KR100586433B1

KR100586433B1 - 이륜 구동형 보안 감시로봇

Info

Publication number: KR100586433B1
Application number: KR1020040007268A
Authority: KR
Inventors: 박희재; 장동영; 서승철; 심치권; 이재헌
Original assignee: 박희재; 장동영
Priority date: 2004-02-04
Filing date: 2004-02-04
Publication date: 2006-06-08
Also published as: KR20050079122A

Abstract

본 발명은 보안 감시로봇에 관한 것으로 특히, 주행수단과 보안 감시수단으로 구성되되, 그 구성이 단순하여 저가로 대량생산이 가능한 이륜 구동형 보안 감시로봇에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 독립된 구동수단을 갖는 이륜 구동형 구동륜과 보조륜이 구비된 주행수단;과 상기 주행수단 상부에 설치되며 카메라의 높이를 조절하는 리드스크류방식의 카메라 승강수단;과 상기 카메라 승강수단의 상단에 설치되며 카메라를 상하 회동시키는 카메라 각도조절수단;과 무선 송출되는 작동명령을 수신받아 상기 주행수단과 카메라 승강수단 및 카메라 각도조절수단에 전달하여 작동하게 하며, 카메라에서 수집된 영상정보를 사용자에게 송출하는 신호송수신부;를 포함하여 이루어지는 이륜 구동형 보안 감시로봇에 있다.

보안 감시로봇, 탐사 로봇, 안내로봇, 이동로봇

Description

이륜 구동형 보안 감시로봇{The two wheel based security Robot}

도 1은 본 발명의 분해사시도.

도 2는 본 발명의 결합사시도.

도 3은 본 발명의 정단면도.

도 4는 본 발명의 평단면도.

도 5는 본 발명의 측단면도.

도 6은 본 발명의 카메라 승강수단의 승강 및 카메라 각도조절수단의 상하회전을 도시한 측단면도.

*도면의 주요부분에 대한 설명*

100: 주행수단

110: 프레임 111: 상판 112: 하판

120: 보조륜 130: 고정축 140: 구동륜

141: 베어링 142: 종동기어 150: 서보모터

151: 구동기어 160: 모터브라켓 170: 센서

200: 카메라 승강수단

210: DC모터 220: 리드스크류 230: 승강타워

240: 가이드 250: 타워하우징

300: 카메라 각도조절수단

310: 카메라브라켓 320: 모터 330: 카메라홀더

340: 제 1풀리 350: 제 2풀리 370: 벨트

380: 카메라

400: 신호송수신부

일반적으로 보안 감시로봇은 주행수단과 보안 감시수단이 구비되어 일정공간에 투입되어 감시작업을 행하는 것으로, 주행수단은 주로 무한궤도형과 4륜구동형 등이 사용되고 있으며 보안 감시수단의 시야확보를 위한 다관절링크 등이 사용되고 있다.

그러나 상기 종래의 보안 감시로봇은 주행수단 및 보안 감시수단의 구성이 복잡하여 유지보수가 어렵고 제작비용이 상승하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 이하여 인출된 것으로,

주행수단은 이륜 구동형으로 구성하며, 보안 감시수단의 시야확보를 단순한 구성으로 할 수 있게 구성하여 유지보수 및 제작비용이 경제적인 이륜 구동형 보안 감시로봇을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 독립된 구동수단을 갖는 이륜 구동형 구동륜과 보조륜이 구비된 주행수단;과 상기 주행수단 상부에 설치되며 카메라의 높이를 조절하는 리드스크류방식의 카메라 승강수단;과 상기 카메라 승강수단의 상단에 설치되며 카메라를 상하 회동시키는 카메라 각도조절수단;과 무선 송출되는 작동명령을 수신받아 상기 주행수단과 카메라 승강수단 및 카메라 각도조절수단에 전달하여 작동하게 하며 카메라에서 수집된 영상정보를 사용자에게 송출하는 신호송수신부;를 포함하여 이루어지는 이륜 구동형 보안 감시로봇에 있다.

이하 본 발명의 구성 및 작용을 첨부도면 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명인 이륜 구동형 보안 감시로봇은 주행수단(100)과 카메라 승강수단(200)과 카메라 각도조절수단(300) 및 신호송수신부(400)로 이루어진다.

주행수단(100)은 독립된 구동수단을 갖는 이륜 구동형 구동륜과 보조륜으로 이루어지며,

카메라 승강수단(200)은 상기 주행수단(100) 상부에 설치되며 카메라의 높이 를 조절하는 리드스크류방식으로 구성되어지며,

카메라 각도조절수단(300)은 상기 카메라 승강수단(200)의 상단에 설치되며 카메라를 상하 회전시키게 이루어지며,

신호송수신부(400)는 카메라브라켓(310)의 일 측에 설치되어 사용자가 원격조정기를 통하여 무선 송출되는 작동명령을 수신 받아 상기 주행수단(100)과 카메라 승강수단(200) 및 카메라 각도조절수단(300)에 전달하여 작동하게하며, 카메라에서 수집된 영상정보를 사용자에게 송출한다.

특히, 상기 주행수단(100)은 상판(111)과 하판(112)으로 이루어지는 프레임(110)과, 상기 하판(112)의 일측 중앙부에 설치되어 복수의 구동륜을 보조하는 보조륜(120)과, 상기 하판(112)에 모터브라켓(160)에 의해 고정되는 고정축(130)과, 베어링(141)으로 고정축(130)의 양단부에 설치되며 내측에 종동기어(142)가 축 설치되는 복수의 구동륜(140)과, 상기 종동기어(142)와 기어 결합하는 구동기어(151)를 갖는 복수의 서보모터(150)와, 상기 서보모터(150)를 지지하며 상판(111)과 하판(112)사이에 지지되게 설치되는 모터브라켓(160)과, 상기 하판(112)의 전방 부에 위치한 다수의 장애물 감지용 센서(170)로 이루어진다.

상기 카메라 승강수단(200)은 상판(111)에 수직 설치되는 DC모터(210)와, 상기 DC모터(210)의 구동 축에 연결되는 리드스크류(220)와, 하측에 형성된 플랜지(231)의 가이드공(232)을 통하여 가이드(240)에 지지되고 상측에 카메라브라켓(310)이 설치되며 리드스크류(220)에 나사 결합되어 승강되는 승강타워(230)와, 타워하우징(250)의 상단 부와 지지벽(251)사이에 지지되어 설치되며 승강타워(230) 의 하측 플랜지(231)의 가이드공(232)을 관통하여 지지되는 복수의 가이드(240)와, 하단부 내측에 형성된 지지벽(251)의 축공(252)에 모터 축이 지지되고 상단 부에 형성된 승강공(253)에 승강타워(230)가 슬라이딩 지지되며 상단 부와 지지벽(251)사이에 가이드(240)가 고정되어 프레임(110) 상에 설치되는 통(筒)형상의 타워하우징(250)으로 이루어진다.

상기 카메라 각도조절수단(300)은 상기 승강타워(240) 상단에 고정되는 카메라브라켓(310)과, 상기 카메라브라켓(310)의 하부에 설치되는 모터(320)와, 카메라(380)가 안치되며 카메라브라켓(310)에 축 지지되는 카메라홀더(330)와, 상기 모터(320) 축에 결합하는 제 1풀리(340)와, 상기 카메라홀더(330) 축에 결합하는 제 2풀리(350)와, 상기 제 1풀리(340)와 상기 제 2풀리(350)를 연결하는 벨트(360)로 이루어진다.

이하 본 발명의 작동을 설명한다.

본 발명의 작동은 사용자가 원격조정기등을 이용하여 작동명령을 무선으로 송출하면 이를 신호수신부(400)가 수신하여 각각의 명령을 주행수단(100), 카메라 승강수단(200) 및 카메라 각도조절수단(300)에 전달하여 작동한다.

주행과정은 신호수신부(400)에서 수신된 주행 명령이 주행수단(100)을 작동시킴로 이루어진다.

특히, 전진 및 후진 주행은 양 구동륜(140)에 설치된 각각의 서보모터(150)가 서로 동일한 회전수로 회전하게 함으로써 양 구동륜(140)이 한 방향으로 일정하 게 주행하여 이루어지며, 방향전환을 위한 좌회전 및 우회전은 각각의 서보모터(150)에 각기 다른 회전수로 회전하게 하여 그 회전수 차이로 방향 전환이 이루어지게 하거나, 상기 각각의 서보모터(150)의 회전방향이 서로 반대가 되게 하여 즉 우측 서보모터는 전진방향으로 회전하며 좌측 서보모터는 후진방향으로 회전하게 함으로써 양 구동륜의 진행방향이 서로 반대되게하여 신속하게 방향전환이 이루어지게 할 수 있다.

그리고 이때, 센서(170)가 주행시 주행방향에 위치한 장애물 등을 감지하여 접촉사고등을 방지할 수 있게 한다.

카메라의 승강과정은 카메라 승강수단(200)에 의해 이루어지며,

특히, DC모터(210)가 회전하여 리드스크류(220)를 회전시키면 나사결합된 승강타워(230)가 리드스크류(220)의 회전방향에 따라 가이드(240)에 지지되어 승강 및 하강하게 되며 이로 인해 카메라 감시 범위의 높낮이를 조절할 수 있다.

카메라의 상하 회동은 카메라 각도조절수단(300)에 의해 이루어지며,

특히, 모터(320)가 회전하여 제 1풀리(340)가 회전하며 이와 벨트(360)로 연동되는 제 2풀리(350)가 회전하게 된다.

이와 동시에 제 2풀리(350)와 연동되게 카메라 브라케(310)이 상하 회동하여 카메라(380)의 시야각도를 상향 또는 하향되게 조절한다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 주행수단과 보안감시수단을 단순한 구성으로 제작하여 유지보수향상 및 제작비용의 절감효과가 있다.

Claims

삭제
독립된 구동수단을 갖는 이륜구동형 구동륜과, 보조륜이 구비된 주행수단(100);과

상기 주행수단(100) 상부에 설치되며 카메라의 높이를 조절하는 리드스크류방식의 카메라 승강수단(200);과

상기 카메라 승강수단(200)의 상단에 설치되며 카메라를 상하 회동시키는 카메라 각도조절수단(300);과

무선 송출되는 작동명령을 수신받아 상기 주행수단(100)과 카메라 승강수단(200) 및 카메라 각도조절수단(300)에 전달하여 작동하게 하며, 카메라에서 수집된 영상정보를 사용자에게 송출하는 신호송수신부(400);를 포함하여 이루어진 이륜 구동형 보안 감시로봇에 있어서,

상기 주행수단(100)은 상판(111)과 하판(112)으로 이루어지는 프레임(110)과, 상기 하판(112)의 일측 중앙부에 설치되는 보조륜(120)과, 상기 하판(112)에 고정되는 고정축(130)과, 베어링(141)으로 고정축(130)의 양단부에 설치되며 내측에 종동기어(142)가 축 설치되는 복수의 구동륜(140)과, 상기 종동기어(142)와 기어 결합하는 구동기어(151)를 갖는 복수의 서보모터(150)와, 상기 서보모터(150)를 지지하며 상판과 하판사이에 설치되는 모터브라켓(160)으로 이루어지며,

상기 카메라 승강수단(200)은 상판에 수직설치되는 DC모터(210)와, 상기 DC모터의 구동축에 연결되는 리드스크류(220)와, 하측에 형성된 플랜지(231)의 가이드공(232)을 통하여 가이드에 지지되고 상측에 카메라브라켓이 설치되며 리드스크류에 나사 결합되어 승강되는 승강타워(230)와, 타워하우징의 상단 부와 지지벽사이에 지지되어 설치되며 승강타워(230)의 하측 플랜지의 가이드공(232)을 관통하여 지지되는 복수의 가이드(240)와, 지지벽(251)의 축공(252)에 모터축이 지지되고 상단부에 형성된 승강공(253)에 승강타워(230)가 슬라이딩 지지되며 상단부와 지지벽(251)사이에 가이드(240)가 고정되어 프레임 상에 설치되는 통(筒)형상의 타워하우징(250)으로 이루어지며,

상기 카메라 각도조절수단(300)은 상기 승강타워(240) 상단에 고정되는 카메라브라켓(310)과, 상기 카메라브라켓(310)의 하부에 설치되는 모터(320)와, 카메라가 안치되며 카메라브라켓에 축 지지되는 카메라홀더(330)와, 상기 모터 축에 결합하는 제 1풀리(340)와, 상기 카메라홀더 축에 결합하는 제 2풀리(350)와, 상기 제 1풀리와 상기 제 2풀리를 연결하는 벨트(360)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이륜 구동형 보안 감시로봇.