KR102387439B1 - Clean-up robot including floating device and claen-up method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 강, 호수, 저수지, 정화조, 탱크 등의 바닥을 청소할 수 있는 청소로봇 및 이를 이용한 청소방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning robot capable of cleaning the floors of rivers, lakes, reservoirs, septic tanks, tanks, and the like, and a cleaning method using the same.
특히 부유체를 이용하여 바닥의 상태에 영향을 받지 않고 위치를 변경하며 청소를 할 수 있는 청소로봇 및 이를 이용한 청소방법에 관한 것이다.In particular, it relates to a cleaning robot capable of cleaning by changing a location without being affected by the condition of the floor using a floating body, and a cleaning method using the same.
슬러지는 하수처리, 정수장, 공장 폐수처리, 고여있는 물 등에서 발생되는부유할 수 있는 침전물로 물을 혼탁하게 만드는 오염 물질이다. 슬러지는 물 속에서 부유할 수 있으나, 시간이 지나면 바닥에 가라 앉아 침전된 고형의 덩어리가 된다. 바닥에 침전된 슬러지는 물이 저장되는 공간의 부피를 줄이는 바, 슬러지를 제거할 필요가 있다.Sludge is a pollutant that makes water turbid with sediment that can float, generated from sewage treatment plants, water purification plants, factory wastewater treatment, and stagnant water. Sludge can float in water, but over time it settles to the bottom and becomes a solid mass of sediment. The sludge deposited on the bottom reduces the volume of the space where water is stored, so it is necessary to remove the sludge.
슬러지를 제거하는 방식은 크게 인력을 활용하는 방식 또는 고정 장비를 활용하는 방식이 있다.The method of removing sludge is largely divided into a method using manpower or a method using fixed equipment.
인력을 활용하는 방식은 수조 또는 물탱크의 물을 빼내어 바닥을 청소하는 방식이다. 이 방식은 인력이 소모되어 비용이 발생된다는 점, 사람이 수조 또는 탱크에 들어가야 되어 사고 발생 가능성이 있다는 점, 작업을 위하여 배수를 하여야 하므로 공장을 가동하지 못하여 공장 작업이 중단된다는 점, 작업 후 급수를 하여야 한다는 점, 배수가 불가능한 경우 활용될 수 없다는 점 등 다양한 단점을 가지고 있다.The method using manpower is a method of draining water from a water tank or water tank and cleaning the floor. This method consumes manpower and incurs costs, that there is a possibility of an accident because a person has to enter a water tank or tank, that the plant must be drained for work, so that the plant cannot be operated and the plant work is stopped, and water supply after work It has various disadvantages, such as the fact that it has to be used and that it cannot be used when drainage is not possible.
고정 장비를 이용하는 방식은 인력을 활용하는 방식의 단점을 해결할 수 있으나, 물이 저장된 공간을 청소하기 위하여 복잡한 고정 장비를 구입 설치하고 별도의 공간을 마련하여 고정 장비를 설치하여야 한다는 점에서 비용, 공간의 낭비가 큰 문제가 있다.The method of using fixed equipment can solve the disadvantages of the method of using manpower, but in that it is necessary to purchase and install complex fixed equipment to clean the space where water is stored, and prepare a separate space to install the fixed equipment Waste of money is a big problem.
위와 같은 방식들의 문제점을 해결하기 위하여 청소로봇을 투입하여 바닥을 청소하는 방식이 활용되기도 하나, 이 경우 바닥의 상태, 슬러지의 양 등에 의하여 로봇의 움직임에 제약이 발생되어 로봇을 활용하지 못하는 경우가 빈번하게 발생되고는 하였다.In order to solve the problems of the above methods, a method of cleaning the floor by putting in a cleaning robot is sometimes used. It happened frequently.
본 발명은 인력을 활용하는 방식, 고정장비를 이용하는 방식, 청소로봇을 투입하는 방식의 모든 단점을 해결한 부유체를 포함한 청소로봇 및 이를 이용한 청소방법을 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a cleaning robot including a floating body and a cleaning method using the same, which solves all the disadvantages of a method using manpower, a method using fixed equipment, and a method of inserting a cleaning robot.
또한, 본 발명은 바닥의 상태와 상관없이 청소 위치를 변경하여 바닥을 청소할 수 있는 부유체를 포함한 청소로봇 및 이를 이용한 청소방법을 제공하는데 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a cleaning robot including a floating body capable of cleaning the floor by changing the cleaning position regardless of the state of the floor, and a cleaning method using the same.
또한, 본 발명은 필요에 따라 간편하게 설치, 제거할 수 있어서 효율성이 극대화된 부유체를 포함한 청소로봇 및 이를 이용한 청소방법을 제공하는데 목적이 있다. In addition, an object of the present invention is to provide a cleaning robot including a floating body that can be easily installed and removed as needed, and thus maximized efficiency, and a cleaning method using the same.
일 실시예에 의한 부유체를 포함한 청소로봇은 부력부를 포함하여 수면에 위치될 수 있고, 케이블과 연결되어 케이블의 이동에 따라 수면을 이동할 수 있으며, 제어신호에 따라 윈치부를 동작시킬 수 있는 부유체 및 상기 윈치부에 연결되어 상기 윈치부의 동작에 따라 이동되며, 제어신호에 따라 일방향으로 흡입하는 흡입력을 인가하여 맞닿는 슬러지를 흡입하여 제거하는 흡입부를 포함하는 클린체를 포함한다.The cleaning robot including a floating body according to an embodiment may be located on the water surface including a buoyancy unit, and may be connected to a cable to move the water surface according to the movement of the cable, and a floating body capable of operating a winch unit according to a control signal and a clean body including a suction unit connected to the winch unit and moved according to the operation of the winch unit, and configured to suck and remove sludge in contact by applying a suction force to suction in one direction according to a control signal.
또한, 대칭되는 위치에 배치되어 상기 케이블과 일측과 타측에서 맞닿을 수 있으며 전원 공급에 따라 상기 케이블을 일방향 또는 타방향으로 이동시킬 수 있는 이동고정체를 포함한다.In addition, it is disposed at a symmetrical position and can come into contact with the cable from one side and the other side, and includes a moving fixture capable of moving the cable in one direction or the other according to power supply.
상기 이동고정체는 전원공급에 따라 회전되는 모터부 및 상기 모터부와 일측에서 연결되어 상기 모터부의 동작에 따라 회전되어 둘레에 맞닿아 위치된 케이블을 회전시킬 수 있는 릴부를 포함한다.The moving fixture includes a motor unit rotated according to power supply and a reel unit connected to the motor unit from one side and rotated according to the operation of the motor unit to rotate a cable positioned in contact with the periphery.
상기 이동고정체는 힘의 인가에 따라 회전되어 상기 이동고정체를 이동시킬 수 있는 휠부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The moving fixture is rotated according to the application of a force, characterized in that it comprises a wheel portion capable of moving the moving fixture.
상기 부유체는 설정된 무게를 가지는 위치유지체가 하측에 위치되는 것을 특징으로 한다.The floating body is characterized in that the position holding body having a set weight is located at the lower side.
상기 부유체는 설정된 크기의 공간을 가지며, 전원 공급에 따라 하강하여 물을 상기 설정된 크기의 공간으로 공급하는 발라스트부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The floating body has a space of a set size, and descends according to the supply of power, characterized in that it includes a ballast unit for supplying water to the space of the set size.
상기 부유체의 하측에는 촬영부 및 수심측정센서가 배치되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that a photographing unit and a depth measuring sensor are disposed below the floating body.
상기 클린체는 하우징과 상기 하우징 내에 위치되는 흡입부를 포함하며, 상기 흡입부는 상기 하우징에 고정되어 연결되는 것을 특징으로 한다.The clean body includes a housing and a suction part positioned in the housing, and the suction part is fixedly connected to the housing.
상기 클린체는 동력 공급에 따라 설정된 위치를 이동하며 맞닿는 슬러지를 이동시킬 수 있는 스윕부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The clean body is characterized in that it includes a sweep unit capable of moving the sludge in contact while moving a set position according to the power supply.
또한, 일 실시예에 의한 부유체를 포함한 청소로봇을 이용한 청소방법은 이동고정체를 대칭되는 위치에 배치하는 이동고정체배치단계, 대칭되어 위치되는 이동고정체에 케이블을 연결하는 케이블배치단계, 수면에 상기 케이블과 연결된 부유체를 배치하는 부유체배치단계, 상기 케이블을 이동시켜 상기 부유체를 이동시키는 부유체얼라인단계, 상기 부유체에 배치된 윈치부를 이동시켜 상기 윈치부에 연결된 클린체를 하부로 위치시키는 클린체위치단계 및 상기 클린체를 동작시켜 슬러지를 흡입하여 제거하는 청소단계를 포함한다.In addition, the cleaning method using a cleaning robot including a floating body according to an embodiment includes a moving fixture arrangement step of arranging a moving fixture at a symmetrical position, a cable arrangement step of connecting a cable to the symmetrically positioned moving fixture, A floating body arrangement step of arranging a floating body connected to the cable on the water surface, a floating body aligning step of moving the floating body by moving the cable, a clean body connected to the winch unit by moving a winch unit disposed on the floating body and a cleaning step of positioning the sieve downward and a cleaning step of suctioning and removing sludge by operating the clean body.
상기 클린체위치단계 전 상기 부유체에 배치된 수심측정센서를 이용하여 수심을 측정하는 수심측정단계를 더 포함한다.The method further includes a water depth measurement step of measuring water depth using a depth measurement sensor disposed on the floating body before the clean body positioning step.
상기 청소단계 이후 상기 수심측정센서를 이용하여 수심을 측정하여 슬러지의 제거정도를 확인하는 체크단계를 더 포함한다.After the cleaning step, the method further includes a check step of measuring the water depth using the depth measuring sensor to confirm the degree of sludge removal.
본 발명은 물에 뜨는 부유체와 부유체에 연결된 클린체를 활용하여 부유체의 위치를 변경하고, 클린체를 바닥으로 이동시켜 슬러지를 제거할 수 있다. 그러므로 본 발명은 배수가 필요하지 않아서, 슬러지 제거 시 배수로 인하여 발생되는 단점을 해결할 수 있다.The present invention can change the position of the floating body by using a floating body that floats on water and a clean body connected to the floating body, and move the clean body to the floor to remove sludge. Therefore, the present invention does not require drainage, so it is possible to solve the disadvantages caused by drainage during sludge removal.
또한, 본 발명은 케이블을 지지하는 이동고정체가 이동 가능하여 필요한 장소에 위치시키고, 청소 작업이 완료되면 이를 제거할 수 있으므로 설치를 위한 별도의 장비 구입 및 공간을 필요로 하지 않는다.In addition, the present invention does not require a separate equipment purchase and space for installation because the movable fixture for supporting the cable is movable so that it can be placed in a necessary place and can be removed when the cleaning operation is completed.
또한, 본 발명은 바닥을 청소하는 클린체가 부유체와 함께 물에 뜬 채 이동하고, 필요한 곳에 내려져서 바닥을 청소할 수 있으므로 바닥의 상태에 영향을 받지 않을 수 있다. In addition, the present invention may not be affected by the condition of the floor because the clean body for cleaning the floor moves while floating in water along with the floating body, and can be taken down to a necessary place to clean the floor.
도 1은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇을 도시한 것이다.
도 2는 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇을 도시한 것이다.
도 3은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 부유체를 확대 도시한 것이다.
도 4는 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 부유체를 확대 도시한 것이다.
도 5는 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 클린체를 확대 도시한 것이다.
도 6은 또 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 클린체의 저면을 확대 도시한 것이다.
도 7은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 이동고정체를 확대 도시한 것이다.
도 8은 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 이동고정체를 확대 도시한 것이다.
도 9는 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 제어부를 확대 도시한 것이다.
도 10은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇을 활용한 청소방법의 블록 순서도이다.1 shows a cleaning robot including a floating body according to an embodiment of the present invention.
2 shows a cleaning robot including a floating body according to another embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of the floating body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
4 is an enlarged view of the floating body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to another embodiment.
5 is an enlarged view of the clean body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
6 is an enlarged view of the bottom surface of the clean body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to another embodiment.
7 is an enlarged view of the moving fixed body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
8 is an enlarged view of the moving fixture of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to another embodiment.
9 is an enlarged view of the control unit of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
10 is a block flowchart of a cleaning method using a cleaning robot including a floating body according to an embodiment of the present invention.
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.Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
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. The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as 'comprising' or 'having' are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, and one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
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. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, it should be noted that in the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated in the accompanying drawings.
도 1은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇을 도시한 것이다.1 shows a cleaning robot including a floating body according to an embodiment of the present invention.
일 실시예에 의한 본 발명은 부유체(100), 클린체(200), 제어부(300)를 포함할 수 있다.The present invention according to an embodiment may include a
부유체(100)는 물에 뜬 채로 이동될 수 있다. 부유체(100)는 케이블이 도 1을 기준으로 좌측과 우측에 각각 연결될 수 있다. 부유체(100)는 케이블의 이동에 따라 이동될 수 있다. 즉, 도 1을 기준으로 케이블이 좌측 또는 우측으로 이동되는 경우 부유체(100)는 케이블과 함께 좌측, 우측으로 이동될 수 있다.The
클린체(200)는 후술할 부유체(100)의 윈치부(140 - 도 3, 4에 도시)와 연결되어 있을 수 있다. 클린체(200)는 부유체(100)와 연결되어 부유체(100)와 함께 이동될 수 있다. 클린체(200)는 윈치부(140 - 도 3, 4에 도시)의 동작에 따라 바닥으로 이동될 수 있다. 클린체(200)는 흡입력을 부여할 수 있다. 따라서 클린체(200)는 바닥에 위치된 슬러지를 클린체(200) 내부로 인입하여 바닥에 위치된 슬러지를 제거할 수 있다. The
제어부(300)는 부유체(100), 클린체(200)와 연결되어 부유체(100)와 클린체(200)를 제어할 수 있다. 즉, 제어부(300)는 부유체(100)의 윈치부(140 - 도 3, 4에 도시)를 제어할 수 있어서, 제어신호(윈치부에 전원공급)를 송신하여 윈치부(140 - 도 3, 4에 도시)를 동작시켜 윈치부(140 - 도 3, 4에 도시)에 연결된 클린체(200)를 수면측 또는 바닥측으로 이동시킬 수 있다. 또한, 제어부(300)는 클린체(200)를 동작시켜 클린체(200)가 흡입력을 인가하거나 그러지 않도록 제어할 수 있다. 제어부(300)는 부유체(100), 클린체(200)와 유선으로 연결될 수 있으며, 무선으로 연결됨이 바람직하다.The
도 2는 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇을 도시한 것이다.Figure 2 shows a cleaning robot including a floating body according to the present invention according to another embodiment.
또 다른 실시예에 의한 본 발명은 도 1을 통하여 설명한 구성에 이동고정체(400)를 더 포함할 수 있다.The present invention according to another embodiment may further include a moving
즉, 부유체(100), 클린체(200), 제어부(300)를 포함하며, 추가로 케이블을 지지할 수 있는 이동고정체(400)를 더 포함할 수 있다. 이동고정체(400)는 케이블을 지지할 수 있도록 두 개로 구성될 수 있다. (그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 케이블의 일측은 미도시 된 부분에 고정되고, 이동고정체(400)는 하나만으로 구성되어도 문제되지 않는다.)That is, it includes a floating
이동고정체(400)는 일측과 타측에서 케이블과 연결되어 있을 수 있다. 이동고정체(400)는 케이블을 도 2를 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 이동시킬 수 있다. 따라서 부유체(100)는 이동고정체(400)의 케이블의 이동에 따라 수면을 따라서 이동할 수 있다. 이동고정체(400)는 제어부(300)와 연결될 수 있으며, 이동고정체(400)는 제어부(300)의 동작에 따라 케이블을 이동시킬 수 있다. The
여기서 제어부(300)는 이동고정체(400)와 유선으로 연결되어 이동고정체(400)를 제어할 수 있으나, 무선으로 연결되어 제어신호를 송신하여 이동고정체(400)를 제어하도록 연결됨이 바람직하다.Here, the
도 3은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 부유체를 확대 도시한 것이다.3 is an enlarged view of the floating body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
본 발명은 이동시에는 바닥에 영향을 받지 않기 위하여 수면에서 목표한 위치로 이동한 후 바닥을 청소할 수 있는 것이 특징이다. 즉, 종래의 로봇들은 이동을 하며 청소를 하는 것이 특징이나, 본 발명은 이동 시에는 이동만하고, 청소 시에는 이동을 하지 않도록 한 것이 특징이다.The present invention is characterized in that the floor can be cleaned after moving to a target position on the water surface so as not to be affected by the floor during movement. That is, conventional robots are characterized by moving and cleaning, but the present invention is characterized in that they only move when moving and do not move when cleaning.
부유체(100)는 이동을 담당하는 구성으로 바닥에 영향을 받지 않도록 수면에서 이동될 수 있어야 하며, 목표한 위치에 도착하면 중심이 유지되어 그 위치가 유지되어야 한다.The floating
이를 위하여 본 발명인 일 실시예에 의한 부유체(100)는 케이블연결부(110), 위치유지체(120), 부력부(130), 윈치부(140), 동력인가부(145)를 포함한다. 또한, 부유체(100)는 촬영부(150), 수심측정센서(160)를 추가로 포함할 수 있다.To this end, the floating
케이블연결부(110)는 케이블이 연결될 수 있다. 케이블연결부(110)는 부유체(100)의 안정적 이동, 중심 유지를 위하여 두 개가 대칭되는 위치에 위치될 수 있다. 그러나 케이블연결부(110)는 하나로 구성되어도 문제되지 않는다. 케이블연결부(110)는 케이블과 견고하게 연결되어 케이블의 이동에 따라 이동될 수 있다. 케이블연결부(110)와 케이블의 연결은 케이블에 고리가 형성되고, 케이블연결부(110)는 중앙이 개방된 원형으로 형성되어 케이블의 고리가 케이블연결부(110)에 체결되는 형태로 연결될 수 있다. The
그러나 케이블연결부(110)와 케이블의 연결은 이에 한정되지 않고, 클립형태의 연결되는 형태일 수 있으며, 케이블에 볼트가 형성되고, 케이블연결부(110)는 너트의 형태로 형성되어 볼트, 너트의 결합의 형태로 연결될 수 있다. However, the connection between the
즉, 케이블연결부(110)와 케이블의 연결은 케이블의 힘이 케이블연결부(110)에 전달되는 형태면 그 연결 형태는 문제되지 않는다.That is, in the connection between the
부유체(100)는 위치유지체(120)를 포함한다. 위치유지체(120)는 설정된 무게를 가지며 형성된다. 위치유지체(120)는 부유체(100)의 하측에 치우쳐서 위치될 수 있다. 따라서 부유체(100) 전체의 무게 중심이 아래에 위치되어 있어서 회전 또는 전복 되는 경우 원래의 위치로 복원될 수 있다. The floating
위치유지체(120)는 부유체(100)가 목표한 위치에 위치된 후 그 위치를 유지하는데 활용될 수 있다. 따라서 부유체(100)는 항상 위치유지체(120)가 하측에 위치된 상태를 유지하여 도 1, 2에서 도시된 바와 같은 클린체(200)가 슬러지를 제거를 보조할 수 있다.The
부력부(130)는 부유체(100)가 수면에서 가라앉지 않고 떠 있도록 하는 역할을 한다. 부력부(130)는 밀도가 작은 것으로 구성될 수 있다.The
또한, 부유체(100)의 상부면에는 윈치부(140), 동력인가부(145)가 배치될 수 있다. 윈치부(140)와 동력인가부(145)가 부유체(100)의 상부면에 위치되는 이유는 물에 닿지 않도록 하기 위함이다. 윈치부(140)와 동력인가부(145)는 미도시되어 있으나, 별도의 방수케이스에 감싸져서 배치될 수 있다. 동력인가부(145)는 회전동력을 인가할 수 있으며, 윈치부(140)는 동력인가부(145)의 회전동력에 따라 단부(바닥에 위치된 부분)가 바닥으로 이동되거나 상부로 이동될 수 있다. 그러므로 윈치부(140)에 연결된 도 1, 2에서 설명한 클린체(200)는 바닥으로 이동되거나, 수면으로 이동될 수 있다.In addition, the
또한, 본 발명인 부유체(100)는 촬영부(150)와 수심측정센서(160)를 포함할 수 있다. 촬영부(150)와 수심측정센서(160)는 부유체(100)의 하측에 위치됨이 바람직하다. 촬영부(150)는 바닥을 촬영할 수 있다. 촬영부(150)는 바닥을 촬영하여 촬영데이터를 생성한다. 촬영부(150)는 후술하여 자세하게 설명하겠지만, 제어부(300)로 촬영데이터를 전송하고, 제어부(300)는 수신한 촬영데이터를 디스플레이에 표시할 수 있다.In addition, the floating
수심측정센서(160)는 일례로 소나 센서일 수 있으며, 바닥과 부유체(100) 사이의 거리를 측정할 수 있다. 따라서 수심측정센서(160)를 활용하여 후술하여 자세하게 설명할 클린체(200)가 동작 후 바닥과 부유체(100) 사이의 거리를 측정하여 클린체(200)가 슬러지를 제대로 제거하였는지 아닌지를 체크할 수 있다.The
도 4는 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 부유체를 확대 도시한 것이다.4 is an enlarged view of the floating body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to another embodiment.
도 4의 다른 실시예에 의한 부유체를 설명 시 설명의 편의를 위하여 도 4에서는 위치유지체를 생략하였다.When describing the floating body according to the other embodiment of FIG. 4 , the position maintaining body is omitted in FIG. 4 for convenience of explanation.
다른 실시예에 본 발명인 부유체(100)는 발라스트부(135)를 포함할 수 있다. 발라스트부(135)는 부유체(100)의 하측에 위치될 수 있다. 즉, 발라스트부(135)는 물에 잠긴 채 위치될 수 있다. 발라스트부(135)는 도 1, 2에서 설명한 제어부(300)와 연결되어 제어부(300)의 제어신호에 따라 하측 또는 상측으로 이동될 수 있다. 발라스트부(135)가 하측으로 이동 후 제어신호에 따라 상측으로 이동되면 부유체(100) 하측의 공간에 물이 위치될 수 있다. 따라서 부유체(100)의 무게를 더욱 증가 시켜 평형을 유지하는데 보조할 수 있다.In another embodiment, the floating
또한, 부유체(100)의 하측에는 부유체(100)의 하부의 공간과 외부와 연통을 가능하게 하는 배출펌프부(136)가 포함되어 있다. 배출펌프부(136)도 도 1, 2에서 설명한 제어부(300)와 연결되어 제어신호에 따라 동작될 수 있다. 배출펌프부(136)는 부유체(100)의 하부의 공간에 위치된 물을 배출하는 역할을 한다.In addition, the lower side of the floating
도 5는 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 클린체를 확대 도시한 것이다.5 is an enlarged view of the clean body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
클린체(200)는 도 3, 4에서 설명한 부유체(100)의 윈치부(140)에 연결되어 윈치부(140)의 동작에 따라 바닥 또는 표면 방향으로 이동될 수 있다.The
클린체(200)는 하우징(210), 흡입부(220), 배출호스(230)를 포함할 수 있다. The
하우징(210)은 클린체(200)의 프레임을 구성한다. 하우징(210)의 내부에는 공간이 형성되며, 흡입부(220)가 위치될 수 있다. 흡입부(220)는 하우징(210)의 내부에 고정된다. 흡입부(220)는 하우징(210)의 하측과 맞닿으며 배치된고 여러 방향에서 하우징(210)과 연결될 수 있다. 따라서 흡입부(220)는 하우징(210) 내에서 위치가 유지된 채 동작될 수 있다. 일례로 흡입부(220)와 하우징(210)의 연결은 와이어 또는 로프 등이 대칭되는 위치에서 연결되는 형태일 수 있다. 그러나 흡입부(220)와 하우징(210)의 연결은 와이어 또는 로프로 한정되는 것은 아니며, 다양한 수단에 의하여 흡입부(220)가 하우징(210) 내에서 위치가 유지되도록 하는 것이면 어떠한 것이든 가능할 것이다.The
흡입부(220)는 하측에서 상측으로 흡입하는 흡입력을 인가할 수 있다. 따라서 흡입부(220)는 바닥에 위치된 슬러지를 흡입할 수 있다. 이러한 방식으로 바닥의 슬러지는 제거될 수 있다. The
배출호스(230)의 일측은 흡입부(220)와 연결되고 타측은 미도시된 펌프와 연결될 수 있다. 배출호스(230)는 흡입부(220)가 흡입한 슬러지를 외부로 배출하는 공간의 역할을 한다. 배출호스(230)는 미도시된 펌프의 동작에 따라 흡입부(220)가 흡입한 슬러지를 상측으로 이동시킬 수 있으며, 그에 따라 바닥의 슬러지를 제거할 수 있다.One side of the
도 6은 또 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 클린체의 저면을 확대 도시한 것이다.6 is an enlarged view of the bottom surface of the clean body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to another embodiment.
다른 실시예에 의한 본 발명인 클린체(200)의 저면에는 스윕부(240)가 배치될 수 있다. 스윕부(240)는 하우징(210)의 하측에서 도 6에서 확인할 수 있듯이 시계방향 또는 반시계 방향으로 이동될 수 있다. 스윕부(240)는 물리적으로 슬러지와 맞닿으며 슬러지를 임의로 제거할 수 있다. 따라서 바닥을 평평하게 만들어 흡입부(220)의 흡입 효과를 극대화할 수 있다. 스윕부(240)는 제어부(300)의 제어신호에 따라 동작될 수 있다.A
한편, 클린체(200)의 하우징(210)의 하측에는 도 6에서 확인할 수 있듯이 직선 방향의 스윕부보관부(245)가 형성될 수 있다. 스윕부보관부(245)는 스윕부(240)가 정렬되어 위치될 수 있다. 따라서 흡입부(220)가 동작 시 스윕부(240)는 흡입부(220)의 흡입력에 영향을 받지 않을 수 있다. On the other hand, the sweep
도 7은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 이동고정체를 확대 도시한 것이다.7 is an enlarged view of the moving fixed body of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
이동고정체(400)는 위치가 쉽게 변경될 수 있으면서 케이블을 고정할 수 있다. 따라서 본 발명은 편의성이 증대될 수 있다.The
이동고정체(400)는 릴부(410), 모터부(420), 휠부(430)를 포함한다. 이동고정체(400)는 대칭되는 위치에 위치됨이 바람직하며, 두 개의 대칭되는 이동고정체(400)에 케이블이 감겨지는 형태로 케이블이 설치될 수 있다.The moving
릴부(410)는 모터부(420)와 연결되어 있어서 모터부(420)의 회전에 따라 일방향 또는 타방향으로 회전될 수 있다. 따라서 케이블이 릴부(410)를 감싸며 배치된 경우, 일방향 또는 타방향 회전에 따라 케이블의 위치를 변경할 수 있다. 릴부(410)의 동작에 따라 도 3, 4에 도시된 부유체(100)가 이동될 수 있다. 여기서 모터부(420)는 도 1, 2에서 도시한 제어부(300)와 연결되어 제어부(300)의 제어신호에 따라 일방향 또는 타방향으로 회전될 수 있다. The
휠부(430)는 이동고정체(400)의 하측에 대칭되는 위치에 배치될 수 있다. 휠부(430)는 회전을 통하여 이동고정체(400)를 움직일 수 있다. The
도 8은 다른 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 이동고정체를 확대 도시한 것이다.8 is an enlarged view of the moving fixture of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to another embodiment.
또한, 이동고정체(400)는 고정부(440)를 포함할 수 있다.In addition, the moving
고정부(440)는 이동고정체(400)의 하부에 위치되는 것으로 실린더와 연결되어 실린더의 동작에 지면과 강하게 맞닿을 수 있다. 따라서 고정부(440)가 지면과 강하게 맞닿은 경우 이동고정체(400)는 그 위치가 견고하게 유지될 수 있다. 고정부(440)는 제어부(300)의 제어신호에 따라 하측으로 이동 또는 상측으로 이동될 수 있다. The fixing
도 9는 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇의 제어부를 확대 도시한 것이다.9 is an enlarged view of the control unit of the cleaning robot including the floating body of the present invention according to an embodiment.
일 실시예에 의한 제어부(300)는 디스플레이부(310), 모터동작부(320), 윈치동작부(330), 흡입부동작부(340)를 포함할 수 있다. The
제어부(300)는 디스플레이부(310)를 통하여 도 3을 통하여 설명한 촬영부(150)가 촬영한 촬영영상을 표시하여 바닥의 정보를 제공할 수 있다. The
모터동작부(320)는 모터부(420)를 제어하여 릴부(410)의 이동을 동작할 수 있다. 따라서 제어부(300)는 부유체(100)를 이동시킬 수 있도록 한다.The
또한, 윈치동작부(330)는 동력인가부(145)의 이동을 동작할 수 있다. 따라서 제어부(300)는 클린체(200)를 바닥으로 이동시킬 수 있다.Also, the
또한, 흡입부동작부(340)를 통하여 흡입부(220)의 동작 유무를 제어할 수 있다. 따라서 제어부(300)는 흡입부(220)를 동작시켜 슬러지를 제거할 수 있도록 한다.In addition, it is possible to control whether or not the
추가적으로 제어부(300)는 전원스위치, 리셋스위치 등을 포함할 수 있다.Additionally, the
추가적으로 제어부(300)는 비상정지버튼을 포함할 수 있어서, 문제 상황 시 모든 구성들의 동작을 중단할 수 있다. Additionally, the
도 10은 일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇을 활용한 청소방법의 블록 순서도이다.10 is a block flowchart of a cleaning method using a cleaning robot including a floating body according to an embodiment of the present invention.
일 실시예에 의한 본 발명인 부유체를 포함한 청소로봇을 활용한 청소방법은 이동고정체배치단계(S100), 케이블배치단계(S200), 부유체배치단계(S300), 부유체얼라인단계(S400), 클린체위치단계(S500), 청소단계(S600)를 포함한다.The cleaning method using a cleaning robot including a floating body of the present invention according to an embodiment is a moving fixed body arrangement step (S100), a cable arrangement step (S200), a floating body arrangement step (S300), a floating body alignment step (S400) ), a clean body position step (S500), and a cleaning step (S600).
이동고정체배치단계(S100)는 지면에 이동고정체(400)를 배치하는 단계이다. 이동고정체(400)는 전술한 바와 같이 휠부(430)를 포함하여서 이동이 용이할 수 있다. The moving fixture arrangement step (S100) is a step of arranging the moving
케이블배치단계(S200)는 배치된 이동고정체(400)의 릴부(410)를 감싸는 형태로 케이블을 배치하는 단계이다.The cable arrangement step (S200) is a step of disposing the cable in a form surrounding the
부유체배치단계(S300)는 도 2와 같이 수면에 부유체(100)를 위치시키며 이동고정체(400)를 감싸는 형태로 배치된 케이블과 부유체(100)를 연결하는 단계이다.The floating body arrangement step (S300) is a step of connecting the floating
부유체얼라인단계(S400)는 이동고정체(400)의 모터부(420)를 동작시켜 릴부(410)가 회전 방향으로 이동되도록 하여 설정된 위치에 부유체(100)를 이동시키는 단계이다. 얼라인단계에서는 도 4에서 설명한 바와 같이 발라스트부(135), 또는 배출펌프부(136)를 동작시켜 부유체(100)의 내부에 물을 위치시키거나 내부에 위치된 물을 배출하는 것을 포함한다.The floating body alignment step ( S400 ) is a step of moving the floating
클린체위치단계(S500)는 부유체(100)가 설정된 위치에 도달하면 부유체(100)의 동력인가부(145)를 동작시켜 윈치부(140)를 이동시켜 윈치부(140)에 연결된 클린체(200)를 바닥으로 이동시키는 단계이다.In the clean body position step ( S500 ), when the floating
청소단계(S600)는 클린체(200)가 바닥에 위치된 후 흡입부(220)를 동작시켜 슬러지를 흡입하여 청소를 하는 단계이다. 흡입부(220)를 통하여 흡입된 슬러지는 도 5와 같이 배출호스(230)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.The cleaning step ( S600 ) is a step of cleaning by suctioning sludge by operating the
한편 청소단계(S600)가 종료되면, 윈치부(140)를 동작시켜 클린체(200)를 수면 방향으로 이동시키고, 전술한 부유체배치단계(S300), 부유체얼라인단계(S400), 클린체(200)위치단계, 청소단계(S600)를 반복하여 수행할 수 있다.On the other hand, when the cleaning step (S600) is finished, the
한편, 부유체얼라인단계(S400) 이후에는 수심측정단계(S710)가 수행될 수 있다.On the other hand, after the floating body alignment step (S400), the water depth measurement step (S710) may be performed.
수심측정단계(S710)는 부유체(100)에 위치된 수심측정센서(160)를 이용하여 부유체(100)와 바닥 사이의 수심을 측정하는 단계이다.The depth measurement step ( S710 ) is a step of measuring the depth of water between the floating
또한, 청소단계(S600) 이후에 체크단계(S720)가 수행될 수 있다.In addition, a check step (S720) may be performed after the cleaning step (S600).
체크단계(S720)는 부유체(100)에 위치된 수심측정센서(160)를 이용하여 부유체(100)와 바닥 시이의 수심을 다시 한 번 측정하는 단계이다. 체크단계(S720)를 통하여 슬러지 제거 유무를 체크할 수 있다.The check step (S720) is a step of once again measuring the water depth between the floating
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.In the above, an embodiment of the present invention has been described, but those of ordinary skill in the art can add, change, delete or add components within the scope that does not depart from the spirit of the present invention described in the claims. It will be possible to variously modify and change the present invention by, etc., which will also be included within the scope of the present invention.
100 : 부유체
110 : 케이블연결부
120 : 위치유지체
130 : 부력부
135 : 발라스트부
136 : 배출펌프부
140 : 윈치부
145 : 동력인가부
150 : 촬영부
160 : 수심측정센서
200 : 클린체
210 : 하우징
220 : 흡입부
230 : 배출호스
240 : 스윕부
245 : 스윕부보관부
300 : 제어부
310 : 디스플레이부
320 : 모터동작부
330 : 윈치동작부
340 : 흡입부동작부
400 : 이동고정체
410 : 릴부
420 : 모터부
430 : 휠부
440 : 고정부100: floating body
110: cable connection part
120: position holding body
130: buoyancy part
135: ballast part
136: discharge pump unit
140: winch part
145: power application
150: shooting department
160: depth measurement sensor
200: clean body
210: housing
220: suction unit
230: exhaust hose
240: sweep unit
245: sweep unit storage unit
300: control unit
310: display unit
320: motor operation unit
330: winch operation part
340: suction unit operation unit
400: mobile stationary
410: reel unit
420: motor unit
430: wheel part
440: fixed part
Claims (12)
상기 윈치부에 연결되어 상기 윈치부의 동작에 따라 이동되며, 제어신호에 따라 일방향으로 흡입하는 흡입력을 인가하여 맞닿는 슬러지를 흡입하여 제거하는 흡입부를 포함하는 클린체; 및
대칭되는 위치에 배치되어 상기 케이블과 일측과 타측에서 맞닿을 수 있으며 전원 공급에 따라 상기 케이블을 일방향 또는 타방향으로 이동시킬 수 있는 이동고정체를 포함하며,
상기 이동고정체는 실린더와 연결되어 실린더의 동작에 따라 지면과 맞닿을 수 있는 고정부를 포함하며,
상기 클린체는
동력 공급에 따라 설정된 위치를 이동하며 맞닿는 슬러지를 이동시킬 수 있는 직선 형상의 스윕부를 포함하며, 하측에는 직선 형태로 상기 스윕부의 형태와 대응되며, 상기 스윕부가 정렬 위치될 수 있는 스윕부보관부가 형성된 것
을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇.a floating body that can be located on the water surface, including the buoyancy unit, is connected to the cable, can move the water surface according to the movement of the cable, and can operate the winch unit according to a control signal;
a clean body connected to the winch unit and moving according to the operation of the winch unit, the clean body including a suction unit for sucking and removing the contacting sludge by applying a suction force to suction in one direction according to a control signal; and
It is disposed at a symmetrical position and can be in contact with the cable from one side and the other side, and includes a moving fixture that can move the cable in one direction or the other according to power supply,
The moving fixture includes a fixed part that is connected to the cylinder and can come into contact with the ground according to the operation of the cylinder,
The clean body
It includes a sweep unit of a linear shape capable of moving the sludge in contact while moving a set position according to the power supply, and a sweep unit storage unit in which the sweep unit can be aligned is formed in the lower side to correspond to the shape of the sweep unit in a straight line form. thing
A cleaning robot including a floating body, characterized in that.
상기 이동고정체는
전원공급에 따라 회전되는 모터부 및 상기 모터부와 일측에서 연결되어 상기 모터부의 동작에 따라 회전되어 둘레에 맞닿아 위치된 케이블을 회전시킬 수 있는 릴부를 포함하는 것
을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇.According to claim 1,
The moving fixture is
A motor unit rotated according to power supply and a reel unit connected from one side to the motor unit and rotated according to the operation of the motor unit to rotate a cable positioned in contact with the periphery
A cleaning robot including a floating body, characterized in that.
상기 이동고정체는 힘의 인가에 따라 회전되어 상기 이동고정체를 이동시킬 수 있는 휠부를 포함하는 것
을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇. 4. The method of claim 3,
The moving fixture is rotated according to the application of force to include a wheel part capable of moving the moving fixture
A cleaning robot including a floating body, characterized in that.
상기 부유체는 설정된 무게를 가지는 위치유지체가 하측에 위치되는 것
을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇.According to claim 1,
The floating body is a position holding body having a set weight is located on the lower side
A cleaning robot including a floating body, characterized in that.
상기 부유체는
설정된 크기의 공간을 가지며, 전원 공급에 따라 하강하여 물을 상기 설정된 크기의 공간으로 공급하는 발라스트부를 포함하는 것
을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇.According to claim 1,
the floating body
Having a space of a set size, and descending according to power supply to include a ballast unit for supplying water to a space of the set size
A cleaning robot including a floating body, characterized in that.
상기 부유체의 하측에는 촬영부 및 수심측정센서가 배치되는 것
을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇.According to claim 1,
A photographing unit and a depth measuring sensor are disposed on the lower side of the floating body
A cleaning robot including a floating body, characterized in that.
상기 클린체는
하우징과 상기 하우징 내에 위치되는 흡입부를 포함하며,
상기 흡입부는 상기 하우징에 고정되어 연결되는 것
을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇.According to claim 1,
The clean body
a housing and a suction unit positioned within the housing;
The suction part is fixedly connected to the housing
A cleaning robot including a floating body, characterized in that.
대칭되어 위치되는 이동고정체에 케이블을 연결하는 케이블배치단계;
수면에 상기 케이블과 연결된 부유체를 배치하는 부유체배치단계;
상기 케이블을 이동시켜 상기 부유체를 이동시키는 부유체얼라인단계;
상기 부유체에 배치된 윈치부를 이동시켜 상기 윈치부에 연결된 클린체를 하부로 위치시키는 클린체위치단계; 및
상기 클린체를 동작시켜 슬러지를 흡입하여 제거하는 청소단계를 포함하며
상기 이동고정체는 실린더와 연결되어 실린더의 동작에 따라 지면과 맞닿을 수 있는 고정부를 포함하며,
상기 클린체는
동력 공급에 따라 설정된 위치를 이동하며 맞닿는 슬러지를 이동시킬 수 있는 직선 형상의 스윕부를 포함하며, 하측에는 직선 형태로 상기 스윕부의 형태와 대응되며, 상기 스윕부가 정렬 위치될 수 있는 스윕부보관부가 형성된 것을 특징으로 하는 부유체를 포함한 청소로봇을 이용한 청소방법.A moving fixture arrangement step of placing the moving fixture in a symmetrical position;
A cable arrangement step of connecting the cables to the symmetrically positioned moving fixture;
a floating body arrangement step of disposing a floating body connected to the cable on the water surface;
a floating body alignment step of moving the floating body by moving the cable;
a clean body positioning step of moving the winch unit disposed on the floating body to lower the clean body connected to the winch unit; and
and a cleaning step of suctioning and removing sludge by operating the clean body,
The moving fixture includes a fixed part that is connected to the cylinder and can come into contact with the ground according to the operation of the cylinder,
The clean body
It includes a sweep unit of a linear shape capable of moving the sludge in contact while moving a set position according to the power supply, and a sweep unit storage unit in which the sweep unit can be aligned is formed in the lower side to correspond to the shape of the sweep unit in a straight line form. A cleaning method using a cleaning robot including a floating body, characterized in that.
상기 클린체위치단계 전
상기 부유체에 배치된 수심측정센서를 이용하여 수심을 측정하는 수심측정단계를 더 포함하는 부유체를 포함한 청소로봇을 이용한 청소방법.11. The method of claim 10,
Before the clean body position step
A cleaning method using a cleaning robot including a floating body further comprising a water depth measuring step of measuring the water depth using a depth measuring sensor disposed on the floating body.
상기 청소단계 이후
수심측정센서를 이용하여 수심을 측정하여 슬러지의 제거정도를 확인하는 체크단계를 더 포함하는 부유체를 포함한 청소로봇을 이용한 청소방법.11. The method of claim 10,
after the cleaning step
A cleaning method using a cleaning robot including a floating body, further comprising a check step of measuring the depth of the water using a depth measuring sensor to confirm the degree of sludge removal.
Priority Applications (1)
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KR1020210070295A KR102387439B1 (en) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | Clean-up robot including floating device and claen-up method using the same |
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KR1020210070295A KR102387439B1 (en) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | Clean-up robot including floating device and claen-up method using the same |
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KR1020210070295A KR102387439B1 (en) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | Clean-up robot including floating device and claen-up method using the same |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
WO2024063172A1 (en) * | 2022-09-21 | 2024-03-28 | 손성근 | Crude oil tank cleaning system |
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- 2021-05-31 KR KR1020210070295A patent/KR102387439B1/en active IP Right Grant
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