KR100940189B1 - Wireless power supply for robot driving and method for controlling the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A wireless power supply unit for powering a robot and a controlling method thereof are provided to reduce the failure rate of the robot by installing a charging circuit on a power supply panel. CONSTITUTION: An AC/DC converter(200) converts AC power to DC power. A charging circuit receives the DC voltage of the AC/DC converter and outputs a charging current according to the voltage of a battery for a robot. A power supply panel(400) is connected to an output terminal of the charging circuit. The power supply panel is comprised of a plurality of power supply cells. A switch(600) controls the supply of the charging current to the power supply cells. A switch controller(700) controls the operation of the switch controller.

Description

로봇 구동용 무선 전원 공급장치 및 그 제어방법 {Wireless power supply for robot driving and method for controlling the same}Wireless power supply for robot driving and its control method {Wireless power supply for robot driving and method for controlling the same}

본 발명은 로봇 구동용 무선 전원 공급장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충전 회로부를 구비한 로봇 구동용 무선 전원 공급장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a robot driving wireless power supply and a control method thereof, and more particularly to a robot driving wireless power supply having a charging circuit portion and a control method thereof.

도 1은 종래 기술에 따른 로봇과 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a robot and a robot driving wireless power supply according to the prior art.

도 1을 참조하면, 로봇 구동용 무선 전원 공급장치(10)는 상용 전원부(1), AC/DC 변환부(3) 및 전원 공급 패널(5)을 포함하며, 전원 공급 패널(5) 상에는 다수의 로봇(20, 30, 40)이 배치된다. 각 로봇의 구성은 동일하므로, 제1 로봇(20)을 예로서 설명하면, 제1 로봇(20)은 제1 수급핀(21), 제1 충전회로(22), 제1 배터리(23) 및 제1 MCU(Micro Control Unit)(24)으로 구성된다.Referring to FIG. 1, the robot driving wireless power supply 10 includes a commercial power supply 1, an AC / DC converter 3, and a power supply panel 5, and a plurality of power supply panels 5 are provided on the power supply panel 5. Robots 20, 30 and 40 are arranged. Since the configuration of each robot is the same, the first robot 20 will be described as an example. The first robot 20 includes the first supply pin 21, the first charging circuit 22, the first battery 23, and the like. It consists of a 1 microcontrol unit (MCU) 24.

AC/DC 변환부(3)는 상용 전원부(1)로부터 AC 전원을 입력받아, DC 전원으로 변환시키고, AC/DC 변환부(3)를 통하여 출력된 DC 전원은 전원 공급 패널(5)로 공급된다. 각 로봇은 수급핀을 통하여 전원 공급 패널(5)을 통하여 DC 전원을 입력받 으며, 충전회로에서는 공급받은 DC 전원을 공급될 충전 전류로 변환시켜서 배터리에 인가한다. The AC / DC converter 3 receives AC power from the commercial power supply 1, converts the AC power into DC power, and supplies the DC power output through the AC / DC converter 3 to the power supply panel 5. do. Each robot receives DC power through the power supply panel 5 through a supply pin, and the charging circuit converts the DC power supplied into a charging current to be supplied to the battery.

한편, 로봇 구동용 무선 전원 공급장치(10)의 전원 공급 패널(5) 상에는 다수개의 로봇이 배치되어 작동하게 되는데, 종래 기술에 따르면 로봇의 개수만큼 충전회로가 필요하였다. 그로 인하여, 로봇의 제조 단가가 상승하며, 충전회로의 잦은 고장으로 인하여 로봇을 교환하거나 수리해야 하는 문제점이 있었다.On the other hand, a plurality of robots are arranged and operated on the power supply panel 5 of the robot driving wireless power supply 10, according to the prior art, the number of charging circuits required as many robots. Therefore, the manufacturing cost of the robot rises, and there is a problem in that the robot needs to be replaced or repaired due to frequent failure of the charging circuit.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 충전회로의 개수를 절감시키면서, 다수의 로봇에 내장된 배터리에 안정적인 충전 전류를 공급할 수 있는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to overcome the above-mentioned conventional problems, the problem to be solved by the present invention is to reduce the number of charging circuits, the robot driving wireless power source that can supply a stable charging current to a battery built in a number of robots To provide a feeder.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 로봇 구동용 무선 전원 공급장치로서, 상용 전원을 DC 전원으로 변환시키는 AC/DC 변환부; 상기 AC/DC 변환부의 DC 전압을 인가받아, 상기 로봇에 내장된 배터리의 전압에 따라 충전 전류를 가변시켜 출력하는 충전 회로부; 상기 충전 회로부의 출력단에 연결된 전원 공급 패널을 포함하며, 상기 충전 회로부의 출력단에 연결되며, 다수의 전원 공급셀로 구성된 전원 공급 패널; 상기 전원 공급셀에 연결되어, 각 전원 공급셀 마다 상기 충전 전류의 공급을 ON/OFF 시키는 다수의 스위치로 구성된 스위치부; 및 상기 스위치부의 동작을 제어하는 스위치 제어부를 포함한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a robot driving wireless power supply, AC / DC converter for converting commercial power to DC power; A charging circuit unit which receives the DC voltage of the AC / DC converter and varies the charging current according to the voltage of the battery built in the robot and outputs the charging current; A power supply panel including a power supply panel connected to an output terminal of the charging circuit unit and connected to an output terminal of the charging circuit unit, the power supply panel comprising a plurality of power supply cells; A switch unit connected to the power supply cell and configured to switch on / off the supply of the charging current to each power supply cell; And a switch control unit for controlling the operation of the switch unit.

상기 충전 회로부는 상기 충전 회로부는 상기 AC/DC 변환부의 출력 전압을 인가받아 상기 배터리에 공급되는 충전 전류를 발생시키는 충전 전류 발생부; 상기 다수개의 전원 공급셀에 연결되어, 상기 전원 공급셀 상에 배치된 상기 로봇의 배터리 전압을 검출하는 다수개의 전압 검출부; 및 상기 각 전압 검출부에서 검출된 상기 로봇의 배터리 전압값에 따라 상기 충전 전류 발생부의 동작을 제어하는 충전 제어부를 포함한다.The charging circuit unit may include a charging current generating unit configured to generate a charging current supplied to the battery by receiving an output voltage of the AC / DC converter; A plurality of voltage detectors connected to the plurality of power supply cells and detecting a battery voltage of the robot disposed on the power supply cells; And a charging controller configured to control an operation of the charging current generator according to the battery voltage value of the robot detected by each voltage detector.

상기 스위치 제어부는 상기 다수의 스위치를 순차적으로 작동시켜, 상기 다수개의 전원 공급셀에 상기 충전 전류를 순차적으로 공급하는 것을 특징으로 한다.The switch control unit operates the plurality of switches sequentially, characterized in that to supply the charging current to the plurality of power supply cells sequentially.

상기 스위치 제어부는 상기 각 전압 검출부에서 검출된 상기 로봇의 배터리 전압값에 따라 상기 다수의 스위치를 순차적으로 작동시키는 것을 특징으로 한다.The switch control unit may sequentially operate the plurality of switches according to the battery voltage values of the robots detected by the voltage detection units.

상기 각 전원 공급셀은 절연재로 이루어진 베이스 셀; 상기 베이스 셀의 일 측에 형성된 제1 전극부; 상기 베이스 셀의 타 측에 형성된 제2 전극부; 일 단은 상기 제1 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제1 도전 패턴; 및 일 단은 상기 제2 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제2 도전 패턴을 포함하며, 상기 다수의 제1 도전 패턴과 상기 다수의 제2 도전 패턴은 서로 이격된 채, 교번되게 배치된다.Each of the power supply cells is a base cell made of an insulating material; A first electrode part formed on one side of the base cell; A second electrode part formed on the other side of the base cell; A plurality of first conductive patterns connected to the first electrode part and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other; And a plurality of second conductive patterns connected to the second electrode part and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other, wherein the plurality of first conductive patterns and the plurality of second conductive patterns are Spaced apart from each other.

상기 다수의 전원 공급셀은 단일의 베이스 패널 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.The plurality of power supply cells are formed on a single base panel.

상기 전원 공급 패널은 절연재로 이루어진 단일의 베이스 패널; 상기 단일의 베이스 패널의 일 측에 형성되며, 상호 이격되게 형성된 2개 이상의 제1 전극과, 상기 제1 전극 사이에 연결된 제1 스위치로 구성된 제1 전극부; 상기 단일의 베이스 패널의 타 측에 형성된 제2 전극부; 일 단은 상기 제1 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제1 도전 패턴; 일 단은 상기 제2 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제2 도전 패턴; 상기 다수의 전원 공급셀에 연결되어, 각 전원 공급셀 마다 상기 충전 전류의 공급을 ON/OFF 시키는 다수의 제2 스위치; 및 상기 제1 스위치 및 제2 스위치의 동작을 스위치 제어부를 포함하며, 상기 다수의 제1 도전 패턴과 상기 다수의 제2 도전 패턴은 서로 이격된 채, 교번되게 배치되는 것을 특징으로 한다.The power supply panel includes a single base panel made of an insulating material; A first electrode part formed on one side of the single base panel, the first electrode part including two or more first electrodes spaced apart from each other, and a first switch connected between the first electrodes; A second electrode portion formed on the other side of the single base panel; A plurality of first conductive patterns connected to the first electrode part and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other; A plurality of second conductive patterns connected to the second electrode part and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other; A plurality of second switches connected to the plurality of power supply cells to turn on / off the supply of the charging current for each power supply cell; And a switch controller configured to operate the first switch and the second switch, wherein the plurality of first conductive patterns and the plurality of second conductive patterns are alternately arranged to be spaced apart from each other.

본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 로봇 구동용 무선 전원 공급장치로서, 상용 전원을 DC 전원으로 변환시키는 AC/DC 변환부; 상기 AC/DC 변환부의 DC 전압을 인가받아, 상기 로봇에 내장된 배터리의 전압에 따라 충전 전류를 가변시켜 출력하는 충전 회로부; 및 상기 충전 회로부의 출력단에 연결된 전원 공급 패널을 포함하며, 상기 충전 회로부는 상기 AC/DC 변환부의 출력 전압을 인가받아 상기 배터리에 공급되는 충전 전류를 발생시키는 충전 전류 발생부와, 상기 배터리의 전압을 검출하는 전압 검출부와, 상기 전압 검출부에서 검출된 배터리의 전압치에 따라 상기 충전 전류 발생부의 동작을 제어하는 충전 제어부를 포함하며, 상기 로봇과 배터리는 다수개로 구성되며, 상기 충전 회로부 상기 다수개의 배터리에 순차적으로 충전 전류를 공급한다.According to another exemplary embodiment of the present invention, a robot driving wireless power supply, AC / DC converter for converting commercial power to DC power; A charging circuit unit which receives the DC voltage of the AC / DC converter and varies the charging current according to the voltage of the battery built in the robot and outputs the charging current; And a power supply panel connected to an output terminal of the charging circuit unit, wherein the charging circuit unit is configured to receive the output voltage of the AC / DC converter to generate a charging current supplied to the battery, and a voltage of the battery. And a charging control unit for controlling an operation of the charging current generation unit according to the voltage value of the battery detected by the voltage detection unit, wherein the robot and the battery are configured in plural, and the plurality of charging circuit units The charging current is sequentially supplied to the battery.

상기 전원 공급 패널은 절연재로 이루어진 베이스 패널; 및 상기 베이스 패널 상에 서로 이격된 채, 교번되게 배치된 제1 도전부와 제2 도전부를 포함한다.The power supply panel includes a base panel made of an insulating material; And first and second conductive parts alternately disposed on the base panel and spaced apart from each other.

본 발명의 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 제어방법으로서, 임의의 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 전압을 측정하는 단계; 측정된 전압값과 기준 전압값을 비교하는 단계; 비교 결과, 측정된 전압값이 기준 전압값 미만인 경우, 상기 충전 회로부에서 해당 배터리에 상응하는 충전 전 류를 발생시키는 단계; 상기 충전 전류를 해당 전원 공급셀에 공급하여, 해당 배터리에 충전 전류를 인가하는 단계; 및 상기 배터리가 완충되면, 인접 전원 공급셀상에 배치된 로봇에 내장된 배터리 전압을 측정하는 단계를 포함한다.A control method of a robot driving wireless power supply apparatus according to an embodiment of the present invention, comprising: measuring a voltage of a battery built in a robot disposed on an arbitrary power supply cell; Comparing the measured voltage value with a reference voltage value; As a result of the comparison, when the measured voltage value is less than a reference voltage value, generating a charging current corresponding to the corresponding battery in the charging circuit unit; Supplying the charging current to a corresponding power supply cell and applying a charging current to the corresponding battery; And when the battery is fully charged, measuring a battery voltage embedded in a robot disposed on an adjacent power supply cell.

상기 비교 결과, 측정된 전압값이 기준 전압값을 초과하는 경우, 인접한 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 전압을 측정한 후, 상기 전압값을 비교하는 단계로 진행한다.As a result of the comparison, when the measured voltage value exceeds the reference voltage value, after measuring the voltage of the battery built in the robot disposed on the adjacent power supply cell, the step of comparing the voltage value.

본 발명에 따르면, 로봇의 개수별로 충전회로를 구비할 필요없이 단일의 충전회로를 이용하여 로봇에 내장된 배터리에 적합한 충전전류를 공급할 수 있게되어 부품수를 절감시킬 수 있으며, 그에 따른 제조비용을 절감할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to supply a charging current suitable for the battery built in the robot by using a single charging circuit without having to provide a charging circuit for each number of robots, thereby reducing the number of parts, thereby reducing the manufacturing cost You can save.

또한, 충전회로를 로봇에 내장시키지 않고, 전원 공급패널에 설치함으로써, 로봇의 고장율을 보다 낮출 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, by providing the power supply panel without embedding the charging circuit in the robot, the effect of lowering the failure rate of the robot can be obtained.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치와 로봇의 블록도이며, 도 3은 본 발명에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 개략적인 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 충전회로부의 블록도이다.2 is a block diagram of a robot driving wireless power supply and a robot according to an exemplary embodiment of the present invention, Figure 3 is a schematic configuration diagram of a robot driving wireless power supply according to the present invention, Figure 4 Is a block diagram of a charging circuit unit of the robot driving wireless power supply according to the present invention.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치는 상용 전원부(100), AC/DC 변환부(200), 충전 회로부(300) 및 전원 공급 패널(400)을 포함하며, 다수의 로봇(510, 520, 530)은 무선 전원 공급장치의 전원 공급 패널(400) 상에 배치되어 로봇 구동에 필요한 전원을 공급받아 각 로봇 내에 내장된 배터리에 충전한다.2 to 4, a robot driving wireless power supply device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a commercial power supply unit 100, an AC / DC converter 200, a charging circuit unit 300, and a power supply unit. The panel 400 includes a plurality of robots 510, 520, and 530, which are disposed on the power supply panel 400 of the wireless power supply to receive power for driving the robot and charge the battery embedded in each robot. do.

AC/DC 변환부(200)는 상용 전원부(100)의 출력단에 연결되어, 상용 전원부(100)로부터 인가받은 AC 전원을 DC 전원으로 변환시킨다. 본 실시예에서 AC/DC 변환부(200)는 SMPS(switching mode power supply)를 사용한다. SMPS는 상용 전원으로부터 공급되는 AC 전압을 컴퓨터, 통신 기기, 가전 기기 등 각종 기기에 맞도록 변환시켜 주는 모듈형의 전원 공급 장치로서, 고속 전력 반도체를 이용해 높은 주파수로 단속 제어를 하고 정류와 평활 회로를 거쳐 안정된 DC 전압을 출력한다.The AC / DC converter 200 is connected to the output terminal of the commercial power supply 100 to convert AC power received from the commercial power supply 100 into DC power. In this embodiment, the AC / DC converter 200 uses a switching mode power supply (SMPS). SMPS is a modular power supply that converts AC voltage supplied from commercial power supply to various devices such as computers, communication devices, and home appliances. It uses high-speed power semiconductors to control interruptions at high frequencies, and provides rectification and smoothing circuits. Output a stable DC voltage through.

충전 회로부(300)는 AC/DC 변환부(200)의 출력단에 연결되며, AC/DC 변환부(200)에서 출력된 DC 전압을 인가받아, 로봇에 내장된 배터리의 전압에 따라 충 전 전류를 가변시켜 출력한다. The charging circuit unit 300 is connected to the output terminal of the AC / DC converter 200 and receives a DC voltage output from the AC / DC converter 200 to charge the charging current according to the voltage of the battery built in the robot. Variable output

도 4를 참조하여 충전 회로부(300)의 구성을 살펴보면, 충전 회로부(300)는 충전 전류 발생부(310), 전압 검출부(320) 및 충전 제어부(330)로 구성된다. 충전 전류 발생부(310)는 AC/DC 변환부(200)에서 출력된 DC 전압을 인가받아, 로봇에 내장된 배터리에 공급되는 충전 전류를 발생시켜서 전원 공급 패널(400)로 공급한다. 전압 검출부(320)는 로봇에 내장된 배터리의 전압을 검출하는 기능을 수행한다. 충전 제어부(330)는 전압 검출부(320)에서 검출된 배터리의 전압치에 따라 충전 전류 발생부의 동작을 제어한다. 즉, 충전 제어부(330)는 전압 검출부(320)에서 검출된 전압 측정치가 배터리의 기준 전압치(여기서, 기준 전압치란 충전이 요구되는 전압치를 의미함) 보다 작을 경우, 측정된 전압값에 적합한 충전 전류의 발생을 명령하는 제어 신호를 충전 전류 발생부(310)로 전달하며, 충전 전류 발생부(310)에서는 이러한 제어 신호에 따라 충전 전류를 발생시켜 전원 공급 패널(400)로 공급한다. 한편, 전압 검출부(320)에서 검출된 전압 측정치가 배터리의 기준 전압치 보다 클 경우에는 배터리의 충전이 필요한 상태가 아니므로 충전 전류 발생부(310)를 대기 상태로 유지하도록 하는 제어 신호를 충전 전류 발생부(310)로 전달한다.Looking at the configuration of the charging circuit unit 300 with reference to Figure 4, the charging circuit unit 300 is composed of a charging current generating unit 310, the voltage detector 320 and the charging control unit 330. The charging current generator 310 receives the DC voltage output from the AC / DC converter 200, generates a charging current supplied to the battery built in the robot, and supplies it to the power supply panel 400. The voltage detector 320 detects a voltage of a battery built in the robot. The charging controller 330 controls the operation of the charging current generator according to the voltage value of the battery detected by the voltage detector 320. That is, when the voltage measurement value detected by the voltage detection unit 320 is smaller than the reference voltage value of the battery (here, the reference voltage value means a voltage value to be charged), the charging control unit 330 may be charged according to the measured voltage value. The control signal for commanding the generation of the current is transmitted to the charging current generator 310, and the charging current generator 310 generates a charging current according to the control signal and supplies it to the power supply panel 400. On the other hand, when the voltage measurement value detected by the voltage detector 320 is greater than the reference voltage value of the battery, since the battery is not required to be charged, a control signal for maintaining the charge current generator 310 in a standby state is charged. Transfer to the generator 310.

충전 회로부(300)의 동작을 살펴보면, 전원 공급 패널(400) 상에 배치된 다수의 로봇에 내장된 다수의 배터리에 순차적으로 충전 전류를 공급하게 된다. 예를 들어, 임의의 로봇에 내장된 배터리의 충전 전압을 검출하여, 그에 적합한 충전 전류를 공급하여 해당 배터리의 충전을 수행한다. 해당 배터리의 충전이 완료되면, 그 다음 로봇에 내장된 배터리의 충전 전압을 검출하여, 그에 적합한 충전 전류를 공급하여 배터리의 충전을 수행하는 방식으로 다수의 배터리를 순차적으로 충전하게 된다.Looking at the operation of the charging circuit unit 300, the charging current is sequentially supplied to a plurality of batteries built in a plurality of robots disposed on the power supply panel 400. For example, the charging voltage of a battery built in an arbitrary robot is detected, and a charging current suitable thereto is supplied to perform charging of the battery. When the charging of the battery is completed, the plurality of batteries are sequentially charged by detecting a charging voltage of the battery embedded in the robot, and supplying a charging current suitable for the battery to perform charging of the battery.

전원 공급 패널(400)은 충전 회로부(300)의 충전 전류 발생부(310)의 출력단에 연결되어, 충전 전류 발생부(310)에서 출력되는 충전 전류를 인가받아 로봇의 배터리로 공급한다. 이때, 전원 공급 패널(400)은 베이스 패널(410), 제1 도전부(420) 및 제2 도전부(430)로 구성된다. The power supply panel 400 is connected to the output terminal of the charging current generator 310 of the charging circuit unit 300, and receives the charging current output from the charging current generator 310 to supply the battery to the robot. In this case, the power supply panel 400 includes a base panel 410, a first conductive portion 420, and a second conductive portion 430.

베이스 패널(410)은 전체적으로 사각 플레이트 형태로 형성되며, 절연재로 이루어진다. 제1 도전부(420)와 제2 도전부(430)는 각각 스트라이프 형태로 형성되며, 제1 도전부(420)와 제2 도전부(430)는 일정 간격을 유지한 채, 서로 교번되게 베이스 패널(410)상에 배치된다. 또한, 제1 도전부(420)와 제2 도전부(430)에는 서로 상이한 극성의 전원이 공급된다. 예를 들면, 제1 도전부(420)에는 + 전원이 연결되면, 제2 도전부(420)에는 - 전원이 연결되며, 이러한 제1 도전부(420)와 제2 도전부(430)를 통하여 충전 전류 발생부(310)에서 출력된 충전 전류는 전원 공급 패널(400) 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리로 공급된다. The base panel 410 is generally formed in a square plate shape and is made of an insulating material. The first conductive portion 420 and the second conductive portion 430 are each formed in a stripe shape, and the first conductive portion 420 and the second conductive portion 430 are alternately disposed at bases while maintaining a predetermined interval. Disposed on the panel 410. In addition, the first conductive portion 420 and the second conductive portion 430 are supplied with power having different polarities. For example, when + power is connected to the first conductive portion 420, − power is connected to the second conductive portion 420, and through the first conductive portion 420 and the second conductive portion 430. The charging current output from the charging current generator 310 is supplied to a battery built in the robot disposed on the power supply panel 400.

본 발명에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치를 통하여 전원을 공급받게 되는 로봇의 구성을 살펴본다. 전원 공급 패널(400) 패널 상에는 다수개의 로봇이 배치되어 로봇 구동 아케이드 게임 예를 들면, 로봇을 이용한 축구 게임, 로봇 배틀 게임 등을 구현하게 된다. 이때, 각 로봇의 구성은 동일하므로 다수의 로봇 중 제1 로봇(510)의 구성만을 살펴본다. 제1 로봇(510)은 제1 수급핀(511), 제1 배터리(512) 및 제1 MCU(Micro Control Unit; 513)로 구성된다. 전원 수급부(315)는 전 원 공급장치(700)에서 공급하는 전원을 수급 받기 위하여, 로봇 본체(311)의 하부면에 설치된다. 제1 수급핀(511)은 다수개로 구성되며, 로봇의 하부면에 장착되어 전원 공급 패널(400)의 제1 도전부(420)와 제2 도전부(430)에 접촉되어 충전 전류를 공급받게 된다. 제1 수급핀(511)을 통하여 공급받은 충전 전류는 로봇 내에 내장된 제1 배터리(512)에 충전되며, 제1 MCU(513)는 로봇 구동을 제어하는 기능을 수행한다.It looks at the configuration of a robot that is supplied with power through the robot driving wireless power supply according to the present invention. A plurality of robots are disposed on the power supply panel 400 to implement a robot-driven arcade game, for example, a soccer game using a robot, a robot battle game, or the like. At this time, since the configuration of each robot is the same, only the configuration of the first robot 510 among the plurality of robots will be described. The first robot 510 includes a first supply pin 511, a first battery 512, and a first micro control unit (MCU) 513. The power supply unit 315 is installed on the lower surface of the robot body 311 in order to receive the power supplied from the power supply device 700. The first supply pin 511 is composed of a plurality, it is mounted on the lower surface of the robot to be in contact with the first conductive portion 420 and the second conductive portion 430 of the power supply panel 400 to receive the charging current. do. The charging current supplied through the first supply pin 511 is charged in the first battery 512 embedded in the robot, and the first MCU 513 performs a function of controlling the robot driving.

상기에서 살펴본 바와 같이, 전원 공급 패널에서 배터리의 충전에 적합한 충전 전류를 발생시켜 각 로봇에 공급하게 되면, 각 배터리 내에 충전 회로를 구비할 때에 비하여, 충전 회로의 개수를 절감시킬 수 있으며, 그로 인하여 로봇의 제조 단가를 낮출 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 충전 회로의 고장율을 보다 낮출 수 있게 되어, 시스템의 유지 보수가 보다 용이하게 되는 장점이 있다.As described above, when a charging current suitable for charging a battery is generated and supplied to each robot in the power supply panel, the number of charging circuits can be reduced as compared to when a charging circuit is provided in each battery. The effect of lowering the manufacturing cost of the robot can be obtained. In addition, it is possible to lower the failure rate of the charging circuit, and there is an advantage that the maintenance of the system becomes easier.

도 5는 본 발명의 예시적인 다른 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 블록도이며, 도 6은 도 5에 도시된 스위치부의 구성을 보다 상세하게 도시한 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram of a robot driving wireless power supply device according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the switch unit shown in FIG. 5 in more detail.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원공급장치는 상용 전원부(100), AC/DC 변환부(200), 충전 회로부(300), 전원 공급 패널(400), 스위치부(600) 및 스위치 제어부(700)를 포함한다.5 and 6, the robot driving wireless power supply apparatus according to another embodiment of the present invention includes a commercial power supply unit 100, an AC / DC conversion unit 200, a charging circuit unit 300, and a power supply panel ( 400, a switch unit 600, and a switch control unit 700.

AC/DC 변환부(200)는 상용 전원부(100)의 출력단에 연결되어, 상용 전원부(100)로부터 인가받은 AC 전원을 DC 전원으로 변환시킨다. 본 실시예에서 AC/DC 변환부(200)는 SMPS(switching mode power supply)를 사용한다. The AC / DC converter 200 is connected to the output terminal of the commercial power supply 100 to convert AC power received from the commercial power supply 100 into DC power. In this embodiment, the AC / DC converter 200 uses a switching mode power supply (SMPS).

충전 회로부(300)는 AC/DC 변환부(200)의 출력단에 연결되며, AC/DC 변환부(200)에서 출력된 DC 전압을 인가받아, 로봇에 내장된 배터리의 전압에 따라 충전 전류를 가변시켜 출력한다. 충전 회로부(300)는 AC/DC 변환부의 출력 전압을 인가받아 배터리에 공급되는 충전 전류를 발생시키는 충전 전류 발생부(310), 다수개의 전원 공급셀에 연결되어, 전원 공급셀 상에 배치된 로봇의 배터리 전압을 검출하는 다수개의 전압 검출부(320) 및 각 전압 검출부에서 검출된 상기 로봇의 배터리 전압값에 따라 충전 전류 발생부의 동작을 제어하는 충전 제어부(330)로 구성된다. The charging circuit unit 300 is connected to the output terminal of the AC / DC converter 200 and receives a DC voltage output from the AC / DC converter 200 to vary the charging current according to the voltage of the battery built in the robot. And print it out. The charging circuit unit 300 is a charging current generator 310 for generating a charging current supplied to the battery by receiving the output voltage of the AC / DC converter, a robot connected to a plurality of power supply cells, disposed on the power supply cell A plurality of voltage detector 320 for detecting a battery voltage of the charge control unit 330 for controlling the operation of the charging current generator according to the battery voltage value of the robot detected by each voltage detector.

전원 공급 패널(400)은 충전 회로부(300)의 충전 전류 발생부(310)의 출력단에 연결되며, 다수개의 전원 공급셀 즉, 제1 전원 공급셀(450), 제2 전원 공급셀(460),...,제N 전원 공급셀(490)로 구성된다. 각 전원 공급셀의 구성과 전원 공급 패널의 구성은 이하의 도 7과 도 8을 참조하여 상술한다.The power supply panel 400 is connected to an output terminal of the charging current generator 310 of the charging circuit unit 300, and includes a plurality of power supply cells, that is, the first power supply cell 450 and the second power supply cell 460. , ..., N-th power supply cell (490). The configuration of each power supply cell and the configuration of the power supply panel will be described in detail with reference to FIGS. 7 and 8 below.

스위치부(600)는 다수개의 스위치 즉, 제1 스위치(610), 제2 스위치(620),..., 제N 스위치(630)로 구성되며, 각 스위치는 각 전원 공급셀과 충전 전류 발생부(310)의 사이에 연결되어, 각 전원 공급셀마다 충전 전류의 공급을 ON/OFF 시킨다. The switch unit 600 is composed of a plurality of switches, that is, the first switch 610, the second switch 620, ..., the N-th switch 630, each switch generates a power supply cell and a charging current It is connected between the units 310, the supply of the charging current for each power supply cell to turn on / off.

스위치 제어부(700)는 스위치부(600)의 다수의 스위치의 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 스위치 제어부(700)는 다수의 스위치를 순차적으로 작동시켜, 다수개의 전원 공급셀에 충전 전류를 순차적으로 공급한다. 또한, 스위치 제어 부(700)는 각 전압 검출부(320)에서 검출된 로봇의 배터리 전압값에 따라 다수의 스위치를 순차적으로 작동시킨다.The switch control unit 700 performs a function of controlling the operation of the plurality of switches of the switch unit 600. The switch controller 700 sequentially operates a plurality of switches to sequentially supply charging current to the plurality of power supply cells. In addition, the switch controller 700 sequentially operates a plurality of switches according to the battery voltage values of the robot detected by the voltage detectors 320.

위의 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원공급장치의 동작을 살펴보면, 우선 임의의 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 충전 전압을 검출하여, 해당 배터리에 적합한 충전 전류를 발생시킨다. 스위치 제어부(700) 및 스위치부(600)의 동작에 따라, 충전 전류 발생부(310)와 해당 전원 공급셀만 전기적으로 연결시키고, 나머지 전원 공급셀은 전기적으로 분리시켜 해당 전원 공급셀에만 발생된 충전 전류를 공급하여, 해당 배터리의 충전을 수행한다. 해당 배터리의 충전이 완료되면, 인접한 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 충전 전압을 검출하여, 이전 방식대로 충전 전류를 전원 공급셀에 공급한다. 즉, 전체 전원 공급 패널에 충전 전류를 공급하는 것이 아니라, 전원 공급셀 단위로 충전 전류를 순차적으로 공급하여, 다수의 배터리를 순차적으로 충전시키는 방식이다.Looking at the operation of the robot-driven wireless power supply according to the above embodiment, first detects the charging voltage of the battery built in the robot disposed on any power supply cell, and generates a charging current suitable for the battery. According to the operation of the switch control unit 700 and the switch unit 600, only the charging current generating unit 310 and the corresponding power supply cells are electrically connected, and the remaining power supply cells are electrically separated to generate only the corresponding power supply cells. The charging current is supplied to perform charging of the battery. When the charging of the battery is completed, the charging voltage of the battery built in the robot disposed on the adjacent power supply cell is detected, and the charging current is supplied to the power supply cell in the previous manner. That is, the charging current is not supplied to the entire power supply panel, but the charging current is sequentially supplied in units of power supply cells, thereby sequentially charging the plurality of batteries.

도 7은 도 5에 도시된 각 전원 공급셀의 개략적인 구성도이며, 도 8은 각 전원 공급셀이 결합되어 전원 공급 패널을 형성한 상태의 개략적인 구성도이다.FIG. 7 is a schematic configuration diagram of each power supply cell illustrated in FIG. 5, and FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a state in which each power supply cell is combined to form a power supply panel.

도 7 및 도 8을 참조하면, 각 전원 공급셀의 구성은 동일하므로 본 실시예에서는 제1 전원 공급셀(450)을 예로서 상술한다. 제1 전원 공급셀(450)은 제1 베이스 셀(451), 제1 전극부(452), 제2 전극부(453), 다수의 제1 도전 패턴(454) 및 다수의 제2 도전 패턴(455)으로 구성된다.7 and 8, since the configuration of each power supply cell is the same, the first power supply cell 450 will be described in detail in this embodiment. The first power supply cell 450 may include a first base cell 451, a first electrode part 452, a second electrode part 453, a plurality of first conductive patterns 454, and a plurality of second conductive patterns ( 455).

제1 베이스 셀(451)은 전체적으로 사각 플레이트 형태로 형성되며, 절연재로 이루어진다. 본 실시예의 경우에는 사각 플레이트 형태로 형성하고 있으나, 제1 베이스 셀(451)의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 전극부(452) 및 제2 전극부(453)는 도전 재료로 구성되며, 제1 전극부(452)는 제1 베이스 셀(451)의 일 측을 감싸는 형태로 형성되고, 제2 전극부(453)는 제1 베이스 셀(452)의 타 측을 감싸는 형태로 형성된다. The first base cell 451 is generally formed in a square plate shape and is made of an insulating material. In the present embodiment, the rectangular base plate is formed, but the shape of the first base cell 451 is not limited thereto. The first electrode portion 452 and the second electrode portion 453 are made of a conductive material, and the first electrode portion 452 is formed to surround one side of the first base cell 451, and the second electrode The portion 453 is formed to surround the other side of the first base cell 452.

다수의 제1 도전 패턴(454)은 그 일 단이 제1 전극부(452)와 연결되고, 제1 전극부(452)와는 교차되는 방향으로 상호 이격되게 베이스 셀의 상부면 상에 형성된다. 다수의 제2 도전 패턴(455)은 그 일 단이 제2 전극부(453)와 연결되고, 제2 전극부(452)와는 교차되는 방향으로 상호 이격되게 베이스 셀의 상부면 상에 형성된다. 이때, 다수의 제1 도전 패턴(454)과 다수의 제2 도전 패턴(455)은 서로 이격된 채, 교번되게 배치되도록 형성된다.A plurality of first conductive patterns 454 is formed on the upper surface of the base cell so that one end thereof is connected to the first electrode portion 452 and spaced apart from each other in a direction crossing the first electrode portion 452. A plurality of second conductive patterns 455 are formed on the upper surface of the base cell so that one end thereof is connected to the second electrode portion 453 and spaced apart from each other in a direction crossing the second electrode portion 452. In this case, the plurality of first conductive patterns 454 and the plurality of second conductive patterns 455 are formed to be alternately disposed while being spaced apart from each other.

제1 전극부(452)와 제2 전극부(453)에는 서로 상이한 극성의 전원이 공급된다. 예를 들면, 제1 전극부(452)에는 + 전원이 연결되면, 제2 전극부(453)에는 - 전원이 연결되고, 제1 도전 패턴(454)에는 + 전원이 공급되고, 제2 도전 패턴(455)에는 - 전원이 공급된다. 제1 도전 패턴(454)과 제2 도전 패턴(455)를 통하여 충전 전류 발생부(310)에서 출력된 충전 전류는 제1 전원 공급셀(450) 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리로 공급된다. Power of different polarities is supplied to the first electrode portion 452 and the second electrode portion 453. For example, when + power is connected to the first electrode part 452, − power is connected to the second electrode part 453, + power is supplied to the first conductive pattern 454, and the second conductive pattern is connected. 455 is supplied with power. The charging current output from the charging current generator 310 through the first conductive pattern 454 and the second conductive pattern 455 is supplied to a battery built in the robot disposed on the first power supply cell 450. .

도 8에는 3개의 전원 공급셀, 즉 제1 전원 공급셀(450), 제2 전원 공급셀(460) 및 제3 전원 공급셀(470)이 연결되어 전원 공급 패널(400)을 구성한 상태가 도시된다. 각 전원 공급셀은 각 베이스 셀의 측면으로 연장되게 형성된 제1 전 극부 및 제2 전극부가 상호 접촉되게 연결되어, 각 전원 공급셀의 제1 전극부는 제1 전극부 끼리 연결되고, 제2 전극부는 제2 전극부 끼리 연결되도록 구성된다.8 illustrates a state in which three power supply cells, that is, a first power supply cell 450, a second power supply cell 460, and a third power supply cell 470 are connected to form a power supply panel 400. do. Each power supply cell is connected to the first electrode portion and the second electrode portion formed to extend to the side of each base cell to be in contact with each other, the first electrode portion of each power supply cell is connected between the first electrode portion, the second electrode portion The second electrode parts are configured to be connected to each other.

도 9는 본 발명의 예시적인 또 다른 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치에 사용된 전원 공급 패널의 개략적인 구성도이다. 도 9는 위의 실시예와 비교하여 전원 공급 패널의 구성이 상이하며, 다른 구성은 거의 유사한 바 이하에서는 상이한 구성을 위주로 상술한다. 본 실시예는 다수의 전원 공급셀이 개별적으로 분리되어 있는 것이 아니라 단일의 베이스 패널 상에 다수의 영역으로 분리되어 형성된다는 데 기술적 특징이 있다.Fig. 9 is a schematic structural diagram of a power supply panel used in a robot driving wireless power supply device according to another exemplary embodiment of the present invention. 9 is different from the above-described embodiment in the configuration of the power supply panel, and the other configurations are almost the same, and will be described below with a different configuration. The present embodiment has a technical feature in that a plurality of power supply cells are formed separately in a plurality of areas on a single base panel rather than being separately separated.

본 실시예에 따른 전원 공급 패널은 단일의 베이스 패널(810), 제1 전극부(820), 제2 전극부(830), 다수의 제1 도전 패턴(840) 및 다수의 제2 도전 패턴(850)으로 구성된다.The power supply panel according to the present embodiment includes a single base panel 810, a first electrode part 820, a second electrode part 830, a plurality of first conductive patterns 840, and a plurality of second conductive patterns ( 850).

단일의 베이스 패널(810)은 전체적으로 사각 플레이트로 형성되며, 절연재로 구성된다. 제1 전극부(820)는 단일의 베이스 패널(810)의 일 측에 형성되며, 제2 전극부(830)는 단일의 베이스 패널의 타 측에 형성된다.The single base panel 810 is entirely formed of a square plate and is composed of an insulating material. The first electrode part 820 is formed on one side of the single base panel 810, and the second electrode part 830 is formed on the other side of the single base panel.

제2 전극부(830)는 상호 이격되게 형성된 2개 이상의 제2 전극과, 제2 전극 사이에 연결된 제1 스위치로 구성된다. 본 실시예의 경우, 제2 전극은 3개(831, 832, 833)로 구분되어 형성되고, 3개의 제2 전극은 제1 스위치(861, 862)를 통하여 연결된다. 다수의 제1 도전 패턴(840)은 그 일 단은 제1 전극부(820)와 연결되고, 상호 이격되게 베이스 셀의 상부면상에 형성되며, 다수의 제2 도전 패턴(850)은 그 일 단은 제2 전극부(830)와 연결되고, 상호 이격되게 베이스 셀의 상부면상에 형성된다. The second electrode part 830 includes two or more second electrodes formed to be spaced apart from each other, and a first switch connected between the second electrodes. In the present embodiment, the second electrodes are divided into three 831, 832, and 833, and the three second electrodes are connected through the first switches 861 and 862. One end of the plurality of first conductive patterns 840 is connected to the first electrode part 820, and is formed on the upper surface of the base cell to be spaced apart from each other, and the plurality of second conductive patterns 850 are one end of the plurality of first conductive patterns 850. Is connected to the second electrode portion 830 and is formed on the upper surface of the base cell to be spaced apart from each other.

그리고, 다수의 제2 스위치(610, 620, 630)는 충전 회로부(300)와 제2 전극부(830) 사이에 연결되어, 각 전원 공급셀 마다 상기 충전 전류의 공급을 ON/OFF 시키게 된다. The plurality of second switches 610, 620, and 630 are connected between the charging circuit unit 300 and the second electrode unit 830 to turn on / off the supply of the charging current for each power supply cell.

도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 제어방법에 대한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a control method of a robot driving wireless power supply device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 10을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원공급장치의 제어방법을 살펴보면, 우선 임의의 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 전압을 측정하는 과정을 수행한다(S1010). 그 다음에, 측정된 배터리 전압값과 기준 전압값을 비교하는 과정을 수행한다(S1020). 기준 전압값은 미리 저장되며, 이때 기준 전압값은 배터리의 충전이 요구되는 전압값을 의미한다.Referring to FIG. 10, a control method of a robot driving wireless power supply device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described. First, a process of measuring a voltage of a battery embedded in a robot disposed on an arbitrary power supply cell is performed. (S1010). Next, a process of comparing the measured battery voltage value with the reference voltage value is performed (S1020). The reference voltage value is stored in advance, where the reference voltage value refers to a voltage value for which the battery needs to be charged.

비교 결과, 측정된 배터리 전압값이 기준 전압값 미만인 경우, 충전 회로부에서 해당 배터리에 상응하는 충전 전류를 발생시키는 과정을 수행한다(S1030). As a result of the comparison, when the measured battery voltage value is less than the reference voltage value, the charging circuit unit generates a charging current corresponding to the corresponding battery (S1030).

그리고 나서, 충전 회로부에서 발생된 충전 전류를 해당 전원 공급셀에 공급하여, 해당 배터리에 충전 전류를 인가하는 과정을 수행한다(S1040). Then, the charging current generated by the charging circuit unit is supplied to the corresponding power supply cell, and a process of applying the charging current to the corresponding battery is performed (S1040).

배터리가 완충되었는지 여부를 판단한 후(S1050), 배터리가 완충된 경우에는 충전이 필요한 배터리가 존재하는 여부를 판단(S1060)하여, 충전이 필요한 배터리가 존재하지 않을 경우에는 무선 전원 공급장치의 동작을 종료시킨다. 만약, 충전 이 필요한 배터리가 존재하는 경우에는 충전이 필요한 인접 전원 공급셀상에 배치된 로봇에 내장된 배터리 전압을 측정하는 단계(S1070)로 진행한다.After determining whether the battery is fully charged (S1050), if the battery is fully charged, it is determined whether there is a battery that needs to be charged (S1060), and when there is no battery that needs to be charged, operation of the wireless power supply device is performed. Quit. If there is a battery to be charged, the process proceeds to step S1070 of measuring the battery voltage embedded in the robot disposed on the adjacent power supply cell that needs to be charged.

한편, 위의 S1020 과정 즉, 측정된 배터리 전압값과 기준 전압값을 비교하는 과정을 수행한 결과, 측정된 전압값이 기준 전압값을 초과하는 경우, 인접한 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 전압을 측정한 후, 상기 전압값을 비교하는 단계(S1070)로 진행한다.On the other hand, as a result of performing the above process S1020, that is, the process of comparing the measured battery voltage value and the reference voltage value, when the measured voltage value exceeds the reference voltage value, it is embedded in the robot disposed on the adjacent power supply cell After measuring the voltage of the battery, and proceeds to the step of comparing the voltage value (S1070).

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치 및 그 제어방법의 예시적인 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is merely an exemplary embodiment of a robot-powered wireless power supply and a control method thereof according to the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, as claimed in the following claims Without departing from the gist of the present invention, any person having ordinary skill in the art may have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

도 1은 종래 기술에 따른 로봇과 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a robot and a robot driving wireless power supply according to the prior art.

도 2는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치와 로봇의 블록도이다.Fig. 2 is a block diagram of a robot driving wireless power supply and a robot according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 개략적인 구성도이다.3 is a schematic diagram of a robot driving wireless power supply according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 충전회로부의 블록도이다.4 is a block diagram of a charging circuit unit of the robot driving wireless power supply according to the present invention.

도 5는 본 발명의 예시적인 다른 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 블록도이다.Fig. 5 is a block diagram of a robot driving wireless power supply according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 도 5에 도시된 스위치부의 구성을 보다 상세하게 도시한 블록도이다.6 is a block diagram illustrating in detail the configuration of the switch unit illustrated in FIG. 5.

도 7은 도 5에 도시된 각 전원 공급셀의 개략적인 구성도이다.FIG. 7 is a schematic configuration diagram of each power supply cell shown in FIG. 5.

도 8은 각 전원 공급셀이 결합되어 전원 공급 패널을 형성한 상태의 개략적인 구성도이다.8 is a schematic configuration diagram of a state in which each power supply cell is coupled to form a power supply panel.

도 9는 본 발명의 예시적인 또 다른 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치에 사용된 전원 공급 패널의 개략적인 구성도이다.Fig. 9 is a schematic structural diagram of a power supply panel used in a robot driving wireless power supply device according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 제어방법에 대한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a control method of a robot driving wireless power supply device according to an exemplary embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100 : 상용 전원부 200 : AC/DC 변환부100: commercial power supply unit 200: AC / DC conversion unit

300 : 충전회로부 310 : 충전전류 발생부300: charging circuit unit 310: charging current generating unit

320 : 전압 검출부 330 : 충전 제어부320: voltage detector 330: charge controller

400 : 전원 공급패널 500 : 로봇400: power supply panel 500: robot

600 : 스위치부 700 : 스위치 제어부600: switch unit 700: switch control unit

Claims (11)

로봇 구동용 무선 전원 공급장치에 있어서, In the robot powered wireless power supply, 상용 전원을 DC 전원으로 변환시키는 AC/DC 변환부;An AC / DC converter converting commercial power into DC power; 상기 AC/DC 변환부의 DC 전압을 인가받아, 상기 로봇에 내장된 배터리의 전압에 따라 충전 전류를 가변시켜 출력하는 충전 회로부;A charging circuit unit which receives the DC voltage of the AC / DC converter and varies the charging current according to the voltage of the battery built in the robot and outputs the charging current; 상기 충전 회로부의 출력단에 연결되며, 다수의 전원 공급셀로 구성된 전원 공급 패널; A power supply panel connected to an output terminal of the charging circuit unit and configured of a plurality of power supply cells; 상기 전원 공급셀에 연결되어, 각 전원 공급셀 마다 상기 충전 전류의 공급을 ON/OFF 시키는 다수의 스위치로 구성된 스위치부; 및 A switch unit connected to the power supply cell and configured to switch on / off the supply of the charging current to each power supply cell; And 상기 스위치부의 동작을 제어하는 스위치 제어부를 포함하며,It includes a switch control unit for controlling the operation of the switch unit, 상기 충전 회로부는,The charging circuit unit, 상기 충전 회로부는 상기 AC/DC 변환부의 출력 전압을 인가받아 상기 배터리에 공급되는 충전 전류를 발생시키는 충전 전류 발생부;The charging circuit unit may include a charging current generator for generating a charging current supplied to the battery by receiving the output voltage of the AC / DC converter; 상기 다수개의 전원 공급셀에 연결되어, 상기 전원 공급셀 상에 배치된 상기 로봇의 배터리 전압을 검출하는 다수개의 전압 검출부; 및A plurality of voltage detectors connected to the plurality of power supply cells and detecting a battery voltage of the robot disposed on the power supply cells; And 상기 각 전압 검출부에서 검출된 상기 로봇의 배터리 전압값에 따라 상기 충전 전류 발생부의 동작을 제어하는 충전 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.And a charging controller configured to control an operation of the charging current generator according to the battery voltage value of the robot detected by each of the voltage detectors. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스위치 제어부는 상기 다수의 스위치를 순차적으로 작동시켜, 상기 다수개의 전원 공급셀에 상기 충전 전류를 순차적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.The switch control unit operates the plurality of switches in sequence, the robot driving wireless power supply, characterized in that to supply the charging current to the plurality of power supply cells sequentially. 제3항에 있어서, 상기 스위치 제어부는 상기 각 전압 검출부에서 검출된 상기 로봇의 배터리 전압값에 따라 상기 다수의 스위치를 순차적으로 작동시키는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.The robot driving wireless power supply of claim 3, wherein the switch controller sequentially operates the plurality of switches according to battery voltage values of the robots detected by the voltage detectors. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 전원 공급셀은, Each of the power supply cells, 절연재로 이루어진 베이스 셀; A base cell made of an insulating material; 상기 베이스 셀의 일 측에 형성된 제1 전극부;A first electrode part formed on one side of the base cell; 상기 베이스 셀의 타 측에 형성된 제2 전극부;A second electrode part formed on the other side of the base cell; 일 단은 상기 제1 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제1 도전 패턴; 및A plurality of first conductive patterns connected to the first electrode part and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other; And 일 단은 상기 제2 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제2 도전 패턴을 포함하며, 상기 다수의 제1 도전 패턴과 상기 다수의 제2 도전 패턴은 서로 이격된 채, 교번되게 배치되는 것을 특징으로 하는 특징으로 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.One end includes a plurality of second conductive patterns connected to the second electrode portion and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other, wherein the plurality of first conductive patterns and the plurality of second conductive patterns are mutually A robot-powered wireless power supply, characterized in that arranged alternately spaced apart. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 다수의 전원 공급셀은 단일의 베이스 패널 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.The plurality of power supply cells is a robot driving wireless power supply, characterized in that formed on a single base panel. 제6항에 있어서, 상기 전원 공급 패널은, The method of claim 6, wherein the power supply panel, 절연재로 이루어진 단일의 베이스 패널;A single base panel made of an insulating material; 상기 단일의 베이스 패널의 일 측에 형성되며, 상호 이격되게 형성된 2개 이상의 제1 전극과, 상기 제1 전극 사이에 연결된 제1 스위치로 구성된 제1 전극부;A first electrode part formed on one side of the single base panel, the first electrode part including two or more first electrodes spaced apart from each other, and a first switch connected between the first electrodes; 상기 단일의 베이스 패널의 타 측에 형성된 제2 전극부;A second electrode portion formed on the other side of the single base panel; 일 단은 상기 제1 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제1 도전 패턴; A plurality of first conductive patterns connected to the first electrode part and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other; 일 단은 상기 제2 전극부와 연결되고, 상호 이격되게 상기 베이스 셀의 일 면상에 형성된 다수의 제2 도전 패턴; A plurality of second conductive patterns connected to the second electrode part and formed on one surface of the base cell to be spaced apart from each other; 상기 다수의 전원 공급셀에 연결되어, 각 전원 공급셀 마다 상기 충전 전류의 공급을 ON/OFF 시키는 다수의 제2 스위치; 및 A plurality of second switches connected to the plurality of power supply cells to turn on / off the supply of the charging current for each power supply cell; And 상기 제1 스위치 및 제2 스위치의 동작을 스위치 제어부를 포함하며, 상기 다수의 제1 도전 패턴과 상기 다수의 제2 도전 패턴은 서로 이격된 채, 교번되게 배치되는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.And a switch controller for operating the first switch and the second switch, wherein the plurality of first conductive patterns and the plurality of second conductive patterns are alternately arranged to be spaced apart from each other. Power supply. 로봇 구동용 무선 전원 공급장치에 있어서, In the robot powered wireless power supply, 상용 전원을 DC 전원으로 변환시키는 AC/DC 변환부;An AC / DC converter converting commercial power into DC power; 상기 AC/DC 변환부의 DC 전압을 인가받아, 상기 로봇에 내장된 배터리의 전압에 따라 충전 전류를 가변시켜 출력하는 충전 회로부; 및A charging circuit unit which receives the DC voltage of the AC / DC converter and varies the charging current according to the voltage of the battery built in the robot and outputs the charging current; And 상기 충전 회로부의 출력단에 연결된 전원 공급 패널을 포함하며, A power supply panel connected to an output terminal of the charging circuit unit, 상기 충전 회로부는 상기 AC/DC 변환부의 출력 전압을 인가받아 상기 배터리에 공급되는 충전 전류를 발생시키는 충전 전류 발생부와, 상기 배터리의 전압을 검출하는 전압 검출부와, 상기 전압 검출부에서 검출된 배터리의 전압치에 따라 상기 충전 전류 발생부의 동작을 제어하는 충전 제어부를 포함하며,The charging circuit unit may be configured to generate a charging current supplied to the battery by receiving an output voltage of the AC / DC converter, a voltage detecting unit detecting a voltage of the battery, and a battery detected by the voltage detecting unit. It includes a charging control unit for controlling the operation of the charging current generating unit in accordance with the voltage value, 상기 로봇과 배터리는 다수개로 구성되며, 상기 충전 회로부 상기 다수개의 배터리에 순차적으로 충전 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.The robot and the battery is composed of a plurality, the charging circuit portion robot driving wireless power supply, characterized in that to sequentially supply a charging current to the plurality of batteries. 제8항에 있어서, 상기 전원 공급 패널은,The method of claim 8, wherein the power supply panel, 절연재로 이루어진 베이스 패널; 및A base panel made of an insulating material; And 상기 베이스 패널 상에 서로 이격된 채, 교번되게 배치된 제1 도전부와 제2 도전부를 포함하는 것을 특징으로 로봇 구동용 무선 전원 공급장치.And a first conductive part and a second conductive part which are alternately disposed on the base panel and spaced apart from each other. 상용 전원을 DC 전원으로 변환시키는 AC/DC 변환부와, 상기 AC/DC 변환부의 DC 전압을 인가받아, 상기 로봇에 내장된 배터리의 전압에 따라 충전 전류를 가변시켜 출력하는 충전 회로부와, 상기 충전 회로부의 출력단에 연결된 전원 공급 패널을 포함하며, 상기 충전 회로부의 출력단에 연결되며, 다수의 전원 공급셀로 구성된 전원 공급 패널; 상기 전원 공급셀 마다 상기 충전 전류의 공급을 ON/OFF 시키는 다수의 스위치로 구성된 스위치부 및 상기 스위치부의 동작을 제어하는 스위치 제어부를 포함하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 제어방법으로서,An AC / DC converter for converting commercial power into a DC power source, a charging circuit unit for receiving a DC voltage of the AC / DC converter and varying a charging current according to a voltage of a battery built in the robot and outputting the charge; A power supply panel including a power supply panel connected to an output terminal of the circuit unit and connected to an output terminal of the charging circuit unit, the power supply panel comprising a plurality of power supply cells; A control method of a robot-powered wireless power supply apparatus including a switch unit comprising a plurality of switches for turning on / off the supply of the charging current for each power supply cell, and a switch control unit for controlling the operation of the switch unit. 임의의 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 전압을 측정하는 단계;Measuring a voltage of a battery embedded in a robot disposed on an arbitrary power supply cell; 측정된 전압값과 기준 전압값을 비교하는 단계;Comparing the measured voltage value with a reference voltage value; 비교 결과, 측정된 전압값이 기준 전압값 미만인 경우, 상기 충전 회로부에 서 해당 배터리에 상응하는 충전 전류를 발생시키는 단계;As a result of the comparison, when the measured voltage value is less than a reference voltage value, generating a charging current corresponding to the corresponding battery in the charging circuit unit; 상기 충전 전류를 해당 전원 공급셀에 공급하여, 해당 배터리에 충전 전류를 인가하는 단계; 및Supplying the charging current to a corresponding power supply cell and applying a charging current to the corresponding battery; And 상기 배터리가 완충되면, 인접 전원 공급셀상에 배치된 로봇에 내장된 배터리 전압을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 제어방법.And if the battery is fully charged, measuring a battery voltage embedded in a robot disposed on an adjacent power supply cell. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 비교 결과, 측정된 전압값이 기준 전압값을 초과하는 경우, 인접한 전원 공급셀 상에 배치된 로봇에 내장된 배터리의 전압을 측정한 후, 상기 전압값을 비교하는 단계로 진행하는 것을 특징으로 하는 로봇 구동용 무선 전원 공급장치의 제어방법.As a result of the comparison, if the measured voltage value exceeds the reference voltage value, after measuring the voltage of the battery built in the robot disposed on the adjacent power supply cell, the step of comparing the voltage value A control method of a robot driving wireless power supply.
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