KR102279737B1 - 전방향 이동로봇의 구동장치 - Google Patents

전방향 이동로봇의 구동장치 Download PDF

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KR102279737B1
KR102279737B1 KR1020200044772A KR20200044772A KR102279737B1 KR 102279737 B1 KR102279737 B1 KR 102279737B1 KR 1020200044772 A KR1020200044772 A KR 1020200044772A KR 20200044772 A KR20200044772 A KR 20200044772A KR 102279737 B1 KR102279737 B1 KR 102279737B1
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황정환
이종득
노경석
최영호
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한국로봇융합연구원
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Abstract

본 발명의 전방향 이동로봇의 구동장치는, 이동로봇에 결합되는 지지브라켓; 상기 지지브라켓에 회전가능하게 장착되는 조향축; 상기 지지브라켓에 장착된 지지대에 장착되어 상기 조향축을 회전시키는 조향모터; 상기 조향축의 하단에 결합되는 휠브라켓; 상기 휠브라켓에 장착되고 내부에 인휠모터를 구비하는 휠조립체; 및 상기 지지브라켓에 장착되어 상부 외측으로부터 상기 조향축의 내부를 통해 상기 인휠모터로 전원을 공급하는 슬립링을 포함한다.

Description

전방향 이동로봇의 구동장치{Driving apparatus for amnidirectional mobile robot}
본 발명은 전방향 이동로봇의 용이한 구동부 구성을 위한 무한회전 조향장치와 인휠모터가 일체화된 모듈형 구동장치에 관한 것이다.
최근에는 물건 이송 로봇이나 가정용 홈서비스 로봇, 빌딩 안내 서비스 로봇, 실외 정찰 로봇과 같이 사람의 생활 속으로 들어와 자율적으로 이동하며 서비스 임무를 수행하는 모바일 로봇이 상용화되어 점차 활용도가 높아지고 있다.
특히, 전방향으로 주행이 가능한 전방향성 주행 로봇은, 4개의 바퀴가 각각의 독립된 모터에 의해 제어됨으로써 자동차와는 달리 전후주행, 측면주행, 사선주행, 제자리 회전 등이 가능하다.
이와 같은 전방향성 주행 로봇 시스템에 관한 기술로서, 자율이동 주행장치에 장착되는 2축 액츄에이터를 주행용 모터인 직류 모터와 방향 전환용 모터인 서보 모터로 결합하여 상기 2축 액츄에이터에 의해 각각의 4개 바퀴가 자율적으로 구동되는 것으로, 방향 자율 주행으로 측면 주행 및 제자리 회전이 가능하게 되어 전후좌우 기본주행 및 측면으로도 전후좌우 방향 전환이 가능하며, 360도 제자리 회전, 사선주행이 가능하고, 공간의 형태에 관계없이 이동장치의 대상이 움직일 수 있는 최소의 공간에서 자율이동 주행이 가능하도록 하는 기술이 등록특허공보 제10-0849413호의 "자율이동 4륜차의 자유로운 주행이 가능한 주행 방향 이동장치"에서 개시된 바 있다.
하지만, 조향축을 회전시키는 모터로부터 조향축까지 복수의 기어로 구성된 감속기가 사용됨으로써 복합적인 백래쉬가 증가하고 기계의 조립 구조가 매우 복잡하다.
또한, 조향축의 상부로부터 휠 구동 모터까지 전원 공급 및 제어신호 전달을 위한 전선을 연결되기 때문에, 조향축을 360도 이상으로 회전시키기 어려운 문제가 있다.
등록특허공보 제10-1004957호
본 발명은 좁은 공간에서 전방향으로의 이동이 용이한 전방향 이동로봇의 구동장치를 단순화하고, 동력 전달 과정에서 기계의 복잡도를 낮추며 부품을 최소화할 수 있는 전방향 이동로봇의 구동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 조향축 구동 제어부와 인휠모터 제어부 사이에 전력 공급 및 신호 전달을 위한 슬립링을 적용함으로써, 전선에 의한 제한을 받지 않고 조향축을 무한으로 회전시킬 수 있는 전방향 이동로봇의 구동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전방향 이동로봇의 구동장치는, 이동로봇에 결합되는 지지브라켓; 상기 지지브라켓에 회전가능하게 장착되는 조향축; 상기 지지브라켓에 장착된 지지대에 장착되어 상기 조향축을 회전시키는 조향모터; 상기 조향축의 하단에 결합되는 휠브라켓; 상기 휠브라켓에 장착되고 내부에 인휠모터를 구비하는 휠조립체; 및 상기 지지브라켓에 장착되어 상부 외측으로부터 상기 조향축의 내부를 통해 상기 인휠모터로 전원을 공급하는 슬립링을 포함한다.
상기 조향모터는 웜기어를 포함하는 감속기를 통해 상기 조향축을 회전시킬 수 있다.
상기 조향축의 상단에 구비되어 조향축과 함께 회전되는 마그넷 홀더; 및 상기 마그넷 홀더에 장착된 마그넷과 소정 거리 이격되게 설치되어 상기 조향축의 절대 각도 위치를 감지하는 엔코더를 더 포함할 수 있다.
상기 지지대에 장착되어 상기 조향모터와 상기 인휠모터를 제어하는 PCB제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 슬립링은 상기 지지브라켓에 고정되고 상단에 전선이 연결되는 제1단자를 구비하는 외부링과, 상기 외부링의 내주면에 회전가능하게 지지되고 상기 조향축과 함께 회전되며 하단에 전선이 연결되는 제2단자를 구비하는 내부링을 포함할 수 있다.
상기 조향축의 하부에는 외주면에서 중심 하단으로 연결되는 전선구멍이 형성되고, 상기 제2단자에 연결되는 전선은 상기 전선구멍과 상기 휠브라켓 내부를 통해 상기 인휠모터로 연결될 수 있다.
상기 지지브라켓은 상기 지지대가 장착되고 상기 조향축이 통과하도록 설치되는 수평패널과, 상기 수평패널에 결합되어 이동로봇에 체결되는 수직패널과, 상기 수평패널 및 수직패널에 결합되어 상기 지지대, 조향축, 조향모터를 덮는 커버부재를 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 전방향 이동로봇의 구동장치에 의하면, 좁은 공간에서 전방향으로의 이동이 용이한 전방향 이동로봇의 구동장치를 단순화하고, 동력 전달 과정에서 기계의 복잡도를 낮추며 부품을 최소화할 수 있다.
또한, 조향축 구동 제어부와 인휠모터 제어부 사이에 전력 공급 및 신호 전달을 위한 슬립링을 적용함으로써, 전선에 의한 제한을 받지 않고 조향축을 무한으로 회전시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전방향 이동로봇의 구동장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에서 커버부재를 생략하고 전방향 이동로봇의 구동장치를 나타내는 정면도이다.
도 4는 도 3에서 구동축을 지나는 평면으로 자른 일부 종단면도이다.
도 5는 도 3에서 조향축을 지나는 평면으로 자른 일부 종단면도이다.
도 6은 조향축과 슬립링을 나타내는 분해 사시도이다.
도 7은 휠조립체를 나타내는 절개 사시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전방향 이동로봇의 구동장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1에서 커버부재를 생략하고 전방향 이동로봇의 구동장치를 나타내는 정면도이다.
본 발명의 전방향 이동로봇의 구동장치(100)는, 이동로봇에 결합되는 지지브라켓(110), 지지브라켓에 회전가능하게 장착되는 조향축(130), 지지브라켓에 장착된 지지대(118)에 장착되어 조향축을 회전시키는 조향모터(140), 조향축의 하단에 결합되는 휠브라켓(210), 휠브라켓에 장착되고 내부에 인휠모터(240)를 구비하는 휠조립체(220), 및 지지브라켓에 장착되어 상부 외측으로부터 조향축의 내부를 통해 인휠모터로 전원을 공급하는 슬립링(180)을 포함한다.
이동로봇(미도시)은 물건 이송 로봇, 가정용 홈서비스 로봇, 빌딩 안내 서비스 로봇, 실외 정찰 로봇 등 스스로 방향을 전환하며 이동할 수 있는 주행 로봇으로서, 보통 4개의 조향 및 구동 가능한 바퀴 구동장치(100)를 포함할 수 있다. 본 발명의 전방향 이동로봇의 구동장치(100)는 각 바퀴의 조향 및 구동이 독립적으로 제어될 수 있다. 이동로봇은 구동장치(100)들이 결합되는 프레임부와 로봇의 특유한 기능을 수행하는 부품들이 장착되는 본체부를 포함할 수 있다.
지지브라켓(110)은 전체적으로 ㄴ자 형태로 이루어지고, 상부가 이동로봇의 프레임부에 복수의 나사에 의해 체결되어 결합될 수 있다. 지지브라켓(110)은 조향축(130)이 통과하는 관통공이 형성된 수평패널(112)과, 수평패널의 일측에 결합되는 수직패널(114)을 포함할 수 있다. 수평패널(112)과 수직패널(114) 사이에는 복수의 볼트를 체결하여 결합하는 결합부재(116)가 구비될 수 있다. 이와 달리, 지지브라켓(110)은 수평패널(112)과 수직패널(114)이 결합부재(116) 없이 일체로 연결된 형태로 이루어질 수도 있다.
수평패널(112)의 상면에는 지지대(118)가 장착될 수 있다. 지지대(118)는 수평패널(112)의 상면에 나사 체결되는 2개의 수직판과 두 수직판 사이에 결합되는 수평판으로 구성될 수 있다. 지지대(118)의 수평판에는 조향축(130)이 통과하는 관통공이 형성되어 있어서, 조향축(130)은 지지브라켓(110)의 수평패널(112)과 지지대(118)의 수평판에 회전가능하게 지지될 수 있다.
조향모터(140)는 지지대(118)의 수평판에 장착되어 조향축(130)을 회전시킨다. 조향모터(140)는 감속기(150)를 통해 감속되어 조향축(130)을 회전시킬 수 있다. 감속기(150)는 조향모터(140)의 회전축에 연결되는 웜과 조향축(130)에 연결되는 웜기어에 의해 조향모터(140)의 회전속도를 감속하여 조향축(130)을 구동할 수 있다. 감속기(150)는 지지대(118)의 수평판에 복수의 볼트 및 너트에 의해 체결되어 고정되고, 조향모터(140)는 감속기(150)에 결합되어 지지될 수 있다.
조향모터(140)의 일측에는 모터 회전속도를 감지하는 모터엔코더(145)가 결합될 수 있다. 모터엔코더(145)는 조향모터(140) 자체의 회전 속도를 측정할 수 있다. 즉, 조향모터(140)는 웜기어 감속기와 연결되고 자체 엔코더를 구비하는 DC모터일 수 있다.
조향축(130)의 하단은 수평패널(112)보다 아래로 연장되고, 그 하단에 휠브라켓(210)이 결합될 수 있다. 휠브라켓(210)은 전체적으로 ㄱ자 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 휠브라켓(210)은 조향축(130)의 하단에 결합되는 수평판부와 휠조립체(220)가 결합되는 수직판부를 포함할 수 있다.
휠브라켓(210)은 하나의 부재로 이루어질 수도 있으나, 내부에 전선이 통과하는 복잡한 형상의 홈들이 형성되므로, 휠브라켓본체부재(212)와 이에 결합되는 휠브라켓커버부재(214)로 구성될 수 있다. 휠브라켓커버부재(214)는 주로 휠브라켓(210)의 수직판부의 외측 윤곽을 형성하고, 내측에 휠브라켓본체부재(212)가 삽입되는 홈부가 형성될 수 있다. 휠브라켓본체부재(212)는 전체적으로 수평판부와 수직판부가 일체로 형성될 수 있다. 수평판부의 상면에는 홈이 형성되어 있어서 조향축(130)의 베이스부(138)가 삽입되어 결합될 수 있다. 수직판부에는 휠조립체(220)의 회전축이 결합되는 결합공이 형성될 수 있다. 수평판부와 수직판부에는 전선이 내부에 배치될 수 있는 홈들과 구멍들이 형성될 수 있다.
휠브라켓(210)에 결합되는 휠조립체(220)는 내부에 인휠모터(in-wheel motor)가 구비되어 바퀴 외주면부가 회전될 수 있다. 인휠모터(240, 도 7 참조)는 휠의 내부에 모터가 구비되어 바퀴의 외주면부를 회전시키는 모터를 말한다.
슬립링(180)은 지지브라켓(110)의 수평패널(112)상에 조향축(130)을 둘러싸도록 장착되어, 슬립링(180)의 상부 외측으로부터 조향축(130)의 내부를 통해 인휠모터(240)로 전원을 공급한다. 후술하는 바와 같이, 슬립링(180)은 고정된 외부링과 외부링 내부에서 조향축(130)과 함께 회전되는 내부링으로 구성되어, 외부링의 상단으로부터 내부링의 하단으로 전력을 공급하고 제어신호를 전달할 수 있다.
한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지지브라켓(110)은 수평패널(112) 및 수직패널(114)에 결합되어 지지대(118), 조향축(130), 조향모터(140)를 덮는 커버부재(120)를 더 포함할 수 있다. 커버부재(120)는 지지브라켓(110)의 수평패널(112) 위에 장착되는 부품들이 노출되지 않도록 보호할 수 있다.
도 4는 도 3에서 구동축을 지나는 평면으로 자른 일부 종단면도이고, 도 5는 도 3에서 조향축을 지나는 평면으로 자른 일부 종단면도이며, 도 6은 조향축과 슬립링을 나타내는 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 조향축(130)의 상단에는 조향축과 함께 회전되는 마그넷 홀더(160)가 구비되고, 마그넷 홀더에 장착된 마그넷(162)과 소정 거리 이격되게 엔코더(170)가 설치되어 조향축(130)의 절대 각도 위치를 감지할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 조향축(130)의 상부는 하부 조향축(130)과 별도로 제공되는 구동축(132)으로 구비되어, 구동축(132)은 하부의 조향축(130)과 커플링(134)에 의해 연결될 수 있다. 구동축(132)은 감속기(150)를 상하로 관통하도록 설치되고, 하단부는 그 단면이 D자 형태로 형성될 수 있다. 커플링(134)은 구동축(132)의 하단부가 위에서 삽입되고 조향축(130)의 상단부가 아래에서 삽입되며, 구동축(132)의 하단부와 조향축(130)의 상단부는 각각 측부에 나사를 체결하여 고정할 수 있다.
마그넷 홀더(magnet holder, 160)는 감속기(150)의 상면 위로 노출된 구동축(132) 상단에 나사에 의해 함께 회전하도록 고정될 수 있다. 마그넷 홀더(160)의 상면 중심부에는 홈이 형성되어 있어서, 이 홈에 마그넷(162)을 장착할 수 있다.
엔코더(170)는 감속기(150)의 상면에 복수의 볼트에 의해 장착되는 엔코더 설치대(172)에 장착될 수 있다. 엔코더 설치대(172)는 절곡된 플레이트 형태로 이루어지고 중간에 엔코더(170)의 일부가 노출되는 관통공이 형성될 수 있다. 엔코더(170)는 엔코더 설치대(172)의 상면에 장착되고, PCB 기판의 하면에 구비되어 엔코더 설치대(172)의 관통공에 배치될 수 있다.
엔코더(170)는 구동축(132)과 함께 회전되는 마그넷(162)의 자극 위치를 감지함으로써 조향축(130)의 절대 각도 위치를 탐지할 수 있는 절대 엔코더(absolute encoder)이다.
한편, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 지지대(118)의 일측면에는 조향모터(140)와 인휠모터(240)를 제어하는 PCB제어부(190)가 장착될 수 있다. PCB제어부(190)는 사각형 기판으로 구성되어 지지대(118)의 두 수직판에 복수의 나사에 의해 체결될 수 있다.
PCB제어부(190)는 전원으로부터 전선이 연결되어 전력을 공급받고, 조향모터(140), 엔코더(170), 인휠모터(240)와 전원 공급 및/또는 신호 전달을 위한 전선이 연결될 수 있다. PCB제어부(190)는 PCB제어부(190)로부터 조향모터(140)로 전원선 및 신호선이 연결되어 조향모터(140)를 제어할 수 있다. 또한, PCB제어부(190)는 엔코더(170)로부터 신호선이 연결되어 절대 각도 위치 신호를 수신할 수 있다. 또한, PCB제어부(190)는 슬립링(180)을 통해 인휠모터(240)로 전선이 연결되어 인휠모터(240)를 제어할 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 슬립링(180)은 지지브라켓(110)에 고정되고 상단에 전선이 연결되는 제1단자(183)를 구비하는 외부링(181)과, 외부링의 내주면에 회전가능하게 지지되고 조향축(130)과 함께 회전되며 하단에 전선이 연결되는 제2단자(185)를 구비하는 내부링(184)을 포함할 수 있다.
외부링(181)은 하단부에 체결리브부(182)가 결합되거나 일체로 형성될 수 있다. 체결리브부(182)의 중심에는 조향축(130)과 내부링(184)이 삽입되어 회전되는 관통공이 형성되고, 가장자리부에 형성된 복수의 체결공을 통해 복수의 보스 및 나사를 체결함으로써 지지브라켓(110)의 수평패널(112)에 장착할 수 있다. 외부링(181)의 상단에는 외부 전원 또는 PCB제어부(190)로부터 전선이 연결되는 하나 이상의 제1단자(183)가 구비될 수 있다.
내부링(184)은 외부링(181)의 내주면에 회전가능하게 장착되고, 조향축(130)에 결합되어 조향축(130)과 함께 회전된다. 내부링(184)의 하단에는 전선이 연결되는 복수의 제2단자(185)가 구비될 수 있다. 고정된 외부링(181)과 회전하는 내부링(184)은 상대적으로 슬라이딩하면서도 전기가 통하는 금속 재질로 이루어질 수 있다.
고정된 외부 전원으로부터 회전하는 인휠모터(240)로 슬립링(180)을 통해 전기적으로 연결하기 때문에, 휠조립체(220)가 무한 회전하더라도 전선에 의해 걸리거나 조향축(130)의 회전이 소정 각도 범위로 제한되지 않는다.
그리고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 조향축(130)의 하부에는 외주면에서 중심 하단으로 연결되는 전선구멍(136)이 형성되고, 제2단자(185)에 연결되는 전선은 전선구멍(136)과 휠브라켓(210) 내부를 통해 인휠모터(240)로 연결될 수 있다.
전선구멍(136)은 조향축(130)에서 제2단자(185)의 바로 아래 위치에 수평방향으로 관통공이 형성되고 그 관통공에서 조향축(130)의 중심에 축방향으로 하단까지 원통형 구멍이 형성될 수 있다. 제2단자(185)에 연결되는 전선은 전선구멍(136)을 통해 조향축(130)의 하단으로 나와서 휠브라켓(210) 내부를 통해 휠조립체(220)의 회전축부를 통해 인휠모터(240)까지 연결될 수 있다. 이렇게 제2단자(185)로부터 인휠모터(240)까지 연결되는 전선은 조향축(130) 내지 인휠모터(240)와 함께 회전되므로, 연결된 전선이 회전하는 부품과 간섭될 염려가 없다.
도 7은 휠조립체를 나타내는 절개 사시도이다.
휠조립체(220)는 전체적으로 원형 바퀴 형태의 케이스 외주면에 탄성 및 마찰이 좋은 재질의 휠부재(260)가 장착될 수 있다. 휠조립체(220)의 일측면에는 휠브라켓(210)에 복수의 나사에 의해 결합되는 축결합부(230)가 구비된다. 축결합부(230)는 휠브라켓(210)에 고정적으로 결합되고, 축결합부(230)에 대해 휠조립체(220)의 외주면이 회전가능하게 장착될 수 있다. 즉, 축결합부(230)는 휠조립체(220)를 회전가능하게 지지하는 베어링 역할을 한다.
휠조립체(220)의 내부에는 인휠모터(240)가 축결합부(230)에 고정적으로 장착될 수 있다. 인휠모터(240)는 휠의 내부에 배치되는 DC모터이다. 인휠모터(240)의 회전축은 복수의 기어로 구성된 기어트레인(250)에 연결된다. 인휠모터(240)의 구동력은 기어트레인(250)에 의해 감속되어 휠부재(260)를 소정 속도로 회전시킬 수 있다. 인휠모터(240)는 자체적으로 모터제어기를 구비하여 PCB제어부(190)와 CAN(Controller Area Network)을 통해 통신할 수 있다.
본 발명의 휠조립체(220)는 인휠모터(240)가 조향모터(140)와 독립적으로 제어됨으로써, 조향모터(140)에 의해 휠조립체(220)가 소정 각도로 향한 상태에서 인휠모터(240)에 의해 소정 거리를 정확하게 이동될 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 전방향 이동로봇의 구동장치
110: 지지브라켓 112: 수평패널
114: 수직패널 116: 결합부재
118: 지지대 120: 커버부재
130: 조향축 132: 구동축
134: 커플링 136: 전선구멍
138: 베이스부 140: 조향모터
145: 모터엔코더 150: 감속기
160: 마그넷 홀더 162: 마그넷
170: 엔코더 172: 엔코더 설치대
180: 슬립링 181: 외부링
182: 체결리브부 183: 제1단자
184: 내부링 185: 제2단자
190: PCB제어부
210: 휠브라켓 212: 휠브라켓본체부재
214: 휠브라켓커버부재 220: 휠조립체
230: 축결합부 240: 인휠모터
250: 기어트레인 260: 휠부재

Claims (7)

  1. 이동로봇에 결합되는 지지브라켓;
    상기 지지브라켓에 회전가능하게 수직으로 장착되는 조향축;
    상기 지지브라켓에 장착된 지지대에 회전축이 수평하게 장착되어 상기 회전축에 연결되는 웜과 상기 조향축에 연결되는 웜기어를 포함하는 감속기를 통해 상기 조향축을 회전시키는 조향모터;
    상기 조향축의 하단에 결합되는 휠브라켓;
    상기 휠브라켓에 장착되고, 휠의 내부에 배치되고 복수의 기어로 구성된 기어트레인에 연결되어 외주면 휠을 회전시키는 인휠모터를 구비하는 휠조립체; 및
    상기 지지브라켓에 장착되어 상부 외측으로부터 상기 조향축의 내부를 통해 상기 인휠모터로 전원을 공급하는 슬립링을 포함하고,
    상기 슬립링은 하단에 상기 지지브라켓에 고정되는 체결리브부를 구비하고 상단에 전선이 연결되는 제1단자를 구비하는 외부링과, 상기 외부링의 내주면에 회전가능하게 지지되고 상기 조향축에 결합되어 조향축과 함께 회전되며 하단에 전선이 연결되는 제2단자를 구비하는 내부링을 포함하며,
    상기 조향축의 하부에는 외주면에서 중심 하단으로 연결되는 전선구멍이 형성되고,
    상기 제2단자에 연결되는 전선은 상기 전선구멍과 상기 조향축 내부와 상기 휠브라켓 내부를 통해 상기 인휠모터로 연결되는 전방향 이동로봇의 구동장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조향축의 상단에 구비되어 조향축과 함께 회전되는 마그넷 홀더; 및
    상기 마그넷 홀더에 장착된 마그넷과 소정 거리 이격되게 설치되어 상기 조향축의 절대 각도 위치를 감지하는 엔코더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향 이동로봇의 구동장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지대에 장착되어 상기 조향모터와 상기 인휠모터를 제어하는 PCB제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향 이동로봇의 구동장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지지브라켓은 상기 지지대가 장착되고 상기 조향축이 통과하도록 설치되는 수평패널과, 상기 수평패널에 결합되어 이동로봇에 체결되는 수직패널과, 상기 수평패널 및 수직패널에 결합되어 상기 지지대, 조향축, 조향모터를 덮는 커버부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방향 이동로봇의 구동장치.
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