KR102595853B1 - 탄성체 외피를 포함하는 로봇 장치 - Google Patents

Abstract

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치는, 일 방향으로 연장된 마스트(mast), 상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조(pivoting structure), 상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하게 결합되며, 상기 마스트가 연장된 방향과 평행한 방향 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing) 및 상기 마스트의 적어도 일부분을 수용하는 탄성체 외피를 포함하고, 상기 탄성체 외피는 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분을 포함할 수 있다. 이외에도 다양한 실시예가 가능하다.

Description

탄성체 외피를 포함하는 로봇 장치 {ROBOT DEVICE INCLUDING ELASTIC COVERING}

본 문서에 개시된 다양한 실시예는 로봇 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 탄성체 외피를 포함하는 로봇 장치에 관한 것이다.

스마트 홈 환경에서 가족 구성원들의 명령(예: 음성이나 제스처 명령)에 따른 동작을 수행하고, 사용자와 감성적 교류를 하는 다양한 종류의 전자 장치들이 상용화되고 있다. 예를 들어, 탁상이나 벽에 거치된 상태로 활용되는 인공지능 스피커나, 주행 장치를 포함함으로써 생활 공간을 이동하면서 사용자 명령을 수행하는 이동형 로봇 장치는 사용자의 일상 생활에 유용하게 활용될 수 있다.

이동형 로봇 장치는 단순 주행 방식, 4족 보행 방식의 이동 구조를 가질 수 있으며, 점차 인체를 모사한 2족 보행 방식으로도 구현될 것으로 예상된다. 이러한 이동형 로봇 장치는, 인공지능 기술과 융합되면서 스마트 홈 환경이 더욱 진화될 수 있으며, 반려 동물과 유사하게 사용자의 감성을 충족시킬 수 있다.
- 선행기술 문헌1. 국제공개특허공보 제2018/190250호(2018. 10. 18.)
- 선행기술 문헌2. 일본 공표특허공보 특표2015-523221호(2015. 08. 13.)

기계적 안정성 확보를 위해 이동형 로봇의 외장에서는 강성 재질(rigid material)의 케이스가 활용되고 있다. 한 실시예에서, 4족 보행 또는 2족 보행 방식을 구현함에 있어서는 관절 구조의 활용이 요구될 수 있지만, 강성 재질의 외관에서, 이러한 관절 구조를 은폐하기 어려울 수 있다. 예컨대, 강성 재질의 케이스 등으로 외장을 구현함에 있어, 관절 부위 등은 외부로 노출되어 외관을 저하시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 강성 재질의 외관은 반려 동물과 유사한 촉감 등을 제공하지 못하므로 사용자 감성을 충족시키는데 한계가 있을 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예는, 외관에서 사용자 감성을 충족시킬 수 있는 외피를 포함하는 로봇 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예는, 주행 또는 이동뿐만 아니라, 다양한 동작을 수행할 수 있는 로봇 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예는, 주행 또는 이동이 아닌 다른 동작에서 외피에 의해 발생될 수 있는 부하를 방지 또는 완화할 수 있는 로봇 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치는, 일 방향으로 연장된 마스트(mast), 상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조(pivoting structure), 상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하게 결합되며, 상기 마스트가 연장된 방향과 평행한 방향 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing) 및 상기 마스트의 적어도 일부분을 수용하는 탄성체 외피를 포함하고, 상기 탄성체 외피는 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치는, 주행 장치를 내장한 베이스, 상기 베이스 상에서 선형 이동 또는 곡선 이동 가능하게 장착되며, 일 방향으로 연장된 마스트(mast), 상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조(pivoting structure), 상기 마스트에 장착되며, 디스플레이를 포함하는 헤드, 상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하며, 상기 마스트가 연장된 방향에 평행한 방향 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing) 및 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분과, 상기 베이스에 고정되는 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에 상기 마스트 또는 상기 회동 구조를 수용하는 탄성체 외피를 포함하고, 상기 케이싱은, 하부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간을 형성하는 측벽을 포함하는 상기 하부 케이싱과, 상부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상부 케이싱을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치는, 일 방향으로 연장된 마스트(mast), 상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조, 상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하며, 상기 마스트가 연장된 방향에 평행한 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing), 및 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분을 포함하고, 상기 마스트의 적어도 일부분을 수용하는 탄성체 외피를 포함하고, 상기 회동 구조는, 상기 마스트의 한 단부에 장착되고, 상기 마스트가 연장된 방향에 수직하는 제1 축(first axis)을 중심으로 상기 마스트에 대하여 회동하는 제1 회동 프레임(first pivoting frame)와, 상기 제1 회동 프레임에 장착되며, 상기 제1 축에 수직하는 제2 축(second axis)을 중심으로 상기 제1 회동 프레임에 대하여 회동하고, 가장자리에는 적어도 하나의 가이드 홈이 형성된 제2 회동 프레임(second pivoting frame)을 포함하고, 상기 케이싱은, 하부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간을 형성하는 측벽과, 상기 측벽의 내측면에서 돌출되며 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 가이드 돌기를 포함하는 상기 하부 케이싱과, 상부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상부 케이싱을 포함하며, 상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 맞물려 상기 케이싱의 직선 왕복운동을 안내할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 외피는 실리콘(silicone)과 같은 탄성체 재질로 제작되어, 로봇 장치의 외장에서 시각적으로나 촉각적으로 강성 재질의 외장보다 부드러운 질감을 제공할 수 있다. 예컨대, 의사 소통이나 사용자의 명령을 수행하면서 사용자와의 접촉을 통해서도 감성을 충족시킬 수 있다. 한 실시예에서, 로봇 장치는 회동 구조 또는 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱을 이용하여 탄성체 외피를 장착함으로써, 주행 또는 이동이 아닌 다른 동작에서 외피에 의해 발생될 수 있는 부하를 방지 또는 완화할 수 있다. 예컨대, 마스트에 장착된 회동 구조 또는 케이싱을 이용하여 탄성체 외피의 변형에 따른 반발력을 완화할 수 있다.

도 1은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치의 일부를 분리하여 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치의 일부를 나타내는 분리 사시도이다.
도 4는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치의 탄성체 외피가 결합되는 모습을 설명하기 위한 분리 사시도이다.
도 5는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치의 베이스를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치에서, 회동 구조를 장착하는 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치에서, 회동 구조 또는 케이싱의 구조를 설명하기 위한 단면 구성도이다.
도 8은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 로봇 장치의 일부를 분리하여 나타내는 측면도이다.
도 9는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 로봇 장치의 일부를 나타내는 분리 사시도이다.
도 10은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 로봇 장치를 나타내는 사시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 일부 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나" 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. '제1', '제2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. '및/또는' 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

또한, '전면', '후면', '상면', '하면' 등과 같은 도면에 보이는 것을 기준으로 기술된 상대적인 용어들은 '제1', '제2' 등과 같은 서수들로 대체될 수 있다. '제1', '제2' 등의 서수들에 있어서 그 순서는 언급된 순서나 임의로 정해진 것으로서, 필요에 따라 임의로 변경될 수 있다.

본 문서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 문서에서, "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.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 문서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 문서에서 로봇 장치는 터치 패널을 구비하는 임의의 장치일 수 있으며, 스마트폰, 휴대폰, 내비게이션 장치, 게임기, TV, 차량용 헤드 유닛, 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 태블릿(Tablet) 컴퓨터, PMP(Personal Media Player), PDA(Personal Digital Assistants) 등을 통해 구현되는 동작의 적어도 일부를 수행할 수 있다.

로봇 장치는 서버 등의 외부 전자 장치와 통신하거나, 외부 전자 장치와의 연동을 통해 작업을 수행할 수 있다. 예를 들어, 로봇 장치는 카메라에 의해 촬영된 영상 및/또는 센서부에 의해 검출된 위치 정보를 네트워크를 통해 서버로 전송할 수 있다. 네트워크는, 이에 한정되지 않지만, 이동 또는 셀룰러 통신망, 근거리 통신망(Local Area Network: LAN), 무선 근거리 통신망(Wireless Local Area Network: WLAN), 광역 통신망(Wide Area Network: WAN), 인터넷, 소지역 통신망(Small Area Network: SAN) 등일 수 있다.

도 1은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치(100)를 나타내는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 상기 로봇 장치(100)는, 단순 주행 방식으로 구현된 이동형 로봇 장치일 수 있다. 한 실시예에서, 상기 로봇 장치(100)는, 베이스(111)와 탄성체 외피(113)가 조합된 외관을 제공하는 본체부(body portion)(101)와, 상기 본체부(101)의 상단에 장착된 헤드(head)(102)를 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 본체부(101)의 내부로는 가이드 레일(115)과 상기 가이드 레일(115)의 안내를 받으면서 선형 이동 또는 곡선 이동하는 마스트(117)가 장착될 수 있으며, 상기 마스트(117)의 이동에 따라 상기 탄성체 외피(113)가 부분적으로 변형될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 베이스(111)는 주행 장치, 예를 들어, 복수의 휠(wheel)(111a, 111b, 111c)과 복수의 횔(111a, 111b, 111c) 중 적어도 하나를 회전시키는 구동 장치(예: 서보 모터)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 로봇 장치(100)는 사용자의 생활 공간에서 허용되는 영역을 이동할 수 있다. 도시되지는 않지만, 상기 베이스(111)의 내부에는 전원 공급을 위한 배터리, 사용자 명령과 같은 각종 프로그램을 저장한 메모리, 메모리에 저장된 프로그램을 수행하기 위한 프로세서, 사용자 명령을 수행하는데 필요한 주변 정보를 수집하는 각종 센서(예: 근접 센서, 조도 센서, 온도 / 습도 센서), 음향의 입력이나 출력을 위한 오디오 모듈, 다른 전자 장치나 네트워크와의 통신을 수행하기 위한 통신 모듈 또는 인터페이스 등이 내장될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 한 쌍의 상기 가이드 레일(115)이 상기 베이스(111)의 상면에 배치되어, 상기 마스트(117)를 이동시키는 궤적을 형성할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 헤드(102)는 상기 마스트(117)에 장착되어, 상기 마스트(117)의 이동에 따라 상기 베이스(111)에 대하여 이동할 수 있다. 상기 가이드 레일(115)은 직선 형태 또는 곡선 형태를 가질 수 있으며, 상기 가이드 레일(115)의 형태에 따라 상기 마스트(117)는 상기 베이스(111) 상에서 선형 이동 또는 곡선 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 가이드 레일(115)이 직선 형태를 가질 때, 상기 헤드(102)는 상기 가이드 레일(115)이 허용하는 범위(예: 상기 가이드 레일(115)의 길이)만큼 상기 베이스(111)에 대하여 이동할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 가이드 레일(115)이 곡선 형태를 가질 때, 상기 헤드(102)가 이동하는 범위는 상기 마스트(117)가 상기 가이드 레일(115) 상에서 이동하는 범위보다 클 수 있다. 예를 들어, 도 1에서와 같이, 상기 가이드 레일(115)이 양단(both ends)보다 중앙부가 높은 곡선 형상을 가질 때, 상기 마스트(117)의 하단(lower end)(LE)이 이동하는 범위보다 상단(upper end)(UE)이 이동하는 범위가 더 커질 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 가이드 레일(115)이 곡선 형태일 때, 상기 베이스(111)가 소형화되더라도 상기 헤드(102)는 사용자가 시각적으로 인지할 수 있을 정도로 충분한 범위에서 상기 베이스(111)에 대하여 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 헤드(102)는 시각적 정보를 출력하기 위한 디스플레이(121)를 포함할 수 있다. 상기 로봇 장치(100)는, 사용자의 음성 명령이 인식되거나 주변에 사용자가 존재함이 인식되면, 상기 디스플레이(121)를 사용자 방향으로 향하게 할 수 있다. 예컨대, 상기 로봇 장치(100)는, 상기 베이스(111)의 주행 장치를 구동하거나 상기 베이스(111)에 대하여 상기 헤드(102)를 회전시킴으로써 상기 디스플레이(121)가 사용자를 지향하게 할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 로봇 장치(100)의 각종 센서 중 적어도 일부는 상기 헤드(102)에 내장될 수 있다. 예를 들어, 조도 센서는 상기 헤드(102)의 상면에 배치됨으로써 주변 밝기 등을 좀더 정확하게 검출할 수 있다. 음향의 입력 또는 출력을 위해 상기 헤드(102)의 상면에 배치된 음향 홀이 배치되면, 전 방향에서 고른 품질의 음향을 획득하거나 출력할 수 있다. 음향의 입력 또는 출력에 있어, 스테레오 또는 3차원 효과를 구현하고자 한다면, 상기 헤드(102) 또는 상기 베이스(111)의 측면으로 음향 홀을 배치함으로써 음향 홀이 배치된 방향에서 좀더 높은 출력의 음향을 획득하거나 출력할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 헤드(102)의 표면 중 적어도 일부 영역에는 기계식 버튼, 터치 패널 또는 압력 센서가 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 헤드(102)의 표면 중 적어도 일부는 입력 장치가 배치되는 영역일 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성체 외피(113)는, 예를 들면, 실리콘(silicone)과 같은 탄성체 재질로 제작될 수 있다. 예컨대, 강성 재질의 금속이나 합성수지와 다르게, 상기 탄성체 외피(113)는 사용자에게 부드러운 촉감을 제공함으로써, 강성 재질의 외관으로 이루어진 로봇 장치와는 다른 시각적 또는 촉각적인 감성을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면 상기 마스트(117)의 상단부와 상기 베이스(111)에 각각 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 탄성체 외피(113)의 상단이 상기 마스트(117)의 상단부에, 하단이 상기 베이스(111)의 일부를 감싸게 결합할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 마스트(117)의 상단부에는 케이싱(119)이 장착될 수 있으며, 상기 탄성체 외피(113)의 상단이 상기 케이싱(119)을 감싸게 결합할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 케이싱(119)은 후술할 회동 구조(예: 도 2 또는 도 6의 회동 구조(202))를 통해 상기 마스트(117) 상에 장착될 수 있으며, 상기 회동 구조(202)에 대하여 직선 왕복운동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 마스트(117)가 상기 베이스(111) 상에 이동할 때, 또는 상기 헤드(102)가 상기 베이스(111)에 대하여 이동할 때, 상기 탄성체 외피(113)가 변형될 수 있다. 상기 탄성체 외피(113)는, 외력에 의해 변형되는 경우, 외력에 대한 반발력 또는 복원력을 발생시킬 수 있으며, 상기 탄성체 외피(113)의 반발력 또는 복원력은 다른 구조물에 가해지는 하중으로 작용할 수 있다. 한 실시예에서, 도 1에서와 같이, 상기 마스트(117)의 이동에 따라 상기 헤드(102)가 좌측으로 이동할 때, 상기 탄성체 외피(113)의 좌측 부분(S1)은 상단을 우측으로 이동 또는 복원시키는 반발력을 발생시킬 수 있고, 상기 탄성체 외피(113)의 우측 부분(S2)도 상단을 우측으로 이동 또는 복원시키는 반발력을 발생시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성체 외피(113)에 의해 발생된 반발력은 상기 마스트(117) 또는 상기 헤드(102)를 이동시키는 구동 장치에 부하(load)로 작용할 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 상기 케이싱(119)은 상기 마스트(117) 상에서 다양한 방향으로 회동하거나 직선 왕복운동함으로써, 상기 탄성체 외피(113)에 의한 반발력을 완화할 수 있다. 예컨대, 도 1에서와 같이, 상기 헤드(102)가 좌측으로 이동할 때, 상기 케이싱(119)이 상기 마스트(117) 상에서 회동하여 좌측단(S3)을 상향으로, 우측단(S4)을 하향으로 이동시킬 수 있다. 상기 탄성체 외피(113)에 변형에 따른 반발력은 상기 케이싱(119)을 회동 또는 직선 왕복운동시키면서 감소될 수 있다. 예컨대, 상기 마스트(117) 또는 상기 헤드(102)의 이동에 따라 상기 탄성체 외피(113)에서 발생되는 부분적인 변위(displacement) 또는 변형만큼 상기 케이싱(119)이 회동하여 상기 탄성체 외피(113)를 적어도 부분적으로 복원시킴으로써 변형에 의한 반발력을 완화할 수 있다.

상기 케이싱(119)이 상기 마스트(117) 상에서 회동하거나 직선 왕복운동하는 구조에 관해서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 좀더 살펴보기로 한다. 이하의 다양한 실시예를 살펴봄에 있어, 설명의 간결함을 위해 선행 실시예의 도면이 참고될 수 있으며, 선행 실시예와 동일하거나 선행 실시예를 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성에 대해서는 선행 실시예와 동일한 참조번호를 부여하거나 생략하고 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있다. 아울러, 구성요소들 간에 상대적인 이동이나 고정 구조에 관한 상관 관계를 기재함에 있어, "장착된다", "고정된다", "결합된다", "배치된다" 등의 다양한 표현이 사용될 것이며, 스크루와 같은 체결 요소들에 대한 설명은 생략될 수 있다. 각 구성요소들 사이의 상대적인 이동이 가능한 구조 또는 서로에 대하여 이동이 불가능하게 고정되는 구조에 관해서는 당업자라면 상세한 설명 전반을 통해 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

도 2는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))의 일부를 분리하여 나타내는 측면도이다. 도 3은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))의 일부를 나타내는 분리 사시도이다. 도 4는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))의 탄성체 외피(209)가 결합되는 모습을 설명하기 위한 분리 사시도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 로봇 장치(100)는 베이스(201)(예: 도 1의 베이스), 마스트(213)(예: 도 1의 마스트(117)), 회동 구조(202), 케이싱(203)(예: 도 1의 케이싱(119))을 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 로봇 장치(100)는 제1 고정 부재(243)를 더 포함함으로써, 상기 회동 구조(202)를 상기 마스트(213)에 회동 가능하게 장착할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 로봇 장치(100)는 제2 고정 부재(245) 또는 제3 고정 부재(247)를 더 포함함으로써, 헤드(예: 도 1의 헤드(102))를 상기 마스트(213) 또는 상기 제1 고정 부재(243)에 장착할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제3 고정 부재(247)는 상기 헤드(102)에 고정되면서 상기 제2 고정 부재(245)와 회전 가능하게 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 헤드(102)는 상기 마스트(213)가 연장된 방향에 평행한 회전축을 중심으로 상기 마스트(213) 상에서 회전할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 마스트(213)는 중공형 튜브(hollow tube)로 제작될 수 있으며, 상기 마스트(213)가 제공하는 내부 공간은 상기 헤드(102)의 내부 공간과 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 마스트(213)는 상기 베이스(201)와 상기 헤드(102)를 연결하는 전원 배선 또는 각종 신호 배선을 위한 공간을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 베이스(201)는 주행 장치를 포함할 수 있다. 상기 베이스(201)의 주행 장치는, 상기 베이스(201)의 바닥에서 외부로 돌출된 복수의 휠(211a, 211b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스(201)의 바닥에는, 구동 모터에 의해 회전하는 적어도 하나의 구동 휠(211a)과, 상기 로봇 장치(100)가 거치된 평면과 상기 베이스(201) 사이의 간격을 유지하면서 주행을 원활하게 하는 가이드 휠(들)(211b)이 제공될 수 있다. 상기 로봇 장치(100)는 상기 구동 휠(211a)을 회전시킴으로써 사용자 공간 내에서 이동할 수 있다. 상기 구동 휠(211a)이 복수로 제공된 경우, 상기 로봇 장치(100)는 각각의 구동 휠을 다르게 제어 또는 회전시킴으로써 지향 방향을 조종할 수 있다.

상기 베이스(201)의 구조에 관해서는 도 5를 더 참조하여 살펴보기로 한다. 도 5는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))의 베이스(201)를 나타내는 사시도이다.

도 2와 도 5를 참조하면, 상기 베이스(201)의 상면에는 곡선 형태의 가이드 레일(215a)(예: 도 1의 가이드 레일(115))과, 상기 가이드 레일(215a)을 따라 이동하는 가이드 플랫폼(215b)이 배치될 수 있다. 상기 가이드 플랫폼(215b)은 복수의 롤러(215c)를 포함할 수 있으며, 상기 롤러(215c)가 상기 가이드 레일(215a)에 접촉한 상태로 회전함으로써, 상기 가이드 플랫폼(215b)을 이동시킬 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 상기 롤러(215c)가 상기 가이드 레일(215a)의 상면과 하면에 각각 접촉하게 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 가이드 플랫폼(215b)은 상기 롤러(215c)들을 통해 상기 가이드 레일(215a)과 결합하며, 상기 롤러(215c)들에 의해 상기 가이드 레일(215a)이 제공하는 궤적을 따라 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 마스트(213)는 상기 가이드 플랫폼(215b)에 장착됨으로써, 상기 가이드 레일(215a)이 허용하는 범위에서 상기 베이스(201)에 대하여 이동할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 마스트(213)는 상기 가이드 플랫폼(215b)으로부터 일 방향, 예를 들어, 상향으로 연장 형태로 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 마스트(213)는 실질적으로 상기 가이드 플랫폼(215b)과 일체형으로 제작될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 마스트(213)에는 구동 장치(217)(예: 서보 모터)가 장착될 수 있으며, 상기 구동 장치(217)의 동작에 따라 상기 마스트(213) 또는 상기 가이드 플랫폼(215b)이 상기 가이드 레일(215a)을 따라 이동할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 마스트(213)는 상단부에 형성된 적어도 하나의 제1 베어링 포켓(213a)을 포함할 수 있다. 후술하겠지만, 상기 회동 구조(202)의 제1 회동 프레임(202a)이 상기 제1 베어링 포켓(213a)을 통해 상기 마스트(213)에 장착되며, 상기 마스트(213)에 대하여 제1 축(first axis)(A1)을 중심으로 회동 또는 회전할 수 있다.

다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 회동 구조(202)는 제1 회동 프레임(first pivoting frame)(202a)과 제2 회동 프레임(second pivoting frame)(202b)을 포함할 수 있으며, 상기 마스트(213)의 한 단부에 장착될 수 있다. 상기 제1 회동 프레임(202a)은 상기 마스트(213)의 상단부를 감싸는 폐곡선 형상 또는 튜브 형상을 가질 수 있으며, 내측면에서 돌출된 제1 베어링 돌기(221a)들과 외측면에서 돌출된 제2 베어링 돌기(221b)들을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제1 베어링 돌기(221a)는 제1 베어링(221c)을 통해 상기 제1 베어링 포켓(213a)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 베어링(221c)은 상기 제1 베어링 돌기(221a)에 장착된 상태에서 상기 제1 베어링 포켓(213a)으로 수용될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제1 회동 프레임(202a)은 상기 제1 베어링(221c)에 의해 상기 마스트(213)에 장착되면서, 상기 제1 베어링(221c)에 의해 상기 마스트(213)에 대하여 회동할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 제2 회동 프레임(202b)은, 상기 제1 회동 프레임(202a)을 수용하는 개구부(223d)를 포함하는 평판 형상을 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제2 회동 프레임(202b)은 대체로 원형의 평판 형상으로서, 제1 플레이트(223a)와 제2 플레이트(223b)가 서로 마주보게 결합하여 완성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제2 회동 프레임(202b)은 상기 개구부(223d)와 인접하게 형성된 제2 베어링 포켓(223c)들을 포함할 수 있다. 실질적으로, 상기 제2 베어링 포켓(223c)은 상기 제1 플레이트(223a)와 상기 제2 플레이트(223b)가 결합했을 때 완성될 수 있다. 상기 제2 베어링 포켓(223c)은 상기 제2 베어링 돌기(221b)를 회전 가능한 상태로 수용할 수 있다. 예를 들어, 제2 베어링(221d)이 상기 제2 베어링 돌기(221b)에 장착된 상태에서, 상기 제2 베어링 포켓(223c)으로 상기 제2 베어링(221d)을 수용하도록 상기 제1 플레이트(223a)와 상기 제2 플레이트(223b)가 결합할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제2 회동 프레임(202b)은 상기 제1 축(A1)에 수직하는 제2 축(A2)을 중심으로 상기 제1 회동 프레임(202a)에 대하여 회전 또는 회동할 수 있다. 예컨대, 상기 제2 회동 프레임(202b)은 상기 제1 회동 프레임(202a)과 함께 상기 제1 축(A1)을 중심으로 상기 마스트(213)에 대하여 회동하면서, 상기 제2 축(A2)을 중심으로 상기 제1 회동 프레임(202a)에 대하여 회동할 수 있다.

상기 회동 구조(202)는 상기 케이싱(203)(예: 도 1의 케이싱(119))과 결합한 상태에서 또는 상기 케이싱(203)과 결합하기 전에 상기 마스트(213)에 장착될 수 있다. 상기 회동 구조(203)를 장착하는 구성에 관해서는 도 6을 더 참조하여 살펴보기로 한다.

도 6은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))에서, 회동 구조(202)를 장착하는 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 더 참조하면, 상기 회동 구조(202)가 상기 마스트(213) 상에 배치된 상태에서, 예를 들어, 상기 제1 회전 프레임(202a)이 상기 제1 베어링(221c)을 통해 상기 제1 베어링 포켓(213a)과 결합한 상태에서, 상기 제1 고정 부재(243)가 상기 마스트(213)의 상단에 장착될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제1 고정 부재(243)는 상기 제1 베어링(221c)의 일부를 수용하는 또 다른 베어링 포켓(213b)을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 고정 부재(243)가 상기 마스트(213)의 상단에 결합함으로써, 상기 제1 베어링(221c) 또는 상기 제1 회전 프레임(202a)이 회동 가능한 상태로 상기 마스트(213)에 구속될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이싱(203)은 하부 케이싱(203a)과 상부 케이싱(203b)을 포함할 수 있으며, 상기 회동 구조(202)의 적어도 일부를 수용하면서 상기 회동 구조(202)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 케이싱(203)은 실질적으로 상기 회동 구조(202)와 함께 상기 마스트(213)에 대하여 회동할 수 있다. 한 실시예에 따르면 상기 케이싱(203)은 상기 회동 구조(202)에 대하여 직선 왕복운동할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 상태라면, 상기 케이싱(203)(예: 도 1의 케이싱(119))은 상하 방향, 예를 들어 상기 마스트(213)가 연장된 방향과 평행하게 직선 왕복운동할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 마스트(213)가 상기 베이스(201) 상에서 이동한 위치에 따라, 상기 회동 구조(202)는 상기 마스트(213)에 대하여 경사지게 위치할 수 있다. 상기 회동 구조(202)가 상기 마스트(213)에 대하여 경사지게 위치된 상태라면, 상기 케이싱(203)은 상기 마스트(213)가 연장된 방향에 대하여 경사진 방향으로 직선 왕복운동할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 베이스(201)를 기준으로 본다면, 상기 회동 구조(202)가 회동한 각도나 위치에 따라, 상기 케이싱(203)이 직선 왕복운동하는 방향은 다양할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 마스트(213)의 이동과는 별도로, 상기 탄성체 외피(209)(예: 도 1의 탄성체 외피(113))에 가해지는 외력에 따라 상기 회동 구조(202)가 상기 마스트(213)에 대하여 회동하거나 상기 케이싱(203)이 상기 회동 구조(202)에 대하여 직선 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 하부 케이싱((203a)은, 하부 플레이트(231a)와 측벽(231b)을 포함함으로써, 상기 회동 구조(202)를 수용하는 공간(231c)을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 하부 플레이트(231a)는 상기 회동 구조(202)의 하부면, 예를 들어, 상기 제1 플레이트(223a)와 마주보게 배치될 수 있다. 상기 측벽(231b)은 상기 하부 플레이트(231a)로부터 연장되며 상기 회동 구조(202)의 둘레를 감싸게 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 측벽(231b)은 상기 하부 플레이트(231a)와 함께 실질적으로 상기 공간(231c)을 형성할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 상부 케이싱(203b)은 상기 측벽(231b)의 상단에 장착 또는 고정된 플레이트 형상으로서, 상기 회동 구조(202)의 상부면, 예를 들어, 상기 제2 플레이트(223b)와 마주보게 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 회동 구조(202)가 상기 마스트(213)에 장착된 상태라면, 상기 케이싱(203)은 상기 회동 구조(202)에 대하여 직선 왕복운동할 수 있다. 예컨대, 상기 회동 구조(202)는 상기 하부 플레이트(231a)와 상기 상부 케이싱(203b) 사이에서 직선 왕복운동할 수 있다. 상기 케이싱(203)이 상기 회동 구조(202)를 수용하는 상태로 상기 회동 구조(202)와 결합함에 따라, 상기 케이싱(203)은 상기 제1 축(A1) 또는 상기 제2 축(A2)에 대하여 회동할 수 있다. 예를 들어, 상기 케이싱(203)은 상기 마스트(213)에 대하여 회동하면서, 상기 회동 구조(202)에 대해서는 직선 왕복운동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 회동 구조(202)(예: 상기 제2 플레이트(223b))와 상기 상부 케이싱(203b) 사이에는 적어도 하나의 탄성 부재(225b)가 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 회동 구조(202)가 상기 케이싱(203) 내에서 직선 이동할 수 있는 범위는 상기 하부 플레이트(231a)와 상기 상부 케이싱(203b) 사이의 거리보다 작을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재(225b)를 배치하기 위해, 상기 로봇 장치(100)는 상기 회동 구조(202)(예: 상기 제2 플레이트(223b))로부터 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 지지 핀(225a)을 포함할 수 있다. 상기 탄성 부재(225b)는, 예를 들면, 상기 지지 핀(225a)의 둘레로 권취된 압축 코일 스프링을 포함할 수 있다. 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동 방향에서, 상기 탄성 부재(225a)는 상기 상부 케이싱(203b)을 상기 회동 구조(202)(예: 상기 제2 플레이트(223b))로부터 멀어지게 하는 방향으로 작용하는 탄성력을 제공할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 탄성 부재(225b)의 일단은 상기 회동 구조(202)(예: 상기 제2 플레이트(223b))에, 타단은 상기 상부 케이싱(203b)에 각각 지지되어 상기 상부 케이싱(203b)과 상기 회동 구조(202)를 서로에 대하여 멀어지게 하는 방향으로 탄성력을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이싱(203) 또는 상기 회동 구조(202)가 서로에 대하여 직선 왕복운동할 때, 상기 지지 핀(225a)은 상기 상부 케이싱(203b)과 간섭될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 로봇 장치(100)는 상기 상부 케이싱(203b)을 관통하게 형성된 적어도 하나의 회피 홀(avoidance hole)(233)을 포함함으로써, 상기 지지 핀(225a)이 상기 상부 케이싱(203b)과 간섭되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 핀(225a)의 일부분은 상기 회피 홀(233) 내에 수용될 수 있으며, 상기 케이싱(203) 또는 상기 회동 구조(202)가 서로에 대하여 직선 왕복운동할 때, 상기 지지 핀(225a)은 상기 회피 홀(233)을 통해 상기 케이싱(203)의 외부로 돌출될 수 있다. 상기 제2 플레이트(223b)와 상기 상부 케이싱(203b) 사이에서 탄성력을 제공함에 있어, 상기 탄성 부재(225b)의 어느 한 단은 상기 회피 홀(233)의 둘레에서 지지될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 지지 핀(225a)은 상기 회동 구조(202)(예: 상기 제2 플레이트(223b))에, 상기 회피 홀(233)은 상기 상부 케이싱(203b)에 형성된 구조가 개시되고 있지만, 본 문서에 개시된 다양한 실시예가 이에 한정되지 않음에 유의한다. 예를 들어, 상기 지지 핀(225a)은 상기 상부 케이싱(203b)에서 하향 연장될 수 있으며, 상기 회피 홀(233)이 상기 회동 구조(202)에 형성될 수 있다. 이러한 지지 핀(예: 상기 지지 핀(225a))과 회피 홀(예: 상기 회피 홀(233))의 배치에 관한 변형 예에 관해서는 도 8 또는 도 9를 통해서도 살펴보게 될 것이다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재(225b)에 의해 상기 상부 케이싱(203b) 또는 상기 회동 구조(202)에 제공되는 탄성력은, 상기 탄성체 외피(209)(예: 도 1의 탄성체 외피(119))가 외력에 대하여 발생시키는 반발력보다는 작을 수 있다. 예컨대, 상기 탄성체 외피(209)의 반발력이 작용하는 상기 케이싱(203)은 상기 회동 구조(202)에 대하여 직선 이동할 수 있으며, 상기 케이싱(203)의 직선 이동에 따라 상기 탄성체 외피(209)가 일정 정도 복원되면서 반발력을 감소시킬 수 있다. 한 실시예에서, 외력 또는 상기 탄성체 외피(209)의 반발력이 작용하지 않는다면, 상기 하부 플레이트(231a)가 상기 제1 플레이트(223a)에 접촉한 위치에서 상기 케이싱(203)이 정지 상태를 유지할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 로봇 장치(100)는 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동을 안내하는 안내 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 회동 구조(202)의 가장자리에는 적어도 하나의 가이드 홈(223e)이 형성되고, 상기 측벽(231a)의 내측면에는 적어도 하나의 가이드 돌기(231d)가 형성될 수 있다. 상기 가이드 홈(223e)은 상기 제1 플레이트(223a) 또는 상기 제2 플레이트(223b)의 가장자리에서 내측으로 함몰된 형상이며, 상기 제1 플레이트(223a)와 상기 제2 플레이트(223b)가 결합했을 때, 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동 방향을 따라 서로 정렬될 수 있다. 상기 가이드 돌기(231d)는 상기 측벽(231b)의 내측면에서 돌출되며, 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장될 수 있다. 예컨대, 상기 케이싱(203)이 상기 회동 구조(202)와 결합하면, 상기 가이드 돌기(231d)는 상기 가이드 홈(223e)과 맞물려 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동을 안내할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이싱(203)이 상기 회동 구조(202)를 통해 상기 마스트(213)에 장착된 상태에서, 상기 탄성체 외피(209)(예: 도 1의 탄성체 외피(113))가 상기 케이싱(203)과 결합할 수 있다. 한 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 탄성체 외피(209)의 제1 부분(291), 예를 들어 상단부는 상기 케이싱(203)의 둘레, 예를 들어, 적어도 상기 측벽(231b)을 감싸는 제1 고정부(291a)와, 상기 제1 고정부(291a)의 내측면에서 연장된 제2 고정부(291b)를 포함할 수 있다. 상기 제2 고정부(291b)는 상기 케이싱(202)의 상부면, 예를 들어, 상기 상부 케이싱(203b)의 적어도 일부분과 마주보게 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 고정부(291a)가 상기 케이싱(203)의 측면, 예를 들어, 상기 측벽(231b)을 감싸면서, 상기 제2 고정부(291b)는 상기 상부 케이싱(203b)의 외측면과 접촉하는 상태로, 상기 탄성체 외피(209)는 상기 케이싱(203)과 결합할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성체 외피(209)는 실리콘과 같은 탄성체 재질로서, 별도의 고정 구조물이 제공되지 않더라도 상기 케이싱(203)과 안정적으로 결합할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 로봇 장치(100)는 고정 플레이트(241)를 더 포함함으로써 상기 탄성체 외피(209)를 상기 케이싱(203)과 더 견고하게 고정할 수 있다. 상기 고정 플레이트(241)는 상기 상부 케이싱(203b)과 상응하는 평판형 링으로서, 상기 상부 케이싱(203b)에 고정될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제2 고정부(291b)는 상기 고정 플레이트(241)와 상기 상부 케이싱(203b) 사이에 고정될 수 있다. 예컨대, 상기 탄성체 외피(209)는 자체의 탄성력에 의해 상기 케이싱(203)과 결합하면서, 상기 고정 플레이트(241)에 의해 더 견고하게 상기 케이싱(203)과 결합할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 부분(291)이 고정된 상태에서, 상기 탄성체 외피(209)의 제2 부분(293), 예를 들어 하단부가 상기 베이스(201)와 결합할 수 있다. 예컨대, 상기 제2 부분(293)은 상기 베이스(201)의 외측면 일부분을 감싸게 결합할 수 있으며, 상기 고정 플레이트(241)와 유사하게 다른 고정 부재가 제공되어 상기 제2 부분(293)을 상기 베이스(201)와 더 견고하게 결합할 수 있다. 상기 탄성체 외피(209)가 상기 케이싱(203)과 상기 베이스(201)에 결합하면, 상기 마스트(213)의 적어도 일부 및/또는 상기 회동 구조(202)나 상기 케이싱(203)의 적어도 일부는 실질적으로 상기 제1 부분(291)과 상기 제2 부분(293) 사이에서 상기 탄성체 외피(209)의 내부 공간으로 수용될 수 있다. 예컨대, 상기 로봇 장치(100)의 기계적인 구조물들은 적어도 부분적으로 상기 탄성체 외피(209)에 의해 은폐될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 마스트(213)가 상기 베이스(201) 상에서 이동함에 따라, 상기 회동 구조(202) 또는 상기 케이싱(203)이 상기 베이스(201)에 대하여 이동할 수 있다. 예컨대, 상기 마스트(213)가 상기 베이스(201) 상에서 이동함에 따라, 상기 제1 부분(291)이 상기 제2 부분(293)에 대하여 이동할 수 있다. 상기 제1 부분(291)이 상기 제2 부분(293)에 대하여 이동함에 따라 상기 탄성체 외피(209)가 변형될 수 있으며, 변형에 의해 발생된 상기 탄성체 외피(209)의 반발력은, 상기 회동 구조(202)의 회동에 의해 또는 상기 케이싱(203)의 직선 이동에 의해 완화될 수 있다. 예컨대, 상기 탄성체 외피(209)의 반발력이 다른 구조물이나 구동 장치에 하중을 가하는 것을 방지할 수 있다.

도 7은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))에서, 회동 구조(202) 또는 케이싱(203)의 구조를 설명하기 위한 단면 구성도이다.

도 7을 더 참조하면, 상기 회동 구조(202)는 상기 마스트(213)에 대하여 상기 제1 축(A1)을 중심으로 회동하면서, 상기 제2 축(A2)을 중심으로 상기 케이싱(203)을 회동시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 케이싱(203)은 상기 마스트(213)에 대하여 또는 상기 베이스(201)에 대하여 다양한 방향으로 경사지게 위치될 수 있다. 상기 회동 구조(202) 또는 상기 케이싱(203)이 회동함으로써, 상기 탄성체 외피(209)의 반발력을 완화 또는 방지하는 구성에 관해서는 앞서 살펴본 바 있다. 한 실시예에서, 도 2 내지 도 3의 탄성 부재(225b)가 없다면, 상기 회동 구조(202)와 상기 상부 케이싱(203b)의 간격이 허용하는 범위에서 상기 케이싱(203)이 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동할 수 있다. 상기 탄성 부재(225b)가 없는 구조에서, 상기 회동 구조(202)에 대한 상기 케이싱(203)의 위치는 상기 탄성체 외피(209)가 제공하는 반발력 또는 복원력에 의해 결정될 수 있다. 상기 탄성 부재(225b)가 배치된 구조에서, 상기 케이싱(203)이 직선 왕복운동할 수 있는 범위(R)는, 상기 탄성 부재(225b)가 없는 구조에서보다 다소 작아질 수 있다. 상기 탄성 부재(225b)가 배치된 구조에서, 상기 회동 구조(202)에 대한 상기 케이싱(203)의 위치는 상기 탄성체 외피(209)가 제공하는 반발력 또는 복원력과 상기 탄성 부재(225b)의 탄성력에 의해 결정될 수 있다.

도 8은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))의 일부를 분리하여 나타내는 측면도이다. 도 9는 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 다른 하나에 따른 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))의 일부를 나타내는 분리 사시도이다.

도 8과 도 9의 실시예는, 일부 구성요소들의 형상이나, 지지 핀(325a)(예: 도 3의 지지 핀(225a))과 회피 홀(333)(예: 도 3의 회피 홀(233))의 형성 구조에서 선행 실시예와 차이가 있다. 따라서 본 실시예를 설명함에 있어서는 선행 실시예와 다른 구성에 관해 살펴보기로 한다.

도 8과 도 9를 참조하면, 적어도 하나의 상기 지지 핀(325a)이 상부 케이싱(203b)으로부터 하향 연장될 수 있으며, 도시되지는 않지만, 압축 코일 스프링과 같은 탄성 부재(예: 도 3의 탄성 부재(225b))가 상기 지지 핀(325a)의 둘레에 권취된 형태로 배치될 수 있다. 상기 회피 홀(333)은 상기 지지 핀(325a)과 상응하는 위치에서 회동 구조(202), 예를 들어, 제1 플레이트(223a)와 제2 플레이트(223b)를 각각 관통하게 형성될 수 있다. 상기 지지 핀(325a)의 일부분은 상기 회피 홀(333)에 수용될 수 있다. 탄성 부재(예: 도 3의 탄성 부재(225b))는 상기 지지 핀(325a)의 둘레에 권취된 형태이면서 양단이 상기 제2 플레이트(223b)와 상기 상부 케이싱(203b)에 각각 지지될 수 있다. 탄성 부재(225b)의 어느 한 단은 상기 회피 홀(333)의 주위에서 상기 제2 지지 플레이트(223b)에 지지될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 케이싱(203)이 상기 회동 구조(202)에 대하여 직선 왕복운동함에 따라 상기 지지 핀(325a)은 상기 케이싱(203)의 외부로 돌출될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 지지 핀(325a)은 상기 회동 구조(202)를 관통하여 상기 케이싱(203)의 하부로 돌출될 수 있다. 예컨대, 상기 케이싱(203)의 외부로 돌출되더라도, 상기 지지 핀(325a)은 탄성체 외피(예: 도 1 또는 도 4의 탄성체 외피(113, 209))로 둘러싸인 공간 내에 위치되며, 본체부(예: 도 1의 본체부(101))의 외부로는 노출되지 않을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치(예: 도 1의 로봇 장치(100))는 적어도 하나의 가이드 리브(323f)를 더 포함할 수 있다. 상기 가이드 리브(323f)는 상기 제1 플레이트(223a)로부터 하향 연장되거나, 상기 제2 플레이트(223b)로부터 상향 연장될 수 있다. 상기 가이드 리브(323f)는 가이드 홈(323e)(예: 도 3의 가이드 홈(223e))을 형성하기 위한 구조물로 활용될 수 있다. 예컨대, 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동 방향에서, 상기 가이드 홈(323e)은 도 3의 가이드 홈(223e)보다 더 길게 형성될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 케이싱(203)에 형성된 가이드 돌기(231d)는 상기 가이드 홈(323e)과 맞물리며, 상기 가이드 리브(323f)에 감싸진 상태로 직선 왕복운동함으로써, 상기 케이싱(203)의 직선 왕복운동을 안내할 수 있다.

도 10은 본 문서에 개시된 다양한 실시예 중 또 다른 하나에 따른 로봇 장치(400)를 나타내는 사시도이다.

도 10을 참조하면, 상기 로봇 장치(400)는 인체를 모사한 형태로서, 2족 보행 또는 4족 보행 방식으로 이동할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 로봇 장치(400)는 인체의 팔과 동일한 동작을 구현한 링크부(411a, 411b)들을 포함할 수 있다. 상기 링크부(411a, 411b)들은 도 1의 로봇 장치(100)에서, 본체부(101)와 유사하게 탄성체 외피(413a, 413b)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 링크부들 중 제1 링크부(411a)는 관절 구조(415)를 통해 상기 링크부들 중 제2 링크부(411b)와 연결될 수 있다. 상기 제1 링크부(411a)는 다른 관절 구조를 통해 본체부(body portion)(401)와 회동 가능하게 결합할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 관절 구조(415)는 적어도 도 3의 회동 구조(202)를 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제1 링크부(411a)는 도 3의 마스트(213)와 동일한 구조의 마스트를 가질 수 있으며, 상기 제2 링크부(411b)는 도 3의 제2 고정 부재(245) 또는 제3 고정 부재(247)와 결합하는 다른 마스트를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제2 링크부(411b)의 마스트는 상기 관절 구조(415)(예: 도 3의 회동 구조(202) 또는 케이싱(203))를 통해 상기 제1 링크부(411a)의 마스트에 대하여 회동 가능하게 결합할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 로봇 장치(400)에서, 상기 관절 구조(415)와는 별도로 도 3의 회동 구조(202)와 케이싱(203)이 상기 제1 링크부(411a) 또는 상기 제2 링크부(411b)에 추가로 제공될 수 있으며, 상기 탄성체 외피(413a, 413b) 중 적어도 하나가 추가로 제공된 케이싱과 결합할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치(예: 도 1 또는 도 10의 로봇 장치(100, 400))는, 일 방향으로 연장된 마스트(mast)(예: 도 1 내지 도 3의 마스트(117, 213)), 상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조(pivoting structure)(예: 도 2 내지 도 4의 회동 구조(202)), 상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하게 결합되며, 상기 마스트가 연장된 방향과 평행한 방향 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing)(예: 도 2 내지 도 4의 케이싱(203)) 및 상기 마스트의 적어도 일부분을 수용하는 탄성체 외피(예: 도 1 또는 도 4의 탄성체 외피(113, 209))를 포함하고, 상기 탄성체 외피는 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분(예: 도 4의 제1 부분(291))을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 마스트는 중공형 튜브(hollow tube)를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 회동 구조는, 상기 마스트의 한 단부에 장착되고, 제1 축(first axis)(예: 도 2 또는 도 7의 제1 축(A1))을 중심으로 상기 마스트에 대하여 회동하는 제1 회동 프레임(first pivoting frame)(예: 도 2 내지 도 4 또는 도 7의 제1 회동 프레임(202a))과, 상기 제1 회동 프레임에 장착되며, 상기 제1 축에 수직하는 제2 축(second axis)(예: 도 2 또는 도 7의 제2 축(A2))을 중심으로 상기 제1 회동 프레임에 대하여 회동하는 제2 회동 프레임(second pivoting frame)(예: 도 2 내지 도 4 또는 도 7의 제2 회동 프레임(202b))을 포함하고, 상기 제2 회동 프레임은 상기 제1 회동 프레임을 수용하는 개구부(예: 도 3의 개구부(223d))를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 케이싱은, 하부 케이싱(예: 도 2 내지 도 4 또는 도 7의 하부 케이싱(203a))으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트(예: 도 2 내지 도 4 또는 도 7의 하부 플레이트(231a))와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간(예: 도 3의 공간(231c))을 형성하는 측벽(예: 도 2 내지 도 4 또는 도 7의 측벽(231b))을 포함하는 상기 하부 케이싱과, 상부 케이싱(예: 도 2 내지 도 4 또는 도 7의 상부 케이싱(203b))으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상기 상부 케이싱을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는, 상기 측벽의 내측면에서 돌출되며 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 가이드 돌기(guide protrusion)(예: 도 3 또는 도 4의 가이드 돌기(231d)) 및 상기 회동 구조의 가장자리에 형성된 적어도 하나의 가이드 홈(예: 도 3 또는 도 4의 가이드 홈(223e))을 더 포함하고, 상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 맞물려 상기 케이싱의 직선 왕복운동을 안내할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는, 상기 회동 구조 또는 상기 상부 케이싱 중 어느 하나로부터 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 지지 핀(support pin)(예: 도 3 또는 도 9의 지지 핀(225a, 325a)) 및 상기 회동 구조 또는 상기 상부 케이싱 중 다른 하나를 관통하게 형성된 적어도 하나의 회피 홀(avoidance hole)(예: 도 3 또는 도 9의 회피 홀(333))을 더 포함하고, 상기 지지 핀의 일부분이 상기 회피 홀 내에 수용될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는, 일단이 상기 회동 구조에 지지되고, 타단이 상기 상부 케이싱에 지지된 탄성 부재(예: 도 2 내지 도 4의 탄성 부재(225b))를 더 포함하고, 상기 탄성 부재는, 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향에서, 상기 상부 케이싱을 상기 회동 구조로부터 멀어지게 하는 방향으로 작용하는 탄성력을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재는, 상기 지지 핀의 둘레에 권취된 상태로 상기 회동 구조와 상기 상부 케이싱 사이에 배치된 압축 코일 스프링을 포함하고, 상기 탄성 부재의 어느 한 단(one of both ends)이 상기 회피 홀의 둘레에 지지될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성체 외피의 제1 부분(예: 도 4의 제1 부분(291))은, 적어도 상기 케이싱의 측면을 감싸는 제1 고정부(예: 도 4의 제1 고정부(291a))와, 상기 제1 고정부의 내측면에서 연장되어 상기 케이싱의 상부면과 마주보게 배치되는 제2 고정부(예: 도 4의 제2 고정부(291b))를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는, 상기 케이싱에 고정되는 고정 플레이트(예: 도 4의 고정 플레이트(241))를 더 포함하고, 상기 제2 고정부가 상기 케이싱과 상기 고정 플레이트 사이에 고정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는 주행 장치를 내장한 베이스(예: 도 1, 도 2 또는 도 7의 베이스(111, 201))를 더 포함하고, 상기 마스트는 상기 베이스에 장착되어 상기 베이스에 대하여 선형 이동 또는 곡선 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는, 상기 마스트에 장착된 헤드(예: 도 1의 헤드(102)) 및 상기 헤드의 적어도 일부분을 통해 시각적인 정보를 출력하는 디스플레이(121)를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성체 외피는 상기 베이스에 고정되는 제2 부분(예: 도 4의 제2 부분(293))을 더 포함하고, 상기 마스트 또는 상기 회동 구조가 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에서 상기 탄성체 외피의 내부 공간으로 수용될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 마스트가 상기 베이스에 대하여 이동함에 따라, 상기 탄성체 외피가 변형되고, 상기 탄성체 외피의 변형에 따라 상기 회동 구조가 상기 마스트에 대하여 회동하거나, 상기 케이싱이 상기 회동 구조에 대하여 직선 이동할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치는, 주행 장치를 내장한 베이스, 상기 베이스 상에서 선형 이동 또는 곡선 이동 가능하게 장착되며, 일 방향으로 연장된 마스트(mast), 상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조(pivoting structure), 상기 마스트에 장착되며, 디스플레이를 포함하는 헤드, 상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하며, 상기 마스트가 연장된 방향에 평행한 방향 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing) 및 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분과, 상기 베이스에 고정되는 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에 상기 마스트 또는 상기 회동 구조를 수용하는 탄성체 외피를 포함하고, 상기 케이싱은, 하부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간을 형성하는 측벽을 포함하는 상기 하부 케이싱과, 상부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상기 상부 케이싱을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 로봇 장치는, 일 방향으로 연장된 마스트(mast), 상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조, 상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하며, 상기 마스트가 연장된 방향에 평행한 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing), 및 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분을 포함하고, 상기 마스트의 적어도 일부분을 수용하는 탄성체 외피를 포함하고, 상기 회동 구조는, 상기 마스트의 한 단부에 장착되고, 상기 마스트가 연장된 방향에 수직하는 제1 축(first axis)을 중심으로 상기 마스트에 대하여 회동하는 제1 회동 프레임(first pivoting frame)와, 상기 제1 회동 프레임에 장착되며, 상기 제1 축에 수직하는 제2 축(second axis)을 중심으로 상기 제1 회동 프레임에 대하여 회동하고, 가장자리에는 적어도 하나의 가이드 홈이 형성된 제2 회동 프레임(second pivoting frame)을 포함하고, 상기 케이싱은, 하부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간을 형성하는 측벽과, 상기 측벽의 내측면에서 돌출되며 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 가이드 돌기를 포함하는 상기 하부 케이싱과, 상부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상기 상부 케이싱을 포함하며, 상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 맞물려 상기 케이싱의 직선 왕복운동을 안내할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는, 주행 장치를 내장한 베이스 및 상기 마스트에 장착된 헤드를 더 포함하고, 상기 마스트는 상기 베이스 상에서 선형 이동 또는 곡선 이동 가능하게 장착되며, 상기 마스트가 상기 베이스에 대하여 이동함에 따라, 상기 탄성체 외피가 변형되고, 상기 탄성체 외피의 변형에 따라 상기 회동 구조가 상기 마스트에 대하여 회동하거나, 상기 케이싱이 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성체 외피는 상기 베이스에 고정되는 제2 부분을 더 포함하고, 상기 마스트 또는 상기 회동 구조가 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에서 상기 탄성체 외피의 내부 공간으로 수용될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성체 외피의 제1 부분은, 적어도 상기 측벽을 감싸는 제1 고정부와, 상기 제1 고정부의 내측면에서 연장되어 상기 상부 케이싱과 마주보게 배치된 제2 고정부를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 로봇 장치는 상기 상부 케이싱에 고정되는 고정 플레이트를 더 포함하고, 상기 제2 고정부가 상기 상부 케이싱과 상기 고정 플레이트 사이에 고정될 수 있다.

이상, 본 문서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

100: 로봇 장치 101: 본체부
102: 헤드 113, 209: 탄성체 외피
117, 213: 마스트 202: 회동 구조
119, 203: 케이싱

Claims (20)

1. 로봇 장치에 있어서,
   주행 장치를 내장한 베이스;
   일 방향으로 연장되고, 상기 베이스에 장착되어 상기 베이스에 대하여 선형 이동 또는 곡선 이동하는 마스트(mast);
   상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조(pivoting structure);
   상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하게 결합되며, 상기 마스트가 연장된 방향과 평행한 방향 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing); 및
   상기 마스트의 적어도 일부분을 수용하는 탄성체 외피를 포함하고,
   상기 탄성체 외피는 상기 케이싱에 고정되는 제1 부분을 포함하는 로봇 장치.
   
2. 제1 항에 있어서, 상기 마스트는 중공형 튜브(hollow tube)를 포함하는 로봇 장치.
   
3. 제1 항에 있어서, 상기 회동 구조는,
   상기 마스트의 한 단부에 장착되고, 제1 축(first axis)을 중심으로 상기 마스트에 대하여 회동하는 제1 회동 프레임(first pivoting frame); 및
   상기 제1 회동 프레임에 장착되며, 상기 제1 축에 수직하는 제2 축(second axis)을 중심으로 상기 제1 회동 프레임에 대하여 회동하는 제2 회동 프레임(second pivoting frame)을 포함하고,
   상기 제2 회동 프레임은 상기 제1 회동 프레임을 수용하는 개구부를 포함하는 로봇 장치.
   
4. 제1 항에 있어서, 상기 케이싱은,
   하부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간을 형성하는 측벽을 포함하는 상기 하부 케이싱; 및
   상부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상기 상부 케이싱을 포함하는 로봇 장치.
   
5. 제4 항에 있어서,
   상기 측벽의 내측면에서 돌출되며 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 가이드 돌기(guide protrusion); 및
   상기 회동 구조의 가장자리에 형성된 적어도 하나의 가이드 홈을 더 포함하고,
   상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 맞물려 상기 케이싱의 직선 왕복운동을 안내하는 로봇 장치.
   
6. 제4 항에 있어서,
   상기 회동 구조 또는 상기 상부 케이싱 중 어느 하나로부터 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 지지 핀(support pin); 및
   상기 회동 구조 또는 상기 상부 케이싱 중 다른 하나를 관통하게 형성된 적어도 하나의 회피 홀(avoidance hole)을 더 포함하고,
   상기 지지 핀의 일부분이 상기 회피 홀 내에 수용된 로봇 장치.
   
7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

   제6 항에 있어서,
   일단이 상기 회동 구조에 지지되고, 타단이 상기 상부 케이싱에 지지된 탄성 부재를 더 포함하고,
   상기 탄성 부재는, 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향에서, 상기 상부 케이싱을 상기 회동 구조로부터 멀어지게 하는 방향으로 작용하는 탄성력을 제공하는 로봇 장치.
   
8. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

   제7 항에 있어서, 상기 탄성 부재는, 상기 지지 핀의 둘레에 권취된 상태로 상기 회동 구조와 상기 상부 케이싱 사이에 배치된 압축 코일 스프링을 포함하고,
   상기 탄성 부재의 어느 한 단(one of both ends)이 상기 회피 홀의 둘레에 지지된 로봇 장치.
   
9. 제1 항에 있어서, 상기 탄성체 외피의 제1 부분은, 적어도 상기 케이싱의 측면을 감싸는 제1 고정부와, 상기 제1 고정부의 내측면에서 연장되어 상기 케이싱의 상부면과 마주보게 배치되는 제2 고정부를 포함하는 로봇 장치.
   
10. 제9 항에 있어서,
    상기 케이싱에 고정되는 고정 플레이트를 더 포함하고,
    상기 제2 고정부가 상기 케이싱과 상기 고정 플레이트 사이에 고정된 로봇 장치.
    
11. 삭제
12. 제1 항에 있어서,
    상기 마스트에 장착된 헤드; 및
    상기 헤드의 적어도 일부분을 통해 시각적인 정보를 출력하는 디스플레이를 더 포함하는 로봇 장치.
    
13. 제1 항에 있어서, 상기 탄성체 외피는 상기 베이스에 고정되는 제2 부분을 더 포함하고,
    상기 마스트 또는 상기 회동 구조가 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에서 상기 탄성체 외피의 내부 공간으로 수용된 로봇 장치.
    
14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    제1 항에 있어서, 상기 마스트가 상기 베이스에 대하여 이동함에 따라, 상기 탄성체 외피가 변형되고,
    상기 탄성체 외피의 변형에 따라 상기 회동 구조가 상기 마스트에 대하여 회동하거나, 상기 케이싱이 상기 회동 구조에 대하여 직선 이동하는 로봇 장치.
    
15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    로봇 장치에 있어서,
    주행 장치를 내장한 베이스;
    상기 베이스 상에서 선형 이동 또는 곡선 이동 가능하게 장착되며, 일 방향으로 연장된 마스트(mast);
    상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조(pivoting structure);
    상기 마스트에 장착되며, 디스플레이를 포함하는 헤드;
    상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하며, 상기 마스트가 연장된 방향에 평행한 방향 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing); 및
    상기 케이싱에 고정되는 제1 부분과, 상기 베이스에 고정되는 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에 상기 마스트 또는 상기 회동 구조를 수용하는 탄성체 외피를 포함하고,
    상기 케이싱은,
    하부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간을 형성하는 측벽을 포함하는 상기 하부 케이싱; 및
    상부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상기 상부 케이싱을 포함하는 로봇 장치.
    
16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    로봇 장치에 있어서,
    일 방향으로 연장된 마스트(mast);
    상기 마스트의 한 단부에 장착되며, 상기 마스트에 대하여 회동하는 회동 구조;
    상기 회동 구조의 적어도 일부를 수용하며, 상기 마스트가 연장된 방향에 평행한 또는 경사진 방향으로 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 케이싱(casing); 및
    상기 케이싱에 고정되는 제1 부분을 포함하고, 상기 마스트의 적어도 일부분을 수용하는 탄성체 외피를 포함하고,
    상기 회동 구조는,
    상기 마스트의 한 단부에 장착되고, 상기 마스트가 연장된 방향에 수직하는 제1 축(first axis)을 중심으로 상기 마스트에 대하여 회동하는 제1 회동 프레임(first pivoting frame); 및
    상기 제1 회동 프레임에 장착되며, 상기 제1 축에 수직하는 제2 축(second axis)을 중심으로 상기 제1 회동 프레임에 대하여 회동하고, 가장자리에는 적어도 하나의 가이드 홈이 형성된 제2 회동 프레임(second pivoting frame)을 포함하고,
    상기 케이싱은,
    하부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 하부면과 마주보는 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트로부터 연장되어 상기 회동 구조를 수용하는 공간을 형성하는 측벽과, 상기 측벽의 내측면에서 돌출되며 상기 케이싱의 직선 왕복운동 방향을 따라 연장된 적어도 하나의 가이드 돌기를 포함하는 상기 하부 케이싱; 및
    상부 케이싱으로서, 상기 회동 구조의 상부면과 마주보는 상태로 상기 측벽의 상단에 고정된 플레이트 형상의 상기 상부 케이싱을 포함하며,
    상기 가이드 돌기가 상기 가이드 홈에 맞물려 상기 케이싱의 직선 왕복운동을 안내하는 로봇 장치.
    
17. ◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    제16 항에 있어서,
    주행 장치를 내장한 베이스; 및
    상기 마스트에 장착된 헤드를 더 포함하고,
    상기 마스트는 상기 베이스 상에서 선형 이동 또는 곡선 이동 가능하게 장착되며,
    상기 마스트가 상기 베이스에 대하여 이동함에 따라, 상기 탄성체 외피가 변형되고,
    상기 탄성체 외피의 변형에 따라 상기 회동 구조가 상기 마스트에 대하여 회동하거나, 상기 케이싱이 상기 회동 구조에 대하여 직선 왕복운동하는 로봇 장치.
    
18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    제17 항에 있어서, 상기 탄성체 외피는 상기 베이스에 고정되는 제2 부분을 더 포함하고,
    상기 마스트 또는 상기 회동 구조가 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에서 상기 탄성체 외피의 내부 공간으로 수용된 로봇 장치.
    
19. ◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    제16 항에 있어서, 상기 탄성체 외피의 제1 부분은, 적어도 상기 측벽을 감싸는 제1 고정부와, 상기 제1 고정부의 내측면에서 연장되어 상기 상부 케이싱과 마주보게 배치된 제2 고정부를 포함하는 로봇 장치.
    
20. ◈청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    제19 항에 있어서,
    상기 상부 케이싱에 고정되는 고정 플레이트를 더 포함하고,
    상기 제2 고정부가 상기 상부 케이싱과 상기 고정 플레이트 사이에 고정된 로봇 장치.

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