KR100799573B1 - 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치 - Google Patents

Abstract

부착된 연결 수단의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치를 개시한다. 본 발명에 의하면, 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단, 연결 수단의 다른 끝이 장치 외부로 잡아당겨질 때에 발생하는 미소 변화를 감지하여 연결 수단에 가해진 장력을 검출하는 장력 검출부, 장력으로 인해 연결 수단이 장력 방향에 실질적으로 수직되는 평면 공간에서 연결 수단이 상하 혹은 좌우로 이동되는 정도를 감지하여 연결 수단이 당겨지는 방향을 측정하는 방향 검출부 및 잡아당겨진 연결 수단이 장치 외부로 당겨 나온 길이를 측정하는 길이 검출부를 포함하여, 연결 수단인 케이블을 잡아당기면 그 케이블에 연결된 장치가 잡아당긴 정도에 맞추어 이동할 수 있는 기본 정보들을 제공한다. 그 결과 본 발명이 부착된 로봇 강아지와 같은 장치를 케이블을 손에 잡고 산책을 하면 그 케이블을 당기는 정도를 자동으로 측정하여 그 당기는 정도에 따라 로봇 강아지가 산책에 따라올 수 있게 되는 것과 같이 자동으로 이동할 수 있는 장치에 부착되어 이동 명령을 제공할 수 있어 자동 기기 이용에 편리함을 더 제공하게 된다.

Description

부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치{Apparatus for detecting the movement of its embedded attaching means}

도 1은 본 발명에 따른 부착된 연결 수단의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치의 구성을 개념적으로 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 연결 수단인 케이블을 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 장력 검출부가 케이블에 연결된 모습을 도시한 것이다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 방향 검출부의 부품 단계에서의 모습을 위에서 그리고 옆에서 본 모습을 도시한 것이다.

도 4c는 방향 검출부를 구성하는 부품의 완성된 예를 사진으로 찍은 것이다.

도 5는 방향 검출부 부품 2개가 방향 검출부로 조립된 모습을 도시한 것이다.

도 6은 케이블이 원점 O에 대해서 y축 방향으로 아래로 이동된 경우의 방향 검출부의 변경된 모습을 도시한 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 길이 검출부 구성의 예를 도시한 것이다.

도 8a와 도 8b는 각각 회전 릴(131)의 외관을 위에서 그리고 옆에서 본 모습을 상세하게 도시한 것이다.

도 9는 본 발명에 따른 부착된 케이블의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치가 조립되는 외곽통의 단면의 예를 도시한 것이다.

도 10은 본 발명에 따른 부착된 케이블의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치가 조립되어 있는 모습의 예를 도시한 것이다.

이 방향 검출부 2개를 서로 직각을 이루고, 이동부(122)의 겹침 중심이 일치하도록 포개어 놓으면 도 5와 같은 방향 검출부가 구성된다.

본 발명은 자동 제어에 관한 것으로서, 부착된 연결 수단의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치에 관한 것이다.

자동 기기, 예를 들면 애완용 강아지 로봇과 같은 장치는 점점 더 많이 다양하게 소개되고 있다. 그런데 애완용 강아지 로봇은 자신의 주변의 상황에 맞도록 움직이기는 하나 아주 한정된 동작만을 제공한다. 예를 들면 살아있는 강아지와 산책을 하는 것과 같은 동작을 위해서는 사용자가 이동하려는 방향, 속도와 같은 것들을 로봇이 알아야한다. 그런데 이와 같은 것은 아직 쉽게 알 수 있는 것이 아니다. 사용자가 강아지의 목줄과 같은 수단을 사용하여 로봇 강아지와 같이 산책을 하는 것과 같은 것은 현재는 가능하지 않다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 상기의 문제점들을 해결하기 위 해, 장치에 부착된 목걸이 혹은 케이블과 같은 연결 수단의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 의한, 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치의 일 실시예는, 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단; 및 상기 연결 수단이 상기 장치 외부로 당겨 나온 길이를 측정하는 길이 검출부;를 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 의한, 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치의 다른 실시예는, 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단; 및 상기 연결 수단에 가해지는 외부 장력으로 인해 상기 장력 방향에 실질적으로 수직되는 평면 공간에서 상기 연결 수단이 상하 혹은 좌우로 이동되는 정도를 감지하여 상기 연결 수단이 당겨지는 방향을 측정하는 방향 검출부;를 더 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 의한, 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치의 다른 실시예는, 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단; 및 상기 연결 수단의 다른 끝이 상기 장치 외부로 잡아당겨질 때에 발생하는 미소 변화를 감지하여 상기 연결 수단에 가해진 장력을 검출하는 장력 검출부;를 더 포함한다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한, 부착된 연결 수단의 움 직임 정도를 측정하는 장치의 다른 실시예는, 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단; 상기 연결 수단의 다른 끝이 상기 장치 외부로 잡아당겨질 때에 발생하는 미소 변화를 감지하여 상기 연결 수단에 가해진 장력을 검출하는 장력 검출부; 상기 장력으로 인해 연결 수단이 상기 장력 방향에 실질적으로 수직되는 평면 공간에서 상기 연결 수단이 상하 혹은 좌우로 이동되는 정도를 감지하여 상기 연결 수단이 당겨지는 방향을 측정하는 방향 검출부; 및 상기 잡아당겨진 연결 수단이 상기 장치 외부로 당겨 나온 길이를 측정하는 길이 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 부착된 연결 수단의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치의 구성을 개념적으로 도시한 것이다. 이하의 연결 수단으로 유연한 구조의 케이블의 예를 들어 설명을 진행하기로 한다. 당연히 케이블은 연결 수단의 일 예이며, 연결 수단을 한정하는 것이 아니다.

이 장치는 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치 일 측면의, 예를 들면 관통된 부분을 통해 외부에 위치한 케이블(100), 케이블(100)의 다른 끝이 장치 외부로 잡아당겨질 때에 발생하는 미소 변화를 감지하여 케이블(100)에 가해진 장력을 검출하는 장력 검출부(110), 상기 장력으로 인해 케이블(100)이 상기 장력 방향에 실질적으로 수직되는 평면 공간에서 케이블(100)이 상하 혹은 좌우로 이동되는 정도를 감지하여 케이블(100)이 당겨지는 방향을 측정하 는 방향 검출부(120) 및 잡아당겨진 케이블(100)이 장치 외부로 당겨 나온 길이를 측정하는 길이 검출부(130)를 포함한다.

도 1은 개념적인 구성이며, 장치 전체에 대한 실제 조립 도면은 이후에 다시 설명될 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 연결 수단인 케이블을 도시한 것이다. 이 케이블(100)은 유연한 소재로 구성될 수 있다.

케이블의 한 끝은 본 발명에 따른 장치의 내부에 연결되며, 도 2에는 장치의 내부에 연결되기 위해 본 발명에 따른 장력 검출부(120)가 부착되어 있다. 케이블의 다른 끝은 사용자가 장치 이동을 위해 부착된 케이블을 잡아당길 때에 손으로 잡을 손잡이 부분(102)이다.

이후에 다시 설명될 것이지만 장력 검출부(120)가 부착된 케이블의 끝 부분은 자동으로 케이블 감김이 가능한 릴 혹은 롤러에 부착된다.

사용자가 전혀 케이블(100)을 당기지 않은 상태 즉, 케이블이 최대한 감겨져 있을 경우를 정상길이라고 할 수 있다. 케이블(100)이 사용자의 당김에 의해 정상길이보다 짧게 감기게 된 경우, 감김 기능에 의해 사용자는 일정 수준의 장력을 느끼게 된다. 본 발명에 따른 장치는 이와 같이 당겨진 케이블에 가해지는 장력, 장력이 가해진 케이블의 이동 방향 및 당겨진 케이블의 자동으로 검출한다.

사용자가 이 케이블을 놓으면 감김 기능에 의해 케이블은 다시 정상길이로 회복된다.

도 3은 본 발명에 따른 장력 검출부가 케이블에 연결된 모습을 도시한 것이 다. 이 장력 검출부는 케이블(100)과 연결되는 케이블 연결부(112), 나사와 같은 결합 수단을 사용하여 장치 내부의 감김 수단인 릴과 연결되어 케이블(100)을 장치 내부로 연결하는 결착부(114) 및 케이블(100)이 당겨질 때에 상기의 감김 수단으로 인해 케이블에 인가되는 장력에 따라 장력 검출부에 발생되는 길이의 변화량에 의해 상기 장력을 측정하는 장력 측정부(116)를 포함한다.

이때에 장력 측정부(116)는 스트레인 게이지(strain gauge)를 포함하는 것이 바람직하다.

스트레인 게이지는 장력측정기(extensometer)라고도 불리며, 고체가 변형될 때 고체 내의 두 점 사이에 생기는 거리의 변화량 혹은 변형률을 측정하는 계기이다.

스트레인 게이지는 기계식, 광학식, 저항식, 음향적 방식을 사용하여 다양하게 구현될 수 있으며, 이에 대한 것은 본 발명이 속한 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 습득할 수 있는 것이므로 별도의 설명을 생략한다.

사용자가 케이블을 당기면 그로 인해 발생되는 장력이 스트레인 게이지를 통해 측정된다.

방향 검출부(120)는 케이블의 이동 방향을 측정하는 것으로서, 크게 수동형 방향 검출부 또는 능동형 방향 검출부로 나뉠 수 있다. 이하, 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 방향 검출부에 대해서 설명한다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 수동형 방향 검출부의 모습을 위에서 그리고 옆에서 각각 본 모습을 도시한 것이다.

도 4a를 참조하면, 수동형 방향 검출부(120)는 관통된 케이블(100)이 장력에 따라 이동하게 하는 공간을 제공하는 이동부(122) 그리고 이동부(122)와 연결되며, 이동부(122)에서의 케이블의 이동 정도에 따라 저항값이 변화되는 가변저항부(124) 및 가변저항부(124)의 저항값을 이용하여 케이블(100)이 당겨진 방향을 측정하는 판정부(미도시)를 포함한다.

도 4b를 참조하면, 도 4b의 화살표 방향으로 회전가능한 형태를 지니는 방향 검출부 부품(120)은 케이블이 지나가는 이동부(122), 케이블의 이동으로 인한 회전 정도를 검출하기 위한 가변저항(124), 그리고 회전되는 방향 검출부 부품(120)의 회전축을 제공하며, 본체에 고정하기 위한 나사홈(126)으로 구성된다. 판정부는 도면에 별도로 표시되지 않은 상태이다.

도 4c는 본 발명에 따른 능동형 방향 검출부의 일 부품을 도시한 도면이다.

도 4c를 참조하면, 능동형 방향 검출부는 도 4a 및 도 4b에 도시된 수동형 방향 검출부(120)의 가변저항부(124)를 모터(127) 및 모터(127)의 회전각을 측정할 수 있는 엔코더(129)로 대체하여 구성된다. 모터(127)는 도 4b에 도시된 회전방향과 반대방향으로 회전함으로써 케이블에 장력을 가한다. 그리고 엔코더(129)는 모터(127)의 회전각을 측정함으로써 현재 케이블의 방향을 검출할 수 있다.

모터(127)에 의해 케이블에 가해진 장력은 케이블의 한쪽 끝에 연결된 사용자에게 전달된다. 만약 로봇이 갈 수 없는 방향으로 사용자가 조작 명령을 내리면 로봇은 능동형 방향 검출부를 통해 케이블에 장력을 가함으로써 사용자에게 갈 수 없다는 의사표시를 할 수 있다. 이러한 의사표시를 통해 사용자는 로봇으로부터 로 봇의 상황을 알 수 있으므로 심리적 안정감 및 조작 편의도가 증가한다.

도 4d는 방향 검출부를 구성하는 부품의 완성된 예를 사진으로 찍은 것이다.

도 5는 방향 검출부 2개를 결합하여 X축 및 Y축의 이동 방향을 파악할 수 있는 방향 검출부를 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 도 4a 내지 도 4c에 도시된 방향 검출부 2개를 서로 직각을 이루게 하고, 이동부(122)의 겹침 중심이 일치하도록 포개어 놓으면 X,Y 축의 이동 방향을 모두 파악할 수 있는 방향 검출부가 구성된다. 이때 두 홈의 중심을 원점 O(128)라 할 수 있다. 케이블은 이동부가 겹쳐진 사이로 통과된다.

도 4a 및 도 4b에 도시된 수동형 방향 검출부를 이용하여 도 5의 방향 검출부를 구성하는 경우, 어느 한 방향 검출부에 연결된 가변저항은 X 축에 해당되는 가변저항이 되며, 다른 방향 검출부에 연결된 가변 저항은 Y 축에 해당되는 가변저항이 된다. 마찬가지도, 도 4c에 도시된 능동형 방향 검출부을 이용하여 도 5의 방향 검출부를 구성하는 경우에는, 각 능동형 방향 검출부는 X 축 및 Y축에 해당된다.

도 6은 케이블이 원점 O에 대해서 y축 방향으로 아래로 이동된 경우의 방향 검출부의 변경된 모습을 도시한 것이다.

이때에 가변저항부는, 이동부의 이동 방향의 X축 성분에 따라 저항값이 변화되는 수평가변저항부 및 이동부의 이동 방향의 Y축 성분에 따라 저항값이 변화되는 수직가변저항부를 포함하며, 판정부는 수평가변저항부 및 수직가변저항부의 저항값을 이용하여 케이블이 당겨진 방향을 측정하는 것이 바람직하다.

즉 케이블의 이동에 따라 방향 검출부의 겹쳐진 이동부가 움직이며, 움직인 방향의 X축 성분 및 Y 축 성분은 각각 대응되는 가변저항에 의해 측정되며, 판정부는 이와 같이 케이블 이동의 수평 및 수직 성분에 따른 저항값을 측정하여 케이블의 당겨진 방향을 측정한다.

도 7a는 본 발명에 따른 수동형 길이 검출부 구성의 예를 도시한 것이다.

길이 검출부는 케이블(100)의 한 끝이 장착용 홈(133)에 장착된 장력 검출부(110)를 통해 연결되며, 케이블 감김이 되는 회전 릴(131) 및 케이블(100)이 당겨질 때에 릴(131)이 회전하는 정도를 측정하여 상기 케이블이 당겨져 나온 길이를 측정하는 회전측정부를 포함한다. 회전측정부는 도 7a에 별도로 표시되지 않았으며, 다음과 같은 요소들의 결합으로 구성된다.

회전측정부는, 회전 릴(131)의 홈(132)을 통해 부착된 회전축(134)에 연결되어 회전 릴(131)이 회전하는 것에 대응하여 회전하는 1차 및 2차 기어(135, 136), 2차 기어에 축(137)을 통해 연결되어 기어(137)의 회전에 따라 그 저항값이 변하는 가변저항부(138) 및 가변저항부(138)의 저항값을 이용하여 구한 기어의 회전 정도에 따라 케이블(100)이 당겨져 나온 길이를 측정하는 인장길이 측정부를 포함한다. 인장길이 측정부는 도면에 별도로 표시되어 있지 않다.

케이블(100)이 당겨지면 회전 릴(131)은 화살표 방향으로 회전한다. 이 회전은 축을 통해 1차 기어(135)로 전달된다. 1차 기어의 회전에 따라 2차 기어로 전달된 회전에 따라 가변저항(138)의 저항값은 변하게 되며, 인장길이 측정부는 이 가변저항의 평상시 저항값을 미리 알고 있으며, 이 평상시 저항값과 변경된 저항값의 차에 따라 케이블의 인장력에 의해 당겨진 길이를 결정할 수 있다.

기어들(135, 136)은 회전 릴(132)의 회전 가능 각도와 가변저항(138)의 가변 영역을 조화시켜 주기 위해서 사용된 것이며, 기어들간의 기어비는 회전 릴(132)과 가변저항(138)의 특성에 따라 결정될 수 있다.

회전이 작은 경우에는 기어를 하나만 사용하고, 그 기어에 가변저항을 연결할 수도 있으며, 도 7a에 도시된 것과 같이 회전이 많은 경우에는 가변저항(138)으로 전달되는 회전수를 조절하기 위해 2개의 기어를 사용하여 구현될 수 있다.

도 7b는 본 발명에 따른 능동형 길이 검출부 구성의 일 부품의 예를 도시한 도면이다.

능동형 길이 검출부는 도 7a에 도시된 수동형 길이 검출부의 가변저항(138)을 모터(139-1) 및 모터(139-1)의 회전각을 측정할 수 있는 엔코더(139-2)로 대체하여 구성된다. 모터(139-1)는 회전함으로써 케이블에 장력을 가한다. 그리고 엔코더(139-2)는 모터(139-1)의 회전각을 측정함으로써 현재 케이블이 당겨져 나온 길이를 측정할 수 있다.

모터(139-1)의 회전에 의해 1차 및 2차 기어를 통해 회전 릴에 힘이 가해지고 회전 릴에 가해 진 힘은 케이블에 전달된다. 이렇게 케이블에 가해진 장력은 케이블의 한쪽 끝에 연결된 사용자에게 전달된다. 만약 로봇이 갈 수 없는 방향으로 사용자가 조작 명령을 내리면 로봇은 능동형 길이 검출부를 통해 케이블에 장력을 가함으로써 사용자에게 갈 수 없다는 의사표시를 할 수 있다. 이러한 의사표시를 통해 사용자는 로봇으로부터 로봇의 상황을 알 수 있으므로 심리적 안정감 및 조작 편의도가 증가한다.

도 8a와 도 8b는 각각 회전 릴(131)의 외관을 위에서 그리고 옆에서 본 모습을 상세하게 도시한 것이다.

도 9는 본 발명에 따른 부착된 케이블의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치가 조립되는 외곽통의 단면의 예를 도시한 것이다.

이 외곽통은 본체(141), 코일 스프링(143)을 포함하며 회전 릴(131)이 장착되는 회전부(142) 및 케이블(100)이 관통하며 방향 검출부(120)가 위치하는 개구부(144)를 포함한다. 그 내부는 상기에 설명된 본 발명에 따른 모든 부품들이 장착될 수 있는 공간을 제공한다.

회전 릴(131)은 코일 스프링(143)과 연결되어 케이블이 당겨진 후에 그 당기는 힘이 사라지는 경우 자동으로 케이블이 감기게 하는 수단을 제공하며, 케이블이 감기는 축 기능을 제공한다.

도 10은 본 발명에 따른 부착된 케이블의 당겨진 정도, 방향 및 길이를 측정할 수 있는 장치가 조립되어 있는 모습의 예를 도시한 것이다.

도 10의 참조번호는 케이블(100), 장력검출부(110), 방향검출부(120), 길이검출부(130) 및 외곽통의 본체(141)만을 명시했으며, 각 구성부의 세부 요소들에 대한 참조번호는 별도로 기재하지 않았다. 그러나 도 2 내지 도 9의 참조번호들이 도 10에도 그대로 적용될 수 있는 것은 당연한 것이다.

방향 검출부(120)는 예를 들면 반구와 같은 형상에 반구의 가장 깊은 부분에 케이블이 관통된 형상을 하여, 케이블이 장력을 받아 이동하면 그에 따라 반구도 움직이며, 그 움직임에 따라 케이블이 당겨진 방향을 측정하도록 구현할 수도 있다. 물론 이때에 방향 검출부(120)의 반구의 직경은 도 9의 개구부(144)의 직경보다는 커야 한다.

특히 도면에는 정확하게 명시되어 있지 않지만 방향 검출부(120)는 도 5와 같은 형상으로 구성된 것이며, 도 10에는 그 형상을 옆에서 본 모양만을 도시한 것이다. 그리고 방향 검출부가 외곽통의 본체(141)에 고정되는 부분은 수직으로 장착된 방향 검출부(120)만 표시되어 있고, 수평으로 장착된 부분은 표시되어 있지 않다.

케이블이 당겨지면 그에 따라 회전 릴이 회전하면서 케이블은 그 길이가 연장된다. 이때에 케이블에 가해지는 장력은 장력 검출부(110)에 의해 검출된다. 당겨지는 케이블이 장력의 수직 방향의 평면 공간에서 상하,좌우로 이동하는 것은 방향 검출부(120)에 의해 감지되어 케이블이 당겨지는 방향이 검출된다. 그리고 케이블이 당겨짐에 따라 회전되는 회전 릴의 회전 정도를 감지한 길이 검출부(130)에 의해 케이블이 당겨진 즉, 연장된 길이가 검출된다.

본 발명에 따른 장치는 바퀴 혹은 다리 등과 같은 이동 수단을 사용하여 움직일 수 있는 이동형 장치에 부착될 수 있다. 사용자가 본 발명에 따른 장치가 장착된 로봇과 같은 장치에 연결된 본 발명에 따른 케이블의 손잡이(도 2의 참조번호 102)를 잡아당기면, 본 발명에 따른 동작에 의해 케이블의 장력, 당겨진 방향 및 당겨진 길이가 자동적으로 측정된다. 이 결과는 로봇에게 전달되어 사용자가 그 로봇을 이끌려고 하는 방향과 속도를 파악하고, 로봇을 그에 따라 스스로 주행하여 이동할 수 있을 것이다. 예를 들어 사용자가 속도를 빨리 하면 가속도가 증가하며, 그에 따라 장력과 연장된 케이블의 길이가 더 길어질 것이므로 로봇은 사람의 이동 속도에 따른 속도를 파악할 수 있을 것이다.

다른 예로, 본 발명에 따른 장치를 강아지 로봇에 부착하는 경우 애완용 강아지와 산책을 하는 것과 같이 로봇 강아지에 목에 장착된 케이블을 잡아당기면서 산책을 할 수 있을 것이다.

또 다른 예로 이동 가능한 기능을 갖추고 있는 연장통에 본 발명에 따른 장치를 부착하여, 연장통에 부착된 케이블을 당기면 그 당기는 것에 따라 무거운 연장이 들어있는 연장통이 사용자의 끄는 정도에 맞추어 이동될 수 있는 수단도 제공할 수 있다. 즉, 사용자가 자신의 힘으로 연장통을 끌지 않더라도 가볍게 당기는 정도로 무거운 운반 수단을 제어할 수 있게 한다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 본 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 상기의 설명에 포함된 예들은 본 발명에 대한 이해를 위해 도입된 것이며, 이 예들은 본 발명의 사상과 범위를 한정하지 않는다. 상기의 예들 외에도 본 발명에 따른 다양한 실시 태양이 가능하다는 것은, 본 발명이 속한 기술 분야에 통상의 지식을 가진 사람에게는 자명할 것이다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명에 의하면, 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단, 연결 수단의 다른 끝이 장치 외부로 잡아당겨질 때에 발생하는 미소 변화를 감지하여 연결 수단에 가해진 장력을 검출하는 장력 검출부, 장력으로 인해 연결 수단이 장력 방향에 실질적으로 수직되는 평면 공간에서 연결 수단이 상하 혹은 좌우로 이동되는 정도를 감지하여 연결 수단이 당겨지는 방향을 측정하는 방향 검출부 및 잡아당겨진 연결 수단이 장치 외부로 당겨 나온 길이를 측정하는 길이 검출부를 포함하여, 연결 수단인 케이블을 잡아당기면 그 케이블에 연결된 장치가 잡아당긴 정도에 맞추어 이동할 수 있는 기본 정보들을 제공한다. 그 결과 본 발명이 부착된 로봇 강아지와 같은 장치를 케이블을 손에 잡고 산책을 하면 그 케이블을 당기는 정도를 자동으로 측정하여 그 당기는 정도에 따라 로봇 강아지가 산책에 따라올 수 있게 되는 것과 같이 자동으로 이동할 수 있는 장치에 부착되어 이동 명령을 제공할 수 있어 자동 기기 이용에 편리함을 더 제공하게 된다.

Claims (15)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단;

   상기 연결 수단이 상기 장치 외부로 당겨 나온 길이를 측정하는 길이 검출부; 및

   상기 연결 수단에 가해지는 외부 장력으로 인해 상기 장력 방향에 수직되는 평면 공간에서 상기 연결 수단이 상하 또는 좌우의 이차원적 이동 정도를 감지하여 상기 연결 수단이 당겨지는 방향을 측정하는 방향 검출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치.
6. 삭제
7. 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단; 및

   상기 연결 수단에 가해지는 외부 장력으로 인해 상기 장력 방향에 수직되는 평면 공간에서 상기 연결 수단이 상하 또는 좌우의 이차원적 이동 정도를 감지하여 상기 연결 수단이 당겨지는 방향을 측정하는 방향 검출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 방향 검출부는,

   상기 연결 수단이 장치의 내부에서 외부로 관통되도록 하며, 관통된 연결 수단이 상기 장력에 따라 이동하게 하는 공간을 제공하는 이동부;

   상기 이동부와 연결되며, 상기 이동부에서의 연결 수단의 이동 정도에 따라 저항값이 변화되는 가변저항부; 및

   상기 가변저항부의 저항값을 이용하여 상기 연결 수단이 당겨진 방향을 측정하는 판정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치.
9. 제 8항에 있어서, 상기 가변저항부는,

   상기 이동부의 이동 방향의 X축 성분에 따라 저항값이 변화되는 수평가변저항부; 및

   상기 이동부의 이동 방향의 Y축 성분에 따라 저항값이 변화되는 수직가변저 항부;를 포함하며,

   상기 판정부는 상기 수평가변저항부 및 수직가변저항부의 저항값을 이용하여 연결 수단이 당겨진 방향을 측정하는 것을 특징으로 하는 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치.
10. 제 7항에 있어서,

    상기 연결 수단이 장치의 내부에서 외부로 관통되도록 하며, 관통된 연결 수단이 상기 장력에 따라 이동하게 하는 공간을 제공하는 이동부;

    상기 이동부에서 이동하는 연결 수단에 힘을 가하는 모터; 및

    상기 모터의 회전각을 측정하여 상기 연결 수단이 당겨진 방향을 측정하는 엔코더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치.
11. 제 7항에 있어서,

    상기 연결 수단의 다른 끝이 상기 장치 외부로 잡아당겨질 때에 발생하는 미소 변화를 감지하여 상기 연결 수단에 가해진 장력을 검출하는 장력 검출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 한 끝은 장치의 내부에 연결되어 있으며, 다른 끝은 상기 장치의 일 측면을 통해 외부에 위치하는 연결 수단;

    상기 연결 수단의 다른 끝이 상기 장치 외부로 잡아당겨질 때에 발생하는 미소 변화를 감지하여 상기 연결 수단에 가해진 장력을 검출하는 장력 검출부;

    상기 장력으로 인해 연결 수단이 상기 장력 방향에 수직되는 평면 공간에서 상기 연결 수단이 상하 또는 좌우의 이차원적 이동 정도를 감지하여 상기 연결 수단이 당겨지는 방향을 측정하는 방향 검출부; 및

    상기 잡아당겨진 연결 수단이 상기 장치 외부로 당겨 나온 길이를 측정하는 길이 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부착된 연결 수단의 움직임 정도를 측정하는 장치.

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