KR101325585B1 - 화분 관리 로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화분 관리 로봇에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 화분에 적당한 시간에 적당량의 물을 주기적으로 줄 수 있는 지능형 화분 관리 로봇에 관한 것이다.

Description

화분 관리 로봇{ROBOT FOR CARING A PLANT POT}

본 발명은 화분 관리 로봇에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 화분에 적당한 시간에 적당량의 물을 주기적으로 줄 수 있는 지능형 화분 관리 로봇에 관한 것이다.

일반적으로 거실이나 회사의 사무실 등 주로 실내의 공기정화용 및 장식용으로 화분을 많이 두게 되는데, 이때 물주기 일자를 화분마다 일일이 메모하거나 기억하는 것이 어렵기 때문에 종종 식물을 말라죽게 하는 안타까운 사례가 발생하게 된다.

또한, 화분에 물주기를 함에 있어서 물을 너무 많이 줄 경우에는 화분받침으로부터 화분의 거름 물이 거실이나 사무실 바닥으로 넘쳐흘러서 매우 지저분하게 되는 사고를 초래하는 등의 많은 문제점이 있었다.

특히, 화분의 관리를 위해 가장 중요한 것은 적당량의 물을 정기적인 기간에 주어야 하는 것이고, 화분마다 꽃 혹은 식물마다 물의 양을 다르게 하여 주어야 하기 때문에 이의 관리는 매우 어려운 실정이다. 또한, 장기간 출장 혹은 여행을 가는 경우 화분에 물을 주어야 하는 행위를 할 수 없게 되어 화분이 말라 시들게 되는 문제들도 발생하고 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 화분에 적당한 시간에 적당량의 물을 주기적으로 줄 수 있는 지능형 로봇을 제공하고 있다.

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 과제 해결 수단을 제공한다.

본 발명에 의한 일실시예로서, 물을 수납할 수 있는 공간부를 가지는 몸체부(11)와, 상기 공간부와 연결되어, 외부로 물을 배출하는 물공급부(16)와, 상기 물공급부(16)로 공급되는 물의 양 및 시간을 조절하는 제어부를 포함하고, 상기 물공급부(16)는 일단이 상기 몸체부(11)에 회동가능하도록 제공되고, 타단에는 화분에 물을 배출하는 배출부(18)가 제공되는 것을 특징으로 하는 화분 관리 로봇을 제공한다.

본 발명에 의한 다른 실시예로서, RFID가 설치된 화분에 물을 공급하는 화분 관리 로봇에 있어서, 물을 수납할 수 있는 공간부를 가지는 몸체부(11)와, 상기 몸체부(11)의 하단에 제공되어 상기 몸체부(11)의 이동을 가능하게 하는 이동수단(19)과, 상기 공간부와 연결되어, 외부로 물을 배출하는 물공급부(16)와, 상기 RFID의 신호를 이용하여 상기 화분으로 상기 몸체부(11)의 이동을 하도록 상기 이동수단(19)을 제어하고, 상기 물공급부(16)로 공급되는 물의 양 및 시간을 조절하는 제어부를 포함하고, 상기 물공급부(16)는 일단이 상기 몸체부(11)에 회동가능하도록 제공되고, 타단에는 화분에 물을 배출하는 배출부(18)가 제공되는 것을 특징으로 하는 화분 관리 로봇을 제공한다.

이 경우, 상기 몸체부(16)의 상부에는 상기 공간부와 연결되고, 물공급부재(100)가 끼워지는 물투입부(13)가 제공되고, 상기 물공급부재(100)와 상기 물투입부(13)가 접촉하는 면의 일부에는 서로 대응되게 나사산이 형성되어 있어 고정이 가능한 구조인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 물공급부(16)는 회동에 의해 제1 상태와 제2 상태의 변환이 가능하고, 상기 제2 상태에서 기압 차이에 의해 물이 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 화분에 적당한 시간에 적당량의 물을 주기적으로 줄 수 있는 지능형 로봇을 제공하여 화분의 효과적인 관리가 가능하다.

도 1은 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 일실시예의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 일실시예의 동작 설명도.
도 3은 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 다른 실시예의 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 다른 실시예의 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 다른 실시예의 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 다른 실시예의 동작 설명도.
도 7은 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 다른 실시예의 사시도.
도 8은 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 다른 실시예의 동작 설명도.
도 9는 본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 다른 실시예의 사시도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 용어가 동일하더라도 표시하는 부분이 상이하면 도면 부호가 일치하지 않음을 미리 말해두는 바이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 실험자 및 측정자와 같은 사용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명에 의한 화분 관리 로봇의 주요한 특징은 다음과 같다.

1) 물병 활용 기능 : 물의 공급을 위해 일반 생수통이나 일반 음료수병을 활용하여 물의 공급을 가능하게 할 수 있다. 이는 재활용을 이용한 PT병이나 일반 자원의 활용을 위한 목적이다.

2) 프로그램 기능 : 지능로봇에게 간단한 화분에 맞는 물의 양, 시간 간격 등 지능로봇이 수행해야할 사항에 대하여 간단한 프로그램 기능 설정이 가능하다. 이러한 기능은 디스플레이 장치를 통해 로봇이 수행했던 기록이나 타이머, 현재 물의 잔량등을 표시한다.

3) 센싱과 모터제어 기능 : 로봇의 이동 바퀴 혹은 물을 공급하는 조리개에 모터와 물의 공급을 위한 센서, 그리고 화분 인식을 위한 센서 기능을 포함한다. 로봇이 이동할 경우 로봇이 위치해야 하는 경로 주행과 화분의 종류 등 다양한 정보를 무선네트워크 혹은 블루투스와 같은 근거리 통신을 통해 가능하게 할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 일실시예로서, 물을 수납할 수 있는 공간부(도면 미도시)를 가지는 몸체부(11)와, 상기 공간부와 연결되어, 외부로 물을 배출하는 물공급부(16)와, 상기 물공급부(16)로 공급되는 물의 양 및 시간을 조절하는 제어부를 포함하고, 상기 물공급부(16)는 일단이 상기 몸체부(11)에 회동가능하도록 제공되고, 타단에는 화분에 물을 배출하는 배출부(18)가 제공되는 것을 특징으로 하는 화분 관리 로봇을 제공하고 있다.

이 경우, 상기 몸체부(16)의 상부에는 상기 공간부와 연결되고, 물공급부재(100)가 끼워지는 물투입부(13)가 제공되고, 상기 물공급부재(100)와 상기 물투입부(13)가 접촉하는 면의 일부에는 서로 대응되게 나사산이 형성되어 있어 고정이 가능한 구조인 것을 특징으로 한다.

물투입부(13)과 공간부는 서로 연결되어 있고, 몸체부(11) 내에 관 등의 구조를 통해 연결이 가능하다. 다만, 공간부에는 물공급부(16)로 흘러가는 물의 양을 조절하기 위해 조리개 구조물이 더 제공될 수 있다. 이는 제어부를 통해 제어되며, 프로그램된 시간에 따라 조리개 구조물의 개방량을 조절하여 물의 양을 조절할 수 있는 구조이다. 조리개 구조물이라고 표현하였으나, 이는 공간부의 일부의 단면적을 조절하여 물이 통과하는 양을 조절할 수 있는 구조라면 어느 것이라도 가능하다. 이러한 구조물에 대해서는 다른 분야에 대해서는 일반적으로 사용하고 있으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 특징은 물공급부(16)가 길이를 가지는 부재 형상으로 제공되고, 그 내부에는 물이 흐를 수 있는 관이 형성되는 점이다. 특히, 이동시 다른 장애물과의 충돌을 피하거나, 기압 차이를 이용하여 물의 배출 여부를 조절하기 위하여 물공급부(16)는 제1 상태 및 제2 상태로의 회동이 가능하게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 물공급부(16)는 회동에 의해 제1 상태와 제2 상태의 변환이 가능하고, 상기 제2 상태에서 기압 차이에 의해 물이 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.

본 명세서에서 제1 상태라 함은, 도 2에서 점선으로 표시된 상태를 나타내고 물공급부(16)의 배출구(18)가 상측에 위치하는 상태이다. 앞에서 설명한 바와 같이, 배출되는 물의 양을 조절하는 조리개 구조물이 제공되어, 물이 배출되는 것을 방지할 수 있는 경우라면 관계없으나, 단순히 기압 차이에 의해 물이 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 경우라면, 배출구(18)가 상기 물공급부재(100)의 수면 위치보다 상측에 위치하는 것이 바람직하다.

제2 상태라 함은 도 2에서 실선으로 표시된 상태를 나타내고, 베츨구(18)를 통해 화분(200)에 물이 공급되는 상태를 의미한다.

물공급부(16)와 몸체부(11)가 연결되는 회동부(17)에는 모터가 제공되고, 제어부에 의해 모터의 동작이 제어된다. 이동시에는 장애물과의 충돌 및 물의 누수를 방지하기 위해 물공급부(16)를 제1 상태로 유지하는 것이 바람직하다.

몸체부(11)에는 정보창 및 조작부(12)가 제공되어, 화분 관리 로봇(10)의 작업을 프로그램하거나 현재 전력상태 및 물 상태, 작업 상태 등을 모니터링 할 수 있도록 한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 다른 실시예로서, RFID가 설치된 화분에 물을 공급하는 화분 관리 로봇에 있어서, 물을 수납할 수 있는 공간부를 가지는 몸체부(11)와, 상기 몸체부(11)의 하단에 제공되어 상기 몸체부(11)의 이동을 가능하게 하는 이동수단(19)과, 상기 공간부와 연결되어, 외부로 물을 배출하는 물공급부(16)와, 상기 RFID의 신호를 이용하여 상기 화분으로 상기 몸체부(11)의 이동을 하도록 상기 이동수단(19)을 제어하고, 상기 물공급부(16)로 공급되는 물의 양 및 시간을 조절하는 제어부를 포함하고, 상기 물공급부(16)는 일단이 상기 몸체부(11)에 회동가능하도록 제공되고, 타단에는 화분에 물을 배출하는 배출구(18)가 제공되는 것을 특징으로 하는 화분 관리 로봇을 제공한다.

이의 특징은 화분 관리 로봇(10)의 하측에 이동수단(19)을 제공하는데, 이동 수단(19)은 바퀴 부재와 바퀴 부재의 구동을 위한 모터, 바퀴 부재의 방향을 변환할 수 있는 방향 변환 부재 등이다. 이에 대해서는 일반적인 것이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 특징은 화분에 RFID와 같은 인식수단을 제공하고, 화분 관리 로봇(10)이 상기 인식수단을 센싱하여 미리 프로그래밍 된 순서에 따라 화분에 물을 공급하는 것에 있다.

즉, 이동형은 각 화분에 인식장치를 이용하여 로봇이 화분의 정보를 읽고 경로를 이동하여 화분을 관리하는 것이다. 이때 로봇은 화분에 정보를 미리 프로그램화해서 셋팅할 수 있기 때문에 공급할 물의 량, 시간 간격 등 화분마다의 특징에 따라 화분 관리를 다르게 할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 각 화분마다의 관리 일정은 제어부를 통해 미리 세팅할 수 있다.

보다 구체적으로는, 각 RFID 마다 고유의 인식 번호를 부여하고, 프로그램상 특정 시각에 특정 고유 인식 번호를 가지는 RFID가 부착된 화분을 찾아 이동하고, 프로그램된 량의 물을 그 화분에 공급하는 것이다. 이동 경로를 미리 세팅할 수도 있고, 장애물 방지 센서를 이용하여 장애물을 피하면 그 화분으로 이동하게 할 수도 있다. 이에 대해서는 일반적으로 사용되는 것이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

제어부는 상기 RFID가 부착된 화분을 찾아서 이동할 수 있도록 이동 수단(19)을 제어하게 된다. 제어부는 근거리 무선통신을 이용하여 RFID의 위치를 추적할 수 있는 구조이다. 이를 위해서는 RFID의 신호를 센싱할 수 있는 센서(도면 미도시)가 제공되어야 한다. 센서는 이동 수단에 제공될 수도 있고, 물공급부(16)에 제공될 수 있다. 특히 배출구(18)에 제공되어 배출구의 위치를 정확하게 제어하는 것이 바람직하다.

이러한 물공급부(16)는 도 1 내지 도 4에는 두 개를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 많은 물공급부(16)가 제공될 수 있고, 이는 제어부에 의해 개별적으로 제어될 수 있음은 자명하다.

또한, 도 5 및 도 6을 참조하면, 물공급부(22)는 길이가 가변적인 구조로 제공될 수 있다. 또한, 물공급부(22)는 몸체부의 회전부재(21)에 제공되어, 다양한 방향으로 회전을 하여 주변의 화분에 물을 공급하는 것도 가능하다. 이는 물공급부(22)를 한개만 설치하더라도 주변의 많은 화분을 관리할 수 있다는 장점이 있다.

길이가 가변적인 물공급부(22)의 경우에는 도 6에서와 같이 다양한 거리 및 크기의 화분에 물을 공급하는 것이 편리할 수 있다. 또한, 몸체부(11)의 일측에는 수도관과 연결될 수 있는 수도 연결부(30)를 두어 물의 공급을 할 수도 있다.

도 7 내지 도 9는 이러한 실시예를 이동형 화분 관리 로봇에 적용한 도면이다.

본 발명은 상기와 같은 실시예에 의해 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적인 사상을 가지고 있다면 모두 본 발명의 권리범위에 해당된다고 볼 수 있으며, 본 발명은 특허청구범위에 의해 권리범위가 정해짐을 밝혀둔다.

11 : 몸체부, 13 : 물투입부, 16 : 물공급부, 17 : 회동부, 18 : 배출부, 19 : 이동 부재

Claims (4)

1. 상단에 물공급부재(100)가 체결되는 물투입부(13)가 형성되고, 내부에 물을 수납할 수 있는 공간부를 가지는 몸체부(11)와,
   상기 몸체부(11)의 측면에 구비되어 상기 공간부의 물을 외부로 공급하는, 길이를 갖는 부재 형상의 물공급부(16)와,
   상기 물공급부의 일단을 몸체부에 회동가능하게 연결시키는 회동부(17)와,
   상기 물공급부의 타단에 구비되어 물이 배출되는 배출부(18)와,
   상기 물공급부로부터 외부로 공급되는 물의 양 및 시간을 조절하는 제어부를 포함하고,
   상기 물공급부(16)는,
   상기 배출부(18)가 상기 물공급부재(100)의 수면 보다 위쪽에 위치하는 제1상태와,
   상기 배출부(18)가 상기 물공급부재(100)의 수면 보다 아래쪽에 위치하는 제2상태로 회동가능하고,
   상기 물공급부는 상기 제2 상태에서 기압 차이에 의해 물이 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 화분 관리 로봇.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   화분에 설치된 RFID의 신호를 이용하여 상기 물공급부로 공급되는 물의 양 및 시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 화분 관리 로봇.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 몸체부의 하단에 제공되어 상기 몸체부의 이동을 가능하게 하는 이동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화분 관리 로봇.
   
4. 삭제

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