KR101811230B1 - Universal driving apparatus mountable to moving apparatus having wheel - Google Patents

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KR101811230B1
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이재훈
이상주
윤지영
정연중
김혜진
최성원
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경남대학교 산학협력단
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Abstract

A universal driving apparatus comprises a support member, a rotation member, a motor, and a control unit. The support member is coupled to a frame of a moving apparatus, and the rotation member is in contact with a wheel of the moving apparatus while the universal driving apparatus is coupled to the frame. As the control unit drives the motor, a driving force of the motor is transmitted to the wheel through the rotation member that is in contact with the wheel. Without changing design of the moving apparatus, the universal driving apparatus is detachably mounted in the moving apparatus to transmit a driving force to the wheel of the moving apparatus. Therefore, the universal driving apparatus can be used for various types of moving apparatuses.

Description

바퀴를 가진 이동장치에 장착되는 범용 구동장치 {UNIVERSAL DRIVING APPARATUS MOUNTABLE TO MOVING APPARATUS HAVING WHEEL}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a universal driving apparatus mounted on a moving apparatus having wheels,

본 발명은 사람이 인력으로 밀거나 당김으로써 이동시킬 수 있도록 하나 이상의 바퀴를 가진 이동장치에 장착되는 범용 구동장치에 관한 것으로서, 상세하게는 바퀴를 가진 다양한 이동장치에 부가적으로 장착됨으로써 해당 이동장치의 기능을 보조하는 구조의 범용 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates generally to a universal drive device mounted on a mobile device having one or more wheels so that a person can be moved by pushing or pulling them with a human force. In particular, the universal drive device is mounted to various mobile devices having wheels, And more particularly, to a general-purpose driving apparatus having a structure for assisting a function of a motor.

금속 또는 플라스틱 등과 같이 다양한 재질을 포함하는 프레임과, 해당 프레임에 달린 하나 이상의 바퀴를 가지는 구조의 이동장치는, 사람이 요구하는 다양한 분야에 적용된다. 이동장치는 독자적인 구동계를 가지는 경우도 있지만, 인력에 의해 이동할 수 있게 마련된 경우도 많다. 예를 들면, 이동장치는, 노인들의 보행을 보조하기 위한 보행보조장치, 거동이 불편한 환자나 장애인을 위한 휠체어, 유아를 태울 수 있게 마련된 유모차, 무거운 짐을 나르기 위한 카트 또는 짐차 등이 있다. 이러한 이동장치는 세부적인 형태는 다양하지만, 대체로 프레임에 하나 이상의 바퀴가 달린 간단한 구조를 기반으로 한다.A moving device having a frame including various materials such as metal or plastic and a structure having one or more wheels attached to the frame is applied to various fields required by a person. In some cases, the mobile device has its own driving system, but it is often arranged to be movable by a human force. For example, the mobile device may include a walking aid device for assisting the elderly in walking, a wheelchair for a disabled person or a disabled person, a stroller for carrying an infant, a cart or a cart for carrying a heavy load, and the like. Such a mobile device is based on a simple structure, which may vary in detail but is generally of one or more wheels on the frame.

그런데, 이와 같이 기초적인 프레임과 바퀴가 적용된 이동장치는, 단순히 인력만으로 이동시키는 것이 곤란한 경우가 있다. 예를 들면, 노인들은 평지에서 손쉽게 보행보조장치를 밀면서 이동할 수 있다고 해도, 경사로를 올라가는 경우에 보행보조장치를 밀면서 이동하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 또한, 작업자가 카트가 짐을 실어서 나를 때에, 소정 무게 이상의 짐이 카트에 실릴 경우에도 카트를 밀면서 이동하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 특히, 사람이 끌거나 미는 구조 상, 경사면에서의 이동장치는 안전상의 문제점을 발생시킬 수도 있다.However, there is a case in which it is difficult to simply move the mobile device to which the basic frame and the wheel are applied by the attraction force. For example, even though elderly people can easily move on the flat ground while pushing the walking aid, it may not be easy to push and move the walking aid when climbing the ramp. Further, when a worker loads and carries a load, even if a load larger than a predetermined weight is loaded on the cart, it may not be easy to move while pushing the cart. Particularly, a moving device on a slope in terms of structure, which is pulled or pushed by a person, may cause a safety problem.

물론, 이동장치의 제조 단계에서 모터 등의 구동계가 이동장치에 설치될 수도 있다. 그러나, 제조 단가의 상승, 구조의 복잡함 등의 다양한 이유 때문에, 현실적으로 모든 이동장치에 독자적인 구동계가 포함되게 하는 것은 곤란하다. 또한, 이동장치가 초기부터 구동계를 포함하게 되면, 구동계의 동력이 불필요한 경우에도 이동장치에 구동계 자체의 무게가 부가되는 문제가 있다. 이러한 점을 고려하여, 이동장치의 제조 단계에서 부가적인 구조를 추가하지 않더라도, 인력에 의해 이동장치의 이동이 용이하지 않을 때에 해당 이동을 보조할 수 있는 동력이 이동장치에 제공될 수 있다면 바람직할 것이다.Of course, a driving system such as a motor may be installed in the mobile device in the manufacturing step of the mobile device. However, due to various reasons such as an increase in manufacturing cost and complicated structure, it is practically difficult to include an independent driving system in all mobile devices. Further, if the moving device includes the driving system from the beginning, there is a problem that the weight of the driving system itself is added to the moving device even when the power of the driving system is unnecessary. In consideration of this point, it is preferable that the mobile device can be provided with power capable of assisting the movement of the mobile device when the mobile device is not easily moved by the human force, even if no additional structure is added at the stage of manufacturing the mobile device will be.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 간단한 구조에 의해 이동장치에 분리 가능하게 장착됨으로써 이동장치의 바퀴에 구동력을 제공할 수 있는 범용 구동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a universal drive device that is capable of providing driving force to wheels of a mobile device by being detachably mounted to a mobile device by a simple structure.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 프레임 및 바퀴를 가진 이동장치에 장착되게 마련된 범용 구동장치는, 하우징과; 상기 하우징 및 상기 이동장치의 상기 프레임을 상호 결합시키는 지지부재와; 상기 하우징에 설치되며, 상기 하우징이 상기 프레임에 결합되는 동안 적어도 일측이 상기 이동장치의 상기 바퀴에 접촉하게 마련된 회전부재와; 상기 회전부재를 통해 상기 바퀴에 구동력이 전달되도록 상기 바퀴에 접촉한 상기 회전부재를 회전시키는 모터와; 상기 모터의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 범용 구동장치는 이동장치의 초기 설계를 변경하지 않고도 이동장치의 이동을 위한 구동력을 제공할 수 있으며, 다양한 종류 및 형태를 가진 이동장치에 범용으로 사용될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a universal driving apparatus mounted on a moving apparatus having a frame and a wheel, the universal driving apparatus including: a housing; A support member for coupling the frame of the housing and the moving device to each other; A rotating member installed in the housing, at least one of the rotating member being in contact with the wheel of the moving device while the housing is coupled to the frame; A motor for rotating the rotating member in contact with the wheel so that a driving force is transmitted to the wheel through the rotating member; And a control unit for controlling driving of the motor. Thus, the universal drive device can provide a driving force for movement of the mobile device without changing the initial design of the mobile device, and can be universally used in mobile devices having various types and shapes.

여기서, 범용 구동장치는 사용자를 추적하는 감지부를 더 포함한다. 상기 제어부는 상기 감지부에 의해 감지되는 사용자의 위치를 향해 상기 이동장치가 이동하도록 상기 모터를 구동시킬 수 있다. 이로써, 범용 구동장치는 사용자가 인력으로 이동장치를 밀거나 끌지 않더라도, 자동으로 사용자를 따라서 이동장치가 이동할 수 있게 한다.Here, the universal driving apparatus further includes a sensing section for tracking the user. The controller may drive the motor to move the mobile device toward a position of the user sensed by the sensing unit. Thereby, the universal drive system allows the mobile device to move automatically along the user, even if the user does not push or pull the mobile device with a human force.

또한, 범용 구동장치는 상기 구동장치의 속도를 감지하는 감지부를 더 포함한다. 상기 제어부는, 상기 감지부에 의해 감지되는 상기 구동장치의 속도가 기 설정된 값보다 크면, 상기 구동장치의 이동방향에 대해 반대방향으로 상기 회전부재가 회전하도록 상기 모터를 구동시킬 수 있다. 이로써, 범용 구동장치는 경사면에서 이동장치가 가속하는 등의 유사시에, 이동장치의 이동을 제한시킬 수 있다.In addition, the general purpose drive further includes a sensing unit for sensing the speed of the driving unit. The controller may drive the motor such that the rotating member rotates in a direction opposite to the moving direction of the driving device when the speed of the driving device sensed by the sensing part is greater than a predetermined value. As a result, the general-purpose driving device can limit the movement of the mobile device in the event that the mobile device accelerates from the inclined plane or the like.

또한, 상기 회전부재는, 상기 모터에 접속된 제1기어와; 상기 제1기어에 맞물려 회전하도록 마련된 복수의 제2기어와; 상기 복수의 제2기어에 각각 접속된 복수의 회전체와; 상기 복수의 회전체를 둘러싸게 배치되며 상기 바퀴에 접촉하게 마련된 캐터필러를 포함할 수 있다.Further, the rotating member may include: a first gear connected to the motor; A plurality of second gears adapted to rotate in engagement with the first gear; A plurality of rotors respectively connected to the plurality of second gears; And a caterpillar disposed to surround the plurality of rotors so as to be in contact with the wheels.

또한, 범용 구동장치는 외부장치와 통신하는 통신부를 더 포함한다. 상기 제어부는, 상기 통신부를 통해 상기 외부장치로부터 수신되는 신호에 응답하여 상기 모터를 구동시킬 수 있다. 이로써, 범용 구동장치는 사용자가 원격으로 범용 구동장치를 제어할 수 있도록 제공한다.Further, the universal drive apparatus further includes a communication section for communicating with the external apparatus. The control unit may drive the motor in response to a signal received from the external device through the communication unit. As a result, the universal drive device provides the user with control over the universal drive device remotely.

본 발명에 따르면, 범용 구동장치는 이동장치의 프레임에 착탈 가능하게 장착되어 이동장치의 바퀴에 구동력을 전달함으로써, 구동계를 가지지 않은 이동장치에 대해 이동을 위한 보조동력을 제공할 수 있다. 또한, 보조동력이 불필요할 때에는 범용 구동장치가 이동장치로부터 분리될 수 있으므로, 범용 구동장치는 불필요하게 이동장치의 무게가 증가하는 것을 방지할 수도 있다.According to the present invention, the universal drive apparatus can be detachably mounted on the frame of the mobile device, and by transmitting the driving force to the wheels of the mobile device, it is possible to provide an auxiliary power for movement to the mobile device having no drive system. Further, since the universal driving apparatus can be separated from the moving apparatus when the auxiliary driving force is unnecessary, the universal driving apparatus can prevent unnecessary increase in the weight of the moving apparatus.

또한, 하나의 범용 구동장치를 다양한 종류 및 형태의 이동장치에 장착시킬 수 있으므로, 범용 구동장치는 활용성 및 경제성을 높일 수 있다.Further, since one general-purpose drive device can be mounted on various kinds and types of mobile devices, the general-purpose drive device can improve usability and economy.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 범용 구동장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구동장치의 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구동장치가 이동장치에 장착되기 이전의 모습 및 이동장치에 장착된 모습을 함께 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 구동장치가 이동장치에 장착된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구동장치의 회전부재의 내부 구조를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
1 is a perspective view of a general-purpose driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of the configuration of a driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a state before the driving apparatus according to the embodiment of the present invention is mounted on the moving apparatus and a state in which the driving apparatus is mounted on the moving apparatus.
4 is a perspective view showing a state in which a driving apparatus according to an embodiment of the present invention is mounted on a moving apparatus.
5 is a perspective view showing an internal structure of a rotating member of a driving device according to an embodiment of the present invention.
Fig. 6 is a flowchart showing a control method of the drive apparatus according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 이하 실시예에서는 본 발명의 사상과 직접적인 관련이 있는 구성들에 관해서만 설명하며, 그 외의 구성에 관해서는 설명을 생략한다. 그러나, 본 발명의 사상이 적용된 장치 또는 시스템을 구현함에 있어서, 이와 같이 설명이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것이 아님을 밝힌다. 실시예에서 "포함하다" 또는 "가지다"와 같은 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재함을 지정하기 위한 것이며, 하나 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하거나 부가되는 가능성을 배제하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following embodiments, only configurations directly related to the concept of the present invention will be described, and description of other configurations will be omitted. However, it is to be understood that, in the implementation of the apparatus or system to which the spirit of the present invention is applied, it is not meant that the configuration omitted from the description is unnecessary. It should be understood that terms such as " comprise "or" have "in the embodiments are intended to specify that there is a feature, number, step, operation, , ≪ / RTI > an operation, an element, or a combination thereof.

또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예들은 특별한 언급이 없는 한 상호 배타적인 구성이 아니며, 하나의 장치 내에서 복수 개의 실시예가 선택적으로 조합되어 구현될 수 있다. 이러한 복수의 실시예의 조합은 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술자가 본 발명의 사상을 구현함에 있어서 임의로 선택되어 적용될 수 있다.In addition, the embodiments described with reference to the drawings are not mutually exclusive unless otherwise specified, and a plurality of embodiments may be selectively implemented in one apparatus. The combination of the plurality of embodiments may be arbitrarily selected and applied in implementing the spirit of the present invention by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 범용 구동장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a general-purpose driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 구동장치(100)는, 해당 구동장치(100)가 장착되기 위한 이동장치(미도시)에 독립적인 모듈이다. 구동장치(100)는 이동장치에 장착된 상태에서 사용되며, 사용자에 의해 이동장치로부터 분리될 수 있게 마련된다.As shown in FIG. 1, the driving apparatus 100 according to the present embodiment is a module independent of a moving apparatus (not shown) for mounting the driving apparatus 100. The driving apparatus 100 is used in a state in which it is mounted on the mobile device, and is detachable from the mobile device by the user.

구동장치(100)는 하우징(110)과, 하우징(110)의 일측에 설치된 지지부재(120)와, 하우징(110)의 타측에 설치된 회전부재(130)와, 하우징(110)의 내부에 수용된 모터(140)와, 하우징(110)의 내부에 수용된 처리보드(150)를 포함한다. 또한, 구동장치(100)는 수동으로 구동장치(100)의 전원을 턴온 또는 턴오프시키는 전원스위치(160)를 가진다. 상기한 구동장치(100)의 구성요소들은 본 발명의 사상에 직접적으로 관련된 것들만 언급된 것이며, 구동장치(100)의 실제 구현에 필요한 모든 구성요소들은 언급되어 있지 않다. 예를 들어, 구동장치(100)는 모터(140) 및 처리보드(150) 등에 전원을 공급하는 전원공급부(미도시) 등과 같은 추가적인 구성요소들을 가질 수 있다.The driving apparatus 100 includes a housing 110, a supporting member 120 installed on one side of the housing 110, a rotating member 130 provided on the other side of the housing 110, A motor 140, and a processing board 150 accommodated in the housing 110. Further, the driving apparatus 100 has a power switch 160 that turns on or off the power of the driving apparatus 100 manually. The components of the driving apparatus 100 described above are only those directly related to the spirit of the present invention, and not all elements necessary for actual implementation of the driving apparatus 100 are mentioned. For example, the drive system 100 may have additional components such as a motor 140 and a power supply (not shown) that supplies power to the process board 150 and the like.

하우징(110)은 내부에 수용 공간을 가지며, 모터(140) 및 처리보드(150) 등과 같은 구동장치(100)의 일부 구성요소들을 내장한다. 하우징(110)은 금속 또는 플라스틱 등의 재질을 포함하는 박스를 포함한다. 하우징(110)의 크기, 재질, 형상은 한정되는 사항이 아니며, 설계 단계에서 다양한 변형이 가능하다. 본 실시예에서의 하우징(110)은 직육면체의 박스에서 일 모서리가 함몰된 형태를 가지지만, 이는 단지 지지부재(120) 및 회전부재(130)의 배치를 고려한 하나의 설계 예시에 불과한 것임을 밝힌다.The housing 110 has a receiving space therein and houses some components of the driving apparatus 100 such as the motor 140 and the processing board 150 and the like. The housing 110 includes a box containing a material such as metal or plastic. The size, material, and shape of the housing 110 are not limited, and various modifications are possible during the designing stage. Although the housing 110 in this embodiment has a shape in which one corner is recessed in a box of a rectangular parallelepiped, it is noted that this is only one design example in consideration of the arrangement of the support member 120 and the rotary member 130. [

지지부재(120)는 하우징(110)의 외측의 일 영역에 설치된다. 지지부재(120)는 이동장치의 일측에 결합됨으로써, 구동장치(100)를 이동장치에 결합시킨다. 보다 구체적으로는, 지지부재(120)는 이동장치의 프레임(미도시)에 결합됨으로써, 하우징(110) 및 프레임을 상호 결합시킨다. 지지부재(120)는 프레임에 대한 결합 위치를 유지할 수 있도록, 볼트 및 너트의 결합 구조 등과 같은 다양한 방식의 체결구조를 가지고 있다. 이러한 체결구조의 체결 및 해제를 통해, 지지부재(120)는 이동장치의 프레임에 지지된 상태에서 지지된 위치에 고정 결합되거나, 또는 해당 위치로부터 분리될 수 있다.The support member 120 is installed in one area outside the housing 110. The support member 120 is coupled to one side of the mobile device, thereby coupling the drive device 100 to the mobile device. More specifically, the support member 120 is coupled to a frame (not shown) of the mobile device, thereby coupling the housing 110 and the frame together. The support member 120 has various fastening structures, such as a bolt and nut coupling structure, so as to maintain the engagement position with respect to the frame. Through engagement and disengagement of this fastening structure, the support member 120 can be fixedly coupled to, or detached from, the supported position while being supported by the frame of the mobile device.

지지부재(120)의 구조는 다양한 프레임의 형태를 고려하여 설계될 수 있다. 예를 들면, 지지부재(120)는 그 단면이 C자 형태를 가지며, 다시 말하면 일측이 개구된 원형의 단면을 가진다. 지지부재(120)는 개구된 일측을 통해 원형 단면의 프레임을 수용할 수 있으며, 프레임이 수용된 지지부재(120)의 개구된 일측을 스크루 또는 리벳 등으로 조임으로써 지지부재(120)가 프레임에 고정 결합될 수 있다.The structure of the support member 120 can be designed in consideration of various frame shapes. For example, the support member 120 has a C-shaped cross section, that is, a circular cross section with one open side. The support member 120 can receive a frame having a circular cross section through an opened side and the support member 120 can be fixed to the frame by tightening an opened side of the support member 120 in which the frame is accommodated with a screw or a rivet, Can be combined.

지지부재(120)의 이러한 구조는, 지지부재(120)가 다양한 직경을 가진 프레임에 지지될 수 있도록 한다. 다만, 상기한 구조는 지지부재(120)가 구현 가능한 하나의 예시에 불과할 뿐이며, 지지부재(120)의 구조를 특정 실시예로 한정하는 것은 아니다.This structure of the support member 120 allows the support member 120 to be supported on a frame having various diameters. However, the above structure is merely one example in which the support member 120 can be realized, and the structure of the support member 120 is not limited to the specific embodiment.

회전부재(130)는 하우징(110)의 외측에, 지지부재(120)로부터 이격된 일 영역에 설치된다. 회전부재(130)는 모터(140)의 구동력에 의해 회전하게 마련된 캐터필러(131)와, 캐터필러(131)를 커버하는 회전부재커버(133)를 포함한다. 회전부재(130)는 이 외에도 추가적인 구성을 가지며, 이에 관한 내용은 후술한다.The rotary member 130 is installed on an outer side of the housing 110 and in a region spaced from the support member 120. The rotary member 130 includes a caterpillar 131 rotated by the driving force of the motor 140 and a rotary member cover 133 covering the caterpillar 131. [ The rotating member 130 has an additional configuration, and the details thereof will be described later.

캐터필러(131)는 복수의 단위 플레이트를 체인 또는 벨트 형태로 배치한 상태에서, 인접한 두 단위 플레이트가 핀 등에 의해 상호 회전 가능하게 결합된 구조를 가진다. 캐터필러(131)는 금속 등의 재질을 포함한다. 추가적으로, 캐터필러(131)는 표면 마찰력을 증대시키기 위해, 고무와 같이 마찰력이 높은 재질을 표면에 포함하거나, 표면이 매끄럽지 않고 거칠게 되도록 처리될 수도 있다.The caterpillar 131 has a structure in which two adjacent unit plates are rotatably coupled to each other by pins or the like in a state where a plurality of unit plates are arranged in a chain or belt form. The caterpillar 131 includes a material such as a metal. In addition, the caterpillar 131 may be treated to include a highly frictional material, such as rubber, on the surface, or to make the surface rough and rough, in order to increase the surface frictional force.

본 실시예에서는 캐터필러(131)가 삼각형의 벨트 형태를 가지는 것으로 표현하지만, 이러한 실시예가 캐터필러(131)의 형태를 한정하는 것은 아니다. 캐터필러(131)는 원형, 사각형, 타원형 등 다양한 벨트 형태를 가질 수 있다.Although the caterpillar 131 is described as having a triangular belt shape in the present embodiment, this embodiment does not limit the shape of the caterpillar 131. [ The caterpillar 131 may have various belt shapes such as a circle, a rectangle, and an ellipse.

지지부재(120)가 프레임에 고정 결합되어 있는 동안, 캐터필러(131)는 이동장치의 바퀴(미도시)의 일면에 접촉되도록 배치된다. 즉, 지지부재(120)의 위치 및 캐터필러(131)의 위치는 이와 같은 배치 형태가 가능하도록 하우징(110)에 설치된다. 예를 들면, 도면 상에서 구동장치(100)의 위쪽에서 볼 때, 지지부재(120)의 연장방향의 축선 상에 캐터필러(131)가 위치하도록 마련된다. 이로써, 지지부재(120)가 프레임에 지지되는 동안에 캐터필러(131)는 바퀴에 접촉할 수 있다.While the support member 120 is fixedly coupled to the frame, the caterpillar 131 is disposed to contact one surface of a wheel (not shown) of the mobile device. That is, the position of the support member 120 and the position of the caterpillar 131 are installed in the housing 110 to enable such an arrangement. For example, the caterpillar 131 is provided on the axis of the extending direction of the support member 120 when viewed from the upper side of the drive device 100 on the drawing. Thereby, the caterpillar 131 can contact the wheel while the support member 120 is supported on the frame.

본 실시예는 이동장치의 바퀴에 접촉하는 구성요소가 캐터필러(131)인 것으로 설명하지만, 모터(140)의 구동력을 바퀴에 전달하기 위한 회전부재(130)의 구성이 캐터필러(131)의 구조만으로 한정할 수는 없다. 예를 들면, 회전부재(130)는 높은 마찰력의 외주면을 가지는 다양한 구조의 회전체를 가지며, 이 회전체가 바퀴에 접촉함으로써 구동력을 전달하는 구성도 가능하다. 다만, 구동력의 전달 효율을 극대화시키는 관점에서, 본 실시예와 같이 캐터필러(131)가 구동장치(100)에 적용되는 것이 바람직하다.The structure of the rotating member 130 for transmitting the driving force of the motor 140 to the wheels is different from that of the caterpillar 131 only by the structure of the caterpillar 131 It can not be limited. For example, the rotary member 130 may have various configurations of rotors having a high frictional outer circumferential surface, and the rotary member may transmit a driving force by contacting the wheels. However, from the viewpoint of maximizing the transmission efficiency of the driving force, it is preferable that the caterpillar 131 is applied to the driving apparatus 100 as in the present embodiment.

회전부재커버(133)는 바퀴에 접촉하는 캐터필러(131)의 일 영역을 제외한, 캐터필러(131)의 나머지 영역을 커버한다. 예를 들면, 회전부재커버(133)는 하측영역이 개방됨으로써 캐터필러(131)가 바퀴와 접촉할 수 있게 허용하며, 그 나머지 영역은 커버함으로써 캐터필러(131)를 보호한다.The rotating member cover 133 covers the remaining area of the caterpillar 131, except for one area of the caterpillar 131 that contacts the wheel. For example, the rotary member cover 133 allows the caterpillar 131 to contact the wheel by opening the lower region, and protects the caterpillar 131 by covering the remaining area.

모터(140)는 회전부재(130)에 접속되며, 구동력을 생성하여 회전부재(130)를 회전시킨다. 모터(140)는 처리보드(150)로부터의 제어신호에 응답하여 구동력을 생성하며, 제어신호의 지시에 따라서 회전부재(130)를 정회전 또는 역회전시킨다.The motor 140 is connected to the rotary member 130, and generates a driving force to rotate the rotary member 130. The motor 140 generates a driving force in response to a control signal from the processing board 150, and rotates or rotates the rotating member 130 in accordance with an instruction of a control signal.

처리보드(150)는 모터(140)의 회전 여부와 모터(140)의 회전 방향을 지시하는 제어신호를 생성하고, 제어신호를 모터(140)에 전달함으로써 모터(140)의 구동을 제어한다. 처리보드(150)는 칩셋, SOC, 배선 등과 같은 회로가 설치된 인쇄회로기판을 포함한다.The processing board 150 generates a control signal indicating whether the motor 140 is rotating and the rotation direction of the motor 140 and controls the driving of the motor 140 by transmitting a control signal to the motor 140. The processing board 150 includes a printed circuit board on which circuits such as chipset, SOC, wiring, and the like are installed.

이하, 구동장치(100)의 추가적인 구성에 관해 설명한다.Hereinafter, a further configuration of the driving apparatus 100 will be described.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구동장치의 구성 블록도이다.2 is a block diagram of the configuration of a driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 구동장치(200)는 모터(210)와, 통신부(220)와, 사용자입력부(230)와, 감지부(240)와, 제어부(250)를 포함한다. 처리보드는 상기한 구성요소들 중에서 적어도 제어부(250)를 포함하며, 통신부(220) 및 감지부(240)는 처리보드의 구성요소일 수도 있고 처리보드와 전기적으로 접속된 별개의 구성요소일 수도 있다.2, the driving apparatus 200 includes a motor 210, a communication unit 220, a user input unit 230, a sensing unit 240, and a control unit 250. The processing board includes at least a control unit 250 among the above components, and the communication unit 220 and the sensing unit 240 may be components of the processing board or may be separate components electrically connected to the processing board have.

통신부(220)는 외부장치(201)와 무선 통신을 수행하는 통신칩, 통신모듈, 또는 통신회로를 포함한다. 물론, 통신부(220)는 외부장치(201)와 유선으로 통신 가능하도록 접속될 수도 있지만, 구동장치(200)의 사용환경을 고려하면 무선 통신방식이 적용되는 것이 바람직하다. 무선 통신방식이 적용되는 경우에, 통신부(220)는 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct) 등 다양한 프로토콜을 지원할 수 있다.The communication unit 220 includes a communication chip, a communication module, or a communication circuit that performs wireless communication with the external device 201. Of course, the communication unit 220 may be connected to the external device 201 so as to be able to communicate with the external device 201 by wire, but it is preferable that the wireless communication method is applied considering the use environment of the driving device 200. When the wireless communication method is applied, the communication unit 220 may support various protocols such as Bluetooth, Zigbee, and Wi-Fi Direct.

통신부(220)는, 예를 들면 모바일장치로 구현되는 외부장치(201)로부터 구동장치(200)의 동작과 관련된 제어신호를 수신할 수 있다. 외부장치(201)는 구동장치(200)의 동작을 제어하기 위한 어플리케이션을 실행시킨 상태에서, 해당 어플리케이션을 통한 사용자의 입력에 응답하는 신호를 통신부(220)에 전송한다. 통신부(220)는 이러한 신호를 제어부(250)에 전달함으로써, 해당 신호에 응답하는 동작이 실행되도록 한다.The communication unit 220 may receive a control signal related to the operation of the driving device 200 from an external device 201 implemented, for example, as a mobile device. The external device 201 transmits a signal to the communication unit 220 in response to a user's input through the application while the application for controlling the operation of the driving device 200 is running. The communication unit 220 transmits such a signal to the control unit 250 so that an operation to respond to the signal is executed.

사용자입력부(230)는 사용자에 조작 가능한 인터페이스를 포함한다. 사용자입력부(230)는 사용자의 조작에 따른 신호를 생성하여 제어부(250)에 전달함으로써, 해당 신호에 응답하는 동작이 실행되도록 한다. 사용자입력부(230)는 예를 들면, 앞서 설명한 전원스위치와 같이 하우징 외측에 설치된 버튼 구조를 포함할 수 있고, 구동장치(200) 본체와 이격된 리모트 컨트롤러를 포함할 수도 있다. 사용자입력부(230)가 리모트 컨트롤러로 구현되는 경우에, 사용자입력부(230)는 리모트 컨트롤러로부터 수신되는 적외선 신호를 감지하도록 마련된 적외선 감지부를 포함할 수 있다.The user input unit 230 includes an interface operable by the user. The user input unit 230 generates a signal according to a user's operation and transmits the signal to the control unit 250 so that an operation to respond to the signal is executed. The user input unit 230 may include a button structure provided outside the housing, for example, as the power switch described above, and may include a remote controller spaced apart from the main body of the driving apparatus 200. When the user input unit 230 is implemented as a remote controller, the user input unit 230 may include an infrared ray sensing unit configured to detect an infrared ray signal received from the remote controller.

감지부(240)는 다양한 상태를 감지하고 감지 결과에 따라서 감지신호를 출력하는 하나 이상의 센서를 포함한다. 감지부(240)는 감지신호를 제어부(250)에 전달함으로써, 감지신호에 응답하는 동작이 실행되도록 한다.The sensing unit 240 includes at least one sensor that senses various states and outputs a sensing signal according to the sensed result. The sensing unit 240 transmits a sensing signal to the controller 250 so that an operation of responding to the sensing signal is performed.

감지부(240)가 포함하는 센서의 종류는, 구동장치(200)가 지원하는 기능에 따라서 결정된다. 예를 들면, 감지부(240)는 사용자의 위치를 추적하는 위치감지센서, 구동장치(200)의 진행방향에 위치하는 장애물을 감지하는 전방감지센서, 구동장치(200)의 가속도를 측정하는 가속도센서, 구동장치(200)에 대한 지자기의 방향을 검출하는 지자기센서, 구동장치(200)의 각속도를 측정하는 자이로센서 등 다양한 센서 중에서 적어도 어느 하나를 포함한다.The type of the sensor included in the sensing unit 240 is determined according to the function supported by the driving device 200. [ For example, the sensing unit 240 may include a position sensing sensor that tracks a position of a user, a front sensing sensor that senses an obstacle located in a traveling direction of the driving device 200, an acceleration sensor that measures acceleration of the driving device 200, A geomagnetic sensor for detecting the direction of the geomagnetism relative to the driving device 200, and a gyro sensor for measuring the angular velocity of the driving device 200. [

제어부(250)는 CPU, 프로세서, 마이크로프로세서, 칩셋 등과 같은 회로 구조를 포함한다. 제어부(250)는 통신부(220), 사용자입력부(230), 감지부(240) 중 어느 하나로부터 수신되는 신호에 응답하여 모터(210)의 구동을 제어한다. 구동장치(200)의 설계 방식에 따라서, 구동장치(200)는 통신부(220), 사용자입력부(230), 감지부(240) 중 적어도 어느 하나를 포함하지 않을 수도 있다.The control unit 250 includes a circuit structure such as a CPU, a processor, a microprocessor, a chipset, and the like. The control unit 250 controls the driving of the motor 210 in response to a signal received from any one of the communication unit 220, the user input unit 230, and the sensing unit 240. The driving apparatus 200 may not include at least any one of the communication unit 220, the user input unit 230, and the sensing unit 240 according to the design method of the driving apparatus 200. [

이러한 구조 하에서, 구동장치(200)를 이동장치에 장착하여 사용하는 방법에 관해 설명한다.A method of using the driving apparatus 200 mounted on the moving apparatus under such a structure will be described.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구동장치가 이동장치에 장착되기 이전의 모습 및 이동장치에 장착된 모습을 함께 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view showing a state before the driving apparatus according to the embodiment of the present invention is mounted on the moving apparatus and a state in which the driving apparatus is mounted on the moving apparatus.

도 3에 도시된 바와 같이, 이동장치(310)는 바아(bar) 형태의 프레임(311)과, 프레임(311)에 결합된 하나 이상의 바퀴(313)를 포함한다. 본 실시예에서 나타내는 이동장치(310)는 한 가지 예시일 뿐이며, 이러한 이동장치(310)의 형태가 본 실시예에 따른 구동장치(320)의 구조를 한정하는 것은 아니다. 구동장치(320)는 프레임(311) 및 하나 이상의 바퀴(313)를 포함하는 형태의 다양한 이동장치(310)에 장착되어 사용될 수 있다.3, the mobile device 310 includes a frame 311 in the form of a bar and at least one wheel 313 coupled to the frame 311. The configuration of the mobile device 310 shown in this embodiment is merely an example, and the configuration of the mobile device 310 does not limit the structure of the drive device 320 according to this embodiment. The driving device 320 may be mounted and used in various mobile devices 310 in the form of a frame 311 and one or more wheels 313.

또한, 본 실시예에서는 두 개의 구동장치(320)가 이동장치(310)에 마련된 네 개의 바퀴(313) 중에서 두 개에 대해 각각 장착되는 것으로 표현하고 있으나, 이는 사용자의 요구사항에 따라서 달라질 수 있는 사항이다. 예를 들면, 하나의 구동장치(320)가 하나의 바퀴(313)에 대해 구동력을 제공하므로, 만일 요구되는 구동력이 상대적으로 작은 경우에는 이동장치(310)에 하나 또는 두 개의 구동장치(320)가 장착되어 사용된다. 반면, 이동장치(310)에 의해 상대적으로 무거운 짐을 나를 때 또는 가파른 경사면을 올라가야 할 때 등, 요구되는 구동력이 상대적으로 큰 경우에는, 이동장치(310)에 세 개 또는 네 개의 구동장치(320)가 장착되어 사용될 수 있다.In this embodiment, the two driving devices 320 are mounted on two of the four wheels 313 provided on the mobile device 310, respectively. However, the two driving devices 320 may be different depending on the requirements of the user . For example, since one driving device 320 provides a driving force for one wheel 313, if the required driving force is relatively small, one or two driving devices 320 may be connected to the moving device 310, Is used. On the other hand, if the required driving force is relatively large, such as when carrying a relatively heavy load by the moving device 310 or when climbing a steep slope, the moving device 310 may be provided with three or four driving devices 320 ) Can be mounted and used.

이와 같이, 하나의 이동장치(310)에 장착되는 구동장치(320)의 수는, 이동장치(310)의 이동에 요구되는 구동력의 수준에 따라서 결정될 수 있다.In this way, the number of the driving devices 320 mounted on one mobile device 310 can be determined according to the level of the driving force required for the movement of the mobile device 310. [

사용자가 구동장치(320)를 이동장치(310)에 장착하는 과정은 다음과 같다.The process of mounting the driving device 320 to the mobile device 310 by the user is as follows.

사용자는, 구동장치(320)의 지지부재(323)를 이동장치(310)의 프레임(311)의 일 영역에 장착한다. 사용자는 지지부재(323)가 프레임(311)에 고정되지 않은 상태에서 프레임(311)을 따라서 구동장치(320)의 하우징(321)을 이동시키며, 구동장치(320)의 회전부재(325)가 바퀴(313)에 접촉하면 하우징(321)의 이동을 중지시킨다.The user mounts the supporting member 323 of the driving device 320 in one area of the frame 311 of the moving device 310. [ The user moves the housing 321 of the driving device 320 along the frame 311 while the supporting member 323 is not fixed to the frame 311 and the rotating member 325 of the driving device 320 moves And stops the movement of the housing 321 when it contacts the wheel 313.

사용자는 회전부재(325) 및 바퀴(313)가 접촉한 상태에서, 보다 구체적으로는 회전부재(325)의 캐터필러 및 바퀴(313)가 접촉한 상태에서, 지지부재(323)가 이동하지 않도록 및 지지부재(323)를 프레임(311)에 고정적으로 결합시킨다. 이로써, 구동장치(320)는 회전부재(325)가 바퀴(313)에 접촉한 상태를 유지하며 이동장치(310)에 장착된다.The user can prevent the support member 323 from moving in a state where the rotating member 325 and the wheel 313 are in contact with each other and more specifically with the caterpillar and the wheel 313 of the rotating member 325 in contact with each other, The support member 323 is fixedly engaged with the frame 311. [ Thus, the driving device 320 is mounted on the moving device 310 while keeping the rotating member 325 in contact with the wheel 313.

여기서, 회전부재(325)는 특정 방위를 가지도록, 즉 캐터필러가 특정 방향을 향하도록 하우징(321)에 고정적으로 결합될 수 있다. 또는, 회전부재(325)는 하우징(321)을 중심으로 소정 방향으로 회전 가능하고 또한 회전한 방위를 유지할 수 있도록, 하우징(321)에 대해 힌지 및 지지 구조를 가질 수도 있다. 이로써, 회전부재(325)는 캐터필러가 바퀴(313)에 적절히 접촉하기 위한 방위를 가진다.Here, the rotating member 325 can be fixedly coupled to the housing 321 so as to have a specific orientation, that is, the caterpillar is directed in a specific direction. Alternatively, the rotary member 325 may have a hinge and support structure with respect to the housing 321 so that the rotary member 325 can rotate in a predetermined direction about the housing 321 and maintain the rotated orientation. Thereby, the rotating member 325 is oriented so that the caterpillar makes proper contact with the wheel 313.

이와 같은 장착 방식은, 복수의 구동장치(320)가 이동장치(310)에 장착되는 경우에도 공통적으로 적용된다.Such a mounting method is also commonly applied when a plurality of driving devices 320 are mounted on the mobile device 310. [

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 구동장치가 이동장치에 장착된 모습을 나타내는 사시도이다.4 is a perspective view showing a state in which a driving apparatus according to an embodiment of the present invention is mounted on a moving apparatus.

도 4에 도시된 바와 같이, 구동장치(420)가 이동장치(410)에 장착되면, 지지부재(423)에 의해 하우징(421)이 프레임(411)에 결합되며, 캐터필러(425)는 바퀴(413)에 접촉된 상태가 된다. 이 상태에서, 예를 들면 사용자는 구동장치(420)의 시스템 전원을 턴온시키고, 사용자입력부를 통해 모터를 구동시킬 수 있다. 모터의 구동에 따라서 캐터필러(425)가 회전하며, 캐터필러(425)의 회전에 의해 캐터필러(425)에 접촉하고 있는 바퀴(413)도 회전한다. 즉, 모터의 구동력이 캐터필러(425)를 통해 바퀴(413)에 전달된다.4, when the driving device 420 is mounted on the moving device 410, the housing 421 is coupled to the frame 411 by the support member 423, and the caterpillar 425 is rotated 413, respectively. In this state, for example, the user can turn on the system power of the drive device 420 and drive the motor through the user input portion. The caterpillar 425 rotates in accordance with driving of the motor and the wheel 413 which is in contact with the caterpillar 425 by the rotation of the caterpillar 425 also rotates. That is, the driving force of the motor is transmitted to the wheel 413 through the caterpillar 425.

여기서, 캐터필러(425)의 회전방향은 바퀴(413)의 회전방향과 일치하게 배치되어야 한다. 만일, 캐터필러(425)의 회전방향이 바퀴(413)의 회전방향이 어긋나게 되면, 모터의 구동력이 바퀴(413)에 제대로 전달되지 않는다.Here, the rotating direction of the caterpillar 425 should be aligned with the rotating direction of the wheel 413. If the rotation direction of the caterpillar 425 is shifted from the rotation direction of the wheel 413, the driving force of the motor is not properly transmitted to the wheel 413.

예를 들어, 모터가 정방향으로 구동함에 따라서 바퀴(413)는 이동장치(410)가 전방으로 이동하도록 회전하며, 모터가 역방향으로 구동함에 따라서 바퀴(413)는 이동장치(410)가 후방으로 이동하도록 회전한다. 모터의 구동방향은 사용자입력부에 의해 조정될 수 있다. 만일 사용자입력부가 리모트 컨트롤러 또는 모바일장치로 구현되는 경우에, 하나의 사용자입력부에 의해 복수의 구동장치(420)를 각기 제어하는 것도 가능하다.For example, as the motor is driven in the forward direction, the wheel 413 rotates to move the moving device 410 forward, and as the motor is driven in the reverse direction, the wheel 413 moves the moving device 410 backward . The driving direction of the motor can be adjusted by a user input section. In the case where the user input unit is implemented as a remote controller or a mobile device, it is also possible to control each of the plurality of driving devices 420 by a single user input unit.

예를 들면, 본 실시예와 같이 상호 평행하게 배치된 두 개의 바퀴(413)에 각기 구동장치(420)가 장착되어 있을 때, 각 구동장치(420)의 모터의 구동방향에 따라서 이동장치(410)의 이동방향 또는 방위가 결정될 수 있다. 예를 들면, 두 구동장치(420)가 모두 정방향으로 구동하면 이동장치(410)는 전방으로 이동하며, 두 구동장치(420)가 모두 역방향으로 구동하명 이동장치(410)는 후방으로 이동한다.For example, when the driving device 420 is mounted on two wheels 413 arranged in parallel to each other as in the present embodiment, the moving device 410 Can be determined. For example, when both the driving devices 420 are driven in the forward direction, the moving device 410 moves forward, and both the driving devices 420 are driven in the reverse direction, and the lifting device 410 moves backward.

또한, 어느 한 구동장치(420)가 정방향으로 구동하고 다른 한 구동장치(420)가 역방향으로 구동하면, 이동장치(410)는 시계방향 또는 반시계방향으로 회전할 것이다. 사용자는 사용자입력부를 통해 이와 같이 각 구동장치(420)를 개별적으로 제어함으로써, 이동장치(410)의 이동방향 및 방위를 조정할 수 있다.In addition, when one driving device 420 is driven in the forward direction and the other driving device 420 is driven in the reverse direction, the moving device 410 will rotate clockwise or counterclockwise. The user can adjust the moving direction and the azimuth of the mobile device 410 by individually controlling each of the driving devices 420 through the user input unit.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구동장치의 회전부재의 내부 구조를 나타내는 사시도이다.5 is a perspective view showing an internal structure of a rotating member of a driving device according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 회전부재는 모터(510)에 접속된 제1회전축(520)과, 제1회전축(520)에 접속된 제1기어(530)와, 제1기어(530)에 맞물린 제2기어(540)와, 제2기어(540)에 접속된 제2회전축(550)과, 제2회전축(550)에 접속된 바퀴(560)를 포함한다. 본 실시예에서는 제1기어(530)에 3개의 제2기어(540)가 맞물려 있는 구조이지만, 제2기어(540)의 개수는 한정되는 것이 아니다. 3개의 제2기어(540)는 상호간에 실질적으로 동일한 구조이므로, 본 실시예에서는 하나의 제2기어(540)에 대해서만 설명한다.5, the rotating member according to the present embodiment includes a first rotating shaft 520 connected to the motor 510, a first gear 530 connected to the first rotating shaft 520, A second gear 540 engaged with the gear 530, a second rotation shaft 550 connected to the second gear 540, and a wheel 560 connected to the second rotation shaft 550. In the present embodiment, three gears 540 are engaged with the first gear 530, but the number of the second gears 540 is not limited. Since the three second gears 540 have substantially the same structure as each other, only one second gear 540 will be described in this embodiment.

또한, 본 실시예에서 설명하는 바퀴(560)는 회전부재의 바퀴(560)를 지칭하며, 앞서 설명한 이동장치의 바퀴와는 용어가 동일할 뿐 상이한 구성임을 밝힌다.In addition, the wheel 560 described in the present embodiment refers to the wheel 560 of the rotating member, and it is noted that the terms are the same as those of the wheel of the above-described mobile device, but are different from each other.

제1회전축(520)은 모터(510)에 접속됨으로써 모터(510)의 구동력에 의해 전방향 또는 역방향으로 회전한다. 제1회전축(520)의 단부에는 제1기어(530)가 접속됨으로써, 제1회전축(520)의 회전에 따라서 제1기어(530)가 회전하도록 마련된다.The first rotation shaft 520 is connected to the motor 510 and rotates forward or backward by the driving force of the motor 510. The first gear 530 is connected to the end of the first rotation shaft 520 so that the first gear 530 rotates in accordance with the rotation of the first rotation shaft 520.

제1기어(530)는 제1회전축(520)에 의해, 제1회전축(520)과 동일한 방향으로 회전한다. 제1기어(530)의 반경방향 외측에는 제2기어(540)가 맞물림으로써, 제1기어(530)의 회전에 따라서 제2기어(540) 또한 회전하도록 마련된다. 여기서, 본 실시예에서는 제1기어(530) 및 제2기어(540)가 평기어(spur gear) 구조를 가지는 것으로 나타내고 있지만, 이는 다양한 기어의 구현 예시 중 하나에 불과할 뿐이며, 설계 방식에 따라서 제1기어(530) 및 제2기어(540)는 다양한 구조를 가질 수 있다.The first gear 530 rotates in the same direction as the first rotation shaft 520 by the first rotation shaft 520. The second gear 540 is engaged with the radially outer side of the first gear 530 so that the second gear 540 also rotates in accordance with the rotation of the first gear 530. In this embodiment, the first gear 530 and the second gear 540 are shown as having a spur gear structure. However, this is only one example of implementation of various gears, The first gear 530 and the second gear 540 may have various structures.

제2기어(540)는 제1기어(530)와 맞물려 있으므로, 제1기어(530)의 회전방향에 대해 반대방향으로 회전한다. 즉, 제2기어(540)는 제1기어(530)가 정방향으로 회전하면 역방향으로 회전하고, 제1기어(530)가 역방향으로 회전하면 정방향으로 회전한다.Since the second gear 540 is engaged with the first gear 530, the second gear 540 rotates in the opposite direction to the rotation direction of the first gear 530. That is, the second gear 540 rotates in the reverse direction when the first gear 530 rotates in the forward direction, and rotates in the forward direction when the first gear 530 rotates in the reverse direction.

제2회전축(550)은 제2기어(540)로부터 연장됨으로써, 제2기어(540)와 동일한 방향으로 회전한다. 제2회전축(550)의 단부에는 바퀴(560)가 지지됨으로써, 바퀴(560)를 제2회전축(550)과 동일한 방향으로 회전시킨다.The second rotation shaft 550 extends from the second gear 540, thereby rotating in the same direction as the second gear 540. The wheel 560 is supported at the end of the second rotation shaft 550 to rotate the wheel 560 in the same direction as the second rotation shaft 550.

본 실시예와 같이 세 개의 바퀴(560)가 있을 때, 캐터필러(미도시)는 이들 세 개의 바퀴(560) 주위를 감싸듯이 배치된다. 각 바퀴(560)는 제1기어(530)와 반대방향으로 회전하며, 이에 따라서 바퀴(560) 주위에 배치된 캐터필러는 바퀴(560)의 회전에 따라서 함께 회전한다.When there are three wheels 560 as in the present embodiment, the caterpillar (not shown) is arranged to wrap around these three wheels 560. Each wheel 560 rotates in a direction opposite to the first gear 530 and accordingly the caterpillar disposed around the wheel 560 rotates together with the rotation of the wheel 560.

구동장치의 회전부재는 이와 같은 구조를 가질 수 있지만, 기어, 회전축, 바퀴, 캐터필러의 세부적인 구조는 본 실시예와 다르게 설계될 수 있으므로 본 발명의 사상을 한정하지 않는다.The rotating member of the driving device may have such a structure, but the detailed structure of the gear, the rotating shaft, the wheel, and the caterpillar can be designed differently from this embodiment, and thus the spirit of the present invention is not limited.

한편, 구동장치는 앞서 설명한 바와 같은 감지부 또는 통신부를 사용하여, 자동으로 동작하는 것도 가능하다.On the other hand, the driving apparatus can be automatically operated using the sensing unit or the communication unit as described above.

예를 들면, 사용자가 직접 이동장치를 밀고가지 않더라도, 구동장치는 사용자의 위치를 판단하여 해당 위치로 자동으로 진행할 수 있다. 구동장치는 외부로부터 사용자의 위치 좌표 정보를 포함하는 신호가 수신되면, 해당 신호로부터 위치 좌표를 추출한다. 구동장치는 현재 위치로부터 추출한 위치 좌표를 향하도록 모터를 자동으로 구동시켜, 좌표가 지시하는 위치로 이동한다. 위치 좌표 정보는 GPS 데이터 등 다양한 규격의 정보를 포함할 수 있으며, 사용자가 휴대하는 모바일장치로부터 구동장치로 무선 전송될 수 있다.For example, even if the user does not push the mobile device directly, the driving device can determine the location of the user and proceed automatically to the location. When the signal including the position coordinate information of the user is received from the outside, the driving apparatus extracts the position coordinates from the signal. The driving device automatically drives the motor so as to face the position coordinates extracted from the current position, and moves to the position indicated by the coordinates. The position coordinate information may include information of various standards such as GPS data, and may be wirelessly transmitted from the mobile device carried by the user to the driving device.

이러한 구성은, 예를 들면 아기를 태운 유모차가 부모와 떨어져 있을 때, 유모차가 자동으로 부모의 위치를 판단하여 해당 위치로 이동시키는 등의 활용이 가능하다.Such a configuration can be utilized, for example, when the stroller carrying the baby is separated from the parent, the stroller automatically determines the position of the parent and moves to the corresponding position.

또는, 구동장치가 전방의 사용자를 추적하는 센서를 가지고, 센서의 감지 결과에 따라서 사용자를 자동으로 추적하여 이동하는 구성도 가능하다. 예를 들면, 부모가 짐을 들고 있기 때문에 유모차를 밀 상황이 아닐 때, 부모가 짐을 들고 앞서서 걷게 되면 유모차가 자동으로 부모를 따라서 이동하는 등의 활용이 가능하다.Alternatively, the driving device may have a sensor for tracking the user in front, and may automatically track and move the user according to the detection result of the sensor. For example, it is possible to use the stroller to automatically move along with the parent when the parent carries the luggage, if the stroller is not in a wheat situation because the parent is holding the luggage.

또는, 구동장치는 이동장치를 이동시키는 것 뿐만 아니라, 유사시에 이동장치의 이동속도를 줄이도록 동작할 수도 있다.Alternatively, the drive may operate not only to move the mobile device, but also to reduce the moving speed of the mobile device in the event of a failure.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.Fig. 6 is a flowchart showing a control method of the drive apparatus according to the embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 610 단계에서 구동장치는 이동장치의 속도를 모니터링한다. 이를 위해 구동장치는 속도 변화를 감지하는 센서를 가진다. 구동장치는 이동장치에 장착된 상태이므로, 구동장치에 구비된 가속도 센서에 의해 이동장치의 가속도를 감지할 수 있다.As shown in FIG. 6, in step 610, the driving device monitors the speed of the mobile device. To this end, the driving device has a sensor for detecting the speed change. Since the driving apparatus is mounted on the moving apparatus, the acceleration sensor provided in the driving apparatus can detect the acceleration of the moving apparatus.

620 단계에서 구동장치는 이동장치의 속도가 기 설정된 제1값보다 큰지 여부를 판단한다. 이와 같은 경우는, 이동장치가 경사면을 따라서 미끄러져 내려가는 상황을 고려할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 경사면을 따라서 이동장치를 끌고 가다가 실수로 이동장치를 놓치게 되면, 이동장치는 경사면을 따라서 아랫방향으로 가속 이동한다.In step 620, the driving device determines whether the speed of the mobile device is greater than a predetermined first value. In such a case, it is possible to consider a situation in which the mobile device slides down along the slope. For example, if the user mistakenly misses the mobile device while dragging the mobile device along the slope, the mobile device accelerates downward along the slope.

이동장치의 속도가 제1값보다 크다고 판단되면, 630 단계에서 구동장치는 이동장치의 이동방향을 판단한다. 이동장치의 이동방향 또한 구동장치에 구비된 센서에 의해 감지될 수 있다. 반면, 이동장치의 속도가 제1값보다 크지 않다고 판단되면, 구동장치는 현 상태를 유지한다.If it is determined that the speed of the mobile device is greater than the first value, the driving device determines the moving direction of the mobile device in step 630. The moving direction of the moving device can also be detected by a sensor provided in the driving device. On the other hand, if it is determined that the speed of the mobile device is not greater than the first value, the driving device maintains the current state.

640 단계에서 구동장치는 이동장치의 이동방향에 대해 반대방향의 구동력을 이동장치에 인가한다. 해당 구동력은 이동장치의 바퀴에 대해 역방향으로 회전하는 힘을 가하게 되므로, 이동장치의 가속을 제한하여 이동장치의 속도를 줄인다.In operation 640, the driving device applies a driving force in the opposite direction to the moving direction of the moving device to the moving device. The driving force applies a reverse rotating force to the wheels of the mobile device, thus limiting the acceleration of the mobile device and reducing the speed of the mobile device.

650 단계에서 구동장치는 이동장치의 속도가 기 설정된 제2값보다 낮은지 여부를 판단한다. 이러한 판단은, 이동장치가 유사시 상황을 벗어났는지 여부를 판단하기 위한 것이다. 여기서, 제2값은 제1값과 같은 값일 수도 있고, 다른 값일 수도 있다.In step 650, the driving device determines whether the speed of the mobile device is lower than a predetermined second value. This determination is made to determine whether or not the mobile device is out of the state of emergency. Here, the second value may be the same value as the first value, or may be another value.

이동장치의 속도가 제2값보다 낮다고 판단되면, 660 단계에서 구동장치는 상기한 구동력의 인가를 해제한다. 이는, 이동장치가 유사시 상황을 벗어났음을 의미한다. 반면, 이동장치의 속도가 제2값보다 낮지 않다고 판단되면, 구동장치는 이동장치의 속도가 제2값보다 낮아질 때까지 상기한 구동력의 인가를 유지한다.If it is determined that the speed of the mobile device is lower than the second value, the driving device releases the application of the driving force in step 660. This means that the mobile device is out of the situation at the time of the emergency. On the other hand, if it is determined that the speed of the mobile device is not lower than the second value, the driving device maintains the application of the driving force until the speed of the mobile device becomes lower than the second value.

이로써, 본 실시예에 따른 구동장치는 유사시에 이동장치의 이동을 제한하여 안전을 도모할 수 있다.Thus, the driving apparatus according to the present embodiment can limit the movement of the mobile device in the event of an emergency, thereby achieving safety.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구동장치는, 간단한 구조의 프레임 및 바퀴를 포함하는 이동장치의 설계 구조를 변경하지 않고도, 용이하게 탈부착시켜 활용할 수 있다. 구동장치는 특정한 구조 규격에 따르지 않고 다양한 종류의 이동장치의 프레임에 장착될 수 있게 마련되므로, 어느 한 이동장치에 제한되지 않고 범용으로 사용할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the driving apparatus according to the embodiment of the present invention can be easily attached to and detached without changing the design structure of the mobile device including the simple frame and the wheel. Since the driving device is provided so as to be mounted on a frame of various types of mobile devices without depending on a specific structural standard, it can be used for general purpose without being limited to any one mobile device.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The above-described embodiments are merely illustrative, and various modifications and equivalents may be made by those skilled in the art. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined by the technical idea of the invention described in the following claims.

100 : 범용 구동장치
110 : 하우징
120 : 지지부재
130 : 회전부재
131 : 캐터필러
133 : 회전부재커버
140 : 모터
150 : 처리보드
160 : 전원스위치
100: Universal drive
110: Housing
120: support member
130: Rotating member
131: Caterpillar
133: rotatable member cover
140: motor
150: Processing board
160: Power switch

Claims (5)

프레임 및 바퀴를 가진 이동장치에 장착되게 마련된 범용 구동장치에 있어서,
하우징과;
상기 하우징 및 상기 이동장치의 상기 프레임을 상호 결합시키는 지지부재와;
상기 하우징이 상기 프레임에 결합되는 동안 적어도 일측이 상기 이동장치의 상기 바퀴에 접촉하게 마련된 캐터필러를 포함하고, 상기 캐터필러의 적어도 일측이 상기 이동장치의 바퀴에 접촉하는 정도가 조절되도록 상기 하우징을 중심으로 소정방향으로 회전 가능함과 함께 회전한 방위를 유지하도록 상기 하우징에 대해 힌지 및 지지된 회전부재와;
상기 회전부재를 통해 상기 바퀴에 구동력이 전달되도록 상기 바퀴에 접촉한 상기 회전부재를 회전시키는 모터와;
상기 모터의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 구동장치.
1. A universal drive system adapted to be mounted on a mobile device having a frame and a wheel,
A housing;
A support member for coupling the frame of the housing and the moving device to each other;
At least one side of which is adapted to contact the wheel of the mobile device while the housing is coupled to the frame, and wherein a degree of contact of at least one side of the caterpillar with a wheel of the mobile device is adjusted A rotary member hinged and supported with respect to the housing so as to maintain a rotating orientation with being rotatable in a predetermined direction;
A motor for rotating the rotating member in contact with the wheel so that a driving force is transmitted to the wheel through the rotating member;
And a control unit for controlling driving of the motor.
제1항에 있어서,
사용자를 추적하는 감지부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 감지부에 의해 감지되는 사용자의 위치를 향해 상기 이동장치가 이동하도록 상기 모터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 범용 구동장치.
The method according to claim 1,
And a sensing unit for tracking the user,
Wherein the control unit drives the motor so that the moving device moves toward a position of a user sensed by the sensing unit.
제1항에 있어서,
상기 구동장치의 속도를 감지하는 감지부를 더 포함하며,
상기 제어부는, 상기 감지부에 의해 감지되는 상기 구동장치의 속도가 기 설정된 값보다 크면, 상기 구동장치의 이동방향에 대해 반대방향으로 상기 회전부재가 회전하도록 상기 모터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 범용 구동장치.
The method according to claim 1,
And a sensing unit for sensing a speed of the driving unit,
Wherein the control unit drives the motor such that the rotating member rotates in a direction opposite to the moving direction of the driving unit when the speed of the driving unit sensed by the sensing unit is greater than a predetermined value, Driving device.
제1항에 있어서,
상기 회전부재는,
상기 모터에 접속된 제1기어와;
상기 제1기어에 맞물려 회전하도록 마련된 복수의 제2기어와;
상기 복수의 제2기어에 각각 접속된 복수의 회전체와;
상기 복수의 회전체를 둘러싸게 배치되며 상기 바퀴에 접촉하게 마련된 상기 캐터필러를 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 구동장치.
The method according to claim 1,
The rotating member includes:
A first gear connected to the motor;
A plurality of second gears adapted to rotate in engagement with the first gear;
A plurality of rotors respectively connected to the plurality of second gears;
And the caterpillar is disposed so as to surround the plurality of rotors so as to be in contact with the wheels.
제1항에 있어서,
외부장치와 통신하는 통신부를 더 포함하며,
상기 제어부는, 상기 통신부를 통해 상기 외부장치로부터 수신되는 신호에 응답하여 상기 모터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 범용 구동장치.
The method according to claim 1,
And a communication unit for communicating with an external device,
Wherein the control unit drives the motor in response to a signal received from the external device through the communication unit.
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