KR101490822B1 - Transformable ball-like robot for rough terrain - Google Patents

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KR101490822B1
KR101490822B1 KR20140001602A KR20140001602A KR101490822B1 KR 101490822 B1 KR101490822 B1 KR 101490822B1 KR 20140001602 A KR20140001602 A KR 20140001602A KR 20140001602 A KR20140001602 A KR 20140001602A KR 101490822 B1 KR101490822 B1 KR 101490822B1
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KR
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coupled
ball
legs
frame
cover
Prior art date
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KR20140001602A
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진경복
변동수
최원준
김기윤
김준호
황보상인
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한국기술교육대학교 산학협력단
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Abstract

The transformable ball-like robot includes: a first unit, a second unit, a first frame, first connecting units, a second frame, second connecting units, and a plurality of a first legs. The first unit and the second unit is coupled up and down respectively to form a ball shape, and the first frame is located on the upper part of the robot. The first connecting units is extruded on the outer surface of the first frame and the upper and lower part of the coupling part in a plurality of the first legs coupled with the first and second frame to be rotatable on the left and right side.

Description

험지 탐사용 가변형 볼로봇{TRANSFORMABLE BALL-LIKE ROBOT FOR ROUGH TERRAIN}{TRANSFORMABLE BALL-LIKE ROBOT FOR ROUGH TERRAIN}

본 발명은 가변형 볼로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 험지 탐사용 가변형 볼로봇에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a variable type ball robot, and more particularly, to a variable type ball robot for use with a hull.

최근 들어 군사로봇, 탐사로봇, 산업로봇 등 사람이 대신하기 어려운 작업들을 해주는 로봇의 발전이 이루어지고 있다. In recent years, robots have been developed that perform tasks that are difficult for human beings to replace, such as military robots, exploration robots, and industrial robots.

인명 피해를 최소화시킬 수 있는 군사용 로봇, 사막이나 잔해로 가득한 건물들과 방사능 오염지역 같이 사람이 움직이기 힘든 곳을 정찰 및 탐사하는 로봇, 험지탐험이나 위험 동물들을 촬영하는 방송용 로봇, 지진이나 산사태에 깔린 사람들에게 산소나 물을 공급 가능한 인명구조용 로봇 및 고령화 시대에 거동이 불편한 사람들에게 편의를 제공해 주는 완구용 로봇 등 이러한 필요성으로 최근에는 인간 및 여러 형태의 동물 모양 및 습성을 모티브로 한 로봇들이 다양하게 제작되고 있다. Military robots that can minimize human casualties, buildings that are filled with desert or debris, robots that reconnaissance and explore places where people can not move, such as radioactive contaminated areas, robots for exploring hunting or shooting dangerous animals, earthquakes or landslides These necessities, such as life-saving robots capable of supplying oxygen and water to people who have crushed, and robots that provide convenience to people with mobility difficulties during the age of aging, .

최근에 연구되고 있는 로봇들 중 하나는 가변형 볼로봇이다. 가변형 볼로봇은 볼 형태를 형성하고 있을 때는 이동성이 좋고 완충력이 있는 외피에 의해 견고하고 탄성을 가지고 있다. 따라서 볼 형태를 형성하는 경우는 에너지 소모 없이 이동이 가능하고 다수의 외부케이스들이 가변 하여 다양한 구조를 구현할 수 있어 군사용으로나 산업용, 구조용, 레저용, 완구용 등으로 널리 쓰일 수 있다.One of the recently studied robots is a variable ball robot. Variable ball robots are robust and resilient due to their good mobility and buffering ability when they form a ball. Therefore, in the case of forming a ball shape, it is possible to move without energy consumption, and a variety of outer cases can be varied to realize various structures, which can be widely used for military use, industrial use, structural use, leisure use, and toys.

종래 로봇 기술들은 캐터필러(Caterpillar)나 바퀴형태, 다리형태 위주로 연구개발 되어왔다. 하지만 볼 형태를 유지하면서 가변 하여 다양한 구조를 구현하기 위해서는 다양한 부품들을 사용해서 복잡한 구조와 작동 메커니즘을 적용해야 하는 단점이 있다. Conventional robotic technologies have been developed mainly in the form of Caterpillar, wheels, and legs. However, in order to implement various structures by varying while maintaining the ball shape, there is a disadvantage that complicated structure and operation mechanism must be applied by using various parts.

따라서 이러한 문제점을 극복하기 위해서 단순한 구조로 다양한 동작을 구현 할 수 있는 가변형 볼로봇의 개발이 필요하다. In order to overcome these problems, it is necessary to develop a variable ball robot that can implement various motions with simple structure.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 속도제어가 가능한 볼형태의 구동과 가변 하는 구조를 통해 이동성과 에너지 효율성을 향상시키는 가변형 볼로봇을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a variable-type ball robot for improving mobility and energy efficiency through a ball-shaped drive and a variable structure capable of speed control.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 가변형 볼로봇은 제1 유닛, 제2 유닛, 제1 프레임, 제1 연결부들, 제2 프레임, 제2 연결부들 및 복수의 제1 다리들을 포함하고, 상기 제1 유닛 및 상기 제2 유닛은 상하로 각각 결합되어 볼 형태를 형성하고, 상기 제1 프레임은 상부에 위치하고, 상기 제1 연결부들은 상기 제1 프레임 외주면에 돌출되고, 상기 복수의 제1 다리들은 결합 부위의 상하부가 각각 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임에 좌우로 회전가능 하도록 결합된다.According to an embodiment of the present invention, a variable ball robot includes a first unit, a second unit, a first frame, first connecting portions, a second frame, second connecting portions, and a plurality of first legs Wherein the first unit and the second unit are coupled to each other to form a ball shape, the first frame is located at an upper portion, the first connecting portions are projected to the outer circumferential surface of the first frame, The upper and lower portions of the coupling portion are respectively coupled to the first frame and the second frame so as to be rotatable from side to side.

일 실시예에서 상기 제1 및 제2 프레임들은 중앙에 홀이 형성되고, 상기 제1 다리들이 각각 상기 제1 및 제2 연결부들 사이에 결합된다.In one embodiment, the first and second frames are formed with holes in the center, and the first legs are respectively coupled between the first and second connection portions.

일 실시예에서, 상기 제1 다리들은 각각은 제1 모터, 제2 모터, 제1 H링크, 제3 모터, 제1 로드 및 제1 커버를 포함하고, 상기 제1 모터는 상기 제1 연결부들과 상기 제2 연결부들 사이에 결합되어 좌우로 회전하고, 상기 제2 모터는 상기 제1 모터의 외부에 인접하게 결합되고, 상기 제1 H링크는 일단이 상기 제2 모터에 결합되어 상기 제2 모터의 구동에 의해 상하로 회전하고, 상기 제3 모터는 상기 제1 H링크의 타단에 결합되어 상하로 회전하고, 상기 제1 로드는 상기 제3 모터에 결합되어 상기 제3 모터의 구동에 의해 상하로 회전하고, 무게를 지탱하며, 미끄러지는 것을 방지하고, 상기 제1 커버는 외부에 결합되어 충격을 완화하고 이물질의 유입을 방지하며 탄성이 있는 제1 커버를 포함한다.In one embodiment, the first legs each include a first motor, a second motor, a first H link, a third motor, a first rod, and a first cover, And the second motor is coupled to the outside of the first motor, and the first H link is coupled to the second motor and the second motor is coupled to the second motor, And the third motor is coupled to the other end of the first H link and rotates up and down. The first rod is coupled to the third motor and is driven by the third motor The first cover is rotated up and down, the weight is supported, and the first cover is prevented from slipping, and the first cover includes an elastic first cover which is coupled to the outside to mitigate the impact and prevent foreign matter from entering.

일 실시예에서, 상기 제1 커버들은 탄성력이 있는 금속, 강화 플라스틱 및 복합재료 중 어느 하나를 포함하고, 상기 제1 커버들 및 상기 제2 커버들은 상기 제1 다리들 및 상기 제2 다리들이 내부로 움츠러드는 경우 각각의 외주면들이 서로 밀착하여 전체적으로 볼의 형상을 형성한다.In one embodiment, the first covers include any one of a resilient metal, a reinforced plastic, and a composite material, wherein the first covers and the second covers are positioned between the first legs and the second legs, The respective outer circumferential surfaces are in close contact with each other to form the shape of the ball as a whole.

일 실시예에서, 상기 제2 유닛은 제2 다리들, 제7 모터 및 제2 커버들을 포함하고 상기 제2 다리들은 상기 제1 유닛 하부에 형성되고, 상기 제7 모터는 상기 제2 다리들 내부쪽 측면에 형성되고, 상기 제2 커버들은 상기 제2 다리들 외부에 결합되어 충격을 완화하고, 이물질의 유입을 방지하며, 탄성이 있고, 상기 제2 다리들은 상기 제1 다리들과 동일한 구조를 형성하고, 상기 제1 유닛과 상하 대칭구조로 결합된다.In one embodiment, the second unit includes second legs, a seventh motor and second covers, wherein the second legs are formed below the first unit, And the second covers are coupled to the outside of the second legs to alleviate the impact, prevent foreign matter from entering, and have elasticity, and the second legs have the same structure as the first legs And is coupled with the first unit in a vertically symmetrical structure.

일 실시예에서, 지면에 일부분 밀착한 상기 제1 커버와 상기 제2 커버가 동시에 펼쳐지면서 지면을 밀어 볼구르기 동작을 시작하고, 상기 볼구르기 동작으로 회전을 시작하면서 지면에 차례대로 접촉하게 되는 서로 인접한 상기 제1 커버 및 상기 제2 커버가 연속적으로 펼쳐지며 지면을 밀어내는 힘으로 굴러가고, 상기 제1 커버 및 상기 제2 커버는 펼쳐진 후 바로 움츠러든다.In one embodiment, the first cover and the second cover, which partially come in close contact with the ground surface, are simultaneously unfolded to push the ground surface to start a rolling operation. When the ball is rotated by the ball rolling operation, The adjacent first cover and the second cover are continuously unfolded and rolled with a pushing force of the ground, and the first cover and the second cover are lifted immediately after being unfolded.

일 실시예에서, 속도제어부는 상기 제1 유닛과 상기 제2 유닛 사이에 형성된다.In one embodiment, the speed control portion is formed between the first unit and the second unit.

일 실시예에서, 상기 속도제어부는 제7 모터, 제1 기어, 제1 나사기어 및 추를 포함하고, 상기 제7 모터는 상기 제1 하부 프레임과 상기 제2 하부 프레임 사이에 결합되고, 상기 제1 기어는 상기 제7 모터에 결합되어 상기 제2 상부 프레임과 상기 제1 하부 프레임 사이에 위치하며, 상기 제1 나사기어는 상기 제1 기어와 수직으로 맞물리고, 상기 추는 상기 제1 나사기어에 맞물려 상기 제1 나사기어가 회전하면 회전 방향에 따라 내부 또는 외부 방향으로 이동한다.In one embodiment, the speed control section includes a seventh motor, a first gear, a first screw gear, and a weight, and the seventh motor is coupled between the first lower frame and the second lower frame, 1 gear is coupled to the seventh motor and is positioned between the second upper frame and the first lower frame, the first screw gear is vertically engaged with the first gear, and the weight is connected to the first screw gear And when the first screw gear rotates, it moves inward or outward according to the rotational direction.

일 실시예에서, 상기 추는 상기 외부 방향으로 이동하는 거리에 비례하여 상기 볼구르기 동작의 속도를 늦추고, 상기 내부 방향으로 이동하는 거리에 비례하여 상기 볼구르기 동작의 속도를 빨라지게 한다.In one embodiment, the weight slows down the speed of the ball rolling motion in proportion to the distance traveled in the outward direction, and speeds up the ball rolling motion in proportion to the distance traveled in the inward direction.

일 실시예에서, 하나의 센서들은 상기 제1 다리들과 상기 제2 다리들 사이에 위치하고, 이동방향의 전면에 위치하는 경우 작동되어 장애물의 유무를 판단하고, 상기 전면이 아닌 경우 작동하지 않는다.In one embodiment, one of the sensors is located between the first legs and the second legs and is actuated when positioned on the front of the direction of movement to determine the presence of an obstacle, and does not operate if it is not the front.

일 실시예에서, 카메라는 상기 제1 및 제2 프레임 사이의 공간 중앙에 형성되고, 상기 제1 다리들 또는 상기 제2 다리들의 끝단에 형성되는 홀을 통해 돌출되어 영상을 기록한다.In one embodiment, the camera is formed at the center of the space between the first and second frames, and protrudes through the holes formed at the ends of the first legs or the second legs to record an image.

일 실시예에서, 제어회로는 상기 제2 프레임 상부에 형성되고, 원격조종기기로부터 송신되는 신호를 수신하는 수신기를 포함하여, 수신 신호에 따라 상기 제1 내지 제3 모터들을 제어한다.In one embodiment, the control circuit is formed on the second frame, and includes a receiver for receiving a signal transmitted from the remote control device, and controls the first to third motors according to the received signal.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 가변형 볼로봇은 제1 유닛 및 제3 유닛을 포함하고, 상기 제1 유닛 및 상기 제3 유닛은 상하로 각각 결합되어 볼 형태를 형성하고, 상기 제3 유닛은 제3 프레임, 복수의 제4 모터들, 복수의 제1 링크들, 제2 체결구들 및 제3 커버들을 포함하며, 상기 제3 프레임은 상부에 위치하고, 상기 복수의 제4 모터들은 상기 제3 프레임 상부에 결합되고, 상기 복수의 제1 링크들은 상기 제4 모터들에 각각 결합되어 상하로 회전하고 상기 제2 체결구들은 상기 제1 링크들에 각각 결합되고, 상기 제3 커버들은 상기 제2 체결구들에 각각 결합되어, 충격을 완화하고 이물질의 유입을 방지하며 탄성이 있는 제3 커버들을 포함한다.According to another aspect of the present invention for realizing the object of the present invention, there is provided a variable ball robot including a first unit and a third unit, wherein the first unit and the third unit are respectively coupled up and down to form a ball shape , Said third unit comprises a third frame, a plurality of fourth motors, a plurality of first links, second fasteners and third covers, said third frame being located at the top, The motors are coupled to the upper portion of the third frame, the plurality of first links are respectively coupled to the fourth motors to rotate up and down, the second fasteners are respectively coupled to the first links, The covers are respectively coupled to the second fasteners, and include third covers that are elastic and prevent shocks and foreign matter from entering.

일 실시예에서, 지면에 일부분 밀착한 상기 제1 커버와 상기 제3 커버가 동시에 펼쳐지면서 지면을 밀어 볼구르기 동작을 시작하고, 상기 볼구르기 동작으로 회전을 시작하면서 지면에 차례대로 접촉하게 되는 서로 인접한 상기 제1 커버 및 상기 제3 커버가 계속적으로 펼쳐지며 지면을 밀어내는 힘으로 굴러가며, 상기 제1 커버 및 상기 제3 커버는 펼쳐진 후 바로 움츠러든다.In one embodiment, the first cover and the third cover, partially in close contact with the ground surface, are simultaneously opened to push the ground surface to start a rolling operation. When the ball is rotated by the ball rolling operation, The first cover and the third cover adjacent to each other are continuously unfolded and rolled by force pushing out the ground, and the first cover and the third cover are lifted immediately after being unfolded.

일 실시예에서, 하나의 센서들이 상기 제1 다리들과 상기 제3 다리들 사이에 위치하고, 이동방향의 전면에 위치하는 경우 작동되어 장애물의 유무를 판단하고, 상기 전면이 아닌 경우 작동하지 않는다.In one embodiment, when one sensor is located between the first legs and the third legs and is located at the front of the moving direction, it determines whether an obstacle is present, and does not operate if it is not the front.

본원 발명의 실시예들에 의하면, 상기 가변형 볼로봇은 스마트폰, 컴퓨터, 리모트컨트롤러와 같은 원격조종기기를 사용하여 와이파이나 블루투스로 연결되어 제어 가능하고, 복수의 다리와 복수의 상부 및 제2 커버들의 결합으로 다양한 형상의 로봇으로 가변이 가능하기 때문에 사람이 접근하지 못하는 험지를 탐사하는데 장점이 있다.According to embodiments of the present invention, the variable ball-type robot may be connected to and controlled by Wi-Fi or Bluetooth using a remote control device such as a smart phone, a computer, or a remote controller, and may include a plurality of legs, Because it can be changed into a robot of various shapes by combination, it is advantageous in exploring the harsh which can not be accessed by people.

복수의 상부 및 제2 커버들은 복수의 제1 다리들 및 제2 다리들 외부에 결합되어 외부에서 발생하는 충격을 완화하고 이물질의 유입을 방지하는 장점이 있다. 또한 복수의 상부 및 제2 커버들의 외주면들이 밀착하여 볼형태를 형성하면 탄력적이기 때문에 볼형태로 구르며 이동하다 장애물을 만나거나 낙하하는 경우 탄력으로 인해 충격이 흡수되고 일정 높이로 튀어오르는 장점을 가지고 있다.The plurality of upper and second covers are coupled to the outside of the plurality of first legs and the second legs to mitigate the impact generated from the outside and prevent foreign matter from entering. In addition, when the outer circumferential surfaces of the upper and second covers are in close contact with each other to form a ball shape, it rolls in a ball shape because it is elastic, and when an obstacle is encountered or dropped, the impact is absorbed by the elasticity, .

배터리는 유선 또는 무선으로 충전이 가능하다. 예를 들어 가변형 볼로봇이 충전하기 위해서는 충전기가 설치된 위치로 이동하여 복잡한 충전기 연결 구동이 필요하지만 자기유도방식 및 자기공명방식의 무선충전모듈을 상기 배터리 하부에 장착하면 상기 가변형 볼로봇이 무선충전기와 일정한 거리 내에서 위치하면 무선으로 충전이 가능한 장점이 있다. 따라서 사용자의 편의성이 향상될 수 있다. The battery can be charged either wired or wireless. For example, in order to charge a variable ball robot, a complicated charger connection drive is required to move to a position where a charger is installed. However, when a wireless charging module of a magnetic induction type or a magnetic resonance type is mounted under the battery, If you are located within a certain distance, you can charge wirelessly. Therefore, convenience of the user can be improved.

가변형 볼로봇은 추의 위치를 내부 또는 외부로 이동하여 볼구르기 동작의 속도제어가 가능하다. 속도제어를 통해 상기 가변형 볼로봇은 장애물을 만날 경우 속도를 감소하여 회피구동을 하거나, 반대로 속도를 증가시켜 빠른 속도와 상부 및 제2 커버의 탄성으로 장애물을 극복할 수 있다.The variable ball robot can control the speed of the ball rolling motion by moving the position of the weight inside or outside. The variable ball-type robot can speed up the speed of the variable-angle ball robot when the obstacle meets an obstacle, thereby avoiding obstacles due to the high speed and the elasticity of the upper and second covers.

센서는 각각의 제1 커버들과 제2 커버들 사이에 형성되어, 상기 볼구르기 동작에 의해 마주치게 되는 전방의 장애물들을 감지할 수 있다. 따라서 전방의 장애물들을 감지하면 상기 추의 이동으로 속도제어를 하여 상기 장애물들을 회피하거나 극복할 수 있다.A sensor may be formed between each of the first covers and the second covers to sense obstacles ahead of the ball encountered by the ball rolling motion. Therefore, when the obstacles in the front are detected, the obstacle can be avoided or overcome by controlling the speed by the movement of the weight.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 가변형 볼로봇의 내부구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 가변형 볼로봇의 상부커버 및 하부커버들이 펼쳐지며 이동하는 볼구르기 동작을 나타내는 후면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 가변형 볼로봇의 내부구조를 나타내는 사시도이다.
도 4 내지 도 5는 도 3의 가변형 볼로봇의 제1 커버, 제2 커버들이 펼쳐지며 이동하는 볼구르기 동작을 나타내는 측면도이다.
도 6은 도 3의 가변형 볼로봇의 제1 커버 및 제2 커버들이 펼쳐지며 이동하는 볼구르기 동작을 나타내는 후면도이다.
도 7은 도 3의 가변형 볼로봇의 볼구르기 동작속도를 높이기 위해 추가 내부로 이동하는 모습을 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 3의 가변형 볼로봇의 볼구르기 동작속도를 낮추기 위해 추가 외부로 이동하는 모습을 나타내는 단면도이다.
도 9 및 도 10은 도 3의 가변형 볼로봇에 구비된 센서의 구동방법을 나타내는 측면도들이다.
도 11은 도 3의 가변형 볼로봇의 다족보행을 나타내는 사시도이다.
도 12는 도 3의 가변형 볼로봇의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a perspective view illustrating an internal structure of a variable ball-shaped robot according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a rear view showing a ball rolling operation in which the upper cover and the lower cover of the variable ball robot of FIG. 1 unfold and move.
3 is a perspective view showing an internal structure of a variable ball-shaped robot according to another embodiment of the present invention.
4 to 5 are side views showing a ball rolling operation in which the first cover and the second cover of the variable ball robot of FIG. 3 unfold and move.
FIG. 6 is a rear view showing a ball rolling operation in which the first cover and the second covers of the variable ball robot of FIG. 3 unfold and move.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the variable ball-shaped robot of FIG. 3 moves to the inside to increase the ball rolling operation speed.
8 is a cross-sectional view showing a state in which the variable ball robot of FIG. 3 moves further outward to lower the ball rolling operation speed.
FIGS. 9 and 10 are side views showing a method of driving a sensor provided in the variable ball-type robot shown in FIG.
Fig. 11 is a perspective view showing the multi-legged walking of the variable-type ball robot shown in Fig. 3;
FIG. 12 is a flowchart showing a driving method of the variable ball robot of FIG. 3;

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가변형 볼로봇에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a variable ball robot according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 가변형 볼로봇의 내부구조를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view illustrating an internal structure of a variable ball-shaped robot according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 가변형 볼로봇(10)은 제1 유닛(21) 및 제3 유닛(23)을 포함하고, 상기 제3 유닛(23)은 복수의 제3 다리(400)들과 제3 프레임(420)을 포함하며 상기 제1 유닛(21)은 복수의 제1 다리(100)들, 제1 커버(107) 및 몸체부(300)를 포함한다. 그리고 상기 제3 다리(400)는 제3 커버(401), 제2 체결구(402), 제4 모터(403) 및 제1 링크(404)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the variable ball robot 10 includes a first unit 21 and a third unit 23, and the third unit 23 includes a plurality of third legs 400, 3 frame 420 and the first unit 21 includes a plurality of first legs 100, a first cover 107, and a body 300. The third leg 400 includes a third cover 401, a second fastener 402, a fourth motor 403, and a first link 404.

상기 제4 모터(403)는 상기 제3 프레임(420) 상부에 결합된다. 상기 제1 링크(404)는 상기 제4 모터(403)와 결합하여 상기 제4 모터(403)의 구동에 따라서 상하로 회전하게 된다.The fourth motor 403 is coupled to the upper portion of the third frame 420. The first link 404 is coupled with the fourth motor 403 and rotates up and down according to the driving of the fourth motor 403. [

상기 제2 체결구(402)는 상기 제1 링크(404)상에 형성되어 있으며 상기 제3 커버(401)와 결합된다. 상기 제3 커버(401)의 재질은 표면이 둥글고 탄성력이 있으며 마찰에도 강한 내마모성의 금속, 강화 플라스틱 및 복합재료 중 어느 하나를 포함하고 용도에 따라서 투명한 아크릴을 사용할 수 있다. The second fastener 402 is formed on the first link 404 and is engaged with the third cover 401. The material of the third cover 401 includes any one of metal, reinforced plastic, and a composite material having a surface that is round, has elasticity, and is resistant to abrasion, and transparent acrylic may be used depending on the application.

상기 제3 유닛(23)은 상기 복수의 제3 다리(400)들과 결합된 복수의 제3 커버(401)들의 외주면들이 서로 밀착하여 전체적으로 반구의 형상을 형성하게 된다. 또한 상기 제1 유닛(21)은 상기 복수의 제1 다리(100)들이 움츠러들면 상기 복수의 제1 다리(100)들과 결합된 제1 커버(107)들의 외주면들이 서로 밀착하여 전체적으로 반구의 형상을 형성하게 된다. 따라서 상기 제3 유닛(23)과 상기 제1 유닛(21)의 결합으로 전체적으로 볼형태의 구조를 형성하게 된다.The outer surfaces of the plurality of third covers 401 combined with the plurality of third legs 400 closely contact each other to form a hemispherical shape as a whole. When the plurality of first legs 100 are retracted, the first unit 21 is in contact with the outer circumferential surfaces of the first covers 107 coupled with the plurality of first legs 100 to form a hemispherical shape . Therefore, the third unit 23 and the first unit 21 are combined to form a ball-shaped structure as a whole.

도 2는 도 1의 가변형 볼로봇의 상부커버 및 하부커버들이 펼쳐지며 이동하는 볼구르기 동작을 나타내는 후면도이다.FIG. 2 is a rear view showing a ball rolling operation in which the upper cover and the lower cover of the variable ball robot of FIG. 1 unfold and move.

설명의 편의를 위해 예를 들어, 상기 가변형 볼로봇(10)은 각각 6개의 제1 상부커버들(407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f)과 제2 하부커버들(417a, 417b, 417c, 417d, 417e, 417f)을 포함하고 있다. For example, the variable ball robot 10 may include six first top covers 407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f and second bottom covers 417a, 417b, 417c , 417d, 417e, 417f.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 가변형 볼로봇(10)의 상기 제3 다리(400)는 상기 제1 다리(100)와 구조적인 차이가 존재한다. 따라서 상기 제1 상부커버들(407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f)이 펼쳐질 때의 형상은 상기 제1 다리(100)의 동작과 상이하다. Referring to FIGS. 1 and 2, the third leg 400 of the variable ball robot 10 is structurally different from the first leg 100. Therefore, the shape of the first upper covers 407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f is different from that of the first leg 100 when the first upper covers 407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f are unfolded.

상기 가변형 볼로봇(10)의 볼구르기 동작은 예를 들면, 상기 제1 상부커버(407a)와 상기 제1 하부커버(417a)가 지면에 밀착한 상태에서, 상기 제1 상부커버(407a)와 상기 제1 하부커버(417a)가 외부로 펼쳐지면서 지면을 밀치고, 밀치는 방향의 반대 방향으로 상기 가변형 볼로봇(10)이 회전하면서 볼구르기 동작을 시작하게 된다. 그리고 상기 가변형 볼로봇(10)이 일정각도로 회전하면 상기 제2 상부커버(407b) 및 제2 하부커버(417b)가 지면에 밀착하게 된다. 이때 상기 제2 상부커버(407b) 및 제2 하부커버(417b)가 펼쳐지면서 다시 지면을 밀어내게 되고 상기 제3 내지 제6 상부커버들(407c, 407d, 407e, 407f) 및 제3 내지 제6 하부커버들(417c, 417d, 417e, 417f)이 차례대로 펼쳐지면서 상기 가변형 볼로봇(10)을 밀어내어 상기 볼구르기 동작을 유지하게 된다. The ball rolling operation of the variable ball robot 10 may be performed in a state in which the first upper cover 407a and the first lower cover 417a are in close contact with the ground, The first bottom cover 417a is pushed outward and the ground surface is pushed and the variable ball robot 10 is rotated in the direction opposite to the pushing direction to start the ball rolling operation. When the variable ball robot 10 rotates at a predetermined angle, the second upper cover 407b and the second lower cover 417b come into close contact with the ground. At this time, the second upper cover 407b and the second lower cover 417b are unfolded and push the ground again, and the third to sixth upper covers 407c, 407d, 407e, 407f and third to sixth The lower covers 417c, 417d, 417e, and 417f are sequentially deployed to push the variable ball robot 10 to maintain the ball rolling operation.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 가변형 볼로봇의 내부구조를 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view showing an internal structure of a variable ball-shaped robot according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 가변형 볼로봇(10)은 상기 제1 유닛(21)과 속도제어부(340) 및 제2 유닛(22)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the variable ball robot 10 includes the first unit 21, the velocity control unit 340, and the second unit 22.

상기 제1 유닛(21)은 상기 제1 다리(100)와 몸체부(300)를 포함한다.The first unit 21 includes the first leg 100 and the body 300.

그리고 상기 제1 다리(100)는 제1 모터(100a), 제2 모터(100b), 제3 모터(100c), 제1 체결구(100d), 제1 로드(100e), 제1 H링크(100f) 및 상기 제1 커버(100g)를 포함한다.The first leg 100 includes a first motor 100a, a second motor 100b, a third motor 100c, a first fastener 100d, a first rod 100e, a first H link 100f and the first cover 100g.

상기 제1 다리(100)는 상기 제1 프레임(300a)과 상기 제2 프레임(300c) 사이에 형성되어 있다. 세부적인 연결구조를 설명하면, 상기 제1 모터(100a)의 상부 및 하부는 상기 제1 프레임(300a)의 상기 제1 연결부(300b) 하부와 상기 제2 프레임(300c)의 상기 제2 연결부(300d)의 상부와 각각 좌우로 회전 가능하도록 결합되어 있다. 따라서 상기 제1 모터(100a)의 구동에 의해 상기 제1 다리(100)가 좌우로 회전하게 된다.The first leg 100 is formed between the first frame 300a and the second frame 300c. The upper and lower portions of the first motor 100a are connected to a lower portion of the first connecting portion 300b of the first frame 300a and a lower portion of the second connecting portion 300c of the second frame 300c And 300d, respectively. Accordingly, the first leg 100 is rotated right and left by driving the first motor 100a.

상기 제1 모터(100a)는 상기 제2 모터(100b)와 인접하게 결합되어 있고 상기 제2 모터(100b)는 상기 제1 H링크(100f)의 일단과 결합되어 있다. 상기 제1 H링크(100f)는 상기 제2 모터(100b)의 구동에 의해 상하로 회전하게 된다.The first motor 100a is coupled to the second motor 100b and the second motor 100b is coupled to one end of the first H link 100f. The first H link 100f rotates up and down by driving the second motor 100b.

상기 제1 H링크(100f)의 타단은 상기 제3 모터(100c)와 결합된다. 상기 제3 모터(100c)는 상기 제1 로드(100e)와 결합되어 구동에 의해 상기 제1 로드(100e)와 함께 상기 제1 H링크(100f)의 타단을 축으로 상기 가변형 볼로봇(10)의 내부 방향 또는 외부 방향으로 회전이 가능하다.The other end of the first H link 100f is engaged with the third motor 100c. The third motor 100c is coupled with the first rod 100e and driven by the first rod 100e so as to rotate the other end of the first H link 100f together with the first rod 100e, Or in an outward direction.

상기 제1 커버(100g)는 상기 제1 체결구(100d)와 결합되고, 상기 제1 체결구(100d)는 상기 제1 H링크(100f)와 결합된다. 상기 제1 커버(100g)의 재질은 표면이 둥글고 탄성력이 있으며 마찰에도 강한 내마모성의 금속, 강화 플라스틱 및 복합재료 중 어느 하나를 포함하고 용도에 따라서 투명한 아크릴을 사용할 수 있다. The first cover 100g is coupled to the first fastener 100d and the first fastener 100d is coupled to the first H link 100f. The material of the first cover 100g includes any one of metal, reinforced plastic, and composite material having a surface that is round and has elasticity and resistance to abrasion, and transparent acrylic may be used depending on the application.

상기 제1 다리(100)는 상기 제1 및 제2 프레임들(300a, 300c)의 크기에 따라서 복수의 제1 다리(100)들이 형성될 수 있고, 상기 복수의 제1 다리(100)들이 내부로 움츠러드는 경우 상기 복수의 제1 다리(100)들과 결합된 복수의 제1 커버(100g)들의 외주면들이 서로 밀착하여 전체적으로 반구의 형상을 형성하게 된다.The first leg 100 may have a plurality of first legs 100 according to the size of the first and second frames 300a and 300c, The outer circumferences of the plurality of first covers 100g coupled with the plurality of first legs 100 are in close contact with each other to form a hemispherical shape as a whole.

상기 속도제어부(340)는 제1 나사기어(341), 제1 기어(342) 및 추(343)를 포함한다.The speed control unit 340 includes a first screw gear 341, a first gear 342, and a weight 343.

상기 제1 나사기어(341)는 상기 제2 프레임(300c)과 상기 제3 프레임(320) 사이에서 일단이 상기 추(343)의 중앙을 관통하여 이가 맞물려지게 되고, 타단은 상기 제1 기어(340a)와 맞물리게 된다. 상기 제1 기어(342)는 상기 제7 모터(208)와 결합되어 회전하게 된다.One end of the first screw gear 341 is engaged with the center of the weight 343 between the second frame 300c and the third frame 320 and the other end of the first screw gear 341 is engaged with the first gear 340a. The first gear 342 is coupled with the seventh motor 208 and rotated.

상기 제1 기어(342)가 회전하면 상기 제1 나사기어(341)가 맞물려 회전하게 되고 상기 제1 나사기어(341)와 맞물려져 있는 상기 추(343)가 이동하게 된다. 상기 추(343)는 상기 제1 기어(342)의 회전방향에 따라서 상기 가변형 볼로봇(10)의 내부 또는 외부 방향으로 이동하게 된다.When the first gear 342 rotates, the first screw gear 341 is engaged and rotated, and the weight 343 engaged with the first screw gear 341 moves. The weight 343 is moved inward or outward of the variable ball-type robot 10 in accordance with the rotation direction of the first gear 342.

상기 제2 유닛(22)은 제2 다리(110)와 제7 모터(208) 및 제2 커버(207)를 포함한다. The second unit 22 includes a second leg 110 and a seventh motor 208 and a second cover 207.

상기 제2 다리(110)는 상기 제1 다리(100)와 같은 구조로 형성되고, 상기 제2 유닛(22)의 몸체부는 상기 몸체부(300)와 같은 구조로 형성되며, 상기 제7 모터(208)가 상기 제2 유닛(22)의 프레임들 사이에 형성된다. 상기 제7 모터(208)는 상기 제1 기어(342)와 결합되어 구동하게 된다.The second leg 110 is formed in the same structure as the first leg 100 and the body of the second unit 22 is formed in the same structure as that of the body 300, 208 are formed between the frames of the second unit 22. The seventh motor 208 is coupled with the first gear 342 to be driven.

상기 복수의 제2 다리(110)들이 내부로 움츠러드는 경우 상기 복수의 제2 다리(110)들과 결합된 상기 복수의 제2 커버(207)들의 외주면들이 서로 밀착하여 전체적으로 반구의 형상을 형성하게 된다.When the plurality of second legs 110 are retracted inward, the outer circumferential surfaces of the plurality of second covers 207 coupled with the plurality of second legs 110 come into close contact with each other to form a hemispherical shape as a whole do.

따라서 상기 제1 유닛(21)과 상기 제2 유닛(22)의 결합으로 전체적으로 볼형태의 구조를 형성하게 되고, 상기 제1 유닛(21)과 상기 속도제어부(340) 및 상기 제2 유닛(22)이 결합되어 다른 구조의 가변형 볼로봇(10)의 제작이 가능하며 상기 제1 유닛(21)과 상기 제2 유닛(22) 및 상기 제3 유닛(23)들을 사용하여 다양한 형태의 가변형 볼로봇(10)의 제작이 가능하다.Accordingly, the first unit 21 and the second unit 22 form a ball-like structure as a whole, and the first unit 21, the speed control unit 340, and the second unit 22 And the variable ball robot 10 of various structures can be manufactured by using the first unit 21, the second unit 22 and the third unit 23, (10) can be manufactured.

상기 제1 로드(100e)는 상기 제3 모터(100c)의 상부에 결합되어 상기 제3 모터(100c)의 구동에 따라 상하로 회전하게 되고, 상기 제1 모터(100a)에 의해 좌우로 회전이 가능하다. 상기 제1 로드(100e)는 고무패킹을 장착해서 상기 제1 다리(100)가 하부로 향하여 이동하게 되는 경우 상기 가변형 볼로봇(10)이 미끄러지지 않고 기민하게 구동하게 하는 장점이 있다The first rod 100e is coupled to an upper portion of the third motor 100c and rotates up and down according to the driving of the third motor 100c and rotates left and right by the first motor 100a. It is possible. The first rod 100e is advantageous in that when the first leg 100 is moved downward by attaching a rubber packing, the variable ball robot 10 is driven slidably and promptly

상기 제1 프레임(300a)과 상기 제2 프레임(300c)은 상기 제1 다리(100)를 사이에 두고 서로 결합되어 있으며, 상기 제1 다리(100)들이 상기 제1 프레임(300a) 및 상기 제2 프레임(300c)에 방사상으로 결합되기 위해 다수의 구멍들이 형성되어 있다. 상기 제1 프레임(300a)들과 상기 제2 프레임(300c)들은 원형의 형상을 형성하고 있으며, 방사상으로 상기 제1 연결부(300b)들과 상기 제2 연결부(300d)들이 측면에 각각 돌출되어 있는 형태를 가지고 있다. 상기 제1 프레임(300a)과 상기 제2 프레임(300c)은 크기에 제한이 없고 경우에 따라 상기 제1 및 제2 연결부들(300b, 300d)의 증가에 의해 2개 이상의 다리들을 연결이 가능하다.The first frame 300a and the second frame 300c are coupled to each other with the first leg 100 interposed therebetween and the first legs 100 are connected to the first frame 300a and the second frame 300c, A plurality of holes are formed to be radially coupled to the second frame 300c. The first frames 300a and the second frames 300c form a circular shape and the first connection portions 300b and the second connection portions 300d are radially protruded from the sides . The first frame 300a and the second frame 300c are not limited in size and may be connected to two or more bridges by increasing the first and second connection portions 300b and 300d in some cases .

상기 제1 프레임(300a) 및 상기 제2 프레임(300c)들 중앙에 형성된 홀은 상기 제1 및 제2 프레임들(300a, 300c)의 무게를 줄이고 상기 제1 내지 제3 모터들(100a, 100b, 100c) 사이에 연결된 전선들이 상기 가변형 볼로봇(10)의 구동에 영향을 주지 않도록 상기 홀에 배치되는 특징을 가지고 있다.Holes formed at the center of the first frame 300a and the second frames 300c reduce the weight of the first and second frames 300a and 300c and reduce the weight of the first to third motors 100a and 100b And 100c are arranged in the holes so as not to affect the driving of the variable ball-type robot 10. [

따라서 상기 제1 유닛(21)의 상기 복수의 제1 다리(100)들과 상기 제2 유닛(22)의 내부로 움츠러드는 경우 상기 복수의 제1 커버(100g)들 및 상기 복수의 제2 커버(207)들의 외주면들이 서로 밀착하여 전체적으로 볼의 형상을 형성하게 된다.When the first legs 100 of the first unit 21 and the second unit 22 of the first unit 21 are retracted into the inside of the second unit 22, The outer circumferential surfaces of the balls 207 are in close contact with each other to form the shape of the ball as a whole.

상기 제7 모터(208)의 측면의 몸체부 중앙에는 배터리가 형성된다. 상기 배터리는 유선 또는 무선으로 충전이 가능하다. 예를 들어 상기 가변형 볼로봇(10)을 충전하기 위해서는 충전기가 설치된 위치에 가서 복잡한 충전기 연결 구동이 필요하지만 자기유도방식 및 자기공명방식의 무선충전모듈을 상기 배터리 하부에 장착하면 상기 가변형 볼로봇(10)이 무선충전기와 일정한 거리 내에서 위치하면 무선으로 충전이 가능한 장점이 있다. 따라서 상기 가변형 볼로봇(10)에 무선충전모듈을 설치하면 사용자의 편의성이 향상된다. A battery is formed at the center of the body of the side of the seventh motor 208. The battery can be charged either wired or wirelessly. For example, in order to charge the variable ball robot 10, a complicated charger connection drive is required to go to a position where the charger is installed. However, when a wireless charging module of a magnetic induction type or a magnetic resonance type is mounted under the battery, 10) can be charged wirelessly if it is located within a certain distance from the wireless charger. Therefore, the convenience of the user can be improved by installing the wireless charging module in the variable ball robot 10.

도 4 내지 도 5는 도 3의 가변형 볼로봇의 제1 커버, 제2 커버들이 펼쳐지며 이동하는 볼구르기 동작을 나타내는 측면도이다.4 to 5 are side views showing a ball rolling operation in which the first cover and the second cover of the variable ball robot of FIG. 3 unfold and move.

도 6은 도 3의 가변형 볼로봇의 제1 커버 및 제2 커버들이 펼쳐지며 이동하는 볼구르기 동작을 나타내는 후면도이다6 is a rear view showing a ball rolling operation in which the first cover and the second covers of the variable ball robot of Fig. 3 unfold and move

설명의 편의를 위해 상기 가변형 볼로봇(10)은 예를 들어, 6개의 상부다리들과 6개의 하부다리들을 포함하고, 각각 6개의 상부커버들과 하부 커버들이 결합되어 볼형태의 형상을 이루고 있다. 여기에서 상기 상부커버들은 도 3의 상기 제1 커버(100g)들을 나타내며, 상기 하부커버들은 도 3의 상기 제2 커버(207)들을 나타낸다.For convenience of explanation, the variable ball robot 10 includes, for example, six upper legs and six lower legs, each of which is formed by combining six upper covers and lower covers to form a ball shape . Here, the upper covers represent the first covers 100g of FIG. 3, and the lower covers represent the second covers 207 of FIG.

상기 하부커버들은 제1 내지 제6 하부커버들(207a, 207b, 207c, 207d, 207e, 207f)을 포함하고, 상기 상부커버들은 제1 내지 제6 상부커버들(107a, 107b, 107c, 107d, 107e, 107f)을 포함한다.The lower covers include first to sixth lower covers 207a, 207b, 207c, 207d, 207e, 207f, and the upper covers include first to sixth upper covers 107a, 107b, 107c, 107d, 107e, 107f.

도 4 내지 도 6을 참고하면, 상기 가변형 볼로봇(10)의 볼구르기 동작은 예를 들면, 상기 가변형 볼로봇(10)의 상기 제1 상부커버(107a)와 상기 제1 하부커버(207a)가 지면에 밀착한 상태에서, 상기 제1 상부커버(107a)와 상기 제1 하부커버(207a)가 외부로 펼쳐지면서 지면을 밀치고, 시계 방향으로 상기 가변형 볼로봇(10)이 회전하면서 볼구르기 동작을 시작하게 된다. 그리고 상기 가변형 볼로봇(10)이 일정각도로 회전하면 상기 제2 상부커버(107b) 및 상기 제2 하부커버(207b)가 지면에 밀착하게 된다. 이때 상기 제2 상부커버(107b) 및 상기 제2 하부커버(207b)가 펼쳐지면서 다시 지면을 밀어내게 되고 상기 제3 내지 제6 상부커버들(107c, 107d, 107e, 107f) 및 상기 제3 내지 제6 하부커버들(207c, 207d, 207e, 207f)이 차례대로 펼쳐지면서 상기 가변형 볼로봇(10)을 밀어내어 상기 볼구르기 동작을 유지하게 된다. 4 to 6, the ball rolling operation of the variable ball robot 10 is performed by, for example, moving the first upper cover 107a and the first lower cover 207a of the variable ball- The first bottom cover 207a and the first top cover 107a are extended outwardly to push the ground surface, and the variable ball robot 10 rotates in a clockwise direction, . When the variable ball robot 10 rotates at a predetermined angle, the second upper cover 107b and the second lower cover 207b are brought into close contact with the ground. At this time, the second upper cover 107b and the second lower cover 207b are unfolded and push the ground again, and the third to sixth upper covers 107c, 107d, 107e, 107f, The sixth bottom covers 207c, 207d, 207e, and 207f are unfolded in order to push the variable ball robot 10 to maintain the ball rolling operation.

도 7은 도 3의 다른 실시예에 의한 가변형 볼로봇의 볼구르기 동작속도를 높이기 위해 추가 내부로 이동하는 모습을 나타내는 단면도이고, 도 8은 도 3의 다른 실시예에 의한 가변형 볼로봇의 볼구르기 동작속도를 낮추기 위해 추가 외부로 이동하는 모습을 나타내는 단면도이다. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the variable ball robot according to another embodiment of FIG. 3 moves to the inside to increase the ball rolling operation speed, FIG. 8 is a view showing the ball roll of the variable ball robot according to another embodiment of FIG. Sectional view showing a state of moving to an additional outside in order to lower the operating speed.

도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 가변형 볼로봇(10)은 상기 볼구르기 동작으로 회전하며 굴러가고 있는 상태를 나타낸다. 이때 외부쪽 가장자리에 위치해 있던 상기 추(343)가 상기 가변형 볼로봇(10) 내부를 향해 움직이게 되면, 질량관성모멘트가 작아지기 때문에 상기 볼구르기 동작의 속도가 증가하게 된다. 상기 볼구르기 동작의 속도증가는 장애물이나 경사진 곳을 지나가는 경우 극복하기 수월해지는 장점이 있다. Referring to FIGS. 7 and 8, the variable ball robot 10 is in a state of rotating and rolling by the ball rolling operation. At this time, if the weight 343 located at the outer edge moves toward the inside of the variable ball-type robot 10, the mass inertial moment becomes small, so that the speed of the ball rolling operation is increased. The increase in the speed of the ball rolling operation is advantageous in overcoming an obstacle or a sloping part.

반대로, 상기 가변형 볼로봇(10)이 빠르게 회전하고 있는 경우 상기 추(343)가 내부쪽에서 외부를 향해 이동하게 되면, 질량관성모멘트가 커지기 때문에 상기 가변형 볼로봇(10)이 회전할 때마다 필요한 에너지가 커져서 상기 볼구르기 동작의 속도가 감소하게 된다. 상기 볼구르기 동작의 속도감소는 느리지만 경사가 있는 지역을 오르내릴 때 안정적인 볼구르기 동작을 할 수 있는 장점이 있다.On the contrary, when the variable ball-type robot 10 is rotating rapidly, when the weight 343 moves from the inside to the outside, the mass inertial moment becomes large. Therefore, every time the variable ball- The speed of the ball rolling operation is reduced. The speed reduction of the ball rolling operation is advantageous in that a stable ball rolling operation can be performed when moving up or down a slow but sloping region.

도 9 및 도 10은 도 3의 가변형 볼로봇에 구비된 센서의 구동방법을 나타내는 측면도이다.FIGS. 9 and 10 are side views showing a method of driving a sensor provided in the variable ball robot of FIG.

설명의 편의를 위해 상기 가변형 볼로봇(10)은 예를 들어, 6개의 상부다리들과 6개의 하부다리들을 포함하고, 각각 6개의 상부커버들과 하부 커버들이 결합되어 볼형태의 형상을 이루고 있다.For convenience of explanation, the variable ball robot 10 includes, for example, six upper legs and six lower legs, each of which is formed by combining six upper covers and lower covers to form a ball shape .

상기 하부커버들은 제1 내지 제6 하부커버들(207a, 207b, 207c, 207d, 207e, 207f)을 포함하고, 상기 상부커버들은 제1 내지 제6 상부커버들(107a, 107b, 107c, 107d, 107e, 107f)을 포함한다.The lower covers include first to sixth lower covers 207a, 207b, 207c, 207d, 207e, 207f, and the upper covers include first to sixth upper covers 107a, 107b, 107c, 107d, 107e, 107f.

도 3 및 도 9를 참조하면, 상기 센서(500)들은 상기 속도제어부(340)의 외부에 형성되는 상기 상부커버들과 상기 하부커버들 사이에 각각 형성되어 있다. 즉 중앙에 위치하는 각각의 상기 상부커버들(107a, 107b, 107c, 107d, 107e, 107f)과 상기 하부커버들(207a, 207b, 207c, 207d, 207e, 207f) 사이에 각각 상기 센서(500)들이 형성된다. 상기 센서(500)들은 초음파센서를 사용하고, 상기 가변형 볼로봇(10) 내부에 형성된 자이로 센서를 통해 상기 볼구르기 동작에 따라 회전하면서 전진하는 방향에 위치하는 상기 센서(500)만 선택적으로 작동하게 된다.Referring to FIGS. 3 and 9, the sensors 500 are formed between the upper covers and the lower covers formed on the outside of the speed control unit 340, respectively. The sensor 500 is disposed between each of the upper covers 107a, 107b, 107c, 107d, 107e and 107f located at the center and the lower covers 207a, 207b, 207c, 207d, 207e, Are formed. The sensor 500 uses an ultrasonic sensor and selectively operates only the sensor 500 positioned in the direction of rotating forward in accordance with the ball rolling operation through the gyro sensor formed inside the variable ball robot 10 do.

도 9 및 도 10을 참조하면 상기 볼구르기 동작으로 회전하면서 전진하는 방향에 형성된 상기 센서(500)만 선택적으로 작동하여 전진하는 방향에 나타나게 되는 장애물들을 감지하게 된다. 따라서 상기 가변형 볼로봇(10)은 상기 볼구르기 동작으로 전진하며 상기 센서(500)들로 전진하는 방향에 나타나는 장애물을 감지하고, 속도를 내어 극복 가능한 장애물이라면 상기 추(343)를 내부로 이동할 수 있고, 속도를 감소해야 하는 경우는 상기 추(343)를 외부방향으로 이동하여 속도를 감소시킬 수 있는 현저한 효과가 있다.Referring to FIGS. 9 and 10, only the sensor 500, which is formed in a direction in which the ball 500 rotates and moves in the ball rolling operation, is selectively operated to detect obstacles appearing in a forward direction. Accordingly, the variable ball-type robot 10 advances to the ball rolling operation and senses an obstacle appearing in a direction of advancing to the sensors 500. If the obstacle can be overcome by speeding up, the weight type ball robot 10 can move the weight 343 to the inside If the speed is to be decreased, there is a remarkable effect that the weight 343 can be moved in the outward direction to reduce the speed.

상기 가변형 볼로봇(10)은 디스플레이를 포함하는 스마트폰의 어플이나 컴퓨터의 프로그램, 리모트컨트롤러와 같은 원격조종기기로 조종된다.The variable ball robot 10 is controlled by a remote controller such as a smart phone application or a computer program including a display, and a remote controller.

상기 원격조종기기의 디스플레이 상에 나타나는 로봇선택버튼을 누르게 되면 별도의 선택창이 나타나게 되고 상기 선택창에서는 상기 가변형 볼로봇(10)을 선택할 수 있게 된다. 상기 선택창에서 하나의 로봇을 선택하게 되면 상기 원격조종기기는 선택한 로봇에 해당하는 신호를 상기 가변형 볼로봇(10)에 전송하여 상기 원격조종기기에서 선택한 로봇으로 가변 하게 된다.When a robot selection button displayed on the display of the remote control device is pressed, a separate selection window is displayed and the variable ball robot 10 can be selected in the selection window. When one robot is selected in the selection window, the remote controller transmits a signal corresponding to the selected robot to the variable ball robot 10 and changes to a robot selected from the remote control device.

상기 가변형 볼로봇(10)의 상기 제1 프레임(300a) 상부에는 카메라가 형성되어 있으며, 상기 원격조종기기의 신호를 수신하면, 상기 제1 다리(100)들이 일정각도로 펼쳐지게 되어 생겨나게 되는 상부의 공간을 통해 상기 카메라가 돌출된다. 상기 카메라는 상기 원격조종기기를 통해서 제어되고, 기록된 영상은 상기 원격조종기기의 디스플레이에 실시간으로 구현되거나 내부메모리에 저장된다.A camera is formed above the first frame 300a of the variable ball-type robot 10. When a signal of the remote-control device is received, the first legs 100 are deployed at a predetermined angle, The camera protrudes through the space. The camera is controlled through the remote controller, and the recorded image is stored in the internal memory or in real time on the display of the remote control device.

상기 가변형 볼로봇(10) 내부 중앙에는 카메라가 위치해 있으며 상기 제3 다리(400)들이 일정각도로 펼쳐지게 되어 생겨나는 중앙의 공간을 통해 상기 카메라가 돌출된다. 상기 카메라는 상기 원격조종기기를 통해서 제어되고, 기록된 영상은 상기 원격조종기기의 디스플레이에 실시간 구현되거나 내부메모리에 저장된다.A camera is disposed at the center of the variable ball robot 10, and the camera is protruded through a central space formed by the third legs 400 being deployed at a certain angle. The camera is controlled through the remote controller, and the recorded image is stored in the internal memory or in real time on the display of the remote control device.

도 11은 도 3의 가변형 볼로봇의 다족보행을 나타내는 사시도이다.Fig. 11 is a perspective view showing the multi-legged walking of the variable-type ball robot shown in Fig. 3;

설명의 편의를 위해 예를 들어, 상기 가변형 볼로봇(10)은 6개의 제1 내지 제6 하부다리들(407a, 407b, 407c, 407d, 407e, 407f)을 포함하고 있다.For convenience of explanation, the variable ball robot 10 includes six first through sixth lower legs 407a, 407b, 407c, 407d, 407e, and 407f, for example.

도 11을 참조하면, 상기 가변형 볼로봇(10)은 제1 이동그룹(450)과 제2 이동그룹(460)을 포함한다.Referring to FIG. 11, the variable ball robot 10 includes a first movement group 450 and a second movement group 460.

상기 제1 이동그룹(450)은 상기 제1 하부다리(407a), 상기 제3 하부다리(407c) 및 상기 제5 하부다리(407e)를 포함하고, 상기 제2 이동그룹(460)은 상기 제2 하부다리(407b), 상기 제4 하부다리(407d) 및 상기 제6 하부다리(407f)를 포함한다.The first movement group 450 includes the first lower leg 407a, the third lower leg 407c and the fifth lower leg 407e, and the second movement group 460 includes the first 2 lower leg 407b, the fourth lower leg 407d, and the sixth lower leg 407f.

상기 가변형 볼로봇(10)은 제1 방향(470)으로 이동하며 상기 제1 이동그룹(450)이 동시에 지면에서 떨어져 상기 제1 방향(470)으로 이동하고, 동시에 지면에 착지하여 상기 가변형 볼로봇(10)을 지탱하게 된다. 상기 제1 이동그룹(450)이 상기 가변형 볼로봇(10)을 지탱하는 동안 상기 제2 이동그룹(460)이 지면에서 떨어져 상기 제1 방향(470)으로 이동하고 동시에 지면에 착지하면서 상기 제1 및 제2 이동그룹(450, 460)들에 의한 다족보행이 이루어진다. The variable ball robot 10 moves in the first direction 470 and the first moving group 450 simultaneously moves away from the ground in the first direction 470 and lands on the ground at the same time, (10). While the first movement group 450 supports the variable ball robot 10, the second movement group 460 moves away from the ground in the first direction 470 and lands on the ground at the same time, And the second movement groups 450 and 460 are performed.

도 12는 도 3의 가변형 볼로봇의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.FIG. 12 is a flowchart showing a driving method of the variable ball robot of FIG. 3;

상기 가변형 볼로봇(10)의 전원을 켜고 구동 준비를 한다(단계 S101).The variable ball-type robot 10 is turned on and ready for driving (step S101).

상기 가변형 볼로봇(10)의 회로부와 상기 원격조종기기간에 와이파이나 블루투스를 포함하는 무선통신연결이 형성된다(단계 S102).A wireless communication connection is formed between the circuit part of the variable ball robot 10 and the remote controller during wireless communication including Wi-Fi or Bluetooth (step S102).

상기 무선통신연결이 되면 상기 가변형 볼로봇(10)은 다족 로봇으로서 제2 다리들로 서있는 형태를 형성하게 된다(단계 S103).When the wireless communication connection is established, the variable ball robot 10 forms a standing as a second leg as a multi-legged robot (step S103).

상기 무선통신연결이 되면 상기 가변형 볼로봇(10) 내부에 형성된 상기 자이로 센서가 작동하여 방향을 인식한다(단계 S104).When the wireless communication connection is established, the gyro sensor formed inside the variable ball robot 10 operates to recognize the direction (step S104).

상기 원격조종기기의 디스플레이에 나타난 구르기 동작의 선택으로 상기 가변형 볼로봇(10)은 상기 볼구르기 동작을 통해 이동하게 된다(단계 S105).The variable ball robot 10 moves through the ball rolling operation by selecting a rolling operation displayed on the display of the remote control device (step S105).

상기 원격조종기기의 디스플레이에 나타난 제자리 회전의 선택으로 상기 가변형 볼로봇(10)은 제2 다리들의 다족보행으로 제자리 회전 또는 전진하게 된다(단계 S106).The variable ball-type robot 10 rotates or advances by the multi-legged walking of the second legs in step S106.

상기 가변형 볼로봇(10)이 목표 지점으로 이동하게 되면, 상기 가변형 볼로봇(10) 내부에 형성된 카메라가 외부로 돌출되어 영상촬영을 시작하게 된다(단계 S107).When the variable ball robot 10 moves to a target point, a camera formed inside the variable ball robot 10 protrudes outward to start image capturing (step S107).

상기 가변형 볼로봇(10)의 상기 카메라가 기록한 영상을 상기 원격조종기기로 송신하게 된다(단계 S108).And transmits the image recorded by the camera of the variable ball-type robot 10 to the remote controller (step S108).

상기 가변형 볼로봇(10)에서 송신되는 영상을 상기 원격조종기기가 수신하게 된다(단계 S109).The remote controller receives the image transmitted from the variable ball robot 10 (step S109).

상기 원격조종기기에 상기 영상이 수신되고, 상기 가변형 볼로봇(10)은 종료된다(단계 S110).The image is received by the remote control device, and the variable ball robot 10 is terminated (step S110).

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 도 3의 상기 제2 프레임(300c) 상부 중앙에는 배터리가 형성된다. 상기 배터리는 유선 또는 무선으로 충전이 가능하다. 예를 들어 상기 가변형 볼로봇(10)을 충전하기 위해서는 충전기가 설치된 위치에 가서 복잡한 충전기 연결 구동이 필요하지만 자기유도방식 및 자기공명방식의 무선충전모듈을 상기 배터리 하부에 장착하면 상기 가변형 볼로봇(10)이 무선충전기와 일정한 거리 내에서 위치하면 무선으로 충전이 가능한 장점이 있다. 따라서 상기 가변형 볼로봇(10)에 무선충전모듈을 설치하면 사용자의 편의성이 향상된다. According to the embodiments of the present invention as described above, a battery is formed in the upper center of the second frame 300c of FIG. The battery can be charged either wired or wirelessly. For example, in order to charge the variable ball robot 10, a complicated charger connection drive is required to go to a position where the charger is installed. However, when a wireless charging module of a magnetic induction type or a magnetic resonance type is mounted under the battery, 10) can be charged wirelessly if it is located within a certain distance from the wireless charger. Therefore, the convenience of the user can be improved by installing the wireless charging module in the variable ball robot 10.

상기 가변형 볼로봇(10)은 상기 추(343)의 위치를 내부 또는 외부로 이동하여 상기 볼구르기 동작의 속도제어가 가능하다. 속도제어를 통해 상기 가변형 볼로봇(10)은 장애물을 만날 경우 속도를 감소하여 회피구동을 하거나, 반대로 속도를 증가시켜 빠른 속도와 상부 및 제2 커버의 탄성으로 장애물을 극복할 수 있는 현저한 효과가 있다.The variable ball robot 10 moves the position of the weight 343 to the inside or the outside to control the speed of the ball rolling operation. The variable ball-type robot 10, through the speed control, has a remarkable effect of avoiding an obstacle by avoiding an obstacle by avoiding the obstacle due to the high speed and the elasticity of the upper and second covers have.

상기 센서(500)는 각각의 상기 제1 커버(100g)들과 상기 제2 커버(207)들 사이에 형성되어, 상기 볼구르기 동작에 의해 마주치게 되는 전방의 장애물들을 감지할 수 있다. 따라서 전방의 장애물들을 감지하면 상기 추(343)의 이동으로 속도제어를 하여 상기 장애물들을 회피하거나 극복할 수 있는 현저한 효과가 있다.The sensor 500 may be formed between each of the first covers 100g and the second covers 207 so as to detect obstacles ahead of the ball 200 encountered by the ball rolling operation. Accordingly, when the front obstacles are sensed, there is a remarkable effect that the obstacle can be avoided or overcome by controlling the speed by the movement of the weight 343.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.

본 발명에 따른 가변형 볼로봇은 볼구르기 동작과 추의 이동을 통한 속도 제어기능으로 험지 이동이 용이하여 탐사용 또는 군사용으로 사용할 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.The variable ball robot according to the present invention has the possibility of being industrially usable for navigation or military use because of its ease of movement due to the ball rolling operation and the speed control function through movement of the weight.

10 : 가변형 볼로봇 21 : 제1 유닛
22 : 제2 유닛 23 : 제3 유닛
100 : 제1 다리 207 : 제2 커버
208 : 제7 모터 300 : 몸체부
340 : 속도제어부 341 : 제1 나사기어
342 : 제1 기어 343 : 추
450 : 제1 이동그룹 460 : 제2 이동그룹
470 : 제1 방향
10: variable ball robot 21: first unit
22: second unit 23: third unit
100: first leg 207: second cover
208: seventh motor 300: body part
340: speed control section 341: first screw gear
342: first gear 343:
450: first movement group 460: second movement group
470: First direction

Claims (11)

상하로 각각 결합되어 볼 형태를 형성하는 제1 유닛 및 제2 유닛을 포함하는 가변형 볼로봇에서, 상기 제1 유닛은,
상부 또는 하부에 위치하는 제1 프레임;
상기 제1 프레임 외주면에 돌출 된 제1 연결부들;
상기 제1 프레임 상부 또는 하부에 위치하는 제2 프레임;
상기 제2 프레임 외주면에 돌출 된 제2 연결부들; 및
결합 부위의 상하부가 각각 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임에 좌우로 회전가능 하도록 결합된 복수의 제1 다리들을 포함하고,
상기 제1 다리들 각각은,
상기 제1 연결부들과 상기 제2 연결부들 사이에 결합되어 좌우로 회전하는 제1 모터;
상기 제1 모터의 외부에 인접하게 결합된 제2 모터;
일단이 상기 제2 모터에 결합되어 상기 제2 모터의 구동에 의해 상하로 회전하는 제1 H링크; 및
상기 제1 H링크의 타단에 결합되어 상하로 회전하는 제3 모터를 포함하며,
상기 제1 및 제2 프레임들은 중앙에 홀이 형성된 것을 특징으로 하고, 상기 제1 다리들이 각각 상기 제1 및 제2 연결부들 사이에 결합되는 가변형 볼로봇.
In a variable ball robot including a first unit and a second unit that are coupled to each other to form a ball shape,
A first frame positioned at an upper portion or a lower portion;
First connection portions protruding from the outer surface of the first frame;
A second frame positioned above or below the first frame;
Second connecting portions protruding from the outer surface of the second frame; And
And a plurality of first legs coupled to the upper and lower portions of the coupling portion so as to be rotatable in the left and right direction of the first frame and the second frame, respectively,
Each of the first legs,
A first motor coupled between the first connection portions and the second connection portions and rotating leftward and rightward;
A second motor coupled adjacent to an exterior of the first motor;
A first H link, one end of which is coupled to the second motor and is rotated up and down by driving of the second motor; And
And a third motor coupled to the other end of the first H link and rotating up and down,
Wherein the first and second frames are each formed with a hole at the center thereof, wherein the first legs are coupled between the first and second connection portions, respectively.
제1 항에 있어서, 상기 제1 다리들은 각각은,
상기 제3 모터에 결합되어 상기 제3 모터의 구동에 의해 상하로 회전하고, 무게를 지탱하며, 미끄러지는 것을 방지하는 제1 로드; 및
외부에 결합되어 충격을 완화하고 이물질의 유입을 방지하며 탄성이 있는 제1 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
2. The apparatus of claim 1, wherein each of the first legs comprises:
A first rod coupled to the third motor to rotate up and down by driving the third motor, to support weight, and to prevent slipping; And
And a first cover which is coupled to the outside so as to mitigate the impact and prevent the inflow of foreign matter and is resilient.
제2 항에 있어서,
상기 제1 커버들은 탄성력이 있는 금속, 강화 플라스틱 및 복합재료 중 어느 하나를 포함하고,
상기 제1 커버들 및 상기 제2 커버들은 상기 제1 다리들 및 상기 제2 다리들이 내부로 움츠러드는 경우 각각의 외주면들이 서로 밀착하여 전체적으로 볼의 형상을 형성하는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
3. The method of claim 2,
Wherein the first covers include any one of elastic metal, reinforced plastic and composite material,
Wherein the first covers and the second covers are in close contact with each other when the first legs and the second legs are retracted inward, thereby forming a ball shape as a whole.
제1 항에 있어서, 상기 제2 유닛은,
상기 제1 유닛 하부에 형성되는 제2 다리들;
상기 제2 다리들 내부쪽 측면에 형성되는 제7 모터; 및
상기 제2 다리들 외부에 결합되어 충격을 완화하고, 이물질의 유입을 방지하며, 탄성이 있는 제2 커버들을 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 제2 다리들은 상기 제1 다리들과 동일한 구조를 형성하고, 상기 제1 유닛과 상하 대칭구조로 결합되며 상기 제1 유닛과 상기 제2 유닛 사이에 속도제어부가 형성되는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
The apparatus of claim 1, wherein the second unit comprises:
Second legs formed below the first unit;
A seventh motor formed on an inner side surface of the second legs; And
And second covers coupled to the outside of the second legs to mitigate impact, prevent foreign matter from entering, and have elasticity,
Wherein the second legs have the same structure as the first legs and are coupled with the first unit in a vertically symmetrical structure and a speed control unit is formed between the first unit and the second unit. robot.
제1 항 및 제4 항에 있어서,
지면에 일부분 밀착한 상기 제1 커버와 상기 제2 커버가 동시에 펼쳐지면서 지면을 밀어 볼구르기 동작을 시작하고,
상기 볼구르기 동작으로 회전을 시작하면서 지면에 차례대로 접촉하게 되는 서로 인접한 상기 제1 커버 및 상기 제2 커버들이 각각 연속적으로 펼쳐지며 지면을 밀어내는 힘으로 굴러가며,
상기 제1 커버 및 상기 제2 커버들은 각각 펼쳐진 후 바로 움츠러드는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
The method according to claim 1 or 4,
The first cover and the second cover, which partially come in close contact with the ground surface, are simultaneously unfolded,
The first cover and the second covers adjacent to each other, which are sequentially in contact with the ground while starting to rotate by the ball rolling operation, are each continuously deployed and rolled by a force pushing the ground,
Wherein the first cover and the second covers are respectively retracted and then retracted.
제4 항에 있어서, 상기 속도제어부는,
상기 제1 하부 프레임과 상기 제2 하부 프레임 사이에 결합된 제7 모터;
상기 제7 모터에 결합되어 상기 제2 상부 프레임과 상기 제1 하부 프레임 사이에 위치하는 제1 기어;
상기 제1 기어와 수직으로 맞물려진 제1 나사기어; 및
상기 제1 나사기어에 맞물려 상기 제1 나사기어가 회전하면 회전 방향에 따라 내부 또는 외부 방향으로 이동하는 추를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
5. The apparatus of claim 4,
A seventh motor coupled between the first lower frame and the second lower frame;
A first gear coupled to the seventh motor and positioned between the second upper frame and the first lower frame;
A first screw gear vertically engaged with the first gear; And
And a weight which is engaged with the first screw gear and moves inward or outward according to the rotation direction when the first screw gear rotates.
제6 항에 있어서,
상기 추는 상기 외부 방향으로 이동하는 거리에 비례하여 볼 형상의 가변형 볼로봇이 회전하며 이동하는 볼구르기 동작의 속도를 늦추고, 상기 내부 방향으로 이동하는 거리에 비례하여 상기 볼구르기 동작의 속도를 빨라지게 하는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
The method according to claim 6,
The weight of the ball-shaped variable ball-robot rotates in proportion to the distance of movement of the weight in the outward direction, and the speed of the ball-rolling operation is increased in proportion to the distance of movement in the inward direction Wherein the ball-shaped robot is a ball-shaped robot.
제4 항에 있어서,
상기 제1 다리들과 상기 제2 다리들 사이에 각각 하나의 센서들이 위치하고,
상기 센서는 이동방향의 전면에 위치하는 경우 작동되어 장애물의 유무를 판단하고, 상기 전면이 아닌 경우 작동하지 않는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
5. The method of claim 4,
Wherein one sensor is located between each of the first legs and the second leg,
Wherein the sensor is operated when the sensor is positioned on the front side in the moving direction to determine whether or not an obstacle is present, and does not operate when the sensor is not on the front side.
제4 항에 있어서,
상기 제2 프레임 상부에 형성된 제어회로를 더 포함하며,
상기 제어회로는, 원격조종기기로부터 송신되는 신호를 수신하는 수신기를 포함하여, 수신 신호에 따라 상기 제1 내지 제3 모터들을 제어하는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
5. The method of claim 4,
And a control circuit formed on the second frame,
Wherein the control circuit includes a receiver for receiving a signal transmitted from a remote control device, and controls the first to third motors according to a received signal.
상하로 각각 결합되어 볼 형태를 형성하는 제1 유닛 및 제3 유닛을 포함하는 가변형 볼로봇에서, 상기 제3 유닛은,
상부에 위치한 제3 프레임;
상기 제3 프레임 상부에 결합되는 복수의 제4 모터들;
상기 제4 모터들에 각각 결합되어 상하로 회전하는 복수의 제1 링크들;
상기 제1 링크들에 각각 결합되는 제2 체결구들; 및
상기 제2 체결구들에 각각 결합되어, 충격을 완화하고 이물질의 유입을 방지하며 탄성이 있는 제3 커버들을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
In a variable ball robot including a first unit and a third unit that are coupled to each other to form a ball shape,
A third frame positioned at an upper portion;
A plurality of fourth motors coupled to an upper portion of the third frame;
A plurality of first links each coupled to the fourth motors and rotating up and down;
Second fasteners respectively coupled to the first links; And
And third covers coupled to the second fasteners to reduce impact and prevent foreign matter from entering the first and second fasteners.
제10 항에 있어서,
지면에 일부분 밀착한 상기 제1 커버와 상기 제3 커버가 동시에 펼쳐지면서 지면을 밀어 볼구르기 동작을 시작하고,
상기 볼구르기 동작으로 회전을 시작하면서 지면에 차례대로 접촉하게 되는 서로 인접한 상기 제1 커버 및 상기 제3 커버들이 각각 계속적으로 펼쳐지며 지면을 밀어내는 힘으로 굴러가며,
상기 제1 커버 및 상기 제3 커버들은 각각 펼쳐진 후 바로 움츠러드는 것을 특징으로 하는 가변형 볼로봇.
11. The method of claim 10,
The first cover and the third cover, which partially come in close contact with the ground surface, are simultaneously unfolded,
The first cover and the third covers adjacent to each other, which are in turn contacted to the ground surface, start to rotate by the ball rolling operation, and each of the first cover and the third cover is rolled by force pushing the ground continuously,
Wherein the first cover and the third covers are respectively retracted and then retracted.
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