KR101961375B1 - Robot for Communication - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 커뮤니케이션 로봇은, 케이스와, 회전력을 발생시키는 모션 모터와, 상기 모션 모터의 회전력을 소정의 이동 경로를 가진 모션으로 바꾸는 모션 어셈블리와, 상기 모션 어셈블리에 의해 상기 케이스의 내측면을 마주보며 이동하게 구비되는 부착 부재를 포함한다.A communication robot according to the present invention includes a case, a motion motor for generating a rotational force, a motion assembly for converting the rotational force of the motion motor into a motion having a predetermined movement path, And an attachment member provided to move and see.
Description
본 발명은, 사용자에게 정보를 알려주는 커뮤니케이션 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a communication robot for informing a user of information.
사물인터넷(IoT, Internet of Things)은 인터넷을 기반으로 사물 들을 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물 간의 정보를 상호 소통하는 지능형 기술 및 서비스를 의미한다. Internet of Things (IoT) is an intelligent technology and service that connects objects based on the Internet and communicates information between people, things, things and things.
사물인터넷을 구현하기 위한 기술은, 주변 상황(사물 또는 환경)을 감지하여 정보를 얻는 '센싱 기술', 사물을 인터넷에 연결시키는 '네트워크 기술', 정보를 처리하여 제공하는 '서비스 인터페이스 기술' 등이 있다.The technologies for implementing the Internet of things include 'sensing technology' for sensing information by sensing the surroundings (object or environment), 'network technology' for connecting objects to the Internet, and 'service interface technology' for processing information .
사물과 사물 간의 상호 정보 소통은, 인터넷에 연결된 기기 들이 사람의 개입 없이 상호간에 알아서 정보를 주고 받아 처리하는 것을 의미한다. Mutual information communication between objects and objects means that devices connected to the Internet communicate with each other without any human intervention.
한편, 사람과 사물 간의 상호 정보 소통은, 사물이 인간에게 정보를 주는 수단이 필요하다. 이를 위해, 사람이 감지할 수 있는 시각적 또는 청각적인 수단이 활용되고 있다. 또한, 사람과 상호 정보 소통이 가능한 커뮤니케이션 로봇이 개발되고 있다.On the other hand, mutual information communication between people and objects requires means by which objects give information to human beings. To this end, visual or auditory means that can be perceived by humans are utilized. In addition, communication robots capable of mutual information communication with people are being developed.
사람과 사람의 커뮤니케이션에 있어서 제스쳐(gesture) 또는 아이 컨택트(eye contact)의 역할이 크다는 것은 알려진 사실이다. 그런데, 사람과 사물의 커뮤니케이션에 있어서는 커뮤니케이션 로봇이 정보를 사용자에게 제공할 때 제스쳐와 같은 동작이 없어, 사용자의 집중력이 떨어지거나 사용자의 주의를 효율적으로 환기시키지 못하는 문제가 있다. 제 1과제는 이러한 문제를 해결하는 것이다.It is a known fact that the role of gesture or eye contact is great in communication between people and people. However, in the communication between people and objects, there is a problem that when the communication robot provides information to the user, there is no motion like a gesture, the user's concentration is low or the user's attention can not be efficiently reminded. The first problem is solving this problem.
만약 상기 제 1과제를 해결하기 위하여 사람과 같은 수준의 복잡 다단한 모션들을 커뮤니케이션 로봇에 구현 시킨다면, 이는 지나치게 제작 비용 및 제품 가격이 상승하여 실용화 가능성이 낮아지는 문제가 있다. 제 2과제는 이러한 문제를 해결하여, 비용대비 효과가 모션 메커니즘을 구현하는 것이다.In order to solve the first problem, if communication robots are implemented with complicated multi-level motions of the same level as humans, there is a problem that the production costs and product prices are increased and the possibility of practical use is lowered. The second challenge is to solve this problem and implement cost effective motion mechanisms.
본 발명의 제 3과제는 최소 개수의 구동부로 커뮤니케이션 로봇의 동작 패턴 및 동작 방향을 다양화하는 것이다.A third object of the present invention is to diversify the operation pattern and the operation direction of the communication robot with a minimum number of driving units.
본 발명의 제 4과제는 커뮤니케이션 로봇의 외부에 효율적으로 다른 물체를 부착시킬 수 있는 효율적 구조를 제공하는 것이다.A fourth object of the present invention is to provide an efficient structure capable of effectively attaching another object to the outside of a communication robot.
상기 제 1 및 2과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 커뮤니케이션 로봇은, 케이스와, 회전력을 발생시키는 모션 모터와, 상기 모션 모터의 회전력을 소정의 이동 경로를 가진 모션으로 바꾸는 모션 어셈블리와, 상기 모션 어셈블리에 의해 상기 케이스의 내측면을 마주보며 이동하게 구비되는 부착 부재를 포함한다.In order to solve the first and second problems, a communication robot according to the present invention comprises a case, a motion motor for generating a rotational force, a motion assembly for converting the rotational force of the motion motor into a motion having a predetermined movement path, And an attachment member provided to move the inner side of the case to face the motion assembly.
상기 제 1 및 2과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 커뮤니케이션 로봇은, 케이스와, 구동력을 제공하는 모션 구동부와, 상기 모션 구동부의 구동력을 소정의 이동 경로를 가진 모션으로 바꾸는 모션 어셈블리와, 상기 케이스의 내측에 배치되고 상기 모션 어셈블리에 의해 상기 소정의 이동 경로로 이동하여 상기 케이스의 외측의 자력장을 변화시키는 부착 부재를 포함한다.In order to solve the first and second problems, a communication robot according to the present invention includes a case, a motion driving unit for providing a driving force, a motion assembly for converting a driving force of the motion driving unit into a motion having a predetermined movement path, And an attachment member that is disposed inside the case and moves to the predetermined movement path by the motion assembly to change the magnetic field outside the case.
상기 부착 부재는, 상기 케이스의 외측면에 부착시킨 부착 물체를 이동시킬 수 있도록 구비될 수 있다.The attachment member may be provided to move the attachment object attached to the outer surface of the case.
상기 커뮤니케이션 로봇은 상기 부착 물체를 더 포함하고, 상기 부착 부재 및 상기 부착 물체 중 어느 하나는 자석을 포함하고 다른 하나는 상기 자석에 의해 당겨지는 물질을 포함할 수 있다.The communication robot may further include the attachment object, and one of the attachment member and the attachment object may include a magnet and the other may include a substance that is pulled by the magnet.
상기 제 4과제를 위하여, 상기 부착 부재는 모션 회전축을 중심으로 회전 운동하고, 상기 부착 부재의 이동 궤도 상의 각각의 위치에서 상기 케이스의 외표면은 상기 모션 회전축에 가까울수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성할 수 있다.In order to achieve the fourth object, the attachment member rotates around the rotation axis of the motion, and the outer surface of the case at each position on the movement track of the attachment member forms an inclined surface projecting forward as the rotation axis is closer to the motion rotation axis can do.
상기 제 4과제를 위하여, 상기 모션 회전축의 연장 방향은 전후 방향 성분을 포함하고, 상기 부착 부재의 이동 궤도는, 상기 모션 회전축을 중심으로 한 상측 180도 영역 내일 수 있다.In order to achieve the fourth object, the extension direction of the motion rotation axis includes forward and backward components, and the movement track of the attachment member may be within an upper 180-degree area centered on the motion rotation axis.
상기 부착 부재는 모션 회전축을 중심으로 회전 운동하고, 상기 모션 회전축의 연장 방향은 전후 방향 성분을 포함할 수 있다. 상기 제 4과제를 위하여, 상기 부착 부재의 이동 경로 상의 각각의 위치에서 상기 케이스의 외표면은, 상하 방향의 수직 단면 상에서 하측으로 갈수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성할 수 있다.The attachment member may rotate about a motion rotation axis, and the extension direction of the motion rotation axis may include a forward and backward component. For the fourth problem, the outer surface of the case at each position on the movement path of the attachment member may form an inclined surface that protrudes forward as it goes downward on a vertical section in the vertical direction.
상기 제 1 및 2과제를 해결하기 위하여, 상기 모션 어셈블리는, 상기 모션 모터의 회전력에 의하여 회전 운동하는 주동체와, 상기 부착 부재를 지지하고 상기 주동체에 의해 왕복 운동하는 종동체를 포함할 수 있다. 상기 주동체 및 종동체 중 어느 하나는 가이드를 포함하고, 상기 주동체 및 종동체 중 다른 하나는 상기 가이드를 따라 이동하는 가이드 접촉부를 포함할 수 있다.In order to solve the first and second problems, the motion assembly may include a main body which rotates by the rotational force of the motion motor, and a follower which supports the attachment member and reciprocates by the main body have. One of the main body and the follower includes a guide, and the other of the main body and the follower may include a guide contact moving along the guide.
상기 제 1 및 2과제를 해결하기 위하여, 상기 모션 어셈블리는 회전 운동하는 주동체와 모션 회전축을 따라 회전 운동하는 종동체를 포함할 수 있다. 상기 주동체는, 상기 모션 모터의 회전력을 전달받아 모션 구동축을 중심으로 회전하는 회전축 결합부와, 상기 회전축 결합부로부터 상기 모션 구동축에서 멀어지는 방향으로 연장된 원심부와, 상기 원심부에서 상기 원심부의 회전 궤도가 배치되는 가상의 평면에 수직 방향으로 돌출된 가이드 접촉부를 포함할 수 있다. 상기 종동체는, 상기 가이드 접촉부의 상기 종동체에 대한 상대적 운동 범위를 따라 연장된 홈을 형성하고 상기 홈에 상기 가이드 접촉부가 삽입되게 배치되는 가이드와, 상기 모션 회전축을 제공하는 샤프트에 결합된 모션축 결합부와, 상기 모션축 결합부와 상기 가이드를 연결하는 가이드 연결부와, 상기 모션 회전축에서 이격된 위치에서 상기 부착 부재를 고정시키는 고정바디를 포함할 수 있다.In order to solve the first and second problems, the motion assembly may include a main body for rotating and a follower for rotating along a motion rotation axis. Wherein the main body includes a rotation axis coupling portion that receives rotation force of the motion motor and rotates about the motion driving axis, a centrifugal portion extending from the rotation axis coupling portion in a direction away from the motion driving axis, And a guide contact protruding in a direction perpendicular to an imaginary plane in which the rotation orbit of the rotation guide is disposed. Wherein the follower includes a guide formed in a groove extending along a relative movement range of the guide contact portion with respect to the follower and the guide contact portion being inserted into the groove, A guide coupling portion connecting the motion axis coupling portion and the guide, and a fixed body fixing the attachment member at a position spaced apart from the motion rotation axis.
상기 제 3과제를 해결하기 위하여, 상기 모션 어셈블리는 회전 운동하는 주동체와 모션 회전축을 중심으로 회전 운동하는 종동체를 포함하고, 상기 케이스는 틸팅 회전축을 중심으로 회전 운동 가능하게 구비되며, 상기 커뮤니케이션 로봇은 상기 모션 회전축 및 상기 틸팅 회전축을 제공하는 틸팅 샤프트를 포함할 수 있다.In order to solve the third problem, the motion assembly includes a main body for rotating and a follower for rotating around a rotation axis of the motion, the case being rotatable about a tilting rotary shaft, The robot may include a tilting shaft for providing the motion rotation axis and the tilting rotation axis.
상기 제 3과제를 해결하기 위하여, 상기 커뮤니케이션 로봇은, 상기 틸팅 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 지지 바디와, 상기 틸팅 샤프트를 회전시키는 구동력을 제공하는 틸팅 구동부와, 상기 틸팅 샤프트 및 상기 케이스를 연결하며 상기 틸팅 샤프트 및 상기 케이스와 결합하는 틸팅 프레임을 포함할 수 있다. 또한, 상기 모션 모터는 상기 틸팅 프레임에 고정될 수 있다.In order to solve the third problem, the communication robot includes a supporting body for rotatably supporting the tilting shaft, a tilting driving unit for providing a driving force for rotating the tilting shaft, a tilting shaft connecting the tilting shaft and the case And a tilting frame coupled to the tilting shaft and the case. In addition, the motion motor may be fixed to the tilting frame.
상기 제 3과제를 해결하기 위하여, 상기 케이스는 틸팅 회전축을 중심으로 회전 운동 가능하게 구비되고, 상기 케이스, 모션 모터, 모션 어셈블리 및 부착 부재는 상기 틸팅 회전축을 중심으로 일체로 회전되게 구비될 수 있다.In order to solve the third problem, the case is provided to be rotatable about a tilting rotary shaft, and the case, the motion motor, the motion assembly, and the attachment member may be integrally rotated about the tilting rotary shaft .
메모 보드나 장식물 등의 부착 물체를 소정의 이동 경로로 이동 시킴으로써, 동적인 외관을 연출할 수 있고, 사용자의 주의를 강하게 환기 시키고, 사용자에게 정보에 대한 기억을 강하게 각인 시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 사용자의 커뮤니케이션 로봇에 대한 집중력을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.By moving an attachment object such as a memo board or a decorative object through a predetermined movement path, a dynamic appearance can be produced, and the user's attention is strongly encouraged, and the memory for the information can be strongly imprinted to the user. Further, there is an effect that the concentration of the user on the communication robot can be increased.
또한, 커뮤니케이션 로봇이 모션을 수행할 수 있는 효율적인 구조를 제공함으로써, 커뮤니케이션 로봇에 살아있는 생명체와 같은 느낌을 주는 효과가 있다. 즉, 사용자와 커뮤니케이션 로봇 사이의 커뮤니케이션 과정에서 감성적 요소를 더하는 효과가 있다.In addition, by providing an efficient structure in which the communication robot can perform motion, the communication robot has the effect of giving the living robot the same feeling as the living robot. That is, it has an effect of adding emotional elements in the communication process between the user and the communication robot.
또한, 최소 개수의 구동부로 동작을 다양화할 수 있는 효과가 있다.Further, there is an effect that the operation can be diversified by the minimum number of driving parts.
상기 케이스, 모션 모터, 모션 어셈블리 및 부착 부재가 일체로 회전됨으로써, 상기 케이스의 회전 등의 이동 중에 상기 모션 구동부가 구동되더라도, 상기 케이스에 대한 상기 부착 부재의 상대적 이동 경로는 변경되지 않게 할 수 있다.By rotating the case, the motion motor, the motion assembly, and the attachment member integrally, the relative movement path of the attachment member with respect to the case can be prevented from being changed even if the motion drive unit is driven during movement such as rotation of the case .
또한, 상기 부착 부재의 이동 궤도 상의 각각의 위치에서 상기 케이스의 외표면은 상기 모션 회전축에 가까울수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성함으로써, 상기 부착 물체를 상기 케이스에 대해 비스듬한 각도로 지지할 수 있고, 사용자의 시각상 보다 효율적으로 보이게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the outer surface of the case at each position on the moving track of the attachment member may form an inclined surface projecting forward as the motion rotation axis is closer to the motion rotation axis, so that the attachment object can be supported at an oblique angle with respect to the case, It is possible to make the display more efficient in view of the user.
또한, 케이스의 외표면에 형성된 '경사면'에 접촉하여 부착된 상기 부착 물체의 하중을 상기 케이스의 외표면에 대한 수직 방향 성분 및 평행 방향 성분으로 나눌 때, 상기 하중의 상기 외표면에 대한 수직 방향 성분이 0이 아닌 값을 가지고 상기 케이스의 내측 방향으로 작용하게 함으로써, 상기 부착 부재에 의해 상기 부착 물체에 작용하는 장력(예를 들어, 자기력)과 같은 방향으로 추가적인 힘(상기 하중의 상기 외표면에 대한 수직 방향 성분)을 보태는 효과가 있다. 따라서, 상기 부착 부재에 의해 작용하는 상기 장력이 같더라도, 상기 케이스의 상기 경사면이 구비된 경우에 상기 경사면이 없는 경우보다 더 큰 하중의 상기 부착 물체를 상기 케이스의 외표면에 부착시킬 수 있는 효과가 있다.Further, when the load of the object to be attached, which is in contact with the 'sloped surface' formed on the outer surface of the case, is divided by the vertical direction component and the parallel direction component with respect to the outer surface of the case, (For example, magnetic force) acting on the attachment object by the attachment member with the component having a non-zero value acting in the inner direction of the case, the additional force (the outer surface of the load In the vertical direction). Therefore, even if the tensile force acting by the attaching member is the same, when the inclined surface of the case is provided, it is possible to attach the attached object having a larger load to the outer surface of the case, .
상기 모션 회전축 및 상기 틸팅 회전축을 제공하는 틸팅 샤프트를 구비함으로써, 가능한 동작 패턴의 증가 대비 구조의 추가가 적어, 구조적 효율성을 상승시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 케이스가 상기 틸팅 샤프트를 중심으로 정회전시키는 동작과 동시에 상기 종동체를 상기 틸팅 샤프트를 중심으로 역회전 시키는 동작을 하여, 외부에서 볼 때 상기 부착 물체는 정위치를 유지하면서 상기 케이스만 기울임 동작되는 모션을 연출할 수 있다. 또한, 상기 케이스가 상기 틸팅 샤프트를 중심으로 정회전시키는 동작과 동시에 상기 종동체를 상기 틸팅 샤프트를 중심으로 정회전 시키는 동작을 하면, 외부에서 볼 때 상기 부착 물체의 이동 경로는 훨씬 커지게 되어 부착 물체 이동 동작이 더 두드러져 보이게 할 수 있다. 또한, 상기 케이스가 상기 틸팅 샤프트를 중심으로 회전시키는 동작 및 상기 종동체를 상기 틸팅 샤프트를 중심으로 회전 시키는 동작 중 어느 하나만 수행키는 것도 가능하여, 전체적으로 다양한 동작 패턴을 구현시킬 수 있다.By providing the tilting shaft that provides the motion rotation axis and the tilting rotation axis, it is possible to increase the structural efficiency because there is little addition of a structure for increasing the possible operation pattern. Specifically, when the case rotates about the tilting shaft in a normal direction and at the same time, the follower rotates around the tilting shaft, and when viewed from the outside, It is possible to produce a motion that is tilted. In addition, when the case rotates about the tilting shaft in the forward direction and simultaneously moves the follower about the tilting shaft in the forward direction, the moving path of the object is much larger when viewed from the outside, It is possible to make the object moving motion appear more prominent. Further, it is also possible to perform only one of the operation of rotating the case about the tilting shaft and the operation of rotating the follower about the tilting shaft, thereby realizing various operation patterns as a whole.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소정의 네트워크 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 소정의 네트워크 시스템을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 커뮤니케이션 로봇(1)의 기능 들을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 커뮤니케이션 로봇(1)을 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 커뮤니케이션 로봇(1)을 다른 각도에서 바라본 사시도이다.
도 6은 도 4의 커뮤니케이션 로봇(1)을 전면에서 바라본 입면도이다.
도 7은 도 6의 커뮤니케이션 로봇(1)을 라인 A1-A1'를 따라 수직으로 자른 단면도이다.
도 8은 도 4의 커뮤니케이션 로봇(1)의 분해 사시도이다.
도 9a는 도 8의 로어 바디(100)를 도시한 사시도이다. 도 9b는 도 9a의 커뮤니케이션 로봇(1)을 다른 각도에서 바라본 사시도이다.
도 10은 도 9a의 로어 바디(100)를 라인 B1-B1'를 따라 수직으로 자른 단면도이다.
도 11a는 도 8의 스핀 바디(200), 틸팅 프레임(310), 틸팅 샤프트(350), 모션 구동부(370) 및 모션 어셈블리(380, 390)의 조립체를 도시한 사시도이다. 도 11b는 도 11b의 조립체를 다른 각도에서 바라본 사시도이다.
도 12는 도 11a의 조립체의 분해 사시도이다.
도 13은 도 8의 틸팅 전면 케이스(320)를 도시한 사시도이다.
도 14는 도 8의 틸팅 후면 케이스(330)를 도시한 사시도이다.
도 15는 도 8의 디스플레이 바디(400)르 도시한 사시도이다.
도 16은 도 15의 디스플레이 바디(400)의 분해 사시도이다.
도 17은 도 7의 커뮤니케이션 로봇(1)을 라인 A2-A2'를 따라 수평으로 자른 단면 사시도이다.
도 18a 내지 도 18c는 도 11a의 조립체의 후면을 바라본 입면도로서, 틸팅 주동 기어(255)와 틸팅 종동 기어(358)의 회전에 의해 틸팅 프레임(310)이 회전하는 메커니즘을 도시한 도면이다.
도 19a 내지 도 19c는 도 4의 커뮤니케이션 로봇(1)을 전면에서 바라본 입면도로서, 틸팅 주동 기어(255)와 틸팅 종동 기어(358)의 회전에 의해 틸팅 케이스(320, 330)가 회전하는 메커니즘을 도시한 도면이다. 도 19a 내지 도 19c는 각각 도 18a 내지 도 18c의 틸팅 프레임(310) 배치 상태에 대응하는 외관의 모습을 도시한다.
도 20a 내지 도 20d는 도 11a의 조립체의 전면을 바라본 입면도로서, 모션 어셈블리(380, 390)의 작동에 의해 부착 부재(397)가 이동하는 메커니즘을 도시한 도면이다.
도 21a 내지 도 21d는 도 4의 커뮤니케이션 로봇(1)을 전면에서 바라본 입면도로서, 모션 어셈블리(380, 390)의 작동에 의해 케이스(320, 330)의 외측의 부착 물체(80)가 이동하는 메커니즘을 도시한 도면이다. 도 21a 내지 도 21d는 각각 도 20a 내지 도 20d의 부착 부재(397)의 배치 상태에 대응하는 외관의 모습을 도시한다.
도 22는 도 21a의 커뮤니케이션 로봇(1)의 일부를 라인 B2-B2'를 따라 수직으로 자른 단면도이다.
이하에서 언급되는 “전/후/좌/우/상/하” 등의 방향을 지칭하는 표현은 도 4, 도 6 및 도 7 등에 표시된 전(F), 후(R), 좌(Le), 우(Ri), 상(U) 및 하(D)의 도시에 따라 정의하나, 이는 어디까지나 본 발명이 명확하게 이해될 수 있도록 설명하기 위한 것이며, 기준을 어디에 두느냐에 따라 각 방향들을 다르게 정의할 수도 있음은 물론이다.1 illustrates a network system in accordance with an embodiment of the present invention.
2 illustrates a network system according to another embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing functions of the
4 is a perspective view showing the
5 is a perspective view of the
Fig. 6 is an elevational view of the
Fig. 7 is a cross-sectional view of the
8 is an exploded perspective view of the
9A is a perspective view showing the
Fig. 10 is a cross-sectional view of the
11A is a perspective view showing an assembly of the
Figure 12 is an exploded perspective view of the assembly of Figure 11a.
13 is a perspective view showing the tilting
FIG. 14 is a perspective view showing the tilting
15 is a perspective view of the
16 is an exploded perspective view of the
17 is a cross-sectional perspective view of the
Figs. 18A to 18C are elevation views of the rear side of the assembly of Fig. 11A, showing the mechanism in which the
19A to 19C are elevational views of the
Figs. 20A to 20D are elevation views of a front view of the assembly of Fig. 11A, showing the mechanism by which the
Figs. 21A to 21D are elevation views of the
Fig. 22 is a cross-sectional view of a part of the
Expressions indicating directions such as " front / rear / left / right / upper / lower " referred to below are referred to as front (F), rear (R), left (Le) (R), phase (U), and bottom (D), but this is for the purpose of clarifying the present invention only and the directions are defined differently depending on where the reference is placed Of course it is possible.
이하에서 언급되는 구성요소의 용어 중 앞에 ‘제 1, 제 2, 제 3’ 등의 표현이 붙는 용어는, 지칭하는 구성요소의 혼동을 피하기 위한 것 일 뿐, 구성요소 들 사이의 순서, 중요도 또는 주종관계 등과는 무관하다. 예를 들면, 제 1 구성요소 없이 제 2구성요소 만을 포함하는 커뮤니케이션 로봇도 구현 가능하다.The term "first, second, third, or the like" preceding the term of the components mentioned below is intended only to avoid confusion of the referred components, and it is to be understood that the order, It is irrelevant to the mainstream relationship. For example, a communication robot including only the second component without the first component can be implemented.
이하에서 언급하는 '원주 방향'이란 스핀 회전축(Os)을 중심으로 한 둘레 방향을 의미하고, '원심 방향'이란 스핀 회전축(Os)에서 멀어지는 방향을 의미하며, '원심 반대 방향'이란 스핀 회전축(Os)에 가까워지는 방향을 의미한다. 여기서 의미하는 '원주 방향', '원심 방향' 및 '원심 반대 방향'은, 틸팅 바디(300)가 기울어지지 않고 곧게 서있는 상태를 기준으로 설명한 것이다.Refers to the circumferential direction around the spin rotation axis Os and the term " centrifugal direction " means the direction away from the spin rotation axis Os, and the term " Os). The "circumferential direction", "centrifugal direction", and "centrifugal opposite direction" as used herein are based on the condition that the tilting
이하, 소정의 네트워크는 홈 네트워크를 예로 들어 설명하나, 반드시 이에 한정될 필요는 없다.Hereinafter, the predetermined network will be described by taking a home network as an example, but it is not necessarily limited thereto.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 홈 네트워크 시스템을 도시한 것이다.1 illustrates a home network system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홈 네트워크 시스템은, 유선 또는 무선 네트워크를 통해, 상호 간에 정보를 전송하는 액세서리(accessary, 2, 3a, 3b), 게이트웨이(gateway, 4), 공유기(Access Point, 7) 및 커뮤니케이션 로봇(hub robot, 1)을 포함할 수 있다. 또한, 홈 네트워크 시스템은 추가로 서버(8) 및 단말기(6)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a home network system according to an embodiment of the present invention includes an
상기 네트워크는 와이파이(wi-fi), 이더넷(ethernet), 직비(zigbee), 지-웨이브(z-wave), 블루투스(bluetooth) 등의 기술을 기반으로 하여 구축될 수 있다. 액세서리(2, 3a, 3b), 게이트웨이(4), 공유기(7) 및 커뮤니케이션 로봇(1)는 정해진 통신규약(protocol)에 따라 상기 네트워크와 접속 가능한 통신 모듈을 구비할 수 있다.The network may be constructed based on technologies such as Wi-Fi, Ethernet, zigbee, z-wave, bluetooth, and the like. The
네트워크의 구성에 따라, 네트워크 시스템을 구성하는 각 장치들(2, 3a, 3b, 4, 7, 1)에 구비된 통신 모듈이 정해진다. 장치와 네트워크, 또는 장치 상호간의 통신 방식에 따라 장치에 다수개의 통신 모듈이 구비되는 것도 가능하다.Depending on the configuration of the network, a communication module included in each of the devices (2, 3a, 3b, 4, 7, 1) constituting the network system is determined. It is also possible for the apparatus to have a plurality of communication modules according to the communication method between the apparatus and the network or between the apparatuses.
액세서리(2, 3a, 3b)는 네트워크와의 접속을 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함한다. 통신 모듈은 소정의 네트워크와 통신한다. The
액세서리(2,3a,3b)는 소정의 주변 상황을 감지하는 센서 모듈을 포함할 수 있다. 액세서리(2,3a,3b)는 주변 환경에 영향을 미치는 특정 기능을 발휘하는 제어 모듈을 포함할 수 있다. 액세서리(2,3a,3b)는 소정의 주변 기기를 제어하는 광 신호(예를 들어, 적외선 신호)를 송신하는 리모트 컨트롤 모듈을 포함할 수 있다.The accessory (2,3a, 3b) may comprise a sensor module for sensing a predetermined circumstance. The accessory (2,3a, 3b) may include a control module that performs a specific function that affects the surrounding environment. The accessory (2,3a, 3b) may include a remote control module for transmitting an optical signal (for example, an infrared signal) for controlling a predetermined peripheral device.
센서 모듈을 구비한 액세서리(2,3a,3b)는, 기압 센서, 습도 센서, 온도 센서, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서, 공기질 센서, 전자 코 센서, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서, 수면 센서(예를 들어 사용자의 잠옷이나 속옷에 부착하고 사용자가 잠을 자는 동안 코콜이, 무호흡, 뒤척임 등을 감지), 근접센서, 조도센서, 가속도센서, 자기센서, 중력센서, 자이로스코프센서, 모션센서, RGB센서, 적외선센서(IR 센서 : infrared sensor), 초음파센서, 원격감지센서, SAR, 레이더, 광센서(예를 들어, 영상센서, 이미지센서) 등을 구비한 장치를 예로 들 수 있다.The accessory (2,3a, 3b) with the sensor module can be used as an air sensor, a humidity sensor, a temperature sensor, a radiation sensor, a heat sensor, a gas sensor, an air quality sensor, , A sleep sensor (eg, attached to a user's pajamas or underwear and sensing cocolei, apnea, and cockpit while the user is sleeping), proximity sensor, illuminance sensor, acceleration sensor, magnetic sensor, gravity sensor, gyroscope sensor, An image sensor, a motion sensor, an RGB sensor, an infrared sensor, an ultrasonic sensor, a remote sensing sensor, an SAR, a radar, an optical sensor (for example, an image sensor, an image sensor) .
제어모듈을 구비한 액세서리(2,3a,3b)는, 조명을 제어하는 스마트 라이팅, 전원의 인가 및 정도를 조절하는 스마트 플러그, 보일러 또는 공기조화기의 작동 여부 및 강도 등을 조절하는 스마트 온도 조절기, 가스의 차단 여부를 제어하는 스마트 가스락 등을 예로 들 수 있다.The accessory (2, 3a, 3b) with the control module is provided with smart lighting for controlling the lighting, a smart plug for controlling the application and the degree of the power supply, a smart temperature regulator for controlling the operation and intensity of the boiler or the air conditioner , And a smart gas lock that controls whether or not the gas is shut off.
리모트 콘트롤 모듈을 구비한 액세서리(2,3a,3b)는, 원격 제어 가능한 가전기기 등에 적외선(IR) 신호를 발신하는 적외선 LED 등을 구비한 장치를 예로 들 수 있다.The accessories (2,3a, 3b) having a remote control module include an infrared LED or the like that emits an infrared (IR) signal to a remote controllable home appliance or the like.
액세서리(예를 들어, 3a,3b)는 소정의 성능을 발휘하기 위하여 정하여진 용도만으로 설치될 수 있다. 예를 들어, 액세서리(3a)는 영상 카메라이고, 액세서리(3b)는 스마트 플러그이다.The accessories (for example, 3a and 3b) can be installed only for the purpose set to perform a predetermined performance. For example, the
본 발명의 일 실시예에 따른 액세서리(2)는 사용자가 원하는 임의의 위치에 설치가 가능하도록 구비될 수 있다. 또한, 다양한 용도로 활용 가능하도록 구비될 수 있다. 예를 들어, 액세서리(2)는 가전기기, 도어, 창문 또는 벽체 등 외부의 물체에 부착될 수 있다.The
게이트웨이(4)는 하나 이상의 액세서리(2, 3b)와 공유기(7) 간의 통신을 매개한다. 게이트웨이(4)는 무선으로 액세서리(2)와 통신한다. 게이트웨이(4)는 유선 또는 무선으로 공유기(7)와 통신한다. 예를 들어, 게이트웨이(4)와 공유기(7) 간의 통신은 이더넷(Ethernet) 또는 와이파이(wi-fi)를 기반으로 할 수 있다.The gateway 4 mediates communication between the one or
공유기(7)는 유선 또는 무선 통신을 통해 서버(8)와 연결될 수 있다. 서버(8)는 인터넷을 통해 접속이 가능하다. 인터넷에 접속된 각종 단말기(6)로 서버(8)와 통신할 수 있다. 단말기(6)는 PC(personal computer), 스마트 폰(smart phone) 등의 이동 단말기(mobile terminal)를 예로 들 수 있다.The
액세서리(2, 3b)는 게이트웨이(4)와 통신하도록 구비될 수 있다. 다른 예로, 액세서리(3a)는 게이트웨이(4)를 거치지 않고 공유기(7)와 직접 통신하도록 구비될 수 있다. The
공유기(7)는 게이트웨이(4)를 거치지 않고 상기 액세서리(3a) 또는 통신 모듈을 탑재한 기타 기기(5)와 직접 통신하도록 구비될 수도 있다. 이러한 기기들(5, 3a)은 바람직하게는 와이파이 통신 모듈을 구비하고 있어, 게이트웨이(4)를 경유하지 않고도 공유기(7)와 직접 통신이 가능하다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은 공유기(7)와 유선(예를 들어, 이더넷) 또는 무선(예를 들어, wi-fi) 통신을 통해 연결될 수 있다. 게이트웨이(4) 및 공유기(7)를 매개로 커뮤니케이션 로봇(1)과 액세서리(2, 3b) 상호 간의 통신이 이루어질 수 있고, 다른 예로 공유기(7)를 매개로 커뮤니케이션 로봇(1)와 액세서리(3a) 또는 기타 기기(5) 상호 간의 통신이 이루어질 수 있다.The
구체적으로, 액세서리(2, 3b)로부터 송신된 신호가 게이트웨이(4)와 공유기(7)를 차례로 경유하여 커뮤니케이션 로봇(1)으로 전송될 수 있고, 커뮤니케이션 로봇(1)으로부터 송신된 신호가 공유기(7)와 게이트웨이(4)를 차례로 경유하여 액세서리(2, 3b)로 전송될 수 있다. 다른 예로, 액세서리(3a) 또는 기타 기기(5)로부터 송신된 신호가 공유기(7)를 경유하여 커뮤니케이션 로봇(1)로 전송될 수 있고, 커뮤니케이션 로봇(1)로부터 송신된 신호가 공유기(7)를 경유하여 액세서리(3a) 또는 기타 기기(5)로 전송될 수 있다.Specifically, a signal transmitted from the
예를 들어, 액세서리(2, 3a, 3b)의 센서 모듈에 의해 획득된 정보는 네트워크를 통해 서버(8), 단말기(6) 또는 커뮤니케이션 로봇(1)으로 전송될 수 있다. 또한, 서버(8), 커뮤니케이션 로봇(1) 또는 단말기(6)로부터 상기 센서 모듈, 제어모듈, 또는 리모트 콘트롤 모듈의 제어를 위한 신호가 액세서리(2)로 전송되는 것도 가능하다. 이러한 신호의 전송은 게이트웨이(4) 및/또는 공유기(7)를 거쳐서 이루어진다. For example, information acquired by the sensor module of the
액세서리(2, 3a, 3b)와 커뮤니케이션 로봇(1) 간의 통신은, 게이트웨이(4)와 공유기(7)만으로도 가능하다. 예를 들어, 홈 네트워크가 인터넷 등의 외부 통신망과 단절된 경우에도 액세서리(2, 3a, 3b)와 커뮤니케이션 로봇(1)간의 통신이 가능하다.The communication between the
커뮤니케이션 로봇(1)이 공유기(7)를 통해 서버(8)와 연결되는 경우에는, 커뮤니케이션 로봇(1)이나 액세서리(2)로부터 송신된 정보가 서버(8)에 저장될 수 있다. 서버(8)에 저장된 정보들은 서버(8)와 접속된 단말기(6)가 수신할 수 있다. Information transmitted from the
또한, 단말기(6)로부터 전송된 정보는 서버(8)를 경유하여 커뮤니케이션 로봇(1)이나 액세서리(2)로 전송될 수 있다. 최근에 널리 이용되고 있는 단말기인 스마트폰(smart phone)은 그래픽 기반의 편리한 UI를 제공하기 때문에, 상기 UI를 통해 커뮤니케이션 로봇(1) 및/또는 액세서리(2)를 제어하거나, 커뮤니케이션 로봇(1) 및/또는 액세서리(2)로부터 수신한 정보를 가공하여 표시하는 것이 가능하다. 또한, 스마트폰에 탑재된 어플리케이션(application)을 업데이트함으로써, 커뮤니케이션 로봇(1) 및/또는 액세서리(2)를 통해 구현 가능한 기능을 확장할 수도 있다.Information transmitted from the
한편, 도면에 도시되지는 않았지만, 서버(8)와 무관하게 단말기(6)와 커뮤니케이션 로봇(1)이 직접 서로 통신할 수 있도록 구현할 수 있다. 예를 들면, Blue-Tooth 방식을 이용하여 커뮤니케이션 로봇(1)와 단말기(6)가 서로 직접 통신할 수 있다.Although not shown in the figure, the
한편, 단말기(6)를 활용하지 않고도, 커뮤니케이션 로봇(1) 만으로도 액세서리(2)를 제어하거나 액세서리(2)로부터 수신한 정보를 가공하여 표시하는 것도 가능하다. On the other hand, it is also possible to control the
커뮤니케이션 로봇(1)은 커뮤니케이션 로봇(1)의 제어를 위한 명령을 수신하는 입력부(50)를 포함한다. 입력부(50)는, 액세서리(2)의 제어를 위한 명령을 수신할 수도 있다. 입력부(50)는, 스위치(15) 또는 터치형 디스플레이를 포함할 수 있다. 입력부(50)는 마이크(432)를 포함할 수 있다. 커뮤니케이션 로봇(1)에 마이크(432)가 구비된 경우, 커뮤니케이션 로봇(1)의 제어부(20)는 마이크(432)를 통해 입력된 사용자의 음성을 인식하여 명령을 추출할 수 있다.The communication robot (1) includes an input unit (50) for receiving a command for controlling the communication robot (1). The
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 홈 네트워크 시스템을 도시한 것이다.2 illustrates a home network system according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시예 따른 홈 네트워크 시스템은, 전술한 실시예와 비교할 시, 게이트웨이(4)가 구비되지 않으며, 게이트웨이(4)가 수행하던 기능을 커뮤니케이션 로봇(1)이 겸한다는 점에 있어서 차이가 있고, 그 이외의 특징들은 전술한 실시예의 경우와 실질적으로 동일하다.The home network system according to another embodiment of the present invention is different from the above embodiment in that the gateway 4 is not provided and the function that the gateway 4 performs is the
도 3을 참고하여, 커뮤니케이션 로봇(1)의 기능적 구성을 살펴보면 다음과 같다. Referring to FIG. 3, the functional configuration of the
커뮤니케이션 로봇(1)은 커뮤니케이션 로봇(1)의 적어도 하나 이상의 기능을 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다. 물론, 상기 제어부(20)는 서버(8) 또는 단말기(6)에 구비된 것일 수도 있고, 이 경우에도 네트워크를 이용하여 본 발명의 구현이 가능하다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은 소정의 네트워크와 통신하는 통신 모듈(31)을 포함할 수 있다. 통신 모듈(31)은 와이파이 모듈, 블루투스 모듈, 직비 모듈, 지웨이브 모듈 등을 포함할 수 있다. 통신 모듈(31)은 직접 통신하고자 하는 장치의 통신방식이 무엇인지에 따라 달라질 수 있다. The
통신 모듈(31)은 소정의 네트워크와 통신한다. 통신 모듈(31)이 소정의 네트워크와 통신한다는 것은, 통신 모듈(31)이 네트워크를 구성하는 공유기(7), 게이트웨이(4), 액세서리(2, 3a, 3b), 서버(8) 및 단말기(6) 중 적어도 어느 하나와 통신한다는 의미이다.The
통신 모듈(31)을 통해 입력부(50)로부터 획득된 정보를 네트워크 상으로 전송할 수 있다. 통신 모듈(31)을 통해 네트워크 상에서 커뮤니케이션 로봇(1)으로 정보를 수신할 수 있고, 이러한 수신된 정보를 근거로 출력부(40) 또는 구동부(60)가 제어될 수 있다.The information obtained from the
커뮤니케이션 로봇(1)은, 구동 감지부(70)를 통해 획득한 정보를 저장하는 저장부(36)를 포함할 수 있다. 저장부(36)는 통신 모듈(31)을 통해 네트워크(N) 상으로부터 수신한 정보를 저장할 수 있다. 저장부(36)는 입력부(50)로부터 지시를 저장할 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)는 각 구성들에게 전원을 공급하는 전원 장치(38)를 포함한다. 전원 장치(38)는 배터리(439)를 포함할 수 있다. 배터리(439)는 충전용으로 구비될 수 있다. 전원 장치(38)는, 외부의 유선 전원 케이블을 연결할 수 있는 전원 연결부(133)를 포함할 수 있다. 전원 연결부(133)는 소켓으로 구현될 수 있다. 전원 장치(38)는 배터리(439)를 충전시킬 수 있는 무선 충전 모듈(141, 143)을 포함할 수 있다. 무선 충전 모듈(141, 143)은 무선 충전 코일(1 전기를 배터리(439)로 보내주는 무선 충전부(143)를 포함할 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은 정보를 사용자에게 알리는 출력부(40)를 포함한다. 출력부(40)는 정보를 시각적으로 출력하는 디스플레이(401)를 포함한다. 출력부(40)는 정보를 청각적으로 출력하는 스피커(406)를 포함할 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)는, 사용자가 통신 모듈(31)을 통하지 않고 직접 명령 등을 입력할 수 있는 입력부(50)를 포함한다. The
입력부(50)는 스위치(15)를 포함할 수 있다. 스위치(15)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 전원을 ON/OFF하는 전원 스위치를 포함할 수 있다. 스위치(15)는, 커뮤니케이션 로봇(1)의 기능의 설정, 소정의 네트워크와 페어링(pairing), 또는 단말기(6)와의 페어링 등을 위한 기능 스위치를 포함할 수 있다. 상기 기능 스위치의 누름 시간 및/또는 연속 누름 횟수 등의 조합을 통해, 커뮤니케이션 로봇(1)에 다양한 명령이 내려지도록 기 설정할 수 있다. 스위치(15)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 기 설정된 세팅을 리셋 시킬 수 있는 리셋 스위치를 포함할 수 있다. 스위치(15)는 커뮤니케이션 로봇(1)을 절전 상태 또는 미출력 상태로 전환시키는 슬립(Sleep) 스위치를 포함할 수 있다.The
입력부(50)는 외부의 시각적 이미지를 센싱하는 카메라(12)를 포함한다. 카메라(12)는 사용자를 인식하기 위한 이미지를 획득할 수 있다. 카메라(12)는 사용자의 방향을 인식하기 위한 이미지를 획득할 수 있다. 카메라(12)에서 획득한 이미지 정보는 저장부(36)에 저장될 수 있다.The
입력부(50)는 외부의 소리를 센싱하는 마이크(432)를 포함한다. 음원의 위치를 인식하기 위하여, 입력부(50)는 복수의 마이크(432)를 포함할 수 있다. 음원은 사용자의 얼굴의 위치가 될 수 있다. 입력부(50)는, 평면 상의 음원의 위치를 인식하기 위한 3개의 마이크(432a, 432b, 432c)를 포함할 수 있다. 입력부(50)는, 공간 상의 음원의 위치를 인식하기 위한 4개의 마이크(432a, 432b, 432c, 432d)를 포함하는 것도 가능하다. 마이크(432)에서 획득한 소리 정보 또는 사용자의 위치 정보는 저장부(36)에 저장될 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은, 커뮤니케이션 로봇(1)에 대한 사용자의 방향을 감지하기 위한 방향 감지 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 방향 감지 센서는 카메라(12) 및/또는 복수의 마이크(432)를 포함할 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은 소정의 주변 기기를 제어하는 광 신호(예를 들어, 적외선 신호)를 송신하는 리모트 컨트롤 모듈(33)을 포함할 수 있다. '소정의 주변 기기'란 리모트 컨트롤이 가능한 주변의 기기를 의미한다. 예를 들어, 리모트 콘트롤러로 제어가 가능한 세탁기, 냉장고, 공기조화기, 로봇청소기, 티브이 등이 상기 소정의 주변 기기가 된다. 리모트 컨트롤 모듈(33)은, 소정의 주변 기기를 제어하는 소정의 광 신호를 조사(emitting)하는 발광부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광부는 적외선을 조사하는 LED일 수 있다. 리모트 컨트롤 모듈(33)이 상기 광 신호를 조사하는 방향은 커뮤니케이션 로봇(1)의 동작에 따라 변경될 수 있다. 이를 통해 원거리 제어가 필요한 특정 기기의 방향으로 리모트 컨트롤 모듈(33)의 광 신호 조사 방향을 변경하여, 상기 특정 기기를 광 신호로 제어할 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은 모션을 수행하는 구동부(60)를 포함한다. 커뮤니케이션 로봇(1)의 디스플레이(401)의 출력 내용 또는 스피커(406)의 출력 내용과 함께 커뮤니케이션 로봇(1)이 모션을 수행함으로써, 살아있는 생명체와 같은 느낌을 줄 수 있다. 사람과 사람의 커뮤니케이션에 있어서 제스쳐(모션) 또는 아이 컨택트(eye contact)의 역할이 큰 것처럼, 구동부(60)에 의한 커뮤니케이션 로봇(1)의 모션은 출력부(40)의 출력 내용을 사용자에게 효율적으로 인지시키는 기능을 할 수 있다. 구동부(60)에 의한 커뮤니케이션 로봇(1)의 모션은, 사용자와 커뮤니케이션 로봇(1) 사이의 커뮤니케이션 과정에서 감성적 요소를 더하기 위한 것이다. The
구동부(60)는 복수의 구동부(240, 250, 370)를 포함할 수 있다. 복수의 구동부(240, 250, 370)는, 독립적으로 구동될 수도 있고, 동시에 구동되어 복합적인 모션이 가능하게 할 수도 있다.The driving
구동부(60)는, 로어 바디(100)에 대해 스핀 바디(200)가 상하 방향으로 연장된 스핀 회전축(Os)을 중심으로 회전하게 동력을 제공하는 스핀 구동부(240)를 포함한다. The driving
구동부(60)는, 지지 바디(100, 200)에 대해 틸팅 바디(300)가 일측으로 기울어지게 동력을 제공하는 틸팅 구동부(250)를 포함한다. 틸팅 구동부(250)는, 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 틸팅 바디(300)가 회전하게 동력을 제공할 수 있다. 틸팅 구동부(250)는, 스핀 구동부(240)에 의해 스핀 회전축(Os)를 중심으로 회전될 수 있다.The driving
구동부(60)는, 커뮤니케이션 로봇(1)의 외부에 부착된 부착 물체(80)를 이동시키게 동력을 제공하는 모션 구동부(370)를 포함한다. 모션 구동부(370)는, 모션 회전축(Om2)을 중심으로 부착 부재(397)가 회전하게 동력을 제공할 수 있다. 모션 구동부(370)는, 스핀 구동부(240)에 의해 스핀 회전축(Os)를 중심으로 회전될 수 있다. 모션 구동부(370)는, 틸팅 구동부(250)에 의해 일측으로 기울어질 수 있다.The driving
커뮤니케이션 로봇(1)은, 구동부(60)에 의한 현재의 모션 상태를 감지할 수 있는 구동 감지부(70)를 포함한다. 구동 감지부(70)는, 스핀 회전축(Os)을 중심으로 하측부(로어 바디(100))에 대해 상측부(스핀 바디(200))가 회전한 각도를 감지하는 스핀 각 감지부(216)를 포함한다. 구동 감지부(70)는, 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 하측부(306)에 대해 상측부(308)가 회전한 각도(기울어진 각도)를 감지하는 틸팅 각 감지부(218)를 포함한다. 구동 감지부(70)는, 모션 회전축(Om2)을 중심으로 부착 부재(397)가 회전한 각도(기울어진 각도)를 감지하는 모션 각 감지부(미도시)를 포함할 수 있다.The
제어부(20)는 통신 모듈(31)을 제어한다. 제어부(20)는 입력부(50)로부터 받은 제어 정보에 근거하여 통신 모듈(31)을 제어할 수 있다. 제어부(20)는 통신 모듈(31)이 네트워크부터 수신한 정보를 저장부(36)에 저장하도록 제어할 수 있다. 제어부(20)는 저장부(36)에 저장된 정보를 통신 모듈(31)을 통해 네트워크로 송신할 수 있도록 제어할 수 있다.The
제어부(20)는 입력부(50)로부터 제어 정보를 입력 받을 수 있다. 제어부(20)는 출력부(40)가 소정의 정보를 출력하도록 제어할 수 있다. 제어부(20)는 출력부(40)의 정보 출력과 함께 구동부(60)가 동작하도록 제어할 수 있다.The
일 예로, 제어부(20)는, 카메라(12)에서 획득한 이미지를 기초로 사용자가 누구인지 인식하고, 이를 근거로 출력부(40) 및 구동부(60)를 작동시킬 수 있다. 제어부(20)는 인식한 사용자가 기 설정된 사용자와 일치하면, 디스플레이(401)에서 웃는 이미지를 표시하고, 틸팅 구동부(60)를 작동시켜 하측부에 대해 상측부를 좌우로(또는 전후로) 기울이게 동작시킬 수 있다.For example, the
다른 예로, 제어부(20)는, 상기 방향 감지 센서를 기초로 사용자의 얼굴 위치를 인식하고, 이를 근거로 출력부(40) 및 구동부(60)를 작동시킬 수 있다. 제어부(20)는 디스플레이(401)에 소정의 정보를 표시하고, 스핀 구동부(60)를 작동시켜 디스플레이(401)가 사용자의 얼굴을 향하게 동작시킬 수 있다. 제어부(20)는, 디스플레이 바디(400)의 화상 출력 방향을 상기 방향 감지 센서에서 감지된 사용자의 방향으로 하기위해, 스핀 바디(200)가 회전되게 제어할 수 있다.As another example, the
제어부(20)는 통신 모듈(31)을 통해 네트워크로부터 수신한 제어 정보에 근거하여 구동부(60)의 작동 여부 등을 제어할 수 있다. 제어부(20)는 입력부(50)로부터 받은 제어 정보에 근거하여 구동부(60)를 제어할 수 있다. 제어부(20)는 저장부(36)에 저장된 제어 정보에 근거하여 구동부(60)를 제어할 수 있다. The
도 4 내지 도 8을 참고하여, 커뮤니케이션 로봇(1)의 전체 구조를 설명하면 다음과 같다.Referring to Figs. 4 to 8, the overall structure of the
커뮤니케이션 로봇(1)은, 하측부(306)에 대해 상측부(308)가 기울임 동작 가능하게 스핀 바디(200)에 지지되는 틸팅 바디(300)를 포함한다. 틸팅 바디(300)는 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전하여 상기 기울임 동작이 구현될 수 있다. 커뮤니케이션 로봇(1)은 틸팅 바디(300)를 회전 가능하게 지지하는 지지 바디(100, 200)를 포함한다. 지지 바디(100, 200)는, 하측에 배치되는 로어 바디(100)와, 상하 방향으로 연장된 스핀 회전축(Os)을 중심으로 회전 가능하게 로어 바디(100)에 지지되는 스핀 바디(200)를 포함한다. 커뮤니케이션 로봇(1)은, 틸팅 바디(300)에 배치되고 화상을 출력하는 디스플레이 바디(400)를 포함한다.The
틸팅 바디(300)는 좌우 방향으로 기울임 동작하게 구비될 수도 있고, 전후 방향으로 기울임 동작하게 구비될 수도 있다. 틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)와 함께 스핀 회전축(Os)을 중심으로 회전할 수 있고, 이 경우 틸팅 바디(300)의 기울임 동작 방향이 변경될 수 있다. The tilting
디스플레이 바디(400)는 전방을 바라보게 구비될 수 있으나, 이에 제한될 필요는 없다. 디스플레이 바디(400)는 스핀 바디(200)와 함께 스핀 회전축(Os)을 중심으로 회전할 수 있고, 이 경우 디스플레이 바디(400)가 바라보는 방향이 달라 질 수 있다. 디스플레이 바디(400)는 틸팅 바디(300)와 함께 기울여질 수 있고, 이 경우 디스플레이 바디(400)가 바라보는 방향이 달라질 수 있다.The
스핀 바디(200)와 함께 디스플레이 바디(400) 및 틸팅 바디(300)가 회전한다. 디스플레이 바디(400)가 바라보는 방향을 가로지르는 방향으로 틸팅 바디(300)가 기울어지게 구비된다. 예를 들어, 디스플레이 바디(400)가 전방을 바라볼 때 틸팅 바디는 좌우 방향으로 기울임 동작하게 구비된다. 이를 통해, 디스플레이 바디(400)는 스핀 바디(200)에 의해 화상 출력 방향이 사용자를 향한 상기 특정 방향이 되게 변경할 수 있는데, 디스플레이 바디(400)는 화상 출력 방향을 상기 특정 방향으로 유지하면서 상기 특정 방향에 수직인 방향으로 기울어지게 동작하는 소정 모션을 수행할 수 있다. The
한편, 상기 스피커(406)에서 나오는 음악 등의 소리 재생과 함께, 본 발명의 구동부들이 작동하며 커뮤니케이션 로봇(1)이 소정 모션을 하게 제어될 수도 있다. 또한, 마이크(432)에서 음악 등의 특정 소리가 감지되면 본 발명의 구동부들이 작동하며 커뮤니케이션 로봇(1)이 소정 모션을 하게 제어될 수도 있다. 이를 통해, 커뮤니케이션 로봇(1)이 춤을 추는 듯한 느낌을 연출할 수 있다.Meanwhile, with the sound reproduction of music or the like coming from the
이하, 디스플레이 바디(400)가 전방을 바라보게 배치된 상황을 기준으로 설명한다. 디스플레이 바디(400)가 전방을 바라본다는 의미는, 정면, 전방 상향 및 전방 하향 중 어느 하나를 바라본다는 의미한다. 본 실시예에서, 디스플레이 바디(400)는 전방 상향을 바라보게 배치된다. 디스플레이(401)는 전방 하향의 경사면을 형성한다. Hereinafter, the
스핀 바디(200)는 로어 바디(100)의 상측부에 배치된다. 틸팅 바디(300)는 지지 바디(100, 200)의 상측부에 배치된다. 틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)의 상측부에 배치된다. 디스플레이 바디(400)는 틸팅 바디(300)의 상측부(308)에 배치된다. The
카메라(12)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 전면 상측부에 배치된다. 디스플레이 바디(400)의 전면에 카메라(12)가 배치된다. 디스플레이(401)의 상측에 카메라(12)가 배치된다. 카메라(12)는 디스플레이(401)가 바라보는 방향의 이미지를 감지한다.The
커뮤니케이션 로봇(1)의 내부에 배치된 복수의 마이크(432)가 소리를 감지하기 위한 마이크 홀(13)이 형성된다. 복수의 마이크 홀(13a, 13b, 13c)이 형성될 수 있다. 제 1 내지 3 마이크 홀(13a, 13b, 13c)은 각각 제 1 내지 3 마이크(432a, 432b, 432c)에 대응되는 위치에 형성된다. 2개의 마이크 홀(13a, 13b)이 디스플레이(401)의 좌우에 각각 배치된다. 2개의 마이크 홀(13a, 13b)은 디스플레이 바디(400)의 전면에 형성된다. 마이크 홀(13c)은 커뮤니케이션 로봇(1)의 후면 상측에 형성된다. A
복수개의 마이크(432)가 원주 방향을 따라 서로 이격하며 배치된다. 복수의 마이크 홀(13)이 원주 방향을 따라 서로 이격하며 배치된다. 마이크(432) 및 마이크 홀(13)의 개수는 본 실시예에 제한될 필요는 없다. A plurality of
리모트 컨트롤 모듈(33)은 디스플레이 바디(400)에 배치된다. 리모트 컨트롤 모듈(33)의 광신호 조사 방향은 디스플레이 바디(400)의 전면 방향이 되게 구비될 수 있다. 리모트 컨트롤 모듈(33)은 디스플레이 바디(400)의 전방부에 배치될 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)의 외표면에는 배기구(14)가 형성된다. 배기구(14)는 복수의 미세 홀이 군집되어 구현될 수 있다. 2개의 배기구(14a, 14b)가 좌우 방향에 각각 배치될 수 있다. 배기구(14)에 대응하는 커뮤니케이션 로봇(1) 내부의 위치에 팬(미도시)이 배치될 수 있다. On the outer surface of the
커뮤니케이션 로봇(1)의 외표면에는 스피커(406)의 소리를 통과시키는 홀(미도시)이 형성될 수 있다.A hole (not shown) may be formed on the outer surface of the
커뮤니케이션 로봇(1)의 외표면에는 상기 스위치(15) 배치된다. 스위치(15)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 후측면에 배치될 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은 LED 등에 의해 조사된 빛이 투과하는 발광부(17)를 포함할 수 있다. 발광부(17)는 디스플레이(401)와는 별도의 위치에 배치될 수 있다. 발광부(17)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 전면에 배치될 수 있다. 발광부(17)는 틸팅 케이스(320, 330)의 중간부(307)에 배치될 수 있다.The
커뮤니케이션 로봇(1)은 이동 가능한 부착 부재(397)에 의해 부착 물체(80)를 부착시킬 수 있는 모션 부착부(18)를 포함한다. 모션 부착부(18)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 외표면 상에 배치된다. 모션 부착부(18)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 전면에 배치될 수 있다. 모션 부착부(18)는 틸팅 케이스(320, 330)의 하측부에 배치될 수 있다. The
2개의 모션 부착부(18a, 18b)가 서로 같이 이동 가능하게 구비될 수 있다. 2개의 모션 부착부 모션 부착부(18a, 18b)는 서로 이격되게 배치된다. 2개의 모션 부착부 모션 부착부(18a, 18b)는 2개의 부착 부재(397a, 397b)에 대응되는 위치에 배치된다.Two
도 4에는, 모션 부착부(18)의 이동 궤도인 부착 대응부(M)를 도시한다. 부착 대응부(M)는 부착 물체(80)가 케이스(320)의 외표면에 부착된 상태에서 이동할 수 있는 경로를 보여준다. 부착 대응부(M)는 곡선형으로 형성된다. 부착 대응부(M)는 상측으로 볼록한 호 형상으로 구비될 수 있다.4 shows the attachment corresponding portion M which is the movement trajectory of the
커뮤니케이션 로봇(1)은 어느 한 위치에 고정된 자석과 같은 부착 부재(325a, 325b, 325c, 325d)에 의해 부착 물체(80)를 부착시킬 수 있는 고정 부착부(19a, 19b)를 포함할 수 있다.(도 4 및 도 13 참고) 고정 부착부(19a, 19b)는, 커뮤니케이션 로봇(1)의 우측부에 배치된 한 쌍의 고정 부착부(19a1, 19a2)를 포함할 수 있다. 고정 부착부(19a, 19b)는, 커뮤니케이션 로봇(1)의 좌측부에 배치된 한 쌍의 고정 부착부(19b1, 19b2)를 포함할 수 있다. The
커뮤니케이션 로봇(1)은 케이스(121, 123, 220, 320, 330)를 포함한다. 케이스(121, 123, 220, 320, 330)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 둘레를 따라 외관을 형성한다.The
로어 바디(100)는, 로어 바디(100)의 둘레를 따라 외관을 형성하는 로어 케이스(121, 123)를 포함한다. 스핀 바디(200)는, 스핀 바디(200)의 둘레를 따라 외관을 형성하는 스핀 케이스(220)를 포함한다. 틸팅 바디(300)는, 틸팅 바디(300)의 둘레를 따라 외관을 형성하는 틸팅 케이스(320, 330)를 포함한다.The
로어 케이스(121, 123)는, 둘레면을 형성하는 측면부(121)를 포함한다. 로어 케이스의 측면부(121)는 스핀 회전축(Os)을 중심으로 원주 방향으로 연장되어 형성된다. 로어 케이스의 측면부(121)는, 스핀 회전축(Os)이 배치되는 가상의 수직 단면 상에서, 상측으로 갈수록 스핀 회전축(Os)에서 멀어지는 표면을 형성한다.The
로어 케이스(121, 123)는 바닥면을 형성하는 저면부(123)를 포함한다. 로어 케이스의 저면부(123)에는 커뮤니케이션 로봇(1)의 미끄러짐을 방지하는 슬립 방지부(131)가 배치된다. 슬립 방지부(131)는 고무 재질 등의 마찰력이 큰 재질로 이루어질 수 있다.The
스핀 케이스(220)는 로어 케이스의 측면부(121)의 상측에 배치된다. 스핀 케이스(220)는 스핀 회전축(Os)을 중심으로 원주 방향으로 연장되어 형성된다. 스핀 케이스(220)는, 스핀 회전축(Os)이 배치되는 가상의 수직 단면 상에서, 상측으로 갈수록 스핀 회전축(Os)에서 멀어지는 표면을 형성한다. 스핀 케이스(220)는, 스핀 회전축(Os)이 배치되는 가상의 수직 단면 상에서, 원심 방향으로 볼록한 곡면을 형성한다.The
틸팅 케이스(320, 330)는, 원심 방향으로 볼록한 곡면을 형성하는 하측부(306)를 포함한다. 틸팅 케이스(320, 330)는, 원심 반대 방향으로 오목한 곡면을 형성하는 중간부(307)를 포함한다. 틸팅 케이스(320, 330)는, 원심 방향으로 볼록한 곡면을 형성하는 상측부(308)를 포함한다.The tilting
틸팅 케이스(320, 330)는, 스핀 회전축(Os)이 배치되는 가상의 수직 단면 상에서, 하측부(306)에서 원심 방향으로 볼록한 곡면을 형성하고 중간부(307)에서 원심 반대 방향으로 오목한 곡면을 형성하고 상측부(308)에서 원심 방향으로 볼록한 곡면을 형성한다. 하측부(306)의 표면과 스핀 회전축(Os) 사이의 거리 중 가장 큰 값은, 상측부(308)의 표면과 스핀 회전축(Os) 사이의 거리 중 가장 큰 값보다 크다. 상측부(308)의 상측면은 상측으로 볼록한 곡면을 형성한다.The tilting
틸팅 케이스(320, 330)는 전면을 형성하는 틸팅 전면 케이스(320)를 포함한다. 틸팅 케이스(320, 330)는 후면을 형성하는 틸팅 후면 케이스(330)를 포함한다. 틸팅 전면 케이스(320)에 디스플레이 바디(400)가 고정된다.The tilting
틸팅 케이스(320, 330)의 하측부(306)는 스핀 케이스(220)와 중첩되게 배치된다. 스핀 케이스(220) 및 틸팅 케이스(320, 330) 중 어느 하나의 일 부분의 외표면(209)은 다른 하나의 일 부분의 내표면(309)과 중첩되게 구비된다. The
스핀 회전축(Os)에 수직인 단면 상에서, 상기 중첩되는 외표면(209) 및 내표면(309)은 동심원을 그리게 형성될 수 있다. 틸팅 케이스(330, 330)가 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전된 어떠한 상태에서도, 스핀 회전축(Os)에 수직인 단면 상에서 상기 중첩되는 외표면(209) 및 내표면(309)은 동심원을 그리게 형성될 수 있다.On the cross section perpendicular to the spin rotation axis Os, the overlapping
스핀 케이스(220)와 틸팅 케이스(320, 330)는 스핀 회전축(Os)을 중심으로 일체로 회전한다. 서로 마주보는 외표면(209)과 내표면(309)의 부분은 스핀 바디(200)가 회전되더라도 그대로 유지된다.The
외표면(209)과 내표면(309)이 서로 중첩되는 영역은 틸팅 바디(300)가 기울임 동작함에 따라 변경된다. 구체적으로, 틸팅 바디(300)가 우측으로 기울어지면, 커뮤니케이션 로봇(1)의 우측부에서 외표면(209)과 내표면(309)이 서로 중첩되는 영역은 커지고, 커뮤니케이션 로봇(1)의 좌측부에서 외표면(209)과 내표면(309)이 서로 중첩되는 영역은 작아진다. 반대로, 틸팅 바디(300)가 좌측으로 기울어지면, 커뮤니케이션 로봇(1)의 좌측부에서 외표면(209)과 내표면(309)이 서로 중첩되는 영역은 커지고, 커뮤니케이션 로봇(1)의 우측부에서 외표면(209)과 내표면(309)이 서로 중첩되는 영역은 작아진다.The area where the
틸팅 회전축(Ot)에 수직인 단면 상에서, 상기 중첩되는 외표면(209) 및 내표면(309)은 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 한 곡률 반경을 가진다. 틸팅 바디(300)의 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 한 회전 동작이 상기 중첩되는 외표면(209) 및 내표면(309)에 의해 가이드된다. On the section perpendicular to the tilting axis of rotation Ot, the overlapping
본 실시예에서, 틸팅 회전축(Ot)에 수직인 단면 상에서, 스핀 케이스(220)의 일 부분의 외표면(209)은 틸팅 케이스(320, 330)의 일 부분의 내표면(309)과 중첩되게 구비된다. 로어 케이스(121, 123)의 상단은 스핀 케이스(220)의 하단보다 원심 방향으로 돌출되어 걸림턱(121a)을 형성한다. 이를 통해, 틸팅 바디(300)가 일측으로 기울임 동작할 때, 틸팅 케이스(320, 330)의 상기 일측 하단이 걸림턱(121a)에 의해 이동을 제한받게 되어, 틸팅 바디(300)의 기울임 동작의 리미트를 구현할 수 있다. 걸림턱(121a)은 원주 방향으로 연장되며 형성되어, 틸팅 바디(300)가 로어 바디(100)에 대해 상대 회전한 상태에서 상기 기울임 동작을 하더라도 상기 기울임 동작의 리미트가 구현된다.The
상기 리미트에 의해 틸팅 바디(300)가 좌측으로 최대로 기울어진 상태에서, 틸팅 바디(300)의 중간부(307)의 좌측 표면은 우측으로 함몰된 부분을 포함한다. 또한, 상기 리미트에 의해 틸팅 바디(300)가 우측으로 최대로 기울어진 상태에서, 틸팅 바디(300)의 중간부(307)의 우측 표면은 좌측으로 함몰된 부분을 포함한다. 구체적으로, 틸팅 바디(300)를 정면에서 바라볼 때, 틸팅 바디(300)가 좌측으로 최대로 기울어진 상태에서도, 틸팅 바디(300)의 중간부(307)의 좌측 표면이 상향 우측으로 경사지며 함몰된 부분을 포함한다. 또한, 틸팅 바디(300)를 정면에서 바라볼 때, 틸팅 바디(300)가 우측으로 최대로 기울어진 상태에서도, 틸팅 바디(300)의 중간부(307)의 우측 표면이 상향 좌측으로 경사지며 함몰된 부분을 포함한다. 함몰된 부분의 함몰 정도와 기울임 동작의 리미트는, 이와 같은 조건을 만족하도록 구비될 수 있다. 이를 통해, 상기 기울임 동작이 발생할 때 상측부(308) 기울여지는 방향으로 발생하는 관성력에 의해 발생할 수 있는 전복 위험의 가능성을 줄이는 효과가 있다. 또한, 상기 틸팅 바디(300)가 최대로 기울어진 상태에서 무게 중심의 이동에 의해 발생되는 전복 위험의 가능성을 줄이는 효과가 있다.The left surface of the
케이스(121, 123, 220, 320, 330)의 외부에 부착 물체(80)가 부착될 수 있다. 부착 물체(80) 케이스(121, 123, 220, 320, 330)의 외측에 접촉한다. 본 실시예에서, 부착 물체(80)는 틸팅 케이스(320, 330)의 외측에 접촉하여 배치될 수 있다.The
도 7 내지 도 10을 참고하여, 로어 바디(100)의 구성을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIGS. 7 to 10, the structure of the
로어 바디(100)는 외부의 바닥면에 놓여질 수 있다. 로어 바디(100)는 스핀 바디(200)를 회전 가능하게 지지한다.The
로어 바디(100)는 코어(110)를 포함한다. 코어(110)는 스핀 바디(200)의 내부로 삽입된다. 코어(110)는 스핀 바디(200)의 로어 바디 삽입부(220b)로 삽입된다. 코어(110)는, 지름이 서로 다른 원을 밑면으로 하는 복수의 원기둥이 단을 이룬 형상으로 형성될 수 있다. 코어(110)는 스핀 회전축(Os)을 중심으로 한 회전체 형상으로 형성될 수 있다.The
코어(110)의 중앙부에는 코어 홀(110a)이 형성된다. 코어 홀(110a)은 코어(110)의 상측면 중앙에서 하측으로 함몰되어 형성된다. 코어 홀(110a)은 스핀 회전축(Os)을 따라 연장된다.A
코어(110)는, 스핀 종동 기어(151)을 고정시키는 스핀 종동 기어 지지부(111)를 포함한다. 스핀 종동 기어 지지부(111)는 전체적으로 원기둥 형상으로 형성된다. 스핀 종동 기어 지지부(111)는 코어(110)의 하측부에 배치된다.The
코어(110)는, 제 1감지 기어(153)를 고정시키는 제 1감지 기어 지지부(113)를 포함한다. 제 1감지 기어 지지부(113)는 전체적으로 원기둥 형상으로 형성된다. 제 1감지 기어 지지부(113)는 코어(110)의 상측부에 배치된다. 제 1감지 기어 지지부(113)는 스핀 종동 기어 지지부(111)의 상측에 배치된다. The
상측에서 바라볼 때, 제 1감지 기어 지지부(113)는 스핀 종동 기어 지지부(111) 보다 작게 형성된다. 스핀 종동 기어 지지부(111)는 상대적으로 지름이 큰 원을 밑면으로 하는 원기둥 형상이고, 제 1감지 기어 지지부(113)는 상대적으로 지름이 작은 원을 밑면으로하는 원기둥 형상이다. 스핀 종동 기어 지지부(111)와 제 1감지 기어 지지부(113)는 스핀 회전축(Os)을 따라 중심을 일치시키며 배치된다. 스핀 종동 기어 지지부(111)와 제 1감지 기어 지지부(113)는 일체로 형성될 수 있다.The first sensing
로어 바디(100)는 코어(110)의 하측에 배치되는 베이스(120)를 포함한다. 베이스(120)는 코어(110)를 지지한다. 베이스(120)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 하중을 외부의 바닥으로 전달한다. 베이스(120)는 외부로 노출되게 배치된다. 베이스(120)의 측면부(121) 및 저면부(123)는 로어 케이스(121, 123)를 이룬다. 베이스(120)의 상면부(125)는 측면부(121)의 상단에 결합된다.The
베이스(120)의 저면부(123)에는 상기 슬립 방지부(131)가 배치된다. 베이스(120)의 측면부(121)에는 상기 전원 연결부(133)가 배치된다.The
로어 바디(100)에는 상기 무선 충전 모듈(141, 143)이 배치된다. 베이스(120)와 코어(110) 사이에 무선 충전 코일(141)이 개재(介在)되어 배치된다. 무선 충전 코일(141)은 링 형상으로 형성된다. 무선 충전 코일(141)은 베이스(120)의 상면부(125)와 스핀 종동 기어 지지부(111)의 하측면 사이에 배치된다. 로어 바디(100)의 내부 중앙부에는 상기 무선 충전부(143)가 배치된다. 베이스(120)의 상면부(125)의 중앙에는 홀이 형성되고, 상면부(125)의 상기 홀에 무선 충전부(143)가 안착되며 배치될 수 있다. 무선 충전부(143)는 체결 부재(175)에 의해 베이스(120)에 고정될 수 있다.The
로어 바디(100)는 로어 바디(100)에 고정되는 스핀 종동 기어(151)를 포함한다. 스핀 종동 기어(151)는 스핀 회전축(Os)을 중심으로 한 원주 방향을 따라 기어이를 형성한다. 스핀 종동 기어(151)는 중앙에 홀이 형성된다. 제 1감지 기어 지지부(113)의 하측부는 스핀 종동 기어(151)의 상기 홀을 통과하며 배치된다. 스핀 종동 기어(151)의 하측면은 스핀 종동 기어 지지부(111)의 상측면에 접촉된다. 스핀 종동 기어(151)에는 원주 방향을 따라 서로 이격된 복수의 기어 체결홀(151a)이 형성된다. 스크류 등의 체결부재(171)가 상기 기어 체결홀(151a)을 통과하며 스핀 종동 기어 지지부(111)에 고정된다. 스핀 종동 기어(151)는 스핀 종동 기어 지지부(111)에 고정된다.The
로어 바디(100)은 로어 바디(100)에 고정되는 제 1감지 기어(153)를 포함한다. 제 1감지 기어(153)는 스핀 회전축(Os)을 중심으로 한 원주방향을 따라 기어이를 형성한다. The
도면에 도시되진 않았으나 다른 실시예로, 스핀 종동 기어(151)가 제 1감지 기어(153)의 기능을 겸할 수 있어, 스핀 종동 기어(151)를 제 1감지 기어(153)로 지칭할 수도 있다. 이 경우, 후술할 제 2감지 기어(214)는 스핀 종동 기어(151)에 맞물려 회전되게 구비된다.Although not shown in the figure, in another embodiment, the spin driven
본 실시예에서는, 로어 바디(100)는 스핀 종동 기어(151)와는 별도로 제 1감지 기어(153)를 포함한다. 제 1감지 기어(153)는 중앙에 홀이 형성된다. 코어 홀(110a)은 제 1감지 기어(153)의 상기 홀과 연결된다. 제 1감지 기어(153)의 하측면은 제 1감지 기어 지지부(113)의 상측면에 접촉된다. 제 1감지 기어(153)에는 원주 방향을 따라 서로 이격된 복수의 기어 체결홀(153a)이 형성된다. 스크류 등의 체결부재(173)가 상기 기어 체결홀(153a)을 통과하며 제 1감지 기어 지지부(113)에 고정된다. 제 1감지 기어(153)는 제 1감지 기어 지지부(113)에 고정된다.In this embodiment, the
상측에서 바라볼 때, 제 1감지 기어(153)는 스핀 종동 기어(151)보다 지름이 작게 형성된다. 제 1감지 기어(153)는 스핀 종동 기어(151)보다 상측에 배치된다.The
로어 바디(100)와 스핀 바디(200) 사이에 개재되는 제 1베어링(161)이 구비된다. 제 1베어링(161)은, 스핀 바디(200)를 회전 가능하게 지지해준다. 제 1베어링(161)은 코어(110)의 외측면을 따라 원주방향으로 연장되어 형성된다. 제 1베어링(161)은 스핀 종동 기어(151)의 하측에 배치된다. 제 1베어링(161)은 스핀 종동 기어 지지부(111)의 외측면과 스핀 케이스(220)의 내측면 사이에 배치된다. A
도 7, 도 8 및 도 11a 내지 도 12를 참고하여, 스핀 바디(200)의 구성을 설명하면 다음과 같다.7, 8 and 11A to 12, the structure of the
스핀 바디(200)는 로어 바디(100)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 스핀 바디(200)는 베이스(120)의 상측에 배치된다. 스핀 바디(200)는 코어(110)를 내부에 수용하며 배치된다.The
스핀 케이스(220)는 스핀 바디(200)의 하측부에 배치된다. 스핀 케이스(220)의 중앙에는 상하 방향으로 관통하는 홀이 형성된다. 스핀 케이스(220)의 상기 홀의 상단은 하단보다 크게 형성된다. 스핀 케이스(220)의 상기 홀의 하부는 로어 바디 삽입부(220b)를 형성한다. 로어 바디 삽입부(220b)는 스핀 케이스(220)의 내부 공간으로 정의될 수 있고, 로어 바디 삽입부(220b)로 로어 바디(100)의 스핀 종동 기어(151)가 삽입 배치된다. 스핀 케이스(220)의 상단부에는 복수의 체결홀(220a)이 형성된다. 스크류 등의 체결 부재가 후술할 지지 프레임(231)을 관통하며 상기 체결홀(220a)에 고정된다. 스핀 케이스(220)는 지지 프레임(231)에 고정된다.The
스핀 케이스(220)의 내측면에는 제 1베어링 연결부(225)가 배치된다. 복수의 제 1베어링 연결부(225)가 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다. 제 1베어링 연결부(225)는 상기 제 1베어링(161)과 결합한다.The first
스핀 바디(200)는 지지 프레임(231)을 포함한다. 지지 프레임(231)은 전체적으로 상하 방향으로 두께를 가진 판형으로 형성된다. 상측에서 바라볼 때, 지지 프레임(231)은 전체적으로 원형으로 형성된다.The
지지 프레임(231)은 스핀 케이스(220)의 상단부에 배치된다. 지지 프레임(231)은 스핀 케이스(220)를 고정시키는 스핀 케이스 고정부(231c)를 포함한다. 복수의 스핀 케이스 고정부(231c)가 복수의 체결홀(220a)에 대응되는 위치에 형성된다. 스핀 케이스 고정부(231c)는 지지 프레임(231)을 상하 방향으로 관통하는 홀을 형성하고, 체결 부재가 상기 홀을 통과하여 체결홀(220a)에 삽입 고정된다.The
지지 프레임(231)은 후술할 모터 PCB(211)의 하측에 배치된다. 지지 프레임(231)은 모터 PCB(211)를 고정시키는 PCB 고정부(231b)를 포함한다. 복수의 PCB 고정부(231b)가 모터 PCB의 복수의 체결홀(211a)에 대응되는 위치에 형성된다. PCB 고정부(231b)는 지지 프레임(231)을 상측에서 하측으로 함몰된 홈을 형성하고, 체결 부재가 체결홀(211a)을 통과하여 상기 홈에 삽입 고정된다.The
지지 프레임(231)의 중앙부를 상하 방향으로 관통하는 제 1감지 기어 배치홀(231a)이 형성된다. 제 1감지 기어(153)는 제 1감지 기어 배치홀(231a)을 통해 삽입되어 지지 프레임(231)의 상측부에 배치된다. 제 1감지 기어 지지부(113)는 제 1감지 기어 배치홀(231a)을 통과하며 배치된다. 후술할 제 2감지 기어(214)는 지지 프레임(231)의 상측부에 배치되어, 제 1감지 기어(153)와 맞물리며 회전한다. 제 1감지 기어(153) 및 제 2감지 기어(214)는 지지 프레임(231)과 모터 PCB 사이에 배치된다.A first sensing
스핀 바디(200)는 틸팅 샤프트(350)를 지지하는 틸팅 샤프트 지지부(232)를 포함한다. 틸팅 샤프트 지지부(232)는 서로 마주보는 제 1틸팅 샤프트 지지부(232a) 및 제 2틸팅 샤프트 지지부(232b)를 포함할 수 있다. 틸팅 샤프트 지지부(232)는 지지 프레임(231)에 고정된다. 틸팅 샤프트 지지부(232)의 하단이 지지 프레임(231)의 상측면에 고정된다. 틸팅 샤프트 지지부(232)는 지지 프레임(231)에서 상측으로 돌출되어 형성된다. 틸팅 샤프트 지지부(232)는 전후 방향으로 두께를 형성하는 판형으로 형성될 수 있다. 틸팅 샤프트 지지부(232)에는 틸팅 회전축(Ot)을 따라 관통하는 틸팅 샤프트 관통홀(233)이 형성된다. 제 1틸팅 샤프트 지지부(232)에는 제 1틸팅 샤프트 관통홀(233a)이 형성되고, 제 2틸팅 샤프트 지지부(232)에는 제 2틸팅 샤프트 관통홀(233b)이 형성된다. 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 샤프트 관통홀(233)을 통과하며 배치된다. 틸팅 샤프트 지지부(232)에는 틸팅 샤프트(350)를 회전 가능하게 지지해주는 틸팅 베어링(263)이 구비된다.(도 7 참고) 틸팅 베어링(263)은 틸팅 샤프트 지지부(232)와 틸팅 샤프트(350) 사이에 개재된다. 틸팅 베어링(263)은 틸팅 샤프트 관통홀(233)에 배치된다. 제 1틸팅 샤프트 지지부(232)에는 제 1틸팅 베어링(263a)이 구비되고, 제 2틸팅 샤프트 지지부(232)에는 제 2틸팅 베어링(263b)이 구비된다.The
스핀 바디(200)는 스핀 모터(241)를 지지하는 스핀 모터 지지부(234)를 포함한다. 스핀 모터 지지부(234)는 지지 프레임(231)에 고정된다. 스핀 모터 지지부(234)의 하단이 지지 프레임(231)의 상측면에 고정된다. 스핀 모터 지지부(234)는 지지 프레임(231)에서 상측으로 돌출되어 형성된다. 스핀 모터 지지부(234)는 상측에서 하측으로 함몰된 홈을 형성하고, 스핀 모터 지지부(234)의 상기 홈에 스핀 모터(241)가 삽입 배치된다. 스핀 모터 지지부(234)는 지지 프레임(231)의 가장자리 부분에 배치된다.The
스핀 바디(200)는 틸팅 모터(251)를 지지하는 틸팅 모터 지지부(235)를 포함한다. 틸팅 모터 지지부(235)는 지지 프레임(231)에 고정된다. 틸팅 모터 지지부(235)의 하단이 지지 프레임(231)의 상측면에 고정된다. 틸팅 모터 지지부(235)는 지지 프레임(231)에서 상측으로 돌출되어 형성된다. 틸팅 모터 지지부(235)는 전후 방향으로 함몰된 홈을 형성하고, 틸팅 모터 지지부(235)의 상기 홈에 틸팅 모터(251)가 삽입 배치된다. 틸팅 모터 지지부(235)는 틸팅 샤프트 지지부(232)의 좌우 방향 중 일측에 배치된다.The
스핀 바디(200)는, 스핀 바디(200)를 로어 바디(100)에 대해 회전시키는 구동력을 제공하는 스핀 구동부(240)를 포함한다. 스핀 구동부(240)는 스핀 바디(200)에 고정되는 스핀 모터(241)를 포함한다. 스핀 바디(200)는 스핀 모터(241)의 구동력에 의해 회전한다. 스핀 모터(241)의 스핀 모터축(243)은 하측으로 돌출 배치된다. 스핀 모터축(243)은 지지 프레임(231)을 상하 방향으로 관통하며 배치된다. The
스핀 바디(200)는 스핀 모터(241)에 의해 회전하는 스핀 주동 기어(245)를 포함한다. 스핀 주동 기어(245)는 스핀 바디(200)에 고정된 회전축(243)을 중심으로 스핀 모터(241)에 의해 회전한다. The
다른 예로, 스핀 종동 기어가 스핀 바디(200)에 고정되고, 스핀 회전축(Os)을 중심으로 한 원주방향을 따라 기어이를 형성할 수 있다. 이 경우, 스핀 주동 기어는 로어 바디(100)에 고정된 회전축을 중심으로 스핀 모터에 의해 회전하고, 상기 스핀 종동 기어의 기어이와 맞물리는 기어이를 형성한다. 이 경우, 스핀 구동부(240)은 로어 바디(100)에 배치된다.As another example, the spindle driven gear is fixed to the
스핀 주동 기어(245)의 회전축(243)은 스핀 모터축(243)일 수 있다. 다른 예로, 스핀 주동 기어(245)는 스핀 모터축(243)에 결합된 다른 기어나 벨트 등에 의해 회전되게 구비될 수도 있는데, 이 경우 스핀 주동 기어(245)의 회전축은 스핀 모터축(243)과는 별도로 구비된다. The
스핀 주동 기어(245)는 지지 프레임(231)의 하측에 배치된다. 스핀 주동 기어(245)는 스핀 종동 기어(151)와 맞물리게 배치된다. 스핀 주동 기어(245)는 스핀 종동 기어(151)의 기어이와 맞물리는 기어이를 형성한다.The spin driven
스핀 바디(200)는, 틸팅 바디(300)를 스핀 바디(200)에 대해 회전시키는 구동력을 제공하는 틸팅 구동부(250)를 포함한다. 틸팅 구동부(250)는 스핀 바디(200)에 고정되는 틸팅 모터(251)를 포함한다. 틸팅 바디(300)는 틸팅 모터(251)의 구동력에 의해 회전한다. 틸팅 바디(300)는 틸팅 모터(251)의 구동력을 전달받아 상기 기울임 동작이 구현된다. 틸팅 모터(251)의 틸팅 모터축(253)은 전후 방향으로 돌출 배치될 수 있다. 틸팅 모터축(253)은 틸팅 모터 지지부(235)를 전후 방향으로 관통하며 배치된다. The
스핀 바디(200)는 틸팅 모터(251)에 의해 회전하는 틸팅 주동 기어(255)를 포함한다. 틸팅 주동 기어(255)는 스핀 바디(200)에 고정된 회전축(253)을 중심으로 틸팅 모터(251)에 의해 회전한다. 틸팅 주동 기어(255)의 회전축(253)은 틸팅 모터축(253)일 수 있다. 다른 예로, 틸팅 주동 기어(255)는 틸팅 모터축(253)에 결합된 다른 기어나 벨트 등에 의해 회전되게 구비될 수도 있는데, 이 경우 틸팅 주동 기어(255)의 회전축은 틸팅 모터축(253)과는 별도로 구비된다. The
틸팅 주동 기어(255)는 지지 프레임(231)의 상측에 배치된다. 틸팅 주동 기어(255)는 틸팅 종동 기어(358)와 맞물리게 배치된다. 틸팅 주동 기어(255)는 틸팅 종동 기어(358)의 기어이와 맞물리는 기어이를 형성한다.The
틸팅 바디(300)가 스핀 바디(200)에 대해 회전 가능한 범위는 소정 각도 이내로 제한되게 구비된다. 틸팅 주동 기어(255)는, 상기 소정 각도 내에서 틸팅 바디(300)를 회전시킬 수 있는 정도로만 기어이를 형성할 수 있다. 또한, 틸팅 종동 기어(358)는, 상기 소정 각도 내에서 틸팅 바디(300)를 회전시킬 수 있는 정도로만 기어이를 형성할 수 있다. 본 실시예에서, 틸팅 주동 기어(255)의 기어이는 틸팅 주동 기어(255)의 회전축(253)을 중심으로 소정 각도 이내에서만 형성되고, 틸팅 종동 기어(358)의 기어이는 틸팅 종동 기어(358)의 회전축(Ot)을 중심으로 소정 각도 이내에서만 형성된다.The range in which the
복수의 모터(241, 251, 371) 중 적어도 하나를 제어하는 모터 PCB(211)가 구비된다. 모터 PCB(211)는 스핀 모터(241)의 구동을 제어할 수 있다. 모터 PCB(211)는 틸팅 모터(251)의 구동을 제어할 수 있다. 모터 PCB(211)는 모션 모터(371)의 구동을 제어할 수 있다.A
모터 PCB(211)는 전체적으로 상하 방향으로 두께를 가진 판형으로 형성된다. 모터 PCB(211)는 지지 프레임(231)의 상측에 배치된다. 모터 PCB(211)는 틸팅 샤프트 지지부(232), 스핀 모터 지지부(234) 및 틸팅 모터 지지부(235)가 통과하는 개구부를 형성한다. 모터 PCB(211)는 지지 프레임(231)에 고정된다. 모터 PCB(211)에는 상기 복수의 체결홀(211a)이 형성된다.The
스핀 바디(200)는 스핀 바디(200)에 고정된 회전축(215)을 중심으로 회전하는 제 2감지 기어(214)를 포함한다. 제 2감지 기어(214)는 상기 제 1감지 기어(153)의 기어이와 맞물리는 기어이를 형성한다.The
다른 예로, 제 1감지 기어가 스핀 바디(200)에 고정되고, 스핀 회전축(Os)을 중심으로 한 원주 방향을 따라 기어이를 형성할 수 있다. 이 경우, 제 2감지 기어는 로어 바디(100)에 고정된 회전축을 중심으로 회전하고, 상기 제 1감지 기어의 기어이와 맞물리는 기어이를 형성한다. 이 경우, 스핀 각 감지부는 로어 바디(100)에 배치된다.As another example, the first sensing gear may be fixed to the
본 실시예에서, 제 2감지 기어(214)의 회전축(215)은 지지 프레임(231)에서 상측으로 돌출된다. 상기 회전축(215)은 말단의 단면이 D형으로 형성된다. 상기 회전축(215)은 모터 PCB(211)를 관통하며 배치된다.In this embodiment, the
모터 PCB(211)의 상측에 스핀 각 감지부(216)가 고정된다. 스핀 각 감지부(216)는 제 2감지 기어(214)의 회전각을 감지한다. 스핀 바디(200)가 로어 바디(100)에 대해 회전한 각도를 감지할 수 있다. 스핀 각 감지부(216)는 상하 방향으로 관통된 기어축 삽입홀(216a)을 형성한다. 제 2감지 기어(214)의 회전축(215)은 기어축 삽입홀(216a)에 삽입된다.And the spin
틸팅 샤프트 지지부(232)의 일측에 틸팅 각 감지부(218)가 고정된다. 본 실시예에서, 틸팅 각 감지부(218)는 제 1틸팅 샤프트 지지부(232a)의 전면에 배치된다. 틸팅 각 감지부(218)는 틸팅 샤프트(350)의 회전 각도를 감지한다. 틸팅 각 감지부(218)는 틸팅 바디(300)가 스핀 바디(200)에 대해 회전한 각도를 감지할 수 있다. 틸팅 각 감지부(218)는 전후 방향으로 관통된 홀을 형성하고, 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 각 감지부(218)의 상기 홀을 통과하며 배치된다.The tilting
로어 바디(100)와 스핀 바디(200) 사이에 개재되는 제 2베어링(261)이 구비된다. 지지 프레임(231)에는 상기 제 1감지 기어 배치홀(231a)의 둘레를 따라 연장되고 하측으로 돌출된 고리형의 리브가 형성되고, 제 2베어링(261)은 상기 리브의 내측면에 배치된다. 제 2베어링(261)은 스핀 바디(200)를 회전 가능하게 지지해준다. 제 2베어링(261)은 코어(110)의 외측면을 따라 원주방향으로 연장되어 형성된다. 제 2베어링(261)은 제 1감지 기어(153)의 하측에 배치된다. 제 2베어링(261)은 제 1감지 기어 지지부(113)의 외측면과 지지 프레임(231) 사이에 배치된다. A
도 7, 도 8 및 도 11a 내지 도 14를 참고하여, 틸팅 바디(300)의 구성을 설명하면 다음과 같다.7, 8 and 11A to 14, the structure of the tilting
틸팅 바디(300)는 지지 바디(100, 200)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)의 상측에 배치된다. 틸팅 바디(300)는 내부 공간(300a)을 형성한다. 내부 공간(300a)은 틸팅 케이스(320, 330)에 의해 구획된다. 내부 공간(300a)에는 스핀 구동부(240) 및 틸팅 구동부(250)이 배치된다.The tilting
스핀 바디(200)에 의해 지지되는 틸팅 샤프트(350)가 구비된다. 틸팅 바디(300)는 틸팅 샤프트(350)를 중심으로 회전하여 상기 기울임 동작이 구현된다. 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 회전축(Ot)을 따라 배치된다. 틸팅 샤프트(350)는 전후 방향으로 연장되어 형성된다. 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 샤프트 지지부(232)에 의해 지지된다. 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 샤프트 지지부(232) 및 틸팅 프레임(310)을 관통하며 배치된다. 틸팅 베어링(263)을 이용하여 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 샤프트 지지부(232)에 대해 회전 가능하게 배치된다. 고정핀(356)을 이용하여 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 프레임(310)에 고정되고, 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 프레임(310)과 일체로 회전한다.A tilting
틸팅 샤프트(350)는 양단부의 사이에 배치되는 중앙부(351)를 포함한다. 중앙부(351)는 틸팅 프레임(310)을 관통하며 배치된다. 중앙부(351)는 틸팅 프레임(310)의 샤프트 삽입홀(312)을 통과하며 배치된다. 중앙부(351)는 고정핀 삽입홀(351a, 351b)을 가진다. 고정핀 삽입홀(351a, 351b)은 틸팅 회전축(Ot)에 수직한 방향으로 틸팅 샤프트(350)를 관통하여 형성된다. 틸팅 샤프트(350)가 틸팅 프레임(310)이 조립된 상태에서, 틸팅 프레임(310)의 고정핀 관통홀(311a, 311b)는 고정핀 삽입홀(351a, 351b)과 연결되게 형성된다. 고정핀(356)은 고정핀 관통홀(311a, 311b) 및 고정핀 삽입홀(351a, 351b)을 통과하며 배치되고, 틸팅 프레임(310)과 틸팅 샤프트(350)는 일체로 회전하게 된다. 2개의 고정핀(356)이 구비될 수 있다. 제 1고정핀(356a)은 제 1고정핀 관통홀(311a) 및 제 1고정핀 삽입홀(351a)을 통과하며 배치된다. 제 2고정핀(356b)은 제 2고정핀 관통홀(311b) 및 제 2고정핀 삽입홀(351b)을 통과하며 배치된다.The tilting
고정핀(356) 헤드부와 핀부를 포함한다. 고정핀(356)의 헤드부는 핀부에 비해 두껍게 형성된다. 고정핀(356)는 좌우 방향으로 길게 배치된다. 고정핀(356)은 틸팅 프레임(310) 및 틸팅 샤프트(350)를 관통하며 배치된다.The fixing
틸팅 샤프트(350)의 제 1단부(353) 및 제 2단부(355)는 각각 틸팅 케이스(320, 330)에 고정된다. 제 1단부(353)는 틸팅 후면 케이스(330)에 고정된다. 제 2단부(355)는 틸팅 전면 케이스(320)에 고정된다. 제 1단부(353) 및 제 2단부(355)는 틸팅 케이스(320, 330)의 틸팅 샤프트 삽입홈(302)에 삽입 고정된다. 제 1단부(353) 및 제 2단부(355)는 단면이 D형이 되게 형성된다. 제 1단부(353) 및 제 2단부(355)는 틸팅 케이스(320, 330)와 일체로 회전한다. 제 1단부(353)는 후측으로 돌출되고, 제 2단부(355)는 전방으로 돌출된다.The
틸팅 샤프트(350)는 틸팅 종동 기어(358)가 배치되는 기어 삽입부(352)를 포함한다. 기어 삽입부(352)는 틸팅 종동 기어(358)를 관통하며 배치된다. 기어 삽입부(352)는 단면이 D형으로 형성된다. 기어 삽입부(352)는 틸팅 종동 기어(358)와 일체로 회전된다. 틸팅 종동 기어(358)는 틸팅 주동 기어(255)의 기어이와 맞물리는 기어이를 형성한다. 본 실시예에서, 기어 삽입부(352)는 제 1단부(353)와 중앙부(351)의 사이를 연결하며 배치된다. 기어 삽입부(352)는 제 2틸팅 샤프트 지지부(232b)의 후측에 배치된다. 틸팅 종동 기어(358)는 제 2틸팅 샤프트 지지부(232b)의 후측에 배치된다.The tilting
틸팅 샤프트(350)는 후술할 종동체(390)의 회전축이 될 수 있다. 틸팅 샤프트(350)는 종동체(390)와 연결되는 종동체 삽입부(354)를 포함한다. 종동체 삽입부(354)는 종동체(390)을 관통하며 배치된다. 종동체 삽입부(354)는 종동체(390)의 모션축 결합부(393)의 홀을 통과하며 배치된다. 본 실시예에서, 종동체 삽입부(354)는 제 2단부(355)와 중앙부(351)의 사이에 배치된다.The tilting
틸팅 샤프트(350)는 틸팅 각 감지부(218)를 관통하며 배치되는 감지 축부(359)를 포함한다. 본 실시예에서, 감지 축부(359)는 중앙부(351)와 종동체 삽입부(354)의 사이에 배치된다. 감지 축부(359)의 회전을 틸팅 각 감지부(218)가 감지하여, 틸팅 바디(300)가 스핀 바디(200)에 대해 회전한 각도를 감지할 수 있다.The tilting
틸팅 바디(300)는 틸팅 샤프트(350)에 고정되는 틸팅 프레임(310)을 포함한다. 틸팅 프레임(310)은 틸팅 샤프트(350)에 의해 지지된다.The tilting
틸팅 프레임(310)은 틸팅 샤프트(350)가 관통하는 틸팅 샤프트 관통부(311)를 포함한다. 틸팅 샤프트 관통부(311)는 틸팅 프레임(310)의 하측부에 배치된다. 틸팅 샤프트 관통부(311)는 전방부와 후방부에서 각각 틸팅 샤프트(350)와 결합하고, 중간부는 오픈되어 틸팅 샤프트(350)의 일부를 노출시킨다. 틸팅 샤프트 관통부(311)에는 전후 방향으로 관통하는 샤프트 삽입홀(312)이 형성된다. 틸팅 샤프트 관통부(311)에는 샤프트 삽입홀(312)을 가로지르며 관통하는 고정핀 관통홀(311a, 311b)이 형성된다.The
틸팅 프레임(310)은 틸팅 샤프트 관통부(311)에 연결되고 틸팅 회전축(Ot)에서 멀어지는 방향으로 연장된 원심 연장부(313)를 포함한다. 원심 연장부(313)는 틸팅 샤프트 관통부(311)의 상측에 배치된다. 원심 연장부(313)는 틸팅 샤프트 관통부(311)의 상측으로 연장된다. 원심 연장부(313)에는 틸팅 케이스(320, 330)를 고정시키는 틸팅 케이스 고정부(313a)가 구비된다. 틸팅 케이스 고정부(313a)는 체결홀을 형성할 수 있다. 틸팅 프레임 체결부재(304)가 상기 체결홀을 통해 원심 연장부(313)를 관통하고, 양단부는 틸팅 케이스(320, 330)에 각각 고정될 수 있다.(도 7 참고)The
틸팅 바디(300)는 모션 모터(371)를 지지하는 모션 모터 지지부(315)를 포함한다. 모션 모터 지지부(315)는 틸팅 프레임(310)에 고정된다. 모션 모터 지지부(315)의 일측이 원심 연장부(313)에 고정된다. 모션 모터 지지부(315)의 좌우 방향 측면 중 일측면이 원심 연장부(313)에 고정된다. 모션 모터 지지부(315)는 원심 연장부(313)의 좌우 방향 중 일측 방향으로 돌출되어 형성된다. 모션 모터 지지부(315)는 틸팅 바디(300)와 일체로 회전한다. 모션 모터 지지부(315)는 후측에서 전방으로 함몰된 홈을 형성하고, 모션 모터 지지부(315)의 상기 홈에 모션 모터(371)가 삽입 배치된다. 모션 모터 지지부(315)에는 모션 모터(371)의 모터축(373)이 관통하는 모터축 관통홀(315a)을 형성한다. 모터축 관통홀(315a)은 모션 모터 지지부(315)의 전면을 전후 방향으로 관통하며 형성된다. 모터축(373)은 전방으로 돌출된다.The tilting
틸팅 바디(300)는 틸팅 프레임(310)에 고정되는 틸팅 케이스(320, 330)를 포함한다. 틸팅 케이스(320, 330)는 외관을 형성한다. 틸팅 케이스(320, 330)는 디스플레이 바디(400)를 지지해준다.The tilting
틸팅 케이스(320, 330)에는 틸팅 샤프트(350)의 양단부(355, 353)가 각각 삽입되는 2개의 홈(302a, 302b)이 형성된다. 틸팅 전면 케이스(320)에는 틸팅 샤프트(350)의 제 2단부(355)가 삽입 고정되는 틸팅 사프트 삽입홈(302a)이 형성된다. 틸팅 후면 케이스(330)에는 틸팅 샤프트(350)의 제 1단부(353)가 삽입 고정되는 틸팅 사프트 삽입홈(302b)이 형성된다.The tilting
틸팅 케이스(320, 330)에는 틸팅 프레임(310)에 고정되는 틸팅 프레임 고정부(303)가 형성된다. 틸팅 전면 케이스(320)에는 내측면에서 후방으로 돌출된 제 1틸팅 프레임 고정부(303a)가 형성된다. 제 1틸팅 프레임 고정부(303a)의 후단의 중앙에서 전방으로 함몰된 홈이 형성될 수 있다. 틸팅 후면 케이스(330)에는 내측면에서 전방으로 돌출된 제 2틸팅 프레임 고정부(303b)가 형성된다. 제 2틸팅 프레임 고정부(303b)의 중심을 전후 방향으로 관통하는 홀이 형성될 수 있다. 틸팅 프레임 체결부재(304)는 제 2틸팅 프레임 고정부(303b) 및 틸팅 프레임(310)을 순차적으로 관통하고 제 1틸팅 프레임 고정부(303a)에 고정된다.A tilting
틸팅 프레임 고정부(303)는 틸팅 사프트 삽입홈(302)에서 이격되어 배치된다. 틸팅 프레임 고정부(303)는 틸팅 사프트 삽입홈(302)으로부터 틸팅 회전축(Ot)에서 멀어지는 방향으로 이격되어 배치된다. 이를 통해, 틸팅 프레임(310)이 회전할 때, 틸팅 프레임(310)의 회전력이 틸팅 케이스(320, 330)에 효율적으로 전달될 수 있다.The tilting
틸팅 전면 케이스(320)의 상측에는 개구부를 형성한다. 상기 개구부는 틸팅 전면 케이스(320)를 전후 방향으로 관통하며 형성된다. 상기 개구부는 디스플레이 바디 안착부(320a)가 된다. 디스플레이 바디 안착부(320a)는 원형으로 형성된다.An opening is formed on the upper side of the tilting
디스플레이 바디 안착부(320a)의 테두리를 따라 복수의 디스플레이 바디 고정부(321)가 배치된다. 디스플레이 바디 고정부(321)는 틸팅 전면 케이스(320)에 고정되고, 스크류 등의 체결 부재에 의해 디스플레이 바디(400)와 체결된다. 본 실시예에서, 3개의 디스플레이 바디 고정부(321a, 321b, 321c)가 서로 일정 간격으로 이격되며 배치된다.A plurality of display
틸팅 전면 케이스(320)는 디스플레이 바디 안착부(320a)의 둘레를 감싸주는 디스플레이 테두리부(327)를 포함한다.The tilting
틸팅 전면 케이스(320)는 고정 부착부(19a, 19b)를 형성시키기 위한 자석 안착부(325)가 형성된다. 자석 안착부(325)는 자석 등의 부착 부재(325a, 325b, 325c, 325d)가 삽입 배치되는 홈을 형성한다. 2개의 자석 안착부(325)는 틸팅 전면 케이스(320)의 중심을 기준으로 좌우 방향에 각각 배치될 수 있다. 2개의 자석 안착부(325)에는 각각 2개의 부착 부재(325a, 325b)(325c, 325d)가 배치된다.The tilting
틸팅 전면 케이스(320)에는 후면 케이스 결합부(328)가 형성된다. 틸팅 후면 케이스(330)에는 전면 케이스 결합부(338)가 형성된다. 후면 케이스 결합부(328)와 전면 케이스 결합부(338)가 서로 접촉 고정된다.The rear
도 7, 도 8 및 도 20a 내지 도 22를 참고하여, 모션 구동부(370) 및 모션 어셈블리(380, 390)는 부착 부재(397)가 케이스의 내측면을 마주보며 이동하게 구비된다. 부착 부재(397)가 마주보는 내측면을 가진 케이스란, 외관을 형성하는 부품이면 충분하다. 예를 들어, 부착 부재(397)가 마주보는 내측면을 가진 케이스는 로어 케이스(121, 123), 스핀 케이스(220) 또는 틸팅 케이스(320, 330)일 수 있다. 7, 8, and 20A to 22, the
본 실시예에서 부착 부재(397)가 마주보는 내측면을 가진 케이스는 틸팅 전면 케이스(320)인 것을 기준으로 설명하나, 이에 제한될 필요는 없다. 이하, 부착 부재(397)가 마주보는 내측면을 가진 케이스는 단순히 '케이스(320)'으로 표기한다.In this embodiment, the case having the inner surface facing the
케이스(320)는 이동 가능하게 구비될 수 있다. 케이스(320)는 회전 운동 가능하게 구비될 수 있다. 케이스(320)는 상기 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전 운동 가능하게 구비될 수 있다. 케이스(320)의 회전 운동의 중심축을 제공하는 틸팅 샤프트(350)가 구비될 수 있다. 틸팅 프레임(310)은 틸팅 샤프트(350) 및 케이스(320)를 연결하며 틸팅 샤프트(350) 및 케이스(320)와 결합한다.The
케이스(320)를 이동 가능하게 지지해주는 지지 바디가 구비된다. 본 실시예에서 상기 지지 바디는 로어 바디(100) 및 스핀 바디(200)의 결합체로 구성되나, 이에 제한될 필요는 없다. 상기 지지 바디는 케이스(320)를 회전 운동 가능하게 지지할 수 있다. 상기 지지 바디는 케이스(320)를 상기 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전 운동 가능하게 지지할 수 있다. 상기 지지 바디는, 틸팅 샤프트(350)를 회전 가능하게 지지할 수 있다.A support body for movably supporting the
케이스(320)가 이동할 때, 부착 부재(397)는 케이스(320)와 일체로 이동하게 구비된다. 케이스(320)가 회전할 때, 부착 부재(397)은 케이스(320)와 일체로 이동하게 구비된다. 모션 구동부(370)의 구동이 없는 상태에서, 부착 부재(39)가 마주보는 케이스(320)의 지점은 케이스(320)의 이동(스핀 동작, 틸팅 동작, 직선 동작 등)과 무관하게 일정하게 유지된다. 틸팅 샤프트(350)를 회전 시킬 때, 케이스(320), 모션 모터(371), 모션 어셈블리(380, 390) 및 부착 부재(397)가 일체로 회전되게 구비된다. 이를 통해, 케이스(320)의 회전 등의 이동 중에 모션 구동부(370)가 구동되더라도, 케이스(320)에 대한 부착 부재(397)의 상대적 이동 경로는 변경되지 않는다.When the
부착 부재(397)는 케이스(320)의 내측면을 따라 이동한다. 부착 부재(397)은 내측면과 접촉한 상태로 이동할 수 있고, 내측면과 미세한 간격을 유지하며 이동할 수도 있다.The
케이스(320)의 상기 내측면은 곡면을 형성할 수 있다. 부착 부재(397)는 상기 곡면을 마주보며 이동할 수 있다.The inner surface of the
커뮤니케이션 로봇(1)은 상기 모션 부착부(18a, 18b)를 케이스(320)에 대해서 이동시키는 구동력을 제공하는 모션 구동부(370)를 포함한다. 본 실시예에서, 모션 구동부(370)는 틸팅 바디(300)에 고정된다. 모션 구동부(370)는 회전력을 발생시키는 모션 모터(371)를 포함한다. 모션 모터(371)는 틸팅 프레임(310)에 고정된다. 모션 모터축(373)은 전방으로 돌출되게 구비될 수 있다.The
상기 모션 모터의 회전력을 소정의 이동 경로를 가진 모션으로 바꾸는 모션 어셈블리(380, 390)가 구비된다. 모션 어셈블리(380, 390)는 모션 구동부(370)의 구동력을 소정의 이동 경로를 가진 모션으로 바꾼다. 본 실시예에서, 모션 어셈블리(380, 390)는 틸팅 바디(300)에 배치된다.And a motion assembly (380, 390) for converting the rotational force of the motion motor into a motion having a predetermined movement path. The
상기 부착 부재(397) 및 상기 부착 물체(80) 중 어느 하나는 자석(영구자석 또는 전자석)을 포함하고 다른 하나는 상기 자석에 의해 당겨지는 물질(자석 또는 금속)을 포함할 수 있다. 일 예로, 부착 부재(397)는 자석이 될 수 있고, 부착 물체(80)에는 금속 또는 자석이 배치될 수 있다. 다른 예로, 부착 부재(397)는 금속 등이 될 수 있고, 부착 물체(80)에는 자석이 배치될 수 있다.Any one of the
부착 부재(397)는 케이스(320)의 내측에 배치된다. 부착 부재(397)는 모션 어셈블리(370, 380)에 의해 케이스(320)의 내측면을 마주보며 이동하게 구비된다. 부착 부재(397)는 케이스(320)의 외측에 접촉하는 부착 물체(80)를 이동시키기 위해 모션 어셈블리(370, 380)에 의해 이동하게 구비된다. 부착 부재(397)는 모션 어셈블리(370, 380)에 의해 소정의 이동 경로로 이동하여 케이스(320)의 외측의 자력장을 변화시킨다. 부착 부재(397)는, 케이스(320)의 외측면에 부착시킨 부착 물체(80)를 이동시킬 수 있도록 구비된다.The
부착 부재(397)는 케이스(320)의 내측면을 바라보는 방향(대면 방향)의 어느 한 수직 방향(제 1수직 방향)으로 상대적으로 길게 형성될 수 있다. 상기 대면 방향 및 상기 제 1수직 방향에 수직한 제 2수직 방향을 정의할 때, 부착 부재(397)는 제 1수직 방향의 길이가 제 2수직 방향의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 상기 제 1수직 방향으로 서로 이격되게 배치된 적어도 2개의 부착 부재(397a, 397b)가 구비된다. 2 개의 부착 부재(397a, 397b)는 일체로 이동 및 회전한다. 이를 통해, 부착 물체(80)의 궤도 운동 뿐만 아니라 회전 운동까지 제어할 수 있다.The
부착 물체(80)는 커뮤니케이션 로봇(1)의 외부를 장식하는 장식물 일 수 있다. 부착 물체(80)는 사용자에게 알릴 정보 보드(예를 들어, 전자 보드 또는 종이를 붙일 수 있는 기구)일 수 있다. 부착 물체(80)를 소정의 이동 경로로 이동 시킴으로써, 동적인 외관을 연출할 수 있고, 사용자의 주의를 끌어들일 수 있는 효과가 있다.The
상기 소정의 이동 경로는 직선 운동 경로 또는 곡선 운동 경로 일 수 있다. 상기 소정의 이동 경로는 회전 운동 경로 또는 왕복 운동 경로일 수 있다. 본 실시예에서, 상기 소정의 이동 경로는 왕복 곡선 운동 경로이다. 상기 소정의 이동 경로는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 하는 회전 운동일 수 있다. 상기 소정의 이동 경로는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 하는 회전 운동이되 일정 회전각 범위 내에서의 운동일 수 있다. 틸팅 샤프트(350)는 틸팅 회전축(Ot)을 제공할 뿐만 아니라, 모션 회전축(Om2)을 제공할 수 있다. The predetermined movement path may be a linear motion path or a curved motion path. The predetermined movement path may be a rotational motion path or a reciprocating motion path. In the present embodiment, the predetermined movement path is a reciprocating curved path. The predetermined movement path may be a rotational motion about the motion rotation axis Om2. The predetermined movement path may be a rotational motion about the motion rotation axis Om2 and may be a motion within a certain rotation angle range. The tilting
3차원 벡터를 이용하여 설명할 때, 모션 회전축(Om2)은 전후 방향 성분(3차원 벡터의 방향 성분)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 모션 회전축(Om2)은 전후 방향으로 연장된다.When describing using a three-dimensional vector, the motion rotation axis Om2 may include forward and backward components (direction components of a three-dimensional vector). In this embodiment, the motion rotation axis Om2 extends in the front-rear direction.
부착 부재(397)의 이동 궤도는 상기 소정의 이동 경로와 대응된다. 부착 부재(397)는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 회전 운동한다. 부착 부재(397)의 이동 궤도 상의 각각의 위치에서 케이스(320)의 외표면은, 모션 회전축(Om2)에 가까울수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성한다. 부착 대응부(M)는 모션 회전축(Om2)에 가까울수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성한다. The movement trajectory of the
케이스(320)의 상기 경사면이 있는 구비된 상태에서, 모션 회전축(Om2)의 연장 방향을 3차원 벡터를 이용하여 설명하면 다음과 같다. 모션 회전축(Om2)의 연장 방향은 전후 방향 성분(3차원 벡터의 방향 성분)을 포함한다. 또한, 부착 부재(397)의 상기 이동 궤도는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 한 상측 180도 영역 내일 수 있다. 부착 대응부(M)는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 한 상측 180도 영역 내일 수 있다. 이 경우, 부착 대응부(M)에 접촉하여 부착된 부착 물체(80)의 하중을 케이스(320)의 외표면에 대한 수직 방향 성분 및 평행 방향 성분으로 나눌 때, 상기 하중의 상기 외표면에 대한 수직 방향 성분이 0이 아닌 값을 가지고 케이스(320)의 내측 방향으로 작용하게 된다. 상기 하중의 상기 외표면에 대한 수직 방향 성분은, 부착 부재(397)에 의해 부착 물체(80)에 작용하는 장력(자기력) 방향과 동일하게 된다. 따라서, 부착 부재(397)에 의해 작용하는 상기 장력이 같더라도, 케이스(320)의 상기 경사면이 구비된 경우에 더 큰 하중의 부착 물체(80)를 부착 대응부(M)에 부착시킬 수 있는 효과가 있다.In the state in which the inclined surface of the
다른 측면에서 설명하면, 부착 부재(397)의 이동 궤도 상의 각각의 위치에서 상기 케이스의 외표면은, 상하 방향의 수직 단면 상에서 하측으로 갈수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성한다. 상술한 바와 같이, 부착 부재(397)에 의해 작용하는 상기 장력이 같더라도, 케이스(320)의 상기 경사면이 구비된 경우에 더 큰 하중의 부착 물체(80)를 부착 대응부(M)에 부착시킬 수 있는 효과가 있다.In other respects, the outer surface of the case at each position on the moving track of the
모션 어셈블리(380, 390)는 모션 모터(371)의 회전력에 의하여 회전 운동하는 주동체(380)를 포함한다. 모션 어셈블리(380, 390)는 주동체(380)에 의해 운동하는 종동체(390)를 포함한다. 주동체(380) 및 종동체(390) 중 어느 하나는 가이드(391)를 포함하고, 주동체(380) 및 종동체(390) 중 다른 하나는 상기 가이드(391)를 따라 이동하는 가이드 접촉부(385)를 포함한다. 이하 본 실시예에서는 주동체(380)에 가이드 접촉부(385)가 배치되고, 종동체(390)에 가이드(391)가 배치되는 것으로 설명하나, 이에 제한될 필요는 없다.The
주동체(380)는 모션 구동축(Om1)을 중심으로 회전 운동한다. 모션 구동축(Om1)은 모션 회전축(Om2)과 다른 별도의 축이다. 모션 구동축(Om1)은 모션 회전축(Om2)과 평행하게 배치될 수 있다.The
주동체(380)는 모션 모터(371)의 회전력을 전달받는 회전축 결합부(381)을 포함한다. 회전축 결합부(381)는 모션 구동축(Om1)을 중심으로 회전한다. 본 실시예에서, 회전축 결합부(381)는 상기 모터축(373)에 고정되고, 회전축 결합부(381)는 모터축(373)의 회전력을 전달받는다. 다른 실시예에서, 모터축(373)에 결합된 별도의 기어나 벨트 등을 통해서 회전력이 회전축 결합부(381)에 전달되게 하는 것도 가능하다.The
주동체(380)는 회전축 결합부(381)로부터 모션 구동축(Om1)에서 멀어지는 방향으로 연장된 원심부(383)를 포함한다. 원심부(383)는 주동체(380)의 회전 반경이 커지게 한다. 원심부(383)는 모션 구동축(Om1)을 중심으로 회전한다.The
주동체(380)는 원심부(383)에서 원심부(383)의 회전 궤도가 배치되는 가상의 평면에 수직 방향으로 돌출된 가이드 접촉부(385)를 포함한다. 가이드 접촉부(385)는 말단을 가진 돌기로 형성될 수 있다. 가이드 접촉부(385)는 모션 구동축(Om1)을 중심으로 회전한다.The
종동체(390)는 소정의 이동 경로를 따라 이동 가능하게 구비된다. 종동체(390)는 주동체(380)에 의해 왕복 운동한다. 종동체(390)는 곡선 운동을 한다. 종동체(390)는 곡선 왕복 운동을 할 수 있다. 종동체(390)는 회전 운동을 한다. 종동체(390)는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 회전 운동한다. 종동체(390)는 부착 부재(397)를 지지한다. The
종동체(390)는 가이드 접촉부(385)의 상기 종동체(390)에 대한 상대적 운동 범위를 따라 연장된 홈(391a)을 형성하는 가이드(391)를 포함한다. 상기 홈(391a)은 가이드 접촉부(385)의 회전 궤도를 포함하는 평면 상에서 일측 방향으로 길게 형성될 수 있다. 상기 홈(391a)은 가이드 접촉부(385)의 회전 궤도의 지름 방향으로 길게 형성될 수 있다. 가이드(391)는 상기 홈(391a)에 가이드 접촉부(385)가 삽입되게 배치된다. The
종동체(390)는 모션 회전축(Om2)을 제공하는 샤프트에 결합된 모션축 결합부(393)를 포함한다. 모션축 결합부(393)는 모션 회전축(Om2)을 제공하는 샤프트를 중심으로 회전 운동한다. 모션 회전축(Om2)을 제공하는 샤프트가 틸팅 샤프트(350)와는 별도로 구비되는 것도 가능하다.The driven
본 실시예에서는 모션 회전축(Om2)을 제공하는 샤프트(350)가 틸팅 샤프트(350)이 되게 한다. 이를 통해, 구조적 효율성을 상승시킬 수 있다. 또한, 이를 통해 케이스(320)가 틸팅 샤프트(350)를 중심으로 정회전시키는 동작과 동시에 종동체(390)를 틸팅 샤프트(350)를 중심으로 역회전 시키는 동작을 하여, 외부에서 볼 때 부착 물체(80)는 정위치를 유지하면서 케이스(320)만 기울임 동작되는 모션을 연출할 수 있는 효과가 있다.In this embodiment, the
종동체(390)는 모션축 결합부(393)와 가이드(391)를 연결하는 가이드 연결부(392)를 포함한다. 가이드 연결부(392)는 모션축 결합부(393)와 가이드(391)를 일체로 회전되게 연결시킨다.The
종동체(390)는 모션 회전축(Om2)에서 이격된 위치에서 부착 부재(397)를 고정시키는 고정바디(396)를 포함한다. 고정바디(396)는 케이스(320)의 내측면을 마주보며 배치된다. 케이스(320)의 내측면은 곡면을 형성하고, 고정바디(396)의 상기 내측면을 마주보는 면도 곡면을 형성할 수 있다. 고정바디(396)의 상기 내측면을 마주보는 면에 부착 부재(397)가 배치된다. 부착 부재(397)는 케이스(320)의 상기 곡면을 마주보며 이동한다. 본 실시예에서, 고정바디(396)에 복수의 부착 부재(397a, 397b)가 배치된다.The moving
종동체(390)는 모션축 결합부(393)와 고정바디(396)를 연결하는 고정바디 연결부(395)를 포함한다. 고정바디 연결부(395)는 모션축 결합부(393)와 고정바디(396)를 일체로 회전되게 연결시킨다.The
도 7, 도 8, 도 15 및 도 16을 참고하여, 디스플레이 바디(400)의 구성을 설명하면 다음과 같다.7, 8, 15 and 16, the structure of the
디스플레이 바디(400)는 전체적으로 원통형으로 형성될 수 있다. 디스플레이 바디(400)는 디스플레이(401)가 전방에 대해 기울어지게 배치될 수 있다. 디스플레이 바디(400)는 틸팅 케이스(320, 330)에 의해 지지된다. 디스플레이 바디(400)는 틸팅 케이스(320, 330)에 고정되고, 틸팅 케이스(320, 330)와 일체로 운동한다.The
디스플레이 바디(400)는 화상 출력 방향 측면을 덮어주는 디스플레이 전방부(410)를 포함한다. 디스플레이 전방부(410)는 디스플레이 패널(431)에서 조사되는 광이 투과되는 투과부(411)를 포함한다. 디스플레이 전방부(410)는 투과부(411)를 지지하는 디스플레이 전면 케이스(415)를 포함한다.The
투과부(411)는 화상 출력 방향으로 두께를 가진 판형으로 형성된다. 투과부(411)는 화상 출력 방향에서 바라볼 때 원형으로 형성된다. 투과부(411)에는 카메라(12)가 통과하며 배치되는 카메라 안착홀(411a)이 형성된다. 투과부(411)에는 마이크(432)가 감지하는 소리를 통과시키는 마이크 홀(411b)이 형성된다. 투과부(411)에는 복수의 마이크(432a, 432b)에 대응하는 복수의 마이크 홀(411b1, 411b2)이 형성된다.The
디스플레이 전면 케이스(415)는 디스플레이 메인부(430)의 전면을 덮어준다. 디스플레이 전면 케이스(415)는 투과부(411)의 배면이 안착되는 투과부 안착면(416)을 포함한다. 투과부 안착면(416)은 화상 출력 방향에서 바라볼 때 원형으로 형성된다. 디스플레이 전면 케이스(415)는 투과부 안착면(416)의 둘레를 따라 형성된 외측면부(418)를 포함한다. 외측면부(418)는 투과부 안착면(416)에서 후방으로 돌출된다. 외측면부(418)는 좌측 또는 우측에서 바라볼 때 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 표면을 형성한다. 외측면부(418)의 후단은 틸팅 케이스(320, 330)에 결합된다.The
디스플레이 전면 케이스(415)에는 카메라 안착홀(415a)이 형성된다. 투과부의 카메라 안착홀(411a) 및 디스플레이 전면 케이스의 카메라 안착홀(415a)은 서로 연결된다. 디스플레이 전면 케이스(415)에는 마이크(432)가 감지하는 소리를 통과시키는 마이크 홀(415b)이 형성된다. 투과부(411)에는 복수의 마이크(432a, 432b)에 대응하는 복수의 마이크 홀(415b1, 415b2)이 형성된다. 투과부의 마이크홀(411b) 및 디스플레이 전면 케이스의 마이크홀(415b)은 서로 연결된다. 디스플레이 전면 케이스(415)에는 디스플레이 패널(431)에서 조사되는 광이 통과하는 디스플레이 홀(415c)이 형성된다.A
디스플레이 전면 케이스(415)에는 전면 케이스 고정부(419)가 구비된다. 전면 케이스 고정부(419)는 디스플레이 전면 케이스(415)의 후측에 배치된다. 전면 케이스 고정부(419)는 체결 부재에 의해 디스플레이 바디 고정부(321)와 결합된다. 체결 부재에 의해 전면 케이스 고정부(419), 디스플레이 바디 고정부(321) 및 디스플레이 바디 고정홀(459)이 3중 체결된다.The
디스플레이 바디(400)의 내부에는 디스플레이 메인부(430)가 배치된다. 디스플레이 메인부(430)는 이미지를 출력하는 디스플레이 패널(431)을 포함한다. 디스플레이 메인부(430)는 소리를 감지하는 마이크(432)를 포함한다. 디스플레이 메인부(430)는 복수의 마이크(432a, 432b)를 포함할 수 있다. 디스플레이 메인부(430)는 디스플레이 패널(431)이 안착되는 제 1PCB(433)를 포함한다. 제 1PCB(433)는 디스플레이 패널(431)의 출력을 제어한다. 디스플레이 메인부(430)는 카메라(12)가 안착되고 카메라(12)를 제어하는 카메라 PCB(435)를 포함한다. 디스플레이 메인부(430)는 디스플레이 패널에 전원을 공급하는 배터리(439)를 포함할 수 있다. 배터리(439)는 전원 연결부(133)로부터 공급된 전력에 의해 충전될 수도 있고, 무선 충전 모듈(141, 143)에 의해 충전될 수도 있다. 디스플레이 메인부(430)는 배터리(439)가 고정되는 제 2PCB(437)를 포함한다. 제 2PCB(437)는 제 1PCB(433)의 후측에 배치된다. 카메라 PCB(435)는 제 1PCB(433)와 제 2PCB(437)의 사이에 배치된다.The display
디스플레이 바디(400)는 디스플레이 메인부(430)를 내부에 수용하는 디스플레이 후방부(450)를 포함한다. 디스플레이 후방부(450)는 내부 공간(450a)을 형성한다. 내부 공간(450a)은 디스플레이 전방부(410) 및 디스플레이 후방부(450)에 의해 구획된다.The
디스플레이 후방부(450)는 디스플레이 메인부(430)의 둘레를 덮어주는 측벽부(451)를 포함한다. 디스플레이 후방부(450)는 디스플레이 메인부(430)의 후방을 덮어주는 후벽부(453)를 포함한다. 측벽부(451)의 둘레를 따라 복수의 디스플레이 바디 고정홀(459)이 서로 이격되어 배치된다. 디스플레이 후방부(450)는 틸팅 케이스(320, 330)에 고정된다.The display
도 17을 참고하여, 스핀 구동부(240)에 의한 스핀 동작을 설명하면 다음과 같다. 도 17에서, 상측에서 바라볼 때, 제 1방향은 시계 방향과 반시계 방향 중 어느 하나를 의미하고, 제 2방향은 시계 방향과 반시계 방향 중 다른 하나를 의미한다.Referring to FIG. 17, the spin operation by the
스핀 바디(200)에 회전축이 고정된 스핀 주동 기어(245)가 제 1방향으로 제 1각속도(Ws1)(angle velocity)로 자전하면, 스핀 주동 기어(245)는 로어 바디(100)에 고정된 스핀 종동 기어(151)의 둘레를 따라 제 1방향으로 제 2각속도(Ws2)로 공전하게 된다. 스핀 주동 기어(245)의 공전 중심은 스핀 회전축(Os)이 된다. 이 때, 로어 바디(100)는 제자리에 고정되고, 스핀 주동 기어(245)의 회전축은 스핀 바디(200)에 고정되어 있으므로 스핀 바디(200)는 제 1방향으로 제 2각속도(Ws2)로 회전(스핀)한다. 또한, 틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)에 의해 지지되므로 틸팅 바디(300)도 제 1방향으로 제 2각속도(Ws2)로 회전(스핀)한다. 여기서, 스핀 바디(200) 및 틸팅 바디(300)는 스핀 회전축(Os)을 중심으로 회전한다.When the spinning driven
도 18a 내지 도 19c를 참고하여, 틸팅 구동부(250)에 의한 틸팅 동작(기울임 동작)을 설명하면 다음과 같다. 도 18a 및 도 19a의 상태를 '정자세'라고 정의한다. 도 18a 내지 도 19c에서, 제 1방향은 시계 방향과 반시계 방향 중 어느 하나를 의미하고, 제 2방향은 시계 방향과 반시계 방향 중 다른 하나를 의미한다.Referring to Figs. 18A to 19C, a tilting operation (tilting operation) by the tilting
정자세에서 틸팅 주동 기어(255)가 제 1방향으로 제 1각속도(Wt1)로 회전하는 동안 틸팅 종동 기어(358)는 제 2방향으로 제 2각속도(Wt2)로 회전한다. 여기서, 틸팅 종동 기어(358)는 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전한다. 틸팅 종동 기어(358)가 제 2방향으로 제 2각속도(Wt2)로 회전하는 동안, 틸팅 프레임(310)은 틸팅 종동 기어(358)와 일체로 회전한다. 여기서 틸팅 프레임(310)은 제 2방향으로 제 2각속도(Wt2)로 회전하고, 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전한다.(도 제18b를 참고) 틸팅 프레임(310)에 고정된 틸팅 케이스(320, 330)는 틸팅 프레임(310)과 일체로 회전한다. 여기서, 틸팅 케이스(320, 330)는 제 2방향으로 제 2각속도(Wt2)로 회전하고, 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전한다.(도 제19b를 참고) The tilting driven
정자세에서 틸팅 주동 기어(255)가 제 2방향으로 제 3각속도(Wt3)로 회전하는 동안 틸팅 종동 기어(358)는 제 1방향으로 제 4각속도(Wt4)로 회전한다. 여기서, 틸팅 종동 기어(358)는 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전한다. 틸팅 종동 기어(358)가 제 2방향으로 제 4각속도(Wt4)로 회전하는 동안, 틸팅 프레임(310)은 틸팅 종동 기어(358)와 일체로 회전한다. 여기서 틸팅 프레임(310)은 제 2방향으로 제 4각속도(Wt4)로 회전하고, 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전한다.(도 제18b를 참고) 틸팅 프레임(310)에 고정된 틸팅 케이스(320, 330)는 틸팅 프레임(310)과 일체로 회전한다. 여기서, 틸팅 케이스(320, 330)는 제 2방향으로 제 4각속도(Wt4)로 회전하고, 틸팅 회전축(Ot)을 중심으로 회전한다.(도 제19b를 참고)The tilting driven
도 20a 내지 도 22를 참고하여, 부착 부재(397), 모션 부착부(18) 및 부착 물체(80)의 동작을 설명한다.20A to 22, the operation of the
모션 구동부(370)가 구동하면 주동체(380)는 모션 구동축(Om1)을 중심으로 회전한다. 주동체(380)는 제 1방향으로만 회전되게 구비될 수 있다. 가이드 접촉부(385)는 모션 구동축(Om1)을 중심으로 제 1방향으로 회전 운동한다. 가이드 접촉부(385)가 모션 구동축(Om1)을 중심으로 회전 운동하는 동안, 가이드 접촉부(385)는 상기 홈(391a)을 따라 왕복 운동하며 가이드(391)에 대해서 상대적 직선 왕복 운동을 한다. 여기서, 가이드(391)는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 정회전 및 역회전을 반복하는 곡선 왕복 운동을 하고, 부착 부재(397)는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 정회전 및 역회전을 반복하는 곡선 왕복 운동을 한다. 주동체(380)가 일정한 각속도(Wm1)로 회전 운동하더라도, 종동체(390)는 지속적으로 변화하는 각속도(Wm2)로 상기 곡선 왕복 운동하고, 부착 부재(397), 모션 부착부(18) 및 부착 물체(80)는 상기 변화하는 각속도(Wm2)로 상기 곡선 왕복 운동한다. 여기서, 종동체(390)는 모션 회전축(Om2)을 중심으로 회전한다.(b2) 여기서, 부착 부재(397), 모션 부착부(18) 및 부착 물체(80)는 종동체(390)와 일체로 회전한다.(b2) 여기서, 종동체(390), 부착 부재(397), 모션 부착부(18) 및 부착 물체(80)는 케이스(320)에 대해 상대 운동한다. 여기서, 종동체(390), 부착 부재(397), 모션 부착부(18) 및 부착 물체(80)는 제 2방향으로 각 시점 별로 같은 각속도(Wm2)로 회전한다.When the
도 20b 및 도 21b를 참고하여, 가이드 접촉부(385)가 모션 구동축(Om1)을 중심으로 제 1방향으로 90도 회전(a1)하는 동안, 종동체(390)는 소정 각도(예각) 범위 만큼 중앙에서 제 1방향으로 기울어진다.(b1)20B and 21B, while the
도 20c 및 도 21a를 참고하여, 가이드 접촉부(385)가 도 20b의 상태에서 시작하여 모션 구동축(Om1)을 중심으로 제 1방향으로 90도 회전(a2)하는 동안, 종동체(390)는 제 1방향으로 기울어진 상태로부터 제 2방향으로 회전(b2)하며 똑바로 서있는 상태가 된다. 20C and 21A, while the
도 20d 및 도 21을 참고하여, 가이드 접촉부(385)가 도 20c의 상태에서 모션 구동축(Om1)을 중심으로 제 1방향으로 90도 회전(a3)하는 동안, 종동체(390)는 소정 각도(예각) 범위 만큼 중앙에서 제 2방향으로 기울어진다.(b3)20D and 21, while the
도시하진 않았으나, 가이드 접촉부(385)가 도 20d의 상태에서 모션 구동축(Om1)을 중심으로 제 1방향으로 90도 회전하는 동안, 종동체(390)는 제 2방향으로 기울어진 상태로부터 제 1방향으로 회전하며 똑바로 서있는 상태가 된다. 여기서, 주동체(380) 및 종동체(390)는 초기의 상태(도 20a의 상태)로 복원된다. 여기서, 부착 부재(397), 모션 부착부(18) 및 부착 물체(80)는 초기의 상태(도 21a의 상태)로 복원된다. 계속해서 주동체(380) 회전하는 경우, 이후의 과정은 상기 동작이 반복적으로 이루어지는 것과 같다.While the
부착 부재(397)의 회전 운동 범위는 소정 회전각 이내로 제한된다. 본 실시예에서, 부착 부재(397)의 회전 운동 범위는 소정 값의 예각인 회전각 이내로 제한된다. 부착 부재(397)의 회전 운동 범위는 모션 부착부(18) 및 부착 물체(80)의 회전 운동 범위와 대응된다.The rotational range of the
1 : 커뮤니케이션 로봇 100, 200 : 지지 바디
121, 123, 220, 320, 330 : 케이스 100 : 로어 바디
110 : 코어 120 : 베이스
151 : 스핀 종동 기어 153 제 1감지 기어
200 : 스핀 바디 214 : 제 2감지 기어
220 : 스핀 케이스 231 : 지지 프레임
240 : 스핀 구동부 245 : 스핀 주동 기어
250 : 틸팅 구동부 255 : 틸팅 주동 기어
300 : 틸팅 바디 310 : 틸팅 프레임
320, 330 : 틸팅 케이스 350 : 틸팅 샤프트
370 모션 구동부 380, 390 : 모션 어셈블리
380 주동체 390 종동체
397 부착 부재 400 : 디스플레이 바디
Os : 스핀 회전축 Ot : 틸팅 회전축
Om1 : 모션 구동축 Om2 : 모션 회전축1:
121, 123, 220, 320, 330: Case 100: Lower body
110: core 120: base
151: Spin driven gear 153: First sensing gear
200: spin body 214: second sensing gear
220: spin case 231: support frame
240: Spin drive unit 245: Spin driven gear
250: tilting drive unit 255: tilting main gear
300: tilting body 310: tilting frame
320, 330: tilting case 350: tilting shaft
370
380
397 attachment member 400: display body
Os: Spin rotating shaft Ot: Tilting rotating shaft
Om1: Motion drive shaft Om2: Motion rotation axis
Claims (12)
회전력을 발생시키는 모션 모터;
상기 모션 모터의 회전력을 소정의 이동 경로를 가진 모션으로 바꾸는 모션 어셈블리; 및
상기 모션 어셈블리에 의해 상기 케이스의 내측면을 마주보며 이동하게 구비되는 부착 부재를 포함하고,
상기 부착 부재는, 상기 케이스의 외측면에 부착시킨 부착 물체를 이동시킬 수 있도록 구비되는 커뮤니케이션 로봇.case;
A motion motor for generating a rotational force;
A motion assembly for converting the rotational force of the motion motor into a motion having a predetermined movement path; And
And an attachment member provided to move the inner side of the case to face the motion assembly,
Wherein the attachment member is provided so as to move an attachment object attached to an outer surface of the case.
상기 부착 물체를 더 포함하고,
상기 부착 부재 및 상기 부착 물체 중 어느 하나는 자석을 포함하고 다른 하나는 상기 자석에 의해 당겨지는 물질을 포함하는 커뮤니케이션 로봇.The method according to claim 1,
Further comprising the attachment object,
Wherein one of the attachment member and the attachment object includes a magnet and the other includes a substance that is pulled by the magnet.
상기 부착 부재는 모션 회전축을 중심으로 회전 운동하고,
상기 부착 부재의 이동 궤도 상의 각각의 위치에서 상기 케이스의 외표면은, 상기 모션 회전축에 가까울수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성하는 커뮤니케이션 로봇.The method according to claim 1,
The attachment member is rotated about a motion rotation axis,
Wherein the outer surface of the case at each position on the moving track of the attachment member forms an inclined surface projecting forward as the motion rotation axis is closer to the motion rotation axis.
상기 모션 회전축의 연장 방향은 전후 방향 성분을 포함하고,
상기 부착 부재의 이동 궤도는, 상기 모션 회전축을 중심으로 한 상측 180도 영역 내인 커뮤니케이션 로봇.5. The method of claim 4,
Wherein the direction of extension of the motion rotation axis includes forward and backward components,
Wherein the movement trajectory of the attachment member is within an upper 180-degree region centered on the motion rotation axis.
상기 부착 부재는 모션 회전축을 중심으로 회전 운동하고,
상기 모션 회전축의 연장 방향은 전후 방향 성분을 포함하고,
상기 부착 부재의 이동 경로 상의 각각의 위치에서 상기 케이스의 외표면은, 상하 방향의 수직 단면 상에서 하측으로 갈수록 전방으로 돌출되는 경사면을 형성하는 커뮤니케이션 로봇.The method according to claim 1,
The attachment member is rotated about a motion rotation axis,
Wherein the direction of extension of the motion rotation axis includes forward and backward components,
Wherein the outer surface of the case at each position on the movement path of the attachment member forms an inclined surface that protrudes forward as it goes downward on a vertical section in the vertical direction.
상기 모션 어셈블리는,
상기 모션 모터의 회전력에 의하여 회전 운동하는 주동체; 및
상기 부착 부재를 지지하고 상기 주동체에 의해 왕복 운동하는 종동체를 포함하고,
상기 주동체 및 종동체 중 어느 하나는 가이드를 포함하고,
상기 주동체 및 종동체 중 다른 하나는 상기 가이드를 따라 이동하는 가이드 접촉부를 포함하는 커뮤니케이션 로봇.The method according to claim 1,
The motion assembly includes:
A main body which rotates by the rotational force of the motion motor; And
And a follower that supports the attachment member and reciprocates by the main body,
Wherein one of the main body and the follower includes a guide,
And the other one of the main body and the follower includes a guide contact portion that moves along the guide.
상기 모션 어셈블리는 회전 운동하는 주동체와 모션 회전축을 따라 회전 운동하는 종동체를 포함하고,
상기 주동체는,
상기 모션 모터의 회전력을 전달받아 모션 구동축을 중심으로 회전하는 회전축 결합부;
상기 회전축 결합부로부터 상기 모션 구동축에서 멀어지는 방향으로 연장된 원심부; 및
상기 원심부에서 상기 원심부의 회전 궤도가 배치되는 가상의 평면에 수직 방향으로 돌출된 가이드 접촉부를 포함하고,
상기 종동체는,
상기 가이드 접촉부의 상기 종동체에 대한 상대적 운동 범위를 따라 연장된 홈을 형성하고, 상기 홈에 상기 가이드 접촉부가 삽입되게 배치되는 가이드;
상기 모션 회전축을 제공하는 샤프트에 결합된 모션축 결합부;
상기 모션축 결합부와 상기 가이드를 연결하는 가이드 연결부; 및
상기 모션 회전축에서 이격된 위치에서 상기 부착 부재를 고정시키는 고정바디를 포함하는 커뮤니케이션 로봇.The method according to claim 1,
Wherein the motion assembly includes a main body for rotating and a follower for rotating along a motion rotation axis,
The main body includes:
A rotation axis coupling unit that receives the rotation force of the motion motor and rotates about the motion drive axis;
A centrifugal portion extending from the rotary shaft coupling portion in a direction away from the motion drive shaft; And
And a guide contact portion protruding in a direction perpendicular to an imaginary plane in which the rotation orbit of the centrifugal portion is disposed in the centrifugal portion,
The follower
A guide which forms a groove extending along a relative movement range of the guide contact portion with respect to the follower, and in which the guide contact portion is inserted into the groove;
A motion axis coupling unit coupled to the shaft for providing the motion rotation axis;
A guide connecting portion connecting the motion axis connecting portion and the guide; And
And a fixed body for fixing the attachment member at a position spaced apart from the motion rotation axis.
상기 모션 어셈블리는 회전 운동하는 주동체와 모션 회전축을 중심으로 회전 운동하는 종동체를 포함하고,
상기 케이스는 틸팅 회전축을 중심으로 회전 운동 가능하게 구비되고,
상기 모션 회전축 및 상기 틸팅 회전축을 제공하는 틸팅 샤프트를 포함하는 커뮤니케이션 로봇.The method according to claim 1,
Wherein the motion assembly includes a main body for rotating and a follower for rotating about a motion rotation axis,
Wherein the case is rotatably provided around a tilting rotary shaft,
And a tilting shaft for providing the motion rotation axis and the tilting rotation axis.
상기 틸팅 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 지지 바디;
상기 틸팅 샤프트를 회전시키는 구동력을 제공하는 틸팅 구동부; 및
상기 틸팅 샤프트 및 상기 케이스를 연결하며 상기 틸팅 샤프트 및 상기 케이스와 결합하는 틸팅 프레임을 포함하고,
상기 모션 모터는 상기 틸팅 프레임에 고정되는 커뮤니케이션 로봇.10. The method of claim 9,
A support body rotatably supporting the tilting shaft;
A tilting driving unit for providing driving force for rotating the tilting shaft; And
And a tilting frame which connects the tilting shaft and the case and engages with the tilting shaft and the case,
And the motion motor is fixed to the tilting frame.
상기 케이스는 틸팅 회전축을 중심으로 회전 운동 가능하게 구비되고,
상기 케이스, 모션 모터, 모션 어셈블리 및 부착 부재는 상기 틸팅 회전축을 중심으로 일체로 회전되게 구비되는 커뮤니케이션 로봇.The method according to claim 1,
Wherein the case is rotatably provided around a tilting rotary shaft,
Wherein the case, the motion motor, the motion assembly, and the attachment member are integrally rotated about the tilting rotary shaft.
구동력을 제공하는 모션 구동부;
상기 모션 구동부의 구동력을 소정의 이동 경로를 가진 모션으로 바꾸는 모션 어셈블리; 및
상기 케이스의 내측에 배치되고, 상기 모션 어셈블리에 의해 상기 소정의 이동 경로로 이동하여 상기 케이스의 외측의 자력장을 변화시키는 부착 부재를 포함하는 커뮤니케이션 로봇.case;
A motion driving unit for providing driving force;
A motion assembly for converting the driving force of the motion driving unit into a motion having a predetermined movement path; And
And an attachment member which is disposed inside the case and moves to the predetermined movement path by the motion assembly to change the magnetic field outside the case.
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---|---|---|---|
KR1020170000470A KR101961375B1 (en) | 2017-01-02 | 2017-01-02 | Robot for Communication |
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KR1020170000470A KR101961375B1 (en) | 2017-01-02 | 2017-01-02 | Robot for Communication |
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KR20180079827A KR20180079827A (en) | 2018-07-11 |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
WO2020235871A1 (en) * | 2019-05-17 | 2020-11-26 | 삼성전자 주식회사 | Electronic device and outer cover structure for electronic device |
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2017
- 2017-01-02 KR KR1020170000470A patent/KR101961375B1/en active IP Right Grant
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WO2020235871A1 (en) * | 2019-05-17 | 2020-11-26 | 삼성전자 주식회사 | Electronic device and outer cover structure for electronic device |
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