KR102035203B1 - 드론 기술을 이용한 이동 로봇 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 드론 기술을 이용한 이동 로봇은 서보 모터로 구성된 힌지를 통해 연결된 적어도 두 개의 서브 이동 로봇을 포함하고, 상기 적어도 두 개의 서브 이동 로봇 각각은 제어 신호에 따라 로터 기류를 발생하고, 상기 로터 기류에 따라 공기 속도 및 공기 압력을 변화시켜 추력을 발생시키는 복수의 로터, DC 모터의 동작에 따라 벽에 붙어서 이동하는 이동 모듈, 상기 서브 이동 로봇의 전면에 위치하여 장애물까지의 거리를 센싱하는 전면 센서 및 상기 이동 로봇의 밑면에 위치하여 벽과 상기 서브 이동 로봇까지의 거리를 센싱하는 밑면 센서를 포함하는 센서 및 상기 센서로부터 수신된 정보에 따라 복수의 로터에 의해 발생되는 추력을 제어하거나 상기 서보 모터의 동작을 제어하여 상기 힌지를 통해 구부러지도록 제어하는 제어 모듈 및 원격 제어 장치와 통신하는 원격 통신 모듈을 포함한다.

Description

드론 기술을 이용한 이동 로봇{MOBILE ROBOT USING DRONE TECHNOLOGY}
본 발명은 드론 기술을 이용한 이동 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 몸체 내부에 장착된 로터에서 공중으로 발생시키는 추력으로 벽에 붙어 있는 상태를 유지하고 양쪽에 부착된 이동 모듈을 통해서 원하는 방향으로 자유 자재로 벽을 이동할 수 있는 이동 로봇에 관한 것이다.
무인 비행기(UAV: Unmanned Aerial Vehicles)는 사람이 하던 위험하고 힘든 임무를 대신 수행할 수 있다는 점과 넓은 지역을 오랜 시간 돌아다니며 산불을 감시하거나 방사능으로 오염되어 사람이 들어갈 수 없는 위험 지역을 조사하고 정찰하는 임무에 적합하다.
특히, 다수의 프로펠러를 이용한 무인기의 한 종류인 멀티콥터에 대한 연구는 기술의 발전으로 인하여 전자 제어기 및 자세 감지 센서의 저가화 및 소형화에 힘입어 많은 연구가 되고 있다.
멀티콥터의 많은 종류 중 4개의 프로펠러와 모터를 가진 쿼드콥터는 비행 메커니즘 상 직관적 이해가 쉽고, 호버링 성능이 우수하며 기계적 구조가 간단하며 4개의 모터가 각 방향으로 분산되어 있어 충돌 시 받는 손해를 경감할 수 있다는 이점을 가지고 있어 민간 분야에서도 여러 가지로 활용되고 있는 추세이다.
기존의 멀티콥터는 공중을 이동하면서 다양한 작업이 가능한 면에서 큰 장점이 있으나, 구조물 근처에서 각종 작업을 하기에는 구조물과의 일정한 간격 유지에 어려움도 있으며, 순간적인 돌풍에 의해 구조물과의 충돌 또는 추락의 우려가 있다는 단점도 있다.
이러한 기존 멀티콥터의 유용한 장점을 살릴 수 있으면서도 안정성을 보장받는 방법은 해당 분야의 기술에 로봇 기술을 결합하는 것이 요구된다.
본 발명은 이동 로봇이 교량 하부 곳곳을 이동하면서 균열 탐지가 가능하므로 작업자가 직접 고공에 올라가서 작업을 수행할 때 생길 수 있는 안전 문제를 해결할 수 있도록 하는 드론 기술을 이용한 이동 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 수직벽, 천장벽, 경사벽, 곡선형 벽 등을 이동 가능하므로 벽에서 하는 다양한 작업에 활용 가능하도록 하는 드론 기술을 이용한 이동 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 지상, 수상 위 선박 또는 교량 위에서 원격으로 작업을 하므로 작업공간을 적게 차지하는 드론 기술을 이용한 이동 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시예들 중에서, 드론 기술을 이용한 이동 로봇은 서보 모터로 구성된 힌지를 통해 연결된 적어도 두 개의 서브 이동 로봇을 포함하고, 상기 적어도 두 개의 서브 이동 로봇 각각은 제어 신호에 따라 로터 기류를 발생하고, 상기 로터 기류에 따라 공기 속도 및 공기 압력을 변화시켜 추력을 발생시키는 복수의 로터, DC 모터의 동작에 따라 벽에 붙어서 이동하는 이동 모듈, 상기 서브 이동 로봇의 전면에 위치하여 장애물까지의 거리를 센싱하는 전면 센서 및 상기 이동 로봇의 밑면에 위치하여 벽과 상기 서브 이동 로봇까지의 거리를 센싱하는 밑면 센서를 포함하는 센서 및 상기 센서로부터 수신된 정보에 따라 복수의 로터에 의해 발생되는 추력을 제어하거나 상기 서보 모터의 동작을 제어하여 상기 힌지를 통해 구부러지도록 제어하는 제어 모듈 및 원격 제어 장치와 통신하는 원격 통신 모듈을 포함한다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명에 따르면, 이동 로봇이 교량 하부 곳곳을 이동하면서 균열 탐지가 가능하므로 작업자가 직접 고공에 올라가서 작업을 수행할 때 생길 수 있는 안전 문제를 해결할 수 있다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 수직벽, 수평벽, 경사벽, 곡선형 벽 등을 이동 가능하므로 벽에서 하는 다양한 작업에 활용 가능하다는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따르면, 지상, 수상 위 선박 또는 교량 위에서 원격으로 작업을 하므로 작업공간을 적게 차지한다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇을 설명하기 위한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇을 설명하기 위한 배면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 이동 로봇을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 이동 로봇의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 이동 로봇의 추가 연결을 통해 생성된 이동 로봇의 확장 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇이 벽에 붙는 원리를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇을 설명하기 위한 정면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇을 설명하기 위한 배면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 이동 로봇을 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 이동 로봇의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다. 드론 기술을 이용한 이동 로봇(100)은 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2)으로 구성된다. 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각은 복수의 로터(110_1~110_4), 이동 모듈(120-1~120_4), 전면 센서(130-1, 130-2), 밑면 센서(130-3, 130-4), 영상 촬영 모듈(140-1, 140-2), 제어 모듈(150), 원격 통신 모듈(160), DC 모터(170-1~170-8), 힌지(180-1, 180-2), 서보 모터(190-1~190-2)를 포함한다.
도 1 및 도 2에서와 같이, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 복수의 로터(110_1~110_4)는 서로 이격되어 회전함에 따라 수직 방향 또는 벽 반대 방향으로 로터 기류를 발생하고 로터 기류에 따라 공기 속도 및 공기 압력을 변화시켜 추력을 발생시킨다.
일 실시예에서, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 복수의 로터(110_1~110_4)는 회전에 따라 로터 기류를 발생하며, 공중으로 발생하는 로터 기류에 의해 이동 로봇(100)과 벽 사이의 공기 속도가 높아지고 이에 따라 이동 로봇(100)과 벽 사이의 공기 압력이 낮아져서 로봇은 벽에 붙어 있으려는 성질이 생기며, 상대적으로 이동 로봇(100)의 하부는 공기 속도가 낮아지고 이에 따라 공기 압력이 높아지는 원리를 이용하여 이동 로봇(100)을 벽에 더욱 밀착시키는 효과를 보인다.
상기와 같이, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 복수의 로터(110_1~110_4)에 의해 발생된 추력에 의해 벽에 붙을 수 있게 되며 이동 모듈(120_1~120_4)에 의해 이동할 수 있는 것이다.
이러한 복수의 로터(110_1~110_4)는 제어 모듈(150)로부터 수신된 제어 신호에 따라 추력을 증가시키거나 추력을 감소시킨다. 즉, 이러한 복수의 로터(110_1~110_4)는 제어 모듈(150)로부터 수신된 제어 신호에 따라 추력을 증가시키기 위해 회전 속도를 증가시키고, 제어 모듈(150)로부터 수신된 제어 신호에 따라 추력을 감소시키기 위해 회전 속도를 감소시킨다.
도 1 및 도 2에서와 같이, 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 이동 모듈(120_1~120_4)은 DC 모터(170-1~170~8)의 구동에 따라 이동한다. 이때, 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 이동 모듈(120_1~120_4)은 복수의 로터(110_1~110_4)의 회전에 따라 발생하는 로터 기류에 의해 공기 속도 및 공기 압력의 변화에 따라 벽에 붙어서 이동한다. 이러한 이동 모듈(120_1~120_4)은 캐터필러, 바퀴 등과 같은 형태로 구현될 수 있다.
도 1 및 도 2에서와 같이, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 이동 모듈(120_1~120_4)은 복수의 로터(110_1~110_4)의 회전에 따라 발생하는 로터 기류에 의해 공기 속도 및 공기 압력의 변화에 따라 벽에 붙어서 이동한다. 즉, 이동 모듈(120_1~120_4)은 복수의 로터(110_1~110_4)의 회전에 따라 발생하는 로터 기류에 의한 반작용에 따라 발생하는 추력에 의해 벽에 붙어서 이동할 수 있는 것이다.
보다 구체적으로, 이동 모듈(120_1~120_4)은 복수의 로터(110_1~110_4)의 회전에 따라 발생하는 로터 기류에 의해 이동 로봇(100)과 벽 사이에 수평 방향의 공기 속도가 높아지고 이에 따라 공기 압력이 낮아지는 이동 로봇(100)을 벽에 붙는 원리를 이용하여 이동할 수 있고, 이동 로봇(100)의 하부에서 공기 속도가 낮아지고 이에 따라 공기 압력이 높아지는 이동 로봇(100)을 벽에 붙는 원리를 이용하여 이동할 수 있는 것이다.
도 1에서와 같이, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 전면에는 장애물까지의 거리를 센싱하는 전면 센서(130-1) 및 도 2에서와 같이 이동 로봇의 밑면에 위치하여 벽과 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 까지의 거리를 센싱하는 밑면 센서(130-3, 130-4)가 형성되어 있다. 이러한 전면 센서(130-1) 및 밑면 센서(130-3, 130-4) 각각은 초음파 센서로 구현될 수 있다.
도 1의 전면 센서(130-1) 및 도 2의 밑면 센서(130-3, 130-4) 각각은 송신 센서(130-1a, 130-3a, 130-4a) 및 수신 센서(130-1b, 130-3b, 130-4b)를 포함한다. 송신 센서(130-1a, 130-3a, 130-4a)는 초음파를 송출하고 수신 센서(130-1b, 130-3b, 130-4b)는 송신 센서(130-1a, 130-3a, 130-4a)가 송출한 초음파에 대한 반사파가 수신되면 반사파를 이용하여 장애물 또는 벽까지의 거리를 센싱한다.
도 1및 도 4의 영상 촬영 모듈(140-1, 140-2)는 이동 로봇(100)의 이동 과정을 촬영하여 도 4의 제어 모듈(150)에 제공한다. 이러한 영상 촬영 모듈(140-1, 140-2)는 카메라 등으로 구현될 수 있다. 이러한 영상 촬영 모듈(140-1, 140-2)는 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 다리의 중앙에 위치하여 이동 로봇(100)의 이동 과정을 촬영할 수 있는 것이다.
도 4의 제어 모듈(150)은 전면 센서(130-1)로부터 수신된 정보에 따라 동작 신호를 생성하여 서보 모터(190-1, 190-2)에 제공한다.
일 실시예에서, 제어 모듈(150)은 전면 센서(130-1)로부터 수신된 장애물까지의 거리가 특정 거리 이하이면 해당 서브 이동 로봇의 전면에 장애물이 있다고 판단하여 장애물에 따라 특정 각도만큼 구부러지도록 서보 모터(190-1, 190-2)에 동작 신호를 제공한다. 따라서, 서보 모터(190-1, 190-2)는 동작 신호에 따라 힌지(180-1, 180-2)를 통해 특정 각도만큼 구부러질 수 있다.
다른 일 실시예에서, 제어 모듈(150)은 전면 센서(130-1)로부터 수신된 장애물까지의 거리가 특정 거리 이상이면 해당 서브 이동 로봇의 전면에 장애물이 없다고 판단하여 서보 모터(190-1, 190-2)가 현재 상태를 유지하도록 아무런 동작 신호를 제공하지 않는다.
제어 모듈(150)은 밑면 센서(130-3, 130-4)로부터 수신된 정보에 따라 복수의 로터(110_1~110_4)에 의해 발생되는 추력을 제어한다.
일 실시예에서, 제어 모듈(150)은 밑면 센서(130-3, 130-4)로부터 수신된 해당 서브 이동 로봇 및 벽까지의 거리가 특정 거리 이상이면 복수의 로터(110_1~110_4)에 의해 발생되는 추력을 증가시키는 제어 신호를 생성하여 상기 복수의 로터(110_1~110_4)에 제공한다.
즉, 제어 모듈(150)은 밑면 센서(130-3, 130-4)로부터 수신된 이동 로봇(100) 및 벽 사이의 거리가 특정 거리 이상이면 해당 서브 이동 로봇이 벽에 붙어있지 않은 상황이라고 판단하여 해당 복수의 로터에 의해 발생되는 추력이 증가되도록 한다.
다른 일 실시예에서, 제어 모듈(150)은 밑면 센서(130-3, 130-4)로부터 수신된 해당 서브 이동 로봇 및 벽까지의 거리가 특정 거리 이하이면 해당 서브 이동 로봇이 벽에 붙어있다고 판단하여 복수의 로터에 의해 발생되는 추력을 감소시키는 제어 신호를 생성하여 복수의 로터에 제공한다.
즉, 제어 모듈(150)은 밑면 센서(130-3, 130-4)로부터 수신된 이동 로봇(100) 및 벽 사이의 거리가 특정 거리 이하이면 해당 서브 이동 로봇이 벽에 붙어있는 상황이라고 판단하여 해당 복수의 로터에 의해 발생되는 추력이 감소되도록 한다.
한편, 도 4의 제어 모듈(150)은 조립식 모듈형 드론 로봇(100)이 원격 제어 장치와 연결되어 있으면 원격 통신 모듈(160)를 통해 원격 제어 장치(미도시)로부터 수신된 제어 신호에 따라 제어를 실행한다.
일 실시예에서, 제어 모듈(150)은 원격 통신 모듈(160)를 통해 원격 제어 장치로부터 수신된 제어 신호가 서보 모터의 동작 제어를 지시하면, 제어 신호에 따라 서보 모터가 동작되도록 제어한다.
다른 일 실시예에서, 제어 모듈(150)은 원격 통신 모듈(160)를 통해 원격 제어 장치로부터 수신된 제어 신호가 이동 속도 증가를 지시하면, 제어 신호에 따라 이동 속도가 증가되도록 DC 모터를 제어한다.
도 3과 같이, 서브 로봇(100-1)의 힌지(180-1, 180-2)는 서보 모터(190-1, 190-2)의 동작에 따라 구부러지며 다른 서브 로봇(100-2)과 연결되는데 사용된다. 도 1의 실시예는 서브 로봇(100-1)에 힌지(180-1, 180-2)가 형성되어 있고 서브 로봇(100-2)에 힌지가 형성되어 있지 않지만, 서브 로봇(100-2)가 서브 로봇(100-1)의 힌지(180-1, 180-2)를 통해 서로 연결되는 실시예를 도시한 것이며, 실시예에 따라 서브 로봇(100-1)에 힌지가 형성되어 있지 않고 서브 로봇(100-2)에 힌지(미도시됨)가 형성되어 있으며, 서브 로봇(100-1)가 서브 로봇(100-2)의 힌지를 통해 서로 연결될 수 있다.
도 4의 원격 통신 모듈(160)은 원격 제어 장치와 연결되어 있으면 원격 제어 장치와 데이터를 송수신한다.
일 실시예에서, 원격 통신 모듈(160)은 원격 제어 장치와 연결되어 있으면 센서(130)에 의해 센싱된 조립식 모듈형 드론 로봇(100) 및 격벽 사이의 거리를 원격 제어 장치에 제공한다.
다른 일 실시예에서, 원격 통신 모듈(160)은 원격 제어 장치와 연결되어 있지 않으면 영상 촬영 모듈(140)로부터 수신된 영상 정보를 원격 제어 장치에 제공한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 이동 로봇의 추가 연결을 통해 생성된 이동 로봇의 확장 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇의 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5의 일 실시예는 두 개의 서브 이동 로봇 사이에 서브 이동 로봇을 모듈처럼 추가하여 이동 로봇이 확장되는 실시예를 도시하는 것이며, 실시예에 따라 세 개, 네 개, 다섯 개 등의 서브 이동 로봇이 연결되어 이동 로봇이 생성될 수 있으며 이러한 실시예에 따라 도 5의 도면이 변경될 수 있다.
도 5를 참조하면, 이동 로봇(100)은 도 1 및 도 2와 같이 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 사이에 하나의 서브 이동 로봇(100-3)이 모듈처럼 추가되어 이동 로봇이 확장된 것이다.
상기에서, 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 사이에 하나의 서브 이동 로봇(100-3)이 추가될 때, 서브 이동 로봇(100-3)의 한쪽은 서브 이동 로봇(100-1) 에 형성된 힌지(180-1, 180-2)를 통해 서브 이동 로봇(100-1)에 연결되고, 서브 이동 로봇(100-3)의 다른 한쪽은 서브 이동 로봇(100-3)에 형성된 힌지(180-1, 180-2)를 통해 서브 이동 로봇(100-2)에 연결된다.
서브 이동 로봇(100-1, 100-2, 100-3) 각각은 복수의 로터에서 공중으로 발생되는 추력에 의해 벽에 붙어서 이동 모듈을 이용하여 이동한다. 먼저, 서브 이동 로봇(100-1, 100-2, 100-3) 각각은 일직선을 유지한 상태에서 복수의 로터에서 공중으로 발생되는 추력에 의해 벽에 붙어서 이동 모듈을 이용하여 이동을 한다.
상기와 같이 서브 이동 로봇(100-1, 100-2, 100-3) 각각은 일직선을 유지한 상태에서 벽에 붙어서 이동 모듈을 이용하여 이동하는 과정에서 다양한 모양의 벽에서 전환 이동이 가능하다.
이를 위해, 서브 이동 로봇 각각(100-1, 100-2, 100-3)의 밑면에 위치하는 밑면 센서는 이동에 따라 초음파를 송출하고 송출한 초음파에 대한 반사파가 수신되면 반사파를 이용하여 벽까지의 거리를 센싱한 후, 벽까지의 거리에 따라 벽에 붙어있는지 공중에 떠있는지 여부를 판단한다.
만일, 서브 이동 로봇(100-1, 100-2, 100-3) 각각은 현재 공중에 있다고 판단되면 복수의 로터에서 공중으로 발생되는 추력을 증가시켜 빠르게 이동하도록 하고, 현재 벽에 붙어있다고 판단되면 복수의 로터에서 공중으로 발생되는 추력을 감소시켜 원래대로 이동하도록 한다.
즉, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2, 100-3) 각각은 벽까지의 거리가 특정 거리 이상이면 현재 공중에 있다고 판단하여 복수의 로터에서 공중으로 발생되는 추력을 증가시켜 빠르게 이동하도록 하고, 벽까지의 거리가 특정 거리 이하이면 현재 벽에 붙어있다고 판단하여 복수의 로터에서 공중으로 발생되는 추력을 감소시켜 원래대로 이동하도록 한다.
또한, 서브 이동 로봇(100-1, 100-2, 100-3) 각각은 일직선을 유지한 상태에서 벽에 붙어서 이동 모듈을 이용하여 이동하는 과정에서 장애물이 발생되면 구부러져 이동할 수 있다.
이를 위해, 서브 이동 로봇 각각(100-1, 100-2, 100-3)의 전면에 위치하는 전면 센서는 이동에 따라 초음파를 송출하고 송출한 초음파에 대한 반사파가 수신되면 반사파를 이용하여 장애물까지의 거리를 센싱한 후, 장애물까지의 거리에 따라 전면에 장애물이 존재하는지 여부를 판단한다.
만일, 서브 이동 로봇 각각(100-1, 100-2, 100-3)은 전면에 장애물이 존재하면 장애물에 따라 특정 각도만큼 구부러지도록 서보 모터(190-1, 190-2, 190-3, 190-4)를 동작시켜 힌지(180-1, 180-2, 180-3, 180-4)를 통해 특정 각도만큼 구부러질 수 있다.
예를 들어, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇 각각(100-1, 100-2)은 일직선을 유지한 상태에서 이동하는 과정에서 도 6의 참조번호(a)와 같이 수직벽에서 이동이 가능하고, 도 6의 참조번호(b)와 같이 곡선벽에서 이동이 가능하다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 로봇이 벽에 붙는 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 복수의 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 복수의 로터는 서로 이격되어 회전함에 따라 로터 기류를 발생하고 로터 기류에 따라 공기 속도 및 공기 압력을 변화시켜 추력을 발생시킨다. 이와 같은 추력에 의해 벽에 붙을 수 있게 되며 이동 모듈에 의해 이동할 수 있는 것이다.
일 실시예에서, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 복수의 로터(110_1~110_4)는 회전에 따라 로터 기류를 발생하며, 공중으로 발생하는 로터 기류에 의해 이동 로봇(100)과 벽 사이의 공기 속도가 높아지고 이에 따라 이동 로봇(100)과 벽 사이의 공기 압력이 낮아져서 로봇은 벽에 붙어 있으려는 성질이 생기며, 상대적으로 이동 로봇(100)의 하부는 공기 속도가 낮아지고 이에 따라 공기 압력이 높아지는 벽에 붙는 원리를 이용하여 이동 로봇(100)을 벽에 더욱 밀착시키는 효과를 보인다.
상기와 같이, 적어도 두 개의 서브 이동 로봇(100-1, 100-2) 각각의 복수의 로터(110_1~110_4)에 의해 발생된 추력에 의해 벽에 붙을 수 있게 되며 이동 모듈(120_1~120_4)에 의해 이동할 수 있는 것이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 이동 로봇
100-1, 100-2, 100-3: 서브 이동 로봇
110_1~110_4: 복수의 로터
120-1~120_4: 이동 모듈
130-1: 전면 센서
130-3, 130-4: 밑면 센서
140-1, 140-2: 영상 촬영 모듈
150: 제어 모듈
160: 원격 통신 모듈
170-1~170-8: DC 모터
180-1, 180-2: 힌지
190-1, 190-2: 서보 모터

Claims (7)

  1. 드론 기술을 이용한 이동 로봇에 있어서,
    서보 모터로 구성된 힌지를 통해 연결된 적어도 두 개의 서브 이동 로봇을 포함하고,
    상기 적어도 두 개의 서브 이동 로봇 각각은
    제어 신호에 따라 로터 기류를 발생하고, 상기 로터 기류에 따라 공기 속도 및 공기 압력을 변화시켜 추력을 발생시키는 복수의 로터;
    DC 모터의 동작에 따라 벽에 붙어서 이동하는 이동 모듈;
    상기 서브 이동 로봇의 전면에 위치하여 장애물까지의 거리를 센싱하는 전면 센서 및 상기 이동 로봇의 밑면에 위치하여 벽과 상기 서브 이동 로봇까지의 거리를 센싱하는 밑면 센서를 포함하는 센서;
    상기 센서로부터 수신된 정보에 따라 복수의 로터에 의해 발생되는 추력을 제어하거나 상기 서보 모터의 동작을 제어하여 상기 힌지를 통해 구부러지도록 제어하는 제어 모듈; 및
    원격 제어 장치와 통신하는 원격 통신 모듈을 포함하고,
    상기 제어 모듈은
    상기 밑면 센서로부터 수신된 정보를 기초로 상기 서브 이동 로봇 및 벽까지의 거리가 특정 거리 이상이면 상기 서브 이동 로봇이 공중에 떠있다고 판단하여 상기 복수의 로터에 의해 발생되는 추력을 증가시키는 제어 신호를 생성하여 상기 복수의 로터에 제공하고, 상기 서브 이동 로봇 및 벽까지의 거리가 특정 거리 이하이면 상기 서브 이동 로봇이 벽에 붙어있다고 판단하여 상기 로터에 의해 발생되는 추력을 감소시키는 제어 신호를 생성하여 상기 복수의 로터에 제공하는 것을 특징으로 하는
    드론 기술을 이용한 이동 로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 로터는
    수직 방향 또는 벽 반대 방향으로 로터 기류를 발생하여 상기 이동 로봇 및 벽 사이의 공기 속도가 높아짐에 따라 상기 공기 압력이 낮아지도록 하고, 상기 이동 로봇의 하부는 상기 공기 속도가 낮아짐에 따라 상기 공기 압력이 높아지도록 하는 것을 특징으로 하는
    드론 기술을 이용한 이동 로봇.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이동 모듈은
    상기 로터 기류에 의해 상기 이동 로봇 및 벽 사이의 상기 공기 속도가 높아지면 상기 공기 압력이 낮아지고, 상기 이동 로봇의 하부의 공기 속도가 낮아짐에 따라 공기 압력이 높아지는 원리를 이용하여 벽에 붙어서 이동하는 것을 특징으로 하는
    드론 기술을 이용한 이동 로봇.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어 모듈은
    상기 전면 센서 및 밑면 센서로부터 수신된 정보를 기초로 상기 각 서브 이동 로봇이 벽면의 형태에 따라서 구부러지면서 수직면과 수평면을 전환하면서 벽면을 이동하는 것을 특징으로 하는
    드론 기술을 이용한 이동 로봇.
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