KR101530704B1 - 방수 성능이 우수한 소방 로봇 - Google Patents

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KR101530704B1
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Abstract

본 발명에 따른 소방 로봇은, 무게가 가볍고 각도 조절이 가능한 보조 무한궤도를 이용하여 장애물을 쉽게 통과할 수 있으며, 강화된 방수 기능을 기반으로 수중 이동 및 작업을 수행할 수 있으며, 취약한 통신 환경을 개선하거나 대체 통신 네트워크를 확보할 수 있으며, 내부의 열을 빨리 외부로 배출하거나 자위 냉각 등의 기능을 수행하여 외부 열에 잘 견딜 수 있다.

Description

방수 성능이 우수한 소방 로봇{fire fighting robot having high waterproof property}
본 발명은 소방 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 각도 조절이 가능한 보조 무한궤도를 이용하여 장애물을 쉽게 통과할 수 있고, 방수 기능이 강화되어 수중 이동 및 작업을 수행할 수 있으며, 원격 제어 가능한 소방 로봇에 관한 것이다.
최근 도시화에 따른 공동구건축물 지하기반시설 및 초고층 건축물이 급증하고 있고, 원전 및 석유화학단지 등 대규모 에너지시설이 확대되고 있는데. 이러한 건물이나 시설에 대해서는 기존 소방 시스템을 통한 대응력이 한계에 이르렀다.
특히, 복합적인 양상의 피해를 수반하는 다양한 유형의 대형 재난의 발생이 빈번해지면서, 재난 대응 시 소방관 등은 항상 붕괴,복사열, 유독가스 등에 노출될 수 밖에 없다. 이로 인한 소방공무원의 부상, 순직, 외상 후 스트레스로 인한 자살 등이 심각한 상황이다.
그러므로, 특수 재난 현장에 효율적으로 대응하기 위한 소방공무원 보호 및 대응장비 등 극한 환경에 대응하기 위한 기술 개발의 필요성이 꾸준히 제기되고 있다. 이러한 특수 재난에는 대형 화재, 붕괴, 폭발, 화생방 사고, 환경 오염 사고 등이 포함될 수 있다.
각종 재난의 극한 상황에서 이용하기 위한 다양한 소방 로봇이 개발되었다. 그러나, 기존의 소방 로봇은 무게가 무거운 점, 재난 환경에 즐비한 장애물을 용이하게 통과할 수 없는 점, 소방수 및 누출수 등의 수분에 노출되나 방수에 취약한 점, 불길이나 고온의 기체 등에 노출될 가능성이 높으나 열에 약한 점, 통신 환경이 취약한 재난 상황에서 원격 제어가 어려운 점 등의 문제점을 가지고 있다.
한국등록특허 제10-1400770호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 무게가 가볍고 각도 조절이 가능한 보조 무한궤도를 이용하여 장애물을 쉽게 통과할 수 있는 소방 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 방수 기능이 강화되어 수중 이동 및 작업을 수행할 수 있는 소방 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 취약한 통신 환경을 개선하거나 대체 통신 네트워크를 확보하여 원격 제어 및 원격 정보 수집을 용이하게 수행할 수 있는 소방 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 내부의 열을 빨리 외부로 배출하거나 자위 냉각 등의 기능을 수행하여 외부 열에 잘 견딜 수 있는 소방 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 소방 로봇은, 복수의 금속재가 실링 처리되어 결합된 몸체; 상기 몸체 내부에서 좌우측 주 모터 중 대응되는 주 모터에 연결되며, 일부가 상기 몸체의 좌우측 중 대응되는 측을 관통하여 상기 몸체의 외부로 돌출되는 좌우측 중공축(中空軸); 상기 좌우측 중공축 중 대응되는 중공축의 외부 돌출 부분에 고정되어 상기 대응되는 중공축과 함께 회전하는 좌우측 주 동륜(主動輪); 상기 좌우측 주 동륜 중 대응되는 주 동륜에 고정되는 좌우측 주 무한궤도; 상기 몸체 내부에서 보조 모터에 연결되며, 상기 좌우측 중공축 내부를 관통하여 상기 좌우측 중공 축의 일단을 통하여 양단이 상기 몸체 외부로 돌출되는 보조 축; 상기 좌우측 중공축 중 대응되는 중공축에서 주 동륜의 바깥쪽에 고정되어 상기 좌우측 주 동륜과 함께 회전하는 좌우측 보조 동륜, 및 상기 좌우측 보조 동륜 중 대응되는 보조 동륜에 고정되는 좌우측 보조 무한 궤도를 포함하며, 상기 보조 축의 양단에 고정되어 상기 보조 축과 함께 회전하는 좌우측 보조 무한궤도 모듈; 및 상기 몸체의 내부에 위치하며, 동작 모드에 따라서 상기 보조 축을 회전시켜 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈이 상기 좌우측 주 무한궤도와 이루는 각도를 변경하도록 상기 보조 모터를 제어하는 컨트롤 모듈을 포함할 수 있다. 이때, 상기 몸체의 좌우측 중공축 관통부와 상기 좌우측 중공축 사이 및 상기 몸체 내부에서 상기 좌우측 중공축의 타단과 상기 보조 축 사이를 실링 처리된 것이 바람직하다.
상기 컨트롤 모듈은, 장애물 통과 모드에서는, 상기 좌우측 무한궤도 모듈이 상기 좌우측 주 무한궤도와 이루는 각도를 상기 장애물의 높이 또는 경사에 대응되도록 변경하여, 상기 좌우측 보조 무한 궤도로 장애물에 대한 마찰력을 확보하는 단계; 및 상기 장애물에 대한 마찰력이 점점 증가하도록 좌우측 무한궤도 모듈이 상기 좌우측 주 무한궤도와 이루는 각도를 제어하는 단계를 수행할 수 있다.
상기 소방 로봇은, 상기 소방 로봇 자체의 온도 및 상기 소방 로봇 외부의 온도 중 적어도 하나를 감지하는 센싱 모듈; 및 상기 센싱 모듈에 의하여 감지된 온도가 임계값 이상인 경우, 냉각용 액체를 상기 소방 로봇의 몸체에 분사하는 분무 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 소방 로봇은, 상기 좌우측 주 모터와 상기 보조 모터를 상기 몸체 내부의 바닥 사이에 접촉 결합된 열전도 수단을 더 포함할 수 있다.
상기 소방 로봇은, 상기 소방 로봇에 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 배터리와 상기 몸체 내부의 바닥 사이에 접촉 결합된 열전도 수단을 더 포함할 수 있다. 상기 컨트롤 모듈은 상기 몸체의 바닥 중 상술한 열전도 수단이 마련된 부분을 냉각용 액체 분사 우선 영역으로 설정할 수 있다.
상기 소방 로봇은, 상기 몸체의 후단 외부에 고정된 회전 축; 상기 회전 축의 좌우에 고정되어 상기 몸체의 외부에 마련되며, 상기 회전 축과 함께 회전하는 상기 좌우측 주 무한궤도 중 대응되는 주 무한궤도가 고정되는 좌우측 주 종륜(從輪); 및 장력 조절 나사의 회전 방향에 따라서 상기 좌측 주 동륜과 상기 좌측 주 종륜 사이 및 상기 우측 주 동륜 및 상기 우측 주 종륜 사이의 거리를 가변하는 장력 제어 수단을 더 포함할 수 있다.
상기 소방 로봇은, 실링 처리된 케이스에 탑재되어 온도, 습도, 유해 가스의 농도, 및 휘발성 유기 화합물의 농도를 감지하는 복수의 센싱 수단을 포함하며, 상기 몸체의 외부에서 실링 처리된 결합 구조를 통하여 상기 몸체의 내부와 전기적으로 연결되는 센싱 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 소방 로봇은, 제1 무선 통신 방식 및 제2 무선 통신 방식으로 무선 통신 기능을 수행할 수 있는무선 통신 모듈을 더 포함하며, 상기 컨트롤 모듈은, 상기 무선 통신 모듈을 통한 상기 제1 무선 통신 방식에 따른 무선 통신에 장애가 발생하는 경우, 무선 통신 방식을 상기 제1 무선 통신 방식에서 상기 제2 무선 통신 방식으로 변경하거나 상기 제1 무선 통신 방식 무선 통신 중계 장치를 확보할 수 있다.
본 발명에 따른 소방 로봇은, 무게가 가볍고 각도 조절이 가능한 보조 무한궤도를 이용하여 장애물을 쉽게 통과할 수 있는 장점을 가진다.
본 발명에 따른 소방 로봇은, 방수 기능이 강화되어 수중 이동 및 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 소방 로봇은, 취약한 통신 환경을 개선하거나 대체 통신 네트워크를 확보하여 원격 제어 및 원격 정보 수집을 용이하게 수행할 수 있는 소방 로봇을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 소방 로봇은, 내부의 열을 빨리 외부로 배출하거나 자위 냉각 등의 기능을 수행하여 외부 열에 잘 견딜 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 소방 로봇의 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 소방 로봇의 동작 모드에 따라서, 주 무한궤도와 보조 무한궤도 모듈의 각도가 변경되는 예들을 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 소방 로봇의 블락도이다.
도 6은 본 발명에 따른 소방 로봇의 몸체 내부의 구조의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 소방 로봇의 몸체 내부의 구조의 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 소방 로봇의 몸체 내부의 구조의 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 소방 로봇의 좌측 보조 무한궤도 모듈의 측면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 소방 로봇이 수직 장애물을 통과할 경우, 좌우측 보조 무한궤도 모듈과 좌우측 주 무한궤도 사이의 각도가 변경되는 예를 나타낸다.
도 11 내지 도 13은 본 발명에 따른 소방 로봇에 장착된 매니퓰레이터와 기능 모듈의 예들을 나타낸다.
도 14는 본 발명에 따른 소방 로봇의 기능 모듈에 포함된 열화상 카메라에 의하여 촬영된 영상이다.
도 15 내지 도 17은 본 발명에 따른 소방 로봇의 주요 실링 포인트들을 나타낸다.
도 18 및 도 19는 본 발명에 따른 소방 로봇의 좌우측 주 무한궤도에 대한 장력 조절 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 본 발명에 따른 소방 로봇의 방열 방법의 일예를 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명에 따른 소방 로봇 구동 방법의 일예를 나타내는 흐름도이다.
도 22는 분무 모듈이 장착된 본 발명에 따른 소방 로봇의 일예를 나타낸다.
도 23은 본 발명에 따른 소방 로봇이 냉각용 액체 분사 동작을 수행하는 것을 나타내는 도면이다.
도 25는 본 발명에 따른 소방 로봇 구동 방법의 다른 예를 나타내는 흐름도이다.
도 26은 본 발명에 따른 소방 로봇이 원격 조종기와 통신하는 예를 나타낸다.
도 27 및 도 28은 본 발명에 따른 소방 로봇이 이용할 수 있는 무선 중계기의 예들을 나타낸다.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명과 관련된 조명 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "유닛","모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 상기 소방 로봇(100)은 금속재 몸체(101), 안테나(103), 상기 몸체(101)의 좌우측에 마련된 좌우측 주 무한궤도(111 및 112)를 포함하는 주 무한궤도(110), 좌우측 보조 무한궤도(121 및 122)를 포함하는 보조 무한 궤도(120)를 포함하며 좌우측 주 무한궤도(111 및 112)에 인접하여 마련된 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B), 매니퓰레이터(manipulatror, 130), 기능 모듈(functional module, 140)을 포함한다.
상기 몸체(101)는 복수의 금속재의 결합에 의하여 이루어진다. 상기 복수의 금속재의 결합에는 나사 결합, 리벳 결합 등이 이용될 수 있다. 그리고 금속재끼리의 접합 부위는 실링(sealing) 처리되어 방수 기능이 뛰어나다. 그리고, 상기 몸체(101) 외부의 구성 요소들과의 결합 부위 역시 실링 처리되어 있다. 예컨대, 몸체(101) 앞부분의 카메라(미도시)의 시야확보용 구조물(102)과 상기 몸체(101)의 결합 부위는 실링 처리되어 있다. 그러므로, 상기 소방 로봇(100)은 수중을 이동하거나 수중에서 작업을 수행할 수 있다.
상기 안테나(103)는 통신 모듈(미도시)용으로 무선 통신 신호를 수신하는 역할을 한다. 한편, 상기 안테나(103)와 상기 몸체(101)와의 결합부위 역시 실링 처리되어 있을 수 있다.
상기 주 무한궤도(110) 및 보조 무한궤도(120)는 상기 몸체(101) 내부에 위치한 모터의 회전력을 전달받아 회전하면서 상기 소방 로봇(100)을 이동시킨다. 상기 주 무한궤도(110) 및 상기 보조 무한궤도(120)는 주 모터(미도시)로부터 전달되는 회전력에 기초하여 회전하는 중공축(미도시)의 회전에 의하여 회전할 수 있다.
상기 좌측 보조 무한궤도 모듈(120A) 및 우측 보조 무한궤도 모듈(120B)은 상기 중공축 내부에 마련된 보조 축의 회전에 기초하여 전체적으로 회전될 수 있다. 한편, 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)은 물갈퀴 형태와 유사한데, 본 명세서에서는 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)과 플리퍼(flipper)를 혼용하여 사용한다. 그리고, 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 고정되는 보조 축을 플리퍼 축과 혼용하여 사용한다.
상기 좌측 보조 무한궤도 모듈(120A) 및 우측 보조 무한궤도 모듈(120B)이 회전함에 따라 상기 주 무한궤도(110)와 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 이루는 각도가 변경될 수 있다. 이러한 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)의 회전은 상기 소방 로봇(100)의 동작 모드에 따라서 서로 다른 각도로 이루어질 수 있고, 각도 변경은 연속적으로 이루어질 수도 있다.
그리고, 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)의 회전은 상기 소방 로봇(100)이 계단을 오르거나 내려가는 경우, 오르막을 올라가거나 내리막을 내려가는 경우, 그리고 물체를 타고 넘는 등의 장애물 통과 시에 이루어질 수 있다.
이상에서 살펴본 바에 따르면, 주 무한궤도(110) 및 보조 무한궤도(120) 회전을 위한 중공축 내부에 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)의 회전을 위한 축이 마련되는 구조에 의하여, 상기 소방 로봇(100)은 그 부피가 작아질 수 있고, 무게가 가벼워질 수 있다. 그리고, 가벼워진 무게와 함께, 동작 모드에 따른 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)의 회전 능력에 기초하여, 상기 소방 로봇(100)은 장애물 통과를 용이하게 수행할 수 있다.
상기 매니퓰레이터(130)는 상기 배터리로부터 전력을 공급받아 복수의 관절을 굽히거나 폄으로써 상기 기능 모듈(140)을 원하는 곳으로 이동시키거나 상기 기능 모듈(140)의 방향을 제어할 수 있다. 상기 기능 모듈(140)은 정보 수집 기능을 위한 카메라나 각종 센서 등을 포함할 수 있고, 전방 시야 확보를 위한 라이트 등을 포함할 수도 있다. 그리고, 상기 기능 모듈(140)은 파지 기능, 절단 기능 등이 탑재된 모듈일 수도 있다. 그러나, 상기 기능 모듈(140)의 기능이 상술한 예들로 한정되는 것은 아니다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 소방 로봇의 동작 모드에 따라서, 주 무한궤도(110)와 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)의 각도가 변경되는 예들을 나타낸다.
도 2는 상기 소방 로봇(100)이 평지 주행 모드로 동작하는 상태에서의 측면도이다. 도 2를 참조하면, 상기 주 무한궤도(110)와 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B) 사이의 각도는 180도인 것을 알 수 있다.
도 3은 상기 소방 로봇(100)이 수직 장애물 통과 모드로 동작하는 상태에서의 측면도이다. 도 3을 참조하면, 상기 주 무한궤도(110)와 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B) 사이의 각도는 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 상기 수직 장애물에 접촉될 정도로 제어된 것을 알 수 있다.
도 4는 상기 소방 로봇(100)이 회전 모드로 동작하는 상태에서의 측면도이다. 도 4를 참조하면, 회전 모드에서는 회전 반경을 최소로 하기 위하여 상기 주 무한궤도(110)와 상기 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B) 사이의 각도는 0도로 제어되는 것을 알 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 블락도이다. 도 6은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 몸체(101) 내부의 구조의 사시도이다. 도 7은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 몸체(101) 내부의 구조의 평면도이다. 도 8은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 몸체(101) 내부의 구조의 단면도이다.
상기 도면들을 참조하면, 상기 소방 로봇(100)은, 좌우측 주 무한궤도(110), 좌우측 보조 무한궤도(120), 매니퓰레이터(130), 기능 모듈(140), 좌우측 중공축(150), 보조 축(160), 좌우측 주 모터(170), 보조 모터(180), 배터리(190), 컨트롤 모듈(200), 데이터 저장 모듈(210), 통신 모듈(220), 센싱 모듈(230), 카메라 모듈(240), 및 분무 모듈(250)을 포함한다.
한편, 상기 도면들에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다. 이하, 필요한 도면들을 참조하여 상기 구성요소들에 대해 살펴본다.
상기 소방 로봇(100)의 몸체(101)가 복수의 금속재가 실링 처리되어 결합된 것임을 앞서 살펴본 바 있다. 상기 좌우측 중공축(150)은 상기 몸체(101) 내부에서 좌우측 주 모터(170) 중 대응되는 주 모터(171 또는 172)에 연결된다. 그리고, 상기 좌우측 중공축(150) 각각(151 및 152)은, 그 일부가 상기 몸체(101)의 좌우측 중 대응되는 측을 관통하여 상기 몸체(101)의 외부로 돌출된다.
한편, 좌우측 주 동륜(主動輪)은 상기 좌우측 중공축(150) 중 대응되는 중공축의 몸체 외부 돌출 부분에 고정되며, 상기 대응되는 중공축과 함께 회전한다. 주 동륜이라 함은, 무한궤도가 고정될 수 있는 복수의 고정 수단(예컨대, 톱니)을 포함하며, 축의 회전에 의하여 회전하면서 고정된 무한 궤도에 동력을 전달하는 바퀴이다.
즉, 상기 좌우측 주 무한궤도(110)는 상기 좌우측 주 동륜 중 대응되는 주 동륜에 고정된다. 상술한 바에 기초하여 상기 좌우측 주 무한궤도(110)가 회전하는 메커니즘을 설명하면 다음과 같다. 상기 좌우측 주 모터(170)가 회전하면 그 회전력은 기어 구조(125)에 의하여 상기 좌우측 중공축(150)에 전달되어, 상기 좌우측 중공축(150)이 회전한다.
그러면, 상기 좌우측 중공축(150)에 고정된 상기 좌우측 주 동륜이 회전하고, 상기 좌우측 주 동륜에 고정된 좌우측 주 무한궤도(110)가 회전하게 된다. 이때, 상기 좌우측 주 무한궤도(110)의 회전 정도의 차이에 기초하여 상기 소방 로봇(100)은 직진, 방향 전환, 회전 등의 기동을 수행할 수 있다.
상기 보조 축(160)은 상기 몸체(101) 내부에서 보조 모터(180)에 연결되며, 상기 좌우측 중공축(150) 내부를 관통하여 상기 좌우측 중공축(150)의 일단을 통하여 그 양단이 돌출된다. 상기 보조 모터(180)의 회전력은 기어 구조(125)에 의하여 상기 보조 축(160)로 전달될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 좌우측 중공축(150, main shaft)은 복수의 기어(vebel & spear gears)와 보조 축(sub main shaft)에 의하여 주 모터(main motor)와 연결되며, 상기 보조 축(flipper shaft, 160) 역시 복수의 기어(vebel & spear gears)와 보조 축(sub flipper shaft)에 의하여 보조 모터(sub motor)와 연결될 됨을 알 수 있다. 한편, 본 명세서 및 도면에서는 좌우측 중공축(150)을 주 축(main shaft)과, 보조 축(160)을 플리퍼 축(flipper shaft)과 혼용하여 사용한다.
한편, 배터리(190)는 상기 소방 로봇(100)의 상기 좌우측 주 모터(170) 및 보조 모터(180)를 포함한 구성 요소들로 구동 전력을 공급한다. 도 7에서는 상기 배터리(190)는 몸체(101) 내부에서 상기 좌우측 주 모터(170) 및 보조 모터(180) 뒤에 위치하는 것을 알 수 있다.
앞서 도 1을 참조하여 살펴본 바와 같이, 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)은 전체가 상기 보조 축(160)의 회전에 의하여 회전하며, 그에 따라 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)과 상기 좌우측 주 무한궤도(110)가 이루는 각도가 변경된다.
도 9는 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 좌측 보조 무한궤도 모듈(120A)의 측면도이다. 도 9를 참조하면, 상기 좌측 보조 무한궤도 모듈(120A)은 좌측 보조 동륜(120A-1), 몸체(120A-2), 결합 수단(120A-3), 좌측 보조 종륜(120A-4), 장력 조절 장치(120A-5)를 포함한다.
상기 좌측 보조 동륜(120A-1)은 좌우 중공축(150) 중 대응되는 좌측 중공축(151)에 고정되어 회전하면서, 상기 좌측 보조 동륜(120A-1)과 상기 좌측 보조 종륜(120A-4) 사이에 고정된 좌측 보조 무한궤도(121)를 회전시킨다. 한편, 상기 좌측 보조 동륜(120A-1)은 좌측 중공축(151)에서 좌측 주 동륜 바깥쪽에 고정된다.
상기 몸체(120A-2)는 좌측 보조 동륜(120A-1)을 감싸며 상기 결합 수단(120A-3)에 결합된다. 상기 좌측 보조 종륜(120A-4)은 상기 결합 수단(120A-3)을 통하여 상기 몸체(120A-2)에 연결된다. 상기 장력 조절 장치(120A-5)는 나사 회전 방향에 따른 기계적 힘에 의하여 상기 좌측 보조 동륜(120A-1)과 좌측 보조 종륜(120A-4) 사이의 거리를 조절하여 상기 좌측 보조 무한궤도(121)에 가해지는 장력을 제어할 수 있다. 한편, 우측 보조 무한궤도 모듈(120B)은 상기 좌측 보조 무한궤도 모듈(120A)과 대칭 구조를 가지므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 컨트롤 모듈(200)은 상기 몸체(101)의 내부에 위치하며, 동작 모드에 따라서 상기 보조 축(160)을 회전시켜 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 상기 좌우측 주 무한궤도(110)와 이루는 각도를 변경하도록 상기 보조 모터(180)를 제어할 수 있다.
상기 컨트롤 모듈(200)은 PBC 상에 배치되는 CPU, 각종 입출력 소자 또는 장치들, 각종 전자 소자, 각종 입출력 포트 등을 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 컨트롤 모듈(200)는 다수의 입력 신호(IN_1 내지 IN_m)를 수신하고, 상기 다수의 입력 신호(IN_1 내지 IN_m)를 분석하며, 상기 소방 로봇(100)의 제어를 위한 복수의 제어 신호(CS1 내지 CS_n)를 출력한다.
이러한, 제어 신호들(CS1 내지 CS_n)을 각종 구성요소들로 전달하여, 상기 컨트롤 모듈(200)은 상기 소방 로봇(100)의 동작을 전반적으로 제어한다.
상기 데이터 저장 모듈(210)에는 상기 소방 로봇(100)의 동작을 위한 알고리즘 또는 소프트웨어 및 데이터가 저장되어 있을 수 있다. 그리고, 상기 데이터 저장 모듈(210)에는 상기 소방 로봇(100)의 사용 중에 발생하는 각종 데이터가 저장되어 있을 수 있다. 예를 들면, 센싱 모듈(230)에 의하여 획득된 데이터, 이동 경로 정보, 카메라에 의하여 획득된 영상 등이 상기 데이터 저장 모듈(210)에 저장될 수 있다. 한편, 상기 데이터 저장 모듈(210)은 적어도 하나의 비휘발성 메모리 수단 및 적어도 하나의 휘발성 메모리 수단을 포함할 수도 있다.
도 10은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)이 수직 장애물을 통과할 경우, 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)과 좌우측 주 무한궤도(110) 사이의 각도가 변경되는 예를 나타낸다.
도 10의 (a)는 상기 소방 로봇(100)이 평지를 이동하는 것을 나타낸다. 도 10의 (b)는 상기 소방 로봇(100)이 이동 중 수직 장애물에 도달하여 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 좌우측 주 무한궤도(110)와 이루는 각도를 변경한 것을 나타낸다.
이때, 상기 변경된 각도는 상기 장애물의 높이에 대응된다. 만약, 장애물이 경사 장애물인 경우, 상기 변경된 각도는 장애물이 지면과 이루는 경사에 기초하여 결정될 수 있다. 상기 각도 변경에 의하여 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 상기 장애물에 접촉되어 상기 장애물에 대한 마찰력이 확보된다.
한편, 상기 소방 로봇(100)은, 도 10의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 장애물에 대한 마찰력이 점점 증가하도록 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 상기 좌우측 주 무한궤도(110)와 이루는 각도를 제어할 수 있다.
도면에 도시되지는 않았으나, 도 10의 (c) 이후에는, 상기 소방 로봇(100)은 계속 이동하여 상기 장애물에 대한 마찰력 및 상기 소방 로봇(100)의 균형 등을 고려하여 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈(120A 및 120B)이 상기 좌우측 주 무한궤도(110)와 이루는 각도를 계속 변경할 수 있다.
상기 통신 모듈(220)은 유/무선 통신 기능을 수행할 수 있다. 상기 통신 모듈(220)은 복수의 통신 방식에 따라서 유/무선 통신 기능을 수행할 수 있다.
상기 센싱 모듈(230)은 물체까지의 거리, 온도, 습도, 유해 가스의 농도, 가연성 가스의 농도 등을 감지하기 위한 복수의 센싱 수단을 포함할 수 있다. 상기 복수의 센싱 수단은 실링 처리된 케이스에 탑재될 수 있다. 상기 센싱 모듈(230)은 실링 처리된 연결 수단을 통하여 상기 몸체(101)의 내부와 물리적/전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 상기 센싱 모듈(230)은 상기 소방 로봇(100)의 외부에 장착되나 그 자체 그리고 장착 부위는 실링 처리되어 있다.
상기 카메라 모듈(240)은 상기 소방 로봇(100)의 외부 영상을 획득할 수 있다. 상기 카메라 모듈(240)은 일반 영상 획득 카메라, 열영상 획득 카메라 중 적으도 하나를 포함할 수 있다.
상기 분무 모듈(250)은 상기 소방 로봇(100)에 탑재된 냉각용 액체를 상기 몸체(101)에 분사할 수 있다. 상기 냉각용 액체는 상기 몸체(101)에 탑재될 수도 있고, 상기 몸체(101) 외부에 마련된 탑재 공간에 탑재될 수도 있다. 한편, 상기 컨트롤 모듈(200)은 상기 센싱 모듈(230)에 의한 온도 센싱 결과에 기초하여 상기 분무 모듈(250)이 냉각용 액체를 분사하도록 제어할 수 있다.
도 11 내지 도 13은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)에 장착된 매니퓰레이터(130)와 기능 모듈(140)의 예들을 나타낸다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)에 장착된 매니퓰레이터(130)는 열상 카메라 모듈(141)과 그리퍼(gripper) 모듈(142) 등 2개의 기능 모듈이 장착된 것을 알 수 있다. 상기 그리퍼 모듈(142)은 집게 형상으로 물건을 집어 수집하거나 치우는 역할을 할 수 있다. 예를 들면, 상기 소방 로봇(100)은 상기 그리퍼 모듈(142)을 이용하여 수중에서 배수구를 막고 있는 장애물을 제거할 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 매니퓰레이터(130)에는 기능 모듈(140)의 일종인 플라즈마 툴이 장착되어 있는 것을 알 수 있다. 상기 플라즈마 툴(143)은 플라즈마를 이용하여 물건을 절단할 수 있는 장치로, 출입문이나 장애물을 절단하는데 이용될 수 있다.
도 13을 참조하면, 상기 소방 로봇(100)의 매니퓰레이터(130)에는 열화상 카메라, LED전구, HD 카메라 등이 포함된 복합 기능 모듈(144)이 장착된 것을 알 수 있다.
도 14는 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 기능 모듈(140)에 포함된 열화상 카메라에 의하여 촬영된 영상이다. 이러한 열화상 영상은 시야가 확보되기 어려운 화재 현장 등에서 화점을 찾거나 생존자를 찾는데 유용하게 이용될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 매니퓰레이터(130)에 장착될 수 있는 기능 모듈이 상술한 예들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 매니퓰레이터(130)에는 소방수를 분사할 수 있는 소방포가 장착될 수도 있다.
도 15 내지 도 17은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 주요 실링 포인트들을 나타낸다.
도 15는 본 발명에 따른 소방 로봇(100)에서 좌우 중공축(main shaft, 150)과 보조 축(flipper shaft, 160)과 관련된 실링 예를 나타낸다. 도 15를 참조하면, 좌우 중공축(150)의 몸체 관통부와 상기 좌우 중공축(150) 사이가 실링처리되어 있고, 상기 좌우 중공축(150)의 일단이 상기 보조 축(160)과 만나는 부분이 실링처리되어 있는 것을 알 수 있다.
도 16을 참조하면, 몸체(101)의 좌우 중공축(150) 관통 부분과 상기 좌우 중공축(150) 사이가 실링 처리되며, 상기 몸체(101) 앞부분에 매니퓰레이터(130)가 고정되는 원형 부분이 실링 처리되며, 상기 몸체(101) 전면의 내장 카메라 시야 확보 창이 결합되는 사각 부분이 실링 처리되며, 상기 몸체(101)의 뒷부분 두껑 부분이 실링 처리되며, 상기 몸체(101)의 측면 결합 금속 접합 부분이 실링 처리되는 것을 알 수 있다.
도 17을 참조하면, 몸체(101)의 좌우 중공축(150) 관통 부분과 상기 좌우 중공축(150) 사이 및 상기 몸체(101)의 후면 카메라 시야 확보 창 접합 부분 및 몸체 측면 부재 접합 부분이 실링 처리됨을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)은, 방수 기능에 취약할 수 있는 축 설치 부분이 2중으로 실링 처리되고, 몸체(101)를 이루는 금속 판재의 접합 부위와 카메라 시야 확보 창 결합 부분 등 모든 방수 취약 부분이 실링 처리된다. 그러므로, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)은 적어도 수십 미터 이상의 방수 기능을 확보하여 수중 이동 뿐만 아니라 수중 작업도 수행할 수 있다.
도 18 및 도 19는 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 좌우측 주 무한궤도(110)에 대한 장력 조절 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 18을 참조하면, 좌측 주 무한궤도(111) 및 우측 주 무한궤도(112)의 주 종륜(154 및 155)이 고정되는, 회전 축(153)이 몸체(101) 외부 후단에 마련된다. 그리고, 상기 회전 축(153)의 좌우측에는 장력 제어 수단으로서 장력 조절 나사들(156 및 157)이 위치한다.
상기 장력 조절 나사(156 및 157)의 회전 방향에 따라서 좌측 주 동륜과 상기 좌측 주 종륜(154) 사이 및 우측 주 동륜 및 상기 우측 주 종륜(155) 사이의 거리가 가변되어 상기 좌우측 주 무한궤도(110)에 가해지는 장력이 조절된다.
한편, 도 19는 상기 좌우측 주 무한궤도(110)에 대한 장력이 조절된 다음, 그 상태가 고정 나사(158)에 의하여 고정된 상태를 나타낸다.
도 20은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 방열 방법의 일예를 설명하기 위한 도면이다. 도 20을 참조하면, 상기 소방 로봇(100)의 몸체(101) 내부에 위치한 좌측 주 모터(171)와 상기 몸체(101) 내부의 바닥 사이에는 양면 테이프로 고정된 알루미늄 판이 위치하는 것을 알 수 있다. 상기 알루미늄 판은 상기 좌측 주 모터(171)에서 발생하는 열을 상기 몸체(101)로 전달하여 방출하는 역할을 한다. 즉, 상기 알루미늄 판은 열 전도 수단이다.
열 전도 수단은 보조 모터(180) 및 우측 주 모터(172)에 대해서도 마련될 수 있다. 경우에 따라서 하나의 열 전도 수단이 상기 모터들 모두의 열 전도 수단으로 이용될 수도 있다. 그리고, 배터리(190)와 몸체(101) 사이에도 열 전도 수단이 마련될 수 있다.
한편, 이러한 열 전도 수단은 알루미늄 판 이외에도 열전도율이 높은 금속 등으로 구현될 수 있다. 그리고 경우에 따라서 써멀 구리스 등으로 상기 모터들이나 배터리를 직접 상기 몸체(101)의 바닥에 접촉 결합시킨 경우에도 방열 기능이 향상될 수 있다.
도 21은 본 발명에 따른 소방 로봇(100) 구동 방법의 일예를 나타내는 흐름도이다. 이하, 필요한 도면들을 참조하여, 상기 구동 방법을 설명한다.
먼저, 컨트롤 모듈(200)은 몸체(101) 외부 및 내부 중 적어도 하나의 온도를 감지하도록 센싱 모듈(230)을 제어한다(S100). 감지 결과, 임계 온도 이상의 온도가 감지되면, 상기 컨트롤 모듈(200)은 상기 소방 로봇(100)에 탑재된 냉각용 액체가 모두 소진되었는지를 판단한다(S120). 냉각용 액체의 탑재 공간은 상기 몸체(101) 내부에 마련될 수도 있고, 상기 몸체(101)의 외부에 마련될 수도 있다. 상기 냉각용 액체는 물일 수도 있고, 불연 성분이 함유된 액체일 수도 있다. 그러나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
S120 단계에서의 판단 결과, 탑재된 냉각용 액체가 남아 있은 경우(NO), 상기 컨트롤 모듈(200)은 탑재된 냉각용 액체를 상기 몸체(101)에 분사하도록 분무 모듈(250)을 제어한다(S130).
그러나, 탑재된 냉각용 액체가 모두 소진된 경우(YES), 상기 컨트롤 모듈(200)은 냉각용 액체를 분사할 수 있는 장치에게 냉각용 액체의 분사를 요청한다(S140). 여기서, 냉각용 액체 분사 가능 장치는 다른 소방 로봇과 같은 이동형 장치일 수도 있고, 스프링클러와 같은 고정형 장치일 수도 있다.
도 22는 분무 모듈(250)이 장착된 본 발명에 따른 소방 로봇(100)의 일예를 나타낸다. 도 22를 참조하면, 상기 소방 로봇(100)의 몸체(101)의 상부 테두리를 따라서 파이프(251) 및 분사 노즐(252)이 고정 수단(253)에 의하여 고정되어 있는 것을 알 수 있다. 한편, 도 22에서는 냉각용 액체 탑재 수단은 도시되지 않았다. 또한, 경우에 따라서, 파이프는 몸체(101)의 내부에 마련되고 분사 노즐만이 상기 몸체(101) 내부에 노출되어 있을 수도 있다.
도 23은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)이 냉각용 액체 분사 동작을 수행하는 것을 나타내는 도면이다. 도 23을 참조하면, 복수의 분사 노즐 각각을 통하여 냉각용 액체가 확산 분사되는 것을 알 수 있다.
경우에 따라서, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)은 몸체(101)의 하부에 마련된 분무 수단(미도시)을 통하여 상기 몸체(101)의 바닥 부분에 우선적으로 냉각용 액체를 분사할 수도 있다. 왜냐하면, 상기 몸체(101)의 내부 바닥에는 주 모터나 보조 모터, 그리고 배터리 등 열이 많이 나는 구성요소들이 접촉되어 있기 때문이다. 경우에 따라서, 이러한 구성요소들은 앞서 살펴본 바와 같이, 열 전도 수단을 통하여 상기 몸체(101) 내부의 바닥에 접촉 결합되어 있을 수도 있다.
그리고, 본 발명에 따른 소방 로봇(100)은 탑재된 냉각용 액체 모두가 소진된 경우, 센싱 모듈(230)의 감지 결과나 카메라의 영상 촬영 결과 등에 기초하여 냉각용 액체(예컨대, 물)이 있는 곳을 감지할 수 있다. 그런 다음, 상기 소방 로봇(100)은 냉각용 액체를 펌핑하여 획득한 다음 냉각용으로 이용거나, 상기 감지된 냉각용 액체에 입수함으로써 적극적인 방열 기능을 수행할 수도 있다.
도 24는 본 발명에 따른 소방 로봇(100)에 포함된 센싱 모듈(230)의 구성 및 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 24의 (a)를 참조하면, 상기 센싱 모듈(230)은, CPU, 온도/습도 센서, VOC(Volatile Organic Compounds) 센서, 이산화탄소 센서, 일산화탄소 센서, 황화수소 센서, 가연성 가스 센서 등을 포함하는 복수의 센서, 포트 선택 스위치, 전력 공급부, 디버그 포트 등을 포함하는 것을 알 수 있다. 그리고 도 24의 (b)는 실제 PCB 상에 구현된 센싱 모듈(230)의 사진을 나타낸다.
한편, 상기 소방 로봇(100)의 컨트롤 모듈(200)은 상기 센싱 모듈(230)의 감지 결과를 분석하여, 소방관의 투입 여부를 결정할 수 있다. 그리고, 상기 컨트롤 모듈(200)은 상기 센싱 모듈(230)에 의하여 획득된 정보를 통신 모듈(220)을 통하여 다른 장치(예컨대, 다른 소방 로봇, 재난 시스템 등)으로 전송할 수도 있다.
그리고, 도면에 도시되지는 않았으나, 복수의 센싱 수단은 실링 처리된 케이스에 탑재되어 상기 몸체(101)의 외부에 위치할 수 있다. 이는 몸체(101) 외부에서 각종 값들을 직접 감지하는 것이 보다 정확할 수 있기 때문이다.
한편, 실링된 케이스가 상기 몸체(101)의 외부에 장착되더라도, 상기 케이스는 실링 처리된 결합 구조를 통하여 상기 몸체(101)의 내부와 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다. 이는 소방 로봇의 이용 장소나 방법 등을 고려할 경우, 방수 기능이 필수적으로 필요하기 때문이다.
도 25는 본 발명에 따른 소방 로봇(100) 구동 방법의 다른 예를 나타내는 흐름도이다. 이하, 필요한 도면들을 참조하여, 상기 구동 방법을 설명한다.
먼저, 컨트롤 모듈(200)은 통신 모듈(220)의 통신 상태를 체크한다(S200). 상기 통신은 상기 소방 로봇(100)을 원격에서 제어하는 장치와의 통신일 수 있고, 소방 재난 시스템과의 통신일 수도 있고, 다른 소방 로봇과의 통신일 수도 있다. 그러나, 상기 소방 로봇(100)의 통신 상태가 상술한 예들로 한정되는 것은 아니다.
상기 체크 결과, 상기 무선 통신 모듈(220)의 통신 장애가 발생한 것으로 판단되면(S210, YES), 상기 컨트롤 모듈(200)은 무선 통신 방식을 제1 무선 통신 방식에서 제2 무선 통신 방식으로의 변경을 상기 무선 통신 모듈(220)에 명한다(S220).
그 결과, 무선 통신 방식이 제2 무선 통신 방식으로 변경되어 양호한 통신이 가능해지면(S230, YES), 상기 컨트롤 모듈(200)은 변경된 제2 무선 통신 방식으로 무선 통신을 수행하도록 상기 무선 통신 모듈(220)을 제어한다(S240). 예컨대, 상기 소방 로봇(100)은 기존에 이용 중인 와이파이 통신에 장애가 발생하는 경우, 그 통신 방식을 다른 근거리 무선 통신 방식으로 변경하거나, 이동통신망을 이용하는 무선 통신 방식으로 변경할 수 있다.
그러나, 상기 제2 무선 통신으로의 변경이 실패하면(S230, NO), 상기 컨트롤 모듈(200)은 기존의 제1 무선 통신 방식을 이용하기 위한 무선 통신 중계 수단의 확보를 시도한다(S250). 이러한, 기존 무선 통신 방식의 이용을 위한 중계 수단의 확보 시도는 중계 기능을 수행할 수 있는 외부 장치를 호출하는 것일 수 있다. 예컨대, 상기 소방 로봇(100)은 중계 기능을 수행할 수 있는 다른 소방 로봇을 호출할 수 있다.
한편, 중계 수단을 확보하는 다른 방법으로, 적재하고 다니던 무선 중계기를, 하적하여 무선 중계 포인트를 확보하는 방법이 있을 수 있다. 그리고, 중계 수단을 확보하는 또 다른 방법으로 상기 소방 로봇(100)으로부터 수신한 통신 장애 정보를 확인한 소방관 등이 중계 수단을 그 지점으로 투척하는 방법이 있을 수 있다.
도 26은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)이 원격 조종기와 통신하는 예를 나타낸다. 도 26을 참조하면, 상기 소방 로봇(100)은 무선 통신 및 유선 통신 모두를 이용하여 원격 조종기와 통신하는 것을 알 수 있다. 상기 소방 로봇(100)에서는 상기 원격 조종기로 주로 각종 데이터 또는 상황 정보(예컨대, 센싱 데이터나 획득 영상)를 전송할 수 있다. 그리고, 상기 원격 조종기에서는 주로 제어 신호를 상기 소방 로봇(100)으로 전송할 수 있다.
도 27 및 도 28은 본 발명에 따른 소방 로봇(100)이 이용할 수 있는 무선 중계기의 예들을 나타낸다.
도 27을 참조하면, 무선 중계기는 외부 충격 흡수 구조, 세라믹 페이퍼를 이용한 단열 구조, 막대형의 안테나를 가지는 것을 특징으로 한다. 한편, 무게 중심이 아래에 위치할 경우, 상기 무선 중계기는 도시된 바와 같이 직립하여 무선 중계 역할을 할 수 있다. 한편, 안테나는 투척 시 손잡이 역할을 할 수 있다.
도 28을 참조하면, 무선 중계기는 외부의 충격 흡수 구조, 외각에 마련된 각종 정보 제공 수단과 제어 수단 등을 가지는 구형으로 이루어지는 것을 알 수 있다. 한편, 상기 무선 중계기는 구형으로 계단 등에서 굴려 통신 장애 지점으로 쉽게 보내질 수 있다.
이상에서 살펴본 소방 로봇 구동 방법의 적어도 일부는 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈에 의하여 구현될 수 있다. 이러한 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 컨트롤 모듈에 내장되거나 상기 컨트롤 모듈과 분리된 별도의 데이터 저장 공간에 저장될 수 있으며, 상기 컨트롤 모듈에 의해 실행될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 소방 로봇 110: 주 무한 궤도
120: 보조 무한궤도 130: 매니퓰레이터
140: 기능 모듈 150: 중공축
160: 보조축 170: 주 모터
180: 보조 모터 190: 배터리
200: 컨트롤 모듈 210: 데이터 저장 모듈
220: 통신 모듈 230: 센싱 모듈
240: 카메라 모듈 250: 분무 모듈

Claims (8)

  1. 복수의 금속재가 실링 처리되어 결합된 몸체;
    상기 몸체 내부에서 좌우측 주 모터 중 대응되는 주 모터에 연결되며, 일부가 상기 몸체의 좌우측 중 대응되는 측을 관통하여 상기 몸체의 외부로 돌출되는 좌우측 중공축(中空軸);
    상기 좌우측 중공축 중 대응되는 중공축의 외부 돌출 부분에 고정되어 상기 대응되는 중공축과 함께 회전하는 좌우측 주 동륜(主動輪);
    상기 좌우측 주 동륜 중 대응되는 주 동륜에 고정되는 좌우측 주 무한궤도;
    상기 몸체 내부에서 보조 모터에 연결되며, 상기 좌우측 중공축 내부를 관통하여 상기 좌우측 중공 축의 일단을 통하여 양단이 상기 몸체 외부로 돌출되는 보조 축;
    상기 좌우측 중공축 중 대응되는 중공축에서 주 동륜의 바깥쪽에 고정되어 상기 좌우측 주 동륜과 함께 회전하는 좌우측 보조 동륜, 및 상기 좌우측 보조 동륜 중 대응되는 보조 동륜에 고정되는 좌우측 보조 무한 궤도를 포함하며, 상기 보조 축의 양단에 고정되어 상기 보조 축과 함께 회전하는 좌우측 보조 무한궤도 모듈;
    센싱 모듈;
    상기 센싱 모듈에 의하여 임계 온도 이상의 온도가 감지되면, 탑재된 냉각용 액체를 상기 몸체에 분사하는 분무 모듈;
    상기 주 모터, 상기 보조 모터, 상기 몸체 내부에 마련된 전원공급용 배터리 중 적어도 하나와 상기 몸체 내부의 바닥 사이에 접촉 결합된 적어도 하나의 열전도 수단; 및
    상기 몸체의 내부에 위치하며, 동작 모드에 따라서 상기 보조 축을 회전시켜 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈이 상기 좌우측 주 무한궤도와 이루는 각도를 변경하도록 상기 보조 모터를 제어하며, 상기 몸체의 바닥 중 상기 적어도 하나의 열전도 수단이 마련된 부분을 냉각용 액체 분사 우선 영역으로 설정하는 컨트롤 모듈을 포함하며,
    상기 몸체의 좌우측 중공축 관통부와 상기 좌우측 중공축 사이 및 상기 몸체 내부에서 상기 좌우측 중공축의 타단과 상기 보조 축 사이를 실링 처리한 것을 특징으로 하는, 소방 로봇.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤 모듈은,
    장애물 통과 모드에서는,
    상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈이 상기 좌우측 주 무한궤도와 이루는 각도를 상기 장애물의 높이 또는 경사에 대응되도록 변경하여, 상기 좌우측 보조 무한 궤도로 장애물에 대한 마찰력을 확보하는 단계; 및
    상기 장애물에 대한 마찰력이 점점 증가하도록 상기 좌우측 보조 무한궤도 모듈이 상기 좌우측 주 무한궤도와 이루는 각도를 제어하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는, 소방 로봇.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 소방 로봇은,
    상기 몸체의 후단 외부에 고정된 회전 축;
    상기 회전 축의 좌우에 고정되어 상기 몸체의 외부에 마련되며, 상기 회전 축과 함께 회전하는 상기 좌우측 주 무한궤도 중 대응되는 주 무한궤도가 고정되는 좌우측 주 종륜(從輪); 및
    장력 조절 나사의 회전 방향에 따라서 상기 좌측 주 동륜과 상기 좌측 주 종륜 사이 및 상기 우측 주 동륜 및 상기 우측 주 종륜 사이의 거리를 가변하는 장력 제어 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 소방 로봇.
  7. 제1항에 있어서, 상기 센싱 모듈은,
    실링 처리된 케이스에 탑재되어 온도, 습도, 유해 가스의 농도, 및 휘발성 유기 화합물의 농도를 감지하는 복수의 센싱 수단을 포함하며, 상기 몸체의 외부에서 실링 처리된 결합 구조를 통하여 상기 몸체의 내부와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 소방 로봇.
  8. 제1항에 있어서, 상기 소방 로봇은,
    제1 무선 통신 방식 및 제2 무선 통신 방식으로 무선 통신 기능을 수행할 수 있는 무선 통신 모듈을 더 포함하며,
    상기 컨트롤 모듈은,
    상기 무선 통신 모듈을 통한 상기 제1 무선 통신 방식에 따른 무선 통신 수행 중에 무선 통신 장애가 발생하는 경우, 무선 통신 방식을 상기 제1 무선 통신 방식에서 상기 제2 무선 통신 방식으로 변경하거나 상기 제1 무선 통신 방식을 수행할 있는 무선 통신 중계 장치를 확보하는 것을 특징으로 하는, 소방 로봇.
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