KR101714733B1 - 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로딩유닛에 구속되는 대상물에 따라 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에 안정되게 탈부착 가능하게 결합시키고, 위급 상황에서 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에서 신속하게 분리하여 로딩유닛에 구속된 대상물을 보호할 수 있도록 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법에 관한 것이다.
이를 위해 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 로봇의 피로딩유닛에 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시킨다. 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 로딩유닛에 구비되고 제1자석패턴을 갖는 제1자석유닛과, 피로딩유닛에 구비되고 제1자석패턴의 대응패턴이 포함된 제2자석패턴을 가지되 인가되는 전원에 따른 자력에 의해 제1자석유닛과 결합되는 제2자석유닛과, 제1자석패턴을 인식하는 패턴인식유닛 및 패턴인식유닛의 동작에 따라 제2자석패턴 중 일부가 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 제2자석유닛에 인가되는 전원을 제어하는 매칭제어유닛을 포함한다.

Description

로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법{DETACHABLE DEVICE FOR LOADING UNIT OF ROBOT, ROBOT AND CONTROLLING METHOD OF ROBOT USING THE SAME}

본 발명은 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 로딩유닛에 구속되는 대상물에 따라 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에 안정되게 탈부착 가능하게 결합시키고, 위급 상황에서 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에서 신속하게 분리하여 로딩유닛에 구속된 대상물을 보호할 수 있도록 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 로봇은 다양한 형태의 움직임을 통해 사용자의 편의를 제공한다.

일예로, 뇌졸중, 외상성 뇌 손상 또는 뇌성마비에 의한 뇌 손상에 의하여 신체의 일부 또는 전부가 마비된 환자의 재활에는 많은 시간, 인력 및 비용이 필요하다. 따라서, 뇌 손상에 의해 신체의 일부 또는 전부가 마비된 환자의 재활에 필요한 시간, 인력 및 비용을 절감하기 위한 재활로봇에 대한 연구가 진행되고 있다.

재활로봇은 재활 환자의 손/아래 팔과 로봇이 한점에서 만나는 엔드 이펙터 형(End effector type) 로봇과 인간의 팔의 해부학적 조인트 축과 일치하도록 설계되는 외골격 형(Exoskeleton type) 로봇으로 분류 될 수 있다.

이러한 재활로봇에 사용자의 신체 일부를 부착하는 경우, 대부분 밸크로를 이용하거난 벨트 등을 이용하였으나, 이는 보조자가 옆에서 부착을 일일이 도와주어야 하는 번거로움이 있다. 또한, 재활로봇에서 정확한 위치에 사용자의 신체 일부를 부착하기 어렵고, 부착시 로봇을 멈추어야 하는 등 재활로봇을 비효율적으로 사용하고 있다.

또한, 사용자의 신체 일부를 재활로봇에 구속함에 있어서, 사용자의 특성에 따라 재활로봇에서 구속되는 부분이 변경되어야 한다. 또한, 사용자의 신체 일부가 재활로봇에 구속되어 있기 때문에 재활로봇이 오동작되는 경우, 오동작되는 재활로봇의 움직임에 의해 사용자에게 안전사고가 발생할 수 있고, 사용자의 신체 일부가 다칠 수 있다.

대한민국 공개특허공보 제2014-0145208호(발명의 명칭 : 외과용 로봇 시스템 및 외과용 기구, 2014. 12. 22. 공개)

본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 로딩유닛에 구속되는 대상물에 따라 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에 안정되게 결합시키고, 위급 상황에서 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에서 신속하게 분리하여 로딩유닛에 구속된 대상물을 보호할 수 있도록 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법을 제공함에 있다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 로봇의 피로딩유닛에 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에 있어서, 상기 로딩유닛에 구비되고, 제1자석패턴을 갖는 제1자석유닛; 상기 피로딩유닛에 구비되고, 상기 제1자석패턴의 대응패턴이 포함된 제2자석패턴을 가지되, 인가되는 전원에 따른 자력에 의해 상기 제1자석유닛과 결합되는 제2자석유닛; 상기 제1자석패턴을 인식하는 패턴인식유닛; 및 상기 패턴인식유닛의 동작에 따라 상기 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 상기 제2자석유닛에 인가되는 전원을 제어하는 매칭제어유닛;을 포함한다.

여기서, 상기 제1자석유닛에는, 상기 제1자석패턴을 형성하는 다수의 영구자석이 포함되고, 상기 제1자석패턴은, 상기 로딩유닛을 식별하도록 기설정된 자석패턴을 이룬다.

여기서, 상기 제1자석유닛은, 인가되는 전원에 의해 자력을 갖는 다수의 패턴전자석부; 상기 제1자석패턴에 대응하여 다수의 상기 패턴전자석부 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택하는 패턴식별부; 및 상기 제1자석패턴을 형성하도록 다수의 상기 패턴전자석부 중 상기 패턴식별부에 의해 선택되는 일부에 전원을 인가하는 식별전원부;를 포함한다.

여기서, 상기 제1자석유닛과 상기 제2자석유닛 중 적어도 어느 하나에는, 자기장을 차폐하는 간섭차폐유닛;이 구비된다.

본 발명에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 제1자석유닛에서 이격된 상태로 상기 로딩유닛에 구비되는 제1위치선정유닛; 및 상기 제2자석유닛에서 이격된 상태로 상기 피로딩유닛에 구비되고, 자력에 의해 상기 제1위치선정유닛과 결합되는 제2위치선정유닛;을 더 포함한다.

여기서, 상기 패턴인식유닛에는, 상기 로딩유닛에 구속되는 대상물에 대한 입력정보가 입력되는 정보입력유닛과, 상기 피로딩유닛에 구비되어 상기 제1자석패턴을 감지하는 자기센싱유닛 중 적어도 어느 하나가 포함되고, 상기 매칭제어유닛은, 상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 패턴정보를 기설정된 매칭정보와 매칭한 결과와, 상기 자기센싱유닛의 감지 여부 중 적어도 어느 하나에 따라 상기 제2자석유닛에 인가되는 전원을 제어한다.

본 발명에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 제1자석유닛에서 이격된 상태로 상기 로딩유닛에 구비되는 탈착고정유닛; 상기 제2자석유닛에서 이격된 상태로 상기 피로딩유닛에 구비되고, 인가되는 전원에 따른 자력에 의해 상기 탈착고정유닛에 결합되는 탈착전자석유닛; 및 상기 피로딩유닛의 동작과 상기 탈착전자석유닛에 인가되는 전원 중 적어도 어느 하나를 제어하는 탈착제어유닛;을 더 포함한다.

본 발명에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 탈착전자석유닛에서의 전원 인가 여부를 선택하는 탈착스위치유닛;을 더 포함한다.

본 발명에 따른 로봇은 환자의 재활 운동을 돕기 위하여 로봇 본체에 대하여 이동 가능한 피로딩유닛; 일측은 환자의 신체 일부가 장착되고, 타측은 상기 피로딩유닛에 탈부착 가능하게 결합되는 로딩유닛; 및 상기 피로딩유닛에 상기 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키는 탈부착유닛;을 포함하고, 상기 탈부착유닛은, 본 발명에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치로 구성된다.

본 발명에 따른 로봇은 상기 로딩유닛에 대응하여 상기 피로딩유닛의 길이를 조절하거나 상기 제2자석유닛의 위치를 조절하는 프리스마틱조인트유닛;을 더 포함한다.

본 발명에 따른 로봇의 제어방법은 로봇의 피로딩유닛에 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키기 위해 본 발명에 따른 로봇을 제어하는 방법이고, 상기 피로딩유닛에 상기 로딩유닛이 지지될 때, 상기 제1자석패턴을 인식하는 패턴인식단계; 상기 패턴인식단계를 거쳐 인식되는 인식정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택하는 인식정보매칭단계; 및 상기 인식정보와 기설정된 매칭정보가 매칭되는 경우, 상기 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 상기 제2자석유닛에 전원을 인가하는 정위치단계;를 포함한다.

여기서, 상기 패턴인식단계에는, 상기 로딩유닛에 구속되는 대상물에 대한 입력정보가 입력되는 정보입력단계;가 포함되고, 상기 인식정보는, 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보 또는 상기 정보입력단계를 거쳐 입력되는 상기 입력정보를 포함한다.

여기서, 상기 패턴인식단계에는, 상기 제1자석패턴을 감지하는 자기센싱단계;가 포함되고, 상기 인식정보는, 상기 자기센싱단계를 거쳐 감지되는 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보를 포함한다.

본 발명에 따른 로봇의 제어방법은 상기 자기센싱단계에 앞서,인가되는 전원에 의해 자력을 갖는 다수의 패턴전자석부 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택하는 패턴식별단계; 및 상기 제1자석패턴이 형성되도록 상기 패턴식별단계를 거쳐 선택된 다수의 상기 패턴전자석부 중 일부에 전원이 인가되는 식별전원인가단계;를 더 포함한다.

본 발명에 따른 로봇의 제어방법은 상기 정위치단계를 거친 다음, 상기 피로딩유닛에 구비되는 탈착전자석유닛에서 발생되는 자력에 의해 상기 로딩유닛에 구비되는 탈착고정유닛이 결합되도록 상기 탈착전자석유닛에 전원을 인가하는 로딩유닛고정단계;를 더 포함한다.

본 발명에 따른 로봇의 제어방법은 상기 정위치단계에 앞서, 상기 로딩유닛에 대응하여 상기 피로딩유닛의 길이를 조절하는 위치조절단계;를 더 포함한다.

본 발명에 따른 로봇의 제어방법은 로봇의 피로딩유닛에 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키기 위해 본 발명에 따른 로봇을 제어하는 방법이고, 상기 로딩유닛을 상기 피로딩유닛에 정위치시키는 정위치단계; 상기 정위치단계를 거친 다음, 상기 피로딩유닛에 구비되는 탈착전자석유닛에 인가되는 전원에 따른 자력으로 상기 로딩유닛에 구비되는 탈착고정유닛을 상기 탈착전자석유닛에 결합시키는 로딩유닛고정단계; 및 상기 피로딩유닛의 움직임에 따라 상기 피로딩유닛의 동작과 상기 로딩유닛고정단계에 인가되는 전원 중 적어도 어느 하나를 체크하는 동작체크단계; 를 포함하고, 상기 동작체크단계를 거치면서 상기 피로딩유닛의 오동작과 상기 로딩유닛고정단계에 인가되는 전원의 차단 중 적어도 어느 하나가 선택되면, 상기 탈착전자석유닛과 상기 탈착고정유닛이 분리되도록 상기 탈착전자석유닛의 자력이 해제되는 로딩유닛분리단계;를 실시한다.

본 발명에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법에 따르면, 로딩유닛에 구속되는 대상물에 따라 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에 안정되게 결합시키고, 위급 상황에서 로딩유닛을 로봇의 피로딩유닛에서 신속하게 분리하여 로딩유닛에 구속된 대상물을 보호할 수 있다.

또한, 본 발명은 로딩유닛이 로봇의 피로딩유닛에서 탈부착되도록 하여 로봇의 오동작에 따라 로딩유닛에 구속된 대상물의 안정사고를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명이 재활로봇에 적용되는 경우, 사용자의 특성에 따라 사용자의 신체 일부를 구속하는 로딩유닛을 특정할 수 있고, 재활로봇에서 로딩유닛의 탈부착이 용이하며, 로딩유닛에 의해 구속된 사용자의 안정사고를 예방함은 물론 위급 상황에서 재활로봇으로부터 사용자를 신속하게 탈출시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 제1자석유닛의 세부 구성을 통해 피로딩유닛에서 로딩유닛의 정위치를 간편하게 하고, 로딩유닛이 완전히 고정되기 전에 피로딩유닛에서 로딩유닛의 유동을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 제1자석유닛의 세부 구성을 통해 대상물에 따라 로딩유닛을 특정시켜 대상물의 정보를 변경할 수 있고, 로딩유닛의 사용 상태 또는 용도에 따라 탈부착유닛의 동작을 제어할 수 있다.

특히, 본 발명이 재활로봇에 적용되는 경우, 환자에 따라 로딩유닛을 특정시키고, 각각의 환자마다 개별의 로딩유닛을 설정하여 로딩유닛이 피로딩유닛에 고정되면, 자동으로 환자의 재활치료를 실시할 수 있다.

또한, 본 발명은 제1자석패턴을 인식함에 있어서, 제1자석유닛과 제2자석유닛 사이에 자기장이 간섭되는 것을 방지하고, 제1자석패턴의 인식율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 로딩유닛이 피로딩유닛에 완전히 고정되기 전에 로딩유닛의 위치를 특정시키고, 로딩유닛이 피로딩유닛에서 유동되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 매칭정보를 통해 피로딩유닛의 자동화를 도모하고, 로봇의 동작에 대한 정보를 데이터화할 수 있다. 특히, 본 발명이 재활로봇에 적용되는 경우, 환자의 재활 상태를 지속적으로 점검 관리할 수 있고, 환자의 재활스케줄에 따라 자동으로 환자의 재활 운동을 도와줄 수 있다.

또한, 본 발명은 정보입력유닛을 통해 전산 상의 오류를 극복하고, 로봇의 동작 상태를 설정하거나 초기화할 수 있다. 특히, 본 발명이 재활로봇에 적용되는 경우, 등록되지 않은 일반 환자들도 재활 치료를 받을 수 있도록 하고, 환자의 재활 운동 강도를 조절할 수 있다.

또한, 본 발명은 위험 상황에 대응하여 로봇으로부터 로딩유닛을 신속하게 분리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 로봇을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 피로딩유닛을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 로딩유닛을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에서 제1자석유닛과 제2자석유닛의 결합 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에서 변형된 제1자석유닛과 제2자석유닛의 결합 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치를 나타내는 블럭도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어방법을 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.

지금부터는 본 발명의 일 실시예에 로봇에 대하여 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇에 적용되는 탈부착유닛으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 로봇을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 분해도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에서 피로딩유닛을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에서 로딩유닛을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에서 제1자석유닛과 제2자석유닛의 결합 상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에서 변형된 제1자석유닛과 제2자석유닛의 결합 상태를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치를 나타내는 블럭도이다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 로봇은 피로딩유닛(110)의 움직임에 의해 피로딩유닛(110)에 탈부착 가능하게 결합되는 로딩유닛(120)을 움직이고, 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 움직일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 로봇은 피로딩유닛(110)과, 로딩유닛(120)과, 탈부착유닛(100)을 포함한다.

상기 피로딩유닛(110)은 로봇 본체에 대하여 이동 가능하게 결합된다. 상기 피로딩유닛(110)은 다양한 형태의 동작을 구현할 수 있다. 상기 피로딩유닛(110)은 피로딩결합부(114)를 매개로 로봇 본체에 이동 가능하게 결합된다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 피로딩결합부(114)는 로봇 본체에 링크 결합될 수 있다.

상기 피로딩유닛(110)에는 후술하는 탈착전자석유닛(12)이 결합되기 위한 장착부(116)가 함몰 또는 관통 형성될 수 있다. 또한, 상기 피로딩유닛(110)에는 상기 로딩유닛(120)의 결합 위치를 안내하는 안착날개부(115)가 구비될 수 있다. 상기 안착날개부(115)는 상기 피로딩유닛(110)에서 돌출되어 결합되는 상기 로딩유닛(120)을 지지할 수 있다.

상기 피로딩유닛(110)은 상기 피로딩결합부(114)에 결합되는 제1피로딩부(111)와, 상기 제1피로딩부(111)에 결합되는 제2피로딩부(112)와, 상기 제2피로딩부(112)에 결합되는 제3피로딩부(113)로 구분할 수 있다. 상기 피로딩결합부(114)와 상기 제1피로딩부(111)와 상기 제2피로딩부(112)와 상기 제3피로딩부(113)는 일체로 형성되어 하나의 모듈을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 제1피로딩부(111)와 상기 제3피로딩부(113)에는 상기 안착날개부(115)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 제2피로딩부(112)에는 상기 장착부(116)가 구비될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 환자의 재활 운동을 돕기 위한 재활로봇에 적용되는 경우, 상기 피로딩유닛(110)은 사용자인 환자의 재활 운동을 돕기 위하여 로봇 본체에 대하여 이동 가능하게 결합된다.

상기 로딩유닛(120)은 상기 피로딩유닛(110)에 탈부착 가능하게 결합된다. 상기 로딩유닛(120)은 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 구속시켜 대상물(사용자의 신체 일부 등)이 상기 로딩유닛(120)에서 움직이는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.

상기 로딩유닛(120)에는 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 고정시키기 위한 구속부(124)가 구비될 수 있다. 상기 구속부(124)는 상기 로딩유닛(120)에 구비되는 지지날개부(126)와, 상기 지지날개부(126) 사이에 대상물(사용자의 신체 일부 등)이 안착된 상태에서 상기 지지날개부(126)를 상호 연결시켜 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 구속시키는 날개결속부(128)를 포함할 수 있다. 상기 지지날개부(126)는 상기 로딩유닛(120)에서 돌출되어 대상물(사용자의 신체 일부 등)이 안착되는 위치를 안내할 수 있다. 상기 지지날개부(126)는 탄성 변형되어 상기 로딩유닛(120)에서 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 감싸 지지할 수 있다. 또한, 상기 날개결속부(128)는 다양한 형태를 통해 상기 지지날개부(126)를 상호 연결함으로써, 상기 로딩유닛(120)에서 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 안전하게 구속할 수 있다. 일예로, 상기 날개결속부(128)는 밸크로 또는 탄성밴드 등으로 구성될 수 있다.

재활로봇에 적용되는 경우, 상기 로딩유닛(120)은 사용자인 환자의 신체 일부, 다시 말해, 환자의 팔, 환자의 다리, 환자의 목, 환자의 허리 등을 구속하여 상기 로딩유닛(120)에 사용자의 신체 일부가 고정되도록 할 수 있다. 특히, 상기 로딩유닛(120)의 일측은 사용자인 환자의 신체 일부가 장착 고정되고, 상기 로딩유닛(120)의 타측은 상기 피로딩유닛(110)에 탈부착 가능하게 결합된다.

상기 로딩유닛(120)은 제1로딩부(121)와, 상기 제1로딩부(121)에 결합되는 제2로딩부(122)와, 상기 제2로딩부(122)에 결합되는 제3로딩부(123)로 구분할 수 있다. 상기 제1로딩부(121)와 상기 제2로딩부(122)와 상기 제3로딩부(123)는 일체로 형성되어 하나의 모듈을 형성할 수 있다. 그러면, 상기 제1로딩부(121)는 상기 제1피로딩부(111)에 지지되고, 상기 제2로딩부(122)는 상기 제2피로딩부(112)에 지지되며, 상기 제3로딩부(123)는 상기 제3피로딩부(113)에 지지된다. 여기서, 상기 제1로딩부(121)와 상기 제3로딩부(123)에는 상기 구속부(124)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 제2로딩부(122)에는 후술하는 탈착고정유닛(11)이 구비될 수 있다.

상기 탈부착유닛(100)은 상기 피로딩유닛(110)에 상기 로딩유닛(120)을 탈부착 가능하게 결합시킨다. 상기 탈부착유닛(100)은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에서 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇은 프리스마틱조인트유닛(130)을 더 포함할 수 있다.

상기 프리스마틱조인트유닛(130)은 상기 로딩유닛(120)에 대응하여 상기 피로딩유닛(110)의 길이를 조절할 수 있다. 상기 프리스마틱조인트유닛(130)은 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 탈부착유닛(100)의 세부 구성에 대한 위치를 조절할 수 있다. 상기 프리스마틱조인트유닛(130)은 상기 탈부착유닛(100)의 세부 구성으로 포함될 수 있다.

일예로, 상기 프리스마틱조인트유닛(130)은 후술하는 제2자석유닛(22)의 위치 또는 후술하는 제2위치선정유닛(32)의 위치 또는 후술하는 탈착전자석유닛(12)의 위치를 조절할 수 있다.

상기 프리스마틱조인트유닛(130)은 다양한 형태를 통해 상기 피로딩유닛(110)의 길이를 조절하거나 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 탈부착유닛(100)의 세부 구성에 대한 위치를 조절할 수 있다. 또한, 상기 프리스마틱조인트유닛(130)은 후술하는 탈착제어유닛(13)의 동작에 따라 상기 피로딩유닛(110)의 길이를 조절하거나 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 탈부착유닛(100)의 세부 구성에 대한 위치를 조절할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 프리스마틱조인트유닛(130)은 상기 제2피로딩부(112)에 구비되어 상기 피로딩유닛(110)의 길이를 조절할 수 있다.

지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에 대하여 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 피로딩유닛(110)에 상기 로딩유닛(120)을 탈부착 가능하게 결합시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 제1자석유닛(21)과, 제2자석유닛(22)과, 패턴인식유닛과, 매칭제어유닛(70)을 포함한다.

상기 제1자석유닛(21)은 상기 로딩유닛(120)에 구비된다. 상기 제1자석유닛(21)은 상기 제1로딩부(121)에 구비될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 제1자석유닛(21)은 제1로딩부(121)와 상기 제3로딩부(123)에 각각 구비될 수 있다.

상기 제1자석유닛(21)은 제1자석패턴을 갖는다. 상기 제1자석유닛(21)에는 자석의 극성과 배열을 이용하여 상기 제1자석패턴을 형성할 수 있다. 상기 제1자석유닛(21)에는 영구자석과 전자석 중 어느 하나가 포함될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 제1자석유닛(21)에는 자력에 의해 자화되는 자성체가 포함될 수 있다.

일예로, 상기 제1자석유닛(21)에는 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1자석패턴을 형성하는 다수의 영구자석이 포함될 수 있다. 이때, 상기 제1자석패턴은 상기 로딩유닛(120)을 식별하도록 기설정된 자석패턴으로 이루어지므로, 상기 로딩유닛(120)에서 상기 제1자석패턴을 변경할 수 없다. 그러면, 하나의 상기 로딩유닛(120)에는 하나의 상기 제1자석패턴만을 설정할 수 있다.

다른 예로, 상기 제1자석유닛(21)에는 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이 인가되는 전원에 의해 자력을 갖는 전자석이 포함될 수 있다.

상기 제1자석유닛(21)은 패턴전자석부(21a)와, 패턴식별부(21b)와, 식별전원부(21c)를 포함할 수 있다.

상기 패턴전자석부(21a)는 인가되는 전원에 의해 자력을 갖는다. 상기 패턴전자석부(21a)에는 다수 개로 이루어져 종횡으로 배열되는 전자석이 포함될 수 있다. 이에 따라, 상기 패턴전자석부(21a)에는 상기 패턴전자석부(21a)에 인가되는 전원에 따라 상기 제1자석패턴을 형성할 수 있다.

상기 패턴전자석부(21a)는 후술하는 제2자석유닛(22)으로 구성될 수 있다. 상기 패턴전자석부(21a)에는 후술하는 간섭차폐유닛(24)이 구비되어 상기 패턴전자석부(21a)에서 자기장 간섭을 차폐할 수 있다.

상기 패턴식별부(21b)는 상기 제1자석패턴에 대응하여 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택한다. 상기 패턴식별부(21b)는 도 6과 같은 형태로 스위칭됨에 따라 도 5와 같은 형태의 상기 제1자석패턴을 형성할 수 있다.

도시되지 않았지만, 상기 패턴식별부(21b)는 사용자의 조작 또는 별도의 제어수단을 통해 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택할 수 있다.

상기 식별전원부(21c)는 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 상기 패턴식별부(21b)에 의해 선택되는 일부에 전원을 인가한다.

그러면, 상기 패턴식별부(21b)의 선택 동작과 상기 식별전원부(21c)의 전원 인가 동작에 따라 상기 패턴전자석부(21a)에는 상기 제1자석패턴을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제1자석패턴은 상기 패턴식별부(21b)의 선택 동작과 상기 식별전원부(21c)의 전원 인가 동작에 따라 하나의 상기 로딩유닛(120)에서 다양한 형태로 변경이 가능하고, 복수의 대상물(사용자의 신체 일부 등)에 대하여 하나의 상기 로딩유닛(120)을 사용할 수 있다.

여기서, 상기 제1자석유닛(21)은 상기 식별전원부(21c)에서의 전원 인가 여부를 선택하는 식별스위치부(21d)를 더 포함할 수 있다.

상기 로딩유닛(120)을 사용하는 경우, 상기 식별스위치부(21d)는 상기 식별전원부(21c)의 전원을 상기 패턴전자석부(21a)에 인가하므로, 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)에 대응하여 상기 패턴식별부(21b)를 통해 상기 패턴전자석부(21a)에서 상기 제1자석패턴을 변경할 수 있다.

상기 로딩유닛(120)을 사용하지 않을 경우, 상기 식별스위치부(21d)는 상기 식별전원부(21c)에서 인가되는 전원을 차단하므로, 상기 식별전원부(21c)의 전원을 절약할 수 있고, 상기 패턴전자석부(21a)가 상기 패턴식별부(21b)의 오동작에 의해 제1자석패턴이 변경되는 것을 방지할 수 있다.

상기 제2자석유닛(22)은 상기 피로딩유닛(110)에 구비된다. 상기 제2자석유닛(22)은 상기 제1자석유닛(21)에 대응하여 상기 제1피로딩부(111)에 구비될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 제2자석유닛(22)은 상기 제1피로딩부(111)와 상기 제3피로딩부(113)에 각각 구비될 수 있다.

상기 제2자석유닛(22)은 상기 제1자석패턴의 대응패턴이 포함된 제2자석패턴을 갖는다. 상기 제2자석유닛(22)은 인가되는 전원에 따른 자력에 의해 상기 제1자석유닛(21)과 결합된다. 상기 제2자석유닛(22)에는 도 3에 도시된 바와 같이 다수 개로 이루어져 종횡으로 배열되는 전자석이 포함될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2자석유닛(22)에는 다수의 전자석의 배열로 상기 제2자석패턴을 형성하고, 상기 제2자석유닛(22)에 인가되는 전원에 따라 상기 제2자석패턴 상에서 상기 제1자석패턴의 대응패턴을 형성할 수 있다.

상기 제2자석유닛(22)은 프로그램화된 제어로직에 따라 상기 제2자석패턴의 극성을 제어할 수 있다. 일예로, 상기 제2자석유닛(22)은 후술하는 매칭제어유닛(70)의 동작에 따라 상기 제2자석패턴에서 자기장 또는 자력선의 크기와 방향을 설정함으로써, 상기 제2자석패턴에 상기 제1자석패턴의 대응패턴을 형성할 수 있다.

여기서, 상기 제2자석유닛(22)의 일부는 영구자석인 상기 제1자석유닛(21)의 제1자석패턴에 대응되는 영구자석 또는 자성체로 구성될 수 있다. 또한, 상기 제2자석유닛(22)의 일부는 자성체인 상기 제1자석유닛(21)의 제1자석패턴에 대응되는 영구자석으로 구성될 수 있다. 그러면, 상기 로딩유닛(120)을 상기 피로딩유닛(110)에 정위치시킬 때, 일부 자력에 의해 상기 로딩유닛(120)의 하중을 감쇄시키는 효과가 있고, 명확한 한 가지 패턴에 대해서만 후술하는 탈착전자석유닛(12)을 사용하거나 상기 프리스마틱조인트유닛(130)을 사용함에 있어서 상기 로딩유닛(120)의 유동을 억제 또는 방지할 수 있다.

상기 피로딩유닛(110)과 상기 로딩유닛(120)에 각각 형성되는 돌기와 홈의 결합으로 상기 제1자석유닛(21)과 상기 제2자석유닛(22)이 결합될 때, 상기 제1자석유닛(21)과 상기 제2자석유닛(22)은 각각 돌기와 홈에 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)의 결합 위치를 한정할 수 있고, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)이 유동되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 제1자석유닛(21)과 상기 제2자석유닛(22) 중 적어도 어느 하나에는 자기장을 차폐하는 간섭차폐유닛(24)이 구비될 수 있다. 상기 간섭차폐유닛(24)에 의해 상기 제1자석유닛(21)과 상기 제2자석유닛(22) 중 적어도 어느 하나에서 자기장 간섭을 차폐할 수 있다. 또한, 상기 제2자석패턴 상에서 상기 제1자석패턴의 위치를 특정하여 상기 제2자석패턴에서 상기 제1자석패턴 또는 상기 제1자석패턴의 대응패턴을 용이하게 형성할 수 있다.

상기 패턴인식유닛은 상기 제1자석패턴을 인식한다.

상기 패턴인식유닛에는 정보입력유닛(80)과 자기센싱유닛(23) 중 적어도 어느 하나가 포함된다. 상기 정보입력유닛(80)은 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)에 대한 입력정보가 입력된다. 상기 자기센싱유닛(23)은 상기 피로딩유닛(110)에 구비되어 상기 제1자석패턴을 감지한다. 상기 자기센싱유닛(23)은 상기 제2자석패턴 상에서 상기 제1자석패턴의 유무를 감지할 수 있다. 또한, 상기 자기센싱유닛은 상기 제2자석패턴 상에서 상기 제1자석패턴의 자기장 또는 자력선의 크기와 방향을 감지할 수 있다.

일예로, 상기 입력정보는 대상물(사용자의 신체 일부 등) 중 사용자인 환자마다 가지는 고유의 식별정보를 나타낼 수 있다. 상기 입력정보를 바탕으로 하여 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보가 설정될 수 있다.

상기 매칭제어유닛(70)은 상기 패턴인식유닛의 동작에 따라 상기 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공한다. 상기 매칭제어유닛(70)은 상기 제2자석유닛(22)에 인가되는 전원을 제어한다. 상기 매칭제어유닛(70)은 후술하는 제2위치선정유닛(32)에 인가되는 전원을 제어할 수 있다.

상기 패턴인식유닛에는 상기 정보입력유닛(80)과 상기 자기센싱유닛(23) 중 적어도 어느 하나가 포함됨에 따라 상기 매칭제어유닛(70)은 상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보를 기설정된 매칭정보와 매칭한 결과와, 상기 자기센싱유닛(23)의 감지 여부 중 적어도 어느 하나에 따라 상기 제2자석유닛(22)에 인가되는 전원을 제어할 수 있다.

다시 말해, 상기 패턴인식유닛에 상기 정보입력유닛(80)이 포함되는 경우, 상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보를 기설정된 매칭정보와 매칭한 결과에 따라 상기 제2자석유닛(22)에 인가되는 전원을 제어하여 상기 제2자석패턴의 일부에서 상기 제1자석패턴에 인력을 제공할 수 있다.

또한, 상기 패턴인식유닛에 상기 자기센싱유닛(23)이 포함되는 경우, 상기 자기센싱유닛(23)의 감지 여부에 따라 상기 제2자석유닛(22)에 인가되는 전원을 제어하여 상기 제2자석패턴의 일부에서 상기 제1자석패턴에 인력을 제공할 수 있다. 일예로, 상기 제1자석패턴을 감지한 상기 자기센싱유닛(23)에 대응하는 상기 제2자석유닛(22)의 전자석에 전원을 인가함으로써, 상기 제1자석패턴에 인력을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 매칭메모리유닛(60)을 더 포함할 수 있다. 상기 매칭메모리유닛(60)은 상기 제1자석패턴에 대응하는 매칭정보가 저장된다. 이에 따라 기설정된 매칭정보는 상기 매칭메모리유닛(60)에 저장된 매칭정보로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 제1위치선정유닛(31)과, 제2위치선정유닛(32)을 더 포함할 수 있다.

상기 제1위치선정유닛(31)은 상기 제1자석유닛(21)에서 이격된 상태로 상기 로딩유닛(120)에 구비된다. 상기 제1자석유닛(21)이 상기 제1로딩부(121)에 구비됨에 따라 상기 제1위치선정유닛(31)은 상기 제3로딩부(123)에 구비될 수 있다. 여기서, 상기 제1위치선정유닛(31)은 자력에 의해 자화되는 자성체, 영구자석, 전자석 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 일예로, 상기 제1위치선정유닛(31)은 상기 제1자석유닛(21)으로 구성될 수 있다.

상기 제2위치선정유닛(32)은 상기 제2자석유닛(22)에서 이격된 상태로 상기 피로딩유닛(110)에 구비된다. 상기 제2자석유닛(22)이 상기 제1피로딩부(111)에 구비됨에 따라 상기 제2위치선정유닛(32)은 상기 제3피로딩부(113)에 구비될 수 있다. 상기 제2위치선정유닛(32)은 자력에 의해 상기 제1위치선정유닛(31)과 결합된다. 여기서, 상기 제2위치선정유닛(32)은 상기 제1위치선정유닛(31)에 대응하여 자력에 의한 결합이 이루어지도록 자력에 의해 자화되는 자성체, 영구자석, 전자석 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 일예로, 상기 제2위치선정유닛(32)은 상기 제2자석유닛(22)으로 구성될 수 있다.

여기서, 상기 피로딩유닛(110)과 상기 로딩유닛(120)에 각각 형성되는 돌기와 홈의 결합으로 상기 제1위치선정유닛(31)과 상기 제2위치선정유닛(32)이 결합될 때, 상기 제1위치선정유닛(31)과 상기 제2위치선정유닛(32)은 각각 돌기와 홈에 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)의 결합 위치를 한정할 수 있고, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)이 유동되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 탈착고정유닛(11)과, 탈착전자석유닛(12)과, 탈착제어유닛(13)을 더 포함할 수 있다.

상기 탈착고정유닛(11)은 상기 로딩유닛(120)에 구비된다. 상기 탈착고정유닛(11)은 상기 제1자석유닛(21)에서 이격되어 배치된다. 상기 탈착고정유닛(11)은 상기 제2로딩부(122)에 구비될 수 있다. 여기서, 상기 탈착고정유닛(11)은 자력에 의해 자화되는 자성체, 영구자석, 전자석 중 어느 하나로 구성될 수 있다.

상기 탈착전자석유닛(12)은 상기 피로딩유닛(110)에 구비된다. 상기 탈착전자석유닛(12)은 상기 제2자석유닛(22)에서 이격 배치된다. 상기 탈착전자석유닛(12)은 인가되는 전원에 따른 자력에 의해 상기 탈착고정유닛(11)에 결합된다. 상기 탈착전자석유닛(12)은 상기 제2피로딩부(112)에 구비될 수 있다. 상기 탈착전자석유닛(12)은 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 장착부(116)에 결합되는 장착홀더부(12a)와, 상기 장착홀더부(12a)에 결합되어 인가되는 전원에 따른 자력을 발생시키는 장착전자석부(12b)로 구분할 수 있다. 상기 장착부(116)는 상기 피로딩유닛(110)에 함몰 또는 관통 형성되어 상기 장착전자석부(12b)의 자력에 의해 상기 탈착고정유닛(11)에 인력을 제공하고, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)이 안정되게 고정될 수 있도록 한다.

여기서, 상기 피로딩유닛(110)과 상기 로딩유닛(120)에 각각 형성되는 돌기와 홈의 결합으로 상기 탈착고정유닛(11)과 상기 탈착전자석유닛(12)이 결합될 때, 상기 탈착고정유닛(11)과 상기 탈착전자석유닛(12)은 각각 돌기와 홈에 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)의 결합 위치를 한정할 수 있고, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)이 유동되는 것을 방지할 수 있다.

상기 탈착제어유닛(13)은 상기 피로딩유닛(110)의 동작과 상기 탈착전자석유닛(12)에 인가되는 전원 중 적어도 어느 하나를 제어한다. 일예로, 상기 탈착제어유닛(13)은 상기 피로딩유닛(110)의 오동작을 체크함으로써, 상기 탈착전자석유닛(12)에서 발생되는 자력을 유지하거나 자력을 해제할 수 있다. 다른 예로, 상기 탈착제어유닛(13)은 상기 탈착전자석유닛(12)에 인가되는 전원의 인가 여부를 체크함으로써, 상기 탈착전자석유닛(12)에서 발생되는 자력을 유지하거나 자력을 해제할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 탈착스위치유닛(90)을 더 포함할 수 있다.

상기 탈착스위치유닛(90)은 상기 탈착전자석유닛(12)에서의 전원 인가 여부를 선택한다. 상기 탈착스위치유닛(90)의 동작에 따라 상기 탈착전자석유닛(12)에 인가되는 전원을 강제 차단할 수 있다. 이에 따라 상기 탈착전자석유닛(12)의 자력이 해제되어 상기 탈착고정유닛(11)이 분리되도록 하고, 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)을 신속하게 분리 할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 탈착고정유닛(11)과, 상기 탈착전자석유닛(12)과, 상기 탈착제어유닛(13)을 포함하고, 상기 탈착스위치유닛(90)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 제1자석유닛(21)과, 상기 제2자석유닛(22)과, 상기 패턴인식유닛과, 상기 매칭제어유닛(70)을 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 제1위치선정유닛(31)과, 상기 제2위치선정유닛(32)을 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 매칭메모리유닛(60)을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 제1자석유닛(21)과, 상기 제2자석유닛(22)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1자석유닛(21)은 상기 피로딩유닛(110)과 상기 로딩유닛(120)의 정렬을 위하여 상기 로딩유닛(120)에 구비되고, 상기 제1자석패턴을 갖는다. 또한, 상기 제2자석유닛(22)은 상기 피로딩유닛(110)에 구비되고, 상기 제1자석패턴의 대응패턴이 포함된 상기 제2자석패턴을 가지며, 자력에 의해 상기 제1자석유닛(21)과 결합된다. 이때, 상기 제1자석패턴은 환자 또는 상기 로딩유닛(120)에 따른 고유패턴을 가지게 된다.

여기서, 상기 제2자석유닛(22)은 영구자석으로 구성된다. 이때, 상기 제2자석유닛(22)의 일부는 영구자석인 상기 제1자석유닛(21)의 제1자석패턴에 대응되는 자성체로 구성될 수 있다. 또한, 상기 제2자석유닛(22)의 일부는 자성체인 상기 제1자석유닛(21)의 제1자석패턴에 대응되는 영구자석으로 구성될 수 있다. 그러면, 상기 로딩유닛(120)을 상기 피로딩유닛(110)에 정위치시킬 때, 일부 자력에 의해 상기 로딩유닛(120)의 하중을 감쇄시키는 효과가 있고, 명확한 한 가지 패턴에 대해서만 상기 탈착전자석유닛(12)을 사용하거나, 상기 프리스마틱조인트유닛(130)을 사용함에 있어서 상기 로딩유닛(120)의 유동을 억제 또는 방지할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 탈착고정유닛(11)과, 상기 탈착전자석유닛(12)과, 상기 탈착제어유닛(13)을 포함하고, 상기 탈착스위치유닛(90)을 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 제1위치선정유닛(31)과, 상기 제2위치선정유닛(32)을 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치는 상기 매칭메모리유닛(60)을 더 포함할 수 있다.

지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어방법에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어방법을 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 로봇의 제어방법은 상기 피로딩유닛(110)에 상기 로딩유닛(120)을 탈부착 가능하게 결합시킨다. 본 발명의 일 실시예에 로봇의 제어방법은 패턴인식단계와, 인식정보매칭단계와, 정위치단계(S3)를 포함한다.

상기 패턴인식단계는 상기 피로딩유닛(110)에 상기 로딩유닛(120)이 지지될 때, 상기 로딩유닛(120)에 구비되는 상기 제1자석유닛(21)의 상기 제1자석패턴을 인식한다.

상기 패턴인식단계는 상기 패턴인식유닛의 동작에 따라 상기 제1자석패턴을 인식할 수 있다.

일예로, 상기 패턴인식단계에는 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)에 대한 입력정보가 입력되는 정보입력단계(S8)가 포함될 수 있다. 상기 정보입력단계(S8)는 상기 정보입력유닛(80)의 동작에 따라 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)에 대한 입력정보가 입력될 수 있다.

여기서, 상기 입력정보는 대상물(사용자의 신체 일부 등) 중 사용자인 환자마다 가지는 고유의 식별정보를 나타낼 수 있다. 상기 입력정보를 바탕으로 하여 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보가 설정될 수 있다.

다른 예로, 상기 패턴인식단계에는 상기 제1자석유닛(21)에 형성되는 상기 제1자석패턴을 감지하는 자기센싱단계(S1)가 포함될 수 있다. 상기 자기센싱단계(S1)는 상기 자기센싱유닛(23)의 동작에 따라 상기 제2자석유닛(22)에서 상기 제1자석유닛(21)에 형성되는 상기 제1자석패턴을 감지할 수 있다.

이때, 상기 제1자석유닛(21)이 전자석으로 구성되는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 패턴식별단계(S1-1)와, 식별전원인가단계(S1-2)를 더 포함할 수 있다.

상기 패턴식별단계(S1-1)는 상기 자기센싱단계(S1)에 앞서,인가되는 전원에 의해 자력을 갖는 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택한다. 상기 패턴식별단계(S1-1)는 상기 패턴식별부(21b)의 동작에 따라 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택할 수 있다. 상기 패턴식별단계(S1-1)는 하나의 상기 제1자석유닛(21)에서 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)에 따라 상기 제1자석패턴을 변경할 수 있다.

상기 식별전원인가단계(S1-2)는 상기 제1자석패턴이 형성되도록 상기 패턴식별단계(S1-1)를 거쳐 선택된 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 일부에 전원이 인가된다. 상기 식별전원인가단계(S1-2)는 상기 식별전원부(21c)의 동작에 따라 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 일부에 전원이 인가될 수 있다. 또한, 상기 식별전원인가단계(S1-2)는 상기 식별스위치부(21d)의 동작에 따라 상기 식별전원부(21c)의 전원을 다수의 상기 패턴전자석부(21a) 중 일부에 인가할 수 있다.

여기서, 상기 패턴인식단계에는 상기 자기센싱단계(S1)와 상기 정보입력단계(S8) 중 적어도 어느 하나를 선택하는 정보선택단계(S10)가 더 포함될 수 있다. 상기 정보선택단계(S10)는 상기 매칭제어유닛(70)과 상기 정보입력유닛(80)의 동작에 따라 상기 자기센싱단계(S1)와 상기 정보입력단계(S8) 중 적어도 어느 하나를 선택할 수 있다.

상기 인식정보매칭단계는 상기 패턴인식단계를 거쳐 인식되는 인식정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택한다. 상기 인식정보매칭단계는 상기 인식정보매칭유닛의 동작에 따라 상기 인식정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택할 수 있다.

일예로, 상기 인식정보매칭단계에는 상기 정보입력단계(S8)를 거쳐 입력되는 상기 입력정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택하는 입력매칭단계(S9)가 포함될 수 있다. 상기 입력매칭단계(S9)는 상기 매칭제어유닛(70)의 동작에 따라 상기 입력정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택할 수 있다. 일예에서의 상기 인식정보는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보 또는 상기 정보입력단계를 거쳐 입력되는 상기 입력정보를 포함한다.

여기서, 상기 입력매칭단계(S9)를 거쳐 상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보가 기설정된 매칭정보와 매칭되는 경우, 상기 정위치단계(S3) 또는 후술하는 위치조절단계(S14)를 실시한다. 또한, 상기 입력매칭단계(S9)를 거쳐 상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보가 기설정된 매칭정보와 매칭되지 않은 경우, 상기 패턴인식단계를 다시 실시할 수 있다. 또한, 상기 입력매칭단계(S9)를 거쳐 상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보가 기설정된 매칭정보와 매칭되지 않은 경우, 매칭되지 않은 정보를 나타내는 오류단계(S11)를 실시한 다음, 상기 패턴인식단계를 다시 실시할 수 있다.

다른 예로, 상기 인식정보매칭단계에는 상기 자기센싱단계(S1)를 거쳐 감지되는 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택하는 패턴매칭단계(S2)가 포함될 수 있다. 상기 패턴매칭단계(S2)는 상기 매칭제어유닛(70)의 동작에 따라 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택할 수 있다.

다른 예에서의 상기 인식정보는 상기 자기센싱단계를 거쳐 감지되는 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 패턴매칭단계(S2)를 거치면서 상기 자기센싱단계(S1)를 거쳐 감지되는 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보가 매칭되는 경우, 상기 정위치단계(S3) 또는 후술하는 위치조절단계(S14)를 실시한다. 또한, 상기 패턴매칭단계(S2)를 거치면서 상기 자기센싱단계(S1)를 거쳐 감지되는 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보가 매칭되지 않은 경우, 상기 패턴인식단계를 다시 실시할 수 있다. 또한, 상기 패턴매칭단계(S2)를 거치면서 상기 자기센싱단계(S1)를 거쳐 감지되는 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보가 매칭되지 않는 경우, 매칭되지 않은 정보를 나타내는 오류단계(S11)를 실시한 다음, 상기 패턴인식단계를 다시 실시할 수 있다.

상기 정위치단계(S3)는 상기 인식정보와 기설정된 매칭정보가 매칭되는 경우, 상기 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 상기 제2자석유닛(22)에 전원을 인가한다. 상기 정위치단계(S3)는 상기 매칭제어유닛(70)의 동작에 따라 상기 제2자석유닛(22)에 전원을 인가할 수 있다.

일예로, 상기 정위치단계(S3)는 상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 패턴정보가 기설정된 매칭정보와 매칭되는 경우, 상기 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 상기 제2자석유닛(22)에 전원을 인가할 수 있다.

다른 예로, 상기 정위치단계(S3)는 상기 자기센싱단계(S1)를 거쳐 감지되는 상기 패턴정보와 기설정된 매칭정보가 매칭되는 경우, 상기 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 상기 제2자석유닛(22)에 전원을 인가할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 위치조절단계(S14)를 더 포함할 수 있다.

상기 위치조절단계(S14)는 상기 정위치단계(S3)에 앞서 실시된다. 상기 위치조절단계(S14)는 상기 로딩유닛(120)에 대응하여 상기 피로딩유닛(110)의 길이를 조절한다. 또한, 상기 위치조절단계(S14)는 상기 로딩유닛(120)에 대응하여 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 탈부착유닛(100)의 세부 구성에 대한 위치를 조절할 수 있다. 일예로, 상기 위치조절단계(S14)는 상기 로딩유닛(120)에 대응하여 상기 제2자석유닛(22)의 위치 또는 상기 제2위치선정유닛(32)의 위치 또는 상기 탈착전자석유닛(12)의 위치를 조절할 수 있다.

상기 위치조절단계(S14)는 상기 프리스마틱조인트유닛(130)의 동작에 따라 상기 피로딩유닛(110)의 길이를 조절하거나 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 탈부착유닛(100)의 세부 구성에 대한 위치를 조절할 수 있다.

이에 따라, 특정 로딩유닛(120)을 선택한 다음, 상기 패턴인식단계를 실시하면, 상기 인식정보에 대응하여 기설정된 매칭정보에 맞게 상기 피로딩유닛(110)의 길이를 조절하거나 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 탈부착유닛(100)의 세부 구성에 대한 위치를 조절할 수 있다.

일예로, 대상물(사용자의 신체 일부 등) 중 사용자인 환자의 정보가 입력되면, 해당 환자의 정보에 따라 상기 피로딩유닛(110)의 길이가 자동으로 조절될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 로딩유닛고정단계(S4)를 더 포함할 수 있다.

상기 로딩유닛고정단계(S4)는 상기 정위치단계(S3)를 거친 다음 실시된다. 상기 로딩유닛고정단계(S4)는 상기 피로딩유닛(110)에 구비되는 상기 탈착전자석유닛(12)에서 발생되는 자력에 의해 상기 로딩유닛(120)에 구비되는 상기 탈착고정유닛(11)이 결합되도록 상기 탈착전자석유닛(12)에 전원을 인가한다. 상기 로딩유닛고정단계(S4)는 상기 탈착제어유닛(13)의 제어에 의해 상기 탈착전자석유닛(12)에 전원을 인가할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 동작체크단계(S6)를 더 포함할 수 있다.

상기 동작체크단계(S6)는 상기 피로딩유닛(110)이 움직임에 따라 실시된다. 상기 동작체크단계(S6)는 상기 피로딩유닛(110)의 동작과 상기 로딩유닛고정단계(S4)에 인가되는 전원 중 적어도 어느 하나를 체크한다. 상기 동작체크단계(S6)는 상기 탈착제어유닛(13)의 제어에 의해 실시될 수 있다. 상기 동작체크단계(S6)는 상기 피로딩유닛(110)의 동작을 체크하는 로봇체크단계(S6-1)와, 상기 로딩유닛고정단계(S4)에 인가되는 전원을 체크하는 전원체크단계(S6-2)로 구분할 수 있다.

여기서, 미설명부호 S5는 상기 피로딩유닛(110)이 포함된 로봇을 구동시키는 로봇구동단계이다. 상기 로봇구동단계(S5)는 상기 탈착제어유닛(13)의 동작에 따라 상기 피로딩유닛(110)을 움직이도록 하여 기설정된 동작조건으로 상기 피로딩유닛(110)의 동작을 유지할 수 있다.

상기 동작체크단계(S6)를 거치면서, 상기 피로딩유닛(110)의 오동작과 상기 로딩유닛고정단계(S4)에 인가되는 전원의 차단 중 적어도 어느 하나가 선택되면, 로딩유닛분리단계(S7)를 실시한다.

상기 로딩유닛분리단계(S7)는, 상기 탈착전자석유닛(12)과 상기 탈착고정유닛(11)의 결합이 해제되도록 상기 탈착전자석유닛(12)의 자력을 해제시킨다. 상기 로딩유닛분리단계(S7)는 상기 탈착제어유닛(13)의 동작에 따라 상기 탈착전자석유닛(12)에 인가되는 전원을 차단하거나, 상기 탈착스위치유닛(90)의 동작에 따라 상기 탈착전자석유닛(12)에 인가되는 전원을 차단함으로써, 상기 탈착전자석유닛(12)의 자력을 해제시킬 수 있다.

상기 탈착전자석유닛(12)의 자력이 해제되면, 상기 피로딩유닛(110)으로부터 상기 로딩유닛(120)을 분리할 수 있으므로, 위험 상황에서 상기 피로딩유닛(110)으로부터 상기 로딩유닛(120)과 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 보호할 수 있다.

일예로, 상기 로봇체크단계(S6-1)를 거치면서, 상기 피로딩유닛(110)의 오동작이 선택되면, 상기 로딩유닛분리단계(S7)를 실시할 수 있다. 다른 예로, 상기 전원체크단계(S6-2)를 거치면서, 상기 로딩유닛고정단계(S4)에 인가되는 전원의 차단이 선택되면, 상기 로딩유닛분리단계(S7)를 실시할 수 있다.

상기 동작체크단계(S6)를 거치면서, 상기 피로딩유닛(110)의 정상 동작이 유지되고, 상기 로딩유닛고정단계(S4)에 인가되는 전원이 유지되는 경우, 상기 로봇구동단계(S5)를 계속 수행하여 로봇의 구동을 유지시킬 수 있다.

이때, 상기 동작체크단계(S6)를 거치면서, 상기 피로딩유닛(110)의 정상 동작이 유지되고, 상기 로딩유닛고정단계(S4)에 인가되는 전원이 유지되는 경우, 완료체크단계(S12)를 실시할 수 있다.

상기 완료체크단계(S12)는 상기 피로딩유닛(110)의 동작 완료 여부를 선택한다. 상기 완료체크단계(S12)는 상기 탈착제어유닛(13)의 동작에 따라 상기 피로딩유닛(110)의 동작 완료 여부를 선택할 수 있다.

상기 완료체크단계(S12)를 거치면서, 상기 피로딩유닛(110)의 동작이 미완료인 경우, 상기 피로딩유닛(110)의 동작을 유지하도록 상기 로봇구동단계(S5)를 실시할 수 있다.

상기 완료체크단계(S12)를 거치면서, 상기 피로딩유닛(110)의 동작이 완료인 경우, 상기 피로딩유닛(110)의 동작을 정지시키는 로봇정지단계(S13)와, 상기 탈착전자석유닛(12)에 인가되는 자력을 해제시키는 상기 로딩유닛분리단계(S7)를 순차적으로 실시할 수 있다. 상기 로봇정지단계(S13)와, 상기 로딩유닛분리단계(S7)가 순차적 실시됨으로써, 로봇의 구동이 완료되었음을 확인할 수 있고, 상기 피로딩유닛(110)으로부터 상기 로딩유닛(120)을 안전하게 분리할 수 있으며, 로봇의 동작 과정에서 상기 로딩유닛(120)이 외력에 의해 탈출되는 것을 방지하여 상기 로딩유닛(120)과 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물(사용자의 신체 일부 등)을 보호할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 상기 정위치단계(S3)와, 상기 로딩유닛고정단계(S4)와, 상기 동작체크단계(S6)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 상기 패턴인식단계와, 상기 인식정보매칭단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 상기 패턴식별단계(S1-1)와, 상기 식별전원인가단계(S1-2)를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 제어방법은 상기 위치조절단계(S14)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 정위치단계(S3)는 상기 피로딩유닛(110)에 상기 로딩유닛(120)을 정위치할 수 있으면 충분하고, 상기 패턴인식단계와 상기 인식정보매칭단계를 통해 상기 정위치단계(S3)를 구체화할 수 있다.

상술한 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치, 이를 이용한 로봇 및 로봇의 제어방법에 따르면, 상기 로딩유닛(120)에 구속되는 대상물에 따라 상기 로딩유닛(120)을 상기 피로딩유닛(110)에 안정되게 결합시키고, 위급 상황에서 상기 로딩유닛(120)을 상기 피로딩유닛(110)에서 신속하게 분리하여 상기 로딩유닛(120)에 구속된 대상물을 보호할 수 있다.

또한, 상기 로딩유닛(120)이 상기 피로딩유닛에서 탈부착되도록 하여 로봇의 오동작에 따라 상기 로딩유닛(120)에 구속된 대상물의 안정사고를 예방할 수 있다.

또한, 재활로봇에 적용되는 경우, 사용자의 특성에 따라 사용자의 신체 일부를 구속하는 상기 로딩유닛(120)을 특정할 수 있고, 재활로봇에서 상기 로딩유닛(120)의 탈부착이 용이하며, 상기 로딩유닛(120)에 의해 구속된 사용자의 안정사고를 예방함은 물론 위급 상황에서 재활로봇으로부터 사용자를 신속하게 탈출시킬 수 있다.

또한, 상기 제1자석유닛(21)의 세부 구성을 통해 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)의 정위치를 간편하게 하고, 상기 로딩유닛(120)이 완전히 고정되기 전에 상기 피로딩유닛(110)에서 상기 로딩유닛(120)의 유동을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제1자석유닛(21)의 세부 구성을 통해 대상물에 따라 상기 로딩유닛을 특정시켜 대상물의 정보를 변경할 수 있고, 상기 로딩유닛(120)의 사용 상태 또는 용도에 따라 상기 탈부착유닛(100)의 동작을 제어할 수 있다. 특히, 재활로봇에 적용되는 경우, 환자에 따라 상기 로딩유닛(120)을 특정시키고, 각각의 환자마다 개별의 로딩유닛(120)을 설정하여 상기 로딩유닛(120)이 상기 피로딩유닛(110)에 고정되면, 자동으로 환자의 재활치료를 실시할 수 있다.

또한, 상기 제1자석패턴을 인식함에 있어서, 상기 제1자석유닛(21)과 상기 제2자석유닛(22) 사이에 자기장이 간섭되는 것을 방지하고, 상기 제1자석패턴의 인식율을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 로딩유닛(120)이 상기 피로딩유닛(110)에 완전히 고정되기 전에 상기 로딩유닛(120)의 위치를 특정시키고, 상기 로딩유닛(120)이 상기 피로딩유닛(110)에서 유동되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 매칭정보를 통해 상기 피로딩유닛(110)의 자동화를 도모하고, 로봇의 동작에 대한 정보를 데이터화할 수 있다. 특히, 재활로봇에 적용되는 경우, 환자의 재활 상태를 지속적으로 점검 관리할 수 있고, 환자의 재활스케줄에 따라 자동으로 환자의 재활 운동을 도와줄 수 있다.

또한, 상기 정보입력유닛(80)을 통해 전산 상의 오류를 극복하고, 로봇의 동작 상태를 설정하거나 초기화할 수 있다. 특히, 재활로봇에 적용되는 경우, 등록되지 않은 일반 환자들도 재활 치료를 받을 수 있도록 하고, 환자의 재활 운동 강도를 조절할 수 있다. 또한, 상황에 대응하여 로봇으로부터 상기 로딩유닛(120)을 신속하게 분리할 수 있다.

상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.

11: 탈착고정유닛 12: 탈착전자석유닛 12a: 장착홀더부
12b: 장착전자석부 13: 탈착제어유닛 21: 제1자석유닛
21a: 패턴전자석부 21b: 패턴식별부 21c: 식별전원부
21d: 식별스위치부 22: 제2자석유닛 23: 자기센싱유닛
24: 간섭차폐유닛 31: 제1위치선정유닛 32: 제2위치선정유닛
60: 매칭메모리유닛 70: 매칭제어유닛 80: 정보입력유닛
90: 탈착스위치유닛 100: 탈부착유닛 110: 피로딩유닛
111: 제1피로딩부 112: 제2피로딩부 113: 제3피로딩부
114: 피로딩결합부 115: 안착날개부 116: 장착부
120: 로딩유닛 121: 제1로딩부 122: 제2로딩부
123: 제3로딩부 124: 구속부 126: 지지날개부
128: 날개결속부 130: 프리스마틱조인트유닛
S1: 자기센싱단계 S1-1: 패턴식별단계 S1-2: 식별전원인가단계
S2: 패턴매칭단계 S3: 정위치단계 S4: : 로딩유닛고정단계
S5: 로봇구동단계 S6: 동작체크단계 S6-1: 로봇체크단계
S6-2: 전원체크단계 S7: 로디유닛분리단계 S8: 정보입력단계
S9: 입력매칭단계 S10: 정보선택단계 S11: 오류단계
S12: 완료체크단계 S13: 로봇정지단계 S14: 위치조절단계

Claims (17)

1. 로봇의 피로딩유닛에 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치에 있어서,
   상기 로딩유닛에 구비되고, 제1자석패턴을 갖는 제1자석유닛;
   상기 피로딩유닛에 구비되고, 상기 제1자석패턴의 대응패턴이 포함된 제2자석패턴을 가지되, 인가되는 전원에 따른 자력에 의해 상기 제1자석유닛과 결합되는 제2자석유닛;
   상기 제1자석패턴을 인식하는 패턴인식유닛; 및
   상기 패턴인식유닛의 동작에 따라 상기 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 상기 제2자석유닛에 인가되는 전원을 제어하는 매칭제어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1자석유닛에는,
   상기 제1자석패턴을 형성하는 다수의 영구자석이 포함되고,
   상기 제1자석패턴은, 상기 로딩유닛을 식별하도록 기설정된 자석패턴인 것을 특징으로 하는 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1자석유닛은,
   인가되는 전원에 의해 자력을 갖는 다수의 패턴전자석부;
   상기 제1자석패턴에 대응하여 다수의 상기 패턴전자석부 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택하는 패턴식별부; 및
   상기 제1자석패턴을 형성하도록 다수의 상기 패턴전자석부 중 상기 패턴식별부에 의해 선택되는 일부에 전원을 인가하는 식별전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1자석유닛과 상기 제2자석유닛 중 적어도 어느 하나에는,
   자기장을 차폐하는 간섭차폐유닛;이 구비되는 것을 특징으로 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1자석유닛에서 이격된 상태로 상기 로딩유닛에 구비되는 제1위치선정유닛; 및
   상기 제2자석유닛에서 이격된 상태로 상기 피로딩유닛에 구비되고, 자력에 의해 상기 제1위치선정유닛과 결합되는 제2위치선정유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 패턴인식유닛에는,
   상기 로딩유닛에 구속되는 대상물에 대한 입력정보가 입력되는 정보입력유닛과, 상기 피로딩유닛에 구비되어 상기 제1자석패턴을 감지하는 자기센싱유닛 중 적어도 어느 하나가 포함되고,
   상기 매칭제어유닛은,
   상기 입력정보 또는 상기 입력정보를 바탕으로 하는 패턴정보를 기설정된 매칭정보와 매칭한 결과, 상기 자기센싱유닛의 감지 여부 중 적어도 어느 하나에 따라 상기 제2자석유닛에 인가되는 전원을 제어하는 것을 특징으로 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1자석유닛에서 이격된 상태로 상기 로딩유닛에 구비되는 탈착고정유닛;
   상기 제2자석유닛에서 이격된 상태로 상기 피로딩유닛에 구비되고, 인가되는 전원에 따른 자력에 의해 상기 탈착고정유닛에 결합되는 탈착전자석유닛; 및
   상기 피로딩유닛의 동작과 상기 탈착전자석유닛에 인가되는 전원 중 적어도 어느 하나를 제어하는 탈착제어유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 탈착전자석유닛에서의 전원 인가 여부를 선택하는 탈착스위치유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇용 로딩유닛의 탈부착장치.
9. 환자의 재활 운동을 돕기 위하여 로봇 본체에 대하여 이동 가능한 피로딩유닛;
   일측은 환자의 신체 일부가 장착되고, 타측은 상기 피로딩유닛에 탈부착 가능하게 결합되는 로딩유닛; 및
   상기 피로딩유닛에 상기 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키는 탈부착유닛;을 포함하고,
   상기 탈부착유닛은, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 것을 특징으로 하는 로봇.
10. 제9항에 있어서,
    상기 로딩유닛에 대응하여 상기 피로딩유닛의 길이를 조절하거나 상기 제2자석유닛의 위치를 조절하는 프리스마틱조인트유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇.
11. 로봇의 피로딩유닛에 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키기 위해 제9항에 기재된 로봇을 제어하는 방법이고,
    상기 피로딩유닛에 상기 로딩유닛이 지지될 때, 상기 제1자석패턴을 인식하는 패턴인식단계;
    상기 패턴인식단계를 거쳐 인식되는 인식정보와 기설정된 매칭정보의 매칭 여부를 선택하는 인식정보매칭단계; 및
    상기 인식정보와 기설정된 매칭정보가 매칭되는 경우, 상기 피로딩유닛에 구비되는 제2자석유닛의 제2자석패턴 중 일부가 상기 제1자석패턴에 인력을 제공하도록 상기 제2자석유닛에 전원을 인가하는 정위치단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 제어방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 패턴인식단계에는,
    상기 로딩유닛에 구속되는 대상물에 대한 입력정보가 입력되는 정보입력단계;가 포함되고,
    상기 인식정보는,
    상기 입력정보를 바탕으로 하는 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보 또는 상기 정보입력단계를 거쳐 입력되는 상기 입력정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 제어방법.
13. 제11항에 있어서,
    상기 패턴인식단계에는,
    상기 제1자석패턴을 감지하는 자기센싱단계;가 포함되고,
    상기 인식정보는,
    상기 자기센싱단계를 거쳐 감지되는 상기 제1자석패턴에 대한 패턴정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 제어방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 자기센싱단계에 앞서,인가되는 전원에 의해 자력을 갖는 다수의 패턴전자석부 중 일부에 전원의 인가 여부를 선택하는 패턴식별단계; 및
    상기 제1자석패턴이 형성되도록 상기 패턴식별단계를 거쳐 선택된 다수의 상기 패턴전자석부 중 일부에 전원이 인가되는 식별전원인가단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 제어방법.
15. 제11항에 있어서,
    상기 정위치단계를 거친 다음,
    상기 피로딩유닛에 구비되는 탈착전자석유닛에서 발생되는 자력에 의해 상기 로딩유닛에 구비되는 탈착고정유닛이 결합되도록 상기 탈착전자석유닛에 전원을 인가하는 로딩유닛고정단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 제어방법.
16. 제11항에 있어서,
    상기 정위치단계에 앞서,
    상기 로딩유닛에 대응하여 상기 피로딩유닛의 길이를 조절하는 위치조절단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 제어방법.
17. 로봇의 피로딩유닛에 로딩유닛을 탈부착 가능하게 결합시키기 위해 제9항에 기재된 로봇을 제어하는 방법이고,
    상기 로딩유닛을 상기 피로딩유닛에 정위치시키는 정위치단계;
    상기 정위치단계를 거친 다음, 상기 피로딩유닛에 구비되는 탈착전자석유닛에 인가되는 전원에 따른 자력으로 상기 로딩유닛에 구비되는 탈착고정유닛을 상기 탈착전자석유닛에 결합시키는 로딩유닛고정단계; 및
    상기 피로딩유닛의 움직임에 따라 상기 피로딩유닛의 동작과 상기 로딩유닛고정단계에 인가되는 전원 중 적어도 어느 하나를 체크하는 동작체크단계; 를 포함하고,
    상기 동작체크단계를 거치면서 상기 피로딩유닛의 오동작과 상기 로딩유닛고정단계에 인가되는 전원의 차단 중 적어도 어느 하나가 선택되면,
    상기 탈착전자석유닛과 상기 탈착고정유닛이 분리되도록 상기 탈착전자석유닛의 자력이 해제되는 로딩유닛분리단계;를 실시하는 것을 특징으로 하는 로봇의 제어방법.

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