KR101516202B1

KR101516202B1 - Robot for working on ship hull

Info

Publication number: KR101516202B1
Application number: KR1020130081490A
Authority: KR
Inventors: 정희용; 최두진; 최종웅; 김태훈; 윤지원
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2013-07-11
Filing date: 2013-07-11
Publication date: 2015-05-04
Also published as: KR20150007494A

Abstract

선체 벽면 작업용 로봇이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇은, 로봇 본체; 로봇 본체에 마련되되, 로봇 본체의 자세를 변환시키는 자세 변환유닛; 및 로봇 본체에 마련되되, 자세가 변환된 로봇 본체를 선체의 벽면으로 이동시키는 추진유닛을 포함한다.A robot for working a hull wall surface is disclosed. A robot for working a hull wall surface according to an embodiment of the present invention includes a robot body; An attitude conversion unit provided in the robot body for changing the attitude of the robot body; And a propulsion unit provided on the robot body for moving the robot body whose posture is changed to the wall surface of the hull.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a robot for hull wall work,

본 발명은, 선체 벽면 작업용 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 선체의 벽면으로 이동 가능한 선체 벽면 작업용 로봇에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a robot for working a hull wall surface, and more particularly, to a robot for hull wall work which can be moved to a wall surface of a hull.

선체의 벽면은 항상 해수에 잠겨 있어 여러 종류의 이물질이 부착되는 경우가 많다. 이러한 이물질은 주로 따개비류, 멍게류, 해면동물 등과 같은 부착생물(附着生物)에 의한 생물부착(biofouling) 현상이 주류를 이룬다.The walls of the hull are always immersed in seawater, and many types of foreign matter are often attached. These foreign bodies mainly consist of biofouling phenomena caused by attached organisms such as barnacles, auricles, and sponges.

생물부착 현상은 선체의 벽면 및 해수 사이의 저항을 증가시키거나 선체 내의 해수 유동을 차단하는 등의 문제를 야기한다.The phenomenon of biofouling causes problems such as increasing the resistance between the wall surface of the hull and seawater, or blocking the flow of seawater in the hull.

예를 들어, 선체의 벽면에 생물부착 현상이 일어나는 경우에, 선박의 운항효율이 저하되거나 선박의 최고속도가 감소될 수 있다. 그리고, 해수를 이용한 냉각시스템의 입출수관의 내면에 생물부착 현상이 일어나는 경우에는 해수의 원활한 유동이 방해되거나 차단되는 등의 문제가 발생될 수 있다.For example, in the case of a bio-sticking phenomenon on a wall surface of a hull, the operating efficiency of the ship may be reduced or the maximum speed of the ship may be reduced. In the case where bio-sticking phenomenon occurs on the inner surface of the inlet and outlet pipes of the cooling system using seawater, smooth flow of seawater may be obstructed or blocked.

상기한 바와 같이, 생물부착 현상은 다양한 문제를 야기시키므로, 선박의 경우에 생물부착 현상에 의해 야기되는 문제들을 해결하기 위하여 다양한 방법이 시도되고 있다.As described above, since the biofouling phenomenon causes various problems, various methods have been attempted to solve the problems caused by the biofouling phenomenon in the case of a ship.

선박의 경우에는, 생물부착 현상을 해결하기 위해서 선체를 건식독(dry dock)으로 이동시킨 후 부착생물을 제거하거나, 선체의 벽면에 독성이 있는 방오도료(antifouling paint)를 도포하여 부착생물의 생착을 방지하는 방법 등이 사용되고 있다.In the case of ships, it is necessary to move the hull to a dry dock to remove the attachment creature, or to apply toxic antifouling paint to the wall of the hull, And the like are used.

그러나, 선체를 건식독으로 이동시켜 부착생물을 제거하는 데에는 많은 시간 및 비용이 소요되며, 부착생물을 제거하는 동안에는 선박을 사용할 수 없다는 문제점이 있다.However, it takes a lot of time and money to remove the attached organisms by moving the hull to the dry poison, and there is a problem that the ship can not be used while removing the attached organisms.

또한, 방오도료에는 생물부착을 방해하는 방오제(antifoulant)가 포함되는데, 방오제로 널리 사용되고 있는 트리부틸주석(TBT: Tributyltin)이 해양 생태계의 파괴 또는 교란을 야기시키는 문제점이 있다.In addition, antifouling paints include antifoulant which interferes with the attachment of living things. Tributyltin (TBT), which is widely used as an antifouling agent, causes destruction or disturbance of a marine ecosystem.

따라서, 선체의 벽면에 부착된 부착생물을 물리적으로 제거하는 청소장치를 선체의 벽멱을 따라 이동시키는 방법에 대한 연구 및 개발이 진행되고 있다.Accordingly, research and development on a method of moving a cleaning device for physically removing adhering organisms attached to a wall surface of a hull to move along the wall of the hull are underway.

현재, 선체의 벽면을 청소하는 장치는 무인원격잠수정(ROV: Remotely Operated Vehicle)과 같은 로봇이 이용되고 있다.Currently, robots such as ROV (Remotely Operated Vehicle) are being used for cleaning the walls of the hull.

그러나, 로봇을 이용하는 경우에도 잠수부가 로봇을 선체의 벽면으로 이동시키는 것을 보조하고 있으므로, 잠수부가 수중에서 잠수할 수 있는 시간 및 수심에 따른 환경적 제약이 따르는 문제점이 있다.However, even when the robot is used, the diver aids in moving the robot to the wall surface of the hull, so there is a problem that the diver is subject to environmental constraints depending on the time and depth of water that can be submerged in the water.

[문헌1] 대한민국 공개특허 제10-2008-0093536호 (2008.10.22 공개)[Patent Document 1] Korean Patent Publication No. 10-2008-0093536 (published on October 22, 2008)

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 수중에서 능동적으로 선체의 벽면으로 이동할 수 있는 선체 벽면 작업용 로봇에 관한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a robot for working on a hull wall surface that can actively move to a wall surface of a hull in water.

본 발명의 일 측면에 따르면, 로봇 본체; 상기 로봇 본체에 마련되되, 상기 로봇 본체의 자세를 변환시키는 자세 변환유닛; 및 상기 로봇 본체에 마련되되, 자세가 변환된 상기 로봇 본체를 선체의 벽면으로 이동시키는 추진유닛을 포함하는 선체 벽면 작업용 로봇이 제공될 수 있다According to an aspect of the present invention, there is provided a robot comprising: a robot body; An attitude conversion unit provided in the robot body for converting the attitude of the robot body; And a propulsion unit provided on the robot body for moving the robot body whose posture is changed to the wall surface of the hull, may be provided

상기 자세 변환유닛은, 상기 로봇 본체에 마련되되, 상기 로봇 본체의 부력 중심을 이동시켜 상기 로봇 본체의 자세를 변환시키는 제1 자세 변환부를 포함할 수 있다.The attitude conversion unit may include a first attitude conversion unit that is provided in the robot body and changes the attitude of the robot body by moving the center of buoyancy of the robot body.

상기 제1 자세 변환부는, 상기 로봇 본체에 상호 이격되게 마련된 적어도 한 쌍의 저장탱크; 및 상기 한 쌍의 저장탱크에 연결되어 상기 적어도 한 쌍의 저장탱크를 상호 연통시키는 유체유로를 포함하며, 상기 유체유로를 통해 유체를 상기 적어도 한 쌍의 저장탱크 중 하나의 저장탱크에서 다른 저장탱크로 이동시켜 상기 로봇 본체의 부력 중심을 이동시킬 수 있다.Wherein the first attitude conversion unit includes: at least a pair of storage tanks provided to be spaced apart from each other in the robot body; And a fluid passage connected to the pair of storage tanks for communicating the at least one pair of storage tanks, wherein fluid is supplied to the other storage tank from one of the at least one pair of storage tanks, So that the center of buoyancy of the robot main body can be moved.

상기 로봇 본체는, 상기 한 쌍의 저장탱크를 잇는 가상선에 교차되는 상기 한 쌍의 저장탱크가 이루는 평면 상의 교차선을 중심축으로 회전될 수 있다.The robot main body may be rotated about a plane intersecting line formed by the pair of storage tanks crossing the imaginary line connecting the pair of storage tanks.

상기 한 쌍의 저장탱크는 에어 실린더로 구성되며, 상기 에어 실린더에는 해수가 저장될 수 있다.The pair of storage tanks is constituted by an air cylinder, and seawater can be stored in the air cylinder.

상기 로봇 본체에 연결된 테더 케이블(tether cable)을 더 포함하며, 상기 자세 변환유닛은, 상기 테더 케이블에 연결되되, 상기 로봇 본체의 무게 중심을 이동시켜 상기 로봇 본체의 자세를 변환하도록 상기 테더 케이블을 따라 이동되되 상기 로봇 본체에 밀착되는 제2 자세 변환부를 더 포함할 수 있다.And a tether cable connected to the robot body, wherein the posture conversion unit is connected to the tether cable, and the tether cable is connected to the tether cable so as to change the posture of the robot body by moving the center of gravity of the robot body. And a second attitude conversion unit which is moved along and is in close contact with the robot body.

상기 제2 자세 변환부는, 본체부; 및 상기 본체부에 마련되되, 상기 테더 케이블에 연결되어 상기 본체부를 상기 테더 케이블을 따라 이동시키는 본체 이동부를 포함할 수 있다.The second attitude conversion unit may include: a main body unit; And a main body moving part provided on the main body part and connected to the tether cable to move the main body part along the tether cable.

상기 본체 이동부는, 상기 테더 케이블을 사이에 두고 상호 대향되게 배치되되, 상기 본체부가 상기 테더 케이블을 따라 이동되도록 상기 테더 케이블에 밀착되어 회전하는 적어도 한 쌍의 회전롤러부; 및 상기 적어도 한 쌍의 회전롤러부 중 어느 하나에 연결되는 구동모터를 포함할 수 있다.The main body moving unit includes at least a pair of rotating roller units arranged to face each other with the tether cable interposed therebetween, and the main unit moving unit is closely contacted to the tether cable so that the main body unit moves along the tether cable. And a driving motor connected to any one of the at least one pair of rotating roller portions.

상기 한 쌍의 회전롤러부는, 상기 테더 케이블에 밀착되되, 상기 구동모터에 연결되어 회전함에 따라 상기 본체부를 상기 테더 케이블을 따라 이동시키는 구동롤러부; 및 상기 테더 케이블을 사이에 두고 상기 구동롤러부에 대향되게 배치되되, 상기 본체부의 이동에 의해 상기 테더 케이블에 밀착되어 회전하는 종동롤러부를 포함할 수 있다.The pair of rotating roller units may include a driving roller unit that is closely attached to the tether cable and is connected to the driving motor and moves the main body unit along the tether cable as it rotates. And a driven roller portion disposed to face the driving roller portion with the tether cable interposed therebetween, the driven roller portion closely contacting the tether cable by the movement of the main body portion and rotating.

상기 본체부는, 상기 종동롤러부가 회전가능하게 마련된 하부블록; 상기 구동롤러부가 회전가능하게 마련되되, 상기 하부블록에 연결되어 상기 하부블록에 대해 상대 회전하는 상부블록; 및 상기 하부블록과 상기 상부블록을 고정하는 락킹부재를 포함할 수 있다.Wherein the main body includes: a lower block rotatably provided on the driven roller; An upper block connected to the lower block and relatively rotatable with respect to the lower block, the driving roller being rotatable; And a locking member for fixing the lower block and the upper block.

상기 본체부는, 상기 하부블록에 마련되어, 상기 하부블록을 상기 로봇 본체에 착탈가능하게 하는 결합부재를 더 포함할 수 있다.The main body may further include an engaging member provided on the lower block to detachably attach the lower block to the robot body.

상기 제2 자세 변환부는, 상기 본체부에 마련되되, 상기 한 쌍의 회전롤러부를 가압하여 상기 테더 케이블에 밀착하는 회전롤러 가압부를 더 포함할 수 있다.The second attitude conversion unit may further include a rotating roller pressing unit which is provided in the main body unit and presses the pair of rotating roller units to closely contact the tether cable.

상기 회전롤러 가압부는, 상기 종동롤러부를 상기 구동롤러부 방향으로 가압하는 탄성부재를 포함할 수 있다.The rotating roller pressing portion may include an elastic member for pressing the driven roller portion toward the driving roller portion.

상기 추진유닛은, 상기 로봇 본체의 자세가 상기 자세 변환유닛에 의해 수평상태에서 수직상태로 기립되게 변환된 경우, 상기 로봇 본체를 상기 선체의 벽면으로 이동시키기 위해 상기 로봇 본체의 상면에 배치될 수 있다.The propulsion unit may be disposed on the upper surface of the robot body to move the robot body to the wall surface of the hull when the posture of the robot body is converted to be vertically upright in a horizontal state by the posture changing unit have.

상기 로봇 본체의 하부에 마련되되, 상기 로봇 본체를 선체의 벽면을 따라 주행가능하게 하는 주행유닛; 및 상기 로봇 본체의 일측에 마련되되, 상기 선체의 벽면에 부착된 이물질을 제거하는 청소유닛을 더 포함할 수 있다.A traveling unit provided at a lower portion of the robot body for allowing the robot body to travel along the wall surface of the ship; And a cleaning unit provided at one side of the robot body for removing foreign matter adhering to a wall surface of the hull.

본 발명의 실시 예들은, 잠수부를 배제한 상태에서 자세 변환유닛 및 추진유닛을 이용하여 로봇 본체를 능동적으로 선체의 벽면으로 이동시킴으로써, 선체의 벽면에 대한 작업을 수행함에 있어 환경적 제약을 극복할 수 있다.Embodiments of the present invention can overcome environmental constraints in performing work on the wall surface of the hull by actively moving the robot body to the wall surface of the hull using the attitude conversion unit and the propulsion unit in a state in which the diver is excluded have.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇의 진수과정을 설명하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇의 상부를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇의 배면을 나타내는 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 자세 변환부에 의한 선체 벽면 작업용 로봇의 자세변환 동작을 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 자세 변환부를 나타내는 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 테더 케이블과 제2 자세 변환부의 결합상태를 나타내는 확대 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 자세 변환부에 의한 선체 벽면 작업용 로봇의 자세변환 동작을 나타내는 측면도이다.FIG. 1 is a schematic view illustrating a process of launching a robot for hull wall work according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing an upper part of a robot for hull wall work according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view illustrating a rear surface of a robot for hull wall work according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are side views showing a posture changing operation of the hull wall work robot by the first posture converting unit according to the embodiment of the present invention.
6 is an enlarged perspective view illustrating a second posture conversion unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an enlarged perspective view showing a combined state of a tether cable and a second posture changing portion according to an embodiment of the present invention. FIG.
8 is a side view showing the posture changing operation of the hull wall work robot by the second posture converting unit according to the embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇의 진수과정을 설명하는 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇의 상부를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇의 배면을 나타내는 사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 자세 변환부에 의한 선체 벽면 작업용 로봇의 자세변환 동작을 나타내는 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 자세 변환부를 나타내는 확대 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 테더 케이블과 제2 자세 변환부의 결합상태를 나타내는 확대 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 자세 변환부에 의한 선체 벽면 작업용 로봇의 자세변환 동작을 나타내는 측면도이다.2 is a perspective view showing an upper part of a robot for hull wall work according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view of a robot for working hull wall work according to an embodiment of the present invention. 4 and 5 are side views showing a posture changing operation of the hull wall work robot by the first posture changing portion according to the embodiment of the present invention. Fig. 5 is a side view showing the posture changing operation of the hull wall working robot according to the embodiment of the present invention And FIG. 6 is an enlarged perspective view illustrating a second posture conversion unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is an enlarged perspective view illustrating a state of engagement of a tether cable and a second posture conversion unit according to an embodiment of the present invention, 8 is a side view showing the posture changing operation of the hull wall work robot by the second posture converting unit according to the embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇(200)은, 로봇 본체(210)와, 로봇 본체(210)의 하부에 마련되되 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)을 따라 주행가능하게 하는 주행유닛(240)과, 로봇 본체(210)의 일측에 마련되되 선체의 벽면(110)에 부착된 이물질을 제거하는 청소유닛(250)과, 로봇 본체(210)에 연결된 테더 케이블(tether cable,220)과, 로봇 본체(210)에 마련되되 로봇 본체(210)의 자세를 변환시키는 자세 변환유닛(260)과, 로봇 본체(210)에 마련되되 수중에서 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)으로 이동시키는 추진유닛(230)을 포함한다.1 to 8, a hull wall work robot 200 according to an embodiment of the present invention includes a robot body 210 and a robot body 210. The robot body 210 includes a robot body 210, A cleaning unit 250 provided at one side of the robot main body 210 for removing foreign matter adhering to the wall surface 110 of the hull, a traveling unit 240 for traveling along the wall surface 110 of the robot main body 210, A tether cable 220 connected to the robot body 210 and an attitude conversion unit 260 provided in the robot body 210 for converting the attitude of the robot body 210; And a propulsion unit 230 for moving the robot main body 210 to the wall surface 110 of the hull.

도 2 및 도 3을 참조하면, 로봇 본체(210)는 수중에서 작업할 때, 내부로 해수가 유입되지 않는 방수구조를 갖는다.2 and 3, the robot body 210 has a waterproof structure in which seawater is not introduced into the robot body 210 when the robot body 210 is operated underwater.

로봇 본체(210)의 내부에는 후술할 주행유닛(240)과 청소유닛(250)에 동력을 제공하는 동력공급부(미도시) 및 제어부(미도시)가 구비된다.A power supply unit (not shown) and a control unit (not shown) are provided in the robot body 210 to provide power to the traveling unit 240 and the cleaning unit 250, which will be described later.

그리고, 로봇 본체(210)에는 테더 케이블(220)이 연결되며, 테더 케이블(220)은 로봇 본체(210)에 전원을 공급하고 로봇 본체(210)와 통신이 가능하도록 한다.A tether cable 220 is connected to the robot main body 210 and a tether cable 220 supplies power to the robot main body 210 and enables communication with the robot main body 210.

도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 테더 케이블(220)은 로봇 본체(210)의 후방에 연결될 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the tether cable 220 may be connected to the rear of the robot body 210.

한편, 본 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇(200)은 선체의 벽면(110)에 부착되어 선체의 벽면(110)에 부착된 이물질 등을 청소하는 작업을 수행하여야 한다.Meanwhile, the hull wall work robot 200 according to the present embodiment should be attached to the wall surface 110 of the hull so as to clean the foreign substances adhered to the hull wall surface 110.

따라서, 본 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇(200)은 선박(100)에 인접한 위치에서 진수된 후, 잠수부의 도움이 없이 선체의 벽면(110)으로 이동하기 위해 자세 변환유닛(260)과 추진유닛(230)을 포함한다.Therefore, after the hull wall work robot 200 according to the present embodiment is launched from a position adjacent to the ship 100, the posture changing unit 260 and the propelling unit 260 are moved to the wall surface 110 of the hull without assistance of the diver Unit 230 as shown in FIG.

특히, 본 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇(200)은 진수된 후, 자세 변환유닛(260)에 의해 자세가 변환된 후, 추진유닛(230)에 의해 선체의 벽면(110)으로 이동된다.In particular, after the hull wall work robot 200 according to the present embodiment is launched, the posture is converted by the posture changing unit 260 and then moved to the wall surface 110 of the hull by the propelling unit 230.

이하에서는, 먼저 로봇 본체(210)의 자세 변환에 관한 자세 변환유닛(260)에 대하여 설명하기로 한다. 특히, 로봇 본체(210)의 자세변환은 진수 후 수평상태(X방향)에서 수직상태(Z방향)로 자세가 변환되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.Hereinafter, the attitude conversion unit 260 related to the attitude conversion of the robot main body 210 will be described first. In particular, the posture change of the robot main body 210 will be described by way of example when the posture is changed from the horizontal state (X direction) to the vertical state (Z direction) after launching.

본 실시 예에서 자세 변환유닛(260)은 수중에서 로봇 본체(210)의 자세를 수평상태(X방향)에서 기립된 수직상태(Z방향)로 변환시키는 역할을 한다.In this embodiment, the attitude conversion unit 260 serves to convert the posture of the robot body 210 in the horizontal state (X direction) to a vertical state (Z direction) standing up in water.

자세 변환유닛(260)은, 로봇 본체(210)에 마련되되 수중에서 로봇 본체(210)의 부력 중심을 이동시켜 로봇 본체(210)의 자세를 변환시키는 제1 자세 변환부(270)와, 테더 케이블(220)에 연결되되 로봇 본체(210)의 무게 중심을 이동시켜 로봇 본체(210)의 자세를 변환하도록 테더 케이블(220)을 따라 이동되되 로봇 본체(210)에 밀착되는 제2 자세 변환부(280)를 포함한다.The attitude conversion unit 260 includes a first attitude conversion unit 270 provided in the robot main body 210 for changing the attitude of the robot main body 210 by moving the center of buoyancy of the robot main body 210 in water, And a second posture conversion unit 250 connected to the cable 220 and moved along the tether cable 220 to move the center of gravity of the robot body 210 to change the posture of the robot body 210, (Not shown).

제1 자세 변환부(270)는, 수중에서 로봇 본체(210)의 부력 중심을 이동시켜 로봇 본체(210)의 자세를 변환시키는 역할을 한다.The first attitude conversion unit 270 serves to change the attitude of the robot body 210 by moving the center of buoyancy of the robot body 210 in water.

도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 자세 변환부(270)는, 로봇 본체(210)에 상호 이격되게 마련된 적어도 한 쌍의 저장탱크(271,272)와, 한 쌍의 저장탱크(271,272)에 연결되어 적어도 한 쌍의 저장탱크(271,272)를 상호 연통시키는 유체유로(273)를 포함한다.2 and 3, the first attitude conversion unit 270 includes at least a pair of storage tanks 271 and 272 spaced apart from each other in the robot body 210 and a pair of storage tanks 271 and 272 And a fluid passage (273) for communicating at least a pair of storage tanks (271, 272) with each other.

여기서, 한 쌍의 저장탱크(271,272)는 로봇 본체(210)의 전후방 또는 양측부에 각각 대향되게 마련된다.Here, the pair of storage tanks 271 and 272 are provided to be opposed to the front and rear sides or both sides of the robot body 210, respectively.

그리고, 본 실시 예에서 한 쌍의 저장탱크(271,272)는 에어 실린더로 구성되며, 에어 실린더의 내부에는 해수가 저장된다.In the present embodiment, the pair of storage tanks 271 and 272 are constituted by an air cylinder, and seawater is stored in the air cylinder.

구체적으로, 한 쌍의 저장탱크(271,272)가 로봇 본체(210)의 전방 및 후방에 각각 대향되게 쌍을 이루어 배치된 경우, 로봇 본체(210)의 전방 및 후방에 각각 대향되게 배치된 한 쌍의 저장탱크(271,272)를 잇는 가상선(X축)에 교차되는 한 쌍의 저장탱크(271,272)가 이루는 평면 상의 교차선(Y축)을 중심축으로 로봇 본체(210)가 회전된다.Specifically, when a pair of storage tanks 271 and 272 are arranged in pairs facing each other in front of and behind the robot body 210, a pair of the storage tanks 271 and 272 are disposed in front of and behind the robot body 210 The robot main body 210 is rotated about a plane intersecting line (Y axis) formed by a pair of storage tanks 271 and 272 crossing an imaginary line (X axis) connecting the storage tanks 271 and 272.

즉, 로봇 본체(210)의 전방이 들리는 상태로 로봇 본체(210)의 자세가 수평상태(X방향)에서 수직상태(Z방향)로 기립되게 변환된다.That is, the posture of the robot main body 210 is converted so as to stand upright in the vertical state (Z direction) in the horizontal state (X direction) while the front of the robot body 210 is heard.

한편, 로봇 본체(210)의 자세를 로봇 본체(210)의 길이방향을 중심축(X축)으로 좌우로 회전시키고자 하는 경우에는 저장탱크를 로봇 본체(210)의 양측부에 각각 대향되게 배치할 수 있다.On the other hand, when the posture of the robot main body 210 is to be rotated right and left in the longitudinal direction of the robot main body 210 along the central axis (X axis), the storage tanks are arranged to be opposed to both sides of the robot main body 210 can do.

또한, 로봇 본체(210)의 부력 중심의 이동을 원할하게 하기 위해서 한 쌍의 저장탱크(271,272)는 로봇 본체(210)에 복수 개 배치된다.A plurality of pairs of storage tanks 271 and 272 are disposed in the robot body 210 to facilitate movement of the center of buoyancy of the robot body 210.

그리고, 한 쌍의 저장탱크(271,272)는 유체유로(273)에 의해 상호 연통되며, 하나의 저장탱크(271)는 유체유로(273)를 통해 다른 저장탱크(272)로 해수를 공급하거나 다른 저장탱크(272)로부터 해수를 공급받는다.The pair of storage tanks 271 and 272 are communicated by the fluid passage 273 and one storage tank 271 supplies the seawater to the other storage tank 272 through the fluid passage 273, And receives the seawater from the tank 272.

전술한 한 쌍의 저장탱크(271,272)와 유체유로(273)를 포함하는 제1 자세 변환부(270)를 이용하여 로봇 본체(210)의 부력 중심을 이동시켜 로봇 본체(210)의 자세를 변환하는 동작을 설명하면 다음과 같다.The buoyancy center of the robot body 210 is moved by using the pair of storage tanks 271 and 272 and the first attitude conversion unit 270 including the fluid channel 273 to change the posture of the robot body 210 The following is an explanation of the operation.

도 1에서 도시한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇(200)은 선박(100)에 인접한 해안에서 진수된 후, 선체의 벽면(110)으로 이동되어야 한다.As shown in FIG. 1, the hull wall work robot 200 according to the present embodiment is to be launched from the shore adjacent to the ship 100, and then moved to the hull wall surface 110.

진수 직후 로봇 본체(210)는 도 4에서 도시한 바와 같이 해수면에 대해 수평상태(X방향)를 유지한다. 그리고, 로봇 본체(210)는 선체의 벽면(110)으로 이동되기 위해 도 5에서 도시한 바와 같이 회전되어 해수면에 수직상태(Z방향)로 자세가 변환된다.Immediately after the launching, the robot main body 210 maintains a horizontal state (X direction) with respect to the sea surface as shown in Fig. Then, the robot body 210 is rotated as shown in Fig. 5 in order to move to the wall surface 110 of the hull, and the posture is changed to the vertical state (Z direction) on the sea surface.

로봇 본체(210)의 전방 및 후방에 각각 대향되게 배치된 적어도 한 쌍의 저장탱크(271,272)에는 초기에 로봇 본체(210)의 무게 중심과 부력 중심이 일치하도록 해수가 저장된다.In at least one pair of storage tanks 271 and 272 disposed opposite to the front and rear of the robot body 210, seawater is initially stored so that the center of gravity of the robot body 210 matches the center of buoyancy.

그리고, 도 5에서 도시한 바와 같이, 로봇 본체(210)를 해수면에 대해 수평상태(X방향)에서 수직상태(Z방향)로 자세 변환을 하기 위해, 로봇 본체(210)의 전방에 배치된 적어도 하나의 저장탱크(271)에 저장된 해수는 로봇 본체(210)의 후방에 배치된 적어도 하나의 저장탱크(272)로 이동된다.5, in order to change the attitude of the robot main body 210 in the horizontal state (X direction) to the vertical state (Z direction) with respect to the sea surface, The seawater stored in one storage tank 271 is transferred to at least one storage tank 272 disposed behind the robot body 210.

상기와 같이, 로봇 본체(210)의 전방에 저장된 해수가 후방으로 이동됨에 따라 로봇 본체(210)의 부력 중심은 로봇 본체(210)의 후방측으로 이동되며, 로봇 본체(210)가 회전되어 수직상태(Z방향)로 기립된다.As the seawater stored in the front of the robot body 210 moves backward as described above, the buoyancy center of the robot body 210 moves to the rear side of the robot body 210, and the robot body 210 rotates, (Z direction).

그리고, 제2 자세 변환부(280)는, 수중에서 로봇 본체(210)의 무게 중심을 이동시켜 로봇 본체(210)의 자세를 변환시키는 역할을 한다.The second posture conversion unit 280 converts the posture of the robot body 210 by moving the center of gravity of the robot body 210 in water.

도 2 및 도 6을 참조하면, 제2 자세 변환부(280)는, 본체부(281)와, 본체부(281)에 마련되되 테더 케이블(220)에 연결되어 본체부(281)를 테더 케이블(220)을 따라 이동시키는 본체 이동부(283)를 포함한다.2 and 6, the second posture conversion unit 280 includes a main body unit 281 and a tether cable 220 which is provided on the main body unit 281 and is connected to the tether cable 220 to connect the main body unit 281 with a tether cable And a main body moving part 283 for moving the main body moving part 283 along the main body 220.

본체부(281)는 테더 케이블(220)을 따라 이동되고 로봇 본체(210)에 밀착되어 로봇 본체(210)의 하중을 증가시켜 로봇 본체(210)의 무게 중심을 이동시키는 역할을 한다.The body portion 281 is moved along the tether cable 220 and closely attached to the robot body 210 to increase the load of the robot body 210 to move the center of gravity of the robot body 210.

본체부(281)는, 하부블록(281a)과, 하부블록(281a)에 연결되어 하부블록(281a)에 대해 상대 회전하는 상부블록(281b)과, 하부블록(281a)과 상부블록(281b)을 고정하는 락킹부재(281c)와, 하부블록(281a)에 마련되어 하부블록(281a)을 로봇 본체(210)에 착탈가능하게 하는 결합부재(미도시)를 포함한다.The main body portion 281 includes a lower block 281a and an upper block 281b connected to the lower block 281a and rotating relative to the lower block 281a and a lower block 281b coupled to the lower block 281a and the upper block 281b. And a coupling member (not shown) provided on the lower block 281a to allow the lower block 281a to be detachably attached to the robot body 210. The locking member 281c is provided on the lower block 281a.

본체부(281)는 후술할 본체 이동부(283)에 의해 테더 케이블(220)을 따라 이동되는데, 본체부(281)와 테더 케이블(220)은 하부블록(281a), 상부블록(281b), 락킹부재(281c)에 의해 연결된다.The body portion 281 and the tether cable 220 are moved along the tether cable 220 by the body moving portion 283 to be described later. The body portion 281 and the tether cable 220 are connected to the lower block 281a, the upper block 281b, And is connected by a locking member 281c.

도 6에서 도시한 바와 같이, 상부블록(281b)이 하부블록(281a)에 대해 반시계방향으로 회전된 상태에서, 테더 케이블(220)은 후술할 하부블록(281a)에서 회전가능하게 마련된 종동롤러부(286)의 상부에 안착된다.6, in a state in which the upper block 281b is rotated in the counterclockwise direction with respect to the lower block 281a, the tether cable 220 is driven by a driven roller 281 rotatably provided in a lower block 281a Lt; RTI ID = 0.0 > 286 < / RTI >

그리고, 종동롤러부(286)에 테더 케이블(220)이 안착된 상태에서 상부블록(281b)을 시계방향으로 회전시켜 후술할 상부블록(281b)에 회전가능하게 마련된 구동롤러부(285)를 밀착시킨다.The upper block 281b is rotated in a clockwise direction in a state where the tether cable 220 is seated on the driven roller portion 286 so that the driving roller portion 285 rotatably provided on the upper block 281b .

그리고, 상부블록(281b)과 하부블록(281a)은 락킹부재(281c)에 의해 상호 결합된다.The upper block 281b and the lower block 281a are coupled to each other by the locking member 281c.

상부블록(281b)과 하부블록(281a)이 락킹부재(281c)에 의해 결합된 상태에서 본체부(281)는 테더 케이블(220)을 따라 본체 이동부(283)에 의해 로봇 본체(210) 방향으로 이동된다.The main body portion 281 is moved in the direction of the robot body 210 by the main body moving portion 283 along the tether cable 220 in a state where the upper block 281b and the lower block 281a are coupled by the locking member 281c .

이처럼, 본체 이동부(283)에 의해 본체부(281)가 로봇 본체(210)로 이동되어 밀착되면, 로봇 본체(210)의 무게 중심은 본체부(281)가 밀착된 위치방향으로 이동된다.The center of gravity of the robot main body 210 is moved in the positional direction in which the main body portion 281 is in close contact with the main body portion 281 when the main body portion 281 is moved to the robot main body 210 by the main body moving portion 283.

특히, 테더 케이블(220)은 로봇 본체(210)의 후방에 연결되어 있으므로, 본체부(281)는 로봇 본체(210)의 후방에 밀착되고, 본체부(281)가 로봇 본체(210)의 후방에 밀착되므로 로봇 본체(210)의 무게 중심이 로봇 본체(210)의 후방으로 이동되어 로봇 본체(210)가 수평상태(X방향)에서 수직상태(Z방향)로 기립된 자세로 변환된다. Particularly, since the tether cable 220 is connected to the rear of the robot body 210, the body portion 281 is in close contact with the rear of the robot body 210, and the body portion 281 is attached to the rear of the robot body 210 The center of gravity of the robot main body 210 is moved to the rear side of the robot main body 210 and the robot main body 210 is converted into a standing position in the vertical state (Z direction) in the horizontal state (X direction).

그리고, 도 6에서 도시한 바와 같이, 본체부(281)는 하부블록(281a)에 마련되어 하부블록(281a)을 로봇 본체(210)에 착탈가능하게 하는 결합부재(미도시)를 더 포함한다.6, the main body portion 281 further includes an engaging member (not shown) provided on the lower block 281a to detachably attach the lower block 281a to the robot main body 210. As shown in FIG.

결합부재는 하부블록(281a)에 마련되어 로봇 본체(210)에 하부블록(281a)을 자력에 의해 부착시키는 자성체로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 로봇 본체(210)와 하부블록(281a)을 착탈가능하게 결합할 수 있는 것이면 어느 것이든 사용가능하다.The joining member may be formed of a magnetic material that is provided on the lower block 281a and attaches the lower block 281a to the robot body 210 by a magnetic force. However, the present invention is not limited thereto and the robot body 210 and the lower block 281a Either can be used as long as it can be detachably coupled.

한편, 본체부(281)의 로봇 본체(210)로의 이동은 본체 이동부(283)에 의해 수행된다.On the other hand, movement of the main body portion 281 to the robot main body 210 is performed by the main body moving portion 283.

본체 이동부(283)는, 테더 케이블(220)을 따라 본체부(281)를 이동시켜, 본체부(281)가 로봇 본체(210)에 접근 또는 로봇 본체(210)에서 이격되게 하는 역할을 한다.The main body moving unit 283 moves the main body unit 281 along the tether cable 220 to make the main body unit 281 approach the robot main body 210 or separate the robot main body 210 from the robot main body 210 .

도 7에서 도시한 바와 같이, 본체 이동부(283)는, 테더 케이블(220)을 사이에 두고 상호 대향되게 배치되되 본체부(281)가 테더 케이블(220)을 따라 이동되도록 테더 케이블(220)에 밀착되어 회전하는 적어도 한 쌍의 회전롤러부(284)와, 적어도 한 쌍의 회전롤러부(284) 중 어느 하나에 연결되는 구동모터(287)를 포함한다.7, the main body moving unit 283 is disposed to face each other with the tether cable 220 interposed therebetween, and the tether cable 220 is disposed so that the main body unit 281 moves along the tether cable 220, And a driving motor 287 connected to at least one of the at least one pair of rotating roller portions 284. The driving motor 287 is driven by the driving motor 287,

적어도 한 쌍의 회전롤러부(284)는 테더 케이블(220)에 밀착되어 회전함에 따라 본체부(281)를 테더 케이블(220)을 따라 이동시키는 역할을 한다.At least one pair of rotating roller units 284 closely contact the tether cable 220 and rotate to move the main body 281 along the tether cable 220.

적어도 한 쌍의 회전롤러부(284)는, 테더 케이블(220)에 밀착되되 구동모터(287)에 연결되어 회전함에 따라 본체부(281)를 테더 케이블(220)을 따라 이동시키는 구동롤러부(285)와, 테더 케이블(220)을 사이에 두고 구동롤러부(285)에 대향되게 배치되되 본체부(281)의 이동에 의해 테더 케이블(220)에 밀착되어 회전하는 종동롤러부(286)를 포함한다.The at least one pair of rotating roller units 284 are closely attached to the tether cable 220 and connected to the driving motor 287 to rotate the main body unit 281 along the tether cable 220 And a driven roller portion 286 which is arranged to face the driving roller portion 285 with the tether cable 220 interposed therebetween and rotates in tight contact with the tether cable 220 by the movement of the main body portion 281, .

도 7에서 구동롤러부(285)는 상부블록(281b)에 마련되고, 종동롤러부(286)는 하부블록(281a)에 마련되고, 구동롤러부(285)와 종동롤러부(286)의 사이에 테더 케이블(220)이 밀착된다.7, the driving roller portion 285 is provided in the upper block 281b, the driven roller portion 286 is provided in the lower block 281a, and the driven roller portion 285 is provided between the driving roller portion 285 and the driven roller portion 286 The tether cable 220 is closely contacted.

구동롤러부(285)는 구동롤러(285a)와, 구동롤러(285a)의 중심부를 관통하는 구동회전축(285b)을 포함한다.The driving roller portion 285 includes a driving roller 285a and a driving rotational shaft 285b passing through the center of the driving roller 285a.

그리고, 종동롤러부(286)는 종동롤러(286a)와, 종동롤러(286a)의 중심부를 관통하는 종동회전축(286b)을 포함한다.The driven roller portion 286 includes a driven roller 286a and a driven rotary shaft 286b passing through the center of the driven roller 286a.

그리고, 구동롤러부(285)의 구동회전축(285b)과 구동모터(287)의 구동축(287a)은 벨트, 체인 등에 의해 연결되어, 구동모터(287)의 회전력을 구동롤러부(285)에 전달한다.The drive rotation shaft 285b of the drive roller 285 and the drive shaft 287a of the drive motor 287 are connected by a belt or a chain so as to transmit the rotational force of the drive motor 287 to the drive roller 285 do.

구동모터(287)에 의해 구동롤러부(285)가 회전하는 경우, 구동롤러부(285)와 테더 케이블(220) 사이의 마찰에 의해 구동롤러부(285)는 테더 케이블(220) 상에서 회전하며 이동된다. 그리고, 구동롤러부(285)의 회전 및 이동에 의해 종동롤러부(286)도 구동롤러부(285)와 동기되어 회전 및 이동된다.The driving roller portion 285 is rotated on the tether cable 220 by the friction between the driving roller portion 285 and the tether cable 220 when the driving roller portion 285 is rotated by the driving motor 287 . The driven roller portion 286 is also rotated and moved in synchronization with the drive roller portion 285 by the rotation and movement of the drive roller portion 285.

한편, 본 실시 예에서 제2 자세 변환부(280)는, 구동롤러부(285)와 종동롤러부(286)를 포함하는 한 쌍의 회전롤러부(284)가 테더 케이블(220)에 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 회전롤러 가압부(288)를 더 포함한다.In the present embodiment, the second posture changing unit 280 is configured such that the pair of rotating roller units 284 including the driving roller unit 285 and the driven roller unit 286 are in close contact with the tether cable 220 And further includes a rotating roller pressing portion 288 so as to maintain the state.

회전롤러 가압부(288)는, 본체부(281)에 마련되어 적어도 한 쌍의 회전롤러부(284)를 가압하여 테더 케이블(220)에 밀착시키는 역할을 한다.The rotating roller pressing portion 288 is provided in the main body portion 281 and presses the at least one pair of rotating roller portions 284 to closely contact the tether cable 220.

본 실시 예에서 회전롤러 가압부(288)는, 종동롤러부(286)를 구동롤러부(285) 방향으로 가압하는 탄성부재(289)를 포함한다.In this embodiment, the rotary roller pressing portion 288 includes an elastic member 289 that presses the driven roller portion 286 in the direction of the driving roller portion 285.

탄성부재(289)는 하부블록(281a)에 마련되어 종동롤러부(286)를 상부블록(281b) 방향, 즉 구동롤러부(285) 방향으로 가압한다.The elastic member 289 is provided in the lower block 281a to press the driven roller portion 286 in the direction of the upper block 281b, that is, in the direction of the driving roller portion 285. [

여기서, 탄성부재(289)는 스프링부재로 구성될 수 있으나, 종동롤러부(286)를 구동롤러부(285) 방향으로 가압하여 테더 케이블(220)이 구동롤러부(285)와 종동롤러부(286) 사이에 밀착되게 할 수 있으며 어느 것이든 사용가능하다.The elastic member 289 may be formed of a spring member but may be formed by pressing the driven roller portion 286 in the direction of the driving roller portion 285 so that the tether cable 220 is moved between the driving roller portion 285 and the driven roller portion 286, and any of them can be used.

전술한 본체부(281)와 본체 이동부(283) 및 회전롤러 가압부(288)를 포함하는 제2 자세 변환부(280)를 이용하여 로봇 본체(210)의 무게 중심을 이동시켜 로봇 본체(210)의 자세를 변환하는 동작을 설명하면 다음과 같다.The center of gravity of the robot main body 210 is moved using the second attitude conversion unit 280 including the main body unit 281, the main body moving unit 283 and the rotating roller pressing unit 288, 210 will be described below.

그리고, 진수 후 로봇 본체(210)는 수평상태(X방향)로 유지되며, 로봇 본체(210)는 선체의 벽면(110)으로 이동되기 위해 도 8에서 도시한 바와 같이 회전되어 해수면에 수직상태(Z방향)로 자세가 변환된다.The robot main body 210 is held in a horizontal state (X direction) after the launch, and the robot main body 210 is rotated as shown in FIG. 8 to be moved to the wall surface 110 of the hull, Z direction).

도 8을 살펴보면, 로봇 본체(210)를 해수면에 대해 수평상태(X방향)에서 수직상태(Z방향)로 자세 변환을 하기 위해, 제1 자세 변환부(270)에서 설명한 바와 같이 로봇 본체(210)의 전방에 배치된 적어도 하나의 저장탱크(271)에 저장된 해수는 로봇 본체(210)의 후방에 배치된 적어도 하나의 저장탱크(272)로 이동된다.8, in order to change the attitude of the robot main body 210 in the horizontal state (X direction) to the vertical state (Z direction) with respect to the sea surface, the robot body 210 The seawater stored in at least one storage tank 271 disposed in front of the robot body 210 is moved to at least one storage tank 272 disposed behind the robot body 210.

그리고, 제2 자세 변환부(280)의 본체부(281)가 테더 케이블(220)을 따라 로봇 본체(210)의 후방으로 이동된 후, 로봇 본체(210)의 후방에 밀착되어 로봇 본체(210)의 무게 중심을 로봇 본체(210)의 후방으로 이동시켜 제1 자세 변환부(270)에 더하여 로봇 본체(210)의 자세를 변환시킨다.After the body portion 281 of the second posture conversion unit 280 is moved backward along the tether cable 220 to the rear of the robot body 210 and then brought into close contact with the rear of the robot body 210, To the rear of the robot main body 210 to change the posture of the robot main body 210 in addition to the first posture converting portion 270. [

상기한 바와 같이, 제1 자세 변환부(270)에 의한 로봇 본체(210)의 부력 중심 이동에 제2 자세 변환부(280)에 의한 로봇 본체(210)의 무게 중심이동을 더하여 로봇 본체(210)의 자세를 용이하게 변환할 수 있다.The movement of the center of gravity of the robot body 210 by the second posture conversion unit 280 is added to the center of buoyancy movement of the robot body 210 by the first posture conversion unit 270, Can be easily converted.

로봇 본체(210)의 자세가 수평상태(X방향)에서 수직상태(Z방향)로 기립된 후, 추진유닛(230)에 의한 추진력에 의해 로봇 본체(210)는 선체의 벽면(110)방향으로 이동된다.The robot body 210 is moved in the direction of the wall surface 110 of the hull by the driving force of the propelling unit 230 after the posture of the robot body 210 stands upright in the vertical direction (Z direction) .

본 실시 예에서 추진유닛(230)은, 로봇 본체(210)의 상면에 배치되며, 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110) 방향으로 이동시키는 추진력을 제공한다.In this embodiment, the propulsion unit 230 is disposed on the upper surface of the robot body 210 and provides a driving force for moving the robot body 210 in the direction of the wall surface 110 of the hull.

로봇 본체(210)가 진수된 후, 수중에서 수직상태(Z방향)로 자세가 변환되는 경우에, 추진유닛(230)을 동작시켜 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)방향으로 이동시킨다.The robot body 210 is moved in the direction of the wall surface 110 of the hull by operating the propulsion unit 230 when the posture is changed in the vertical state (Z direction) in water after the robot body 210 is launched .

종래에는 로봇 본체(210)의 자세 제어를 위한 추진기 및 로봇 본체(210)의 이동을 위한 추진기 등 복수의 추진기가 필요하였으나, 본 실시 예에서는 제1 자세 변환부(270) 및 제2 자세 변환부(280)를 이용하여 로봇 본체(210)의 자세를 변환시키고 추진유닛(230)으로 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)으로 이동시키므로, 종래와 달리 추진유닛(230)의 개수를 줄일 수 있으므로 제작비용을 절감할 수 있다.Conventionally, a plurality of propellers such as a propeller for controlling the posture of the robot body 210 and a propeller for moving the robot body 210 are required. However, in the present embodiment, the first posture conversion unit 270 and the second posture conversion unit The robot body 210 is moved to the wall surface 110 of the hull by using the propelling unit 230 to change the posture of the robot body 210 by using the propelling unit 280, The manufacturing cost can be reduced.

전술한 바와 같이, 자세 변환유닛(260) 및 추진유닛(230)을 이용하여 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)으로 이동시킨 경우, 로봇 본체(210)는 선체의 벽면(110)을 따라 이동되면서 선체의 벽면(110)에 부착된 이물질을 제거한다.When the robot body 210 is moved to the wall surface 110 of the hull by using the attitude conversion unit 260 and the propelling unit 230 as described above, the robot body 210 moves along the wall surface 110 of the hull, The foreign matter adhering to the wall surface 110 of the hull is removed.

주행유닛(240)은, 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)을 따라 주행하게 하는 역할을 한다.The traveling unit 240 serves to cause the robot main body 210 to travel along the wall surface 110 of the hull.

도 1에서 도시한 바와 같이, 주행유닛(240)은 로봇 본체(210)의 하부에 마련되어 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)을 따라 이동시킨다.1, the traveling unit 240 is provided at a lower portion of the robot body 210 to move the robot body 210 along the wall surface 110 of the hull.

그리고, 주행유닛(240)은 로봇 본체(210)가 선체의 벽면(110)에 부착된 상태를 유지할 수 있도록 로봇 본체 부착부(미도시)를 포함한다.The traveling unit 240 includes a robot body attachment portion (not shown) so that the robot body 210 can maintain a state where the robot body 210 is attached to the wall surface 110 of the hull.

로봇 본체 부착부는 영구자석 또는 전자석으로 구성될 수 있으며, 로봇 본체(210)와 선체의 벽면(110) 사이에 전자기적 인력을 작용하여 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)에 부착한다.The robot main body attachment portion may be formed of a permanent magnet or an electromagnet and an electromagnetic attraction force acts between the robot main body 210 and the wall surface 110 of the hull to attach the robot main body 210 to the wall surface 110 of the hull.

그리고, 청소유닛(250)은 로봇 본체(210)가 선체의 벽면(110)에 부착된 상태에서 선체의 벽면(110)을 따라 주행하는 동안, 선체의 벽면(110)에 부착된 이물질을 제거하는 역할을 한다.The cleaning unit 250 removes foreign matter adhering to the wall surface 110 of the hull while the robot body 210 travels along the wall surface 110 of the hull in a state where the robot body 210 is attached to the wall surface 110 of the hull It plays a role.

청소유닛(250)은, 로봇 본체(210)의 일측, 특히 전방에 마련되어 선체의 벽면(110)에 부착된 이물질을 제거하는 브러시(251)를 포함하나, 이에 한정되지 않고 워터제트(미도시) 등 선체의 벽면(110)에 부착된 이물질을 제거할 수 있는 수단이면 어느 것이든 사용가능하다.The cleaning unit 250 includes a brush 251 provided at one side of the robot main body 210 and in particular at the front of the robot main body 210 to remove foreign matter adhered to the wall surface 110 of the hull, Any means can be used as long as it can remove foreign matter adhered to the wall surface 110 of the hull.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선체 벽면 작업용 로봇(200)의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the hull wall work robot 200 according to an embodiment of the present invention will now be described.

도 1을 참조하면, 선체의 벽면(110)에 이물질이 부착된 선박(100)에 인접한 해안 또는 다른 선박(100)에서 테더 케이블(220)이 연결된 로봇 본체(210)를 진수한다.Referring to FIG. 1, a robot body 210 connected to a tether cable 220 is launched from a shore or another ship 100 adjacent to a ship 100 having a foreign matter attached to a wall surface 110 of the ship.

그리고, 진수된 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110)으로 이동시키기 위해 로봇 본체(210)의 자세를 수평상태(X방향)에서 기립된 수직상태(Z방향)로 변환시켜야 한다.In order to move the launched robot body 210 to the wall surface 110 of the hull, the posture of the robot body 210 should be changed from a horizontal state (X direction) to a standing vertical state (Z direction).

이를 위해, 도 5에서 도시한 바와 같이 로봇 본체(210)의 부력 중심을 이동시키기 위해 로봇 본체(210)의 전방에 마련된 저장탱크(271)에서 후방에 마련된 저장탱크(272)로 해수를 이동시키고, 도 8에서 도시한 바와 같이 로봇 본체(210)의 무게 중심을 이동시키기 위해 본체부(281)를 테더 케이블(220)을 따라 이동시켜 로봇 본체(210)에 본체부(281)를 밀착한다.5, in order to move the center of buoyancy of the robot main body 210, the seawater is moved from the storage tank 271 provided in front of the robot main body 210 to the storage tank 272 provided at the rear side The main body portion 281 is moved along the tether cable 220 to move the center of gravity of the robot main body 210 and the main body portion 281 is brought into close contact with the robot main body 210 as shown in FIG.

이와 같이, 진수된 로봇 본체(210)를 기립된 수직상태(Z방향)로 변환한 후, 추진유닛(230)으로 로봇 본체(210)를 선체의 벽면(110) 방향으로 이동시킨다.The robot body 210 is moved in the direction of the wall surface 110 of the hull by the propelling unit 230 after converting the launched robot body 210 into the upright vertical state (Z direction).

선체의 벽면(110) 방향으로 이동된 로봇 본체(210)는 선체의 벽면(110)에 부착된 상태로 선체의 벽면(110)을 따라 주행한다.The robot main body 210 moved in the direction of the wall surface 110 of the hull runs along the wall surface 110 of the hull in a state of being attached to the wall surface 110 of the hull.

로봇 본체(210)가 선체의 벽면(110)을 따라 이동되면서 청소유닛(250)을 이용하여 선체의 벽면(110)에 부착된 이물질을 제거한다.The robot main body 210 moves along the wall surface 110 of the hull and removes foreign matter adhering to the wall surface 110 of the hull using the cleaning unit 250. [

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 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 invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

200: 선체 벽면 작업용 로봇 210: 로봇 본체
220: 테더 케이블 230: 추진유닛
240: 주행유닛 250: 청소유닛
260: 자세 변환유닛 270: 제1 자세 변환부
271 ,272: 한 쌍의 저장탱크 273: 유체유로
280: 제2 자세 변환부 281: 본체부
283: 본체 이동부 288: 회전롤러 가압부200: hull wall surface working robot 210: robot body
220: Tether cable 230: Propulsion unit
240: traveling unit 250: cleaning unit
260: attitude conversion unit 270: first attitude conversion unit
271, 272: a pair of storage tanks 273:
280: second posture conversion unit 281:
283: body moving part 288: rotating roller pressing part

Claims

A robot body;
An attitude conversion unit provided in the robot body for converting the attitude of the robot body;
A propulsion unit which is provided on the robot body and moves the robot body whose posture is changed to the wall surface of the hull; And
And a tether cable connected to the robot body,
The posture changing unit
And a second posture conversion unit connected to the tether cable and moved along the tether cable to move the center of gravity of the robot body to change the posture of the robot body and closely contact with the robot body.

The method according to claim 1,
The posture changing unit
Further comprising a first posture changing unit provided on the robot body for changing a posture of the robot body by moving the center of buoyancy of the robot body.

3. The method of claim 2,
Wherein the first attitude conversion unit comprises:
At least a pair of storage tanks disposed apart from each other in the robot body; And
And a fluid channel connected to the pair of storage tanks for communicating the at least one pair of storage tanks,
And moving the buoyancy center of the robot body by moving fluid from one of the at least one pair of storage tanks to another storage tank through the fluid channel.

The method of claim 3,
The robot main body includes:
And a pair of storage tanks intersecting the imaginary line connecting the pair of storage tanks.

The method of claim 3,
Wherein the pair of storage tanks is composed of an air cylinder,
Wherein the air cylinder stores seawater.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the second attitude conversion unit comprises:
A body portion; And
And a main body moving part provided on the main body part and connected to the tether cable to move the main body part along the tether cable.

8. The method of claim 7,
The body-
At least one pair of rotating roller parts disposed to face each other with the tether cable interposed therebetween, the main body part being in close contact with the tether cable so as to move along the tether cable; And
And a driving motor connected to any one of the at least one pair of rotating roller portions.

9. The method of claim 8,
The pair of rotation roller portions
A driving roller unit which is closely attached to the tether cable and connected to the driving motor and moves the main body unit along the tether cable as it rotates; And
And a driven roller portion which is arranged to face the drive roller portion with the tether cable interposed therebetween and which rotates in tight contact with the tether cable by movement of the main body portion.

10. The method of claim 9,
Wherein,
A lower block rotatably provided on the driven roller;
An upper block connected to the lower block and relatively rotatable with respect to the lower block, the driving roller being rotatable; And
And a locking member for fixing the lower block and the upper block.

11. The method of claim 10,
Wherein,
Further comprising an engaging member provided on the lower block to detachably attach the lower block to the robot body.

10. The method of claim 9,
Wherein the second attitude conversion unit comprises:
Further comprising a rotating roller pressing portion provided on the main body portion, for pressing the pair of rotating roller portions and closely contacting the tether cable.

13. The method of claim 12,
The rotating-roller press-
And an elastic member for pressing the driven roller portion toward the driving roller portion.

The method according to claim 1,
The propulsion unit includes:
Wherein the robot body is disposed on an upper surface of the robot body so as to move the robot body to a wall surface of the hull when the posture of the robot body is converted to be vertically upright in a horizontal state by the posture changing unit.

The method according to claim 1,
A traveling unit provided at a lower portion of the robot body for allowing the robot body to travel along the wall surface of the ship; And
Further comprising a cleaning unit provided at one side of the robot body for removing foreign matter adhering to a wall surface of the hull.