having a storage space therein;
A plurality of wheels mounted on a bottom surface of the case;
A sensor installed in the case and measuring a distance to the owner;
A driving unit for applying a rotational force to at least one of the plurality of wheels; And
A first control unit for calculating a discrimination distance which is a distance between a predetermined reference point of the case and the owner on the basis of the distance measured by the sensor and operating the driving unit in accordance with the discrimination distance;
And an owner-following carrier. 제1항에 있어서,
상기 제1제어부는, 상기 판별거리가 소정의 기준거리를 초과하면 상기 구동부를 가속 제어하고, 상기 판별거리가 상기 기준거리 미만이면 상기 구동부를 감속 제어하여 소유자와의 거리를 유지하는, 소유자 추종 캐리어.The method according to claim 1,
Wherein the first control unit performs acceleration control of the driving unit when the discrimination distance exceeds a predetermined reference distance and controls the driving unit to decelerate and maintain the distance to the owner when the discrimination distance is less than the reference distance, . 제1항에 있어서,
상기 복수개의 바퀴에 각각 설치되어 각각의 바퀴에 가해지는 하중을 감지하는 로드셀을 더 포함하고,
상기 제1제어부는, 상기 로드셀에 의해 측정된 각 바퀴의 하중에 따라 상기 구동부를 가속 또는 감속 제어하여 전복되는 것을 방지하는, 소유자 추종 캐리어.The method according to claim 1,
And a load cell installed in each of the plurality of wheels to sense a load applied to each wheel,
Wherein the first control unit controls acceleration or deceleration of the driving unit according to a load of each wheel measured by the load cell to prevent overturning. 제3항에 있어서,
상기 제1제어부는, 각각의 상기 로드셀에서 측정된 하중을 상호 비교하여, 상기 복수개의 바퀴 중 기준하중을 초과하는 바퀴와 연결된 상기 구동부를 가속 제어하는, 소유자 추종 캐리어.The method of claim 3,
Wherein the first control unit compares the loads measured in each of the load cells with each other and accelerates and controls the driving unit connected to wheels exceeding a reference load among the plurality of wheels. 제3항에 있어서,
상기 제1제어부는, 각각의 상기 로드셀에서 측정된 하중을 상호 비교하여, 상기 복수개의 바퀴 중 기준하중에 미치지 않는 바퀴와 연결된 상기 구동부를 감속 제어하는, 소유자 추종 캐리어.The method of claim 3,
Wherein the first control unit compares loads measured in each of the load cells with each other to control deceleration of the driving unit connected to a wheel not reaching a reference load among the plurality of wheels. 제1항에 있어서,
상기 복수개의 바퀴 중 어느 하나 이상의 바퀴에 연결되는 조향부를 더 포함하고,
상기 조향부는, 상기 조향부에 연결된 바퀴를 지면에 수직한 방향으로 연장된 조향축을 중심으로 회전시키는, 소유자 추종 캐리어.The method according to claim 1,
Further comprising a steering unit connected to one or more wheels of the plurality of wheels,
Wherein the steering section rotates a wheel connected to the steering section about a steering axis extending in a direction perpendicular to the ground. 제6항에 있어서,
상기 센서는 복수로 구비되어 서로 이격되도록 설치되고,
상기 센서에서 각각 측정된 거리의 차이가 소정의 기준값을 초과할 경우 상기 조향부를 회전시키는 제2제어부;
를 더 포함하는, 소유자 추종 캐리어.The method according to claim 6,
Wherein the plurality of sensors are provided so as to be spaced apart from each other,
A second controller for rotating the steering unit when a difference between the distances measured by the sensors exceeds a predetermined reference value;
Further comprising an owner follower carrier. 제1항에 있어서,
상기 케이스의 일측에 연결되어 소유자에게 전파 또는 소리로 경고 신호를 보낼 수 있는 경보기; 및
상기 구동부가 가속 작동하여도 상기 판별거리가 감소하지 않는 경우, 상기 경보기를 작동시키는 제3제어부;
를 더 포함하는, 소유자 추종 캐리어.The method according to claim 1,
An alarm connected to one side of the case and capable of sending a warning signal to the owner by radio or sound; And
A third controller for operating the alarm when the discrimination distance does not decrease even if the driving unit accelerates;
Further comprising an owner follower carrier.
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