KR101815884B1

KR101815884B1 - Billiard robot

Info

Publication number: KR101815884B1
Application number: KR1020160096787A
Authority: KR
Inventors: 김완수
Original assignee: 김완수
Priority date: 2016-07-29
Filing date: 2016-07-29
Publication date: 2018-01-08

Abstract

According to the present invention, a billiard robot comprises: a capturing unit installed to face an upper surface of a billiard table and capturing the upper surface of the billiard table; a control unit generating a guide image comprising at least one among a recommendation path where a billiard ball has to be moved to satisfy a regulation of billiards by analyzing a captured image of the capturing unit and an estimation path where the billiard ball will proceed in accordance with an angle of striking the billiard ball; and a path guide unit displaying the guide image on the upper surface of the billiard table. The path guide unit can have a projector using the upper surface of the billiard table as a screen where the guide image is displayed.

Description

Billiard Robot {BILLIARD ROBOT}

본 발명은 실제의 당구대에서 당구공을 치는 당구 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a billiard robot for hitting a billiard ball in an actual billiard table.

당구는 수평이 유지되는 사각 당구대 안에 공을 게임의 종류에 따라 놓고 인원수를 정해 게임에 참여된 사람의 순서대로 큐(cue)를 이용하여 당구공을 쳐서 점수가 달성되면 게임이 종료되는 스포츠의 한 종류이다.A billiard is a horizontal squares in which a ball is placed according to the type of game in a pool table, and the number of players is determined by using a cue in the order of the players participating in the game. It is kind.

일반적으로 당구는 그 게임 방식에 따라 삼구 게임, 사구게임, 쓰리쿠션, 포켓게임 등 다양한 방식이 존재한다.Generally, billiards have various ways such as three-ball game, four-ball game, three-cushion, and pocket game depending on the game method.

이 중 가장 손쉽게 다양한 기술을 배울 수 있으며 초보자에게도 적합하여 대중적인 사구 게임은 4개의 당구공을 당구대 위에 놓고 플레이어(player)들이 번갈아 가며 큐로 백구를 타격하여 두 개의 적구를 맞히면 득점이 되는 방식이다. 그리고 쓰리 쿠션(three cushion)은 3개의 공을 당구대 위에 놓고 두개의 적구 중 마지막 적구를 타격하기 전에 당구대 측면의 쿠션부분을 3회 이상 부딪히면 득점을 하는 방식이다. 포켓볼은 당구대의 코너에 마련된 포켓에 당구공을 넣어서 득점을 하는 방식이다.This is the easiest way to learn a variety of techniques and is also suitable for beginners. In the popular sand dune game, four billiard balls are placed on the billiard table and the players are scored alternately by striking the ball with the cue ball. Three cushions are a way to place three balls on a billiard table and hit the cushion side of the billiard table three or more times before hitting the last one of the two. The pocketball is a way of putting a billiard ball into the pocket of the pool table corner.

이때, 당구 플레이어의 체계적인 당구 학습을 도모하고, 당구 플레이어의 흥미를 유발할 수 있는 당구 로봇이 도입이 요구된다.At this time, it is required to introduce a billiard robot capable of systematic billiard learning of the billiards player and inducing the interest of the billiard player.

한국공개특허공보 제2013-0114512호에는 당구 게임의 점수를 자동으로 계산하는 기술이 나타나고 있으나, 당구를 로봇은 개시되지 않고 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0114512 discloses a technique for automatically calculating the score of a billiard game, but a billiard robot is not disclosed.

한국공개특허공보 제2013-0114512호Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0114512

본 발명은 당구를 치는 로봇을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a robot for playing billiards.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Other objects, which will be apparent to those skilled in the art, It will be possible.

본 발명의 당구 로봇은 당구공이 놓여지는 당구대의 윗면에 대면하게 설치되고, 제1 방향으로 연장되는 레일부; 상기 제1 방향을 따라 이동 가능하게 상기 레일부에 설치되고, 제2 방향으로 연장되는 수평 이동부; 상기 제2 방향을 따라 이동 가능하게 상기 수평 이동부에 설치되고, 제3 방향으로 이동되는 수직 이동부; 상기 수직 이동부에 설치되고 상기 당구공을 타격하는 타격부;를 포함할 수 있다.The billiard robot of the present invention is provided with a leg portion which faces the upper surface of the billiard table on which the billiard ball is placed and extends in the first direction; A horizontal moving unit installed on the rail to move along the first direction and extending in a second direction; A vertical moving unit installed in the horizontal moving unit so as to be movable along the second direction and being moved in a third direction; And a striking part installed in the vertical moving part and striking the billiard ball.

본 발명의 당구 로봇은 타격부를 움직이는 레일부, 수평 이동부, 수직 이동부를 포함할 수 있다.The billiard robot of the present invention may include a rail part for moving the hitting part, a horizontal moving part, and a vertical moving part.

레일부, 수평 이동부 및 수직 이동부에 의해 타격부는 당구대의 상측에서 상하좌우, 앞뒤로 움직이게 되므로, 당구대의 모든 위치에서 당구공을 칠 수 있다.Since the striking part moves upward, downward, rightward, leftward and backward from the upper side of the billiard table by the rail part, horizontal moving part and vertical moving part, the billiard ball can be hit at every position of the billiard table.

또한, 본 발명의 당구 로봇은 당구공을 칠 수 있는 레일부 등을 바탕으로, 당구 규칙에 맞춰 당구공을 칠 수 있으며, 필요한 경우 당구공의 예상 이동 경로를 당구대에 표시할 수 있다.In addition, the billiard robot of the present invention can hit the billiard ball in accordance with the billiard rule based on the ruled part that can hit the billiard ball, and if necessary, the anticipated movement path of the billiard ball can be displayed on the billiard table.

따라서, 사용자는 당구 로봇이 당구공을 치는 위치, 각도 등을 보고 마음껏 당구 경기를 연마할 수 있으며, 필요한 경우 당구대에 표시되는 지시선을 이용해서 당구를 학습할 수 있다.Accordingly, the user can freely grasp the billiard game by watching the position, angle, and the like of the billiard robot to hit the billiard ball, and if necessary, learn billiards by using the leader line displayed on the billiard table.

도 1은 본 발명의 당구 로봇을 나타낸 개략도이다.
도 2는 상하 회전 수단에 의해 움직이는 당구 큐를 나타낸 개략도이다.
도 3은 좌우 회전 수단에 의해 움직이는 당구 큐를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 당구 로봇을 나타낸 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 당구 로봇의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 당구 로봇의 다른 동작을 나타낸 개략도이다.
도 7은 본 발명의 경로 안내부를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a billiard robot of the present invention.
2 is a schematic view showing a billiard cue moved by the up-and-down rotating means;
Fig. 3 is a schematic view showing a billiard cue moved by the left-right rotating means. Fig.
4 is a block diagram showing a billiard robot according to the present invention.
5 is a schematic view showing the operation of the billiard robot of the present invention.
6 is a schematic view showing another operation of the billiard robot of the present invention.
7 is a schematic view showing a route guide portion of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. Definitions of these terms should be based on the content of this specification.

도 1은 본 발명의 당구 로봇을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a billiard robot of the present invention.

당구는 수평이 유지되는 사각 당구대(10) 안에 배치된 당구공(30)을 타격하는 게임이다. 당구에 대한 사용자의 흥미를 유발하기 위해 실제 당구를 치는 사용자와 유사하게 당구를 치는 로봇이 요구된다.The billiard is a game in which a billiard ball 30 disposed in a rectangular billiard table 10 is held in a horizontal position. To induce users' interest in billiards, robots that play billiards are required similar to users who play billiards.

사용자는 자신보다 당구를 잘 치는 플레이어에게 당구를 배울 때 흥미를 느끼기 쉽다. 그러나, 플레이어 본인 역시 실력이 낮은 사용자와 당구를 치는 것보다는 자신보다 잘하거나 비슷한 실력의 사용자와 당구를 치기를 원한다. 따라서, 당구 실력이 낮은 사용자는 주로 혼자 당구를 치거나 비슷한 수준의 다른 플레이어와 당구를 치게 되므로, 당구 실력이 항상 제자리에 머무르게 되고 결국 당구에 대한 흥미를 잃게 된다.The user is more likely to be interested in learning billiards than a player who plays billiards better than himself. However, the player himself also wants to play billiards with a user who is better than himself or a similarly capable player than playing billiards with less capable players. Therefore, a user with a low billiard skill usually plays billiards alone or with a player of a similar level, so that the billiard skill will always stay in place and eventually lose interest in the billiard.

본 발명의 당구 로봇은 당구대(10)의 윗면에 배치된 당구공(30)을 타격하기 위한 로봇을 제공하기 위한 것으로, 당구를 치고 있는 사용자와 호응하기 위한 수단을 포함할 수 있다.The billiard robot of the present invention is for providing a robot for hitting a billiard ball 30 disposed on the upper surface of a billiard table 10 and may include a means for responding to a billiard user.

본 발명의 당구 로봇은 레일부(110), 수평 이동부(130), 수직 이동부(150) 및 타격부(170)를 포함할 수 있다.The billiard robot of the present invention may include a rail part 110, a horizontal moving part 130, a vertical moving part 150 and a striking part 170.

로봇의 경우 굳이 당구 큐(90)를 이용하지 않고 각도 조절, 힘 조절 등이 쉬운 공압 분사기 등의 다양한 수단을 이용해서 당구 큐(90)를 타격할 수 있다. 그러나, 공압 분사기 등의 수단에 따르면, 사용자는 자신이 이용하는 당구 큐(90)로 어떻게 당구공을 쳐야 당구 로봇과 같이 당구를 플레이할 수 있는지 전혀 알 수 없다. 이와 같이 사용자가 알 수 없는 방법으로 당구공을 치는 로봇의 경우 사용자와 호응하지 못하므로, 사용자로부터 천대받기 쉽다.In the case of a robot, the billiard cue 90 can be hit by various means such as a pneumatic ejector which is easy to adjust the angle and force without using the billiard cue 90. However, according to a means such as a pneumatic injector, the user can not know at all how he can play billiards, such as billiard robots, by playing a billiard ball with the billiard cue 90 he uses. As described above, in the case of a robot that hit a billiard ball in an unknown way, it can not respond to a user, and thus it is easy to receive a lot of balls from a user.

당구 로봇과 같이 플레이하는 사용자의 만족감을 높이고, 해당 사용자의 당구 학습 수준을 끌어올기기 위해 당구공을 타격하는 타격부(170)는 막대 형상의 당구 큐(90)(cue)를 그대로 이용할 수 있다. 일 예로, 타격부(170)는 특정 위치에 배치된 당구 큐(90)를 뒤로 당긴 다음 밀면서 당구 큐(90) 단부의 팁(91)으로 당구공을 치도록 형성될 수 있다.The hitting unit 170 hitting the billiard ball to increase the satisfaction of the user who plays with the billiard robot and to bring the billiard learning level of the user higher can use the bar-shaped billiard cue 90 (cue) as it is . For example, the striking portion 170 may be configured to strike the billiard ball with the tip 91 of the end of the billiard cue 90 while pulling back the billiard cue 90 located at a specific location.

또는 타격부(170)는 당구 큐(90) 단부의 팁(91)만 그대로 이용하고, 나머지 부위가 로봇이 사용하기 적합하게 무게와 길이로 변형될 수 있다. 따라서, 타격부(170)는 실제 당구 큐(90)보다 작은 크기로 형성될 수 있다.Or the striking portion 170 may be used as it is with only the tip 91 of the end portion of the billiard cue 90 and the remaining portion may be deformed into a weight and a length suitable for use by the robot. Accordingly, the striking part 170 can be formed to have a smaller size than the actual billiard cue 90. [

타격부(170)에 따르면, 사용자에게 다른 플레이어와 당구를 치는 것과 유사한 환경을 제공받을 수 있다. 따라서, 사용자는 타격부(170)에 설치된 당구 큐(90)의 움직임을 눈여겨 보면서 당구를 배울 수 있다.According to the striking unit 170, the user can be provided with an environment similar to playing a billiard with another player. Accordingly, the user can learn the billiards while paying attention to the movement of the billiard cue 90 installed in the hitting portion 170.

당구 로봇의 입장에서는 긴 길이의 당구 큐(90)를 그대로 사용하므로, 당구대(10)의 측면으로부터 당구공에 접근하는 방식을 통해서는 타격부(170)를 당구대(10) 상에 자유롭게 배치하기 어려울 수 있다.The billiard robot uses the long billiard cue 90 as it is so that it is difficult to freely place the hitting portion 170 on the billiard table 10 through the approach of the billiard ball from the side of the billiard table 10 .

다양한 위치에 타격부(170)가 배치되도록 레일부(110), 수평 이동부(130) 및 수직 이동부(150)가 이용될 수 있다.The rail part 110, the horizontal movement part 130 and the vertical movement part 150 can be used so that the striking part 170 is disposed at various positions.

당구 큐(90)를 이용해서 당구공을 치기 위해 타격부(170)에는 다양한 자유도가 제공될 필요가 있다.In order to hit the billiard ball with the billiard cue 90, the hitting portion 170 needs to be provided with various degrees of freedom.

당구공이 놓여지는 당구대(10)의 윗면이 서로 직교하는 2개의 축(x축, y축)이 형성하는 xy 평면에 평행한 경우를 가정한다.It is assumed that the upper surface of the billiard table 10 on which the billiard ball is placed is parallel to the xy plane formed by two axes (x axis, y axis) orthogonal to each other.

평면상으로 당구대(10)의 다양한 위치에 당구 큐(90)가 배치되도록, 타격부(170)에는 x축 자유도와 y축 자유도가 제공되는 것이 좋다. 또한, 타격부(170)에는 xy 평면에 직교하는 z축 방향으로도 자유도가 보장되는 것이 좋다.It is preferable that the striking part 170 is provided with the x-axis and y-axis degrees of freedom so that the billiard cue 90 is arranged in various positions on the billiard table 10 in a plane. It is also preferable that the degree of freedom of the hitting portion 170 is also ensured in the z-axis direction orthogonal to the xy plane.

당구 로봇을 바라보는 사용자 기준으로, z축 자유도에 따르면 타격부(170)는 상하로 움직이고, x축 자유도 및 y축 자유도에 따르면 타격부(170)는 앞뒤좌우로 움직일 수 있다.According to the user looking at the billiard robot, the striking part 170 moves up and down according to the z-axis degree of freedom, and the striking part 170 can move forward, backward and leftward according to the x-axis degree of freedom and the y-axis degree of freedom.

타격부(170)에 x축 자유도를 제공하기 위해 레일부(110)가 이용될 수 있다. 레일부(110)는 당구대(10)의 윗면에 대면하게 설치되고, 제1 방향 ①을 따라 연장될 수 있다. 제1 방향 ①은 x축의 양의 방향 또는 음의 방향일 수 있다.The rails 110 may be used to provide x-axis degrees of freedom to the striking portions 170. The railing 110 may be installed to face the upper surface of the billiard table 10 and may extend along the first direction 1. The first direction 1 may be the positive or negative direction of the x-axis.

당구대(10)가 바닥과 천장에 구비된 실내 공간에 설치된 경우, 레일부(110)는 당구대(10)의 윗면에 대면되는 천장에 설치될 수 있다. 만약, 당구대(10)의 상측에 배치되는 간이 구조물이 배치된 경우, 레일부(110)는 당구대(10)의 윗면에 평행하게 간이 구조물에 설치될 수 있다.When the billiard table 10 is installed in an indoor space provided on the floor and ceiling, the reamer 110 may be installed on a ceiling facing the upper surface of the billiard table 10. When the simple structure disposed on the upper side of the billiard table 10 is disposed, the lower part 110 may be installed on the simple structure parallel to the upper surface of the billiard table 10.

타격부(170)에 y축 자유도를 제공하기 위해 수평 이동부(130)가 이용될 수 있다. 수평 이동부(130)는 제1 방향 ①을 따라 이동 가능하게 레일부(110)가 설치될 수 있다. 또한, 수평 이동부(130)는 제2 방향 ②로 연장될 수 있다. 제2 방향 ②는 y축의 양의 방향 또는 음의 방향일 수 있다.A horizontal shifter 130 may be used to provide a y-axis degree of freedom for the striker 170. The horizontal moving part 130 may be provided with a rail part 110 so as to be movable along the first direction 1. Also, the horizontal moving part 130 may extend in the second direction 2. And the second direction 2 may be a positive direction or a negative direction of the y-axis.

타격부(170)에 z축 자유도를 제공하기 위해 수직 이동부(150)가 이용될 수 있다. 수직 이동부(150)는 제2 방향 ②를 따라 이동 가능하게 수평 이동부(130)에 설치될 수 있다. 또한, 수직 이동부(150)는 제3 방향 ③으로 이동 가능하게 형성될 수 있다. 이때, 당구공을 타격하는 타격부(170)는 수직 이동부(150)에 설치될 수 있다. 제3 방향 ③은 z축의 양의 방향 또는 음의 방향일 수 있다.The vertical movement portion 150 may be used to provide a z-axis degree of freedom to the striking portion 170. The vertical movement unit 150 may be installed in the horizontal movement unit 130 so as to be movable along the second direction 2. In addition, the vertical moving unit 150 may be movable in the third direction?. At this time, the striking part 170 striking the billiard ball may be installed in the vertical moving part 150. The third direction? Can be the positive or negative direction of the z-axis.

제3 방향 ③을 따라 움직이는 수직 이동부(150)에 의해 타격부(170)는 당구대(10)를 기준으로 상하로 움직일 수 있다. 타격부(170)는 수직 이동부(150)와 함께 수평 이동부(130)를 따라 제2 방향 ②로 움직일 수 있다. 타격부(170)는 수직 이동부(150) 및 수평 이동부(130)와 함께 레일부(110)를 따라 제1 방향 ①로 움직일 수 있다. 결과적으로 타격부(170)는 제1 방향 ①, 제2 방향 ② 및 제3 방향 ③으로 모두 움직일 수 있다. 따라서, 당구대(10)를 기준으로 상하좌우, 앞뒤로 움직이며, 당구 큐(90)를 다양한 위치에 배치시킬 수 있다.The striking part 170 can be moved up and down with respect to the billiard table 10 by the vertical moving part 150 moving along the third direction ③. The striking part 170 may move along the horizontal moving part 130 in the second direction 2 together with the vertical moving part 150. The striking part 170 can move along the rail part 110 in the first direction 1 together with the vertical moving part 150 and the horizontal moving part 130. [ As a result, the hitting portion 170 can be moved in both the first direction 1, the second direction 2 and the third direction 3. Therefore, the billiard cue 90 can be arranged at various positions by moving up and down, left and right, and back and forth with respect to the billiard table 10.

타격부(170)가 제1 방향 ① 또는 제2 방향 ②를 따라 움직일 때, 수평 이동부(130)가 진동되지 않도록, 레일부(110)는 서로 평행한 제1 레일(111) 및 제2 레일(112)을 포함할 수 있다.The rail part 110 is provided with a first rail 111 and a second rail 111 parallel to each other so that the horizontally moving part 130 does not vibrate when the hitting part 170 moves along the first direction 1 or the second direction 2, Lt; RTI ID = 0.0 > 112 < / RTI >

수평 이동부(130)의 일단부가 제1 레일(111)에 지지된 상태로 제1 방향을 따라 이동되고, 수평 이동부(130)의 타단부가 제2 레일(112)에 지지된 상태로 제1 방향을 따라 이동되면, 수평 이동부(130)의 진동이 최소화될 수 있다.One end of the horizontal moving part 130 is moved along the first direction while being supported by the first rail 111 and the other end of the horizontal moving part 130 is supported by the second rail 112, The vibration of the horizontal moving part 130 can be minimized.

한편, 당구 큐(90)가 당구공을 치는 타격 각도 또는 타격 위치를 정밀하게 제어하기 위해, 제1 방향 ①, 제2 방향 ②, 제3 방향 ③의 자유도 외에 다른 자유도가 추가될 수 있다.On the other hand, other degrees of freedom other than the degrees of freedom in the first direction 1, the second direction 2, and the third direction 3 can be added to precisely control the batting angle or the batting position at which the billiard cue 90 strikes the billiard ball.

일 예로, 타격부(170)에는 타격 수단(171), 상하 회전 수단(173), 좌우 회전 수단(175)이 마련될 수 있다.For example, the hitting unit 170 may be provided with a hitting unit 171, a vertical rotating unit 173, and a left and right rotating unit 175.

타격 수단(171)은 당구공을 타격하는 다양한 수단을 포함할 수 있다. 바람직하게 타격 수단(171)은 실제의 당구 큐(90)를 지지하고 움직이도록 구성될 수 있다.The hitting means 171 may comprise various means for striking the billiard ball. Preferably, the hitting means 171 can be configured to support and move the actual billiard cue 90.

타격 수단(171)에는 당구 큐(90)의 전단부가 슬라이딩 가능하게 지지되는 큐 걸이(177)가 마련된 지지 모듈(179), 당구 큐(90)의 길이 방향으로 지지 모듈(179)의 뒤에 배치되고 당구 큐(90)의 길이 방향을 따라 이동되는 이동 모듈(178)이 마련될 수 있다. 이동 모듈(178)에는 당구 큐(90)의 후단부가 고정될 수 있다.The hitting means 171 is provided with a support module 179 provided with a cage hanger 177 to which the front end of the billiard cue 90 is slidably supported and a support module 179 disposed behind the support module 179 in the longitudinal direction of the billiard cue 90 A moving module 178 that moves along the length direction of the billiard cue 90 may be provided. The rear end of the billiard cue 90 can be fixed to the moving module 178. [

이동 모듈(178)이 지지 모듈(179)로부터 멀어지면, 당구 큐(90)를 뒤로 잡아당긴 상태가 되며, 이동 모듈(178)이 지지 모듈(179)을 향해 움직이면, 당구 큐(90)를 전진시켜 당구공을 타격하는 상태가 될 수 있다.When the transfer module 178 is moved away from the support module 179 the billiard cue 90 is pulled back and when the transfer module 178 moves towards the support module 179, So that it can hit the billiard ball.

상하 회전 수단(173)은 당구대(10)의 윗면에 평행하게 연장되는 수평축 o1을 기준으로 타격 수단(171)을 회전시킬 수 있다. 이때, 수평축 o1은 제1 방향 또는 제2 방향과 일치할 수 있다.The up / down rotating means 173 can rotate the hitting means 171 on the basis of the horizontal axis o1 extending parallel to the upper surface of the billiard table 10. At this time, the horizontal axis o1 may coincide with the first direction or the second direction.

타격 수단(171)은 상하 회전 수단(173)에 의해 도 2와 같이 당구공의 타격 지점 P를 당구대(10)에 평행한 상태에서 타격하거나, 당구대(10)에 기울어진 상태에서 타격할 수 있다.The hitting means 171 can be hit by the up-and-down rotating means 173 in a state of being parallel to the billiard table 10 as shown in Fig. 2 or hit in a state of being inclined to the billiard table 10 .

당구대(10)에 수평한 상태와 기울어진 상태 간의 상하 각도 α가 커질수록, 당구공을 전진시키는 힘은 약해지는 반면, 당구공을 역회전시키는 힘은 커지게 된다. 상하 회전 수단(173)에 의해 타격 수단(171)은 당구공에 소위, 백(back) 스핀을 먹이거나, 당구공을 점프시킬 수 있다. As the vertical angle alpha between the horizontal state and the tilted state in the billiard table 10 increases, the force for advancing the billiard ball becomes weak, while the force for reversing the billiard ball becomes large. The hitting means 171 can feed a so-called back spin to the billiard ball by the up-and-down rotating means 173 or jump the billiard ball.

좌우 회전 수단(175)은 당구대(10)의 윗면에 수직하게 연장되는 수직축 o2를 기준으로 타격 수단(171)을 회전시킬 수 있다. 수직축 o2는 제3 방향과 일치할 수 있다.The left and right rotating means 175 can rotate the hitting means 171 on the basis of the vertical axis o2 extending perpendicularly to the upper surface of the billiard table 10. The vertical axis o2 may coincide with the third direction.

타격 수단(171)은 좌우 회전 수단(175)에 의해 도 3과 같이 평면상으로 당구공의 중앙을 타격하거나, 당구공의 가장자리를 타격할 수 있다. 당구공의 가장자리가 타격되면, 당구공은 좌우 스핀을 먹은 상태로 이동할 수 있다. 당구공의 중앙을 타격할 때의 당구 큐(90)의 각도를 기준으로 당구공의 가장자리를 타격할 때의 각도 β가 커질수록 당구공의 좌우 스핀 속도가 증가할 수 있다.The hitting means 171 can strike the center of the billiard ball in a planar manner as shown in Fig. 3 or hitting the edge of the billiard ball by the left and right rotating means 175. When the edge of the billiard ball is hit, the billiard ball can move to the left with a left-right spin. The greater the angle? Of the billet ball 90 when hitting the edge of the billiard ball with respect to the angle of the billiard cue 90 when hitting the center of the billiard ball, the greater the lateral spin speed of the billiard ball.

이상에서 살펴본 타격 수단(171)은 레일부(110), 수평 이동부(130), 수직 이동부(150), 상화 회전 수단, 좌우 회전 수단(175)에 의해 당구대(10)에 놓여진 특정 당구공의 특정 위치 P를 기산출된 상하 각도 또는 좌우 각도로 타격할 수 있다. 당구공의 특정 위치를 다양한 상하 및 좌우 각도로 타격할 수 있으므로, 본 발명의 당구 로봇은 당구에서 요구되는 모든 타격을 수행할 수 있다.The hitting means 171 described above can be applied to a specific billiard ball placed on the billiard table 10 by the rail portion 110, the horizontal moving portion 130, the vertical moving portion 150, the imaginary rotating means, It is possible to strike the specific position P of the left and right sides with the calculated upper and lower angles or left and right angles. Since the specific position of the billiard ball can be hit at various angles up and down and left and right, the billiard robot of the present invention can perform all the bats required in the billiard.

당구공의 타격 위치 P를 타격 수단(171)이 정확하게 타격하도록, 타격부(170) 또는 타격 수단(171)에는 당구공을 촬영하는 카메라(172)가 마련될 수 있다. 제어부는 카메라(172)의 촬영 영상을 분석해서, 타격 수단(171)의 움직임을 제어할 수 있다. 카메라(172)에 따르면, 타격 수단(171)은 당구공의 수직 방향 타격 위치 및 수평 방향 타격 위치를 정확하게 타격할 수 있다.A camera 172 for photographing a billiard ball may be provided on the striking part 170 or the striking means 171 so that the striking means 171 accurately strikes the striking position P of the billiard ball. The control unit can analyze the photographed image of the camera 172 and control the motion of the hitting means 171. [ According to the camera 172, the hitting means 171 can precisely strike the vertical striking position and the horizontal striking position of the billiard ball.

도 4는 본 발명의 당구 로봇을 나타낸 블럭도이다.4 is a block diagram showing a billiard robot according to the present invention.

타격 수단(171)에 의해 이루어지는 당구공의 타격은 당구 규칙에 맞춰 이루어져야 한다. 일 예로, 1개의 공으로 나머지 2개의 공을 모두 맞추어야 득점하는 3구 게임을 가정한다.The strike of the billiard ball made by the hitting means 171 should be made in accordance with the billiards regulations. For example, assume a three-ball game that scored only one ball and the remaining two balls.

설정된 당구 규칙에 맞춰 특정 당구공을 칠 수 있도록, 본 발명의 당구 로봇은 촬영부(181) 및 제어부(190)를 포함할 수 있다.The billiard robot of the present invention may include a photographing unit 181 and a control unit 190 so that a specific billiard ball can be hit according to a set billiard rule.

촬영부(181)는 당구대(10)의 윗면을 촬영할 수 있다.The photographing unit 181 can photograph the upper surface of the billiard table 10.

제어부(190)는 촬영부(181)의 촬영 영상을 이용해서 현재 적용 중인 당구 규칙을 만족하기 위한 당구공의 추천 경로를 파악할 수 있다. 제어부(190)는 파악된 추천 경로를 만족시키기 위해 필요한 당구공의 타격 지점과 타격 각도를 산출할 수 있다. 복수의 추천 경로가 파악된 경우, 제어부(190)는 복수의 추천 경로 중 하나를 탐색할 수 있다.The control unit 190 can use the photographed image of the photographing unit 181 to grasp a recommended path of the billiard ball to satisfy the currently applied billiard rule. The control unit 190 can calculate the hit point and the batting angle of the billiard ball required to satisfy the determined recommended route. When a plurality of recommended paths are grasped, the control unit 190 can search for one of a plurality of recommended paths.

일 예로, 제어부(190)는 복수의 추천 경로 중에서 당구공을 타격하는 타격 수단 또는 당구 큐의 위치가 당구대의 가장자리에 가장 가까운 경로를 선택해서 이용할 수 있다. 본 실시예에 따르면, 사용자가 당구공을 타격하기 용이한 추천 경로가 선택 또는 추출될 수 있다.For example, the control unit 190 can select a route closest to the edge of the billiard table, or a position of the billiarding unit that hits the billiard ball among a plurality of recommended routes. According to the present embodiment, a recommended route in which the user can easily hit the billiard ball can be selected or extracted.

제어부(190)는 사용자의 타격 경로를 학습하고, 추후 동일한 상황 발생시 해당 타격 경로를 추천 경로로 선택할 수 있다. 사용자의 타격 경로는 촬영부에 의해 획득될 수 있으며, 해당 사용자가 프로 선수인 경우 해당 타격 경로는 추천 경로로 제공되기에 매우 적합할 수 있다.The control unit 190 learns the batting path of the user and can select the batting path as a recommended path when the same situation occurs later. The batting path of the user may be obtained by the photographing unit, and if the user is a professional player, the batting path may be very suitable to be provided as a recommended path.

제어부(190)는 당구공의 타격 지점과 타격 각도를 만족할 수 있는 위치로 타격부(170)를 이동시킬 수 있다. 이외에도 제어부는 레일부, 수평 이동부, 수직 이동부, 좌우 회전 수단, 상하 회전 수단, 이동 모듈, 디스플레이부, 경로 안내부(140)를 제어할 수 있다.The control unit 190 can move the striking unit 170 to a position that can satisfy the striking point and the striking angle of the billiard ball. In addition, the control unit can control the rail section, the horizontal moving section, the vertical moving section, the left and right rotating means, the vertical rotating means, the moving module, the display section, and the path guide section 140.

도 5는 본 발명의 당구 로봇의 동작을 나타낸 개략도이다.5 is a schematic view showing the operation of the billiard robot of the present invention.

제어부(190)에 의해 당구공의 타격 지점 P와 타격 각도 α(상하 각도) 또는 β(좌우 각도)가 파악되면, 타격부(170)는 레일부(110), 수평 이동부(130) 및 수직 이동부(150)에 의해 특정 당구공에 대면되게 특정 위치 k로 이동할 수 있다. 특정 위치 k로 이동한 타격부(170)는 당구공을 치기 위해 수평 이동부(130)에 의해 β만큼 회전될 수 있다.The striking portion 170 is moved in the direction of the rail 110, the horizontal moving portion 130, and the vertical portion 130 when the striking point P and the striking angle? (Vertical angle) The player can move to the specific position k facing the specific billiard ball by the moving unit 150. [ The striking part 170 moved to the specific position k can be rotated by? By the horizontal moving part 130 to hit the billiard ball.

촬영부(181)에 따르면 당구대(10)의 평면 영상만이 파악되므로, 제어부(190)는 상하 높이 또는 제3 방향 상으로 타격부(170)에 마련된 타격 수단(171)이 특정 당구공에 대면되는지 파악하기 곤란할 수 있다.According to the photographing unit 181, only the planar image of the billiard table 10 is grasped, so that the control unit 190 determines whether the hitting means 171 provided on the hitting unit 170 in the vertical direction or the third direction faces the specific billiard ball It can be difficult to know if

제3 방향 상으로 타격 수단(171)이 특정 당구공에 대면되는지 파악하기 위해, 타격부(170)에는 특정 당구공과 타격 수단(171) 간의 거리를 감지하는 거리 감지 수단(183), 타격 수단(171)의 타격력을 감지하는 포스 감지 수단(185)이 마련될 수 있다. 추천 경로가 파악되더라도, 특정 당구공을 때리는 당구 큐(90)의 타격력에 의해 당구의 득점 여부가 달라질 수 있다. 포스 감지 수단(185)에 의해 타격 수단(171)에 마련되고 당구 큐(90)를 후진 또는 전진 시키는 이동 모듈(178)의 이동 속도 등이 제어될 수 있다.A distance sensing means 183 for sensing a distance between a specific billiard ball and the hitting means 171 is provided in the hitting portion 170 to detect whether the hitting means 171 faces the specific billiard ball in the third direction, And a force sensing means 185 for sensing a hitting force of the horn 171. Even if the recommended route is grasped, the score of the billiard can be changed depending on the striking power of the billiard cue 90 hitting the specific billiard ball. The moving speed of the moving module 178 provided in the hitting means 171 by the force detecting means 185 and for moving the billiard cue 90 backward or forward can be controlled.

제어부(190)는 촬영부(181), 거리 감지 수단(183), 포스 감지 수단(185) 중 적어도 하나의 출력 데이터를 이용해서 타격 수단(171)을 피드백 제어할 수 있다. 다만, 피드백 제어될 대상인 당구 큐(90)는 후진했다가 전진하면서 이미 당구공을 친 상태가 되므로, 현재의 타격에 현재의 피드백 데이터를 곧바로 적용하기 어려울 수 있다. 이런 경우라 하더라도, 제어부(190)는 피드백 제어된 값을 학습할 수 있으므로, 추후 동일한 상황에서 당구 큐(90)의 타격 각도, 타격력 등을 적절하게 제어할 수 있다.The control unit 190 may feedback-control the hitting means 171 using output data of at least one of the photographing unit 181, the distance sensing means 183, and the force sensing means 185. However, since the billiard queue 90, which is the subject of feedback control, is already in the state of playing billiard balls while moving backward, it may be difficult to immediately apply the current feedback data to the current blow. In this case, the controller 190 can learn the feedback-controlled value, so that it is possible to appropriately control the batting angle of the billiard cue 90, the hitting power, etc. in the same situation.

한편, 당구 큐(90)의 배치 위치를 결정하기 위해 이용되는 촬영부(181)의 촬영 영상은 디스플레이부(160)를 통해 표시될 수 있다. 디스플레이부(160)를 통해 표시되는 촬영 영상은 사용자에게 현재의 당구 게임 진행 상황을 명확하게 보여줄 수 있다.On the other hand, the photographed image of the photographing unit 181 used to determine the arrangement position of the billiard cue 90 can be displayed through the display unit 160. [ The photographed image displayed through the display unit 160 can clearly show the current progress of the billiard game to the user.

제어부(190)는 촬영부(181)를 이용해서 특정 당구공을 타격할 수 있는 타격부(170)의 위치를 결정할 수 있는데, 특정 당구공을 타격할 수 있는 복수의 위치가 존재할 수 있다. 이때, 제어부(190)는 복수 위치 중 어느 한 위치를 선택해야 하는 상황에 직면할 수 있다.The control unit 190 can determine the position of the hitting unit 170 capable of hitting a specific billiard ball using the photographing unit 181. There may be a plurality of positions capable of hitting a specific billiard ball. At this time, the controller 190 may be faced with a situation in which any one of a plurality of positions should be selected.

도 6은 본 발명의 당구 로봇의 다른 동작을 나타낸 개략도이다.6 is a schematic view showing another operation of the billiard robot of the present invention.

좌측 하단의 특정 당구공(31)을 도 5와 같이 우상 방향으로 쳐서 나머지 2개의 공(32)을 맞힐 수 있다. 또는 도 6과 같이 좌측 하단의 특정 당구공(31)을 좌하 방향으로 쳐서 나머지 2개의 공(32)을 맞힐 수 있다. 양자 모두 당구 규칙에 따라 득점이 이루어질 수 있다. 이때, 제어부(190)는 도 5와 도 6의 동작 중 하나를 선택해야 하는데, 이때의 선택에 촬영부(181)를 고려할 수 있다.It is possible to hit the other two holes 32 by hitting the specific billiard ball 31 in the lower left corner in the upper right direction as shown in FIG. Alternatively, as shown in FIG. 6, the remaining billholes 32 may be hit by striking the specific billiard ball 31 at the bottom left in the lower left direction. Both can be scored according to billiard rules. At this time, the controller 190 must select one of the operations shown in FIGS. 5 and 6, and the photographing unit 181 may be considered for the selection at this time.

촬영부(181)는 평면상으로 당구대(10)의 가로 중심 및 세로 중심에 배치될 수 있다. 이때, 당구대(10)에 인접하게 이동되는 수직 이동부(150) 또는 타격부(170)가 당구대(10)의 중심 측에 배치되면, 도 6과 같이 촬영부(181)의 촬영 시야 c를 일부 가릴 수 있다.The photographing unit 181 may be disposed on the horizontal center and the vertical center of the billiard table 10 on a plane. At this time, if the vertical moving part 150 or the hitting part 170 moved adjacent to the billiard table 10 is disposed on the center side of the billiard table 10, the photographing visual field c of the photographing part 181 is partially You can hide it.

제어부(190)는 수직 이동부(150) 또는 타격부(170)가 촬영 영상에 최소로 표시되는 특정 위치를 타격부(170)의 위치로 결정할 수 있다.The control unit 190 may determine the position of the hitting unit 170 as a specific position at which the vertical moving unit 150 or the hitting unit 170 is minimally displayed on the photographed image.

도 6의 경우 촬영 영상 중 촬영 시야 c에 수직 이동부(150) 또는 타격부(170)가 표시되므로, 디스플레이부(160)를 통해 촬영 시야 c가 가려진 영상이 표시될 수 있다. 반면, 도 5의 경우, 당구대(10) 전체 영상이 디스플레이부(160)를 통해 표시될 수 있다. 따라서, 사용자의 입장에서는 타격부(170)가 도 5와 같이 특정 당구공을 우상 방향으로 치는 동작이 유리하다. 또한, 사용자가 따라하기도 용이하다.6, the vertical moving part 150 or the striking part 170 is displayed in the photographing visual field c of the photographed image, so that an image obscured by the photographing visual field c can be displayed through the display part 160. [ On the other hand, in the case of FIG. 5, the entire image of the billiard table 10 can be displayed through the display unit 160. Therefore, it is advantageous for the user to hitting the specific billiard ball in the upper right direction as shown in Fig. It is also easy for the user to follow.

사용자는 타격부(170)의 타격을 보고 배울 수 있는데, 타격부(170)가 당구대(10)의 중앙 부근에 배치한 상태를 따라하기는 사실상 불가능하다. 결과적으로, 제어부(190)에 의해 복수 위치 중에서 수직 이동부(150) 또는 타격부(170)가 촬영 영상에 최소로 표시되는 특정 위치가 타격부(170)의 위치로 결정되면, 사용자는 디스플레이부(160)를 통해 당구대(10) 전체를 확인할 수 있으며, 쉽게 따라할 수 있는 장점이 있다.It is practically impossible for the user to observe the striking of the striking part 170 and to follow the state in which the striking part 170 is disposed near the center of the billiard table 10. As a result, if the specific position at which the vertical movement unit 150 or the hitting unit 170 is minimally displayed on the photographed image is determined as the position of the hitting unit 170 by the control unit 190, The entire billiard table 10 can be checked through the bill 160 and there is an advantage that it can be easily followed.

또한, 디스플레이부에는 추천 경로, 예상 경로, 당구공의 타격 위치 등이 표시될 수 있다. 당구공의 타격 위치는 수직 방향 위치 및 수평 방향 위치를 포함할 수 있다.In addition, a recommended route, a predicted route, a hit position of the billiard ball, and the like may be displayed on the display unit. The striking position of the billiard ball may include a vertical position and a horizontal position.

한편, 제어부(190)는 촬영부(181)의 촬영 영상을 분석해서 타격부(170) 또는 사용자에 의해 타격된 당구공의 움직임을 파악할 수 있다. 그리고, 파악된 당구공의 움직임을 이용해서 당구 경기의 점수를 산출할 수 있다.Meanwhile, the control unit 190 can analyze the shot image of the shooting unit 181 and grasp the motion of the hit ball 170 or the hit billiard ball by the user. Then, the score of the billiard game can be calculated using the movement of the billiard ball detected.

도 5의 경우, 제어부(190)는 좌측 하단의 특정 당구공(31)이 움직이면서 나머지 2개의 공(32)을 맞추면 득점한 것으로 처리하고, 2개의 공(32)를 맞추지 못하면 득점하지 못한 것으로 처리할 수 있다.In the case of FIG. 5, the control unit 190 processes the specific billiard ball 31 at the lower left corner as a result of scoring the remaining two balls 32, and if the two balls 32 are not aligned, can do.

한편, 본 발명의 당구 로봇은 사용자의 실력 향상을 위해 당구대(10)의 윗면에 당구공의 진행 경로를 표시하는 경로 안내부(140)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the billiard robot of the present invention may include a path guide unit 140 for indicating the progress path of the billiard ball on the upper surface of the billiard table 10 to improve the user's performance.

도 7은 본 발명의 경로 안내부(140)를 나타낸 개략도이다.7 is a schematic view showing the route guide unit 140 of the present invention.

경로 안내부(140)는 특정 당구 규칙을 만족하기 위한 당구공의 추천 경로 a, 타격부(170) 또는 당구 큐(90)의 현재 위치에서 특정 당구공을 타격했을 때 특정 당구공이 진행할 예상 경로 중 적어도 하나를 표시할 수 있다.The path guide unit 140 is a path guide path for a specific billiard ball when a specific billiard ball is struck at a current position of a recommended path a, a striking unit 170, or a billiard queue 90 for satisfying a specific billiard rule At least one can be displayed.

추천 경로 a는 현재 타격부(170)의 위치 또는 사용자가 이용하는 당구 큐(90)의 위치에 상관없이 득점에 필요한 특정 당구공의 진행 경로를 나타낼 수 있다. 추천 경로 a를 이용하면, 사용자는 현재 당구공의 배치 상황에서 득점을 위해 특정 당구공이 나아갈 방향을 학습할 수 있다.The recommended path a can indicate a progress path of a specific billiard ball required for the score regardless of the position of the current hitting unit 170 or the position of the billiard cue 90 used by the user. Using the recommended path a, the user can learn the direction in which a particular billiard ball will go for scoring in the current situation of the billiard ball.

예상 경로는 특정 당구공으로부터 설정 범위 내로 타격부(170) 또는 사용자의 당구 큐(90)가 접근하면, 현재 타격부(170) 또는 당구 큐(90)의 위치에서 특정 당구공을 타격했을 때, 해당 특정 당구공이 진행할 경로를 나타낼 수 있다. 예상 경로를 이용하면, 사용자는 당구 큐(90)의 위치별 또는 각도별 특정 당구공의 진행 경로를 용이하게 파악할 수 있다.The predicted path may be set such that when the striking part 170 or the user's billiard cue 90 approaches within a set range from a specific billiard ball and hits a specific billiard ball at the current position of the striking part 170 or the billiard cue 90, It is possible to indicate a route to be made by the specific billiard ball. Using the predicted path, the user can easily grasp the progress path of a specific billiard ball by position or angle of the billiard cue 90.

당구대(10)의 윗면에 당구공의 진행 경로를 표시하기 위해 경로 안내부(140)에는 생성 수단(141), 길이 조절 수단(143), 각도 조절 수단(145)이 마련될 수 있다.The path guide 140 may be provided with a generating means 141, a length adjusting means 143 and an angle adjusting means 145 in order to display a progress path of the billiard ball on the upper surface of the billiard table 10.

생성 수단(141)은 1자 형상의 빛에 해당하는 선광을 조사할 수 있다. 선광은 당구대(10)에 직선 형상의 빛을 투영시킬 수 있다. 선광을 생성하기 위해 생성 수단(141)에는 광원, 광원에 대면하게 배치되고 광원의 빛이 통과하는 판이 마련될 수 있다. 판에는 직선 형상의 제1 슬릿(142)이 마련될 수 있다. 광원에서 생성된 빛은 제1 슬릿(142)를 통과하면서 선 형상의 선광이 될 수 있다.The generation means 141 can irradiate a linear light corresponding to one-shaped light. The linear light can project linear light to the billiard table (10). The generating means 141 may be provided with a light source, a plate disposed to face the light source, and a light passing through the light source. The plate may be provided with a first slit 142 having a straight line shape. Light generated in the light source can be linearly transmitted through the first slit 142.

길이 조절 수단(143)은 당구대(10)에 투영되는 선광의 길이를 조절할 수 있다. 일 예로, 길이 조절 수단(143)은 생성 수단(141)과 당구대(10)의 사이에 배치되는 렌즈 또는 1자 홀 형상의 제2 슬릿(144)을 포함할 수 있다. 렌즈 또는 제2 슬릿(144)이 생성 수단(141)에 접근하면 당구대(10)에 비취는 선광의 길이는 길어질 수 있다. 반대로, 렌즈 또는 제2 슬릿(144)이 생성 수단(141)으로부터 멀어지면 당구대(10)에 비취는 선광의 길이는 짧아질 수 있다.The length adjusting means 143 can adjust the length of the projected light projected onto the billiard table 10. For example, the length adjusting means 143 may include a lens disposed between the generating means 141 and the billiard table 10, or a second slit 144 shaped like a one-hole. When the lens or the second slit 144 approaches the generating means 141, the length of the javelin light on the billiard table 10 can be long. Conversely, if the lens or the second slit 144 is moved away from the generating means 141, the length of the javelin light on the billiard table 10 can be shortened.

각도 조절 수단(145)은 길이 조절 수단(143)을 통과한 선광이 당구대(10)에 투영되는 위치를 조절할 수 있다. 각도 조절 수단(145)은 생성 수단(141)과 길이 조절 수단(143)이 수용된 케이스(미도시)를 다양한 각도로 움직일 수 있다. 일 예로, 각도 조절 수단(145)은 제3 방향을 따라 연장되는 가상축을 기준으로 케이스를 회전시키거나, 당구대(10)의 윗면에 평행하게 연장되는 가상축을 기준으로 케이스를 회동시킬 수 있다. 길이 조절 수단(143)은 생성 수단을 향하는 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 케이스에 지지될 수 있다.The angle adjusting means 145 can adjust the position of the projected light from the length adjusting means 143 onto the billiard table 10. The angle adjusting means 145 can move the case (not shown) accommodating the generating means 141 and the length adjusting means 143 at various angles. For example, the angle adjusting means 145 may rotate the case with respect to a virtual axis extending along the third direction, or may rotate the case with respect to a virtual axis extending parallel to the upper surface of the billiard table 10. The length adjusting means 143 can be slidably supported in the case along the direction toward the generating means.

생성 수단(141), 길이 조절 수단(143) 및 각도 조절 수단(145)에 따르면, 도 5와 같이 당구대(10)의 윗면에 추천 경로 a가 실제로 표시될 수 있다. 사용자는 필요에 따라 선광에 의해 가이드 받으면서 당구를 칠 수 있다.According to the generating means 141, the length adjusting means 143 and the angle adjusting means 145, the recommended path a can be actually displayed on the upper surface of the billiard table 10 as shown in Fig. The user can hit the billiard while being guided by the beneficiary as needed.

한편, 경로 안내부(140)는 갈바노미터(galvanometer)를 이용해서 형성될 수도 있다.Meanwhile, the path guide 140 may be formed using a galvanometer.

갈바노미터는 자석의 자극 사이에 가동 코일을 달아, 코일에 전류가 흐를 때 코일에 힘이 가해져 한쪽으로 치우치는 것으로 전류의 유무를 측정하는 장치일 수 있다. 경로 안내부(140)는 전류에 의해 코일이 물리적으로 움직이는 성질을 이용해서 당구대에 추천 경로 a 또는 예상 경로 등을 표시할 수 있다.A galvanometer can be a device that puts a movable coil between the magnetic poles of a magnet, and when a current flows through the coil, a force is applied to the coil to bias the magnet to one side. The path guide unit 140 can display a recommended path a or a predicted path or the like on the billiard table by using the property that the coil physically moves by the current.

갈바노미터의 코일에 스팟(spot) 광을 조사하는 수단을 마련하고, 코일에 인가되는 전류 신호를 제어하면, 당구대의 제1 위치로부터 제2 위치까지 점 형태의 스팟 광을 고속으로 왕복시킬 수 있다. 스팟 광의 고속 왕복으로 인해 당구대에 선광이 비취는 것으로 인식되는 착시 현상이 발생할 수 있다. 갈바노미터와 스팟 광을 이용하면 여러 각도로 꺾이는 복잡한 선도 용이하게 구현할 수 있다. By providing a means for irradiating spot light to the coil of the galvanometer and controlling the current signal applied to the coil, spot light can be reciprocated at a high speed from the first position to the second position of the billiard table have. An optical illusion may be caused in which the ball light is perceived as being shaded by the billiard table due to the high-speed round trip of the spot light. With galvanometer and spot light, it is possible to easily implement complicated lines bent at various angles.

도 8은 본 발명의 다른 경로 안내부를 나타낸 개략도이다.8 is a schematic view showing another route guide part of the present invention.

다른 실시예로, 경로 안내부(140)는 매우 간소한 구조로 형성될 수 있다.In another embodiment, the path guide 140 can be formed in a very simple structure.

도 8에 도시된 당구 로봇은 촬영부(181), 제어부(190), 경로 안내부(140)를 포함할 수 있다.The billiard robot shown in FIG. 8 may include a photographing unit 181, a control unit 190, and a route guide unit 140.

촬영부(181)는 당구공이 놓여지는 당구대(10)의 윗면에 대면하게 설치되고, 당구대의 윗면을 촬영할 수 있다. 촬영부(181)는 당구대(10)의 상측에 배치되는 구조물에 설치될 수 있다.The photographing section 181 is provided so as to face the upper surface of the billiard table 10 on which the billiard ball is placed, so that the upper surface of the billiard table can be photographed. The photographing unit 181 may be installed on a structure disposed above the billiard table 10.

제어부(190)는 촬영부(181)의 촬영 영상을 분석해서 당구대(10)의 윗면에 놓인 각 당구공(30)의 위치를 파악하고, 파악된 당구공(30)의 위치를 이용해서 추천 경로 a, 예상 경로 중 적어도 하나가 포함된 안내 영상을 생성할 수 있다.The control unit 190 analyzes the photographed image of the photographing unit 181 and grasps the position of each billiard ball 30 placed on the top surface of the billiard table 10 and uses the position of the billiard ball 30, a, and a predicted path can be generated.

추천 경로 a는 당구 규칙을 만족하기 위해 당구공이 이동해야할 경로를 포함할 수 있다.The recommended path a may include a path through which the billiard ball must travel to satisfy billiard rules.

예상 경로 b는 당구공을 타격하는 당구 큐의 각도에 따라 당구공이 진행할 경로를 포함할 수 있다.The expected path b may include a path through which the billiard ball will proceed depending on the angle of the billiard cue striking the billiard ball.

경로 안내부(140)에는 당구대의 윗면을 안내 영상이 표시되는 스크린으로 이용하는 프로젝터가 마련될 수 있다. 프로젝터는 제어부로부터 제공된 안내 영상을 스크린에 투영해서 표시하는 기기로, 본 발명의 프로젝터는 안내 영상이 투영되는 스크린으로 당구대의 윗면을 이용할 수 있다.The path guide unit 140 may be provided with a projector that uses the upper surface of the billiard table as a screen on which a guide image is displayed. A projector is a device for projecting and displaying a guide image provided from a control unit on a screen. The projector of the present invention can use the top surface of the billiard table as a screen on which a guide image is projected.

당구대(10)의 윗면의 색깔이 제1 색, 예를 들어 청록색일 때, 안내 영상의 바탕색은 당구대 색깔과 동일한 청록색 등의 제1 색일 수 있다. 또는 안내 영상의 바탕색은 투명일 수 있다. 당구대의 윗면과 구별되게 추천 경로 a 또는 예상 경로가 표시되도록, 안내 영상에 포함된 추천 경로 a 또는 예상 경로 b는 제1 색과 다른 제2 색, 예를 들어 적색 등을 포함할 수 있다.When the color of the upper surface of the billiard table 10 is the first color, for example, cyan, the background color of the guide image may be the first color such as cyan, which is the same as the pool table color. Or the background color of the guide image may be transparent. The recommended path a or the expected path b included in the guide image may include a second color different from the first color, for example, red, or the like so that the recommended path a or the predicted path is displayed so as to be distinguished from the upper surface of the billiard table.

사용자의 편의를 고려해, 경로 안내부(140)는 당구대의 윗면에 추천 경로 a 및 예상 경로 b를 함께 표시할 수 있다.For convenience of the user, the route guide unit 140 may display the recommended route a and the estimated route b together on the upper surface of the billiard table.

당구대에 함께 표시되는 추천 경로 a와 예상 경로 b가 시각적으로 구분되도록, 경로 안내부(140)는 당구대의 윗면에 표시되는 추천 경로 a의 색깔과 예상 경로 b의 색깔을 다르게 표시할 수 있다.The path guide unit 140 may display the color of the recommended path a displayed on the upper surface of the billiard table and the color of the expected path b differently so that the recommended path a and the expected path b displayed together on the billiard table are visually distinguished.

프로젝터를 포함하는 경로 안내부는 갈바노미터와 같은 물리적 운동 수단을 구비할 필요가 없이 일정 위치에 고정된 프로젝터를 포함하므로, 유지 보수가 용이하고 수명이 긴 장점이 있다. 또한, 생산성이 높은 장점이 있다.The path guide unit including the projector does not need to have a physical movement means such as a galvanometer but includes a projector fixed at a certain position, so that it is easy to maintain and has a long life. Also, there is a high productivity advantage.

한편, 당구공마다 질량이 다르고, 당구대마다 마찰 계수와 탄성 계수 등이 다르므로, 타격부(170)에 의해 타격된 당구공이 실제로 주행하는 실제 경로 f는 예상 경로 b와 다를 수 있다.On the other hand, the actual path f actually traveled by the striking part 170 by the striking part 170 may be different from the expected path b because the mass of each billiard ball is different and the pool coefficient varies with the coefficient of elasticity and elasticity.

예상 경로 b는 제어부에 의해 산출된 수학 모델의 경로일 수 있다. 수학 모델에는 당구공의 질량, 당구대의 마찰 계수, 탄성 계수 등의 인자가 포함될 수 있는데, 해당 인자는 당구공마다 다르고, 당구대마다 다를 수 있다.The expected path b may be a path of the mathematical model calculated by the control unit. The mathematical model may include factors such as the billiard ball mass, the coefficient of friction of the billiard table, and the modulus of elasticity, which vary from billiard ball to billiard table.

수학 모델에 해당하는 예상 경로 b를 실제 경로 f에 매칭시키기 위해 제어부(190)는 캘리브레이션(calibration)을 수행할 수 있다.The controller 190 may perform a calibration to match the estimated path b corresponding to the mathematical model to the actual path f.

타격부(170)는 당구대의 상측에 배치되고 당구대를 따라 이동하며 추천 경로 a 또는 예상 경로 b에 따라 당구공을 타격할 수 있다. 이때, 제어부(190)는 촬영부(181)의 촬영 영상을 분석해서 당구공(30)이 실제로 움직인 실제 경로 f를 파악할 수 있다.The striking part 170 is disposed above the billiard table and moves along the billiard table and can hit the billiard ball in accordance with the recommended path a or the expected path b. At this time, the control unit 190 analyzes the photographed image of the photographing unit 181 and can grasp the actual path f of the billiard ball 30 actually moved.

제어부(190)는 예상 경로 b와 실제 경로 f를 비교하고, 실제 경로 f와 예상 경로 b가 매칭되도록 타격부의 캘리브레이션을 수행할 수 있다.The control unit 190 compares the estimated path b with the actual path f and performs calibration of the striking unit so that the actual path f matches the expected path b.

당구공이 새롭게 바뀌거나, 타격부에 설치된 당구 큐가 교체되거나, 당구대가 수리된 경우 구동 초기의 캘리브레이션 작업을 통해 예상 경로 b와 실제 경로 f가 매칭될 수 있다.If the billiard ball is newly changed, the billiard queue installed in the hitting unit is replaced, or the billiard table is repaired, the expected path b and the actual path f may be matched through the initial calibration operation.

한편, 본 발명의 당구 로봇을 이용해서 원거리 당구 시합이 구현될 수 있다.Meanwhile, a billiard game can be realized by using the billiard robot of the present invention.

다시 도 1로 돌아가서, 원거리 당구 시합을 구현하기 위해 제어부에 의해 제어되는 타격부에는 당구대에 놓인 당구공을 흡착하는 흡착부(176)가 마련될 수 있다.Referring back to FIG. 1, a suction unit 176 for sucking a billiard ball placed on the billiard table may be provided at the striking unit controlled by the control unit to implement the remote billiard game.

흡착부는 특정 당구공에 대면되면 공기를 빨아들여 당구공을 흡착할 수 있다.The adsorbing portion can suck air and suck the billiard ball when it is faced to a specific billiard ball.

제어부(190)는 흡착부(176)에 당구공(30)이 흡착되면, 타격부(170)를 다른 위치로 이동시킨 후, 흡착부(176)의 흡착을 해제시킬 수 있다. 흡착이 해제된 당구동은 다시 당구대의 위에 놓일 수 있다. 결과적으로, 흡착부(176)에 따르면, 제1 위치의 당구공이 제2 위치로 이동될 수 있다.The control unit 190 can release the attraction of the adsorption unit 176 after moving the hitting unit 170 to another position when the billiard ball 30 is adsorbed to the adsorption unit 176. [ The billiard balls to which the adsorption has been released can be placed on the billiard table again. As a result, according to the suction portion 176, the billiard ball in the first position can be moved to the second position.

본 발명의 당구 로봇에는 다른 당구 로봇에서 촬영된 외부 촬영 영상을 수신하는 통신부(미도시), 외부 촬영 영상이 표시되는 디스플레이부(160)가 마련될 수 있다.The billiard robot of the present invention may be provided with a communication unit (not shown) for receiving an externally photographed image taken by another billiard robot and a display unit 160 for displaying an externally photographed image.

제어부(190)는 외부 촬영 영상의 분석을 통해 외부 촬영 영상에 포함된 외부 당구공의 위치를 파악할 수 있다. 제어부(190)는 흡착부(176)를 이용해서 외부 당구공의 위치에 맞춰 현 사용자가 이용하는 당구대(10)에 놓은 당구공(10)을 옮길 수 있다.The control unit 190 can determine the position of the external billiard balls included in the external photographed image through analysis of the external photographed image. The control unit 190 can move the billiard ball 10 placed on the billiard table 10 used by the current user in accordance with the position of the external billiard ball using the attracting unit 176. [

이상의 흡착부, 제어부에 따르면, 사용자 A와 사용자가 B가 서로 이격된 위치에서 당구 시합을 진행할 수 있다.According to the adsorbing unit and the control unit described above, the billiard game can be performed at a position where the user A and the user B are spaced apart from each other.

사용자 A가 사용하는 당구대1, 사용자 B가 사용하는 당구대2가 마련된 경우를 가정한다. 당구대1에는 당구 로봇1이 설치되어 있으며, 당구대2에는 당구 로봇2가 설치될 수 있다.It is assumed that a billiard table 1 used by a user A and a billiard table 2 used by a user B are provided. The billiard table 1 is provided with a billiard robot 1, and the billiard table 2 can be provided with a billiard robot 2.

당구 시합 초기 당구대1의 당구공 및 당구대2의 당구공은 모두 동일한 위치에 놓여진 상태일 수 있다.The billiard ball of the billiard ball 1 and the billiard ball of the billiard ball 2 may be all placed at the same position.

사용자 A가 당구 큐를 이용해서 당구공을 치면, 당구대1에 놓인 당구공의 위치가 변하게 된다. 하지만, 사용자 B가 이용하는 당구대2에 놓인 당구공은 원래 위치 그대로이다. 이때, 당구대1의 촬영 영상이 당구 로봇1을 통해 당구 로봇2로 전달될 수 있다.When the user A hits the billiard ball using the billiard cue, the position of the billiard ball placed on the billiard 1 is changed. However, the billiard ball placed on the billiard table 2 used by the user B remains unchanged. At this time, the photographed image of the billiard table 1 can be transmitted to the billiard robot 2 through the billiard robot 1.

당구 로봇2는 흡착부를 이용해서 당구대2의 당구공을 수신된 촬영 영상에 맞춰 옮길 수 있다. 따라서, 사용자 B는 사용자 A가 당구공을 친 상태의 당구대1과 동일한 당구공의 배치를 갖는 당구대2에 마주하게 된다.The billiard robot 2 can move the billiard ball of the billiard table 2 to the captured image using the attracting unit. Accordingly, the user B faces the billiard table 2 having the same arrangement of the billiard balls as the billiard table 1 in the state in which the user A hits the billiard table.

사용자 B가 당구공을 치면, 당구대2의 당구공 배치 상태가 당구 로봇1로 전달되고, 당구 로봇1은 흡착부를 이용해서 당구대1의 당구공을 옮길 수 있다.When the user B hits the billiard ball, the billiard ball arrangement state of the billiard table 2 is transmitted to the billiard robot 1, and the billiard robot 1 can transfer the billiard ball of the billiard table 1 using the adsorption unit.

이상의 과정이 반복되면, 사용자 A와 사용자 B는 서로 떨어져 있는 상태에서도 당구 시합을 수행할 수 있다.If the above process is repeated, the user A and the user B can perform the billiard game even when they are apart from each other.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10...당구대 30...당구공
90...당구 큐 91...팁
110...레일부 111...제1 레일
112...제2 레일 130...수평 이동부
150...수직 이동부 140...경로 안내부
141...생성 수단 142...제1 슬릿
143...길이 조절 수단 144...제2 슬릿
145...각도 조절 수단 160...디스플레이부
170...타격부 171...타격 수단
172...카메라
173...상하 회전 수단 175...좌우 회전 수단
176...흡착부 177...큐 걸이
178...이동 모듈 179...지지 모듈
181...촬영부 183...거리 감지 수단
185...포스 감지 수단 190...제어부10 ... pool table 30 ... billiard ball
90 ... billiard queue 91 ... tips
110 ... rail part 111 ... first rail
112 ... second rail 130 ... horizontal moving part
150 ... vertical moving part 140 ... path guide part
141 ... generating means 142 ... first slit
143 ... length adjusting means 144 ... second slit
145 ... angle adjusting means 160 ... display portion
170 ... striking portion 171 ... striking means
172 ... camera
173 ... Up-down rotating means 175 ... Left-right rotating means
176 ... suction part 177 ... cue hook
178 ... movement module 179 ... support module
181 ... photographing unit 183 ... distance detecting means
185 ... Force sensing means 190 ... Control

Claims

A photographing unit installed on the upper surface of the billiard table on which the billiard ball is placed and photographing the upper surface of the billiard table;
A controller for analyzing the photographed image of the photographing unit and generating a guide image including at least one of a recommended route through which the billiard ball must move to satisfy billiard rules and a predicted path to be traveled by the billiard ball according to an angle at which the billiard ball is struck, ;
A path guide unit for displaying the guide image on the upper surface of the billiard table;
A leg portion facing the upper surface of the billiard table and extending in a first direction;
A horizontal moving unit installed on the rail to move along the first direction and extending in a second direction;
A vertical moving unit installed in the horizontal moving unit so as to be movable along the second direction and being moved in a third direction;
A striking part installed in the vertical moving part and striking the billiard ball;
And a display unit for displaying a photographed image of the photographing unit,
Wherein the path guide unit is provided with a projector that uses the upper surface of the billiard table as a screen on which the guide image is displayed,
Wherein the rail portion is installed in a structure disposed above the billiard table,
The hitting unit is provided with hitting means for hitting the billiard ball, up-down rotating means for rotating the hitting means on the basis of a horizontal axis extending parallel to the upper surface of the billiard base, Left and right rotating means for rotating the hitting means are provided,
The hitting means may be configured to strike a specific position of a specific billiard ball placed on the billiard table by the elevation angle or the left and right angles calculated by the ruler, the horizontal moving portion, the vertical moving portion, the up / down rotating means, In addition,
The control unit moves the hitting unit to a position that can satisfy the hit point and the batting angle of the billiard ball according to the recommended route,
Wherein the controller determines the position of the hitting unit to be a specific position at which the vertical moving unit or the hitting unit is minimally displayed on the captured image when a plurality of positions capable of hitting the billiard ball exist.

The method according to claim 1,
The control unit analyzes the photographed image of the photographing unit to grasp an actual path in which the billiard ball actually moves,
Wherein the control unit compares the predicted path with the actual path and performs calibration of the impact unit so that the actual path and the predicted path match.

The method according to claim 1,
Wherein the striking portion is provided with a suction portion for sucking the billiard ball placed on the billiard table,
Wherein the control unit moves the hitting unit to another position when the billiard ball is adsorbed to the adsorption unit, and then releases the adsorption of the adsorption unit.

The method of claim 3,
And a communication unit for receiving an external photographed image photographed by another billiard robot,
Wherein the display unit displays the external photographed image,
Wherein the control unit recognizes the position of the external billiard ball included in the external photographed image through analysis of the external photographed image and adjusts the position of the billiard ball placed on the billiard table in accordance with the position of the external billiard ball using the adsorbing unit, robot.

The method according to claim 1,
When the color of the upper surface of the billiard table is the first color,
Wherein the background color of the guide image is the first color or transparent,
Wherein the recommended path or the expected path included in the guide image includes a second color different from the first color.

The method according to claim 1,
The path guide part displays the recommended route and the estimated route together on the upper surface of the billiard table,
Wherein the path guide unit displays the color of the recommended route displayed on the upper surface of the billiard table differently from the color of the expected route.

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