KR101986135B1 - Auxiliary apparatus for bicycle and control method thereof - Google Patents

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KR101986135B1
KR101986135B1 KR1020180045692A KR20180045692A KR101986135B1 KR 101986135 B1 KR101986135 B1 KR 101986135B1 KR 1020180045692 A KR1020180045692 A KR 1020180045692A KR 20180045692 A KR20180045692 A KR 20180045692A KR 101986135 B1 KR101986135 B1 KR 101986135B1
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윤동원
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재단법인대구경북과학기술원
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Abstract

An embodiment of the present invention provides an auxiliary apparatus for a bicycle and a control method thereof, providing convenience and helping to prevent the bicycle from falling while a learner learns riding. The auxiliary apparatus includes assist wheels, a lifting unit, a driving unit, a load sensor, a tilted angle sensor, and a control unit. The assist wheels are provided at both sides of a rear wheel. The lifting unit is connected to the assist wheels and lifts and lowers the assist wheels. The driving unit is provided in a body frame which forms a body of the bicycle, to which the rear wheel is coupled and which operates the lifting unit. The load sensor senses a load applied to the ground by the assist wheels. The tilted angle sensor senses the angle of tilt of the body frame when the body frame leans. The control unit controls the driving unit to lift and lower the assist wheels based on one or more between the load sensed by the load sensor and the tilted angle sensed by the tilted angle sensor.

Description

자전거용 보조장치 및 이의 제어방법{AUXILIARY APPARATUS FOR BICYCLE AND CONTROL METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an auxiliary device for a bicycle,

본 발명은 자전거용 보조장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 학습자가 자전거 타는 법을 배우는 동안에 편의성을 제공하고 주행 중 자전거가 넘어지지 않도록 도울 수 있는 자전거용 보조장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an auxiliary device for a bicycle and a control method thereof, and more particularly to an auxiliary device for a bicycle and a control method thereof, which can provide convenience while a learner learns how to ride a bicycle, .

일반적으로, 자전거는 프레임의 전후에 각각 앞바퀴와 뒷바퀴를 설치하고, 뒷바퀴축에 결합되는 스프로킷을 페달에 의해 회전되는 스프로킷과 체인으로 연결하여 동력이 전달되도록 함으로써 전진할 수 있도록 구성된다.Generally, the bicycle is constructed so that front wheels and rear wheels are disposed on the front and rear of the frame, respectively, and the sprocket coupled to the rear wheel shaft is connected to a sprocket rotated by a pedal to transmit power.

그러나 이러한 일반적인 자전거는 어린이나 초보자가 탈 경우 앞바퀴와 뒷바퀴만으로 중심을 잡기가 힘들다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 뒷바퀴의 양측에 별도의 보조바퀴를 설치하여 주행 중에 자전거가 넘어지는 것이 방지되도록 하고 있다.However, these typical bicycles are difficult to center with only the front and rear wheels when a child or a beginner rides. In order to solve this problem, separate auxiliary wheels are provided on both sides of the rear wheel to prevent the bicycle from falling down while driving.

통상적으로 뒷바퀴가 축 설치되는 프레임에 지지체를 결합하고, 지지체의 하단에 보조바퀴가 설치되는 구성으로 자전거에 설치하게 된다.Usually, a support body is coupled to a frame in which a rear wheel is installed, and a bicycle is installed in a structure in which auxiliary wheels are installed at the lower end of the support body.

이러한 보조바퀴의 경우 어린이나 초보자가 탈 경우 자전거가 넘어지는 것을 방지하는 기능성을 제공하게 되나, 자전거 타기가 익숙해지면 보조바퀴가 달려 있는 것이 오히려 자전거 타기에 불편하게 될 수 있다. 그러면 대부분 보조바퀴를 분리하게 되는데, 보조바퀴가 분리된 이후에도 보조바퀴가 필요한 경우가 발생할 수 있다. 예를 들면, 보조바퀴가 없이도 자전거를 탈 수 있을 것 같아 보조바퀴를 떼어냈는데, 이후 자전거 타기가 생각처럼 되지 않는 경우, 보조바퀴를 다시 장착하는 경우가 발생할 수 있다. These wheels provide the functionality to prevent the bicycle from falling down when a child or a novice rides, but if the bicycle rides on it, it may be inconvenient to ride the bicycle. Most of the time, the auxiliary wheels will be removed. However, it may happen that the auxiliary wheels are needed after the auxiliary wheels have been removed. For example, if you remove the auxiliary wheels because you think you can ride the bicycle without the auxiliary wheels, and then the bike riding does not seem like the idea, you may have to reinstall the auxiliary wheels.

한편, 대부분의 보조바퀴는 한번 고정 설치되면 분리가 쉽지 않고, 또한 다시 보조바퀴를 장착하는 경우에, 특히 자전거의 사용자가 어린이이거나 힘이 약한 여성인 경우 또는 보조바퀴의 조립을 위한 장비를 구비하고 있지 않은 경우에는 장착하기가 힘들다. 그래서, 보조바퀴를 탈착할 때마다 자전거 수리점을 방문하여 서비스를 받아야 하는 불편이 있다.On the other hand, most of the auxiliary wheels are not easy to separate once they are fixedly installed, and when the auxiliary wheels are mounted again, especially when the user of the bicycle is a child or a weak woman, If not, it is hard to mount. Therefore, there is an inconvenience to visit the bicycle repair shop every time when detaching the auxiliary wheel to get service.

따라서, 보조바퀴를 탈착하지 않으면서도 자전거 타는 법을 배우는 학습자가 자전거를 잘 탈 수 있도록 도울 수 있고, 더하여 자전거 주행 중 자전거가 넘어지려 할 때 자전거가 넘어지지 않도록 도울 수 있는 보조장치가 요구된다.Therefore, an auxiliary device is needed that can help a learner to learn how to ride a bicycle without having to remove the auxiliary wheels, and also to help the bicycle not fall when the bicycle tries to fall while driving the bicycle.

대한민국 공개실용신안공보 제2010-0012820호(2010.12.27. 공개)Korea Public Utility Model Publication No. 2010-0012820 (Dec. 27, 2010)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 학습자가 자전거 타는 법을 배우는 동안에 편의성을 제공하고 주행 중 자전거가 넘어지지 않도록 도울 수 있는 자전거용 보조장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the present invention provides a bicycle auxiliary device and a control method thereof, which can provide convenience while a learner learns how to ride a bicycle and can help the bicycle not fall over while driving will be.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 뒷바퀴의 양측에 구비되는 보조바퀴; 상기 보조바퀴와 연결되고 상기 보조바퀴를 승강시키는 승강부; 자전거의 몸체를 형성하고 상기 뒷바퀴가 결합되는 몸체프레임에 구비되고, 상기 승강부를 작동시키는 구동부; 상기 구동부에 구비되고 상기 보조바퀴에 의해 지면에 가해지는 하중을 센싱하는 하중센서부; 상기 구동부에 구비되고, 상기 몸체프레임이 기우는 경사각을 센싱하는 경사각센서부; 그리고 상기 하중센서부에서 센싱되는 하중 및 상기 경사각센서부에서 센싱되는 경사각 중 하나 이상을 기초로 상기 보조바퀴가 승강되도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 자전거용 보조장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a vehicle comprising: a main wheel provided on both sides of a rear wheel; A lifting unit connected to the auxiliary wheel and lifting the auxiliary wheel; A driving unit provided on a body frame that forms a body of the bicycle and to which the rear wheel is coupled, and operates the elevating unit; A load sensor unit provided in the driving unit and sensing a load applied to the ground by the auxiliary wheel; An inclination angle sensor unit provided on the driving unit and sensing an inclination angle of the body frame; And a control unit for controlling the driving unit such that the auxiliary wheel is raised and lowered based on at least one of a load sensed by the load sensor unit and an inclination angle sensed by the inclination angle sensor unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중을 기초로 하는 측정접촉빈도가 미리 설정된 기준접촉빈도 미만이면 상기 보조바퀴를 상승시키며, 상기 기준접촉빈도는 미리 정해진 기준 운전시간에 대해 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비이고, 상기 측정접촉빈도는 실제 운전시간에 대해 상기 실제 운전시간 중에 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the control unit raises the auxiliary wheel when the measured contact frequency based on the load sensed by the load sensor unit is less than a predetermined reference contact frequency, and the reference contact frequency is set to a predetermined reference And the measured contact frequency may be a ratio of a time when the auxiliary wheel is in contact with the ground during the actual operation time with respect to the actual operation time.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱하는 하중이 미리 설정된 기준하중 이상인 경우 상기 보조바퀴가 상기 지면에 접촉된 상태인 것으로 판정할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the control unit may determine that the auxiliary wheel is in contact with the ground when the load sensed by the load sensor unit is equal to or greater than a preset reference load.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 미리 설정된 기준시간 동안, 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우 상기 보조바퀴를 상승시킬 수 있다.In an embodiment of the present invention, the controller may raise the auxiliary wheel when the average value of the load sensed by the load sensor unit is less than a predetermined set load for a predetermined reference time.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중이 미리 설정된 임계하중을 초과하고, 상기 경사각센서부에서 센싱되는 상기 몸체프레임의 측정경사도가 미리 설정된 임계경사도를 초과하면 상기 보조바퀴를 하강시킬 수 있다.In the embodiment of the present invention, when the load sensed by the load sensor unit exceeds a predetermined threshold load and the measured inclination of the body frame sensed by the inclination angle sensor unit exceeds a predetermined threshold inclination The auxiliary wheels can be lowered.

한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 하중센서부가 뒷바퀴의 양측에 구비되는 보조바퀴에 의해 지면에 가해지는 하중을 센싱하는 하중센싱단계; 경사각센서부가 자전거의 몸체를 형성하고 상기 뒷바퀴가 결합되는 몸체프레임이 기우는 경사각을 센싱하는 경사각센싱단계; 그리고 제어부가 상기 하중센서부에서 센싱되는 하중 및 상기 경사각센서부에서 센싱되는 경사각 중 하나 이상을 기초로 상기 보조바퀴가 승강되도록 구동부를 제어하는 제어단계를 포함하는 자전거용 보조장치의 제어방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a load sensing method for sensing a load applied to a ground by auxiliary wheels provided on both sides of a rear wheel, An inclination angle sensing step of sensing the inclination angle of the body frame in which the inclination angle sensor unit forms the body of the bicycle and the rear wheel is engaged; And a control step of controlling the driving unit so that the auxiliary wheel is raised and lowered based on at least one of a load sensed by the load sensor unit and an inclination angle sensed by the inclination angle sensor unit do.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어단계에서, 상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중을 기초로 하는 측정접촉빈도가 미리 설정된 기준접촉빈도 미만이면 상기 보조바퀴를 상승시키고, 상기 기준접촉빈도는 미리 정해진 기준 운전시간에 대해 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비이고, 상기 측정접촉빈도는 실제 운전시간에 대해 상기 실제 운전시간 중에 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비일 수 있다. In an embodiment of the present invention, in the control step, the control unit elevates the auxiliary wheel when the measured contact frequency based on the load sensed by the load sensor unit is less than a preset reference contact frequency, The frequency is a ratio of a time when the auxiliary wheel comes into contact with the ground surface for a predetermined reference operation time and a measured contact frequency may be a ratio of a time when the auxiliary wheel contacts the ground during the actual operation time with respect to the actual operation time .

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어단계에서, 상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱하는 하중이 미리 설정된 기준하중 이상인 경우 상기 보조바퀴가 상기 지면에 접촉된 상태인 것으로 판정할 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the control step, the control unit may determine that the auxiliary wheel is in contact with the ground when the load sensed by the load sensor unit is equal to or greater than a preset reference load.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어단계에서, 상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우 상기 보조바퀴를 상승시킬 수 있다.In the control step, the control unit may raise the auxiliary wheel when the average value of the load sensed by the load sensor unit is less than a predetermined set load.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어단계에서, 상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중이 미리 설정된 임계하중을 초과하고, 상기 경사각센서부에서 센싱되는 상기 몸체프레임의 측정경사도가 미리 설정된 임계경사도를 초과하면 상기 보조바퀴를 하강시킬 수 있다.In the embodiment of the present invention, in the control step, the control unit may be configured such that the load sensed by the load sensor unit exceeds a preset critical load, and the measurement inclination of the body frame sensed by the inclination angle sensor unit is set in advance When the critical slope is exceeded, the auxiliary wheels can be lowered.

본 발명의 실시예에 따르면, 제어부는 측정접촉빈도가 기준접촉빈도 미만이거나, 또는 미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우 보조바퀴가 상승되도록 제어할 수 있으며, 이를 통해, 학습자가 효과적으로 자전거를 배우도록 도울 수 있다.According to the embodiment of the present invention, when the measured contact frequency is less than the reference contact frequency or when the average value of the load sensed by the load sensor unit during a predetermined reference time is less than a predetermined set load, , Which can help learners learn bikes effectively.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제어부는 측정접촉빈도가 기준접촉빈도를 초과하거나, 또는 미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중을 초과하는 경우 보조바퀴가 하강되거나, 하강된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 이를 통해, 학습자가 효과적으로 자전거를 배우도록 도울 수 있다.According to the embodiment of the present invention, when the measured contact frequency exceeds the reference contact frequency or when the average value of the load sensed by the load sensor unit during the preset reference time exceeds a predetermined set load, It can be controlled so as to maintain the lowered state or the lowered state. This helps learners to learn the bike effectively.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제어부는 몸체프레임의 측정경사도가 임계경사도를 초과하면, 보조바퀴가 하강되도록 제어할 수 있으며, 이를 통해, 자전거가 전도되지 않도록 도울 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the control unit can control the auxiliary wheels to be lowered when the measured inclination of the body frame exceeds the threshold inclination, thereby preventing the bicycle from being turned over.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the effects described above, but include all effects that can be deduced from the description of the invention or the composition of the invention set forth in the claims.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치가 자전거에 설치된 상태를 나타낸 정면예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치와 뒷바퀴를 중심으로 나타낸 측면예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 접촉빈도를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 작동예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an auxiliary device for a bicycle according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a front view showing a state where an auxiliary device for a bicycle according to an embodiment of the present invention is installed on a bicycle; FIG.
FIG. 3 is a side elevational view showing an auxiliary device for a bicycle and a rear wheel according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view for explaining the frequency of contact of the bicycle auxiliary device according to the embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view for explaining an operation example of an auxiliary device for a bicycle according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of controlling an auxiliary device for a bicycle according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" (connected, connected, coupled) with another part, it is not only the case where it is "directly connected" "Is included. Also, when an element is referred to as " comprising ", it means that it can include other elements, not excluding other elements unless specifically stated otherwise.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 구성을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치가 자전거에 설치된 상태를 나타낸 정면예시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치와 뒷바퀴를 중심으로 나타낸 측면예시도이다.2 is a front view illustrating a state in which a bicycle auxiliary device according to an embodiment of the present invention is installed on a bicycle, and FIG. FIG. 3 is a side elevational view showing an auxiliary device for a bicycle and a rear wheel according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 자전거용 보조장치는 보조바퀴(110), 승강부(120), 구동부(130), 하중센서부(140), 경사각센서부(150) 그리고 제어부(160)를 포함할 수 있다.1 to 3, the auxiliary device for a bicycle includes a main wheel 110, a lifting unit 120, a driving unit 130, a load sensor unit 140, a tilting angle sensor unit 150, a control unit 160, . ≪ / RTI >

여기서, 본 발명에 따른 자전거용 보조장치(100)가 설치되는 자전거(10)는 자전거(10)의 몸체를 형성하는 몸체프레임(11)과, 몸체프레임(11)에 구비되는 핸들(12) 및 안장(13)과, 몸체프레임(11)의 전단부에 구비되는 앞바퀴(14)와, 몸체프레임(11)의 후단부에 결합되는 뒷바퀴(15)를 포함할 수 있다. The bicycle 10 on which the bicycle auxiliary device 100 according to the present invention is installed includes a body frame 11 forming the body of the bicycle 10 and a handle 12 provided on the body frame 11, A saddle 13, a front wheel 14 provided at a front end of the body frame 11, and a rear wheel 15 coupled to a rear end of the body frame 11.

보조바퀴(110)는 자전거(10)의 뒷바퀴(15)의 양측에 구비될 수 있다. The auxiliary wheels 110 may be provided on both sides of the rear wheel 15 of the bicycle 10.

그리고, 승강부(120)는 보조바퀴(110)와 연결되고 보조바퀴(110)를 승강시킬 수 있다.The elevating unit 120 is connected to the auxiliary wheel 110, and the auxiliary wheel 110 can be elevated.

또한, 구동부(130)는 몸체프레임(11)에 구비되고, 승강부(120)를 작동시킬 수 있다. Further, the driving unit 130 is provided in the body frame 11 and can operate the elevating unit 120. [

하중센서부(140)는 구동부(130)에 구비될 수 있으며, 보조바퀴(110)에 의해 지면(20)에 가해지는 하중을 센싱할 수 있다. The load sensor unit 140 may be included in the driving unit 130 and may sense a load applied to the ground 20 by the auxiliary wheel 110. [

경사각센서부(150)는 구동부(130)에 구비될 수 있으며, 몸체프레임(11)이 기우는 경사각을 센싱할 수 있다 The inclination angle sensor unit 150 may be provided in the driving unit 130 and may sense the inclination angle of the body frame 11

그리고, 제어부(160)는 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중 및 경사각센서부(150)에서 센싱되는 경사각 중 하나 이상을 기초로 보조바퀴(110)가 승강되도록 구동부(130)를 제어할 수 있다. The control unit 160 may control the driving unit 130 to move the auxiliary wheel 110 up and down based on at least one of the load sensed by the load sensor unit 140 and the inclination angle sensed by the inclination angle sensor unit 150 have.

이를 통해, 제어부(160)는 자전거 타는 법을 배우는 학습자의 숙련도에 따라 보조바퀴(110)의 높낮이를 조절하여 학습자가 자전거 타는 법을 배우는 동안에 편의성을 제공할 수 있으며, 주행 중 자전거가 넘어지지 않도록 도울 수 있다.Accordingly, the controller 160 can adjust the height of the auxiliary wheel 110 according to the skill level of the learner who learns how to ride the bicycle, so that the learner can provide convenience while learning how to ride the bicycle, I can help.

상세히, 몸체프레임(11)에는 뒷바퀴(15)가 결합되는 뒷바퀴축(16)이 구비될 수 있으며, 구동부(130)는 뒷바퀴축(16)에 결합될 수 있다. In detail, the body frame 11 may include a rear wheel shaft 16 to which the rear wheel 15 is coupled, and the driving unit 130 may be coupled to the rear wheel shaft 16. [

구동부(130)는 뒷바퀴축(16)의 양단부에 각각 구비될 수 있다.The driving unit 130 may be provided at both ends of the rear wheel shaft 16.

그리고 각각의 구동부(130)에는 승강부(120)가 결합될 수 있으며, 구동부(130)는 승강부(120)가 승강되도록 할 수 있다. 구동부(130)는 승강부(120)의 높이를 조절할 수 있다. The driving unit 130 may be coupled to the elevating unit 120, and the driving unit 130 may elevate the elevating unit 120. The driving unit 130 can adjust the height of the lifting unit 120.

보조바퀴(110)는 각각의 승강부(120)의 하단부에 회전 가능하도록 결합될 수 있다.The auxiliary wheels 110 may be rotatably coupled to the lower ends of the respective lift portions 120.

제어부(160)는 구동부(130)의 작동을 제어할 수 있다. 제어부(160)는 구동부(130)를 제어하여 구동부(130)가 승강부(120)를 승강시키도록 함으로써 보조바퀴(110)의 높이가 조절되도록 할 수 있다.The control unit 160 may control the operation of the driving unit 130. The control unit 160 controls the driving unit 130 to adjust the height of the auxiliary wheel 110 by causing the driving unit 130 to move the elevating unit 120 up and down.

전원부(170)는 제어부(160) 및 구동부(130)에 전기를 공급할 수 있다. 전원부(170) 및 제어부(160)는 몸체프레임(11)에 구비될 수 있으며, 전원부(170) 및 구동부(130)는 전선(171)으로 연결될 수 있다.The power supply unit 170 may supply electricity to the controller 160 and the driving unit 130. The power source unit 170 and the control unit 160 may be provided in the body frame 11 and the power source unit 170 and the driving unit 130 may be connected to each other through a wire 171.

하중센서부(140)는 보조바퀴(110)에 의해 지면(20)에 가해지는 하중을 센싱할 수 있다. 하중센서부(140)는 로드셀을 포함할 수 있다.The load sensor unit 140 can sense a load applied to the ground 20 by the auxiliary wheel 110. [ The load sensor unit 140 may include a load cell.

경사각센서부(150)는 몸체프레임(11)이 기우는 경사각을 센싱할 수 있으며, 이를 통해, 자전거(10)가 기우는 경사각이 센싱될 수 있다. 경사각센서부(150)는 자이로센서 또는 균형센서를 포함할 수 있다.The inclination angle sensor unit 150 senses an inclination angle of the body frame 11, so that the inclination angle of the bicycle 10 can be sensed. The inclination angle sensor unit 150 may include a gyro sensor or a balance sensor.

제어부(160)는 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중을 기초로, 측정접촉빈도와 기준접촉빈도를 비교하여 보조바퀴(110)를 승강시킬 수 있다.The control unit 160 may raise and lower the auxiliary wheel 110 by comparing the measured contact frequency with the reference contact frequency based on the load sensed by the load sensor unit 140. [

여기서, 기준접촉빈도는 미리 정해진 기준 운전시간에 대해 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비일 수 있다. 예를 들어, 미리 정해진 기준 운전시간이 10시간이고, 기준 운전시간 동안에 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간이 1시간이면 기준접촉빈도는 0.1일 수 있다. 기준접촉빈도는 자전거를 타는 사람에게 요구되는 숙련도를 나타낼 수 있다. 즉, 기준접촉빈도가 작을수록 자전거를 잘 타고, 기준접촉빈도가 클수록 자전거를 잘 못 타는 것일 수 있다.Here, the reference contact frequency may be a ratio of a time when the auxiliary wheel contacts the ground surface for a predetermined reference operation time. For example, if the predetermined reference operation time is 10 hours and the time when the auxiliary wheel contacts the ground during the reference operation time is one hour, the reference contact frequency may be 0.1. The reference frequency of contact can indicate the degree of proficiency required for cyclists. That is, the smaller the reference contact frequency, the better the bicycle is, and the larger the reference frequency, the less the bicycle can ride.

기준접촉빈도는 여러 명의 대상자를 바탕으로 자전거 운전의 숙련도에 따라 보조바퀴에 의해 지면에 가해지는 하중 및 보조바퀴의 접촉빈도를 확보하고, 이를 통계적으로 처리하여 설정될 수 있다.The reference contact frequency can be set by ensuring the load applied to the ground by the auxiliary wheels and the contact frequency of the auxiliary wheels according to the proficiency of the bicycle operation based on several subjects and statistically processing the contact frequency.

그리고, 측정접촉빈도는 실제로 자전거를 타는 실제 운전시간 중에 보조바퀴(110)가 지면에 접촉된 시간의 비일 수 있다. 예를 들어, 실제로 자전거를 탄 실제 운전시간이 5시간이고, 5시간 동안 실제로 자전거를 운전하는 동안 보조바퀴(110)가 지면에 접촉된 시간이 1시간인 경우, 측정접촉빈도는 0.2일 수 있다.The measurement contact frequency may be a ratio of the time when the auxiliary wheel 110 is in contact with the ground during the actual operation time of actually riding the bicycle. For example, if the actual driving time on the bicycle is 5 hours, and the time that the auxiliary wheel 110 is in contact with the ground during the actual operation of the bicycle for 5 hours is 1 hour, the measured contact frequency may be 0.2 .

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 접촉빈도를 설명하기 위한 예시도이다.4 is an exemplary view for explaining the frequency of contact of the bicycle auxiliary device according to the embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 사용자가 자전거를 타는 전체 운전시간(T) 중, 보조바퀴(110)가 지면에 접촉하는 시간의 합(tt)은 아래 식(1)과 같다.Referring to FIG. 4, the sum (t t ) of the time during which the auxiliary wheel 110 contacts the ground during the entire operation time T during which the user rides the bicycle is given by the following equation (1).

식(1) ---

Figure 112018039144970-pat00001
Equation (1) ---
Figure 112018039144970-pat00001

그리고, 측정접촉빈도는 식(2)와 같다.The measured contact frequency is shown in Equation (2).

식(2) --- tt/T(2) --- t t / T

제어부(160)는 하중센서부(140)에서 센싱하는 하중이 미리 설정된 기준하중 이상인 경우 보조바퀴(110)가 지면에 접촉된 상태인 것으로 판정할 수 있다. The control unit 160 can determine that the auxiliary wheel 110 is in contact with the ground when the load sensed by the load sensor unit 140 is equal to or greater than a preset reference load.

그리고, 자전거용 보조장치(100)는 시간을 측정할 수 있는 시간측정부(미도시)를 포함할 수 있다.The bicycle auxiliary device 100 may include a time measuring unit (not shown) capable of measuring time.

제어부(160)는 학습자가 자전거를 실제로 타는 동안 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중을 기초로 하는 측정접촉빈도가 미리 설정된 기준접촉빈도 미만이면 보조바퀴(110)를 상승시킬 수 있다. 측정접촉빈도가 기준접촉빈도 미만인 경우는 자전거를 타는 사람의 숙련도가 요구되는 숙련도보다 높다는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 제어부(160)는 구동부(130)를 제어하여 승강부(120)를 작동시켜 보조바퀴(110)가 상승되도록 하여, 자전거(10)의 주행 중 보조바퀴(110)의 도움을 줄일 수 있다.The control unit 160 may raise the auxiliary wheel 110 when the measured contact frequency based on the load sensed by the load sensor unit 140 is less than a predetermined reference contact frequency while the learner actually rides the bicycle. If the measurement contact frequency is less than the reference contact frequency, it may mean that the skill level of the person riding the bicycle is higher than the required skill level. Accordingly, the control unit 160 controls the driving unit 130 to operate the elevation unit 120 to elevate the auxiliary wheels 110, thereby reducing the assistance of the auxiliary wheels 110 during traveling of the bicycle 10 .

더하여, 제어부(160)는 측정접촉빈도가 기준접촉빈도 미만인 경우, 측정접촉빈도 및 기준접촉빈도의 차이를 단계별로 구분하고, 이에 따라 보조바퀴(110)의 상승 높이를 단계별로 조절할 수 있다. 즉, 측정접촉빈도 및 기준접촉빈도의 차이가 상대적으로 클수록 숙련도가 높다고 볼 수 있기 때문에, 이 경우에는 보조바퀴(110)를 상대적으로 높게 상승시킬 수 있다. 반면, 측정접촉빈도 및 기준접촉빈도의 차이가 상대적으로 작을수록 숙련도는 낮다고 볼 수 있기 때문에, 이 경우에는 보조바퀴(110)를 상대적으로 낮게 상승시킬 수 있다. 이처럼, 보조바퀴(110)를 상대적으로 낮게 상승시키는 경우, 자전거가 조금만 기울더라도 보조바퀴(110)가 지면(20)에 접촉되면서 자전거(10)를 지지하여 학습자가 다시 균형을 잡으면서 자전거(10)를 탈 수 있도록 도울 수 있고, 자전거(10)가 전도되지 않도록 도울 수도 있다. In addition, when the measured contact frequency is less than the reference contact frequency, the control unit 160 may divide the difference between the measured contact frequency and the reference frequency by stages, and thereby adjust the height of the auxiliary wheel 110 in steps. In other words, the greater the difference between the measured contact frequency and the reference frequency, the higher the skill level. In this case, the auxiliary wheel 110 can be raised relatively high. On the other hand, as the difference between the measurement contact frequency and the reference contact frequency is relatively small, the skill level is low. In this case, the auxiliary wheel 110 can be raised relatively low. In this way, when the auxiliary wheel 110 is relatively lowered, even if the bicycle tilts a little, the auxiliary wheel 110 comes into contact with the ground surface 20 to support the bicycle 10, , And may help prevent the bicycle 10 from overturning.

또한, 제어부(160)는 측정접촉빈도가 미리 설정된 기준접촉빈도를 초과하면 보조바퀴(110)를 하강시킬 수 있다. 측정접촉빈도가 기준접촉빈도를 초과하는 경우는 자전거를 타는 사람의 숙련도가 요구되는 숙련도보다 낮다는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 제어부(160)는 구동부(130)를 제어하여 승강부(120)를 작동시켜 보조바퀴(110)가 하강되도록 하여, 자전거(10)의 주행 중 보조바퀴(110)의 도움을 높일 수 있다. 이러한 제어동작은 보조바퀴(110)가 이미 지면에 접촉된 상태에서는 이루어질 수는 없는 것이고, 보조바퀴(110)가 이전에 상승된 상태인 경우에 이루어질 수 있다. 보조바퀴(110)가 이미 지면에 접촉된 상태에서 보조바퀴(110)를 하강시킬 경우 보조바퀴(110)에 가해지는 하중이 급격하게 커져 미리 설정된 하중값보다 커지게 되는데, 제어부(160)는 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중이 상기 미리 설정된 하중값보다 커지게 되는 경우, 보조바퀴(110)가 지면에 접촉된 상태로 판정하고 보조바퀴(110)를 하강시키는 제어를 중지할 수 있다. In addition, the controller 160 may lower the auxiliary wheel 110 when the measured contact frequency exceeds a preset reference contact frequency. If the measurement contact frequency exceeds the reference contact frequency, it may mean that the skill level of the rider is lower than the required skill level. Accordingly, the control unit 160 controls the driving unit 130 to operate the elevating unit 120 to lower the auxiliary wheel 110, thereby enhancing the assistance of the auxiliary wheel 110 during traveling of the bicycle 10 . This control operation can not be performed when the auxiliary wheel 110 is already in contact with the ground, and can be performed when the auxiliary wheel 110 is in the previously raised state. When the auxiliary wheel 110 is lowered while the auxiliary wheel 110 is already in contact with the ground surface, the load applied to the auxiliary wheel 110 rapidly increases and becomes greater than a preset load value. When the load sensed by the sensor unit 140 becomes larger than the predetermined load value, it is determined that the auxiliary wheel 110 is in contact with the ground and the control for lowering the auxiliary wheel 110 can be stopped.

또는, 제어부(160)는 현재 보조바퀴(110)의 상태 정보를 가질 수 있으며, 현재 보조바퀴(110)가 지면에 접촉된 상태의 높이인 경우, 보조바퀴(110)가 더 하강되지 않도록 할 수 있다.Alternatively, the control unit 160 may have the current state information of the auxiliary wheel 110. If the auxiliary wheel 110 is in a state of being in contact with the ground, the auxiliary wheel 110 may not be further lowered have.

더하여, 제어부(160)는 측정접촉빈도가 기준접촉빈도를 초과하고, 보조바퀴(110)가 이전에 상승된 상태인 경우, 측정접촉빈도 및 기준접촉빈도의 차이를 단계별로 구분하고, 이에 따라 보조바퀴(110)의 하강 거리를 단계별로 조절할 수도 있다. In addition, when the measured contact frequency exceeds the reference contact frequency and the auxiliary wheel 110 has been previously raised, the control unit 160 divides the difference between the measured contact frequency and the reference frequency by stages, The descending distance of the wheel 110 may be adjusted step by step.

또는, 제어부(160)는 미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우, 보조바퀴(110)가 상승되도록 제어할 수 있다.Alternatively, the control unit 160 may control the auxiliary wheel 110 to be elevated when the average value of the load sensed by the load sensor unit 140 during a predetermined reference time is less than a predetermined set load.

미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우는, 자전거를 타는 사람의 숙련도가 요구되는 숙련도보다 높다는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 제어부(160)는 구동부(130)를 제어하여 승강부(120)를 작동시켜 보조바퀴(110)가 상승되도록 하여, 자전거(10)의 주행 중 보조바퀴(110)의 도움을 줄일 수 있다.If the average value of the loads sensed by the load sensor unit 140 during a predetermined reference time is less than a predetermined set load, it may mean that the skill of the person riding the bicycle is higher than the required skill. Accordingly, the control unit 160 controls the driving unit 130 to operate the elevation unit 120 to elevate the auxiliary wheels 110, thereby reducing the assistance of the auxiliary wheels 110 during traveling of the bicycle 10 .

그리고, 제어부(160)는 미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중을 초과하는 경우, 보조바퀴(110)가 하강되도록 제어하거나, 이미 보조바퀴(110)가 지면에 접촉되는 높이인 경우에는 보조바퀴(110)가 계속 지면에 접촉되는 높이로 유지되도록 할 수 있다.When the average value of the load sensed by the load sensor unit 140 exceeds a predetermined set load for a predetermined reference time, the control unit 160 controls the lowering of the auxiliary wheel 110, Is in contact with the ground surface, the auxiliary wheel 110 can be maintained at a height at which the auxiliary wheel 110 continuously contacts the ground surface.

미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중을 초과하는 경우는, 자전거를 타는 사람의 숙련도가 요구되는 숙련도보다 낮다는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 보조바퀴(110)가 상승된 상태인 경우 제어부(160)는 구동부(130)를 제어하여 승강부(120)를 작동시켜 보조바퀴(110)가 하강되도록 하여, 자전거(10)의 주행 중 보조바퀴(110)의 도움을 늘릴 수 있다.When the average value of the load sensed by the load sensor unit 140 during a predetermined reference time exceeds a predetermined set load, it may mean that the skill of the person riding the bicycle is lower than the required skill. Accordingly, when the auxiliary wheel 110 is in the raised state, the control unit 160 controls the driving unit 130 to operate the elevating unit 120 to lower the auxiliary wheel 110, The assistance of the auxiliary wheel 110 can be increased.

그리고, 사용자가 자전거를 타는 전체 운전시간을 작은 범위값으로 설정함으로써, 보조바퀴(110)가 리니어하게 상승되거나 하강되도록 할 수 있다. 또한, 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중의 평균값을 측정하는 기준시간을 작은 범위값으로 설정함으로써, 보조바퀴(110)가 리니어하게 상승되거나 하강되도록 할 수 있다. 그리고, 사용자가 자전거를 타는 전체 운전시간 또는 센싱되는 하중의 평균값을 측정하는 기준시간을 충분히 작은 범위값으로 설정하면, 제어부(160)에 의한 보조바퀴(110)의 승강제어는 실시간으로 이루어질 수도 있다.Then, by setting the entire operation time of the user on the bicycle to a small range value, the auxiliary wheel 110 can be linearly raised or lowered. Also, by setting the reference time for measuring the average value of the load sensed by the load sensor unit 140 to a small range value, the auxiliary wheel 110 can be linearly raised or lowered. When the user sets the reference time for measuring the average operation time of the bicycle or the average value of the sensed load to a sufficiently small range value, the control unit 160 may control the lifting and lowering of the auxiliary wheel 110 in real time .

이처럼, 제어부(160)는 측정접촉빈도가 기준접촉빈도 미만이거나, 또는 미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우 보조바퀴(110)가 상승되도록 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(160)는 측정접촉빈도가 기준접촉빈도를 초과하거나, 또는 미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중을 초과하는 경우 보조바퀴(110)가 하강되거나, 하강된 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 이를 통해, 학습자가 효과적으로 자전거를 배우도록 도울 수 있다.If the measured contact frequency is less than the reference contact frequency or the average value of the load sensed by the load sensor unit 140 during a preset reference time is less than a predetermined set load, the controller 160 may cause the auxiliary wheel 110 to be elevated Can be controlled. When the measured contact frequency exceeds the reference contact frequency or the average value of the load sensed by the load sensor unit 140 during a predetermined reference time exceeds a predetermined set load, the controller 160 controls the auxiliary wheel 110 Can be controlled so as to be lowered or maintained in the lowered state. This helps learners to learn the bike effectively.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 작동예를 설명하기 위한 예시도이다.5 is an exemplary view for explaining an operation example of an auxiliary device for a bicycle according to an embodiment of the present invention.

도 5를 더 포함하여 보는 바와 같이, 제어부(160)는 하중센서부(140)에서 센싱되는 하중이 미리 설정된 임계하중을 초과하고, 그리고 경사각센서부(150)에서 센싱되는 몸체프레임(11)의 측정경사도가 미리 설정된 임계경사도를 초과하면 보조바퀴(110)를 하강시킬 수 있다.5, the control unit 160 determines whether the load sensed by the load sensor unit 140 exceeds a preset critical load and the load applied to the body frame 11 sensed by the inclination sensor unit 150 The auxiliary wheel 110 can be lowered when the measured inclination exceeds the predetermined threshold inclination.

여기서, 상기 임계하중은 자전거가 넘어지려고 하는 경우에 발생할 수 있는 하중일 수 있다. 상기 임계하중은 전술한 기준하중보다 큰 값일 수 있다. 상기 임계하중은 여러 자전거를 바탕으로 자전거가 전도될 때 가해지는 하중정보를 확보하고, 이를 통계적으로 처리하여 설정될 수 있다.Here, the critical load may be a load that may occur when the bicycle tries to fall down. The critical load may be a value larger than the reference load described above. The critical load can be set by statistically processing load information obtained when the bicycle is turned on based on various bicycles.

그리고 도 5의 (a)에서 바와 같이, 임계경사도(θy)는 지면(20)에 수직한 제1각도(θ0)를 기준으로 한 각도일 수 있다. 임계경사도(θy)는 여러 자전거를 바탕으로 자전거가 전도될 것으로 판단될 수 있는 기울기의 한계점(Threshold)을 확보하고, 이를 통계적으로 처리하여 설정될 수 있다.As shown in FIG. 5A, the critical slope? Y may be an angle based on a first angle? 0 perpendicular to the paper surface 20. The threshold slope (? Y ) can be set by obtaining a threshold of the slope, which can be determined based on various bicycles, and by statistically processing the bicycle.

도 5의 (a)에서 보는 바와 같이, 몸체프레임(11)의 기울기가 제1각도(θ0) 및 임계경사도(θy)의 사이에 있고 보조바퀴(110)가 상승된 상태에서, 도 5의 (b)에서 보는 바와 같이, 몸체프레임(11)이 임계경사도(θy)를 초과하면, 즉, 몸체프레임(11)이 임계경사도(θy)를 넘는 제2각도(θ1)로 기울어지면 제어부(160)는 구동부(130)를 제어하여 승강부(120)를 하강시켜 보조바퀴(110)를 하강시킬 수 있다. 그러면, 보조바퀴(110)가 지면에 접촉되면서 자전거의 전도를 방지할 수 있다.5 (a), when the slope of the body frame 11 is between the first angle? 0 and the threshold slope? Y and the auxiliary wheels 110 are elevated, as shown in Fig. 5 of, as shown in (b), if the body frame 11 is greater than the threshold slope (θ y), that is, the body frame 11 is inclined at a second angle (θ 1), exceeds the threshold slope (θ y) The ground control unit 160 controls the driving unit 130 to lower the elevating unit 120 to lower the auxiliary wheel 110. [ Then, the auxiliary wheel 110 is brought into contact with the ground, thereby preventing the bicycle from being turned.

이처럼, 제어부(160)는 몸체프레임(11)의 측정경사도가 임계경사도를 초과하면, 보조바퀴(110)가 하강되도록 제어할 수 있으며, 이를 통해, 자전거가 전도되지 않도록 도울 수 있다.In this way, the control unit 160 can control the auxiliary wheel 110 to descend when the measured inclination of the body frame 11 exceeds the threshold inclination, thereby helping the bicycle not to be turned over.

이하에서는 자전거용 보조장치의 제어방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a control method of the bicycle auxiliary apparatus will be described.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거용 보조장치의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a method of controlling an auxiliary device for a bicycle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6에서 보는 바와 같이, 자전거용 보조장치의 제어방법은 하중센싱단계(S210), 경사각센싱단계(S220) 그리고 제어단계(S230)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the control method of the bicycle auxiliary device may include a load sensing step S210, an inclination angle sensing step S220, and a control step S230.

하중센싱단계(S210)는 하중센서부가 뒷바퀴의 양측에 구비되는 보조바퀴에 의해 지면에 가해지는 하중을 센싱하는 단계일 수 있다.The load sensing step S210 may be a step of sensing a load applied to the ground by the auxiliary wheels provided on both sides of the rear wheel of the load sensor unit.

그리고, 경사각센싱단계(S220)는 경사각센서부가 자전거의 몸체를 형성하고 뒷바퀴가 결합되는 몸체프레임이 기우는 경사각을 센싱하는 단계일 수 있다.In the inclination angle sensing step S220, the inclination angle sensor may form a body of the bicycle and sense an inclination angle of the body frame to which the rear wheel is coupled.

하중센싱단계(S210) 및 경사각센싱단계(S220)는 실시간으로 동시에 진행될 수 있다.The load sensing step S210 and the inclination angle sensing step S220 may be simultaneously performed in real time.

제어단계(S230)는 제어부가 하중센서부에서 센싱되는 하중 및 경사각센서부에서 센싱되는 경사각 중 하나 이상을 기초로 보조바퀴가 승강되도록 구동부를 제어하는 단계일 수 있다.The controlling step S230 may be a step of controlling the driving unit so that the auxiliary wheels are raised and lowered based on at least one of the load sensed by the load sensor unit and the inclination angle sensed by the inclination angle sensor unit.

제어단계(S230)에서, 제어부는 하중센서부에서 센싱되는 하중을 기초로 하는 측정접촉빈도가 미리 설정된 기준접촉빈도 미만이면 보조바퀴를 상승시키고, 측정접촉빈도가 기준접촉빈도를 초과하면 보조바퀴를 하강시킬 수 있다. In the control step S230, the control unit raises the auxiliary wheels when the measured contact frequency based on the load sensed by the load sensor unit is less than the predetermined reference contact frequency, and when the measured contact frequency exceeds the reference contact frequency, Can be lowered.

이에 따라, 자전거를 타는 사람의 숙련도가 높아지면 보조바퀴가 상승되어 보조바퀴의 도움이 없이 자전거를 탈 수 있도록 할 수 있다. 또한, 자전거를 타는 사람의 숙련도가 낮으면 보조바퀴가 하강되어 보조바퀴의 도움을 받으면서 자전거를 탈 수 있도록 할 수 있다.Accordingly, when the person skilled in the bicycle rises, the auxiliary wheels can be elevated so that the bicycle can be ridden without the assistance of the auxiliary wheels. In addition, if the person skilled in the bicycle is low, the auxiliary wheel can be lowered to allow the bicycle to ride with the help of the auxiliary wheel.

여기서, 제어부는 하중센서부에서 센싱하는 하중이 미리 설정된 기준하중 이상인 경우 보조바퀴가 지면에 접촉된 상태인 것으로 판정할 수 있으며, 이렇게 판정되는 접촉시간으로 측정접촉빈도가 계산될 수 있다.Here, the control unit can determine that the auxiliary wheel is in contact with the ground when the load sensed by the load sensor unit is equal to or greater than a predetermined reference load, and the measured contact frequency can be calculated by the contact time determined as described above.

또는, 제어단계(S230)에서, 제어부는 하중센서부에서 센싱되는 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중을 초과하는 경우 보조바퀴를 하강시키고, 하중센서부에서 센싱되는 하중의 평균값이 설정하중 미만인 경우 보조바퀴를 상승시킬 수 있다.Alternatively, in the control step S230, the control unit may lower the auxiliary wheels when the average value of the loads sensed by the load sensor unit exceeds a predetermined set load, and when the average value of the loads sensed by the load sensor unit is less than the set load, The wheels can be raised.

이와 같이, 제어단계(S230)에서 제어부는 측정접촉빈도 및 기준접촉빈도를 비교하거나, 또는 미리 설정된 기준시간 동안 하중센서부에서 센싱되는 하중의 평균값 및 설정하중을 비교하여 보조바퀴가 상승되거나 하강되도록 제어할 수 있으며, 이를 통해, 학습자가 효과적으로 자전거를 배우도록 도울 수 있다.In this way, in the control step S230, the control unit compares the measured contact frequency and the reference contact frequency or compares the average value of the load sensed by the load sensor unit and the set load for a preset reference time so that the auxiliary wheel is raised or lowered Control, which can help learners learn bikes effectively.

더하여, 제어단계(S230)에서 제어부는 하중센서부에서 센싱되는 하중이 미리 설정된 임계하중을 초과하고, 경사각센서부에서 센싱되는 몸체프레임의 측정경사도가 미리 설정된 임계경사도를 초과하면 보조바퀴를 하강시킬 수 있으며 이러한 방법으로 자전거가 전도되지 않도록 도울 수 있다.In addition, in the control step S230, when the load sensed by the load sensor unit exceeds a preset critical load and the measurement inclination of the body frame sensed by the inclination angle sensor unit exceeds a predetermined threshold inclination, This way, it can help prevent the bicycle from turning on.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

10: 자전거
11: 몸체프레임
15: 뒷바퀴
20: 지면
100: 자전거용 보조장치
110: 보조바퀴
120: 승강부
130: 구동부
140: 하중센서부
150: 경사각센서부
160: 제어부
170: 전원부10: Bicycle
11: Body frame
15: Rear wheel
20: Ground
100: Auxiliary equipment for bicycles
110: Auxiliary wheels
120:
130:
140: Load sensor unit
150: inclination angle sensor section
160:
170:

Claims (10)

뒷바퀴의 양측에 구비되는 보조바퀴;
상기 보조바퀴와 연결되고 상기 보조바퀴를 승강시키는 승강부;
자전거의 몸체를 형성하고 상기 뒷바퀴가 결합되는 몸체프레임에 구비되고, 상기 승강부를 작동시키는 구동부;
상기 구동부에 구비되고 상기 보조바퀴에 의해 지면에 가해지는 하중을 센싱하는 하중센서부;
상기 구동부에 구비되고, 상기 몸체프레임이 기우는 경사각을 센싱하는 경사각센서부; 그리고
상기 하중센서부에서 센싱되는 하중 및 상기 경사각센서부에서 센싱되는 경사각 중 하나 이상을 기초로 상기 보조바퀴가 승강되도록 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 자전거용 보조장치.Auxiliary wheels provided on both sides of the rear wheel;
A lifting unit connected to the auxiliary wheel and lifting the auxiliary wheel;
A driving unit provided on a body frame that forms a body of the bicycle and to which the rear wheel is coupled, and operates the elevating unit;
A load sensor unit provided in the driving unit and sensing a load applied to the ground by the auxiliary wheel;
An inclination angle sensor unit provided on the driving unit and sensing an inclination angle of the body frame; And
And a control unit for controlling the driving unit such that the auxiliary wheel is raised or lowered based on at least one of a load sensed by the load sensor unit and an inclination angle sensed by the inclination angle sensor unit. 제1항에 있어서,
상기 제어부는
상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중을 기초로 하는 측정접촉빈도가 미리 설정된 기준접촉빈도 미만이면 상기 보조바퀴를 상승시키고,
상기 기준접촉빈도는 미리 정해진 기준 운전시간에 대해 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비이고,
상기 측정접촉빈도는 실제 운전시간에 대해 상기 실제 운전시간 중에 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비인 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치.The method according to claim 1,
The control unit
The auxiliary wheel is raised when the measured contact frequency based on the load sensed by the load sensor unit is less than a predetermined reference contact frequency,
Wherein the reference contact frequency is a ratio of a time when the auxiliary wheel is in contact with the ground surface for a predetermined reference operation time,
Wherein the measurement contact frequency is a ratio of a time when the auxiliary wheel contacts the ground during the actual operation time with respect to an actual operation time. 제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱하는 하중이 미리 설정된 기준하중 이상인 경우 상기 보조바퀴가 상기 지면에 접촉된 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치.3. The method of claim 2,
Wherein the control unit determines that the auxiliary wheel is in contact with the ground when the load sensed by the load sensor unit is equal to or greater than a preset reference load. 제1항에 있어서,
상기 제어부는
미리 설정된 기준시간 동안, 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우 상기 보조바퀴를 상승시키는 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치.The method according to claim 1,
The control unit
Wherein the auxiliary wheel is raised when an average value of the load sensed by the load sensor unit is less than a predetermined set load during a predetermined reference time. 제1항에 있어서,
상기 제어부는
상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중이 미리 설정된 임계하중을 초과하고,
상기 경사각센서부에서 센싱되는 상기 몸체프레임의 측정경사도가 미리 설정된 임계경사도를 초과하면 상기 보조바퀴를 하강시키는 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치.The method according to claim 1,
The control unit
Wherein the load sensed by the load sensor unit exceeds a preset critical load,
Wherein the auxiliary wheel is lowered when the measured inclination of the body frame sensed by the inclination angle sensor unit exceeds a preset threshold inclination. 하중센서부가 뒷바퀴의 양측에 구비되는 보조바퀴에 의해 지면에 가해지는 하중을 센싱하는 하중센싱단계;
경사각센서부가 자전거의 몸체를 형성하고 상기 뒷바퀴가 결합되는 몸체프레임이 기우는 경사각을 센싱하는 경사각센싱단계; 그리고
제어부가 상기 하중센서부에서 센싱되는 하중 및 상기 경사각센서부에서 센싱되는 경사각 중 하나 이상을 기초로 상기 보조바퀴가 승강되도록 구동부를 제어하는 제어단계를 포함하는 자전거용 보조장치의 제어방법.A load sensing step of sensing a load applied to the ground by the auxiliary wheels provided on both sides of the rear wheel;
An inclination angle sensing step of sensing the inclination angle of the body frame in which the inclination angle sensor unit forms the body of the bicycle and the rear wheel is engaged; And
And a control step of controlling the driving unit so that the auxiliary wheel is lifted and lowered based on at least one of a load sensed by the load sensor unit and an inclination angle sensed by the inclination angle sensor unit. 제6항에 있어서,
상기 제어단계에서,
상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중을 기초로 하는 측정접촉빈도가 미리 설정된 기준접촉빈도 미만이면 상기 보조바퀴를 상승시키고,
상기 기준접촉빈도는 미리 정해진 기준 운전시간에 대해 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비이고,
상기 측정접촉빈도는 실제 운전시간에 대해 상기 실제 운전시간 중에 상기 보조바퀴가 지면에 접촉된 시간의 비인 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치의 제어방법.The method according to claim 6,
In the control step,
Wherein the control unit raises the auxiliary wheel when the measured contact frequency based on the load sensed by the load sensor unit is less than a predetermined reference contact frequency,
Wherein the reference contact frequency is a ratio of a time when the auxiliary wheel is in contact with the ground surface for a predetermined reference operation time,
Wherein the measurement contact frequency is a ratio of a time when the auxiliary wheel comes into contact with the ground during the actual operation time with respect to an actual operation time. 제7항에 있어서,
상기 제어단계에서,
상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱하는 하중이 미리 설정된 기준하중 이상인 경우 상기 보조바퀴가 상기 지면에 접촉된 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치의 제어방법.8. The method of claim 7,
In the control step,
Wherein the control unit determines that the auxiliary wheel is in contact with the ground when the load sensed by the load sensor unit is equal to or greater than a preset reference load. 제6항에 있어서,
상기 제어단계에서,
상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중의 평균값이 미리 설정된 설정하중 미만인 경우 상기 보조바퀴를 상승시키는 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치의 제어방법.The method according to claim 6,
In the control step,
Wherein the control unit raises the auxiliary wheel when the average value of the load sensed by the load sensor unit is less than a predetermined set load. 제6항에 있어서,
상기 제어단계에서,
상기 제어부는 상기 하중센서부에서 센싱되는 상기 하중이 미리 설정된 임계하중을 초과하고, 상기 경사각센서부에서 센싱되는 상기 몸체프레임의 측정경사도가 미리 설정된 임계경사도를 초과하면 상기 보조바퀴를 하강시키는 것을 특징으로 하는 자전거용 보조장치의 제어방법.The method according to claim 6,
In the control step,
The control unit lowers the auxiliary wheel when the load sensed by the load sensor unit exceeds a predetermined threshold load and the measured inclination of the body frame sensed by the inclination angle sensor unit exceeds a predetermined threshold inclination Wherein the bicycle is a bicycle.
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