KR100458284B1 - 4-bar passive linkage-type locomotive mechanism of six-wheeled mobile robot capable of climbing up stairs - Google Patents

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KR100458284B1 KR10-2002-0042001A KR20020042001A KR100458284B1 KR 100458284 B1 KR100458284 B1 KR 100458284B1 KR 20020042001 A KR20020042001 A KR 20020042001A KR 100458284 B1 KR100458284 B1 KR 100458284B1
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Abstract

본 발명은 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템으로서, 6차륜을 가진 로봇에 4절 링크기구를 부가하여 계단등반 기능을 수행하도록 하는 시스템에 대한 발명으로, 좌우대칭구조를 가지는 로봇의 양쪽에 각각 독립 구동하는 3개의 바퀴를 3개의 링크와 회전조인트를 이용하여 몸체와 연결하고 몸체와 제1링크를 이어주고, 제1링크의 회전각을 제한하는 조인트 메커니즘을 사용하여 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템을 구성함으로서 차륜형 이동로봇에 있어서 실내외의 계단과 같은 험준한 지형의 등반이 가능하며, 구조가 단순하고 능동제어가 불필요하여 제어가 간단하며, 구동시 에너지 효율이 우수한 차륜형 이동로봇의 주행메커니즘을 제공한다.The present invention relates to a four-section link mechanism driving system of a six-wheeled traveling robot capable of climbing a staircase. The present invention relates to a system for performing a stair climbing function by adding a four-section link mechanism to a robot having six wheels. Three wheels, each of which are independently driven on both sides of the robot, are connected to the body using three links and a rotary joint, and the six wheels are connected using a joint mechanism that connects the body and the first link and restricts the rotation angle of the first link. It is possible to climb the rugged terrain such as staircase inside and outside in the wheel type mobile robot by constructing the four-link linkage driving system of the driving robot, and the structure is simple and the control is unnecessary because the active control is not necessary. It provides excellent driving mechanism of wheel type mobile robot.

Description

계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템{4-bar passive linkage-type locomotive mechanism of six-wheeled mobile robot capable of climbing up stairs}4-bar passive linkage-type locomotive mechanism of six-wheeled mobile robot capable of climbing up stairs}

본 발명은 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템으로서, 6차륜을 가진 로봇에 4절 링크기구를 부가하여 계단등반 기능을 수행하도록 하는 시스템에 대한 발명이다.The present invention relates to a four-section link mechanism traveling system of a six-wheeled traveling robot capable of climbing a staircase, and a system for performing a stair climbing function by adding a four-section link mechanism to a robot having six wheels.

이러한 계단등반 기능을 가진 주행로봇은 건물내부의 무인감시, 원자력 발전소의 원자로 검사, 화재 상황의 파악 그리고 가정에서의 가사보조 기능을 가진 서비스용 로봇의 이동 기구로 활용이 가능하다.The driving robot with the climbing function of the stairs can be used as a mobile robot for service robots with unmanned monitoring inside buildings, nuclear reactor inspection of nuclear power plants, grasping the fire situation, and housekeeping at home.

지금까지 개발된 이동로봇의 주행메커니즘은 차륜형 (wheeled), 트랙형 (tracked), 다족형 (legged)과 같이 크게 세분류로 나뉜다.The driving mechanisms of the mobile robots developed so far are divided into three categories such as wheeled, tracked, and legged.

이동로봇 중 계단등반이 가능한 이동로봇의 주행메커니즘으로는 트랙형이 대부분을 차지하고 있으며 이는 바퀴간의 간격에 대한 고려 없이 용이하게 주행메커니즘을 이룰 수 있기 때문이다.Among the mobile robots, the track type is the driving mechanism of the mobile robot capable of climbing the stairs, because the driving mechanism can be easily achieved without considering the distance between the wheels.

종래에 차륜형 이동로봇의 경우 구동바퀴들 사이의 축간 거리가 고정되어 있어 계단과 같은 지형에 적응하지 못하는 특성으로 인해 그에 대한 발명이 별로 없었으나, 현재에는 차륜형 이동로봇에 계단등반능력을 부가한 발명이 존재한다.Conventionally, in the case of a wheeled mobile robot, there is little invention about the wheel-type mobile robot because of the fixed distance between the driving wheels, and because of the inability to adapt to a terrain such as a staircase, the current adds a stair climbing capability to the wheeled mobile robot. One invention exists.

현재 차륜형 이동로봇의 구동바퀴들 사이의 축간 거리를 조절할 수 있는 주행 메커니즘을 제시하여 계단등반 능력을 향상시키고 있으나, 대부분 능동적인 기계요소를 적용하고, 복잡한 주행메커니즘을 적용하여 차륜형 이동로봇에 계단등반능력을 부여하고 있다. 즉 차륜형 이동로봇의 경우 계단등반을 위해서는 복잡한 주행메커니즘이나 능동기계요소로 인해 무게가 많이 나가고, 복잡한 제어시스템을 갖추어야 한다.At present, the driving mechanism that can control the distance between the wheels of the wheeled mobile robot is improved by improving the climbing ability of the stairs. However, most of them are applied to the wheeled mobile robot by applying active mechanical elements and applying complex driving mechanisms. Stair climbing ability is given. In other words, in the case of a wheel-type mobile robot, the stairs need to be heavily weighted by complicated driving mechanisms or active mechanical elements, and have complicated control systems.

다족형 이동로봇의 경우 계단 등반 시 지형에 대한 적응성은 우수하나. 주행메커니즘이 복잡하여 제어가 어렵다는 단점이 있다.In the case of multi-legged mobile robot, the adaptability to the terrain is excellent when climbing stairs. There is a disadvantage that the driving mechanism is complicated and difficult to control.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 실내외의 계단과 같은 험준한 지형의 등반이 가능하며, 구조가 단순하고 제어가 간단하며, 구동시 에너지 효율이 우수한 차륜형 이동로봇의 주행메커니즘을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to climb the rugged terrain, such as stairs indoors and outdoors, the structure is simple, the control is simple, the wheel type movement excellent in energy efficiency when driving To provide a driving mechanism of the robot.

상기 목적을 달성하기위하여, 좌우대칭구조를 가지는 로봇의 양쪽에 각각 독립 구동하는 3개의 바퀴를 3개의 링크와 회전조인트를 이용하여 몸체와 연결하고 몸체와 제1링크를 이어주고, 제1링크의 회전각을 제한하는 조인트 메커니즘을 사용하여 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템을 구성 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템을 제공하고자 한다.In order to achieve the above object, the three wheels each independently driven on both sides of the robot having a left-right symmetrical structure is connected to the body by using three links and rotation joints, and the body and the first link is connected, It is to provide a section 4 link mechanism driving system of a climbing ladder capable of climbing a stair climbing 6-wheel robot, which is characterized by constructing a section 4 link mechanism driving system of a 6-wheel driving robot using a joint mechanism for limiting the rotation angle.

도 1은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 실시예에 대한 도면이다.1 is a view of an embodiment of a four-section link mechanism driving system of the present inventors climbable six-wheeled traveling robot.

도 2a, 도 2b, 도 2c는 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템 중 회전각 제한 가능 회전 조인트 메커니즘의 구조에 대한 도면이다.Figures 2a, 2b, 2c is a view of the structure of the rotation angle limitable rotary joint mechanism of the four-link linkage driving system of the present inventors climbable six-wheel drive robot.

도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 3d, 도 3e, 도 3f, 도 3g, 도 3h, 도 3i, 도 3j, 도 3k, 도 3l은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 실시예를 통한 계단등반의 예시도이다.Figures 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h, 3i, 3j, 3k, 3l is a four-section link mechanism of the present invention climbing stairs six wheel robot An illustration of stair climbing through an embodiment of a traveling system.

도 4는 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이다.Figure 4 is a view of yet another embodiment of a four-section link mechanism driving system of the present inventors climbing climbing six-wheel robot.

도 5는 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이다.Figure 5 is a view of another embodiment of a four-section link mechanism driving system of the present inventors climbable six-wheel drive robot.

도 6은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이다.Figure 6 is a view of another embodiment of the four-link linkage driving system of the present inventors climbable six-wheel drive robot.

도 7은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이다.7 is a view showing another embodiment of a four-section link mechanism driving system of the present inventors climbable six-wheel drive robot.

<도면의 주요부분에 대한 설명><Description of main parts of drawing>

1: 제1링크 2: 제2링크1: first link 2: second link

3: 제3링크 4: 몸체3: third link 4: body

5: 제4링크5: fourth link

31, 32, 33, 34, 35: 회전조인트31, 32, 33, 34, 35: rotary joint

40: 핀-슬롯 조인트 메커니즘40: pin-slot joint mechanism

50: 회전각 제한 가능 회전 조인트 메커니즘50: rotary joint mechanism with limited rotation angle

51: 몸체측 원판 조인트 부품 52: 링크측 원판 조인트 부품51: body side disc joint part 52: link side disc joint part

53: 회전축53: axis of rotation

60: 스프링-댐퍼 기계요소60: spring-damper mechanical element

70: 능동적 기계요소70: active mechanical elements

100: 제1바퀴 200: 제2바퀴100: first wheel 200: second wheel

300: 제3바퀴300: third wheel

도 1은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 실시예에 대한 도면이고, 도 2a, 도 2b, 도 2c는 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템 중 회전각 제한 가능 회전 조인트 메커니즘의 구조에 대한 도면이며, 도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 3d, 도 3e, 도 3f, 도 3g, 도 3h, 도 3i, 도 3j, 도 3k, 도 3l은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 실시예를 통한 계단등반의 예시도이고, 도 4는 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이며, 도 5는 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이고, 도 6은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이며, 도 7은 본 발명인 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템의 또 다른 실시예에 대한 도면이다.1 is a view showing an embodiment of a four-section link mechanism driving system of the present inventors climbing climbing 6-wheel robot, Figures 2a, 2b, 2c is a four-section link mechanism of the present inventors climbing climbing climbing six-wheel robot 3A, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F, 3G, 3H, 3I, 3J, and 3K, which are views of the structure of the rotation joint mechanism capable of limiting the rotation angle of the driving system. Figure 3l is an exemplary view of the stair climbing through the embodiment of the four-stage link mechanism running system of the present inventors climbable six-wheel drive robot, Figure 4 is a four-section link mechanism driving system of the present inventors climbable six-wheel drive robot Figure 5 is a view of another embodiment of Figure 5 is a view of another embodiment of the four-stage link mechanism driving system of the present inventors climbable climbing 6-wheeled robot, Figure 6 is a present invention climbing stairs capable of climbing six-wheel Section 4 linkage mechanism of robot A view of yet another embodiment of the system, Figure 7 is a diagram of yet another embodiment of the four-bar linkage mechanism driving system, the inventors of climbing stairs possible wheel 6 traveling robot.

이하 주행로봇의 오른쪽 부분을 설명하여 전부분의 설명을 대신한다. 즉 이하 기술되는 차륜형 주행시스템은 오른쪽과 동일하게 대칭인 왼쪽측면을 가진다.Hereinafter, the right part of the driving robot will be described to replace the entire part. That is, the wheel-type traveling system described below has a left side surface which is symmetrical with the right side.

계단등반기능을 부여하기 위하여 발명된 6차륜 주행로봇의 이동 메커니즘의 실시예에 대한 개략도는 도 1에 나타나있다. 6차륜 주행로봇의 구성은 도 1에 도시된 바와 같이 주행로봇의 한쪽 측면에 3개씩의 6개의 구동원(바퀴)을 가지며, 이들 구동원은 서로 독립적으로 구동된다. 그리고 주행로봇의 옆면(정면에서 볼 때 우측)의 3개 바퀴들(100.200,300)은 3개의 링크들(1,2,3)에 의해 주행로봇 몸체(4)와 연결되어 있다. 도 1에 도시된 제1링크(1), 제2링크(2), 제3링크(3)는 주행로봇의 몸체(4)와 연결되어 1자유도를 가지는 4절 링크기구의 메커니즘을 구성한다. 몸체(4)와 3개의 링크의 연결에 대해서 살펴보면, 제1링크(1)는 주행로봇의 제1바퀴(100)와 제2바퀴(200)를 서로 연결하며 주행로봇의 몸체에 대한 제1링크(1)의 상대적인 회전각을 제한하는 조인트 메커니즘(50, 후술하겠다)에 의해 로봇 몸체(4)와 연결된다. 또한, 제2링크(2)의 한쪽 끝은 주행로봇의 제3바퀴(300)를 연결하고 나머지 끝은 회전 조인트(31)에 의해 제1링크(1)와 연결되어 있다. 나머지 제3링크(3)는 한쪽 끝은 회전 조인트(32)에 의해 제2링크(2)의 중간부와 연결되고, 또 다른 한쪽 끝은 회전 조인트(33)에 의해 주행로봇의 몸체(1)와 연결된다.A schematic diagram of an embodiment of a movement mechanism of a six-wheeled traveling robot invented to impart a stair climbing function is shown in FIG. 1. The configuration of the six-wheeled traveling robot has six driving sources (wheels) of three on each side of the traveling robot, as shown in FIG. 1, and these driving sources are driven independently of each other. And the three wheels (100.200, 300) of the side (right side when viewed from the front) of the traveling robot is connected to the traveling robot body (4) by three links (1, 2, 3). The first link 1, the second link 2, and the third link 3 shown in FIG. 1 are connected to the body 4 of the traveling robot to form a mechanism of a four-section link mechanism having one degree of freedom. Referring to the connection of the body 4 and the three links, the first link 1 connects the first wheel 100 and the second wheel 200 of the traveling robot to each other and the first link to the body of the traveling robot. It is connected to the robot body 4 by a joint mechanism 50 (to be described later) that limits the relative rotation angle of (1). In addition, one end of the second link 2 is connected to the third wheel 300 of the traveling robot and the other end is connected to the first link 1 by the rotary joint 31. The other third link 3 is connected to the middle of the second link 2 by one end of the rotary joint 32 and the other end of the body 1 of the traveling robot by the rotary joint 33. Connected with

조인트 메커니즘(50)에 대해서 서술하겠다. 조인트 메커니즘의 개략적인 도면은 도 2a에 나타나 있으며, 조인트 메커니즘(50)은 주행로봇의 몸체(4)와 제1링크(1)간의 상대적인 회전각을 제한하는 역할을 한다. 이러한 조인트 메커니즘을 통해서 4절 링크기구 주행로봇에 어떠한 능동적 기계요소를 적용하지 않고서도 계단등반이 가능하도록 고안된 것이다. 동력전달 기계요소인 클러치와 유사한 형상을 가지는 제안된 조인트 메커니즘(50)은 로봇 몸체(4)에 부착되는 몸체측 원판 조인트 부품(51)의 돌기와 몸체에 연결된 회전축(53)을 중심으로 회전운동 하는 제1링크(1)에 부착되는 링크측 원판 조인트 부품(52)의 돌기 사이의 접촉의 유무에 따라 로봇의 몸체(4)에 대한 제1링크(1)의 상대적인 회전을 제한하게 된다. 이러한 조인트 부품(51, 52)의 돌기의 형상 및 위치에 따라 제1링크(1)의 로봇 몸체(4)에 대한 상대적인 허용회전각이 결정된다.The joint mechanism 50 will be described. A schematic view of the joint mechanism is shown in FIG. 2A, where the joint mechanism 50 serves to limit the relative rotation angle between the body 4 of the traveling robot and the first link 1. Through this joint mechanism, it is designed to be able to climb stairs without applying any active mechanical elements to the section 4 link mechanism robot. The proposed joint mechanism 50 having a shape similar to that of the clutch, which is a power transmission machine element, rotates about the projection of the body side disc joint part 51 attached to the robot body 4 and the rotation shaft 53 connected to the body. The relative rotation of the first link 1 with respect to the body 4 of the robot is limited depending on the presence or absence of contact between the protrusions of the link-side disc joint part 52 attached to the first link 1. The relative allowable rotational angle of the first link 1 relative to the robot body 4 is determined according to the shape and position of the projections of the joint parts 51 and 52.

도 2b는 제1링크(1)가 주행로봇의 몸체(4)에 대해 반시계방향으로 회전하는 운동 시의 원판 조인트 부품(51, 52)의 돌기들 사이의 위치를 나타낸다. 링크측 원판 조인트 부품(52)의 돌기와 몸체측 원판 조인트 부품(51)의 돌기 사이에 접촉이 일어나는 순간 주행로봇의 몸체(4)에 대한 제1링크(1)의 회전운동은 제한된다. 따라서 제1링크(1)의 허용 가능한 반시게방향의 최대 회전각은 돌기들 사이의 접촉이 발생하는 순간까지의 회전각으로 결정된다.2b shows the position between the projections of the disc joint parts 51 and 52 during the movement in which the first link 1 rotates counterclockwise with respect to the body 4 of the traveling robot. The rotational movement of the first link 1 with respect to the body 4 of the traveling robot is limited at the moment of contact between the protrusion of the link side disc joint part 52 and the protrusion of the body side disc joint part 51. Therefore, the maximum rotation angle in the anticlockwise direction of the first link 1 is determined by the rotation angle up to the moment when the contact between the projections occurs.

도 2c는 제1링크(1)가 주행로봇의 몸체(4)에 대해 시계방향으로 회전하는 운동 시의 원판 조인트 부품들(51, 52)의 돌기들 사이의 위치를 나타내고 있다. 링크측 원판 조인트 부품(52)의 돌기와 몸체측 원통 조인트 부품(51)의 돌기 사이에 접촉이 일어나는 순간 주행로봇의 몸체(4)에 대한 제1링크(1)의 회전운동은 또 제한된다. 따라서 제1링크(1)의 허용 가능한 시계방향의 최대 회전각은 돌기들 사이의 접촉이 발생하는 순간까지의 회전각으로 결정된다.FIG. 2C shows the position between the projections of the disc joint parts 51 and 52 during the movement in which the first link 1 rotates clockwise with respect to the body 4 of the traveling robot. The rotational movement of the first link 1 with respect to the body 4 of the traveling robot is also limited at the moment when contact occurs between the projection of the link side disc joint component 52 and the projection of the body side cylindrical joint component 51. The maximum allowable clockwise rotational angle of the first link 1 is thus determined by the rotational angle up to the moment when contact between the projections occurs.

원판 조인트 부품들을 이용하여 회전각을 정하는 것은 주행로봇이 사용될 지역 정보를 통해서 정해진다.The angle of rotation using the disc joint components is determined by local information on which the robot will be used.

지금부터는 6차륜 4절 링크기구 주행로봇의 계단등반에 대해서 설명하겠다.Now, I will explain the climbing of the 6 wheel 4 link mechanism robot.

도 3은 도 1에서 설명한 4절 링크기구 이동 메커니즘과 도 2에서 제시된 조인트 메커니즘을 적용한 6차륜 주행로봇의 계단등반 상태를 나타내고 있다. 도 3a에 도시된 바와 같이 제안한 주행 메커니즘을 장착한 주행로봇의 제1바퀴(100)가 계단의 벽면과 접촉을 할 경우, 도 3b에 도시된 바와 같이 4절 링크기구의 기구학적 특성에 의해 제1링크(1)가 로봇의 몸체(4)에 대해 반시계방향으로 회전운동을 하게 된다. 제1바퀴(100)는 계단의 벽면과 제2바퀴(200)는 계단의 지면과 서로 접촉을 유지하면서 제1링크(1)는 도 2b에 나타난 바와 같이 반시계방향의 최대 허용 회전각까지 회전을 하게 된다. 이렇게 제2바퀴(200)가 지면과 접촉을 유지하면서 계단 등반이 이루어지므로, 제2바퀴(200)와 지면 사이의 마찰력에 의한 견인력이 제안한 주행로봇의 계단등반 성능을 향상시켜주는 기능을 한다.FIG. 3 is a view illustrating a stair climbing state of a six-wheel drive robot employing the section 4 moving mechanism described in FIG. 1 and the joint mechanism shown in FIG. 2. When the first wheel 100 of the traveling robot equipped with the driving mechanism proposed as shown in FIG. 3A comes into contact with the wall surface of the stairs, the kinematic characteristics of the four-section link mechanism as shown in FIG. One link (1) is to rotate in a counterclockwise direction with respect to the body (4) of the robot. The first wheel 100 rotates to the maximum allowable rotation angle in the counterclockwise direction as shown in FIG. 2B while the first wheel 100 maintains contact with the ground surface of the stairs and the second wheel 200. Will be Thus, since the second wheel 200 is a step climbing while maintaining contact with the ground, the traction force by the friction between the second wheel 200 and the ground serves to improve the climbing performance of the proposed robot.

제1링크(1)가 로봇의 몸체(4)에 대하여 반시계방향 허용 최대 회전각까지 회전한 상태에서는 4절 링크기구의 자유도는 영이 되어 강체운동을 하게 되며, 제1바퀴(100)는 계단의 벽면과 제3바퀴(300)는 지면과 접촉을 유지한 상태에서 도3c를 거쳐 도 3d에 나타난 상태에 도달한다.In the state where the first link 1 is rotated to the maximum rotation angle counterclockwise with respect to the body 4 of the robot, the degree of freedom of the linkage mechanism of the four sections becomes zero, and the rigid body is moved. The wall surface and the third wheel (300) reaches the state shown in Fig. 3d via Fig. 3c while maintaining contact with the ground.

도 3d에서 제2바퀴(200)가 계단의 벽면과 접촉을 하고 그로 인한 마찰력에의해 제1링크(1)는 로봇의 몸체(4)에 대해 시계방향의 회전운동을 하여 도 3e에 나타나 있는 상태에 도달하게 된다.In FIG. 3d, the second wheel 200 makes contact with the wall surface of the stairs and the frictional force causes the first link 1 to rotate clockwise with respect to the body 4 of the robot, as shown in FIG. 3e. Will be reached.

도 3e의 상태에서 제1바퀴(100)는 계단의 벽면과 제3바퀴(300)는 계단의 바닥 면과 접촉을 유지한 상태로 제1링크(1)는 도 2b에 나타나 있는 로봇의 몸체(4)에 대한 반시계방향 허용 최대 회전각까지 회전운동을 한다. 반시계방향 허용 최대 회전각까지 회전한 상태에서는 제안된 4절 링크기구는 다시 강체 운동을 하며, 제1바퀴(100)가 계단의 벽면을 오르게 된다. 제3바퀴(300)가 계단의 벽면과 접촉하게 되면 제1링크(1)는 4절 링크기구의 기구학적 특성에 의해 로봇 몸체(4)에 대해 반시계방향으로 회전운동을 하게 되며 제2바퀴(200)는 계단의 바닥 면과 접촉을 하게 되고 제1바퀴(100)는 계단과의 접촉을 잃게 되어 도 3f에 제시된 상태에 도달한다.In the state of FIG. 3E, the first wheel 100 maintains contact with the wall surface of the stairs and the third wheel 300, and the first link 1 maintains contact with the bottom surface of the stairs. 4) Rotate the counter clockwise to the maximum allowable angle of rotation. In the state rotated to the counterclockwise allowable maximum angle of rotation, the proposed four-section link mechanism is in a rigid motion again, the first wheel 100 is to climb the wall of the stairs. When the third wheel 300 comes into contact with the wall surface of the stairs, the first link 1 rotates counterclockwise with respect to the robot body 4 due to the kinematic characteristics of the four-section link mechanism. 200 comes into contact with the bottom surface of the stairs and the first wheel 100 loses contact with the stairs to reach the state shown in FIG. 3F.

도 3f에 나타나 있는 주행로봇의 계단등반 상태에서 제2바퀴(200)는 계단의 바닥 면과 제3바퀴(300)는 계단의 벽면과 접촉을 유지한 상태로 4절 링크기구 주행메커니즘의 기구학적 특성에 의해 제1링크(1)는 로봇 몸체(4)에 대해 반시계방향 회전운동을 하게 되어 제3바퀴(300)가 계단의 벽면을 오르게 된다. 이러한 운동은 제1링크(1)가 로봇 몸체(4)에 대한 반시계방향 허용 최대 회전각까지 회전을 한 상태로 제1바퀴(100)가 계단의 바닥 면과 접촉을 하게 되는 도면 3g의 계단 등반 상태에 도달하게 된다.In the stair climbing state of the traveling robot shown in FIG. 3F, the kinematics of the link mechanism driving mechanism of the fourth section is maintained while the second wheel 200 maintains contact with the floor surface of the stairs and the third wheel 300. Due to the characteristics, the first link 1 makes a counterclockwise rotational movement with respect to the robot body 4 such that the third wheel 300 climbs the wall surface of the stairs. This movement is a step in FIG. 3g where the first wheel 100 comes into contact with the floor surface of the stairway with the first link 1 rotated to a counterclockwise permissible maximum rotation angle with respect to the robot body 4. Climbing status is reached.

도 3g에 나타나 있는 계단등반 상태에서 제안한 4절 링크기구는 강체운동을 하게 되며 제3바퀴(300)가 계단의 벽면을 계속 오르게 되고 제2바퀴(200)가 결국 계단의 벽면과 접촉을 하게 되는 도 3h의 계단등반 상태에 이르게 된다. 이 상태에서 주행로봇의 제2바퀴(200)와 제3바퀴(300)가 동시에 계단의 벽면과 접촉을 하지 않도록 제안한 4절 링크기구의 적절한 설계가 필요하다.In the stair climbing state shown in FIG. 3G, the proposed four-section link mechanism performs rigid body movement, and the third wheel 300 continues to climb the wall of the stairs, and the second wheel 200 eventually comes into contact with the wall of the stairs. The stair climbing state of FIG. 3H is reached. In this state, it is necessary to properly design the four-section link mechanism proposed that the second wheel 200 and the third wheel 300 of the driving robot do not come into contact with the wall surface of the stairs at the same time.

도 3h의 계단등반 상태에서 제1링크(1)는 제1바퀴(100)의 마찰력에 의해 로봇 몸체(4)에 대해 시계방향의 회전운동을 하게 되어 제2바퀴(200)는 계단의 벽면을 오르게 되고 제3바퀴(300)는 계단의 바닥 면과 접촉을 하게 되는 도 3i의 상태에 도달하게 된다.In the step climbing state of FIG. 3H, the first link 1 performs a clockwise rotational movement with respect to the robot body 4 by the frictional force of the first wheel 100, and the second wheel 200 moves the wall surface of the stairs. The third wheel 300 reaches the state of FIG. 3I which is in contact with the bottom surface of the stairs.

도 3i에 제시된 계단등반 상태에서 제1링크(1)는 제2바퀴(200)의 계단 벽면과의 마찰력에 의해 로봇 몸체(4)에 대해 반시계방향으로 회전운동을 하여 제2바퀴(200)가 계단의 벽면을 오르게 되어 결국 도 3j에 나타나 있는 등반상태에 도달하게 된다.In the step climbing state shown in FIG. 3i, the first link 1 rotates counterclockwise with respect to the robot body 4 by the frictional force with the wall of the step of the second wheel 200. Climbs the wall of the stairs and eventually reaches the climbing state shown in FIG.

도 3j의 계단 등반 상태에서 제안된 4절 링크기구는 그 상태를 유지하여 제3바퀴(300)가 계단의 벽면과 접촉을 하게 되는 도 3k의 단계에 이르게 된다.In the stair climbing state of FIG. 3J, the proposed four-section link mechanism maintains the state, leading to the step of FIG. 3K in which the third wheel 300 comes into contact with the wall surface of the stairs.

도 3k의 주행로봇의 계단등반 상태에서는 제3바퀴(300)의 계단 벽면과의 마찰력에 의해 제2링크(2)는 제1링크(1)에 대해 시계방향으로 회전운동을 하게 되고 제3바퀴(300)는 계단의 벽면을 오르게 되어 도 3l에 나타나 있는 주행로봇의 계단등반 상태에 도달하게 된다.In the step climbing state of the driving robot of FIG. 3K, the second link 2 rotates clockwise with respect to the first link 1 by the frictional force with the stairs wall of the third wheel 300. 300 is to climb the wall of the stairs to reach the climbing state of the running robot shown in Figure 3l.

제안한 주행로봇이 계단을 등반하는 경우 도 3에 도시된 계단등반 상태가 반복적으로 이루어진다.When the proposed driving robot climbs the stairs, the stair climbing state shown in FIG. 3 is repeatedly performed.

도 1에 도시된 실시예 뿐 아니라 다른 실시예를 통하여 동일한 효과를 이룰 수 있으며, 도 4, 도 5, 도 6, 도7에 도시되어 있다.The same effect can be achieved through the other embodiments as well as the embodiment shown in FIG. 1, and are illustrated in FIGS. 4, 5, 6, and 7.

우선 도 4에 도시된 실시예를 살펴본다. 도 4는 도 1과 달리 조인트 메커니즘(50)의 자리에 일반적인 회전 조인트(34)를 달았으며, 도 1상에서 조인트 메커니즘(50)의 기능인 제1링크(1)의 회전각의 제한을 핀-슬롯 조인트 메커니즘(40)과 제4링크(5)를 결합하여 제1링크(1)의 회전각을 제한하도록 하고 있다. 제4링크(5)는 도 4에 도시된 바와 같이 한쪽 끝은 회전 조인트(35)에 의해서 제2링크(2)와 연결되어 있으며, 다른 한 끝은 핀-슬롯 메커니즘이 있는 제1링크(1)와 고정 결합되어 있다.First, the embodiment shown in FIG. 4 will be described. FIG. 4, unlike FIG. 1, has a common rotary joint 34 in place of the joint mechanism 50 and pin-slots to limit the rotation angle of the first link 1, which is a function of the joint mechanism 50 in FIG. 1. The joint mechanism 40 and the fourth link 5 are coupled to limit the rotation angle of the first link 1. As shown in FIG. 4, the fourth link 5 is connected at one end to the second link 2 by a rotary joint 35, and the other end of the fourth link 5 is provided with a pin-slot mechanism. ) And fixedly coupled.

상기 구성을 통해서 4절 링크 기구 주행메커니즘은 1자유도 운동을 가능하게 한다. 이러한 1자유도 운동은 주행로봇의 각각의 구동바퀴와 로봇의 몸체와의 상대 운동을 가능하게 하기 때문에 로봇의 지형에 대한 적응성을 향상시켜준다. 그러나 계단 등반 시 구동바퀴(100, 200, 300)와 몸체(4)사이의 과도한 회전은 구동바퀴들(100, 200, 300)이 계단 벽면과 동시에 접촉하는 현상을 야기하게 된다. 이러한 상태에서는 구동바퀴들(100, 200, 300)과 계단과의 마찰력만으로 계단 등반이 이루어져야 한다. 이러한 상태가 발생하지 않도록 조인트 메커니즘(50)은 제1링크(1)와 로봇 몸체 사이의 과도한 회전을 제한하는 기능을 수행한다. 이렇게 주행로봇의 몸체(4)와 4절 링크기구 주행메커니즘을 구성하는 제1링크(1)와 제2링크(2)사이에 핀-슬롯 조인트 메커니즘(40)을 첨가하여 도면 2a, 2b, 2c의 조인트 메커니즘(50)의 기능적 효과를 대신할 수 있다. 핀-슬롯 조인트 메커니즘(40)은 제1링크(1)와 제2링크(2) 사이의 2자유도 운동을 가능하게 하는 조인트 메커니즘으로 조인트 34와 조인트 35사이의 상대적인 회전운동과 병진운동을 가능하게 한다. 핀-슬롯 조인트의 슬롯의 길이를 조절함으로써 주행로봇의 몸체(4)와 제1링크(1)사이의 허용 가능한 상대 회전각을 조절할 수 있다.Through the above configuration, the section 4 link mechanism driving mechanism enables one degree of freedom. This one degree of freedom motion enables the relative motion of each driving wheel of the traveling robot and the body of the robot, thereby improving the adaptability of the robot to the terrain. However, excessive rotation between the driving wheels 100, 200, 300 and the body 4 when climbing the stairs causes the driving wheels 100, 200, 300 to simultaneously contact the stairs walls. In this state, the stair climbing should be performed only by the friction force between the driving wheels 100, 200, and the stairs. The joint mechanism 50 functions to limit excessive rotation between the first link 1 and the robot body so that such a state does not occur. The pin-slot joint mechanism 40 is added between the body 4 of the traveling robot and the first link 1 and the second link 2 constituting the section 4 link mechanism driving mechanism. It can replace the functional effect of the joint mechanism 50 of. The pin-slot joint mechanism 40 is a joint mechanism that allows two degrees of freedom between the first link 1 and the second link 2 to allow relative rotational and translational movement between the joints 34 and 35. Let's do it. By adjusting the length of the slot of the pin-slot joint, the allowable relative rotation angle between the body 4 of the traveling robot and the first link 1 can be adjusted.

핀-슬롯 조인트 메커니즘에 대해서 자세히 설명하면 핀이 슬롯내부를 왕복운동 할 수 있도록 되어 있어서 핀의 위치에 따라서 핀-슬롯 조인트 메커니즘의 길이가 달라지게 된다. 이를 이용하여 상기의 주행로봇의 몸체(4)와 제1링크(1)사이의 허용 가능한 상대 회전각을 조절한다.The pin-slot joint mechanism is described in detail so that the pins can reciprocate in the slots, so the length of the pin-slot joint mechanism varies depending on the position of the pin. By using this, the allowable relative rotation angle between the body 4 and the first link 1 of the traveling robot is adjusted.

상기와 같은 동일한 효과로 도4의 4절 링크기구도 도3과 동일하게 계단을 등반할 수 있다.With the same effect as described above, the four-section link mechanism of FIG. 4 can also climb stairs like FIG.

도 5에 도시된 실시예를 살펴보면, 도 1에 있어서의 실시예와 달리 조인트 메커니즘을 이용하지 않고 로봇의 몸체의 회전조인트(33, 34)의 위치를 바퀴의 반지름 보다 낮춘 4절 링크기구 주행메커니즘을 구성하고 있다.Referring to the embodiment shown in FIG. 5, unlike the embodiment in FIG. 1, the four-section link mechanism driving mechanism lowering the position of the rotary joints 33 and 34 of the body of the robot than the radius of the wheel without using a joint mechanism. It consists of:

즉, 제1링크(1)의 한쪽 끝은 2번째 구동바퀴(200)와 연결되고, 다른 한쪽 끝은 제2링크(2)와 회전조인트(31)에 의해서 연결된다. 제2링크(2)의 한쪽 끝은 3번째 구동바퀴(300)와 연결되고 도 5에 도시된 바와 같이 다른 한쪽 끝은 2갈래로 나뉘어서 한쪽은 첫 번째 구동바퀴(100)와 다른 한쪽은 회전조인트(34)에 의해 몸체와 연결된다. 제3링크(3)는 한쪽 끝은 제2링크와 회전조인트(32)에 의해서 연결되고 다른 한쪽은 몸체와 회전조인트(33)에 의해서 연결된다.That is, one end of the first link 1 is connected to the second drive wheel 200, and the other end is connected to the second link 2 and the rotary joint 31. One end of the second link (2) is connected to the third drive wheel (300) and the other end is divided into two branches as shown in Figure 5 one side of the first driving wheel 100 and the other side of the rotary joint It is connected to the body by 34. One end of the third link 3 is connected by the second link and the rotary joint 32 and the other is connected by the body and the rotary joint 33.

도 5에 도시된 바와 같이 링크와 몸체가 연결되는 회전조인트가 바퀴의 회전중심부보다 아래쪽에 있도록 하는 것이 이 실시예의 특징이다. 이는 회전중심 개념을 적용한 것이다. 4절 링크기구 주행로봇 몸체의 회전중심을 주행로봇의 구동바퀴의 구동축보다 낮춤으로써 주행로봇이 계단의 벽면과 같은 장애물과 접촉시, 4절 링크기구 주행 메커니즘을 구성하는 제1링크(1)가 로봇 몸체(4)에 대해 자동적으로 반시계방향으로 회전운동이 발생하게 되어 주행로봇의 모든 구동바퀴들(100, 200, 300)이 동시에 지면과 접촉을 유지하게 되어 주행로봇의 견인력을 향상시킨다. 이러한 효과를 유지하기 위해 주행로봇 몸체의 회전 중심을 가능한 구동축보다 낮게 위치하도록 4절 링크기구 주행 메커니즘을 기구학적으로 구성한다.As shown in FIG. 5, it is a feature of this embodiment that the rotary joint to which the link and the body are connected is below the center of rotation of the wheel. This applies the concept of rotation center. Section 4 link mechanism Lowering the center of rotation of the body of the drive robot than the drive shaft of the drive wheel of the traveling robot, when the traveling robot comes in contact with an obstacle such as a wall of the stairs, the first link (1) constituting the link mechanism driving mechanism The robot body 4 automatically rotates in a counterclockwise direction so that all the driving wheels 100, 200, and 300 of the traveling robot maintain contact with the ground at the same time, thereby improving the traction force of the traveling robot. In order to maintain this effect, the section 4 link mechanism driving mechanism is kinematically configured to position the center of rotation of the traveling robot body lower than the driving shaft as possible.

도 6에 도시된 실시예를 살펴보면, 도 1의 경우와 다른 점은 조인트 메커니즘을 사용하지 않는 대신에 능동적인 기계요소(70)를 사용한다는 점이다. 즉 모터, 제동장치로 구성된 능동적인 기계요소를 조인트 메커니즘 자리에 설치하고, 나머지는 도 1에서 서술한 바와 같다.Referring to the embodiment shown in FIG. 6, the difference from the case of FIG. 1 is that instead of using a joint mechanism, an active mechanical element 70 is used. That is, an active mechanical element consisting of a motor and a braking device is installed in the joint mechanism, and the rest is as described in FIG.

도 6에 도시된 실시예를 구성하는 이유는 차륜형 주행로봇이 계단과 같은 장애물을 등반하기 위해서는 궁극적으로 주행로봇의 앞쪽 구동바퀴(100)가 계단과 같은 장애물을 타고 넘어야 하며 모터와 같은 능동적인 기계요소(70)를 주행로봇의 몸체(4)와 제1링크(1)사이에 첨가하여 이러한 운동이 가능하도록 능동적으로 제어할 수 있기 때문이다. 도 3a에서 도 3l까지의 주행 메커니즘의 구동특성은 능동적인 제어를 이용하여 인위적으로 발생될 수 있다.The reason for constructing the embodiment shown in FIG. 6 is that in order for the wheeled driving robot to climb an obstacle such as a staircase, the front driving wheel 100 of the driving robot ultimately must climb over an obstacle such as a stair and is active such as a motor. This is because the mechanical element 70 can be added between the body 4 of the traveling robot and the first link 1 to actively control such movement. The driving characteristics of the traveling mechanism of FIGS. 3A to 3L may be artificially generated using active control.

도 7에 도시된 실시예는 도 1에 도시된 실시예를 기능면에서 보완한 실시예이다. 즉 제1링크(1)와 제2링크(2)사이에 회전 조인트(34,35)를 이용하여 스프링-댐퍼 메커니즘(60)을 부착하여 완충효과 및 유연한 운동을 할 수 있도록 하고 있다. 본 스프링-댐퍼 메커니즘은 도 1의 경우에만 부착될 수 있는 것은 아니며, 도시되어 있지 않지만 도 4, 도 5 및 도6에도 제1링크(1)와 제2링크(2)사이에 회전조인트를 이용하여 부착할 수 있으며, 상기와 같은 효과를 얻을 수 있다.The embodiment shown in FIG. 7 is an embodiment complementing the embodiment shown in FIG. That is, the spring-damper mechanism 60 is attached between the first link 1 and the second link 2 by using the rotary joints 34 and 35 to provide a cushioning effect and a flexible movement. The spring-damper mechanism is not only attachable in the case of FIG. 1, and although not shown, a rotation joint is used between the first link 1 and the second link 2 in FIGS. 4, 5, and 6. Can be attached, and the same effect as described above can be obtained.

뿐만 아니라 스프링-댐퍼 메커니즘(60)이 아니라 순수 스프링만으로 구성된 경우나 기타 다른 완충효과를 가지는 구성이면 어떠한 것이든 사용할 수 있다.In addition, the spring-damper mechanism 60 may be used as long as it is composed of pure spring alone or any other buffering configuration.

이상에서 살펴본 바와 같이 독립 구동하는 3개의 바퀴를 3개의 링크와 회전조인트를 이용하여 몸체와 연결하고 몸체와 제1링크를 이어주고, 제1링크의 회전각을 제한하는 조인트 메커니즘을 사용하여 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템을 구성함으로서 차륜형 이동로봇에 있어서 실내외의 계단과 같은 험준한 지형의 등반이 가능하며, 구조가 단순하고 제어가 간단하며, 구동시 에너지 효율이 우수한 차륜형 이동로봇의 주행메커니즘을 제공한다.As described above, the three wheels that are independently driven are connected to the body using three links and rotation joints, and the body and the first link are connected to each other, and the six wheels using a joint mechanism restricting the rotation angle of the first link. It is possible to climb the rugged terrain such as stairs inside and outside in the wheel type mobile robot by constructing the four-link linkage driving system of the driving robot, and the structure is simple, the control is simple, and the wheel type mobile robot with excellent energy efficiency when driving. It provides a driving mechanism.

본 발명을 통해 얻어지는 계단등반 가능한 차륜형 이동로봇에 적용 가능한 단순한 4절 링크기구 주행메커니즘의 구조 및 실내외의 계단에 따른 주행로봇의 등반성능을 최적화 할 수 있는 링크구조의 기구학적 최적화 방법은 향후 이동성 및 지형에 대한 높은 적응성을 요구하는 이동로봇의 주행메커니즘 개발에 있어 유용한 해석적인 방법을 제시해 줄 수 있다.Kinematic optimization method of the link structure to optimize the climbing performance of the driving robot according to the structure of the simple four-section link mechanism driving mechanism applicable to the stairs climbing wheel-type mobile robot obtained through the present invention and indoor and outdoor stairs is the future mobility And it can suggest useful analytical method in developing driving mechanism of mobile robot which requires high adaptability to terrain.

Claims (9)

6개의 구동바퀴를 가지며, 좌우대칭구조를 가지는 차륜형 주행로봇에 있어서,In a wheel-type traveling robot having six driving wheels and a symmetrical structure, 제1바퀴와 제2바퀴를 연결하고, 조인트 메커니즘에 의해 몸체와 연결되며, 회전조인트에 의해 제2링크와 연결되는 제1링크와;A first link connecting the first wheel to the second wheel and connected to the body by a joint mechanism, and connected to the second link by a rotation joint; 상기 제1링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 제3바퀴를 연결하고, 회전조인트에 의해 제3링크와 연결되는 제2링크와;A second link connected to the first link by a rotary joint, and connected to a third wheel at the other end thereof, and connected to the third link by a rotary joint; 상기 제2링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 회전조인트에 의해 몸체와 연결되는 제3링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템The linkage driving system of the four-stage climbing mechanism of the six-wheeled climbing ladder, characterized in that it comprises a third link is connected by the second link and the rotary joint, and the other end is connected to the body by the rotary joint. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 조인트 메커니즘은 돌기를 가지고 있는 몸체측 원판 조인트, 돌기를 가지고 있는 링크측 원판조인트와 회전축을 포함하는 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템The joint mechanism includes a four-sided link mechanism driving system of a climbing ladder capable of climbing a six-wheeled robot, characterized in that it includes a body side disc joint having a protrusion, a link side disc joint having a protrusion, and a rotating shaft. 6개의 구동바퀴를 가지며, 좌우대칭구조를 가지는 차륜형 주행로봇에 있어서,In a wheel-type traveling robot having six driving wheels and a symmetrical structure, 제1바퀴와 제2바퀴를 연결하고, 회전 조인트 메커니즘에 의해 몸체와 연결되며, 회전조인트에 의해 제2링크와 연결되고, 제4링크와 고정 결합되고 링크내부에 핀-슬롯 조인트 메커니즘을 가지는 제1링크와;A first wheel and a second wheel, connected to the body by a rotary joint mechanism, connected to the second link by a rotary joint, fixedly coupled to the fourth link, and having a pin-slot joint mechanism inside the link. 1 link; 상기 제1링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 제3바퀴를 연결하고, 회전조인트에 의해 제3링크와 연결되고, 회전조인트에 의해 제4링크와 연결되는 제2링크와;A second link connected to the first link by a rotation joint, the other end of which connects a third wheel, a third link by a rotation joint, and a fourth link by a rotation joint; 상기 제2링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 회전조인트에 의해 몸체와 연결되는 제3링크와;A third link connected to the second link by a rotation joint and connected to the body by a rotation joint at the other end thereof; 상기 제1링크와 고정 결합되고 상기 제2링크와 회전조인트에 의해 연결되는 제4링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템A four-stage link mechanism traveling system of a climbing ladder capable of climbing a six-wheeled robot comprising a fourth link fixedly coupled to the first link and connected by the second link and a rotary joint. 6개의 구동바퀴를 가지며, 좌우대칭구조를 가지는 차륜형 주행로봇에 있어서,In a wheel-type traveling robot having six driving wheels and a symmetrical structure, 제2바퀴를 연결하고, 회전조인트에 의해 제2링크와 연결되는 제1링크와;A first link connecting the second wheel and connected to the second link by a rotation joint; 상기 제1링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 한쪽 끝에는 두 갈래로 나뉘는 모양을 가지며, 상기 두 갈래 중 하나는 제1바퀴와 연결되고, 다른 한 갈래는 회전조인트에 의해 바퀴의 반지름보다 낮은 곳에서 몸통과 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 제3바퀴와 연결되고, 회전조인트에 의해 제3링크와 연결되는 제2링크와;It is connected by the first link and the rotary joint, one end has a shape divided into two branches, one of the two branches is connected to the first wheel, the other branch is lower than the radius of the wheel by the rotary joint A second link connected to the body and connected to the third wheel at the other end and connected to the third link by a rotation joint; 상기 제2링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 회전조인트에 의해 바퀴의 반지름보다 낮은 곳에서 몸체와 연결되는 제3링크를 포함하는 것을특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템Section 4 of the six-wheeled climbing robot capable of climbing the stairs characterized in that it comprises a third link is connected by the second link and the rotary joint, the other end is connected to the body at a lower than the radius of the wheel by the rotary joint Link mechanism driving system 6개의 구동바퀴를 가지며, 좌우대칭구조를 가지는 차륜형 주행로봇에 있어서,In a wheel-type traveling robot having six driving wheels and a symmetrical structure, 제1바퀴와 제2바퀴를 연결하고, 능동적인 기계요소에 의해 몸체와 연결되며, 회전조인트에 의해 제2링크와 연결되는 제1링크와;A first link connecting the first wheel to the second wheel, the first link connected to the body by an active mechanical element, and the second link connected to the second link by a rotary joint; 상기 제1링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 제3바퀴를 연결하고, 회전조인트에 의해 제3링크와 연결되는 제2링크와;A second link connected to the first link by a rotary joint, and connected to a third wheel at the other end thereof, and connected to the third link by a rotary joint; 상기 제2링크와 회전조인트에 의해 연결되고, 다른 한쪽 끝에는 회전조인트에 의해 몸체와 연결되는 제3링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템The linkage driving system of the four-stage climbing mechanism of the six-wheeled climbing ladder, characterized in that it comprises a third link is connected by the second link and the rotary joint, and the other end is connected to the body by the rotary joint. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 능동적인 기계요소는 모터와 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템The four-way link mechanism driving system of the six-wheel traveling robot capable of climbing stairs, characterized in that the active mechanical element includes a motor and a control device. 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4, 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 3, 4, and 5, 제1링크와 제2링크사이에 회전조인트에 의해서 연결되는 완충장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템The four-stage link mechanism driving system of the stair climbing possible six-wheeled traveling robot further comprising a shock absorber connected by a rotary joint between the first link and the second link. 청구항 7에 있어서,The method according to claim 7, 상기 완충장치는 스프링-댐퍼 메커니즘인 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템The four-link linkage driving system of the stair climbing possible six-wheel drive robot, characterized in that the shock absorber is a spring-damper mechanism 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4, 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 3, 4, and 5, 상기 구동바퀴는 각각 독립적으로 구동되는 것을 특징으로 하는 계단등반 가능한 6차륜 주행로봇의 4절 링크기구 주행시스템The four-wheel linkage driving system of the six-wheel climbing robot capable of climbing stairs, characterized in that the driving wheels are driven independently of each other
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