KR100487449B1 - 중량물 운반용 보행 로봇 - Google Patents

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KR100487449B1
KR100487449B1 KR10-2001-0053333A KR20010053333A KR100487449B1 KR 100487449 B1 KR100487449 B1 KR 100487449B1 KR 20010053333 A KR20010053333 A KR 20010053333A KR 100487449 B1 KR100487449 B1 KR 100487449B1
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이민기
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창원대학교 산학협력단
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62D57/00Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
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Abstract

본 발명은 6자유도의 중량물 운반용 보행 로봇에 관한 것으로, 상부 플랫폼; 상부 플랫폼의 둘레단을 따라 등각도로 배치되고, 상부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하도록 상부 플랫폼의 가장자리에 세로방향으로 선회가능하게 연결된 복수의 외부 다리; 상부 플랫폼의 하부에 위치되는 하부 플랫폼; 하부 플랫폼의 둘레단을 따라 등각도로 배치되고, 하부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하도록 하부 플랫폼의 가장자리에 세로방향으로 선회가능하게 연결된 복수의 내부 다리; 및 상부 플랫폼과 하부 플랫폼 사이를 지지 및 연결하며, 상부 플랫폼의 저면과 하부 플랫폼의 상면에 가로방향으로 선회가능하게, 그리고 추축방향으로 회전가능하게 결합된, 가변 길이를 갖는 복수의 선형 액튜에이터를 포함하는 병렬기구; 로 구성되어, 상기 선형 액튜에이터들의 길이 가변을 통해 상부 플랫폼에 대한 하부 플랫폼의, 또는 하부 플랫폼에 대한 상부 플랫폼의 전후, 좌우 및 상하 운동, 그리고 요잉, 피칭 및 롤링 운동을 전개함과 동시에 보행 경사면을 따라 상부 또는 하부 플랫폼의 경사각을 조절하면서 보행이 이루어지고, 외부 및 내부 다리는 이의 바닥 단부에 지면과의 접촉시 신호를 인가하는 접촉센서를 더 구비하여 보행시 상호 교대로 들림 및 지지 상태를 유지하게 된다.

Description

중량물 운반용 보행 로봇{Walking robot to carry heavy weight}
본 발명은 중량물 운반용 보행 로봇에 관한 것이고, 보다 상세하게는 보행로 상에 장애물이 있는 경우, 장애물을 용이하게 극복하여 필요한 곳으로 보행할 수 있도록 병렬기구를 이용한 보행 로봇에 관한 것이다.
일반적으로, 로봇은 인간이 할 수 없는 열악한 환경에서의 작업을 위하여 사용되거나 자동차 제조 공장에서와 같이 한가지 작업을 반복적으로 수행할 때 투입되었으며, 이러한 작업은 로봇에 의하여 활용도가 극대화될 수 있다. 또한, 열악한 환경으로 로봇이 용이하게 이동할 수 있도록 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 바퀴 또는 다리와 같은 보행 수단이 제공된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 보행 수단이 제공되는 종래의 보행 로봇은 주로 방사성 물질 등과 같은 사람이 취급하기 용이하지 않은 물건을 하나의 장소에서 다른 장소로 운반하는 운반 차 역할을 해왔었다. 그러나, 최근에 기술의 발전과 함께 로봇의 적용범위가 확대되면서, 수중 항만공사와 같은 건설ㆍ토목 공사, 화재 진압과 같은 목적을 위하여 로봇이 사용되고 있으며, 또한 수술과 같은 의료 분야에서 크기가 미소한 마이크로 로봇이 사용되고 있다.
보행 로봇은 상기된 바와 같이 도 1에 도시된 것과 같은 바퀴 구동 운반차에 그리퍼와 같은 기구를 탑재하여 그리퍼를 한 장소로부터 다른 장소로 운반하도록 이동하거나, 도 2에 도시된 바와 같이, 동물의 다리와 같은 다리를 이용하여 한 장소로부터 다른 장소로 보행하는 방식을 취하는 것 등이 있다.
한편, 건설ㆍ토목 공사와 같은 곳에 사용되는 로봇은 2-3톤 이상의 중량이 큰 중량물을 용이하게 운반함과 동시에 또한 이러한 중량물을 자유자재로 다루어야만 한다. 건설ㆍ토목 공사 현장은 각종 장애물이 산재하여 있으므로, 이러한 장애물을 피하거나 쉽게 넘어갈 수 있어야 한다.
그러나, 상기된 바와 같은 도 1에 도시된 바와 같은 바퀴 구동방식은 바퀴의 조향성의 한계에 의하여 좁은 공간에서 방향 변경이 불가능하며, 또한 건설 현장과 같이 많은 장애물이 산재되어 있는 곳에서는 장애물을 넘어가는데 한계가 있기 때문에 사용될 수 없다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같은 다리구동 방식은 각 다리를 구성하는 선형 부재의 연결 지점들마다 관절이 각각 제공됨으로써, 각 선형 부재의 관절 운동을 실행하기 위하여 많은 수의 액튜에이터가 필요하고, 아울러 이러한 관절 방식을 채택하는 것에 의하여 로봇의 크기에 비해 운반할 수 있는 중량이 작으며, 또한 플랫폼에 설치된 그리퍼와 같은 공구를 구동하기 위하여 별도의 기구가 필요하다는 문제점이 있었다.
상기된 바와 같이 건설ㆍ토목 현장과 같은 분야에 적용되기 위해서는 2-3톤 이상의 중량을 가지는 중량물을 운반함과 동시에, 2-3톤 이상의 중량을 가지는 중량물을 자유자재로 다루어야 하는 한편, 중량물을 운반하는 동안 만나게되는 장애물을 용이하게 넘어가거나 피할 수 있어야만 하지만, 상기된 바와 같은 바퀴 구동 방식 및 다리 구동 방식의 로봇은 그 구조적인 한계성으로 인하여 장애물을 용이하게 피할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 상기된 바와 같은 바퀴 구동 방식 및 다리 구동 방식의 직렬기구 형태의 로봇에 탑재되는 그리퍼는 도 1에 도시된 바와 같은 외팔보 타입으로 그 가반 중량이 작고 낮은 강성으로 인하여 건설ㆍ토목 공사 현장에서와 같은 곳에서는 사용될 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 2-3톤 이상의 중량을 가지는 중량물을 운반할 수 있도록 큰 강성을 가지며, 위치(X, Y, Z) 및 자세(요잉, 피칭, 롤링) 변화가 가능하여, 공사 현장에서와 같은 장애물이 산재된 곳에서도 장애물을 용이하게 피할 수 있도록 이동 방향을 자유 자재로 바꿀 수 있을 뿐만 아니라, 장애물을 쉽게 넘을 수 있는 6자유도의 보행 로봇을 제공하는데 있다.
상기된 바와 같은 목적은, 상부 플랫폼; 상기 상부 플랫폼의 둘레단을 따라 등각도로 배치되고, 상부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하도록 상기 상부 플랫폼의 가장자리에 세로방향으로 선회가능하게 연결된 복수의 외부 다리; 상기 상부 플랫폼의 하부에 위치되는 하부 플랫폼; 상기 하부 플랫폼의 둘레단을 따라 등각도로 배치되고, 하부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하도록 상기 하부 플랫폼의 가장자리에 세로방향으로 선회가능하게 연결된 복수의 내부 다리; 및 상기 상부 플랫폼과 하부 플랫폼 사이를 지지 및 연결하며, 상부 플랫폼의 저면과 하부 플랫폼의 상면에 가로방향으로 선회가능하게, 그리고 추축방향으로 회전가능하게 결합된, 가변 길이를 갖는 복수의 선형 액튜에이터를 포함하는 병렬기구; 로 구성되어, 상기 선형 액튜에이터들의 길이 가변을 통해 상부 플랫폼에 대한 하부 플랫폼의, 또는 하부 플랫폼에 대한 상부 플랫폼의 전후, 좌우 및 상하 운동, 그리고 요잉, 피칭 및 롤링 운동을 전개함과 동시에 보행 경사면을 따라 상부 또는 하부 플랫폼의 경사각을 조절하면서 보행이 이루어지고, 상기 외부 및 내부 다리는 이의 바닥 단부에 지면과의 접촉시 신호를 인가하는 접촉센서를 더 구비하여 상기 보행시 상호 교대로 들림 및 지지 상태를 유지하도록 된 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 중량물 운반용 보행 로봇에 의하여 달성될 수 있다.
삭제
상기 각 액튜에이터는 길이 가변을 위해 실린더과 이에 내장된 피스톤을 포함하고, 자유로운 선회가 가능하도록 이들의 상단 및 하단이 유니버셜 조인트를 매개로 상부 플랫폼의 저면과 하부 플랫폼의 상면에 연결되며, 상기 액튜에이터의 상,하단은 각각 선회가능한 오프셋 링크를 매개로 상기 유니버셜 조인트와 연결된다.
상기 외부 및 내부 다리는 구동수단에 의해 작동하는 로터리 조인트를 매개로 상호 교대로 선회하며 상기 상부 및 하부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하되, 상기 외부 및 내부 다리는 상기 구동수단에 의해 선택적으로 조절되는 가변 길이를 가진다.
상기 외부 및 내부 다리는 각각 3개 이상씩 구비되되 서로 엇갈린 상태로 배열되고, 그 하단에는 벽면 보행을 위한 흡착 패드가 구비된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 보행 로봇을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 병렬 기구를 이용한 보행 로봇은 크게 구분하여 판체, 바람직하게는 원형의 판체로 구성되는 상부 플랫폼(1), 상부 플랫폼(1)의 하부에 위치되며 상부 플랫폼(1) 보다 작은 지름을 가지는 원형의 판체로 구성되는 하부 플랫폼(2), 상부 플랫폼(1)의 가장자리에 등각도, 대략 120°의 각도로 배치되는 3개의 외부 다리(3), 하부 플랫폼(2)의 가장자리에 등각도, 대략 120°의 각도로 배치되는 3개의 내부 다리(4), 및 상부 플랫폼(1)과 하부 플랫폼(2) 사이에 제공되는 병렬 기구(5)를 포함한다.
상부 플랫폼(1)은 주로 3개의 외부 다리(3)에 의해 지면으로부터 지지되며, 하부 플랫폼(2)은 주로 3개의 내부 다리(4)에 의하여 지면으로부터 지지된다. 외부 다리(3)는 상부 플랫폼(1)의 가장자리에 로터리 조인트(6)를 통하여 상하 방향으로 선회되도록 설치되고 내부 다리(4) 또한 로터리 조인트(7)를 통하여 하부 플랫폼(2)의 가장자리에 선회되도록 설치되며, 외부 다리(3) 및 내부 다리(4)의 상하 방향 선회는 로터리 실린더 또는 모터와 같은 구동 수단(8)에 의하여 구동된다. 외부 다리(3)와 내부 다리(4)는 실린더들의 작동에 의하여 그 길이가 가변되는 구조를 가진다.
상기된 바와 같이, 3개의 외부 다리(3)들과 3개의 내부 다리(4)들은 120°의 등각도로 상부 플랫폼(1)과 하부 플랫폼(2)에 각각 연결되며, 모터 또는 로터리 실린더와 같은 구동 수단(8)에 의하여 로터리 조인트(6,7)를 중심으로 상방으로 그리고 하방으로 선회되어 들어올려지고 내려질 수 있으며, 또한 외부 다리(3) 및 내부 다리(4)의 길이 또한 구동 수단(8)에 의해 조절된다. 각각의 다리(3,4)의 바닥에 제공되는 발(3a,4a)은 발(3a,4a)에 제공된 접촉 센서(도시되지 않음)에 의하여 다리(3,4)들이 지면과 안정적으로 접촉될 수 있도록 하며, 발(3a,4a)에 제공된 접촉 센서(도시되지 않음)는 지면과 닿았을 때 신호를 발생한다. 따라서, 외ㆍ내부 다리(3,4)들은 보행시 서로 교대로 들어 올려지고 내려져 간섭이 방지될 수 있다.
병렬 기구(5)는 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 위치 및 자세를 변화시키기 위하여 상부 및 하부 플랫폼(1,2)들 사이에서 위치된다. 상기된 바와 같이, 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 위치 및 자세를 변화시키기 위한 병렬 기구(5)는 6개의 선형 액튜에이터(9)들을 포함한다. 6개의 선형 액튜에이터들(9)은 상, 하부 플랫폼들의 가장자리를 따라 원형으로 배열되며, 각 선형 액튜에이터(9)는 유니버설 조인트(10a, 10b)들을 통하여 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 저면 및 상면에 선회가능하게 연결된다.
하부 플랫폼(2)이 상부 플랫폼(1) 보다 작은 지름을 가지는 원형의 판체로 형성되기 때문에, 액튜에이터(9)들이 상부 플랫폼(1)과 하부 플랫폼(2) 사이에서 방사상으로 설치될 때, 액튜에이터(9)들은 하단이 안쪽으로 향하는 형태를 취하게 됨으로써 보다 안정적으로 될 수 있다. 각 액튜에이터(9)들은 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 위치 및 자세를 변화시키도록 각각의 길이가 가변되는 실린더 구조를 가지며, 내부 다리(4)의 상단은 각 쌍의 선형 액튜에이터(9)들 사이에서 하부 플랫폼(2)에 상기된 바와 같이 로터리 조인트(7)에 이해 상하 방향으로 선회 가능하게 연결된다.
선형 액튜에이터(9)들은 상부 플랫폼(1)에 30° 및 90°의 각도로 교대로 설치되고, 하부 플랫폼(2)에는 30° 및 90°의 사이에서 60°의 간격으로 설치된다. 선형 액튜에이터(9)들의 길이가 가변됨으로써, 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)들의 위치(X, Y, Z 방향) 및 자세(요잉, 피칭, 롤링)가 변하며, 이에 따라서 선형 액튜에이터(9)들의 위치와 자세도 변하게 된다.
선형 액튜에이터(9)들의 길이 가변에 따른 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)들의 위치와 자세는 병렬 기구(5)의 순기구학적 해석에 의하여 구해질 수 있으며, 역으로 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)의 위치/자세를 생성할 수 있는 선형 액튜에이터(9)의 길이는 역기구학적 해석으로 얻어질 수 있다.
이러한 해석은 복잡한 기하학적 구속 조건에 의해서 해석될 수 있으나, 널리 공지된 것이므로 본 명세서에서는 그 설명을 생략한다. 병렬 기구(5)의 기구학적 해석으로부터 상부 플랫폼(1)에 대한 하부 플랫폼(2)의 위치와 자세를 생성하는 선형 액튜에이터(9)들의 길이를 구할 수 있으며, 역으로 하부 플랫폼(2)에 대한 상부 플랫폼(1)의 위치와 자세를 생성할 수 있는 길이 또한 구해질 수 있다.
한편, 선형 액튜에이터(9)는 도 4에 도시된 바와 같이 바람직하게 그 상단 및 하단이 상부 플랫폼(1)의 저면 및 하부 플랫폼(2)의 상면에 유니버셜 조인트(10a,10b) 및 오프셋 링크(11a,11b)에 의하여 연결될 수도 있다. 2개의 유니버셜 조인트(10a,10b, 4 방향의 선회 운동)와 피스톤(13)와 실린더(12) 사이의 회전 운동이 총 5 자유도를 제공할 수 있어, 병렬 기구(5)의 구속 운동에 따라 선형 액튜에이터(9)들이 자유로운 위치와 자세를 가질 수 있다.
상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)들의 이동거리가 멀거나 회전각도가 클 경우, 병렬 기구(5)의 유니버셜 조인트(10a,10b)들의 회전 각도도 커져야만 한다. 그러나, 유니버셜 조인트(10a,10b)의 회전 각도가 클 경우, 두 유니버셜 조인트(10a,10b)의 요크들이 간섭을 일으킬 수도 있으므로, 본 발명에서는 오프셋 링크(11a,11b)들을 제공하여 요크들의 간섭을 감소시키는 것에 의하여, 유니버셜 조인트(10a,10b)의 회전 운동 범위가 보다 넓게 될 수 있다.
종래 병렬기구에서는 실린더와 피스톤의 회전운동을 구속하고, 유니버셜 조인트와 볼 소켓 조인트를 선형 액튜에이터의 상ㆍ하단에 설치한다. 이러한 종래의 방법은 볼-소켓 조인트의 회전운동 범위가 작기 때문에, 플랫폼의 작업공간이 작다. 따라서, 본 발명에서는 피스톤(13)와 실린더(12)의 회전운동과 유니버셜 조인트(10a,10b)를 조합하여 볼-소켓 조인트의 기능을 하도록 하였다. 각각의 선형 액튜에이터(9)들은 유, 공압 장치 또는 서보 모터 등에 의하여 길이가 조정될 수 있다. 유공압 장치 또는 서보 모터에 의한 선형 액튜에이터의 길이 조정 기구는 널리 공지되어 있으므로 본 명세서에서는 그 자세한 설명은 생략한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 로봇이 보행하는 모습을 도시한 도면이다. 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 먼저, 구동 수단(8)의 구동으로 내부 다리(4)들이 로터리 조인트(7)를 중심으로 위로 선회되어 들어 올려진 상태에서, 병렬 기구(5)가 작동되어 하부 플랫폼(2)이 원하는 위치로 이동된다. 이 때, 기구학적 해석은 상부 플랫폼(1)에 대한 하부 플랫폼(2)의 위치와 자세를 생성하기 위한 선형 액튜에이터(9)들의 길이이며, 선형 액튜에이터(9)들의 길이 조절은 유, 공압 장치, 서보 모터 등과 같은 구동 수단에 의해 행해진다.
그런 다음, 하부 플랫폼(2)이 원하는 위치에 도달하면, 내부 다리(4)의 발(4a)이 지면에 닿을 때까지, 내부 다리(4)들을 순차적으로 하나씩 밀어 내린다. 3개의 내부 다리(4)들이 지면에 지지되어 하부 플랫폼(2)이 병렬 기구(5)를 지지하는 상태에서 외부 다리(3)를 접어 올리고, 병렬 기구(5)를 작동시켜, 상부 플랫폼(1)이 필요한 위치로 이동된다. 이 때, 기구학적 해석은 하부 플랫폼(2)에 대한 상부 플랫폼(1)의 위치와 자세를 생성하기 위한 것으로서, 외부 다리(3)가 병렬 기구(5)를 지지할 때와 반대 개념이 된다.
상부 플랫폼(1)이 원하는 위치에 도달하면, 내부 다리(4)들과 동일한 방법으로 외부 다리(3)를 밀어 내린다. 상기된 과정을 반복함으로써, 로봇의 진행방향이 비교적 좁은 공간에서 신속하게 변경될 수 있고, 비탈길이나 장애물에 구애받지 않고 이동할 수 있다.
로봇이 원하는 위치에 도달되면, 상ㆍ하부 플랫폼(1,2)에 설치된 그리퍼/툴은 로봇의 보행을 위해 사용되는 병렬 기구(5)에 의하여 위치(X, Y, Z) 및 자세 (요잉, 피칭, 롤링)가 조절됨으로써, 정밀한 작업을 수행할 수 있다.
한편, 로봇의 내부 및 외부 다리들의 하단에 흡착 패드가 구비될 경우, 본 발명에 따른 로봇은 벽면 보행도 가능하다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 보행 로봇은 다음과 같은 특유한 효과를 나타낸다.
1) 6개의 선형 액튜에이터로 이루어진 병렬기구이므로, 상부 및 하부 플랫폼의 임의 위치와 자세를 용이하게 생성하여, 어느 방향으로도 보행이 가능할 뿐만 아니라 보행 동안 장애물을 용이하게 피할 수 있는 궤적을 자유스럽게 생성할 수 있다.
2) 로봇이 원하는 위치에 도달하면, 보행을 위하여 사용된 병렬기구를 이용하여 상부 및 하부 플랫폼에 설치되는 그리퍼/툴을 구동할 수 있으므로, 별도의 기구의 필요없이 정밀한 6-자유도 작업이 가능하다.
3) 6개의 선형 액튜에이터가 넓은 공간에서 플랫폼을 지지함으로, 하중이 각 액튜에이터에 분산되어 충분한 강성이 확보될 수 있다.
4) 유니버셜 조인트에 오프셋 링크가 더해질 수 있으므로, 2개의 유니버셜 조인트 사이의 운동 범위가 넓고, 실린더와 피스톤 사이에 회전 운동을 제공하여 유니버셜 조인트와 함께 볼-소켓 조인트의 기능을 함으로써, 종래의 볼-소켓 조인트보다 운동범위를 넓다.
5) 3개의 외부다리들과 내부 다리들을 번갈아 사용하는 보행 방식을 택함으로써, 다리들은 지지만 하고 이동은 병렬기구에 의해 행해지므로 구동방식이 안정적이다.
6) 다리들의 높낮이와 각도를 조절하면 병렬기구의 단점인 작은 작업공간을 해결할 수 있다.
7) 따라서, 소화기를 장착하고 장애물을 넘어 화재 현장에 접근하여 화재를 진압하는 소방용 로봇, 무거운 물건을 파지하여 운반하거나 작업을 수행하는 건설ㆍ토목용 로봇, 깊은 바다 속에서 돌쌓기 작업을 하는 수중 항만 공사용 로봇으로 적용될 수 있다.
도 1은 주행을 위한 바퀴가 장착된 종래의 보행 로봇을 도시한 도면.
도 2는 다리를 이용하여 보행하는 종래의 또 다른 보행 로봇을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 중량물 운반용 보행 로봇을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 병렬기구의 상ㆍ하부 플랫폼을 구동하는 선형 액튜에이터 및 상ㆍ하단 유니버셜 조인트를 도시한 도면.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 로봇이 보행하는 모습을 도시한 도면.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
1 : 상부 플랫폼 2 : 하부 플랫폼
3 : 외부 다리 4 : 내부 다리
5 : 병렬 기구 6, 7 : 로터리 조인트
8 : 구동 수단 9 : 선형 액튜에이터
10a, 10b : 유니버셜 조인트 11a, 11b : 오프셋 링크
12 : 실린더 13 : 피스톤

Claims (6)

  1. 상부 플랫폼;
    상기 상부 플랫폼의 둘레단을 따라 등각도로 배치되고, 상기 상부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하도록 상기 상부 플랫폼의 가장자리에 세로방향으로 선회가능하게 연결된 복수의 외부 다리;
    상기 상부 플랫폼의 하부에 위치되는 하부 플랫폼;
    상기 하부 플랫폼의 둘레단을 따라 등각도로 배치되고, 하부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하도록 상기 하부 플랫폼의 가장자리에 세로방향으로 선회가능하게 연결된 복수의 내부 다리; 및
    상기 상부 플랫폼과 하부 플랫폼 사이를 지지 및 연결하며, 상부 플랫폼의 저면과 하부 플랫폼의 상면에 가로방향으로 선회가능하게, 그리고 추축방향으로 회전가능하게 결합된, 가변 길이를 갖는 복수의 선형 액튜에이터를 포함하는 병렬기구; 로 구성되어, 상기 선형 액튜에이터들의 길이 가변을 통해 상부 플랫폼에 대한 하부 플랫폼의, 또는 하부 플랫폼에 대한 상부 플랫폼의 전후, 좌우 및 상하 운동, 그리고 요잉, 피칭 및 롤링 운동을 전개함과 동시에 보행 경사면을 따라 상부 또는 하부 플랫폼의 경사각을 조절하면서 보행이 이루어지고,
    상기 외부 및 내부 다리는 이의 바닥 단부에 지면과의 접촉시 신호를 인가하는 접촉센서를 더 구비하여 상기 보행시 상호 교대로 들림 및 지지 상태를 유지하도록 된 것을 특징으로 하는 중량물 운반용 보행 로봇.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 각 액튜에이터는 길이 가변을 위해 실린더과 이에 내장된 피스톤을 포함하고, 자유로운 선회가 가능하도록 이들의 상단 및 하단이 유니버셜 조인트를 매개로 상부 플랫폼의 저면과 하부 플랫폼의 상면에 연결되며, 상기 액튜에이터의 상,하단은 각각 선회가능한 오프셋 링크를 매개로 상기 유니버셜 조인트와 연결되는 것을 특징으로 하는 중량물 운반 보행 로봇.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 및 내부 다리는 구동수단에 의해 작동하는 로터리 조인트를 매개로 상호 교대로 선회하며 상기 상부 및 하부 플랫폼에 대해 들림 및 지지상태를 유지하되, 상기 외부 및 내부 다리는 상기 구동수단에 의해 선택적으로 조절되는 가변 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 중량물 운반용 보행 로봇.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 외부 및 내부 다리는 각각 3개 이상씩 구비되되 서로 엇갈린 상태로 배열되고, 그 하단에는 벽면 보행을 위한 흡착 패드가 구비되는 것을 특징으로 하는 중량물 운반용 보행 로봇.
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