KR20210078087A - Action Robot - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액션 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to an action robot.
로봇 기술이 발달함에 따라 관절이나 바퀴 등을 모듈화하여 로봇을 구축하는 방법이 사용되고 있다. 예컨대, 로봇을 구성하는 다수의 액츄에이터 모듈(actuator module)을 전기적, 기계적으로 연결 및 조립하여 강아지, 공룡, 인간, 거미 등 다양한 형태의 로봇을 만들 수 있도록 하고 있다.As robot technology develops, a method of building a robot by modularizing joints or wheels is being used. For example, by electrically and mechanically connecting and assembling a plurality of actuator modules constituting the robot, various types of robots such as dogs, dinosaurs, humans, and spiders can be made.
이러한 다수의 액츄에이터 모듈을 조립함으로써 제작될 수 있는 로봇을 통상적으로 모듈러 로봇(modular robot)이라 한다. 모듈러 로봇을 구성하는 각 액츄에이터 모듈은 내부에 모터가 구비되어 모터의 회전에 따라 로봇의 모션(motion)이 실행된다. 이러한 로봇의 모션은 동작, 춤 등과 같은 로봇의 움직임을 통칭하는 개념이다.A robot that can be manufactured by assembling a plurality of actuator modules is generally referred to as a modular robot. Each actuator module constituting the modular robot is provided with a motor inside, so that the motion of the robot is executed according to the rotation of the motor. The robot motion is a concept that collectively refers to the robot's movements, such as motion and dance.
최근에는 엔터테인먼트용 로봇이 두각을 나타내면서 오락이나 사람의 흥미를 돋우기 위한 로봇에 대한 관심이 높아지고 있다. 예컨대 음악에 맞춰 춤을 추거나 이야기(동화 등)에 맞춰 모션이나 표정을 취하도록 하는 기술들이 개발되고 있다. Recently, as entertainment robots stand out, interest in robots for entertainment or people's interest is increasing. For example, technologies are being developed that allow people to dance to music or to take motions or facial expressions according to stories (such as fairy tales).
이는 음악이나 동화에 맞는 다수의 모션들을 미리 설정해 두고 외부장치에서 음악이나 동화가 재생되면 그에 맞게 미리 설정된 모션을 실행시킴으로써 액션 로봇이 모션을 수행하는 것이다.In this case, the action robot performs the motion by presetting a number of motions suitable for music or fairy tales, and executing the preset motions when music or a fairy tale is played back from an external device.
본 발명은 컴팩트화가 가능하고, 스피커 크기를 최대화할 수 있는 액션 로봇을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide an action robot capable of being compact and maximizing the size of the speaker.
본 발명의 실시 예에 따른 액션 로봇은 피규어와; 피규어를 작동시키는 모터 및 모터를 제어하는 기판이 설치된 구동 모듈과; 기판과 이격되고 기판과 케이블로 연결된 메인 피시비와; 일부가 구동모듈 및 메인 피시비의 사이에 배치되고, 케이블이 관통되는 케이블 관통부가 형성된 스피커를 포함한다.An action robot according to an embodiment of the present invention includes a figure; a driving module installed with a motor for operating the figure and a board for controlling the motor; a main PCB spaced apart from the substrate and connected to the substrate by a cable; Part of the speaker is disposed between the driving module and the main PCB, and includes a speaker in which a cable through-portion is formed.
스피커는 스피커 유닛과; 스피커 유닛과 이격된 패시브 라디에이터와; 스피커 유닛과 패시브 라디에이터 사이에 배치된 울림통을 포함할 수 있다.The speaker includes a speaker unit; a passive radiator spaced apart from the speaker unit; It may include an echo box disposed between the speaker unit and the passive radiator.
케이블 관통부는 울림통에 상하 방향으로 관통되게 형성될 수 있다. The cable penetrating portion may be formed to penetrate through the Ulrimtong in the vertical direction.
케이블 관통부는 울림통의 하판에서 울림통의 상판을 이을 수 있다. 케이블 관통부의 내부에는 케이블이 관통되는 통로가 형성될 수 있다.The cable penetration part may connect the upper plate of the Woollimtong from the lower plate of the Woollimtong. A passage through which the cable passes may be formed inside the cable penetrating part.
울림통의 상판과 울림통의 하판 사이에는 울림 공간이 형성될 수 있다. 케이블 관통부는 통로와 울림 공간을 구획할 수 있다.An echo space may be formed between the upper plate of the Ullimtong and the lower plate of the Ullimtong. The cable penetration portion may partition the passage and the echo space.
액션 로봇은 베이스와; 베이스의 상측에 배치된 하우징을 포함할 수 있다. 하우징의 상부에는 구동모듈이 수용되는 공간이 형성될 수 있고, 하우징의 하부에는 스피커가 수용되는 스피커 공간이 형성될 수 있으며, 공간과 스피커 공간은 하우징에 구획되게 형성될 수 있다. The action robot includes a base; It may include a housing disposed on the upper side of the base. A space in which the driving module is accommodated may be formed in the upper portion of the housing, and a speaker space in which the speaker is accommodated may be formed in the lower portion of the housing, and the space and the speaker space may be partitioned into the housing.
하우징은 스피커 공간이 형성된 로어 하우징과; 로어 하우징의 상측에 배치되고 공간이 형성된 어퍼 하우징과; 로어 하우징의 외둘레 및 어퍼 하우징의 외둘레를 둘러싸는 아우터 하우징을 포함할 수 있다. The housing includes a lower housing in which a speaker space is formed; an upper housing disposed on an upper side of the lower housing and having a space formed therein; It may include an outer housing surrounding the outer circumference of the lower housing and the outer circumference of the upper housing.
아우터 하우징에는 스피커 유닛을 향하는 음향 홀과, 패시브 라디에이터를 향하는 음향 홀이 각각 형성될 수 있다.A sound hole facing the speaker unit and a sound hole facing the passive radiator may be formed in the outer housing, respectively.
구동 모듈의 하부에는 스피커를 향하는 중공 바디가 돌출될 수 있다. 케이블 관통부의 내부는 상하 방향으로 중공 바디의 내부 및 메인 피시비의 일면 각각을 향할 수 있다. A hollow body facing the speaker may protrude from the lower portion of the driving module. The inside of the cable penetration part may face each of the inside of the hollow body and one surface of the main PCB in the vertical direction.
메인 피시비는 베이스와 스피커 사이에 배치될 수 있다. The main PCB may be disposed between the base and the speaker.
메인 피시비에는 전원 케이블이 연결될 수 있다. A power cable may be connected to the main PCB.
본 발명의 실시 예에 따르면, 스피커의 크기를 최대화할 수 있고, 메인 피시비와 구동 모듈을 잇는 케이블의 길이를 최소화할 수 있으며, 케이블을 안정감 높게 유지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the size of the speaker can be maximized, the length of the cable connecting the main PCB and the driving module can be minimized, and the cable can be maintained with high stability.
또한, 케이블이 스피커에 의해 보호될 수 있고, 하우징 내부가 간결해질 수 있다. Also, the cable can be protected by the speaker, and the interior of the housing can be simplified.
또한, 울림통 내부에 형성된 울림 공간을 최대화할 수 있다.In addition, it is possible to maximize the reverberation space formed inside the reverberation tube.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 시스템을 포함하는 AI 장치가 도시된 도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 시스템과 연결되는 AI 서버가 도시된 도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 로봇 시스템을 포함하는 AI 시스템이 도시된 도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액션 로봇의 사시도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액션 로봇의 분해 사시도,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 피규어의 분해 사시도,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 구동 모듈의 분해 사시도,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 와이어가 상승되었을 때의 도,
도 9는 도 8에 도시된 와이어가 하강되었을 때의 도,
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 음향 모듈의 분해 사시도,
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 음향 모듈 및 구동 모듈이 도시된 단면도,
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 음향 모듈의 일부 절결 사시도,
도 13은 본 발명의 실시예 에 따른 스피커의 사시도이다.1 is a diagram showing an AI device including a robot system according to an embodiment of the present invention;
2 is a diagram showing an AI server connected to a robot system according to an embodiment of the present invention;
3 is a diagram showing an AI system including a robot system according to an embodiment of the present invention;
4 is a perspective view of an action robot according to an embodiment of the present invention;
5 is an exploded perspective view of an action robot according to an embodiment of the present invention;
6 is an exploded perspective view of a figure according to an embodiment of the present invention;
7 is an exploded perspective view of a driving module according to an embodiment of the present invention;
8 is a view when the wire is raised according to an embodiment of the present invention;
9 is a view when the wire shown in FIG. 8 is lowered;
10 is an exploded perspective view of an acoustic module according to an embodiment of the present invention;
11 is a cross-sectional view showing an acoustic module and a driving module according to an embodiment of the present invention;
12 is a partially cut-away perspective view of an acoustic module according to an embodiment of the present invention;
13 is a perspective view of a speaker according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with drawings.
<로봇(Robot)><Robot>
로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계를 의미할 수 있다. 특히, 환경을 인식하고 스스로 판단하여 동작을 수행하는 기능을 갖는 로봇을 지능형 로봇이라 칭할 수 있다.A robot can mean a machine that automatically handles or operates a task given by its own capabilities. In particular, a robot having a function of recognizing an environment and performing an operation by self-judgment may be referred to as an intelligent robot.
로봇은 사용 목적이나 분야에 따라 산업용, 의료용, 가정용, 군사용 등으로 분류할 수 있다.Robots can be classified into industrial, medical, home, military, etc. depending on the purpose or field of use.
로봇은 액츄에이터 또는 모터를 포함하는 구동부를 구비하여 로봇 관절을 움직이는 등의 다양한 물리적 동작을 수행할 수 있다. 또한, 이동 가능한 로봇은 구동부에 휠, 브레이크, 프로펠러 등이 포함되어, 구동부를 통해 지상에서 주행하거나 공중에서 비행할 수 있다.The robot may be provided with a driving unit including an actuator or a motor to perform various physical operations such as moving the robot joints. In addition, the movable robot includes a wheel, a brake, a propeller, and the like in the driving unit, and can travel on the ground or fly in the air through the driving unit.
<인공 지능(AI: Artificial Intelligence)><Artificial Intelligence (AI)>
인공 지능은 인공적인 지능 또는 이를 만들 수 있는 방법론을 연구하는 분야를 의미하며, 머신 러닝(기계 학습, Machine Learning)은 인공 지능 분야에서 다루는 다양한 문제를 정의하고 그것을 해결하는 방법론을 연구하는 분야를 의미한다. 머신 러닝은 어떠한 작업에 대하여 꾸준한 경험을 통해 그 작업에 대한 성능을 높이는 알고리즘으로 정의하기도 한다.Artificial intelligence refers to a field that studies artificial intelligence or methodologies that can make it, and machine learning refers to a field that defines various problems dealt with in the field of artificial intelligence and studies methodologies to solve them. do. Machine learning is also defined as an algorithm that improves the performance of a certain task through constant experience.
인공 신경망(ANN: Artificial Neural Network)은 머신 러닝에서 사용되는 모델로써, 시냅스의 결합으로 네트워크를 형성한 인공 뉴런(노드)들로 구성되는, 문제 해결 능력을 가지는 모델 전반을 의미할 수 있다. 인공 신경망은 다른 레이어의 뉴런들 사이의 연결 패턴, 모델 파라미터를 갱신하는 학습 과정, 출력값을 생성하는 활성화 함수(Activation Function)에 의해 정의될 수 있다.An artificial neural network (ANN) is a model used in machine learning, and may refer to an overall model having problem-solving ability, which is composed of artificial neurons (nodes) that form a network by combining synapses. An artificial neural network may be defined by a connection pattern between neurons of different layers, a learning process that updates model parameters, and an activation function that generates an output value.
인공 신경망은 입력층(Input Layer), 출력층(Output Layer), 그리고 선택적으로 하나 이상의 은닉층(Hidden Layer)를 포함할 수 있다. 각 층은 하나 이상의 뉴런을 포함하고, 인공 신경망은 뉴런과 뉴런을 연결하는 시냅스를 포함할 수 있다. 인공 신경망에서 각 뉴런은 시냅스를 통해 입력되는 입력 신호들, 가중치, 편향에 대한 활성 함수의 함숫값을 출력할 수 있다. The artificial neural network may include an input layer, an output layer, and optionally one or more hidden layers. Each layer includes one or more neurons, and the artificial neural network may include neurons and synapses connecting neurons. In the artificial neural network, each neuron may output a function value of an activation function for input signals, weights, and biases input through synapses.
모델 파라미터는 학습을 통해 결정되는 파라미터를 의미하며, 시냅스 연결의 가중치와 뉴런의 편향 등이 포함된다. 그리고, 하이퍼파라미터는 머신 러닝 알고리즘에서 학습 전에 설정되어야 하는 파라미터를 의미하며, 학습률(Learning Rate), 반복 횟수, 미니 배치 크기, 초기화 함수 등이 포함된다.Model parameters refer to parameters determined through learning, and include the weight of synaptic connections and the bias of neurons. In addition, the hyperparameter refers to a parameter that must be set before learning in a machine learning algorithm, and includes a learning rate, the number of iterations, a mini-batch size, an initialization function, and the like.
인공 신경망의 학습의 목적은 손실 함수를 최소화하는 모델 파라미터를 결정하는 것으로 볼 수 있다. 손실 함수는 인공 신경망의 학습 과정에서 최적의 모델 파라미터를 결정하기 위한 지표로 이용될 수 있다.The purpose of learning the artificial neural network can be seen as determining the model parameters that minimize the loss function. The loss function may be used as an index for determining optimal model parameters in the learning process of the artificial neural network.
머신 러닝은 학습 방식에 따라 지도 학습(Supervised Learning), 비지도 학습(Unsupervised Learning), 강화 학습(Reinforcement Learning)으로 분류할 수 있다.Machine learning can be classified into supervised learning, unsupervised learning, and reinforcement learning according to a learning method.
지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블(label)이 주어진 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미하며, 레이블이란 학습 데이터가 인공 신경망에 입력되는 경우 인공 신경망이 추론해 내야 하는 정답(또는 결과 값)을 의미할 수 있다. 비지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블이 주어지지 않는 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미할 수 있다. 강화 학습은 어떤 환경 안에서 정의된 에이전트가 각 상태에서 누적 보상을 최대화하는 행동 혹은 행동 순서를 선택하도록 학습시키는 학습 방법을 의미할 수 있다.Supervised learning refers to a method of training an artificial neural network in a state where a label for training data is given, and the label is the correct answer (or result value) that the artificial neural network should infer when the training data is input to the artificial neural network. can mean Unsupervised learning may refer to a method of training an artificial neural network in a state where no labels are given for training data. Reinforcement learning can refer to a learning method in which an agent defined in an environment learns to select an action or sequence of actions that maximizes the cumulative reward in each state.
인공 신경망 중에서 복수의 은닉층을 포함하는 심층 신경망(DNN: Deep Neural Network)으로 구현되는 머신 러닝을 딥 러닝(심층 학습, Deep Learning)이라 부르기도 하며, 딥 러닝은 머신 러닝의 일부이다. 이하에서, 머신 러닝은 딥 러닝을 포함하는 의미로 사용된다.Among artificial neural networks, machine learning implemented as a deep neural network (DNN) including a plurality of hidden layers is also called deep learning, and deep learning is a part of machine learning. Hereinafter, machine learning is used in a sense including deep learning.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇을 포함하는 AI 장치(100)를 나타낸다.1 shows an
AI 장치(100)는 TV, 프로젝터, 휴대폰, 스마트폰, 데스크탑 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 태블릿 PC, 웨어러블 장치, 셋톱박스(STB), DMB 수신기, 라디오, 세탁기, 냉장고, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지, 로봇, 차량 등과 같은, 고정형 기기 또는 이동 가능한 기기 등으로 구현될 수 있다. The
도 1을 참조하면, AI 장치(100)는 커뮤니케이터(110), 입력 인터페이스(120), 러닝 프로세서(130), 센서(140), 출력 인터페이스(150), 메모리(170) 및 프로세서(180) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
커뮤니케이터(110)는 유무선 통신 기술을 이용하여 다른 AI 장치(100a 내지 100e)나 AI 서버(500) 등의 외부 장치들과 데이터를 송수신할 수 있다. 예컨대, 커뮤니케이터(110)는 외부 장치들과 센서 정보, 사용자 입력, 학습 모델, 제어 신호 등을 송수신할 수 있다.The
이때, 커뮤니케이터(110)가 이용하는 통신 기술에는 GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), LTE(Long Term Evolution), 5G, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), 블루투스(Bluetooth??), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 있다.At this time, the communication technology used by the
입력 인터페이스(120)는 다양한 종류의 데이터를 획득할 수 있다.The
이때, 입력 인터페이스(120)는 영상 신호 입력을 위한 카메라, 오디오 신호를 수신하기 위한 마이크로폰, 사용자로부터 정보를 입력 받기 위한 사용자 입력 인터페이스 등을 포함할 수 있다. 여기서, 카메라나 마이크로폰을 센서로 취급하여, 카메라나 마이크로폰으로부터 획득한 신호를 센싱 데이터 또는 센서 정보라고 할 수도 있다.In this case, the
입력 인터페이스(120)는 모델 학습을 위한 학습 데이터 및 학습 모델을 이용하여 출력을 획득할 때 사용될 입력 데이터 등을 획득할 수 있다. 입력 인터페이스(120)는 가공되지 않은 입력 데이터를 획득할 수도 있으며, 이 경우 프로세서(180) 또는 러닝 프로세서(130)는 입력 데이터에 대하여 전처리로써 입력 특징점(input feature)을 추출할 수 있다.The
러닝 프로세서(130)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망으로 구성된 모델을 학습시킬 수 있다. 여기서, 학습된 인공 신경망을 학습 모델이라 칭할 수 있다. 학습 모델은 학습 데이터가 아닌 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론해 내는데 사용될 수 있고, 추론된 값은 어떠한 동작을 수행하기 위한 판단의 기초로 이용될 수 있다.The learning
이때, 러닝 프로세서(130)는 AI 서버(500)의 러닝 프로세서(540)과 함께 AI 프로세싱을 수행할 수 있다.At this time, the learning
이때, 러닝 프로세서(130)는 AI 장치(100)에 통합되거나 구현된 메모리를 포함할 수 있다. 또는, 러닝 프로세서(130)는 메모리(170), AI 장치(100)에 직접 결합된 외부 메모리 또는 외부 장치에서 유지되는 메모리를 사용하여 구현될 수도 있다.In this case, the learning
센서(140)는 다양한 센서들을 이용하여 AI 장치(100) 내부 정보, AI 장치(100)의 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.The
이때, 센서(140)에 포함되는 센서에는 근접 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 자기 센서, 자이로 센서, 관성 센서, RGB 센서, IR 센서, 지문 인식 센서, 초음파 센서, 광 센서, 마이크로폰, 라이다, 레이더 등이 있다.At this time, sensors included in the
출력 인터페이스(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시킬 수 있다. The
이때, 출력 인터페이스(150)에는 시각 정보를 출력하는 디스플레이부, 청각 정보를 출력하는 스피커, 촉각 정보를 출력하는 햅틱 모듈 등이 포함될 수 있다.In this case, the
메모리(170)는 AI 장치(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리(170)는 입력 인터페이스(120)에서 획득한 입력 데이터, 학습 데이터, 학습 모델, 학습 히스토리 등을 저장할 수 있다.The
프로세서(180)는 데이터 분석 알고리즘 또는 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 결정되거나 생성된 정보에 기초하여, AI 장치(100)의 적어도 하나의 실행 가능한 동작을 결정할 수 있다. 그리고, 프로세서(180)는 AI 장치(100)의 구성 요소들을 제어하여 결정된 동작을 수행할 수 있다.The
이를 위해, 프로세서(180)는 러닝 프로세서(130) 또는 메모리(170)의 데이터를 요청, 검색, 수신 또는 활용할 수 있고, 상기 적어도 하나의 실행 가능한 동작 중 예측되는 동작이나, 바람직한 것으로 판단되는 동작을 실행하도록 AI 장치(100)의 구성 요소들을 제어할 수 있다.To this end, the
이때, 프로세서(180)는 결정된 동작을 수행하기 위하여 외부 장치의 연계가 필요한 경우, 해당 외부 장치를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 해당 외부 장치에 전송할 수 있다.In this case, when the connection of the external device is required to perform the determined operation, the
프로세서(180)는 사용자 입력에 대하여 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 사용자의 요구 사항을 결정할 수 있다.The
이때, 프로세서(180)는 음성 입력을 문자열로 변환하기 위한 STT(Speech To Text) 엔진 또는 자연어의 의도 정보를 획득하기 위한 자연어 처리(NLP: Natural Language Processing) 엔진 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여, 사용자 입력에 상응하는 의도 정보를 획득할 수 있다. In this case, the
이때, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 적어도 일부가 머신 러닝 알고리즘에 따라 학습된 인공 신경망으로 구성될 수 있다. 그리고, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 러닝 프로세서(130)에 의해 학습된 것이나, AI 서버(500)의 러닝 프로세서(540)에 의해 학습된 것이거나, 또는 이들의 분산 처리에 의해 학습된 것일 수 있다.At this time, at least one of the STT engine and the NLP engine may be configured as an artificial neural network, at least a part of which is learned according to a machine learning algorithm. And, at least one of the STT engine or the NLP engine is learned by the learning
프로세서(180)는 AI 장치(100)의 동작 내용이나 동작에 대한 사용자의 피드백 등을 포함하는 이력 정보를 수집하여 메모리(170) 또는 러닝 프로세서(130)에 저장하거나, AI 서버(500) 등의 외부 장치에 전송할 수 있다. 수집된 이력 정보는 학습 모델을 갱신하는데 이용될 수 있다.The
프로세서(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, AI 장치(100)의 구성 요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 프로세서(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, AI 장치(100)에 포함된 구성 요소들 중 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇과 연결되는 AI 서버(500)를 나타낸다.2 shows an
도 2를 참조하면, AI 서버(500)는 머신 러닝 알고리즘을 이용하여 인공 신경망을 학습시키거나 학습된 인공 신경망을 이용하는 장치를 의미할 수 있다. 여기서, AI 서버(500)는 복수의 서버들로 구성되어 분산 처리를 수행할 수도 있고, 5G 네트워크로 정의될 수 있다. 이때, AI 서버(500)는 AI 장치(100)의 일부의 구성으로 포함되어, AI 프로세싱 중 적어도 일부를 함께 수행할 수도 있다.Referring to FIG. 2 , the
AI 서버(500)는 커뮤니케이터(510), 메모리(530), 러닝 프로세서(540) 및 프로세서(520) 등을 포함할 수 있다.The
커뮤니케이터(510)는 AI 장치(100) 등의 외부 장치와 데이터를 송수신할 수 있다.The
메모리(530)는 모델 저장부(531)를 포함할 수 있다. 모델 저장부(531)는 러닝 프로세서(540)을 통하여 학습 중인 또는 학습된 모델(또는 인공 신경망, 531a)을 저장할 수 있다.The
러닝 프로세서(540)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망(531a)을 학습시킬 수 있다. 학습 모델은 인공 신경망의 AI 서버(500)에 탑재된 상태에서 이용되거나, AI 장치(100) 등의 외부 장치에 탑재되어 이용될 수도 있다.The learning
학습 모델은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 학습 모델의 일부 또는 전부가 소프트웨어로 구현되는 경우 학습 모델을 구성하는 하나 이상의 명령어(instruction)는 메모리(530)에 저장될 수 있다.The learning model may be implemented in hardware, software, or a combination of hardware and software. When a part or all of the learning model is implemented in software, one or more instructions constituting the learning model may be stored in the
프로세서(520)는 학습 모델을 이용하여 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 시스템(1)을 나타낸다.3 shows an
도 3을 참조하면, AI 시스템(1)은 AI 서버(500), 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 중에서 적어도 하나 이상이 클라우드 네트워크(10)와 연결된다. 여기서, AI 기술이 적용된 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 등을 AI 장치(100a 내지 100e)라 칭할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
클라우드 네트워크(10)는 클라우드 컴퓨팅 인프라의 일부를 구성하거나 클라우드 컴퓨팅 인프라 안에 존재하는 네트워크를 의미할 수 있다. 여기서, 클라우드 네트워크(10)는 3G 네트워크, 4G 또는 LTE(Long Term Evolution) 네트워크 또는 5G 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다.The
즉, AI 시스템(1)을 구성하는 각 장치들(100a 내지 100e, 500)은 클라우드 네트워크(10)를 통해 서로 연결될 수 있다. 특히, 각 장치들(100a 내지 100e, 500)은 기지국을 통해서 서로 통신할 수도 있지만, 기지국을 통하지 않고 직접 서로 통신할 수도 있다.That is, each of the
AI 서버(500)는 AI 프로세싱을 수행하는 서버와 빅 데이터에 대한 연산을 수행하는 서버를 포함할 수 있다.The
AI 서버(500)는 AI 시스템(1)을 구성하는 AI 장치들인 로봇(100a), 자율 주행 차량(100b), XR 장치(100c), 스마트폰(100d) 또는 가전(100e) 중에서 적어도 하나 이상과 클라우드 네트워크(10)을 통하여 연결되고, 연결된 AI 장치들(100a 내지 100e)의 AI 프로세싱을 적어도 일부를 도울 수 있다.The
이때, AI 서버(500)는 AI 장치(100a 내지 100e)를 대신하여 머신 러닝 알고리즘에 따라 인공 신경망을 학습시킬 수 있고, 학습 모델을 직접 저장하거나 AI 장치(100a 내지 100e)에 전송할 수 있다. In this case, the
이때, AI 서버(500)는 AI 장치(100a 내지 100e)로부터 입력 데이터를 수신하고, 학습 모델을 이용하여 수신한 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성하여 AI 장치(100a 내지 100e)로 전송할 수 있다.At this time, the
또는, AI 장치(100a 내지 100e)는 직접 학습 모델을 이용하여 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수도 있다.Alternatively, the
이하에서는, 상술한 기술이 적용되는 AI 장치(100a 내지 100e)의 다양한 실시 예들을 설명한다. 여기서, 도 3에 도시된 AI 장치(100a 내지 100e)는 도 1에 도시된 AI 장치(100)의 구체적인 실시 예로 볼 수 있다.Hereinafter, various embodiments of the
<AI+로봇><AI+Robot>
로봇(100a)은 AI 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇 등으로 구현될 수 있다.The
로봇(100a)은 동작을 제어하기 위한 로봇 제어 모듈을 포함할 수 있고, 로봇 제어 모듈은 소프트웨어 모듈 또는 이를 하드웨어로 구현한 칩을 의미할 수 있다.The
로봇(100a)은 다양한 종류의 센서들로부터 획득한 센서 정보를 이용하여 로봇(100a)의 상태 정보를 획득하거나, 주변 환경 및 객체를 검출(인식)하거나, 맵 데이터를 생성하거나, 이동 경로 및 주행 계획을 결정하거나, 사용자 상호작용에 대한 응답을 결정하거나, 동작을 결정할 수 있다.The
여기서, 로봇(100a)은 이동 경로 및 주행 계획을 결정하기 위하여, 라이다, 레이더, 카메라 중에서 적어도 하나 이상의 센서에서 획득한 센서 정보를 이용할 수 있다.Here, the
로봇(100a)은 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, 로봇(100a)은 학습 모델을 이용하여 주변 환경 및 객체를 인식할 수 있고, 인식된 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 이용하여 동작을 결정할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 로봇(100a)에서 직접 학습되거나, AI 서버(500) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다. The
이때, 로봇(100a)은 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(500) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.At this time, the
로봇(100a)은 맵 데이터, 센서 정보로부터 검출한 객체 정보 또는 외부 장치로부터 획득한 객체 정보 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여 이동 경로와 주행 계획을 결정하고, 구동부를 제어하여 결정된 이동 경로와 주행 계획에 따라 로봇(100a)을 주행시킬 수 있다. The
맵 데이터에는 로봇(100a)이 이동하는 공간에 배치된 다양한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 맵 데이터에는 벽, 문 등의 고정 객체들과 화분, 책상 등의 이동 가능한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 그리고, 객체 식별 정보에는 명칭, 종류, 거리, 위치 등이 포함될 수 있다.The map data may include object identification information for various objects disposed in a space in which the
또한, 로봇(100a)은 사용자의 제어/상호작용에 기초하여 구동부를 제어함으로써, 동작을 수행하거나 주행할 수 있다. 이때, 로봇(100a)은 사용자의 동작이나 음성 발화에 따른 상호작용의 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 응답을 결정하여 동작을 수행할 수 있다.In addition, the
이하, 로봇(100a)은 음악이 발생되는 동안, 피규어가 모션을 생성할 수 있는 액션 로봇을 예로 들어 설명한다.Hereinafter, the
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액션 로봇의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액션 로봇의 분해 사시도이다.4 is a perspective view of an action robot according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an exploded perspective view of an action robot according to an embodiment of the present invention.
액션 로봇(100a)은 내부에 공간(S1)이 형성된 하우징(200)과; 공간(S1)에 회전 가능하게 수용된 구동모듈(300)과; 구동모듈(300)에 연결되고 구동모듈(300)에 의해 작동되는 피규어(400)를 포함할 수 있다.The
여기서, 피규어(400)의 작동은 피규어(400)의 일부가 회전되거나 꺽이는 등의 동작을 수행하는 것으로 정의될 수 있다.Here, the operation of the figure 400 may be defined as performing an operation in which a part of the figure 400 is rotated or bent.
액션 로봇은 음악을 발생할 수 있는 음향모듈(201; 스피커 모듈)을 포함할 수 있고, 하우징(200)은 음향모듈(201)의 일부를 구성할 수 있다. The action robot may include a sound module 201 (speaker module) capable of generating music, and the
구동모듈(300)은 하우징(200) 내부로 삽입되어 하우징(200) 내부에 배치될 수 있고, 구동모듈(300)은 하우징(200)에 의해 보호될 수 있다. 구동모듈(300)은 음향모듈(201)과 함께 베이스 모듈(202)을 구성할 수 있다. The
베이스 모듈(202)은 액션 로봇(100a)의 본체를 구성할 수 있고, 피규어(400)는 베이스 모듈(202) 위에서 작동될 수 있다.The
피규어(400)는 베이스 모듈(202) 특히, 구동모듈(300)의 위에 배치될 수 있고, 구동모듈(300)의 회전시 구동모듈(300)과 함께 회전될 수 있고, 구동모듈(300)에 의해 그 일부(예를 들면, 암 어셈블리(430))가 회전되거나 꺽일 수 있다. The figure 400 may be disposed on the
액션 로봇(100a)은 구동모듈(300)을 회전시키는 것에 의해 피규어(400)를 회전시킬 수 있고, 구동모듈(300)은 피규어(400)의 일부를 회전시키거나 꺽을 수 있다.The
피규어 모듈(400)은 구동모듈(300)에 의해 작동되는 피규어 바디(401)와, 피규어 바디(401)의 하측에서 피규어 바디(401)을 지지하는 피규어 베이스(402)를 포함할 수 있다.The
피규어 바디(401)는 사람이나 동물의 신체와 유사한 형상을 가질 수 있다. 다만, 피규어 바디(401)의 형상에 한정되는 것은 아니며 그 외의 형상을 갖는 것도 가능하다 The
피규어 바디(401)는 헤드 유닛(410)와, 몸체(420)와, 가동 어셈블리(430)와, 발(440)을 포함할 수 있다. 이하, 피규어 바디(401)는 사람 형상이나 동물 형상과 같이, 한 쌍의 암을 갖는 경우를 예로 들어 설명하고, 가동 어셈블리(430)를 암 어셈블리(430)로 명명한다. 그러나, 피규어 바디(401)가 아암 어셈블리(430)를 갖는 것에 한정되지 않고, 몸체(420)를 기준으로 회전되거나 꺽이는 구성이면, 그 종류에 한정되지 않음은 물론이다.The
헤드 유닛(410)는 사람의 머리 또는 동물의 머리와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 헤드 유닛(410)는 몸체(420)의 상측에서 연결될 수 있다. The
몸체(420)는 사람의 몸에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 몸체(420)는 고정되어 움직이지 않을 수 있다. 몸체(420)의 내부에는 각종 부품이 내장되는 공간이 형성될 수 있다.The
몸체(420)는 상체(422)와 하체(444)를 포함할 수 있다. 상체(422)의 내부공간과 하체(444)의 내부공간은 서로 연통될 수 있다.The
상체(422)는 사람의 상반신에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상체(422)에는 암 어셈블리(430)가 연결될 수 있다. 상체(422)의 양측에는 암 어셈블리(430)가 연결되는 암 어셈블리 연결홀이 형성될 수 있다. 상체(4220)의 상부에는 헤드 유닛(410)가 연결되는 헤드 연결홀이 형성될 수 있다.The
하체(424)는 사람의 하반신에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 하체(424)는 한 쌍의 다리(424A)(424B)를 포함할 수 있다.The
상체(422)와 하체(424)는 서로 분리 가능하게 체결될 수 있다. 이로써, 몸체(420)의 조립이 간편해질 뿐만 아니라, 몸체(420)의 내부에 배치된 부품들이 용이하게 유지 보수될 수 있다.The
몸체(420)의 양측에는 암 어셈블리(arm assembly)(430)가 연결될 수 있다. 암 어셈블리(430)는 몸체(420)에 대해 회동 가능할 수 있다. 암 어셈블리(430)는 상체(420)의 양측에 각각 연결될 수 있다.
한 쌍의 암 어셈블리(430)는 왼팔에 대응되는 레프트암 어셈블리(430A)와, 오른팔에 대응되는 라이트암 어셈블리(430B)를 포함할 수 있다. 레프트암 어셈블리(430A)과, 라이트암 어셈블리(430B) 각각은 독립적으로 움직일 수 있다.The pair of
발(440)은 하체(424)의 하부, 즉 다리(424A)(424B)의 하부에 연결될 수 있다. 발(440)은 피규어 베이스(402)에 올려질 수 있고, 피규어 베이스(402)에 의해 지지될 수 있다.The
피규어 베이스(402)는 발(440)을 하측에서 지지할 수 있다. 피규어 베이스(402)는 내부에 공간이 형성될 수 있고, 대략 원형 중공통 형상일 수 있다. 피규어 베이스(402)는 구동모듈(300)과 분리 가능하게 체결될 수 있다. 피규어 베이스(402)는 구동모듈(300)의 회전시 구동모듈(300)과 함께 회전될 수 있다.The
구동 모듈(300)은 피규어 (400)의 전반적인 동작을 제어하는 컨트롤러와, 피규어(400)을 동작시키는 구동 메커니즘이 내장될 수 있다.The
음향모듈(201)은 하우징(200)와, 탑 커버(210)와, 베이스(220) 및 스피커를 포함할 수 있다.The
하우징(200)은 대략 상면이 개방된 박스 형상일 수 있다.The
탑 커버(210)는 하우징(200)의 개방된 상면을 커버할 수 있다. 탑 커버(210)에는 상하 관통된 개방공(212)이 형성될 수 있다. 피규어 베이스(402)는 개방공(212)에 위치할 수 있다.The
스피커는 하우징(200)에 내장될 수 있다. 하우징(200)에는 스피커의 사운드가 방출되는 다수의 음향홀(203)이 형성될 수 있다.The speaker may be built into the
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 피규어의 분해 사시도이다.6 is an exploded perspective view of a figure according to an embodiment of the present invention.
피규어 바디(401)는 이너 프레임(450)을 더 포함할 수 있다. 이너 프레임(450)은 몸체(420)의 내부에 위치할 수 있고, 몸체(420)는 이너 프레임(450)을 둘러 쌀 수 있다.The
피규어 바디(401)는 이너 프레임(450)의 상부에 연결된 지지바(452)을 더 포함할 수 있다. 지지바(452)는 헤드 유닛(410)과 연결될 수 있고, 지지바(452)는 사람의 목에 대응될 수 있다. The
상체(422)는 이너 프레임(450)의 상부에 결합된 프론트 상체(425) 및 리어 상체(426)을 포함할 수 있고, 프론트 상체(425) 및 리어 상체(426)는 이너 프레임(450)의 상부를 둘러싸도록 결합될 수 있다. The
하체(424)는 이너 프레임(450)의 하부에 결합된 프론트 하체(427) 및 리어 하체(428)을 포함할 수 있고, 프론트 하체(427) 및 리어 하체(428)는 이너 프레임(450)의 하부를 둘러싸도록 결합될 수 있다. The
암 어셈블리(430)은 상체(422)에 회전 가능하게 지지된 커넥터(431)와, 커넥터(431)에 회전되게 연결된 상완(432)과, 상완(432)에 연결된 하완(433)과, 하완(433)에 연결된 핸드(434)를 포함할 수 있다.The
암 어세블리(430)를 구성하는 상완(432) 및 하완(433) 각각은 한 쌍의 아암 바디(435)(436)의 결합체로 구성될 수 있다. Each of the
암 어셈블리(430)에는 한 쌍의 와이어(437)(438)이 연결될 수 있다. 한 쌍의 와이어(437)(438) 중 어느 하나(437)은 커넥터(431)에 연결되어 커넥터(431)를 회전시킬 수 있다. 한 쌍의 와이어(437)(438) 중 다른 하나(438)은 상완(432) 또는 하완(433)에 연결되어 상완(432) 또는 하완(433)을 회전시킬 수 있다.A pair of
로봇(100a)이 2개의 암 어셈블리(430)을 포함할 경우, 총 4개의 와이어가 구비될 수 있고, 4개의 와이어는 피규어 바디(401)을 관통하여 피규어 베이스(402)의 내부로 연장될 수 있다.When the
발(440)은 이너 프레임(450)의 하부에 연결될 수 있다. 한 쌍의 발(440) 중 적어도 하나는 이너 프레임(450)의 하부에 회전 가능하게 연결될 수 있다. The
피규어 베이스(402)는 하판(460) 및 베이스 커버(470)를 포함할 수 있다. The
하판(460)은 대략 원판 형상일 수 있다. 하판(460)은 피규어 베이스(402)의 저면을 형성할 수 있다.The
베이스 커버(470)는 내부 공간이 형성되고 저면이 개방될 수 있다. 베이스 커버(470)는 하판(460)을 상측에서 커버할 수 있다. 베이스 커버(470)는 피규어 베이스(402)의 둘레면 및 상면을 형성할 수 있다.The base cover 470 may have an internal space and an open bottom surface. The base cover 470 may cover the
베이스 커버(470)의 상면에는 이너 프레임(150의 하단부가 체결되는 체결홈(471)이 형성될 수 있다. 체결홈(471)은 베이스 커버(470)의 상면이 하방으로 함몰되어 형성될 수 있다.A
피규어 베이스(402)에는 동력 전달부재(480)가 내장될 수 있다. 동력 전달부재(480)는 구동 모듈(300)의 구동력을 피규어 바디(401) 특히, 와이어(437)(438)로 전달할 수 있다. A
동력 전달부재(480)는 와이어(437)(438)가 연결된 시소레버를 포함할 수 있고, 이하, 시소레버에 대해서는 동력 전달부재와 동일 부호를 칭하여 설명한다.The
시소레버(480)는 와이어와 1:1 대응될 수 있고, 피규어 베이스(402)에는 복수개 시소레버(480)가 배치될 수 있다. 피규어 바디(401)에 4개의 와이어가 연결될 경우, 시소레버(480)는 피규어 베이스(402)에 4개 제공될 수 있다.The
복수개 시소레버(480)는 하판(460)의 상측에 배치되고 베이스 커버(470)에 의해 커버될 수 있다.The plurality of
각 시소레버(480)는 시소처럼 동작할 수 있다. 시소레버(480)의 일 단부와 타 단부 사이는 피규어 베이스(402)에 제공된 힌지 바디에 회전 가능하게 연결될 수 있고, 시소레버(480)의 일 단부가 하강하면 타 단부는 상승하고, 시소레버(480)의 일 단부가 상승하면 타 단부는 하강할 수 있다.Each
시소레버(480)의 일 단부에는 와이어(437,438; 도 8 및 도 9 참조)가 연결될 수 있다. 시소레버(480)의 타 단부는 앞서 설명한 구동 모듈(300)에 의해 밀어 올려질 수 있다. 따라서, 와이어(437,438)가 연결된 시소레버(480)의 일 단부가 하강하며 와이어(437,438)가 당겨질 수 있고, 이로써 피규어 바디(401)를 작동시킬 수 있다.
베이스 커버(470)의 상면에는 시소레버(480)의 일 단부에 연결된 와이어(437,438)가 통과하는 와이어 통과홀(472)이 형성될 수 있다. 와이어 통과홀(472)은 체결홈(471) 내에 형성될 수 있다.A wire through
시소레버(480)에 연결된 와이어(437,438)는 와이어 통과홀(472)을 통과하여 이너 프레임(450)에 장착된 튜브(453)의 내부로 연장될 수 있고, 암 어셈블리(430)에 연결될 수 있다.The
피규어 베이스(402)에는 발(440)을 상측으로 미는 푸셔(490)가 내장될 수 있다. 푸셔(490)는 시소레버(480)와 같이, 일 단부와 타 단부 사이가 피규어 베이스(402)에 제공된 힌지 바디에 회전 가능하게 연결될 수 있고, 푸셔(490)의 일 단부가 하강하면 타 단부는 상승하고, 푸셔(490)의 일 단부가 상승하면 타 단부는 하강할 수 있다.A
푸셔(490)는 하판(460)의 상측에 배치될 수 있고, 베이스 커버(470)에 의해 커버될 수 있다. 푸셔(490)의 상부에는 발(400)의 저면에 접촉되는 접촉 바디가 형성될 수 있다. The
푸셔(490)는 앞서 설명한 구동 모듈(300)에 의해 상측으로 가압될 수 있다. 또한, 피규어 베이스(402)의 내부에는 푸셔(490)에 하방 탄성력을 제공하는 이너 탄성 부재가 구비될 수 있다.The
베이스 커버(470)의 상면에는 푸셔(490)가 상측으로 관통되는 통공(473)이 형성될 수 있다. 푸셔(490)의 일부는 통공(473)을 통해 상측으로 돌출되어 발(440)을 밀 수 있다. 이로써, 피규어 바디(401)는 발(440)을 까딱거리는 움직임이 구현 가능하다. A through
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 구동 모듈의 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 와이어가 상승되었을 때의 도이며, 도 9는 도 8에 도시된 와이어가 하강되었을 때의 도이다. 7 is an exploded perspective view of a driving module according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a diagram when a wire according to an embodiment of the present invention is raised, and FIG. 9 is a view when the wire shown in FIG. 8 is lowered It is also
구동 모듈(300)은 구동 베이스(310)와, 리프터(330)와, 마운터(321)(322)과, 로드(339)와, 어퍼 바디(340)와, 탑 커버(350)를 포함할 수 있다. 구동 모듈(400)은 측벽(361)(362)를 더 포함할 수 있다.The
구동 베이스(310)는 구동 모듈(300)의 저면을 형성할 수 있다. 구동 베이스(310)는 하판(312)과, 하판(312)을 상측에서 커버하는 베이스 커버(311)를 포함할 수 있다. The driving
구동 베이스(310)에는 기판(315)이 내장될 수 있다. 기판(315)은 하판(312)와 베이스 커버(311)의 사이에 위치할 수 있다. 기판(315)은 구동모듈(300)에 설치된 모터를 제어할 수 있다. 기판(315)은 리프터(330) 및 서브 리프터(360)를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다. A
리프터(330)는 로드(339)를 상승시킬 수 있다. 로드(339)는 상하방향으로 길게 형성될 수 있다. 로드(339)는 시소레버(480)를 상측으로 가압할 수 있다.The
리프터(330)는 모터(331)와, 모터(331)에 연결되어 모터(331)의 구동시 회전하며 로드(339)를 상측으로 가압하는 레버(332)를 포함할 수 있다.The
리프터(330)의 모터(331)는 피규어(400)을 작동시키는 구동원으로 기능할 수 있다. The
리프터(330) 및 로드(339) 각각은 액션 로봇(100a)에 복수개가 구비될 수 있다. 리프터(330)와 로드(339)는 1:1 대응될 수 있고, 로드(339)는 시소레버(480)와 1:1 대응될 수 있다.A plurality of each of the
구동모듈(300)은 서브 리프터(360) 및 로드(338)를 더 포함할 수 있다. 서브 리프터(360) 및 로드(338)는 도 6에 도시된 푸셔(490)를 작동시키도록 배치될 수 있다. The
서브 리프터(360)는 리프터(330)과 동일 구조일 수 있고, 모터(363) 및 모터(363)에 연결되어 모터(363)의 구동시 회전하며 로드(338)을 상측으로 가압하는 레버(364)를 포함할 수 있다.The sub-lifter 360 may have the same structure as the
서브 리프터(360)의 모터(363)는 피규어(400)를 작동시키는 구동원으로 기능할 수 있다. The
로드(338)는 서브 리프터(360)의 레버(364)와 푸셔(490) 사이에 상하 방향으로 길게 배치될 수 있다.The
복수개 리프터(330) 중 하나와 서브 리프터(360)는 제1마운터(321)에 장착될 수 있다. 복수개 리프터(330) 중 복수개는 제2마운터(322)에 장착될 수 있다.One of the plurality of
측벽(361)(362)은 수평 방향으로 이격된 한 쌍이 구비될 수 있다. 한 쌍의 측벽(361)(362)은 제1마운터(321)의 외측에 위치한 제1측벽(361)과, 제2마운터(322)의 외측에 위치한 제2측벽(362)을 포함할 수 있다.A pair of
어퍼 바디(340)는 마운터(321)(322)의 상측에 위치할 수 있다. 어퍼 바디(340)는 제1마운터(321)와 제2마운터(322) 사이의 틈을 커버할 수 있다. 어퍼 바디(340)는 제1마운터(321)와 제1측벽(361) 사이의 모터 공간을 커버할 수 있다. 어퍼 바디(340)는 제2마운터(322)와 제2측벽(362) 사이의 모터 공간을 커버할 수 있다. The
어퍼 바디(340)는 상면이 개방된 박스 형상일 수 있다. The
어퍼 바디(340)에는 내부 공간(342)이 형성될 수 있다. 내부 공간(342)에는 피규어(401) 의 장착 여부를 감지하는 센서(343)가 배치될 수 있다.An
어퍼 바디(340)에는 로드(339)를 상하 가이드하는 로드 가이드부(341)가 형성될 수 있다. 로드 가이드부(341)는 어퍼 바디(340)의 저면에서 내부 공간(342)으로 돌출된 중공부일 수 있다. 로드(339)는 로드 가이드부(341)를 관통할 수 있다. A
탑 커버(350)는 어퍼 바디(340)의 상측에 위치할 수 있다. 탑 커버(350)는 어퍼 바디(340)의 내부 공간(342)을 상측에서 커버할 수 있다. 피규어 베이스(402) 는 탑 커버(350)에 분리 가능하게 체결될 수 있다.The
탑 커버(350)는 커버 본체(351) 및 가장자리부(352)를 포함할 수 있다. 커버 본체(351)는 원판 형상일 수 있고, 가장자리부(352)는 원형 고리 형상일 수 있다.The
커버 본체(351)는 피규어 베이스(402)의 하측에 위치할 수 있다. 가장자리부(352)는 커버 본체(351)의 가장자리에 형성될 수 있다. 가장자리부(352)는 커버 본체(351)에 대해 상측으로 단턱지게 형성될 수 있다. 가장자리부(352)는 피규어 베이스(402)의 외둘레 하부를 감쌀 수 있다.The
탑 커버(350)에는 로드(338)(339)가 통과하는 커버 관통공(353)이 형성될 수 있다. A cover through
액션로봇(100a)는 구동모듈(300)을 회전시키는 회전기구(390)를 더 포함할 수 있다.The
회전기구(390)는 모터(392) 및 구동기어(394)를 포함할 수 있다. 회전기구(390)는 구동기어(394)가 치합된 고정기어(396, 도 11 참조)을 더 포함할 수 있다.The
모터(392)는 구동 모듈(300)에 설치될 수 있고, 구동 기어(392)를 회전시킬 수 있다.The
모터(392)는 구동 베이스(310) 특히, 구동 베이스(310)의 하판(312)에 설치될 수 있다. 모터(392)의 회전축은 구동 베이스(310)에 형성된 관통공을 관통할 수 있고, 모터(392)의 회전축은 구동 베이스(310)의 하측으로 돌출되게 배치될 수 있다.The
구동기어(394)는 구동 베이스(310)의 하측에서 모터(392)의 회전축에 연결될 수 있다. 구동기어(394)의 외둘레에는 고정 기어(396, 도 11 참조)에 치합된 기어가 형성될 수 있다. 구동기어(394)는 구동 베이스(310)의 하측에서 고정기어(396)의 외둘레를 따라 회전될 수 있고, 구동기어(394)의 회전시, 모터(392) 및 구동 모듈(300)은 고정기어(396)의 중심축을 중심으로 회전될 수 있다. The
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 음향 모듈의 분해 사시도이고, 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 음향 모듈 및 구동 모듈이 도시된 단면도이며, 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 음향 모듈의 일부 절결 사시도, 도 13은 본 발명의 실시예 에 따른 스피커의 사시도이다.10 is an exploded perspective view of a sound module according to an embodiment of the present invention, FIG. 11 is a cross-sectional view showing a sound module and a driving module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a perspective view of a speaker according to an embodiment of the present invention.
하우징(200)은 탑 커버(210)과 베이스(220) 사이에 배치될 수 있고, 탑 커버(210)과 베이스(220) 사이를 둘러쌀 수 있다. 하우징(200)은 베이스(220)의 상측에 배치될 수 있다. 하우징(200)의 상부에는 구동모듈(300)이 수용되는 공간(S1)이 형성될 수 있다. 하우징(200)의 하부에는 스피커(260)가 수용되는 스피커 공간(S2)이 형성될 수 있다. 하우징(200)은 공간(S1)과 스피커 공간(S2)을 구획할 수 있다.The
탑 커버(210)는 복수개 부재의 결합체로 구성될 수 있다. 탑 커버(210)는 어퍼 커버(214)와, 로어 커버(218)을 포함할 수 있고, 로어 커버(218)에는 버튼이 형성된 조작 바디(216)가 배치될 수 있다. The
어퍼 커버(214)는 음향모듈(201)의 상면 외관을 형성할 수 있고, 어퍼 커버(214)에는 개방공(212)가 형성될 수 있다. 어퍼 커버(214)에는 버튼이 관통되는 버튼 관통공(215)이 형성될 수 있다. The
로어 커버(218)는 어퍼 커버(214)의 개방공(212)의 하측에 어퍼 커버의 개방공(212)과 같은 개방공(219)가 형성될 수 있다. In the
베이스(220)에는 메인 피시비(222)가 배치될 수 있다. 메인 피시비(222)는 기판(315)과 이격될 수 있다. 메인 피시비(222)는 베이스(220)와 후술하는 스피커(260) 사이에 위치되게 배치될 수 있다. 메인 피시비(222)에는 전원 케이블(223)이 연결될 수 있고, 구동모듈(300)의 기판(315)과 전선 등의 케이블(224, 도 11 참조)로 연결될 수 있다. 메인 피시비(222)는 전원 케이블(223)로 공급된 전원을 기판(315)으로 인가할 수 있다. A
하우징(200)은 복수개 부재의 결합체로 구성될 수 있다. 하우징(200)은 어퍼 하우징(230)과, 로어 하우징(240)을 포함할 수 있다. The
어퍼 하우징(230)은 로어 하우징(240)의 상측에 배치될 수 있다. 어퍼 하우징(230)의 내부에는 구동모듈(300)이 수용되는 공간(S1)이 형성될 수 있다. 어퍼 하우징(230)은 상하 방향으로 개방된 중공 형상일 수 있다. The
로어 하우징(240)은 어퍼 하우징(230)의 하부에서 어퍼 하우징(230)을 지지할 수 있다. The
로어 하우징(240)은 베이스(220)에 배치될 수 있다.The
로어 하우징(240)의 내부에는 스피커(260)가 수용되는 스피커 공간(S2)이 형성될 수 있다.A speaker space S2 in which the
로어 하우징(240)에는 도 11에 도시된 바와 같이, 구동모듈(300)에서 돌출된 중공 바디(313)가 관통되는 통공(242)이 형성될 수 있다. 통공(242)는 로어 하우징(240)의 상부에 상하 방향으로 개방되게 형성될 수 있다. 11 , a through
하우징(200)은 아우터 하우징(250)을 더 포함할 수 있다. 아우터 하우징(250)은 어퍼 하우징(230)의 외둘레와 아우터 하우징(240)의 외둘레를 둘러싸게 배치될 수 있다. 아우터 하우징(250)은 음향 모듈(201)의 외둘레면 외관을 형성하는 아우터 케이스일 수 있다. 음향홀(203)은 아우터 하우징(250)에 형성될 수 있다. 아우터 하우징(250)에는 스피커(260)의 후술하는 스피커 유닛(262)을 향하는 음향홀(203)과, 스피커(260)의 후술하는 패시브 라디에이터(266)을 향하는 음향홀(203)이 각각 형성될 수 있다.The
스피커(260)는 로어 하우징(240)의 내부에 배치될 수 있다. 스피커(260)는 복수개 부재의 결합체로 구성될 수 있다. The
스피커(260)는 스피커 유닛(262)와, 울림통(264)와, 패시브 라디에이터(266)을 포함할 수 있다. The
스피커(260)는 스피커 유닛(262)과 울림통(264) 사이를 실링하는 제1실링부재(263)과, 울림통(264)와 패시브 라디에이터(266) 사이를 실링하는 제2실링부재(265)를 포함할 수 있다. The
울림통(264)는 스피커 유닛(262)과 패시브 라디에이터(266) 사이에 배치될 수 있다. 울림통(264)는 수평 방향으로 길게 배치될 수 있다. 울림통(264)에는 스피커 유닛(262)에서 발생된 진동이 패시브 라디에이터(266)로 전달되는 공간이 형성할 수 있다.The
패시브 라디에이터(266)는 스피커 유닛(262)과 이격될 수 있다. 패시브 라디에이터(266)는 울림통(264) 내 에어의 진동에 의해 떨릴 수 있는 진동판의 일 예일 수 있다. 패시브 라디에이터(266)는 스피커 공진대역 범위 아래의 주파수를 증폭시킬 수 있다. The
스피커(260)는 로어 하우징(240)과, 베이스(220)의 사이에 수용될 수 있고, 스피커(260)는 메인 피시비(222) 위에 배치될 수 있다. 스피커(260)는 그 일부가 구동모듈(300)과 메인 피시비(222)의 사이에 배치될 수 있다.The
액션 로봇(100a)은 구동모듈(300)의 하부를 지지하는 로어 베어링(270)을 포함할 수 있고, 구동모듈(300)의 하부는 도 11에 도시된 바와 같이, 로어 베어링(270)의 위에 올려질 수 있다.The
구동 모듈(300)에는 로어 하우징(240)의 통공(242)을 관통하는 중공 바디(313)가 돌출될 수 있다. 중공 바디(313)는 구동모듈(300)의 구동 베이스(310) 하판(312)에서 하측 방향으로 돌출될 수 있다. 중공 바디(313)의 내부에는 전선 등의 케이블(224)이 관통되는 통공(S3)이 형성될 수 있다. 중공 바디(313)는 구동모듈(300)의 구동 베이스(310) 하판(312)에서 스피커(260)을 향해 돌출될 수 있다.A
로어 베어링(270)은 로어 하우징(240)의 통공(242) 주변에 올려진 외륜(272)과; 구동 모듈(300)의 중공 바디(313) 외둘레에 접촉된 내륜(274)과; 외륜(272)과 내륜(274) 사이에 배치된 구름 부재(276)를 포함할 수 있다. The
로어 베어링(270)은 회전기구(390)의 고정 기어(396)에 의해 고정될 수 있다. The
고정 기어(396)는 로어 하우징(240)에 체결될 수 있고, 외륜(272)의 외둘레를 둘러싸게 배치될 수 있다. The fixed
고정 기어(396)에는 로어 베어링(270)이 수용되는 중공부(397)가 형성될 수 있고, 중공 원통 형상으로 형성될 수 있다. 고정 기어(396)의 외둘레에는 구동 기어(394, 도 7 참조)에 치합되는 기어(398)가 형성될 수 있다.A
고정 기어(396)의 내경은 로어 베어링(270)의 외경과 일치될 수 있다. 로어 베어링(270)은 고정 기어(396)의 내측으로 삽입될 수 있고, 로어 베어링(270)의 외륜(272)은 고정 기어(396)에 고정될 수 있다.The inner diameter of the fixed
고정 기어(396)의 상부 내둘레에는 외륜(272)의 위에 올려지는 안착 바디(399)가 돌출될 수 있다.A
고정 기어(396) 중 내둘레와 외둘레의 사이에는 스크류 등의 체결부재(B)가 관통되는 통공이 형성될 수 있고, 체결부재(B)에 의해 로어 하우징(240)에 체결될 수 있다. A through hole through which a fastening member B such as a screw passes may be formed between the inner circumference and the outer circumference of the fixed
한편, 구동모듈(300)에는 내륜(274) 위에 올려지는 안착 바디(314)가 돌출될 수 있다. 안착바디(314)는 중공 바디(313)의 외둘레 상부에서 반경 방향으로 돌출될 수 있다. 구동모듈(300)은 안착 바디(314)에 의해 외륜(274)에 올려질 수 있고, 외륜(274)과 함께 회전될 수 있다.Meanwhile, a
즉, 로어 베어링(270)은 고정 기어(396)와, 로어 하우징(240) 및 중공 바디(313)의 사이에 배치될 수 있고, 중공 바디(313)를 포함하는 구동모듈(300)의 하부를 회전 가능하게 지지할 수 있다. That is, the
한편, 스피커(260)에는 메인 피시비(222)와 기판(315)을 잇는 케이블(224)이 관통되는 케이블 관통부(267)가 형성될 수 있다.On the other hand, the
케이블(224)이 스피커(260)을 관통하지 않을 경우, 케이블(224)은 울림통(266)의 외면 주변을 돌아 상측으로 연장되어 기판(315)에 연결될 수 있다. 이 경우, 케이블(224)의 꺽이는 횟수는 증대될 수 있다.When the
반면에, 케이블(224)가 스피커(260)를 관통할 경우, 케이블(224)은 울림통(226)의 외면 주변에 위치될 필요 없고, 케이블 관통부(267)를 관통하여 상측으로 연장될 수 있다.On the other hand, when the
케이블 관통부(267)는 스피커(260) 중 중공 바디(313)와 메인 피시비(222)의 사이에 위치하는 구성에 형성될 수 있다. The
스피커(260) 중 울림통(266)는 스피커 유닛(262) 및 패시브 라디에이터(264) 보다 크게 형성될 수 있고, 울림통(266)의 일부는 중공 바디(313)와 메인 피시비(222)의 사이에 위치될 수 있다.
케이블 관통부(267)는 울림통(266)에 상하 방향(Z)으로 관통되게 형성될 수 있다.The
케이블 관통부(267)는 울림통(264)의 하판(268)에서 울림통(264)의 상판(269)을 잇게 형성될 수 있다. 케이블 관통부(267)는 중공 통 형상일 수 있다.The cable through
울림통(264)의 하판(268)과 울림통(264)의 상판(269) 사이에는 울림 공간(S5)이 형성될 수 있고, 케이블 관통부(267)는 통로(S4)와 울림 공간(S5)을 구획하게 형성될 수 있다. A ringing space S5 may be formed between the
케이블 관통부(267)의 내부에는 케이블(224)이 관통되는 통로(S4)가 형성될 수 있다. A passage S4 through which the
케이블 관통부(267)의 내부에 형성된 통로(S4)는 상하 방향(Z)으로 중공 바디(2)의 내부(S3) 및 메인 피시비(222)의 일면 각각을 향할 수 있다.The passage S4 formed inside the
통로(S4)는 중공 바디(313)의 통공(S3) 아래에 위치될 수 있고, 메인 피시비(222)의 상면 위에 위치될 수 있다.The passage S4 may be located below the through hole S3 of the
케이블(224)의 하부는 메인 피시비(222)에 연결될 수 있다. 케이블(224)은 울림통(264)의 케이블 관통부(267)와, 구동모듈(300)의 중공 바디(313) 각각을 관통할 수 있다. 케이블(224)의 상부는 기판(315)에 연결될 수 있다.A lower portion of the
울림통(264)의 케이블 관통부(267)와, 구동모듈(300)의 중공 바디(313) 각각은 케이블(224)를 보호할 수 있고, 케이블(224)은 울림 공간(S5)에 영향 받지 않은 상태를 유지할 수 있다.Each of the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
222: 메인 피시비
224: 케이블
260: 스피커
267: 케이블 관통부
300: 구동 모듈
315: 기판
400: 피규어222: main pcb 224: cable
260: speaker 267: cable penetration
300: driving module 315: substrate
400: figure
Claims (10)
상기 피규어를 작동시키는 모터 및 상기 모터를 제어하는 기판이 설치된 구동 모듈과;
상기 기판과 이격되고 상기 기판과 케이블로 연결된 메인 피시비와;
일부가 상기 구동모듈 및 메인 피시비의 사이에 배치되고, 상기 케이블이 관통되는 케이블 관통부가 형성된 스피커를 포함하는 액션 로봇. figure and;
a driving module on which a motor for operating the figure and a board for controlling the motor are installed;
a main PCB spaced apart from the substrate and connected to the substrate by a cable;
An action robot comprising a speaker partially disposed between the driving module and the main PCB, and having a cable penetrating portion through which the cable passes.
상기 스피커는
스피커 유닛과;
상기 스피커 유닛과 이격된 패시브 라디에이터와;
상기 시피커 유닛과 패시브 라디에이터 사이에 배치된 울림통을 포함하고,
상기 케이블 관통부는 상기 울림통에 상하 방향으로 관통되게 형성된 액션 로봇.The method of claim 1,
the speaker is
a speaker unit;
a passive radiator spaced apart from the speaker unit;
Including an woollimtong disposed between the speaker unit and the passive radiator,
The action robot is formed to penetrate the cable penetrating portion in the vertical direction through the sound box.
상기 스피커 유닛을 향하는 음향 홀과,
상기 패시브 라디에이터을 향하는 음향 홀이 각각 형성된 아우터 하우징을 포함하는 액션 로봇.3. The method of claim 2,
a sound hole facing the speaker unit;
Action robot comprising an outer housing each having acoustic holes facing the passive radiator.
상기 케이블 관통부는 상기 울림통의 하판에서 상기 울림통의 상판을 잇고,
상기 케이블 관통부의 내부에는 상기 케이블이 관통되는 통로가 형성된 액션 로봇.The method of claim 1,
The cable through portion connects the upper plate of the woollimtong from the lower plate of the woollimtong,
An action robot in which a passage through the cable is formed inside the cable penetrating part.
상기 울림통의 상판과 상기 울림통의 하판 사이에는 울림 공간이 형성되고,
상기 케이블 관통부는 상기 통로와 상기 울림 공간을 구획하는 액션 로봇.5. The method of claim 4,
An echo space is formed between the upper plate of the woollimtong and the lower plate of the woollimtong,
The cable penetrating part divides the passage and the resonant space in an action robot.
베이스와;
상기 베이스의 상측에 배치되고, 상부에 상기 구동모듈이 수용되는 공간이 형성되며, 하부에 상기 스피커가 수용되는 스피커 공간이 구획된 하우징을 더 포함하는 액션 로봇.The method of claim 1,
base;
The action robot further comprising a housing disposed on the upper side of the base, the space in which the driving module is accommodated in the upper part, and the speaker space in which the speaker is accommodated in the lower part is partitioned.
상기 하우징은
상기 스피커 공간이 형성된 로어 하우징과,
상기 로어 하우징의 상측에 배치되고 상기 공간이 형성된 어퍼 하우징과;
상기 로어 하우징의 외둘레 및 어퍼 하우징의 외둘레를 둘러싸는 아우터 하우징을 포함하는 액션 로봇.7. The method of claim 6,
the housing is
a lower housing in which the speaker space is formed;
an upper housing disposed above the lower housing and having the space formed therein;
An action robot comprising an outer housing surrounding the outer circumference of the lower housing and the outer circumference of the upper housing.
상기 구동 모듈의 하부에는 상기 스피커를 향하는 중공 바디가 돌출되고,
상기 케이블 관통부의 내부는 상하 방향으로 상기 중공 바디의 내부 및 상기 메인 피시비의 일면 각각을 향하는 액션 로봇.7. The method of claim 6,
A hollow body facing the speaker protrudes from the lower portion of the driving module,
The inside of the cable penetration part is directed toward the inside of the hollow body and one surface of the main PCB in the vertical direction.
상기 메인 피시비는 상기 베이스와 상기 스피커 사이에 배치된 액션 로봇. 7. The method of claim 6,
The main PCB is an action robot disposed between the base and the speaker.
상기 메인 피시비에는 전원 케이블이 연결된 액션 로봇.7. The method of claim 6,
An action robot connected to the main PCB with a power cable.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020190169820A KR20210078087A (en) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Action Robot |
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KR1020190169820A KR20210078087A (en) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Action Robot |
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2019
- 2019-12-18 KR KR1020190169820A patent/KR20210078087A/en unknown
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