KR101300981B1 - 인명구조 및 다용도 로봇 - Google Patents

인명구조 및 다용도 로봇 Download PDF

Info

Publication number
KR101300981B1
KR101300981B1 KR1020120037727A KR20120037727A KR101300981B1 KR 101300981 B1 KR101300981 B1 KR 101300981B1 KR 1020120037727 A KR1020120037727 A KR 1020120037727A KR 20120037727 A KR20120037727 A KR 20120037727A KR 101300981 B1 KR101300981 B1 KR 101300981B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
finger
palm
unit
rear end
motor
Prior art date
Application number
KR1020120037727A
Other languages
English (en)
Inventor
이평환
Original Assignee
이평환
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이평환 filed Critical 이평환
Priority to KR1020120037727A priority Critical patent/KR101300981B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101300981B1 publication Critical patent/KR101300981B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/008Manipulators for service tasks
    • B25J11/009Nursing, e.g. carrying sick persons, pushing wheelchairs, distributing drugs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62BDEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08Gripping heads and other end effectors having finger members
    • B25J15/10Gripping heads and other end effectors having finger members with three or more finger members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/007Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명은 각종 재해로 인해 구조원이 가까이 접근할 수 없는 현장으로부터 인체를 구조하여 안전한 장소로 이동시키거나 병원 등에서 보호자를 대신하여 환자를 이동시킬 때 사용되는 인명구조 및 다용도 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인체를 끌어올려서 안전하게 안아서 이동하되 특히 끌어올리기 위해 인체를 들어 올리는 동작이 용이함은 물론이고 불쾌감을 최소화하여 구조할 수 있도록 된 인명구조 및 다용도 로봇에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 핸드부가 인체를 끌어올려서 안전하게 안아서 이동하되 특히 끌어올리기 위해 인체를 들어 올리는 동작에서 다수의 손가락부 전체 혹은 하나의 손가락부가 상하 회전 작동되면서 인체와 지면 사이에 공간을 창출하면서 들어 올리게 되므로 들어 올리는 동작이 용이함은 물론이고 불쾌감을 최소화하는 효과를 나타낸다.

Description

인명구조 및 다용도 로봇{A rescue and multipurpose robot}
본 발명은 각종 재해로 인해 구조원이 가까이 접근할 수 없는 현장으로부터 인체를 구조하여 안전한 장소로 이동시키거나 병원 등에서 보호자를 대신하여 환자를 이동시킬 때 사용되는 인명구조 및 다용도 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인체를 끌어올려서 안전하게 안아서 이동하되 특히 끌어올리기 위해 인체를 들어 올리는 동작이 용이함은 물론이고 불쾌감을 최소화하여 구조할 수 있도록 된 인명구조 및 다용도 로봇에 관한 것이다.
일반적으로, 로봇은 다양한 산업분야에서 널리 사용되고 있고 계속적으로 발전하고 있는 것으로, 최근에는 의료분야 및 인명구조 분야에서도 구조원을 대신하여 조난자 및 환자를 구조하고 있다.
예컨대, 대한민국 특허공개번호 제10-2011-0049637호가 대표적인 것으로, 쓰러져 있는 조난자 쪽으로 접근하여 컨베이어 선단부를 인체의 하측으로 삽입시키면서 들어 올려 컨베이어 구동에 의해 인체를 끌어올려서 구조 및 이동하도록 구성된 것이다.
이 종래의 구성에 의하면, 컨베이어 선단부가 전진하면서 인체를 들어 올리는데 이 과정에서 인체가 들어 올려 지기 전 로봇의 진행 방향으로 밀려나는 경우가 발생되어 들어 올리는 과정이 순탄하지 못하였으며, 특히 지면이 불규칙한 경우등의 문제가 발생되면 인체가 컨베이어 선단부와 지면 사이에 압착되는 경우도 발생하는 등 불쾌감을 야기시키는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인체를 끌어올려서 안전하게 안아서 이동하되 특히 끌어올리기 위해 인체를 들어 올리는 동작이 용이함은 물론이고 불쾌감을 최소화하여 구조할 수 있도록 된 인명구조 및 다용도 로봇을 제공하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 구동바퀴 및 보조바퀴에 의해 전후 이동될 수 있도록 구성되는 바디부; 상기 바디부의 상면 양측에 설치되는 팔몸통부; 및 상기 팔몸통부의 상단에 후단부가 연결 설치되는 손바닥부와, 상기 손바닥부의 선단부에 힌지축을 매개로 상하 회전되도록 설치된 다수의 손가락부와, 상기 손바닥부에 설치되어 상기 다수의 손가락부 전체를 동시에 상하로 회전 동작시키거나 어느 하나의 손가락부만을 단독으로 상하 회전 동작되도록 하는 회전 작동부로 이루어진 핸드(hand)부를 포함하되, 상기 회전 작동부는 상기 손바닥부의 일측에 가이드를 매개로 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어 회전력을 발생하는 제1회전모터와, 상기 제1회전모터와 연결되고 다수의 손가락부 중 어느 하나의 손가락부 후단부에 연결되어 상기 제1회전모터의 회전 동작을 직선 운동으로 전환하여 전후방으로 이동되면서 연결된 손가락부를 힌지축을 매개로 상하 회전 동작시키는 제1연결프레임과, 상기 다수의 손가락부 중 제1연결프레임이 연결되지 않은 다른 손가락부의 후단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 제1회전모터의 가이드와 연결되는 제2연결프레임과, 상기 손바닥부의 일측에 설치되어 다수의 손가락부 중 상기 제2연결프레임이 연결된 어느 하나의 손가락부의 후단부에 직접 연결되어 전후진 동작되는 액추에이터를 포함하여 다수의 손가락부 전체가 동시에 힌지축을 매개로 상하 회전되도록 동작시키는 제2회전모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 손바닥부는 상기 팔몸통부의 상단부에 후단부가 고정 설치되는 것으로, 내측에 회전 가능한 다수의 지지롤러가 구비되는 한 쌍의 손바닥 베이스판이 후단부에 구비된 고정축에 다수가 결합된 형태로 이루어지는 손바닥 베이스; 및 상기 지지롤러부를 감싸는 손바닥 벨트;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 손가락부는 상기 손바닥부의 선단부에서 힌지축을 매개로 상하 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 손가락 베이스판; 상기 손가락 베이스판 사이에 다수의 구동롤러가 회동 가능하게 설치되되 적어도 어느 하나는 구동모터의 회전력으로 회전될 수 있도록 구성된 구동롤러부; 및 상기 구동롤러부를 감싸며 회전 동작에 의해 인체를 끌어당기는 손가락 벨트;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에 의하면, 핸드부가 인체를 끌어올려서 안전하게 안아서 이동하되 특히 끌어올리기 위해 인체를 들어 올리는 동작에서 다수의 손가락부 전체 혹은 하나의 손가락부가 상하 회전 작동되면서 인체와 지면 사이에 공간을 창출하면서 들어 올리게 되므로 들어 올리는 동작이 용이함은 물론이고 불쾌감을 최소화하는 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 인명구조 및 다용도 로봇의 전체를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 인명구조 및 다용도 로봇의 핸드부를 확대 도시한 사시도.
도 3의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 손바닥부를 도시한 확대 사시도이고, "나"는 a-a선 단면도.
도 4의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 손가락부를 도시한 확대 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 회전 동작부를 보인 사시도.
도 6의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 핸드부의 결합관계를 보인 저면 사시도이며, "나"는 손가락부와 회전 작동부의 결합관계를 보인 사시도.
도 7의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 핸드부의 작동관계를 보인 개략적 저면 사시도.
도 8의 "가" 내지 "다"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 인명구조 및 다용도 로봇의 전체 작동관계를 보인 개략적 측면도.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 인명구조 및 다용도 로봇을 보다 상세히 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 일실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 인명구조 및 다용도 로봇의 전체를 보인 사시도이다.
도면을 참조로 하면, 본 발명의 인명구조 및 다용도 로봇은 크게 바디부(100), 팔몸통부(200) 및 핸드부(300)를 포함하여 구성된다.
상기 바디부(100)는 하면 전측에 구비되는 한 쌍의 구동바퀴(110) 및 후측에 구비되는 한 쌍의 보조바퀴(120)를 포함하되, 상기 한 쌍의 구동바퀴(110)는 각각의 구동모터(112)에 의해서 회전 작동되면서 상기 바디부(100)를 전/후진 가능하게 한다. 그리고, 상기 바디부(100)의 방향 전환은 한 쌍의 구동바퀴(110) 중 어느 하나의 구동바퀴(110)는 회전 동작을 멈추고 다른 구동바퀴(110)만을 회전시킴으로써 가능하게 하는 일종의 차체이다.
다음으로, 상기 팔몸통부(200)는 상기 바디부(100)의 상면 양측에 설치되는 것으로, 일정한 높이로 셋팅된 상태의 고정식으로 제공될 수 있고, 나아가 도시된 바와 같이 다수로 구성하여 각 연결부에 회전축(210)을 구비하고, 실린더(212)를 구비하여 실린더(212)의 길이 조절에 따라 상기 회전축(210)을 매개로 각각 소정 각도로 절곡 될 수 있도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 팔몸통부(200)의 상세한 구성 및 동작에 대해서는 별도로 도시하지는 않았지만 다양한 산업 현장에서 로봇팔의 관절부를 절곡하거나 펴는 구성에 대해서 이미 제안되고 있으므로 본 발명에서는 생략하였다.
마지막으로, 상기 핸드(hand)부(300)는 상기 팔몸통부(200)의 상단부에 후단부가 결합되어 팔몸통부(200)의 절곡시 같이 절곡 작동되도록 구성되며, 신체에 직접 닿아 신체를 들어 올림과 동시에 끌어 당겨 안게 되는 것으로, 이 구성 및 작동관계에 대해서는 하기에서 다시 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 인명구조 및 다용도 로봇의 핸드부를 확대 도시한 사시도이고, 도 3의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 손바닥부를 도시한 확대 사시도이고, "나"는 a-a선 단면도이며, 도 4의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 손가락부를 도시한 확대 사시도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 회전 동작부를 보인 사시도이며, 도 6의 "가"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 핸드부의 결합관계를 보인 저면 사시도이며, "나"는 손가락부와 회전 작동부의 결합관계를 보인 사시도이고, 도 7의 "가" 및 "나"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 핸드부의 작동관계를 보인 개략적 저면 사시도이다.
먼저, 도 2를 참조로 하면, 본 발명의 핸드부(300)는 크게 손바닥부(400), 상기 손바닥부(400)의 선단부에 힌지축(540)을 매개로 상하 회전 가능하게 결합되는 다수의 손가락부(500) 및 상기 손바닥부(400)에 설치되어서 상기 다수의 손가락부(500)를 동작시키기 위한 회전 작동부(600)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 손바닥부(400)는 도 2 및 3에 도시된 바와 같이, 내측에 회전 가능한 다수의 지지롤러(414)가 구비되는 한 쌍의 손바닥 베이스판(412)이 후단부에 구비된 고정축(416)에 다수가 결합 고정된 형태로 이루어지는 손바닥 베이스(410) 및 상기 한 쌍의 손바닥 베이스판(412)에 각각 구비된 지지롤러(414)를 감싸는 손바닥 벨트(420)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 손바닥 벨트(420)는 도 2에 도시되어 있으나, 도 3에는 내부 구성이 도시되지 않아 생략하였음을 명확히 하며, 하기에서는 손바닥 벨트(420)에 대해서는 도시하지 않고 설명하도록 한다.
이때, 상기 손바닥 베이스판(412) 중 가운데 부분에 구비된 한 쌍의 손바닥 베이스판(412)에는 대칭된 슬라이더공(418)이 각각 형성되어 있으며, 상기 지지롤러(414)는 한 쌍의 손바닥 베이스판(412) 사이에 자전 가능하도록 설치된다.
계속해서, 상기 손가락부(500)는 도 2 및 4에 도시된 바와 같이, 적어도 두 개 이상 바람직하게는 세 개로 구성되어 동일 힌지축(540)상에 결합되는 것으로, 그 구성을 살펴보면 다음과 같다.
즉, 후단부 하측이 연결축(512)에 의해 연결되어 후단부 상측이 힌지축(540)을 매개로 상기 손바닥부(400)의 선단부에 결합되는 한 쌍의 손가락 베이스판(510)과, 상기 손가락 베이스판(510) 사이에 다수의 구동롤러(522)가 회동 가능하게 설치되되 적어도 하나는 구동모터(524)의 회전력으로 회전될 수 있도록 기어(526)를 통해 맞물리게 구성되는 구동롤러부(520) 및 상기 구동롤러부(520)를 감싸며 회전 동작에 의해 인체를 끌어당기는 손가락 벨트(530)를 포함하여 구성되며, 상기와 같이 구성된 손가락부(500)는 세 개로 구성되어 도 2에서 도시하는 바와 같이 상기 손바닥부(400)의 선단부에서 힌지축(540)을 매개로 상하 회전 가능하게 설치되는 되는 것이다. 여기서, 상기 손가락 벨트(530) 또한 도 2에는 도시되어 있으나 도 4에서는 내부 구성이 도시되지 않아 생략하였으며, 하기에서도 이에 대해서는 도시하지 않고 설명하기로 한다.
한편, 상기 손바닥부(400)의 손바닥 벨트(420)는 자전 가능한 상태로 구비되는 지지롤러(414)에 권취되어 있으므로 외압이 발생되었을 때 회전되는 것이며, 상기 손가락부(500)의 손가락 벨트(530)는 구동모터(524)에 의해 회전되는 구동롤러부(520)를 권취하고 있으므로 구동모터(524)의 회전력으로 인해 강제로 회전 작동되도록 구성한 것이다.
그리고, 상기 회전 작동부(600)는 도 5에 도시된 바와 같이, 양측으로 가이드(612)가 구비된 제1회전모터(610)와, 상기 제1회전모터(610)와 연결되되 상기 제1회전모터(610)의 축에 연결되어 회전운동을 직선 운동으로 변환하는 제1연결프레임(620)과, 상기 제1회전모터(610)의 가이드(612)와 각각 일단이 연결된 제2연결프레임(630) 및 회전운동을 직선 운동으로 변환시켜 전후 방향으로 이동 작동되는 액추에이터(642)를 포함하는 제2회전모터(640)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 제1연결프레임(620)은 회전력을 직선 운동으로 변환시키기 위해 상기 제1회전모터(610)의 축에 일측이 연결되는 레바(622) 및 상기 레바(622)의 타측에 핀을 매개로 회전 가능한 상태로 연결되는 로드(624)를 포함하여 구성되어, 상기 레바(622)가 축과 함께 회전될 때 이에 핀을 매개로 회전 가능하게 결합된 로드는 전후방으로 직선운동을 하게 되는 것이다.
한편, 본 발명에서는 세 개의 손가락부(500)를 도시하고 있어 하나의 제1연결프레임(620)과 두 개의 제2연결프레임(630)을 구비하여 그 개수를 맞춘 것으로, 상기 제2연결프레임(630)은 손가락부(500)의 개수에 따라 변경될 수 있다.
이제, 하기에서는 상기와 같이 구성된 핸드부(300)의 결합관계 및 작동관계에 대해서 살펴보기로 한다.
도 6의 "가" 및 "나"를 참조로 하면, 세 쌍의 손바닥 베이스판(412)이 연결 구성된 손바닥부(400)와 세 개의 손가락부(500)가 구비된 경우를 일예로 하여 결합관계가 도시되어 있다.
즉, 손바닥부(400)를 구성하는 손바닥 베이스(410)의 후단부는 여기서는 미도시 하였으나 도 1에서 도시하고 있는 바와 같이 팔몸통부(200)의 상단에 연결되고, 상기 손바닥 베이스(410)의 선단부에는 힌지축(540)을 매개로 다수의 손가락부(500)가 상하 회전 가능하게 결합된다.
그리고, 회전 작동부(600)의 제1회전모터(610)는 양측에 구비된 가이드(612)를 매개로 상기 손바닥 베이스판(412)에 형성된 슬라이더공(418)에 전후 이동 가능한 상태로 결합되며, 특히 "나"에서 도시하는 바와 같이 상기 제1회전모터(610)와 연결된 제1연결프레임(620)은 가운데 부분에 구비된 손가락부(500)의 손가락 베이스판(510)의 후단부 하측을 연결하고 있는 연결축(512)에 결합된다. 그리고, 상기 제1회전모터(610)의 가이드(612)에 각각 연결된 제2연결프레임(630)은 선단부에 구비되어 있되 상기 제1연결프레임(620)이 연결되지 않은 손가락부(500)의 손가락 베이스판(510)의 연결축(512)에 각각 연결된다.
또한, 제2회전모터(640) 및 액추에이터(642)는 상기 손바닥 베이스판(412) 일측에 고정 설치되며, 액추에이터(642)는 제2연결프레임(630)이 연결되어 있는 어느 하나의 손가락 베이스판(510)의 연결축(512)에 연결된다. 결국, 상기 제1회전모터(610)는 가이드(612)를 매개로 슬라이더공(418)에 전후 이동 가능한 상태로 결합되나, 가이드(612)와 손가락부(500)를 연결하는 제2연결프레임(630)과, 어느 하나의 손가락부(500)와 연결되는 액추에이터(642)에 의해서 무단으로 이동되지 않게 된다.
즉, 상기 제2회전모터(640)의 회전력으로 액추에이터(642)가 선단부 쪽으로 전진 동작을 하게 되면 이에 연결된 손가락 베이스판(510)이 힌지축(540)을 매개로 회전 작동하게 될 것인데, 이 동작시 회전 작동되는 손가락 베이스판(510)에 연결됨과 동시에 제1회전모터(610)의 일측 가이드(612)에 연결된 제2연결프레임(630)이 동시에 전진하면서 제1회전모터(610)를 전진시키게 되고, 또한 제1회전모터(610)의 전진으로 인해 이에 연결된 제1연결프레임(620)은 물론이고 다른 측 가이드(612)에 연결된 제2연결프레임(630)도 제1회전모터(610)와 같이 전진하게 되도록 결합된 것이다. 결국, 상기 제1회전모터(610)가 동작하면 제1연결프레임(620)만이 전후진 동작되면서 이에 연결된 하나의 손가락부(500)만이 회전되도록 하는 것이며, 제2회전모터(640)의 액추에이터(642)가 전진 혹은 후진하게 되면 제2연결프레임(630), 제1회전모터(610) 및 제1연결프레임(620)까지 전체가 전후진 할 수 있도록 연결 구성되어 다수의 손가락부(500) 전체를 상하 방향으로 회전될 수 있도록 하는 것으로, 이의 작동관계를 살펴보면 다음과 같다.
즉, 도 7의 "가"를 참조로 하면, 회전 작동부(600)의 제1회전모터(610)가 회전하게 되면 이 축에 연결된 제1연결프레임(620)은 전후진 동작하게 되고, 곧 이 제1연결프레임(620)에 연결된 가운데 손가락부(500)는 힌지축(540)을 매개로 상하 방향으로 반복해서 회전 작동된다.
이때, "나"에 도시된 바와 같이, 제2회전모터(640)가 회전하게 되면 액추에이터(642)가 전진하게 되고, 이 액추에이터(642)에 연결된 일측 손가락부(500)가 힌지축(540)을 매개로 상측 방향으로 회전하게 된다. 이와 동시에 상기 액추에이터(642)에 의해 회전하는 손가락부(500)에 연결된 제2연결프레임(630)에 의해 연결된 제1회전모터(610), 제1회전모터(610)와 연결된 제1연결프레임(620) 및 상기 제1회전모터(610)의 다른 측에 연결된 제2연결프레임(630)이 전진하면서 각각 연결된 손가락부(500)를 동시에 회전 작동시키게 되는 것이다.
결국, 세 개로 구성된 손가락부(500)에서 제1회전모터(610)의 동작으로 이에 연결된 하나의 손가락부(500)만을 단독으로 상하 방향으로 회전 동작시키거나 제2회전모터(640)의 동작으로 전체 손가락부(500)를 동시에 상하 방향으로 회전 동작시킬 수 있게 되는 것이다.
또한, 손가락부(500)에 구비된 구동롤러부(520)를 회전시킴으로 여기서는 미도시된 손가락 벨트(530)를 회전시켜 그 상부에 위치되는 인체를 끌어당기거나 반대로 내릴 수 있게 되는 것이다.
이제, 하기에서는 상기와 같이 구성되어 작동되는 본 발명의 인명구조 및 다용도 로봇의 전체적인 작동관계에 대해서 살펴보기로 한다.
도 8의 "가" 내지 "다"는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 인명구조 및 다용도 로봇의 전체 작동관계를 보인 개략적 측면도이다.
먼저, "가"를 참조로 하면, 쓰러져 있는 인체(1)를 향해 본 발명의 인명구조 및 다용도 로봇이 바디부(100)의 구동바퀴(110) 동작에 의해 접근하게 되며, 절곡 동작에 의해 높낮이가 조절된 팔몸통부(200)에 부착된 핸드부(300)의 손가락부(500)가 인체(1) 하측으로 삽입되도록 하는데, 이 과정에서 인체(1)는 지면에 접촉되어 있으므로 강제로 손가락부(500)를 삽입시키게 되면 부상을 당할 수도 있으며, 불쾌감이 높게 될 것이다.
그러므로, "나"에 도시된 바와 같이, 손가락부(500)가 인체 하측으로 삽입될 때 여기서는 미도시 되었으나 회전 작동부(600)의 제1회전모터(610)를 동작시켜 다수의 손가락부(500) 중 제1연결프레임(620)과 연결된 손가락부(500)를 상하 반복 회전시키면서 인체(1)를 살짝 들었다 내렸다를 반복하면서 공간을 창출하면서 삽입시키게 되는 것이다. 그런 뒤 손가락부(500)가 어느 정도 인체 하측으로 삽입하게 되면 여기서는 미도시 되었으나 회전 작동부(600)의 제2회전모터(640)를 동작시켜 전체 손가락부(500)를 동시에 상측으로 회전시켜 인체(1)를 끌어안으면서 역시 미도시 되었으나 손가락부(500)의 구동롤러부(520)를 통해 손가락 벨트(530)를 회전시켜 손바닥부(400) 쪽으로 끌어당겨 "다"에 도시된 바와 같이 인체를 편안하게 안고 이송하게 되는 것이다.
이렇게 인체(1)를 들어 올리는 과정에서 다수의 손가락부(500) 중 어느 하나를 먼저 상하 회전 시키면서 공간을 창출하면서 인체를 수용하게 되므로 인체를 들어 올리는 동작이 용이할 뿐만 아니라 불쾌감이 현저히 줄어 편리하게 사용할 수 있게 되는 것이다.
그리고, 본 발명에서는 두 개의 팔몸통부(200)를 구비하여 이에 각 핸드부(300)를 장착하게 되므로 마치 사람이 자신의 팔을 이용하여 인체를 편안하게 안는 효과를 기대할 수 있게 되는 것이다.
한편, 본 발명에서는 인명구조용으로 도시하고 있으나, 이에 한정하지 않고 사람이 접근하여 운반하기 어려운 오염물 등의 물품도 같은 방법으로 안전하게 이송할 수 있게 됨은 당연하다.
또한, 상기와 같은 동작은 미도시 하였으나 제어부를 통해서 원격으로도 제어할 수 있도록 구성할 수 있음은 물론이고, 바디부(100)에 사용자가 직접 위치하여 마치 자신의 손을 움직이듯이 제어할 수 있도록 구성될 수도 있다. 그리고, 손가락부(500) 및 바디부(100) 등에 각종 센스 즉, 햅팁센스, 레이더센스, 근접센스, 기울기센스 및 로드센스 등을 설치하여 상기의 구조 활동에 보다 정밀성을 가미할 수 있음은 당연하다.
전술한 내용은 후술할 발명의 특허청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 발명의 특허청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.
또한, 본 발명에서 개시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.
100 : 바디부 110 : 구동바퀴
112 : 구동모터 120 : 보조바퀴
200 : 팔몸통부 210 : 회전축
212 : 실린더 300 : 핸드부
400 : 손바닥부 410 : 손바닥 베이스
412 : 손바닥 베이스판 414 : 지지롤러
416 : 고정축 418 : 슬라이더공
420 : 손바닥 벨트 500 : 손가락부
510 : 손가락 베이스판 512 : 연결축
520 : 구동롤러부 522 : 구동롤러
524 : 구동모터 526 : 기어
530 : 손가락 벨트 540 : 힌지축
600 : 회전 작동부 610 : 제1회전모터
612 : 가이드 620 : 제1연결프레임
622 : 레바 624 : 로드
630 : 제2연결프레임 640 : 제2회전모터
642 : 액추에이터

Claims (4)

  1. 구동바퀴 및 보조바퀴에 의해 전후 이동될 수 있도록 구성되는 바디부;
    상기 바디부의 상면 양측에 설치되는 팔몸통부; 및
    상기 팔몸통부의 상단에 후단부가 연결 설치되는 손바닥부와, 상기 손바닥부의 선단부에 힌지축을 매개로 상하 회전되도록 설치된 다수의 손가락부와, 상기 손바닥부에 설치되어 상기 다수의 손가락부 전체를 동시에 상하로 회전 동작시키거나 어느 하나의 손가락부만을 단독으로 상하 회전 동작되도록 하는 회전 작동부로 이루어진 핸드(hand)부를 포함하되,
    상기 회전 작동부는
    상기 손바닥부의 일측에 가이드를 매개로 전후 방향으로 이동 가능하게 설치되어 회전력을 발생하는 제1회전모터와, 상기 제1회전모터와 연결되고 다수의 손가락부 중 어느 하나의 손가락부 후단부에 연결되어 상기 제1회전모터의 회전 동작을 직선 운동으로 전환하여 전후방으로 이동되면서 연결된 손가락부를 힌지축을 매개로 상하 회전 동작시키는 제1연결프레임과, 상기 다수의 손가락부 중 제1연결프레임이 연결되지 않은 다른 손가락부의 후단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 제1회전모터의 가이드와 연결되는 제2연결프레임과, 상기 손바닥부의 일측에 설치되어 다수의 손가락부 중 상기 제2연결프레임이 연결된 어느 하나의 손가락부의 후단부에 직접 연결되어 전후진 동작되는 액추에이터를 포함하여 다수의 손가락부 전체가 동시에 힌지축을 매개로 상하 회전되도록 동작시키는 제2회전모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인명구조 및 다용도 로봇.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 손바닥부는
    상기 팔몸통부의 상단부에 후단부가 고정 설치되는 것으로, 내측에 회전 가능한 다수의 지지롤러가 구비되는 한 쌍의 손바닥 베이스판이 후단부에 구비된 고정축에 다수가 결합된 형태로 이루어지는 손바닥 베이스; 및
    상기 지지롤러부를 감싸는 손바닥 벨트;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인명구조 및 다용도 로봇.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 손가락부는
    상기 손바닥부의 선단부에서 힌지축을 매개로 상하 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 손가락 베이스판;
    상기 손가락 베이스판 사이에 다수의 구동롤러가 회동 가능하게 설치되되 적어도 어느 하나는 구동모터의 회전력으로 회전될 수 있도록 구성된 구동롤러부; 및
    상기 구동롤러부를 감싸며 회전 동작에 의해 인체를 끌어당기는 손가락 벨트;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인명구조 및 다용도 로봇.
  4. 삭제
KR1020120037727A 2012-04-12 2012-04-12 인명구조 및 다용도 로봇 KR101300981B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120037727A KR101300981B1 (ko) 2012-04-12 2012-04-12 인명구조 및 다용도 로봇

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120037727A KR101300981B1 (ko) 2012-04-12 2012-04-12 인명구조 및 다용도 로봇

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101300981B1 true KR101300981B1 (ko) 2013-08-27

Family

ID=49221367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120037727A KR101300981B1 (ko) 2012-04-12 2012-04-12 인명구조 및 다용도 로봇

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101300981B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104354159A (zh) * 2014-10-17 2015-02-18 中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所 复杂环境机器人救援系统
KR20190067313A (ko) * 2017-12-07 2019-06-17 국방과학연구소 구난로봇 말단장치
KR20200135889A (ko) 2019-05-21 2020-12-04 한국로봇융합연구원 비가시 영역 내 인명 유무를 고려한 자율형 로봇 시스템 및 인명 유무 판단방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005193335A (ja) * 2004-01-07 2005-07-21 Tmsuk Co Ltd 双腕ロボット
JP2010162626A (ja) * 2009-01-14 2010-07-29 Toyota Motor Corp ロボット装置及びその操作方法
KR20110049637A (ko) * 2009-11-05 2011-05-12 가부시키가이샤 기쿠치 세이사쿠쇼 구조 로봇

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005193335A (ja) * 2004-01-07 2005-07-21 Tmsuk Co Ltd 双腕ロボット
JP2010162626A (ja) * 2009-01-14 2010-07-29 Toyota Motor Corp ロボット装置及びその操作方法
KR20110049637A (ko) * 2009-11-05 2011-05-12 가부시키가이샤 기쿠치 세이사쿠쇼 구조 로봇

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104354159A (zh) * 2014-10-17 2015-02-18 中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所 复杂环境机器人救援系统
KR20190067313A (ko) * 2017-12-07 2019-06-17 국방과학연구소 구난로봇 말단장치
KR101993247B1 (ko) * 2017-12-07 2019-06-26 국방과학연구소 구난로봇 말단장치
KR20200135889A (ko) 2019-05-21 2020-12-04 한국로봇융합연구원 비가시 영역 내 인명 유무를 고려한 자율형 로봇 시스템 및 인명 유무 판단방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5400890B2 (ja) 車椅子式歩行補助用ロボット
KR101300981B1 (ko) 인명구조 및 다용도 로봇
CN205459418U (zh) 一种方便病人平移转运且背部自动升降的转运床装置
KR102401755B1 (ko) 신체약자용 휠체어
CN110368212B (zh) 轮椅
US9387145B2 (en) Care support apparatus
JP6364135B1 (ja) 階段昇降装置
CN108430422B (zh) 助行器
CN203234931U (zh) 一种自动化护理床
KR101008702B1 (ko) 휠체어
JP4903000B2 (ja) 立ち上がり支援装置
JP2012050654A (ja) 移乗機
CN102119898B (zh) 一种助人站立装置及助人站立护理床
CN210330952U (zh) 一种升降床
CN206814205U (zh) 翻转升降装置
JP2017217188A (ja) 介護用移動台車
CN107456713A (zh) 复健载具
KR101147330B1 (ko) 실내 이동용 휠체어
NL2034010B1 (en) Power-assisted dual-purpose wheelchair bed
JP6052951B2 (ja) 歩行補助装置
TWI724616B (zh) 3d輪椅機器人
CN216455735U (zh) 一种具有旋转功能的医疗床
KR20190111271A (ko) 실내용 전동 의자
JP3974159B1 (ja) 持ち上げ補助装置
CN215689265U (zh) 一种电动姿态调整护理床

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160621

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170619

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180918

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190626

Year of fee payment: 7