KR101870182B1

KR101870182B1 - 와이어 설치장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR101870182B1
Application number: KR1020160054211A
Authority: KR
Inventors: 송현섭; 김동성
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-05-02
Filing date: 2016-05-02
Publication date: 2018-06-22
Also published as: US10594117B2; KR20170124382A; EP3242363A1; US20170317479A1; EP3242363B1

Abstract

본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 이동 로봇은, 본체, 상기 본체를 이동시키는 제1 및 제2 구동바퀴, 회전 가능하게 설치되는 제1 및 제2 캐스터바퀴, 기 설정된 방향 축에 대한, 상기 제1 및 제2 캐스터바퀴의 회전각을 각각 검출하는 제1 및 제2 센서, 상기 회전간에 따라 구동바퀴의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 및 제2 센서에서 검출된 회전각을 이용하여, 평균 회전각을 산출하고, 상기 산출된 평균 회전각을 이용하여 구동바퀴의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

와이어 설치장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR INSTALLING WIRE AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 이동 로봇의 작동영역을 정의하는 와이어를 설치하기 위한 설치장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

잔디 깎기 장치(lawn mower)는 가정의 마당이나 운동장 등에 심어진 잔디를 다듬기 위한 장치이다. 이러한 잔디 깎기 장치는 가정에서 사용된 가정용과, 넓은 운동장이나 넓은 농장에서 사용되는 트랙터용 등으로 구분되기도 한다.

가정용 잔디 깎기 장치에는 사람이 직접 잔디 깎기를 뒤에서 끌고 다니며 잔디를 깍는 워크 비하인드(walk behind)타입과, 사람이 직접 손으로 들고다니는 핸드 타입이 존재한다.

그러나, 두 타입의 잔디 깎기 장치 모두 사람이 직접 잔디 깎기 장치를 작동시켜야 하는 번거로움이 있다.

특히, 현대의 바쁜 일상 속에서 잔디 깎기 장치를 사용자가 직접 작동하여 마당의 잔디를 깎기 어려우므로, 잔디를 깎을 외부의 사람을 고용하는 것이 대부분이고, 이에 따른 고용 비용이 발생된다.

따라서, 이러한 추가적인 비용의 발생을 방지하고 사용자의 수고로움을 덜기 위한 자율 주행을 수행하는 잔디 깎기 장치, 즉 잔디 깎기 로봇이 개발되고 있다. 이러한 잔디 깎기 로봇의 이동 성능을 제어하기 위한 다양한 연구가 수행되고 있다.

한편, 잔디 깎기 로봇의 작동영역은 로봇 청소기의 작동영역과 달리 벽으로 막혀있지 않다. 따라서, 잔디 깎기 로봇의 사용자는 잔디 깎기 로봇의 작동영역의 외곽에 와이어를 설치할 필요가 있다.

이와 같이 설치된 와이어는 잔디 깎기 로봇의 작동영역의 경계를 표시할 뿐만 아니라, 잔디 깎기 로봇의 코일부에 유도 전류를 발생시킴으로써, 잔디 깎기 로봇이 작동영역의 외곽선과 관련된 정보를 감지할 수 있게 한다.

다만, 이러한 와이어는 잔디가 심어진 지면에 직접 사용자가 설치해야 하는 불편함이 있다. 특히, 와이어를 설치할 때, 일정 간격마다 와이어를 고정시키기 위한 펙을 땅에 박아주어야 하므로, 와이어를 설치하는 과정에서 많은 시간과 비용이 소모되는 문제점이 발생한다.
이와 관련하여, 한국등록특허 제10-1537623호에서는 와이어에서 발생된 신호를 수신하는 잔디 깎기 로봇이 개시된다. 그러나, 상기 한국등록특허 제10-1537623호에서는 와이어를 편리하게 설치하는 방법에 대해서는 언급된 바 없다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 잔디깎기로봇의 작동영역을 구분하기 위한 와이어를 빠르고 쉽게 설치할 수 있는 와이어 설치장치 및 그의 제어방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 상기 와이어를 설치함에 있어서, 와이어를 고정하기 위한 펙의 간격을 일정하게 유지시키면서 와이어를 설치할 수 있는 와이어 설치장치 및 그의 제어방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 사용자가 직립한 상태에서 상대적으로 작은 물리력을 가해주는 것만으로도 잔디깎기로봇의 작동영역을 구분하기 위한 와이어를 설치할 수 있는 와이어 설치장치 및 그의 제어방법을 제공하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 와이어 설치장치는 펙을 통과시키도록 형성된 본체, 상기 본체에 설치되어, 와이어를 감도록 구비되는 릴, 상기 와이어를 가이드하는 와이어 가이드 부재, 상기 펙이 지면에 박히도록, 외부로부터 인가되는 외력을 상기 펙에 전달하는 외력 전달 부재를 포함하고, 상기 와이어는 상기 지면에 박힌 상기 펙에 의해 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 본체에는 상기 펙을 통과시키기 위한 관통공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 관통공에 의해 형성되는 다각형은, 상기 펙의 단면에 의해 형성되는 단각형을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 와이어 가이드 부재는 상기 본체의 양 측면에 각각 배치되는 제1 롤러 및 제2 롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 와이어는 상기 릴에서 풀어진 후, 상기 제1 롤러 및 제2 롤러를 거쳐, 상기 본체가 이동한 경로를 따라 지면에 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 부재는 상기 본체의 내부로부터 상기 본체의 외부로 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 본체의 일면에는 상기 외력 전달 부재가 왕복으로 이동 가능하도록 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 부재 중 상기 본체의 내부에 존재하는 부분은 적어도 하나의 베어링을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 부재와 상기 본체 사이에 연결되는 탄성 부재를 더 포함하고, 상기 외력 전달 부재는, 상기 탄성 부재에 의해 제공되는 탄성력에 의해, 상기 외력 전달 부재는 상기 펙에 상기 외력을 전달한 후, 상기 외력 전달 부재의 초기 위치로 복귀되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 본체의 내부는, 상기 펙을 통과시키기 위한 제1 부분과, 상기 외력 전달 부재가 이동하기 위한 제2 부분으로 구분되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달 부재는, 상기 외력이 인가되지 않는 상태에서 상기 제2 부분에 존재하고, 상기 펙에 외력을 전달할 때, 상기 제1 부분에 존재하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 본체의 하단부에는 상기 펙의 이동을 방지하기 위한 펙 고정 부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 펙 고정 부재와 상기 본체 사이에는 스프링이 연결되고, 상기 펙 고정 부재는 상기 스프링이 제공하는 탄성력을 상기 본체 내부에 존재하는 상기 펙에 전달하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 이동로봇의 작동영역을 정의하기 위한 와이어를 공급하는 와이어 공급유닛, 상기 와이어를 지면에 박기 위한 펙을 제공하는 펙 공급유닛 및 상기 펙이 지면에 박히도록, 외부로부터 인가되는 외력을 상기 펙에 전달하는 외력 전달유닛을 포함하고, 상기 와이어는 상기 지면에 박힌 상기 펙에 의해 설치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 와이어 공급유닛은 상기 와이어 설치장치가 이동하는 경로를 따라 상기 와이어를 공급하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 펙이 지면에 박히는 각도를 조정하는 펙 가이드유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 펙 가이드유닛은 상기 펙과 상기 와이어의 상대적 위치를 조정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 와이어가 공급되는 방향을 가이드하는 와이어 가이드유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 와이어 가이드유닛은, 상기 펙과 상기 와이어의 상대적 위치를 조정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 와이어 가이드유닛은, 지면에 설치되는 상기 와이어의 장력을 소정의 장력 값 이상으로 유지시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 외력 전달유닛이 상기 외력을 상기 펙에 전달한 후에, 상기 외력이 해제되면, 상기 외력 전달유닛을 상기 외력이 인가되기 전의 위치로 복귀시키는 복원력 생성유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 펙이 박히는 위치로부터 소정의 거리 내에 장애물이 위치하는지 여부를 검출하는 장애물 검출유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련된 일 실시 예에 따르면, 상기 펙이 박히는 위치로부터 임의의 지점까지의 거리를 측정하기 위한 거리 측정유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 와이어 설치장치는 잔디깎기로봇의 작동영역을 구분하기 위한 와이어를 설치하는데 소요되는 시간과 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 도출된다.

또한, 본 발명에 따르는 와이어 설치장치는 일정한 간격으로 펙을 지면에 박음으로써, 잔디깎기로봇의 작동영역을 구분하기 위한 와이어를 안정적으로 설치할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 와이어 설치장치는 사용자가 별도의 측정 작업을 수행하지 않아도, 잔디깎기로봇과 작동영역 내의 장애물 사이의 충돌을 방지하도록 와이어를 설치할 수 있으므로, 사용자가 편리하게 와이어를 설치할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 와이어 설치장치의 사용자는 직립 보행 중에 잔디깎기로봇의 작동영역을 구분하기 위한 와이어를 설치할 수 있으므로, 사용자 편의성이 향상된다.

도 1a은 잔디를 절삭하는 이동 로봇 또는 잔디 깎기 로봇이 주행하는 일 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 1b는 잔디 깎기 로봇의 작동영역의 경계부분을 나타내는 개념도이다.
도 1c는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예를 나타내는 정면도이다.
도 4b는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예를 나타내는 후면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 와이어 설치장치가 와이어를 설치하는 방법을 나타내는 개념도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명에 따른 와이어 설치장치가 와이어를 설치하는 방법을 나타내는 개념도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하의 도 1a에서는 본 발명에 따른 이동 로봇(100a)이, 작동영역(1000)에서 주행하는 일 실시예가 설명된다.

참고로, 이하에서 설명될 이동 로봇(100a)은 잔디가 심어진 작동영역(1000)에서 자율 주행을 수행할 수 있으며, 자율 주행을 수행하는 중에 작동영역(1000)에 존재하는 잔디를 절삭할 수 있다. 따라서, 본 명세서의 이동 로봇(100a)은 실질적으로 잔디 깎기 로봇일 수 있다.

다만, 본 발명의 이동 로봇(100a)은 잔디를 절삭하기 위한 용도로 한정되는 것은 아니고, 본 발명에 따르는 이동 로봇(100a)은 실외에서 주행하는 다양한 종류의 로봇일 수 있다.

도 1a을 참조하면, 이동 로봇(100a)은 소정의 영역 내에서 스스로 주행할 수 있다. 또한, 상기 이동 로봇(100a)은 주행 중에 특정 기능을 수행할 수 있다.

보다 구체적으로, 이동 로봇(100a)은 잔디 깎기 로봇일 수 있다. 이 경우, 상기 특정 기능은, 작동영역(1000) 내의 잔디를 절삭하는 것일 수 있다.

또한, 상기 작동영역(1000)은 폐곡선으로 형성되는 경계 와이어(1200)에 의해 정의될 수 있다. 구체적으로, 상기 경계 와이어(1200)는 임의의 영역에 설치될 수 있으며, 상기 이동 로봇(100a)은 설치된 경계 와이어(1200)에 의해 형성되는 폐곡선에 의해 정의되는 영역 내에서 이동할 수 있다.

경계 와이어(1200)는 작동영역의 내부에 설치될 수 있다. 보다 구체적으로, 경계 와이어(1200)는, 이동 로봇(100a)의 작동영역(1000)과 외부영역(1100)의 경계선에 설치되거나, 외부영역(1100)으로부터 소정의 간격만큼 이격되도록 작동영역(1000) 내에 설치될 수 있다.

이 경우, 경계 와이어(1200)가 설치되는 상기 소정의 간격의 값은 변경가능하다. 따라서, 사용자는 작동영역(1000)의 외곽을 따라 경계 와이어(1200)를 설치할 수 있고, 상기 외곽 또는 상기 외부영역(1100)으로부터 상기 경계 와이어(1200)가 설치되는 간격을 고려할 필요가 없으므로, 경계 와이어(1200)를 보다 쉽게 설치할 수 있다.

도 1a에 도시된 것과 같이, 이동 로봇(100a)의 충전 장치(10a)는 경계 와이어(1200)와 연결되도록 설치될 수 있다. 한편, 도 1에 도시되지는 않았으나, 상기 충전 장치(10a)는 경계 와이어(1200)가 설치된 영역을 포함하는 작동영역(1000)의 일부 영역에 설치될 수도 있다. 또한, 도 1a에 도시되지는 않았으나, 상기 충전 장치(10a)는 작동영역(1000)의 일부 영역과, 외부 영역(1100)의 일부 영역에 걸쳐 설치될 수도 있다.

이동 로봇(100a)이 주행하는 영역인 작동영역(1000)은 실내 환경과 달리 험지로 형성될 수 있다. 즉, 작동영역(1000)은 잔디가 심어져 있을 뿐만 아니라, 다양한 경사면을 포함할 수 있으며, 상기 작동영역(1000)의 바닥면은 다양한 물질로 형성될 수 있다.

한편, 도 1a에 도시되지는 않았으나, 작동영역(1000)은 경계생성장치(미도시)에 의해 구획 또는 정의될 수 있다. 경계생성장치는 작동영역(1000)의 일 지점에 설치되어, 작동영역(1000)의 경계와 관련된 정보를 생성하고, 상기 생성된 작동영역(1000)의 경계와 관련된 정보를 이동 로봇(100a)에 송신할 수 있다.

또한, 경계생성장치는 이동 로봇(100a)으로부터 작동영역(100a)의 경계와 관련된 정보를 수신할 수도 있으며, 이동 로봇(100a)으로부터 수신된 정보에 근거하여 작동영역(100a)의 경계와 관련된 정보를 변경시킬 수도 있다.

예를 들어, 이동 로봇(100a)과 경계생성장치는 와이파이(WiFi), 와이브로(Wibro), 블루투스(Bluetooth), Zigbee, ANT 중 적어도 하나의 무선통신을 이용하여, 작동영역(100a)의 경계와 관련된 정보를 송수신할 수 있다.

이하의 도 1b에서는 잔디깎기로봇의 작동영역(1000)과 외부영역(1100) 사이의 경계부분을 보다 상세히 설명한다.

도 1b에 도시된 것과 같이, 와이어(1200)는 외부영역(1100)으로부터 소정의 거리로부터 이격되어 설치될 수 있으며, 상기 와이어(1200)는 펙(10)에 의해 지면에 고정되도록 설치될 수 있다.

즉, 도 1b를 참조하면, 잔디깎기로봇의 작동영역(1000)을 정의하는 와이어(1200)는 지면에 박힌 펙(10)에 의해 고정될 수 있다.

종래 잔디깎기로봇의 사용자에게는, 이와 같은 펙(10)을 지면에 박기 위해, 직접 여러개의 펙(10)에 망치질을 해야하는 번거로움이 있었다. 아울러, 와이어(1200)를 설치하기 위해, 사용자는 몸을 구부린 상태에서 계속적으로 이동하면서 펙(10)에 망치질을 수행해야하는 불편함이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 와이어 설치장치를 제공한다.

도 1c를 참조하면, 본 발명에 따른 와이어 설치장치(100)는 와이어 공급 유닛(110), 펙 공급 유닛(120), 외력 전달 유닛(130), 와이어 가이드 유닛(140), 펙 가이드 유닛(150), 복원력 생성 유닛(160), 거리 측정 유닛(170) 및 장애물 검출 유닛(180) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

구체적으로, 와이어 공급 유닛(110)은, 잔디깎기로봇의 작동영역(1000)을 정의하기 위해, 잔디가 심어진 영역의 외곽에 설치될 와이어를 제공할 수 있다. 와이어 공급 유닛(110)은 자체적으로 발생시킨 동력에 의해 와이어를 상기 잔디가 심어진 영역에 공급할 수 있다.

또한, 와이어 공급 유닛(110)은 와이어 설치장치(100)가 이동하는 경로를 따라 와이어를 공급할 수 있다. 즉, 와이어 공급 유닛(110)은 와이어 설치장치(100)가 이동하는 방향과 반대 방향으로 상기 와이어 설치장치(100)로부터 와이어를 방출할 수 있다.

와이어 가이드 유닛(140)은 와이어가 공급되는 방향 또는 와이어가 방출되는 방향을 가이드할 수 있다. 또한, 와이어 가이드 유닛(140)은 지면에 박히기 전인 펙과 와이어의 상대적인 위치를 조정할 수 있다. 즉, 와이어 가이드 유닛(140)은 펙이 펙 공급 유닛(120)에서 방출 될때, 상기 와이어가 상기 펙에 걸리면서 지면에 설치되도록 상기 펙과 상기 와이어의 상대적인 위치를 조정할 수 있다.

또한, 와이어 가이드 유닛(140)은 지면에 설치되는 와이어의 장력을 소정의 장력 값 이상으로 유지시킬 수 있다.

또한, 펙 공급 유닛(120)은 와이어를 지면에 박기 위한 펙을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 펙 공급 유닛(120)은 외력 전달 유닛(130)에 의해 외력이 전달되어, 미리 제공되어 있던 펙이 지면에 박힌 후, 상기 외력이 해제될 때마다 새로운 펙을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 펙 공급 유닛(120)은 사용자가 유입시킨 펙이 지면에 박히기 전에 일시적으로 보관할 수 있다.

펙 가이드 유닛(150)은 펙이 지면에 박히는 각도를 조정할 수 있다. 이 경우, 펙 가이드 유닛(150)은 펙 공급 유닛(120)의 일 지점에 연결될 수 있다.

또한, 펙 가이드 유닛(150)은 펙과 와이어의 상대적 위치를 조정할 수 있다.

외력 전달 유닛(130)은 펙이 지면에 박히도록 외부로부터 인가되는 외력을 펙에 전달할 수 있다.

복원력 생성유닛(160)은 외력 전달 유닛(130)이 외력을 상기 펙에 전달한 후에, 상기 외력이 해제되면, 외력 전달 유닛(130)을 상기 외력이 인가되기 전의 위치로 복귀시키도록 복원력을 생성할 수 있다.

거리 측정 유닛(170)은 펙이 박히는 지면의 일 지점으로부터 임의의 지점까지의 거리를 측정할 수 있다. 이로써, 거리 측정 유닛(170)은 펙이 박히는 지점으로부터 임의의 지점까지의 거리와 관련된 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.

장애물 검출 유닛(180)은 펙이 박히는 위치로부터 소정의 거리 내에 장애물이 위치하는지 여부를 검출할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 잔디깎기 시스템은, 위와 같은 와이어 설치장치(100)와, 상기 와이어 설치장치(100)에 의해 설치된 와이어(1200)와, 상기 와이어 설치장치(100)에 의해 설치된 와이어(1200)에 의해 형성되는 폐곡선에 대응된 영역(1000) 내에서 잔디를 절삭하도록 구성되는 이동 로봇(100a) 또는 잔디깎기로봇을 포함할 수 있다.

이하의 도 2a 및 도 2b에서는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예가 설명된다.

도 2a를 참조하면, 와이어 설치장치(100)는 펙(10)을 통과시키기 위한 관통공이 형성된 본체(101)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 펙 공급 유닛(120)은 상기 본체(101)에 대응될 수 있다.

구체적으로, 와이어 설치장치(100)는 상기 본체(101)에 의해 지지될 수 있으며, 상기 본체(101)의 상단부에는 상기 본체를 파지하기 위한 제1 손잡이(102a) 및 제2 손잡이(102b)와, 복수의 펙(10)을 보관하기 위한 펙 걸이(103)가 구비될 수 있다.

도 2a에 도시된 것과 같이, 제1 손잡이(102a)와 제2 손잡이(102b)는 본체의 서로 다른 면에 설치될 수 있다.

이하에서는 본 명세서의 이해를 돕기 위하여, 도 2a에 도시된 실시예를 기준으로, 제2 손잡이(102b)가 설치된 면을 본체의 전면으로 정의하고, 상기 전면의 반대면을 후면으로 정의한다. 또한, 제1 손잡이(102a)가 설치된 면을 본체의 제1 측면으로 정의하고, 반대면을 제2 측면으로 정의한다.

또한, 제1 손잡이와 제2 손잡이가 설치된 부분을 본체(101)의 상단부로 정의하고, 받침부(109)가 설치된 부분을 본체(101)의 하단부로 정의한다.

도 2a를 참조하면, 본체(101)에는 펙(10)을 통과시키기 위한 관통공이 형성될 수 있다. 사용자는 와이어(1200)를 고정시키기 위한 펙(10)을 상기 관통공에 펙(10)을 넣을 수 있다.

또한, 도 2a를 참조하면, 와이어 설치장치(100)는, 본체(101)에 설치되어, 와이어를 감도록 구비되는 릴(104)을 포함할 수 있다. 상기 릴(104)은 다양한 형태로 제작될 수 있다. 상기 릴(104)는 탈부착 가능하게 구비될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 릴(104)은 와이어 공급 유닛(110)에 포함될 수 있다.

일 실시예에서는, 와이어 설치장치(100) 또는 본체(101)가 이동함에 따라, 릴(104)에 감겨있던 와이어가 풀어질 수 있고, 풀어진 와이어는 와이어 설치장치(100)가 이동한 경로를 따라 설치될 수 있다.

도 2a를 참조하면, 와이어 설치장치(100)는 릴(104)로부터 풀어진 와이어를 가이드하는 와이어 가이드 부재를 포함할 수 있다. 구체적으로, 와이어 가이드 부재는 본체(101)의 하단부에 설치되어, 와이어가 풀리는 방향 또는 설치되는 형태를 가이드할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 와이어 가이드 부재는 와이어 가이드 유닛(140)에 포함될 수 있다.

일 실시예에서, 와이어 가이드 부재는 제1 롤러(106a)와 제2 롤러(106b)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 및 제2 롤러(106a, 106b)는 본체(101)의 양측면에 설치될 수 있다.

상기 제1 및 제2 롤러(106a, 106b)는 본체(101)의 하단부에 설치될 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 및 제2 롤러(106a, 106b)의 각 회전축은 상기 받침부(109)에 설치될 수 있으며, 이 경우 제1 및 제2 롤러는 본체(101)의 양측면에 위치하게 된다.

와이어는 상기 릴(104)에서 풀어진 후, 상기 제1 롤러 및 제2 롤러를 거쳐, 상기 본체(101)가 이동한 경로를 따라 지면에 설치될 수 있다.

도 2a를 참조하면, 본체(101) 내부에 위치하는 펙(10)이 지면에 박히도록, 외부로부터 인가되는 외력을 상기 펙(10)에 전달하는 외력 전달 부재(105)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 외력 전달 부재(105)는 외력 전달 유닛(130)에 포함될 수 있다.

본체(101)는 사용자가 제1 손잡이 또는 제2 손잡이를 파지한 상태에서 상기 외력 전달 부재(105)를 밟을 수 있도록 형성될 수 있다.

도 2a에 도시되지는 않았으나, 외력 전달 부재(105)는 사용자가 발로 밝기 용이하도록 소정의 면적 이상의 판(Plate)이 구비될 수 있다.

외력 전달 부재(105)는 본체(101)의 전면에 형성된 슬릿(108)에서 왕복 이동할 수 있다. 즉, 본체의 일면에는 상기 외력 전달 부재가 왕복으로 이동 가능하도록 슬릿이 형성될 수 있다.

구체적으로는, 외력 전달 부재(105)가 슬릿(105)에서 하강하면서, 펙(10)에 소정의 힘을 전달함으로써, 와이어와 펙(10)을 지면에 설치할 수 있다. 또한, 외력 전달 부재(105)는 펙(10)에 상기 힘을 전달한 후에는 슬릿(105)에서 상승하면서 외력 전달 부재(105)의 초기 설치 위치로 복귀될 수 있다.

도 2a를 참조하면, 와이어 설치장치(100)는 거리 측정용 막대 부재(107)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 막대 부재(107)의 일단은 본체(101)의 제1 측면 또는 제2 측면에 고정될 수 있으며, 이로써 막대 부재(107)는 회전될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 거리 측정용 막대 부재(107)는 거리 측정 유닛(170)에 포함될 수 있다.

예를 들어, 도 2a와 도 2b를 비교하면, 막대 부재(107)는 본체(101) 쪽으로 회전할 수도 있고, 받침부(109) 측으로 회전할 수도 있다.

또 다른 예에서, 상기 막대 부재(107)의 길이는 잔디깎기로봇(100a)의 양 측면의 너비 또는 전후면 사이의 길이와 대응될 수 있다.

또 다른 예에서, 상기 막대 부재(107)의 길이는 가변적으로 형성될 수도 있다.

본 발명의 사용자는 상기 막대 부재(107)를 이용하여, 작동영역(1000) 내의 장애물과 잔디깎기로봇(100a)의 충돌을 방지할 수 있다. 즉, 잔디가 심어진 영역의 경계로부터 소정의 거리에 장애물이 위치하는 경우, 사용자는 상기 경계를 따라 와이어 설치장치(100)를 이동시키면서 상기 막대 부재(107)를 이용하여 상기 경계와 상기 장애물 사이의 공간을, 잔디깎기로봇(100a)이 통과할 수 있는지 여부를 쉽게 판단할 수 있다.

일 예로, 사용자는 잔디가 심어진 영역의 경계를 따라 와이어 설치장치(100)를 이동시키는 도중에, 상기 막대 부재(107)의 일단이 상기 장애물과 접촉하면, 상기 장애물을 작동영역(1000)에서 제외시키도록 와이어를 설치할 수 있다.

도 2a 및 2b에 도시되지는 않았으나, 본 발명에 따른 와이어 설치장치(100)는 상기 막대 부재(107) 대신에, 본체(101)의 전면이 대향하는 방향으로 레이저를 방출하는 레이저 부재(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 레이저 부재는 본체(101)의 일 지점에 설치되어, 지면에 대해 소정의 각도로 레이저를 방출할 수 있다.

이하의 도 3a 및 도 3b에서는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예를 나타내는 평면도가 설명된다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 본체(101)에는 펙(10)을 통과시키기 위한 관통공(301)이 형성된다.

구체적으로, 상기 관통공(301)에 의해 형성되는 다각형은, 펙(10)의 단면에 의해 형성되는 다각형을 포함할 수 있다.

이로써, 사용자는 본체(101)의 내부로 펙(10)을 용이하게 투입시킬 수 있으며, 펙(10)이 본체(101) 내부에서 회전하거나 소정의 거리 이상 이동되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 펙(10)과 유사한 모양의 관통공(301)을 형성함으로써, 펙(10)이 안정적으로 외력 전달 부재(105)로부터 외력을 전달받도록 유도할 수 있다.

도 4a 및 도 4b에는 각각 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 정면도와 후면도가 도시된다.

도 4a에 도시된 것과 같이, 받침부(109)의 배면은 복수의 홈이 구비될 수 있다. 상기 복수의 홈은 잔디의 훼손을 최소화시킬 수 있다.

도 4a 및 도 4b를 비교하면, 받침부(109)는 양 측면에서 제1 및 제2 롤러(106a, 106b)의 회전축을 고정시킬 수 있다.

다음으로, 도 5를 참조하면, 와이어는 릴(104)과 제1 및 제2 롤러(106a, 106b)에 소정의 장력을 유지하면서 접할 수 있으며, 와이어 설치장치(100)가 이동한 경로를 따라 와이어가 설치될 수 있다.

도 5에 도시된 것과 같이, 와이어는 지면에 박힌 펙(10)에 의해 고정적으로 설치될 수 있다. 한편, 와이어를 고정시키는 펙(10)의 모양은 특정한 모양에 한정되지 않는다.

본 발명의 사용자는, 와이어 설치를 시작하기 전에, 와이어 설치장치(100)의 릴(104)로부터 풀린 와이어(501)를 특정 지점에 고정시킬 수 있다. 와이어 설치장치(100)는 와이어가 특정 지점에 고정된 상태에서 펙(10)과 함께 와이어를 설치할 수 있다.

이하의 도 6a 내지 6d에서는 본 발명에 따른 와이어 설치장치의 일 실시예가 설명된다.

도 6a에 도시된 것과 같이, 외력 전달 부재(105)의 상기 본체(101) 내부에 존재하는 일부는 적어도 하나의 베어링을 구비하며, 상기 베어링에 의해 상기 외력 전달 부재(105)는 상기 본체(101) 내부에서 이동할 수 있다.

예를 들어, 상기 외력 전달 부재(105)의 이동 범위는 본체 전면에 형성된 슬릿(108)의 길이에 대응될 수 있다.

또한, 도 6a를 참조하면, 외력 전달 부재(105)는 상기 본체(101)의 내부로부터 상기 본체(101)의 외부로 돌출되도록 형성될 수 있다. 외력 전달 부재(105) 중 본체(101) 내부에 존재하는 부분과 본체(101)의 일 지점 사이에는 탄성 부재(601)가 연결될 수 있다.

외력 전달 부재(105)는 펙(10)에 외력을 전달한 후, 상기 탄성 부재(601)에 의래 상기 외력 전달 부재(105)의 초기 위치로 복귀될 수 있다.

구체적으로, 도 6a에 도시된 것과 같이, 본체(101)의 내부는 제1 부분(101a)과 제2 부분(101b)을 포함할 수 있다.

본체 내부의 제1 부분(101a)은 펙(10)이 통과하기 위한 공간이고, 본체 내부의 제2 부분(101b)은 외력 전달 부재(105)가 왕복 이동하기 위한 공간일 수 있다.

상기 제2 부분(101b)의 너비는 외력 전달 부재(105)에 구비된 베어링의 지름과 실질적으로 대응될 수 있다.

도 6a 및 도 6b를 비교하면, 펙(10)은 본체(101)의 상단부에 위치하는 관통공 입구로 진입할 수 있다. 또한, 펙(10)은 본체(101)의 하단부에 위치하는 펙 고정 부재(602)에 의해, 본체(101)의 하단부에 머무를 수 있다. 일 실시예에서, 상기 펙 고정 부재(602)는 상기 펙 가이드 유닛(150)에 포함될 수 있다.

도 6c를 참조하면, 외력 전달 부재(105)는 사용자로부터 외력을 인가받으면, 외력 전달 부재(105)의 초기 위치로부터 하강하면서, 본체(101)의 하단부에 위치하는 펙(10)에 상기 사용자의 외력을 전달할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 외력 전달 부재(105)를 발로 밟음으로써, 펙(10)에 소정의 힘을 전달할 수 있다.

도 6c에 도시된 것과 같이, 상기 펙(10)이 외력 전달 부재(105)에 의해 외력을 인가받으면, 상기 펙(10)은 와이어와 함께 지면에 박힐 수 있다.

구체적으로, 와이어(501)가 본체(101)의 하단에 형성된 홈에 걸려있는 상태에서, 펙(10)에 외력이 인가되면, 상기 와이어(501)와 상기 펙(10)의 일부와 결속되면서, 상기 펙(10)의 다른 일부는 지면에 박힐 수 있다.

펙(10)이 본체(101)의 하단부에 위치하는 관통공 출구를 통과할 때, 펙(10)의 와이어를 결속시키는 부분이 와이어와 결속되도록, 제1 및 제2 롤러의 설치 위치와 본체(101)의 하단에 형성된 홈의 위치가 결정될 수 있다.

또한, 도 6d를 참조하면, 외력 전달 부재(105)는 외부로부터 인가되는 외력이 없어지면, 외력 전달 부재(105)의 초기 위치로 복귀될 수 있다.

구체적으로, 외력 전달 부재(105)는 탄성 부재(601)에 의해 제공되는 탄성력에 의해, 상기 외력 전달 부재(105)는 펙(10)에 외력을 전달한 후, 외력 전달 부재(105)의 초기 위치로 복귀될 수 있다.

외력 전달 부재(105)는 외력이 인가되지 않는 상태에서 본체(101) 내부의 제2 부분(101b)에 존재할 수 있고, 펙(10)에 외력을 전달할 때는 본체(101) 내부의 제1 부분(101a)에 존재할 수 있다.

도 7a를 참조하면, 와이어 설치장치(100)는 본체(101)의 하단부에 펙(10)의 이동을 방지하기 위한 펙 고정 부재(602)를 구비할 수 있다.

펙 고정 부재(602)와 본체(101) 사이에는 스프링(603)이 연결될 수 있으며, 상기 펙 고정 부재(602)는 상기 스프링(603)이 제공하는 탄성력을 본체(101) 내부에 존재하는 펙(10)에 전달할 수 있다.

도 7a 및 7b를 비교하면, 본체(101) 내부의 하단부분에 펙(10)이 머무른 상태에서, 외력 전달 부재(105)에 의해 펙(10)에 외력이 전달되면, 펙 고정 부재(602)가 본체 외부 쪽으로 이동하면서, 펙(10)이 본체(101)의 하단에 위치하는 관통공 출구를 통과할 수 있다.

도 7a 내지 7c에 도시된 것과 같이, 펙 고정 부재(602)는 본체(101) 내부에서의 펙(10)의 자세를 고정시킴으로써, 펙(10)이 똑바로 지면에 박히도록 유도할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims

펙을 통과시키도록 형성된 본체;
상기 본체에 설치되어, 와이어를 감도록 구비되는 릴;
상기 와이어를 가이드하는 와이어 가이드 부재;
상기 펙이 지면에 박히도록, 외부로부터 인가되는 외력을 상기 펙에 전달하는 외력 전달 부재를 포함하고,
상기 와이어는 상기 지면에 박힌 상기 펙의 일부와 결속됨으로써, 상기 지면 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제1항에 있어서,
상기 본체에는 상기 펙을 통과시키기 위한 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제2항에 있어서,
상기 관통공에 의해 형성되는 다각형은, 상기 펙의 단면에 의해 형성되는 다각형을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제1항에 있어서,
상기 와이어 가이드 부재는,
상기 본체의 양 측면에 각각 배치되는 제1 롤러 및 제2 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제4항에 있어서,
상기 와이어는,
상기 릴에서 풀어진 후, 상기 제1 롤러 및 제2 롤러를 거쳐, 상기 본체가 이동한 경로를 따라 지면에 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제1항에 있어서,
상기 외력 전달 부재는 상기 본체의 내부로부터 상기 본체의 외부로 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제6항에 있어서,
상기 본체의 일면에는 상기 외력 전달 부재가 왕복으로 이동 가능하도록 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제6항에 있어서,
상기 외력 전달 부재 중 상기 본체의 내부에 존재하는 부분은 적어도 하나의 베어링을 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제1항에 있어서,
상기 외력 전달 부재와 상기 본체 사이에 연결되는 탄성 부재를 더 포함하고,
상기 외력 전달 부재는,
상기 탄성 부재에 의해 제공되는 탄성력에 의해, 상기 외력 전달 부재는 상기 펙에 상기 외력을 전달한 후, 상기 외력 전달 부재의 초기 위치로 복귀되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제1항에 있어서,
상기 본체의 내부는,
상기 펙을 통과시키기 위한 제1 부분과,
상기 외력 전달 부재가 이동하기 위한 제2 부분으로 구분되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제10항에 있어서,
상기 외력 전달 부재는,
상기 펙에 외력을 전달할 때, 상기 제1 부분에 존재하고,
상기 외력이 인가되지 않는 상태에서 상기 제2 부분에 존재하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제1항에 있어서,
상기 본체의 하단부에는 상기 펙의 이동을 방지하기 위한 펙 고정 부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제12항에 있어서,
상기 펙 고정 부재와 상기 본체 사이에는 스프링이 연결되고,
상기 펙 고정 부재는 상기 스프링이 제공하는 탄성력을 상기 본체 내부에 존재하는 상기 펙에 전달하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
이동로봇의 작동영역을 정의하기 위한 와이어를 공급하는 와이어 공급 유닛;
상기 와이어를 지면에 박기 위한 펙을 제공하는 펙 공급 유닛; 및
상기 펙이 지면에 박히도록, 외부로부터 인가되는 외력을 상기 펙에 전달하는 외력 전달 유닛을 포함하고,
상기 와이어는 상기 지면에 박힌 상기 펙 의 일부와 결속됨으로써, 상기 지면 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제14항에 있어서,
상기 와이어 공급 유닛은,
상기 와이어 설치장치가 이동하는 경로를 따라 상기 와이어를 공급하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제14항에 있어서,
상기 펙이 지면에 박히는 각도를 조정하는 펙 가이드 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제16항에 있어서,
상기 펙 가이드 유닛은,
상기 펙과 상기 와이어의 상대적 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제14항에 있어서,
상기 와이어가 공급되는 방향을 가이드하는 와이어 가이드 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제18항에 있어서,
상기 와이어 가이드 유닛은,
상기 펙과 상기 와이어의 상대적 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제18항에 있어서,
상기 와이어 가이드 유닛은,
지면에 설치되는 상기 와이어의 장력을 소정의 장력 값 이상으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제14항에 있어서,
상기 외력 전달 유닛이 상기 외력을 상기 펙에 전달한 후에, 상기 외력이 해제되면, 상기 외력 전달 유닛을 상기 외력이 인가되기 전의 위치로 복귀시키는 복원력 생성 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제14항에 있어서,
상기 펙이 박히는 위치로부터 소정의 거리 내에 장애물이 위치하는지 여부를 검출하는 장애물 검출 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제14항에 있어서,
상기 펙이 박히는 위치로부터 임의의 지점까지의 거리를 측정하기 위한 거리 측정 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 설치장치.
제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따르는 와이어 설치장치; 및
상기 와이어 설치장치에 의해 설치된 와이어에 의해 형성되는 폐곡선에 대응되는 영역 내에서 잔디를 절삭하도록 구성되는 잔디깎기로봇을 포함하는 잔디깎기 시스템.