KR102188136B1 - IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치 - Google Patents

IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치에 관한 것으로, 모터의 구동에 따라 바퀴가 회전하여 이동하는 유모차에 설치되어 장애물과의 거리를 감지하는 센서모듈, 바퀴의 일측에 구비되어 바퀴를 제동하는 브레이크 유닛, 거리에 따라 상기 모터를 제어하기 위한 모터 제어 신호와 상기 브레이크 유닛을 제어하기 위한 브레이크 제어 신호를 생성하는 제어부 및 브레이크 제어 신호에 따라 브레이크 유닛을 작동시키는 브레이크 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치{APPARATUS OF CONTROLLING STROLLER USING IoT SENSOR}
본 발명은 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 IoT 센서로부터 감지한 유모차와 전방의 장애물 사이의 거리에 따라 유모차를 제동하기 위한 제어 신호를 생성하는 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치에 관한 것이다. 본 발명은 중소벤처기업부에서 지원하는 2019년도 산학연 Collabo R&D사업(No. S2740718)의 연구수행으로 인한 결과물이다.
유모차는 아이를 태워 밀고 다니는 수레 장치를 말한다. 종래의 유모차는 사람이 직접 밀어 동력을 제공함에 따라, 유모차 무게가 무겁거나 오르막길을 오르는 상황에서 힘이 많이 든다는 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해 모터를 구비한 전동 유모차가 개발되고 있다. 전동 유모차의 개발에 따라 모터로부터 바퀴까지 안정적으로 동력을 제공하고, 제동이 용이한 유모차 제어장치의 기술 개발이 요구된다.
대한민국 등록실용신안번호 제20-0348252호 대한민국 등록특허번호 제10-1408162호
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 센서모듈로부터 장애물이 감지됨에 따라 모터 및 브레이크를 제어하는 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치는 모터의 구동에 따라 바퀴가 회전하여 이동하는 유모차에 설치되어 장애물과의 거리를 감지하는 센서모듈, 바퀴의 일측에 구비되어 바퀴를 제동하는 브레이크 유닛, 거리에 따라 모터를 제어하기 위한 모터 제어 신호와 브레이크 유닛을 제어하기 위한 브레이크 제어 신호를 생성하는 제어부 및 브레이크 제어 신호에 따라 브레이크 유닛을 작동시키는 브레이크 구동부를 포함한다.
본 발명의 일면에 따른 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치의 브레이크 유닛은 모터를 감싸는 모터 프레임이 결합되는 제1 프레임, 제1 프레임의 단부 내측에 삽입되고 브레이크 구동부의 구동에 따라 소정 각도로 회전하는 회전 프레임, 제1프레임의 단부와 결합되고 바퀴가 연결되는 제2 프레임 및 회전 프레임에 접하도록 상기 제2 프레임의 내부에 결합되고 상기 회전 프레임의 회전에 따라 상기 바퀴를 향해 돌출되어 상기 바퀴를 제동하는 브레이크를 포함한다.
본 발명의 일면에 따른 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치 전방에 장애물이 감지됨에 따라 모터 및 브레이크의 구동을 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 모터로부터 바퀴까지 안정적으로 동력을 제공하고, 제동이 용이한 브레이크 유닛을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치의 블록도이다.
도2는 본 발명의 일실시예에 브레이크 유닛과 모터가 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 브레이크 유닛의 분해 사시도이다.
도4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 브레이크 유닛의 분해 사시도이다.
도5는 본 발명의 일실시 예에 따른 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치와 연결되는 바퀴를 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로서, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 일실시 예에 따른 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치의 블록도이다.
도1을 참조하면 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치(10)는 센서모듈(100), 제어부(200), 모터(300), 브레이크 구동부(400), 브레이크 유닛(500)을 포함하여 구성될 수 있다.
센서모듈(100)은 모터(300)의 구동에 따라 바퀴가 회전하여 이동하는 유모차에 설치되어 장애물과의 거리를 감지한다.
센서모듈(100)은 센서부(110)와 통신부(120)로 구성될 수 있다.
센서부(110)는 거리 센서를 구비하여 유모차와 장애물과의 거리를 감지하여, 감지한 거리에 따른 감지값을 산출할 수 있다. 통신부(120)는 감지값을 외부에 전송할 수 있다.
통신부(120)는 유선 또는 근거리 무선통신을 이용해 외부에 감지값을 전송할 수 있다. 근거리 무선통신으로는 블루투스 또는 지그비 등을 이용할 수 있다.
제어부(200)는 센서모듈(100)로부터 유모차와 장애물과의 거리에 따른 감지값을 수신하여, 유모차와 장애물과의 거리에 따라 모터(300)를 제어하기 위한 모터 제어 신호와 브레이크 유닛(500)을 제어하기 위한 브레이크 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어부(200)는 감지값에 기초하여 모터(300)를 제어하기 위한 모터 제어 신호와 브레이크 유닛(500)을 제어하기 위한 브레이크 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어부(200)는 센서모듈(100)로부터 수신한 감지값이 기설정된 제1 기준값보다 작으면 모터(300)를 기설정된 속도로 회전시키기 모터 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어부(200)는 감지값이 제1 기준값을 초과하면 모터(300)를 정지시키기 위한 모터 제어 신호와 브레이크 유닛(500)을 작동시키도록 브레이크 구동부(400)를 제어하기 위한 브레이크 제어 신호를 생성할 수 있다.
다른 예에서 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치(10)는 센서모듈(100)을 유모차의 전면과 후면에 각각 하나씩 구비할 수 있다. 제어부(200)는 유모차 전면에 설치된 제1 센서모듈(100)에서 수신한 제1 감지값과 유모차 후면에 설치된 제2 센서모듈(100')에서 수신한 제2 감지값에 기초하여 모터를 제어하기 위한 모터 제어 신호 및 브레이크 유닛을 구동하기 위한 브레이크 제어 신호를 생성할 수 있다.
제2 센서모듈(100')은 유모차와 보호자 사이의 거리를 감지하여, 유모차와 보호자 사이의 거리에 따른 제2 감지값을 산출할 수 있다.
제2 감지값은 보호자와 유모차 사이의 거리가 멀어질수록 작은 값을 가지는 것일 수 있다.
제어부(200)는 제2 감지값이 기설정된 제1 거리값보다 작으면, 보호자가 유모차를 이탈한 것으로 판단하여, 유모차를 정지시키기 위한 모터 제어 신호 및 브레이크 제어 신호를 생성할 수 있다. 여기서 모터 제어 신호는 모터(300)로 전달되어 모터(300)의 회전이 정지되도록 제어할 수 있으며, 브레이크 제어 신호는 브레이크 구동부(400)로 전달되어, 브레이크 구동부(400)가 브레이크 유닛(500)을 작동시키도록 제어할 수 있다.
제2 감지값이 제1 거리값보다 크면 제어부(200)는 제1 감지값에 기초하여 모터 제어 신호 및 브레이크 제어 신호를 생성할 수 있다.
제1 감지값은 유모차의 전면에서 감지된 장애물과 유모차 사이의 거리에 기초한 것일 수 있다. 제1 감지값은 유모차와 장애물 사이의 거리가 가까울수록 큰 값을 가지는 것일 수 있다.
제어부(200)는 제1 감지값이 기설정된 제2 거리값보다 작으면 모터(300)를 기설정된 운행속도에 기초하여 회전시키기 위한 모터 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어부(200)는 제1 감지값이 제2 거리값 이상으로 커지면 모터(300)가 기설정된 운행속도보다 느린 속도로 회전하도록 제어하는 모터 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어부(200)는 제1 감지값이 제2 거리값보다 큰 기설정된 제3 거리값보다 커지면 모터(300)의 회전을 정지시키기 위한 모터 제어 신호를 생성하고, 브레이크 구동부(400)가 브레이크 유닛(500)을 작동시키도록 하는 브레이크 제어 신호를 생성할 수 있다.
모터(300)는 제어부(200)와 무선 또는 유선으로 연결될 수 있다. 모터(300)는 제어부(200)에서 생성된 모터 제어 신호에 따라 기설정된 속도로 구동될 수 있다. 모터(300)의 축은 브레이크 유닛(500)을 거쳐 유모차 바퀴에 끼워질 수 있다.
브레이크 구동부(400)는 제어부(200)와 무선 또는 유선으로 연결되어, 제어부(200)로부터 생성된 브레이크 제어 신호를 제공받을 수 있다. 브레이크 구동부(400)는 제어부(200)에서 생성된 브레이크 제어 신호에 따라 브레이크 유닛(500)을 작동시킬 수 있다. 브레이크 구동부(400)는 브레이크 제어 신호에 따라 브레이크 유닛(500)이 구동되게 하거나, 브레이크 유닛(500)의 구동을 해제할 수 있다.
브레이크 구동부(400)는 동력부(미도시)와 견인와이어(410)로 구성될 수 있다.
동력부(미도시)는 브레이크 유닛(500)을 구동하기 위한 동력을 발생할 수 있다. 견인와이어(410)는 동력부(미도시)와 브레이크 유닛(500)에 연결되어, 동력부(미도시)로부터 발생한 동력에 따라 브레이크 유닛(500)을 구동시킬 수 있다.
브레이크 유닛(500)은 유모차 바퀴의 일측에 구비되어 브레이크 구동부(400)의 구동에 따라 바퀴를 제동할 수 있다.
브레이크 유닛(500)은 견인와이어(410)로부터 동력을 전달받아, 구동되거나 구동 해제될 수 있다.
도2는 본 발명의 일실시예에 브레이크 유닛과 모터가 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도2를 참조하면 브레이크 유닛(500, 500')의 일측으로는 모터(300)를 감싸는 모터프레임(310)이 결합될 수 있다. 브레이크 유닛(500, 500')의 타측으로는 모터(300)의 회전축(320)의 단부가 노출될 수 있다. 노출된 회전축(320)의 단부에 바퀴가 설치되어, 브레이크 유닛(500, 500')의 타측은 바퀴의 일측면과 마주할 수 있다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 브레이크 유닛의 분해 사시도이다.
도3을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 브레이크 유닛(500)은 제1 프레임(510), 회전 프레임(520), 제1 스프링(530), 제2 프레임(540), 브레이크(550), 제2 스프링(560)을 포함할 수 있다.
제1 프레임(510)에는 모터(300)를 감싸는 모터 프레임(310)이 결합될 수 있다. 제1 프레임(510)의 중심에서 수직으로 모터(300)의 회전축(320)이 관통되는 소정 크기의 중앙공이 형성될 수 있다.
제1 프레임(510)과 모터(300) 사이에는 패킹(P)이 더 설치될 수 있다.
패킹(P)은 모터(300)와 모터 프레임(310)의 사이 및 제1 프레임(510)과 모터(300)의 사이에 끼워질 수 있다. 패킹(P)은 모터(300)와 모터 프레임(310) 사이의 간격 및 모터 프레임(310)과 제1 프레임(510) 사이의 간격을 유지할 수 있다. 패킹(P)은 모터(300)와 모터 프레임(310), 모터 프레임(310)과 제1 프레임(510)이 진동에 의해 분리되지 않도록 마찰력을 제공할 수 있다. 여기서 진동은 모터(300)의 구동에 의한 진동 및 바퀴와 노면의 부딪침에 의한 진동일 수 있다.
제1 프레임(510)의 일측은 모터 프레임(310)의 외경보다 큰 내경을 가지는 관 형태로 형성될 수 있다. 제1 프레임(510)의 일측으로는 모터 프레임(310)이 결합될 수 있다.
제1 프레임(510)의 타측은 제1 프레임(510)의 일측의 둘레보다 큰 둘레를 가질 수 있다.
회전 프레임(520)은 제1 프레임(510)의 타측에서 둘레 안쪽으로 삽입될 수 있다. 회전 프레임(520)은 브레이크 구동부(400)의 구동에 따라 소정 각도로 회전할 수 있다.
회전 프레임(520)의 회전 가능한 각도는 제1 프레임(510)의 타측면의 형상 및 제1 프레임(510)의 타측면과 마주하는 회전 프레임(520)의 일측면의 형상에 따라 정해질 수 있다.
회전 프레임(520)의 중심에는 소정 넓이의 관통홀이 형성될 수 있다. 여기서 관통홀은 원의 형태로 형성될 수 있다.
회전 프레임(520)은 연결홈(521), 회전유도경사홈(522), 연결단(523)을 포함할 수 있다.
연결홈(521)은 회전 프레임(520)의 일면에 형성되고 브레이크 구동부(400)의 동력을 전달하는 견인와이어(410)가 연결될 수 있다.
연결홈(521)에 연결된 견인와이어(410)가 브레이크 구동부(400)의 구동에 따라 한 방향으로 소정 길이 당겨지면, 회전 프레임(520)이 소정 각도 회전할 수 있다.
회전유도경사홈(522)은 회전 프레임(520)의 타면에 원주 방향을 따라 형성될 수 있다. 회전유도경사홈(522)은 브레이크(550)의 일단이 접촉될 수 있다. 회전유도경사홈(522)은 일측에서 타측으로 하향 경사져 회전에 따라 브레이크(550)를 상하로 이동시킬 수 있다. 회전유도경사홈(522)은 브레이크(550)의 일단과 접촉되어 회전함에 따라 브레이크(550)의 타단을 바퀴 측으로 돌출시킬 수 있다.
연결단(523)은 회전 프레임(520)의 일면에 돌출되도록 형성될 수 있다.
제1 스프링(530)은 회전 프레임(520)과 제1 프레임(510)을 연결할 수 있다. 제1 스프링(530)은 일단이 회전 프레임(520)과 연결되고 타단이 제1 프레임(510)이 연결될 수 있다.
제1 스프링(530)의 일단은 회전 프레임(520)의 연결단(523)에 연결될 수 있다. 제1 스프링(530)의 타단은 제1 프레임(510)의 일면과 고정 수단을 이용하여 연결될 수 있다.
여기서 고정 수단은 나사일 수 있다. 고정 수단은 제1 스프링(530)의 타단을 관통하여 제1 프레임(510)의 일면에 회전 삽입될 수 있다.
제1 스프링(530)은 브레이크 구동부(400)의 구동 해제 시 회전 프레임(520)을 회전 복귀시키는 탄성력을 발휘할 수 있다.
제2 프레임(540)은 일측이 제1 프레임(510)의 단부와 결합될 수 있다. 제2 프레임(540)의 타측으로는 모터(300)의 회전축(320)의 단부가 노출될 수 있다. 모터(300)의 회전축(320)의 단부에는 바퀴가 설치될 수 있다. 제2 프레임(540)의 타측면은 바퀴의 일측면이 마주할 수 있다.
제2 프레임(540)은 결합축(541), 수용홀(542), 가이드홈(543)을 포함할 수 있다.
결합축(541)은 제2 프레임(540)의 일면에 돌출되게 형성되고 회전 프레임(520) 및 제1 프레임(510)과 결합될 수 있다.
결합축(541)의 외경은 제1 프레임(510) 및 회전 프레임(520)의 내경보다 작게 형성될 수 있다.
결합축(541)은 원기둥 형태로 형성될 수 있다. 결합축(541)은 높이에 따라 외면이 다른 형상을 가질 수 있다. 기설정된 제1 높이까지의 제1 형상은 회전 프레임(520)이 결합되고, 제1 높이보다는 높은 기설정된 제2 높이까지의 제2 형상은 제1 프레임(510)과 결합되도록 형성될 수 있다.
제1 형상에 결합된 회전 프레임(520)은 소정 각도 회전할 수 있다. 제2 형상에 결합된 제1 프레임(510)은 좌우로 회전하지 않도록 고정될 수 있다.
수용홀(542)은 제2 프레임(540)의 일면에서 타면으로 수직으로 관통하는 것일 수 있다. 수용홀(542)에는 소정 높이의 턱이 형성될 수 있다. 다른 예에서 수용홀(542)은 일면의 지름보다 타면의 지름이 작게 형성될 수 있다.
수용홀(542)에는 브레이크(550)가 설치될 수 있다.
가이드홈(543)에는 견인와이어(410)가 끼워질 수 있다. 가이드홈(543)에는 단부가 회전 프레임(520)에 연결된 견인와이어(410)의 일부가 직선으로 끼워질 수 있다.
가이드홈(543)은 견인와이어(410)에서 회전 프레임(520)에 가하는 동력의 방향이 일정하도록, 견인와이어(410)를 지지하는 것일 수 있다.
브레이크(550)는 수용홀(542)에 설치될 수 있다.
브레이크(550)의 일단은 수용홀(542)의 일측으로 삽입되어, 회전 프레임(520)의 회전에 따라 수용홀(542)의 타측으로 돌출될 수 있다.
브레이크(550)의 일단은 회전 프레임(520)의 회전에 따라 바퀴를 향해 소정 길이 돌출될 수 있다. 브레이크(550)의 일단은 회전 프레임(520)의 회전에 따라 돌출되어 바퀴에 끼워짐으로써 바퀴를 제동할 수 있다.
브레이크(550)의 타단은 회전 프레임(520)의 일면과 접할 수 있다.
브레이크(550)의 타단은 회전 프레임(520)의 회전유도경사홈(522)과 접하도록 설치되어, 회전 프레임(520)의 회전에 따라 브레이크(550)의 일단이 바퀴 측으로 돌출되게 할 수 있다.
브레이크(550)의 타단은 수용홀(542)의 일측에 걸려, 회전 프레임(520)의 회전에 의해 브레이크(550)가 바퀴 측으로 이탈하지 않도록 할 수 있다.
제2 스프링(560)은 브레이크(550)와 제2 프레임(540) 사이에 설치될 수 있다. 제2 스프링(560)은 브레이크(550)를 회전 프레임(520) 측으로 탄성 지지하여, 회전 프레임(520)의 회전 복귀 시 브레이크(550)의 타단이 바퀴를 향해 돌출되지 않도록 하는 탄성력을 발휘할 수 있다.
도4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 브레이크 유닛의 분해 사시도이다.
도4를 참조하면 본 발명의 다른 실시 예에 따른 브레이크 유닛(500')은 제1 프레임(510'), 회전 프레임(520'), 제2 프레임(540'), 브레이크(550'), 제2 스프링(560'), 브레이크 잠금장치(570')를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 제1 프레임(510'), 회전 프레임(520'), 제2 프레임(540'), 브레이크(550'), 제2 스프링(560')은 각각 본 발명의 일실시예에 따른 제1 프레임(510), 회전 프레임(520), 제2 프레임(540), 브레이크(550), 제2 스프링(560)과 일부 대응될 수 있다.
이하 본 발명의 다른 실시 예에 대하여, 본 발명의 일실시 예와 대응되는 구성은 이전의 설명을 바탕으로 이해될 수 있다.
제1 프레임(510')의 일측은 모터 프레임(310)의 외경보다 큰 내경의 관 형태로 형성되어 모터 프레임(310)과 결합될 수 있다. 제1 프레임(510')의 타측은 제1 프레임의 일측의 둘레보다 큰 둘레를 가질 수 있다. 제1 프레임(510')의 타측 단부 중앙에는 모터(300)의 축이 관통되도록 소정 면적의 중앙홀(511')이 형성될 수 있다.
여기서 중앙홀(511')은 외면에 적어도 하나의 홈을 가지는 원통 형태로 형성될 수 있다. 제1 프레임(510')의 타단에서 중앙홀(511')의 바깥쪽으로는 회전 프레임(520')이 결합될 수 있다.
제1 프레임(510')의 중심에서 수직으로 모터(300)의 회전축(320')이 관통되는 소정 크기의 중앙홀(511')이 형성될 수 있다. 여기서 중앙홀(511')은 회전축(320')의 외경보다 큰 둘레로 형성되며, 둘레를 따라 적어도 하나의 굴곡이 형성될 수 있다.
제1 프레임(510')의 타측에는 중앙홀(511')의 바깥쪽으로 원호 형태의 소정 길이의 홈(512')이 더 형성될 수 있다.
회전 프레임(520')은 제1 프레임(510')의 일측 단부에서 안쪽으로 삽입되고 브레이크 구동부(400')의 구동에 따라 일정 각도로 회전할 수 있다.
회전 프레임(520')의 중심에는 소정 넓이의 관통홀이 형성될 수 있다. 여기서 관통홀은 원의 양옆으로 소정 면적 확장된 형태가 될 수 있다.
회전 프레임(520')은 연결홈(미도시), 회전유도경사홈(522'), 연결단(미도시), 브레이크 페달(524'), 잠금홈(525')을 구비할 수 있다.
브레이크 페달(524')은 회전 프레임(520')의 외면에 형성될 수 있다. 브레이크 페달(524')은 사용자로부터 물리적으로 힘을 받아 회전 프레임(520')을 소정 각도 회전시킬 수 있다.
잠금홈(525')은 회전유도경사홈(522')이 형성된 면에, 소정 길이의 원호 형태에서 일 단부가 원호의 바깥 방향으로 연장된 형태로, 주변보다 낮은 높이를 가지고 형성될 수 있다.
제1 스프링(530')은 회전 프레임(520')과 제1 프레임(510')을 연결할 수 있다. 제1 프레임(510')의 홈(512')에 삽입될 수 있다. 제1 스프링(530')이 홈(512')에 삽입됨에 따라 회전 프레임(520')의 회전 가능 범위를 제한할 수 있다.
제2 프레임(240')의 결합축(541')은 높이에 따라 의 외경은 제1 프레임(510') 및 회전 프레임(520')의 내경보다 작게 형성될 수 있다.
결합축(541')은 제1 프레임(510')의 중앙홀(511')과 대응하도록 형성될 수 있다. 결합축(541')의 외면에는 길이를 따라 소정 크기의 턱이 더 형성될 수 있다. 결합축(541')의 외면에 형성된 턱은 회전 프레임(520')의 관통홀의 양측으로 끼워져 회전 프레임(520')의 회전 가능한 범위를 제한할 수 있다.
브레이크(550')는 일단이 회전 프레임(520')에 접하도록 제2 프레임(540')의 수용홀(542')에 수용되어, 회전 프레임(520')의 회전에 따라 타단이 바퀴를 향해 돌출되어 바퀴를 제동할 수 있다.
브레이크(550')는 브레이크 소켓(551), 브레이크 돌기(552), 브레이크 스프링(553), 브레이크 심(554)으로 구성될 수 있다.
브레이크 소켓(551)은 일단이 회전 프레임(520')에 접하고, 타단에서 내측으로 소정 깊이의 수용홈이 형성된 것일 수 있다.
브레이크 돌기(552)의 일단은 브레이크 소켓(551)의 수용홈에 삽입되어 결합될 수 있다. 브레이크 돌기(552)의 타단은 회전 프레임(520')의 회전에 따라 바퀴를 향해 돌출될 수 있다.
브레이크 스프링(553)은 브레이크 소켓(551)과 브레이크 돌기(552)의 사이에 설치될 수 있다. 브레이크 스프링(553)은 브레이크 돌기(552)가 바퀴 측에서 힘을 받아 수축되었을 때, 브레이크 돌기(552)가 바퀴를 향해 돌출되도록 하는 탄성력을 발휘할 수 있다.
브레이크 심(554)은 브레이크 돌기(552)가 브레이크 소켓(551)을 이탈하지 않도록 고정할 수 있다. 브레이크 심(554)은 길이 방향과 수직한 방향으로 브레이크 소켓(551)과 브레이크 돌기(552)를 관통하는 것일 수 있다.
제2 프레임(540')의 일측에서 중심으로 브레이크 잠금장치(570')를 수용하기 위한 소정 깊이의 홈이 더 형성될 수 있다. 브레이크 잠금장치(570')는 제2 프레임(540')에 형성된 소정 깊이의 홈에 끼워져, 회전 프레임(520')과 제2 프레임(530')의 사이에 설치될 수 있다.
브레이크 잠금장치(570')는 제2 프레임(540')에 끼워져 회전 프레임(520')이 소정 각도 회전한 상태에서 제2 프레임(540')의 위쪽으로 소정 높이 이동할 수 있다.
브레이크 잠금장치(570')에는 회전 프레임(520')의 잠금홈(525')에 끼워지는 돌기가 형성될 수 있다. 브레이크 잠금장치(570')는 회전 프레임(520')의 잠금홈(525')에 끼워져, 회전 프레임(520')이 소정 각도 회전한 상태에서만 제2 프레임(540')의 위쪽으로 소정 높이 이동할 수 있다.
브레이크 잠금장치(570')는 사용자의 조작에 따라 회전 프레임(520')이 소정 각도 회전한 상태로 유지되도록 할 수 있다. 즉 회전 프레임(520')이 소정 각도 회전한 상태에서 브레이크 잠금장치(570')를 제2 프레임(540')의 바깥으로 당김으로써 브레이크(550')가 돌출된 상태를 유지할 수 있다.
도5는 본 발명의 일실시 예에 따른 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치와 연결되는 바퀴를 나타낸 도면이다.
바퀴의 일면으로는 모터(300)의 회전축(320, 320')의 단부가 삽입될 수 있다.
도5를 보면 제2 프레임(540, 540')과 마주하는 바퀴의 일면에는 복수의 브레이크 홀(H)이 형성될 수 있다.
브레이크 홀(H)에는 브레이크(500, 500')의 단부가 삽입될 수 있다. 브레이크 구동부(400)의 구동에 따라 회전 프레임(520, 520')이 소정 각도 회전하여, 브레이크(500, 500')의 단부를 바퀴 측으로 돌출시키고, 브레이크 홀(H)에 브레이크(500, 500')의 단부가 삽입됨으로써 바퀴를 제동할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 센서모듈
200 : 제어부
300 : 모터
400 : 브레이크 구동부
500 : 브레이크 유닛

Claims (6)

  1. 모터의 구동에 따라 바퀴가 회전하여 이동하는 유모차에 설치되어 장애물과의 거리를 감지하는 센서모듈;
    상기 바퀴의 일측에 구비되어 상기 바퀴를 제동하는 브레이크 유닛;
    상기 거리에 따라 상기 모터를 제어하기 위한 모터 제어 신호와 상기 브레이크 유닛을 제어하기 위한 브레이크 제어 신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 브레이크 제어 신호에 따라 상기 브레이크 유닛을 작동시키는 브레이크 구동부; 를 포함하고,
    상기 브레이크 유닛은
    상기 모터를 감싸는 모터 프레임이 결합되는 제1 프레임과, 상기 제1 프레임의 단부 내측에 삽입되고 상기 브레이크 구동부의 구동에 따라 소정 각도로 회전하는 회전 프레임과, 상기 제1프레임의 단부와 결합되고 상기 바퀴가 연결되는 제2 프레임과, 상기 회전 프레임에 접하도록 상기 제2 프레임의 내부에 결합되고 상기 회전 프레임의 회전에 따라 상기 바퀴를 향해 돌출되어 상기 바퀴를 제동하는 브레이크를 포함하는 것이며,
    상기 회전 프레임은
    일면에 형성되고 상기 브레이크 구동부의 동력을 전달하는 견인와이어가 연결되는 연결홈과, 타면에 원주방향을 따라 형성되고 상기 브레이크의 일단이 접촉되며 일측에서 타측으로 하향 경사져 회전에 따라 상기 브레이크의 타단을 돌출시키는 회전유도경사홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치.
  2. 제1항에 있어서
    상기 제어부는
    상기 센서모듈로부터 감지한 상기 거리에 따른 감지값이 기설정된 제1 기준값보다 작으면 상기 모터를 기설정된 속도로 회전시키기 위한 상기 모터 제어 신호를 생성하고, 상기 감지값이 제1 기준값을 초과하면 상기 모터를 정지시키기 위한 상기 모터 제어 신호와 상기 브레이크 유닛을 작동시키도록 상기 브레이크 구동부를 제어하기 위한 상기 브레이크 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서
    상기 브레이크 유닛은
    상기 브레이크와 상기 제2 프레임 사이에 설치되고 상기 브레이크를 상기 회전 프레임 측으로 탄성 지지하여, 상기 회전 프레임의 회전 복귀 시 상기 브레이크의 타단이 상기 바퀴를 향해 돌출되지 않도록 하는 탄성력을 발휘하는 제2 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서
    상기 제2 프레임은
    일면에 돌출되게 형성되고 상기 회전 프레임 및 상기 제1 프레임과 결합되는 결합축;
    일면에서 타면으로 수직으로 관통하고, 상기 브레이크가 결합되어, 상기 브레이크의 단부가 상기 바퀴를 향해 소정 길이 노출되도록 하는 수용홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 센서를 이용한 유모차 제어장치.

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