KR102061056B1 - 물고기 로봇 - Google Patents

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KR102061056B1
KR102061056B1 KR1020190131147A KR20190131147A KR102061056B1 KR 102061056 B1 KR102061056 B1 KR 102061056B1 KR 1020190131147 A KR1020190131147 A KR 1020190131147A KR 20190131147 A KR20190131147 A KR 20190131147A KR 102061056 B1 KR102061056 B1 KR 102061056B1
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KR
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propulsion device
gill
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flip
screw
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KR1020190131147A
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정경철
오용주
김지훈
박수산
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(주)아이로
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Abstract

자유로운 상승 및 하강 유영, 사선방향의 상승 및 하강 유영, 일정 깊이 유지, 수중 호버링 유영, 후진 유영 등이 가능한 물고기 로봇을 제시한다. 제시된 물고기 로봇은 관절을 포함하는 물고기 로봇에 있어서, 물고기 로봇의 좌측 및 우측의 아가미에 각각 설치된 보조 추진 장치를 포함하고, 보조 추진 장치는 서보 모터 제어신호를 출력하는 제어 보드, 서보 모터 제어신호에 근거하여 구동력을 출력하는 서보 모터, 서보 모터로부터의 구동력을 날개부에게로 전달하는 구동력 전달부, 구동력 전달부로부터의 구동력에 따라 수평 유지, 상방향으로의 회전, 및 하방향으로의 회전을 조합하여 다수의 유영의 자세제어를 행하는 날개부, 및 날개부에 근접되게 설치되고 모터에 의해 구동되는 스크류를 포함한다.

Description

물고기 로봇{Fish robot}
본 발명은 물고기 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자율 자세제어가 가능한 물고기 로봇에 관한 것이다.
종래의 다관절 물고기 로봇은 도 1 및 도 2에 예시한 바와 같은 형태를 취할 수 있다. 도 1은 종래의 2관절 물고기 로봇의 일 예를 설명하기 위한 측면도이고, 도 2는 도 1의 평면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 물고기 로봇이 앞으로 전진하기 위해서는 몸통(1, 2, 3) 사이에 설치된 관절(4, 5)을 이용하여 몸통(1, 2, 3)을 좌우로 흔들어서 물을 뒷 방향으로 밀어내는 반대방향의 저항력으로 앞으로 전진하는 추진력을 얻게 된다. 도 1 및 도 2에서, 미설명 부호 6은 등 지느러미를 나타내고, 미설명 부호 7은 가슴 지느러미를 나타내고, 미설명 부호 8은 꼬리 지느러미를 나타낸다.
그리고, 종래의 물고기 로봇은 도 3의 (a)와 같이 물의 수평방향으로 앞뒤 밸런싱이 맞춰진 상태에서, 도 3의 (b)와 같이 제 1 몸통(1)의 내부에 있는 밧데리 블록(9)이 뒤로 후진하면 해당 물고기 로봇의 머리는 위로 항하게 되어 상승 유영을 하게 된다. 반대로, 도 3의 (c)와 같이 밧데리 블록(9)이 앞으로 전진하면 해당 물고기 로봇의 머리는 아래로 향하게 되어 하강 유영을 하게 된다.
이와 같이 종래의 물고기 로봇의 관절(4, 5)을 진행방향과 수평하게 좌우로 회전하면서 물을 뒤로 밀어내는 저항력으로 추진력을 얻는 방법에 있어서는 전진, 좌우 회전 운동만 가능하다. 따라서, 제자리 회전, 급속 회전, 사선방향의 회전 유영, 멈춤, 후진 유영, 일정 수심유지 및 일정 수심에서의 호버링(hovering) 유영 등이 불가능하다.
특히, 종래의 물고기 로봇은, 좌우 회전시에는 관절의 최대각이 45도이며, 회전시에도 각 관절의 좌우회전 운동이 계속 되어야만 회전이 가능하므로, 실제 최대 회전각은 45도보다 훨씬 작게 된다.
또한, 2관절 물고기 로봇에 있어서, 45도의 최대각으로 회전이 가능한 경우라도 그 회전 반경은 제 1 몸통(1)의 길이의 대략 2배 이상이 되며, 제 1 몸통(1)의 길이는 꼬리 지느러미(8)를 포함한 길이의 대략 40% 정도이다.
따라서, 총 길이가 50cm인 물고기 로봇이라면 회전 반경은 최소 40cm를 넘으며, 통상 회전각이 45도 미만이므로 최소 회전 반경은 대략 50cm 정도가 된다.
다른 예로서, 총 길이가 100cm인 물고기 로봇이라면, 최소 회전반경이 100cm 정도가 되므로, 좁은 공간에서 급속 회전 등의 유영이 매우 어렵다고 할 수 있다.
이와 같이 종래의 물고기 로봇은 좁은 공간, 갑작스러운 장애물의 출현, 민첩한 행동 요구 등에 의한 신속하고 급격한 회전이 불가능하다.
그리고, 종래의 물고기 로봇은 각 관절의 좌우 운동만으로 추진력을 얻게 되므로, 고속유영이 불가능하다. 또한, 물고기 로봇의 머리는 항상 좌우로 흔들리는 상황이 발생하므로 물고기 로봇 내부에 카메라를 장착하는 경우에는 카메라의 진동 방지를 위한 짐벌을 설치하여도 물고기 로봇의 머리 흔들림에 의한 영상 흔들림을 막을 수 없다.
선행기술 1 : 대한민국 등록특허 제10-1094789호(물고기형 로봇 및 그 유영 기법) 선행기술 2 : 대한민국 공개특허 제10-2012-0138295호(로봇물고기의 유영을 위한 제어 방법) 선행기술 3 : 대한민국 공개특허 제10-2019-0072211호(물고기 로봇) 선행기술 4 : 대한민국 등록특허 제10-1488979호(부력 조절 및 회전 기능을 갖는 물고기 로봇)
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 자유로운 상승 및 하강 유영, 사선방향의 상승 및 하강 유영, 일정 깊이 유지, 수중 호버링 유영, 후진 유영 등이 가능한 물고기 로봇을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 물고기 로봇은, 관절을 포함하는 물고기 로봇에 있어서, 상기 물고기 로봇의 좌측 및 우측의 아가미에 각각 설치된 보조 추진 장치를 포함하고, 상기 보조 추진 장치는, 서보 모터 제어신호를 출력하는 제어 보드; 상기 서보 모터 제어신호에 근거하여 구동력을 출력하는 서보 모터; 상기 서보 모터로부터의 구동력을 날개부에게로 전달하는 구동력 전달부; 상기 구동력 전달부로부터의 구동력에 따라 수평 유지, 상방향으로의 회전, 및 하방향으로의 회전을 조합하여 다수의 유영의 자세제어를 행하는 상기 날개부; 및 상기 날개부에 근접되게 설치되고 모터에 의해 구동되는 스크류;를 포함한다.
상기 보조 추진 장치는, 상기 물고기 로봇의 관절의 좌우 회전운동에 의한 주 추진력을 보조할 수 있다.
상기 구동력 전달부는, 제 1 기어 및 제 2 기어를 포함하는 베벨 기어로 구성될 수 있다.
상기 제 1 기어는 상기 서보 모터의 출력축에 직접 연결되고, 상기 제 2 기어는 상기 제 1 기어에 직교하는 방향으로 상기 제 1 기어에 치합되되 상기 날개부와 직접 연결될 수 있다.
상기 날개부는, 상기 구동력 전달부에 직접 연결된 제 1 회전축의 외주연에 설치된 상부 플립; 및 상기 제 1 회전축과는 이격되게 하부에 설치된 제 2 회전축의 외주연에 설치되되, 세로 방향의 회동 연결 바를 통해 상기 상부 플립과 연결된 하부 플립;을 포함할 수 있다.
상기 상부 플립 및 상기 하부 플립에는 각각 하나 이상의 가이드 판이 설치될 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 각각 정회전됨에 따라, 전진 유영할 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 모두 상방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 각각 정회전됨에 따라, 하강 유영할 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 모두 하방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 각각 정회전됨에 따라, 상승 유영할 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 좌 사선방향으로 선회하면서 하강 유영할 수 있다.
상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상방향으로 회동된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 우 사선방향으로 선회하면서 하강 유영할 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 하방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 좌 사선방향으로 선회하면서 상승 유영할 수 있다.
상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 하방향으로 회동된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 우 사선방향으로 선회하면서 상승 유영할 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류의 회전이 멈추고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전됨에 따라, 수평으로 우회전 선회 유영할 수 있다.
상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전됨에 따라, 수평하게 급속 우회전 선회 유영할 수 있다.
상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류의 회전이 멈추고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전됨에 따라, 수평으로 좌회전 선회 유영할 수 있다.
상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전됨에 따라, 수평하게 급속 좌회전 선회 유영할 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 수심정보를 바탕으로 상기 좌측 아가미의 상부 플립과 하부 플립 및 상기 우측 아가미의 상부 플립과 하부 플립의 상하 회동이 조절되어 수심이 맞추어지고 상기 좌측 아가미의 스크류와 상기 우측 아가미의 스크류의 정회전과 역회전이 조절됨에 따라, 호버링 유영할 수 있다.
상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력이 조절되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력이 조절되고, 수심정보를 바탕으로 상기 좌측 아가미의 상부 플립과 하부 플립 및 상기 우측 아가미의 상부 플립과 하부 플립의 상하 회동이 조절되면서 상기 좌측 아가미와 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력이 조절됨에 따라, 일정 깊이에서 수심 유지 유영할 수 있다.
상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평하게 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평하게 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전됨에 따라, 뒤로 유영할 수 있다.
이러한 구성의 본 발명에 따르면, 물고기 로봇의 아가미 내부에 보조 추진 장치를 좌측과 우측에 각각 부착하여 관절의 좌우 회전운동에 의한 주 추진력을 보조함으로써, 전진방향의 추진력 강화, 45도 이상의 높은 회전각도, 짧은 회전 반경, 별도의 부력조절장치 없이 자유로운 상승 및 하강 유영, 사선방향의 상승 및 하강 유영, 일정 깊이 유지, 수중 호버링 유영, 후진 유영 등을 가능하게 한다.
도 1은 종래의 2관절 물고기 로봇의 일 예를 설명하기 위한 측면도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 종래의 2관절 물고기 로봇의 유영 추진 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 보조 추진 장치가 설치된 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇에 설치된 보조 추진 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 보조 추진 장치를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 날개부를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 8 내지 도 21은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 유영 종류를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 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 출원에서, "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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 보조 추진 장치가 설치된 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇은 다양한 형상으로 구현될 수 있는데, 본 발명의 실시예에서는 4개의 몸통부를 포함하는 상어 형상의 로봇으로 구현된 것으로 가정한다.
본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇에서 머리와 입 및 아가미는 제일 선두의 몸통부에 형성될 것이다.
또한, 제일 선두의 몸통부에는 장애물 센서, 수심 센서, 비컨 센서, 습도 센서 등이 설치될 수 있다.
그리고, 몸통부 사이에는 관절 유닛이 설치된다.
본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇은 도 4의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 좌측 및 우측의 아가미 내부에 보조 추진 장치(100)를 각각 설치한다.
즉, 도 4의 (a)의 물고기 로봇에 설치된 보조 추진 장치(100)는 좌측 아가미와 우측 아가미의 내부에 위치하는데, 물고기 로봇의 입으로 물을 흡입하여 아가미로 물을 분출(배출)하면서 추진력을 얻게 된다. 물론, 도 4의 (a)의 물고기 로봇에 설치된 보조 추진 장치(100)는 아가미로 물을 흡수하여 입으로 물을 분출(배출)할 수 있다. 이때, 보조 추진 장치(100)는 외부에서 전혀 보이지 않는 구조이다. 또한, 입과 아가미 사이의 통로(물 유통로)는 외부에서 보이지 않게 된다.
도 4의 (b)의 물고기 로봇에 설치된 보조 추진 장치(100)는 좌측 아가미와 우측 아가미의 내부에 위치하는데, 물고기 로봇의 입으로 물을 흡입하여 후방 구멍으로 물을 분출(배출)하면서 추진력을 얻게 된다. 물론, 도 4의 (b)의 물고기 로봇에 설치된 보조 추진 장치(100)는 후방 구멍으로 물을 흡수하여 입으로 물을 분출(배출)할 수 있다. 이때, 보조 추진 장치(100)는 외부에서 전혀 보이지 않는 구조이다. 또한, 입과 후방 구멍 사이의 통로(물 유통로)는 외부에서 보이지 않게 된다.
상술한 도 4의 (a) 또는 (b)에 예시한 보조 추진 장치(100)는 물고기 로봇의 내부에서 해당 물고기 로봇의 관절의 좌우 회전운동에 의한 주 추진력을 보조하게 된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇에 설치된 보조 추진 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 보조 추진 장치를 구체적으로 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6에 도시된 날개부를 확대하여 나타낸 도면이다.
물고기 로봇의 좌측 및 우측의 아가미에 각각 설치되는 보조 추진 장치(100)는 제어 보드(10), 서보 모터(12), 구동력 전달부(18), 날개부(20), 모터(14), 및 스크류(16)를 포함할 수 있다.
제어 보드(10)는 메인 보드(도시 생략)와 연동하여 서보 모터 제어신호를 출력한다. 이때, 제어 보드(10)는 좌측 아가미측의 날개부(20)를 위한 서보 모터 제어신호, 우측 아가미측의 날개부(20)를 위한 서보 모터 제어신호를 각각 출력할 수 있다.
서보 모터(12)는 제어 보드(10)로부터의 서보 모터 제어신호에 근거하여 날개부(20)를 구동시키기 위한 구동력을 출력한다.
구동력 전달부(18)는 서보 모터(12)로부터의 구동력을 날개부(20)에게로 전달한다.
예를 들어, 구동력 전달부(18)는 베벨 기어로 구성될 수 있다.
즉, 도 6에서와 같이 베벨 기어의 제 1 기어(18a)가 서보 모터(12)의 출력축에 직접적으로 연결되고, 베벨 기어의 제 2 기어(18b)는 제 1 기어(18a)에 직교하는 방향으로 제 1 기어(18a)에 치합된다. 이때, 제 2 기어(18b)는 날개부(20)와 직접 연결된다.
날개부(20)는 물고기 로봇의 다양한 유영(예컨대, 전진 유영, 후진 유영, 상승 유영, 하강 유영, 사선방향 유영, 회전 유영, 호버링 유영, 수심 유지 유영 등)의 자세제어가 가능하도록 추진 방향을 제어할 수 있다.
즉, 날개부(20)는 구동력 전달부(18)로부터의 구동력에 따라 수평 유지, 상방향으로의 회전, 및 하방향으로의 회전을 조합하여 자세제어를 행할 수 있다.
보다 구체적으로, 날개부(20)는 도 7에 도시한 바와 같이 제 2 기어(18b)에 직접 연결된 제 1 회전축(20a)의 외주연에 설치된 상부 플립(20b), 및 제 1 회전축(20a)과는 이격되게 하부에 설치된 제 2 회전축(20c)의 외주연에 설치되되 세로 방향의 회동 연결 바(20e)를 통해 상부 플립(20b)과 연결된 하부 플립(20d)을 포함한다. 회동 연결 바(20e)의 일단(상단)은 상부 플립(20b)의 일측면에 회동가능하게 연결되고, 회동 연결 바(20e)의 타단(하단)은 하부 플립(20d)의 일측면에 회동가능하게 연결된다.
상부 플립(20b) 및 하부 플립(20d)에는 각각 하나 이상의 가이드 판(20f)이 설치된다. 가이드 판(20f)은 유체의 흐름을 좀 더 정밀하게 제어하기 위해 설치된다.
상부 플립(20b) 및 하부 플립(20d)은 수평을 유지하거나 상방향으로 회전하거나 하방향으로의 회전함에 따라 분출되는 물 방향을 조절할 수 있고, 이로 인해 물고기 로봇의 자세제어를 행할 수 있다.
모터(14)는 스크류(16)를 정역회전시킬 수 있다. 예를 들어, 모터(14)와 스크류(16)는 직선 형태로 서로 연결되되, 모터(14)는 제어 보드(10)에 근접되게 설치되고, 스크류(16)는 날개부(20)에 근접되게 설치된다. 즉, 스크류(16)는 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d) 사이의 공간을 향하도록 설치될 수 있다.
여기서, 모터(14)는 BLDC 모터로 구성될 수 있다.
도 8 내지 도 21은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 유영 종류를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 수평 저속 전진 유영 및 급속 전진 유영을 설명하기 위한 도면이다.
수평 저속 전진 유영의 경우에는 좌측 및 우측의 아가미의 보조 추진 장치(100)만을 가동시킨다. 즉, 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평으로 유지시키고, 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 정회전시키게 되면, 해당 물고기 로봇의 저속의 수평 전진 유영이 가능하다.
본 발명의 명세서에서, 정회전은 제 1 방향(예를 들어, 입으로 흡수된 물이 아가미로 배출(분출)되는 방향)으로의 회전이라고 하고, 역회전은 제 2 방향(예를 들어, 물이 아가미로 흡수되어 입으로 배출(분출)되는 방향)으로의 회전이라고 할 수 있다.
한편, 급속 전진 유영의 경우에는 물고기 로봇의 관절 운동에 의한 주 추진력과 좌우측의 아가미에 설치된 보조 추진 장치(100)의 가동을 접목하게 되면 급속 및 고속의 전진 유영이 가능하다.
이와 같이 하면 기존 물고기 로봇의 최대속도 0.6 Knot보다 훨씬 빠른 최대 3 Knot의 속도를 낼 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 하강 유영을 설명하기 위한 도면이다.
하강 유영의 경우에는, 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 모두 상방향으로 소정 각도 회동시킨 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 정회전시키게 되면 스크류(16)의 후방으로 배출되는 물이 하부 플립(20d)에 가해지면서 배출되므로, 해당 물고기 로봇은 하강 유영을 하게 된다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 상승 유영을 설명하기 위한 도면이다.
상승 유영의 경우에는, 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 모두 하방향으로 소정 각도 회동시킨 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 정회전시키게 되면 스크류(16)의 후방으로 배출되는 물이 상부 플립(20b)에 가해지면서 배출되므로, 해당 물고기 로봇은 상승 유영을 하게 된다.
이와 같이, 물고기 로봇 내부에 상승과 하강 유영을 위한 별도의 부력 조절장치를 설치하지 않고서도 상승과 하강이 가능하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하면 매우 효과적으로 실제 상어처럼, 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 자연스러운 상승 유영과 하강 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 좌 사선방향 하강 유영을 설명하기 위한 도면이다.
좌 사선방향 하강 유영의 경우에는, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 상방향으로 소정 각도 회동시킨 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 고속으로 정회전시킨다. 이와 함께, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평 상태로 유지시킨 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 저속으로 정회전시킨다. 이 경우, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도는 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도보다 고속이다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 좌 사선방향으로 선회하면서 하강 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 좌측으로 약간만 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 자연스러운 좌 사선방향 하강 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 우 사선방향 하강 유영을 설명하기 위한 도면이다.
우 사선방향 하강 유영의 경우에는, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 상방향으로 소정 각도 회동시킨 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 고속으로 정회전시킨다. 이와 함께, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평 상태로 유지시킨 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 저속으로 정회전시킨다. 이 경우, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도는 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도보다 고속이다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 우 사선방향으로 선회하면서 하강 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 우측으로 약간만 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 자연스러운 우 사선방향 하강 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 좌 사선방향 상승 유영을 설명하기 위한 도면이다.
좌 사선방향 상승 유영의 경우에는, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 하방향으로 소정 각도 회동시킨 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 고속으로 정회전시킨다. 이와 함께, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평 상태로 유지시킨 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 저속으로 정회전시킨다. 이 경우, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도는 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도보다 고속이다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 좌 사선방향으로 선회하면서 상승 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 좌측으로 약간만 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 자연스러운 좌 사선방향 상승 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 우 사선방향 상승 유영을 설명하기 위한 도면이다.
우 사선방향 상승 유영의 경우에는, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 하방향으로 소정 각도 회동시킨 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 고속으로 정회전시킨다. 이와 함께, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평 상태로 유지시킨 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 저속으로 정회전시킨다. 이 경우, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도는 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전속도보다 고속이다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 우 사선방향으로 선회하면서 상승 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 우측으로 약간만 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 자연스러운 우 사선방향 상승 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 수평 우회전 유영을 설명하기 위한 도면이다.
수평 우회전 유영의 경우에는, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전을 멈춘다. 이와 함께, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 정회전시킨다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 수평으로 우회전 선회 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 우측으로 약간만 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 자연스러운 우회전 선회 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 수평 급속 우회전 유영을 설명하기 위한 도면이다.
수평 급속 우회전 유영의 경우에는, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 정회전시킨다. 이와 함께, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 역회전시킨다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 수평하게 급속 우회전 선회 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 우측으로 많이 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 제자리에서 급속하게 우회전 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 수평 좌회전 유영을 설명하기 위한 도면이다.
수평 좌회전 유영의 경우에는, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 회전을 멈춘다. 이와 함께, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 정회전시킨다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 수평으로 좌회전 선회 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 좌측으로 약간만 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 자연스러운 좌회전 선회 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 수평 급속 좌회전 유영을 설명하기 위한 도면이다.
수평 급속 좌회전 유영의 경우에는, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 역회전시킨다. 이와 함께, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 정회전시킨다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 수평하게 급속 좌회전 선회 유영을 하게 된다.
또한, 물고기 로봇의 관절 회전운동과 접목하여 꼬리 지느러미를 좌측으로 많이 꺾으면, 매우 효과적으로 실제 상어처럼 꼬리 지느러미의 과격한 운동없이 제자리에서 급속하게 좌회전 유영을 구현할 수 있게 된다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 호버링(hovering) 유영을 설명하기 위한 도면이다.
호버링 유영의 경우에는, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 상하로 조금씩(예컨대, 5도 정도의 회전각도)만 회동시키면서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 저속으로 정회전시킨다. 이와 함께, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 상하로 조금씩(예컨대, 5도 정도의 회전각도)만 회동시키면서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 저속으로 정회전시킨다. 이어, 수심 센서(도시 생략)로부터의 수심정보를 바탕으로 좌측 아가미와 우측 아가미의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)의 상하 회동을 조절하여 수심을 맞추고 좌측 아가미측과 우측 아가미측의 보조 추진 장치의 스크류(16)의 정회전과 역회전을 조절하여 좌우측의 추진력을 조절함으로써, 해당 물고기 로봇은 수중에서 호버링 유영을 하게 된다.
따라서, 해당 물고기 로봇에 카메라 등을 내장하는 경우에도 원활하게 양질의 사진 및 영상 촬영이 가능하다.
또한, 물고기 로봇의 꼬리 지느러미를 좌우측으로 흔들어 줌으로써 자연스러운 물고기 로봇의 수중 호버링 유영을 구현할 수 있다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 수심 유지 유영을 설명하기 위한 도면이다.
수심 유지 유영의 경우에는, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 상하로 조금씩(예컨대, 5도 정도의 회전각도)만 회동시키면서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력을 조절한다. 이와 함께, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 상하로 조금씩(예컨대, 5도 정도의 회전각도)만 회동시키면서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력을 조절한다. 이어, 수심 센서(도시 생략)로부터의 수심정보를 바탕으로 좌측 아가미와 우측 아가미의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)의 상하 회동을 조절하면서 좌측 아가미측과 우측 아가미측의 보조 추진 장치의 추진력을 조절하면 해당 물고기 로봇은 일정 깊이에서 수심 유지 유영을 하게 된다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇내의 보조 추진 장치에서 자세제어되는 후진 유영을 설명하기 위한 도면이다.
후진 유영의 경우에는, 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 역회전시킨다. 이와 함께, 우측 아가미의 보조 추진 장치의 날개부(20)의 상부 플립(20b)과 하부 플립(20d)을 수평하게 둔 상태에서 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류(16)를 역회전시킨다. 이와 같이 하면 해당 물고기 로봇은 뒤로 유영을 할 수 있게 된다.
따라서, 해당 물고기 로봇이 유영중에 장애물의 틈사이에 끼는 경우 후진 유영을 통하여 빠져 나올 수 있게 된다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 제어 보드 12 : 서보 모터
14 : 모터 16 : 스크류
18 : 구동력 전달부 20 : 날개부
18a : 제 1 기어 18b : 제 2 기어
20a : 제 1 회전축 20b : 상부 플립
20c : 제 2 회전축 20d : 하부 플립
20e : 회동 연결 바 20f : 가이드 판
100 : 보조 추진 장치

Claims (20)

  1. 관절을 포함하는 물고기 로봇에 있어서,
    상기 물고기 로봇의 좌측 및 우측의 아가미에 각각 설치된 보조 추진 장치를 포함하고,
    상기 보조 추진 장치는,
    서보 모터 제어신호를 출력하는 제어 보드;
    상기 서보 모터 제어신호에 근거하여 구동력을 출력하는 서보 모터;
    상기 서보 모터로부터의 구동력을 날개부에게로 전달하는 구동력 전달부;
    상기 구동력 전달부로부터의 구동력에 따라 수평 유지, 상방향으로의 회전, 및 하방향으로의 회전을 조합하여 다수의 유영의 자세제어를 행하는 상기 날개부; 및
    상기 날개부에 근접되게 설치되고 모터에 의해 구동되는 스크류;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 보조 추진 장치는,
    상기 물고기 로봇의 관절의 좌우 회전운동에 의한 주 추진력을 보조하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동력 전달부는,
    제 1 기어 및 제 2 기어를 포함하는 베벨 기어로 구성된 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1 기어는 상기 서보 모터의 출력축에 직접 연결되고,
    상기 제 2 기어는 상기 제 1 기어에 직교하는 방향으로 상기 제 1 기어에 치합되되 상기 날개부와 직접 연결된 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 날개부는,
    상기 구동력 전달부에 직접 연결된 제 1 회전축의 외주연에 설치된 상부 플립; 및
    상기 제 1 회전축과는 이격되게 하부에 설치된 제 2 회전축의 외주연에 설치되되, 세로 방향의 회동 연결 바를 통해 상기 상부 플립과 연결된 하부 플립;을 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 상부 플립 및 상기 하부 플립에는 각각 하나 이상의 가이드 판이 설치된 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 각각 정회전됨에 따라, 전진 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 모두 상방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 각각 정회전됨에 따라, 하강 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 모두 하방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치 및 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 각각 정회전됨에 따라, 상승 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 좌 사선방향으로 선회하면서 하강 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  11. 청구항 5에 있어서,
    상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상방향으로 회동된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 우 사선방향으로 선회하면서 하강 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  12. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 하방향으로 회동된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 좌 사선방향으로 선회하면서 상승 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  13. 청구항 5에 있어서,
    상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 하방향으로 회동된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평 상태로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 2 속도로 정회전되되, 상기 제 1 속도가 상기 제 2 속도에 비해 고속임에 따라, 우 사선방향으로 선회하면서 상승 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  14. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류의 회전이 멈추고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전됨에 따라, 수평으로 우회전 선회 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  15. 청구항 5에 있어서,
    상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전됨에 따라, 수평하게 급속 우회전 선회 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  16. 청구항 5에 있어서,
    상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류의 회전이 멈추고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전됨에 따라, 수평으로 좌회전 선회 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  17. 청구항 5에 있어서,
    상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평으로 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 정회전됨에 따라, 수평하게 급속 좌회전 선회 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  18. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 제 1 속도로 정회전되고, 수심정보를 바탕으로 상기 좌측 아가미의 상부 플립과 하부 플립 및 상기 우측 아가미의 상부 플립과 하부 플립의 상하 회동이 조절되어 수심이 맞추어지고 상기 좌측 아가미의 스크류와 상기 우측 아가미의 스크류의 정회전과 역회전이 조절됨에 따라, 호버링 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  19. 청구항 5에 있어서,
    상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력이 조절되고, 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 상하로 회동되면서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력이 조절되고, 수심정보를 바탕으로 상기 좌측 아가미의 상부 플립과 하부 플립 및 상기 우측 아가미의 상부 플립과 하부 플립의 상하 회동이 조절되면서 상기 좌측 아가미와 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 추진력이 조절됨에 따라, 일정 깊이에서 수심 유지 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  20. 청구항 5에 있어서,
    상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평하게 유지된 상태에서 상기 좌측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전되고, 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 상부 플립과 하부 플립이 수평하게 유지된 상태에서 상기 우측 아가미의 보조 추진 장치의 스크류가 역회전됨에 따라, 뒤로 유영하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002119772A (ja) 2000-10-17 2002-04-23 Takara Co Ltd 水中玩具

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