KR102016589B1 - 빙상 경기용 로봇 및 이를 위한 경기시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빙상 경기용 로봇과 이를 이용한 경기 시스템을 개시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 빙상 경기용 로봇은, 빙상에서 주행하는 주행수단; 자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부; 컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부; 컬링스톤의 투구방법을 결정하는 투구방법결정부; 상기 투구방법결정부에서 결정된 투구방법을 기초로 생성된 투구지령을 투구로봇으로 전송하는 투구지령부; 투구된 컬링스톤의 경로를 분석하는 스톤경로분석부; 상기 스톤경로분석부의 분석결과를 기초로 생성된 스위핑지령을 스위퍼로봇으로 전송하는 스위핑지령부; 상기 주행수단을 제어하는 주행제어부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 컬링 경기를 자율적으로 수행할 수 있는 컬링로봇과 경기시스템을 제공할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 컬링로봇과 경기시스템은 실제 선수들이나 동호인들에 대한 교육훈련 과정을 지원하는 용도로 활용될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 컬링로봇을 활용하여 로봇간의 대결, 로봇과 사람간의 대결, 로봇-사람 혼성팀 간의 대결 등 다양하고 재미있는 새로운 게임 문화를 창출할 수 있다.

Description

빙상 경기용 로봇 및 이를 위한 경기시스템{Robot for ice sports and game system for the same}

본 발명은 빙상에서 주행하면서 경기를 수행하는 로봇에 관한 것으로서, 구체적으로는 컬링 경기를 수행할 수 있는 로봇과 이를 위한 경기시스템에 관한 것이다.

컬링 경기는 컬링시트라 불리는 직사각형의 얼음 링크에서 컬링스톤(curling stone, 이하 편의상 '스톤'이라 한다)을 미끄러뜨려 하우스(house)라는 동심원 표적에 넣어서 득점을 겨루는 경기로서, 최근 동계올림픽 정식종목에 편입되면서 많은 인기를 얻고 있고 동호인도 갈수록 늘어나고 있는 추세이다.

이러한 컬링 경기는 동계 스포츠 중에서 가장 정적인 종목이지만, 스톤을 투구하고 브러싱을 하는데 고도의 집중력과 체력이 요구될 뿐만 아니라 스톤의 위치와 경로를 결정하는 데 있어서 고도의 전략적 사고가 필요한 것으로 알려져 있다.

한편 컬링 경기는 한정된 공간 내에서 진행되며 참여자의 동선이 비교적 단순하고 이동속도가 빠르지 않으므로 다른 종목에 비하여 경기를 자율적으로 수행하는 로봇을 개발하는 것이 상대적으로 용이할 것으로 예상됨에도 불구하고 아직까지 컬링 로봇이 개발된 사례는 없다.

만일 컬링 로봇이 개발되면 로봇간의 대결, 로봇과 사람간의 대결, 로봇-사람 혼성팀 간의 대결 등 다양하고 재미있는 컬링 경기를 개최하거나 즐길 수 있으므로 새로운 게임 문화의 창출을 기대할 수 있다.

또한 실제 선수들이나 동호인들에 대한 교육훈련을 지원하는 용도로 컬링로봇이 활용될 수도 있을 것이다.

한국등록실용신안 제20-0269904호(2002.03.27 공고)

본 발명은 이러한 배경에서 안출된 것으로서, 컬링 경기를 자율적으로 수행할 수 있는 컬링로봇을 제공하고, 이를 통해 새로운 게임 문화를 창출하고 선수나 동호인의 교육 훈련용 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1 양상은, 빙상에서 주행하는 주행수단; 자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부; 컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부; 컬링스톤의 투구방법을 결정하는 투구방법결정부; 상기 투구방법결정부에서 결정된 투구방법을 기초로 생성된 투구지령을 투구로봇으로 전송하는 투구지령부; 투구된 컬링스톤의 경로를 분석하는 스톤경로분석부; 상기 스톤경로분석부의 분석결과를 기초로 생성된 스위핑지령을 스위퍼로봇으로 전송하는 스위핑지령부; 상기 주행수단을 제어하는 주행제어부를 포함하는 빙상 경기용 로봇을 제공한다.

본 발명의 제1 양상에 따른 빙상 경기용 로봇은, 컬링스톤을 파지할 수 있는 그리퍼; 상기 그리퍼를 제어하여 투구하는 투구제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 제2 양상은, 빙상에서 주행하는 주행수단; 자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부; 컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부; 컬링스톤을 파지할 수 있는 그리퍼; 상기 그리퍼를 제어하여 투구하는 투구제어부; 상기 주행수단을 제어하는 주행제어부를 포함하는 빙상 경기용 로봇을 제공한다.

본 발명의 제2 양상에 따른 빙상 경기용 로봇은, 투구할 때 상기 그리퍼를 직선이동시키는 직선구동장치를 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 제2 양상에 따른 빙상 경기용 로봇에서, 상기 그리퍼는, 지지프레임; 제1 핑거회전축에 의해 상기 지지프레임에 결합된 제1 핑거; 제2 핑거회전축에 의해 상기 지지프레임에 결합된 제2 핑거; 상기 제1 핑거 및 상기 제2 핑거를 회전시키는 핑거구동수단; 파지할 때 컬링스톤의 측면에 접촉하는 것으로서, 상기 지지프레임, 상기 제1 핑거, 또는 상기 제2 핑거에 설치된 롤러를 포함할 수 있다. 이때 상기 그리퍼는 컬링스톤을 회전시키기 위하여 상기 롤러를 회전시키는 스톤회전수단을 포함할 수 있다.

본 발명의 제3 양상은, 빙상에서 주행하는 주행수단; 자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부; 컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부; 브룸이 장착된 스위핑용 암; 상기 스위핑용 암을 제어하여 이동하는 컬링스톤의 앞쪽에서 빙상을 스위핑하는 스위핑제어부; 상기 주행수단을 제어하는 주행제어부를 포함하는 빙상 경기용 로봇을 제공한다.

본 발명의 제3 양상에 따른 빙상 경기용 로봇은, 투구된 컬링스톤의 경로를 분석하는 스톤경로분석부; 상기 스톤경로분석부의 분석결과에 따라 컬링스톤의 목표경로와 예상경로의 차이를 산출하고, 산출된 결과를 기초로 새로운 경로를 추출하는 스위핑판단부를 포함할 수 있다.

본 발명의 제1 내지 제3 양상에 따른 빙상 경기용 로봇에서, 상기 주행수단은, 2개의 구동바퀴와, 상기 2개의 구동바퀴의 앞쪽에 설치되어 빙상에서 미끄러지는 미끄럼판을 포함할 수 있다. 이때 상기 미끄럼판에서 빙상에 접하는 저면은 링형 또는 원형일 수 있다.

또한 본 발명의 제1 내지 제3 양상에 따른 빙상 경기용 로봇에서, 상기 주행제어부는 구동바퀴의 반력 변화를 이용하여 미끄럼을 감지하고, 미끄럼이 감지되면 구동바퀴 회전축의 수평이동속도와 바퀴의 회전에 의한 접선속도가 일치하도록 제어하여 미끄럼을 방지할 수 있다.

또한 본 발명의 제1 내지 제3 양상에 따른 빙상 경기용 로봇은 경기제어시스템에서 송출되는 신호에 따라 동작여부를 판단하는 게임진행판단부를 포함할 수 있다.

본 발명의 제4 양상은, 컬링스톤의 투구방법을 결정하여 투구지령을 생성하고, 투구된 컬링스톤의 경로를 분석하여 스위핑지령을 생성하는 제1 로봇; 상기 투구지령을 수신하여 컬링스톤을 투구하는 제2 로봇; 투구된 컬링스톤과 같은 속도로 주행하면서 상기 스위핑지령에 따라 빙상에 대한 스위핑을 수행하는 제3 로봇; 상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇과 각각 통신하는 경기제어시스템을 포함하고, 상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇은 각각, 빙상에서 주행하는 주행수단과, 자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부와, 컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부와, 상기 주행수단을 제어하는 주행제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기 시스템을 제공한다.

상기 빙상 경기 시스템은, 경기장 주변에 배치되어 상호 직각으로 광을 투사하는 발광수단과, 상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇에 각각 설치되어 상기 발광수단에서 출사된 광을 감지하는 광센서를 포함하며, 상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇의 로봇위치판단부는 각각 상기 광센서에서 검출된 신호를 이용하여 자신의 위치를 판단할 수 있다.

또한 상기 빙상 경기 시스템에서, 상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇의 로봇위치판단부는 각각, 상기 경기제어시스템으로부터 수신한 경기장 영상데이터를 이용하여 자신의 위치를 판단하고, 상기 스톤위치판단부는 상기 경기장 영상데이터를 이용하여 각 컬링스톤의 위치를 판단할 수 있다.

본 발명에 따르면 컬링 경기를 자율적으로 수행할 수 있는 컬링로봇과 경기시스템을 제공할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 컬링로봇과 경기시스템은 실제 선수들이나 동호인들에 대한 교육훈련 과정을 지원하는 용도로 활용될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 컬링로봇을 활용하여 로봇간의 대결, 로봇과 사람간의 대결, 로봇-사람 혼성팀 간의 대결 등 다양하고 재미있는 새로운 게임 문화를 창출할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컬링로봇을 이용한 컬링 경기 모습을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스킵로봇을 예시한 도면
도 3은 스킵로봇의 제어계통을 나타낸 블록도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 투구로봇을 예시한 도면
도 5는 투구로봇의 제어계통을 나타낸 블록도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위퍼로봇을 예시한 도면
도 7은 스위퍼로봇의 제어계통을 나타낸 블록도
도 8은 미끄럼판을 구비한 빙상 경기로봇을 예시한 도면
도 9는 미끄럼판을 나타낸 도면
도 10은 투구용 그리퍼의 사시도
도 11은 투구용 그리퍼에서 롤러와 벨트가 설치된 모습을 나타낸 도면.
도 12는 제1 및 제2 핑거가 스톤을 파지한 모습을 나타낸 도면.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 참고로 본 명세서에서 하나의 구성요소(element)가 다른 구성요소와 연결 또는 결합되는 경우는, 다른 구성요소와 직접적으로 연결 또는 결합되는 경우뿐만 아니라 중간에 다른 요소를 사이에 두고 간접적으로 연결 또는 결합되는 경우도 포함한다. 또한 하나의 구성요소가 다른 구성요소와 직접 연결 또는 직접 결합되는 경우는 중간에 다른 요소가 개재되지 않는 것을 의미한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함 또는 구비하는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다. 또한 본 명세서에 첨부된 도면에는 실제 치수와 다르게 과장되게 나타낸 부분이 있는데, 이는 설명과 이해의 편의를 위한 것일 뿐이며 이로 인해 본 발명의 범위가 제한적으로 해석되거나 왜곡되어서는 아니 됨은 물론이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빙상 경기로봇(100,200,300)들이 컬링시트(50)에서 컬링경기를 하는 모습을 나타낸 도면이다. 컬링경기는 컬링시트(50)의 한쪽에서 반대쪽에 위치한 하우스(20a,20b)를 향해 대략 20kg 정도의 스톤(10)을 미끄러뜨려서 하우스(20a,20b)의 중심에 최대한 가까이 스톤(10)을 올려 놓은 팀이 점수를 획득하는 방식으로 진행된다.

컬링경기를 위한 로봇(100,200,300)은 1대의 스킵로봇(100), 1대의 투구로봇(200), 2대의 스위퍼로봇(300)을 포함할 수 있다. 각 로봇(100,200,300)은 경기전반을 제어하는 제어시스템(1000)과 무선으로 통신할 수 있다.

제어시스템(1000)은 경기시작, 경기중단, 경기종료, 투구지시, 반칙여부 등의 신호를 각 로봇(100,200,300)으로 송출할 수 있다.

도면에는 나타내지 않았지만, 제어시스템(1000)은 하우스(20a,20b)의 주변을 촬영한 영상데이터를 이용하여 점수를 계산하는 득점산출부를 포함할 수 있다.

또한 제어시스템(1000)은 카메라나 그 밖의 위치감지수단을 이용하여 각 로봇(100,200,300)이나 스톤(10)의 위치를 실시간으로 또는 주기적으로 확인하는 위치확인수단을 포함할 수 있다.

각 로봇(100,200,300)의 위치는 예를 들어 반칙여부를 판단하는데 활용될 수 있다. 예를 들어 투구로봇(200)이 해크(hack)에서 투구동작을 시작했는지 여부, 투구로봇(200)이 호그라인(hog line)을 지날 때까지 스톤(10)을 계속 파지하고 있었는지 여부, 스위퍼로봇(300)이 티라인을 지나서도 계속 스위핑을 했는지 여부 등은 투구로봇(200)이나 스위퍼로봇(300)의 위치를 기초로 판단할 수 있다.

또한 제어시스템(1000)은 카메라나 그 밖의 위치감지수단을 이용하여 각 로봇(100,200,300)이 상대팀의 스톤(10)을 건드렸는지 여부를 확인하는 스톤접촉판단수단을 포함할 수 있다. 예를 들어 카메라를 통해 획득한 영상데이터를 이용하여 상대팀 스톤(10)의 이동여부를 확인하고 이동한 경우에는 상대팀 스톤(10)을 건드린 것으로 판단할 수 있다.

제어시스템(1000)의 상기 각 기능은 관리자단말을 통해 입력된 명령에 의해 수행될 수도 있고, 인공지능 알고리즘을 통해 자율적으로 수행될 수도 있다.

이하에서는 각 로봇(100,200,300)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

스킵로봇(100)은 스톤(10)의 배치를 확인하고 경기전략을 수립하며 필요한 지령을 투구로봇(200)이나 스위퍼로봇(300)으로 전송하는 역할을 한다.

스킵로봇(100)은 도 2의 사시도에 나타낸 바와 같이, 본체(110), 다수의 바퀴(120), 각 바퀴(120)에 연결된 조향장치(130), 본체(110)에 결합된 카메라(140) 등을 포함할 수 있다.

또한 스킵로봇(100)은 도 3의 블록도에 나타낸 바와 같이, 통신부(101), 게임진행판단부(102), 로봇위치판단부(103), 스톤위치판단부(104), 투구방법결정부(105), 투구지령부(106), 스톤경로분석부(107), 스위핑지령부(108), 주행제어부(109) 등을 포함할 수 있다.

다수의 바퀴(120)에는 모터 등의 바퀴구동부(125)가 일체로 결합될 수 있다. 다만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

조향장치(130)는 각 바퀴(120)를 수직축을 중심으로 회전시키는 역할을 하며, 모든 바퀴(120)마다 설치될 수도 있고 구동바퀴에만 설치될 수도 있다.

카메라(140)는 하우스(20a,20b) 주변의 스톤 위치를 확인하는 용도, 다른 로봇의 위치를 확인하는 용도, 스킵로봇(100) 자신의 위치를 확인하는 용도, 스톤(10)을 식별하고 추적하는 용도 등 다양한 용도로 사용될 수 있다.

본체(110)의 상부로 돌출된 지지대의 상단에 카메라(140)를 설치하면 하우스(20a,20b) 주변의 스톤 위치를 보다 정확하게 확인할 수 있다. 카메라(140)는 스테레오 카메라일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

스킵로봇(100)은 카메라(140) 이외에도 위치감지센서(142), 거리감지센서(144), 레이저스캐너, 라이다(LIDAR, laser radar) 등을 포함할 수 있다.

위치감지센서(142)는 스킵로봇(100) 자신의 위치를 판단하기 위한 것으로서, 측위용 레이저신호, 적외선신호, 초음파신호 등을 수신하는 센서일 수 있다.

일 예로서, 경기장의 외곽에 상호 직각으로 광을 출사하는 제1 발광수단과 제2 발광수단이 배치된 경우에 위치감지센서(142)는 각 발광수단에서 출사된 광을 감지하는 수광센서일 수 있다. 이때 제1 및 제2 발광수단은 레이저, 적외선 등을 송출할 수 있다.

다른 예로서, 경기장에 3개 이상의 초음파송신기가 설치된 경우에 위치감지센서(142)는 각 송신기에서 송출된 신호를 수신하는 초음파센서일 수 있다.

이와 달리 위치감지센서(142)는 경기장 천정이나 주변에 설치된 표식을 검출하거나, 경기장 바닥에 표시된 표식(하우스, 센터라인, 호그라인, 티라인 등)을 검출하는 카메라일 수도 있다.

거리감지센서(144)는 다른 로봇(200,300)과의 거리, 스톤(10)과의 거리, 경기장에 설치된 소정 표식과의 거리, 기타 장애물과의 거리 등을 측정하기 위한 것으로서, 예를 들어 레이저센서일 수 있다,

레이저스캐너 또는 라이다(LIDAR, laser radar)는 레이저 스캐닝을 통해 하우스 주변의 스톤(10)의 위치를 검출하는 역할을 할 수 있다.

통신부(101)는 경기장 제어시스템(1000) 및/또는 다른 로봇(200,300)과의 무선통신을 지원하며, 무선통신규?은 제한되지 않는다.

게임진행판단부(102)는 경기장 제어시스템(1000)으로부터 경기시작, 중단, 종료 등의 신호가 수신되었는지 여부를 판단하는 역할을 하며, 경기중단 또는 종료신호가 수신되면 플레이를 종료하고 설정된 대기위치로 이동하도록 주행제어부(109)로 요청할 수 있다. 예를 들어 경기시작 신호가 송출되면, 스킵로봇(100)은 목표 하우스(200a,200b)로 이동하고, 투구로봇(200)은 투구위치인 해크(hack)로 이동하고, 스위퍼로봇(300)은 호그라인 주변으로 이동할 수 있다.

로봇위치판단부(103)는 위치감지센서(142)에서 수신한 신호 또는 영상데이터를 이용하여 스킵로봇(100) 자신의 위치를 판단한다.

로봇위치판단부(103)는 다른 로봇(200,300)과 연동하여 위치정보를 보정할 수도 있다.

예를 들어 다른 로봇(200,300)이 송출한 레이저나 적외선 등을 이용하여 위치값에 대한 상대 오차를 보정할 수 있다.

로봇위치판단부(103)는 카메라를 통해 검출된 경기장 주변이나 바닥의 표식을 이용하여 자신의 위치를 판단할 수도 있다.

또한 로봇위치판단부(103)는 경기장의 제어시스템(1000)에 의해 제어되는 카메라(도면에는 나타내지 않았음)에서 획득한 영상데이터로부터 자신의 위치를 판단할 수도 있다. 경기장 천정에서 촬영한 영상데이터로부터 경기장의 기준위치를 판별하고 이를 기준으로 각 로봇의 위치정보를 획득할 수 있기 때문이다.

한편 로봇위치판단부(103)는 위치감지센서(142)에서 검출된 신호를 이용하여 산출된 위치값과, 표식이나 영상데이터를 통해 검출된 위치값을 이용하여 적어도 한쪽의 위치값을 보정하고 최종 위치값을 산출하는 절차를 수행할 수 있다.

한편 로봇위치판단부(103)는 외부 센서의 도움 없이 자체 구비된 자이로 센서 및 바퀴회전각 센서와 기준위치(대기위치) 데이터 등을 이용하여 자신의 위치를 산출할 수도 있다. 다만 이런 방식은 오차가 점차 누적되므로 다른 위치감지센서의 신호 또는 영상데이터를 이용하여 주기적으로 위치오차를 보정해 주는 것이 바람직하다.

스톤위치판단부(104)는 카메라(140), 레이저스캐너, 라이다 등을 이용하여 경기장 내, 특히 하우스(20a,20b) 주변의 스톤(10)의 위치를 판단한다. 이와 달리 경기장의 제어시스템(1000)에 의해 제어되는 카메라(도면에는 나타내지 않았음)에서 획득한 영상데이터로부터 스톤(10)의 위치를 판단할 수도 있다.

투구방법결정부(105)는 투구로봇(200)이 투구하는 구체적인 방법을 결정하는 역할을 한다

투구방법결정부(105)는 하우스(20a,20b) 주변의 스톤(10) 배치상태, 득점현황 등을 기초로 하여 다른 스톤을 회피하여 목표위치까지 스톤(10)을 이동시킬 것인지 아니면 다른 스톤에 충돌시킬 것인지, 충동시킨다면 어느 지점에 충돌시킬 것인지 등을 먼저 결정할 수 있다.

그리고 투구방향, 투구속도, 목표궤적, 목표위치 등의 투구방법을 결정하며, 결정결과에 따라 투구로봇(200)으로 투구지령을 송출할 수 있다.

투구지령부(106)는 투구방법결정부(105)에서 결정된 투구방법을 기초로 투구지령을 생성하고, 이를 통신부(101)를 통해 투구로봇(200)으로 전송한다.

스톤경로분석부(107)는 투구로봇(200)이 투구한 스톤(10)의 경로를 실시간으로 분석하고, 목표경로와 예상경로의 차이를 산출한다. 이를 위해서는 카메라(140), 레이저스캐너, 라이다 등의 센서를 이용하거나 경기장의 제어시스템(1000)이 제공하는 영상데이터를 이용하여 스톤(10)의 위치를 실시간으로 확인해야 한다.

스위핑지령부(108)는 스톤경로분석부(107)에서 산출된 목표경로와 예상경로의 차이를 이용하여 경로차이가 작아질 수 있는 스위핑지령을 생성하여 통신부(101)를 통해 스위퍼로봇(300)으로 전송한다.

일 예로서, 주기적으로 또는 실시간으로 스톤(10)의 경로 변화를 감시하고, 목표경로와 예상경로 사이의 경로차이가 최소화 되는 경로를 새롭게 추출하고 이를 기초로 스위핑지령을 생성하여 전송할 수 있다. 이때 경로 차이가 일정한 값 이하가 되면 스위핑을 중단하라는 지령을 생성하여 전송할 수 있다.

다른 예로서, 스톤(10)의 속도가 목표보다 느리면 빠르게 스위핑을 수행하라는 지령을 송출하고, 속도가 너무 빠르면 스위핑을 중단하라는 지령을 송출할 수 있다.

주행제어부(109)는 자율주행 프로그램에 따라 스킵로봇(100)을 컬링시트(50) 상의 임의의 위치로 이동시키는 역할을 하며, 이를 위해 조향장치(130)와 모터 등의 바퀴구동부(125)를 제어한다.

투구로봇(200)은 스톤(10)을 직접 투구하는 로봇으로서, 스톤(10)을 파지한 상태에서 움직이다가 감속과 동시에 스톤(10)을 놓는 방식으로 투구하거나, 제자리에서 직선운동장치(도면에는 나타내지 않았음)만으로 스톤(10)을 이동시켜 쏘아내는 방식으로 투구한다.

투구로봇(200)은 도 4의 사시도에 나타낸 바와 같이, 본체(210), 다수의 바퀴(220), 각 바퀴(220)에 연결된 조향장치(230), 본체(210)에 결합된 카메라(240), 본체(210)에 회전관절부(250)를 중심으로 회전 가능하게 결합되고 후술하는 그리퍼(도 10의 500 참조) 가 장착되는 투구용 암(260), 스톤추적부(270) 등을 포함할 수 있다.

또한 투구로봇(200)은 도 5의 블록도에 나타낸 바와 같이, 통신부(201), 게임진행판단부(202), 로봇위치판단부(203), 스톤위치판단부(204), 투구방법결정부(205), 투구지령분석부(206), 스톤경로분석부(207), 투구제어부(208), 주행제어부(209) 등을 포함할 수 있다.

투구로봇(200)도 스킵로봇(100)과 마찬가지로 카메라(240) 이외에 자신의 위치감지를 위한 위치감지센서(242), 다른 로봇이나 스톤과의 거리를 측정하기 위한 거리감지센서(244), 스톤(10)의 배치를 확인하기 위한 레이저스캐너, 라이다(LIDAR, laser radar) 등을 포함할 수 있다.

그리고 투구로봇(200)에 구비된 바퀴(220), 조향장치(230), 카메라(240), 통신부(201), 게임진행판단부(202), 로봇위치판단부(203), 스톤위치판단부(204), 투구방법결정부(205), 스톤경로분석부(207), 주행제어부(209) 등은 스킵로봇(100)의 대응하는 구성과 실질적으로 동일한 기능을 수행하므로 설명을 생략한다.

투구방법결정부(205)는 자체적으로 투구경로, 투구방법 등을 결정하기 위한 것으로서, 스킵로봇(100)으로부터 투구지령을 수신하는 경우에는 생략될 수도 있다.

투구지령분석부(206)는 스킵로봇(100)으로부터 투구지령을 수신하는 경우에 수신된 투구지령을 분석하여 투구방향, 투구속도, 스톤의 회전방향 및 회전속도 등의 투구방법 정보를 획득한다,

투구제어부(208)는 투구지령분석부(206)에서 획득한 투구방법 또는 자체 투구방법결정부(205)에서 결정한 투구방법에 따라 투구용 암(260)을 제어하여 회전관절부(250)를 중심으로 지령된 각도만큼 회전시킬 수 있다. 또한 그리퍼(500)를 제어하여 지령받은 방향 및 각속도로 스톤(10)을 회전시키고, 지령받은 위치에서 핑거를 벌려 스톤(10)을 밀어내도록 그리퍼(500)를 제어할 수 있다. 그리퍼(500)의 구체적인 구조에 대해서는 후술하기로 한다.

투구로봇(200)이 해크(hack)에 정지한 상태에서 투구를 하는 경우에는 투구제어부(208)는 직선운동장치를 이용하여 그리퍼(500)만 하우스(20a,20b) 쪽으로 직선 이동시킬 수 있다.

주행제어부(209)는 자율주행 프로그램에 따라 투구로봇(200)을 컬링시트(50) 상에 정의된 투구위치인 해크(hack)로 이동시키며, 이를 위해 조향장치(230)와 모터 등의 바퀴구동부(225)를 제어한다. 또한 주행제어부(209)는 투구개시명령이 있는 경우에 투구로봇(200)을 해크(hack)에 위치시킨 상태에서 반대쪽 하우스(20a,20b) 쪽으로 이동하면서 투구하도록 제어할 수 있다.

투구로봇(200)의 투구용 암(260)에는 스톤추적부(270)가 설치될 수 있으며, 스톤추적부(270)는 스톤(10)의 위치, 거리, 속도, 이동방향 등을 검출하기 위한 것으로서 전술한 레이저스캐너, 라이다, 거리감지센서 등을 포함할 수 있다.

스위퍼로봇(300)은 컬링시트(50) 상에서 미끄러지면서 이동하는 스톤(10)의 방향을 유도하고 미끄러지는 속도를 제어하기 위해 빙판을 쓸어주는 로봇이다.

스위퍼로봇(300)은 도 6의 사시도에 나타낸 바와 같이, 본체(310), 다수의 바퀴(320), 각 바퀴(320)에 연결된 조향장치(330), 본체(310)에 설치된 스톤추적부(340), 본체(310)에 결합된 스위핑용 암(350), 스위핑용 암(350)의 단부에 결합된 브룸(broonm)(360) 등을 포함할 수 있다.

또한 스위퍼로봇(300)은 도 7의 블록도에 나타낸 바와 같이, 통신부(301), 게임진행판단부(302), 로봇위치판단부(303), 스톤위치판단부(304), 스톤경로분석부(305), 스위핑판단부(306), 스위핑지령분석부(307), 스위핑제어부(308), 주행제어부(309) 등을 포함할 수 있다.

스위퍼로봇(300)도 카메라(370)를 포함할 수 있으며, 카메라(370) 이외에 자신의 위치감지를 위한 위치감지센서(372), 스위핑 중인 스톤(10)이나 다른 로봇과의 거리를 측정하기 위한 거리감지센서(374), 스톤(10)의 배치를 확인하기 위한 레이저스캐너, 라이다(LIDAR, laser radar) 등을 포함할 수 있다.

그리고 스위퍼로봇(300)에 구비된 바퀴(320), 조향장치(330), 카메라(370), 통신부(301), 게임진행판단부(302), 로봇위치판단부(303), 스톤위치판단부(304), 스톤경로분석부(305), 주행제어부(309) 등은 스킵로봇(100)이나 투구로봇(200)의 대응하는 구성과 실질적으로 동일한 기능을 수행하므로 설명을 생략한다.

스톤경로분석부(305)는 자체적으로 스위핑 여부와 방법을 결정하기 위한 것으로서, 스위퍼로봇(300)으로부터 스위핑지령을 수신하는 경우에는 생략될 수도 있다.

스위핑판단부(306)는 스톤경로분석부(305)에서 산출된 목표경로와 예상경로의 차이를 이용하여 스위핑 여부를 판단한다. 예를 들어 주기적으로 또는 실시간으로 스톤(10)의 경로 변화를 감시하고, 목표경로와 예상경로 사이의 경로차이가 설정값을 벗어나면 경로차이가 최소화 되는 경로를 새롭게 추출하여 스위핑제어부(308)를 제어하여 스위핑을 수행할 수 있다. 그리고 경로 차이가 설정값 이하이면 스위핑제어부(308)를 제어하여 스위핑을 중단할 수 있다.

스위핑지령분석부(307)는 스킵로봇(100)으로부터 스위핑지령을 수신하는 경우에 수신된 스위핑지령을 분석하여 스위핑방향, 스위핑속도, 스위핑압력, 스위핑구간(거리) 등의 스위핑방법에 관한 정보를 획득한다,

스위핑제어부(308)는 스위핑지령분석부(307)에서 획득한 스위핑방법 또는 자체 스위핑판단부(306)에서 결정한 스위핑방법에 따라 스위핑용 암(350)을 제어하여 브룸(360)을 이용한 스위핑을 수행한다.

주행제어부(309)는 자율주행 프로그램에 따라 스위퍼로봇(300)을 컬링시트(50) 상에서 지령받은 위치로 이동시킬 수 있다. 또한 주행제어부(309)는 투구된 스톤(10)의 앞쪽에서 스위핑을 하면서 스톤(10)과 같은 속도로 이동하도록 제어하거나, 스위핑을 하지 않는 상태에서 스톤(10)을 추적하면서 이동하도록 제어할 수 있다.

스위퍼로봇(300)에 설치된 스톤추적부(340)는 스톤(10)의 위치, 거리, 속도, 이동방향 등을 검출하기 위한 것으로서 전술한 레이저스캐너, 라이다, 거리감지센서 등을 포함할 수 있다.

스위퍼로봇(300)의 주행제어부(309)는 스톤추적부(340)를 이용하여 스톤(10)과 소정 거리 이격된 상태에서 주행하도록 제어하며, 하우스(20a,20b)의 주변에서는 다른 스톤(10)이나 로봇을 회피하면서 주행하도록 제어한다.

또한 2대의 스위퍼로봇(300)이 사용되는 경우에는 카메라(370), 거리감지센서(374) 등의 감지결과를 이용하여 다른 스위퍼로봇(300)과 설정된 거리를 유지하고 브룸(360)이 서로 충돌하지 않도록 제어한다.

또한 스위퍼로봇(300)의 주행제어부(309)는 브룸(360)을 이용하여 스위핑을 할 때는 스위퍼로봇(300)의 무게 중심이 브룸(360)쪽으로 기울어지게 하여 브룸(360)에 힘이 실리도록 제어할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 스킵로봇(100)과 투구로봇(200)은 서로 다른 구조를 갖는 것으로 설명하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어 스킵로봇(100)과 투구로봇(200)을 동일한 구조로 제작할 수도 있다. 즉, 도 3에 나타낸 스킵로봇(100)의 구성에 투구용 암(260), 그리퍼(500), 투구제어부(208), 투구지령분석부(206) 등을 포함시키고, 도 5에 나타낸 투구로봇(200)의 구성에 투구지령부(106) 등을 포함시킬 수 있다.

이렇게 하면 경기 방향이 바뀔 때마다 스킵로봇(100)과 투구로봇(200)이 서로 반대쪽으로 이동할 필요 없이, 즉시 역할을 바꿔서 경기에 임할 수 있는 장점이 있다.

한편 본 발명의 실시예에 따른 빙상 경기로봇(100,200,300)은 모두 빙상에서 주행하는 것이므로 각각의 바퀴(120,220,320)가 빙상에서 미끄러지지 않도록 설계되거나 제어되어야 한다.

첫번째 방법은 각각의 주행제어부(109,209,309)에 미끄럼방지 알고리즘을 적용하여 바퀴(120,220,320)의 미끄러짐을 방지하는 방법이다.

이를 위해서 주행제어부(109,209,309)는 바퀴(120,220,320)가 빙상에서 미끄러지는 것을 최소화할 수 있는 가속도로 움직이도록 제어해야 하며. 특히 미끄러짐이 감지되면 회전축의 수평이동속도와 바퀴의 회전에 의한 접선속도가 일치하도록 바퀴구동부(125,225,325) 및 조향장치(130,230,330)를 제어해야 한다.

바퀴(120,220,320)를 감속하다가 바퀴의 회전에 의한 접선속도와 빙상에서 해당 바퀴의 회전축이 수평으로 이동하는 속도가 일치하게 되면 상대속도가 0이 되고 마찰력은 정마찰로 변하게 되어 미끄러지지 않는 상태가 되기 때문이다.

미끄럼 감지는 구동바퀴에 가해지는 반력을 통해 확인할 수 있다. 구동바퀴가 빙상에서 미끄러지면 바퀴에 가해지는 반력이 미끄러지지 않는 경우와 달라지기 때문이다.

두번째 방법은 바퀴에 미끄럼방지 구조를 적용하는 방법이다. 예를 들어 2개의 구동바퀴만으로 구동할 때 미끄러지지 않도록 하는 방법, 2개의 구동 바퀴에 1개 이상의 캐스터로 지지해주는 방법, 3조 이상의 조향 가능한 구동 바퀴를 사용하는 방법, 2개 이상의 구동 바퀴와 1개 이상의 미끄럼판을 이용하여 구성하는 방법이 있다. 2개의 구동 바퀴에 1개 이상의 캐스터를 사용하는 경우 얼음에 손상을 덜 주는 특징이 있으며 1개 이상의 미끄럼판을 사용할 경우 미끄럼판의 재질에 따라 마찰 저항을 최소화할 수 있는 특징이 있다.

도 8은 미끄럼판(430)을 구비한 빙상 경기로봇(400)을 예시한 것으로서, 본체(450)의 뒤쪽 하부에 2개의 구동바퀴(410,420)가 배치되고 앞쪽 하부에 하나의 미끄럼판(430)이 장착된다. 미끄럼판(430)은 연결부재(432)를 통해 앞쪽에 설치된 바퀴를 감싸는 방식으로 설치될 수 있으며, 이렇게 하면 필요한 경우에는 미끄럼판(430)을 장착하여 사용하고 다른 환경에서는 미끄럼판(430)을 제거한 상태로 사용할 수 있다.

미끄럼판(430)은 도 9의 사시도에 나타낸 바와 같이 빙상에 닿는 저면이 링형 또는 원형인 것이 바람직하다. 이렇게 하면 미끄러지는 방향에 상관없이 일정한 마찰력이 발생하도록 구성할 수 있기 때문이다.

미끄럼판(430)은 얼음면과 로봇 사이에 평행하게 유지되는 것이 바람직하며, 이를 위해서는 적어도 1자유도를 갖도록 본체(450) 또는 연결부재(432)에 결합되는 것이 바람직하다.

이하에서는 투구로봇(200)에 설치되어 스톤(10)을 파지하고 투구하는 그리퍼(500)의 구조에 대해 간단히 설명한다.

도 10은 그리퍼(500)를 나타낸 사시도이고, 도 11은 상기 그리퍼(500)의 내부에 설치된 벨트(580)와 가이드롤러(582) 등의 모습을 나타낸 도면이다.

도면에 나타낸 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 그리퍼(500)는, 지지프레임(502)과, 지지프레임(502)의 일측으로 돌출되고 후단부가 제1 핑거회전축(541)에 의해 지지프레임(502)에 회전 가능하게 결합된 제1 핑거(510)와, 지지프레임(502)의 일측으로 돌출되고 후단부가 제2 핑거회전축(542)에 의해 지지프레임(502)에 회전 가능하게 결합된 제2 핑거(120)를 포함한다.

지지프레임(502)은 투구로봇(200)의 투구용 암(260)에 결합될 수도 있고 투구로봇(200)의 프레임에 직접 결합될 수도 있다. 이와 달리 지지프레임(502)은 투구로봇(200)에 구비된 별도의 직선구동장치(도면에는 나타내지 않았음)에 장착될 수도 있고, 투구용 암(206)에 직선운동이 가동하도록 결합될 수도 있다. 경우에 따라서는 지지프레임(502)은 경기장에 고정 설치된 스톤투구장치에 직선운동이 가능하도록 결합될 수도 있다.

제1 핑거(510)와 제2 핑거(520)는 도 12에 나타낸 바와 같이 스톤(10)을 파지하기 위한 것으로서, 서로 평행하게 배치될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다.

제1 핑거(510)의 핑거프레임(511)은 제1 핑거회전축(541)에 자유 회전이 가능하게 결합되고, 제1 핑거(510)의 회전운동은 핑거구동부(590)와 제1 핑거구동링크(560a)에 의해 이루어진다.

제2 핑거(520)의 핑거프레임(521)은 제2 핑거회전축(542)에 자유 회전이 가능하게 결합되고, 제2 핑거(520)의 회전운동은 핑거구동부(590)와 제2 핑거구동링크(560b)에 의해 이루어진다.

따라서 핑거구동부(590)의 회전 방향에 따라 제1 핑거(510)와 제2 핑거(520)는 서로 벌어지거나 오므리는 동작을 하게 된다.

또한 그리퍼(500)는 제1 핑거(510)와 제2 핑거(520)의 사이에 파지된 스톤(10)을 회전시키는 스톤회전수단을 포함할 수 있다. 스톤회전수단은 스톤(10)의 측면에 각각 접촉한 상태에서 회전하여 빙상에 놓여진 스톤(10)을 회전시키는 제1 롤러(531), 제2 롤러(532), 제3 롤러(534) 및 제4 롤러(534)를 포함할 수 있다. 또한 스톤회전수단은 제1 내지 제4 롤러(531,532,533,534)를 회전시키기 위한 것으로서 제1 내지 제4 롤러(531,532,533,534)의 동축상에 배치되고 각각에 대해 고정된 제1 풀리(571), 제2 풀리(572), 제3 풀리(573) 및 제4 풀리(574)를 포함할 수 있다.

이때 제1 내지 제4 롤러(531,532,533,534)는 각각 제1 내지 제4 풀리(571,572,573,574)의 하부에 위치하는 것이 바람직하다. 롤러의 주변이나 하부에 풀리 등의 기구물이 존재하면 투구 동작 중에 스톤(10)과 접촉하여 스톤(10)의 경로나 회전에 영향을 줄 수 있기 때문이다.

제1 풀리(571)는 제1 핑거회전축(541)에 자유 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제2 풀리(572)의 풀리축(551)은 지지프레임(502)으로부터 돌출된 제1 핑거(510)의 선단에서 핑거프레임(511)에 대해 자유회전 가능하게 결합될 수 있다. 제3 풀리(573)는 제2 핑거회전축(542)에 자유 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제4 풀리(574)의 풀리축(552)은 지지프레임(502)으로부터 돌출된 제2 핑거(520)의 선단에서 핑거프레임(521)에 대해 자유회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 내지 제4 롤러(531,532,533,534)의 설치 위치 또는 개수가 반드시 도면에 나타낸 것에 한정되는 것은 아니다.

지지프레임(502)에는 롤러구동부(570)와 롤러구동부(570)의 구동축에 결합된 구동풀리(575)가 설치된다. 롤러구동부(570)에는 모터, 회전실린더 등이 사용될 수 있다. 구동풀리(575)와 전술한 제1 내지 제4 풀리(571,572,573,574)에는 동일한 벨트(580)가 감긴다. 지지프레임(502), 제1 핑거(510), 및 제2 핑거(520)에는 벨트(580)의 방향을 가이드하는 다수의 가이드롤러(582)가 설치될 수 있다. 벨트(580)는 타이밍 벨트, 와이어, 체인 등의 다른 종류로 대체될 수도 있다.

또한 지지프레임(502)에는 핑거구동부(590)와, 핑거구동부(590)의 구동축에 결합된 구동기어(590)와, 구동기어(591)와 치합한 상태에서 구동기어(591)와 반대 방향으로 회전하는 종동기어(592)가 설치된다. 구동기어(51)와 종동기어(592)는 스톤의 투구방향을 기준으로 좌우 대칭되는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 종동기어(592)와 제1 핑거(510)의 사이에는 제1 핑거구동링크(560a)가 설치되고, 구동기어(591)와 제2 핑거(520)의 사이에는 제2 핑거구동링크(560b)가 설치된다.

제1 핑거구동링크(560a)는, 제1 링크부재(561)와, 제2 링크부재(562)와, 제1 및 제2 링크부재(561,562)의 사이에서 서로를 연결하는 링크연결부재(565)를 포함한다. 제2 핑거구동링크(560b)도 제1 핑거구동링크(560a)와 마찬가지로 제1 링크부재(561)와, 제2 링크부재(562)와, 제1 및 제2 링크부재(561,562)의 사이에서 서로를 연결하는 링크연결부재(565)를 포함한다.

구동기어(591)와 종동기어(592)는 서로 반대방향으로 회전하며, 이로 인해 제1 핑거구동링크(560a)에 의한 제1 핑거(510)의 회전 방향과 제2 핑거구동링크(560b)에 의한 제2 핑거(520)의 회전 방향은 서로 반대가 된다.

따라서 하나의 핑거구동부(590)를 이용하며, 서로 대칭적으로 배치된 제1 핑거(510)와 제2 핑거(520)를 동시에 동작시켜 오므리거나 벌리는 동작을 할 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고 구체적인 적용 과정에서 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있고, 변형 또는 수정된 실시예도 후술하는 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 당연히 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.

10: 스톤 20a,20b: 하우스, 50: 컬링시트 60: 해크
100: 스킵로봇 200: 투구로봇 300: 스위퍼로봇
101, 201,301: 통신부 102,202,302: 게임진행판단부
103,203,303: 로봇위치판단부 104,204,304: 스톤위치판단부
105,205: 투구방법결정부 106: 투구지령부
107,207,305: 스톤경로분석부 108: 스위핑지령부
109,209,309: 주행제어부 110, 210, 310: 본체
120, 220, 320: 바퀴 125,225,325: 바퀴구동부
130,230,330: 조향장치 140,240,370: 카메라
142,242,372: 위치감지센서 144,244,374: 거리감지센서
206: 투구지령분석부 250: 회전관절부 260: 투구용 암
270: 스톤추적부 306: 스위핑판단부 307: 스위핑지령분석부
308: 스위핑제어부 340: 스톤추적부 350: 스위핑용 암
360: 브룸 400: 빙상 경기로봇 410, 420: 구동바퀴
430: 미끄럼판 432: 연결부재 450: 본체
500: 투구용 그리퍼 510: 제1 핑거 520: 제2 핑거
531, 532, 533, 534: 제1, 제2, 제3, 제4 롤러
541: 제1 핑거회전축 542: 제2 핑거회전축 570: 롤러구동부
571, 572, 573, 574: 제1, 제2, 제3, 제4 풀리
575: 구동풀리 590: 핑거구동부 1000: 제어시스템

Claims (15)

1. 빙상에서 주행하는 주행수단;
   자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부;
   컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부;
   컬링스톤의 투구방법을 결정하는 투구방법결정부;
   상기 투구방법결정부에서 결정된 투구방법을 기초로 생성된 투구지령을 투구로봇으로 전송하는 투구지령부;
   투구된 컬링스톤의 경로를 분석하는 스톤경로분석부;
   상기 스톤경로분석부의 분석결과를 기초로 생성된 스위핑지령을 스위퍼로봇으로 전송하는 스위핑지령부;
   상기 주행수단을 제어하는 주행제어부
   를 포함하는 빙상 경기용 로봇
2. 제1항에 있어서,
   컬링스톤을 파지할 수 있는 그리퍼;
   상기 그리퍼를 제어하여 투구하는 투구제어부
   를 포함하는 빙상 경기용 로봇
3. 빙상에서 주행하는 주행수단;
   자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부;
   컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부;
   컬링스톤을 파지할 수 있는 그리퍼;
   상기 그리퍼를 제어하여 투구하는 투구제어부;
   상기 주행수단을 제어하는 주행제어부
   를 포함하는 빙상 경기용 로봇
4. 제3항에 있어서,
   투구할 때 상기 그리퍼를 직선이동시키는 직선구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
5. 제3항에 있어서, 상기 그리퍼는,
   지지프레임;
   제1 핑거회전축에 의해 상기 지지프레임에 결합된 제1 핑거;
   제2 핑거회전축에 의해 상기 지지프레임에 결합된 제2 핑거;
   상기 제1 핑거 및 상기 제2 핑거를 회전시키는 핑거구동수단;
   파지할 때 컬링스톤의 측면에 접촉하는 것으로서, 상기 지지프레임, 상기 제1 핑거, 또는 상기 제2 핑거에 설치된 롤러
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
6. 제5항에 있어서,
   상기 그리퍼는 컬링스톤을 회전시키기 위하여 상기 롤러를 회전시키는 스톤회전수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
7. 빙상에서 주행하는 주행수단;
   자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부;
   컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부;
   브룸이 장착된 스위핑용 암;
   상기 스위핑용 암을 제어하여 이동하는 컬링스톤의 앞쪽에서 빙상을 스위핑하는 스위핑제어부;
   상기 주행수단을 제어하는 주행제어부
   를 포함하는 빙상 경기용 로봇
8. 제7항에 있어서,
   투구된 컬링스톤의 경로를 분석하는 스톤경로분석부;
   상기 스톤경로분석부의 분석결과에 따라 컬링스톤의 목표경로와 예상경로의 차이를 산출하고, 산출된 결과를 기초로 새로운 경로를 추출하는 스위핑판단부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
9. 제1항, 제3항, 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 주행수단은 2개의 구동바퀴와, 상기 2개의 구동바퀴의 앞쪽에 설치되어 빙상에서 미끄러지는 미끄럼판을 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
10. 제9항에 있어서,
    상기 미끄럼판에서 빙상에 접하는 저면은 링형 또는 원형인 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
11. 제1항, 제3항, 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주행제어부는 구동바퀴의 반력 변화를 이용하여 미끄럼을 감지하고, 미끄럼이 감지되면 구동바퀴 회전축의 수평이동속도와 바퀴의 회전에 의한 접선속도가 일치하도록 제어하여 미끄럼을 방지하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
12. 제1항, 제3항, 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    경기제어시스템에서 송출되는 신호에 따라 동작여부를 판단하는 게임진행판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기용 로봇
13. 컬링스톤의 투구방법을 결정하여 투구지령을 생성하고, 투구된 컬링스톤의 경로를 분석하여 스위핑지령을 생성하는 제1 로봇;
    상기 투구지령을 수신하여 컬링스톤을 투구하는 제2 로봇;
    투구된 컬링스톤과 같은 속도로 주행하면서 상기 스위핑지령에 따라 빙상에 대한 스위핑을 수행하는 제3 로봇;
    상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇과 각각 통신하는 경기제어시스템
    을 포함하고, 상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇은 각각, 빙상에서 주행하는 주행수단과, 자신의 위치를 판단하는 로봇위치판단부와, 컬링스톤의 위치를 판단하는 스톤위치판단부와, 상기 주행수단을 제어하는 주행제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기 시스템
14. 제13항에 있어서,
    경기장 주변에 배치되어 상호 직각으로 광을 투사하는 발광수단과, 상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇에 각각 설치되어 상기 발광수단에서 출사된 광을 감지하는 광센서를 포함하며,
    상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇의 로봇위치판단부는 각각 상기 광센서에서 검출된 신호를 이용하여 자신의 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기 시스템
15. 제13항에 있어서,
    상기 제1 로봇, 상기 제2 로봇 및 상기 제3 로봇의 로봇위치판단부는 각각, 상기 경기제어시스템으로부터 수신한 경기장 영상데이터를 이용하여 자신의 위치를 판단하고, 상기 스톤위치판단부는 상기 경기장 영상데이터를 이용하여 각 컬링스톤의 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 빙상 경기 시스템

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