KR101540309B1 - Underwater cleaning robot - Google Patents

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KR101540309B1
KR101540309B1 KR1020130135203A KR20130135203A KR101540309B1 KR 101540309 B1 KR101540309 B1 KR 101540309B1 KR 1020130135203 A KR1020130135203 A KR 1020130135203A KR 20130135203 A KR20130135203 A KR 20130135203A KR 101540309 B1 KR101540309 B1 KR 101540309B1
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driving wheel
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신영일
이석우
조기용
조현우
최승준
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삼성중공업 주식회사
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
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    • B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
    • B63B59/06—Cleaning devices for hulls
    • B63B59/08—Cleaning devices for hulls of underwater surfaces while afloat
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    • B63B59/10—Cleaning devices for hulls using trolleys or the like driven along the surface

Abstract

수중 청소로봇을 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇은 프레임과, 프레임의 양측에 각각 설치되며 자력에 의해 작업대상면에 접하는 제1구동휠 및 제2구동휠과, 제1구동휠을 구동하는 주행구동부를 구비하는 구동유닛 및 회전에 의해 작업대상면을 청소하는 회전브러시를 구비한 청소유닛을 포함하고, 회전브러시는 제1구동휠의 회전력을 전달받아 회전하도록 마련된다.The underwater cleaning robot is started. The underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention includes a frame, a first driving wheel and a second driving wheel which are respectively installed on both sides of the frame and are in contact with the upper surface of the working table by a magnetic force, and a driving driving part for driving the first driving wheel And a cleaning unit having a driving unit for rotating the working table and a rotating brush for rotating the top surface of the work table by rotation, and the rotating brush is provided to rotate by receiving the rotational force of the first driving wheel.

Description

수중 청소로봇{UNDERWATER CLEANING ROBOT}UNDERWATER CLEANING ROBOT

본 발명은 수중에서 선박의 저면이나 측면을 따라 주행하면서 외면의 이물질을 청소할 수 있는 수중 청소로봇에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underwater cleaning robot capable of cleaning foreign matter on the outer surface while traveling along the bottom or side of a ship in water.

선박은 하측이 물에 잠긴 상태에서 운용되므로 수중에 위치하는 저면이나 측면에 물이끼, 따개비 등과 같은 수중생물이 부착될 수 있다. 이처럼 선체에 부착되는 이물질은 선박이 운항할 때 저항으로 작용하여 속도를 저하시키고 연료소모량의 증가시킨다. 따라서 주기적인 청소를 통하여 제거할 필요가 있다.Since the ship is operated with the lower side being immersed in water, aquatic organisms such as water moss, barnacle, etc. may be attached to the bottom or side of the water. As such, foreign matter adhering to the hulls acts as a resistance when the ship is operating, thereby lowering the speed and increasing the fuel consumption. Therefore, it is necessary to remove it through periodic cleaning.

선체에 부착된 이물질을 제거하기 위해 종래에는 선박을 육상의 도크(Dock)로 옮긴 후 작업자가 선체 외면에 고압의 세척수를 분사하는 방식으로 청소를 하기도 하였다. 하지만 이러한 방식은 선체를 도크로 옮기는 절차 등으로 인해 작업시간이 오래 걸릴 뿐 아니라 세척 과정에서 많은 작업인원을 동원해야 했다.Conventionally, in order to remove foreign matter adhered to the hull, the ship was moved to a dock on the land, and the operator then cleaned the hull by spraying high-pressure washing water on the outer surface of the hull. This method, however, not only took a long time due to the process of transferring the hull to the dock, but also had to mobilize a lot of personnel during the cleaning process.

다른 방법으로는 다이버가 직접 물 속으로 들어가 청소장비를 운용하며 선체 청소를 하기도 하였다. 하지만 이 방식도 다이버가 수중에서 이동하며 작업을 해야 하기 때문에 작업시간이 많이 걸릴 뿐 아니라 작업환경도 열악하였다. 청소과정에서 일어나는 이물질들로 인해 작업영역의 시계확보가 어렵고, 열악한 해저환경으로 인해 안전사고에 대한 부담도 있었다.Alternatively, the diver directly went into the water to operate the cleaning equipment and clean the hull. However, this method also requires a lot of work because the diver has to work in the water. Due to the foreign substances in the cleaning process, it is difficult to secure the watch in the work area, and there was a burden on the safety accident due to the poor sea environment.

이러한 점들을 고려해, 최근에는 수중에서 선체를 따라 주행하는 가운데 선체 외면의 청소를 수행할 수 있는 수중 청소로봇이 제안된 바 있다. 이러한 수중 청소로봇은 대한민국 공개특허공보 10-2011-0062248호(2011.06.10. 공개)의 예를 참고할 수 있다.In consideration of these points, recently, an underwater cleaning robot has been proposed which can perform cleaning of the outer surface of the hull while traveling along the hull in water. Such an underwater cleaning robot may refer to an example of Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0062248 (published on Jun. 10, 2011).

하지만 이러한 수중 청소로봇은 주행 및 청소작업을 위한 구동원이 별도로 각각 구비됨에 따라 수중 청소로봇의 무게를 증가시키게 되며 별도의 구동원의 동력 소모로 인하여 작동을 위하여는 과도한 전력을 필요로 하는 문제가 있었다.However, since such underwater cleaning robots are separately provided with driving sources for traveling and cleaning work, the weight of the underwater cleaning robot is increased, and there is a problem that excessive power is required for operation due to power consumption of the separate driving source.

대한민국 공개특허공보 10-2011-0062248호(2011.06.10. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2011-0062248 (published on Jun. 10, 2011)

본 발명의 실시 예는 전력 소모를 줄임과 동시에 간단한 구조에 의하여 제작비용을 줄일 수 있는 수중 청소로봇을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention provide an underwater cleaning robot capable of reducing power consumption and manufacturing cost by a simple structure.

또 본 발명의 실시 예는 곡면을 가진 작업대상면을 따라 안정적으로 주행할 수 있는 수중 청소로봇을 제공하고자 한다.The present invention also provides an underwater cleaning robot capable of stably traveling along the upper surface of a work surface having a curved surface.

본 발명의 일 측면에 따르면, 프레임과, 상기 프레임의 양측에 각각 설치되며 자력에 의해 작업대상면에 접하는 제1구동휠 및 제2구동휠과, 상기 제1구동휠을 구동하는 주행구동부를 구비하는 구동유닛 및 회전에 의해 상기 작업대상면을 청소하는 회전브러시를 구비한 청소유닛을 포함하고, 상기 회전브러시는 상기 제1구동휠의 회전력을 전달받아 회전하도록 마련되는 수중 청소로봇이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a mobile robot comprising: a frame; a first driving wheel and a second driving wheel provided on both sides of the frame, the first driving wheel and the second driving wheel contacting with the upper surface of the workbench by a magnetic force; And a cleaning unit having a driving unit and a rotary brush for rotating the upper surface of the work table by rotation, wherein the rotary brush is provided to rotate by receiving the rotary force of the first driving wheel.

또한 상기 회전브러시는 원통형 브러시를 포함하고, 상기 원통형 브러시의 양단의 축은 각각 상기 제1구동휠과 상기 제2구동휠에 연결될 수 있다.The rotary brush may include a cylindrical brush, and axes at both ends of the cylindrical brush may be connected to the first driving wheel and the second driving wheel, respectively.

또한 상기 제1구동휠의 회전을 가속하여 상기 회전브러시에 전달하도록 상기 제1구동휠과 상기 회전브러시 사이의 축에 설치된 가속기어부와, 상기 회전브러시의 회전을 감속하여 상기 제2구동휠에 전달하도록 상기 회전브러시와 상기 제2구동휠 사이의 축에 설치된 감속기어부를 포함한다.An accelerator unit provided on an axis between the first driving wheel and the rotary brush for accelerating the rotation of the first driving wheel to transmit the accelerated rotation to the rotary brush; And a reduction gear unit provided on an axis between the rotary brush and the second drive wheel.

또한 상기 감속기어부는 상기 회전브러시의 회전수를 상기 제1구동휠의 회전수와 동일하도록 감속할 수 있다.And the speed reducer unit may decelerate the rotation speed of the rotary brush to be equal to the rotation speed of the first driving wheel.

또한 상기 주행구동부는 동력을 발생하는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전력을 상기 제1구동휠로 전달하는 동력전달장치를 포함한다.The traveling driving unit may include a driving motor for generating power and a power transmitting device for transmitting the rotational force of the driving motor to the first driving wheel.

또한 상기 동력전달장치는 상기 구동모터의 축에 결합된 구동베벨기어와, 상기 구동베벨기어와 이물림하는 피동베벨기어와, 상기 피동베벨기어의 축에 결합된 구동풀리와, 상기 제1구동휠의 축에 결합된 피동풀리와, 상기 구동풀리와 상기 피동풀리를 연결하는 구동벨트 및 상기 구동벨트의 장력을 조절하는 텐서너를 포함한다.The power transmission device may further comprise a drive bevel gear coupled to a shaft of the drive motor, a driven bevel gear engaged with the drive bevel gear, a drive pulley coupled to a shaft of the driven bevel gear, A drive belt connecting the drive pulley and the driven pulley, and a tensioner for adjusting the tension of the drive belt.

또한 상기 프레임에 설치되며 상기 제1구동휠 및 상기 제2구동휠과 함께 3점지지를 구현하는 조향휠 및 상기 조향휠을 동작시키는 조향구동부를 갖춘 조향유닛을 더 포함한다.And a steering unit mounted on the frame and having a steering wheel for realizing three-point support together with the first driving wheel and the second driving wheel, and a steering driving unit for operating the steering wheel.

또한 상기 프레임의 전방 양측과 후방 양측에 각각 설치되며 상기 프레임의 상하방향으로 추진력을 발생시키는 수직스러스터와, 상기 프레임의 양 측방에 각각 설치되며 상기 프레임의 전후방향으로 추진력을 발생시키는 측방스러스터를 더 포함한다.A vertical thruster installed on both sides of the frame at both sides of the frame and generating a driving force in a vertical direction of the frame, a lateral thruster installed at both sides of the frame, .

본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇은 하나의 동력장치를 사용하여 주행 및 청소작업을 수행할 수 있어 전력 소모 및 제작비용을 줄일 수 있게 된다.The underwater cleaning robot according to the embodiment of the present invention can perform the traveling and cleaning work using one power device, thereby reducing power consumption and production cost.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇은 작업대상면을 주행할 때 두 구동휠과 조향휠이 3점지지를 구현하기 때문에 곡면을 가진 작업대상면을 안정적으로 주행할 수 있다.Also, since the underwater cleaning robot according to the embodiment of the present invention realizes three-point support of the two driving wheels and the steering wheel when traveling on the upper surface of the work table, the upper surface of the work table having a curved surface can be stably traveled.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇을 이용하여 선박의 외면에 부착된 이물질을 청소하는 예를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇의 저면부 구성을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇의 저면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇의 주요구성을 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇의 구동유닛 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇의 구동유닛 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇의 조향유닛 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇의 제어유닛을 나타낸 사시도이다. FIG. 1 shows an example of cleaning foreign matter adhered to the outer surface of a ship using an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a bottom portion of an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a bottom view of an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a driving unit of an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention.
6 is an exploded perspective view of a driving unit of an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of a steering unit of an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view illustrating a control unit of an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided to fully convey the spirit of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. The present invention is not limited to the embodiments shown herein but may be embodied in other forms. For the sake of clarity, the drawings are not drawn to scale, and the size of the elements may be slightly exaggerated to facilitate understanding.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수중 청소로봇을 이용하여 선박 외면에 부착된 이물질(물이끼, 따개비 등)을 청소하는 예를 나타낸다. 도시한 바와 같이, 본 실시 예의 수중 청소로봇(100)은 물에 잠긴 선체(10)의 외면에 부착 상태로 주행하면서 선체(10) 외면을 청소할 수 있다. 즉 청소로봇(100)은 수중 유영을 통해 해상에 정박된 선박의 작업영역으로 접근할 수 있고, 작업영역에 이르러 선체(10) 외면에 부착된 후 선체(10) 외면을 따라 주행하며 청소를 수행할 수 있다. FIG. 1 shows an example of cleaning foreign matters (moss, barn, etc.) attached to an outer surface of a ship using an underwater cleaning robot according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the underwater cleaning robot 100 of the present embodiment can clean the outer surface of the hull 10 while traveling on the outer surface of the hull 10 immersed in water. In other words, the cleaning robot 100 can approach the work area of the vessel anchored in the water through the underwater swim, and moves to the work area to be attached to the outer surface of the hull 10, travels along the outer surface of the hull 10, .

수중 청소로봇(100)에는 도면에 나타내지는 않았지만, 별도의 조종설비와 전원공급설비로부터 연장되는 케이블(20)이 연결될 수 있다. 조종설비와 전원공급설비는 육상에 비치된 상태에서 운용되거나 청소가 이루어지는 선박의 갑판 또는 다른 선박의 갑판에 비치된 상태로 운용될 수 있다. 도 1은 수중 청소로봇이 선체(10) 외면을 청소하는 경우를 예시하고 있으나, 이 청소로봇(100)의 이용범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 해상에 침수상태로 존재하는 각종 해양플랜트나 해상 부유구조물의 외면을 청소하는 경우에도 이용될 수 있다. Although not shown in the drawing, the underwater cleaning robot 100 may be connected to a cable 20 extending from a separate manipulation facility and a power supply facility. Maneuvering equipment and power supply facilities may be operated on the ground or on the deck of the ship or on the deck of another ship which is being cleaned. FIG. 1 illustrates a case where an underwater cleaning robot cleans the outer surface of the hull 10, but the use range of the cleaning robot 100 is not limited thereto. It can also be used to clean the outer surfaces of various offshore plants and floating structures that float on the sea.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 수중 청소로봇(100)은 전체적인 외형과 골격을 이루는 프레임(110), 프레임(110)의 양측 후방 쪽에 각각 설치된 제1구동휠(121) 및 제2구동휠(121a), 프레임(110)의 전방 쪽 중앙에 설치된 조향유닛(130), 작업대상면을 청소하는 청소유닛(150), 제1구동휠(121a)을 구동하는 구동유닛(140), 수중 유영 및 자세제어를 위한 복수의 스러스터(181~186), 동작제어를 위한 제어유닛(190)을 포함할 수 있다. 여기서 전방이라는 표현은 청소로봇(100)이 주행하여 나아가는 방향, 후방은 그 반대편을 의미한다.2 to 4, the submersible cleaning robot 100 includes a frame 110 constituting an overall shape and a skeleton, a first driving wheel 121 and a second driving wheel 121 installed on both rear sides of the frame 110, A steering unit 130 installed at the center of the front side of the frame 110, a cleaning unit 150 cleaning the upper surface of the work surface, a drive unit 140 driving the first drive wheel 121a, A plurality of thrusters 181 to 186 for control, and a control unit 190 for operation control. Here, the expression " forward " means the direction in which the cleaning robot 100 travels, and the rear indicates the opposite side.

프레임(110)은 도 4에 도시한 바와 같이, 직육면체형 구조물일 수 있다. 즉 상부프레임부(111), 하부프레임부(112), 상부프레임부(111)와 하부프레임부(112)를 연결하는 다수의 수직프레임부(113), 다수의 보강프레임부(114)가 연결되어서 전체적으로 직육면체형을 이룰 수 있다. 프레임(110)의 사방 모서리부는 수중 유영 시 저항 감소 및 충격완화를 위해 곡선형태로 마련될 수 있다. The frame 110 may be a rectangular parallelepiped structure as shown in Fig. A plurality of vertical frame portions 113 and a plurality of reinforcing frame portions 114 connecting the upper frame portion 111 and the lower frame portion 112 are connected to the upper frame portion 111, the lower frame portion 112, So that a rectangular parallelepiped shape can be formed as a whole. The four corners of the frame 110 may be provided in a curved shape for reducing resistance and impact reduction during underwater swim.

여기서는 하나의 예로써 직육면체형 프레임(110)을 제시하지만, 프레임(110)의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 프레임은 기기들을 지지하기 용이하고, 유체의 저항을 줄이기 위한 형태로 다양하게 변경될 수 있다. 프레임(110)은 강철이나 알루미늄과 같은 금속소재로 마련되거나, 엔지니어링 플라스틱처럼 강성이 높은 복합수지소재에 의해 마련될 수 있다.Here, the rectangular frame 110 is shown as an example, but the shape of the frame 110 is not limited thereto. The frame may be variously modified to facilitate supporting the devices and to reduce the resistance of the fluid. The frame 110 may be made of a metal material such as steel or aluminum, or may be made of a composite resin material having high rigidity such as engineering plastic.

제1구동휠(121)과 제2구동휠(121a)은 작업대상면에 접하여 구름 운동하도록 프레임(110)의 후방 쪽 양측에 서로 마주하게 설치될 수 있다. 이러한 제1 및 제2구동휠(121,121a)은 각각 프레임(110)의 양측에 설치되는 제1휠하우징(122)과 제2휠하우징(122a)에 일부가 수용될 수 있다. 제1 및 제2휠하우징(122,122a)은 하면과 한쪽 측면이 개방된 휠수용부(122b)를 구비한다. 그리고 제1 및 제2구동휠(121,121a)은 작업대상면에 접할 수 있도록 각각 하측 일부가 휠수용부(122b) 하방으로 돌출한 상태에서 휠수용부(122b)에 수용되며, 대응하는 제1 및 제2휠하우징(122,122a)의 측면에 각각 회전 가능하게 지지될 수 있다.The first driving wheel 121 and the second driving wheel 121a may be installed to face each other on both sides of the rear side of the frame 110 so as to roll in contact with the upper surface of the work surface. The first and second driving wheels 121 and 121a may be partially accommodated in the first wheel housing 122 and the second wheel housing 122a provided on both sides of the frame 110, respectively. The first and second wheel housings 122 and 122a include a wheel receiving portion 122b having a lower surface and a side surface opened. The first and second driving wheels 121 and 121a are housed in the wheel receiving portion 122b in such a state that a lower portion of the first and second driving wheels 121 and 121a protrude downward from the wheel receiving portion 122b, And can be rotatably supported on the side surfaces of the second wheel housings 122 and 122a, respectively.

도 5 및 도 6을 참조하면, 구동유닛(140)은 제1휠하우징(122)에 회전 가능하게 지지된 제1구동휠(121)의 구동을 위한 주행구동부를 포함한다.Referring to FIGS. 5 and 6, the driving unit 140 includes a driving part for driving the first driving wheel 121 rotatably supported on the first wheel housing 122.

주행구동부는 제1휠하우징(122)의 상부에 장착된 구동모터(123)와, 구동모터(123)의 회전력을 제1구동휠(121)로 전달하는 동력전달장치를 포함한다. 동력전달장치는 제1휠하우징(122)의 상측공간(122c)에 수용된 상태에서 구동모터(123)의 축에 결합된 구동베벨기어(124a), 구동베벨기어(124a)와 이물림 하도록 휠하우징(122) 상측공간(122c)에 수용되며 그 축(124c)이 휠하우징(122) 측면에 회전 가능하게 지지된 피동베벨기어(124b), 휠하우징(122) 외측에서 휠하우징(122)의 측면을 관통하는 피동베벨기어(124b)의 축(124c)에 결합된 구동풀리(124d), 휠하우징(122) 외측에서 휠하우징(122)의 측면을 관통하는 구동휠(121)의 축(121a)에 결합된 피동풀리(124e), 구동풀리(124d)와 피동풀리(124e)를 연결하는 구동벨트(124f), 구동벨트(124f)의 텐션을 조절하는 텐서너(124g)를 포함할 수 있다. 휠하우징(122)의 측면에는 구동벨트(124f)를 덮어서 보호하는 벨트커버(125)가 설치된다.The traveling driving unit includes a driving motor 123 mounted on the upper portion of the first wheel housing 122 and a power transmitting device for transmitting the rotational force of the driving motor 123 to the first driving wheel 121. The power transmission apparatus is provided with a drive bevel gear 124a and a drive bevel gear 124a coupled to the shaft of the drive motor 123 while being accommodated in the upper space 122c of the first wheel housing 122, A driven bevel gear 124b which is accommodated in an upper space 122c of the wheel housing 122 and whose shaft 124c is rotatably supported on the side of the wheel housing 122, A driving pulley 124d coupled to the shaft 124c of the driven bevel gear 124b passing through the wheel housing 122 and a shaft 121a of the driving wheel 121 passing through the side of the wheel housing 122 outside the wheel housing 122, A drive belt 124f for connecting the drive pulley 124d and the driven pulley 124e to each other and a tensioner 124g for adjusting the tension of the drive belt 124f. A belt cover 125 is provided on the side surface of the wheel housing 122 to cover and protect the drive belt 124f.

이러한 구동유닛(140)은 구동모터(123)의 회전력이 구동베벨기어(124a), 피동베벨기어(124b), 구동풀리(124d), 구동벨트(124f), 피동풀리(124e)를 거쳐 제1구동휠(121)에 전달된다. 따라서 구동모터(123)의 정회전과 역회전에 의해 작업대상면에 접하는 제1구동휠(121)이 정회전과 역회전을 함으로써 청소로봇(100)의 이동을 구현할 수 있다. This drive unit 140 is configured such that the rotational force of the drive motor 123 is transmitted to the first drive gear 124a through the drive bevel gear 124a, the driven bevel gear 124b, the drive pulley 124d, the drive belt 124f, And is transmitted to the driving wheel 121. Accordingly, the first driving wheel 121 contacting the upper surface of the work table can perform the normal rotation and the reverse rotation by the normal rotation and the reverse rotation of the driving motor 123, thereby realizing the movement of the cleaning robot 100.

다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 제2휠하우징(122a)에 회전 가능하게 지지된 제2구동휠(121a)은 제1구동휠(121)의 회전력을 전달받아 회전하도록 제1구동휠(121)과 제2구동휠(121a)은 축에 의해 서로 연결될 수 있다. 이러한 제1 및 제2구동휠(121,121a)은 도면에 나타내지는 않았지만, 내장된 자석의 자력에 의해 작업대상면에 부착된 상태에서 구름운동을 할 수 있다. 따라서 작업 중 청소로봇(100)이 작업대상면으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 제1 및 제2구동휠(121,121a)에 내장되는 자석은 영구자석이거나 전자석일 수 있다.2 to 4, the second driving wheel 121a, which is rotatably supported by the second wheel housing 122a, is coupled to the first driving wheel 121a to rotate by receiving the rotational force of the first driving wheel 121, 121 and the second driving wheel 121a may be connected to each other by a shaft. Although not shown, the first and second driving wheels 121 and 121a can perform rolling motion in a state where they are attached to the upper surface of the work bench by the magnetic force of the built-in magnet. Therefore, it is possible to prevent the cleaning robot 100 from being separated from the work surface during operation. The magnets embedded in the first and second driving wheels 121 and 121a may be permanent magnets or electromagnets.

프레임(110)의 양측에 설치되는 제1휠하우징(122)과 제2휠하우징(122a)은 프레임(110)에 결합될 수 있다. 제1 및 제2휠하우징(122,122a)이 결합되는 구조는 동일하므로 제1휠하우징(122)을 기준으로 설명한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 프레임(110)에는 제1휠하우징(122)의 전방과 후방의 측면을 각각 지지하는 지지브래킷(126)이 설치될 수 있고, 핀이나 볼트 형태의 체결부재(127)가 지지브래킷(126)과 제1휠하우징(122)을 관통하여 체결됨에 따라 프레임(110)에 제1휠하우징(122)은 고정된다.The first wheel housing 122 and the second wheel housing 122a installed on both sides of the frame 110 may be coupled to the frame 110. [ The structure in which the first and second wheel housings 122 and 122a are coupled will be described with reference to the first wheel housing 122. [ 6, the frame 110 may be provided with a support bracket 126 for supporting the front and rear side surfaces of the first wheel housing 122, respectively, and a pin or bolt-type fastening member 127 Is fastened through the support bracket 126 and the first wheel housing 122, the first wheel housing 122 is fixed to the frame 110.

조향유닛(130)은 제1 및 제2구동휠(121,121a)과 이격된 상태로 프레임(110)의 전방 중앙부분에 설치된다. 조향유닛(130)은 도 7에 도시한 바와 같이, 동일축선 상에 인접하여 배치되는 두 개의 조향휠(131), 두 조향휠(131)을 회전 가능하게 지지하는 휠하우징(132), 휠하우징(132)을 회전시켜 조향을 구현하는 조향구동부를 포함한다.The steering unit 130 is installed at a front central portion of the frame 110 in a state of being separated from the first and second driving wheels 121 and 121a. 7, the steering unit 130 includes two steering wheels 131 disposed adjacent to each other on the same axis, a wheel housing 132 rotatably supporting the two steering wheels 131, And a steering driver that rotates the steering wheel 132 to implement the steering.

조향구동부는 그 축선이 상하방향으로 향하도록 배치되며 그 축이 휠하우징(132) 상부에 결합된 조향모터(133)와, 프레임(110)에 고정된 상태로 조향모터(133)를 지지하는 모터브래킷(134)을 포함한다. The steering driving unit includes a steering motor 133 whose axis is arranged to face up and down and whose axis is coupled to the upper part of the wheel housing 132 and a steering motor 133 which is fixed to the frame 110, And a bracket 134.

조향유닛(130)은 조향모터(133)의 동작에 의해 휠하우징(132)이 정방향 또는 역방향으로 회전함으로써 프레임(110)의 이동방향을 제어할 수 있다. 또 작업대상면과 접하는 두 개의 조향휠(131)은 휠하우징(132)의 양측에 장착됨으로써 조향을 위해 휠하우징(132)이 회전하는 순간 상호 회전속도가 달라지거나 역으로 회전하는 방식으로 동작한다. 따라서 작업대상면과 조향휠(131)의 마찰 및 슬립을 최소화한 상태에서 원활한 조향을 구현할 수 있다. The steering unit 130 can control the moving direction of the frame 110 by rotating the wheel housing 132 in the forward or reverse direction by the operation of the steering motor 133. [ The two steering wheels 131, which are in contact with the upper surface of the work table, are mounted on both sides of the wheel housing 132, and operate in such a manner that the mutual rotation speed is changed instantaneously as the wheel housing 132 is rotated for steering. Therefore, smooth steering can be realized in a state where friction and slip between the upper surface of the work bench and the steering wheel 131 are minimized.

조향휠(131)도 제1 및 제2구동휠(121,121a)과 마찬가지로 내장된 자석의 자력에 의해 작업대상면에 부착된 상태에서 구름운동을 할 수 있다. 따라서 작업 중 청소로봇(100)이 작업대상면으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 도 7에서 부호 135는 조향휠(131)의 회전을 감지하는 회전감지장치다. 회전감지장치(135)는 로터리 엔코더처럼 회전각을 감지하는 수단일 수 있고, 제1,2구동휠(121,121a)의 동작과 비교 판단하여 조향휠(131)의 슬립여부를 판단하는데 이용될 수 있다. Like the first and second driving wheels 121 and 121a, the steering wheel 131 can roll in a state of being attached to the upper surface of the work bench by the magnetic force of the built-in magnet. Therefore, it is possible to prevent the cleaning robot 100 from being separated from the work surface during operation. In FIG. 7, reference numeral 135 denotes a rotation sensing device for sensing the rotation of the steering wheel 131. The rotation sensing device 135 may be a means for sensing the rotation angle like a rotary encoder and may be used to determine whether the steering wheel 131 is slipped or not by comparing the operation of the first and second driving wheels 121 and 121a have.

조향유닛(130)은 도 3에 도시한 바와 같이, 프레임(110)의 후방 양측에 각각 배치되는 두 구동휠(121,121a)과 함께 프레임(110)의 3점지지를 구현한다. 즉 조향휠(131)은 각 구동휠(121,121a)과 등거리를 유지하는 삼각구도로 배치됨으로써 프레임(110)의 3점지지를 구현한다. 이러한 구성은 선체(10)의 외면처럼 작업대상면이 곡면으로 이루어진 경우에도 각 구동휠(121,121a)과 조향휠(131)이 항상 작업대상면에 부착된 상태를 유지하도록 할 수 있다. 따라서 본 실시 예의 청소로봇(100)은 작업대상면에 곡면이나 요철면이 존재하는 경우에도 작업대상면에 안정적으로 부착된 상태에서 주행할 수 있다.The steering unit 130 implements three-point support of the frame 110 together with two driving wheels 121 and 121a, which are disposed on both sides of the rear side of the frame 110, as shown in Fig. That is, the steering wheel 131 is arranged in a triangular configuration maintaining the same distance as the driving wheels 121 and 121a, thereby realizing the three-point support of the frame 110. Such a configuration can keep the driving wheels 121 and 121a and the steering wheel 131 always attached to the upper surface of the work surface even when the top surface of the work surface is curved like the outer surface of the hull 10. Therefore, the cleaning robot 100 of the present embodiment can be stably attached to the upper surface of the workbench even when there is a curved surface or an irregular surface on the upper surface of the workbench.

청소유닛(150)은 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 두 구동휠(121,121a) 사이에서 두 구동휠(121,121a)과 함께 회전되는 축에 연결되는 회전브러시(151)를 포함한다. 이러한 회전브러시(151)는 원통형 브러시 형태로 마련될 수 있고, 회전브러시(151)의 양단의 축은 각각 두 구동휠(121,121a)에 연결될 수 있다. 따라서 회전브러시(151)를 회전시키는 동력은 제1구동휠(121)을 구동하는 구동유닛(140)에 의해 전달되므로 회전브러시(151)를 회전 구동하기 위한 별도의 동력장치는 필요치 않게 되어 설치 비용 및 설치 공간을 줄일 수 있고, 별도의 동력장치 사용에 따른 동력 손실을 줄일 수 있게 된다. 한편 제1구동휠(121)의 회전력을 전달받아 회전하는 회전브러시(151)의 회전 속도를 높이기 위하여 회전브러시(151)와 제1구동휠(121) 사이의 축에는 제1구동휠(121)의 회전을 가속하여 회전브러시(151)에 전달하기 위한 가속기어부(142)가 설치되고, 회전브러시(151)와 제2구동휠(121a) 사이의 축에는 회전브러시(151)의 회전을 감속하여 제2구동휠(121a)에 전달하기 위한 감속기어부(143)가 설치될 수 있다. 가속기어부(142) 및 감속기어부(143)는 회전수를 변경할 수 있도록 일련의 기어장치와 기계요소인 축, 베어링을 조합하여 케이싱 내에 조립된 통상의 기어세트로 이루어질 수 있다. 이를 통해 제1구동휠(121)의 회전력을 전달받는 회전브러시(151)는 가속기어부(142)를 통해 제1구동휠(121) 보다 빠르게 회전되어 작업대상면을 청소하고, 회전브러시(151)의 회전력을 전달받아 회전하는 제2구동휠(121a)은 감속기어부(151)를 통해 제1구동휠(121)과 동일한 회전수로 회전되게 된다. 따라서 하나의 구동모터(123)를 통하여 구동휠(121,121a)과 회전브러시(151)를 동시에 회전시키게 된다.The cleaning unit 150 includes a rotary brush 151 connected between the two driving wheels 121 and 121a and a shaft rotated together with the two driving wheels 121 and 121a as shown in FIGS. The rotary brush 151 may be provided in the form of a cylindrical brush, and the axes at both ends of the rotary brush 151 may be connected to the two driving wheels 121 and 121a, respectively. The power for rotating the rotary brush 151 is transmitted by the drive unit 140 for driving the first drive wheel 121. Therefore, a separate power unit for rotating the rotary brush 151 is not necessary, And the installation space can be reduced, and the power loss due to the use of a separate power unit can be reduced. The first driving wheel 121 is provided on the shaft between the rotating brush 151 and the first driving wheel 121 to increase the rotational speed of the rotating brush 151 that receives the rotational force of the first driving wheel 121, An accelerator unit 142 for accelerating the rotation of the rotary brush 151 and transmitting it to the rotary brush 151 is provided and the rotation of the rotary brush 151 is decelerated on the shaft between the rotary brush 151 and the second drive wheel 121a And a reduction gear unit 143 for transmitting the rotation to the second drive wheel 121a. The acceleration gear unit 142 and the reduction gear unit 143 may be composed of a common gear set assembled in the casing by combining a series of gear units and a shaft, which is a mechanical element, so that the number of revolutions can be changed. The rotating brush 151 that receives the rotational force of the first driving wheel 121 is rotated faster than the first driving wheel 121 through the accelerator pedal 142 to clean the upper surface of the work table, The second driving wheel 121a that rotates in response to the rotational force is rotated at the same rotational speed as that of the first driving wheel 121 through the reduction gear unit 151. [ Accordingly, the driving wheels 121 and 121a and the rotating brush 151 are simultaneously rotated through the single driving motor 123. [

한편 복수의 스러스터(181~186)는 프레임(110)의 전방 양측과 후방 양측에 각각 설치되며 프레임(110)의 상하방향으로 추진력을 발생시키는 4개의 수직스러스터(181~184)와, 프레임(110)의 양 측방에 각각 설치되며 프레임(110)의 전후방향으로 추진력을 발생시키는 2개의 측방스러스터(185,186)를 포함할 수 있다. 여기서는 4개의 수직스러스터와 2개의 측방스러스터가 적용된 경우를 예시하지만, 이들 스러스터의 수는 설계에 따라 변경될 수 있다.The plurality of thrusters 181 to 186 include four vertical thrusters 181 to 184 installed on both sides of the front and rear sides of the frame 110 to generate driving force in the vertical direction of the frame 110, And two lateral thrusters 185 and 186 installed on both sides of the frame 110 to generate a thrust force in the front-rear direction of the frame 110. Here, four vertical thrusters and two lateral thrusters are illustrated, but the number of these thrusters can be changed according to the design.

수직스러스터들(181~184)은 상방향 또는 하방향으로 추진력을 발생시킴으로써 청소로봇(100)이 수중에서 유영할 때 상승하거나 하강하도록 할 수 있고, 상호 회전속도나 회전방향을 달리하는 방식으로 청소로봇(100)이 X축을 중심으로 회전하며 유영하도록 할 수 있다. 또 청소로봇(100)이 작업대상면에 부착상태에서 청소작업을 할때는 작업대상면 쪽으로 추진하도록 하여 청소로봇(100)의 자세를 유지하는데 도움을 줄 수 있다. The vertical thrusters 181 to 184 generate an upward force or a downward propulsive force so that the cleaning robot 100 can be raised or lowered when swimming in the water, So that the cleaning robot 100 can be rotated around the X-axis. When the cleaning robot 100 is attached to the upper surface of the workbench, the cleaning robot 100 is pushed toward the upper surface of the workbench to help maintain the posture of the cleaning robot 100.

측방스러스터들(185,186)은 청소로봇(100)이 수중에서 유영할 때 프레임(110)의 전후방향으로 추진력을 부여할 수 있다. 또 양측의 회전을 상호 달리하거나 어느 하나를 선택적으로 구동하는 방식으로 청소로봇(100)의 선회유영이 가능하도록 할 수 있다. 본 실시 예는 양측의 두 측방스러스터(185,186)가 프레임(110)의 외측에 설치된 경우를 제시하지만, 두 측방스러스터(185,186)는 프레임(110)의 내측에 배치될 수도 있다.The lateral thrusters 185 and 186 can apply thrust force to the cleaning robot 100 in the forward and backward directions of the frame 110 when the cleaning robot 100 is swimming in water. In addition, the swinging of the cleaning robot 100 can be performed in such a manner that the rotations of the two sides are different from each other or any one of them is selectively driven. Although the present embodiment shows the case where the two lateral thrusters 185 and 186 on both sides are installed on the outside of the frame 110, the two lateral thrusters 185 and 186 may be disposed on the inner side of the frame 110.

제어유닛(190)은 도 4에 도시한 바와 같이, 프레임(110) 후방 쪽의 중앙에 설치된다. 이러한 제어유닛(190)은 도 8에 도시한 바와 같이, 프레임(110)에 설치되는 기기들의 동작제어를 위한 제어패널을 포함한 각종 제어기기들(191)를 수용하며 그 둘레와 전면이 폐쇄되고 후면이 개방되는 원통형 제어케이스(192)와, 제어케이스(192)의 후면에 밀봉 가능하게 결합되며 다수의 케이블이 연결되는 케이블연결블록(193)을 포함한다.The control unit 190 is installed at the center of the rear side of the frame 110, as shown in Fig. 8, the control unit 190 accommodates various control devices 191 including a control panel for controlling the operation of the devices installed in the frame 110. The control unit 190 has its periphery and front surface closed, And a cable connection block 193 sealingly coupled to the rear surface of the control case 192 and connected with a plurality of cables.

제어케이스(192)의 후면과 케이블연결블록(193)이 연결되는 부분에는 수밀유지가 가능한 패킹(194)이 개재될 수 있다. 케이블연결블록(193)은 제어케이스(192) 내부의 각종 제어기기(191)와 연계되는 다수의 케이블단자(193a)를 구비한다. 외부의 조종설비와 전원공급설비로부터 연장되는 케이블(20)은 케이블연결블록(193)의 후면부에 연결된다.A seal 194 capable of maintaining a watertightness can be interposed between the rear surface of the control case 192 and the cable connection block 193. The cable connection block 193 has a plurality of cable terminals 193a associated with various control devices 191 inside the control case 192. [ The cable 20 extending from the external steering and power supply equipment is connected to the rear portion of the cable connection block 193.

이러한 제어유닛(190)은 프레임(110)의 후면 중앙부에 설치됨으로써 본연의 기능뿐 아니라 청소로봇(100) 전체의 균형을 유지하는데 기여한다. 특히 원통형 제어케이스(192)는 그 중심선(195)이 프레임(110)의 전후방향 중심선과 평행하게 배치됨으로써 청소로봇(100) 양측의 무게가 균일하도록 할 수 있다. 또 제어케이스(192)는 원통형태이기 때문에 청소로봇(100)이 수중에서 동작할 때 유체에 대한 저항을 줄일 수 있다. 따라서 청소로봇(100)의 안정된 수중 유영 및 주행이 가능하도록 한다.This control unit 190 is installed at the center of the rear surface of the frame 110, thereby contributing to maintaining the balance of the entire cleaning robot 100 as well as its inherent functions. Particularly, the cylindrical control case 192 is arranged so that the center line 195 of the cylindrical control case 192 is parallel to the longitudinal center line of the frame 110, so that the weight of both sides of the cleaning robot 100 can be uniform. In addition, since the control case 192 is cylindrical, it is possible to reduce the resistance to fluid when the cleaning robot 100 operates underwater. Therefore, the cleaning robot 100 can stably swim and run.

또 본 실시 예의 청소로봇(100)은 도 2와 도 4에 도시한 바와 같이, 수중 유영을 하거나 작업대상면을 주행하는 과정에서 전방 및 후방상황과 양측방의 상황을 감시하는 카메라들이 설치된다. 즉 프레임(110)의 전방에 설치된 전방카메라(201)와, 프레임(110)의 후방에 설치된 후방카메라(202)와, 양측면 에 각각 설치된 두 측방카메라(203)를 포함한다. 전방 및 후방카메라(201,202)는 넓은 각도를 촬영할 수 있는 파노라마카메라일 수 있다. 또 프레임(110)의 전방 및 후방과 양측방에는 다수의 조명장치(205)가 설치된다. As shown in FIGS. 2 and 4, the cleaning robot 100 of the present embodiment is provided with cameras for monitoring the forward and backward conditions and the conditions of both sides in the process of running underwater or running on the top surface of the work surface. A front camera 201 provided at the front of the frame 110, a rear camera 202 provided at the rear of the frame 110 and two side cameras 203 installed at both sides. The front and rear cameras 201 and 202 may be panoramic cameras capable of photographing wide angles. In addition, a plurality of lighting devices 205 are installed in front and rear sides of the frame 110 and both sides thereof.

또 프레임(110) 전방에는 청소로봇(100)이 주행하는 과정에서 전방의 장애물을 탐지할 수 있는 레이저비젼시스템이 설치된다. 레이저비젼시스템은 전방을 향하여 레이저빔 조사하는 하나 이상의 조사장치(211)와, 레이저빔에 대한 영상을 획득하여 장애물 존재여부를 판독할 수 있도록 하는 레이저비젼카메라(212)를 포함할 수 있다. 레이저비젼시스템을 통하여 주행할 경로에 장애물이 존재하는 것으로 판단되면, 청소로봇(100)은 장애물을 우회하여 주행하도록 제어될 수 있다.In addition, a laser vision system is installed in front of the frame 110 to detect an obstacle ahead of the cleaning robot 100. The laser vision system may include at least one irradiating device 211 for irradiating a laser beam toward the front side and a laser vision camera 212 for acquiring an image of the laser beam and reading the existence of an obstacle. If it is determined that an obstacle exists in the path to be traveled through the laser vision system, the cleaning robot 100 may be controlled to bypass the obstacle.

다음은 이러한 수중 청소로봇의 동작 및 사용법에 관하여 설명한다.Next, the operation and usage of the underwater cleaning robot will be described.

선박의 외면에 부착된 물이끼, 따개비 등과 같은 이물질을 청소할 때는 선박을 부두에 정박시킨다. 이 상태에서 지상이나 선박의 갑판에 비치된 조종설비 및 전원공급설비와 청소로봇(100)을 케이블(20)로 연결한다. 케이블(20)은 권취드럼에 권취된 상태를 유지함으로써 수중으로 진입하는 청소로봇(100)의 위치에 따라 그 길이를 길거나 짧게 조절할 수 있다. 케이블(20)을 연결한 후에는 청소로봇(100)을 수중으로 진입시킨다. 이때는 선박이나 육상에 비치된 크레인 등의 인양수단을 이용할 수 있다.When cleaning foreign objects such as water moss, barnacle, etc. attached to the outer surface of the vessel, the vessel is moored at the dock. In this state, the cleaning robot 100 is connected to the manipulating equipment and the power supply equipment provided on the deck of the ground or the ship with the cable 20. The length of the cable 20 can be adjusted to be long or short according to the position of the cleaning robot 100 entering the water by keeping the state of being wound on the winding drum. After the cable 20 is connected, the cleaning robot 100 is moved into the water. In this case, lifting means such as a ship or a crane on the ground can be used.

진수된 청소로봇(100)은 관리자가 조종설비를 이용하여 원격 제어함으로써 수중에서 유영하며 선체(10)의 작업영역으로 접근할 수 있다. 이때 청소로봇(100)은 수직스러스터들(181~184)의 동작에 의해 부양 및 자세를 제어할 수 있고, 측방스러스터들(185,186)의 동작에 의해 물속에서 원하는 위치로 이동할 수 있다.The cleansing robot 100 can be remotely controlled by a manager using the control equipment to swim in the water and access the work area of the hull 10. At this time, the cleaning robot 100 can control the flotation and posture by the operation of the vertical thrusters 181 to 184, and can move to a desired position in the water by the operation of the lateral thrusters 185 and 186.

작업영역에 도착한 청소로봇(100)은 수직 및 측방스러스터들(181~186)의 동작에 의해 자세를 잡으면서 작업대상면에 부착된다. 즉 두 구동휠(121,121a)과 조향휠(131)이 자력에 의해 작업대상면에 부착된다. 조류나 파도의 영향이 커서 보다 안정적인 부착이 필요할 때는 복수의 수직스러스터(181~184)가 동작하여 청소로봇(100)을 작업대상면에 밀착시킬 수 있다.The cleaning robot 100 arriving at the work area is attached to the upper surface of the workbench while being positioned by the operation of the vertical and lateral thrusters 181 to 186. That is, the two driving wheels 121 and 121a and the steering wheel 131 are attached to the upper surface of the work surface by a magnetic force. When the influence of algae or waves is large and more stable attachment is required, a plurality of vertical thrusters 181 to 184 are operated and the cleaning robot 100 can be brought into close contact with the upper surface of the work surface.

작업대상면에 부착된 청소로봇(100)은 정해진 프로그램 또는 조종설비를 이용한 관리자의 지령에 따라 작업대상면을 주행하면서 청소를 수행할 수 있다. 이때는 구동유닛(140)의 동작에 의해 주행이 이루질 수 있고, 조향유닛(130)의 동작에 의해 주행방향이 제어될 수 있다. 그리고 이처럼 주행하는 가운데 청소유닛(150)이 동작함으로써 작업대상면의 청소가 이루어지고, 청소과정에서 이탈하는 이물질은 이물수거장치에 의해 수거될 수 있다.The cleaning robot 100 attached to the upper surface of the workbench can perform cleaning while traveling on the upper surface of the workbench in accordance with a command from the administrator using the predetermined program or the steering equipment. At this time, running can be performed by the operation of the drive unit 140, and the running direction can be controlled by the operation of the steering unit 130. [ In this way, the cleaning unit 150 is operated to clean the upper surface of the workbench, and the foreign substances that are separated during the cleaning process can be collected by the foreign object collecting device.

주행과정에서 두 구동휠(121,121a)과 조향휠(131)은 3점지지를 구현하기 때문에 이들이 항상 작업대상면에 부착된 상태를 유지할 수 있다. 따라서 작업대상면에 곡면이나 요철면이 존재하는 경우에도 청소로봇(100)이 안정적으로 주행할 수 있다. Since the two driving wheels 121 and 121a and the steering wheel 131 implement the three-point support in the traveling process, they can always be kept attached to the upper surface of the work table. Therefore, even when the upper surface of the work surface has a curved surface or an uneven surface, the cleaning robot 100 can stably run.

청소과정에서 청소로봇(100)을 원격 조종하는 관리자는 전방 및 후방카메라(201,202)와 양 측방카메라(203)을 통하여 획득되는 영상을 보면서 청소전과 청소후 상태를 판단할 수 있고, 필요 시 주행속도, 주행경로 등을 원격 제어할 수 있다. The manager who remotely controls the cleaning robot 100 during the cleaning process can determine the state before cleaning and the state after cleaning while viewing the images obtained through the front and rear cameras 201 and 202 and the both side cameras 203, , A traveling route, and the like can be remotely controlled.

100: 수중 청소로봇, 110: 프레임,
121: 제1구동휠, 121a: 제2구동휠,
130: 조향유닛, 131: 조향휠,
140: 구동유닛, 151: 회전브러시,
181~184: 수직스러스터, 185,186: 측방스러스터,
190: 제어유닛, 192: 제어케이스,
201: 전방카메라, 202: 후방카메라,
203: 측방카메라. 100: underwater cleaning robot, 110: frame,
121: first driving wheel, 121a: second driving wheel,
130: Steering unit, 131: Steering wheel,
140: drive unit, 151: rotary brush,
181 to 184: vertical thrusters, 185, 186: lateral thrusters,
190: control unit, 192: control case,
201: front camera, 202: rear camera,
203: Side camera.

Claims (8)

프레임;
상기 프레임의 양측에 각각 설치되며 자력에 의해 작업대상면에 접하는 제1구동휠 및 제2구동휠;
동력을 발생하는 구동모터를 포함하는 주행구동부를 구비하며, 상기 주행구동부를 통해 제1구동휠을 구동하는 구동유닛;
상기 제1구동휠과 상기 제2구동휠 사이에 축 연결되어 상기 작업대상면을 청소하는 회전브러시를 구비한 청소유닛;
상기 제1구동휠과 상기 회전브러시 사이에 설치되는 가속기어부; 및
상기 제2구동휠과 상기 회전브러시 사이에 설치되는 감속기어부;를 포함하고,
상기 구동모터의 회전력은 상기 제1구동휠에 전달되어 상기 제1구동휠을 회전시키고, 상기 제1구동휠의 회전은 상기 가속기어부를 통해 가속되어 상기 회전브러시에 전달되고, 상기 회전브러시의 회전은 상기 감속기어부를 통해 상기 제1구동휠의 회전수와 동일하도록 감속되어 상기 제2구동휠에 전달되는 수중 청소로봇.frame;
A first driving wheel and a second driving wheel provided on both sides of the frame and contacting the upper surface of the work bench by a magnetic force;
A driving unit for driving the first driving wheel through the driving driving unit, the driving unit including a driving motor including a driving motor for generating power;
A cleaning unit having a rotating brush that is axially connected between the first driving wheel and the second driving wheel to clean an upper surface of the work table;
An accelerator unit installed between the first driving wheel and the rotary brush; And
And a reduction gear unit installed between the second driving wheel and the rotary brush,
Wherein the rotating force of the driving motor is transmitted to the first driving wheel to rotate the first driving wheel and the rotation of the first driving wheel is accelerated through the accelerator pedal to be transmitted to the rotating brush, Is decelerated to be equal to the rotation speed of the first driving wheel through the reduction gear unit and is transmitted to the second driving wheel. 제 1항에 있어서,
상기 제1구동휠과 상기 제2구동휠은 각각 상기 프레임의 양측에 설치되는 제1휠하우징과 제2휠하우징에 하측 일부가 하방으로 돌출한 상태로 회전 가능하게 설치되며, 상기 구동모터는 상기 제1휠하우징의 상부에 장착되는 수중 청소로봇.The method according to claim 1,
The first driving wheel and the second driving wheel are installed to be rotatable in a state in which a lower part of the first driving wheel and the second driving wheel protrude downward to the first wheel housing and the second wheel housing installed on both sides of the frame, And an underwater cleaning robot mounted on an upper portion of the first wheel housing. 삭제delete 삭제delete 제 2항에 있어서,
상기 주행구동부는 동력을 발생하는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전력을 상기 제1구동휠로 전달하는 동력전달장치를 포함하는 수중 청소로봇.3. The method of claim 2,
Wherein the travel driving unit includes a drive motor that generates power and a power transmission device that transmits the rotational force of the drive motor to the first drive wheel. 제 5항에 있어서,
상기 동력전달장치는 상기 구동모터의 축에 결합된 구동베벨기어와, 상기 구동베벨기어와 이물림하도록 상기 제1휠하우징의 상측공간에 수용되어 상기 제1휠하우징의 측면에 회전 가능하게 지지되는 피동베벨기어와, 상기 제1휠하우징 외측에서 상기 제1휠하우징의 측면을 관통하는 상기 피동베벨기어의 축에 결합된 구동풀리와, 상기 제1휠하우징 외측에서 상기 제1휠하우징의 측면을 관통하는 상기 제1구동휠의 축에 결합된 피동풀리와, 상기 구동풀리와 상기 피동풀리를 연결하는 구동벨트 및 상기 구동벨트의 장력을 조절하는 텐서너를 포함하는 수중 청소로봇.6. The method of claim 5,
The power transmission device includes a drive bevel gear coupled to a shaft of the drive motor and a drive bevel gear that is received in an upper space of the first wheel housing to be engaged with the drive bevel gear and rotatably supported on a side surface of the first wheel housing A drive pulley coupled to a shaft of the driven bevel gear that penetrates the side of the first wheel housing outside the first wheel housing and a drive pulley coupled to a side of the first wheel housing outside the first wheel housing A driven pulley coupled to a shaft of the first driving wheel passing through the driving pulley, a driving belt connecting the driving pulley and the driven pulley, and a tensioner for adjusting a tension of the driving belt. 제 1항에 있어서,
상기 프레임에 설치되며 상기 제1구동휠 및 상기 제2구동휠과 함께 3점지지를 구현하는 조향휠 및 상기 조향휠을 동작시키는 조향구동부를 갖춘 조향유닛을 더 포함하는 수중 청소로봇. The method according to claim 1,
Further comprising a steering unit mounted on the frame and having a steering wheel for realizing three-point support together with the first driving wheel and the second driving wheel, and a steering driver for operating the steering wheel. 제 1항에 있어서,
상기 프레임의 전방 양측과 후방 양측에 각각 설치되며 상기 프레임의 상하방향으로 추진력을 발생시키는 수직스러스터와,
상기 프레임의 양 측방에 각각 설치되며 상기 프레임의 전후방향으로 추진력을 발생시키는 측방스러스터를 더 포함하는 수중 청소로봇.The method according to claim 1,
A vertical thruster installed at both the front and rear sides of the frame and generating a driving force in a vertical direction of the frame,
Further comprising a lateral thruster installed at both sides of the frame and generating thrust in the longitudinal direction of the frame.
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