KR102168336B1 - 안내 로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 안내로봇은, 주행을 위한 휠과 모터가 구비되는 제 1 수평 프레임; 상기 제 1 수평 프레임의 상측으로 이격되며, 컨트롤 박스가 안착되는 제 2 수평 프레임; 상기 제 2 수평 프레임의 상측으로 이격되며, 자율 주행을 위한 센서가 배치되는 제 3 수평 프레임; 및 상기 제 2 수평 프레임의 상면에서 서로 이격되게 형성되어, 상기 제 2 수평 프레임과 상기 제 3 수평 프레임을 연결하는 다수의 수직 프레임을 포함하고, 상기 컨트롤 박스는, 두 개의 이웃하는 수직 프레임 사이를 통하여, 상기 제 2 수평 프레임의 내측으로 인출 가능하게 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

안내 로봇{GUIDANCE ROBOT}

본 발명은 안내 로봇에 관한 것이다.

로봇의 응용분야는 대체로 산업용, 의료용, 우주용, 해저용으로 분류된다. 예를 들면, 자동차 생산과 같은 기계 가공 공업에서는 로봇이 반복작업을 수행할 수 있다. 즉, 사람의 팔이 하는 작업을 한 번만 가르쳐 주면 몇 시간이든 같은 동작을 반복하는 산업로봇이 이미 많이 가동되고 있다.

또한, 로봇에 카메라가 장착되는 기술은 이미 종래에 많이 구현되어 있다. 로봇은 카메라를 이용하여 위치를 확인하거나 장애물을 인식할 수 있다. 또한, 촬영 영상을 디스플레이부에 표시하는 것도 충분히 구현되고 있다.

일반적으로 로봇이 제공하는 서비스는 장소, 이용자, 목적 등에 따라 다양한 반면에, 로봇이 상기 제공하는 서비스를 위해 수행하는 동작 자체는 정해진 하중을 견디어 주어진 사양의 속도와 주행시간, 거리에 맞춰 이동 동작을 하는 것이 보편적이다.

최근 공항 이용객의 폭발적인 증가 추세 및 스마트 공항으로의 도약을 위한 노력으로, 공항 내에서 로봇을 통해 서비스를 제공하는 방안이 개발되고 있다. 공항에 인공지능 로봇을 도입하는 경우, 기존의 컴퓨터 시스템이 대체할 수 없었던 사람의 고유 역할을 로봇이 대신 수행할 수 있어, 제공되는 서비스의 양적 및 질적 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

이용자에게 편의를 제공하거나 사람의 역할을 대체할 수 있는 로봇은 상기 공항뿐만 아니라 대형 쇼핑시설, 문화시설, 공공시설 등의 사회시설 전반에 걸쳐 그 수요가 급증하고 있다.

그리고, 사용자로부터 요구되는 서비스의 질이 날로 높아짐에 따라, 로봇은 점점 첨단화 및 고도화되고 있다. 특히, 로봇이 점진적으로 경량화 및 소형화되는 추세에 맞춰, 상기 로봇 내부에는 이를 지원하기 위한 컴퓨터, 센서, 드라이버 등 각종 전자부품이 밀집 배치된다.

선행문헌 대한민국 등록특허공보 10-1193610호(2012.10.16.)에는 자율 주행이 가능한 교통안내 지능로봇이 개시된다. 상기 선행문헌에 의하면, 횡단보도에서 교통안내 지도를 위해 자율적으로 주행하면서 장애물을 회피하는 로봇이 개시된다.

상기 로봇 내부에는 다수의 전자부품이 밀집 배치되는 컨트롤 박스가 구비될 수 있다. 일반적으로, 상기 컨트롤 박스는 다면체 형상으로 형성되어, 내부에 다수의 전자부품을 수용하기 위한 수용공간을 형성한다. 따라서, 다수의 전자부품이 하나의 컨트롤 박스 내에 밀집 배치되므로, 유지보수가 용이해질 수 있다.

그러나, 로봇 전체크기를 최소화하기 위해서 상기 컨트롤 박스의 크기는 한정될 수 밖에 없고, 그 결과 한정된 공간 내에 밀집된 전자부품들로부터 방출되는 열에 의해 로봇 내부의 온도가 급격히 상승하는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 종래에는 상기 컨트롤 박스 내부에 히트 싱크(heat sink)와 같은 방열체를 설치하여 왔다. 하지만, 상기와 같은 방열체를 설치하는 구조는 방열 효율을 높이는 데 한계가 있고, 다수의 방열체를 설치함에 있어 조립작업이 번거롭고 설치공간의 한계가 있는 문제가 있었다.

또한, 로봇에 설치되는 다수의 전자부품 및 전선에 의하여, 로봇 내부구조가 복잡해질 수 밖에 없고, 이에 따라 상기 컨트롤 박스에 배치된 전자부품이 고장날 경우, 해당 전자부품에 접근하거나 교체하는 작업이 어려운 문제가 있었다.

또한, 로봇이 실내가 아닌 실외에 위치되는 경우, 우천시 컨트롤 박스의 내부로 물이 흘러들어가 결과적으로 전자부품의 고장 및 발화의 원인이 되는 문제가 있었다.

1. 등록번호 (등록일자) : 10-1193610 (2012년 10월 16일) 2. 발명의 명칭 : 횡단보도 교통안내 지능로봇 시스템

본 발명의 목적은, 컨트롤 박스가 로봇 내부에 손쉽게 설치될 수 있고, 용이하게 인출될 수 있도록 하는 안내 로봇을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 컨트롤 박스가 로봇 내부에 설치되는 과정에서, 컨트롤 박스의 파손이 방지되고, 컨트롤 박스가 안정적으로 지지될 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 컨트롤 박스의 내부공간을 효율적으로 활용하여 전자부품이 설치되는 면적을 대폭 증가시킬 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 컨트롤 박스의 내부에 설치되는 발열소자에 대한 냉각이 신속하게 이루어질 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.

본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇은, 제 1 수평 프레임과, 상기 제 1 수평 프레임의 상측으로 이격되며, 컨트롤 박스가 안착되는 제 2 수평 프레임과, 상기 제 2 수평 프레임의 상측으로 이격되는 제 3 수평 프레임, 및 상기 제 2 수평 프레임의 상면에서 서로 이격되게 형성되어, 상기 제 2 수평 프레임과 상기 제 3 수평 프레임을 연결하는 다수의 수직 프레임을 포함한다.

이때, 상기 컨트롤 박스는, 두 개의 이웃하는 수직 프레임 사이를 통하여, 상기 제 2 수평 프레임의 내측으로 인출 가능하게 구비됨으로써, 컨트롤 박스의 인입이 용이해지고 컨트롤 박스가 손쉽게 분리될 수 있다.

상기 다수의 수직 프레임은, 상기 제 2 수평 프레임의 전방 가장자리에서 서로 이격되는 한 쌍의 전방 프레임 및 상기 제 2 수평 프레임의 후방 가장자리에서 서로 이격되는 한 쌍의 후방 프레임을 포함한다.

이때, 상기 한 쌍의 전방 프레임 간의 이격 거리는, 상기 한 쌍의 후방 프레임 간의 이격 거리보다 크게 형성되고, 상기 컨트롤 박스는 상기 한 쌍의 전방 프레임 사이의 공간을 통하여, 상기 제 2 수평 프레임의 내측으로 인출 가능하므로, 컨트롤 박스의 인입 방향이 가이드될 수 있고 컨트롤 박스가 후방으로 빠지는 것을 방지할 수 있다.

상기 컨트롤 박스의 일부는, 상기 한 쌍의 전방 프레임에 체결부재에 의해서 체결될 수 있다. 그리고, 상기 한 쌍의 전방 프레임에 결합되어, 상기 컨트롤 박스의 전면을 차폐하는 전방 커버가 더 제공되므로, 컨트롤 박스가 외부로 이탈되지 않고 안정적으로 고정될 수 있다.

또한, 상기 제 2 수평 프레임의 상면에 형성되며, 상기 컨트롤 박스의 인입 시, 상기 컨트롤 박스의 외면에 접촉되는 스토퍼를 더 제공할 수 있다.

이때, 상기 스토퍼는, 상기 제 2 수평 프레임의 상면에 고정되는 고정부 및 상기 고정부로부터 상방으로 연장되어, 상기 컨트롤 박스의 후면에 접촉되는 접촉부를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 접촉부에는 상기 컨트롤 박스의 후면과 체결부재에 의해서 체결되기 위한 체결공이 형성되므로, 컨트롤 박스가 후방으로 더 인입되지 않고 견고히 고정시킬 수 있다.

상기 컨트롤 박스는 다수의 부품이 수용되는 수용공간을 형성하는 본체 패널과, 상기 본체 패널의 양측방에 결합되는 측면 패널 및 상기 본체 패널 또는 측면 패널 중 어느 하나로부터 외측으로 더 연장되어, 상기 전방 프레임에 체결되는 체결부를 포함할 수 있다.

이때, 상기 본체 패널은 바닥면을 형성하는 베이스와, 상기 베이스의 전단부로부터 상방으로 연장되는 전면 패널 및 상기 베이스의 후단부로부터 상방으로 연장되는 후면 패널을 포함하고, 상기 체결부는, 상기 전면 패널의 양측부가 측방으로 더 연장되어 형성될 수 있다.

또한, 상기 컨트롤 박스는 상기 베이스의 상면으로부터 상방으로 연장되도록 형성되어, 전자부품을 상기 베이스의 상면으로부터 이격시키는 브릿지를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 브릿지는 상기 베이스의 양측에 각각 고정되는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분으로부터 상방으로 각각 연장되는 제 2 부분 및 상기 제 2 부분의 각 단부를 연결하며, 전자부품이 설치되는 면을 제공하는 제 3 부분을 포함함으로써, 컨트롤 박스의 내부공간을 효율적으로 활용할 수 있다.

예를 들어, 상기 브릿지는 상기 베이스의 상면 중심을 기준으로 가로 방향으로 길게 배치될 수 있다. 이때, 관성 측정 센서가 상기 제 3 부분의 상면 중심에 배치되므로, 센서의 정확성이 향상될 수 있다.

또한, 상기 모터는 상기 컨트롤 박스의 양측방에 각각 위치되는 한 쌍의 모터를 포함하고, 상기 관성 측정 센서의 양측방에 해당하는 상기 제 3 부분의 상면에는 상기 한 쌍의 모터에 각각 전기적으로 연결되는 한 쌍의 모터 드라이버가 구비될 수 있다.

또한, 상기 베이스에 설치되는 송풍팬을 더 포함하고, 상기 송풍팬의 내부에는 발열소자가 구비됨으로써, 발열소자에서 발생하는 열이 송풍팬에 의해서 용이하게 냉각될 수 있다.

본 발명에 따른 안내 로봇에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 다수의 전자부품이 수용되는 컨트롤 박스가 로봇 내부로 슬라이딩 이동하여 인출 가능하게 되므로, 컨트롤 박스의 분리 및 설치가 손쉽게 이루어지는 장점이 있다.

둘째, 컨트롤 박스가 이웃하는 수직 프레임들 사이의 공간을 통해 인출입되고, 컨트롤 박스의 일부가 수직 프레임에 체결될 수 있으므로, 컨트롤 박스의 인입 방향이 가이드 될 수 있고 컨트롤 박스가 견고히 고정될 수 있는 장점이 있다.

셋째, 컨트롤 박스가 안착되는 수평 프레임에는 컨트롤 박스의 후면에 접촉하는 스토퍼가 구비되므로, 컨트롤 박스의 인입량이 조절될 수 있어서 컨트롤 박스가 파손되는 것이 방지될 뿐 아니라, 컨트롤 박스가 후방으로 빠지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 컨트롤 박스의 내부에는 전자부품을 베이스의 상면으로부터 이격시키기 위한 브릿지가 제공되므로, 전자부품이 설치되는 설치면적을 대폭 증가시켜 컨트롤 박스의 내부공간을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

다섯째, 컨트롤 박스의 내부에는 공기순환을 위한 송풍팬이 설치되고, 송풍팬의 내부에는 발열소자가 구비되므로, 발열소자에서 발생하는 열이 송풍팬에 의해서 용이하게 냉각될 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 외관을 보여주는 전방 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 외관을 보여주는 후방 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇에서 하부 모듈과 상부 모듈로 분리되는 것을 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 주행부의 외관을 보여주는 전방 사시도.
도 5는 도 4의 주행부에서 전면 커버가 분리되는 것을 보여주는 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 주행부의 외관을 보여주는 후방 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 주행부에서 컨트롤 박스가 분리되는 것을 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스를 보여주는 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스의 분해 사시도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스의 내부부품을 보여주는 평면도.
도 11은 도 8의 AA-AA'를 따라 절개되는 단면 사시도.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇에 대해서 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

본 명세서에는 일례로, 안내 로봇이 공항에 적용되는 실시예에 대해서 설명하도록 한다. 다만, 본 발명에 따른 안내 로봇은 공항뿐 아니라, 대형 쇼핑시설, 문화시설 또는 공공시설 등의 사회시설 전반에 걸쳐 적용될 수 있음을 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 외관을 보여주는 전방 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 외관을 보여주는 후방 사시도이고, 도 3은 도 1의 안내 로봇에서 하부 모듈과 상부 모듈로 분리되는 것을 보여주는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇(1)은 하부 모듈(10)과, 상기 하부 모듈(10)의 상부에 결합되는 상부 모듈(20)로 구성된다.

상기 하부 모듈(10)은 자율 주행을 위한 다수의 부품을 구비하고, 상기 상부 모듈(20)은 사용자에게 길 안내 및 공항 정보 제공 기능을 수행하기 위한 다수의 부품을 구비한다.

상세히, 상기 하부 모듈(10)은 상기 상부 모듈(20)의 하중을 견디며, 지면에 직접 접촉하여 주행이 가능하다. 상기 하부 모듈(10)은 정해진 주행 루트에 따라서 일 방향 또는 타 방향으로 주행할 수 있고, 360도 회전이 가능하다.

상기 하부 모듈(10)은, 주행을 위한 다수의 부품이 구비되는 주행부(100)와, 상기 주행부(100)의 외관을 차폐하는 하부 케이스(11) 및 휠 케이스(12)를 포함한다.

상기 주행부(100)에는 주행을 위한 휠과, 구동 모터, 다수의 센서, 배터리 및 컨트롤 박스 등이 구비된다. 그리고, 상기 휠과, 구동 모터, 라이더 센서, 배터리 및 컨트롤 박스 등의 부품은 상기 하부 케이스(11) 및 휠 케이스(12)에 의해 덮여질 수 있다. 따라서, 상기 하부 케이스(11) 및 휠 케이스(12)에 의해 상기 주행부(100)의 내부 부품들이 차폐될 수 있으므로, 외부로부터 내부 부품이 보호되고 로봇 외관이 깔끔해질 수 있다.

상기 상부 모듈(20)은 상기 하부 모듈(10)의 상부에 설치되며, 사용자 눈높이에 맞춰 각종 서비스를 제공하는 기능을 한다. 구체적으로, 상기 상부 모듈(20)은 상기 하부 모듈(10)의 상측에 배치되는 바디부(30)와, 상기 바디부(30)의 상측에 배치되어 회전 가능하게 구비되는 헤드부(40)를 포함한다.

상세히, 상기 바디부(30)는 상하 방향으로 길이가 길게 형성되며, 하부에서 상부 방향으로 올라갈수록 슬림해지는 오뚝이 형상을 가질 수 있다. 그리고 상기 바디부(30)의 수평단면적은 상기 하부 모듈(10)의 수평단면적 보다 작게 형성되므로, 상기 하부 모듈(10)의 상측에서 안정적으로 지지되는 구조를 가진다.

또한, 상기 바디부(30)는 상기 하부 모듈(10)과 분리 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 상기 바디부(30)의 하부는 상기 하부 모듈(10)의 상부와 접촉하여 결합될 수 있고, 경우에 따라서는 상기 바디부(30)의 하부가 상기 하부 모듈(10)의 상부와 분리되어 사용될 수 있다. 이 경우, 상기 하부 모듈(10)은 사용자의 짐 또는 물건 등을 나르는 용도로 사용될 수 있다.

또는, 상기 하부 모듈(10)의 상측에 다른 서비스를 지원하는 상부 모듈(20)이 대체 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 안내 로봇(1)은 공항뿐 아니라, 다른 시설에 대응하는 서비스를 제공할 수 있다. 즉, 상기 하부 모듈(10)은 그대로 사용하면서 상기 상부 모듈(20)만을 변경하여 다른 서비스를 제공할 수 있으므로, 상기 하부 모듈(10)의 공용화가 가능해지는 장점이 있다.

구체적으로, 상기 바디부(30)는 외관을 형성하는 바디 케이스를 포함한다. 상기 바디 케이스는 상기 바디부(30)의 전방 외관을 형성하는 전방 케이스(31)와, 상기 바디부(30)의 후방 외관을 형성하는 후방 케이스(32)를 포함한다.

상기 전방 케이스(31) 및 상기 후방 케이스(32)는 상기 바디부(30)를 전후 방향으로 커버하며, 이때 상기 전방 케이스(31) 및 상기 후방 케이스(32)는 서로 결합될 수 있다. 즉, 상기 전방 케이스(31)와 상기 후방 케이스(32)는 일체로 형성되지 않고 2개의 파트로 구성되기 때문에, 상기 바디부(30)의 조립이 용이 해지는 장점이 있다.

이와는 다르게, 상기 전방 케이스(31) 및 후방 케이스(32)는 일체로 형성될 수 있다.

또한, 상기 바디부(30)는 디스플레이부(321)를 더 포함한다.

상기 디스플레이부(321)는 사용자에게 각종 다양한 시각 정보를 제공하는 기능을 한다. 일례로, 상기 디스플레이부(321)가 공항 관련 정보를 제공하는 경우, 상기 디스플레이부(321)에는 공항 게이트 질의 정보, 길 안내 서비스 정보 또는 티켓팅 관련 서비스 등을 제공할 수 있다.

상기 디스플레이부(321)는 상기 바디 케이스의 일측에 설치된다. 일 예로, 상기 디스플레이부(321)는 상기 후방 케이스(32)에 설치될 수 있다. 즉, 상기 디스플레이부(321)는 상기 안내 로봇(1)의 후방을 향하여 배치될 수 있다.

상기 디스플레이부(321)가 상기 안내 로봇(1)의 후방에 배치되는 이유는, 상기 안내 로봇(1)이 길 안내를 위하여 설정된 경로를 따라 먼저 이동할 경우, 사용자가 상기 안내 로봇(1)을 따라 이동하면서 상기 안내 로봇(1)의 후방에 설치된 디스플레이부(321)를 볼 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 상기 안내 로봇(1)이 길 안내를 위하여 주행하더라도, 사용자는 상기 안내 로봇(1)을 따라다니면서 상기 디스플레이부(321)에 표시된 정보를 용이하게 볼 수 있다.

한편, 상기 헤드부(40)는 상기 바디부(30)의 상측에 배치된다. 상기 헤드부(40)는 상기 바디부(30)의 상단부에 연결되어, 회전 가능하게 설치된다.

상기 헤드부(40)는 상기 바디부(30)와는 독립적으로 회전 가능하며, 일 방향(좌측 방향) 또는 타 방향(우측 방향)으로 일정 각도 회전할 수 있다. 이때, 상기 헤드부(40)와 상기 바디부(30)는 연결부(50)에 의해 연결될 수 있다.

상기 연결부(50)는, 하단부가 상기 바디부(30)의 상단부 내측에 고정되고, 상단부가 상기 헤드부(40)를 지지할 수 있다. 다만, 상기 헤드부(40)는 외관을 형성하는 헤드 케이스(41)가 상기 연결부(50)와는 독립적으로 회전하게 된다. 즉, 상기 헤드 케이스(41)는 상기 연결부(50)와 접촉하지 않고, 일정 간격 이격될 수 있다. 따라서, 상기 연결부(50)가 정지된 상태에서 상기 헤드부(40)만이 회전될 수 있다.

상기 헤드부(40)는 조작부(42)를 포함한다.

상기 조작부(42)는, 사용자로부터 명령을 입력받는 기능과, 서비스 정보를 표시하는 기능을 함께 수행한다. 일 예로, 상기 조작부(42)는 사용자로부터 터치 입력을 받기 위한 터치 모니터를 포함할 수 있다. 상기 터치 모니터는 사용자의 입력을 수신하기 위하여 구성된 터치 패널 및 출력 정보를 표시하기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 조작부(42)는 전체적으로 원형 또는 타원형의 외형을 가질 수 있으며, 상기 헤드 케이스(41)의 전면에 배치될 수 있다.

또한, 상기 헤드부(40)는 스피커(43)를 더 포함한다.

상기 스피커(43)는 공항 안내 정보를 음성으로 출력하는 기능을 한다. 상기 스피커(43)는 적어도 하나 이상이 구비될 수 있고, 바람직하게는 두 개가 구비될 수 있다. 일 예로, 상기 스피커(43)는 상기 헤드 케이스(41)의 양측에 각각 이격되어 배치될 수 있다.

또한, 상기 헤드부(40)는 비상 조작 버튼(44)을 더 포함할 수 있다.

상기 비상 조작 버튼(44)은 상기 안내 로봇(1)이 정지해 있거나 주행 중에, 상기 안내 로봇(1)의 작동을 즉시 정지시키는 역할을 한다. 일 예로, 상기 비상 조작 버튼(44)은 상기 안내 로봇(1)이 전방을 향하여 주행하더라도, 상기 비상 조작 버튼(44)을 용이하게 조작할 수 있도록 상기 헤드 케이스(41)의 후방에 위치될 수 있다.

방향을 정의한다. 도 1을 기준으로, 상기 조작부(42)가 향하는 방향을 "전방"이라고 정의한다. 또한, 도 2를 기준으로, 상기 디스플레이부(321)가 향하는 방향을 "후방"이라고 정의한다. 즉, 상기 전방과 후방은 서로 반대되는 방향을 의미할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 주행부에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 주행부의 외관을 보여주는 전방 사시도이고, 도 5는 도 4의 주행부에서 전방 커버가 분리되는 것을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 주행부의 외관을 보여주는 후방 사시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 주행부에서 컨트롤 박스가 분리되는 것을 보여주는 도면이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 주행부(100)는 다수의 수평 프레임(110,120,130)을 포함한다. 상기 다수의 수평 프레임(110,120,130)은 상하 방향으로 서로 이격되도록 배치된다. 상기 다수의 수평 프레임(110,120,130)은 상하 방향으로 중첩되도록 배치될 수 있다.

상세히, 상기 다수의 수평 프레임(110,120,130)은 상기 주행부(110)의 바닥면을 형성하는 제 1 수평 프레임(110)과, 제 1 수평 프레임(110)의 상측에 배치되는 제 2 수평 프레임(120) 및 제 2 수평 프레임(120)의 상측에 배치되는 제 3 수평 프레임(130)을 포함할 수 있다.

상기 제 1 내지 제 3 수평 프레임(110,120,130)은 각각 소정면적을 가지는 플레이트로 형성되며 수평하게 배치될 수 있다. 그리고 제 1 내지 제 3 수평 프레임(110,120,130)은 상하 방향으로 서로 이격되도록 배치되어, 부품이 배치되는 공간을 형성할 수 있다.

여기서, 상기 제 1 수평 프레임(110)과 제 2 수평 프레임(120)의 사이에 형성되는 공간을 "하부 설치공간"으로 정의하고, 상기 제 2 수평 프레임(120)과 제 3 수평 프레임(130)의 사이에 형성되는 공간을 "상부 설치공간(121)"으로 정의할 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 다수의 수직 프레임(140,150)을 더 포함할 수 있다. 상기 다수의 수직 프레임(140,150)은 상기 다수의 수평 프레임(110,120,130) 사이에 구비되어, 상기 다수의 수평 프레임(110,120,130)을 서로 연결할 수 있다.

즉, 상기 수직 프레임(140,150)은 상기 수평 프레임(110,120,130)을 상하 방향으로 이격시켜 주며, 상기 수평 프레임(110,120,130)에 걸리는 하중을 분산 및 지지하는 구성으로 이해될 수 있다.

상세히, 상기 수직 프레임(140,150)은 상기 제 1 수평 프레임(110)과 제 2 수평 프레임(120)을 연결하는 제 1 수직 프레임(140), 및 상기 제 2 수평 프레임(120)과 제 3 수평 프레임(130)을 연결하는 제 2 수직 프레임(150)을 포함한다.

상기 제 1 및 제 2 수직 프레임(140,150)은 각각 상하 방향으로 길게 형성되는 막대 형상을 가질 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 수직 프레임(140,150)은 다수 개로 이루어질 수 있다.

일례로, 상기 제 1 수직 프레임(140)은 상기 제 1 수평 프레임(110)의 상면 가장자리에 4개로 구성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 수직 프레임(140)은 상기 제 1 수평 프레임(110)의 상면 가장자리를 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 2 수직 프레임(150)은 상기 제 2 수평 프레임(120)의 상면 가장자리에 4개로 구성될 수 있다. 즉, 상기 제 2 수직 프레임(150)은 상기 제 2 수평 프레임(120)의 상면 가장자리를 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다.

여기서, 상기 제 2 수직 프레임(150)은 상기 제 2 수평 프레임(120)의 전방측 가장자리에서 서로 이격되는 한 쌍의 전방 프레임(151,152)과, 상기 제 2 수평 프레임(120)의 후방측 가장자리에서 서로 이격되는 한 쌍의 후방 프레임(153,154)을 포함할 수 있다.

이때, 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)들 사이의 이격 거리와, 상기 한 쌍의 후방 프레임(153,154)의 이격 거리는 서로 다르게 구성된다. 즉, 본 발명에서는 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152) 사이의 이격 거리는, 상기 한 쌍의 후방 프레임(153,154) 사이의 이격 거리보다 크게 형성될 수 있다.

이러한 이유는, 후술될 컨트롤 박스가 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)의 사이 공간으로만 인출입이 가능해지고, 반면에 상기 컨트롤 박스가 상기 한 쌍의 후방 프레임(153,154)에 의하여 후방으로 빠지는 것을 방지하기 위함이다.

즉, 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)에 의해서 상기 컨트롤 박스의 인입 방향이 안내될 수 있다.

한편, 상기 제 3 수평 프레임(130)은 상기 제 2 수직 프레임(150)의 상단부에 결합된다. 상기 제 3 수평 프레임(130)은 상기 주행부(100)의 최상단에 배치되며, 상기 상부 모듈(20)과 분리 가능하게 결합될 수 있다.

이를 위하여, 상기 제 3 수평 프레임(130)에는 상기 상부 모듈(20)과의 분리 및 결합을 위한 연결가이드(131)가 형성된다. 상기 연결가이드(131)는 상기 제 3 수평 프레임(130)의 상면으로부터 소정높이 돌출되어 형성된다.

일례로, 상기 연결가이드(131)는 상기 제 3 수평 프레임(130)에서 다수 개로 구성되어, 상기 상부 모듈(20)의 하단부에 구비된 가이드홀(미도시)에 각각 삽입될 수 있다. 즉, 상기 연결가이드(131)는 상기 가이드홀에 삽입되어 상기 상부 모듈(20)과 결합될 수 있고, 경우에 따라서는 상기 연결가이드(131)가 상기 가이드홀 내에서 이탈되어 상기 상부 모듈(20)과 분리될 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는, 배터리(111)를 더 포함할 수 있다.

상기 배터리(111)는 상기 안내 로봇(1)에 구비된 전자부품들로 전원을 공급하고 후술될 구동 모터로 전원을 공급하는 기능을 한다. 상기 배터리(111)는 상기 제 1 수평 프레임(110)의 상면에 배치될 수 있다. 즉, 상기 배터리(111)는 상기 하부 설치공간에 수용될 수 있다.

상기 배터리(111)는 다른 부품에 비하여 무게가 상대적으로 무겁기 때문에, 상기 주행부(100)의 최저점부에 해당하는 상기 제 1 수평 프레임(110)에 놓여질 수 있다. 상기 배터리(111)는 리튬-이온 배터리(Li-Ion Battery)를 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 상기 배터리(111)는 리튬-이온 배터리 이외의 다른 종류의 배터리를 포함할 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 라이더(112,113)를 더 포함할 수 있다.

상기 라이더(112,113)는 레이저 레이더로서, 레이저 빔을 조사하고 에어로졸에 의해 흡수 혹은 산란된 빛 중 후방 산란된 빛을 수집, 분석하여 위치 인식을 수행하는 센서로서 이해될 수 있다.

상기 라이더(112,113)는 전방 라이더(112) 및 후방 라이더(113)를 포함할 수 있다. 상기 전방 라이더(112)는 상기 제 1 수평 프레임(110)의 전방측에 배치되고, 상기 후방 라이더(113)는 상기 제 1 수평 프레임(110)의 후방측에 배치될 수 있다.

일례로, 상기 전방 라이더(112)는 상기 제 1 수평 프레임(11)의 가장자리에서 전방으로 연장되는 부분에 배치될 수 있고, 상기 후방 라이더(113)는 상기 제 1 수평 프레임(110)의 가장자리에서 후방으로 연장되는 부분에 배치될 수 있다. 또한, 상기 전방 라이더(112) 및 후방 라이더(113)는 동일한 높이에 해당하는 지점에 배치될 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 클리프 센서(114,115)를 더 포함할 수 있다.

상기 클리프 센서(114,115)는 상기 안내 로봇(1)이 이동하는 주행 면의 단차를 감지하는 기능을 수행할 수 있다. 이와 연동하여, 상기 안내 로봇(1)은 주행 중 절벽을 감지하거나 장애물을 감지하는 경우에 정지 또는 회피 구동을 수행할 수 있다.

상기 클리프 센서(114,115)는 전방 클리프 센서(114) 및 후방 클리프 센서(115)를 포함할 수 있다. 상기 전방 클리프 센서(114)는 상기 제 3 수평 프레임(130)의 전방측에 배치되고, 상기 후방 클리프 센서(115)는 상기 제 2 수평 프레임(120)의 후방측에 배치될 수 있다.

일례로, 상기 전방 클리프 센서(114)는 상기 제 3 수평 프레임(130)의 가장자리에서 전방으로 연장되는 부분에 설치될 수 있고, 상기 후방 클리프 센서(115)는 상기 제 2 수평 프레임(120) 또는 상기 제 3 수평 프레임(130)의 가장자리에서 후방으로 연장되는 부분에 설치될 수 있다. 이때, 상기 전방 클리프 센서(114)는 상기 후방 클리프 센서(115)보다 높이가 높은 지점에 배치될 수 있다.

여기서, 상기 라이더(112,113) 및 클리프 센서(114,115)는 상기 안내 로봇(1)의 자율 주행을 위한 센서로써 이해될 수 있다. 즉, 상기 제 1 내지 제 3 수평 프레임(110,120,130) 각각에는 자율 주행을 위한 적어도 하나 이상의 센서가 설치될 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 컨트롤 박스(160)를 더 포함할 수 있다.

상기 컨트롤 박스(160)는 상기 주행부(100)를 구동하기 위한 다수의 전자부품들이 밀집 배치되는 구성이다. 상기 컨트롤 박스(160)는 일례로 육면체로 형성될 수 있다. 상기 컨트롤 박스(160)는 상기 배터리(110)의 상측에 위치된다.

구체적으로, 상기 컨트롤 박스(160)는 상기 제 2 수평 프레임(120)의 상면에 놓여져서, 상기 제 2 수평 프레임(120) 및 제 3 수평 프레임(130)의 사이 공간에 수용될 수 있다. 즉, 상기 컨트롤 박스(160)는 상기 상부 설치공간(121)에 놓여질 수 있다.

이때, 상기 컨트롤 박스(160)는 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)의 사이 공간을 통하여 내부로 인입 또는 인출될 수 있다. 즉, 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)은 상기 컨트롤 박스(160)의 양측면과 각각 소정거리 이격됨으로써, 상기 컨트롤 박스(160)가 인입되기 위한 공간을 형성할 수 있다.

그리고, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 제 2 수평 프레임(120)의 상면에 안착된 상태에서, 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)의 사이 공간으로 계속 인입될 수 있다. 즉, 상기 컨트롤 박스(160)는 상기 제 2 수평 프레임(120) 상에서 후방으로 슬라이딩 이동될 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 상기 컨트롤 박스(160)의 인입량을 조절하기 위한 스토퍼(170)를 더 포함할 수 있다.

상기 스토퍼(170)는 상기 컨트롤 박스(160)와 접촉됨으로써 상기 컨트롤 박스(160)의 인입량 또는 인입깊이를 조절하는 구성으로 이해될 수 있다.

상기 스토퍼(170)는 상기 제 2 수평 프레임(120)의 상면에서 소정높이를 가지도록 형성되어, 상기 컨트롤 박스(160)의 후면에 접촉될 수 있다. 상기 스토퍼(170)는 상기 컨트롤 박스(160)와의 접촉면적을 증가시키기 위하여, 상기 컨트롤 박스(160)에 접촉하는 부분이 소정 면적을 가지도록 형성될 수 있다.

일례로, 상기 스토퍼(170)는 상기 제 2 수평 프레임(120)의 상면에 고정되는 고정부(171)와, 상기 고정부(171)에서 상방으로 연장되는 접촉부(172)를 포함할 수 있다.

상기 고정부(171)는, 상기 제 2 수평 프레임(120)의 상면에 고정되는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 상기 고정부(171)에는 상기 제 2 수평 프레임(120)에 체결부재에 의해서 체결되기 위한 체결공(171a)이 형성될 수 있다.

상기 접촉부(172)는 상기 고정부(171)의 일측에서 상방으로 연장되어, 상기 컨트롤 박스(160)의 후방을 지지한다. 이때, 상기 접촉부(172)에는 상기 컨트롤 박스(160)에 체결부재에 의해서 체결되기 위한 체결공(172a)이 형성된다. 즉, 상기 컨트롤 박스(160)는 상기 접촉부(172)에 접촉될 때까지 내부로 인입될 수 있고, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 접촉부(172)에 완전히 밀착되면, 상기 체결공(172a)에 체결부재가 체결되어 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 접촉부(172)와 고정될 수 있다.

한편, 상기 컨트롤 박스(160)의 전방 부분은 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)에 결합될 수 있다. 일례로, 상기 컨트롤 박스(160)의 전면으로부터 양측방으로 연장되는 부분이 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)에 체결부재로 체결되어, 상기 컨트롤 박스(160)의 전면이 고정될 수 있다.

즉, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 스토퍼(170)에 의해서 상기 상부 설치공간(121) 내부로 완전히 인입되면, 상기 컨트롤 박스(160)의 후면은 상기 스토퍼(170)에 의해 고정될 수 있고, 상기 컨트롤 박스(160)의 전면은 상기 전방 프레임(151,152)에 의해 고정될 수 있다.

따라서, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 상부 설치공간(121) 내부로 용이하게 인입될 수 있으며, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 상부 설치공간(121) 내에서 흔들리지 않고, 견고히 고정될 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 커버부(180)를 더 포함한다.

상기 커버부(180)는 상기 주행부(100)의 내부 부품을 보호함과 동시에, 상기 컨트롤 박스(160) 또는 구동 모터에서 발생하는 소음을 차단하는 기능을 한다. 상기 커버부(180)는 일부분이 상기 제 1 수직 프레임(140) 및 제 2 수직 프레임(150) 중 적어도 어느 하나 이상에 결합될 수 있다.

상기 커버부(180)는 상기 주행부(100)의 전방을 커버하는 전방 커버(181)와, 양측방을 커버하는 측방 커버(182,183)를 포함한다.

상기 전방 커버(181)는, 상기 주행부(100)의 전방측에 배치되어, 상기 배터리(111) 및 상기 컨트롤 박스(160)의 전면을 차폐하도록 한다. 즉, 상기 전방 커버(181)는 상기 상부 설치공간(121) 및 하부 설치공간의 전면을 차폐하는 구성으로 이해될 수 있다. 이때, 상기 전방 커버(181)의 일부는, 상기 제 1 수직 프레임(140)에 결합되고, 다른 일부는, 상기 제 2 수직 프레임(150)에 결합될 수 있다.

예를 들어, 상기 전방 커버(181)의 양측부에는 상기 제 1 수직 프레임(140)에 체결부재로 체결되는 제 1 체결공(181a)이 형성될 수 있다. 상기 전방 커버(181)는 상기 제 1 수직 프레임(140)에 체결되어 고정될 수 있다.

또는, 상기 전방 커버(181)의 양측부에는 상기 제 2 수직 프레임(150)에 체결부재로 체결되는 제 2 체결공(181b)이 형성될 수 있다. 상기 전방 커버(181)는 상기 제 2 수직 프레임(140)에 체결되어 고정될 수 있다.

또는, 상기 전방 커버(181)의 양측부에는 상기 제 1 체결공(181a) 및 제 2 체결공(181b)이 모두 형성되어, 상기 전방 커버(181)의 일부가 상기 제 1 수직 프레임(140)에 결합되고, 다른 일부가 상기 제 2 수직 프레임(150)에 결합될 수 있다. 이 경우, 상기 전방 커버(181)는 상기 제 1 수직 프레임(140)뿐 아니라, 제 2 수직 프레임(150)에도 함께 체결되므로, 더욱 강하게 고정될 수 있다.

정리하면, 상기 전방 커버(181)의 양측부 하부에는 상기 제 1 체결공(181a)이 형성되고, 상부에는 상기 제 2 체결공(181b)이 형성될 수 있다. 상기 제 2 체결공(181b)은 상기 제 1 체결공(181a) 보다 높은 지점에 형성된다.

상기 측방 커버(182,183)는, 상기 주행부(100)의 양측방에 배치되어, 상기 배터리(111) 및 상기 컨트롤 박스(160)의 양측면을 차폐하도록 한다. 즉, 상기 측방 커버(182,183)는 상기 상부 설치공간(121) 및 하부 설치공간의 양측면을 차폐하는 구성으로 이해될 수 있다.

이때, 상기 측면 커버(182,183)의 일부는, 상기 제 1 수직 프레임(140)에 결합될 수 있고, 다른 일부는, 상기 제 2 수직 프레임(150)에 결합될 수 있다.

일례로, 상기 측방 커버(182,183)는 제 1 측방 커버(182) 및 상기 제 1 측방 커버(182)의 상부에 배치되는 제 2 측방 커버(183)를 포함한다. 상기 제 1 측방 커버(182)는 상기 배터리(111)의 측면을 커버하고, 상기 제 2 측방 커버(183)는 상기 컨트롤 박스(160)의 측면을 커버한다.

즉, 상기 제 2 측방 커버(183)는 상기 제 1 측방 커버(182)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 제 1 측방 커버(182)와 제 2 측방 커버(183)는 일체로 형성될 수 있다.

상기 제 1 측방 커버(182)의 양측부에는 상기 제 1 수직 프레임(140)에 체결부재로 체결되는 체결공(182a)이 형성될 수 있다. 상기 제 1 측방 커버(182)는 상기 제 1 수직 프레임(140)에 체결되어 고정될 수 있다.

또한, 상기 제 2 측방 커버(183)의 양측부에는 상기 제 2 수직 프레임(150)에 체결부재로 체결되는 체결공(183a)이 형성될 수 있다. 상기 제 2 측방 커버(183)는 상기 제 2 수직 프레임(140)에 체결되어 고정될 수 있다.

도시되지는 않았으나, 상기 제 1 측방 커버(182) 및 제 2 측방 커버(183)는 상기 주행부(100)의 측방뿐 아니라, 후방까지 커버하도록 연장될 수 있다. 즉, 상기 전방 커버(181), 제 1 측방 커버(182) 및 제 2 측방 커버(183)에 의해서 상기 주행부(100)의 내부가 덮여질 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 다수의 바퀴(116,117)를 더 포함한다.

상기 다수의 바퀴(116,117)는, 후술될 구동 모터에 연결되어 모터의 구동에 따라 구름 운동할 수 있는 메인바퀴(116)와, 별도의 구동장치에 연결되지 않고 상기 메인바퀴(116)의 이동에 종속되거나 외력에 의해 구름 운동할 수 있는 보조바퀴(117)를 포함할 수 있다.

상기 메인바퀴(116)는 한 쌍으로 이루어져서, 상기 제 1 수평 프레임(110)의 양측방에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 보조바퀴(117)는 다수 개로 이루어져서, 상기 제 1 수평 프레임(110)의 하측에 장착될 수 있다.

또한, 상기 주행부(100)는 구동 모터(118)를 더 포함할 수 있다.

상기 구동 모터(118)는 상기 배터리(111)로부터 전원을 제공받아 구동력을 발생시킬 수 있다. 그리고 발생된 구동력은 상기 메인바퀴(116)로 제공되어, 상기 메인바퀴(116)가 구름 운동할 수 있도록 한다. 상기 구동 모터(118)는 상기 배터리(111)의 양측방에 각각 배치되어, 상기 메인바퀴(116)와 전기적으로 연결될 수 있다.

일례로, 상기 구동 모터(118)는 소정 높이를 가지도록 형성되어, 그 상부가 상기 제 2 수평 프레임(120)의 일부를 통과하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 구동 모터(118)의 상부는, 상기 상부 설치공간(121)에 해당하는 높이까지 연장되어 상기 컨트롤 박스(160)의 측방에 배치될 수 있다.

이하에서는 상기 컨트롤 박스에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스를 보여주는 사시도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스의 분해 사시도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤 박스의 내부부품을 보여주는 평면도이고, 도 11은 도 8의 AA-AA'를 따라 절개되는 단면 사시도이다.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 상기 컨트롤 박스(160)는 다수의 패널을 포함한다. 상기 다수의 패널은 다수의 부품이 수용되는 공간을 형성하도록 전체적으로 육면체 형상으로 결합될 수 있다.

상세히, 상기 다수의 패널은 다수의 전자부품이 수용되는 수용공간을 형성하는 본체 패널(161)과, 상기 본체 패널(161)의 양측면에 결합되는 한 쌍의 측면 패널(162) 및 상기 본체 패널(161)의 상측에 결합되는 상면 패널(163)을 포함한다.

상기 본체 패널(161)은 바닥면을 형성하는 베이스(161a)와, 상기 베이스(161a)의 전단부로부터 상방으로 연장되는 전면 패널(161b) 및 상기 베이스(161a)의 후단부로부터 상방으로 연장되는 후면 패널(161c)을 포함한다.

이때, 상기 베이스(161a)는 사각 형상의 플레이트로 형성될 수 있고, 상기 전면 패널(161b) 및 후면 패널(161c)이 상기 베이스(161a)의 전후단에 각각 세워지도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 본체 패널(161)은 양측방 및 상면이 개방된 형상을 가질 수 있다.

또한, 상기 본체 패널(161)은 상기 컨트롤 박스(160)를 상기 주행부(100)의 전방에 고정 및 분리시키기 위한 체결부(161d)를 더 포함한다.

구체적으로, 상기 체결부(161d)는 상기 전면 패널(161b)의 일부가 외측으로 연장되어 형성될 수 있다. 일례로, 상기 체결부(161d)는 상기 전면 패널(161b)의 양측부의 일부가 측방으로 더 연장되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 체결부(161d)는 상기 전면 패널(161b)로부터 양측으로 연장되는 2개의 파트로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 체결부(161d)에는 상기 한 쌍의 전방 프레임(151,152)과 체결부재에 체결되기 위한 체결공(161e)이 각각 형성될 수 있다.

그러나, 이와는 다르게, 상기 체결부(161d)는 상기 전면 패널(161b)이 아닌, 상기 측면 패널(162)의 일부가 외측으로 연장되어 형성될 수도 있다.

또한, 상기 본체 패널(161)은 상기 컨트롤 박스(160)를 상기 주행부(100)의 후방에 고정 및 분리시키기 위한 체결공(161f)을 더 포함한다.

상기 체결공(161f)은 상기 후면 패널(161c)의 어느 지점에 관통 형성될 수 있다. 상기 체결공(161f)은 상기 접촉부(172)의 체결공(172a)과 대응하는 지점에 형성되어, 상기 본체 패널(161)이 상기 접촉부(172)와 체결부재에 의해서 체결될 수 있도록 한다.

이러한 구성에 의하여, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 상부 설치공간(121) 내부로 완전히 인입되면, 체결부재의 체결에 의해서 상기 접촉부(172)와 상기 후면 패널(161c)이 고정될 수 있고, 상기 전방 프레임(151,152)과 상기 전면 패널(161b)이 고정될 수 있다.

따라서, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 상부 설치공간(121) 내부로 용이하게 인입될 수 있으며, 상기 컨트롤 박스(160)가 상기 상부 설치공간(121) 내에서 흔들리지 않고, 견고히 고정될 수 있다.

상기 측면 패널(162)은, 다수의 방열구(162a)가 형성되는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 상기 측면 패널(162)은 한 쌍으로 이루어져서, 상기 본체 패널(161)의 양측방에 각각 결합될 수 있다.

상기 측면 패널(162)은 절개부(162b)를 더 포함할 수 있다.

상기 절개부(162b)는 상기 측면 패널(162)의 일부가 절개된 후 상기 측면 패널(162)의 외측으로 경사지도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 절개부(162b)에 의해서 상기 측면 패널(162)에는 개구(162c)가 형성될 수 있다.

그리고 상기 개구(162c)를 통해 상기 컨트롤 박스(160)의 내부로 공기가 통과할 수 있다. 또는, 상기 개구(162c)는 상기 컨트롤 박스(160)에 구비된 전자부품에 연결되는 전선(미도시)이 외부로 인출되기 위한 통로로 이용될 수 있다.

상기 상면 패널(163)은, 상기 본체 패널(161)의 상부에 결합되어 상기 본체 패널(161)의 개방된 상부를 차폐한다. 그리고, 상기 상면 패널(163)은 상기 컨트롤 박스(100)의 상방으로 떨어진 물을 상기 컨트롤 박스(160)의 내부로 침투되는 것을 방지하는 기능을 한다.

이를 위하여, 상기 상면 패널(163)에는 떨어진 물이 일정한 방향으로 배수하도록 단차지게 형성되는 구배가 형성될 수 있다.

일례로, 상기 상면 패널(163)은 수평하게 형성되는 플레이트(163a)와, 상기 플레이트(163a)의 테두리로부터 하방으로 연장되는 테두리부(163b)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 테두리부(163b)는 상기 플레이트(163a)의 테두리에서 외측을 향하여 하방으로 경사지게 연장될 수 있다.

따라서, 상기 상면 패널(163)의 상면으로 떨어진 물이 고이는 것이 방지되고, 물이 일정한 방향으로 배수되도록 유도할 수 있다.

한편, 상기 컨트롤 박스(160)의 내부에는 다수의 부품(200)이 배치된다.

상기 다수의 부품(200)에는 전원 피씨비(Power PCB)(210)가 포함된다.

상기 전원 피씨비(210)는, 소정 면적을 가지며 수평하게 형성된다. 그리고 상기 전원 피씨비(210)는 상기 베이스(161a)의 상면에 안착된다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 라인 필터(220)가 더 포함된다.

상기 라인 필터(220)는 상기 컨트롤 박스(160)의 내부에 구비된 전자부품에서 발생하는 잡음(노이즈 또는 간섭파)을 제거하는 필터로써 이해될 수 있다.

상기 라인 필터(220)는 상기 파워 피씨비(210)의 전방에 배치될 수 있다. 또는 상기 라인 필터(220)는 상기 전면 패널(161b)의 내측면에 설치될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 DC-DC 컨버터(230)가 더 포함된다.

상기 DC-DC 컨버터(230)는 상기 파워 피씨비(210)의 전방에 배치될 수 있다. 상기 DC 컨버터(230)는 상기 라인 필터(220)의 측방에 위치될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 브릿지(240)가 더 포함된다.

상기 브릿지(240)는 후술될 부품(241,242,243)이 설치되는 설치면을 제공한다. 상기 브릿지(240)는 전자부품이 설치되는 면을 추가로 확보하기 위하여, 상기 본체 패널(161)에 설치되는 구성일 수 있다. 일례로, 상기 브릿지(240)는 상기 베이스(161a)의 상면 중심을 기준으로 가로 방향으로 길게 배치될 수 있다.

상세히, 상기 브릿지(240)는 상기 베이스(161a)의 양측에 각각 고정되는 제 1 부분(240a)과, 상기 제 1 부분(240a)으로부터 상방으로 각각 연장되는 제 2 부분(240b) 및 상기 제 2 부분(240b)의 상단부를 서로 연결하는 제 3 부분(240c)을 포함할 수 있다.

상기 제 1 부분(240a)은 상기 베이스(161a)의 내측에 고정되어 상기 브릿지(240)를 지지하는 구성이다.

상기 제 2 부분(240b)은 상기 제 1 부분(240a)의 일부가 상방으로 연장되어, 상기 브릿지(240)에 대해 높이를 제공한다.

상기 제 3 부분(240c)은 실질적으로 다수의 부품이 놓여지는 설치면을 형성한다. 일례로, 상기 제 3 부분(240c)은 사각 플레이트 형상을 가질 수 있다.

이때, 상기 제 2 부분(240b)은 상기 컨트롤 박스(160)의 전체높이에 대하여 절반 높이에 해당하는 지점까지 연장될 수 있다. 따라서, 상기 제 3 부분(240c)에 설치되는 부품은 상기 컨트롤 박스(160)의 내부를 상하로 이등분하는 수평선상에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제 3 부분(240c)의 하측에 해당하는 공간에는 실내 공기가 통과하는 공간이 마련될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 한 쌍의 모터 드라이버(241,242)를 더 포함한다.

상기 한 쌍의 모터 드라이버(241,242)는 상기 한 쌍의 구동 모터(118)의 구동을 제어하기 위한 구성으로 이해될 수 있다. 상기 한 쌍의 모터 드라이버(241,242)는 상기 브릿지(240)에 설치된다.

일례로, 상기 한 쌍의 모터 드라이버(241,242)는 상기 브릿지(240)의 상면, 즉 상기 제 3 부분(240c)의 상면 양측에 서로 이격되어 배치될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 관성 측정 센서(Inertial Measurement Unit)(243)가 더 포함된다.

상기 관성 측정 센서(243)는 상기 안내 로봇(1)의 이동량, 회전량 및 관성을 측정하기 위한 구성일 수 있다. 상기 관성 측정 센서(243)는 가속도 센서 및 자이로스코프 센서를 포함할 수 있다.

상기 관성 측정 센서(243)는 상기 브릿지(240)의 상면에 설치된다.

일례로, 상기 관성 측정 센서(243)는 상기 브릿지(240)의 제 3 부분(240c)에 배치될 수 있다. 상기 관성 측정 센서(243)는 상기 한 쌍의 모터 드라이버(241,242)의 사이에 배치될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 관성 측정 센서(243)는 상기 안내 로봇(1)의 헤드부(40) 또는 주행부(100)의 회전량을 정확히 검출하기 위하여, 상기 안내 로봇(1)의 중심 지점에 배치되어야 한다. 즉, 상기 관성 측정 센서(243)는 상기 컨트롤 박스(160)의 내에서 중심 지점에 배치될 필요가 있다. 이를 위하여, 본 발명에서는 상기 관성 측정 센서(243)가 설치되는 브릿지(240)가 상기 컨트롤 박스(160)의 중심에서 가로 방향으로 배치된다.

또한, 상기 한 쌍의 모터 드라이버(241,242)는 상기 한 쌍의 구동 모터(118)와의 전선 연결이 용이해지도록, 상기 컨트롤 박스(160)의 내부에서 양측방에 배치된다. 즉, 상기 한 쌍의 구동 모터(118)는 상기 컨트롤 박스(160)의 양측방에 인접하게 위치되므로, 상기 한 쌍의 모터 드라이버(241,242)가 상기 한 쌍의 구동 모터(118)에 전선에 의해 용이하게 연결될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 마이컴 피씨비(Micom PCB)(250)가 더 포함된다. 상기 마이컴 피씨비(250)는 상기 주행부(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 상기 마이컴 피씨비(250)는 상기 후면 패널(161c)의 내측면에 설치될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 송풍팬(261,263)이 더 포함된다.

상기 송풍팬(261,263)은 상기 컨트롤 박스(160)의 내부 공기를 강제 순환시켜서, 상기 다수의 부품(200)을 냉각시키기 위한 구성일 수 있다.

상기 송풍팬(261,263)은 제 1 팬(261) 및 제 2 팬(263)을 포함할 수 있다.

상기 제 1 팬(261) 및 제 2 팬(263)은 상기 전원 피씨비(210)의 후방에 인접하게 설치될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 팬(261) 및 제 2 팬(263)의 내부에는 도시되지 않은 발열부품(미도시)이 구비될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 EMI 필터(270)를 더 포함한다.

상기 EMI 필터(270)는 상기 전원 피씨비(210)의 후방에 설치된다. 상기 EMI 필터(270)는 상기 송풍팬(261,263)의 측방에 배치될 수 있다.

또한, 상기 다수의 부품(200)에는 계전기(Relay)(280)를 더 포함한다.

상기 계전기(280)는 상기 측면 패널(162)의 내측면에 설치될 수 있다.

한편, 상기 송풍팬(261,263)이 회전되면, 상기 다수의 방열구(162a) 또는 개구(162c)를 통하여 실내 공기가 상기 컨트롤 박스(160)의 내부를 향해 흡입될 수 있다. 그리고 흡입된 실내 공기는 상기 컨트롤 박스(160)의 내부를 순환하면서 다수의 부품들(200)과 열교환을 수행할 수 있다.

또한, 상기 송풍팬(261,263)이 회전되면, 상기 상면 패널(163)과 상기 측면 패널(162) 사이에 형성된 틈(163)을 통하여 실내 공기가 상기 컨트롤 박스(160)의 내부를 향해 흡입될 수 있다. 그리고 흡입된 실내 공기는 상기 컨트롤 박스(160)의 내부를 순환하면서 다수의 부품들(200)과 열교환을 수행할 수 있다.

Claims (16)

1. 주행을 위한 휠과 모터가 구비되는 제 1 수평 프레임;
   상기 제 1 수평 프레임의 상측으로 이격되며, 컨트롤 박스가 안착되는 제 2 수평 프레임;
   상기 제 2 수평 프레임의 상측으로 이격되며, 자율 주행을 위한 센서가 배치되는 제 3 수평 프레임; 및
   상기 제 2 수평 프레임의 상면에서 서로 이격되게 형성되어, 상기 제 2 수평 프레임과 상기 제 3 수평 프레임을 연결하는 다수의 수직 프레임을 포함하고,
   상기 컨트롤 박스는, 두 개의 이웃하는 수직 프레임 사이를 통하여, 상기 제 2 수평 프레임의 내측으로 인출 가능하게 구비되고,
   상기 제 2 수평 프레임의 상면에는 상기 컨트롤 박스의 인입 시, 상기 컨트롤 박스의 외면에 접촉되는 스토퍼가 형성되며,
   상기 스토퍼는,
   상기 제 2 수평 프레임의 상면에 고정되는 고정부; 및
   상기 고정부로부터 상방으로 연장되어, 상기 컨트롤 박스의 외면에 접촉되는 접촉부를 포함하고,
   상기 접촉부에는, 상기 컨트롤 박스의 외면과 체결부재에 의해서 체결되기 위한 체결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 안내 로봇.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 다수의 수직 프레임은,
   상기 제 2 수평 프레임의 전방 가장자리에서 서로 이격되는 한 쌍의 전방 프레임; 및
   상기 제 2 수평 프레임의 후방 가장자리에서 서로 이격되는 한 쌍의 후방 프레임을 포함하고,
   상기 한 쌍의 전방 프레임 간의 이격 거리는, 상기 한 쌍의 후방 프레임 간의 이격 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 안내 로봇.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 컨트롤 박스는, 상기 한 쌍의 전방 프레임 사이의 공간을 통하여, 상기 제 2 수평 프레임의 내측으로 인출 가능한 것을 특징으로 하는 안내 로봇.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 컨트롤 박스의 일부는, 상기 한 쌍의 전방 프레임에 체결부재에 의해서 체결되는 것을 특징으로 하는 안내 로봇.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 전방 프레임에 결합되어, 상기 컨트롤 박스의 전면을 차폐하는 전방 커버를 더 포함하는 안내 로봇.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 3 항에 있어서,
   상기 컨트롤 박스는,
   다수의 부품이 수용되는 수용공간을 형성하는 본체 패널;
   상기 본체 패널의 양측방에 결합되는 측면 패널; 및
   상기 본체 패널 또는 측면 패널 중 어느 하나로부터 외측으로 더 연장되어, 상기 전방 프레임에 체결되는 체결부를 포함하는 안내 로봇.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 본체 패널은,
    바닥면을 형성하는 베이스;
    상기 베이스의 전단부로부터 상방으로 연장되는 전면 패널; 및
    상기 베이스의 후단부로부터 상방으로 연장되는 후면 패널을 포함하고,
    상기 체결부는, 상기 전면 패널의 양측부가 측방으로 더 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 안내 로봇.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 컨트롤 박스는,
    상기 베이스의 상면으로부터 상방으로 연장되도록 형성되어, 전자부품을 상기 베이스의 상면으로부터 이격시키는 브릿지를 더 포함하는 안내 로봇.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 브릿지는,
    상기 베이스의 양측에 각각 고정되는 제 1 부분;
    상기 제 1 부분으로부터 상방으로 각각 연장되는 제 2 부분; 및
    상기 제 2 부분의 각 단부를 연결하며, 전자부품이 설치되는 면을 제공하는 제 3 부분을 포함하는 안내 로봇.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 브릿지는, 상기 베이스의 상면 중심을 기준으로 가로 방향으로 길게 배치되는 안내 로봇.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 전자부품에는, 상기 제 3 부분의 상면 중심에 배치되는 관성 측정 센서가 포함되는 안내 로봇.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 모터는, 상기 컨트롤 박스의 양측방에 각각 위치되는 한 쌍의 모터를 포함하고,
    상기 전자부품에는, 상기 관성 측정 센서의 양측방에 해당하는 상기 제 3 부분의 상면에 각각 배치되는 한 쌍의 모터 드라이버가 더 포함되는 안내 로봇.
16. 제 10 항에 있어서,
    상기 베이스에 설치되는 송풍팬을 더 포함하고,
    상기 송풍팬의 내부에는 발열소자가 배치되는 것을 특징으로 하는 안내 로봇.

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