KR20230032163A - Swievel Seat Test Bed for Autonomous Vehicles - Google Patents

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KR20230032163A
KR20230032163A KR1020210114671A KR20210114671A KR20230032163A KR 20230032163 A KR20230032163 A KR 20230032163A KR 1020210114671 A KR1020210114671 A KR 1020210114671A KR 20210114671 A KR20210114671 A KR 20210114671A KR 20230032163 A KR20230032163 A KR 20230032163A
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홍영진
김정준
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Abstract

The purpose of the present invention is to provide a swivel seat test bed for an autonomous vehicle, capable of mounting a test seat on a swivel plate and testing the seat while adjusting the rotational speed and angular position of the seat. A swivel seat test bed of the present invention includes a base frame seated on the floor; a swivel motor mounted on one side of the upper surface of the base frame; a swivel gear rotated by the swivel motor; a swivel plate coupled to the rotary shaft of the swivel gear and rotated together; a test seat mounted on the upper surface of the swivel plate; and a controller provided on one side of the upper surface of the swivel plate to control a swivel operation of the test seat.

Description

자율주행차의 스위블 시트 테스트 베드{Swievel Seat Test Bed for Autonomous Vehicles}Swivel Seat Test Bed for Autonomous Vehicles

본 발명은 자율주행차의 스위블 시트 테스트 베드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스위블플레이트 상에 테스트 시트를 장착하고 시트의 회전 속도와 각도 위치를 조절하며 시험할 수 있는 자율주행차의 스위블 시트 테스트 베드에 관한 것이다.The present invention relates to a swivel seat test bed for an autonomous vehicle, and more particularly, to a swivel seat test bed for an autonomous vehicle capable of testing by mounting a test seat on a swivel plate and adjusting the rotational speed and angular position of the seat. It is about.

차량의 시트에는 승객에게 편안한 승차감 및 편의성을 제공하기 위한 각종 편의장치가 마련되어 있다. 예를 들어, 차량 시트를 탑승자의 체형에 맞게 시트를 앞뒤로 이동시킬 수 있도록 하는 시트 트랙 장치, 승객의 다리 부분을 지지하기 위한 레그 레스트 등이 적용되고 있다.Seats of vehicles are provided with various convenience devices to provide passengers with a comfortable ride and convenience. For example, a seat track device for moving a vehicle seat back and forth according to the body shape of a passenger, a leg rest for supporting a leg portion of a passenger, and the like are being applied.

최근 자율주행 차량에 대한 연구 개발이 지속되면서, 자율주행 차량에 적합한 차량 시트에 대한 개발도 진행되고 있다. 이 중, 자율주행 차량에 적용될 수 있는 시트로, 일반적인 주행모드 외에 승객간 대화모드, 릴렉스 모드 등 다양한 모드를 구현하기 위한 시트 구조가 개발되고 있다.Recently, as research and development on self-driving vehicles continues, vehicle seats suitable for autonomous vehicles are also being developed. Among them, as a seat that can be applied to autonomous vehicles, a seat structure is being developed to implement various modes such as a conversation mode between passengers and a relaxation mode in addition to the general driving mode.

이러한 시트 구조의 예로, 시트를 회전시키기 위한 스위블 메커니즘 구조가 적용될 수 있다. 한편, 이러한 스위블 메커니즘을 갖는 차량용 시트는 다목적 차량(Multi Purpose Vehicle)의 2열 또는 자율주행 차량 등에 적용될 수 있다.As an example of such a seat structure, a swivel mechanism structure for rotating the seat may be applied. Meanwhile, a vehicle seat having such a swivel mechanism may be applied to a second row of a multi purpose vehicle or an autonomous vehicle.

기존 스위블이 적용된 차량 시트의 경우에는 수동으로 작동되는 매뉴얼 사양이 다수 적용되었기 때문에 승객이 직접 레버를 잡아당겨 시트를 회전시켜야 하는 불편함이 있었다. 또한, 스위블 메커니즘을 구현하기 위해, 별도의 레버 및 락킹 시스템을 구성해야 하기 때문에, 구조가 복잡해지고 차량 중량이 증대되는 문제점이 있다.In the case of vehicle seats with conventional swivels, many manually operated manual specifications were applied, so the passenger had to pull the lever and rotate the seat, which was inconvenient. In addition, since a separate lever and locking system must be configured in order to implement the swivel mechanism, there is a problem in that the structure becomes complicated and the weight of the vehicle increases.

한편, 스위블 시트의 경우 사용자가 직접적으로 접촉하기 때문에 감성 품질을 감안해야 한다. 스위블 시트에 사용자가 착석한 상태에서 스위블 시트를 회전시켜서 시험하는 테스트장치는 현재까지 개시된 바가 없다.On the other hand, in the case of a swivel seat, since the user directly contacts it, the emotional quality should be considered. A test device for testing by rotating the swivel seat in a state where a user is seated on the swivel seat has not been disclosed to date.

등록특허공보 제10-2148820호Registered Patent Publication No. 10-2148820

본 발명은 스위블플레이트 상에 테스트 시트를 장착하고 시트의 회전 속도와 각도 위치를 조절하며 시험할 수 있는 자율주행차의 스위블 시트 테스트 베드를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a swivel seat test bed for an autonomous vehicle capable of testing while mounting a test seat on a swivel plate and adjusting the rotational speed and angular position of the seat.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스위블 시트 테스트 베드는, 바닥에 안착되는 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임의 상면 일측에 장착되는 스위블모터; 상기 스위블모터에 의해 회전되는 스위블기어; 상기 스위블기어의 회전축에 결합되어 함께 회전되는 스위블플레이트; 상기 스위블플레이트의 상면에 장착되는 테스트 시트; 및 상기 스위블플레이트의 상면 일측에 구비되어 상기 테스트 시트의 스위블 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.The swivel seat test bed of the present invention for achieving the above object includes a base frame seated on the floor; a swivel motor mounted on one side of the upper surface of the base frame; a swivel gear rotated by the swivel motor; a swivel plate coupled to the rotating shaft of the swivel gear and rotated together; a test seat mounted on an upper surface of the swivel plate; and a controller provided on one side of an upper surface of the swivel plate to control a swivel operation of the test seat.

상기 스위블모터의 수평방향 회전력을 수직방향으로 전달하는 베벨기어박스; 및 상기 베이스 프레임의 아래에 장착되고 상기 베벨기어박스에 의해 회전되어 상기 스위블기어를 회전시키는 구동기어를 더 포함할 수 있다.a bevel gear box that transmits the rotational force of the swivel motor in a vertical direction; and a driving gear mounted under the base frame and rotated by the bevel gear box to rotate the swivel gear.

상기 베이스 프레임의 상면과 상기 스위블플레이트 사이에 장착되고 상기 스위블기어의 회전축에 결합되어 상기 스위블플레이트를 회전가능하게 지지하는 베어링모듈을 더 포함할 수 있다.A bearing module mounted between an upper surface of the base frame and the swivel plate and coupled to a rotating shaft of the swivel gear to rotatably support the swivel plate may be further included.

상기 베이스 프레임의 상면에 장착되어 상기 스위블플레이트의 하면 가장자리를 지지하는 복수의 캠팔로워를 더 포함할 수 있다.A plurality of cam followers mounted on an upper surface of the base frame and supporting an edge of a lower surface of the swivel plate may be further included.

상기 제어부는 상기 스위블모터를 제어하여 상기 테스트 시트의 회전 속도 및 각도 위치를 제어하는 유선리모컨과, 상기 유선리모컨과 GPIO에 의해 연결되는 제어보드와, 상기 제어보드와 CAN 통신하며 상기 스위블모터를 구동하는 모터드라이버와, 상기 제어보드에 전력을 공급하는 파워 매니저를 포함할 수 있다.The controller drives the swivel motor by communicating with a wired remote control that controls the rotational speed and angular position of the test seat by controlling the swivel motor, a control board connected to the wired remote controller by GPIO, and the control board through CAN. and a power manager supplying power to the control board.

상기 유선리모컨은 전원을 온/오프하는 전원스위치와, 상기 테스트 시트의 스위블 각도 위치를 지정하는 스위블 위치 스위치와, 상기 테스트 시트를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 시트 회전 스위치와, 상기 테스트 시트의 회전 속도를 가감하는 회전속도 조절스위치와, 상기 테스트 시트의 기억된 스위블 각도 위치로 이동시키는 특정위치 선택스위치와, 상기 테스트 베드에 이상 발생시 작동을 정지시키는 비상정지 스위치를 포함할 수 있다.The wired remote control includes a power switch for turning on/off power, a swivel position switch for designating a swivel angular position of the test sheet, a seat rotation switch for rotating the test sheet in a forward or reverse direction, and a rotation speed of the test sheet. It may include a rotation speed control switch for increasing or decreasing , a specific position selection switch for moving to the memorized swivel angular position of the test seat, and an emergency stop switch for stopping operation when an abnormality occurs in the test bed.

상기한 본 발명의 스위블 시트 테스트 베드에 의하면, 스위블플레이트 상에 테스트 시트를 장착하고 시트의 회전 속도와 각도 위치를 조절하며 시험할 수 있다.According to the swivel seat test bed of the present invention described above, the test seat can be mounted on the swivel plate and tested while adjusting the rotational speed and angular position of the seat.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드에 테스트 시트가 장착되는 것을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드를 나타내는 상방 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드를 나타내는 하방 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드를 나타내는 측면도이다.
도 5는 스위블 시트 테스트 베드의 전장부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유선리모컨을 나타내는 도면이다.
1 is a perspective view showing that a test seat is mounted on a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention.
2 is an upper perspective view showing a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention.
3 is a downward perspective view showing a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention.
4 is a side view showing a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing the configuration of electrical parts of a swivel seat test bed.
6 is a diagram showing a wired remote controller according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can apply various transformations and have various embodiments, specific embodiments will be exemplified and described in detail in the detailed description. However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and includes all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as 'include' or 'having' are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. At this time, it should be noted that in the accompanying drawings, the same components are indicated by the same reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, in the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드에 테스트 시트가 장착되는 것을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드를 나타내는 상방 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드를 나타내는 하방 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 시트 테스트 베드를 나타내는 측면도이다.1 is a perspective view showing that a test seat is mounted on a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an upper perspective view showing a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a downward perspective view showing a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a side view showing a swivel seat test bed according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 스위블 시트 테스트 베드(100)는 바닥에 안착되는 베이스 프레임(110), 베이스 프레임의 상면 일측에 장착되는 스위블모터(120), 스위블모터에 의해 회전되는 스위블기어(150), 스위블기어의 회전축에 결합되어 함께 회전되는 스위블플레이트(170), 스위블플레이트의 상면에 장착되는 테스트 시트(190), 및 스위블플레이트의 상면 일측에 구비되어 테스트 시트의 스위블 작동을 제어하는 제어부(200)를 포함할 수 있다.The swivel seat test bed 100 of the present invention includes a base frame 110 seated on the floor, a swivel motor 120 mounted on one side of the upper surface of the base frame, a swivel gear 150 rotated by the swivel motor, and a swivel gear It includes a swivel plate 170 coupled to the rotating shaft and rotated together, a test seat 190 mounted on the upper surface of the swivel plate, and a control unit 200 provided on one side of the upper surface of the swivel plate to control the swivel operation of the test seat. can

베이스 프레임(110)은 전체적으로 직사각형 프레임으로 형성되고, 하면에 결합되는 복수의 레벨링 풋(115)을 통해 지면 또는 바닥에 안착될 수 있다. 복수의 레벨링 풋(115)은 각각 그 길이를 조절할 수 있도록 구성되어, 베이스 프레임(110)의 안착 높이를 조절하고 그 수평을 맞출 수 있다.The base frame 110 is formed as a rectangular frame as a whole, and may be seated on the ground or the floor through a plurality of leveling feet 115 coupled to the lower surface. Each of the plurality of leveling feet 115 is configured to be able to adjust its length, so that the seating height of the base frame 110 can be adjusted and leveled.

스위블모터(120)는 베이스 프레임(110)의 상면 일측에 결합되는 모터브라켓에 장착될 수 있다. 스위블모터(120)는 모터브라켓에 모터축이 수평하게 배치되도록 장착될 수 있다. 스위블모터(120)는 정역회전 가능한 전기모터로서 서보모터로 구성될 수 있다.The swivel motor 120 may be mounted on a motor bracket coupled to one side of the upper surface of the base frame 110 . The swivel motor 120 may be mounted such that the motor shaft is horizontally disposed on the motor bracket. The swivel motor 120 may be configured as a servo motor as an electric motor capable of forward and reverse rotation.

스위블기어(150)는 베이스 프레임(110)의 중심 아래에 배치되고 스위블모터(120)에 의해 회전되도록 연결될 수 있다. 스위블기어(150)는 회전축이 베이스 프레임(110)에 수직으로 배치되는 스퍼기어일 수 있다.The swivel gear 150 may be disposed under the center of the base frame 110 and connected to be rotated by the swivel motor 120 . The swivel gear 150 may be a spur gear having a rotating shaft perpendicular to the base frame 110 .

스위블플레이트(170)는 스위블기어(150)의 회전축에 결합되어 스위블모터(120)에 의해 함께 회전될 수 있다. 스위블플레이트(170)는 원형 디스크 형태로 구성되고 그 중심에 관통공이 형성될 수 있다.The swivel plate 170 may be coupled to the rotating shaft of the swivel gear 150 and rotated together by the swivel motor 120 . The swivel plate 170 may be configured in the shape of a circular disk, and a through hole may be formed in the center thereof.

스위블플레이트(170)의 상면에는 테스트 시트(190)가 장착될 수 있다. 테스트 시트(190)는 시험 대상이 되는 시트로서, 스위블플레이트(170)의 상면에 착탈가능하게 결합되는 한 쌍의 가이드레일(192)과, 한 쌍의 가이드레일에 전후진 가능하게 장착되는 좌석부(194)와, 좌석부의 후단부에 회동가능하게 결합되는 등받이부(196)를 포함할 수 있다. 도 1에서는 테스트 시트(190)의 프레임 구조와 그 구동부를 예시적으로 도시하였다. 한 쌍의 가이드레일(192) 사이에는 좌석부(194)를 전후진시키기 위한 모터가 장착되고, 등받이부(196)에는 좌석부(194)에 대해 등받이부(196)를 회동시키기 위한 모터가 장착될 수 있다.A test seat 190 may be mounted on an upper surface of the swivel plate 170 . The test seat 190 is a seat to be tested, and includes a pair of guide rails 192 detachably coupled to the upper surface of the swivel plate 170 and a seat portion mounted to be able to move forward and backward on the pair of guide rails. 194, and a backrest portion 196 rotatably coupled to the rear end of the seat portion. 1 illustrates the frame structure of the test seat 190 and its driving unit. A motor for moving the seat part 194 forward and backward is mounted between the pair of guide rails 192, and a motor for rotating the back part 196 relative to the seat part 196 is mounted on the backrest part 196. It can be.

제어부(200)는 스위블플레이트(170)의 상면 일측에 구비되어 테스트 시트(190)와 함께 회전될 수 있다. 그래서, 테스트 시트(190)에 착석한 사용자가 스위블모터(120)의 작동을 제어함으로써 테스트 시트(190)의 스위블 작동을 제어할 수 있다. 제어부(200)는 테스트 시트(190)의 회전 방향, 속도, 각도 위치 등을 제어할 수 있다.The control unit 200 is provided on one side of the upper surface of the swivel plate 170 and can be rotated together with the test sheet 190 . Thus, a user seated on the test seat 190 may control the swivel operation of the test seat 190 by controlling the operation of the swivel motor 120 . The controller 200 may control the rotation direction, speed, and angular position of the test sheet 190 .

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 스위블모터(120)의 수평방향 회전력을 수직방향으로 전달하는 베벨기어박스(130), 및 베이스 프레임(110)의 아래에 장착되고 베벨기어박스에 의해 회전되어 스위블기어(150)를 회전시키는 구동기어(140)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 2 to 4, the bevel gearbox 130, which transmits the horizontal rotational force of the swivel motor 120 in the vertical direction, is mounted under the base frame 110 and is rotated by the bevel gearbox. It may further include a drive gear 140 for rotating the swivel gear 150.

베벨기어박스(130)는 스위블모터(120)의 모터축에 연결되어 수평방향 회전축을 수직방향으로 바꾸어 전달한다. 스위블모터(120)의 모터축에 결합된 구동 베벨기어에 의해 회전되는 종동 베벨기어는 그 회전축이 베이스 프레임(110)을 수직방향으로 통과하도록 배치된다. 종동 베벨기어의 회전축은 베이스 프레임(110)에 회전가능하게 장착될 수 있다.The bevel gearbox 130 is connected to the motor shaft of the swivel motor 120 and transfers the rotation shaft in the horizontal direction to the vertical direction. The driven bevel gear rotated by the drive bevel gear coupled to the motor shaft of the swivel motor 120 is disposed such that its rotation shaft passes through the base frame 110 in a vertical direction. The rotation shaft of the driven bevel gear may be rotatably mounted on the base frame 110 .

구동기어(140)는 베이스 프레임(110)의 아래에 장착되고 베벨기어박스(130)에 의해 회전되어 스위블기어(150)를 회전시킬 수 있다. 구동기어(140)는 스위블기어(150)보다 작은 스퍼기어로서, 구동기어(140)와 스위블기어(150)를 통해 스위블모터(120)의 회전 속도를 감속하여 스위블플레이트(170)를 회전시킬 수 있다.The driving gear 140 may be mounted below the base frame 110 and rotated by the bevel gear box 130 to rotate the swivel gear 150 . The drive gear 140 is a spur gear smaller than the swivel gear 150, and can rotate the swivel plate 170 by reducing the rotational speed of the swivel motor 120 through the drive gear 140 and the swivel gear 150. there is.

또한, 베이스 프레임(110)의 상면과 스위블플레이트(170) 사이에 장착되고 스위블기어(150)의 회전축에 결합되어 스위블플레이트(170)를 회전가능하게 지지하는 베어링모듈(160)을 더 포함할 수 있다.In addition, a bearing module 160 mounted between the upper surface of the base frame 110 and the swivel plate 170 and coupled to the rotating shaft of the swivel gear 150 to rotatably support the swivel plate 170 may be further included. there is.

베어링모듈(160)은 베이스 프레임(110)의 상면 중심에 장착되고, 베이스 프레임(110)의 중심을 통과하는 스위블기어(150)의 회전축 상부가 베어링모듈(160) 내부에 삽입되어 결합될 수 있다. 베어링모듈(160)의 상면에는 스위블플레이트(170)가 복수의 나사에 의해 체결되어 결합될 수 있다. 이를 위해, 베어링모듈(160)의 상면에는 복수의 체결공이 형성되고, 이에 대응하여 스위블플레이트(170)에도 복수의 체결공이 관통형성될 수 있다.The bearing module 160 is mounted on the center of the upper surface of the base frame 110, and the upper portion of the rotating shaft of the swivel gear 150 passing through the center of the base frame 110 can be inserted into and coupled to the bearing module 160. . The swivel plate 170 may be fastened and coupled to the upper surface of the bearing module 160 by means of a plurality of screws. To this end, a plurality of fastening holes are formed on the upper surface of the bearing module 160, and correspondingly, a plurality of fastening holes may also be formed through the swivel plate 170.

그리고, 베이스 프레임(110)의 상면에 장착되어 스위블플레이트(170)의 하면 가장자리를 지지하는 복수의 캠팔로워(180)를 더 포함할 수 있다. 캠팔로워(cam follower, 180)는 스위블플레이트(170)의 하면 가장자리를 지지하도록 베이스 프레임(110)의 상면에 6개가 배열될 수 있다. 캠팔로워(180)는 베이스 프레임(110)의 상면에 체결되는 장착브라켓(182)에 장착될 수 있다. 각 캠팔로워(180)는 그 회전축이 스위블플레이트(170)의 반경방향 외측을 향하도록 배치될 수 있다.In addition, a plurality of cam followers 180 mounted on the upper surface of the base frame 110 to support the lower edge of the swivel plate 170 may be further included. Six cam followers 180 may be arranged on the upper surface of the base frame 110 to support the lower edge of the swivel plate 170 . The cam follower 180 may be mounted on a mounting bracket 182 fastened to an upper surface of the base frame 110 . Each cam follower 180 may be arranged so that its rotational axis faces the outside of the swivel plate 170 in a radial direction.

이와 같이 구성된 본 발명의 스위블 시트 테스트 베드는 견고하고 내구성이 우수하여 다양한 구조의 테스트 시트와 이에 착석한 무거운 사람을 소정 속도로 함께 회전시키며 각종 내구성과 감성 등을 시험할 수 있다.The swivel seat test bed of the present invention configured as described above is robust and has excellent durability, and various durability and sensibility can be tested by rotating a test seat having various structures and a heavy person sitting on it at a predetermined speed.

도 5는 스위블 시트 테스트 베드의 전장부 구성을 나타내는 블록도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유선리모컨을 나타내는 도면이다.5 is a block diagram showing the configuration of the electrical parts of the swivel seat test bed, and FIG. 6 is a view showing a wired remote controller according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(200)는 스위블모터(120)를 제어하여 테스트 시트의 회전 속도 및 각도 위치를 제어하는 유선리모컨(210)과, 유선리모컨과 GPIO(220)에 의해 연결되는 제어보드(230)와, 제어보드와 CAN(240) 통신하며 스위블모터를 구동하는 모터드라이버(250)와, 제어보드에 전력을 공급하는 파워 매니저(260)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5, the control unit 200 controls the swivel motor 120 to control the rotational speed and angular position of the test sheet, and the wired remote control 210 is connected by the wired remote control and the GPIO 220. It may include a control board 230, a motor driver 250 communicating with the control board and CAN 240 and driving a swivel motor, and a power manager 260 supplying power to the control board.

유선리모컨(210)은 제어부(200)의 제어보드(230)와 전선으로 연결되어, 테스트 시트(190)에 착석한 사람이 더욱 쉽게 스위블 시트 테스트 베드(100)의 작동을 제어할 수 있다. 유선리모컨(210)은 스위블모터(120)를 제어하여 테스트 시트의 회전 방향, 회전 속도 및 각도 위치 등을 제어하는 각종 스위치를 포함한다.The wired remote control 210 is connected to the control board 230 of the control unit 200 by wires, so that a person seated on the test seat 190 can more easily control the operation of the swivel seat test bed 100. The wired remote controller 210 includes various switches that control the rotation direction, rotation speed, and angular position of the test sheet by controlling the swivel motor 120 .

제어보드(230)는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)으로서, 예를 들어 STM32F407VET 제품을 사용할 수 있다. 제어보드(230)의 일측에는 GPIO(General Purpose Input Output, 220)가 구비되어 유선리모컨(210)이 연결될 수 있다. GPIO(220)는 마이크로프로세서가 주변장치와 통신하기 위해 범용으로 사용되는 입력 출력 포트로서, 유선리모컨(210)의 전선과 통신선이 접속될 수 있다.The control board 230 is a microcontroller unit (MCU), and for example, an STM32F407VET product may be used. A general purpose input output (GPIO) 220 is provided on one side of the control board 230 to which a wired remote controller 210 may be connected. The GPIO 220 is an input/output port generally used for the microprocessor to communicate with a peripheral device, and a wire of the wired remote controller 210 and a communication line may be connected.

모터드라이버(250)는 제어보드(230)와 통신 가능하게 연결되어 제어보드(230)의 제어 명령에 따라 스위블모터(120)를 구동할 수 있다. 모터드라이버(250)는 제어보드(230)와 CAN(240)에 의해 통신할 수 있다. CAN(Controller Area Network)이란, 차량 내에서 호스트 컴퓨터 없이 마이크로 컨트롤러나 장치들이 서로 통신하기 위해 설계된 표준 통신 규격이다. 차량 내 ECU(Electronic control unit)들은 CAN 프로토콜을 사용하여 통신한다. CAN 통신은 메시지 기반 프로토콜이며 최근에는 차량 뿐만 아니라 산업용 자동화기기나 의료용 장비에서도 종종 사용되고 있다. CAN은 각 제어기들 간의 통신을 위해 주로 사용되는 non-host 버스 방식의 메시지 기반 네트워크 프로토콜이다. 아울러, 스위블모터(120)에는 엔코더(270)가 구비되어 스위블모터(120)의 회전 속도 및 스위블 각도 위치를 실시간 감지할 수 있다. 제어보드(230)와 모터드라이버(250)는 엔코더(270)의 측정값을 실시간 전송받아 스위블모터(120)를 피드백 제어하여 구동할 수 있다.The motor driver 250 is communicatively connected to the control board 230 and can drive the swivel motor 120 according to a control command of the control board 230 . The motor driver 250 may communicate with the control board 230 through the CAN 240. CAN (Controller Area Network) is a standard communication standard designed for microcontrollers or devices to communicate with each other without a host computer in a vehicle. In-vehicle electronic control units (ECUs) communicate using the CAN protocol. CAN communication is a message-based protocol, and recently it is often used not only in vehicles but also in industrial automation devices and medical equipment. CAN is a non-host bus type message-based network protocol mainly used for communication between controllers. In addition, the encoder 270 is provided in the swivel motor 120 so that the rotation speed and the swivel angular position of the swivel motor 120 can be sensed in real time. The control board 230 and the motor driver 250 may receive the measurement value of the encoder 270 in real time and drive the swivel motor 120 by feedback control.

파워 매니저(260)는 제어보드(230)와 이를 통해 스위블모터(120)까지 전력을 공급할 수 있다. 파워 매니저(260)는 24V DC 입력 전력을 DC 12V, 5V, 3.3V로 변환하여 각각 제어보드(230)로 안정적으로 공급할 수 있다.The power manager 260 may supply power to the control board 230 and the swivel motor 120 through the control board 230 . The power manager 260 may convert 24V DC input power into DC 12V, 5V, and 3.3V and stably supply them to the control board 230, respectively.

도 6에 도시된 바와 같이, 유선리모컨(210)은 전원을 온/오프하는 전원스위치(211)와, 테스트 시트(190)의 스위블 각도 위치를 지정하는 스위블 위치 스위치(212)와, 테스트 시트를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 시트 회전 스위치(213)와, 테스트 시트의 회전 속도를 가감하는 회전속도 조절스위치(214)와, 테스트 시트의 기억된 스위블 각도 위치로 이동시키는 특정위치 선택스위치(215)와, 테스트 베드에 이상 발생시 작동을 정지시키는 비상정지 스위치(216)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the wired remote control 210 includes a power switch 211 for turning on/off the power, a swivel position switch 212 for designating a swivel angular position of the test seat 190, and a test seat. A sheet rotation switch 213 for forward or reverse rotation, a rotation speed control switch 214 for increasing or decreasing the rotation speed of the test sheet, and a specific position selection switch 215 for moving the test sheet to the memorized swivel angular position , It may include an emergency stop switch 216 that stops operation when an abnormality occurs in the test bed.

전원스위치(211)는 유선리모컨(210)의 전원을 온/오프할 수 있다.The power switch 211 can turn on/off the power of the wired remote control 210.

스위블 위치 스위치(212)는 운전자가 테스트 시트(190)의 스위블 각도 위치를 특정한 각도 위치로 선택할 수 있다. 예를 들어, 스위블 위치 스위치(212)는 테스트 시트(190)를 기준 방향인 전방을 기준으로 하여 45도, 90도, 135도, 180도 회전 위치로 회전시키는 4개의 버튼을 포함할 수 있다.The swivel position switch 212 allows the driver to select the swivel angular position of the test seat 190 as a specific angular position. For example, the swivel position switch 212 may include four buttons for rotating the test seat 190 to a rotational position of 45 degrees, 90 degrees, 135 degrees, and 180 degrees with reference to the reference direction, the front.

시트 회전 스위치(213)는 테스트 시트(190)의 회전 방향을 선택하는 회전형 레버 형태의 스위치일 수 있다. 시트 회전 스위치(213)를 시계방향으로 회전시키면 테스트 시트(190)가 정방향으로 회전되고, 시트 회전 스위치(213)를 반시계방향으로 회전시키면 테스트 시트(190)가 역방향으로 회전될 수 있다. 회전형 레버를 소정 각도 이상 회전시키면 테스트 시트(190)가 소정의 단위 각도(예를 들면, 10도)만큼 회전되도록 설정할 수 있다.The seat rotation switch 213 may be a switch in the form of a rotary lever that selects a rotation direction of the test seat 190 . When the sheet rotation switch 213 is rotated clockwise, the test sheet 190 is rotated in the forward direction, and when the sheet rotation switch 213 is rotated in the counterclockwise direction, the test sheet 190 is rotated in the reverse direction. When the rotary lever is rotated by a predetermined angle or more, the test sheet 190 may be set to rotate by a predetermined unit angle (eg, 10 degrees).

회전속도 조절스위치(214)는 테스트 시트(190)의 회전 속도를 가감하도록 제어할 수 있다. 그래서, 회전속도 조절스위치(214)는 "-"와 "+"의 2가지 버튼을 포함할 수 있다.The rotational speed control switch 214 can control the rotational speed of the test sheet 190 to increase or decrease. So, the rotational speed control switch 214 may include two buttons of "-" and "+".

특정위치 선택스위치(215)는 미리 기억되어 있는 테스트 시트(190)의 스위블 각도 위치로 이동시킬 수 있다. 특정위치 선택스위치(215)는 테스트 시트(190)의 현재 위치를 기억하도록 누르는 버튼과, 기억되어 있는 특정한 회전 각도 위치로 이동시키기 위해 누르는 복수의 버튼을 포함할 수 있다.The specific position selection switch 215 can be moved to a previously memorized swivel angular position of the test sheet 190 . The specific position selection switch 215 may include a button to be pressed to memorize the current position of the test sheet 190 and a plurality of buttons to be pressed to move to a stored specific rotation angle position.

비상정지 스위치(216)는 테스트 베드(100) 내지 움직이는 테스트 시트(190)에 이상 발생시 작동을 정지시키는 스위치이다. 즉, 비상정지 스위치(216)는 테스트 시트(190) 또는 테스트 베드(100)의 특히 움직이는 부품에 고장이 발생하는 경우, 장치가 파손되거나 탑승자가 다치는 것을 방지하기 위해 테스트 베드(100) 전체의 작동을 순간적으로 정지시킬 수 있다.The emergency stop switch 216 is a switch that stops operation when an abnormality occurs in the test bed 100 or the moving test seat 190. That is, the emergency stop switch 216 operates the entire test bed 100 to prevent damage to the device or injury to occupants when a failure occurs in the test seat 190 or a particularly moving part of the test bed 100. can be stopped momentarily.

본 발명의 스위블 시트 테스트 베드에 의하면, 운전자가 테스트 시트를 원하는 각도로 회전시킬 수 있고, 테스트 시트를 원하는 속도로 회전시킬 수 있으며, 이러한 테스트 시트의 회전 작동을 유선리모컨을 통해 매우 쉽게 제어할 수 있다.According to the swivel seat test bed of the present invention, the driver can rotate the test seat at a desired angle and the test seat at a desired speed, and the rotation operation of the test seat can be controlled very easily through a wired remote control. there is.

또한, 테스트 시트의 회전 시작시 가속도와 회전 정지시 감속도를 작게 설정함으로써 탑승자의 감성 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, by setting the acceleration when the rotation of the test seat starts and the deceleration when the rotation is stopped to be small, the passenger's emotional quality can be improved.

그리고, 회전되는 스위블플레이트 상면에 다양한 형태의 스위블 시트를 장착할 수 있으므로, 다양한 스위블 시트를 호환가능하게 장착하여 시험할 수 있다.In addition, since various types of swivel seats can be mounted on the upper surface of the rotating swivel plate, various swivel seats can be interchangeably mounted and tested.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.In the above, one embodiment of the present invention has been described, but those skilled in the art can add, change, delete, or add components within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. Various modifications and changes may be made to the present invention, which will also be included within the scope of the present invention.

100: 스위블 시트 테스트 베드
110: 베이스 프레임 115: 레벨링 풋
120: 스위블모터 130: 베벨기어박스
140: 구동기어 150: 스위블기어
160: 베어링모듈 170: 스위블플레이트
180: 캠팔로워 182: 장착브라켓
190: 테스트 시트 192: 가이드레일
194: 좌석부 196: 등받이부
200: 제어부
210: 유선리모컨 211: 전원스위치
212: 스위블 위치 스위치 213: 시트 회전 스위치
214: 회전속도 조절스위치 215: 특정위치 선택스위치
216: 비상정지 스위치 220: GPIO
230: 제어보드 240: CAN
250: 모터드라이버 260: 파워 매니저
270: 엔코더
100: swivel seat test bed
110: base frame 115: leveling foot
120: swivel motor 130: bevel gearbox
140: drive gear 150: swivel gear
160: bearing module 170: swivel plate
180: cam follower 182: mounting bracket
190: test seat 192: guide rail
194: seat part 196: backrest part
200: control unit
210: wired remote control 211: power switch
212: swivel position switch 213: seat rotation switch
214: rotation speed control switch 215: specific position selection switch
216: emergency stop switch 220: GPIO
230: control board 240: CAN
250: motor driver 260: power manager
270: encoder

Claims (6)

바닥에 안착되는 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임의 상면 일측에 장착되는 스위블모터;
상기 스위블모터에 의해 회전되는 스위블기어;
상기 스위블기어의 회전축에 결합되어 함께 회전되는 스위블플레이트;
상기 스위블플레이트의 상면에 장착되는 테스트 시트; 및
상기 스위블플레이트의 상면 일측에 구비되어 상기 테스트 시트의 스위블 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 스위블 시트 테스트 베드.
A base frame that is seated on the floor;
a swivel motor mounted on one side of the upper surface of the base frame;
a swivel gear rotated by the swivel motor;
a swivel plate coupled to the rotating shaft of the swivel gear and rotated together;
a test seat mounted on an upper surface of the swivel plate; and
A swivel seat test bed including a control unit provided on one side of an upper surface of the swivel plate to control a swivel operation of the test seat.
제1항에 있어서,
상기 스위블모터의 수평방향 회전력을 수직방향으로 전달하는 베벨기어박스; 및
상기 베이스 프레임의 아래에 장착되고 상기 베벨기어박스에 의해 회전되어 상기 스위블기어를 회전시키는 구동기어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위블 시트 테스트 베드.
According to claim 1,
a bevel gear box that transmits the rotational force of the swivel motor in a vertical direction; and
The swivel seat test bed further comprises a drive gear mounted below the base frame and rotated by the bevel gear box to rotate the swivel gear.
제1항에 있어서,
상기 베이스 프레임의 상면과 상기 스위블플레이트 사이에 장착되고 상기 스위블기어의 회전축에 결합되어 상기 스위블플레이트를 회전가능하게 지지하는 베어링모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위블 시트 테스트 베드.
According to claim 1,
The swivel seat test bed further comprises a bearing module mounted between the upper surface of the base frame and the swivel plate and coupled to the rotation shaft of the swivel gear to rotatably support the swivel plate.
제1항에 있어서,
상기 베이스 프레임의 상면에 장착되어 상기 스위블플레이트의 하면 가장자리를 지지하는 복수의 캠팔로워를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위블 시트 테스트 베드.
According to claim 1,
The swivel seat test bed, characterized in that it further comprises a plurality of cam followers mounted on the upper surface of the base frame to support the edge of the lower surface of the swivel plate.
제1항에 있어서,
상기 제어부는
상기 스위블모터를 제어하여 상기 테스트 시트의 회전 속도 및 각도 위치를 제어하는 유선리모컨과,
상기 유선리모컨과 GPIO에 의해 연결되는 제어보드와,
상기 제어보드와 CAN 통신하며 상기 스위블모터를 구동하는 모터드라이버와,
상기 제어보드에 전력을 공급하는 파워 매니저를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위블 시트 테스트 베드.
According to claim 1,
The control unit
A wired remote control that controls the rotational speed and angular position of the test sheet by controlling the swivel motor;
A control board connected to the wired remote control by GPIO;
A motor driver for CAN communication with the control board and driving the swivel motor;
Swivel seat test bed comprising a power manager for supplying power to the control board.
제5항에 있어서,
상기 유선리모컨은
전원을 온/오프하는 전원스위치와,
상기 테스트 시트의 스위블 각도 위치를 지정하는 스위블 위치 스위치와,
상기 테스트 시트를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 시트 회전 스위치와,
상기 테스트 시트의 회전 속도를 가감하는 회전속도 조절스위치와,
상기 테스트 시트의 기억된 스위블 각도 위치로 이동시키는 특정위치 선택스위치와,
상기 테스트 베드에 이상 발생시 작동을 정지시키는 비상정지 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위블 시트 테스트 베드.
According to claim 5,
The wired remote control
A power switch for turning the power on/off;
A swivel position switch for designating a swivel angular position of the test seat;
A sheet rotation switch for rotating the test sheet in a forward or reverse direction;
A rotational speed control switch for increasing or decreasing the rotational speed of the test sheet;
A specific position selection switch that moves to the memorized swivel angular position of the test sheet;
A swivel seat test bed comprising an emergency stop switch that stops operation when an abnormality occurs in the test bed.
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