KR102305960B1 - Robotic platform for cage farm - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 다수개로 연결된 발판; 상기 발판의 아래에 구비된 부유 지지대; 상기 발판과 부유 지지대 사이에 구비된 부유체; 상기 부유 지지대 각각의 외측으로 이격되고, 외측 결합부에 단부가 연결되어 상기 발판과 상기 부유 지지대의 구조물을 둘러싸는 다수의 외측 지지관; 상기 외측 지지관의 상부면에 길이방향으로 구비된 권취롤; 상기 발판이 서로 접하는 부분에 구비되고, 상기 부유 지지대 각각의 단부가 연결되며, 상부에 도르래부를 구비하며 하부에 텔레스코픽(telescopic) 암부를 구비한 암 본체부; 및 상기 도르래부에 걸쳐 연결된 제 1 케이블에 하부 일측의 모서리가 연결되고, 상기 텔레스코픽 암부에 걸쳐 연결된 제 2 케이블에 상부 일측의 모서리가 연결된 엔드 이펙트;를 포함한다. A robotic farm platform according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of scaffolds connected to each other; a floating support provided under the footrest; a floating body provided between the scaffold and the floating support; A plurality of outer support pipes spaced apart from each other to the outside of each of the floating supports, the ends are connected to the outer coupling part to surround the scaffold and the structure of the floating support; a winding roll provided in the longitudinal direction on the upper surface of the outer support pipe; an arm body portion provided in a portion where the footrests are in contact with each other, each end of the floating support is connected, a pulley portion is provided on the upper portion, and a telescopic arm portion is provided on the lower portion; and an end effect in which an edge of one lower side is connected to the first cable connected over the pulley part, and an edge of one upper side is connected to a second cable connected over the telescopic arm part.
Description
본 발명은 로봇형 양식장 플랫폼에 관한 것으로, 특히 6자유도 운동이 가능한 엔드 이펙트를 이용하여 양식장 관리를 수행하고 그물의 깊이를 조절하는 로봇형 양식장 플랫폼에 관한 것이다. The present invention relates to a robotic farm platform, and more particularly, to a robotic farm platform that performs farm management and controls the depth of a net using an end effect capable of 6 degree of freedom movement.
국내 양식업은 1960년대 후반부터 천해 양식업에 대한 본격적인 투자를 시작하여 오늘날에 이르고 있으나, 자동화에 대한 인식부족으로 첨단 양식기자재의 개발이 미흡하여 노동집약적 형태를 벗어나지 못하고 있고, 중국산 어류의 대량 유입으로 국내 양식업은 커다란 위기에 직면하고 있다. 따라서 국내 양식 산업의 활성화를 위하여 양식 산업 경쟁력 강화 방안의 하나로 양식경비 절감을 위해 양식자동화 시스템 개발 연구 중 사료공급장치에 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. Domestic aquaculture started full-fledged investment in shallow sea aquaculture in the late 1960s and is today. The aquaculture industry is facing a major crisis. Therefore, as one of the measures to strengthen the competitiveness of the aquaculture industry in order to revitalize the domestic aquaculture industry, research on the development of the feed supply system is being actively carried out during the development of the aquaculture automation system to reduce the aquaculture cost.
종래에 양식조에서 양어에 사료를 투입해 주는 방식으로 사람이 직접 손으로 사료를 뿌려주는 경우나 휴대용 팬을 양식조 부근에 두고 사료를 날려 버려 뿌려주는 경우와 같은 것이 알려져 있다. Conventionally, there is known a case in which a person directly sprays feed in a manner of injecting feed to the fish in the aquaculture tank or the case where a portable fan is placed near the aquaculture tank and the feed is blown away and sprayed.
그러나 사람의 손에 의한 사료를 뿌려주는 방법은 사료와 사람과의 접촉에 의해 사료가 오염되고, 이로 인해 양어에 병이 발생하는 문제가 있으며, 양식조의 사료 투입을 위한 상주인원이 다수 필요로 하여 작업관리 및 인건비에 있어 경제성이 떨어지는 문제점이 있다. However, in the method of spraying feed by human hands, the feed is contaminated by the contact between the feed and humans, and this causes a disease in the fish. There is a problem in that the economic feasibility is lowered in work management and labor costs.
또한, 종래의 양식 시스템은 양식하는 양어의 상태, 폐사량, 병어 등을 판단할 수 없고, 양식장이 설치된 바다환경에 능동적으로 대처하지 못하여 태풍, 녹조, 수온 상승이 발생할 때 배를 이용하여 대피하기 어려운 실정이다. In addition, the conventional aquaculture system cannot determine the status of the farmed fish, the mortality rate, the pike fish, etc., and cannot actively cope with the marine environment in which the farm is installed. difficult situation.
특히, 종래의 양식 시스템은 양식 그물의 깊이가 고정되어 공급된 사료의 일부가 그물을 빠져나와 사료의 소모가 크고, 양식장 그물의 깊이가 고정되어 있어서 양어를 수확할 경우에 그물을 수작업으로 끌어올려 작업해야하는 어려움이 있으며, 양식장의 용존산소량과 수온 등의 상태에 따라 사료의 투입량을 조절하여 공급할 수 없는 한계가 있다. In particular, in the conventional aquaculture system, the depth of the aquaculture net is fixed, and a part of the supplied feed escapes the net, resulting in a large consumption of feed. There is a difficulty in working, and there is a limit in that it cannot be supplied by adjusting the amount of feed input depending on the conditions such as the amount of dissolved oxygen and water temperature in the farm.
본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 6자유도 운동이 가능한 엔드 이펙트를 이용하여 양식장이 설치된 바다환경에 능동적으로 대처하고, 양식장 그물의 깊이를 조절하여 양식장 관리를 수행하는 로봇형 양식장 플랫폼을 제공하는 데 있다. The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to actively cope with the marine environment in which a farm is installed by using an end effect capable of 6 degree of freedom movement, and to manage the farm by adjusting the depth of the farm net. It is to provide a robotic aquaculture platform that performs
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 다수개로 연결된 발판; 상기 발판의 아래에 구비된 부유 지지대; 상기 발판과 부유 지지대 사이에 구비된 부유체; 상기 부유 지지대 각각의 외측으로 이격되고, 외측 결합부에 단부가 연결되어 상기 발판과 상기 부유 지지대의 구조물을 둘러싸는 다수의 외측 지지관; 상기 외측 지지관의 상부면에 길이방향으로 구비된 권취롤; 상기 발판이 서로 접하는 부분에 구비되고, 상기 부유 지지대 각각의 단부가 연결되며, 상부에 도르래부를 구비하며 하부에 텔레스코픽(telescopic) 암부를 구비한 암 본체부; 및 상기 도르래부에 걸쳐 연결된 제 1 케이블에 하부 일측의 모서리가 연결되고, 상기 텔레스코픽 암부에 걸쳐 연결된 제 2 케이블에 상부 일측의 모서리가 연결된 엔드 이펙트;를 포함한다. A robotic farm platform according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of scaffolds connected to each other; a floating support provided under the footrest; a floating body provided between the scaffold and the floating support; A plurality of outer support pipes spaced apart from each other to the outside of each of the floating supports, the ends are connected to the outer coupling part to surround the scaffold and the structure of the floating support; a winding roll provided in the longitudinal direction on the upper surface of the outer support pipe; an arm body portion provided in a portion where the footrests are in contact with each other, each end of the floating support is connected, a pulley portion is provided on the upper portion, and a telescopic arm portion is provided on the lower portion; and an end effect in which an edge of one lower side is connected to the first cable connected over the pulley part, and an edge of one upper side is connected to a second cable connected over the telescopic arm part.
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 상기 도르래부는 상기 암 본체부의 상부에 구비되어 상기 발판 사이에서 상부로 도출되고 상부단에서 내측으로 ㄱ자 형태로 연장된 도르래 지지부; 상기 도르래 지지부의 상부단에 구비된 제 2 도르래; 및 상기 도르래 지지부의 상부단 내측 단부에 구비된 제 1 도르래;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the robot farm platform according to an embodiment of the present invention, the pulley part is provided on the upper part of the arm body part and is drawn upward between the scaffolds, and the pulley support part extends inwardly from the upper end in a L-shape; a second pulley provided at the upper end of the pulley support part; and a first pulley provided at the inner end of the upper end of the pulley support part.
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 상기 텔레스코픽 암부는 상기 암 본체부의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 1 암; 상기 제 1 암의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 2 암; 상기 제 2 암의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 3 암; 상기 제 3 암의 하부단에 연결되어 내측으로 구비된 기저부; 상기 기저부의 상부에 구비된 제 1 하부 도르래; 상기 제 1 하부 도르래에 대응하여 상기 기저부의 하부 내측에 구비된 제 2 하부 도르래; 및 상기 제 3 암에 대응하여 상기 기저부의 하부에 구비된 제 3 하부 도르래;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the robot farm platform according to an embodiment of the present invention, the telescopic arm part is connected to the lower part of the arm body part, and the first arm extends and contracts in the longitudinal direction by sliding; a second arm connected to a lower portion of the first arm and extending and contracting in the longitudinal direction by sliding; a third arm connected to the lower part of the second arm and extending and contracting in the longitudinal direction by sliding; a base connected to the lower end of the third arm and provided inward; a first lower pulley provided on the upper part of the base; a second lower pulley provided on the lower inner side of the base to correspond to the first lower pulley; and a third lower pulley provided at a lower portion of the base to correspond to the third arm.
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 상기 외측 지지관은 내부 일측 단부에 제 1 윈치와 제 2 윈치를 구비하고, 내부 타측 단부에 제 3 윈치와 그물망 모터를 구비하는 것을 특징으로 한다. In the robot farm platform according to an embodiment of the present invention, the outer support pipe is provided with a first winch and a second winch at one end of the inner side, and a third winch and a mesh motor are provided at the other end of the inner side.
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 상기 엔드 이펙터는 직육면체 프레임 형태로서, 8개의 가로프레임부와 4개의 세로프레임부가 서로 결합되어 직육면체의 12개의 모서리를 구성하며, 8개의 꼭지점 외측에 상기 제 1 케이블과 상기 제 2 케이블이 각각 연결되는 8개의 연결고리를 구비하는 것을 특징으로 한다. In the robot farm platform according to an embodiment of the present invention, the end effector is in the form of a rectangular parallelepiped frame, and 8 horizontal frame parts and 4 vertical frame parts are combined with each other to constitute 12 corners of the rectangular parallelepiped, and the 8 vertices are outside the It is characterized in that the first cable and the second cable are provided with eight connecting rings, respectively.
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 상기 제 1 케이블은 상기 도르래부의 내부를 관통하고, 상기 암 본체부의 내부와 외측 지지관의 내부를 거쳐 상기 제 2 윈치에 연결되고, 상기 제 2 케이블은 상기 텔레스코픽 암부의 내부를 관통하고, 상기 암 본체부의 내부와 외측 지지관의 내부를 거쳐 상기 제 1 윈치에 연결되는 것을 특징으로 한다. In the robot farm platform according to an embodiment of the present invention, the first cable passes through the inside of the pulley part, and is connected to the second winch through the inside of the arm body part and the inside of the outer support pipe, and the second cable Penetrates the inside of the telescopic arm part, and is connected to the first winch through the inside of the arm body part and the inside of the outer support pipe.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고, 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are not to be construed in a conventional, dictionary meaning, and the concept of the term is appropriately defined in order for the inventor to describe his invention in the best way It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be done.
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 엔드 이펙터를 양식 공간에서 6자유도로 임의의 위치 및 임의의 회동 각도로 이동시키면서 양식장을 관리할 수 있는 효과가 있다. The robot farm platform according to the embodiment of the present invention has the effect of managing the farm while moving the end effector to any position and any rotation angle in 6 degrees of freedom in the aquaculture space.
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 엔드 이펙터를 해상 위로 위치시키고 그물을 권취하여 어류들을 수확하거나 또는 배를 이용하여 이동될 수 있어서, 태풍과 같은 바다 환경의 변화에 능동적으로 대처할 수 있는 효과가 있다. The robot farm platform according to an embodiment of the present invention can be moved by using a ship or harvesting fish by locating the end effector over the sea and winding the net, so that it can actively cope with changes in the sea environment such as typhoons. It works.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 분해사시도.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 엔드 이펙트를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 케이블 연결구조를 나타낸 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 관리 동작상태를 설명하기 위한 개략 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 그물 깊이조절을 설명하기 위한 개략 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 텔레스코픽 암의 구조를 설명하기 위한 예시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 텔레스코픽 암의 길이조절을 설명하기 위한 예시도. 1 is a perspective view of a robotic farm platform according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of the robot type farm platform according to the embodiment of the present invention.
Figure 3 is an enlarged view of part A of Figure 2;
Figure 4 is a perspective view showing the end effect of the robot type farm platform according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a cable connection structure in a robot farm platform according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a schematic cross-sectional view for explaining the management operation state of the robot type farm platform according to the embodiment of the present invention.
Figure 7 is a schematic cross-sectional view for explaining the net depth adjustment of the robot type farm platform according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is an exemplary view for explaining the structure of the telescopic arm in the robot farm platform according to the embodiment of the present invention.
Figure 9 is an exemplary view for explaining the length adjustment of the telescopic arm in the robot farm platform according to the embodiment of the present invention.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.The objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. In the present specification, in adding reference numbers to the components of each drawing, it should be noted that only the same components are given the same number as possible even though they are indicated on different drawings. Also, terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 분해사시도이며, 도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 엔드 이펙트를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 케이블 연결구조를 나타낸 예시도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 관리 동작상태를 설명하기 위한 개략 단면도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼의 그물 깊이조절을 설명하기 위한 개략 단면도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 텔레스코픽 암의 구조를 설명하기 위한 예시도이며, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼에서 텔레스코픽 암의 길이조절을 설명하기 위한 예시도이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a perspective view of a robotic farm platform according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of a robotic farm platform according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an enlarged view of part A of FIG. Figure 4 is a perspective view showing the end effect of the robot farm platform according to the embodiment of the present invention, Figure 5 is an exemplary view showing the cable connection structure in the robot farm platform according to the embodiment of the present invention, Figure 6 is this A schematic cross-sectional view for explaining the management operation state of the robotic farm platform according to the embodiment of the present invention, Figure 7 is a schematic cross-sectional view for explaining the net depth adjustment of the robotic farm platform according to the embodiment of the present invention, Figure 8 is an exemplary diagram for explaining the structure of the telescopic arm in the robotic farm platform according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is an example for explaining the length adjustment of the telescopic arm in the robotic farm platform according to the embodiment of the present invention It is also
본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 예컨대 바다양식을 위한 양식장에 적용한 구조로서, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 예컨대 사각으로 둘러싸도록 구비된 4개의 발판(101), 각 발판(101)의 아래에 구비된 부유 지지대(115), 발판(101)과 부유 지지대(115) 사이에 구비된 부유체(110), 부유 지지대(115) 각각의 외측으로 이격되고 외측 결합부(125)에 단부가 연결되어 4개의 부유 지지대(115)를 둘러싸는 외측 지지관(120), 외측 지지관(120)의 상부면에 외측 지지관(120)의 길이방향으로 구비된 권취롤(118), 발판(101)이 서로 접하는 모서리 부분에서 부유 지지대(115) 각각의 단부가 연결되고, 상부에 도르래부를 구비하며 하부에 텔레스코픽 암부를 구비한 암 본체부(210), 및 도르래부에 걸쳐 연결된 제 1 케이블(301)에 하부 일측의 모서리가 연결되고 텔레스코픽(telescopic) 암부에 걸쳐 연결된 제 2 케이블(302)에 상부 일측의 모서리가 연결된 엔드 이펙트(400)를 포함한다. The robot type farm platform according to an embodiment of the present invention is a structure applied to a farm for sea culture, for example, as shown in FIGS. 1 and 2, for example, four
구체적으로, 발판(101)은 직사각형의 판 형태이고 단부 아래에 외측 결합부(125)가 결합되며, 단부에 도르래부를 둘러싸는 절곡 형상을 구비한다. Specifically, the
부유체(110)는 예를 들어 공기가 담긴 탱크, 스티로폼 재질의 봉형태 구조물 등의 물에 뜨는 부유 구조물로서 부유 지지대(115)의 고리에 결착되어 구비될 수 있다. The
도르래부는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 암 본체부(210)의 상부에 구비되어 발판(101) 사이에서 상부로 도출되고 상부단에서 내측으로 ㄱ자 형태로 연장된 도르래 지지부(201), 도르래 지지부(201)의 상부단에 구비된 제 2 도르래(202) 및 도르래 지지부(201)의 상부단 내측 단부에 구비된 제 1 도르래(203)를 구비한다. 이러한 도르래부는 제 1 도르래(203)와 제 2 도르래(202)를 거쳐서 도르래 지지부(201)의 내부를 관통하는 제 1 케이블(301)을 가이드한다. The pulley part is provided on the upper part of the
텔레스코픽 암부는 암 본체부(210)의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 1 암(211), 제 1 암(211)의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 2 암(212) 및 제 2 암(212)의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 3 암(213), 제 3 암(213)의 하부단에 연결되어 내측으로 구비된 기저부(214), 기저부(214)의 상부에 구비된 제 1 하부 도르래(215), 제 1 하부 도르래(215)에 대응하여 기저부(214)의 하부 내측에 구비된 제 2 하부 도르래(216) 및 제 3 암(213)에 대응하여 기저부(214)의 하부에 구비된 제 3 하부 도르래(217)를 구비한다. The telescopic arm part is connected to the lower part of the
이러한 텔레스코픽 암부는 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 하부 도르래(215)를 걸쳐서 제 2 하부 도르래(216)와 제 3 하부 도르래(217)를 거친 제 2 케이블(302)을 제 1 암(211)부터 제 3 암(213)까지의 내부에 관통하도록 가이드하고, 제 1 암(211)부터 제 3 암(213)까지가 길이방향으로 길이연장 또는 수축한다. As shown in FIG. 5, the telescopic arm unit passes the
또한, 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 발판(101)의 일측에 패널 지지체(11)를 추가 설치하여 태양광 패널(10)을 구비할 수 있고, 이러한 태양광 패널(10)에 연결된 축전지(도시하지 않음) 및 축전지에 연결되고 로봇형 양식장 플랫폼의 전반적인 작동을 제어하는 제어부(도시하지 않음)를 구비할 수 있다. In addition, the robot farm platform according to an embodiment of the present invention may be provided with a
이러한 로봇형 양식장 플랫폼은 도 2에 도시된 바와 같이 외측 지지관(120)의 내부 일측 단부에 제 1 윈치(131)와 제 2 윈치(132)를 구비하고 내부 타측 단부에 제 3 윈치(133)와 그물망 모터(134)를 구비한다. This robotic farm platform is provided with a
이때, 제 1 윈치(131)와 제 2 윈치(132)는 제어부의 제어에 따라 외측 지지관(120)의 내부를 통해 연결된 제 1 케이블(301)과 제 2 케이블(302)을 각각 권취하거나 또는 권출한다. 이러한 제 1 케이블(301)과 제 2 케이블(302)의 권취 또는 권출에 의해 엔드 이펙트(400)가 6자유도를 갖고 이동될 수 있다. At this time, the
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 케이블(301)이 도르래부의 제 1 도르래(203), 제 2 도르래(202) 및 도르래 지지부(201)의 내부를 관통하고, 암 본체부(210)의 내부와 외측 지지관(120)의 내부를 거쳐 제 2 윈치(132)에 연결될 수 있다. 또한, 제 2 케이블(302)은 텔레스코픽 암부의 제 1 하부 도르래(215), 제 2 하부 도르래(216) 및 제 3 하부 도르래(217)를 거쳐, 기저부(214)의 내부, 제 3 암(213)부터 제 1 암(211)의 내부를 관통하고, 암 본체부(210)의 내부와 외측 지지관(120)의 내부를 거쳐 제 1 윈치(131)에 연결될 수 있다. 물론, 제 1 케이블(301)이 제 1 윈치(131)에 연결되고, 제 2 케이블(302)이 제 2 윈치(132)에 연결될 수도 있다. For example, as shown in FIG. 5, the
제 3 윈치(133)는 예컨대 도 8에 도시된 바와 같이 외측 지지관(120)과 암 본체부(210)를 거쳐 텔레스코픽 암부의 제 1 암(211)부터 제 3 암(213) 중 어느 하나에 연결된 추가 케이블(231,232)을 연결하고, 도 9에 도시된 바와 같이 제어부의 제어에 따라 추가 케이블(231,232)을 권취 또는 권출하여, 제 1 암(211)부터 제 3 암(213)이 길이방향으로 슬라이딩하여 길이 연장되거나 또는 수축되도록 한다. The
그물망 모터(134)는 도 3에 도시된 바와 같이 그물망 모터(134)의 구동축에 감기고 외측 지지관(120)의 관통공으로 도출되어 권취롤(118)의 회전축에 감긴 벨트(134-2)를 통해 권취롤(118)을 회전시켜, 권취롤(118)이 도 6과 도 7에 도시된 그물(30)을 권취하거나 권출한다. The
엔드 이펙터(400)는 도 4에 도시된 바와 같이 직육면체 프레임 형태로서, 8개의 가로프레임부(410)와 4개의 세로프레임부(420)가 서로 결합되어 직육면체의 12개의 모서리를 구성할 수 있다. 이러한 엔드 이펙터(400)는 8개의 꼭지점 외측에 케이블(301,302)이 각각 연결되는 8개의 연결고리(430)가 마련될 수 있고, 연결고리(430)는 가로프레임부(410)의 외측에 나사 결합되는 아이볼트로 구성될 수 있다. The
이러한 엔드 이펙터(400)는 도르래부의 제 1 도르래(203)로부터 연결된 4개의 제 1 케이블(301)이 각각 상측의 4개의 연결고리(430)에 연결되고, 텔레스코픽 암부의 제 1 하부 도르래(215)로부터 연결된 4개의 제 2 케이블(302)이 각각 하측의 4개의 연결고리(430)에 연결된다. In this
이때, 제어부는 8개의 케이블(301,302)을 권취하는 제 1 윈치(131)와 제 2 윈치(132)를 제어함으로써, 엔드 이펙터(400)를 양식 영역 내에서 6자유도를 갖고 이동시킬 수 있는 로봇형태로 제어한다. 여기서, 6자유도는 X축, Y축, Z축을 가진 3차원 공간에서 X축 방향으로의 이동, Y축 방향으로의 이동, Z축 방향으로의 이동, X축을 중심으로 회전, Y축을 중심으로 회전, 및 Z축을 중심으로 회전하는 6가지 이동 또는 회전을 의미한다. At this time, the control unit controls the
이러한 엔드 이펙터(400)에는 예를 들어 사료 살포모듈, 양식 영역 내의 어류들과 그물의 상태를 관측하기 위한 카메라 모듈, 수질 변화를 관측할 수 있는 센서모듈, 및 그물 청소를 위한 청소모듈 등을 탑재할 수 있다. 이에 따라, 제어부가 엔드 이펙터(400)를 양식 영역 내에서 6자유도를 갖고 이동시킴에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이 엔드 이펙터(400)에 탑재된 사료 살포모듈을 통해 어류들에게 사료를 살포하거나, 카메라 모듈을 통해 어류들과 그물(30)의 상태를 관측하며, 청소모듈을 통해 그물(30)을 청소할 수 있다. The
이후, 엔드 이펙터(400)를 사용하지 않는 경우에는 도 7에 도시된 바와 같이 제어부가 제 1 윈치(131)와 제 2 윈치(132)를 제어하여 제 1 케이블(301)을 권취하고 제 2 케이블(302)을 권출함으로써, 엔드 이펙터(400)를 해상 위로 위치시킬 수 있다. 이때, 제어부는 텔레스코픽 암부의 제 1 암(211)부터 제 3 암(213)를 각각 길이연장하거나 또는 수축하고, 동시에 그물망 모터(134)를 제어하여 그물(30)을 권취 또는 권출하여, 그물(30)의 깊이를 조정할 수도 있다. 여기서, 그물(30)은 권취 또는 권출되는 과정에서 엉키는 것을 방지하기 위해 예컨대 지퍼(Zipper)를 이용하여 서로 연결되거나 또는 분리되면서 권취 또는 권출될 수도 있다. Thereafter, when the
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 엔드 이펙터(400)를 양식 공간에서 6자유도로 임의의 위치 및 임의의 회동 각도로 이동시키면서 양식장을 관리할 수 있다. The robot farm platform according to the embodiment of the present invention configured as described above can manage the farm while moving the
또한, 본 발명의 실시예에 따른 로봇형 양식장 플랫폼은 엔드 이펙터(400)를 해상 위로 위치시키고 그물(30)을 권취하여 어류들을 수확하거나 또는 배를 이용하여 이동될 수 있어서, 태풍과 같은 바다 환경의 변화에 능동적으로 대처할 수 있다. In addition, the robotic farm platform according to an embodiment of the present invention can be moved by using a ship or harvesting fish by locating the
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. Although the technical idea of the present invention has been specifically described according to the above preferred embodiments, it should be noted that the above-described embodiments are for the purpose of explanation and not for the limitation thereof.
또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 실시가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. In addition, a person of ordinary skill in the art of the present invention will understand that various implementations are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
10: 태양광 패널 11: 패널 지지체
101: 발판 110: 부유체
115: 부유 지지대 118: 권취롤
120: 외측 지지관 131: 제 1 윈치
132: 제 2 윈치 133: 제 3 윈치
134: 그물망 모터 201: 도르래 지지부
202: 제 2 도르래 203: 제 1 도르래
210: 암 본체부 211: 제 1 암
212: 제 2 암 213: 제 3 암
214: 기저부 215: 제 1 하부 도르래
216: 제 2 하부 도르래 217: 제 3 하부 도르래
301: 제 1 케이블 302: 제 2 케이블
400: 엔드 이펙터 10: solar panel 11: panel support
101: scaffold 110: floating body
115: floating support 118: winding roll
120: outer support pipe 131: first winch
132: second winch 133: third winch
134: mesh motor 201: pulley support
202: second pulley 203: first pulley
210: arm body 211: first arm
212: second arm 213: third arm
214: base 215: first lower pulley
216: second lower pulley 217: third lower pulley
301: first cable 302: second cable
400: end effector
Claims (6)
상기 발판의 아래에 구비된 부유 지지대;
상기 발판과 부유 지지대 사이에 구비된 부유체;
상기 부유 지지대 각각의 외측으로 이격되고, 외측 결합부에 단부가 연결되어 상기 발판과 상기 부유 지지대의 구조물을 둘러싸는 다수의 외측 지지관;
상기 외측 지지관의 상부면에 길이방향으로 구비된 권취롤;
상기 발판이 서로 접하는 부분에 구비되고, 상기 부유 지지대 각각의 단부가 연결되며, 상부에 도르래부를 구비하며 하부에 텔레스코픽(telescopic) 암부를 구비한 암 본체부; 및
상기 도르래부에 걸쳐 연결된 제 1 케이블에 하부 일측의 모서리가 연결되고, 상기 텔레스코픽 암부에 걸쳐 연결된 제 2 케이블에 상부 일측의 모서리가 연결된 엔드 이펙터;
를 포함하는 로봇형 양식장 플랫폼.
scaffolding connected in multiple pieces;
a floating support provided under the footrest;
a floating body provided between the scaffold and the floating support;
A plurality of outer support pipes spaced apart from each other to the outside of each of the floating supports, the ends are connected to the outer coupling part to surround the scaffold and the structure of the floating support;
a winding roll provided in the longitudinal direction on the upper surface of the outer support pipe;
an arm body portion provided in a portion where the footrests are in contact with each other, each end of the floating support is connected, a pulley portion is provided on the upper portion, and a telescopic arm portion is provided on the lower portion; and
an end effector having a lower edge connected to a first cable connected over the pulley, and an upper edge connected to a second cable connected across the telescopic arm;
A robotic farm platform comprising a.
상기 도르래부는
상기 암 본체부의 상부에 구비되어 상기 발판 사이에서 상부로 도출되고 상부단에서 내측으로 ㄱ자 형태로 연장된 도르래 지지부;
상기 도르래 지지부의 상부단에 구비된 제 2 도르래; 및
상기 도르래 지지부의 상부단 내측 단부에 구비된 제 1 도르래;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇형 양식장 플랫폼.
The method of claim 1,
The pulley part
a pulley support provided on the upper portion of the arm body, led upwards between the footrests, and extending inwardly from the upper end in a L-shape;
a second pulley provided at the upper end of the pulley support part; and
a first pulley provided at the inner end of the upper end of the pulley support;
A robotic farm platform comprising a.
상기 텔레스코픽 암부는
상기 암 본체부의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 1 암;
상기 제 1 암의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 2 암;
상기 제 2 암의 하부에 연결되고 슬라이딩으로 길이방향의 길이연장과 수축을 수행하는 제 3 암;
상기 제 3 암의 하부단에 연결되어 내측으로 구비된 기저부;
상기 기저부의 상부에 구비된 제 1 하부 도르래;
상기 제 1 하부 도르래에 대응하여 상기 기저부의 하부 내측에 구비된 제 2 하부 도르래; 및
상기 제 3 암에 대응하여 상기 기저부의 하부에 구비된 제 3 하부 도르래;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇형 양식장 플랫폼.
The method of claim 1,
The telescopic arm
a first arm connected to the lower part of the arm body and extending and contracting in the longitudinal direction by sliding;
a second arm connected to a lower portion of the first arm and extending and contracting in the longitudinal direction by sliding;
a third arm connected to a lower portion of the second arm and extending and contracting in the longitudinal direction by sliding;
a base connected to the lower end of the third arm and provided inward;
a first lower pulley provided on the upper part of the base;
a second lower pulley provided in the lower inner side of the base to correspond to the first lower pulley; and
a third lower pulley provided at a lower portion of the base to correspond to the third arm;
A robotic farm platform comprising a.
상기 외측 지지관은 내부 일측 단부에 제 1 윈치와 제 2 윈치를 구비하고, 내부 타측 단부에 제 3 윈치와 그물망 모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇형 양식장 플랫폼.
The method of claim 1,
The outer support pipe has a first winch and a second winch at one end of the inner end, and a third winch and a mesh motor at the other end of the inner end.
상기 엔드 이펙터는 직육면체 프레임 형태로서, 8개의 가로프레임부와 4개의 세로프레임부가 서로 결합되어 직육면체의 12개의 모서리를 구성하며, 8개의 꼭지점 외측에 상기 제 1 케이블과 상기 제 2 케이블이 각각 연결되는 8개의 연결고리를 구비하는 것을 특징으로 하는 로봇형 양식장 플랫폼.
The method of claim 1,
The end effector is a rectangular parallelepiped frame shape, and 8 horizontal frame parts and 4 vertical frame parts are combined with each other to constitute 12 corners of a rectangular parallelepiped, and the first cable and the second cable are connected to the outside of the 8 vertices, respectively Robotic farm platform, characterized in that it has eight connecting rings.
상기 제 1 케이블은 상기 도르래부의 내부를 관통하고, 상기 암 본체부의 내부와 외측 지지관의 내부를 거쳐 상기 제 2 윈치에 연결되고,
상기 제 2 케이블은 상기 텔레스코픽 암부의 내부를 관통하고, 상기 암 본체부의 내부와 외측 지지관의 내부를 거쳐 상기 제 1 윈치에 연결되는 것을 특징으로 하는 로봇형 양식장 플랫폼.
5. The method of claim 4,
The first cable passes through the inside of the pulley part and is connected to the second winch through the inside of the arm body part and the inside of the outer support pipe,
The second cable passes through the inside of the telescopic arm part, and is connected to the first winch through the inside of the arm body part and the inside of the outer support pipe.
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KR1020190164362A KR102305960B1 (en) | 2019-12-11 | 2019-12-11 | Robotic platform for cage farm |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996002132A1 (en) | 1994-07-13 | 1996-02-01 | Campbeltown Developments Limited | Improvements in or relating to fish farms |
KR100745080B1 (en) | 2006-09-15 | 2007-08-02 | 제주대학교 산학협력단 | Lifting management system for the underwater fish farming tools |
KR101415103B1 (en) | 2013-04-05 | 2014-07-07 | 정은진 | system for floating fish cage with location control |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100923243B1 (en) | 2009-04-24 | 2009-10-27 | 주식회사 프로봇 | Automation farming system using feed fodder robot |
KR102019230B1 (en) * | 2017-05-26 | 2019-09-06 | 더블루씨팜 어업회사법인 주식회사 | feeding system for confining net |
KR20190070720A (en) * | 2017-12-13 | 2019-06-21 | 부경대학교 산학협력단 | Integral type seaweed culture mooring facility and marine structure having it |
-
2019
- 2019-12-11 KR KR1020190164362A patent/KR102305960B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996002132A1 (en) | 1994-07-13 | 1996-02-01 | Campbeltown Developments Limited | Improvements in or relating to fish farms |
KR100745080B1 (en) | 2006-09-15 | 2007-08-02 | 제주대학교 산학협력단 | Lifting management system for the underwater fish farming tools |
KR101415103B1 (en) | 2013-04-05 | 2014-07-07 | 정은진 | system for floating fish cage with location control |
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