KR101183069B1

KR101183069B1 - 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇과 그를 이용한 놀이공원 시스템

Info

Publication number: KR101183069B1
Application number: KR1020090078086A
Authority: KR
Inventors: 김인상
Original assignee: 김인상
Priority date: 2008-08-23
Filing date: 2009-08-24
Publication date: 2012-09-24
Also published as: WO2010024566A2; EP2351632A2; KR20100024363A; CN102131621B; US20110139030A1; US8327769B2; CN102131621A; AU2009284766A1; JP5411270B2; AU2009284766B2; WO2010024566A3; EP2351632A4; JP2011529769A

Abstract

본 발명은 인간이 직접 탑승 및 승용 가능하면서, 놀이기구용 라이드(탈 것) 또는 롤러코스터로서 이용 가능한 대형 2족 보행 로봇 및 그를 활용한 놀이공원용 놀이기구의 활용방법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 사람을 태우고 보행하거나 또는 직접 운행 할 수 있도록 제작된 대형 사이즈의 탑승 및 승용이 가능한 2족 보행 로봇; 상기 로봇의 머리 또는 몸체에 결합 가능하도록 설계된 탑승차량; 상기 로봇이 넘어지는 것을 방지해 주는 안전케이블과 안전레일부; 안전케이블 대신 로봇이 넘어지는 방지해 주고, 로봇의 2족 보행을 보다 확실하게 도와주는 안전차량; 로봇이 비행하는 효과를 주기 위하여 로봇을 롤러코스터(궤도열차)와 연결할 수 있는 연결수단; 로봇이 작전을 수행하는 체험을 제공하기 위하여 다양한 악당 로봇이 설치된 터널을 포함하는 것을 특징으로 하며, 롤러코스터와 터널 등 로봇이 이동하는 모든 구간에 안전레일이 설치 및 연결되어 이루어진 것에 그 특징이 있다. 따라서 본 발명은 사람들이 안전하게 초대형 2족 보행 로봇을 타고, 조종하면서 재미와 체험을 느끼도록 하는 데 그 특징이 있다.

로봇, 휴머노이드, 2족 보행 로봇, 놀이공원, 롤러코스터, 라이드

Description

승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇과 그를 이용한 놀이공원 시스템{Giant Biped Robot for riding and its amusement park system}

도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 관한 2족 보행 로봇의 정면도

도 2는 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇의 우측면도

도 3은 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇의 후면도

도 4는 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇의 몸체에 결합되는 탑승차량의 사시도

도 5는 도4에 도시하는 탑승차량이 도 1의 로봇과 결합된 실시예의 측면도

도 6은 도 1의 놀이기구용 로봇을 이용한 놀이공원 시스템의 실시예를 도시한 도면.

도 7은 도 1에 도시하는 로봇에 승무원과 승객들이 탑승하는 승강장의 실시예

도 8은 도 1에 도시하는 로봇과 안전레일을 안전케이블로 연결한 실시예의 후면도

도 9는 도 1에 도시하는 로봇이 안전레일을 따라 걷는 모습의 실시예의 측면도

도 10은 도 1에 도시하는 로봇과 롤러코스터가 결합된 모습을 나타낸 실시예

도 11은 도 10에 도시하는 로봇과 롤러코스터의 결합 모습을 나타낸 정면 단면도

도 12는 도 1에 도시하는 로봇이 터널에서 괴물로봇을 물리치는 모습의 실시예

도 13은 본 발명의 하나의 실시 형태에 관한 2족 보행 로봇과 안전차량이 결합된 형태를 나타낸 사시도

도 14는 도 13에 도시하는 로봇과 안전차량의 우측면도

도 15는 도 13에 도시하는 로봇의 평면도

도 16는 도 13에 도시하는 로봇과 안전차량의 탑승객의 나이와 성향에 따른 높이를 도시하는 설명도

도 17은 도 13에 도시하는 안전차량을 지하레일에 위치시킨 레일형 안전차량의 실시예

도 18은 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇에 탑승시설을 로봇의 몸체에도 만든 경우의 실시예

도 19은 도 13에 도시하는 로봇과 안전차량이 결합된 하나의 실시 사례

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 ※

1: 로봇 2: 머리부

3: 팔부 링크 4: 상체

5: 레그부 링크 6: 안전케이블 연결부

7: 머리부 연결부 8: 상체 연결부

9: 출입문 10: 헤드라이트

11: 스피커 12: 안전차량 연결부

20: 탑승차량

21: 안전 레그바 22: 전방 끼울 돌기

23: 전방 끼울 홈 24: 후방 끼울 홈 연결부

25: 후방 끼울 나사 26: 후방 끼울 홈

30: 안전차량 31: 레일형 안전차량

100: 보행도로 101: 승강장 엘리베이터

102: 엘리베이터 하층 출입구 103: 엘리베이터 상층 출입구

150: 로봇의 자유운행구간 200: 롤러코스터

201: 받침기둥 210: 머리부 연결암

211: 머리부 연결암 고정편 212: 머리부 연결암 고정너트

215: 머리부 연결암 회전축 220: 상체 연결암

221: 상체 연결암 고정편 222: 상체 연결암 고정너트

230: 롤러코스터 이동차량 231: 롤러코스터 바퀴

232: 롤로코스터 바퀴 축 233: 롤러코스터 레일

234: 연결암 연결부 300: 테마공원용 터널

310: 테마공원용 악당 로봇 500: 안전레일

501: 안전레일 받침기둥 502: 안전케이블

510A: 상부 레일 510B: 하부 레일

511: 안전케이블 회전축 512: 안전레일 이동 바퀴

상기 도면 및 발명의 상세한 설명은 상기 발명을 공개된 특정의 형태로 한정하려는 의도가 아님을 이해해야 한다.

본 발명은 인간이 직접 탑승하여, 놀이공원용 라이드(탈 것) 및 롤러코스터처럼 승차 및 운행할 수 있는 대형 2족 보행 로봇과 그를 활용한 놀이공원의 로봇 라이드 시스템에 관한 것이다.

컴퓨터의 눈부신 발전과 더불어, 인공지능 기술과 제어공학의 발전은 2족 보행 로봇의 자연스럽고 원활한 보행 및 자연스러운 움직임을 가능하게 하였다. 특히, 일본 혼다의 '아시모'와 같은 휴머노이드형 로봇은 두 발로 뛰기도 하고, 한국 Kaist의 '휴보' 또한 자연스러운 걷기와 몸의 움직임이 가능한 2족 보행 로봇이다.

또한, 로봇 기술의 보편화에 따라, 2족 보행 로봇을 '레고' 블록처럼 쉽게 조립하여 만들 수 있는 로봇키트가 일반인 및 학생들에게 판매되고 있으며, 2족 보행 로봇들간의 격투대회인 여러 격투로봇대회가 성황리에 개최되고 있다.

그러나, 이러한 2족 보행 로봇은 대부분이 집안 청소를 하거나, 커피를 나르는 등 일상생활의 도우미 역할로 개발이 되고 있으며, 이에 따라 로봇의 크기도 로봇 전기청소기처럼 키가 1m 이하이거나, 아시모나 휴보와 같은 휴모노이드 2족 보행 로봇도 키가 1.5m 내지 2m 이내로서 비교적 작은 크기이다. 따라서, 이러한 2족 보행 로봇은 인간이 자동차나 트럭, 포크레인 등과 같은 운송기기처럼 직접 타서 조종하거나 이동할 수는 없는 문제점을 가지고 있다.

한편, '로버트 태권브이' 나 '마징가' 와 같이 SF영화나 만화에 등장하는 거대한 휴머노이드형 2족 보행 로봇의 연구는 사실상 거의 없는 실정이다. 왜냐하면, 대형 2족 보행의 로봇의 경우, 4족 보행 로봇이나 탱크처럼 바퀴를 달고 이동하는 대형 로봇에 비하여 이동성과 파워 등 여러 측면에서 실용성이 떨어지기 때문에 대형 2족 보행 로봇에 대한 현실적인 연구는 이루어지지 않고 있다.

또한, 이러한 거대한 4족 보행 로봇과 바퀴로 이동하는 로봇은 영화에서 보아왔던 휴머노이드형 로봇과는 달리 인간들에게 비교적 친숙하지 않다는 단점이 있다.

상기와 같은 한계를 해결하기 위한 본 발명의 주된 목적은 인간이 2족 보행 로봇에 직접 탑승하여 놀이기구로 활용할 수 있도록 구성함으로써, 라이드(탈 것) 또는 롤러코스터와 2족 보행 로봇을 결합한 새로운 놀이문화를 제공하여 보다 흥미롭게 놀이기구를 즐길 수 있고, 동시에 로봇에 대한 과학적 상상력을 실제적인 체험으로 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇은, 내부에 제어 유닛, 레그부 링크(5) 및 팔부 링크(3)를 구동하는 구동원 및 에너지원이 수납된 상체(4);와, 상기 상체(4)에 장착된 팔부 링크(3);와, 상기 상체(4)에 장착된 레그부 링크(5);와, 상기 상체(4)의 상부에 장착되되, 내부에 탑승공간이 형성되고, 안전케이블 연결부(6)가 구비된 머리부(2);를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 머리부(2) 내부에 탑승차량(20)이 진입 고정되도록 머리부(2)에 개폐가능한 출입문(9)이 형성되고, 머리부(2) 내부에 전방 끼울 홈(23) 및 후방 끼울 홈(26)이 형성되며, 상기 탑승차량(20)의 전방에는 상기 전방 끼울 홈(23)에 삽입 고정되는 전방 끼울 돌기(22)와, 탑승차량(20)의 후방에는 상기 후방 끼울 홈(26)에 후방 끼울 나사(25)를 통해 고정되는 후방 끼울 홈 연결부(24)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 머리부(2)에는 헤드라이트(10) 및 스피커(11)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로봇(1)을 롤러코스터(200) 전동차에 연결하여 롤러코스터처럼 운행할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로봇(1)에는 롤러코스터(200)와 체결 고정되도록 머리부(2)에 머리부 연결부(7)가 형성되고, 상체(4)에는 상체 연결부(8)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로봇(1)의 상체(4) 뒤에는 로봇(1)이 넘어지는 것을 방지하고, 로봇(1)의 안정적인 2족 보행을 물리적으로 지지하며 도와주는 안전차량(30)과 연결되는 안전차량 연결부(12)가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안전차량(30)은 로봇(1)의 중량보다 무겁게 구성되고, 로봇(1)의 후방과 연결되어서 로봇(1)의 보행 속도에 맞추어 주행하면서 로봇(1)의 중심을 잡아주고 로봇(1)이 넘어지는 것을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로봇(1)의 상체(4)에는 이용객이 승차할 수 있는 탑승공간이 형성된 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 의한 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇을 이용한 놀이공원 시스템은, 승용 가능한 보행 로봇(1)의 보행 경로를 따라 설치되고, 내부 상,하측에 돌출된 상,하부레일(510A,510B)이 구비된 안전레일(500);과, 보행 로봇(1)의 안전케이블 연결부(6)와 안전레일(500)이 연결된 안전케이블(502)과; 상기 안전케이블(502)과 연결되어 안전레일(500) 내부의 상,하부레일(510A,510B)을 따라 이동하는 이동바퀴(512);를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 안전케이블(502)은 이동바퀴(512)를 상대로 회전하는 안전케이블 회전축(511)에 체결되어 안전케이블(502) 꼬임을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안전레일(500)은 안전레일 받침기둥(501)에 의해 지면으로부터 미리 결정된 높이에 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안전레일(500)이 내부에 구비되고, 다양한 특수효과 장치가 구비되어 2족 보행 로봇(1)이 통과할 수 있는 터널이 구비된 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 의한 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇을 이용한 놀이공원 시스템의 다른 실시형태로는, 받침기둥(201)에 지지되어 미리 결정된 경로를 따라 설치된 롤러코스터(200);와, 상기 롤러코스터(200) 내부에서 롤러코스터(200)를 따라 이동하는 롤러코스터 이동차량(230);과 상기 롤러코스터 이동차량(230)과 로봇(1)의 머리부(2) 및 상체(4)와 각각 체결 연결된 머리부 연결암(210) 및 상체 연결암(220);과, 상기 롤러코스터 이동차량(230)에 매달리고 탑승자가 승차하여 지면에서 이격된 채 롤러코스터(200)를 따라이동하는 로봇(1)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 롤러코스터 하부에 설치된 안전레일(500);과, 상기 안전레일(500) 내부에서 안전레일(500)을 따라 이동하는 안전레일 이동바퀴(512);와, 상기 안전레일 이동바퀴(512)를 따라 로봇(1)을 연결한 안전케이블(502);을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 의한 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇은, 상기 2족 보행 로봇(1)의 직립 자세시, 지면으로부터 로봇(1)의 머리부 탑승객의 탑승공간까지의 높이를 탑승객의 나이와 성향에 따라 기초하여 미리 설정된 범위 내에 값으로 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 로봇(1)의 높이는 어린아이 전용일 경우 그 높이가 1.5~3m 이고, 어린아이, 성인 및 노인이 포함된 가족이 이용할 경우 그 높이가 3~7m이며, 중학생 이상 성인인 경우 그 높이가 7~15m이고, 로봇매니아인 extreme용인 경우 그 높이가 15~20m이상인 것을 특징으로 한다.

삭제

이하, 본 발명에 의한 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇을 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 관한 2족 보행 로봇의 정면도이고, 도 2는, 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇의 우측면도이며, 도 3은 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇의 후면도이고, 도 4는 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇의 몸체에 결합되는 탑승차량의 사시도이며, 도 5는 도4에 도시하는 탑승차량이 도 1의 로봇과 결합된 실시예의 측면도이고, 도 6은 도 1의 놀이기구용 로봇을 이용한 놀이공원 시스템의 실시예를 도시한 도면이며, 도 7은 도 1에 도시하는 로봇에 승무원과 승객들이 탑승하는 승강장의 실시예이고, 도 8은 도 1에 도시하는 로봇과 안전레일을 안전케이블로 연결한 실시예의 후면도이며, 도 9는 도 1에 도시하는 로봇이 안전레일을 따라 걷는 모습의 실시예의 측면도이고, 도 10은 도 1에 도시하는 로봇과 롤러코스터가 결합된 모습을 나타낸 실시예이며, 도 11은 도 10에 도시하는 로봇과 롤러코스터의 결합 모습을 나타낸 정면 단면도이고, 도 12는 도 1에 도시하는 로봇이 터널에서 괴물로봇을 물리치는 모습의 실시예이며, 도 13은 본 발명의 하나의 실시 형태에 관한 2족 보행 로봇과 안전차량이 결합된 형태를 나타낸 사시도이고, 도 14는 도 13에 도시하는 로봇과 안전차량의 우측면도이며, 도 15는 도 13에 도시하는 로봇의 평면도이고, 도 16는 도 13에 도시하는 로봇과 안전차량의 탑승객의 나이와 성향에 따른 높이를 도시하는 설명도이며, 도 17은 도 13에 도시하는 안전차량을 지하레일에 위치시킨 레일형 안전차량의 실시예이고, 도 18은 도 1에 도시하는 2족 보행 로봇에 탑승시설을 로봇의 몸체에도 만든 경우의 실시예이며, 도 19은 도 13에 도시하는 로봇과 안전차량이 결합된 하나의 실시 사례이다.

삭제

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 대형 2족 보행 로봇(1)은 2개의 레그부 링크(5)를 구비하고, 그 위쪽에 상체(4)가 위치한다. 상체(4)의 상부에는 머리부(2)가 형성되고, 상체(4)의 양측에는 2개의 팔부 링크(3)가 연결된다. 머리부(2)에는 헤드라이트(10)와 스피커(11)가 구비된다. 상체(4)의 내부에는 컴퓨터 등의 제어 유닛, 로봇(1)의 링크(3)(5)를 구동하는 모터(구동원)와, 에너지원(엔진, 배터리, 전원공급시설 등)(미도시) 등이 수용된다. 또한, 도 1, 도 2 및 도 3에 도시하는 로봇(1)은 제어유닛, 모터 및 에너지원을 보호하는 커버가 장착된 상태이다.

도 2와 도 3에 도시하는 바와 같이, 머리부(2)에는 안전케이블 연결부(6)가 구비되며, 롤러코스터와 연결할 수 있는 머리부 연결부(7)가 구비되고, 상체(4)에도 롤러코스터와 연결할 수 있는 상체 연결부(8)가 구비된다.

도 1 및 도 2, 도 3에 도시된 로봇(1)의 보행 기술은 종래의 이미 보편화된 휴머노이드 로봇의 2족 보행 기술을 활용하면 되는 것이다. 예를 들어, 혼다의 '아시모' , Kaist의 '휴보' , 그리고 로봇 게임 대회 등에 출전하는 다양한 휴머노이드 로봇의 보행기술에 활용되는 기술을 공히 활용하면 되는 것이다.

또한, 상체(4)에 수용된 에너지원과 동력을 설명하면 다음과 같다.

대형 2족 보행 로봇의 동력은 기존의 대형 포크레인, 크레인 및 산업용 로봇에 이용되는 에너지원들을 공히 활용하면 되는 것이다. 예를 들어, 가스, 디젤 등의 석유에너지 및 연료전지, 전기 등을 사용할 수 있고, 하이브리드 에너지 또한 사용할 수 있다. 로봇(1)의 에너지를 운동에너지로 바꾸어 팔, 다리, 머리부, 상체 등 관절을 움직이기 위해서는 전기모터나, 유압펌프, 유압모터, 엑츄에이터, 유압실린더 등을 활용한다.

도 4 및 도 5를 참조하여 상기한 로봇(1)과 탑승차량(20)의 결합되는 구조를 설명한다.

도시한 바와 같이, 탑승차량(20)의 전면부에는 전방 끼울 돌기(22)가 구비되어, 로봇의 머리부(2) 내부에 구비된 전방 끼울 홈(23)에 끼워진다.

또한, 탑승차량(20)의 후면에는 후방 끼울 홈 연결부(24)가 형성되며, 로봇(1)의 머리부(2)에는 후방 끼울 홈(26)이 구비되어, 탑승차량(20)이 머리부(2)에 삽입된 후, 후방 끼울 나사(25)가 후방 끼울 홈 연결부(24)를 통해 후방 끼울 홈(26)에 삽입되어 탑승차량(20)이 로봇(1)의 머리부(2) 내부에 단단히 고정되는 것이다.

또한, 탑승차량(20)은 회전 가능한 안전 레그바(21)를 구비하여, 승객과 승무원이 안전하게 탑승할 수 있도록 도와준다.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이 로봇(1)의 머리부(2)의 후면에는 출입문(9)이 있어서 탑승차량(20)이 출입할 수 있도록 개폐된다.

물론, 상황에 따라서 탑승공간과 좌석, 안전벨트 등을 로봇의 내부(머리부 등)에 미리 설치하여, 사람이 탑승차량(20)에 타지 않고도 직접 로봇의 탑승공간에 탑승할 수 있음은 물론이다.

상기 탑승차량(20)이 로봇의 머리부(2)에 결합되거나 또는 탑승객이 로봇에 타게 되면, 로봇(1)의 조정사(Pilot)의 조작에 따라 로봇이 움직인다. 물론, 인공지능을 활용하여 로봇(1)이 스스로 운행을 하거나 원격으로 운행을 제어 할 수 있음은 물론이다. 승객들은 로봇(1)을 타고 걸으면서 주위 경치를 감상하는 색다른 체험을 할 수 있고, 로봇(1)이 뛰거나 점프하는 등 역동적인 동작을 취함에 따라 짜릿하고 새로운 라이드 경험을 느낄 수 있다.

다음으로, 도 6을 참조하여, 승용가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)을 이용한 놀이공원 시스템의 실시예를 설명한다.

도 6에 도시된 로봇(1)의 주위에는 여러 가지 다양한 놀이공원의 주변장치들을 도시하고 있다. 예를 들어, 로봇이 걷거나 뛸 수 있는 로봇 보행도로(100), 로봇이 춤추거나 다양한 액션 동작을 취할 수 있는 로봇의 자유운행구간(150), 로봇이 롤러코스터에 연결되어 비행할 수 있는 롤러코스터(200), 그리고 다양한 테마 체험을 제공하도록 설계된 테마공원용 터널(300), 그리고, 승강장 및 이와 연결된 엘리베이터(101) 등으로 대형 2족 보행 로봇(1)을 이용한 놀이공원 시스템을 구성할 수 있다.
도 7을 참조하여 로봇(1)에 조종사(또는 승무원)와 승객들이 탑승하는 승강장의 실시예를 설명한다.

승강장에 도달하는 엘리베이터(101)는 하층 출입구(102)와 상층 출입구(103)를 구비하여, 사람들이 대형 2족 보행 로봇(1)의 머리부(2)까지 쉽게 도달하도록 안내한다. 승강장에 도달한 사람들은 탑승차량(20) 등을 이용하여 로봇(1)의 머리부(2)에 들어가거나, 또는 직접 로봇의 머리부(2)에 있는 탑승공간에 탑승할 수 있다.

다음에, 도 8과 도 9를 참조하여 로봇(1)이 안전하게 보행 및 운행 할 수 있는 시스템을 설명한다.
2족 보행 로봇의 보행 기술의 발전은 이미 서술한 바와 같이 고도로 발전하였다. 하지만, 놀이공원은 안전을 최우선으로 하여야 하기 때문에, 만약에 있을 안전사고를 방지하기 위한 장치가 필요하다. 도 8에 도시한 바와 같이 로봇(1)의 머리부(2)의 후면에 안전케이블 연결부(6)가 구비되어 있고, 안전케이블(502)이 단단하게 연결되어 있다.

안전케이블(502)은 안전케이블 회전축(511)을 통해 안전레일(500) 내부의 이동바퀴(512)와 연결됨으로 안전케이블(502)이 꼬이는 것을 방지한다. 안전레일(500) 내부의 이동바퀴(512)는 안전레일(500) 내부의 상,하면에 돌출 형성된 상,하부레일(510A, 510B) 사이에 장착되어 로봇(1)이 이동하면 이동바퀴(512)가 안전레일(500)을 따라 자연스럽게 이동한다. 안전레일(500)은 안전레일 받침기둥(501)에 의하여 단단하게 지지된다. 로봇(1)의 중량을 이겨낼 수 있도록 초강력 소재로 제작된 안전케이블(502)의 길이는 로봇(1)이 중심을 잃어 넘어졌을 때 머리부(2)가 땅바닥에 직접 부딪히지 않도록 적당한 길이로 설계되어야 한다. 즉 로봇(1)이 중심을 잃어 넘어지거나 쓰러지게 되더라도 로봇(1)의 머리부(2)가 땅바닥 등에 직접 부딪히는 것을 방지하여 탑승객의 안전을 도모하는 것이다.

삭제

다음에, 도 10과 도 11을 참조하여 로봇(1)이 안전하게 롤러코스터 운행을 하는 방법을 설명한다.

롤러코스터(200)는 롤러코스터 받침기둥(201)에 의하여 안전하게 고정된다. 이러한 롤러코스터(200)는 롤러코스터 이동차량(230)이 구비되어, 롤러코스터 바퀴(231)가 롤러코스터 레일(233)을 따라 이동하면서 로봇(1)의 상승과 하강 등 다양한 운행을 할 수 있다. 이러한 롤러코스터 이동차량(230)의 하단부에 로봇(1)과 연결하는 연결암을 장착할 수 있는 연결암 연결부(234)가 구비되어 있어서, 도 10과 같이 연결암(210, 220)들을 장착한다.

머리부 연결암(210)은 머리부 연결암 고정편(211)과 머리부 연결암 고정너트(212)에 의하여 로봇의 머리부 연결부(7)와 결합된다. 몸체 연결암(220)은 몸체 연결암 고정편(221)과 몸체 연결암 고정너트(222)에 의하여 로봇의 상체(4) 뒷면에 형성된 상체 연결부(8)와 결합된다. 로봇(1)은 롤러코스터(200)에 머리부 연결암(210)과 몸체 연결암(220)에 의하여 결합되어 롤러코스터 이동차량(230)이 움직임에 따라 함께 로봇(1)이 하늘을 날 수 있으며, 이를 통하여 짜릿하고 안전한 로봇 비행을 하는 체험을 제공할 수 있는 것이다.

또한, 롤러코스터(200)에도 안전레일(500)이 함께 설치되어 있어 만일의 사태를 대비한 2중의 안전장치를 제공할 수 있다.
상기 안전레일(500)은 도 11과 같이, 롤러코스터(200)를 따라 그 하부에 형성된 것으로 안전레일(500) 내부에는 안전레일(500)을 따라 이동하는 안전레일 이동바퀴(512)가 형성되고, 로봇(1)은 상기 안전레일 이동바퀴(512)와 안전케이블(502)로 연결된다.

더불어, 롤러코스터(200)와 로봇(1)의 결합 작업은 인공지능을 활용하여 로봇(1)이 자신의 팔과 손을 이용하여 상기의 머리부 연결암(210)과 몸체 연결암(220)을 로봇(1) 자신의 연결부(7, 8)에 직접 연결 할 수 있으며, 또는 안전을 위해서 작업자의 수작업 방식으로 연결될 수 있다. 이 때, 안전을 위하여 안전 감독관이 안전하게 연결되었는지를 최종적으로 확인 또는 승인하는 작업이 함께 이루어져야 할 것이다.

다음에, 도 12를 참조하여, 로봇(1)이 테마공원용 터널(300)을 지나면서 체험하는 것을 설명한다.

테마공원용 터널(300)에도 도 8에 도시한 안전레일(500)이 함께 설치되어 있어, 대형 2족 보행 로봇(1)은 안전하게 보행 및 움직일 수 있다. 터널에서 대기하고 있거나 또는 설치된 악당로봇(310)이 나타나서 로봇(1)을 위협하는 연기를 하면 로봇(1)은 미리 입력된 제어프로그램에 의해 가상의 레이저를 발사하거나 주먹으로 치는 등 악당로봇(310)을 물리치는 동작을 연출한다.

이 때, 터널(300) 내부에 설치된 다양한 음향효과와 조명시설, 영상물의 영사 등으로 실감 나는 체험을 할 수 있도록 제공할 수 있다.

다음에, 도 13과 도 14, 도 15를 참조하여 로봇(1)이 안전케이블 대신, 안전차량과 결합되는 방법을 설명한다.

로봇(1)의 몸체에 위치한 안전차량연결부(12)는 안전차량(30)에 굴삭기 등 중장비의 부품이 중장비와 서로 연결되는 방식으로 결합된다. 이는 이미 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 안전차량(30)이 대형 2족 보행 로봇(1)의 뒤에서 로봇(1)과 결합함으로써 로봇(1)이 보행 중 중심을 잃더라도 넘어지는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 도 8 및 도 9와 같이 로봇(1)의 보행 중 안전사고를 방지하기 위한 안전레일(500)시설을 설치하지 않아도 되기 때문에 설치비를 절감할 수 있다.
다음에, 도 16을 참조하여 대형 2족 보행 로봇(1)에 탑승하는 탑승객의 성향과 나이에 따라 상기 로봇(1)의 높이를 다음과 같이 달리할 수 있다.
즉, 탑승객이 어린아이 전용일 경우, 로봇(1)의 높이는 1.5~3m 이내로 하여 어린아이의 심적 부담감을 줄이고, 혼자서도 탈 수 있도록 한다.
상기 범위가 어린아이와 성인, 노인들 등 모든 가족이 함께 이용할 목적인 경우, 로봇(1)의 높이를 3~7m 사이의 크기로 하여 온 가족이 함께 즐길 수 있도록 한다.
상기 범위가 중학생 이상 성인 전용일 경우 로봇(1)의 높이를 7~15m 사이로 하여 짜릿함과 거대한 위압감을 준다. 또한, 로봇 매니아들이 즐기는 extreme용 놀이 기구일 경우, 로봇(1)의 높이를 15~20m 이상으로 하여, 극도의 설레임과 짜릿함을 줄 수 있다.
상기와 같이, 로봇의 크기(특히 높이)에 따라 느껴지는 위압감과 탑승 높이에 따른 공포감 및 스릴의 강도가 다른 특징을 갖는다.

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다음에 도 17을 참조하여 대형 2족 보행 로봇(1)이 지하레일에 위치한 레일형 안전차량(31)과 결합되는 방법을 설명한다. 이 같은 방법은 로봇의 2족 보행을 도와주는 안전케이블이나 레일형 안전차량(31)이 땅 밑으로 위치하여 밖으로 보이지 않게 하여 시각적인 효과를 더욱 높일 수 있다.

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다음에, 도 18은 로봇(1)의 몸체에 특히, 가슴 앞 부분에 탑승객이 탑승할 수 있는 좌석을 구비하여, 로봇 탑승시설의 인원수를 늘인 경우이다.

다음에, 도 19는 상기의 로봇(1)과 안전차량이 결합된 하나의 실시 예를 조감도로 나타낸 사례이다.

여기서 보여지고 묘사된 상기 발명의 형태들은 현재의 우선된 실시예로 취급되는 것으로 이해되어야 한다. 상기 발명의 이런 기술의 상기 이익을 가진 후에 상기 기술분야의 당업자에게는 당연한 것처럼, 여기서 묘사되거나 도시된 요소들과 재료들은 대체 가능하고, 일부분이나 과정들은 순서가 뒤바뀔 수 있으며, 이 상기 발명의 특징들을 독립적으로 활용할 수 있다. 본 발명의 여기서 기술된 요소의 변화는 만들어질 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 탑승 및 운행 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇을 활용하여, 다양한 안전장치와 함께 실제 로봇이 걷고, 달리고, 나는 등 놀이공원 라이드로서의 체험적 효과와, 악당 로봇을 물리치는 테마공원의 오락적 체험효과를 제공한다.

또한, 과학적 측면에서 볼 때, 2족 보행 로봇의 활용가치를 기존의 가사 도우미 등의 일상적인 도우미형 로봇에서, 테마공원이나 관광명소에서의 시각적, 체험적 즐거움을 제공하는 놀이기구용으로도 활용할 수 있는 활용가치의 다양성을 제공한다.

승객 및 이용자들에게는 새로운 놀이기구의 체험을 제공하면서, 만화나 SF영화에서만 보았던 상상속의 거대한 휴머노이드 로봇을 현실에서 직접 보고 직접 탑승함으로써, 상상력을 더욱 키워 과학발전에 대한 희망과 꿈을 키울 수 있는 것이 다.

또한, 승용가능한 놀이기구용 로봇과 이를 이용한 놀이공원 시스템을 이용하는 고객의 입장에서 볼때, 승객들은 지금까지의 놀이기구, 라이드나 롤러코스터에서 느끼지 못했던 체험을, 거대한 로봇을 통해 그 특유의 움직임과 웅장함을 통하여 더욱 짜릿한 체험과 경험을 할 수 있는 것이다.

또한, 이러한 승용 가능한 대형 2족 보행 로봇은 놀이공원에게도 기존의 놀이기구와는 다른 재미와 테마를 줌으로써 다른 놀이공원과 확연히 다른 차별성을 갖추게 되어 특별한 놀이공원이 될 수 있을 것이다.

Claims

내부에 제어 유닛, 레그부 링크(5) 및 팔부 링크(3)를 구동하는 구동원 및 에너지원이 수납된 상체(4);와,

상기 상체(4)에 장착된 팔부 링크(3);와,

상기 상체(4)에 장착된 레그부 링크(5);와,

상기 상체(4)의 상부에 장착되되, 내부에 탑승공간이 형성되고, 안전케이블 연결부(6)가 구비된 머리부(2);

상기 머리부(2) 내부에 형성된 전방 끼울 홈(23) 및 후방 끼울 홈(26);

상기 머리부(2) 내부에 진입하여 수납되는 탑승차량(20);

상기 탑승차량(20)의 전방에 형성되어 상기 전방 끼울 홈(23)에 삽입 고정되는 전방 끼울돌기(22);

상기 탑승차량(20)의 후방에 형성되어 상기 후방 끼울 홈(26)에 고정되는 후방 끼울 홈 연결부(24);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
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제 1항에 있어서,

상기 머리부(2)에는 헤드라이트(10) 및 스피커(11)가 형성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
제 1항에 있어서,

상기 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 머리부(2)에는 머리부 연결부(7)가 형성되고, 상체(4)에는 상체 연결부(8)가 형성되며,

받침기둥(201)에 지지되는 롤러코스터(200)의 레일(233)을 이동하도록 롤러코스터 바퀴(231)가 구비되어 상기 롤러코스터(200)의 레일(233)을 따라 이동하는 롤러코스터 이동차량(230)이 형성되고,

상기 롤러코스터 이동차량(230)의 머리부 연결암(210)은 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 머리부 연결부(7)와 결합되고, 롤러코스터 이동차량(230)의 몸체 연결암(220)은 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 상체 연결부(8)와 결합되어 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)을 롤러코스터처럼 운행할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
제 4항에 있어서,

상기 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)에는 롤러코스터(200)와 체결 고정되도록 머리부(2)에 머리부 연결부(7)가 형성되고, 상체(4)에는 상체 연결부(8)가 형성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
제 1항에 있어서,

상기 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 상체(4) 뒤에는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)이 넘어지는 것을 방지하고, 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 안정적인 2족 보행을 물리적으로 지지하며 도와주는 안전차량(30)과 연결되는 안전차량 연결부(12)가 형성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
제 6항에 있어서,

상기 안전차량(30)은 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 중량보다 무겁게 구성되고, 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 후방과 연결되어서 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 보행 속도에 맞추어 주행하면서 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 중심을 잡아주고 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)이 넘어지는 것을 방지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
제 1항에 있어서,

상기 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 상체(4)에는 이용객이 승차할 수 있는 탑승공간이 형성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
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받침기둥(201)에 지지되어 미리 결정된 경로를 따라 설치된 롤러코스터(200);와,

상기 롤러코스터(200) 내부에서 롤러코스터(200)를 따라 이동하는 롤러코스터 이동차량(230);과

상기 롤러코스터 이동차량(230)과 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 머리부(2) 및 상체(4)와 각각 체결 연결된 머리부 연결암(210) 및 상체 연결암(220);과,

상기 롤러코스터 이동차량(230)에 매달리고 탑승자가 승차하여 지면에서 이격된 채 롤러코스터(200)를 따라이동하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇을 이용한 놀이공원 시스템.
제 13항에 있어서,

상기 롤러코스터 하부에 설치된 안전레일(500);과,

상기 안전레일(500) 내부에서 안전레일(500)을 따라 이동하는 안전레일 이동바퀴(512);와,

상기 안전레일 이동바퀴(512)를 따라 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)을 연결한 안전케이블(502);을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇을 이용한 놀이공원 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 직립 자세시, 지면으로부터 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 머리부 탑승객의 탑승공간까지의 높이를 탑승객의 나이와 성향에 따라 기초하여 미리 설정된 범위 내에 값으로 하는 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.
제 15항에 있어서,

상기 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇(1)의 높이는,

어린아이 전용일 경우 그 높이가 1.5~3m 이고,

어린아이, 성인 및 노인이 포함된 가족이 이용할 경우 그 높이가 3~7m이며,

중학생 이상 성인인 경우 그 높이가 7~15m이고,

로봇매니아인 extreme용인 경우 그 높이가 15~20m인 것을 특징으로 하는 승용 가능한 놀이기구용 대형 2족 보행 로봇.