KR102027343B1 - 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇 - Google Patents

물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇 Download PDF

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Abstract

발명의 일실시예에 따른 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇은 탄성부재를 포함하는 보관통과, 보관통을 회전시키는 제 1 구동 수단과, 상기 보관통과 이격되어 배치되고 외부 공간과 연결된 토출홀을 포함하는 베이스; 및 상기 제 1 구동 수단에 의해 상기 보관통이 회전하면 상기 탄성부재가 상기 베이스의 내면에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하고, 상기 보관통이 상기 토출홀 근처까지 회전되면 상기 보관통에 보관된 물체가 토출되고, 상기 구부러진 탄성부재가 상기 토출홀의 공간으로 펴지면서 탄성력이 해제되어 상기 토출된 물체를 상기 토출홀로 밀어주도록 상기 제 1 구동수단을 제어하는 제어수단을 포함할 수 있다.

Description

물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇{A PET TRAINING ROBOT WITH IMPROVED A OBJECT DISCHARGING FUNCTION}
본 발명은 물체를 토출하는 기능을 갖는 훈련 로봇에 관한 것으로, 수동 또는 자동으로 훈련 로봇이 이동하면서 제어 신호에 따라 물체를 토출함으로써 펫에게 물체를 공급할 수 있는 훈련 로봇에 관한 것이다.
최근 고향을 떠나 타지에서 혼자 사는 일인가족이 점차 늘어남에 따라 외로움을 달래기 위해 강아지나 고양이와 같은 펫(pet)을 키우는 사람들이 늘어나고 있다. 일인가족, 맞벌이하는 집이 늘어남에 따라 펫이 홀로 집에 머는 시간이 증가됨에 따라 펫을 원격지에서 케어(care)할 수 있는 장치를 필요로 하고 있는 실정이다.
기존 기술들은 고정된 사료 공급 장치로 단순히 카메라를 통한 펫 관찰 및 자동 먹이 공급만 할 수 있기 때문에, 펫을 운동시켜 훈련시키거나 펫과 놀이를 같이할 수 있는 없는 문제점을 가지게 된다.
본 발명과 관련된 배경 기술은 한국등록특허 10-1300669 ('애완견용 먹이 공급 및 운동 장치')에 기재되어 있다.
본 발명은 위에서 언급한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 탄성부재를 포함한 보관통을 회전시키면서 탄성부재에 생성된 탄성력을 이용함으로써, 물체를 더 강하게 외부로 토출할 수 있는 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 제공하고자 한다.
또한, 보관통을 회전하여 물체를 토출하는 구조를 가짐으로써, 구조가 간단하면서도 소형화가 가능한 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 제공하고자 한다.
또한, 보관통을 훈련 로봇에 간편하게 장착할 수 있을 뿐만 아니라 보관통을 용이하게 분리할 수 있어 보관통의 세척을 편리하게 할 수 있는 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 제공하고자 한다.
또한, 보관통을 용이하게 분리하여 탄성부재를 용이하게 탈부착할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 길이의 탄성부재를 장착하여 탄성력을 조절함으로써 물체가 토출되는 강도를 조절할 수 있는 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 제공하고자 한다.
또한, 보관통이 회전한 이후에 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 함으로써, 물체가 비정상적으로 외부로 토출되는 것을 방지할 수 있는 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇은 탄성부재를 포함하는 보관통과, 상기 보관통을 회전시키는 제 1 구동 수단과, 상기 보관통과 이격되어 배치되고 외부 공간과 연결된 토출홀을 포함하는 베이스 및 상기 제 1 구동 수단에 의해 상기 보관통이 회전하면 상기 탄성부재가 타부재에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하고, 상기 보관통이 상기 토출홀 근처까지 회전되면 상기 보관통에 보관된 물체가 토출되고, 상기 구부러진 탄성부재가 상기 토출홀의 공간으로 펴지면서 탄성력이 해제되어 상기 토출된 물체를 상기 토출홀로 밀어주도록 상기 제 1 구동수단을 제어하는 제어수단을 포함할 수 있다.
제어수단은 상기 제 1 구동 수단에 의해 상기 보관통이 회전하면 상기 탄성부재가 상기 베이스의 내측면에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하도록 상기 제 1 구동수단을 제어하는 제어수단을 포함할 수 있다.
베이스는 내측면에 배치되는 돌출부를 더 포함하고, 제어수단은 상기 제 1 구동 수단에 의해 상기 보관통이 회전하면 상기 탄성부재가 상기 돌출부에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하도록 상기 제 1 구동수단을 제어하는 제어수단을 포함할 수 있다.
보관통은 체결홈이 구비된 제 1 통; 및 상기 체결홈에 끼움 결합될 수 있도록 돌출 형성된 돌기가 구비된 제 2 통을 포함하여 보관통의 세척을 용이하게 하는 구조를 갖을 수 있다.
보관통은 끝단에 형성되며 물체를 넣거나 토출하는 반쪽짜리 제 1 홀을 포함하는 제 1 통; 및 상기 제 1 홀에 대향하는 부분의 끝단에 형성되며 물체를 넣거나 토출하는 반쪽짜리 제 2 홀을 포함하는 제 2 통을 포함하고, 상기 제 1 통 및 상기 제 2 통이 결합됨에 따라 상기 제 1 홀 및 상기 제 2 홀도 결합되어 완성된 보관통용 홀이 형성될 수 있다.
탄성부재는 탄성력을 가지고, 보관통용 홀을 통해 외부로 노출되는 제 1 부재; 및 상기 제 1 부재의 끝단에 수직 방향으로 결합되는 제 2 부재를 포함하고, 보관통은 내측면에 상기 제 1 부재와 결합되는 제 2 부재를 탈착할 수 있는 고정부재를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 부재는 보관통용 홀을 통해 외부로 노출되는 길이에 따라 제 1 부재가 가질 수 있는 탄성력의 크기가 달라질 수 있다.
상기 베이스는 상기 탄성부재가 접촉되면서 상기 토출홀로 이동하도록 유도하는 가이드 홈을 더 포함하고, 상기 탄성 부재는 상기 가이드 홈을 따라 회전하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제어 수단은 상기 보관통을 회전시켜 상기 보관통 내부에 있는 물체가 외부와 연결된 상기 토출홀을 통해 토출된 후, 상기 보관통이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어할 수 있다.
물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇은 상기 보관통의 회전 위치를 파악할 수 있는 위치 파악 센서를 포함하고, 제어 수단은 상기 보관통을 회전시켜 상기 보관통 내부에 있는 물체가 외부와 연결된 토출홀을 통해 토출된 후, 상기 위치 파악 센서를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여 상기 보관통이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어할 수 있다.
상기 보관통은 보관통용 홀을 더 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 센서를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여 상기 보관통의 보관통용 홀이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어할 수 있다.
상기 제어 수단은 상기 보관통을 설정된 각도만큼 회전시킨 후, 설정된 횟수만큼 흔들도록 하여 상기 보관통의 물체가 용이하게 상기 토출홀을 통해 외부로 토출되도록 제어할 수 있다.
물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇은 상기 보관통의 회전 위치를 파악할 수 있는 위치 파악 센서를 포함하고, 상기 보관통은 보관통용 홀을 더 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 센서를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여, 상기 보관통용 홀이 상기 토출홀로부터 설정된 거리 내에 진입하면, 상기 보관통을 설정된 횟수만큼 흔들도록 하여 상기 보관통의 물체가 용이하게 상기 토출홀을 통해 외부로 토출되도록 제어할 수 있다.
물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇은 상기 토출홀 또는 상기 보관통용 홀을 통해 물체가 토출되었는지를 감지하는 토출 감지 센서를 더 포함하고, 상기 제어 수단은 상기 토출 감지 센서로부터 수신된 신호에 기초하여 물체가 토출되지 않은 경우, 한번 더 상기 보관통을 회전시켜 상기 보관통 내부에 있는 물체가 상기 토출홀을 통해 외부로 토출되도록 제어할 수 있다.
물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇은 이동 수단; 및 상기 이동 수단과 상기 베이스 사이에 배치되고 상기 이동 수단과 연결되는 제 2 구동 수단;을 더 포함하고, 상기 제어수단은 상기 제 2 구동 수단이 상기 이동 수단을 구동시켜 훈련 로봇을 이동시키도록 제어할 수 있다.
개시된 발명에 따르면, 본 발명은 탄성부재를 포함한 보관통을 회전시키면서 탄성부재에 생성된 탄성력을 이용함으로써, 물체를 더 강하게 외부로 토출할 수 있다.
또한, 보관통을 회전하여 물체를 토출하는 구조를 가짐으로써, 구조가 간단하면서도 소형화할 수 있다.
또한, 보관통을 훈련 로봇에 간편하게 장착할 수 있을 뿐만 아니라 보관통을 용이하게 분리할 수 있어 보관통의 세척을 편리하게 할 수 있다.
또한, 보관통을 용이하게 분리하여 탄성부재를 용이하게 탈부착할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 길이의 탄성부재를 장착하여 탄성력을 조절함으로써 물체가 토출되는 강도를 조절할 수 있다.
또한, 보관통이 회전한 이후에 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 함으로써, 물체가 비정상적으로 외부로 토출되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 베이스를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예와 관련된 보관통을 설명하기 위한 도면이다.
도 6, 도 7, 도 8 및 도 9는 본 발명의 일실시예와 관련된 보관통 회전 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇(100)은 하우징(150)을 포함하고 있으며, 무선 통신이 가능한 단말기(200)로부터 수신되는 제어 신호에 따라 이동이 가능하여, 펫이 훈련 로봇(100)을 따라올 수 있도록 할 수 있다. 여기서, 물체는 애완동물용 사료, 간식 뿐만 아니라 공 등과 같이 다양한 형태일 수 있다.
물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇(100)은 무선 통신이 가능한 단말기(200)로부터 제어 신호에 따라 보관통 내부에 있는 물체를 외부로 토출할 수 있다. 여기서, 단말기(200)는 적외선 통신, 와이파이 등과 같은 다양한 무선 통신 방식을 통해 신호를 전달할 수 있는 장치일 수 있다. 구체적 예를 들면, 단말기(200)는 리모컨, 휴대폰 등과 같이 무선 통신이 가능한 다양한 형태의 장치일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇(100)은 이동 수단(110), 베이스(120), 제 1 구동 수단(135), 제 2 구동 수단(130), 보관통(140), 하우징(150), 제어 수단(160), 위치 파악 센서(170), 자세 감지 센서(180), 장애물 감지 센서(190)를 포함할 수 있다.
이동 수단(110)은 훈련 로봇(100)을 이동시킬 수 있는 것으로, 본 발명에서는 바퀴 형태를 기준으로 설명하겠으나 이에 한정되지 않고 다양하게 구현할 수 있다.
베이스(120)는 외부 공간과 연결된 토출홀을 포함하는 보관통(140)이 삽입될 수 있는 삽입홈을 구비할 수 있다. 베이스(120)에 대한 설명은 이하의 도 3을 참조하여 후술하겠다.
제 1 구동 수단(135)은 이동 수단(100) 및 베이스(120) 사이에 배치되고, 보관통(140)과 기계적으로 연결될 수 있다. 제 1 구동 수단(135)은 제어 수단(160)의 제어 신호에 따라 보관통(140)을 회전시켜 보관통(140) 내부에 존재하는 물체를 외부로 토출할 수 있다.
제 2 구동 수단(130)은 이동 수단(100) 및 베이스(120) 사이에 배치되고, 이동 수단(100)과 기계적으로 연결될 수 있다. 제 2 구동 수단(130)은 제어 수단(160)의 제어 신호에 따라 이동 수단(110)을 구동시켜 훈련 로봇(100)을 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 제 2 구동 수단(130)은 제어신호에 따라 훈련 로봇(100)을 다양한 방향 및 속도로 이동시킬 수 있다.
보관통(140)은 물체를 담을 수 있는 공간을 포함하고 있으며, 물체를 넣거나 토출할 수 있는 보관통용 홀을 포함할 수 있다.
또한, 보관통(140)은 2개의 통이 결합하는 형태로 구현될 수 있어 통의 분리가 용이하므로, 사용자가 보관통(140)을 용이하게 세척할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 도 4 및 도 5를 참조하여 후술하겠다.
하우징(150)은 이동 수단(110)을 제외한 훈련 로봇(100)의 구성요소들을 감쌀 수 있다.
제어 수단(160)은 훈련 로봇(100)에 포함된 구성 요소들을 통합적으로 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어 수단(160)은 제 2 구동 수단(130)이 이동 수단(110)을 구동시켜 훈련 로봇(100)을 이동시키도록 제어할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제어 수단(160)은 보관통(140)을 회전시켜 보관통(140) 내부에 있는 물체가 토출홀을 통해 외부로 토출되도록 제어할 수 있다.
제어수단(160)은 음향 출력 수단(미도시)을 통해 설정된 소리를 출력한 후, 보관통(140)을 회전시켜 물체를 토출할 수 있다. 이에 따라, 펫에게 특정 소리가 발생하면, 물체가 토출된다는 것을 인식시켜 훈련에 사용할 수 있다.
제어 수단(160)은 보관통(140)을 회전시켜 보관통(140) 내부에 있는 물체가 외부와 연결된 토출홀을 통해 토출된 후, 보관통(140)이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어할 수 있다. 여기서 보관통(140)의 회전 정도 및 특정 위치는 사용자 등에 의해서 자유롭게 설정될 수 있다.
제어 수단(160)은 위치 파악 센서를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여 상기 보관통의 보관통용 홀이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어할 수 있다.
위치 파악 센서(170)는 보관통(140)의 회전 위치를 파악할 수 있다. 예를 들면, 위치 파악 센서(170)는 원래의 위치로부터 보관통(140)이 몇도 회전하였는지를 파악할 수 있다. 예를 들면, 위치 파악 센서(170)는 가변 저항, 적외선 센서, 자이로 센서 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다.
자세 감지 센서(180)는 훈련 로봇(100)의 자세를 감지할 수 있다. 예를 들면, 자세 감지 센서(180)는 자이로 센서 등으로 구현될 수 있으며, 훈련 로봇(100)이 원래의 위치로부터 어떠한 방위각을 가지고 있는지를 파악할 수 있다. 제어 수단(160)은 자세 감지 센서(180)로부터 수신된 신호에 기초하여 훈련 로봇(100)이 기울어져 있는지, 뒤집어졌는지 등을 파악할 수 있다.
장애물 감지 센서(190)는 훈련 로봇(100)의 주변을 실시간으로 감지할 수 있다. 제어 수단(160)은 장애물 감지 센서(190)로부터 수신된 신호에 기초하여 펫이 접근하는지 여부를 판단하고, 주변 공간의 고정된 물체 들을 판단하고, 펫이 공간별로 머무는 시간 등을 파악할 수 있다. 제어 수단(160)은 장애물 감지 센서(190)로부터 수신된 신호에 기초하여 펫이 설정된 거리 이내로 접근한 것으로 판단되는 경우, 보관통(140)을 회전시켜 상기 보관통 내부에 있는 물체가 외부와 연결된 토출홀을 통해 토출하도록 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 베이스를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 베이스(120)는 삽입홈(121), 토출홀(122), 결합홀(123) 및 가이드홈(124)을 포함한다.
삽입홈(121)은 보관통(140)이 삽입될 수 있는 홈이다. 삽입홈(121)은 사용자가 보관통(140)을 용이하게 장착하거나 제거할 수 있도록, 보관통(140)이 삽입된 상태에서 보관통(140)의 일부가 노출되는 깊이를 가질 수 있다.
토출홀(122)은 외부 공간과 연결되어 있으며, 보관통(140)에서 배출된 물체가 외부로 토출되는 통로이다.
결합홀(123)은 양측면에 형성되며, 제 1 구동 수단(135)과 기계적으로 연결된 고정홈(132)이 통과되는 홀을 의미한다. 다시 말해, 결합홀(123)은 고정홈(132)이 관동하여 결합되며, 고정홈(132)은 보관통(140)의 양측면에 형성된 돌출부과 결합될 수 있다.
가이드홈(124)은 탄성부재(300)가 접촉되면서 토출홀로 이동하도록 유도할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예와 관련된 보관통을 설명하기 위한 도면이다.
도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 보관통(140)은 체결홈(144)이 구비된 제 1 통(141) 및 체결홈(144)에 끼움 결합될 수 있도록 돌출 형성된 돌기(145)가 구비된 제 2 통으로 구성될 수 있다. 이와 같이, 보관통(140)은 2개의 통이 용이하게 결합 및 분리될 수 있는 구조로, 사용자가 간단히 분리하여 세척을 용이하게 할 수 있는 구조를 갖는다.
탄성부재(300)는 탄성력을 가지고, 보관통용 홀(148)을 통해 외부로 노출되는 제 1 부재(310) 및 제 1 부재(310)의 끝단에 수직 방향으로 결합되는 제 2 부재(320)를 포함할 수 있다.
보관통(140)은 내측면에 제 1 부재(310)와 결합되는 제 2 부재(320)를 탈착할 수 있는 고정부재(330)를 더 포함할 수 있다. 고정부재는 제 2 부재(320)를 용이하게 탈착할 수 있는 슬라이딩 형태 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다.
제 1 부재(310)는 보관통용 홀(148)을 통해 외부로 노출되는 길이에 따라 제 1 부재(310)가 가질 수 있는 탄성력의 크기가 달라질 수 있다. 예를 들면, 제 1 부재(310)의 노출되는 길이가 길어질 수록 탄성력이 커지고, 노출되는 길이가 짧을 수록 탄성력이 작아질 수 있다. 또는, 탄성부재의 재료에 따라 탄성력이 변화될 수도 있다.
탄성부재(300)는 고정부재를 이용하여 용이하게 탈부착할 수 있음으로, 사용자는 교체가 필요한 탄성부재(300)를 용이하게 변경할 수 있을 뿐만 아니라 서로 다른 탄성력을 가지는 탄성부재들(300) 중 어느 하나를 고정부재에 탈부착하여 원하는 탄성력을 갖도록 할 수 있다.
도 2, 도 3 및 도 5를 참조하면, 보관통(140)은 양 끝면에 각각 돌출부(143)를 포함할 수 있다. 돌출부(143)는 제 2 구동수단(130)과 연결된 고정홈(132)에 결합되어 고정될 수 있다. 이에, 제어 수단(160)이 제 1 구동 수단(135)을 구동시켜 보관통(140)을 회전시켜 물체를 외부 공간으로 토출할 수 있다.
보관통(140)은 끝단에 형성되며 물체를 넣거나 토출하는 반쪽짜리 제 1 홀(146)을 포함하는 제 1 통(141) 및 제 1 홀(146)에 대향하는 부분의 끝단에 형성되며 물체를 넣거나 토출하는 반쪽짜리 제 2 홀(147)을 포함하는 제 2 통(142)을 포함할 수 있다. 이 경우, 제 1 통(141) 및 제 2 통(142)이 결합됨에 따라, 제 1 홀(146) 및 제 2 홀(147)이 결합되어 완성된 보관통용 홀(148)이 형성될 수 있다. 사용자는 보관통용 홀(148)을 통해 물체를 편리하게 넣을 수 있을 뿐만 아니라 보관통(140)을 분리할 때도 보관통용 홀(148)에 손가락을 넣어서 편리하게 분리할 수 있다.
도 6, 도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예와 관련된 보관통 회전 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 6은 탄성부재가 회전하면서 물체를 토출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
제어수단(160)이 제 1 구동 수단(135)를 제어하여 보관통(140)을 회전시키면, 탄성부재(300)가 베이스(120)의 내측면에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하게 된다. 다시 말해, 탄성부재(300)는 베이스(120)의 내면에 접촉됨과 동시에 베이스(120)와 보관통(140) 사이에 있는 공간에 구부러질 수 있다.
제어수단(160)은 제 1 구동 수단(135)을 제어하여 보관통(140)을 토출홀(122) 근처까지 회전시켜 보관통(140)에 보관된 물체가 토출되도록 하고, 보관통(140)을 계속하여 회전시켜 구부러진 탄성부재(300)가 토출홀(122)의 공간으로 펴지면서 탄성력이 해제되도록하여 토출된 물체를 토출홀(122)로 밀어주도록 할 수 있다.
이에, 본 발명은 탄성부재를 포함한 보관통을 회전시키면서 탄성부재에 생성된 탄성력을 이용함으로써, 물체를 더 강하게 외부로 토출할 수 있다.
도 2 및 도 7은 또 다른 일 실시예에 따른 탄성부재가 회전하면서 물체를 토출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
베이스(120)는 내측면에 배치되는 돌출부(125)를 더 포함한다. 돌출부(125)는 토출홀(122)로부터 일정한 거리에 배치될 수 있으며, 탄성부재(300)가 해제되면서 물체가 토출홀(122)로 토출될 수 있는 최적의 위치에 배치될 수 있다.
제어수단(160)이 제 1 구동 수단(135)를 제어하여 보관통(140)을 회전시키면, 탄성부재(300)가 돌출부(125)에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하게 된다.
제어수단(160)은 제 1 구동 수단(135)을 제어하여 보관통(140)을 토출홀(122) 근처까지 회전시켜 보관통(140)에 보관된 물체가 토출되도록 하고, 보관통(140)을 계속하여 회전시켜 돌출부(125)에 의해 구부러진 탄성부재(300)가 돌출부(125)와 비접촉되면서 탄성력이 해제되도록하여 토출된 물체를 토출홀(122)로 밀어주도록 할 수 있다.
다시 말해, 탄성부재(300)는 돌출부(125)와 접촉되지 전까지는 원래의 모양을 유지하다가 돌출부(125)와 접촉되면서 탄성력이 생성되고, 돌출부(125)와 비접촉되면서 탄성력이 해재되어 물체를 토출홀(122)로 배출시킬 수 있다.
이에, 본 발명은 탄성부재를 포함한 보관통을 회전시키면서 탄성부재에 생성된 탄성력을 이용함으로써, 물체를 더 강하게 외부로 토출할 수 있다.
도 2 및 도 8을 참조하면, 위치 파악 센서(170)는 보관통(140)의 회전 위치를 파악할 수 있다.
제어 수단(160)은 보관통(140)을 회전시켜 보관통 내부에 있는 물체가 보관통용 홀(148) 및 토출홀(122)을 통해 토출되도록 제어할 수 있다.
그 다음, 제어 수단(160)는 보관통(140)이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 특정 위치는 원래의 위치일 수 있으나, 특정 위치는 이에 한정되지 않고 사용자에 의해 자유롭게 설정될 수 있다. 여기서, 특정 위치는 구동 수단 제어에 따라 회전되는 각도를 매칭시킨 정보에 기초하여 파악하거나, 위치 파악 센서(170)를 통해 파악된 회전 위치 정보에 기초하여 파악할 수 있다.
이와 같이, 보관통(140)이 원래 위치로 돌아오도록 함으로써, 보관통 회전의 일관성을 정밀하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라 보관통용 홀(148)이 아래쪽으로 향하여 의도하지 않게 물체가 토출홀(122)을 통해 토출되는 것을 방지할 수 있다.
토출 감지 센서(195)는 토출홀(122)을 통해 물체가 토출되었는지를 감지할 수 있으며, 토출홀(122)의 근처에 배치될 수 있다. 제어 수단(160)은 토출 감지 센서(195)로부터 수신된 신호에 기초하여 물체가 토출되지 않은 경우, 한번 더 상기 보관통(140)을 회전시켜 보관통 내부에 있는 물체가 토출홀(122)을 통해 외부로 토출되도록 제어할 수 있다.
이와 같이, 물체가 토출되었는지 여부를 감지함으로써, 물체가 배출되는 않는 경우를 방지할 수 있다.
도 2 및 도 8을 참조하면, 하우징(150)은 보관통용 홀(148)에 대향되는 위치하며, 보관통용 홀(148)에 삽입된 보관통과 인접하게 배치되고, 보관통(140)을 넣거나 뺄때 사용되는 커버(151)를 포함할 수 있다.
제어 수단(160)은 보관통(140)을 회전시켜 보관통 내부에 있는 물체가 보관통용 홀(148) 및 토출홀(121)을 통해 토출되도록 제어할 수 있다.
그 다음, 제어 수단(160)는 위치 파악 센서(170)를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여, 보관통(140)의 보관통용 홀(148)이 커버(151)가 존재하는 방향('특정 위치')에 위치하도록 정지시킬 수 있다. 특정 위치는 다양하게 설정될 수 있다.
이와 같이, 보관통(140)이 보관통용 홀(148)이 커버(151)가 존재하는 방향에위치하도록 제어함으로써, 사용자가 커버(151)를 열어 물체를 넣을 때 보관통용 홀(148)이 커버(151)쪽으로 향하도록 하여 물체를 용이하게 넣을 수 있게 할 수 있을 뿐만 아니라 보관식통(140)이 아래쪽으로 향하여 의도하지 않게 물체가 토출홀(121)을 통해 토출되는 것을 방지할 수 있다.
도 9는 보관통이 토출홀에 근접하면 보관통을 흔들어서 물체가 토출되도록 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 9를 참조하면, 제어 수단(160)은 보관통(140)을 설정된 만큼 회전시키고, 보관통(140)을 설정된 횟수 / 설정된 회전각도 만큼 반복적으로 흔들도록 하여 보관통(140)의 물체가 용이하게 토출홀(122)을 통해 외부로 토출되도록 제어할 수 있다.
또 다른 예를 들면, 제어 수단(160)은 위치 파악 센서(170)를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여, 보관통용(148)이 토출홀(122)로부터 설정된 거리 내에 진입하는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제어 수단(160)은 보관통용 홀(148)이 토출홀(122)로부터 1cm 내에 진입하는지 여부를 판단할 수 있다.
보관통용 홀(148)이 토출홀(122)로부터 설정된 거리 내에 진입하였다고 판단한 경우, 제어 수단(160)은 보관통(140)을 설정된 횟수 / 설정된 회전각도 만큼 반복적으로 흔들도록 하여 보관통(140)의 물체가 용이하게 토출홀(122)을 통해 외부로 토출되도록 제어할 수 있다.
설명된 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇
110 : 이동 수단
120 : 베이스
130 : 제 2 구동 수단
135 : 제 1 구동 수단
140 : 보관통
150 : 하우징
160 : 제어 수단
170 : 위치 파악 센서
180 : 자세 감지 센서
190 : 장애물 감지 센서

Claims (15)

  1. 탄성부재를 포함하는 보관통;
    상기 보관통을 회전시키는 제 1 구동 수단;
    상기 보관통과 이격되어 배치되고 외부 공간과 연결된 토출홀을 포함하는 베이스; 및
    상기 제 1 구동 수단에 의해 상기 보관통이 회전하면 상기 탄성부재가 타부재에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하고, 상기 보관통이 상기 토출홀 근처까지 회전되면 상기 보관통에 보관된 물체가 토출되고, 상기 구부러진 탄성부재가 상기 토출홀의 공간으로 펴지면서 탄성력이 해제되어 상기 토출된 물체를 상기 토출홀로 밀어주도록 상기 제 1 구동수단을 제어하는 제어수단을 포함하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어수단은,
    상기 제 1 구동 수단에 의해 상기 보관통이 회전하면 상기 탄성부재가 상기 베이스의 내측면에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하도록 상기 제 1 구동수단을 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스는,
    내측면에 배치되는 돌출부를 더 포함하고,
    상기 제어수단은,
    상기 제 1 구동 수단에 의해 상기 보관통이 회전하면 상기 탄성부재가 상기 돌출부에 접촉되어 구부러지면서 탄성력을 생성하고, 상기 보관통이 상기 토출홀 근처까지 회전되면 상기 보관통에 보관된 물체가 토출되고, 상기 보관통을 계속하여 회전시켜 상기 돌출부에 의해 구부러진 탄성부재가 돌출부와 비접촉되면서 탄성력이 해제되도록하여 토출된 물체를 토출홀로 밀어주도록 상기 제 1 구동수단을 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보관통은,
    체결홈이 구비된 제 1 통; 및
    상기 체결홈에 끼움 결합될 수 있도록 돌출 형성된 돌기가 구비된 제 2 통을 포함하여 보관통의 세척을 용이하게 하는 구조를 갖는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보관통은
    끝단에 형성되며 물체를 넣거나 토출하는 반쪽짜리 제 1 홀을 포함하는 제 1 통; 및
    상기 제 1 홀에 대향하는 부분의 끝단에 형성되며 물체를 넣거나 토출하는 반쪽짜리 제 2 홀을 포함하는 제 2 통을 포함하고,
    상기 제 1 통 및 상기 제 2 통이 결합됨에 따라 상기 제 1 홀 및 상기 제 2 홀도 결합되어 완성된 보관통용 홀이 형성되는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성부재는,
    탄성력을 가지고, 보관통용 홀을 통해 외부로 노출되는 제 1 부재; 및
    상기 제 1 부재의 끝단에 수직 방향으로 결합되는 제 2 부재를 포함하고,
    상기 보관통은
    내측면에 상기 제 1 부재와 결합되는 제 2 부재를 탈착할 수 있는 고정부재를 더 포함하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 부재는,
    보관통용 홀을 통해 외부로 노출되는 길이에 따라 제 1 부재가 가질 수 있는 탄성력의 크기가 달라지는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스는
    상기 탄성부재가 접촉되면서 상기 토출홀로 이동하도록 유도하는 가이드 홈을 더 포함하고, 상기 탄성 부재는 상기 가이드 홈을 따라 회전하는 것을 특징으로하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 보관통을 회전시켜 상기 보관통 내부에 있는 물체가 외부와 연결된 상기 토출홀을 통해 토출된 후, 상기 보관통이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 보관통의 회전 위치를 파악할 수 있는 위치 파악 센서를 포함하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 보관통을 회전시켜 상기 보관통 내부에 있는 물체가 외부와 연결된 토출홀을 통해 토출된 후, 상기 위치 파악 센서를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여 상기 보관통이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 보관통은 보관통용 홀을 더 포함하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 센서를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여 상기 보관통의 보관통용 홀이 특정 위치로 돌아와서 정지하도록 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    상기 보관통을 설정된 각도만큼 회전시킨 후, 설정된 횟수만큼 흔들도록 하여 상기 보관통의 물체가 용이하게 상기 토출홀을 통해 외부로 토출되도록 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 보관통의 회전 위치를 파악할 수 있는 위치 파악 센서를 포함하고,
    상기 보관통은 보관통용 홀을 더 포함하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 센서를 통해 파악된 회전 위치 정보를 이용하여, 상기 보관통용 홀이 상기 토출홀로부터 설정된 거리 내에 진입하면, 상기 보관통을 설정된 횟수만큼 흔들도록 하여 상기 보관통의 물체가 용이하게 상기 토출홀을 통해 외부로 토출되도록 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  14. 제 6 항에 있어서,
    상기 토출홀 또는 상기 보관통용 홀을 통해 물체가 토출되었는지를 감지하는 토출 감지 센서를 더 포함하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 토출 감지 센서로부터 수신된 신호에 기초하여 물체가 토출되지 않은 경우, 한번 더 상기 보관통을 회전시켜 상기 보관통 내부에 있는 물체가 상기 토출홀을 통해 외부로 토출되도록 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.
  15. 제 1 항에 있어서,
    이동 수단; 및
    상기 이동 수단과 상기 베이스 사이에 배치되고 상기 이동 수단과 연결되는 제 2 구동 수단;을 더 포함하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 제 2 구동 수단이 상기 이동 수단을 구동시켜 훈련 로봇을 이동시키도록 제어하는, 물체 토출 기능이 향상된 애완동물용 훈련 로봇.

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