KR101400307B1 - Optical lens camera module for localization system of robot - Google Patents

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KR101400307B1
KR101400307B1 KR1020130020125A KR20130020125A KR101400307B1 KR 101400307 B1 KR101400307 B1 KR 101400307B1 KR 1020130020125 A KR1020130020125 A KR 1020130020125A KR 20130020125 A KR20130020125 A KR 20130020125A KR 101400307 B1 KR101400307 B1 KR 101400307B1
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KR
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lens
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sensor plate
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robot
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KR1020130020125A
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구영욱
곽용인
유형규
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(주)휴엔텍
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    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
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    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation

Abstract

The present invention relates to an optical lens camera module for localization-aware of a robot, which is installed such that the robot capable of moving automatically detects a location. The optical lens camera module for localization-aware of a robot according to the present invention comprises: a sensor plate which is connected to a substrate mounted on a mobile robot, and has an image sensor that converts an optical image into an electrical signal; a holder member coupled to the sensor plate; and a lens assembly which is coupled to the holder member to move up and down, and performs transmission such that an optical image of a subject is incident to the image sensor. The lens assembly includes: a lens support having a thread formed on an outer circumferential surface thereof in order to be screwed to a thread formed on an inner circumferential surface of the holder member; a plurality of lenses which is installed on the lens support to be vertically spaced from each other, performs divergence or convergence of the optical image of the subject, and transmits the optical image of the subject to the image sensor; an IR filter which is installed on the lens support to block infrared light; and a clamper which is installed on an upper end of the lens support to prevent the lenses from being separated from the lens support, and grasps the lens support to easily rotate.

Description

로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈 {Optical lens camera module for localization system of robot}Technical Field [0001] The present invention relates to an optical lens camera module,

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동으로 이동할 수 있는 로봇이 위치를 감지할 수 있도록 설치되는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a camera module, and more particularly, to an optical lens camera module for recognizing a robot position, which is installed so that a robot that can move automatically can detect a position.

통상적으로, 이동로봇의 대표적인 예인, 로봇청소기는 사용자의 조작 없이도 청소하고자 하는 구역내를 스스로 주행하면서 바닥면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 구역을 자동으로 청소하는 기기를 말한다.BACKGROUND ART [0002] Conventionally, a robot cleaner, which is a typical example of a mobile robot, is a device for automatically cleaning an area to be cleaned by suctioning foreign substances such as dust from a floor surface while traveling in a self-cleaning area without user's operation.

이러한 로봇청소기는 거리센서를 통해 청소구역내에 설치된 가구나 사무용품, 벽 등의 장애물까지의 거리를 판별하고, 이에 따라 로봇청소기의 좌륜모터와 우륜모터를 선택적으로 구동시킴으로써, 스스로 방향을 전환해가면서 청소구역을 청소한다.The robot cleaner determines the distance to obstacles such as furniture, office supplies, and walls installed in the cleaning area through the distance sensor, and selectively drives the left and right motor of the robot cleaner, .

로봇청소기와 같은 이동 로봇이 실내 공간을 이동하려면 로봇이 실내 공간상에서 어느 위치에 있는가를 인식하는 기능이 필요하다. 일반적으로 카메라를 이용한 로봇의 위치 인식 방법은 크게 세 가지로 나눌 수 있다.In order for a mobile robot such as a robot cleaner to move through an indoor space, a function of recognizing the position of the robot in the indoor space is required. Generally, there are three methods for recognizing the position of a robot using a camera.

첫째는 인위적으로 만들어진 랜드마크를 이용하는 방법으로서, 특정 형태나 색상 등으로 이루어진 랜드마크를 천정 또는 벽면에 설치하고, 이동 로봇에 설치된 카메라를 통해, 주변 영상을 촬영하여 영상 처리를 통해 상기 랜드마크를 추출함으로써, 화면상의 좌표계와 로봇의 좌표계를 일치시켜 로봇의 위치를 계산한다.First, a landmark made of an artificially created landmark is installed. A landmark made of a specific shape or color is installed on a ceiling or a wall, a surrounding image is photographed through a camera installed on the mobile robot, The position of the robot is calculated by matching the coordinate system on the screen with the coordinate system of the robot.

둘째는 자연적인 랜드마크 (Natural Landmark)를 이용하는 방법으로서, 이는 이동 로봇에 구비된 카메라를 통해, 상기의 인위적인 랜드마크가 아닌 천정에 설치된 조명기구나 다른 구조물 및 천정과 벽과의 경계면의 직선성분 및 에지(edge) 정보를 추출한 후 이를 이용하여 로봇의 자기 위치를 계산하는 방식이다.The second is a method using a natural landmark. This is a method that uses a camera provided in a mobile robot to detect a straight line component at an interface between a ceiling and a wall, an illuminator or another structure installed in the ceiling, And extracts the edge information and calculates the self-position of the robot using the edge information.

셋째는 첫번째나 두번째 방법과는 반대로 카메라를 천정 혹은 벽면의 고정 위치에 설치하고, 인위적인 위치 인식용 랜드마크를 로봇에 부착하여, 카메라 좌표계의 정보를 로봇의 위치 정보로 변환하는 방법이다.Third, in contrast to the first or second method, a camera is installed at a fixed position on a ceiling or a wall, and an artificial landmark for position recognition is attached to the robot, and the information of the camera coordinate system is converted into the position information of the robot.

그런데 세번째 방식은 카메라와 로봇사이에 송수신수단이 구비되어야 하는 등 불편한 점이 있기 때문에 이동로봇에 카메라를 설치하고 위치를 인식하여 자동으로 주행하는 이동로봇에 대한 개발 및 생산이 활발하게 이루어지고 있다.In the third method, there is a disadvantage that the camera and the robot have to be provided with a transmitting / receiving means. Therefore, a mobile robot is installed in a mobile robot, and a mobile robot that automatically moves and recognizes its position is actively developed and produced.

이렇게 이동로봇의 위치 인식을 위해서는 이동로봇에 카메라 모듈이 설치되어야 한다.In order to recognize the position of the mobile robot, a camera module should be installed in the mobile robot.

통상적인 카메라 모듈은 이미지 센서가 설치되어 있는 기판의 상부에 홀더가 마련되고, 이 홀더에 복수개의 렌즈를 포함하여 상기 이미지 센서에 외부 광을 포커싱하여 상이 맺히게 하는 렌즈 어셈블리를 포함하여 형성된다.A typical camera module includes a lens assembly having a holder on an upper portion of a substrate on which an image sensor is mounted and a plurality of lenses in the holder to focus external light on the image sensor to form a phase.

그런데 이러한 카메라 모듈은 렌즈 어셈블리를 홀더에 나사 결합하여 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이의 이격거리를 조절하여 초점을 맞추는데, 종래의 카메라 모듈은 렌즈 어셈블리가 원형으로 형성되어 렌즈 어셈블리를 회전시키기가 용이하지 않았으며, 적외선을 차단하기 위한 IR 필터가 렌즈 어셈블리의 최하단에 설치됨에 따라 IR 필터가 이미지 센서와 접촉하는 현상이 발생하는 문제 및 렌즈 어셈블리의 전체 크기가 커지는 문제가 있었다.However, in such a camera module, the focus is adjusted by adjusting the distance between the lens assembly and the image sensor by screwing the lens assembly to the holder. In the conventional camera module, the lens assembly is formed in a circular shape, And an IR filter for blocking infrared rays is installed at the lowermost end of the lens assembly, thereby causing a problem that the IR filter contacts the image sensor and a problem that the overall size of the lens assembly is increased.

등록특허 10-1046745 : 카메라 모듈Patent Document 10-1046745: 공개특허 10-2011-0061466 : 카메라 모듈Patent Document 1:

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 이미지 센서에 맺히는 상의 초점 조절이 용이하며, 렌즈 어셈블리를 소형화하여 전체적인 모듈의 크기를 줄일 수 있는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an optical lens camera module for recognizing a robot position, which can easily adjust the focus of an image formed on an image sensor and can reduce the size of the entire module by miniaturizing the lens assembly. .

본 발명의 다른 목적은 센서플레이트를 기판에 납땜하여 연결할 때, 납땜 과정에서 발생하는 가스가 렌즈 어셈블리로 유입되어 취득하는 영상이 뿌옇게 나타나는 현상을 방지할 수 있는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an optical lens camera module for robotic position recognition, which can prevent a phenomenon in which an image acquired due to the gas generated in the soldering process flowing into the lens assembly when the sensor plate is soldered to the substrate, .

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈은 이동 로봇에 장착되는 기판에 연결되며 광 이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지센서가 마련되어 있는 센서플레이트와, 상기 센서플레이트에 결합되는 홀더부재와, 상기 홀더부재에 상하로 승강 가능하도록 결합되고, 피사체의 광 이미지가 상기 이미지센서에 입사하도록 투과시키는 렌즈 어셈블리를 구비하며, 상기 렌즈 어셈블리는 상기 홀더부재의 내주면에 형성되어 있는 나사산에 나사결합될 수 있도록 외주면에 나사산이 형성되어 있는 렌즈지지체와, 상기 렌즈지지체에 상하로 이격되게 설치되어 피사체의 광 이미지를 발산 또는 수렴하면서 상기 이미지센서에 피사체의 광 이미지를 전달하는 복수개의 렌즈들과, 상기 렌즈지지체에 설치되어 적외선을 차단하는 아이알(IR) 필터와, 상기 렌즈지지체의 상단에 설치되어 상기 렌즈들이 상기 렌즈지지체로부터 이탈하는 것을 차단하며 상기 렌즈지지체를 용이하게 회전시킬 수 있도록 파지할 수 있는 클램퍼를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an optical lens camera module for recognizing a robot position, comprising: a sensor plate connected to a substrate mounted on a mobile robot and provided with an image sensor for converting optical images into electrical signals; And a lens assembly coupled to the holder member such that the optical image of the subject is incident on the image sensor, the lens assembly including a holder member having a threaded portion formed on an inner peripheral surface of the holder member, A plurality of lenses which are vertically spaced apart from each other on the lens support and which transmit optical images of the subject to the image sensor while diverging or converging optical images of the subject, And infrared rays, which are provided on the lens support body And a clamper installed at an upper end of the lens support to block the lens from separating from the lens support and to grip the lens support so that the lens support can be easily rotated.

상기 클램퍼는 작업자가 용이하게 파지할 수 있도록 외주면이 곡면부와, 곡면부 사이에 평탄하게 연장된 평면부가 원주방향을 따라 교호적으로 배열되어 형성되는 것이 바람직하고, 상기 렌즈들은 상기 렌즈지지체에 상하로 이격되게 설치된 제1 내지 제4 렌즈로 이루어지며, 상기 아이알 필터는 상기 제1 내지 제4 렌즈 중 어느 두 개의 렌즈 사이에 위치하도록 설치되는 것이 바람직하다.Preferably, the clamper is formed such that an outer peripheral surface of the clamper is formed so as to be alternately arranged along a circumferential direction and a flat surface extending flat between the curved surface portion so as to be easily gripped by an operator, And the IR filter may be disposed between any two of the first through fourth lenses.

상기 센서플레이트는 사각형의 단면을 갖는 플레이트 형상이며, 연속된 세 개의 측면에 각각 상기 기판과의 전기적 연결을 위해 납땜부가 형성되어 있고, 상기 이미지센서를 중심으로 상기 이미지센서를 감싸는 테두리 형상의 실링홈이 하방으로 인입되게 형성되어 있으며, 상기 실링홈에 삽입 설치되며 상단이 상기 센서플레이트의 상면보다 상방으로 돌출되게 형성된 탄성력을 갖는 소재의 실링부재를 더 구비하고, 상기 홀더부재는 하면에 상기 센서플레이트와의 접착시 상기 실링부재가 진입할 수 있도록 상기 실링부재의 형상에 대응하는 체결홈이 상방으로 인입 형성되되, 상기 홀더부재가 상기 센서플레이트에 결합될 때, 상기 실링부재가 상기 체결홈에 진입한 상태에서 실링부재가 상기 홀더부재에 밀착될 수 있도록 상기 체결홈의 깊이는 상기 센서플레이트의 상면에 대하여 상기 실링부재가 돌출된 돌출길이보다 짧게 형성될 수 있다.The sensor plate is in the form of a plate having a rectangular cross section, and solder portions are formed on the three consecutive sides for electrical connection with the substrate. The sensor plate has a frame-shaped sealing groove Further comprising a seal member having a resilient force, the seal member being inserted into the sealing groove and having an upper end protruding above the upper surface of the sensor plate, And the sealing member is inserted into the fastening groove when the holder member is coupled to the sensor plate so that the sealing member can be inserted when the holder member is inserted into the fastening groove, The depth of the engagement groove is set so that the sealing member can be brought into close contact with the holder member, With respect to the upper surface of the sensor plate it may be formed with the sealing member to be shorter than the protruding length protruding.

본 발명에 따른 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈은 렌즈 어셈블리의 소형화가 가능하며, 초점 조절을 위해 렌즈 어셈블리를 회전시키기 용이하고, 센서플레이트를 기판에 납땜하여 연결하는 과정에서 렌즈 어셈블리로 가스의 유입을 방지할 수 있어 제품의 품질이 향상된다.The optical lens camera module for recognizing the robot position according to the present invention can miniaturize the lens assembly, easily rotate the lens assembly to adjust the focus, solder the sensor plate to the substrate, The quality of the product can be improved.

도 1은 본 발명에 따른 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈이 기판에 설치된 상태를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈의 분리사시도,
도 3은 도 1의 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈의 부분절단 사시도,
도 4 및 도 5는 센서플레이트에 실링부재가 더 구비되는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈의 다른 실시예를 도시한 분리사시도 및 단면도이다.1 is a perspective view showing a state where an optical lens camera module for recognizing robot position according to the present invention is installed on a substrate,
Fig. 2 is an exploded perspective view of the optical lens camera module for recognizing the robot position in Fig. 1,
Fig. 3 is a partially cutaway perspective view of the optical lens camera module for recognizing the robot position in Fig. 1,
4 and 5 are an exploded perspective view and a cross-sectional view showing another embodiment of the optical lens camera module for robot position recognition, wherein the sensor plate is further provided with a sealing member.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, an optical lens camera module for recognizing a robot position according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 3에는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈(1)의 바람지한 일 실시예가 도시되어 있다.1 to 3 show an embodiment of an optical lens camera module 1 for recognizing a robot position.

로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈(1)은 도 1에 도시되어 있는 것처럼, 이동 로봇 즉, 로봇 청소기와 같이 이동 주행하는 로봇에 장착되어 외부 영상을 촬영해 이동방향을 결정하는 데이터를 취득하도록 된 것이다.As shown in FIG. 1, the optical lens camera module 1 for the robot position recognition is mounted on a mobile robot, such as a robot cleaner, moving and traveling, and acquires data for photographing an external image to determine a moving direction will be.

로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈(1)은 기판(50)에 설치되는 센서플레이트(10)와, 센서플레이트(10)에 결합되는 홀더부재(20), 홀더부재(20)에 설치되는 렌즈 어셈블리(30)를 포함한다.The optical lens camera module 1 for robot position recognition includes a sensor plate 10 mounted on a substrate 50, a holder member 20 coupled to the sensor plate 10, a lens assembly 20 mounted on the holder member 20, (30).

상기 센서플레이트(10)는 사각의 플레이트 형상으로서, 세 개의 측면부에는 기판(50)과 전기적으로 연결될 수 있도록 납땜부(11)가 형성되어 있으며, 상면 일측에는 렌즈 어셈블리(30)를 통해 입사되는 피사체의 광 이미지를 전기적 신호로 변환하기 위한 이미지센서(12)가 장착되어 있다.The sensor plate 10 has a rectangular plate shape and solder portions 11 are formed on the three side portions so as to be electrically connected to the substrate 50. The sensor plate 10 has, on one side thereof, And an image sensor 12 for converting the optical image of the light source into an electrical signal.

상기 홀더부재(20)는 센서플레이트(10)의 상면에 접착제를 통해 접착되는데, 상기 이미지센서(12)가 내부에 위치하도록 센서플레이트(10)의 상면에 접착되는 제1 바디(21)와, 제1 바디(21)의 상단으로부터 상방으로 연장되는 제2 바디(22)로 이루어진다.The holder member 20 is attached to the upper surface of the sensor plate 10 with an adhesive agent. The first body 21 is bonded to the upper surface of the sensor plate 10 so that the image sensor 12 is located inside the holder member 20, And a second body 22 extending upward from the upper end of the first body 21.

제1 바디(21)는 사각의 테두리 형상으로 된 단면을 갖는 육면체 형상이며, 제2 바디(22)는 중공 원통형으로 형성된다. 아울러 제2 바디(22)의 내주면에는 나사산이 형성되어 있다.The first body 21 is in the shape of a hexahedron having a rectangular rim shape and the second body 22 is formed in a hollow cylindrical shape. In addition, a thread is formed on the inner peripheral surface of the second body 22.

상기 렌즈 어셈블리(30)는 렌즈지지체(31)와, 렌즈지지체(31)의 상단에 설치되는 클램퍼(35)와, 렌즈지지체(31)의 내부에 설치되는 제1 내지 제4 렌즈(41~44) 및 아이알 필터(45)를 포함한다.The lens assembly 30 includes a lens support 31, a clamper 35 mounted on the upper end of the lens support 31 and first to fourth lenses 41 to 44 And a IR filter 45,

렌즈지지체(31)는 외경이 상기 제2 바디(22)의 내경에 대응하는 하단부(32)와, 하단부(32)의 상부에 형성되며 하단부(32)보다 상대적으로 외경이 큰 상단부(33)로 이루어진다.The lens support 31 has a lower end portion 32 having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the second body 22 and an upper end portion 33 having a relatively larger outer diameter than the lower end portion 32 and formed on the upper end of the lower end portion 32 .

하단부(32)의 외주면에는 제2 바디(22)의 내주면에 형성된 나사산과 대응하는 나사산이 형성되어 있어서 렌즈지지체(31)가 정회전 또는 역회전하면서 홀더부재(20)에 대하여 렌즈 어셈블리(30)가 상하로 승강 이동이 가능하게 된다.A screw thread corresponding to a thread formed on the inner circumferential surface of the second body 22 is formed on the outer circumferential surface of the lower end portion 32 so that the lens support body 31 rotates forward or reverse while rotating the lens assembly 30 relative to the holder member 20, So that it can be moved up and down.

상기 렌즈지지체(31)의 내주면에는 단계적으로 돌출된 단턱(34)들이 형성되어 있고, 아래에서부터 순차적으로 제1 렌즈(41), 제2 렌즈(42), 제3 렌즈(43) 및 제4 렌즈(44)가 단턱(34)들에 지지되도록 설치된다.Stepped protrusions 34 are formed on the inner circumferential surface of the lens support 31 and the first lens 41, the second lens 42, the third lens 43, (44) are supported on the step (34).

제1 내지 제4 렌즈(41~44)들은 피사체의 광 이미지를 발산 또는 수렴하도록 형성된 렌즈들인데, 피사체의 광 이미지는 제4 렌즈(44)로부터 제1 렌즈(41)까지 순차적으로 통과하면서 이미지센서(12)에 상이 맺히게 된다.The first to fourth lenses 41 to 44 are lenses configured to diverge or converge the light image of the subject. The light image of the subject sequentially passes from the fourth lens 44 to the first lens 41, The image is formed on the sensor 12.

아이알 필터(45)는 제2 렌즈(42)와 제3 렌즈(43)의 사이에 위치하도록 렌즈지지체(31)의 내부에 설치되는데, 종래에는 적외선을 차단하기 위한 아이알 필터(45)를 렌즈 어셈블리(30)의 하단 또는 제1 렌즈(41)의 하부에 설치했기 때문에 렌즈 어셈블리(30)의 전체 길이가 길어질 수밖에 없었다. 그리고 렌즈 어셈블리(30)의 길이가 길어지면 이미지센서(12)에 맺히는 상의 초점을 맞추기 위해 렌즈 어셈블리(30)를 상하로 이동시키는 과정에서 렌즈어셈블리의 하단이 이미지센서(12)에 접촉하여 이미지센서(12)를 파손시키는 문제가 발생하기도 하였으나, 본 실시예의 경우 제2 렌즈(42)와 제3 렌즈(43) 사이의 이격공간에 아이알 필터(45)를 설치함으로써 렌즈 어셈블리(30)의 전체 길이를 최소화하면서 적외선의 차단효과를 유지할 수 있게 되었다.The IR filter 45 is provided inside the lens support 31 so as to be positioned between the second lens 42 and the third lens 43. Conventionally, the IR filter 45 is interposed between the lens assembly 45 and the third lens 43, The entire length of the lens assembly 30 has to be long since the lens barrel 30 is disposed at the lower end of the lens barrel 30 or the lower portion of the first lens 41. When the length of the lens assembly 30 becomes longer, the lower end of the lens assembly contacts the image sensor 12 in the process of moving the lens assembly 30 up and down to focus the image formed on the image sensor 12, In the present embodiment, by providing the IR filter 45 in the space between the second lens 42 and the third lens 43, the entire length of the lens assembly 30 And the infrared ray blocking effect can be maintained.

상기 클램퍼(35)는 렌즈지지체(31)의 상단부(33)에 결합된다. 상단부(33)에는 외주면에 나사산이 형성되어 있어서 클램퍼(35)와 나사결합이 이루어질 수 있도록 되어 있다.The clamper 35 is coupled to the upper end 33 of the lens support 31. The upper end portion 33 is formed with threads on the outer circumferential surface thereof so that the clamper 35 can be screwed into the threaded portion.

클램퍼(35)는 하부 내주면에 상기 상단부(33)와 나사결합될 수 있게 나사산이 형성되어 있는 나사체결부(36)와, 나사체결부(36)의 상단 내주면으로부터 내측으로 돌출된 렌즈가압부(39)를 포함한다.The clamper 35 includes a screw fastening portion 36 having a threaded portion formed on a lower inner circumferential surface of the clamper 35 so as to be screwed with the upper end portion 33 of the clamper 35 and a lens protruding inwardly from the upper inner circumferential surface of the screw fastening portion 36, 39).

렌즈가압부(39)는 렌즈지지체(31)의 최상단에 설치된 렌즈 즉, 제4 렌즈(44)의 상면 가장자리를 덮어 하방으로 가압할 수 있게 되어 있는데, 이렇게 렌즈가압부(39)에 의해 제4 렌즈(44)가 렌즈지지체(31)에 고정된 상태를 유지할 수 있게 된다. The lens presser portion 39 is capable of pressing downward the upper surface edge of the lens provided at the uppermost end of the lens support 31, that is, the fourth lens 44, The lens 44 can be kept fixed to the lens support 31. [

상기 나사체결부(36)는 전체적으로 원형링 형상으로 형성되지만 외주면이 곡면부(37)와 평면부(38)가 원주방향을 따라 교호적으로 배열된 형태이다. 본 실시예의 경우 네 개의 곡면부(37)의 사이 사이에 네 개의 평면부(38)가 위치하는 형태인데, 이렇게 평면부(38)와 곡면부(37)가 교호적으로 배열된 형태이므로 렌즈 어셈블리(30)를 돌려 초점을 맞출 때, 클램퍼(35)를 작업자가 용이하게 파지할 수 있고, 클램퍼(35)를 잡고 렌즈 어셈블리(30)를 회전시키는 과정에서 슬립이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The screw coupling portion 36 is formed in a circular ring shape as a whole, but the outer peripheral surface is a shape in which the curved surface portion 37 and the planar portion 38 are alternately arranged along the circumferential direction. In this embodiment, four planar portions 38 are located between the four curved portions 37. Since the planar portion 38 and the curved surface portion 37 are alternately arranged, The worker can easily grasp the clamper 35 when the lens frame 30 is rotated by the lens barrel 30 and the slip can be prevented from occurring in the process of holding the clamper 35 and rotating the lens assembly 30. [

도 4 및 도 5에는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈(1)의 제2 실시예가 도시되어 있다.4 and 5 show a second embodiment of the optical lens camera module 1 for robot position recognition.

도면을 참조하면, 본 실시예의 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈(1)은 센서플레이트(10)의 상면에 상기 이미지센서(12)를 감싸는 테두리 형태로 사각의 실링홈(13)이 하방으로 인입되게 형성되어 있다.In the optical lens camera module 1 for detecting a robot position according to the present embodiment, a square sealing groove 13 is formed on the upper surface of a sensor plate 10 so as to surround the image sensor 12, Respectively.

그리고 상기 실링홈(13)에는 탄성력을 갖는 고무재 또는 합성수지로 형성되는 실링부재(14)가 장착된다. 상기 실링부재(14)는 실링홈(13)에 장착되었을 때, 센서플레이트(10)의 상면보다 상방으로 소정길이 더 돌출될 수 있는 높이로 성형되어 있다.A sealing member 14 made of a rubber material or synthetic resin having an elastic force is mounted on the sealing groove 13. When the sealing member 14 is mounted on the sealing groove 13, the sealing member 14 is formed to have a height higher than the upper surface of the sensor plate 10 so as to protrude by a predetermined length.

상기 홀더부재(20)의 하면에는 상기 실링홈(13)에 대응하는 체결홈(23)이 형성되어 있으며, 홀더부재(20)의 하면에 접착제를 바르고 센서플레이트(10)에 접착시킬 때, 상기 실링부재(14)가 체결홈(23)으로 진입할 수 있도록 홀더부재(20)를 설치한다. 여기서 상기 체결홈(23)이 상방으로 인입된 깊이는 실링부재(14)가 센서플레이트(10)의 상면으로부터 돌출된 돌출길이보다 상대적으로 짧으며, 따라서 홀더부재(20)를 센서플레이트(10)에 결합시킬 때, 실링부재(14)의 상단이 체결홈(23)이 형성된 홀더부재(20)의 하면에 가압 밀착된다. 이를 통해서 홀더부재(20)와 센서플레이트(10)가 결합되는 결합면 사이에 센서플레이트(10)의 납땜 과정에서 발생하는 가스가 유입될 수 있는 이격공간이 발생하지 않으며, 상기 가스에 의해 불량이 발생하는 것을 차단할 수 있다.A coupling groove 23 corresponding to the sealing groove 13 is formed on the lower surface of the holder member 20. When an adhesive is applied to the lower surface of the holder member 20 and is adhered to the sensor plate 10, The holder member 20 is installed so that the sealing member 14 can enter the engaging groove 23. [ The depth at which the coupling groove 23 is drawn upward is shorter than the protruding length of the sealing member 14 protruding from the upper surface of the sensor plate 10 so that the holder member 20 is inserted into the sensor plate 10, The upper end of the sealing member 14 is pressed against the lower surface of the holder member 20 in which the engaging groove 23 is formed. Thereby, no space is formed between the holder member 20 and the coupling surface where the sensor plate 10 is coupled, and no gap is formed between the holder member 20 and the sensor plate 10, Can be blocked.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

1; 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈
10; 센서플레이트
11; 납땜부 12; 이미지센서
13; 실링홈 14; 실링부재
20; 홀더부재
21; 제1 바디 22; 제2 바디
23; 체결홈
30; 렌즈 어셈블리
31; 렌즈지지체 32; 하단부
33; 상단부 34; 단턱
35; 클램퍼 36; 나사체결부
37; 곡면부 38; 평면부
39; 렌즈가압부 41; 제1 렌즈
42; 제2 렌즈 43; 제3 렌즈
44; 제4 렌즈 45; 아이알 필터
50; 기판One; Optical lens camera module for robot position recognition
10; Sensor plate
11; Soldering portion 12; Image sensor
13; A sealing groove 14; The sealing member
20; The holder member
21; A first body 22; Second body
23; Fastening groove
30; Lens assembly
31; Lens support 32; Lower end
33; Upper end 34; Step
35; Clamper 36; The screw-
37; A curved surface portion 38; Plane portion
39; The lens has a pressing portion 41; The first lens
42; A second lens 43; Third lens
44; A fourth lens 45; IR filter
50; Board

Claims (4)

이동 로봇에 장착되는 기판에 연결되며 광 이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지센서가 마련되어 있는 센서플레이트와; 상기 센서플레이트에 결합되는 홀더부재와; 상기 홀더부재에 상하로 승강 가능하도록 결합되고, 피사체의 광 이미지가 상기 이미지센서에 입사하도록 투과시키는 렌즈 어셈블리;를 구비하며, 상기 렌즈 어셈블리는 상기 홀더부재의 내주면에 형성되어 있는 나사산에 나사결합될 수 있도록 외주면에 나사산이 형성되어 있는 렌즈지지체와, 상기 렌즈지지체에 상하로 이격되게 설치되어 피사체의 광 이미지를 발산 또는 수렴하면서 상기 이미지센서에 피사체의 광 이미지를 전달하는 복수개의 렌즈들과, 상기 렌즈지지체에 설치되어 적외선을 차단하는 아이알 필터와, 상기 렌즈지지체의 상단에 설치되어 상기 렌즈들이 상기 렌즈지지체로부터 이탈하는 것을 차단하며 상기 렌즈지지체를 용이하게 회전시킬 수 있도록 파지할 수 있는 클램퍼를 포함하고,
상기 센서플레이트는 사각형의 단면을 갖는 플레이트 형상이며, 연속된 세 개의 측면에 각각 상기 기판과의 전기적 연결을 위해 납땜부가 형성되어 있고, 상기 이미지센서를 중심으로 상기 이미지센서를 감싸는 테두리 형상의 실링홈이 하방으로 인입되게 형성되어 있으며,
상기 실링홈에 삽입 설치되며 상단이 상기 센서플레이트의 상면보다 상방으로 돌출되게 형성된 탄성력을 갖는 소재의 실링부재를 더 구비하고, 상기 홀더부재는 하면에 상기 센서플레이트와의 접착시 상기 실링부재가 진입할 수 있도록 상기 실링부재의 형상에 대응하는 체결홈이 상방으로 인입 형성되되, 상기 홀더부재가 상기 센서플레이트에 결합될 때, 상기 실링부재가 상기 체결홈에 진입한 상태에서 실링부재가 상기 홀더부재에 밀착될 수 있도록 상기 체결홈의 깊이는 상기 센서플레이트의 상면에 대하여 상기 실링부재가 돌출된 돌출길이보다 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈.A sensor plate connected to a substrate mounted on the mobile robot and provided with an image sensor for converting a light image into an electric signal; A holder member coupled to the sensor plate; And a lens assembly coupled to the holder member such that the optical image of the subject is incident on the image sensor, the lens assembly being screwed to a thread formed on the inner circumferential surface of the holder member A plurality of lenses installed vertically on the lens support for transmitting optical images of a subject to the image sensor while diverging or converging a light image of the subject; And a clamper installed at an upper end of the lens supporter to block the lens from being separated from the lens supporter and to grasp the lens supporter so as to easily rotate the lens supporter and,
The sensor plate is in the form of a plate having a rectangular cross section, and solder portions are formed on the three consecutive sides for electrical connection with the substrate. The sensor plate has a frame-shaped sealing groove Is formed to be pulled downward,
Further comprising a sealing member inserted into the sealing groove and having an elastic force such that an upper end of the sealing member protrudes upward from an upper surface of the sensor plate, wherein when the sealing member is attached to the lower surface of the holder member, Wherein the sealing member is inserted into the holder member when the holder member is coupled to the sensor plate so that the sealing member is inserted into the coupling groove, Wherein a depth of the coupling groove is shorter than a protrusion length of the sealing member protruding from an upper surface of the sensor plate. 제 1항에 있어서,
상기 클램퍼는 작업자가 용이하게 파지할 수 있도록 외주면이 곡면부와, 곡면부 사이에 평탄하게 연장된 평면부가 원주방향을 따라 교호적으로 배열되어 형성된 것을 특징으로 하는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈.The method according to claim 1,
Wherein the clamper is formed such that an outer peripheral surface of the clamper is alternately arranged along a circumferential direction of the outer peripheral surface of the clamper and a flat surface of the clamper extends between the curved surface of the outer peripheral surface of the clamper. 제 1항에 있어서,
상기 렌즈들은 상기 렌즈지지체에 상하로 이격되게 설치된 제1 내지 제4 렌즈로 이루어지며, 상기 아이알 필터는 상기 제1 내지 제4 렌즈 중 어느 두 개의 렌즈 사이에 위치하도록 설치된 것을 특징으로 하는 로봇 위치 인식용 광학 렌즈 카메라 모듈.The method according to claim 1,
Wherein the lenses are composed of first to fourth lenses provided on the lens support so as to be vertically spaced apart from each other, and the IR filter is disposed between any two lenses of the first to fourth lenses. Optical lens camera module for. 삭제delete
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