KR102148031B1

KR102148031B1 - 로봇

Info

Publication number: KR102148031B1
Application number: KR1020180072869A
Authority: KR
Inventors: 김문찬
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-06-25
Filing date: 2018-06-25
Publication date: 2020-10-14
Also published as: CN110633249B; US20190389049A1; KR20200000713A; EP3587051B1; CN110633249A; US11292121B2; EP3587051A1

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 로봇은, 스핀 모터와, 구동 모터와, 스핀 모터 및 구동 모터와 전기적으로 연결된 피시비가 모두 스핀 바디에 장착될 수 있다. 이로써 스핀 모터, 구동 모터 및 피시비는 스핀 바디와 함께 회전하므로 피시비와 각 모터 사이에는 상대적인 운동이 발생하지 않으며, 각 모터와 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 발생하지 않을 수 있다.

Description

로봇{Robot}

본 발명은 로봇에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 피시비가 내장된 로봇에 관한 것이다.

로봇은 음성이나 몸짓에 의해 인간과 커뮤니케이션을 행할 수 있으며, 인간에게 시각적 정보나 청각적 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.

로봇은 패닝되거나 틸팅되면서 입체적으로 움직일 수 있고, 이러한 로봇의 일예는 대한민국 공개특허공보 10-2014-0040094 A(2014년04월02일)에 개시되어 있다.

상기 로봇은 인터페이싱 모듈을 지지하는 머리와, 목 및 몸통 등을 포함하고, 몸통에 대해 머리를 회전시키는 로테이터와, 로테이터와 독립적으로 몸통에 대해 소정의 각도롤 머리를 틸팅시키는 틸터를 더 포함하며, 틸터는 Z축에 대해 ±90°의 각도의 사이에서 머리를 이동시키는 틸터 모터를 포함한다.

대한민국 공개특허공보 10-2014-0040094 A (2014년04월02일 공개)

본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는, 모터와 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 발생하지 않는 로봇을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 서로 다른 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림을 최소화하는 로봇을 제공하는 것이다.

좀 더 상세히, 본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 베이스; 상기 베이스에 회전 가능하게 연결된 스핀 바디; 상기 스핀 바디를 상기 베이스에 대해 회전시키는 동력을 제공하는 스핀 모터; 상기 스핀 바디에 연결된 틸팅축에 틸팅 가능하게 연결된 틸팅 바디; 상기 틸팅축을 중심으로 상기 틸팅 바디를 틸팅시키는 동력을 제공하는 틸팅 모터; 및 상기 스핀 모터 및 틸팅 모터와 전기적으로 연결된 피시비를 포함할 수 있으며, 상기 스핀 모터, 틸팅 모터 및 피시비는 상기 스핀 바디에 장착될 수 있다.

또한, 상기 스핀 바디는, 내부에 공간이 형성된 스핀 하우징; 및 상기 공간을 상측에서 커버하고 상기 피시비가 장착된 스핀 커버를 포함할 수 있다.

상기 스핀 모터와 상기 틸팅 모터 중 어느 하나는 상기 스핀 커버의 저면에 배치되고, 다른 하나는 상기 스핀 커버의 상면에 배치될 수 있다. 이로써 각 모터가 스핀커버의 반대편에 배치되어 스핀 커버의 면적을 효율적으로 활용할 수 있으며 스핀 커버를 컴팩트하게 유지하면서도 피시비가 장착될 충분한 면적을 확보할 수 있다.

또한, 베이스에는 스핀 바디의 피시비와 베이스 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재가 통과하는 중공이 형성될 수 있다. 이로써 피시비와 베이스 피시비가 용이하게 연결될 수 있다.

좀 더 상세히, 상기 베이스는, 상기 피시비와 전기적으로 연결된 베이스 피시비가 배치된 베이스 바디; 및 상기 베이스 바디의 상측에 배치되고, 상기 스핀 바디가 회전 가능하게 연결된 스핀 바디 연결부를 포함하고, 상기 스핀 바디 연결부에는, 상기 피시비와 상기 베이스 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재가 통과하는 중공이 형성될 수 있다.

또한, 상기 중공의 중심축은 상기 스핀 바디의 가상 회전축과 일치할 수 있다. 이로써 스핀 바디가 회전하더라도 베이스 피시비와 피시비를 연결하는 연결부재의 엉킴 또는 비틀림이 최소화 될 수 있다.

또한, 상기 스핀 바디의 내부에는 상기 피시비와 전기적으로 연결되는 인터페이스가 수용될 수 있다. 이로써, 인터페이스 및 피시비가 스핀 바디와 함께 회전하여 둘 사이에 상대적인 운동이 발생하지 않으므로, 인터페이스와 피시비를 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 발생하지 않을 수 있다.

또한, 상기 피시비는 상기 스핀 바디의 상면에 장착되고, 상기 스핀 바디에는, 상기 피시비와 상기 인터페이스를 전기적으로 연결하는 연결부재가 통과하는 관통공이 형성될 수 있다. 이로써 스핀 바디의 외부에 장착된 피시비와 스핀 바디의 내부 공간에 배치된 인터페이스가 전선 등의 연결부재에 의해 용이하게 연결될 수 있다.

또한, 상기 틸팅 바디는, 상기 스핀 바디의 상측에 위치하며 상기 틸팅축에 틸팅 가능하게 연결된 틸팅 베이스; 및 상기 틸팅 베이스가 내측에 고정된 틸팅 하우징을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 상기 틸팅 하우징에 장착되고 상기 틸팅 베이스보다 상측에 위치한 인터페이스 모듈; 상기 인터페이스 모듈에 구비된 인터페이스 피시비; 및 상기 틸팅 베이스에 장착되고 상기 인터페이스 피시비와 상기 피시비에 각각 전기적으로 연결된 중간 피시비를 더 포함할 수 있다. 이로써, 인터페이스 피시비와 중간 피시비는 틸팅 바디와 함께 틸팅되어 상대적 운동이 발생하지 않고 중간 피시비와 피시비는 상대적으로 인접하므로, 인터페이스 피시비와 피시비가 직접적으로 연결되는 경우에 비해 연결부재의 길이가 짧아지며 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 최소화 될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 상기 틸팅 베이스에 장착되고 상기 중간 피시비와 전기적으로 연결된 배터리를 더 포함할 수 있다. 이로써 배터리와 중간 피시비가 틸팅 베이스와 함께 틸팅되어 둘 사이에 상대적인 운동이 발생하지 않으므로 배터리와 중간 피시비를 연결하는 연결부재의 꼬임이나 비틀림이 발생하지 않을 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 로봇은, 틸팅 바디와 함께 틸팅되는 인터페이스 피시비 및 중간 피시비가 전기적으로 연결되고, 상기 중간 피시비는 틸팅되지 않는 구동 피시비와 전기적으로 연결되며, 구동 피시비와 중간 피시비 사이의 거리는, 인터페이스 피시비와 중간 피시비 사이의 거리보다 가까울 수 있다.

이로써, 인터페이스 피시비와 중간 피시비는 함께 틸팅되어 상대적 운동이 발생하지 않고 중간 피시비와 구동 피시비는 상대적으로 인접하므로, 인터페이스 피시비와 구동 피시비가 직접적으로 연결되는 경우에 비해 연결부재의 길이가 짧아지며 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 최소화 될 수 있다.

좀 더 상세히, 본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 베이스; 상기 베이스에 회전 가능하게 연결된 스핀 바디; 상기 스핀 바디에 연결된 틸팅축에 틸팅 가능하게 연결된 틸팅 바디; 상기 틸팅 바디에 장착되어 상기 틸팅 바디와 함께 틸팅되고, 적어도 하나의 인터페이스를 포함하는 인터페이스 모듈; 상기 인터페이스 모듈에 구비된 인터페이스 피시비; 상기 스핀 바디에 배치된 구동 피시비; 및 상기 틸팅 바디에 배치되고, 상기 인터페이스 피시비 및 구동 피시비 각각과 전기적으로 연결된 중간 피시비를 포함하고, 상기 구동 피시비와 상기 중간 피시비 사이의 거리는, 상기 인터페이스 피시비와 상기 중간 피시비 사이의 거리보다 가까울 수 있다.

또한, 상기 베이스의 저면을 기준으로, 상기 중간 피시비까지의 높이는 상기 구동 피시비까지의 높이보다 높고 상기 인터페이스 피시비 사이의 높이보다 낮을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 상기 스핀 바디를 상기 베이스에 대해 회전시키는 동력을 제공하는 스핀 모터; 및 상기 틸팅 바디를 상기 틸팅축에 대해 틸팅시키는 동력을 제공하는 틸팅 모터를 더 포함하고, 상기 스핀 모터 및 틸팅 모터는 상기 스핀 바디에 배치되며 상기 구동 피시비와 전기적으로 연결될 수 있다. 이로써, 각 모터와 구동 피시비가 스핀 바디와 함께 회전하여 상대적인 운동이 발생하지 않으므로 각 모터와 구동 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 발생하지 않을 수 있다.

또한, 상기 틸팅 바디는, 상기 틸팅축에 틸팅 가능하게 연결되고 상기 중간 피시비가 장착된 틸팅 베이스; 및 상기 틸팅 베이스가 내측에 고정되고 상기 인터페이스 모듈이 장착된 틸팅 하우징을 포함할 수 있다.

상기 구동 피시비는 상기 스핀 바디의 상면에 배치되어 상기 틸팅 베이스의 저면을 마주볼 수 있다. 이로써 구동 피시비는 스핀 바디와 틸팅 베이스의 사이에서 보호될 수 있다.

또한, 상기 중간 피시비는 상기 틸팅 베이스의 상면에 안착되고, 상기 틸팅 베이스에는, 상기 구동 피시비와 상기 중간 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재가 통과하는 관통공이 형성될 수 있다. 이로써, 틸팅 베이스를 기준으로 서로 반대편에 위치하는 구동 피시비와 중간 피시비가 용이하게 연결될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 배터리 및 배터리와 전기적으로 연결된 피시비가 모두 틸팅 베이스에 장착될 수 있다. 이로써 배터리와 피시비가 함께 틸팅되어 상대적인 운동이 발생하지 않으므로 배터리와 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재의 꼬임이나 비틀림이 발생하지 않을 수 있다.

좀 더 상세히, 본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 베이스; 상기 베이스에 회전 가능하게 연결된 스핀 바디; 상기 스핀 바디에 연결된 틸팅축에 틸팅 가능하게 연결된 틸팅 베이스; 상기 틸팅 베이스가 내측에 결합된 틸팅 하우징; 상기 틸팅 베이스에 장착된 배터리; 및 상기 틸팅 베이스에 장착되고 상기 배터리와 전기적으로 연결된 피시비를 포함할 수 있다.

또한, 상기 배터리는 상기 틸팅축과 상하 방향으로 오버랩되는 위치에 배치될 수 있다. 이로써 배터리의 중량이 틸팅에 미치는 영향을 최소화 할 수 있다.

또한, 상기 베이스의 저면부터 상기 틸팅 베이스까지의 높이는, 상기 베이스의 저면부터 상기 틸팅 하우징의 상단까지의 높이의 절반 이하일 수 있다. 이로써 배터리가 장착된 틸팅 베이스의 높이가 낮아 로봇의 무게중심이 낮아질 수 있고, 로봇이 전복될 위험을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 로봇은 상기 틸팅 하우징에 장착된 인터페이스 모듈을 더 포함하고, 상기 인터페이스 모듈은 상기 틸팅축을 통과하는 가상의 수직 평면의 일측에 위치하고, 상기 배터리는 상기 가상의 수직 평면의 타측에 위치하거나 타측으로 편심되게 배치될 수 있다. 이로써, 인터페이스 모듈의 중량에 의한 토크와 배터리의 중량에 의한 토크가 서로 상쇄되어 틸팅 동작이 보다 원활해질 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 스핀 모터, 틸팅 모터 및 구동 피시비는 스핀 바디에 장착됨으로써, 각 모터와 구동 피시비가 함께 회전하여 상대적인 운동이 발생하지 않고, 각 모터와 구동 피시비를 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 발생하지 않는 이점이 있다.

또한, 스핀 모터와 틸팅 모터는 스핀 커버에 대해 서로 반대편에 위치함으로써, 각 모터가 스핀커버의 반대편에 배치되어 스핀 커버의 면적을 효율적으로 활용할 수 있으며 스핀 커버를 컴팩트하게 유지하면서도 피시비가 장착될 충분한 면적을 확보할 수 있는 이점이 있다.

또한, 베이스에 포함되는 스핀 바디 연결부에 중공이 형성됨으로써, 베이스 피시비와 구동 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재가 상기 중공을 통해 용이하게 연결되는 이점이 있다.

또한, 스핀 바디 연결부에 형성된 중공의 중심축은 스핀 바디의 가상 회전축과 일치함으로써, 스핀 바디가 회전하더라도 베이스 피시비와 구동 피시비를 연결하는 연결부재의 엉킴 또는 비틀림이 최소화 되는 이점이 있다.

또한, 스핀 바디의 내부에는 구동 피시비와 전기적으로 연결되는 인터페이스가 수용됨으로써, 인터페이스와 구동 피시비가 함께 회전하여 상대적인 운동이 발생하지 않고, 인터페이스와 구동 피시비를 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 발생하지 않는 이점이 있다.

또한, 스핀 바디에는 관통공이 형성됨으로써, 구동 피시비와 인터페이스를 연결하는 전선 등의 연결부재가 관통공을 통해 용이하게 연결되는 이점이 있다.

또한, 인터페이스 피시비와 중간 피시비는 함께 틸팅되어 상대적 운동이 발생하지 않고 중간 피시비와 구동 피시비는 상대적으로 인접하므로, 인터페이스 피시비와 구동 피시비가 직접적으로 연결되는 경우에 비해 연결부재의 길이가 짧아지며 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 최소화 되는 이점이 있다.

또한, 구동 피시비는 스핀 바디의 상면에 배치되어 틸팅 베이스의 저면을 마주보게 배치됨으로써, 스핀 바디와 틸팅 베이스 사이에서 보호될 수 있다.

또한, 틸팅 베이스에는 관통공이 형성됨으로써, 구동 피시비와 중간 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재가 용이하게 연결되는 이점이 있다.

또한, 배터리 및 중간 피시비가 틸팅 베이스에 배치됨으로써, 배터리와 중간 피시비가 함께 틸팅되어 상대적인 운동이 발생하지 않고, 배터리와 중간 피시비를 연결하는 연결부재의 꼬임이나 비틀림이 발생하지 않는 이점이 있다.

또한, 배터리와 틸팅축이 상하 방향으로 오버랩됨으로써, 배터리의 중량이 틸팅 동작에 미치는 영향이 최소화되는 이점이 있다.

또한, 배터리가 비교적 낮은 위치에 배치됨으로써 로봇의 무게중심이 낮아지고 전복될 위험을 낮출 수 있는 이점이 있다.

또한, 인터페이스 모듈은 틸팅축을 통과하는 가상의 수직 평면의 일측에 위치하고 배터리는 가상의 수직 평면의 타측에 위치하거나 타측으로 편심되게 배치됨으로써, 인터페이스 모듈의 중량에 의한 토크와 배터리의 중량에 의한 토크가 서로 상쇄되어 틸팅 동작이 보다 원활해지는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 적용된 네트워크 시스템 일 예가 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 도시된 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 회전 바디가 일 방향으로 회전되었을 때의 정면도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 틸팅 바디가 전방으로 틸팅되었을 때의 측면도이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 틸팅 바디가 후방으로 틸팅되었을 때의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1틸팅 하우징 및 제1인터페이스 모듈의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2틸팅 하우징 및 제2인터페이스 모듈의 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀 바디 및 상기 스핀 바디에 배치되는 부품들의 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅 베이스 및 상기 틸팅 베이스에 배치되는 부품들의 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 틸팅 기구 및 틸팅 베이스가 도시된 사시도이다.
도 14은 도 13에 도시된 틸팅 베이스가 분리되었을 때의 사시도이다.
도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 스핀 기구 및 틸팅 기구가 도시된 저면 사시도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 바디의 분해 사시도이다.
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀바디 연결부의 분해 사시도이다.
도 18는 도 4의 A-A선 단면도이다.
도 19은 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 스핀 기구 및 틸팅 기구가 도시된 사시도이다.
도 20은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 틸팅 기구 및 스핀 기구가 도시된 저면 사시도이다.
도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 적용된 네트워크 시스템 일 예가 도시된 도면이다.

네트워크 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 유선 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 상호 간에 정보를 전송하는 로봇(hub robot, 1), 액세서리(accessary, 2, 3a, 3b), 게이트웨이(gateway, 4), 단말기(6), 공유기(Access Point, 7) 및 서버(8)을 포함할 수 있다.

네트워크는 와이파이(wi-fi), 이더넷(ethernet), 직비(zigbee), 지-웨이브(z-wave), 블루투스(bluetooth) 등의 기술을 기반으로 하여 구축될 수 있다.

로봇(1), 액세서리(2, 3a, 3b), 게이트웨이(4) 및 공유기(7)는 정해진 통신규약(protocol)에 따라 네트워크와 접속 가능한 통신 모듈을 구비할 수 있다.

네트워크의 구성에 따라, 네트워크 시스템을 구성하는 각 장치들(1, 2, 3a, 3b, 4, 7)에 구비된 통신 모듈이 정해질 수 있고, 각 장치와 네트워크, 또는 장치 상호간의 통신 방식에 따라 장치에는 다수개의 통신 모듈이 구비될 수 있다.

로봇(1)은 공유기(7)와 유선(예를 들어, 이더넷) 또는 무선(예를 들어, wi-fi) 통신을 통해 연결될 수 있다. 게이트웨이(4) 및 공유기(7)를 매개로 로봇(1)과 액세서리(2, 3b) 상호 간의 통신이 이루어질 수 있고, 다른 예로 공유기(7)를 매개로 로봇(1)와 액세서리(3a) 또는 기타 기기(5) 상호 간의 통신이 이루어질 수 있다.

구체적으로, 액세서리(2, 3b)로부터 송신된 신호가 게이트웨이(4)와 공유기(7)를 차례로 경유하여 로봇(1)으로 전송될 수 있고, 로봇(1)으로부터 송신된 신호가 공유기(7)와 게이트웨이(4)를 차례로 경유하여 액세서리(2, 3b)로 전송될 수 있다. 다른 예로, 액세서리(3a) 또는 기타 기기(5)로부터 송신된 신호가 공유기(7)를 경유하여 로봇(1)로 전송될 수 있고, 로봇(1)로부터 송신된 신호가 공유기(7)를 경유하여 액세서리(3a) 또는 기타 기기(5)로 전송될 수 있다.

예를 들어, 액세서리(2, 3a, 3b)의 센서 모듈에 의해 획득된 정보는 네트워크를 통해 서버(8), 단말기(6) 또는 로봇(1)으로 전송될 수 있다. 또한, 서버(8), 로봇(1) 또는 단말기(6)로부터 상기 센서 모듈, 제어모듈, 또는 리모트 콘트롤 모듈의 제어를 위한 신호가 액세서리(2)로 전송되는 것도 가능하다. 이러한 신호의 전송은 게이트웨이(4) 및/또는 공유기(7)를 거쳐서 이루어진다.

액세서리(2, 3a, 3b)와 로봇(1) 간의 통신은, 게이트웨이(4)와 공유기(7)만으로도 가능하다. 예를 들어, 홈 네트워크가 인터넷 등의 외부 통신망과 단절된 경우에도 액세서리(2, 3a, 3b)와 로봇(1)간의 통신이 가능하다.

로봇(1)이 공유기(7)를 통해 서버(8)와 연결되는 경우에는, 로봇(1)이나 액세서리(2)로부터 송신된 정보가 서버(8)에 저장될 수 있다. 서버(8)에 저장된 정보들은 서버(8)와 접속된 단말기(6)가 수신할 수 있다.

또한, 단말기(6)로부터 전송된 정보는 서버(8)를 경유하여 로봇(1)이나 액세서리(2)로 전송될 수 있다. 최근에 널리 이용되고 있는 단말기인 스마트폰(smart phone)은 그래픽 기반의 편리한 UI를 제공하기 때문에, 상기 UI를 통해 로봇(1) 및/또는 액세서리(2)를 제어하거나, 로봇(1) 및/또는 액세서리(2)로부터 수신한 정보를 가공하여 표시하는 것이 가능하다. 또한, 스마트폰에 탑재된 어플리케이션(application)을 업데이트함으로써, 로봇(1) 및/또는 액세서리(2)를 통해 구현 가능한 기능을 확장할 수도 있다.

한편, 서버(8)와 무관하게 단말기(6)와 로봇(1)이 직접 서로 통신할 수 있도록 구현할 수 있다. 예를 들면, Blue-Tooth 방식을 이용하여 로봇(1)와 단말기(6)가 서로 직접 통신할 수 있다.

한편, 단말기(6)를 활용하지 않고도, 로봇(1) 만으로도 액세서리(2)를 제어하거나 액세서리(2)로부터 수신한 정보를 가공하여 표시하는 것도 가능하다.

네트워크 시스템은 게이트웨이(4) 없이 구성될 수 있고, 로봇(1)이 게이트웨이(4)가 수행하던 기능을 겸하는 것도 가능함은 물론이다.

액세서리(2, 3a, 3b)는 네트워크와의 접속을 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함한다. 통신 모듈은 소정의 네트워크와 통신한다.

액세서리(2, 3a, 3b)는 소정의 주변 상황을 감지하는 센서 모듈을 포함할 수 있다. 액세서리(2, 3a, 3b)는 주변 환경에 영향을 미치는 특정 기능을 발휘하는 제어 모듈을 포함할 수 있다. 액세서리(2, 3a, 3b)는 소정의 주변 기기를 제어하는 광 신호(예를 들어, 적외선 신호)를 송신하는 리모트 컨트롤 모듈을 포함할 수 있다.

센서 모듈을 구비한 액세서리(2, 3a, 3b)는, 기압 센서, 습도 센서, 온도 센서, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서, 공기질 센서, 전자 코 센서, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서, 수면 센서(예를 들어 사용자의 잠옷이나 속옷에 부착하고 사용자가 잠을 자는 동안 코콜이, 무호흡, 뒤척임 등을 감지), 근접센서, 조도센서, 가속도센서, 자기센서, 중력센서, 자이로스코프센서, 모션센서, RGB센서, 적외선센서(IR 센서: infrared sensor), 초음파센서, 원격감지센서, SAR, 레이더, 광센서(예를 들어, 영상센서, 이미지센서) 등을 구비한 장치를 예로 들 수 있다.

제어모듈을 구비한 액세서리(2, 3a, 3b)는, 조명을 제어하는 스마트 라이팅, 전원의 인가 및 정도를 조절하는 스마트 플러그, 보일러 또는 공기조화기의 작동 여부 및 강도 등을 조절하는 스마트 온도 조절기, 가스의 차단 여부를 제어하는 스마트 가스락 등을 예로 들 수 있다.

리모트 콘트롤 모듈을 구비한 액세서리(2, 3a, 3b)는, 원격 제어 가능한 가전기기 등에 적외선(IR) 신호를 발신하는 적외선 LED 등을 구비한 장치를 예로 들 수 있다.

액세서리(예를 들어, 3a, 3b)는 소정의 성능을 발휘하기 위하여 정하여진 용도만으로 설치될 수 있다. 예를 들어, 액세서리(3a)는 영상 카메라이고, 액세서리(3b)는 스마트 플러그이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액세서리(2)는 사용자가 원하는 임의의 위치에 설치가 가능하도록 구비될 수 있다. 또한, 다양한 용도로 활용 가능하도록 구비될 수 있다. 예를 들어, 액세서리(2)는 가전기기, 도어, 창문 또는 벽체 등 외부의 물체에 부착될 수 있다.

게이트웨이(4)는 하나 이상의 액세서리(2, 3b)와 공유기(7) 간의 통신을 매개한다. 게이트웨이(4)는 무선으로 액세서리(2)와 통신할 수 있다. 게이트웨이(4)는 유선 또는 무선으로 공유기(7)와 통신한다. 예를 들어, 게이트웨이(4)와 공유기(7) 간의 통신은 이더넷(Ethernet) 또는 와이파이(wi-fi)를 기반으로 할 수 있다.

공유기(7)는 유선 또는 무선 통신을 통해 서버(8)와 연결될 수 있다. 서버(8)는 인터넷을 통해 접속이 가능하다. 인터넷에 접속된 각종 단말기(6)로 서버(8)와 통신할 수 있다. 단말기(6)는 PC(personal computer), 스마트 폰(smart phone) 등의 이동 단말기(mobile terminal)를 예로 들 수 있다.

액세서리(2, 3b)는 게이트웨이(4)와 통신하도록 구비될 수 있다. 다른 예로, 액세서리(3a)는 게이트웨이(4)를 거치지 않고 공유기(7)와 직접 통신하도록 구비될 수 있다.

공유기(7)는 게이트웨이(4)를 거치지 않고 상기 액세서리(3a) 또는 통신 모듈을 탑재한 기타 기기(5)와 직접 통신하도록 구비될 수도 있다. 이러한 기기들(5, 3a)은 바람직하게는 와이파이 통신 모듈을 구비하고 있어, 게이트웨이(4)를 경유하지 않고도 공유기(7)와 직접 통신이 가능하다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 제어 블록도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 도시된 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 회전 바디가 일 방향으로 회전되었을 때의 정면도이고, 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 틸팅 바디가 전방으로 틸팅되었을 때의 측면도이고, 도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 틸팅 바디가 후방으로 틸팅되었을 때의 측면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로봇(1)은, 베이스(100)와; 베이스(100)에 회전 가능하게 배치된 스핀 바디(200)와; 스핀 바디(200)에 틸팅축(OT)으로 틸팅 가능하게 지지된 틸팅 바디(300)와; 스핀 바디(200)와 틸팅 바디(300) 중 적어도 하나에 설치된 적어도 하나의 인터페이스(42,44,54,56)를 포함할 수 있다.

베이스(100)는 로봇(1)의 최하단부에 위치할 수 있다. 베이스(100)는 바닥면에 놓여져 로봇(1)을 지지할 수 있다.

스핀 바디(200)는 베이스(100)에 대해 회전 가능하게 배치될 수 있다. 좀 더스핀 상세히, 스핀 바디(200)는 상하 방향으로 연장된 회전축(OS)을 중심으로 베이스(100)에 대해 회전할 수 있다. 상기 회전축(OS)은 가상의 축일 수 있다.

스핀 바디(200)는 소정의 각도만큼 회전할 수 있으며, 바람직하게는 360도 회전할 수 있다. 스핀 바디(200)는 회전축(OS)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.

틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)에 틸팅축(OT)으로 틸팅 가능하게 지지될 수 있다. 틸팅축(OT)는 수평 방향으로 길게 연장될 수 있다. 틸팅축(OT)은 스핀 바디(200)의 회전 시 스핀 바디(200)와 함께 회전할 수 있다.

틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)의 회전 시에 스핀 바디(200)와 함께 회전할 수 있으며, 스핀 바디(200)에 대해 틸팅 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 틸팅 바디(300)는 회전 및 틸팅이 가능하므로 2의 자유도(DOF:degrees of freedom)를 가질 수 있다.

로봇(1)은 로봇(1)을 제어하는 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(20)는 서버(8) 또는 단말기(6)에 구비되어 네트워크를 통해 로봇(1)을 제어하는 것도 가능하다.

로봇(1)은 네트워크와 통신하는 통신 모듈(22)을 포함할 수 있다. 통신 모듈(22)은 와이파이 모듈, 블루투스 모듈, 직비 모듈, 지웨이브 모듈 등을 포함할 수 있다. 통신 모듈(22)은 직접 통신하고자 하는 장치의 통신방식에 따라 달라질 수 있다.

통신 모듈(22)은 네트워크 시스템을 구성하는 공유기(7), 게이트웨이(4), 액세서리(2, 3a, 3b), 서버(8) 및 단말기(6) 중 적어도 어느 하나와 통신할 수 있다.

통신 모듈(22)을 통해 입력부(50)로부터 획득된 정보를 네트워크 상으로 전송할 수 있다. 통신 모듈(22)을 통해 네트워크 상에서 로봇(1)으로 정보가 수신될 수 있고, 제어부(20)는 수신된 정보를 근거로 출력부(40) 또는 구동부(60)를 제어할 수 있다.

로봇(1)은 정보를 저장하는 저장부(24)를 포함할 수 있다. 저장부(24)는 통신 모듈(22)을 통해 네트워크으로부터 수신한 정보를 저장할 수 있다. 저장부(24)는 입력부(50)로부터 지시를 저장할 수 있다. 저장부(24)에는 로봇(1)의 동작 전반에 관여하는 정보가 기 저장되어 있을 수 있다.

로봇(1)는 로봇(1)의 각 구성들에게 전원을 공급하는 전원 장치(30)를 포함한다. 전원 장치(30)는, 외부의 유선 전원 케이블을 연결할 수 있는 전원 연결부(32)를 포함할 수 있다. 전원 연결부(32)는 소켓으로 구현될 수 있다. 전원 장치(30)는 배터리(34)를 포함할 수 있다. 배터리(34)는 충전용으로 구비될 수 있다. 전원 장치(30)는 배터리(34)를 충전시킬 수 있는 무선 충전 모듈(36)을 더 포함할 수 있다.

로봇(1)은 출력부(40)를 포함할 수 있다. 출력부(40)는 정보를 시각적으로 또는 청각적으로 외부로 출력할 수 있다.

출력부(40)는 정보를 시각적으로 출력하는 디스플레이(42)를 포함한다. 출력부(40)는 정보를 청각적으로 출력하는 스피커(44)를 포함할 수 있다.

로봇(1)는 입력부(50)를 포함할 수 있다. 입력부(50)는 로봇(1)의 제어를 위한 명령을 수신할 수 있다. 입력부(50)는 사용자가 통신 모듈(22)을 통하지 않고 직접 명령 등을 입력할 수 있게 구성되는 것이 가능하다. 입력부(50)는 액세서리(2)의 제어를 위한 명령을 수신할 수도 있다.

입력부(50)는 스위치(52)를 포함할 수 있다. 스위치(52)는 로봇(1)의 전원을 ON/OFF하는 전원 스위치를 포함할 수 있다. 스위치(52)는, 로봇(1)의 기능의 설정, 소정의 네트워크와 페어링(pairing), 또는 단말기(6)와의 페어링 등을 위한 기능 스위치를 포함할 수 있다. 상기 기능 스위치의 누름 시간 및/또는 연속 누름 횟수 등의 조합을 통해, 로봇(1)에 다양한 명령이 내려지도록 기 설정할 수 있다. 스위치(52)는 로봇(1)의 기 설정된 세팅을 리셋 시킬 수 있는 리셋 스위치를 포함할 수 있다. 스위치(52)는 로봇(1)을 절전 상태 또는 미출력 상태로 전환시키는 슬립(Sleep) 스위치를 포함할 수 있다.

입력부(50)는 외부의 시각적 이미지를 센싱하는 카메라(54)를 포함한다. 카메라(54)는 사용자를 인식하기 위한 이미지를 획득할 수 있다. 카메라(54)는 사용자의 방향을 인식하기 위한 이미지를 획득할 수 있다. 카메라(54)에서 획득한 이미지 정보는 저장부(24)에 저장될 수 있다.

입력부(50)는 터치형 디스플레이를 포함할 수 있다.

입력부(50)는 외부의 소리를 센싱하는 마이크(56)를 포함한다. 로봇(1)에 마이크(56)가 구비된 경우, 로봇(1)의 제어부(20)는 마이크(56)를 통해 입력된 사용자의 음성을 인식하여 명령을 추출할 수 있다. 음원의 위치를 인식하기 위하여, 입력부(50)는 복수의 마이크(56)를 포함할 수 있다. 마이크(56)에서 획득한 소리 정보 또는 사용자의 위치 정보는 저장부(24)에 저장될 수 있다.

로봇(1)은 로봇(1)에 대한 사용자의 방향을 감지하기 위한 방향 감지 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 방향 감지 센서는 카메라(54) 및/또는 복수의 마이크(56)를 포함할 수 있다.

로봇(1)은 로봇(1)의 모션을 수행하는 구동부(60)를 포함한다. 로봇(1)은 로봇(1)의 디스플레이(42)의 출력 내용 또는 스피커(44)의 출력 내용과 함께 로봇(1)이 모션을 수행함으로써, 살아있는 생명체와 같은 느낌을 줄 수 있다. 사람과 사람의 커뮤니케이션에 있어서 제스쳐(모션) 또는 아이 컨택트(eye contact)의 역할이 큰 것처럼, 구동부(60)에 의한 로봇(1)의 모션은 출력부(40)의 출력 내용을 사용자에게 효율적으로 인지시키는 기능을 할 수 있다. 구동부(60)에 의한 로봇(1)의 모션은 사용자와 로봇(1) 사이의 커뮤니케이션 과정에서 감성적 요소를 더하기 위한 것이다.

구동부(60)는 복수의 구동부(250, 350)를 포함할 수 있다. 복수의 구동부(250, 350)는 독립적으로 구동될 수도 있고, 동시에 구동되어 복합적인 모션이 가능하게 할 수도 있다.

구동부(60)는 베이스(100)에 대해 스핀 바디(200)를 회전시키는 스핀 기구(250)를 포함할 수 있다. 스핀 기구(250)는 베이스(100)에 대해 스핀 바디(200)가 상하 방향으로 연장된 회전축(Os)을 중심으로 회전하게 동력을 제공할 수 있다. 상기 회전축(Os)는 가상의 회전축을 의미할 수 있다.

구동부(60)는 틸팅축(OT)을 중심으로 틸팅 바디(300)를 틸팅시키는 틸팅 기구(350)를 더 포함할 수 있다. 틸팅 기구(350)는 스핀 바디(200)에 대해 틸팅 바디(300)가 일측으로 기울어지게 동력을 제공할 수 있다.

틸팅 기구(350)는 틸팅축(Ot)을 중심으로 틸팅 바디(300)가 회전하게 동력을 제공할 수 있다. 틸팅 기구(350)는 스핀 바디(200)에 연결될 수 있고, 스핀 기구(250)에 의해 스핀 바디(200)가 회전될 때, 틸팅 기구(350) 및 틸팅 바디(300)는 스핀 바디(200)와 함께 회전될 수 있다.

제어부(20)는 입력부(50)로부터 받은 제어 정보에 근거하여 통신 모듈(22)을 제어할 수 있다. 제어부(20)는 통신 모듈(22)이 네트워크부터 수신한 정보를 저장부(24)에 저장하도록 제어할 수 있다. 제어부(20)는 저장부(24)에 저장된 정보를 통신 모듈(22)을 통해 네트워크로 송신할 수 있도록 제어할 수 있다.

제어부(20)는 입력부(50)로부터 제어 정보를 입력 받을 수 있다. 제어부(20)는 출력부(40)가 소정의 정보를 출력하도록 제어할 수 있다. 제어부(20)는 출력부(40)의 정보 출력과 함께 구동부(60)가 동작하도록 제어할 수 있다.

일 예로, 제어부(20)는 카메라(54)에서 획득한 이미지를 기초로 사용자가 누구인지 인식하고, 이를 근거로 출력부(40) 및 구동부(60)를 작동시킬 수 있다. 제어부(20)는 인식한 사용자가 기 설정된 사용자와 일치하면, 디스플레이(42)에서 웃는 이미지를 표시하고, 틸팅 기구(350)를 작동시켜 틸팅 바디(300)가 상하 방향 또는 좌우 방향으로 기울이게 동작시킬 수 있다.

다른 예로, 제어부(20)는 방향 감지 센서를 기초로 사용자의 얼굴 위치를 인식하고, 이를 근거로 출력부(40) 및 구동부(60)를 작동시킬 수 있다.

제어부(20)는 디스플레이(42)에 소정의 정보를 표시하고, 스핀 기구(250)를 작동시켜 디스플레이(42)가 사용자의 얼굴을 향하게 동작시킬 수 있다. 제어부(20)는, 디스플레이(42)의 화상 출력 방향을 방향 감지 센서에서 감지된 사용자의 방향으로 전환하기 위해, 스핀 바디(200)가 회전되게 제어할 수 있다.

제어부(20)는 통신 모듈(22)을 통해 네트워크로부터 수신한 제어 정보에 근거하여 구동부(60)의 작동 여부 등을 제어할 수 있다. 제어부(20)는 입력부(50)로부터 받은 제어 정보에 근거하여 구동부(60)를 제어할 수 있다. 제어부(20)는 저장부(24)에 저장된 제어 정보에 근거하여 구동부(60)를 제어할 수 있다.

로봇(1)은 리모트 컨트롤 모듈을 포함할 수 있다. 상기 리모트 컨트롤 모듈은 소정의 주변 기기를 제어하는 광 신호(예를 들어, 적외선 신호)를 송신할 수 있다. 소정의 주변 기기는 리모트 컨트롤이 가능한 주변의 기기를 의미할 수 있다. 예를 들어, 리모트 콘트롤러로 제어가 가능한 세탁기, 냉장고, 공기조화기, 로봇청소기, 티브이 등이 상기 소정의 주변 기기가 된다. 상기 리모트 컨트롤 모듈은 소정의 주변 기기를 제어하는 소정의 광 신호를 조사(emitting)하는 발광부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광부는 적외선을 조사하는 LED일 수 있다. 상기 리모트 컨트롤 모듈이 광 신호를 조사하는 방향은 로봇(1)의 동작에 따라 변경될 수 있다. 이를 통해 원거리 제어가 필요한 특정 기기의 방향으로 상기 리모트 컨트롤 모듈의 광 신호 조사 방향을 변경하여, 상기 특정 기기를 광 신호로 제어할 수 있다.

로봇(1)을 구성하는 디스플레이(42)과, 스피커(44)와, 카메라(54)과, 마이크(56) 등은 인간과 로봇(1)의 커뮤니케이션을 돕는 인터페이스들일 수 있고, 이러한 인터페이스들은 스핀 바디(200)에 장착되어 스핀 바디(200)의 회전시 스핀 바디(200)와 함께 회전되는 것이 가능하고, 틸팅 바디(300)에 장착되어 틸팅 바디(300)의 틸팅시 틸팅 바디(300)와 함께 틸팅되는 것이 가능하다.

로봇(1)은 디스플레이(42)와, 스피커(44)와, 카메라(54)과, 마이크(56) 등의 인터페이스들이 스핀 바디(200)와 틸팅 바디(300)에 분산되어 배치되는 것이 가능하다.

로봇(1)은 디스플레이(42)과, 스피커(44)와, 카메라(54)과, 마이크(56) 등의 인터페이스들 중 적어도 하나를 포함하는 인터페이스 모듈(400)(410)을 포함할 수 있고, 이러한 인터페이스 모듈(400)(410)은 틸팅 바디(300)에 장착되어 스핀 바디(200)의 회전시 틸팅 바디(300)와 함께 스핀될 수 있고, 틸팅 바디(300)의 틸팅시 틸팅 바디(300)와 함께 틸팅될 수 있다.

한편, 배터리(34)와, 디스플레이(42)과, 스피커(44)와, 카메라(54)과, 마이크(56)과, 스핀 기구(250) 및 틸팅 기구(350) 등은 그 각각의 무게나 크기 등을 고려하여 스핀 바디(200)나 틸팅 바디(300)에 지지되는 것이 바람직하고, 로봇(1)의 전체 무게 중심을 최대한 낮출 수 있게 배치되는 것이 바람직하다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 분해 사시도이다.

베이스(100)는 스핀 바디(100)를 회전 가능하게 지지할 수 있고, 스핀 바디(200)와 틸팅 바디(300) 및 인터페이스 모듈(400)(410)의 하중을 지지할 수 있다.

베이스(100)는 복수개 부재의 결합체로 구성될 수 있다. 좀 더 상세히, 베이스(100)는 로봇(1)의 전체 하중을 지지하는 베이스 바디(110)와, 베이스 바디(110)의 상측에 체결되고 스핀 바디(200)가 회전 가능하게 연결된 스핀 바디 연결부(120)를 포함할 수 있다.

베이스 바디(110)의 형상은 한정되지 않으며 일례로 원판 형상을 가질 수 있다. 로봇(1)을 안정적으로 지지하기 위해 베이스 바디(110)의 크기는 스핀 바디 연결부(120)의 크기보다 크거나 동일할 수 있다.

스핀 바디 연결부(120)는 수직하게 세워진 원통 형상을 갖는 고정축(126)을 포함할 수 있다. 고정축(126)의 중심은 스핀 바디(200)의 회전축과 일치할 수 있다. 따라서, 스핀 바디(200)는 고정축(126)에 회전 가능하게 연결되어 고정축(126)을 중심으로 회전할 수 있다. 베이스(100)의 보다 상세한 구성에 대해서는 이후 자세히 설명한다.

한편, 스핀 바디(200)는 내부에 공간(S2)이 형성된 스핀 하우징(210)과, 상기 공간(S2)을 상측에서 커버하는 스핀 커버(220)를 포함할 수 있다. 스핀 하우징(210) 및 스핀 커버(220) 중 적어도 하나는 베이스(100)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.

스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에는 소정의 인터페이스가 수용될 수 있다. 예를 들어, 스핀 바디(200)의 내부 공간(S2)에는 스피커(44)가 수용될 수 있다. 스피커(44)는 타 부품들에 비해 무게가 무거우므로 스핀 바디(200)의 내부 공간(S2)에 수용되는 것이 바람직하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 스핀 바디(200)의 내부 공간(S2)에는 마이크(56) 등의 타 인터페이스나, 배터리(34)나, 구동 피시비(230) 등이 수용되는 것도 가능함은 물론이다. 또한, 스피커(44)가 틸팅 바디(300)에 장착되는 것도 가능하다.

또한, 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에는 후술할 틸팅 모터(360)가 수용될 수 있다. 이 경우 스핀 하우징(210)과 스핀 커버(220)는 공간(S2)에 수용되는 인터페이스 및 틸팅 모터(360)를 보호하는 보호 커버로 기능할 수 있다.

스핀 하우징(210)의 일부는 외부로 노출될 수 있다. 스핀 하우징(210)의 일부는 후술하는 틸팅 하우징(310)의 하단 하측을 통해 보일 수 있고, 스핀 하우징(210)은 커뮤니케이션 로봇의 외관 일부를 구성할 수 있다.

스핀 하우징(210)은 상면이 개방되고 하부로 갈수록 크기가 감소되는 형상일 수 있다. 스핀 하우징(210)는 그 외면이 외측을 향해 볼록한 형상일 수 있다. 스핀 하우징(210)의 상단 직경은 스핀 하우징(210)의 하단 직경 보다 클 수 있다.

스핀 커버(220)는 전체적으로 판체 형상일 수 있고, 스핀 하우징(210)의 상단 위에 올려지는 것도 가능하고, 스핀 하우징(210)의 내부로 삽입되어 스핀 하우징(210)의 내부에서 스핀 하우징(210)과 결합되는 것도 가능하다.

스핀 커버(220)는 스핀 하우징(210)의 개방된 상면을 커버할 수 있다. 스핀 커버(220)의 형상은 스핀 하우징(210)의 상단 형상과 대응되도록 형성될 수 있다. 일례로 스핀 커버(220)는 대략 원판 형상을 가질 수 있다.

스핀 커버(220)에는 틸팅 바디(300)에 연결된 틸팅축(OT)를 회전 가능하게 지지하는 틸팅축 서포터(240)(242)가 배치될 수 있다. 틸팅축 서포터(240)(242)는 스핀 커버(220)의 상면에 배치될 수 있다. 틸팅축 서포터(240)(242)는 한 쌍이 수평 방향으로 이격되게 배치될 수 있고, 틸팅축(OT)는 틸팅축 서포터(240)(242)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

로봇(1)은 스핀 바디(200), 좀 더 상세히는 스핀 커버(220)에 배치된 구동 피시비(230)를 더 포함할 수 있다. 구동 피시비(230)는 스핀 커버(220)의 상면에 안착될 수 있다. 즉, 구동 피시비(230)는 스핀 커버(220)의 상면에 수평하게 배치될 수 있다.

구동 피시비(230)는 스핀 커버(220) 보다 크기가 작고, 스핀 커버(220)의 상면 일부를 덮게 배치될 수 있다. 구동 피시비(230)의 면적은 스핀 커버(220)의 상면적의 절반 이하임이 바람직하다.

구동 피시비(230)는 스핀 커버(220)에 장착된 적어도 하나의 전기부품을 제어할 수 있고, 예를 들면, 구동 피시비(230)는 스핀 바디(200)에 배치된 스핀 모터(260) 및 틸팅 모터(360)와 전기적으로 연결되어 스핀 모터(260) 및 틸팅 모터(360)를 제어할 수 있다.

스핀 모터(260), 틸팅 모터(360) 및 구동 피시비(230)는 모두 스핀 바디(200)에 장착되므로, 스핀 바디(200)의 회전 시 스핀 바디(200)의 회전축(OS)을 중심으로 공전될 수 있다. 따라서, 스핀 모터(260), 틸팅 모터(360) 및 구동 피시비(230) 간에는 상대적인 운동이 발생하지 않으며, 구동 피시비(230)와 각 모터(260)(360)를 연결하는 연결부재의 엉킴이나 비틀림이 발생하지 않을 수 있다.

한편, 스핀 기구(250)는 스핀 바디(200)를 베이스(100)에 대해 회전시킬 수 있다.

스핀 기구(250)는 스핀 모터(260), 스핀 구동 기어(270) 및 스핀 종동 기어(280)를 포함할 수 있다. 스핀 기구(250)는 스핀 중간 기어(290)를 더 포함할 수 있다.

스핀 모터(260)는 스핀 바디(200)를 베이스(100)에 대해 회전시키는 동력을 제공할 수 있다.

스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)에 배치될 수 있다. 좀 더 상세히, 스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)의 상면 위에 배치될 수 있다. 스핀 모터(260)의 구동축은 스핀 모터(260)의 하부에 수직하게 배치될 수 있다. 스핀 모터(260)의 구동축은 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)을 향해 돌출될 수 있다.

스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)와 후술하는 틸팅 베이스(320)의 사이에 위치되게 배치될 수 있다. 즉, 스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)의 상면과 틸팅 베이스(320)의 저면 사이에 위치할 수 있다. 스핀 모터(260)는 스핀 커버(220) 및 틸팅 베이스(320)에 의해 보호될 수 있다.

스핀 구동기어(270)는 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에서 스핀 모터(260)의 구동축에 연결될 수 있다. 스핀 구동기어(270)는 스핀 바디(200)의 내부에서 회전될 수 있으며, 스핀 바디(200)에 의해 보호될 수 있다. 스핀 구동기어(270)는 스핀 모터(260)의 구동축에 매달릴 수 있다. 스핀 구동기어(270)는 스핀 커버(220)의 저면 아래에서 스핀 모터(260)에 의해 회전될 수 있다.

스핀 종동기어(280)는 베이스(100)에 고정될 수 있다. 스핀 종동기어(280)는 베이스(100)의 스핀바디 연결부(120)에 위치 고정되게 장착된 고정기어일 수 있다.

스핀 기구(250)는 스핀 구동기어(270)가 스핀 종동기어(280)에 치합되는 것이 가능하고, 이 경우 스핀 구동기어(270)는 스핀 종동기어(280)의 외둘레를 따라 공전되면서 자전될 수 있다.

스핀 기구(250)는 스핀 구동기어(270)가 스핀 종동기어(280)와 직접 치합되지 않고, 스핀 구동기어(270)와 스핀 종동기어(280)가 적어도 하나의 스핀 중간기어(290)를 통해 연결되는 것도 가능하다.

스핀 중간기어(290)는 스핀 커버(220)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 중간기어(280)는 스핀 커버(220)의 저면 하측에 위치할 수 있다. 즉, 스핀 중간기어(290)는 스핀 구동기어(270)과 같이, 스핀 바디(200)의 공간(S2)에 수용될 수 있다.

스핀 중간기어(290)는 스핀 구동기어(270)과 스핀 종동기어(280)의 사이에서 동력을 전달할 수 있다. 스핀 중간기어(290)는 스핀 종동기어(280)의 외둘레를 따라 공전하며 자전할 수 있다.

한편, 틸팅 바디(300)는 틸팅 하우징(310)와 틸팅 베이스(320)을 포함할 수 있다.

틸팅 하우징(310)은 로봇(1)의 외관을 형성할 수 있고, 스핀 하우징(210) 보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 틸팅 하우징(310)은 아우터 케이스로 명명될 수 있다.

틸팅 하우징(310)은 하면이 개방될 수 있고 내부에 상부 공간(S3, 도 18 참조)이 형성될 수 있다. 틸팅 하우징(310)의 상부 공간(S3)에는 틸팅 베이스(320)가 수용될 수 있다.

틸팅 하우징(310)은 스핀 바디(200)의 외둘레의 적어도 일부를 감쌀 수 있다. 좀 더 상세히, 스핀 커버(220)는 틸팅 하우징(310)의 내부에 위치할 수 있고, 틸팅 하우징(310)의 하측 내면은 스핀 하우징(210)의 외둘레면을 마주볼 수 있다.

틸팅 하우징(310)은 복수개 부재의 결합체로 구성될 수 있고, 전후 또는 좌우 위치되는 복수개 하우징이 서로 결합되어 구성될 수 있다.

일례로, 틸팅 하우징(310)은 제1틸팅 하우징(311)와, 제1틸팅 하우징(311)과 결합되는 제2틸팅 하우징(312)를 포함할 수 있고, 제1틸팅 하우징(311)와 제2틸팅 하우징(312)의 사이에 상부 공간(S3)이 형성될 수 있다. 제1틸팅 하우징(311) 및 제2틸팅 하우징(312)은 틸팅 베이스(320)와 각각 결합될 수 있다.

제1틸팅 하우징(311)이 프론트 틸팅 하우징일 경우, 제2틸팅 하우징(312)은 제1틸팅 하우징(311)의 후단에 결합된 리어 틸팅 하우징일 수 있고, 제1틸팅 하우징(311)이 좌측 틸팅 하우징일 경우, 제2틸팅 하우징(312)은 제1틸팅 하우징(311)의 우측단에 결합된 우측 틸팅 하우징일 수 있다.

틸팅 하우징(310)에는 적어도 하나의 인터페이스 모듈(400)(410)이 배치될 수 있다. 일례로, 제1틸팅 하우징(311)에는 디스플레이(42)를 포함하는 제1인터페이스 모듈(400)이 장착될 수 있고, 제2틸팅 하우징(312)에는 마이크(56)를 포함하는 제2인터페이스 모듈(410)이 장착될 수 있다.

인터페이스 모듈(400)(410)은 틸팅 베이스(320)보다 상측에 위치할 수 있다.

틸팅 베이스(320)는 틸팅 하우징(310)의 상부 공간(S3)에 수용된 상태에서, 틸팅 하우징(310)에 의해 보호될 수 있다. 틸팅 베이스(320)는 틸팅 축(OT)와 연결될 수 있고, 틸팅 축(OT)과 함께 회전될 수 있다. 틸팅 베이스(320)에는 틸팅축(OT)가 연결되는 틸팅축 연결부(321)가 형성될 수 있다. 틸팅축 연결부(321)는 틸팅 베이스(320)의 하부에 형성될 수 있다. 틸팅축(OT)는 수평 방향으로 길게 배치되어 틸팅축 연결부(321)에 연결될 수 있다.

틸팅축(OT)은 틸팅 베이스(320)에 연결될 수 있고, 틸팅 베이스(320)는 틸팅 하우징(310)과 결합될 수 있다. 틸팅축(OT)의 회전시, 틸팅 베이스(320)와 틸팅 하우징(310)은 틸팅축(OT)을 중심으로 함께 회전되면서 틸팅될 수 있다.

틸팅 하우징(310)의 내면에는 틸팅 베이스(320)가 결합되는 틸팅 베이스 결합부(314)(315)가 형성될 수 있다. 그리고, 틸팅 베이스(320)에는 틸팅 베이스 결합부(314)(315)와 결합되는 결합부(324)(325)가 형성될 수 있다.

로봇(1)은 틸팅 베이스(320)에 배치된 중간 피시비(340)를 더 포함할 수 있다. 중간 피시비(340)는 틸팅 베이스(320)의 상면에 안착될 수 있다. 중간 피시비(340)는 틸팅 베이스(320)의 상면에 수평하게 배치될 수 있다.

즉, 틸팅 베이스(320)에는 중간 피시비(340)가 장착되는 피시비 장착부(323)가 형성될 수 있다. 피시비 장착부(323)는 틸팅 베이스(320)의 상면에 형성될 수 있다.

중간 피시비(340)는 틸팅 베이스(320)보다 크기가 작고, 틸팅 베이스(320)의 상면 일부를 덮게 배치될 수 있다. 중간 피시비(340)의 면적은 틸팅 베이스(320)의 상면적의 절반 이하임이 바람직하다.

중간 피시비(340)는 인터페이스 모듈(400)(410)에 구비된 인터페이스 피시비(406)(416)(도 9, 10 참조)와 구동 피시비(230)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 인터페이스 피시비(406)(416)와 구동 피시비(230)는 서로 직접 연결되지 않고, 틸팅 베이스(320)에 배치된 중간 피시비(340)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 중간 피시비(340)는 인터페이스 피시비(406)(416)와 구동 피시비(230)에 대한 중계장치로써 기능할 수 있다.

이로써 각 피시비에 연결되는 전선 등의 연결부재의 길이가 상대적으로 짧아질 수 있고, 로봇(1)이 회전 및/또는 틸팅 동작할 시 상기 연결부재가 꼬이거나 비틀리는 현상을 최소화할 수 있다. 이에 대해서는 이후 자세히 설명한다.

배터리(34)는 틸팅 베이스(320)에 장착될 수 있다. 즉, 틸팅 베이스(320)에는 배터리(34)가 장착되는 배터리 장착부(322)가 형성될 수 있다. 배터리 장착부(322)는 틸팅 베이스(320)의 상면에 형성될 수 있다. 배터리 장착부(322)는 배터리(34)가 삽입되어 수용될 수 있는 포켓일 수 있다.

또한, 틸팅 베이스(320)에는 배터리 장착부(322)에 수용된 배터리(34)가 임의 탈거되지 않게 막는 배터리 커버(35)가 결합될 수 있다.

한편, 틸팅 기구(350)는 틸팅 모터(360)와, 하부가 틸팅 모터(360)에 연결된 틸팅 구동기어(370)와, 틸팅축(OT) 또는 틸팅 바디(300)에 연결되고 틸팅 구동기어(370)의 동력을 전달받는 틸팅 종동기어(380)를 포함할 수 있다.

틸팅 모터(360)는 틸팅축(OT)을 중심으로 틸팅 바디(300)를 틸팅시키는 동력을 제공할 수 있다.

스핀 모터(260)와 상기 틸팅 모터(360) 중 어느 하나는 상기 스핀 커버(220)의 저면에 배치되고, 다른 하나는 상기 스핀 커버(220)의 상면에 배치될 수 있다. 즉, 틸팅 모터(360)와 틸팅 종동기어(380)는 스핀 커버(220)를 기준으로 서로 반대편에 위치할 수 있다. 이로써 스핀 커버(220)의 면적이 효율적으로 사용될 수 있다.

예를 들어, 틸팅 모터(360)는 스핀 커버(220)의 하측에 배치될 수 있고, 틸팅 종동기어(380)는 스핀 커버(220)의 상측에 위치될 수 있다. 틸팅 모터(360)의 동력은 틸팅 구동기어(370)를 통해 틸팅 종동기어(380)로 전달될 수 있다.

틸팅 구동기어(370)는 틸팅 모터(360)에 연결되어 회전될 수 있다. 틸팅 구동기어(370)는 수직하게 배치된 웜 기어 일 수 있다. 틸팅 구동기어(370)는 틸팅 모터(360)에 연결된 상태에서 스핀 커버(220)의 상측에 수직 방향으로 길게 배치될 수 있다.

틸팅 구동기어(370)의 하단을 포함하는 하부 회전축은 틸팅 모터(360)에 연결될 수 있고, 틸팅 구동기어(370)의 상단을 포함하는 상부 회전축은 후술할 기어 서포터(390)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

틸팅 종동기어(380)는 스핀 커버(220)의 상측에 위치할 수 있으며, 틸팅축(OT) 및 틸팅 바디(300) 중 적어도 하나에 연결될 수 있다.

틸팅 종동기어(380)는 틸팅축(OT)을 중심으로 회전되는 스퍼 기어일 수 있다. 틸팅 종동기어(380)는 틸팅축(OT)과 틸팅 베이스(320) 중 적어도 하나에 연결되어 틸팅 바디(300)를 틸팅시키는 것이 가능하다.

한편 로봇(1)은 틸팅 구동기어(370)가 회전 가능하게 연결되는 기어 서포터(390)를 더 포함할 수 있다. 기어 서포터(390)는 스핀 커버(220)에 장착되고 틸팅 구동기어(360)를 회전 가능하게 지지할 수 있다. 기어 서포터(390)는 틸팅 구동 기어(370)의 상부에 연결될 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1틸팅 하우징 및 제1인터페이스 모듈의 분해 사시도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2틸팅 하우징 및 제2인터페이스 모듈의 분해 사시도이다.

앞서 설명한 바와 같이, 틸팅 하우징(310)은 제1틸팅 하우징(311)과 제2틸팅 하우징(312)을 포함할 수 있다.

틸팅 하우징(310)에는 적어도 하나의 인터페이스 모듈(400)(410)이 장착될 수 있으며, 로봇(1)은 인터페이스 모듈(400)(410)에 구비되는 인터페이스 피시비(406)(416)를 더 포함할 수 있다.

이하에서는 제1틸팅 하우징(311)에 제1인터페이스 모듈(400)이 장착되고 제2틸팅 하우징(312)에 제2인터페이스 모듈(410)이 장착된 경우를 예로 들어 설명한다.

도 9를 참조하면, 제1인터페이스 모듈(400)은 제1틸팅 하우징(311)에 장착될 수 있다. 이 경우, 제1틸팅 하우징(311)은 사용자와 소통하기 위해 주로 사용자를 향하는 프론트 하우징이 될 수 있다.

제1틸팅 하우징(311)에는 제1인터페이스 모듈(400)이 배치되는 개구부(313)가 형성될 수 있다. 제1인터페이스 모듈(400)은 개구부(313)로 삽입되어 개구부(313)에 위치될 수 있다.

개구부(313)의 형상은 제1인터페이스 모듈(400)에 대응되는 형상일 수 있으며, 일례로 개구부(313)는 원형일 수 있다. 개구부(313)는 전방을 향하도록 관통 형성될 수 있다. 이 경우, 전방은 전방 상측 및 전방 하측을 모두 포괄할 수 있다.

제1인터페이스 모듈(400)은 제1틸팅 하우징(311)에 장착된 인터페이스 케이스(403)와, 인터페이스 케이스(403) 내에 배치된 적어도 하나의 인터페이스(42)(54)와, 인터페이스 케이스(403) 전면을 덮는 프론트 커버(404)와, 인터페이스 케이스(403)에 결합된 백 커버(405)를 포함할 수 있다.

인터페이스 케이스(403)는 배면이 개방될 수 있고, 전면에 적어도 하나의 개방공(401)이 형성될 수 있다. 인터페이스 케이스(403)는 제1틸팅 하우징(311)에 형성된 개구부(313)와 대응되는 형상을 가질 수 있으며 개구부(313)에 삽입 장착될 수 있다.

제1인터페이스 모듈(400)에는 사용자와 시각적으로 상호작용하는 인터페이스(42)(54)가 포함될 수 있다. 일례로, 제1인터페이스 모듈(400)에는 디스플레이(42) 및 카메라(54)가 포함될 수 있다.

인터페이스 케이스(403)의 전면에는 디스플레이(42)가 배치되는 제1개방공(401) 및 카메라(54)가 배치되는 제2개방공(미도시)이 형성될 수 있다. 디스플레이(42)의 적어도 일부는 제1개방공(401)을 통해 인터페이스 케이스(403)의 전방으로 노출될 수 있고, 카메라(54)의 적어도 일부는 제2개방공을 통해 인터페이스 케이스(403)의 전방으로 노출될 수 있다.

프론트 커버(404)는 인터페이스 케이스(404)의 전면을 덮을 수 있다. 프론트 커버(404)의 적어도 일부는 투명 또는 반투명한 재질로 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 프론트 커버(404) 중 인터페이스 케이스(403)에 형성된 개방공(401)에 대응되는 부분은 투명 또는 반투명한 재질로 형성될 수 있다. 이로써, 디스플레이(42)에 표시되는 화상이 사용자에게 전달될 수 있고, 카메라(54)는 화상을 촬영할 수 있다.

백 커버(405)는 인터페이스 케이스(403)의 내부에 배치될 수 있고, 인테페이스 케이스(403)에 체결될 수 있다. 백 커버(405)는 인터페이스(42)(54)의 후방에 배치될 수 있다. 좀 더 상세히, 인터페이스(42)(54)는 백 커버(405)의 전면에 장착될 수 있으며, 프론트 커버(404) 및 백 커버(405)의 사이에서 보호될 수 있다.

제1인터페이스 모듈(400)에는 인터페이스(42, 54)를 제어하는 제1인터페이스 피시비(406)가 구비될 수 있다. 제1인터페이스 피시비(406)는 복수개가 구비될 수 있다. 예를 들어, 제1인터페이스 피시비(406)는 카메라(54)를 제어하는 피시비와 디스플레이(42)를 제어하는 피시비를 포함할 수 있다. 디스플레이(42)는 제1인터페이스 피시비(406)와 프론트 커버(404) 사이에 배치될 수 있다.

제1인터페이스 피시비(406)는 백 커버(405)에 장착될 수 있다. 즉, 백 커버(405)는 피시비 브라켓으로 기능할 수 있다. 제1인터페이스 피시비(406)는 백 커버(405)와 프론트 커버(404) 사이에서 보호될 수 있다.

제1인터페이스 피시비(406)은 수직 또는 비스듬하게 배치될 수 있다.

제1인터페이스 피시비(406)는 중간 피시비(340, 도 8 참조)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일례로, 제1인터페이스 피시비(406)와 중간 피시비(340)는 전선 등의 연결부재(C1, 도 18 참조)에 의해 연결될 수 있다. 상기 연결부재(C1)는 제1인터페이스 피시비(406)와 중간 피시비(340)를 전기적으로 연결할 수 있다.

이 경우, 백 커버(405)에는 제1인터페이스 피시비(406)와 중간 피시비(340)를 연결하는 연결부재(C1)가 통과하는 관통공(405A)이 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1인터페이스 피시비(406)는 후술할 제2인터페이스 피시비(416)와 연결되고, 제2인터페이스 피시비(416)가 중간 피시비(340)와 연결되는 구성도 가능하다.

도 10을 참조하면, 제2인터페이스 모듈(410)은 제2틸팅 하우징(312)에 장착될 수 있다. 제2틸팅 하우징(312)은 제1틸팅 하우징(311)의 후방에서 체결되는 리어 하우징일 수 있다.

제2인터페이스 모듈(410)은 인터페이스(56)와, 제2인터페이스 피시비(416)가 장착되는 피시비 브라켓(411)과, 피시비 브라켓(411)과 연결되고 제2틸팅 하우징(312)에 체결되는 하우징 체결부(412)와, 인터페이스(56)와 제2인터페이스 피시비(416)를 연결하는 연결 기판(414)을 포함할 수 있다.

제2인터페이스 모듈(410)에는 인터페이스(56)를 제어하는 제2인터페이스 피시비(416)가 구비될 수 있다.

일례로, 제2인터페이스 모듈(410)에 포함되는 인터페이스는 마이크(56)일 수 있다. 마이크(56)는 한 쌍이 구비될 수 있고, 제2틸팅 하우징(312)에는 각 마이크(56)가 장착되는 한 쌍의 서브 개구부(316)가 형성될 수 있다. 각 서브 개구부(316)는 좌우 방향으로 관통 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 어느 하나의 서브 개구부(316)는 제2틸팅 하우징(312)의 좌측부에 형성될 수 있고, 다른 하나의 서브 개구부(316)는 제2틸팅 하우징(312)의 우측부에 형성될 수 있다. 이로써 마이크(56)가 인간의 귀와 유사한 위치에 배치됨으로써 로봇(1)의 외관이 인간과 유사하게 디자인될 수 있고, 사용자가 로봇(1)에 더욱 친근감을 느낄 수 있다.

제2인터페이스 피시비(416)는 피시비 브라켓(411)에 장착될 수 있다. 좀 더 상세히, 제2인터페이스 피시비(416)는 피시비 브라켓(411)의 배면에 장착될 수 있다. 제2인터페이스 피시비(416)는 수직하게 배치될 수 있다.

피시비 브라켓(411)은 제2틸팅 하우징(312)의 내측에 장착될 수 있다. 피시비 브라켓(411)은 수직하게 세워진 판체 형상을 가질 수 있다.

좀 더 상세히, 제2틸팅 하우징(312)의 내면에는 피시비 브라켓(411)이 장착되는 브라켓 장착부(317)가 형성될 수 있다. 브라켓 장착부(317)는 제2틸팅 하우징(312)의 내면에서 한 쌍의 보조 개구부(316)의 사이를 향하여 돌출될 수 있다. 바람직하게는, 브라켓 장착부(317)는 제2틸팅 하우징(312)의 후방측 내면에서 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다.

제2인터페이스 피시비(416)는 피시비 브라켓(411)과 제2틸팅 하우징(312)의 사이에 위치할 수 있고, 피시비 브라켓(411)과 제2틸팅 하우징(312)에 의해 보호될 수 있다. 좀 더 상세히, 제2인터페이스 피시비(416)는 피시비 브라켓(411)의 배면에 체결될 수 있고, 피시비 브라켓(411)과 제2인터페이스 피시비(416)의 조립체는 브라켓 장착부(317)의 전방에서 브라켓 장착부(317)에 체결될 수 있다.

브라켓 장착부(317)에는 돌출부(319)가 형성될 수 있다. 돌출부(319)는 브라켓 장착부(317)의 전면에서 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 브라켓 장착부(317)는 제2인터페이스 피시비(416)와 피시비 브라켓(411)을 관통하도록 구성될 수 있다. 좀 더 상세히, 피시비 브라켓(411)에는 제1고정공(411A)이 형성될 수 있고 제2인터페이스 피시비(416)에는 제2고정공(416A)이 형성될 수 있으며, 돌출부(319)는 제1고정공(411A)과 제2고정공(416A)을 통과하여 피시비 브라켓(411) 및 제2인터페이스 피시비(416)를 고정시킬 수 있다. 피시비 브라켓(411)과 제2인터페이스 피시비(416)는 제1고정공(411A)과 제2고정공(416A)이 전후 방향에 대해 대응되도록 위치할 수 있다.

하우징 체결부(412)는 피시비 브라켓(411)에 연결될 수 있고 제2틸팅 하우징(312)의 내면에 체결될 수 있다. 이로써, 제2인터페이스 모듈(410)과 제2틸팅 하우징(312)의 체결이 더욱 견고해질 수 있다.

하우징 체결부(412)는 수평 방향으로 길게 배치된 바(bar) 형상을 가질 수 있으며, 적어도 하나의 체결공이 형성될 수 있다. 또한 제2틸팅 하우징(312)의 내면에는 하우징 체결부(412)와 체결되는 적어도 하나의 체결 보스(318)가 형성될 수 있다. 각 체결 보스(318)는 하우징 체결부(412)에 형성된 체결공과 대응될 수 있고, 스크류 등의 별도 체결부재가 하우징 체결부(412)의 체결공을 관통하여 체결 보스(318)에 체결될 수 있다.

연결기판(414)은 제2인터페이스 피시비(416)와 마이크(56)를 연결할 수 있으며, 이로써 제2인터페이스 피시비(416)와 마이크(56)가 전기적으로 연결될 수 있다. 연결 기판(414)은 플렉시블(flexible) 기판일 수 있다.

연결기판(414)의 일 단은 마이크(56)에 고정되고, 타 단은 피시비 브라켓(411)에 고정될 수 있다. 제2인터페이스 피시비(416)가 피시비 브라켓(411)에 장착되면 제2인터페이스 피시비(416)는 연결기판(414)의 상기 타 단에 연결될 수 있다.

다만, 연결 기판(414) 대신 전선을 사용하는 것도 가능함은 물론이다.

한편, 제2인터페이스 피시비(416)는 스위치(52, 도 5 내지 도 7 참조)에 연결되어 스위치(52)의 입력 신호를 전달받을 수 있다.

제2틸팅 하우징(312)에는 스위치(52)가 배치되는 스위치 장착공(52A)이 관통 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 스위치 장착공(52A)은 브라켓 장착부(317)를 관통하여 형성될 수 있다. 스위치 장착공(52A)은 전후 방향으로 관통 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 제2인터페이스 피시비(416)는 전선 또는 연결기판 등의 연결부재(미도시)를 통해 제1인터페이스 피시비(406) 및 중간 피시비(340, 도 8 참조) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결될 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀 바디 및 상기 스핀 바디에 배치되는 부품들의 분해 사시도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅 베이스 및 상기 틸팅 베이스에 배치되는 부품들의 분해 사시도이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 틸팅 기구 및 틸팅 베이스가 도시된 사시도이고, 도 14은 도 13에 도시된 틸팅 베이스가 분리되었을 때의 사시도이고, 도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 스핀 기구 및 틸팅 기구가 도시된 저면 사시도이다.

앞서 설명한 바와 같이, 스핀 바디(200)는 내부에 공간(S2)이 형성되는 스핀 하우징 (210) 및 상기 공간(S2)을 덮는 스핀 커버(220)를 포함할 수 있다.

스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에는 인터페이스가 수용될 수 있다. 스핀 바디(200)의 내부에 형성된 공간(S2)은 인터페이스(예를 들면, 스피커(44)) 및 틸팅 모터(360)가 함께 수용될 수 있는 공간이고 스핀 하우징(210)과 스핀 커버(220)는 공간(S2)에 수용되는 인터페이스 및 틸팅 모터(360)를 보호하는 보호 커버로 기능할 수 있다.

스핀 하우징(210)는 상면이 개방되고 하부로 갈수록 직경이 감소되는 형상일 수 있다. 스핀 하우징(210)는 그 외면이 외측을 향해 볼록한 형상일 수 있다. 스핀 하우징(210)의 상단(210A) 외경은 스핀 하우징(210)의 하단(210B) 외경보다 클 수 있다.

스핀 하우징(210)는 어퍼 중공 바디(211)를 포함할 수 있다. 어퍼 중공 바디(211)는 내부에 틸팅 모터(360) 및 인터페이스(44)가 수용될 수 있는 공간(S2)이 형성될 수 있고, 하부로 갈수록 직경이 감소될 수 있다.

스핀 하우징(210)은 로어 중공 바디(213)를 더 포함할 수 있다. 로어 중공 바디(213)는 어퍼 중공 바디(211)의 하단에서 어퍼 중공 바디(211)의 내부에 형성된 공간(S2)을 향해 연장될 수 있다.

로어 중공 바디(213)의 중앙에는 베이스(100)의 일부가 관통되는 베이스 관통공(212)이 형성될 수 있다. 베이스 관통공(212)은 로어 중공 바디(213)에 상하로 관통 형상으로 형성될 수 있다.

스핀 하우징(210)에는 스피커(44)에서 발생된 소리가 스핀 바디(200)를 빠져나오기 위한 음향 홀(214)가 형성될 수 있다. 음향 홀(214)은 어퍼 중공 바디(211)와 로어 중공 바디(213)의 사이에 형성될 수 있다. 스핀 하우징(210)에는 복수개의 음향 홀(214)이 형성될 수 있고, 복수개의 음향 홀(214)은 스핀 하우징(210)의 원주 방향으로 서로 이격될 수 있다. 좀 더 상세히, 스핀 하우징(210)은 어퍼 중공 바디(211)와 로어 중공 바디(213)를 잇는 복수개의 브릿지를 포함할 수 있고, 음향 홀(214)은 원주방향으로 인접한 브릿지들 사이에 형성될 수 있다.

스핀 커버(220)에는 후술할 고정축(126, 도 17 참조)이 연결되는 고정축 연결부(221)가 형성될 수 있다. 고정축 연결부(221)는 스핀 커버(220)의 중앙부에 형성될 수 있다. 고정축 연결부(221)는 상하로 관통 형성될 수 있으며 원형으로 형성될 수 있다. 고정축 연결부(221)에는 베이스(100)의 고정축(126)이 삽입되어 회전 가능하게 장착될 수 있다. 고정축 연결부(221)의 가상의 수직 중심축은, 스핀 바디(200)의 가상의 회전축(OS, 도 5 내지 도 7)과 일치할 수 있다.

구동 피시비(230)는 스핀 커버(220)의 상면에 안착될 수 있다. 좀 더 상세히, 구동 피시비(230)는 스핀 커버(220)의 상면에 일측으로 편심되게 배치될 수 있다. 스핀 커버(220)의 상면에는 스핀 모터(260), 틸팅 구동기어(370), 틸팅 종동기어(380) 및 기어 서포터(390) 등이 배치될 수 있고, 구동 피시비(230)는 스핀 모터(260), 틸팅 구동기어(370), 틸팅 종동기어(380) 및 기어 서포터(390) 등과 간섭되지 않는 위치에 편심되게 배치될 수 있다.

구동 피시비(230)에는 적어도 하나의 체결공(230A)이 형성될 수 있고, 나사 등의 체결부재(미도시)는 구동 피시비(230)에 형성된 체결공(230A)을 관통하여 스핀 커버(220)에 체결될 수 있다.

구동 피시비(230)는 수평하게 배치될 수 있다. 구동 피시비(230)의 상면은 틸팅 베이스(320)의 저면을 마주볼 수 있다. 구동 피시비(230)는 스핀 커버(220) 및 틸팅 베이스(320)에 의해 보호될 수 있다.

스핀 커버(220)의 상면에 배치된 구동 피시비(230)와 공간(S2)에 수용된 틸팅 모터(360)는 전선 등과 같은 연결부재(미도시)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 스핀 커버(220)에는 구동 피시비(230)와 틸팅 모터(360)를 연결하는 연결부재가 통과하는 적어도 하나의 제1관통공(229A)이 형성될 수 있다. 제1관통공(229A)는 구동 피시비(230)의 하측에 형성되어 구동 피시비(230)에 의해 커버될 수 있다.

또한, 스핀 커버(220)에는, 스핀 커버(220)의 상면에 배치된 구동 피시비(230)와 공간(S2)에 수용된 인터페이스(44)는 전선 등과 같은 연결부재(미도시)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 스핀 커버(220)에는 구동 피시비(230)와 인터페이스(44)를 연결하는 연결부재가 통과하는 적어도 하나의 제2관통공(229B)이 형성될 수 있다. 제2관통공(229B)는 제1관통공(229A)과 이격된 위치에 형성될 수 있으며, 구동 피시비(230)에 의해 커버되지 않을 수 있다.

다만, 스핀 커버(220)에 제2관통공(229B)이 별도로 형성되지 않고 구동 피시비(230)와 인터페이스(44)를 연결하는 연결부재가 제1관통공(229A)을 통과하도록 구성되는 것도 가능함은 물론이다.

스핀 커버(220)에는 틸팅축(OT)를 회전 가능하게 지지하는 틸팅축 서포터(240)(242, 도 8 참조)가 배치될 수 있다. 틸팅축 서포터(240)(242)는 틸팅 커버(220)의 상면에 배치될 수 있다. 틸팅축 서포터(240,242)는 한 쌍이 수평 방향으로 이격되게 배치될 수 있고, 틸팅축(OT)는 틸팅축 서포터(240)(242)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이, 스핀 기구(250)는 스핀 모터(260)와, 스핀 구동기어(270)와, 스핀 종동기어(280)를 포함할 수 있다. 스핀 기구(250)는 스핀 중간기어(290)를 더 포함할 수 있다.

스핀 모터(260)는 스크류 등의 체결부재로 스핀 커버(220)에 체결될 수 있다. 스핀 커버(220)에는 스핀 모터(260)가 장착되는 체결 보스 또는 체결공이 형성될 수 있다.

스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)의 반경방향에 대해 스핀 커버(220)의 외둘레와 고정축 연결부(221) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 스핀 모터(260)는 스핀 바디의 회전축(OS, 도 5 내지 도 7 참조)에 대해 편심되는 위치에 배치될 수 있다. 스핀 바디(200)의 회전 시, 스핀 모터(260)는 스핀 바디(200)의 회전축(OS)을 중심으로 공전할 수 있다.

스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)에 배치되고 하부에 구동축이 돌출될 수 있다. 좀 더 상세히, 스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)와 틸팅 베이스(320)의 사이에 위치되게 배치될 수 있고, 스핀 모터(260)는 스핀 커버(220) 및 틸팅 베이스(320)에 의해 보호될 수 있다. 좀 더 상세히, 스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)의 상면에 배치될 수 있다. 스핀 모터(260)의 구동축은 스핀 모터(260)의 하부에서 수직하게 연장될 수 있다. 스핀 모터(260)의 구동축은 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)을 향해 돌출될 수 있다.

스핀 구동기어(270)는 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에 배치될 수 있으며, 스핀 모터(260)의 구동축에 연결될 수 있다. 스핀 구동기어(270)는 스핀 모터(260)의 구동축에 매달려 지지될 수 있다. 스핀 구동기어(270)와 스핀 모터(260)는 스핀 커버(220)를 기준으로 서로 반대편에 위치할 수 있다.

스핀 커버(220)에는 스핀 모터(260)의 구동축과 스핀 구동기어(270)의 회전축 중 적어도 하나가 관통되는 제1관통공(225)이 상하 방향으로 관통될 수 있다. 스핀 모터(320)의 구동축과 스핀 구동기어(270)의 회전축 중 적어도 하나는 스핀커버(220)의 제1관통공(225)에 위치될 수 있다.

스핀 종동기어(280)는 베이스(100)에 고정될 수 있다. 스핀 종동기어(280)는 베이스(100)의 고정축(126)에 위치 고정되게 장착된 고정기어일 수 있다.

스핀 종동기어(280)의 직경은 스핀 구동기어(270)보다 클 수 있다.

스핀 구동기어(270)는 스핀 종동기어(280)에 직접 치합될 수 있고, 이 경우 스핀 구동기어(270)는 스핀 종동기어(280)의 외둘레를 따라 공전되면서 자전될 수 있다.

반면, 스핀 구동기어(270)가 스핀 종동기어(280)와 직접 치합되지 않고, 스핀 구동기어(270)와 스핀 종동기어(280)가 스핀 중간기어(290)를 통해 연결되는 것도 가능하다. 스핀 중간기어(290)는 스핀 커버(220)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 스핀 중간기어(290)는 스핀 구동기어(270)와 마찬가지로 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에 수용될 수 있다.

스핀 중간기어(290)는 스핀 구동기어(270)와 치합되는 제1중간기어(292)와, 제1중간기어(292)와 함께 회전하고 스핀 종동기어(280)와 치합되는 제2중간기어(294)를 포함할 수 있다. 제1중간기어(292)의 직경은 제2중간기어(294)의 직경보다 클 수 있으며, 제1중간기어(292)와 제2중간기어(294)의 회전축은 일치할 수 있다. 상기 구성에 의해, 스핀 모터(260)의 구동 시 스핀 바디(200)가 지나치게 빨리 회전하는 것을 방지할 수 있으며 스핀 바디(200)의 회전에 필요한 토크를 충분히 확보할 수 있다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이 틸팅 기구(350)는 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에 수용된 틸팅 모터(360)와, 하부가 틸팅 모터(360)에 연결된 틸팅 구동기어(370)와, 틸팅축(OT) 또는 틸팅 바디(300)에 연결되고 스핀 커버(220) 위에서 틸팅 구동기어(370)와 치합된 틸팅 종동기어(380)를 포함할 수 있다.

틸팅 모터(360)는 스핀 커버(220)의 하측에 배치될 수 있고, 틸팅 종동기어(380)는 스핀 커버(220)의 상측에 위치될 수 있다. 즉, 틸팅 모터(360)와 틸팅 종동기어(380)는 스핀 커버(220)를 기준으로 서로 반대편에 위치할 수 있다. 틸팅 모터(360)의 동력은 틸팅 구동기어(370)를 통해 틸팅 종동기어(380)로 전달될 수 있다.

스핀 커버(220)에는 틸팅 모터(360)의 구동축과 틸팅 구동기어(370) 중 적어도 하나가 관통되는 제2관통공(222)이 형성될 수 있다. 제2관통공(222)은 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다. 틸팅 모터(360)의 구동축과, 틸팅 구동기어(370) 중 적어도 하나는 스핀 커버(220)의 제2관통공(222)에 위치될 수 있다.

스핀커버(220)에서 제1관통공(225)과 제2관통공(222)은 서로 이격되어 형성될 수 있다.

틸팅 모터(360)의 구동축은 틸팅 축(OT)과 교차하는 방향으로 배치될 수 있다. 좀 더 상세히, 틸팅 축(OT)는 수평방향으로 길게 배치될 수 있고, 틸팅 모터(360)는 구동축이 수직방향으로 길게 스핀 커버(220)에 장착될 수 있다.

틸팅 모터(360)의 구동축은 스핀 모터(260)의 구동축과 나란할 수 있다. 틸팅 모터(360)의 구동축과 스핀 모터(260)의 구동축 각각은 수직 방향으로 길게 배치될 수 있고, 틸팅 모터(360)의 구동축과 스핀 모터(260)의 구동축은 수평 방향으로 서로 이격될 수 있다.

틸팅 모터(360)는 스핀 커버(220)의 반경방향에 대해 스핀 커버(220)의 외둘레와 고정축 연결부(221) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 틸팅 모터(360)는 스핀 바디의 회전축(OS, 도 5 내지 도 7 참조)에 대해 편심되는 위치에 배치될 수 있다. 스핀 바디(200)의 회전 시, 틸팅 모터(360)는 스핀 바디(200)의 회전축(OS)을 중심으로 공전할 수 있다.

좀 더 상세히, 틸팅 구동기어(370)는 외둘레에 기어치가 형성된 기어부와, 기어부의 하부에 돌출된 하부 회전축과, 기어부의 상부에 돌출된 상부 회전축을 포함할 수 있다.

틸팅 구동기어(370)의 기어부는 제2관통공(222) 위에 위치될 수 있고, 틸팅 종동기어(380)과 치합될 수 있다.

틸팅 구동기어(370)의 하단을 포함하는 하부 회전축은 틸팅 모터(360)에 연결될 수 있고, 틸팅 구동기어(370)의 상단을 포함하는 상부 회전축은 기어 서포터(390)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.

기어 서포터(390)는 스핀 커버(220)에 장착되고 틸팅 구동기어(360)를 회전 가능하게 지지할 수 있다. 기어 서포터(390)는 틸팅 구동 기어(370)의 상부에 연결될 수 있다.

기어 서포터(390)는 스핀 커버(220)에 체결되는 체결되는 하부 체결부(392)와, 틸팅 구동기어(370)의 상부 회전축을 회전 가능하게 지지하는 회전축 지지부(394)와, 하부 체결부(391)와 회전축 지지부(394)를 잇는 연결부(396)를 포함할 수 있다.

하부 체결부(392)는 스핀 커버(220)의 상면에 체결될 수 있다. 하부 체결부(392)에는 상하 방향으로 관통된 체결공이 형성될 수 있으며 나사 등의 체결부재는 상기 체결공을 관통하여 스핀 커버(220)에 체결될 수 있다.

연결부(396)는 틸팅 구동기어(370) 특히, 기어부의 외둘레 일부를 감싸게 배치될 수 있다. 연결부(396)의 내부에는 틸팅 구동기어(370)가 수용될 수 있는 공간이 형성될 수 있다. 연결부(396)는 틸팅 종동기어(380)의 반대편에서 틸팅 구동기어(370)을 보호할 수 있다. 틸팅 구동기어(370)는 연결부(396)의 내부에 형성된 공간에 수용된 상태에서 상하로 길게 배치된 상부 회전축 및 하부 회전축을 중심으로 회전될 수 있다.

한편, 틸팅 베이스(320)는 틸팅 축(OT)와 연결될 수 있고, 스핀 바디(200)의 회전시 틸팅 축(OT)과 함께 회전될 수 있다. 틸팅 베이스(320)에는 틸팅축(OT)가 연결되는 틸팅축 연결부(321)가 형성될 수 있다. 틸팅축 연결부(321)는 틸팅 베이스(320)의 하부에 형성될 수 있다. 틸팅축(OT)는 수평 방향으로 길게 배치되어 틸팅축 연결부(321)에 연결될 수 있다.

틸팅 베이스(320)에는 틸팅 하우징(310)의 내측에 결합되는 결합부(324)(325)가 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 틸팅 베이스(320)의 일측에는 제1틸팅 하우징(311)의 내측에 결합되는 제1결합부(324)가 형성되고, 틸팅 베이스(320)의 타측에는 제2틸팅 하우징(312)의 내측에 결합되는 제2결합부(324)가 형성될 수 있다. 일례로, 제1결합부(324)는 틸팅 베이스(320)의 전방부에 형성될 수 있고 제2결합부(325)는 틸팅 베이스(320)의 후방부에 형성될 수 있다.

각 결합부(324)(325)는 틸팅 하우징(310)의 내면에 형성된 틸팅 베이스 결합부(314)(315)(도 9, 10 참조)에 결합될 수 있다. 틸팅 베이스 결합부(314)(324)는 결합부(324)(325)가 삽입되어 끼워질 수 있도록 결합부(324)(325)의 두께만큼의 간격으로 이격된 한 쌍의 리브를 포함할 수 있다. 다만 결합부(324)(325) 및 틸팅 베이스 결합부(314)(324)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 틸팅 베이스(320)에는 배터리(34)가 장착되는 배터리 장착부(322)가 형성될 수 있다. 배터리 장착부(322)는 틸팅 베이스(320)의 상면에 형성된 포켓을 포함할 수 있다.

배터리 장착부(322)는 틸팅 베이스(320)의 중앙부에 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

틸팅 베이스(320)에는 배터리 장착부(322)에 수용된 배터리(34)의 임의 탈거를 방지하는 배터리 커버(35)가 결합될 수 있다. 배터리 커버(35)는 배터리(34)의 상측에서 배터리(34)를 고정시킬 수 있다.

배터리 커버(35)에는 적어도 하나의 체결부(35A)가 형성되고, 틸팅 베이스(320)에는 상기 체결부(35A)에 대응되는 적어도 하나의 커버 체결부(322A)가 형성될 수 있다. 커버 체결부(322A)는 체결 보스로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 나사 등의 체결부재는 배터리 커버(35)의 체결부(35A)를 관통하여 틸팅 베이스(320)의 커버 체결부(322A)에 체결될 수 있다.

또한, 틸팅 베이스(320)에는 중간 피시비(340)가 장착되는 피시비 장착부(323)가 형성될 수 있다. 피시비 장착부(323)는 틸팅 베이스(320)의 상면에 형성된 포켓을 포함할 수 있다. 중간 피시비(340)에는 적어도 하나의 체결공(340A)이 형성될 수 있으며, 피시비 장착부(323)에는 상기 체결공(340A)에 대응되는 피시비 체결부(323A)가 형성될 수 있다. 피시비 체결부(323A)는 체결보스로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 나사 등의 체결부재는 중간 피시비(340)의 체결공(340A)을 관통하여 피시비 체결부(323A)에 체결될 수 있다.

피시비 장착부(323)는 배터리 장착부(322)보다 외측에 형성될 수 있다.

중간 피시비(340)에는 배터리(34) 또는 배터리 장착부(322)와의 중첩을 방지하는 회피부(341)가 형성될 수 있다. 배터리(34)의 적어도 일부는 중간 피시비(340)의 회피부(341)에 위치할 수 있다. 중간 피시비(340)는 사각 판형의 피시비에서 일부를 제거한 형상을 가질 수 있으며, 회피부(341)는 상기 제거된 부분에 대응될 수 있다. 일례로 중간 피시비(340)는 대략 ㄷ자 형상을 가질 수 있다.

중간 피시비(340)의 회피부(341)에 의해, 중간 피시비(340)와 배터리(34)가 모두 장착되는 틸팅 베이스(320)의 크기가 보다 컴팩트해질 수 있다.

배터리(34)는 중간 피시비(340)와 전기적으로 연결될 수 있다. 배터리(34)와 중간 피시비(340)는 모두 틸팅 베이스(320)에 배치되므로, 둘 사이에서 상대적인 운동이 발생하지 않아 배터리(34)와 중간 피시비(340)를 연결하는 연결부재(전선 등)이 엉키거나 꼬일 염려를 방지할 수 있다.

틸팅 베이스(320)에는 틸팅 베이스(320)의 강도를 보강할 수 있는 복수개의 리브(326)가 형성될 수 있다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 바디의 분해 사시도이고, 도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀바디 연결부의 분해 사시도이다.

앞서 설명한 바와 같이, 베이스(100)는 베이스 바디(110)와, 베이스 바디(110)의 상측에 결합되며 스핀 바디(200)가 회전 가능하게 연결되는 스핀바디 연결부(120)를 포함할 수 있다.

도 16을 참조하면, 로봇(1)은 베이스(100)에 배치되는 베이스 피시비(114)를 더 포함할 수 있다. 베이스 피시비(114)는 베이스 바디(110)에 장착될 수 있다.

베이스 바디(110)는 로어 베이스(111)와, 로어 베이스(111)의 상측에 배치된 어퍼 베이스(112)를 포함할 수 있다.

로어 베이스(111)는 판체 형상을 가질 수 있다. 로어 베이스(111)는 대략 원판 형상으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

로어 베이스(111)에는 베이스 피시비(114)가 고정되는 피시비 고정부(111A)가 형성될 수 있다. 피시비 고정부(111A)는 로어 베이스(111)의 상면에서 상측으로 돌출되어 형성될 수 있고, 베이스 피시비(114)의 적어도 일부는 피시비 고정부(111A)의 내측에 위치하여 고정될 수 있다.

또한, 베이스 피시비(114)는 전원 연결부(32)가 직접 연결되거나, 전선 등의 연결부재를 통해 전원 연결부(32)와 전기적으로 연결될 수 있다. 로어 베이스(111)에는 전원 연결부(32)가 배치되는 수용부(111B)가 형성될 수 있다. 수용부(111B)는 로어 베이스(111)의 가장자리에 형성될 수 있다. 수용부(111B)는 로어 베이스(111)의 반경 방향에 대해 피시비 고정부(111A)보다 외측에 위치할 수 있다. 수용부(111B)에 배치된 전원 연결부(32)는 파워 코드(104, 도 5 내지 도 7 참조)와 연결될 수 있다.

어퍼 베이스(112)는 로어 베이스(111)의 상측에 배치될 수 있다. 어퍼 베이스(112)는 대략 고리 형상으로 형성될 수 있으며, 어퍼 베이스(112)에는 베이스 피시비(114)의 적어도 일부와 상하 방향으로 오버랩되는 개구(112A)가 형성될 수 있다. 바람직하게는, 개구(112A)의 크기는 피시비 고정부(111A)의 크기와 동일 또는 유사할 수 있다.

베이스 피시비(114)는 전선 등의 연결부재(C3)(C)(C4)(도 18 참조)를 통해 구동 피시비(230)와 전기적으로 연결될 수 있다. 베이스 피시비(114)의 적어도 일부는 어퍼 베이스(112)의 개구(112A)를 통해 상측에 대해 노출될 수 있으며, 상기 연결부재(C3)(C)(C4)는 개구(112A)를 통해 노출된 베이스 피시비(114)에 연결될 수 있다.

어퍼 베이스(112)는 로어 베이스(111)의 수용부(111B)를 상측에서 커버할 수 있다. 따라서 전원 연결부(32)는 로어 베이스(111)와 어퍼 베이스(112) 사이에 배치될 수 있고 로어 베이스(111)와 어퍼 베이스(112)에 의해 보호될 수 있다.

또한, 베이스 피시비(114)에는 엘이디 등의 광원(115)가 배치될 수 있고, 이 경우 베이스 바디(110)는 조명기구로 기능할 수 있으며, 베이스 바디(110)는 외부로 시각적 정보를 제공하는 인터페이스로 기능할 수 있다.

베이스 바디(110)는 엘이디 등의 광원(115)에서 조사된 광이 투과될 수 있는 데코부재(113)를 더 포함할 수 있다. 데코부재(113)는 로어 베이스(111)와 어퍼 베이스(112)의 사이에 배치될 수 있고, 엘이디 등의 광원(115)에서 조사된 광은 로어 베이스(111)와 어퍼 베이스(112) 사이의 데코부재(113)를 통해 외부로 출사될 수 있다.

데코 부재(113)는 대략 호 형상으로 형성될 수 있다. 데코 부재(113)의 내둘레는 로어 베이스(111)의 피시비 고정부(111A)의 외둘레에 접하여 고정될 수 있다. 또한, 데코 부재(113)에는 로어 베이스(111)의 수용부(111B)와 중첩을 방지하는 회피부(113A)가 형성될 수 있다. 회피부(113A)는 데코 부재(113)의 일 단과 타 단 사이를 의미할 수 있다.

도 17을 참조하면, 스핀바디 연결부(120)는 스핀바디 서포터(121)를 포함할 수 있다.

스핀바디 서포터(121)는 스핀 바디(200)를 회전 가능하게 지지할 수 있다. 스핀바디 서포터(121)는 베이스 바디(110)의 상면에 배치될 수 있다.

스핀 바디 서포터(121)에는 스핀 바디(200)에 접촉되는 구름 부재(122A)이 배치될 수 있다. 구름 부재(122A)는 롤러, 볼, 베어링 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구름 부재(122A)는 스핀 바디 서포터(121)에 회전 가능하게 장착될 수 있다. 구름 부재(122A)는 스핀 바디 서포터(121)의 상면에 돌출되게 형성될 수 있다.

구름 부재(122A)는 스핀 바디(200) 특히, 스핀 하우징(210)에 접촉될 수 있고 스핀 바디(200)의 원활한 회전을 도울 수 있다. 구름 부재(122A)은 스핀바디 서포터(121)에 복수 개 구비될 수 있다. 복수개의 구름 부재(122A)는 가상 원을 따라 배치될 수 있고, 복수개의 구름 부재(122A)은 스핀 바디(200)에서 작용하는 하중을 베이스(100) 특히, 스핀 바디 서포터(121)로 분산하여 전달할 수 있다.

베이스(100)에는 베이스(100)의 중량을 증대시킬 수 있는 중량체(W)가 배치될 수 있다. 중량체(W)는 부피에 비하여 무게가 많이 나가는 물체로서, 로봇(1)의 전체 무게 중심을 최대한 낮추고 로봇(1)이 전복되지 않게 도울 수 있다. 중량체(W)는 스핀 바디 서포터(121)의 상면에 배치될 수 있다.

좀 더 상세히, 스핀 바디 서포터(121)에는 중량체(W)가 장착되는 중량체 고정부(123)가 형성될 수 있다. 중량체 고정부(123)는 스핀 바디 서포터(121)의 상면에서 상측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 중량체(W)는 고리 형상을 가질 수 있으며, 중량체(W)의 내둘레는 중량체 고정부(123)의 외둘레에 접하여 중량체(W)가 중량체 고정부(123)에 장착될 수 있다.

스핀 바디 서포터(121)에는 상하 방향으로 관통된 관통공(123A)이 형성될 수 있다. 관통공(123A)은 스핀바디 서포터(121)의 중앙부에 형성될 수 있으며, 좀 더 상세히는 중량체 고정부(123)에 형성될 수 있다. 베이스 피시비(114)와 구동 피시비(230)를 전기적으로 연결하는 연결부재(C3)(C)(C4)은 상기 관통공(123A)을 통과할 수 있다.

스핀 바디 연결부(120)는 스핀 바디 서포터(121)의 상측에 배치되는 고정 바디(124)를 더 포함할 수 있다. 고정 바디(124)는 스핀 바디 서포터(121)의 위에서 체결되거나 스핀 바디 서포터(121)와 일체로 형성되는 것도 가능하다. 좀 더 상세히, 고정 바디(124)는 중량체 고정부(123)의 상면에 체결될 수 있다.

고정 바디(124)는 고정축(126)을 포함할 수 있다. 고정축(126)은 중공통 형상으로 형성될 수 있으며, 스핀 커버(220)에 형성된 고정축 연결부(221, 도 11 참조)에 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 고정축(126)은 고정축 연결부(221)에 삽입될 수 있고 스핀 바디(200)는 고정축(126)을 중심으로 회전할 수 있다. 즉, 고정축(126)의 수직 중심축은 스핀 바디(200)의 회전축(OS)과 일치할 수 있다.

고정 바디(124)는 고정축(126)의 하측에 위치하며 스핀 종동기어(280, 도 11 참조)가 장착되는 기어 장착부(125)를 더 포함할 수 있다.

스핀 종동기어(280)는 스크류 등의 체결부재로 기어 장착부(125)에 장착될 수 있다. 스핀 종동기어(280)는 기어 장착부(125)에 고정되게 장착된 상태에서, 스핀 바디(200)가 회전되게 안내할 수 있다.

고정 바디(124)의 연결부재(C3)(C)(C4)가 통과할 수 있는 통공(124A)이 형성될 수 있다. 상기 통공(124A)은 고정 바디(124)에 상하 방향으로 관통되게 형성될 수 있다. 통공(124A)은 스핀 바디 서포터(121)에 형성된 관통공(123A)과 연통될 수 있다.

고정축(126)의 통공(124A)을 관통하는 연결부재(C3)(C)(C4)는 베이스 피시비(114)를 스핀 바디(200)에 장착된 구동 피시비(230)와 연결할 수 있다. 상기 연결부재(C3)(C)(C4)는 통공(124A)에 배치된 커넥터(C)와, 커넥터(C)와 베이스 피시비(114)를 연결하는 제1전선(C3)과, 커텍터(C)와 구동 피시비(230)를 연결하는 제2전선(C4)을 포함할 수 있다. 커넥터(C)는 통공(124A) 내부에서 고정 바디(124)에 체결될 수 있다. 이로써, 연결부재가 베이스 피시비(114)와 구동 피시비(230)를 직접 연결하는 전선만으로 구성된 경우와 비교하여, 베이스 피시비(114)와 구동 피시비(230)의 연결이 용이해질 수 있고 전선의 엉킴 등이 줄어들 수 있다.

도 18는 도 4의 A-A선 단면도이다.

틸팅 하우징(310)의 상단(310A)은 스핀 하우징(210)의 상단(210A)보다 높을 수 있고, 틸팅 하우징(310)은 스핀 하우징(210)의 상단(210A)을 덮을 수 있다.

틸팅 하우징(310)의 하단(310B)은 스핀 하우징(210)의 상단(210A) 보다 낮고, 스핀 하우징(210)의 하단(210B) 보다 높을 수 있고, 틸팅 하우징(310)은 스핀 하우징(210)의 외둘레 일부를 차폐할 수 있다.

틸팅 하우징(310)는 틸팅 베이스(310)과 스핀 커버(210) 사이의 틈(G1)을 차폐하는 틈 차폐부(310C)를 포함할 수 있다. 틸팅 하우징(310)의 틈 차폐부(310C)는 그 내면이 스핀 커버(210)와 틸팅 베이스(310) 사이의 틈(G1)을 향할 수 있고, 이러한 틈(G1)의 외부에서 틈(G1)을 차폐할 수 있다.

틸팅 하우징(310)이 틈 차폐부(310C)를 포함할 경우, 틸팅 베이스(310)과 스핀 커버(210) 사이의 틈(G1)에 위치하는 각종 부품(예를 들면, 스핀 모터(260), 틸팅 구동기어(370), 틸팅 종동기어(380) 및 피시비(230) 등)은 틈 차폐부(310)에 의해 보호될 수 있다.

틸팅 하우징(310)의 하부는 스핀 하우징(210)의 외둘레면을 감쌀 수 있다. 틸팅 하우징(310)의 하부는 스핀 하우징(210)의 상단(210A)을 포함하는 일부와 수평 방향으로 오버랩될 수 있고, 스핀 하우징(210)의 상단(210A)은 틸팅 하우징(310)에 가려져서 외부에서 보이지 않을 수 있다.

틸팅 하우징(310)과 스핀 하우징(210)의 사이에는 갭(G2)이 형성될 수 있다. 상기 갭(G2)은 틸팅 하우징(310)의 내둘레면과 스핀 하우징(210)의 외둘레면 사이에 형성될 수 있다.

틸팅 하우징(310)의 하부는 하측 방향으로 갈수록 내경이 점차 감소되는 형상일 수 있고, 틸팅 하우징(310)의 하단(310B)은 수직 방향 및 수평 방향으로 스핀 하우징(210)과 오버랩될 수 있다. 이를 위해, 틸팅 하우징(310)의 하단 내경(D1)은 스핀 하우진(210)의 상단 외경(D2) 보다 작고, 스핀 하우징(210)의 하단 외경(D3) 보다 클 수 있다.

틸팅 하우징(310) 중 스핀 하우징(210)과 수직 방향 및 수평 방향으로 오버랩되는 부분은 스핀 하우징(210)을 차폐하는 스핀 하우징 차폐부(310D)일 수 있다. 스핀 하우징 차폐부(310D)는 틸팅 하우징(310)의 하단(310B)을 포함할 수 있다.

스핀 하우징 차폐부(310D)에 의해, 틸팅 하우징(310)과 스핀 하우징(210) 사이의 틈(G2)를 통해 먼지 등의 이물질이 로봇(1) 내부로 침투되는 것이 최소화될 수 있다.

틸팅 베이스(320)는 틸팅 하우징(310) 내부에 형성된 상부 공간(S3)을 가로 지르게 배치될 수 있다.

한편, 스핀 하우징(210)의 로어 중공 바디(213)는 구름 부재(122A)이 측방에서 보이지 않게 가릴 수 있게 연장된 차폐바디와, 차폐바디의 상부에서 수평하게 연장되어 구름 부재(122A)에 안착되는 접촉바디를 포함할 수 있다.

베이스 관통공(212)은 상기 접촉바디에 중공 형상으로 형성될 수 있고, 로어 중공 바디(213)는 접촉바디의 저면이 구름 부재(122A)와 접촉된 상태에서 복수개 구름 부재(122A)을 따라 회전될 수 있다. 베이스 관통공(212)에는 베이스(100)가 위치할 수 있으며, 좀 더 상세히는 스핀 바디 연결부(120)가 위치할 수 있다.

한편, 베이스(100)의 스핀 바디 연결부(120)에는 구동 피시비(230)와 베이스 피시비(114)를 전기적으로 연결하는 연결부재(C3)(C)(C4)가 통과하는 중공(H)이 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 상기 중공(H)은 고정 바디(124)에 형성된 통공(124A)과, 스핀 바디 서포터(121)에 형성된 관통공(123A)을 포함할 수 있다. 상기 중공(H)의 중심축은 스핀 바디(200)의 회전축(OS)과 일치할 수 있다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이 인터페이스 모듈(400)(410)에 구비된 인터페이스 피시비(406)(416)는 틸팅 베이스(320)에 배치된 중간 피시비(340)와 전기적으로 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 제1인터페이스 피시비(406)와 제2인터페이스 피시비(416) 중 적어도 하나는 중간 피시비(340)와 연결될 수 있다. 이하에서는 도 18에 도시된 바와 같이 제1인터페이스 피시비(406)는 중간 피시비(340)와 연결되고 제2인터페이스 피시비(416)는 중간 피시비(340)와 연결되지 않는 경우를 예로 들어 설명한다. 이 경우, 제2인터페이스 피시비(416)는 제1인터페이스 피시비(406)와 전기적으로 연결될 수 있다.

인터페이스 피시비(406)(416)와 중간 피시비(340)를 전기적으로 연결하는 연결부재(C1)는 전선 등을 포함할 수 있으며, 틸팅 하우징(310) 내측의 상측공간(S3)에 배치될 수 있으며, 틸팅 베이스(320)의 상측에 위치할 수 있다.

인터페이스 피시비(406)(416)와 중간 피시비(340)는 틸팅 바디(300)와 함께 틸팅되므로, 인터페이스 피시비(406)(416)와 중간 피시비(340) 사이에는 상대적 운동이 발생하지 않는다. 따라서, 인터페이스 피시비(406)(416)와 중간 피시비(340)를 연결하는 연결부재(C1)의 변형이나 엉킴이 발생하지 않을 수 있다.

또한, 스핀 바디(200)에 배치된 구동 피시비(230)는 틸팅 베이스(320)에 배치된 중간 피시비(340)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구동 피시비(230)와 중간 피시비(340)를 전기적으로 연결하는 연결부재(C2)는 전선 등을 포함할 수 있으며, 틸팅 베이스(320)와 스핀 커버(220) 사이의 틈(G1)에 위치할 수 있다.

틸팅 베이스(320)에는 구동 피시비(230)와 중간 피시비(340)를 연결부재(C2)가 통과하는 관통공(320A)가 형성될 수 있다. 다만, 구동 피시비(230)와 중간 피시비(340)를 연결부재(C2)가 관통공(320A)을 통과하는 대신, 틸팅 베이스(320)의 외둘레와 틸팅 하우징(310)의 내면 사이의 갭을 통과하는 구성도 가능함은 물론이다.

틸팅 바디(300)의 틸팅 동작에 의해 중간 피시비(340)와 구동 피시비(230) 사이에는 상대적 운동이 발생할 수 있다. 따라서, 구동 피시비(230)와 중간 피시비(340)를 전기적으로 연결하는 연결부재(C2)는 플랙시블한 재질을 포함하거나, 틸팅 바디(300)의 틸팅이 발생하더라도 끊어지지 않는 길이를 가짐이 바람직하다.

구동 피시비(230)와 중간 피시비(340) 사이의 거리는 인터페이스 피시비(406)와 중간 피시비(340) 사이의 거리보다 가까울 수 있다. 즉, 구동 피시비(230)와 중간 피시비(340)를 연결하는 연결부재(C2)의 길이는, 인터페이스 피시비(406)와 중간 피시비(340)를 연결하는 연결부재(C1)의 길이보다 짧을 수 있다.

또한, 베이스(100)의 저면을 기준으로, 중간 피시비(340)까지의 높이(h4)는 구동 피시비(230)까지의 높이(h3)보다 높고 인터페이스 피시비(406)(416) 사이의 높이(h1)(h2)보다 낮을 수 있다.

즉, 중간 피시비(340)와 구동 피시비(230)는 상대적으로 인접하므로, 인터페이스 피시비(406)(416)와 구동 피시비(230)가 직접적으로 연결되는 경우에 비해 전선의 길이가 짧아지며 전선의 엉킴이나 비틀림이 최소화 될 수 있다.

구동 피시비(230)와 중간 피시비(340)는 상하 방향으로 적어도 일부가 오버랩 될 수 있고, 구동 피시비(230)와 중간 피시비(340)를 연결하는 연결부재(C2)는 구동 피시비(230)와 중간 피시비(340) 각각에 대해 오버랩되는 부분에 연결될 수 있다. 이로써 상기 연결부재(340)의 길이가 짧아지고 내부 구조가 심플해질 수 있다.

한편, 틸팅 베이스(320)에 장착된 배터리(34)는 틸팅 바디(300)의 틸팅축(OT)과 상하 방향으로 오버랩되는 위치에 배치될 수 있다. 이로써 배터리(34)의 중량이 틸팅 바디(300)의 틸팅에 미치는 영향이 최소화될 수 있다.

또한, 제1인터페이스 모듈(400)은 틸팅축(OT)을 통과하는 가상의 수직 평면(P)의 일측(예를 들어, 전방)에 위치하고, 배터리(34)는 가상의 수직 평면(P)의 타측(예를 들어, 후방)에 위치하거나 타측으로 편심되게 배치될 수 있다. 이로써 제1인터페이스 모듈(400)의 중량에 의한 토크와 배터리(34)의 중량에 의한 토크가 서로 상쇄되어 틸팅 바디(300)의 틸팅이 원활하게 이뤄질 수 있다.

베이스(100)의 저면부터 틸팅 베이스(320)까지의 높이(hb)는, 베이스(100)의 저면부터 틸팅 하우징(310)의 상단(310A)까지의 높이(hh)의 절반 이하일 수 있다. 즉 로봇(1)의 전체 높이와 비교하여 배터리(34)가 장착된 틸팅 베이스(320)의 높이가 상대적으로 낮은 곳에 위치할 수 있으며, 로봇(1)의 무게중심이 낮아질 수 있다.

도 19은 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 스핀 기구 및 틸팅 기구가 도시된 사시도이다.

본 실시예에 따른 로봇은 틸팅 기구(350`)의 구성을 제외하고는 앞서 설명한 일 실시예에 따른 로봇과 동일하므로 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 중심으로 설명한다.

본 실시예에 따른 틸팅 기구(350`)는 틸팅 모터(360`)와, 틸팅 모터(360`)에 연결된 틸팅 구동기어(370`)와, 틸팅축(OT) 또는 틸팅 바디(300)에 연결되고 틸팅 구동기어(370`)의 동력을 전달받는 틸팅 종동기어(380)를 포함할 수 있다. 틸팅 기구(350`)는 틸팅 구동기어(370`)와 틸팅 종동기어(380)에 각각 치합되는 틸팅 중간기어(371)를 더 포함할 수 있다.

틸팅 모터(360`)는 스핀 커버(220)의 상면에 배치될 수 있다. 즉, 틸팅 모터(360`)와 스핀 모터(260) 모두 스핀 커버(220)의 상면에 배치될 수 있다. 따라서, 구동 피시비(230)와 틸팅 모터(360`)를 전기적으로 연결하는 연결부재(예를 들어, 전선)가 스핀 커버(220)를 통과할 필요가 없으므로 상기 연결부재와 틸팅 모터(360`)의 연결이 보다 용이해질 수 있는 이점이 있다.

또한, 앞서 설명한 실시예와 마찬가지로 틸팅 모터(360`), 스핀 모터(260) 및 구동 피시비(230)는 스핀 바디(200)와 함께 회전하므로 각 모터(260)(360`)와 구동 피시비(230)를 전기적으로 연결하는 연결부재가 꼬이거나 엉키거나 변형되지 않는 이점을 유지할 수 있다.

틸팅 구동기어(370`)는 틸팅 모터(360)에 연결되어 회전될 수 있다. 틸팅 구동기어(370`)는 스퍼 기어 일 수 있다.

틸팅 구동기어(370`)는 틸팅 종동기어(380)에 치합될 수 있다. 다만, 틸팅 구동기어(370`)가 틸팅 종동기어(380`)에 직접 치합되지 않고, 틸팅 구동기어(370`)와 틸팅 종동기어(380)가 적어도 하나의 틸팅 중간기어(371)를 통해 연결되는 것도 가능하다.

틸팅 중간기어는 스핀 커버의 상측에 위치할 수 있다. 틸팅 중간기어의 직경은 틸팅 구동기어의 직경보다 클 수 있다. 이로써 틸팅 모터의 구동시 틸팅 바디가 지나치게 빠르게 틸팅되는 것을 방지할 수 있으며, 틸팅 바디의 틸팅에 필요한 토크를 충분히 확보할 수 있다.

도 20은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 베이스, 스핀 커버, 틸팅 기구 및 스핀 기구가 도시된 저면 사시도이다.

본 실시예에 따른 로봇은 스핀 기구(250`)의 스핀 모터(260`)를 제외하고는 앞서 설명한 일 실시예에 따른 로봇과 동일하므로 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 중심으로 설명한다.

본 실시예에 따른 스핀 기구(250`)에 포함된 스핀 모터(260`)는 스핀 커버(220)의 하측에 배치될 수 있다. 스핀 모터(260`)는 스핀 바디(200) 내부의 공간(S2)에 배치될 수 있고, 스핀 바디(200)에 의해 보호될 수 있다.

즉, 틸팅 모터(360)와 스핀 모터(260`) 모두 스핀 커버(220)의 저면에 배치될 수 있다. 따라서, 구동 피시비(230)와 각 모터(260`)(360)를 전기적으로 연결하는 연결부재(예를 들어, 전선)는 스핀 커버(220)에 형성된 제1관통공(229A)을 통과할 수 있다.

또한, 앞서 설명한 실시예와 마찬가지로 틸팅 모터(360`), 스핀 모터(260) 및 구동 피시비(230)는 스핀 바디(200)와 함께 회전하므로 각 모터(260`)(360)와 구동 피시비(230)를 전기적으로 연결하는 연결부재가 꼬이거나 엉키거나 변형되지 않는 이점을 유지할 수 있다.

스핀 커버(220)의 저면에는 스핀 모터(260`)를 지지하는 스핀 모터 지지부(261)가 형성될 수 있고, 스핀 모터(260`)는 스핀 모터 지지부(261)에 매달려 지지될 수 있다.

스핀 모터(260`)는 스핀 구동기어(270)의 하측에 배치될 수 있고, 스핀 모터(260`)의 구동축은 상측을 향해 돌출될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며 스핀 모터(260`)가 스핀 구동기어(270)의 상측에 배치되는 구성도 가능함은 물론이다.

한편, 도 19에서 설명한 실시예와 도 20에서 설명한 실시예를 조합하여, 틸팅 모터(360`)가 스핀 커버(220)의 상측에 배치되고 스핀 모터(260`)가 스핀 커버(220)의 하측에 배치되도록 구성하는 것도 가능함은 물론이다. 이 경우, 구동 피시비(230)와 스핀 모터(260`)를 전기적으로 연결하는 연결부재는 스핀 커버(220)에 형성된 제1관통공(229A)을 통과할 수 있다.

도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 단면도이다.

본 실시예에 따른 로봇은 중간 피시비(340`)의 설치 위치와, 구동 피시비(230)와 베이스 피시비(114)를 연결하는 연결부재(C5)의 구성을 제외하고는 앞서 설명한 일 실시예와 동일하므로 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 중심으로 설명한다.

본 실시예에 따른 중간 피시비(340`)는 틸팅 베이스(320) 대신 틸팅 하우징(310)에 장착될 수 있다. 틸팅 하우징(310)의 내면에는 중간 피시비(340`)가 장착되는 피시비 브라켓(341)이 구비될 수 있다.

베이스(100)의 저면을 기준으로, 중간 피시비(340`)까지의 높이(h4)는 구동 피시비(230)까지의 높이(h3)보다 높고 인터페이스 피시비(406)(416) 사이의 높이(h1)(h2)보다 낮을 수 있다.

한편, 구동 피시비(230)와 베이스 피시비(114)를 전기적으로 연결하는 연결부재(C5)는 커넥터(C, 도 18 참조)를 포함하지 않고 단일의 전선으로 구성될 수 있다. 상기 연결부재(C5)는 스핀 바디 연결부(120)에 형성된 중공(H)을 통과할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 베이스 110: 베이스 바디
114: 베이스 피시비 120: 스핀 바디 연결부
200: 스핀 바디 210: 스핀 하우징
220: 스핀 커버 230: 구동 피시비
260: 스핀 모터 300: 틸팅 바디
34: 배터리 340: 중간 피시비
360: 틸팅 모터 400: 제1인터페이스 모듈
406: 제1인터페이스 피시비 410: 제2인터페이스 모듈
416: 제2인터페이스 피시비

Claims

베이스;
상기 베이스에 회전 가능하게 연결된 스핀 바디;
상기 스핀 바디를 상기 베이스에 대해 회전시키는 동력을 제공하는 스핀 모터;
상기 스핀 바디에 연결되고 상기 스핀 바디와 함께 회전하는 틸팅축;
상기 스핀 바디의 상측으로 이격되고, 하부에 상기 틸팅축과 연결되는 틸팅축 연결부가 형성된 틸팅 베이스;
내면에 상기 틸팅 베이스가 결합되고, 상기 틸팅 베이스와 상기 스핀 바디 사이의 틈을 차폐하며, 상기 스핀 바디의 외둘레 일부를 커버하는 틸팅 하우징;
상기 틸팅축을 중심으로 틸팅 바디를 틸팅시키는 동력을 제공하는 틸팅 모터; 및
상기 스핀 모터 및 틸팅 모터와 전기적으로 연결된 피시비를 포함하고,
상기 스핀 모터, 틸팅 모터 및 피시비는 상기 스핀 바디에 장착된 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 스핀 바디는,
내부에 공간이 형성된 스핀 하우징; 및
상기 공간을 상측에서 커버하고 상기 피시비가 장착된 스핀 커버를 포함하는 로봇.
제 2 항에 있어서,
상기 스핀 모터와 상기 틸팅 모터 중 어느 하나는 상기 스핀 커버의 저면에 배치되고, 다른 하나는 상기 스핀 커버의 상면에 배치된 로봇.
제 2 항에 있어서,
상기 베이스는,
상기 피시비와 전기적으로 연결된 베이스 피시비가 배치된 베이스 바디; 및
상기 베이스 바디의 상측에 배치되고, 상기 스핀 바디가 회전 가능하게 연결된 스핀 바디 연결부를 포함하고,
상기 스핀 바디 연결부에는, 상기 피시비와 상기 베이스 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재가 통과하는 중공이 형성된 로봇.
제 4 항에 있어서,
상기 중공의 중심축은 상기 스핀 바디의 가상 회전축과 일치하는 로봇.
제 1 항에 있어서,
상기 스핀 바디의 내부에는 상기 피시비와 전기적으로 연결되는 인터페이스가 수용된 로봇.
제 6 항에 있어서,
상기 피시비는 상기 스핀 바디의 상면에 장착되고,
상기 스핀 바디에는, 상기 피시비와 상기 인터페이스를 전기적으로 연결하는 연결부재가 통과하는 관통공이 형성된 로봇.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 틸팅 하우징에 장착되고 상기 틸팅 베이스보다 상측에 위치한 인터페이스 모듈;
상기 인터페이스 모듈에 구비된 인터페이스 피시비;
상기 틸팅 베이스에 장착되고 상기 인터페이스 피시비와 상기 피시비에 각각 전기적으로 연결된 중간 피시비를 더 포함하는 로봇.
제 9 항에 있어서,
상기 틸팅 베이스에 장착되고 상기 중간 피시비와 전기적으로 연결된 배터리를 더 포함하는 로봇.
베이스;
상기 베이스에 회전 가능하게 연결된 스핀 바디;
상기 스핀 바디에 연결되고 상기 스핀 바디와 함께 회전하는 틸팅축;
상기 스핀 바디의 상측으로 이격되고, 하부에 상기 틸팅축과 연결되는 틸팅축 연결부가 형성된 틸팅 베이스;
내면에 상기 틸팅 베이스가 결합되고, 상기 틸팅 베이스와 상기 스핀 바디 사이의 틈을 차폐하며, 상기 스핀 바디의 외둘레 일부를 커버하는 틸팅 하우징;
상기 틸팅 하우징에 장착되어 상기 틸팅 하우징와 함께 틸팅되고, 적어도 하나의 인터페이스를 포함하는 인터페이스 모듈;
상기 인터페이스 모듈에 구비된 인터페이스 피시비;
상기 스핀 바디에 배치된 구동 피시비; 및
상기 틸팅 베이스에 배치되고, 상기 인터페이스 피시비 및 구동 피시비 각각과 전기적으로 연결된 중간 피시비를 포함하고,
상기 구동 피시비와 상기 중간 피시비 사이의 거리는, 상기 인터페이스 피시비와 상기 중간 피시비 사이의 거리보다 가까운 로봇.
제 11 항에 있어서,
상기 베이스의 저면을 기준으로, 상기 중간 피시비까지의 높이는 상기 구동 피시비까지의 높이보다 높고 상기 인터페이스 피시비 사이의 높이보다 낮은 로봇.
제 11 항에 있어서,
상기 스핀 바디를 상기 베이스에 대해 회전시키는 동력을 제공하는 스핀 모터; 및
상기 틸팅 베이스를 상기 틸팅축에 대해 틸팅시키는 동력을 제공하는 틸팅 모터를 더 포함하고,
상기 스핀 모터 및 틸팅 모터는 상기 스핀 바디에 배치되며 상기 구동 피시비와 전기적으로 연결된 로봇.
삭제
제 11 항에 있어서,
상기 구동 피시비는 상기 스핀 바디의 상면에 배치되어 상기 틸팅 베이스의 저면을 마주보는 로봇.
제 11 항에 있어서,
상기 중간 피시비는 상기 틸팅 베이스의 상면에 안착되고,
상기 틸팅 베이스에는, 상기 구동 피시비와 상기 중간 피시비를 전기적으로 연결하는 연결부재가 통과하는 관통공이 형성된 로봇.
베이스;
상기 베이스에 회전 가능하게 연결된 스핀 바디;
상기 스핀 바디에 연결되고 상기 스핀 바디와 함께 회전하는 틸팅축;
상기 스핀 바디의 상측으로 이격되고, 하부에 상기 틸팅축과 연결되는 틸팅축 연결부가 형성된 틸팅 베이스;
내면에 상기 틸팅 베이스가 결합되고, 상기 틸팅 베이스와 상기 스핀 바디 사이의 틈을 차폐하며, 상기 스핀 바디의 외둘레 일부를 커버하는 틸팅 하우징;
상기 틸팅 베이스에 장착된 배터리; 및
상기 틸팅 베이스에 장착되고 상기 배터리와 전기적으로 연결된 피시비를 포함하는 로봇.
제 17 항에 있어서,
상기 배터리는 상기 틸팅축과 상하 방향으로 오버랩되는 위치에 배치된 로봇.
제 17 항에 있어서,
상기 베이스의 저면부터 상기 틸팅 베이스까지의 높이는, 상기 베이스의 저면부터 상기 틸팅 하우징의 상단까지의 높이의 절반 이하인 로봇.
제 17 항에 있어서,
상기 틸팅 하우징에 장착된 인터페이스 모듈을 더 포함하고,
상기 인터페이스 모듈은 상기 틸팅축을 통과하는 가상의 수직 평면의 일측에 위치하고, 상기 배터리는 상기 가상의 수직 평면의 타측에 위치하거나 타측으로 편심되게 배치된 로봇.