KR101660119B1 - Climbing robot - Google Patents

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KR101660119B1
KR101660119B1 KR1020140152893A KR20140152893A KR101660119B1 KR 101660119 B1 KR101660119 B1 KR 101660119B1 KR 1020140152893 A KR1020140152893 A KR 1020140152893A KR 20140152893 A KR20140152893 A KR 20140152893A KR 101660119 B1 KR101660119 B1 KR 101660119B1
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서태원
유연형
홍재호
구본근
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영남대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 사각형의 틀 형상을 가지는 외측프레임과, 상기 외측프레임의 전방측 및 후방측에 각각 설치되어 상기 외측프레임을 지지하고 전후방향으로 보행할 수 있는 제1보행수단을 구비하는 외측부; 사각형의 틀 형상을 가지고 상기 외측프레임의 내부에 배치되는 내측프레임과, 상기 내측프레임의 전방측 및 후방측에 각각 설치되어 상기 내측프레임을 지지하고 전후방으로 보행할 수 있는 제2보행수단을 구비하는 내측부; 상기 내측프레임의 내측에 회전 가능하게 각각 설치되고, 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 구동링크; 상기 한 쌍의 구동링크 중 하나의 구동링크와 연결되며, 연결된 상기 구동링크를 회전시키는 벨트; 상기 벨트에 회전동력을 제공하는 동력원; 및 상기 한 쌍의 구동링크의 양단에 각각 연결되면서 상기 외측프레임과 상기 내측프레임을 연결하며, 상기 벨트와 연결된 하나의 구동링크가 회전함으로 인해 상기 내측프레임을 상기 외측프레임의 내측에서 회전시키는 복수개의 연결링크를 포함하는 등반 로봇을 제공한다.
따라서, 4절링크 구조를 가지는 복수개의 연결링크에 의한 외측부와 내측부의 상대적인 움직임을 통하여 이동 또는 등반이 가능하며, 비대칭 형태의 제1보행수단 및 제2보행수단에 의해 곡률을 가지는 지면을 용이하게 부착이 가능하다.
The present invention relates to an outer frame having an outer frame having a rectangular frame shape and first walking means provided on the front side and rear side of the outer frame to support the outer frame and to be able to walk in the front and rear direction; And a second walking means provided on the front side and the rear side of the inner frame to support the inner frame and to be able to walk forward and backward, respectively, with an inner frame disposed inside the outer frame with a rectangular frame shape A medial side; A pair of drive links rotatably installed on the inner side of the inner frame and spaced apart from each other; A belt connected to one of the pair of driving links and rotating the driving link; A power source for providing rotational power to the belt; And a plurality of driving links each connected to both ends of the pair of driving links to connect the outer frame and the inner frame, and one driving link connected to the belt rotates to rotate the inner frame inside the outer frame And provides a climbing robot including a connecting link.
Therefore, it is possible to move or climb through the relative movement of the outer side and the inner side by the plurality of connecting links having the four-bar linkage structure, and the ground surface having the curvature can be easily Attachment is possible.

Description

등반 로봇{Climbing robot}Climbing robot

본 발명은 등반 로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 곡률을 가지는 지면을 용이하게 이동할 수 있는 등반 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a climbing robot, and more particularly, to a climbing robot capable of easily moving a ground having various curvatures.

대한민국 공개특허 제2009-0050376호에 기재된 배경기술을 참조하면, 다양한 종류의 로봇이 특수한 목적을 위하여 개발되고 있다. 예를 들면, 심해저의 탐험이나 복잡한 지형상에서 보행, 대형 선박표면의 도장이나 용접, 각종 산업용 탱크의 검사, 험한 지형의 탐사, 대형 항공기 표면의 검사, 건물의 외벽 청소 등의 기능을 수행할 수 있는 로봇이 개발되고 있으며 각각의 로봇은 그 사용처 및 목적에 적용하도록 이송 매커니즘을 구비하고 있다.With reference to the background art disclosed in Korean Patent Publication No. 2009-0050376, various kinds of robots are being developed for special purposes. For example, it is possible to perform functions such as exploration of deep sea explorations, walking on complicated terrains, painting and welding of large vessel surfaces, inspection of various industrial tanks, exploration of rough terrain, inspection of large aircraft surfaces, Robots are being developed and each robot is equipped with a transport mechanism to be applied to its use and purpose.

특히, 선박의 도장이나 용접, 각종 산업용 탱크의 검사, 대형 항공기 표면의 검사, 건물의 외벽 청소 등을 위하여 개발된 등반 로봇은 그 이동방법으로서 무한궤도형과 보행형이 있다. 상기 보행형은 보행구동기구가 복잡하고, 상대적으로 느리며, 복잡한 제어 시스템을 요구한다. 상기 무한궤도형은 일반적으로 속도가 빠른 장점이 있으나, 이 또한 제어가 용이하지 않은 단점이 있어 왔다.In particular, climbing robots developed for coating and welding ships, inspecting various industrial tanks, inspection of large aircraft surfaces, and cleaning the outer walls of buildings have an infinite orbital type and a walking type. The walking type requires complicated, relatively slow, and complicated control systems for the gait driving mechanism. Although the infinite-orbit type is generally advantageous in speed, it has also been disadvantageous in that it is not easy to control.

또한, 벽면을 타고 오르는 방식에 따라 흡착 패드 형, 전자석형, 추진력 형 등의 방식이 존재한다. 전자석형은 전자기력을 이용하여 등반할 수 있는 경사면이나 벽면은 자성을 가지는 것으로 한정되고, 전자석의 자력을 제어하기 위해서는 복잡한 제어부의 구성이 필요하다는 단점이 있고, 추진력 형의 경우 연료의 소비가 많아 현실적으로 지속적인 작동을 위해서는 대형의 연료 저장 용기가 탑재되어야 하는 단점이 있다.In addition, depending on the method of climbing the wall surface, adsorption pad type, electromagnet type, propulsion type, etc. exist. The electromagnet type is limited to an inclined surface or a wall surface which can be climbed using an electromagnetic force and has a magnetic property. In order to control the magnetic force of the electromagnet, a complicated control unit is required. In the case of the propulsion type, There is a disadvantage that a large fuel storage container must be mounted for continuous operation.

이에 보다 기구부의 구성이 간단하면서 제어가 용이하고 무게가 가볍게 제작할 수 있는 효율적인 등반 로봇을 개발할 필요성이 대두하고 있다. 특히 벽면의 굴곡진 윤곽을 따라 효과적인 이동이 가능한 등반 로봇에 필요성이 현실적으로 강하게 요구되고 있다.Therefore, there is a need to develop an efficient climbing robot that is simple in structure, easy to control, and light in weight. Particularly, there is a strong demand for a climbing robot capable of effectively moving along a curved contour of a wall.

본 발명은 상기와 같은 요구에 부합하기 위하여 창출된 것으로서, 실제 현장에 투입하여 다양한 작업을 수행할 수 있도록 하기 위하여 곡률을 가지는 지면을 용이하게 이동 및 등반할 수 있도록 하는 등반 로봇을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention provides a climbing robot for easily moving and climbing a ground surface having a curvature so as to be able to perform various operations by putting it on actual sites, .

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 발명에 의하면, 사각형의 틀 형상을 가지는 외측프레임과, 상기 외측프레임의 전방측 및 후방측에 각각 설치되어 상기 외측프레임을 지지하고 전후방향으로 보행할 수 있는 제1보행수단을 구비하는 외측부; 사각형의 틀 형상을 가지고 상기 외측프레임의 내부에 배치되는 내측프레임과, 상기 내측프레임의 전방측 및 후방측에 각각 설치되어 상기 내측프레임을 지지하고 전후방으로 보행할 수 있는 제2보행수단을 구비하는 내측부; 상기 내측프레임의 내측에 회전 가능하게 각각 설치되고, 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 구동링크; 상기 한 쌍의 구동링크 중 하나의 구동링크와 연결되며, 연결된 상기 구동링크를 회전시키는 벨트; 상기 벨트에 회전동력을 제공하는 동력원; 및 상기 한 쌍의 구동링크의 양단에 각각 연결되면서 상기 외측프레임과 상기 내측프레임을 연결하며, 상기 벨트와 연결된 하나의 구동링크가 회전함으로 인해 상기 내측프레임을 상기 외측프레임의 내측에서 회전시키는 복수개의 연결링크를 포함하는 등반 로봇이 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, there is provided an image forming apparatus comprising: an outer frame having a rectangular frame shape; a plurality of outer frames, each of which is provided on a front side and a rear side of the outer frame, An outer side portion having one walking means; And a second walking means provided on the front side and the rear side of the inner frame to support the inner frame and to be able to walk forward and backward, respectively, with an inner frame disposed inside the outer frame with a rectangular frame shape A medial side; A pair of drive links rotatably installed on the inner side of the inner frame and spaced apart from each other; A belt connected to one of the pair of driving links and rotating the driving link; A power source for providing rotational power to the belt; And a plurality of driving links each connected to both ends of the pair of driving links to connect the outer frame and the inner frame, and one driving link connected to the belt rotates to rotate the inner frame inside the outer frame A climbing robot including a connecting link is provided.

상기 등반 로봇에 있어서, 상기 제1 및 제2보행수단은 각각, 서로 이격 배치되는 한 쌍의 외측레그와, 상기 외측레그의 사이에 구비되는 내측레그를 포함할 수 있으며, 상기 각 외측레그는, 상기 외측프레임 또는 내측프레임을 지지하는 제1지지부와, 상기 제1지지부 하부에 결합하고 지면과 밀착되는 제1밀착부를 포함할 수 있고, 상기 내측레그는, 상기 외측프레임 또는 내측프레임을 지지하는 제2지지부와, 상기 제2지지부 하부에 결합하고 지면과 밀착되는 제2밀착부를 포함할 수 있다.In the climbing robot, the first and second walking means may include a pair of outer legs spaced apart from each other, and an inner leg provided between the outer legs, A first support portion for supporting the outer frame or the inner frame and a first tight contact portion for engaging the lower portion of the first support portion and closely contacting the ground surface, 2 support portion, and a second contact portion coupled to the lower portion of the second support portion and closely contacting the ground.

상기 제1지지부는 일단이 상기 외측프레임 또는 내측프레임에 힌지 결합되는 제1프레임과, 상기 제1프레임과 이격되게 구비되고 일단이 상기 외측프레임 또는 내측프레임에 힌지 결합되는 제2프레임과, 양단부가 각각 상기 제1프레임 및 제2프레임에 힌지 결합하고 상기 제1밀착부가 하부에 결합하는 제3프레임을 포함할 수 있으며, 지면의 형상에 대응하여 상기 제1밀착부가 회동할 수 있다.The first support portion includes a first frame having one end hinged to the outer frame or the inner frame, a second frame spaced apart from the first frame and having one end hinged to the outer frame or the inner frame, And a third frame hinged to the first frame and the second frame, respectively, and the first contact part couples to the lower part, and the first contact part can rotate according to the shape of the ground.

상기 제2지지부는 그 일단이 상기 외측프레임 또는 내측프레임에 힌지 결합하고, 타단이 상기 제2밀착부와 결합할 수 있으며, 상기 제1 및 제2밀착부는 각각, 사각의 판재 형상을 가지며 지면과 밀착되는 밀착단과, 상기 밀착단의 상부로 돌출되며, 상기 외측레그 또는 상기 내측레그에 연결되는 연결단을 포함할 수 있으며, 상기 외측프레임 또는 상기 내측프레임의 전방측 및 후방측의 하부에는 상기 제1보행수단 또는 제2보행수단이 장착되는 복수개의 장착단이 구비될 수 있다.Wherein the first support part is hinged to one end of the outer frame or the inner frame and the other end is capable of engaging with the second tightening part, the first and second tightening parts each have a rectangular plate shape, And a connection end protruding from the upper end of the close end and connected to the outer leg or the inner leg. The lower end of the outer frame or the inner frame may be provided at a lower portion of the front side and the rear side, The first walking means or the second walking means may be mounted.

본 발명에 따른 등반 로봇은 4절링크 구조를 가지는 복수개의 연결링크에 의한 외측부와 내측부의 상대적인 움직임을 통하여 이동 또는 등반이 가능하며, 비대칭 형태의 제1보행수단 및 제2보행수단에 의해 곡률을 가지는 지면을 용이하게 부착이 가능하다. The climbing robot according to the present invention is capable of moving or climbing through the relative movement of the outer side and the inner side by a plurality of connecting links having a four-bar linkage structure, and the curvature is controlled by the asymmetric first walking means and the second walking means It is possible to easily attach the ground surface.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 등반 로봇을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 등반 로봇의 내측부가 지면에 밀착된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 구동링크의 구동에 의해 도 1에 도시된 등반 로봇의 외측부가 지면에 밀착된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 등반 로봇이 곡률을 가지는 지면에 밀착된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 내측부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 외측부를 확대하여 도시한 도면이다.
1 is a view showing a climbing robot according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view showing a state in which the inner side of the climbing robot shown in Fig. 1 is in close contact with the ground.
Fig. 3 is a view showing a state in which the outer side of the climbing robot shown in Fig. 1 is brought into close contact with the ground by driving the driving link.
Fig. 4 is a view showing a state in which the climbing robot shown in Fig. 1 is in close contact with a ground surface having a curvature.
Fig. 5 is an enlarged view of the medial portion shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 6 is an enlarged view of the outer side shown in Fig. 1. Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 등반 로봇을 도시한 도면, 도 2는 도 1에 도시된 등반 로봇의 내측부가 지면에 밀착된 상태를 도시한 도면, 도 3은 구동링크의 구동에 의해 도 1에 도시된 등반 로소의 외측부가 지면에 밀착된 상태를 도시한 도면, 도 4는 도 1에 도시된 등반 로봇이 곡률을 가지는 지면에 밀착된 상태를 도시한 도면, 도 5는 도 1에 도시된 내측부를 확대하여 도시한 도면, 도 6은 도 1에 도시된 외측부를 확대하여 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a climbing robot according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view showing a state in which the inner side of the climbing robot shown in FIG. 1 shows a state where the climbing robot shown in Fig. 1 is in close contact with a ground surface having a curvature, Fig. 5 is a view showing a state where the climbing robot shown in Fig. Fig. 6 is an enlarged view of the outer side shown in Fig. 1. Fig.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 등반 로봇(1000)은 외측부(1100)와, 내측부(1200)와, 한 쌍의 구동링크(1300)와, 벨트(1400)와, 동력원(1500)과, 복수개의 연결링크(1600)를 포함한다.A climbing robot 1000 according to an embodiment of the present invention includes an outer side part 1100, an inner side part 1200, a pair of driving links 1300, a belt 1400, a power source 1500, And a plurality of connection links 1600.

상기 외측부(1100)는 외측프레임(1120)과 제1보행수단(1140)을 포함하며, 상기 외측프레임(1120)은 사각형의 틀 형상을 가지며, 상기 외측프레임(1120)의 전방측 및 후방측에는 각각 제1보행수단(1140)이 설치되고, 상기 제1보행수단(1140)은 상기 외측프레임(1120)을 지지하고 상기 외측프레임(1120)을 전후방으로 보행할 수 있도록 한다. 상기 외측프레임(1120)의 전방측 및 후방측의 하부에는 상기 제1보행수단(1140)이 장착되는 복수개의 장착단(1120a)이 구비되는 것이 바람직하고, 상기 외측프레임(1120)에는 후술되는 구동링크(1300)가 관통하는 관통홀(1120b)가 형성되는 것이 바람직하다.The outer frame 1100 includes an outer frame 1120 and a first walking unit 1140. The outer frame 1120 has a rectangular frame shape and the front and rear sides of the outer frame 1120 A first walking unit 1140 is installed and the first walking unit 1140 supports the outer frame 1120 and allows the outer frame 1120 to walk forward and backward. It is preferable that a plurality of mounting ends 1120a on which the first walking unit 1140 is mounted are provided on the front side and the rear side of the outer frame 1120. In the outer frame 1120, It is preferable that a through hole 1120b through which the link 1300 passes is formed.

상기 제1보행수단(1140)은 서로 이격되게 배치되는 한 쌍의 외측레그(1141)와 이격되게 배치되는 상기 한 쌍의 외측레그(1141)의 사이에 구비되는 내측레그(1145)를 포함하며, 상기 외측레그(1141)는 제1지지부(1142)와 제1밀착부(1143)을 포함하고, 상기 내측레그(1145)는 제2지지부(1146)와 제2밀착부(1147)를 포함한다. The first walking unit 1140 includes a pair of outer legs 1141 spaced apart from each other and an inner leg 1145 provided between the pair of outer legs 1141 spaced apart from each other, The outer leg 1141 includes a first support portion 1142 and a first contact portion 1143 and the inner leg 1145 includes a second support portion 1146 and a second contact portion 1147.

상기 제1지지부(1142)는 상기 외측프레임(1120)의 전방측 및 후방측에 설치되어 상기 외측프레임(1120)을 하부에서 지지하며, 상기 제1밀착부(1143)는 상기 제1지지부(1142)의 하부에 결합하면서 지면과 밀착된다. 상기 제2지지부(1146)는 상기 외측프레임(1120)의 전방측 및 후방측의 중앙부에 설치되어 상기 외측프레임(1120)을 하부에서 지지하며, 상기 제2밀착부(1147)는 상기 제2지지부(1146)의 하부에 결합하면서 지면과 밀착되게 된다.The first support part 1142 is installed on the front side and the rear side of the outer frame 1120 to support the outer frame 1120 from the lower side and the first contact part 1143 supports the first support part 1142 And is in close contact with the ground surface. The second support portion 1146 is installed at a central portion of the front side and the rear side of the outer frame 1120 to support the outer frame 1120 from the lower portion, And is brought into close contact with the ground.

상기 외측부(1100)의 내부에는 내측부(1200)가 구비되며, 상기 내측부(1200)는 내측프레임(1220)과 제2보행수단(1240)을 포함한다. 상기 내측프레임(1220)은 상기 외측프레임(1120)과 동일하게 사각형의 틀 형상을 가지고 상기 외측프레임(1120)의 내부에 배치된다. 상기 제2보행수단(1240)은 상기 내측프레임(1220)의 전방측 및 후방측에 각각 설치되어 상기 내측프레임(1220)을 지지하면서 상기 내측프레임(1220)을 전후방향으로 보행하도록 한다. 상기 내측프레임(1220)의 전방측 및 후방측의 하부에는 상기 제2보행수단(1240)이 장착되는 복수개의 장착단(1220a)이 구비되는 것이 바람직하고, 상기 내측프레임(1220)에는 후술되는 연결링크(1600)가 장착되는 장착홀(1220b)이 형성되는 것이 바람직하다.The inner part 1200 includes an inner frame 1220 and a second walking unit 1240. The inner part 1200 includes an inner frame 1220 and a second walking unit 1240. [ The inner frame 1220 has a rectangular frame shape like the outer frame 1120 and is disposed inside the outer frame 1120. The second walking unit 1240 is installed on the front side and the rear side of the inner frame 1220 so as to support the inner frame 1220 and to walk the inner frame 1220 in the forward and backward directions. It is preferable that a plurality of mounting ends 1220a on which the second walking unit 1240 is mounted are provided on the front side and the rear side of the inner frame 1220. In the inner frame 1220, It is preferable that a mounting hole 1220b in which the link 1600 is mounted is formed.

상기 제2보행수단(1240)의 구성은 상기 제1보행수단(1140)의 구성과 동일하게 한 쌍의 외측레그(1241)와, 내측레그(1245)를 포함하고, 상기 외측레그(1241)는 제1지지부(1242)와 제1밀착부(1243)을 포함하며, 상기 내측레그(1245)는 제2지지부(1246)와 제2밀착부(1247)을 포함한다. 상기 외측레그(1241), 내측레그(1245), 제1지지부(1242), 제1밀착부(1243), 제2지지부(1246), 제2밀착부(1247)은 상기 제1보행수단(1140)에서 설명한 바, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The second walking unit 1240 includes a pair of outer legs 1241 and an inner leg 1245 in the same manner as the first walking unit 1140. The outer leg 1241 Includes a first support portion 1242 and a first contact portion 1243 and the inner leg 1245 includes a second support portion 1246 and a second contact portion 1247. The outer leg 1241, the inner leg 1245, the first support portion 1242, the first contact portion 1243, the second support portion 1246 and the second contact portion 1247 are connected to the first walking unit 1140 ), And a detailed description thereof will be omitted.

상기 외측레그(1141,1241)의 상기 제1지지부(1142,1242)는 제1프레임(1142a,1242a), 제2프레임(1142b,1242b), 제3프레임(1142c,1242c)을 포함하며, 상기 제1프레임(1142a,1242a)은 일단이 상기 외측프레임(1120) 또는 내측프레임(1220)에 힌지결합되고, 상기 제2프레임(1142b,1242b)은 상기 제1프레임(1142a,1242a)과 이격되게 구비되고, 상기 제2프레임(1142b,1242b)의 일단 역시 상기 외측프레임(1120) 또는 내측프레임(1220)에 힌지결합 된다.The first supporting portions 1142 and 1242 of the outer legs 1141 and 1241 include first frames 1142a and 1242a, second frames 1142b and 1242b, and third frames 1142c and 1242c, The first frames 1142a and 1242a are hinged to one side of the outer frame 1120 or the inner frame 1220 and the second frames 1142b and 1242b are hinged to the first frames 1142a and 1242a And one end of the second frames 1142b and 1242b is also hinged to the outer frame 1120 or the inner frame 1220. [

상기 외측프레임(1120) 또는 내측프레임(1220)에 일단이 힌지결합된 상기 제1프레임(1142a,1242a)과 제2프레임(1142b,1242b)의 타단에는 상기 제3프레임(1142c,1242c)의 양단부가 힌지 결합되고, 상기 제3프레임(1142c,1242c)의 하부에는 지면과 밀착되는 제1밀착부(1143,1243)가 결합되며, 상기 제1밀착부(1143,1243)는 지면의 형상에 대응하여 상기 제3프레임(1142c,1242c)에 회동 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.The first frames 1142a and 1242a and the second frames 1142b and 1242b are hinged to the outer frame 1120 or the inner frame 1220 at both ends of the third frames 1142c and 1242c, And the first tight contact portions 1143 and 1243 are tightly coupled to the bottom of the third frames 1142c and 1242c and the first tight contact portions 1143 and 1243 correspond to the shape of the ground And is rotatably coupled to the third frames 1142c and 1242c.

상기 내측레그(1145,1245)의 상기 제2지지부(1146,1246)은 일단이 상기 외측프레임(1120) 또는 내측프레임(1220)에 힌지 결합하고, 상기 제2지지부(1146,1246)의 타단에는 제2밀착부(1147,1247)가 결합되며, 상기 제2밀착부(1147,1247)는 상기 제2지지부(1146,1246)에 상하로 슬라이드 이동가능하게 결합되는 것이 바람직하다.The second supporting portions 1146 and 1246 of the inner legs 1145 and 1245 are hinged to one end of the outer frame 1120 or the inner frame 1220 and the other end of the second supporting portions 1146 and 1246 The second contact parts 1147 and 1247 are coupled to the second support parts 1146 and 1246 so that the second contact parts 1147 and 1247 are slidably coupled to the second support parts 1146 and 1246.

상기 제1밀착부(1143,1243) 및 상기 제2밀착부(1147,1247)는 각각 밀착단(1143a,1243a,1147a,1247a)과 연결단(1143b,1243b,1147b,1247b)을 포함하며, 상기 밀착단(1143a,1243a,1147a,1247a)은 사각의 판재 형상으로 곡률을 가지는 지면과 밀착되고, 상기 연결단(1143b,1243b,1147b,1247b)은 상기 밀착단(1143a,1243a,1147a,1247a)의 상부로 돌출되어 상기 외측레그(1141,1241) 또는 상기 내측레그(1241,1242)에 연결된다.The first and second tight contact portions 1143 and 1243 and the second tight contact portions 1147 and 1247 include tight contact ends 1143a and 1243a and 1147a and 1247a and connection ends 1143b and 1243b and 1147b and 1247b, The connecting ends 1143a, 1243a, 1147a, and 1247a are in close contact with a ground surface having a curved shape in the form of a rectangular plate, and the connecting ends 1143b, 1243b, 1147b, and 1247b are in close contact with the contacting ends 1143a, And is connected to the outer legs 1141, 1241 or the inner legs 1241,

상기 내측부(1200)의 내측프레임(1220)의 내측에는 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 구동링크(1300)가 회전 가능하게 설치되며, 상기 한 쌍의 구동링크(1300) 중 하나의 구동링크의 둘레면에는 기어(1320)가 구비된다. 상기 기어(1320)는 벨트(1400)에 의해 상기 내측프레임(1220)의 내측에 위치하는 동력원(1500)의 연결축과 연결되며, 상기 동력원(1500)에 의해 상기 연결축이 회전함으로써 상기 벨트(1400)를 회전시키고 상기 벨트(1400)가 회전함으로써 상기 기어(1320)가 구비되는 하나의 구동링크(1300)가 회전하게 된다.A pair of driving links 1300 disposed to be spaced apart from each other are rotatably installed on the inner side of the inner frame 1220 of the inner side part 1200. A pair of driving links 1300, And a gear 1320 is provided on the surface. The gear 1320 is connected to a connection shaft of a power source 1500 located inside the inner frame 1220 by a belt 1400. The coupling shaft is rotated by the power source 1500, 1400 are rotated and the belt 1400 is rotated, so that one driving link 1300 in which the gear 1320 is provided is rotated.

상기 벨트(1400)는 동력원(1500)에 의해 회전동력이 제공되며, 상기 벨트(1400)에 회전동력을 제공하는 상기 동력원(1500)으로는 모터가 사용되며, 상기 모터는 일반적인 것으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 상기 동력원(1500)은 상기 내측프레임(1220)의 내부에 위치하여 상기 벨트(1400)를 정방향 또는 역방향으로 회동시키는 것이 바람직하다.The belt 1400 is provided with a rotational power by a power source 1500 and a motor is used as the power source 1500 for providing a rotational power to the belt 1400. The motor is a general one, Is omitted. The power source 1500 may be positioned inside the inner frame 1220 to rotate the belt 1400 in a forward or reverse direction.

상기 한 쌍의 구동링크(1300)에는 복수개의 연결링크(1600)이 연결되며, 상기 기어(1320)가 구비되는 하나의 구동링크(1300)가 회전함으로 인해 상기 기어(1320)가 구비되는 구동링크(1300)의 양단에 일단이 연결된 연결링크(1600)의 타단이 상기 기어(1320)가 구비된 구동링크(1300)의 회전방향을 따라 회전하게 되고, 상기 외측프레임(1120)과 상기 내측프레임(1220)을 연결하는 상기 연결링크(1600)가 회전함으로 인해 상기 외측프레임(1120)이 상기 기어(1320)가 구비된 구동링크(1300)의 회전방향을 따라 회전하게 됨으로써 기어(1320)가 구비된 구동링크(1300)와 이격된 다른 하나의 구동링크(1300)가 동일방향으로 회전하게 된다. 상기 기어(1320)가 구비된 구동링크(1300)가 회전하게 됨으로써 상기 내측프레임(1220)을 중심으로 상기 외측프레임(1120)이 기어(1320)가 구비된 구동링크(1300)가 회전하는 방향을 따라 회전하게 된다.A plurality of connection links 1600 are connected to the pair of driving links 1300 and one driving link 1300 provided with the gear 1320 rotates, The other end of the connecting link 1600 having one end connected to both ends of the outer frame 1100 is rotated along the rotating direction of the driving link 1300 provided with the gear 1320, The outer frame 1120 rotates along the rotational direction of the driving link 1300 provided with the gear 1320 by rotating the connecting link 1600 connecting the gear 1320 and the gear 1320, The driving link 1300 and the other driving link 1300 spaced apart from each other rotate in the same direction. The drive link 1300 with the gear 1320 is rotated so that the outer frame 1120 rotates about the inner frame 1220 in the direction in which the drive link 1300 with the gear 1320 is rotated .

상기 동력원(1500)이 상기 벨트(1400)를 회전시키고, 상기 벨트(1400)에 의해 상기 기어(1320)가 구비된 하나의 구동링크(1300)가 회전함으로써 연결링크(1600)가 상기 구동링크(1300)에 의해 회전하게 되고, 상기 구동링크(1300)가 회전함으로써 상기 외측프레임(1120)의 내부에서 상기 내측프레임(1220)이 회전함으로 인해 상기 제1보행수단(1140)과 상기 제2보행수단(1240)이 순차적으로 지면과 접지하게 된다.The power source 1500 rotates the belt 1400 and one driving link 1300 provided with the gear 1320 is rotated by the belt 1400 so that the connecting link 1600 is rotated by the driving link And the inner frame 1220 rotates inside the outer frame 1120 as the driving link 1300 rotates so that the first walking unit 1140 and the second walking unit 1140 rotate, (1240) are sequentially grounded from the ground.

따라서, 4절링크 구조를 가지는 복수개의 연결링크(1600)에 의한 외측부(1100)와 내측부(1200)의 상대적인 움직임을 통하여 이동 또는 등반이 가능하며, 비대칭 형태의 제1보행수단(1140) 및 제2보행수단(1240)에 의해 곡률을 가지는 지면을 용이하게 부착이 가능하다.
Accordingly, it is possible to move or climb through the relative movement of the outer side part 1100 and the inner side part 1200 by the plurality of connecting links 1600 having the four-bar linkage structure, and the asymmetric first walking unit 1140 and the 2 Walking means 1240 can easily attach a ground surface having a curvature.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

1000 : 등반 로봇 1100 : 외측부
1120 : 외측프레임 1140 : 제1보행수단
1200 : 내측부 1220 : 내측프레임
1240 : 제2보행수단 1300 : 구동링크
1400 : 벨트 1500 : 동력원
1600 : 연결링크
1000: Climbing robot 1100:
1120: outer frame 1140: first walking means
1200: inner side portion 1220: inner side frame
1240: second walking means 1300: driving link
1400: Belt 1500: Power source
1600: connection link

Claims (7)

사각형의 틀 형상을 가지는 외측프레임과, 상기 외측프레임의 전방측 및 후방측에 각각 설치되어 상기 외측프레임을 지지하고 전후방향으로 보행할 수 있는 제1보행수단을 구비하는 외측부;
사각형의 틀 형상을 가지고 상기 외측프레임의 내부에 배치되는 내측프레임과, 상기 내측프레임의 전방측 및 후방측에 각각 설치되어 상기 내측프레임을 지지하고 전후방으로 보행할 수 있는 제2보행수단을 구비하는 내측부;
상기 내측프레임의 내측에 회전 가능하게 각각 설치되고, 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 구동링크;
상기 한 쌍의 구동링크 중 하나의 구동링크와 연결되며, 연결된 상기 구동링크를 회전시키는 벨트;
상기 벨트에 회전동력을 제공하는 동력원; 및
상기 한 쌍의 구동링크의 양단에 각각 연결되면서 상기 외측프레임과 상기 내측프레임을 연결하며, 상기 벨트와 연결된 하나의 구동링크가 회전함으로 인해 상기 내측프레임을 상기 외측프레임의 내측에서 회전시키는 복수개의 연결링크를 포함하는 등반 로봇.
An outer side frame having a rectangular frame shape and first walking means provided on the front side and rear side of the outer side frame to support the outer side frame and to be able to walk in the front and rear direction;
And a second walking means provided on the front side and the rear side of the inner frame to support the inner frame and to be able to walk forward and backward, respectively, with an inner frame disposed inside the outer frame with a rectangular frame shape A medial side;
A pair of drive links rotatably installed on the inner side of the inner frame and spaced apart from each other;
A belt connected to one of the pair of driving links and rotating the driving link;
A power source for providing rotational power to the belt; And
A pair of driving links connected to both ends of the driving link to connect the outer frame and the inner frame, and a driving link connected to the belt is rotated to rotate the inner frame inside the outer frame, Climbing robots that contain links.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 및 제2보행수단은 각각, 서로 이격 배치되는 한 쌍의 외측레그와, 상기 외측레그의 사이에 구비되는 내측레그를 포함하는 등반 로봇.
The method according to claim 1,
Wherein the first and second walking means each include a pair of outer legs spaced apart from each other and an inner leg provided between the outer legs.
청구항 2에 있어서,
상기 각 외측레그는, 상기 외측프레임 또는 내측프레임을 지지하는 제1지지부와, 상기 제1지지부 하부에 결합하고 지면과 밀착되는 제1밀착부를 포함하고,
상기 내측레그는, 상기 외측프레임 또는 내측프레임을 지지하는 제2지지부와, 상기 제2지지부 하부에 결합하고 지면과 밀착되는 제2밀착부를 포함하는 등반 로봇.
The method of claim 2,
Wherein each of the outer legs includes a first support portion that supports the outer frame or the inner frame and a first tight contact portion that is coupled to a lower portion of the first support portion and closely contacts the ground,
Wherein the inner leg includes a second support portion for supporting the outer frame or the inner frame and a second tightening portion coupled to a lower portion of the second support portion and closely contacting the ground.
청구항 3에 있어서,
상기 제1지지부는,
일단이 상기 외측프레임 또는 내측프레임에 힌지 결합되는 제1프레임과,
상기 제1프레임과 이격되게 구비되고, 일단이 상기 외측프레임 또는 내측프레임에 힌지 결합되는 제2프레임과,
양단부가 각각 상기 제1프레임 및 제2프레임에 힌지 결합하고, 상기 제1밀착부가 하부에 결합하는 제3프레임을 포함하며,
지면의 형상에 대응하여 상기 제1밀착부가 회동할 수 있는 것을 특징으로 하는 등반 로봇.
The method of claim 3,
The first support portion
A first frame having one end hinged to the outer frame or the inner frame,
A second frame spaced apart from the first frame and having one end hinged to the outer frame or the inner frame;
And a third frame hinged to both the first frame and the second frame at both ends thereof,
And the first tight contact portion can rotate in accordance with the shape of the ground.
청구항 3에 있어서,
상기 제2지지부는,
그 일단이 상기 외측프레임 또는 내측프레임에 힌지 결합하고, 타단이 상기 제2밀착부와 결합하는 것을 특징으로 하는 등반 로봇.
The method of claim 3,
The second support portion
And one end thereof is hinged to the outer frame or the inner frame, and the other end is engaged with the second tightening portion.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 및 제2밀착부는, 각각
사각의 판재 형상을 가지며 지면과 밀착되는 밀착단과,
상기 밀착단의 상부로 돌출되며, 상기 외측레그 또는 상기 내측레그에 연결되는 연결단을 포함하는 등반 로봇.
The method of claim 3,
The first and second tight contact portions
A flat plate having a square plate shape and closely contacting with the ground,
And a connecting end protruding above the close end and connected to the outer leg or the inner leg.
청구항 1에 있어서,
상기 외측프레임 또는 상기 내측프레임의 전방측 및 후방측의 하부에는 상기 제1보행수단 또는 제2보행수단이 장착되는 복수개의 장착단이 구비되는 등반 로봇.
The method according to claim 1,
And a plurality of mounting ends to which the first walking means or the second walking means are mounted are provided on the lower side of the front side and the rear side of the outer frame or the inner side frame.
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