KR102277078B1 - Disaster relief robot including working arm - Google Patents

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KR102277078B1
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Abstract

본 발명은 재난현장의 상황에 대응할 수 있도록 하기 위한 무선신호 단절구간에서 자가운행이 가능하며, 화재와 같은 고열환경에서 작업이 가능하도록 함과 아울러, 이종 보행수단을 구비하도록 하여 장애물 돌파 능력을 향상시키고, 다양한 작업이 가능한 로봇암을 구비하여 재난현장의 상황대처 증력을 향상시킨 작업용 암을 구비하는 재난구조로봇에 관한 것이다.The present invention is capable of self-driving in a section where a radio signal is disconnected to cope with the situation at a disaster site, and enables work in a high temperature environment such as a fire, and also includes a heterogeneous walking means to improve the ability to break through obstacles It relates to a disaster rescue robot equipped with a working arm that has a robot arm capable of performing various tasks and has improved ability to cope with situations at a disaster site.

Description

작업용 암을 구비하는 재난구조로봇{DISASTER RELIEF ROBOT INCLUDING WORKING ARM}Disaster relief robot having a working arm {DISASTER RELIEF ROBOT INCLUDING WORKING ARM}

본 발명은 작업용 암을 구비하는 재난구조로봇에 관한 것으로 특히, 재난현장의 상황에 대응할 수 있도록 하기 위한 무선신호 단절구간에서 자가운행이 가능하며, 화재와 같은 고열환경에서 작업이 가능하도록 함과 아울러, 이종 보행수단을 구비하도록 하여 장애물 돌파 능력을 향상시키고, 다양한 작업이 가능한 로봇암을 구비하여 재난현장의 상황대처 증력을 향상시킨 작업용 암을 구비하는 재난구조로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a disaster rescue robot having a working arm, and in particular, it is possible to operate autonomously in a radio signal disconnection section to respond to the situation at a disaster site, and to work in a high temperature environment such as a fire. , It relates to a disaster rescue robot having a working arm that improves the ability to break through obstacles by providing a heterogeneous walking means, and improves the ability to cope with situations at a disaster site by providing a robot arm capable of various tasks.

오래전부터 화재, 붕괴, 폭발물과 같은 위험인자가 존재하는 재난현장에 사람을 대신하여 로봇을 투입하려는 노력이 이루어지고 있다. 이러한 로봇들은 무선 조정수단과 같은 원격제어수단에 의해 구동되어 재난현장의 목적지까지 이동하고, 현장의 상태정보를 수집하여 전달하거나, 소기의 작업을 진행하기 위해 이용된다.Efforts have been made to put robots in place of humans at disaster sites where risk factors such as fire, collapse, and explosives exist for a long time. These robots are driven by remote control means such as radio control means to move to the destination of the disaster site, and are used to collect and transmit field status information, or to perform a desired task.

이로인해, 이러한 로봇들은 재난현장과 같이 장애물이 많은 지역에서의 이동, 화재와 같은 열악한 환경에서의 작업 가능, 무선 단절 환경에서의 동작, 다양한 기능 또는 작업의 수행과 같이 다양한 능력이 요구되고 있다.For this reason, these robots are required to have various abilities, such as moving in an area with many obstacles such as a disaster site, being able to work in a harsh environment such as a fire, operating in a wireless disconnected environment, and performing various functions or tasks.

이러한 요구를 수용하기 위해, 무한궤도 형, 다륜 형, 다족 보행 로봇 등의 다양한 형태가 개발되었으나, 무한궤도 또는 바퀴를 채용한 형태는 여전히 이동에 제한이 있었고, 다족 보행 로봇은 이동속도가 너무 느린 단점이 있었다.In order to accommodate these demands, various forms such as caterpillar type, multi-wheel type, and multi-legged walking robot have been developed, but the form employing the caterpillar or wheels still has limitations in movement, and the multi-legged robot moves too slowly. There were downsides.

더욱이 기존의 로봇들은 로봇 암의 제한적인 작업 능력으로 재난현장의 상황에 능동적으로 대처하는 것이 곤란한 한계가 있었다. 구체적으로 로봇 암이 통상적으로 1개만 구비되고, 작업툴이 고정설치되는 것이 일반적이기 때문에 재난현장에서 수행할 수 있는 작업이 제한되는 문제점이 있었다.Moreover, the existing robots had a limitation in that it was difficult to actively respond to the situation at the disaster site due to the limited working ability of the robot arm. Specifically, there is a problem in that the work that can be performed at the disaster site is limited because in general, only one robot arm is provided and the work tool is generally fixedly installed.

또한, 재난현장과 같이 원격제어가 단절될 수 있는 상황에서 무선신호의 수신이 이루어지지 않는 경우 동작을 멈추는 경우가 빈번하여, 로봇의 소손 및 손실이 발생하는 문제점이 있었다.In addition, in a situation where remote control can be disconnected, such as at a disaster site, when a wireless signal is not received, the operation is frequently stopped, resulting in damage and loss of the robot.

대한민국 등록특허 제10-1530843호(등록일 2015년 06월 17일) "방수 성능 및 내열 성능이 우수한 소방 로봇"Republic of Korea Patent Registration No. 10-1530843 (Registration Date: June 17, 2015) "Firefighting robot with excellent waterproof performance and heat resistance"

따라서, 본 발명의 목적은 재난현장의 상황에 대응할 수 있도록 하기 위한 무선신호 단절구간에서 자가운행이 가능하며, 화재와 같은 고열환경에서 작업이 가능하도록 함과 아울러, 이종 보행수단을 구비하도록 하여 장애물 돌파 능력을 향상시키고, 다양한 작업이 가능한 로봇암을 구비하여 재난현장의 상황대처 증력을 향상시킨 작업용 암을 구비하는 재난구조로봇을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to enable self-driving in a section where a radio signal is disconnected so as to be able to respond to the situation of a disaster site, to enable work in a high temperature environment such as a fire, and to provide a heterogeneous walking means to provide obstacles It is to provide a disaster relief robot equipped with a working arm that improves the breakthrough ability and has a robot arm capable of various tasks to improve the ability to cope with the situation at the disaster site.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 재난구조로봇은 내열몸체; 상기 내열몸체에 설치되며, 하나 이상의 툴이 구비되는 툴체인저; 상기 내열몸체의 일측에 복수로 설치되고, 툴 결합부가 마련되며, 상기 툴체인저에 마련되는 상기 툴과 선택적으로 결합되는 로봇암; 상기 내열몸체에 결합되며 바퀴와 다리를 포함하는 이동수단; 상기 내열몸체에 설치되어 상기 내열몸체 주변의 영상을 촬영하거나, 상기 내열몸체 주변의 정보를 수집하여 환경정보를 생성하는 정보수집수단; 상기 내열몸체의 위치정보를 생성하는 위치인식수단; 외부와의 통신을 수행하여 상기 정보수집수단에 의해 수집된 상기 환경정보를 외부에 전달하고, 외부로부터 상기 로봇암 또는 상기 이동수단의 구동을 위한 제어신호를 수신하는 무선통신수단; 및 상기 무선통신수단을 통해 외부에 상기 제어신호를 요청하고, 상기 제어신호에 따라 상기 로봇암 또는 상기 이동수단의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, the disaster relief robot according to the present invention includes a heat-resistant body; a tool changer installed on the heat-resistant body and provided with one or more tools; a plurality of robot arms installed on one side of the heat-resistant body, a tool coupling part is provided, and a robot arm selectively coupled to the tool provided in the tool changer; a moving means coupled to the heat-resistant body and including wheels and legs; information collecting means installed on the heat-resistant body to capture an image around the heat-resistant body or to collect information around the heat-resistant body to generate environmental information; location recognition means for generating location information of the heat-resistant body; a wireless communication means for transmitting the environmental information collected by the information collecting means to the outside by communicating with the outside, and receiving a control signal for driving the robot arm or the moving means from the outside; and a controller for requesting the control signal from the outside through the wireless communication means, and controlling the driving of the robot arm or the moving means according to the control signal.

본 발명에 따른 작업용 암을 구비하는 재난구조로봇은 선신호 단절구간에서 자가운행이 가능하며, 화재와 같은 고열환경에서 작업이 가능하도록 함과 아울러, 이종 보행수단을 구비하도록 하여 장애물 돌파 능력을 향상시키고, 다양한 작업이 가능한 로봇암을 구비하여 재난현장의 상황대처 증력을 향상시켜, 다양한 형태의 재난현장 상황에서 효율적으로 운영할 수 있다.The disaster relief robot having a working arm according to the present invention is capable of self-operation in the line signal disconnection section, enables work in a high temperature environment such as a fire, and is equipped with a heterogeneous walking means to improve the ability to break through obstacles It can be operated efficiently in various types of disaster site situations by improving the ability to cope with the situation at the disaster site by equipping it with a robot arm that can perform various tasks.

도 1은 본 발명에 따른 재난구조로봇과 이를 제어하는 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 예시도.
도 2는 재난구조로봇의 각 부 구성을 블록형태로 도시한 블록예시도.
도 3은 본 발명에 따른 재난구조로봇의 이동을 설명하기 위한 예시도.
도 4는 본 발명의 재난구조로봇에 설치되는 로봇암을 설명하기 위한 예시도.1 is an exemplary diagram schematically illustrating the configuration of a disaster relief robot and a system for controlling the same according to the present invention.
Figure 2 is an exemplary block diagram showing the configuration of each part of the disaster relief robot in block form.
Figure 3 is an exemplary view for explaining the movement of the disaster relief robot according to the present invention.
Figure 4 is an exemplary view for explaining the robot arm installed in the disaster rescue robot of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described so that those of ordinary skill in the art can easily implement them with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, it should be noted that the same reference numbers are used as much as possible when indicating the same configuration in other drawings. In addition, in the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or a known configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, certain features presented in the drawings are enlarged, reduced, or simplified for ease of description, and the drawings and components thereof are not necessarily drawn to scale. However, those skilled in the art will readily appreciate these details.

도 1은 본 발명에 따른 재난구조로봇과 이를 제어하는 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 예시도이다.1 is an exemplary diagram schematically illustrating the configuration of a disaster relief robot and a system for controlling the same according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 재난구조로봇과 이를 제어하는 시스템은 원격제어기(10), 중계기(20) 및 재난구조로봇(30)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1 , a disaster rescue robot and a system for controlling the same according to the present invention are configured to include a remote controller 10 , a repeater 20 , and a disaster rescue robot 30 .

원격제어기(10)는 재난구조로봇(30)을 원격제어하기 위한 제어신호를 전달하고, 재난구조로보(30)으로부터 전달되는 환경정보를 출력함과 아울러, 다른 장치에 전달하는 역할을 한다. 이를 위해 원격제어기(10)는 필요에 따라 재난구조로봇(30)과의 통신을 중계하는 중계기(20)를 더 포함하여 구성될 수 있다.The remote controller 10 transmits a control signal for remote control of the disaster relief robot 30 , outputs environmental information transmitted from the disaster relief robot 30 , and transmits it to other devices. To this end, the remote controller 10 may further include a repeater 20 for relaying communication with the disaster relief robot 30 as necessary.

이를 위해 원격제어기(10)는 재난구조로봇(30)의 기능을 제어하기 위한 입력수단이 마련된다. 이러한 입력수단에는 로봇암(60)이나 이동수단(50)의 조작을 위한 조이스틱과 같은 조종간이 마련될 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.To this end, the remote controller 10 is provided with an input means for controlling the function of the disaster rescue robot (30). A control rod such as a joystick for manipulating the robot arm 60 or the moving means 50 may be provided in the input means, but the present invention is not limited thereto.

중계기(20)는 원격제어기(10)와 재난구조로봇(30) 사이의 통신을 중계한다. 이 중계기(20)는 양방향 리피터일 수 있으며, 필요에 따라 복수로 구성될 수 있다. The repeater 20 relays communication between the remote controller 10 and the disaster relief robot 30 . The repeater 20 may be a bidirectional repeater, and may be configured in plurality if necessary.

재난구조로봇(30)은 원격제어기(10)와 무선통신에 의해 제어되어, 재난현장에 투입되어 운영된다. 이 재난구조로봇(30)는 자체전원에 의해 구동되고, 무선통신에 의해 원격제어기(10)와 연결되어 제어신호를 전달받는다.The disaster rescue robot 30 is controlled by the remote controller 10 and wireless communication, and is put into operation at the disaster site. The disaster relief robot 30 is driven by its own power source, is connected to the remote controller 10 by wireless communication, and receives a control signal.

이러한 재난구조로봇(30)은 원격제어기(10)에 재난현장의 상황을 전달하기 위한 정보수집수단이 다수 구비되며, 이 정보수집수단에 의해 정보를 수집하여 환경정보를 생성하고, 생성된 환경정보를 원격제어기(10)에 전달한다. 이러한 환경정보에는 온도, 습도, 진동, 가스 농도와 같은 정보와 함께 가시광/열/적외선/자외선 영역의 영상이 포함될 수 있다.The disaster rescue robot 30 is provided with a plurality of information collecting means for delivering the situation of the disaster site to the remote controller 10, and collects information by this information collecting means to generate environmental information, and the generated environmental information to the remote controller 10 . Such environmental information may include images in the visible/thermal/infrared/ultraviolet region along with information such as temperature, humidity, vibration, and gas concentration.

특히, 재난구조로봇(30)은 서로 다른 구동방식의 이동수단이 마련되며, 복수의 툴을 선택적으로 탈부착하여 작업을 진행할 수 있는 로봇암(60)을 포함하여 구성된다.In particular, the disaster relief robot 30 is provided with a moving means of a different driving method, and includes a robot arm 60 capable of selectively attaching and detaching a plurality of tools to proceed with the operation.

이에 대해서는 도 2를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.This will be described in more detail with reference to FIG. 2 .

도 2는 재난구조로봇의 각 부 구성을 블록형태로 도시한 블록예시도이다.2 is an exemplary block diagram showing the configuration of each part of the disaster relief robot in block form.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 재난구조로봇(30)은 몸체(40), 이동수단(50), 로봇암(60), 제어수단(70)을 포함하여 구성된다.1 and 2 , the disaster relief robot 30 of the present invention is configured to include a body 40 , a moving means 50 , a robot arm 60 , and a control means 70 .

몸체(40)는 이동수단(50), 로봇암(60) 및 제어수단(70)이 설치된다. 이 몸체(40)는 고열에 견디고, 내부의 수납물을 보호할 수 있는 내열구조, 내열재료로 제작된다.The body 40 is provided with a moving means 50 , a robot arm 60 and a control means 70 . The body 40 is made of a heat-resistant structure and heat-resistant material that can withstand high heat and protect the contents inside.

몸체(40)는 프레임(41)과 프레임(41)에 결합되는 캡(42)으로 구성될 수 있다. 프레임(41)는 구조적으로 이동수단(50), 로봇암(60)을 지탱하고, 이들과 결합하는 역할을 하며, 캡(42)은 프레임(41)과의 결합에 의해 제어수단(70)을 수납하는 역할을 할 수 있다.The body 40 may include a frame 41 and a cap 42 coupled to the frame 41 . The frame 41 structurally supports the moving means 50 and the robot arm 60 and serves to combine them, and the cap 42 controls the control means 70 by coupling with the frame 41 . It can serve as storage.

이동수단(50)은 재난구조로봇(30)을 이동시키기 위해 마련된다. 특히 본 발명의 이동수단(50)는 장애물의 여부에 따라 이동수단(50)을 선택하도록 복수의 이동기구가 마련된다. 구체적으로 본 발명의 이동수단(50)은 복수의 바퀴(52)와 보행용 다리(53)으로 구성된다.The moving means 50 is provided to move the disaster relief robot 30 . In particular, the moving means 50 of the present invention is provided with a plurality of moving mechanisms to select the moving means 50 depending on whether there is an obstacle. Specifically, the moving means 50 of the present invention is composed of a plurality of wheels 52 and a walking leg (53).

바퀴(52)는 프레임(41)에 결합되고, 이동수단 구동부(51)에 의해 선택되어 구동된다. 이 바퀴(52)는 프레임(41)에 복수로 마련되고, 조향 및 회전이 가능하도록 프레임(41)에 결합된다. 이때, 바퀴(52)의 축은 이동수단 구동부(51)에 마련되는 전기모터(미도시)의 축에 연결된다. 이 바퀴(52)의 축과 전기모터(미도시)의 축은 기어, 체인 또는 벨트에 의해 연결될 수 있다. 또는 바퀴(52)가 전기모터 일체형으로 구성될 수도 있는 것으로, 어느 하나에 의해 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 여기서 바퀴(52)는 무한궤도형 이동수단으로 대체가 가능하다. The wheel 52 is coupled to the frame 41 , and is selected and driven by the moving means driving unit 51 . A plurality of wheels 52 are provided on the frame 41 and are coupled to the frame 41 to enable steering and rotation. At this time, the shaft of the wheel 52 is connected to the shaft of the electric motor (not shown) provided in the moving means driving unit 51 . The shaft of the wheel 52 and the shaft of the electric motor (not shown) may be connected by gears, chains or belts. Alternatively, the wheel 52 may be configured as an integrated electric motor, and the present invention is not limited thereto. Here, the wheel 52 can be replaced with a caterpillar-type moving means.

보행용 다리(53)는 프레임(41)에 복수로 마련된다. 그리고 보행용 다린(53)는 이동수단 구동부(51)에 의해 선택되어 구동된다. 즉, 바퀴(52)가 선택되는 경우 보행용 다리(53)는 접힌상태로 프레임(41)에 밀착하여 유지되고, 보행용 다리(53)가 선택되는 경우 바퀴(52)의 구동이 중지된다. 이 보행용 다리(53)는 3족 이상이 마련되어, 바퀴(52)에 의해 구동이 불가능한 지역에서 재난구조로봇을 이동시킨다. 일례로, 보행용 다리(53)는 바퀴(52)와 이웃하여 설치될 수 있으며, 프레임(41)의 가장자리 경계부분에 인접하게 설치될 수 있다.A plurality of walking legs 53 are provided on the frame 41 . And the walking darin 53 is selected and driven by the moving means driving unit 51 . That is, when the wheel 52 is selected, the walking leg 53 is kept in close contact with the frame 41 in a folded state, and when the walking leg 53 is selected, the driving of the wheel 52 is stopped. This walking leg 53 is provided with three or more legs, and moves the disaster relief robot in an area that cannot be driven by the wheels 52 . For example, the walking leg 53 may be installed adjacent to the wheel 52 , and may be installed adjacent to an edge boundary portion of the frame 41 .

이 보행용 다리(53)는 복수의 관절과 회전축에 의해 구성된다. 이러한 보행용 다리(53)는 관절과 회전축에 직접 모터가 설치되도록 할 수도 있고, 유압실린더, 체인 또는 와이어에 의해 관절 또는 회전축이 필요한 각도로 구부러지거나 회전하도록 할 수 있다. 이 보행용 다리(53)는 재난구조로봇이 로봇암(60)에 의해 작업을 수행하는 경우 몸체(40)를 지지 및 고정하기 위한 버팀목의 역할을 수행하도록 할 수 있다. The leg 53 for walking is constituted by a plurality of joints and a rotation shaft. Such a walking leg 53 may allow the motor to be installed directly on the joint and the rotation shaft, and the joint or rotation shaft may be bent or rotated at a required angle by a hydraulic cylinder, chain or wire. The walking leg 53 may serve as a crutch for supporting and fixing the body 40 when the disaster relief robot performs an operation by the robot arm 60 .

로봇암(60)은 프레임(41)의 일측에 하나 이상이 마련된다. 이 로봇암(60)은 재난현장에서 구난작업을 하기 위해 마련된다. 이를 위해 본 발명에서는 한 쌍이 마련되는 것으로 도시되어 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 다만, 한쌍 이상이 마련되는 경우 하나만 마련되는 경우에 비해 다양한 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다. 이하에서는 한쌍이 마련되는 경우를 가정하여 설명하기로 한다.One or more robot arms 60 are provided on one side of the frame 41 . The robot arm 60 is provided to perform a rescue operation at a disaster site. For this purpose, in the present invention, it is illustrated that a pair is provided, but the present invention is not limited thereto. However, when more than one pair is provided, there is an advantage in that various operations can be performed compared to the case where only one pair is provided. Hereinafter, it will be described on the assumption that a pair is provided.

이 로봇암(60)은 프레임(41)의 일측에 이웃하여 한쌍이 마련된다. 그리고, 로봇암(60)는 작업 상황에 맞게 작업공구인 툴을 교체할 수 있도록 결합부(62)가 마련된다. 이 결합부(62)는 훅(hook), 집게, 볼트와 같이 다양한 작업 툴을 로봇암(60)에 결합시키기 위한 형태로 구성된다. 여기서 볼트는 모터와 같은 동력에 의해 회전할 수 있도록 마련되며, 툴에는 이에 대응되는 나사 또는 나사산이 형성된 홀이 마련될 수 있다.A pair of the robot arms 60 is provided adjacent to one side of the frame 41 . In addition, the robot arm 60 is provided with a coupling part 62 so that the tool, which is a work tool, can be replaced according to the work situation. The coupling part 62 is configured in a form for coupling various work tools such as a hook, tongs, and bolts to the robot arm 60 . Here, the bolt is provided so as to be rotated by power such as a motor, and a corresponding screw or threaded hole may be provided in the tool.

로봇암(60)은 툴을 지지하고, 작업 위치로 툴을 이동시키며, 작업이 가능한 방향에서 툴을 대상에 접촉시키는 역할을 한다. 그리고, 툴의 동작을 위한 동력은 몸체(40)를 통해 공급되도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 로봇암(60)은 복수의 관절과 회전축을 가지도록 구성될 수 있다. 이 로봇암(60) 역시 보행용 다리(63)와 마찬가지로 관절과 회전축에 모터가 설치되거나, 동력부는 별도로 설치되고 관절과 회전축을 실린더, 체인, 와이어와 같은 수단에 의해 연결하여 동작시킬 수 있다. 다만, 로봇암(60)은 재난현장에서의 작업을 위해 보행용 다리(53)에 비해 기계적으로 강도가 강한 구조, 더 긴 길이로 제작될 수 있다. The robot arm 60 serves to support the tool, move the tool to a working position, and bring the tool into contact with the object in a direction in which work is possible. And, the power for the operation of the tool may be configured to be supplied through the body (40). To this end, the robot arm 60 may be configured to have a plurality of joints and a rotation axis. The robot arm 60 also has a motor installed on the joint and the rotation shaft, like the leg 63 for walking, or the power unit is installed separately and can be operated by connecting the joint and the rotation shaft by means such as a cylinder, a chain, or a wire. However, the robot arm 60 may be manufactured to have a mechanically stronger structure and a longer length than the walking leg 53 for work at a disaster site.

아울러, 로봇암(60)은 툴 체인저(80)를 포함하여 구성된다. 툴 체인저(80)는 로봇암(60)의 가동 범위 내의 몸체(40)에 마련되고, 복수의 툴(81)을 구비한다. 일례로 툴(81)은 집게, 절단기, 절삭기, 천공기, 연마기, 분사기와 같은 장치일 수 있다. 이러한 툴(81)은 유압, 공압, 전기와 같은 동력을 이용하여 동작할 수 있으며, 로봇암(60)의 결합부(62)에 연결되어 작업 위치에서 동작을 한다.In addition, the robot arm 60 is configured to include a tool changer (80). The tool changer 80 is provided on the body 40 within the movable range of the robot arm 60 , and includes a plurality of tools 81 . For example, the tool 81 may be a device such as tongs, a cutter, a cutter, a perforator, a grinder, or a sander. The tool 81 may be operated using power such as hydraulic pressure, pneumatic pressure, or electricity, and is connected to the coupling portion 62 of the robot arm 60 to operate at a working position.

이를 위해 툴 체인저(80)는 호스, 전기선과 같은 동력 전달 수단에 의해 툴(81)에 동력을 공급한다. 즉, 로봇암(60)은 툴(81)을 작업위치로 이동시켜 작업을 진행하는 역할만 한다. 그리고, 툴(81)의 동작을 위한 동력은 툴 체인저(80)에 의해 공급된다. 이를 위해, 동력 전달 수단은 툴(81) 각각에 할당되어 연결된 상태로 마련된다. 그리고 툴(81)이 로봇암(60)에 결합되어 작업이 이루어질 때만 툴 체인저(80)에 의해 동력이 공급되어 툴(81)의 동작이 이루어지게 된다.To this end, the tool changer 80 supplies power to the tool 81 by a power transmission means such as a hose or an electric wire. That is, the robot arm 60 only serves to move the tool 81 to the work position to proceed with the work. In addition, power for the operation of the tool 81 is supplied by the tool changer 80 . To this end, the power transmission means are allocated to each of the tools 81 and are provided in a connected state. In addition, power is supplied by the tool changer 80 only when the tool 81 is coupled to the robot arm 60 and the operation is performed, so that the operation of the tool 81 is performed.

이를 통해, 로봇암(60)의 구조를 단순화할 수 있고, 현장에서 툴(81)과 동력전달수단을 연결하는 과정을 진행하지 않게 되어 빠르고 효율적인 작업이 이루어지도록 할 수 있다. 이러한 로봇암(60)과 툴 체인저(80)의 동작은 마스터 제어기(61)에 의해 이루어진다. 이에 대해서는 하기의 제어수단(70)을 설명하면서 좀 더 상세히 설명하기로 한다.Through this, the structure of the robot arm 60 can be simplified, and the process of connecting the tool 81 and the power transmission means is not performed in the field, so that fast and efficient work can be performed. The operation of the robot arm 60 and the tool changer 80 is performed by the master controller 61 . This will be described in more detail while explaining the control means 70 below.

제어수단(70)은 원격제어기(10)로부터 전달되는 제어신호에 따라 재난구조로봇(30)이 동작하도록 제어함과 아울러, 재난구조로봇(30) 주변의 환경정보를 수집하여 원격제어기(10)에 전달하는 역할을 한다. 이를 위해 제어수단(70)은 제어부(71), 출력부(72), 전원부(73), 정보수집부(74), 저장부(75), 무선통신부(78) 및 위치인식부(79)를 포함하여 구성될 수 있다.The control means 70 controls the disaster rescue robot 30 to operate according to a control signal transmitted from the remote controller 10, and collects environmental information around the disaster rescue robot 30 to the remote controller 10 serves to transmit To this end, the control means 70 includes a control unit 71 , an output unit 72 , a power supply unit 73 , an information collection unit 74 , a storage unit 75 , a wireless communication unit 78 , and a location recognition unit 79 . may be included.

제어부(71)는 원격제어기(10)의 제어신호를 통해 전달되는 동작목표를 실현하기 위한 일련의 과정을 진행하고, 과정의 진행 중에 필요한 구성의 동작을 제어한다. 이를 위해, 출력부(72), 정보수집부(74), 저장부(75), 무선통신부(78)를 제어하여 일련의 행위를 수행한다. 이에 대해서는 아래의 각 부 설명을 통해 설명하기로 한다.The control unit 71 proceeds with a series of processes for realizing the operation target transmitted through the control signal of the remote controller 10, and controls the operation of the necessary components during the process. To this end, a series of actions are performed by controlling the output unit 72 , the information collection unit 74 , the storage unit 75 , and the wireless communication unit 78 . This will be explained through the description of each part below.

이외에도 제어부(71)는 제어신호에 따라 이동수단(50)의 구동을 제어하여 재난구조로봇(30)을 이동시키고, 목표위치 또는 진행경로 상에서 로봇암(60)을 구동시켜 구난작업을 수행한다. 이를 위해 제어부(71)는 제어신호를 수신하면 이를 이동수단 구동부(51) 또는 마스터 제어기(61)에 전달하거나, 이들을 제어할 수 있는 2차제어신호로 변환하여 전달한다.In addition, the control unit 71 controls the driving of the moving means 50 according to the control signal to move the disaster relief robot 30, and drives the robot arm 60 on the target position or progress path to perform the rescue operation. To this end, when the control signal is received, the control unit 71 transmits it to the moving means driving unit 51 or the master controller 61, or converts them into a secondary control signal capable of controlling them and transmits them.

이때, 제어부(71)는 제어신호에 포함된 이동목표 또는 작업목표에 적합한 이동수단(50) 또는 툴(81)을 선택하도록 하는 선택명령을 이동수단 구동부(51) 또는 마스터 제어기(61)에 전달할 수 있다.At this time, the control unit 71 transmits a selection command for selecting the moving means 50 or tool 81 suitable for the moving target or work target included in the control signal to the moving means driving unit 51 or the master controller 61 . can

특히, 제어부(71)는 통신의 단절 또는 제어신호 전달의 단절이 발생되는 경우 이전 제어신호와 미리 저장된 대응 프로토콜에 의해 동작을 계속 수행하거나, 복귀하는 과정을 선택하여 진행한다. 구체적으로 제어부(71)는 제어신호를 통해 이동할 거리, 방향과 같이 이동목표 정보가 전달되면, 원격제어기(10)와의 통신이 단절되더라도 자율적으로 이동을 진행하여 목표위치로 이동한다. 이때, 제어신호에 이동수단을 선택하도록 하는 명령이 포함되지 않는 경우 미리 정해진 절차에 따라 주행경로의 상태를 파악하여 이동수단을 선택하고, 선택한 방법에 의해 주행을 진행하게 된다.In particular, when disconnection of communication or disconnection of control signal transmission occurs, the control unit 71 continues to perform the operation according to the previous control signal and the corresponding protocol stored in advance, or selects a return process and proceeds. Specifically, when movement target information, such as distance and direction to be moved, is transmitted through the control signal, the controller 71 autonomously moves to the target position even if communication with the remote controller 10 is cut off. At this time, if the control signal does not include a command to select the moving means, the state of the driving route is determined according to a predetermined procedure, the moving means is selected, and the driving is performed according to the selected method.

마찬가지로, 제어신호에 작업내용, 작업대상과 같은 작업목표가 포함되는 경우 원격제어기(10)와의 통신여부에 따라 제어신호에 의해 동작하거나, 미리 정해진 방법에 의해 작업을 진행하게 된다.Similarly, when the control signal includes a work target such as a work content and a work target, it operates according to the control signal according to whether communication with the remote controller 10 is performed or the work is performed according to a predetermined method.

이러한 상황에서 제어부(71)는 원격제어기(10)와 통신단절이 발생하고, 일정시간이 경과한 경우 제어단절로 판단하고, 진입한 경로를 따라 최초 출발점으로 자동 복귀하는 과정을 진행하게 된다.In this situation, the control unit 71 determines that communication with the remote controller 10 is cut off, and when a predetermined time has elapsed, it is determined that the control is cut off, and automatically returns to the initial starting point along the entered path.

출력부(72)는 인력의 수색, 경고 내용의 전달을 위한 음향 또는 영상을 출력한다. 이를 위해, 출력부(72)는 출력을 위한 데이터를 제어부(71)에서 전달받는다.The output unit 72 outputs a sound or image for the search by manpower and the delivery of warning contents. To this end, the output unit 72 receives data for output from the control unit 71 .

전원부(73)는 재난구조로봇(30)의 동작을 위한 전원을 공급한다. 이 전원부(73)는 충방전이 가능한 배터리, 연료전지와 같은 전기 저장 매체로 구성될 수 있다.The power supply unit 73 supplies power for the operation of the disaster relief robot 30 . The power supply unit 73 may be configured as an electric storage medium such as a rechargeable battery or a fuel cell.

정보수집부(74)는 재난구조로봇(30)이 위치하는 주변 환경의 각종 정보를 수집하여 제어부(71) 또는 무선 통신부(78)에 전달한다. 이 정보수집부(72)는 재난구조로봇(30) 주변의 온도, 습도, 진동, 가스와 같은 인자를 감지하거나, 적외선 또는 자외선 또는 가시광 대역의 영상을 촬영하거나, 재난현장에서 발생되는 음향을 수집하여 녹음한다. 그리고, 정보수집부(74)는 이를 환경정보로 작성한다.The information collection unit 74 collects various types of information on the surrounding environment in which the disaster relief robot 30 is located and transmits it to the control unit 71 or the wireless communication unit 78 . The information collection unit 72 detects factors such as temperature, humidity, vibration, and gas around the disaster relief robot 30, captures images of infrared or ultraviolet or visible light bands, or collects sounds generated at the disaster site. to record Then, the information collection unit 74 writes it as environmental information.

이를 위해 정보수집부(74)는 재난구조로봇(30) 주변의 각종 지표를 감지하는 다종, 다수의 센서, 영상 촬영를 위한 카메라, 음향의 녹음을 위한 마이크를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 카메라에 의한 영상 촬영을 위해 적외선 또는 자외선 또는 가시광 영역의 광을 방출하는 조명을 더 포함하여 구성될 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. To this end, the information collection unit 74 may include multiple types of sensors for detecting various indicators around the disaster relief robot 30 , a camera for capturing images, and a microphone for recording sound. Here, it may be configured to further include an illumination for emitting light in the infrared, ultraviolet, or visible region for image taking by the camera, but the present invention is not limited thereto.

저장부(75)는 재난구조로봇(30)의 운영을 위한 정보 또는 재난구조로봇(30)의 활동의 결과 또는 수집된 정보가 저장된다. 운영을 위한 정보는 제어신호에 포함된 동작목표를 포함한다. 동작목표는 이동목표와 작업목표를 포함한다. 이동목표는 좌표, 방향, 거리, 이동수단의 선택과 같은 정보를 포함한다. 작업목표는 대상체, 사용할 툴, 툴을 이용한 작업의 절차와 같은 정보를 포함할 수 있다. 이외에도 재난구조로봇(30)이 처할 수 있는 상황, 예를 들어, 무선통신의 단절과 같은 상황에서의 동작방법을 정의한 프로토콜이 저장될 수 있다. The storage unit 75 stores information for the operation of the disaster relief robot 30 , or results of activities or collected information of the disaster relief robot 30 . The information for operation includes an operation target included in the control signal. Operational goals include movement goals and work goals. The moving target includes information such as coordinates, direction, distance, and selection of a moving means. The task goal may include information such as an object, a tool to be used, and a procedure of a task using the tool. In addition, a protocol defining an operation method in a situation that the disaster rescue robot 30 may be faced with, for example, disconnection of wireless communication, may be stored.

무선통신부(78)는 원격제어기(10)와 통신을 수행한다. 이를 통해 무선통신부(78)는 재난구조로봇(30)에서 수집된 환경정보를 원격제어기(10)에 전달하고, 원격제어기(10)로부터 제어신호를 수신한다. 이 무선통신부(78)는 재난환경의 무선통신 단절에 대응할 수 있도록 다양한 방식 또는 다양한 주파수 대역을 사용하는 통신모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 일례로, 직접 통신을 위한 주파수 대역(예를 들어 2.4GHz) 외에도, 무선랜, 이동통신, 위성통신과 같이 복수의 통신방식을 이용하도록 구성될 수 있다.The wireless communication unit 78 communicates with the remote controller 10 . Through this, the wireless communication unit 78 transmits the environmental information collected by the disaster relief robot 30 to the remote controller 10 and receives a control signal from the remote controller 10 . The wireless communication unit 78 may be configured to include a communication module using various methods or various frequency bands to cope with the disconnection of wireless communication in a disaster environment. For example, in addition to a frequency band (eg, 2.4 GHz) for direct communication, it may be configured to use a plurality of communication methods such as wireless LAN, mobile communication, and satellite communication.

위치인식부(79)는 재난구조로봇(30)의 위치를 감지하고, 이를 좌표화하여 제어부(71)에 전달하는 역할을 한다. 이를 위해 위치인식부(79)는 GPS 모듈을 구비할 수 있다. 이 외에도 위치인식부(79)는 재난구조로봇(30) 주변에서 수신되는 전파를 수신하고 이를 삼각측량하여 위치를 산출할 수도 있고, 정보 수집부(74)에 마련되는 가속도 센서, 자이로 센서와 같은 센서 정보를 이용하여 위치 정보를 산출할 수도 있다. 또는 위치인식부(79)는 복수의 위치정보 산출 또는 위치정보 수집방법을 혼용하여 위치정보를 산출할 수 있으며, 위치정보 산출은 주기적으로 이루어지게 된다.The location recognition unit 79 serves to detect the location of the disaster relief robot 30 , coordinate it, and transmit it to the control unit 71 . To this end, the location recognition unit 79 may include a GPS module. In addition to this, the location recognition unit 79 may receive radio waves received from the vicinity of the disaster relief robot 30 and triangulate it to calculate a location, and an acceleration sensor and a gyro sensor provided in the information collection unit 74, such as Position information may be calculated using sensor information. Alternatively, the location recognition unit 79 may calculate location information by mixing a plurality of location information calculation or location information collection methods, and the location information calculation is performed periodically.

도 3은 본 발명에 따른 재난구조로봇의 이동을 설명하기 위한 예시도이다.3 is an exemplary view for explaining the movement of the disaster relief robot according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 재난구조로봇(30)은 전술한 바와 같이 마스터 제어기(61)에 의해 동작하는 바퀴(52)와 보행용 다리(53)를 포함하여 구성된다. 이동수단 구동부(51)는 제어부(71)로부터 전달되는 이동 제어신호에 따라 바퀴(52)와 보행용 다리(53) 중 어느 하나를 선택하여 구성시킨다. Referring to FIG. 3 , the disaster relief robot 30 of the present invention is configured to include wheels 52 and walking legs 53 operated by the master controller 61 as described above. The moving means driving unit 51 selects and configures any one of the wheels 52 and the walking legs 53 according to the movement control signal transmitted from the control unit 71 .

구체적으로, (a)에서와 같이 바닥면(98)이 바퀴(52)에 의한 주행이 유리한 상태인 경우 보행용 다리(53)는 접힌 상태를 유지하고, 바퀴(52)를 구동하여 이동이 이루어진다.Specifically, as in (a), when the floor surface 98 is in an advantageous state for running by the wheels 52, the walking leg 53 maintains the folded state, and moves by driving the wheels 52 .

반면, (b)에서와 같이 장애물(99)이 존재하는 경우 보행용 다리(53)에 의해 목표지점(X)으로의 이동이 이루어지게 된다.On the other hand, when the obstacle 99 exists as in (b), the movement to the target point X is made by the walking leg 53 .

이를 위해 이동수단 구동부(51)는 제어부(71)로부터 전달되는 이동 제어신호를 각각 바퀴(52)와 보행용 다리(53)에 적합한 형태로 변형하고, 변형된 제어신호에 따라 바퀴(52)와 보행용 다리(53)의 구동을 제어한다. 이때, 이동수단 구동부(51)는 전원부(73)와의 연결을 제어하여 바퀴(52)를 구동하는 모터에 전원을 공급하거나, 보행용 다리(53)를 구동하는 모터 또는 액츄에이터에 전원을 공급하게 된다.To this end, the moving means driving unit 51 transforms the movement control signal transmitted from the control unit 71 into a shape suitable for the wheel 52 and the walking leg 53, respectively, and according to the modified control signal, the wheel 52 and The driving of the walking leg 53 is controlled. At this time, the moving means driving unit 51 controls the connection with the power supply unit 73 to supply power to a motor driving the wheels 52 or to a motor or an actuator driving the walking leg 53 . .

이러한 본 발명의 재난구조로봇(30)은 일반적인 상태에서는 무선 통신에 의해 연결되는 원격제어기(10)로부터 제어신호를 전달받아 동작한다. 이 제어신호에는 재난구조로봇(30)이 목적지(X)로 이동할 수 있도록 하는 정보와 명령이 포함된다. 일례로, 방향, 속도, 사용하는 이동수단이 전달될 수도 있고, 목표지점의 위치정보인 좌표 또는 경로정보가 더 포함되어 전달될 수 있다.The disaster relief robot 30 of the present invention operates by receiving a control signal from the remote controller 10 connected by wireless communication in a general state. This control signal includes information and commands that allow the disaster relief robot 30 to move to the destination (X). For example, the direction, speed, and moving means used may be transmitted, and coordinates or route information that is location information of the target point may be further included and transmitted.

재난구조로봇(30)이 원격제어기(10)와 연결되는 경우 원격제어기(10)에서 지속적으로 전달되는 제어신호에 의해 동작하지만, 재난환경의 특성상 원격제어기(10)와의 통신이 일시적으로 중단되거나, 완전히 중단될 수 있다.When the disaster relief robot 30 is connected to the remote controller 10, it operates by a control signal continuously transmitted from the remote controller 10, but communication with the remote controller 10 is temporarily interrupted due to the nature of the disaster environment, can be stopped completely.

이러한 경우 재난구조로봇(30)의 제어부(71)는 직전에 전달된 제어신호에서 목표지점의 위치, 경로, 방향, 속도, 거리와 같은 정보를 확인하여 제어신호(71)가 없는 상태에서 이동이 가능한지 우선 판단한다. 그리고, 이동이 가능한 경우 제어신호의 지속적인 전달이 없더라도 수신되어 저장된 제어신호(71)의 목표지점으로 이동을 진행하게 된다.In this case, the control unit 71 of the disaster relief robot 30 checks information such as the location, route, direction, speed, and distance of the target point from the control signal transmitted immediately before, so that movement is not performed in the absence of the control signal 71 . First determine if it is possible. And, if movement is possible, even if there is no continuous transmission of the control signal, the received and stored control signal 71 moves to the target point.

반면, 제어신호(71)에 목표지점의 위치, 이동 경로와 같은 정보가 없거나, 목표지점에 도달해서 일정시간이 경과했는데도 원격제어기(10)와 통신이 재개되지 않는 경우가 발생할 수 있다. 이때, 제어부(71)는 최초 출발위치로 복귀하게 된다. 이를 위해 제어부(71)는 최초 출발위치로부터 현위치까지 진행한 경로, 속도, 이동시 사용한 이동수단에 대한 정보를 기록하고, 이를 역으로 사용하여 최초 출발위치로 복귀하게 된다.On the other hand, there may be cases in which the control signal 71 does not contain information such as the location of the target point and the movement path, or communication with the remote controller 10 is not resumed even after a predetermined time has elapsed after reaching the target point. At this time, the control unit 71 returns to the initial starting position. To this end, the control unit 71 records information on the route, speed, and moving means used during movement from the initial starting position to the current position, and using this information in reverse, returns to the initial starting position.

이때, 복귀과정에서 통신이 재개되는 경우 제어부(71)는 원격제어기(10)에 대해 목표지점까지 이동결과와 목표지점 이동 과정에 수집한 환경정보를 원격제어기(10)에 전달하게 된다. 또한, 이러한 정보의 전달이 이루어진 후 제어부(71)는 복귀를 계속진행할 것인지 또는 다른 동작을 시작할 것이지에 대한 명령을 원격제어기(10)에 요청하고, 이에 따른 제어신호를 전달받아 동작하게 된다.At this time, when communication is resumed in the return process, the control unit 71 transmits the result of moving to the target point for the remote controller 10 and the environmental information collected during the moving process to the target point to the remote controller 10 . In addition, after the transmission of such information is made, the control unit 71 requests the remote controller 10 for a command as to whether to continue the recovery or to start another operation, and receives a control signal according to the request to operate.

도 4는 본 발명의 재난구조로봇에 설치되는 로봇암을 설명하기 위한 예시도이다.4 is an exemplary view for explaining a robot arm installed in the disaster relief robot of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 재난구조로봇(30)은 보행용 다리 외에 작업을 위한 로봇암(60)을 포함하여 구성된다. 이 로봇암(60)은 작업의 효율과 편의성을 위해 한쌍으로 구성되도록 할 수 있지만, 필요에 따라 수의 증감이 가능하다.4, the disaster relief robot 30 of the present invention is configured to include a robot arm 60 for work in addition to the leg for walking. The robot arm 60 can be configured as a pair for efficiency and convenience of work, but the number can be increased or decreased as needed.

로봇암(60)은 재난현장의 다양한 상황에 대응하여 작업을 진행할 수 있도록 복수의 관절을 이용하여 구성된다. 이러한 로봇암(60)은 원격제어기(10)로부터의 제어신호에 따라 동작한다. 이를 위해 전술한 바와 같이 원격제어기(10)는 조이스틱과 같이 로봇암(60)을 제어하기 위한 제어수단이 마련된다.The robot arm 60 is configured using a plurality of joints so that the work can be performed in response to various situations at the disaster site. The robot arm 60 operates according to a control signal from the remote controller 10 . To this end, as described above, the remote controller 10 is provided with a control means for controlling the robot arm 60, such as a joystick.

이러한 로봇암(60)의 제어를 위한 제어신호는 제어부(71)를 통해 마스터 제어기(61)에 전달된다. 마스터 제어기(61)는 제어신호를 로봇암(60)의 구동을 위한 신호로 변환하고, 이를 통해 로봇암(60)을 제어한다. 좀 더 구체적으로 제어신호를 통해 작업 툴을 선택하고, 선택된 작업 툴을 적용할 위치, 각도와 같은 사항이 전달될 수 있다. 이와 같은 제어신호가 전달되면, 마스터 제어기(61)는 로봇암(60)을 구성하는 각 관절을 가동하기 위한 신호로 변환하고 이를 통해 로봇암(60)이 제어신호를 통해 요구된 동작을 수행하도록 제어하게 된다.A control signal for controlling the robot arm 60 is transmitted to the master controller 61 through the control unit 71 . The master controller 61 converts the control signal into a signal for driving the robot arm 60 and controls the robot arm 60 through this. In more detail, a work tool is selected through a control signal, and items such as a position and an angle to which the selected work tool is applied may be transmitted. When such a control signal is transmitted, the master controller 61 converts it into a signal for operating each joint constituting the robot arm 60, and through this, the robot arm 60 performs the required operation through the control signal. will take control

본 발명의 로봇암(60)은 재난현장의 상황에 따라 대응할 수 있도록 툴(81)을 교체 사용하도록 구성된다. 이를 위해 로봇암(60)에는 툴(81)과의 결합을 위한 결합부(62)가 마련되고, 툴(81) 각각에도 결합부(62)와 결합 가능한 형태의 결합부가 마련된다. 이러한 결합의 구체적인 형태는 다양한 변형이 가능하므로 본 발명에서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The robot arm 60 of the present invention is configured to replace and use the tool 81 to respond according to the situation of the disaster site. To this end, a coupling part 62 for coupling with the tool 81 is provided in the robot arm 60 , and a coupling part capable of being coupled to the coupling part 62 is also provided in each of the tools 81 . Since the specific form of such a combination can be variously modified, detailed description thereof will be omitted in the present invention.

로봇암(60)은 복수의 툴(81)과 선택적으로 결합하여 제어신호에 따라 작업을 진행한다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 한 쌍의 로봇암(60)이 마련되는 경우 각 로봇암에 서로 다른 툴(81a, 81b)가 결합되어 사용될 수 있다.The robot arm 60 is selectively combined with a plurality of tools 81 to perform an operation according to a control signal. That is, when a pair of robot arms 60 are provided as shown in FIG. 4 , different tools 81a and 81b may be combined and used for each robot arm.

이를 위해 툴(81)은 툴체인저에 수납되거나 이로부터 인출된다. 이때 본 발명의 툴(81)은 동작을 위한 동력을 각각의 툴(81)에 연결된 동력전달 수단(83)에 의해 공급받는다. 이러한 동력전달 수단(83)은 전선, 고압호스와 같이 툴(81)의 종류에 따라 달라지게 된다. 그리고, 동력전달 수단(83)의 몸체(40) 쪽 종단에는 각각의 툴(81)에 동력을 전달하기 위한, 모터, 펌프, 컴프레샤와 같이 장치가 결합되어 운영된다.For this purpose, the tool 81 is accommodated in or withdrawn from the tool changer. At this time, the tool 81 of the present invention is supplied with power for operation by the power transmission means 83 connected to each tool 81 . The power transmission means 83 is changed depending on the type of the tool 81, such as an electric wire or a high-pressure hose. And, at the end of the body 40 side of the power transmission means 83, a device such as a motor, a pump, and a compressor for transmitting power to each tool 81 is coupled and operated.

이를 통해 본 발명의 로봇암(60)은 다양한 툴(81)에 대응되는 동력전달 수단을 로봇암(60)에 설치하지 않고도 툴(81)을 교체하여 사용하는 것이 가능하며, 결과적으로 작업 능력을 향상시키는 것이 가능해진다.Through this, the robot arm 60 of the present invention can replace and use the tool 81 without installing the power transmission means corresponding to the various tools 81 on the robot arm 60, and as a result, the work ability is increased. It becomes possible to improve

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.In the above, specific examples have been shown and described to illustrate the technical idea of the present invention, but the present invention is not limited to the same configuration and operation as in the specific embodiments as described above, and various modifications are within the limits that do not depart from the scope of the present invention. can be carried out. Accordingly, such modifications should be considered to fall within the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the following claims.

10: 원격제어기 20: 중계기
30: 재난구조로봇 40: 몸체
41: 프레임 42: 캡
50: 이동수단 52: 바퀴
53: 보행용 다리 60: 로봇암
62: 결합부 70: 제어수단
80: 툴 체인저 81: 툴10: remote controller 20: repeater
30: disaster rescue robot 40: body
41: frame 42: cap
50: means of transportation 52: wheels
53: walking leg 60: robot arm
62: coupling portion 70: control means
80: tool changer 81: tool

Claims (5)

내열몸체;
상기 내열몸체에 설치되며, 집게, 절단기, 절삭기, 천공기, 연마기, 분사기에서 선택되는 하나 이상의 툴이 구비되고 툴에 동력을 공급하는 툴체인저;
상기 내열몸체의 일측에 복수로 설치되고, 툴 결합부가 마련되며, 상기 툴체인저에 마련되는 상기 툴과 선택적으로 결합되는 로봇암;
상기 내열몸체에 결합되며 바퀴와 다리를 포함하는 이동수단;
상기 내열몸체에 설치되어 상기 내열몸체 주변의 영상을 촬영하거나, 상기 내열몸체 주변의 정보를 수집하여 환경정보를 생성하는 정보수집수단;
상기 내열몸체의 위치정보를 생성하는 위치인식수단;
외부와의 통신을 수행하여 상기 정보수집수단에 의해 수집된 상기 환경정보를 외부에 전달하고, 외부로부터 상기 로봇암 또는 상기 이동수단의 구동을 위한 제어신호를 수신하는 무선통신수단; 및
상기 무선통신수단을 통해 외부에 상기 제어신호를 요청하고, 상기 제어신호에 따라 상기 로봇암 또는 상기 이동수단의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하되,
상기 제어부는 상기 외부와의 통신이 단절되는 경우 통신 단절 직전에 수신된 작업목표 또는 이동목표에 따라 구동되도록 상기 이동수단 또는 상기 로봇암의 구동을 제어하고,
상기 제어부는 상기 외부와의 통신이 단절된 후 상기 작업목표의 달성 또는 상기 이동목표로의 이동 후 미리 정해진 시간 이상 통신이 재개되지 않는 경우 최초 출발지로 자동 복귀하며,
상기 제어신호에 포함된 작업목표는 상기 이동수단 또는 상기 로봇암의 동작 순서를 순차적으로 입력한 복수의 명령이 포함된 명령셋이고,
상기 제어부는 상기 바퀴에 의한 이동 중 상기 바퀴의 구동상태에서 상기 내열몸체의 이동이 발생되지 않는 경우 상기 외부의 제어에 의해 상기 바퀴의 구동을 중지하고 상기 다리를 구동하여 이동하는 것을 특징으로 하는 재난구조로봇.heat-resistant body;
a tool changer installed on the heat-resistant body and provided with one or more tools selected from a tongs, a cutter, a cutting machine, a perforator, a grinder, and a sprayer and supplying power to the tool;
a plurality of robot arms installed on one side of the heat-resistant body, provided with a tool coupling part, and selectively coupled to the tool provided on the tool changer;
a moving means coupled to the heat-resistant body and including wheels and legs;
information collecting means installed on the heat-resistant body to capture an image around the heat-resistant body or to collect information around the heat-resistant body to generate environmental information;
location recognition means for generating location information of the heat-resistant body;
wireless communication means for transmitting the environmental information collected by the information collecting means to the outside by communicating with the outside, and receiving a control signal for driving the robot arm or the moving means from the outside; and
A control unit for requesting the control signal to the outside through the wireless communication means, and controlling the driving of the robot arm or the moving means according to the control signal; including,
When the communication with the outside is cut off, the control unit controls the driving of the moving means or the robot arm to be driven according to the work target or the moving target received just before the communication is cut off,
After the communication with the outside is cut off, the control unit automatically returns to the initial starting point when communication is not resumed for more than a predetermined time after the achievement of the work goal or the movement to the movement target,
The work target included in the control signal is a command set including a plurality of commands sequentially inputting the operation sequence of the moving means or the robot arm,
Disaster characterized in that the control unit stops the driving of the wheel by the external control and moves by driving the leg when the movement of the heat-resistant body does not occur in the driving state of the wheel during the movement by the wheel rescue robot. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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