KR102619169B1

KR102619169B1 - 방수 구조를 구비한 모듈러 로봇 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR102619169B1
Application number: KR1020230022402A
Authority: KR
Inventors: 정의인; 손홍준; 이남연
Original assignee: 주식회사 새비로보틱스
Priority date: 2023-02-20
Filing date: 2023-02-20
Publication date: 2023-12-29

Abstract

본 발명에 따른 모듈러 로봇은, 복수의 모듈과 하나 이상의 링크를 포함하고, 제1 몸체부 및 상기 제1 몸체부로부터 돌출된 제1 요철부를 포함하는 제1 모듈, 공동(空洞)을 갖는 제2 몸체부 및 상기 제2 몸체부로부터 돌출된 제2 요철부를 포함하는 제2 모듈, 상기 제1 몸체부 및 상기 제2 몸체부에 연결되고, 상기 공동에 수용되는 구동부, 및 상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부에 인접하여 배치된 하나 이상의 오일실을 포함한다. 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 완벽한 방수 기능 달성으로 인체에 무해한 상태를 확보하고 유지할 수 있게 됨으로써 식품제조, 화장품제조 등 인체에 접촉하는 제품을 생산하는 공정에 이용될 수 있게 된다.

Description

방수 구조를 구비한 모듈러 로봇 및 그의 제조방법{MODULAR ROBOT PROVIDED WITH WATERPROOF STRUCTURE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 모듈러 로봇 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상대운동부의 요철형상 및 하나 이상의 오일실을 통해 방수 신뢰성을 향상시킨 모듈러 로봇 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

모듈러 로봇(Modular Robot)은 주변 환경에 따라 자신의 형태를 변경하는 독립적·자율적 로봇으로, 협동로봇과 자율이동로봇(AMR)이 결합된 로봇, AMR에 각종 모듈이나 액세서리를 부착해 공장이나 물류창고 상황에 맞게 개선된 로봇 등을 포함한다. 이는 유연성, 가시성, 확장성 등의 장점을 가지고 있어, 교육, 연구, 산업 분야 등에서 널리 사용되고 있다.

모듈러 로봇은 과거의 용접공정, 부품핸들링 공정 등의 전통적인 제조공정에서 확장되어 식품제조공정, 화장품제조공정, 세포배양제조공정 등의 다양한 신사업 분야로 적용이 이루어지고 있다.

신사업 분야에서 모듈러 로봇은 사람이 섭취하는 식품이나 피부에 바르는 화장품과 같이 인체에 밀접하게 접촉하므로, 해당 제조공정에 적용된 모듈러 로봇의 살균이나 소독을 통하여 인체에 무해한 상태를 확보 및 유지하는 것이 매우 중요하다.

로봇의 살균이나 소독과정은 일정압력이상의 물에 의한 세척 또는 과산화수소, 알코올 등에 의한 살균, 소독의 과정을 거치므로 로봇의 외부는 일정압력이상의 유체에 대한 방수기능이 반드시 확보되어야 한다.

종래의 전통적인 로봇 구조와 달리, 2자유도 이상의 모듈과 링크가 조합된 모듈러 로봇은 방수 기능이 전혀 구현되어 있지 않아 신사업 분야의 자동화 공정에 적용되기 어려운 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제1744962호 (2017.06.01. 등록) 대한민국 등록특허공보 제2133049호 (2020.07.06. 등록)

본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 방수 기능을 향상시키기 위한 상대운동부의 요철형상 및 하나 이상의 오일실을 구비한 모듈러 로봇 및 그의 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 복수의 모듈과 하나 이상의 링크로 구성되고, 제1 몸체부 및 상기 제1 몸체부로부터 돌출된 제1 요철부를 포함하는 제1 모듈; 공동(空洞)을 갖는 제2 몸체부 및 상기 제2 몸체부로부터 돌출된 제2 요철부를 포함하는 제2 모듈; 상기 제1 몸체부 및 상기 제2 몸체부에 연결되고, 상기 공동에 수용되는 구동부; 및 상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부에 인접하여 배치된 하나 이상의 오일실;을 포함한다.

그리고, 상기 하나 이상의 오일실은 상기 제1 요철부의 하부에 배치된 제1 오일실;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 오일실은 상기 제1 몸체부 및 상기 제1 요철부에 접촉하도록 배치될 수 있다.

그리고, 상기 하나 이상의 오일실은 상기 제2 요철부의 하부에 배치된 제2 오일실;을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 오일실은 상기 제2 몸체부에 접촉하도록 배치될 수 있다.

그리고, 상기 구동부를 상기 제2 몸체부에 연결하는 연결부;를 더 포함하고, 상기 제2 오일실은 상기 제2 몸체부와 이격되어 상기 연결부 및 상기 구동부 중 적어도 하나에 접촉하도록 배치될 수 있다.

또한, 상기 연결부의 일단은 상기 제2 몸체부와 연결되고, 타단은 상기 제1 오일실과 접촉할 수 있다.

그리고, 상기 제1 요철부 및 제2 요철부는 각각 하나 이상의 돌출부를 포함하고, 상기 제1 요철부의 돌출부와 상기 제2 요철부의 돌출부는 돌출방향에 대하여 수직인 방향으로 교번하여 배치될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 모듈러 로봇 제조방법은 제1 몸체부 및 상기 제1 몸체부로부터 돌출된 제1 요철부를 포함하는 제1 모듈을 제공하는 제1 모듈 제공단계; 공동(空洞)을 갖는 제2 몸체부 및 상기 제2 몸체부로부터 돌출된 제2 요철부를 포함하는 제2 모듈을 제공하는 제2 모듈 제공단계; 구동부를 상기 제1 몸체부에 연결시키는 제1 연결단계; 상기 구동부를 상기 공동 내부에서 상기 제2 몸체부에 연결시키는 제2 연결단계; 및 상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부에 인접한 영역에 하나 이상의 오일실을 배치시키는 오일실 배치단계;를 포함한다.

그리고, 상기 하나 이상의 오일실은 상기 제1 요철부의 하부에 배치된 제1 오일실 및 상기 제2 요철부의 하부에 배치된 제2 오일실을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 연결단계는 연결부를 이용하여 상기 구동부와 상기 제2 몸체부를 연결하고, 상기 제2 오일실은 상기 제2 몸체부와 이격되어 상기 연결부 및 상기 구동부 중 적어도 하나에 접촉하도록 배치될 수 있다.

그리고, 상기 연결부의 일단은 상기 제2 몸체부와 연결되고, 타단은 상기 제1 오일실과 접촉할 수 있다.

그리고, 상기 제1 요철부 및 상기 제2 요철부는 각각 하나 이상의 돌출부를 포함하고, 상기 제1 요철부의 돌출부와 상기 제2 요철부의 돌출부는 돌출방향에 대하여 수직인 방향으로 교번하여 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 모듈러 로봇은 완벽한 방수 기능 달성으로 청결한 상태를 유지할 수 있게 됨으로써 식품제조, 화장품제조 등 인체에 접촉하는 제품을 생산하는 공정에 이용될 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 제1 모듈 및 제2 모듈의 연결영역(A)의 내부구조를 표시한 부분 투시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 연결영역(A)을 구체적으로 나타내는 확대도이다.
도 5는 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 요철부의 다양한 실시예를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 오일실의 다양한 변형례를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 모듈러 로봇 제조방법을 나타내는 흐름도이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 형태를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 형태는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 형태는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 형태에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 형태로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 형태 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.

도 1은 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 사시도이다.

도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 다수의 모듈(110 내지 160)과 하나 이상의 링크(310 내지 340)를 포함한다. 도 1 및 2에서는 총 6개의 모듈과 4개의 링크를 포함하는 것으로 도시되었으나, 다른 실시예에서는 이보다 많거나 적은 수의 모듈 및 링크를 포함할 수 있다. 하나 이상의 링크는 모듈과 모듈 사이에 개재되며, 도 1 및 2에서는 원통형상을 취하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 다양한 형상 및 구조를 취할 수 있다.

본 발명에 따른 모듈러 로봇은 각축의 상대운동부와 나머지 고정조립부로 이루어진다. 상대운동부(도 2의 CM)는 모듈과 모듈이 연결되는 영역이다. 하나 이상의 상대운동부에 의하여 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 2 이상의 자유도를 가질 수 있다. 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 모듈과 링크의 개수 및 연결을 통해 다양한 자유도를 갖게 된다.

고정조립부는 오링(O-ring), 액상 가스켓 등 다양한 방수 구조를 포함할 수 있고, 이에 의하여 방수가 이루어진다. 모듈과 모듈이 연결되는 상대운동부는, 후술하는 바와 같이, 오일실 및/또는 요철부의 형상적 구조에 의하여 방수 기능을 가질 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 제1 모듈 및 제2 모듈의 연결영역(A)의 내부구조를 표시한 부분 투시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 모듈(110)과 제2 모듈(120)은 서로 연결되며, 양자가 연결되는 연결영역(A)을 갖는다.

제1 모듈(110)은 제1 몸체부(111)를 포함하고, 제2 모듈(120)은 제2 몸체부(121)를 포함한다. 제1 모듈(110)의 제1 몸체부(111)에는 구동부(200)가 연결되고, 구동부(200)는 제2 모듈(120)의 제2 몸체부(121)와 연결된다. 더욱 상세하게, 제2 모듈(120)의 제2 몸체부(121)는 내부에 공동(空洞)이 형성되어 있고, 구동부(200)는 공동(空洞)에 배치된다. 다시 말해, 구동부(200)는 제2 몸체부(121)의 내부에 수용될 수 있다.

구동부(200)는 X축에 평행한 방향으로 연장되는 축(R)을 중심으로 회전한다. 축(R)이 관통하는 구동부(200)의 하면(210)은 제1 모듈(110)에 직·간접적으로 연결되며, 구동부(200)의 회전면(220)은 제2 모듈(120)에 직·간접적으로 연결된다.

제1 모듈(110)에 직·간접적으로 연결된 구동부(200)가 축(R)을 중심으로 회전함에 따라, 구동부(200)에 직·간접적으로 연결된 제2 모듈(120)도 이에 연동하여 회전하게 된다. 제2 모듈(120)의 회전에 연동하여, 제2 모듈(120)에 연결된 링크(320)는, 마치 시계축에 연결된 시계바늘과 같이, 해당 축(R)의 원주 방향(회전 방향)을 따라 시계방향 또는 반시계방향으로 이동(회전)하게 된다.

도면에 도시하지는 않았으나, 본 발명에 따른 모듈러 로봇을 제어하는 제어부(미도시)가 더 구비될 수 있고, 제어부(미도시)는 모듈러 로봇에 구비된 하나 이상의 구동부에 대한 회전여부, 회전수, 회전각, 회전방향 및 회전속도 중 적어도 하나를 제어한다.

도 4는 도 3에 도시된 연결영역(A)을 구체적으로 나타내는 확대도이다.

제1 모듈(110)은 제1 몸체부(111)와 제1 요철부(112)를 포함한다. 제2 모듈(120)은 제2 몸체부(121) 및 제2 요철부(122)를 포함한다.

본 명세서에서는 제1 몸체부(111)와 제1 요철부(112)를 별도의 호칭을 갖는 구성으로 상정하여 설명하지만, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(112)는 제1 몸체부(111)에 포함되는 일부영역에 해당할 수 있다. 다른 실시예에서는, 제1 요철부(112)가 제1 몸체부(111)와 동일/상이한 재질로 이루어진 별도의 구성이고, 직·간접적으로 제1 몸체부(111)에 연결되는 부품일 수도 있다. 본 명세서에서는, 설명의 이해를 돕고자, 제2 모듈(120)과 연결되는 부분인 제1 요철부(112)를 제1 몸체부(111)와 다른 호칭으로 구분하여 설명하기로 한다. 또한, 제1 요철부(112)는 제1 몸체부(111)로부터 돌출된 형태로 구성되어 있지만, 이와 다른 형태나 모양을 취할 수 있다. 다만, 후술하는 바와 같이, 제1 오일실(20)을 내부에 수용할 수 있도록 소정길이 돌출되는 것이 바람직하다.

마찬가지로, 본 명세서에서는 제2 몸체부(121)와 제2 요철부(122)를 별도의 호칭을 갖는 구성으로 상정하여 설명하지만, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 요철부(122)는 제2 몸체부(121)의 일부영역에 해당할 수 있다. 다른 실시예에서는, 제2 요철부(122)가 제2 몸체부(121)와 동일/상이한 재질로 이루어진 별도의 구성이고, 직·간접적으로 제2 몸체부(121)에 연결되는 부품일 수도 있다. 본 명세서에서는, 설명의 이해를 돕고자, 제1 모듈(110)과 연결되는 부분인 제2 요철부(122)를 제2 몸체부(121)와 다른 호칭으로 구분하여 설명하기로 한다. 또한, 제2 요철부(122)는 제2 몸체부(121)로부터 돌출된 형태로 구성되어 있지만, 이와 다른 형태나 모양을 취할 수도 있다.

제2 모듈(120)의 내부에 형성된 공동(空洞)은 구동부(200)를 수용하기 위한 공간이다. 구동부(200)는 X축 방향으로 연장되는 축(R)을 중심으로 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전할 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 축(R)이 관통하는 구동부(200)의 하면(210)은 제1 모듈(110)에 직·간접적으로 연결되며, 구동부(200)의 회전면(220)은 제2 모듈(120)에 직·간접적으로 연결된다. 도 4에서는 구동부(200)의 하면(210)이 제1 모듈(110)의 제1 몸체(111)에 직접적으로 연결된 것으로 도시되었으나, 다른 실시예에서는 제1 몸체(111)와 하면(210) 사이에 별도의 구성이 개재되어 간접적인 연결구조를 취할 수 있다. 또한, 도 4에서는 구동부(200)의 회전면(220)이 연결부(125)를 통하여 제2 모듈(120)의 제2 몸체(121)에 간접적으로 연결되는 것으로 도시되었으나, 다른 실시예에서는 구동부(200)의 회전면(220)이 제2 모듈(120)의 제2 몸체(121)에 직접적으로 연결될 수도 있다. 여기서, 구동부(200)의 회전면(220)은 구동부(200)의 축(R)과 교차하지 않는 면이고, 도 3 및 4와 같이 하나 이상의 단차를 갖는 면으로 형성될 수 있다. 다만, 다른 실시예에서는 편평한 면, 소정의 각도를 갖는 경사면으로 형성될 수도 있다. 본 발명은 구동부(200)의 형상에 한정되지 않는다.

본 발명에 따른 모듈러 로봇은 방수 기능을 수행하기 위한 하나 이상의 오일실을 포함한다. 후술하는 바와 같이, 오일실은 제1 오일실(20) 및/또는 제2 오일실(30)을 포함한다.

제1 오일실(20)은 제1 요철부(112)의 하부(-Y축 방향)에 배치될 수 있다. 제1 오일실(20)은 제1 요철부(112)에 접촉하도록 배치될 수 있다. 그리고, 제1 오일실(20)은 제1 몸체부(111)에 접촉하도록 배치될 수 있다. 또한, 제1 오일실(20)은 구동부(200)의 회전면(220)의 일부영역에 접촉하도록 배치될 수 있다. 나아가, 제1 오일실(20)은 구동부(200)와 제2 몸체부(121)를 연결하기 위한 연결부(125)에 접촉할 수 있다.

한편, 제2 오일실(30)은 제2 요철부(122)의 하부(-Y축 방향)에 배치된다. 다르게 표현하면, 제2 오일실(30)은 몸체부(121) 내부에 배치된다. 제2 오일실(30)은 구동부(200)의 회전면(220)의 일부영역에 접촉하도록 배치될 수 있다. 나아가, 제2 오일실(30)은 구동부(200)와 제2 몸체부(121)를 연결하기 위한 연결부(125)에 접촉할 수 있다. 도 4를 참조하면, 제2 오일실(30)은 구동부(200)와 연결부(125)에 접촉할 수 있다. 이때, 구동부(200)는 제2 오일실(30)을 수용하는 홈을 포함할 수 있다. 해당 홈에 삽입된 제2 오일실(30)은 연결부(125)와 접촉하며, 연결부(125)는 제2 오일실(30)의 이탈을 방지한다. 다른 실시예에서는, 제2 오일실(30)이 제2 몸체부(121)에 직접 접촉하도록 배치될 수 있도 있다.

연결부(125)는 L자 형상의 부재일 수 있다. 즉, Y축 방향으로 연장된 제1 연장부와 X측 방향으로 연장된 제2 연장부를 포함하며, 제1 연장부의 일단과 제2 연장부의 일단이 만나 L자 형상을 이룬다. 제1 연장부는 제2 몸체부(121)와 구동부(200)를 연결한다. 제2 연장부는 제1 몸체부(111)와 연결되지 않으며, 제1 오일실(20)과 접촉하도록 배치되어, 수분이나 먼지 등이 침투하는 것을 방지한다.

제1 몸체부(111)와 연결부(125)의 사이에 구비된 제1 오일실(20)이 1차적으로 방수기능을 수행하고, 연결부(125)와 구동부(200) 사이에 구비된 제2 오일실(30)이 2차적으로 방수기능을 수행하여, 방수 효과를 향상시키게 된다.

이에 더하여, 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 제1 모듈(110)의 제1 요철부(112)와 제2 모듈(120)의 제2 요철부(122)의 형상적 구조를 통하여 방수기능을 향상시킨다.

제1 요철부(112)와 제2 요철부(122)는 요철 형상을 가질 수 있다. 제1 요철부(112)와 제2 요철부(122)는 서로 맞물린 상태로 배치될 수 있다. 이때, 제1 요철부(112) 및 제2 요철부(122)는 완벽한 접촉을 이루지 않고, 상대이동 가능하게 연결되는 것이 바람직하다. 구동부(200)의 회전에 의하여 제1 모듈(110)에 대한 제2 모듈(120)의 상대운동이 가능해지려면, 제1 모듈(110)과 제2 모듈(120)은 서로 물리적으로 분리될 필요가 있다. 따라서, 제1 요철부(112) 및 제2 요철부(122)는 상대이동을 방해하지 않도록 적당한 이격거리를 갖고 배치되는 것이 바람직하다. 다만, 이격거리는 수분이나 먼지 등이 침투하지 않을 정도로 설정되는 것이 바람직하다.

제1 요철부(112)와 제2 요철부(122)의 요철 형상은 1단, 2단, 3단 등 다양하게 설정될 수 있으며, 단수가 높아짐에 따라 높은 수압을 효과적으로 차단할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 요철부의 다양한 실시예를 도시한다. 제1 요철부(112)와 제2 요철부(122)는 하나 이상의 돌출부를 포함한다.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(112)는 1개의 돌출부(112p)를 포함하고, 제2 요철부(122)는 2개의 돌출부(122p-1, 122p-2)를 포함하며, 제2 요철부(122)의 2개의 돌출부(122p-1, 122p-2)가 제1 요철부(112)의 1개의 돌출부(112p)를 상하 방향에서 감싸도록 연결될 수 있다.

또한, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(112)는 2개의 돌출부(112p-1, 112p-2)를 포함하고, 제2 요철부(122)는 3개의 돌출부(122p-1, 122p-2, 122p-3)를 포함하며, 제2 요철부(122)의 3개의 돌출부(122p-1, 122p-2, 122p-3)과 제1 요철부(112)의 2개의 돌출부(112p-1,112p-2)가 교번적으로 적층된, 다시 말해 서로 맞물리도록 연결될 수 있다.

또한, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(112)는 3개의 돌출부(112p-1, 112p-2, 112p-3)를 포함하고, 제2 요철부(122)는 4개의 돌출부(122p-1, 122p-2, 122p-3, 122p-4)를 포함하며, 제2 요철부(122)의 4개의 돌출부(122p-1, 122p-2, 122p-3, 122p-4)과 제1 요철부(112)의 3개의 돌출부(112p-1, 112p-2, 112p-3)가 교번적으로 적층된, 다시 말해 서로 맞물리도록 연결될 수 있다.

도 5의 (a) 내지 (c)의 실시예에서, 각 돌출부 사이의 이격거리, 돌출부의 길이나 폭, 돌출부의 재질은 방수 강도에 따라 다양하게 설정될 수 있을 것이다. 또한, 도 5에서는 제1 요철부(112)가 n-1개(n은 2이상의 자연수)의 돌출부를 포함하고, 제2 요철부(122)는 n개의 돌출부를 포함하는 것으로 도시되었으나, 다른 실시예에서는 제1 요철부(112)와 제2 요철부(122) 모두 동일한 개수의 돌출부를 포함할 수도 있다.

도 6은 본 발명에 따른 모듈러 로봇의 오일실의 다양한 변형례를 도시한다. 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 위에서 설명한 구조와 배치를 갖는 제1 및 제2 오일실과 달리, 오일실의 기능을 포함하는 다양한 부품을 채용할 수 있다.

예를 들어, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 오일실이 내장된 베어링으로 구현될 수 있다. 오일실이 내장된 베어링을 도 1의 모듈러 로봇에 배치하는 경우에도, 베어링 내의 오일실은 최종적으로 도 4와 같은 배치구조를 가질 수 있을 것이다.

또한, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 오일실이 내장된 감속기로 구현될 수 있다. 오일실이 내장된 감속기를 도 1의 모듈러 로봇에 배치하는 경우에도, 감속기 내의 오일실은 최종적으로 도 4와 같은 배치구조를 가질 수 있을 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 모듈러 로봇 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 본 발명에 따른 모듈러 로봇 제조방법은 아래의 단계를 포함한다.

① 제1 몸체부 및 상기 제1 몸체부로부터 돌출된 제1 요철부를 포함하는 제1 모듈을 제공하는 제1 모듈 제공단계(S400)

② 공동(空洞)을 갖는 제2 몸체부 및 상기 제2 몸체부로부터 돌출된 제2 요철부를 포함하는 제2 모듈을 제공하는 제2 모듈 제공단계(S410)

③ 구동부를 상기 제1 몸체부에 연결시키는 제1 연결단계(S420)

④ 상기 구동부를 상기 공동 내부에서 상기 제2 몸체부에 연결시키는 제2 연결단계(S430)

⑤ 상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부에 인접한 영역에 하나 이상의 오일실을 배치시키는 오일실 배치단계(S440)

이때, 하나 이상의 오일실은 제1 요철부의 하부에 배치된 제1 오일실을 포함할 수 있다. 그리고, 오일실 배치단계에서 제1 오일실은 제1 몸체부 및 제1 요철부에 접촉하도록 배치될 수 있다.

또한, 하나 이상의 오일실은 제2 요철부의 하부에 배치된 제2 오일실을 더 포함할 수 있다. 그리고, 오일실 배치단계에서 제2 오일실은 제2 몸체부에 접촉하도록 배치될 수 있다.

한편, 상기 제2 연결단계는, 연결부를 이용하여 구동부를 제2 몸체부에 연결할 수 있다. 이때, 오일실 배치단계에서 제2 오일실은 제2 몸체부와 이격되어, 연결부 및 구동부 중 적어도 하나에 접촉하도록 배치될 수 있다. 그리고, 연결부의 일단은 제2 몸체부와 연결되고, 타단은 제1 오일실과 접촉하도록 배치될 수 있다.

그리고, 제1 및 제2 요철부는 각각 하나 이상의 돌출부를 포함하고, 제1 요철부의 돌출부와 제2 요철부의 돌출부는, 돌출부의 돌출 방향과 수직인 방향으로 교번하여 배치된 상태될 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈러 로봇은 제1 및 제2 오일실, 그리고 요철부를 통하여 방수 기능을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 청결한 상태의 유지가 필요한 각종 산업분야에 적용될 수 있다.

이상에서 실시 형태들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 형태에 포함되며, 반드시 하나의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 형태에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 형태들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 형태들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시 형태를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 형태의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 형태에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110 내지 160: 모듈
310 내지 340: 링크
110: 제1 모듈
111: 제1 몸체부
112: 제1 요철부
120: 제2 모듈
121: 제2 몸체부
122: 제2 요철부
125: 연결부
C: 공동
200: 구동부
R: 회전축
20: 제1 오일실
30: 제2 오일실

Claims

복수의 모듈과 하나 이상의 링크를 포함하는 모듈러 로봇으로,
제1 몸체부 및 상기 제1 몸체부로부터 돌출된 제1 요철부를 포함하는 제1 모듈;
공동(空洞)을 갖는 제2 몸체부 및 상기 제2 몸체부로부터 돌출된 제2 요철부를 포함하는 제2 모듈;
상기 제1 몸체부 및 상기 제2 몸체부에 연결되고, 상기 공동에 수용되는 구동부; 및
상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부에 인접하여 배치된 하나 이상의 오일실;을 포함하고,
상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부는 직접 연결되는 모듈러 로봇.
제1항에 있어서,
상기 하나 이상의 오일실은 상기 제1 요철부의 하부에 배치된 제1 오일실;을 포함하는 모듈러 로봇.
제2항에 있어서,
상기 제1 오일실은 상기 제1 몸체부 및 상기 제1 요철부에 접촉하도록 배치되는 모듈러 로봇.
제2항에 있어서,
상기 하나 이상의 오일실은 상기 제2 요철부의 하부에 배치된 제2 오일실;을 더 포함하는 모듈러 로봇.
제4항에 있어서,
상기 제2 오일실은 상기 제2 몸체부에 접촉하도록 배치되는 모듈러 로봇.
제4항에 있어서,
상기 구동부를 상기 제2 몸체부에 연결하는 연결부;를 더 포함하고,
상기 제2 오일실은 상기 제2 몸체부와 이격되어 상기 연결부 및 상기 구동부 중 적어도 하나에 접촉하도록 배치되는 모듈러 로봇.
제6항에 있어서,
상기 연결부는,
제1 방향으로 연장되고, 상기 제2 몸체부 및 상기 구동부와 접촉하는 제1 연장부; 및
제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 오일실과 접촉하되 상기 구동부와 접촉하지 않는 제2 연장부;를 포함하고,
상기 제1 오일실은 상기 제1 몸체부와 상기 제1 연장부 사이에 배치되어 1차 방수 기능을 수행하고, 상기 제2 오일실은 상기 구동부와 상기 제2 연장부 사이에 배치되어 2차 방수 기능을 수행하는 모듈러 로봇.
제1항에 있어서,
상기 제1 요철부 및 상기 제2 요철부는 각각 하나 이상의 돌출부를 포함하고,
상기 제1 요철부의 돌출부와 상기 제2 요철부의 돌출부는 돌출방향에 대하여 수직인 방향으로 교번하여 배치되는 모듈러 로봇.
제1 몸체부 및 상기 제1 몸체부로부터 돌출된 제1 요철부를 포함하는 제1 모듈을 제공하는 제1 모듈 제공단계;
공동(空洞)을 갖는 제2 몸체부 및 상기 제2 몸체부로부터 돌출된 제2 요철부를 포함하는 제2 모듈을 제공하는 제2 모듈 제공단계;
구동부를 상기 제1 몸체부에 연결시키는 제1 연결단계;
상기 구동부를 상기 공동 내부에서 상기 제2 몸체부에 연결시키는 제2 연결단계; 및
상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부에 인접한 영역에 하나 이상의 오일실을 배치시키는 오일실 배치단계;를 포함하고,
상기 제1 요철부와 상기 제2 요철부는 직접 연결되는 모듈러 로봇 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 하나 이상의 오일실은 상기 제1 요철부의 하부에 배치된 제1 오일실 및 상기 제2 요철부의 하부에 배치된 제2 오일실을 포함하는 모듈러 로봇 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 제2 연결단계는 연결부를 이용하여 상기 구동부와 상기 제2 몸체부를 연결하고,
상기 제2 오일실은 상기 제2 몸체부와 이격되어 상기 연결부 및 상기 구동부 중 적어도 하나에 접촉하도록 배치되는 모듈러 로봇 제조방법.
제11항에 있어서,
상기 연결부는,
제1 방향으로 연장되고, 상기 제2 몸체부 및 상기 구동부와 접촉하는 제1 연장부; 및
제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 오일실과 접촉하되 상기 구동부와 접촉하지 않는 제2 연장부;를 포함하고,
상기 제1 오일실은 상기 제1 몸체부와 상기 제1 연장부 사이에 배치되어 1차 방수 기능을 수행하고, 상기 제2 오일실은 상기 구동부와 상기 제2 연장부 사이에 배치되어 2차 방수 기능을 수행하는 모듈러 로봇 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 오일실은 상기 제1 몸체부 및 상기 제1 요철부에 접촉하도록 배치되는 모듈러 로봇 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 요철부 및 상기 제2 요철부는 각각 하나 이상의 돌출부를 포함하고,
상기 제1 요철부의 돌출부와 상기 제2 요철부의 돌출부는 돌출방향에 대하여 수직인 방향으로 교번하여 배치되는 모듈러 로봇 제조방법.