KR101883644B1 - Electrically driven moving vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전동식 이동 대차에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 운반하고자 하는 물건을 적재하고 전동 모터로 바퀴를 구동하여 이동하는 본체 및 상기 본체의 일측에 구비되는 손잡이를 포함하여 구성되고, 이때 상기 손잡이는 한쌍의 힘 감지 센서 및 상기 한쌍의 힘 감지 센서를 연결하는 연결부를 포함하며, 이에 따라 사용자가 상기 연결부로 인가하여 상기 한쌍의 힘 감지 센서에서 감지되는 힘을 고려해 상기 전동 모터의 동작을 제어하여 구동함으로써, 사용자가 반드시 양 손을 사용할 필요 없이 한 손만을 사용하더라도 용이하게 조작이 가능한 전동식 이동 대차에 관한 것이다.The present invention relates to an electric moving truck, and more particularly, to an electric moving truck which includes a main body for loading an object to be transported and driving the wheels by an electric motor, and a handle provided on one side of the main body, A pair of force detection sensors and a connection unit for connecting the pair of force detection sensors so that a user applies the force to the connection unit to control the operation of the electric motor in consideration of the force sensed by the pair of force detection sensors, So that the user can easily operate even if one hand is used without necessarily using both hands.
Description
본 발명은 전동식 이동 대차에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 사용자가 한 손만을 사용하더라도 용이하게 조작할 수 있는 전동식 이동 대차에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric moving truck, and more particularly, to an electric moving truck that can be easily operated even if a user uses only one hand.
최근 쇼핑몰, 택배, 산업 현장 등 다양한 용도로 카트(cart) 등 이동 대차(moving vehicle)를 사용하여 물품을 나르는 경우가 많다. 그런데, 상기 카트 등 이동 대차에 무거운 물품을 적재하는 경우 사용자가 상기 이동 대차를 이동시키기 위하여 상당한 힘을 가해야 하며, 나아가 상기 무거운 물품을 적재한 이동 대차를 적절하게 조작하여 자신이 원하고자 하는 방향으로 이동시키는 것은 더욱 어려워지는 바, 상기 물품의 수송에 상당한 어려움이 따르게 된다. BACKGROUND ART [0002] In recent years, a moving vehicle such as a cart has been used for various purposes such as a shopping mall, a home delivery service, and an industrial field. However, when a heavy article is loaded on a moving cart such as a cart, a user must apply a considerable amount of force to move the moving carriage. Further, the user must appropriately operate the moving carriage on which the heavy article is loaded, It becomes more difficult to transport the article.
이에 대하여, 카트에 모터 등 구동 수단을 구비하고, 상기 모터 등을 구동시켜 상기 카트를 이동시키는 방법이 시도되고 있다. On the other hand, a method of moving a cart by driving a motor or the like with driving means such as a motor has been attempted.
예를 들어, 상기 카트에 조이스틱 등과 같이 진행 방향을 지시할 수 있는 수단을 구비하고, 이를 이용하여 상기 모터를 구동시키거나, 상기 카트의 손잡이에 오토바이 핸들 등에 사용되는 한쌍의 쓰로틀 및 이에 대응하는 한쌍의 모터를 구비하고, 사용자가 각 쓰로틀을 회전시키면 각 쓰로틀에 대응하는 모터를 구동시켜 상기 카트를 이동시키는 방안 등이 고려될 수 있겠으나, 위와 같은 경우 손잡이를 밀거나 당기는 통상적인 조작법과 달리 별도의 조작 동작을 수행하여야 하는 등 사용자에게 불편함이 따를 수 있다.For example, the cart may be provided with a means for indicating a traveling direction such as a joystick, and the motor may be driven using the same, or a pair of throttle used for a motorcycle handle or the like on the handle of the cart and a corresponding pair And a method of moving the cart by driving a motor corresponding to each throttle when the user rotates each throttle. However, in the above case, unlike the usual operation method of pushing or pulling the handle, It is necessary to perform an operation operation of the user.
이에 대하여, 대한민국 공개실용신안공보 제20-2012-0001845호에서는 한쌍의 좌우 조작 핸들을 구비하고, 상기 좌우 조작 핸들에 인가되는 힘을 감지한 후, 이에 따라 한쌍의 좌우구동 모터를 구동하여 주행할 수 있는 전동식 카트를 개시하고 있다.On the other hand, in Korean Utility Model Publication No. 20-2012-0001845, a pair of left and right operating handles are provided, and after sensing a force applied to the left and right operating handles, a pair of left and right driving motors are driven to drive The present invention relates to an electric cart which can be mounted on a vehicle.
그런데, 이러한 경우에는 사용자가 반드시 양손을 사용하여 좌우 조작 핸들을 조작하여야 하여야 하는 바, 사용자가 한 손으로는 다른 물건을 드는 등 다른 작업을 수행하면서 다른 한 손만으로 상기 전동식 카트를 조작하고자 하는 경우에는 좌우 조작 핸들 중 하나만을 조작할 수 있는 바, 상기 전동식 카트의 적절한 제어가 불가능해지는 문제가 있다.However, in this case, the user must operate the left and right operating handles by using both hands. If the user wants to operate the electric cart with another hand while performing another operation such as lifting another object with one hand Only one of the left and right operating handles can be operated, and there is a problem that proper control of the electric cart can not be performed.
또한, 위와 같은 경우 사용자가 인가하는 힘을 좌우 조작 핸들에 인가하는 경우에만 인식이 가능한 바, 사용자가 상기 좌우 조작 핸들 이외의 영역을 잡아 전동식 카트를 조작하고자 하는 경우에는 적절한 제어가 수행되기 어렵다는 문제가 따른다.Further, in the above case, it is possible to recognize only when the force applied by the user is applied to the left and right operating handle, and when the user wants to operate the electric cart by gripping the area other than the left and right operating handle, .
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 운반하고자 하는 물건을 적재하여 이동하는 전동식 이동 대차를 조작함에 있어서, 사용자가 반드시 양 손을 사용할 필요 없이 한 손만을 사용하더라도 용이하게 조작이 가능한 전동식 이동 대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide an electric motor vehicle, The present invention is directed to provide an electric moving truck capable of being operated by a driver.
또한, 본 발명은 상기 전동식 이동 대차를 조작함에 있어서, 사용자가 센서가 장착된 영역외에 다른 영역을 잡아 힘을 인가하더라도 적절한 제어가 가능한 전동식 이동 대차를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide an electric moving truck capable of appropriately controlling the operation of the electric moving truck even if a user grips another region outside the region where the sensor is mounted and applies a force.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 측면에 따른 전동식 이동 대차는, 운반하고자 하는 물건을 적재하여 이동하는 전동식 이동 대차로서, 좌우로 배열되는 한쌍의 구동 바퀴와, 상기 한쌍의 구동 바퀴를 구동하는 한쌍의 전동 모터를 포함하는 본체;상기 한쌍의 힘 감지 센서부 사이를 연결하는 연결부를 포함하는 손잡이; 및 상기 한쌍의 힘 감지 센서부에서 감지되는 힘을 고려하여 상기 한쌍의 전동 모터의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, there is provided an electric moving bogie for moving and moving objects to be transported, the bogie moving bogie comprising: a pair of left and right driving wheels; A body including a pair of electric motors, a handle including a connection portion connecting the pair of force detection sensor portions, And a controller for controlling driving of the pair of electric motors in consideration of a force sensed by the pair of force sensing sensors.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전동식 이동 대차에서 좌측 힘 감지 센서와 우측 힘 감지 센서 사이에 연결부를 구비하고, 사용자가 상기 연결부에 인가하는 힘이 상기 좌측 힘 감지 센서 및 우측 힘 감지 센서로 전달되어 감지되도록 함으로써, 사용자가 상기 연결부에 힘을 인가하더라도 이를 고려하여 전동식 이동 대차의 구동을 제어할 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a connection between a left force detection sensor and a right force detection sensor in an electric moving truck, and a force applied by the user to the connection portion is transmitted to the left force detection sensor and the right force detection sensor So that the driving of the electric moving truck can be controlled in consideration of the fact that the user applies a force to the connecting portion.
또한, 이에 따라 본 발명에서는 사용자가 전동식 이동 대차를 조작함에 있어서 반드시 양 손을 사용할 필요 없이 한 손만을 사용하더라도 용이하게 조작을 할 수 있게 된다.Accordingly, in the present invention, when the user operates the electric moving vehicle, it is not necessary to use both hands, and even if only one hand is used, the operation can be easily performed.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자가 상기 연결부 등에 인가하는 힘을 감지하고 이에 따라 각 전동 모터로 인가되는 전류를 제어하여 상기 사용자가 인가하는 힘에 의한 전동식 이동 대차의 구동 방향은 유지하면서 상기 힘의 크기는 증폭되어 전동식 이동 대차를 구동하도록 함으로써, 사용자가 직관적으로 용이하게 상기 전동식 이동 대차를 조작할 수 있게 된다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a user senses a force applied to the connection portion, and accordingly controls a current applied to each electric motor, so that the driving direction of the electric moving carriage due to the force applied by the user is maintained And the magnitude of the force is amplified to drive the electric moving truck, so that the user can intuitively and easily operate the electric moving truck.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차에서 사용자가 인가하는 힘이 전달되는 과정을 설명하는 예시도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 손잡이의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 손잡이의 힘 감지 센서부와 연결부의 체결 구조 예시도이다.
도 6a, 6b, 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차에서 사용자가 인가하는 힘에 따라 이동 대차를 구동하는 과정을 설명하는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 이용하여 전류를 제어하는 경우를 설명하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.
1 is a perspective view of an electric moving truck according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of an electric moving truck according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a process of transmitting a force applied by a user in an electric moving vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
4 is a perspective view of a handle according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating an example of a fastening structure of a force sensor unit and a connection unit of a handle according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 6A, 6B and 6C are views for explaining a process of driving a moving vehicle according to a force applied by a user in an electric moving vehicle according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining a case where a current is controlled using a pulse width modulation (PWM) signal according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another Is used.
이하, 본 발명에 따른 전동식 이동 대차의 예시적인 실시형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of an electric moving truck according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)의 사시도를 도시하고 있다. 또한, 도 2에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)의 구성도를 예시하고 있다. 아래에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)를 검토한다.1 is a perspective view of an electric moving
먼저, 도 1 및 도 2을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)는, 운반하고자 하는 물건을 적재하여 이동하는 전동식 이동 대차(100)로서, 좌우로 배열되는 한쌍의 구동 바퀴(111)와, 상기 한쌍의 구동 바퀴(111)를 구동하는 한쌍의 전동 모터(112)를 포함하는 본체(110), 좌우로 구비되는 한쌍의 힘 감지 센서부(131), 상기 한쌍의 힘 감지 센서부(131) 사이를 연결하는 연결부(132)를 포함하는 손잡이(130) 및 상기 한쌍의 힘 감지 센서부(131)에서 감지되는 힘을 고려하여 상기 한쌍의 전동 모터(112)의 구동을 제어하는 제어부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.1 and 2, an
아래에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)의 각 구성 요소별로 나누어 보다 자세하게 살핀다.Hereinafter, each component of the
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서 본체(110)에는, 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 좌우로 배열되는 한쌍의 구동 바퀴(111)와, 상기 한쌍의 구동 바퀴(111)를 구동하는 한쌍의 전동 모터(112)가 구비되게 된다.1 and 2, the main body 110 of the electric
이에 따라, 상기 본체(110)에는 운반하고자 하는 물건이 적재되고 상기 한쌍의 전동 모터(112)에 의하여 상기 한쌍의 구동 바퀴(111)가 구동됨으로써, 상기 운반하고자 하는 물건을 원하는 장소로 편리하게 운반할 수 있게 된다.Accordingly, the object to be transported is loaded on the main body 110, and the pair of driving wheels 111 are driven by the pair of electric motors 112 to conveniently transport the object to be transported to a desired place .
이때, 상기 본체(110)에는 상기 운반하고자 하는 물건을 적재하는 적재판(115)이 구비될 수 있다.At this time, the main body 110 may be provided with a
또한, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에는 사용자가 잡을 수 있는 손잡이(130)가 상기 본체(110)의 일측에 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 사용자는 상기 손잡이(130)를 잡고 상기 물건을 운반하고자 하는 방향으로 힘을 인가할 수 있게 된다.1, a
보다 구체적으로, 상기 손잡이(130)는 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b) 및 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)를 연결하는 연결부(132)를 포함하여 구성될 수 있다.More specifically, the
여기서, 상기 힘 감지 센서부(131)는 스트레인 게이지(strain gauge)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이외에도 로드셀(load cell) 등 인가되는 힘을 적절하게 측정할 수 있는 다양한 장치들이 사용될 수도 있다.Here, the force detection sensor unit 131 may include a strain gauge, and various devices capable of appropriately measuring a force applied to the load cell may be used.
상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서는, 상기 연결부(132)가 상기 한쌍의 힘 감지 센서부(131) 사이를 연결하도록 구성하고, 이에 따라 상기 한쌍의 힘 감지 센서부(131)가 사용자가 상기 연결부(132)에 인가하는 힘을 전달받아 감지할 수 있도록 함으로써, 사용자는 반드시 센서가 장착된 영역 등 특정한 영역을 잡아 힘을 인가하여야 하는 제한에서 벗어나, 상이 연결부(132)를 잡아 상기 전동식 이동 대차(100)를 조작할 수도 있게 된다.As described above, in the electric
또한, 상기 연결부(132)는 상기 한쌍의 힘 감지 센서(131) 모두에 연결되어 사용자가 인가하는 힘을 분산하여 상기 한쌍의 힘 감지 센서(131)로 전달하게 되는 바, 상기 사용자는 상기 연결부(132)에 힘을 인가함에 있어서, 반드시 양손을 모두 사용하여야 하지 않고 한손 만을 사용하여 상기 연결부(132)를 잡고 힘을 인가할 수도 있다.The
이때, 상기 한쌍의 힘 감지 센서부(131)는 상기 사용자가 인가한 힘 중 상기 손잡이(130)의 좌측 종단으로 전달되는 힘을 감지하는 좌측 힘 감지 센서부(131a)와, 상기 사용자가 인가한 힘 중 상기 손잡이(130)의 우측 종단으로 전달되는 힘을 감지하는 우측 힘 감지 센서부(131b)를 포함할 수 있다.The pair of force detection sensor units 131 may include a left force
보다 구체적으로, 도 3을 참조하여 상기 한쌍의 힘 감지 센서부(131)의 동작을 살펴보면, 사용자가 한손 또는 두손으로 상기 연결부(132)를 잡고 적재된 물건을 운반하고자 하는 방향으로 힘을 인가(도 3의 (A))하면, 상기 사용자가 인가한 힘 중 일부는 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)를 거쳐(도 3의 (B)), 상기 본체(110)의 좌측으로 인가(도 3의 (D))되게 된다. 또한, 상기 사용자가 인가한 힘 중 일부는 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)를 거쳐(도 3의 (C)), 상기 본체(110)의 우측으로 인가(도 3의 (E))되게 된다.More specifically, referring to FIG. 3, the operation of the pair of force detection sensor units 131 will be described with reference to FIG. 3, in which a user holds the
이때, 상기 한쌍의 전동 모터(112)가 구동되지 않는 경우 상기 전동식 이동 대차(100)는 사용자가 인가하여 상기 본체(110)로 전달되는 힘에 의해 상기 물건을 운반하고자 하는 방향으로 이동될 수 있겠으나, 온전히 사용자가 인가하는 힘에 의해서만 구동하게 되므로 무거운 중량의 물건이 적재되는 경우 사용자는 상당한 힘을 인가하여야 하는 부담이 있으며, 나아가 상기 전동식 이동 대차(100)가 적절한 방향으로 이동하도록 조작하기도 어려워 지게 된다.At this time, when the pair of electric motors 112 are not driven, the electric moving
이에 대하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서는 상기 사용자가 상기 손잡이(130)에 인가하여 상기 본체(110)로 전달되는 힘의 방향은 유지하면서 상기 본체(110)로 전달되는 힘의 크기는 증폭되도록 상기 한쌍의 전동 모터(112)의 동작을 제어함으로써, 무거운 중량의 물건이 적재되더라도 사용자는 손쉽게 상기 전동식 이동 대차(100)를 조작하여 운반하고자 하는 장소로 용이하게 이동할 수 있게 된다.On the other hand, in the electric
나아가, 사용자는 상기 전동식 이동 대차(100)를 조작함에 있어서, 반드시 상기 연결부(132)를 잡고 소정의 힘을 인가하여야 하는 것은 아니며, 상기 한쌍의 힘 감지 센서(131)를 직접 잡고 힘을 인가하여 상기 전동식 이동 대차(100)를 조작할 수도 있다.In addition, when the user operates the electric moving
도 4에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서의 손잡이(130)의 구조를 예시하고 있다. 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서의 손잡이(130)는 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b) 및 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)를 연결하는 연결부(132)를 포함하여 구성될 수 있으며, 또한 상기 손잡이(130)를 본체(110)와 체결하거나, 상기 본체로 연결하여 주는 구조물 등과 체결하는데 사용되는 체결부(135)가 포함될 수 있다.FIG. 4 illustrates the structure of the
이에 따라, 사용자는 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b)를 잡고 소정의 힘을 인가하여 상기 전동식 이동 대차(100)의 구동을 조절할 수도 있으며, 또는 상기 연결부(132)를 잡고 소정의 힘을 인가함으로써, 상기 인가된 힘이 상기 연결부(132)와 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a) 및 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)와의 연결 구조를 거쳐 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a) 및 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)로 전달되어 감지됨으로써, 상기 전동식 이동 대차(100)의 구동을 조절할 수도 있게 된다.Accordingly, the user can adjust the driving of the electric moving
또한, 상기 연결부(132)는 사용자가 인가하는 힘을 분산하여 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a) 및 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)로 전달하게 되는 바, 사용자는 양손을 모두 사용하여야 하지 않고 한손 만을 사용하여 상기 연결부(132)를 잡고 힘을 인가하여 상기 전동식 이동 대차(100)들 구동할 수도 있게 된다.In addition, the
나아가, 본 발명의 일 실시예로서, 상기 연결부(132)와 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a) 및 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)가 연결되는 부위에 폴리머 등 탄성을 가지는 탄성재(134)를 사용함으로써, 사용자가 소정의 힘을 가했을 때 상기 탄성재(134)의 변형에 따라 상기 연결부(132)가 소정의 간격 내에서 움직일 수 있도록 함으로써, 사용자의 조작감을 높일 수도 있다.The
보다 구체적으로 도 5에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성재(134)를 구비하는 연결부(132) 및 힘 감지 센서(131)의 연결 구조를 예시하고 있다.5 illustrates a connection structure of the
도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)는 일측에 돌출부(133)를 가질 수 있으며, 상기 돌출부(133)는 상기 연결부(132)의 개구에 삽입되어 상기 탄성체(134)를 매개로 상기 연결부(132)와 연결 구조를 형성할 수 있다.5, the left
이에 따라, 사용자가 상기 연결부(132)를 잡고 소정의 힘을 인가하는 경우, 상기 연결부(132)는 상기 탄성체의 변형에 따라 소정의 범위 내에서 움직일 수 있게 됨으로써 사용자의 조작감을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 상기 연결부(132)와 상기 힘 감지 센서(131)가 볼트 등에 의하여 체결될 경우 그 체결 상태에 따라 사용자가 인가하는 힘이 특정한 힘 감지 센서(131)로 집중하여 전달되는 오류를 효과적으로 억제할 수도 있게 된다.Accordingly, when a user grasps the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에는 상기 한쌍의 힘 감지 센서부(131)에서 생성되는 센싱 데이터를 이용하여 상기 한쌍의 전동 모터(112)의 구동을 제어하는 제어부(140)가 구비될 수 있다.In addition, a control unit (not shown) for controlling the driving of the pair of electric motors 112 using sensed data generated by the pair of force sensing sensors 131 is provided in the
상기 제어부(140)는 통상적으로 상기 본체(110)에 구비될 수 있겠으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에 손잡이(130)에 구비될 수도 있으며, 이외에도 상기 제어부(140)의 동작이 적절하게 수행될 수 있는 위치라면 특별한 제한없이 적용이 가능하다.The
이때, 상기 제어부(140)는 상기 사용자가 상기 연결부(132)나 상기 힘 감지 센서(131)에 인가하는 힘에 의한 전동식 이동 대차(100)의 구동 방향은 유지하면서 상기 사용자가 인가하는 힘의 크기는 증폭되어 상기 전동식 이동 대차(100)를 구동하도록 상기 한쌍의 전동 모터(112)를 제어할 수도 있다.At this time, the
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서 상기 전동 모터(112)로서 BLDC(Brushless DC) 모터 등을 사용할 수 있으며, 이외에도 상기 제어부(140)가 제어하여 상기 전동식 이동 대차(100)를 적절하게 구동할 수 있는 모터라면 특별한 제한없이 적용이 가능하다.Here, a BLDC (Brushless DC) motor or the like may be used as the electric motor 112 in the electric moving
나아가, 상기 제어부(140)는 사용자가 상기 상기 연결부(132)나 상기 힘 감지 센서(131)에 인가하는 힘을 고려하여, 상기 전동 모터(112)로 인가되는 전류를 제어함으로써, 사용자가 매우 직관적이고 용이하게 상기 전동식 이동 대차(100)의 이동을 조절할 수 있게 된다.The
즉, 상기 제어부(140)가 상기 전동 모터(112)의 구동을 제어함에 있어서, 전류 제어를 수행하는 경우, 전동 모터(112)에 인가되는 전류에 비례하여 상기 전동 모터(112)의 토크(torque) (즉, 회전력)가 발생되는 바, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서는 사용자가 작은 힘을 인가하더라도 사용자가 인가하는 힘이 증폭되면서 상기 전동식 이동 대차(100)를 구동하게 되어, 사용자가 매우 직관적이고 용이하게 상기 전동식 이동 대차(100)를 이동시킬 수 있게 된다. That is, when controlling the driving of the electric motor 112, the
보다 구체적인 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서는, 사용자가 상기 전동식 이동 대차(100)를 조심스럽게 이동시키기 위하여 약한 힘을 인가할 때에는 인가된 힘이 증폭되더라도 상대적으로 약한 힘으로 상기 전동식 이동 대차(100)를 구동할 수 있으며, 또한 사용자가 강한 힘을 인가하는 경우에는 증폭된 힘도 커지면서 무거운 물건을 적재하여 이동시키는 경우에도 용이하게 상기 전동식 이동 대차(100)를 구동시킬 수 있으며, 이에 따라 사용자는 매우 직관적이고 편리하게 상기 전동식 이동 대차(100)의 구동을 조작할 수 있게 된다.More specifically, for example, when the user applies a weak force for carefully moving the
반면, 상기 전동 모터(112)의 구동을 제어함에 있어서, 상기한 바와 같은 전류 제어가 아니라 종래 기술 등에 따라 속도 제어 등을 수행하는 경우, 사용자의 조작에 따라 미리 설정된 속도로 구동되는 등의 방법으로 제어되게 되는데, 이러한 경우 사용자로서는 마치 조이스틱의 조정 레버를 사용하는 것과 같이 부자연스러운 조작감을 느끼게 되는 문제가 생길 수 있다.On the other hand, when controlling the driving of the electric motor 112, in the case where the speed control is performed according to the prior art or the like instead of the current control as described above, In this case, the user may feel an unnatural operation feeling as if using the control lever of the joystick.
아래에서는, 보다 구체적인 예로서 도 6a, 도 6b 및 도 6c의 경우를 들어 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the electric moving
먼저, 도 6a에서 볼 수 있는 바와 같이 사용자가 상기 전동식 이동 대차(100)가 전진하도록 상기 연결부(132)에 힘을 수직하게 인가(도 6a에서 1N의 힘을 인가)하는 경우, 상기 사용자가 인가한 힘은 반분되어 사용자가 인가한 힘 중 절반은 상기 손잡이(130)의 좌측 힘 감지 센서부(131a)를 거쳐 본체(110)의 좌측으로 인가되게 된다.6A, when the user vertically applies a force to the connection portion 132 (to apply a force of 1N in FIG. 6A) so that the electric moving
또한, 상기 사용자가 인가한 힘 중 절반은 상기 손잡이(130)의 우측 힘 감지 센서부(131b)를 거쳐 본체(110)의 우측으로 인가되게 된다.Half of the force applied by the user is applied to the right side of the main body 110 through the right side
이때, 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b)는 각각 0.5N의 힘을 감지하게 되며, 이에 따라 제어부(140)는 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b)에서 감지된 힘(각각 0.5N)을 고려하여, 상기 사용자가 상기 연결부(132)로 인가하는 힘에 의한 전동식 이동 대차(100)의 구동 방향은 유지하면서 상기 사용자가 인가한 힘의 크기는 증폭(즉, 도 6a에서 1N의 힘이 10N으로 증폭)되도록 좌측 전동 모터(112a)와 우측 전동 모터(112b)로 인가되는 전류를 제어하게 된다. 이에 따라, 도 6a에서는 상기 좌측 전동 모터(112a)와 우측 전동 모터(112b)로 동일한 크기의 전류가 인가될 수 있다.At this time, each of the left and right
또한, 도 6b에서 볼 수 있는 바와 같이, 도 6a에서 인가되는 힘의 방향과 반대 방향으로 힘을 인가하는 경우에도 본 발명이 적용될 수 있다. Also, as can be seen from FIG. 6B, the present invention can be applied to a case where a force is applied in a direction opposite to the direction of the force applied in FIG. 6A.
도 6b에서 볼 수 있는 바와 같이, 사용자가 상기 전동식 이동 대차(100)가 천천히 후진하도록 상기 연결부(132)를 잡아 당기는 방향으로 힘을 인가(도 6b에서 0.5N의 힘을 인가)하는 경우, 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b)는 각각 0.25N의 힘을 감지하고, 이에 따라 제어부(140)는 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b)에서 감지된 힘(각각 0.25N)을 고려하여, 상기 사용자가 상기 연결부(132)에 인가한 힘의 방향은 유지하면서 상기 사용자가 인가한 힘의 크기는 증폭(즉, 도 6b에서 0.5N의 힘이 5N으로 증폭)되도록 좌측 전동 모터(112a)와 우측 전동 모터(112b)로 인가되는 전류를 제어하게 된다.6B, when a user applies a force (a force of 0.5 N in FIG. 6B) in a direction of pulling the connecting
덧붙여, 본 발명에서 사용자가 인가하는 힘을 증폭하여 전동식 이동 대차(100)를 구동함에 있어서, 반드시 미리 정해진 증폭비에 따라 증폭되는 것은 아니며, 입력되는 힘에 따라 증폭비를 달리하거나, 미리 정해진 크기의 힘으로 구동되도록 하는 등 다양한 방법으로 사용자가 인가하는 힘을 증폭할 수도 있다.In addition, in the present invention, in driving the electric
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서는, 사용자가 도 6c에서 볼 수 있는 바와 같이 전후진 방향과 기울어진 방향으로 힘을 인가하는 경우에도, 사용자가 인가하는 힘에 의한 전동식 이동 대차(100)의 구동 방향은 유지하면서 상기 힘의 크기는 증폭되도록 상기 한쌍의 전동 모터(112)의 동작을 제어할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 자신이 원하는 방향으로 상기 전동식 이동 대차(100)를 선회시키거나, 상기 전동식 이동 대차(100)를 의도하는 방향으로 이동시킬 수 있게 된다.Further, in the electric
도 6c를 참조하여 보다 구체적으로 살펴보면, 사용자가 소정의 방향으로 연결부(132)에 힘을 인가(도 6c에서 1N의 힘을 인가)하면, 상기 사용자가 인가한 힘은 상기 방향에 따라 소정의 비율로 나뉘어져, 일부는 상기 손잡이(130)의 좌측 힘 감지 센서부(131a)를 거쳐 본체(110)의 좌측으로 인가되고 나머지 힘은 상기 손잡이(130)의 우측 힘 감지 센서부(131b)를 거쳐 본체(110)의 우측으로 인가되게 된다.6C, when the user applies a force to the
이때, 만약 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)가 a[N]의 힘을 감지하고 상기 우측 힘 감지 센서부(131b)가 b[N]의 힘을 감지하였다면, 이에 따라 제어부(140)는 상기 좌측 힘 감지 센서부(131a)와 우측 힘 감지 센서부(131b)에서 감지된 힘을 고려하여, 상기 사용자가 상기 연결부(132)에 인가한 힘의 방향은 유지하면서 상기 사용자가 인가한 힘의 크기는 증폭되도록 좌측 전동 모터(112a)와 우측 전동 모터(112b)로 인가되는 전류를 제어하게 된다. At this time, if the left
예를 들어, 상기 제어부(140)는 좌측 구동 바퀴(111a)에서 10a[N]의 힘이 발생되도록 증폭하고, 우측 구동 바퀴(111b)에서 10b[N]의 힘이 발생되도록 증폭하도록 상기 좌측 전동 모터(112a) 및 우측 구동 모터(112b)의 전류를 제어하여, 최종적으로 사용자가 인가하여 본체(110)로 전달되는 힘의 방향은 유지하면서 상기 힘의 크기는 10N으로 증폭되도록 함으로써, 사용자는 자신이 원하는 방향으로 상기 전동식 이동 대차(100)를 선회시키거나, 상기 전동식 이동 대차(100)를 의도하는 방향으로 이동시킬 수 있게 된다.For example, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)에서, 상기 제어부(140)는 상기 한쌍의 전동 모터(112)를 제어함에 있어서, 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation, PWM) 신호를 이용하여 상기 한쌍의 전동 모터(112)로 인가되는 전류를 제어할 수 있으며, 이에 따라 상기 전동 모터(112)에 인가되는 전류에 비례하는 상기 전동 모터(112)의 토크(torque) (즉, 회전력)를 조절하도록 함으로써, 사용자가 매우 직관적이고 용이하게 상기 전동식 이동 대차(100)를 조작할 수 있게 된다. In the motorized traveling
도 7에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)의 제어부(140)에서 상기 전동 모터(112)에 인가되는 전류를 제어하기 위하여 사용하는 다양한 듀티(duty)를 가지는 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 예시하고 있다.7 is a block diagram of a pulse width modulation (PWM) controller having various duty cycles used to control a current applied to the electric motor 112 in a
도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 이동 대차(100)의 제어부(140)에서 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 이용함으로써 상기 전동 모터(112)에 인가되는 전류를 효과적으로 제어할 수 있게 된다.7, by using a pulse width modulation (PWM) signal in the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to illustrate the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 : 전동식 이동 대차
110 : 본체
111 : 구동 바퀴
111a : 좌측 구동 바퀴
111b : 우측 구동 바퀴
112 : 전동 모터
112a : 좌측 전동 모터
112b : 우측 전동 모터
115 : 적재판
130 : 손잡이
131 : 힘 감지 센서부
131a : 좌측 힘 감지 센서부
131b : 우측 힘 감지 센서부
132 : 연결부
133 : 돌출부
134 : 탄성재
135 : 체결부
140 : 제어부100: Electric moving truck
110:
111: drive wheels
111a: Left drive wheel
111b: right drive wheel
112: Electric motor
112a: Left electric motor
112b: right electric motor
115: Red Trial
130: Handle
131: force detection sensor unit
131a: Left force detection sensor unit
131b: right side force detection sensor unit
132:
133:
134: Elastic material
135:
140:
Claims (8)
좌우로 구비되어 사용자가 인가하는 힘을 감지하는 한쌍의 힘 감지 센서부와,
상기 한쌍의 힘 감지 센서부 사이를 연결하는 연결부를 포함하는 손잡이; 및
상기 한쌍의 힘 감지 센서부에서 감지되는 힘을 미리 정해진 증폭비로 증폭하도록 상기 한쌍의 전동 모터로 인가되는 전류를 제어하여 상기 사용자가 인가하는 힘에 비례하는 토크가 발생하도록 상기 한쌍의 전동 모터의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 연결부와 상기 한쌍의 힘 감지 센서부의 연결 부위에는 탄성재가 위치하며,
상기 연결부의 종단에는 개구가 구비되고,
상기 한쌍의 힘 감지 센서부에는 각각 돌출부가 구비되어,
상기 돌출부는 상기 연결부의 개구에 삽입되어 상기 탄성재를 매개로 상기 연결부와 연결 구조를 형성하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 이동 대차.A main body including a pair of driving wheels arranged right and left, and a pair of electric motors driving the pair of driving wheels;
A pair of force sensing sensors provided on the left and right sides to sense a force applied by a user,
A handle including a connection portion connecting between the pair of force detection sensor portions; And
And a controller for controlling the currents to be applied to the pair of electric motors so as to amplify the force sensed by the pair of force sensing sensors at a predetermined amplification ratio so as to generate a torque proportional to a force applied by the user, And a controller
An elastic material is disposed at a connection portion between the connection portion and the pair of force detection sensor portions,
An opening is provided at an end of the connecting portion,
Each of the pair of force sensing sensor portions is provided with a protrusion,
Wherein the projecting portion is inserted into an opening of the connection portion to form a connection structure with the connection portion via the elastic member.
사용자가 상기 연결부에 소정의 힘을 인가하는 경우 상기 탄성재의 변형에 따라 상기 연결부가 소정의 간격 내에서 움직일 수 있는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 전동식 이동 대차.The method according to claim 1,
Wherein when the user applies a predetermined force to the connection portion, the connection portion can move within a predetermined distance according to the deformation of the elastic member.
상기 한쌍의 힘 감지 센서는,
상기 연결부로부터 사용자가 인가한 힘을 전달받아 감지하거나, 또는 사용자가 상기 한쌍의 힘 감지 센서로 직접 인가하는 힘을 감지하는 것을 특징으로 하는 전동식 이동 대차.The method according to claim 1,
The pair of force detection sensors may include:
Wherein the sensing unit senses a force applied by a user from the connection unit and senses a force applied by the user directly to the pair of force sensing sensors.
상기 제어부는,
상기 본체로 전달되는 힘을 고려하여 상기 전동 모터로 인가되는 전류를 제어하여 구동하는 것을 특징으로 하는 전동식 이동 대차.The method according to claim 1,
Wherein,
Wherein the electric motor is controlled by controlling a current applied to the electric motor in consideration of a force transmitted to the main body.
상기 제어부가 상기 전동 모터로 인가되는 전류를 제어함에 있어서,
펄스 폭 변조(PWM) 신호를 이용하여 상기 전류를 제어하는 것을 특징으로 하는 전동식 이동 대차.6. The method of claim 5,
Wherein the control unit controls the current applied to the electric motor,
And said current is controlled using a pulse width modulation (PWM) signal.
상기 제어부는,
사용자가 인가하는 힘에 의한 전동식 이동 대차의 구동 방향은 유지하면서 상기 사용자가 인가하는 힘의 크기는 증폭되어 전동식 이동 대차를 구동하도록 상기 전동 모터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 전동식 이동 대차.The method according to claim 1,
Wherein,
Wherein the control unit controls the driving of the electric motor so that the magnitude of the force applied by the user is amplified to drive the electric moving truck while maintaining the driving direction of the electric moving truck by the force applied by the user.
상기 한쌍의 힘 감지 센서부는,
사용자가 인가한 힘 중 상기 손잡이의 좌측 종단으로 전달되는 힘을 감지하는 좌측 힘 감지 센서부와,
상기 사용자가 인가한 힘 중 상기 손잡이의 우측 종단으로 전달되는 힘을 감지하는 우측 힘 감지 센서부를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 좌측 힘 감지 센서부에서 감지되는 힘을 고려하여 상기 구동 바퀴 중 좌측 구동 바퀴를 구동하는 좌측 전동 모터로 인가되는 전류를 제어하며,
상기 우측 힘 감지 센서부에서 감지되는 힘을 고려하여 상기 구동 바퀴 중 우측 구동 바퀴를 구동하는 우측 전동 모터로 인가되는 전류를 제어하여 구동하는 것을 특징으로 하는 전동식 이동 대차.8. The method of claim 7,
The pair of force detection sensor units may include:
A left force detection sensor unit for sensing a force transmitted to the left end of the handle among the force applied by the user,
And a right force detection sensor unit for sensing a force transmitted to a right end of the handle from a force applied by the user,
Wherein,
Controls a current applied to a left electric motor that drives a left driving wheel of the driving wheels in consideration of a force sensed by the left force sensing unit,
Wherein the controller controls the current applied to the right electric motor that drives the right drive wheel of the drive wheels in consideration of a force sensed by the right force sense sensor unit.
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