KR101657768B1

KR101657768B1 - Combinational group robot

Info

Publication number: KR101657768B1
Application number: KR1020140101195A
Authority: KR
Inventors: 한경룡; 최일섭; 유호
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2014-08-06
Filing date: 2014-08-06
Publication date: 2016-09-20
Also published as: KR20160017851A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇은 단위로봇바디, 상기 단위로봇바디에 제공되는 이송구동부 및 상기 단위로봇바디의 일단부에 회동되게 제공되며, 감시를 위한 센싱수단을 포함하는 연결관절부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇은 상기 감시용 단위로봇이 복수 개가 결합되어 제공되는 것을 특징으로 할 수 있다.The unitary robot for monitoring according to an embodiment of the present invention includes a unit robot body, a feed driving unit provided to the unit robot body, and a sensing unit for sensing, . &Lt; / RTI >
According to another aspect of the present invention, there is provided a combinational robot including a plurality of unit robots for monitoring.

Description

Combinational group robot

본 발명은 조합군집로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 감시를 위한 센싱수단 등을 포함하며 단독 구동 가능한 단위로봇을 제시하는 동시에, 상기 단위로봇이 서로 결합되게 제공됨으로써, 이동이 어려운 상황에서도 유기적으로 이동할 수 있는 발명에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a unitary robot that includes a sensing means for monitoring and the like and is capable of operating independently, and the unit robots are provided to be coupled to each other, To a mobile invention.

현재까지 개발된 이동 로봇의 경우 각종 장애물을 극복하기 위해서 바퀴 구조, 캐터필러 구조, 다리 구조 등의 메커니즘을 이용하거나 이것들을 조합하여 사용하였다. In order to overcome various obstacles, a mobile robot developed to date uses a mechanism such as a wheel structure, a caterpillar structure, and a bridge structure, or a combination thereof.

하지만 정해진 범위를 벗어나는 장애물에 대해서는 극복할 수 없는 한계가 있었으며, 메인 구조물 하나에 구동 메카니즘이 장착되는 구조로 메인 구조물에 이상이 생기거나 구동 메커니즘의 일부에 이상이 생기면 정상적인 임무 수행을 할 수 없는 등의 실제 적용상의 유연성이 없는 한계가 있었다.However, there are limitations that can not be overcome in the case of obstacles that fall outside the specified range. In addition, there is a limitation that can not be overcome, and if the main structure is equipped with a driving mechanism, an abnormality may occur in the main structure or if a part of the driving mechanism is abnormal, There is a limit in that there is no flexibility in actual application of the device.

그리고 감시 기능의 경우에도 지금까지 개발된 장치들은 일정한 장치가 존재하고 이것이 감시 기능을 담당하게 되는데, 이 또한 감지 기능 장치가 파손되면 이와 관련된 동작을 전혀 수행하지 못하는 문제가 있었다.Even in the case of the monitoring function, the devices developed until now have a certain device, which is responsible for the monitoring function, which also fails to perform the related operation at all if the sensing functional device is broken.

따라서, 전술한 한계점의 극복 내지 문제점을 해결하기 위한 조합군집로봇에 대한 연구가 필요하게 되었다.Therefore, it is necessary to study a combinational cluster robot to overcome the above limitations or solve the problems.

본 발명의 목적은 다양한 장애물에 대한 극복 이동이 가능하며, 적용 상황에 따라 일 단위로봇의 고장시에도 타 단위로봇의 도움으로 유연하게 작동할 수 있는 조합군집로봇을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a combined community robot capable of coping with various obstacles and capable of operating flexibly with the help of other robots even when a daily robot is broken according to application situations.

본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇은 단위로봇바디, 상기 단위로봇바디에 제공되는 이송구동부 및 상기 단위로봇바디의 일단부에 회동되게 제공되며, 감시를 위한 센싱수단을 포함하는 연결관절부를 포함할 수 있다.The unitary robot for monitoring according to an embodiment of the present invention includes a unit robot body, a feed driving unit provided to the unit robot body, and a sensing unit for sensing, . &Lt; / RTI >

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇의 상기 연결관절부가 결합된 상기 단위로봇바디 일단부의 반대 부분인 상기 단위로봇바디의 타단부에 제공되며, 상기 연결관절부의 일단부에 대응되는 형상으로 제공되는 연결수용부를 더 포함할 수 있다.Further, the monitoring unit robot according to an embodiment of the present invention may be provided at the other end of the unit robot body, which is an opposite portion of one end of the unit robot body coupled with the connection joint part, And a connection accommodating portion provided in a shape.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇의 상기 연결관절부는 상기 단위로봇바디에 결합되는 관절구동모터 및 일단부는 상기 관절구동모터에 회동되게 결합되며, 타단부는 상기 센싱수단이 결합되어 제공되는 관절부재를 더 포함할 수 있다.Further, the connection joint part of the monitoring unit robot according to an embodiment of the present invention may include a joint drive motor coupled to the unit robot body, one end coupled to the joint drive motor so as to pivot, and the other end connected to the sensing unit And an articulation member provided on the body.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇의 상기 이송구동부는 상기 단위로봇바디의 양측면 상단부에 각각 제공되는 한 쌍의 상부구동휠 및 상기 단위로봇바디의 양측면 하단부에 각각 제공되는 한 쌍의 하부구동휠을 포함할 수 있다.The feed driving unit of the monitoring unit robot according to an embodiment of the present invention includes a pair of upper driving wheels provided at the upper end portions of both side surfaces of the unit robot body and a pair of upper driving wheels provided at the lower ends of both sides of the unit robot body, And a lower driving wheel.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇은 상기 감시용 단위로봇이 복수 개가 결합되어 제공되는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a combinational robot including a plurality of unit robots for monitoring.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇은 복수의 상기 감시용 단위로봇이 결합된 형상이 캐터필러 형상의 폐루프를 형성하게 제공될 수 있다.Also, the combined community robot according to another embodiment of the present invention may be provided so that the combined shape of the plurality of monitoring unit robots forms a cater-like closed loop.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇은 복수의 상기 감시용 단위로봇이 결합된 형상이 스네이크 형상의 개루프를 형성하게 제공될 수 있다.In addition, the combined community robot according to another embodiment of the present invention may be provided so that a shape in which a plurality of the monitoring unit robots are combined forms a snaked open loop.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇의 상기 연결관절부는 상기 단위로봇바디와 결합되는 일단부의 반대 부분인 타단부는 뭉뚝한 쐐기 형상으로 제공될 수 있다.In addition, the connecting joint part of the combined community robot according to another embodiment of the present invention may be provided in a blunt wedge shape at the opposite end of the one end coupled with the unit robot body.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇의 상기 감시용 단위로봇은 상기 연결관절부가 결합된 상기 단위로봇바디 일단부의 반대 부분인 상기 단위로봇바디의 타단부에 제공되며, 상기 연결관절부의 일단부에 대응되는 형상으로 제공되는 연결수용부를 더 포함하며, 상기 연결수용부의 내측 및 상기 연결관절부의 외측에는 전자석인 결속부가 제공될 수 있다.Further, the monitoring unit robot of the combined community robot according to another embodiment of the present invention is provided at the other end of the unit robot body which is an opposite portion of the one end of the unit robot body coupled with the connection joint part, And a connection accommodating portion provided in a shape corresponding to one end of the connection accommodating portion, and an engaging portion, which is an electromagnet, may be provided on the inside of the connection accommodating portion and outside the connection joint portion.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇은 일측의 감시용 단위로봇의 연결수용부와 타측의 감시용 단위로봇의 연결수용부가 서로 전기적으로 연결되어 제공되는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a combinational robot including a connection receiving portion of one monitoring unit robot and a connection receiving portion of the other monitoring unit robot are electrically connected to each other.

본 발명의 조합군집로봇은 일단부에 회동되는 연결관절부를 제공하는 감시용 단위로봇을 제공하여, 상기 감시용 단위로봇이 조합 결합된 조합군집로봇이 유연하게 이동되는 이점을 가질 수 있다.The combined community robot of the present invention provides a unitary robot for monitoring that provides a joint part to be pivoted at one end of the unitary robot, so that the combined community robot combined with the unitary robot for monitoring can be flexibly moved.

즉, 장애물 형상에 구애받지 않고, 상기 장애물을 극복하며 이동할 수 있는이점이 있어, 본 발명의 조합군집로봇의 적용 범위를 극대화하며 감시 기능을 수행할 수 있는 효과를 가질 수 있게 된다.In other words, there is an advantage that the obstacle can be overcome without moving the obstacle regardless of the shape of the obstacle. Thus, the scope of application of the combined community robot of the present invention can be maximized and the surveillance function can be performed.

또한, 하나의 감시용 단위로봇이 이상이 생기는 경우에도, 결합되어 있는 다른 감시용 단위로봇의 도움으로 작동을 유지할 수 있어서, 적용 환경의 변화나 불측의 상황에서도 유연하게 대처하여 정상적인 임무를 수행할 수 있는 이점이 있다.Further, even when one monitoring unit robot is abnormal, the operation can be maintained with the help of the other unitary monitoring unit robots, so that it can flexibly cope with changes in the applied environment or unstable situations, There is an advantage to be able to.

그리고, 상기 감시용 단위로봇의 조합에 의해서는 다양한 형상의 조합군집로봇을 제공할 수 있어서, 적용 환경에 따른 변화나 자체적인 조합 결합이 가능한 이점도 있다.The combined unitary robots of various shapes can be provided by the combination of the monitoring unit robots, so that there is an advantage in that it is possible to change according to the application environment and combine the units in combination.

도 1은 본 발명의 감시용 단위로봇을 전면 상방향에서 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 감시용 단위로봇을 후면 상방향에서 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 감시용 단위로봇을 전면 방향에서 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 감시용 단위로봇을 전면 상방향에서 연결관절부가 상측으로 회동된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 조합군집로봇을 도시한 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 조합군집로봇이 폐루프를 형성하는 구성으로 제시된 것을 도시한 사시도 및 측면도이다.
도 7a 내지 도 8b는 본 발명의 조합군집로봇이 개루프를 형성하는 구성으로 제시된 것을 도시한 사시도 또는 측면도이다.1 is a perspective view of a monitoring unit robot according to the present invention in a front view.
FIG. 2 is a perspective view showing a monitoring unit robot according to the present invention in a rear direction. FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing the monitoring unit robot of the present invention in a front direction. FIG.
4 is a perspective view showing a state in which the connecting joint part is rotated upward from the front surface direction of the monitoring unit robot of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing a combination community robot of the present invention. FIG.
6A and 6B are a perspective view and a side view showing that the combination community robot of the present invention is presented in a configuration for forming a closed loop.
Figs. 7A and 8B are perspective views or side views showing that a combination community robot of the present invention is presented in a configuration for forming an open loop. Fig.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 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 inventive concept. Other embodiments falling within the scope of the inventive concept may readily be suggested, but are also considered to be within the scope of the present invention.

또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
The same reference numerals are used to designate the same components in the same reference numerals in the drawings of the embodiments.

본 발명의 감시용 단위로봇(1) 및 이를 포함하는 조합군집로봇(2)은 감시를 위한 센싱수단(33) 등을 포함하며 단독 구동 가능한 단위로봇을 제시하는 동시에, 상기 단위로봇이 서로 결합되게 제공됨으로써, 이동이 어려운 상황에서도 유기적으로 이동할 수 있는 발명에 관한 것이다.The monitoring unit robot 1 of the present invention and the combinational community robot 2 including the monitoring unit robot 1 of the present invention include a sensing unit 33 for monitoring and present a unitary robot that can be independently driven, The present invention relates to an invention capable of organically moving even in a difficult-to-move state.

이와 같이, 장애물(O) 형상에 구애받지 않고, 상기 장애물(O)을 극복하며 이동할 수 있어, 본 발명의 조합군집로봇(2)의 적용 범위를 극대화하며 감시 기능을 수행할 수 있게 된다.In this manner, the obstacle O can be overcome regardless of the shape of the obstacle O, so that the scope of application of the combined community robot 2 of the present invention can be maximized and the surveillance function can be performed.

또한, 하나의 감시용 단위로봇(1)이 이상이 생기는 경우에도, 결합되어 있는 다른 감시용 단위로봇(1)의 도움으로 작동을 유지할 수 있어서, 적용 환경의 변화나 불측의 상황에서도 유연하게 대처하여 정상적인 임무를 수행할 수 있다.Further, even when one monitoring unit robot 1 is abnormal, the operation can be maintained with the help of the other unitary monitoring unit robots 1, so that it is possible to flexibly cope with changes in the application environment or unfavorable conditions To perform normal tasks.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇(2)의 상기 연결관절부(30)는 상기 단위로봇바디(10)와 결합되는 일단부의 반대 부분인 타단부는 뭉뚝한 쐐기 형상으로 제공될 수 있다.The connecting joint part 30 of the combinational robot 2 according to another embodiment of the present invention may be provided in the form of a blunt wedge at the opposite end of the one end coupled with the unitary robot body 10 have.

그리고, 상기 감시용 단위로봇(1)의 조합에 의해서는 다양한 형상의 조합군집로봇(2)을 제공할 수 있어서, 적용 환경에 따른 변화나 자체적인 조합 결합도 가능하다.
The combined unitary robots 2 of various shapes can be provided depending on the combination of the monitoring unit robots 1, so that changes depending on the application environment and combination combining of the units can be possible.

구체적으로, 도 1은 본 발명의 감시용 단위로봇(1)을 전면 상방향에서 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 감시용 단위로봇(1)을 후면 상방향에서 도시한 사시도이다.Specifically, Fig. 1 is a perspective view showing the monitoring unit robot 1 according to the present invention in an upward direction, and Fig. 2 is a perspective view showing a monitoring unit robot 1 according to the present invention in a rear direction.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇(1)은 단위로봇바디(10), 상기 단위로봇바디(10)에 제공되는 이송구동부(20) 및 상기 단위로봇바디(10)의 일단부에 회동되게 제공되며, 감시를 위한 센싱수단(33)을 포함하는 연결관절부(30)를 포함할 수 있다.1 and 2, a monitoring unit robot 1 according to an embodiment of the present invention includes a unit robot body 10, a feed drive unit 20 provided to the unitary robot body 10, And a connection joint 30 provided to be pivotally connected to one end of the robot body 10 and including sensing means 33 for monitoring.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇(1)의 상기 연결관절부(30)가 결합된 상기 단위로봇바디(10) 일단부의 반대 부분인 상기 단위로봇바디(10)의 타단부에 제공되며, 상기 연결관절부(30)의 일단부에 대응되는 형상으로 제공되는 연결수용부(40)를 더 포함할 수 있다.The unit robot body 10 may be disposed at the other end of the unit robot body 10 which is opposite to the one end of the unit robot body 10 to which the connection joint part 30 of the monitoring unit robot 1 according to an embodiment of the present invention is coupled. And a connection accommodating portion 40 provided in a shape corresponding to one end of the connection joint portion 30.

즉, 후술할 조합군집로봇(2)이 형성되기 위한 감시용 단위로봇(1)이 제공되기 위해, 단위로봇바디(10), 이송구동부(20), 연결관절부(30), 연결수용부(40) 등을 포함할 수 있는 것이다.
That is, in order to provide a monitoring unit robot 1 for forming a combined community robot 2 to be described later, the unit robot body 10, the feed driving unit 20, the connecting joint unit 30, ), And the like.

상기 단위로봇바디(10)는 후술할 이송구동부(20), 연결관절부(30), 연결수용부(40) 등이 결합되어 제공될 수 있는 바디 역할을 할 수 있다.
The unit robot body 10 may serve as a body to which a feed drive unit 20, a connection joint unit 30, a connection receiving unit 40, and the like, which will be described later, are coupled.

상기 이송구동부(20)는 상기 감시용 단위로봇(1)을 이동시키는 역할을 할 수 있다. 이를 위해, 상기 이송구동부(20)는 상기 단위로봇바디(10)에 결합되어 제공될 수 있으며, 상부구동휠(21), 하부구동휠(22)을 제공할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술한다.The feed driving unit 20 may serve to move the monitoring unit robot 1. For this purpose, the feed driving unit 20 may be coupled to the unitary robot body 10 to provide the upper driving wheel 21 and the lower driving wheel 22, 3 and Fig.

더욱이, 상기 단위로봇바디(10)가 복수 개가 결합된 후술할 조합군집로봇(2)은 상기 이송구동부(20)가 복수 개로 제공되어 기존과는 다른 구동 메커니즘을 구현하게 된다. 이러한 조합군집로봇(2)에 대한 설명은 도 5 내지 도 8b를 참조하여 후술한다.
In addition, the combined community robot 2 to which a plurality of unit robots 10 are coupled may be provided with a plurality of the feed driving units 20 to realize a different driving mechanism. The description of this combined community robot 2 will be described later with reference to Figs. 5 to 8B.

상기 연결관절부(30)는 후술할 연결수용부(40)와 결합되어, 복수의 상기 감시용 단위로봇(1)이 서로 연결되게 제공하는 역할을 할 수 있다. 이를 위해, 상기 연결관절부(30)는 상기 단위로봇바디(10)에 결합되어 제공될 수 있다.The connection joint part 30 may be coupled to a connection receiving part 40 to be described later to provide a plurality of the monitoring unit robots 1 to be connected to each other. To this end, the coupling joint 30 may be coupled to the unitary robot body 10.

특히, 상기 연결관절부(30)는 상기 감시용 단위로봇(1)이 결합된 조합군집로봇(2)의 관절 역할을 할 수 있도록, 상기 단위로봇바디(10)에 회동되게 결합될 수 있다. 즉, 상기 단위로봇바디(10)의 일단부에 상기 연결관절부(30)는 회동되게 결합되며, 타단부에는 후술할 상기 연결수용부(40)가 결합될 수 있다.Particularly, the connection joint part 30 can be pivotally coupled to the unitary robot body 10 so as to serve as a joint of the combined community robot 2 to which the monitoring unit robot 1 is coupled. That is, the connection joint part 30 is pivotally coupled to one end of the unitary robot body 10, and the connection receiving part 40 described later is coupled to the other end part.

그리고, 상기 연결관절부(30)에는 감시를 위한 센싱수단(33)이 제공되어 화상, 음성 등의 데이터를 수집할 수 있다.The connection joint part (30) is provided with a sensing means (33) for surveillance to collect data such as image and voice.

더하여, 상기 감시용 단위로봇(1)이 결합된 조합군집로봇(2)을 형성하는 경우에는 각각의 감시용 단위로봇(1) 사이에는 데이터의 공유, 전기에너지 등의 공유 등이 가능하게 된다.In addition, when the combined community robot 2 in which the monitoring unit robots 1 are combined is formed, data sharing and electric energy can be shared among the monitoring unit robots 1.

즉, 후술할 결속부(50) 및 상기 연결관절부(30), 연결수용부(40)의 기구적 가이드를 이용하여 각각의 감시용 단위로봇(1)이 제어를 통해 자동 결합이 가능하게 되며, 상기 연결관절부(30)에 제공되는 각종 감지센서(33a)를 포함한 센싱수단(33)이 존재하여 자동 결합시 필요한 데이터를 제공하게 된다.That is, each of the monitoring unit robots 1 can be automatically coupled through control by using a mechanical guide of the binding unit 50, the connecting joint unit 30, and the connection receiving unit 40 to be described later, There is a sensing means 33 including various sensing sensors 33a provided in the connection joint portion 30 to provide data necessary for automatic connection.

그리고, 상기 센싱수단(33)에 의한 감시 메커니즘의 경우 특정 장치를 통해서 감시 작업을 수행하는 것이 아니라 각각의 감시용 단위로봇(1)이 모두 감시장치인 센싱수단(33)을 구비하고 있어 필요할 때에는 어떤 모듈이든 감시 작업을 수행할 수 있도록 제안하고 있다. 특히 스테레오 비전 등을 사용하여 필요한 영상 및 거리 데이터 등을 수집할 수도 있다.In the case of the surveillance mechanism by the sensing means 33, the surveillance unit 33, which is a surveillance device, is provided instead of the surveillance unit robots 1, We are proposing to monitor any module. In particular, stereo vision and the like can be used to collect required image and distance data.

즉, 상기 센싱수단(33)은 주변 환경을 인지하고 대상물 등을 감시하는 기능을 위해서는 각 모듈별로 환경 인지 센서가 제공될 수 있으며, 일례로써 모듈별로 스테레오 비전 센서를 구비하고, 이외의 근접 센서, 레이저 스캐너 등을 장착하게 할 수 있다.That is, the sensing unit 33 may be provided with an environment-aware sensor for each module in order to recognize the surrounding environment and monitor objects, etc. For example, the sensing unit 33 may include a stereo vision sensor for each module, A laser scanner, and the like.

더하여 상기 연결관절부(30)와 연결수용부(40)의 연결 커넥팅 파트에서는 연결을 위한 각종 감지센서(33a) 외에도 결합했을 경우, 감시용 단위로봇(1) 사이의 전원 공유와 데이터 공유를 위한 커넥터(33b)가 제공될 수 있다.In addition, in the connection connecting part between the connection joint part 30 and the connection receiving part 40, when connected to the various sensing sensors 33a for connection, (33b) may be provided.

따라서 필요시 스스로 각각의 감시용 단위로봇(1)끼리 조합되고 각각의 임무를 수행한 뒤 다시 전체 모듈로 조합하여 장애물(O) 극복을 통한 이동이 가능하다. Therefore, if necessary, each monitoring unit robot 1 can be combined with each other, and each task can be performed, and then combined with the entire module, thereby moving over the obstacle (O).

그리고, 상기 연결관절부(30)는 상기 단위로봇바디(10)에 회동되게 결합되기 위해서, 관절구동모터(31), 관절부재(32)를 제공할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술한다.
The joint joint part 30 may be provided with a joint drive motor 31 and a joint member 32 to be pivotally coupled to the unit robot body 10, 4 will be described later.

상기 연결수용부(40)는 다른 감시용 단위로봇(1)에 제공되는 연결관절부(30)가 결합되어, 복수의 감시용 단위로봇(1)이 조합군집로봇(2)을 형성하게 할 수 있다. 이를 위해, 상기 연결수용부(40)는 결합되는 상기 연결관절부(30)의 형상에 대응하는 형상으로 제공될 수 있다.The connecting receptacle 40 may be coupled to the connecting joint part 30 provided for the other monitoring unit robot 1 so that the plurality of monitoring unit robots 1 form the combined community robot 2 . To this end, the connection receiving portion 40 may be provided in a shape corresponding to the shape of the coupling joint 30 to be coupled.

일례로써, 상기 연결관절부(30)는 상기 연결수용부(40)와의 결합이 가이드되어 용이하게 결합될 수 있도록, 일단부가 뭉뚝한 쐐기 형상으로 제공될 수 있는데, 이때 상기 연결수용부(40)는 상기 연결관절부(30)의 형상에 대응하는 홈이 형성되어 상기 연결관절부(30)와의 결합을 용이하게 할 수 있다.For example, the connection joint portion 30 may be provided in a wedge shape so as to be easily coupled with the connection accommodating portion 40, A groove corresponding to the shape of the coupling joint 30 may be formed to facilitate coupling with the coupling joint 30.

더하여, 상기 연결수용부(40)는 상기 연결관절부(30)와의 결합력을 높이기 위해서, 전자석으로 형성된 결속부(50)가 제공될 수도 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술한다.
3 and 4, the connecting portion 40 may be provided with a coupling portion 50 formed of an electromagnet to increase the coupling force with the coupling joint portion 30. As shown in FIGS. 3 and 4, do.

도 3은 본 발명의 감시용 단위로봇(1)을 전면 방향에서 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 감시용 단위로봇(1)을 전면 상방향에서 연결관절부(30)가 상측으로 회동된 상태를 도시한 사시도이다.FIG. 3 is a perspective view showing the unit robot for surveillance 1 according to the present invention in a front direction. FIG. 4 is an exploded perspective view of the unit robot for surveillance 1 according to the present invention, Fig.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇(1)의 상기 연결관절부(30)는 상기 단위로봇바디(10)에 결합되는 관절구동모터(31) 및 일단부는 상기 관절구동모터(31)에 회동되게 결합되며, 타단부는 상기 센싱수단(33)이 결합되어 제공되는 관절부재(32)를 더 포함할 수 있다.3 and 4, the connection joint part 30 of the monitoring unit robot 1 according to the embodiment of the present invention includes a joint drive motor 31 coupled to the unit robot body 10, The joint unit 32 may be coupled to the joint driving motor 31 in a rotatable manner and the other end may be provided with the sensing unit 33 coupled thereto.

즉, 상기 연결관절부(30)는 상기 센싱수단(33) 이외에, 상기 단위로봇바디(10)에 회동되게 결합되기 위한 구체적 구성으로 관절구동모터(31), 관절부재(32)를 더 제공할 수 있는 것이다.In other words, the joint joint part 30 may further include a joint drive motor 31 and a joint member 32 to be specifically pivotally coupled to the unitary robot body 10 in addition to the sensing unit 33 It is.

상기 관절구동모터(31)는 상기 관절부재(32)가 회동되기 위한 회전력을 제공하는 역할을 할 수 있다. 이를 위해, 상기 관절구동모터(31)는 상기 단위로봇바디(10)에 결합되어 제공되며, 상기 관절부재(32)는 회동가능하게 결합되어 제공될 수 있다.The joint drive motor 31 may serve to provide rotational force for rotating the joint member 32. To this end, the joint drive motor 31 is coupled to the unitary robot body 10, and the joint member 32 is rotatably coupled.

이러한 관절구동모터(31)는 모터로 제공됨으로써, 제어에 의해서 상기 관절구동모터(31)의 회동 각도, 회전 속도 등을 조정할 수 있게 된다.The joint drive motor 31 is provided as a motor so that the rotation angle, the rotation speed, and the like of the joint drive motor 31 can be adjusted by the control.

상기 관절부재(32)는 상기 관절구동모터(31)에 결합되어, 회동되는 상기 연결관절부(30)의 부분으로, 일단부는 상기 관절구동모터(31)에 회동되게 결합되어 회동 작동을 실시할 수 있으며, 타단부에는 상기 센싱수단(33)이 결합되어 감시를 위한 화상, 음성 등의 데이터를 수집할 수 있다.
The joint member 32 is coupled to the joint drive motor 31 and is part of the joint joint 30 to be rotated. One end of the joint member 32 is pivotally coupled to the joint drive motor 31, And the sensing means 33 is coupled to the other end to collect data such as images and audio for monitoring.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시용 단위로봇(1)의 상기 이송구동부(20)는 상기 단위로봇바디(10)의 양측면 상단부에 각각 제공되는 한 쌍의 상부구동휠(21) 및 상기 단위로봇바디(10)의 양측면 하단부에 각각 제공되는 한 쌍의 하부구동휠(22)을 포함할 수 있다.The feed driving unit 20 of the monitoring unit robot 1 according to an embodiment of the present invention includes a pair of upper driving wheels 21 provided at upper ends of both side surfaces of the unitary robot body 10, And a pair of lower driving wheels 22 provided at lower ends of both side surfaces of the unit robot body 10.

즉, 상기 구동이송부의 구체적인 구성으로 상부구동휠(21), 하부구동휠(22)을 제공할 수 있는 것이다.That is, the upper drive wheel 21 and the lower drive wheel 22 can be provided in a specific configuration of the drive transmission.

다시 말해, 상기 이송부동부는 상기 단위로봇바디(10)의 양측면의 상단부와 하단부에 각각 상기 상부구동휠(21)과 하부구동휠(22)을 제공함으로써, 상기 단위로봇바디(10)가 뒤집혀도 이동을 위한 구동력을 제공할 수 있게 된다.In other words, the feeding section is provided with the upper driving wheel 21 and the lower driving wheel 22 at the upper and lower ends of both side surfaces of the unitary robot body 10 so that the unitary robot body 10 can be turned upside down It becomes possible to provide a driving force for movement.

이러한, 상부구동휠(21) 및 하부구동휠(22)의 구체적 메커니즘은 일반적인 바퀴 형상일 수도 있으나, 무한궤도 이송체와 같이 벨트로 연결되어 구동력을 제공하는 구성일 수도 있다.
The specific mechanism of the upper drive wheel 21 and the lower drive wheel 22 may be a general wheel shape, but may be a structure that provides a driving force by being connected with a belt, such as an endless track conveyor.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇(2)의 상기 감시용 단위로봇(1)은 상기 연결관절부(30)가 결합된 상기 단위로봇바디(10) 일단부의 반대 부분인 상기 단위로봇바디(10)의 타단부에 제공되며, 상기 연결관절부(30)의 일단부에 대응되는 형상으로 제공되는 연결수용부(40)를 더 포함하며, 상기 연결수용부(40)의 내측 및 상기 연결관절부(30)의 외측에는 전자석인 결속부(50)가 제공될 수 있다.The monitoring unit robot 1 of the combined community robot 2 according to another embodiment of the present invention may be configured such that the unit robot 1, which is the opposite part of the one end of the unit robot body 10 to which the connection joint part 30 is coupled, Further comprising a connection accommodating portion provided at the other end of the body and corresponding to one end of the connection joint portion, A coupling portion 50, which is an electromagnet, may be provided on the outside of the joint portion 30.

즉, 상기 연결관절부(30)가 다른 감시용 단위로봇(1)에 제공되는 연결수용부(40)와 결합되기 위해서 결속부(50)를 제공할 수 있는데, 상기 결속부(50)는 전자석으로 제공될 수 있는 것이다. That is, the connection joint part 30 may be provided with a coupling part 50 for coupling with the connection receiving part 40 provided in the other monitoring unit robot 1, Can be provided.

이와 같이 상기 결속부(50)가 전자석으로 제공되는 경우에는 복수의 상기 감시용 단위로봇(1)의 결합과 해체의 제어가 용이할 수 있으며, 일부 작동이 불가한 감시용 단위로봇(1)은 배제하고 구동가능한 감시용 단위로봇(1)끼리의 결속도 가능하게 하며, 작용되는 환경에 따라서 조합군집로봇(2)의 형상을 변경하는 것도 용이하여, 유연하게 환경에 대처할 수 있게 된다.
In the case where the binding unit 50 is provided as an electromagnet, the plurality of monitoring unit robots 1 can be easily combined and disassembled, and the monitoring unit robot 1, It is also possible to bind the movable unit robots 1 that can be excluded and driven and to change the shape of the combinational community robot 2 in accordance with the environment in which they are operated so that the environment can be flexibly coped with.

도 5는 본 발명의 조합군집로봇(2)을 도시한 사시도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇(2)은 상기 감시용 단위로봇(1)이 복수 개가 결합되어 제공되는 것을 특징으로 할 수 있다.FIG. 5 is a perspective view showing a combined community robot 2 of the present invention. Referring to FIG. 5, the combined community robot 2 according to another embodiment of the present invention includes a plurality of unit robots 1 for monitoring The present invention is characterized in that it is provided.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇(2)은 일측의 감시용 단위로봇(1)의 연결수용부(40)와 타측의 감시용 단위로봇(1)의 연결수용부(40)가 서로 전기적으로 연결되어 제공되는 것을 특징으로 할 수 있다.The combined community robot 2 according to another embodiment of the present invention includes a connection receiving portion 40 of the monitoring unit robot 1 on one side and a connection receiving portion 40 of the monitoring unitary robot 1 on the other side. Are provided to be electrically connected to each other.

즉, 복수의 감시용 단위로봇(1)은 서로 결합되어 제공될 수 있는데, 이렇게 구성된 감시용 단위로봇(1)의 집합을 조합군집로봇(2)으로 제시할 수 있는 것이다.In other words, a plurality of monitoring unit robots 1 can be provided in combination with each other, and a set of monitoring unit robots 1 configured in this way can be presented to the combinational community robot 2.

다시 말해, 상기 조합군집로봇(2)의 구동 메카니즘의 경우, 결합된 복수의 상기 감시용 단위로봇(1) 각각의 이송구동부(20)가 전체 조합군집로봇(2)의 구동을 위한 구성으로써 작동할 수 있는 것이다.In other words, in the case of the driving mechanism of the combined community robot 2, the feed driving unit 20 of each of the combined plurality of monitoring unit robots 1 is operated as a constitution for driving the combined community robot 2 as a whole You can do it.

더하여, 본 발명의 조합군집로봇(2)은 단순히 여러 개의 무한궤도 형상의 이동수단을 조합하여 장애물(O)을 극복하는 로봇의 경우와는 달리, 단독 구동이 가능한 감시용 단위로봇(1)의 집합체이기 때문에, 불특정 장애물(O)을 가장 넓은 범위로 극복할 수 있다. 즉, 각각의 환경 변화에 맞게 감시용 단위로봇(1)들이 조합되어 제공될 수 있는 것이다.In addition, unlike the robot in which the obstacle O is overcome by combining moving means of several endless trajectories, the combinational cluster robot 2 of the present invention is capable of performing the independent driving of the unit robot 1 for surveillance It is possible to overcome the unspecified obstacle O in the widest range. That is, the monitoring unit robots 1 may be provided in combination in accordance with each environment change.

그리고, 상기 감시용 단위로봇(1)들끼리의 에너지 공유, 데이터 공유를 상기 커넥터(33b)가 서로 전기적으로 연결되어 실형되어, 더욱이 환경 변화에 유연하게 대처할 수 있게 된다.In addition, energy sharing and data sharing among the monitoring unit robots 1 can be realized by connecting the connectors 33b electrically to each other, and can be flexibly coped with environmental changes.

이러한, 조합군집로봇(2)의 조합 형태의 일례로써, 폐루프 형상 또는 개루프 형상이 있을 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 6a 내지 도 8b를 참조하여 후술한다.
As an example of such a combination type robot 2, there may be a closed loop shape or an open loop shape, and a detailed description thereof will be given later with reference to FIGS. 6A to 8B.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 조합군집로봇(2)이 폐루프를 형성하는 구성으로 제시된 것을 도시한 사시도 및 측면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇(2)은 복수의 상기 감시용 단위로봇(1)이 결합된 형상이 캐터필러 형상의 폐루프를 형성하게 제공될 수 있다.6A and 6B are a perspective view and a side view showing that the combined community robot 2 of the present invention is shown as a constitution for forming a closed loop and that the combined community robot 2 according to another embodiment of the present invention, May be provided so that the combined shape of the plurality of monitoring unit robots (1) forms a cater-like closed loop.

즉, 상기 조합군집로봇(2)을 형성하기 위해 제공되는 감시용 단위로봇(1)들의 결합 형상이 폐루프를 형성할 수 있는 것이다. That is, the combined shape of the monitoring unit robots 1 provided for forming the combined community robot 2 can form a closed loop.

이와 같이 상기 조합군집로봇(2)이 폐루프 형상을 하고 있으면, 무한궤도 이송장치인 캐터필러(caterpillar)와 유사하게 장애물(O)을 극복할 수 있게 된다. 즉, 지면에 돌출되어 제공되는 장애물(O)에 업히게 굴러가면서 넘어가게 작동할 수 있는 것이다.
Thus, if the combined community robot 2 has a closed loop shape, the obstacle O can be overcome similarly to the caterpillar as the endless track transportation device. That is, it can operate to roll over the obstacle O projected on the ground.

도 7a 내지 도 8b는 본 발명의 조합군집로봇(2)이 개루프를 형성하는 구성으로 제시된 것을 도시한 사시도 또는 측면도인데, 여기서 도 7a 및 도 7b는 지면 상에서 이동하거나, 감시 데이터를 수집하기 위해 센싱수단(33)의 위치를 조정하게 제공하는 것을 도시한 것이며, 도 8a 및 8b는 벽면에 돌출된 봉을 타고 이동하는 작동상태를 도시한 것이다.Figs. 7A and 8B are perspective or side views showing that the combination community robot 2 of the present invention is shown in a configuration for forming an open loop, wherein Figs. 7A and 7B are diagrams 8A and 8B illustrate the operation of moving the sensing means 33 by moving the rod projecting from the wall surface.

도 7a 내지 도 8b를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 조합군집로봇(2)은 복수의 상기 감시용 단위로봇(1)이 결합된 형상이 스네이크 형상의 개루프를 형성하게 제공될 수 있다.7A and 8B, the combined community robot 2 according to another embodiment of the present invention may be provided with a plurality of the unit robots 1 for monitoring to form a snake-like open loop have.

즉, 개루프의 조합 형태는, 스네이크(snake) 또는 애벌레와 같이 일자 형상을 밴딩하여 이동하는 구성으로 상기 조합군집로봇(2)이 형성되게 제공된 실시예인 것이다.That is, the combination form of the open loop is an embodiment provided so that the combined community robot 2 is formed in a configuration in which a linear shape is bent and moved like a snake or a caterpillar.

각각의 감시용 단위로봇(1)은 모두 이송구동부(20)를 구비하고 있는바, 장애물(O)이 없는 상태에서는 각각의 이송구동부(20)를 구동시켜 이동시킬 수 있다. Each of the monitoring unit robots 1 is provided with a feed driving unit 20 so that each feed driving unit 20 can be moved and moved in a state in which no obstacle O is present.

다만, 지면에 장애물(O)이 존재하는 경우에는 상기 연결관절부(30)를 회동하여 앞쪽의 감시용 단위로봇(1)을 들어올려 장애물(O)을 극복할 수 있게 된다.However, when the obstacle O exists on the ground, the connection joint part 30 is rotated to lift the front unit robot 1 for monitoring, and the obstacle O can be overcome.

더욱이, 벽면상에 돌출된 봉 또는 일반적인 나무(tree)의 가시 사이를 이동할 경우에도, 개루프 형상의 조합군집로봇(2)은 최전방의 감시용 단위로봇(1)을 들어올려 상기 봉 등에 걸려지게 제공되어 이동할 수 있게 된다.Furthermore, even when moving between the projections projected on the wall surface or the visibility of a general tree, the open loop shaped combinational robot 2 lifts the forefront monitoring unit robot 1 to be hooked on the rod So that it can be moved.

1 : 감시용 단위로봇 2 : 조합군집로봇
10: 단위로봇바디 20: 이송구동부
21: 상부구동휠 22: 하부구동휠
30: 연결관절부 31: 관절구동모터
32: 관절부재 33: 센싱수단
40: 연결수용부 50: 결속부1: Monitoring unit robot 2: Combination cluster robot
10: unit robot body 20:
21: upper driving wheel 22: lower driving wheel
30: joint joint 31: joint drive motor
32: joint member 33: sensing means
40: connection receptacle 50:

Claims

A plurality of monitoring unit robots are coupled and provided,
Wherein the monitoring unit robot comprises:
Unit robot body;
A pair of upper driving wheels provided on upper ends of both side surfaces of the unit robot body and provided on the unit robot body and a pair of lower driving wheels provided respectively at lower ends of both side surfaces of the unit robot body; And
A sensing unit for sensing and a joint driving motor coupled to the unit robot body, one end of which is pivotally coupled to the joint driving motor, and the other end of which is coupled to the sensing unit A connecting joint part including an articulation member provided in a coupled state, the other end part being an opposite part of one end coupled with the unitary robot body, provided in a blunt wedge shape; And
A connection receiving portion provided at the other end of the unit robot body which is opposite to the one end of the unit robot body to which the connection joint portion is coupled and is provided in a shape corresponding to one end of the connection joint portion;
/ RTI >
An engaging portion, which is an electromagnet, is provided inside the connection accommodating portion and outside the connection joint portion,
A connector is provided in a connecting part where the connecting joint part of the monitoring unit robot of one side and the connection receiving part of the monitoring unit robot of the other side are electrically connected to each other to share power and data between a plurality of monitoring unit robots,
Wherein the combined shape of the plurality of monitoring unit robots is provided to form a cater-like closed loop.

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