KR102640949B1 - 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지면이 고르지 않은 환경에서도 접지력을 유지하기 위한 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇에 관한 것이다.
또한, 프레임과 상기 프레임의 하부로 배치되는 복수 개의 구동부와 상기 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 메카넘 휠과 상기 프레임과 구동부 사이에 배치되어 각 메카넘 휠의 높이를 개별적으로 조절하기 위한 높이 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇{transport robot with an improved ground traction structure}

본 발명은 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지면이 고르지 않은 환경에서도 접지력을 유지하기 위한 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇에 관한 것이다.

최근 들어, 자동화 산업에 의한 제품의 생산량이 확대되고 있으며, 이에 따른 원자재 공급 및 완성품의 운반을 위해 다양한 이송 로봇이 개발되어 산업현장에 적용되고 있다.

이러한 이송 로봇은 크기나 종류에 따라 중대형 화물을 이송하는데 사용되고 있으며, 특히 사람이 운반하기 힘든 항공기와 관련된 대형 부품을 이송하는데 적용 가능하여 작업자의 노동력 및 안전사고를 감소시킬 수 있게 된다.

이송 로봇은 대표적으로 레일을 따라 이동하는 RGV(Rail Guided Vehicle), 컨트롤러에 의한 자체 구동력으로 지정된 경로를 이동하는 AGV(Automatic Guided Vehicle) 등이 있으나, 종래 무인이동대차의 경우 좁은 공간에서 작업을 하기에 적합하지 않은 문제가 있었다.

이에 따라, 한국등록특허 제10-0961692호 "무인이동대차"와 같이 메카넘 휠을 이용한 기술이 개발되었으나, 지면이 고르지 않은 환경에서는 지면 접지력이 떨어지면서 메카넘 휠이 정상적으로 동작하지 않는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-0961692호 "무인이동대차"

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 지면이 고르지 않는 환경에서도 메카넘 휠의 정상 동작을 보장하기 위한 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇은 프레임과 상기 프레임의 하부로 배치되는 복수 개의 구동부와 상기 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 메카넘 휠과 상기 프레임과 구동부 사이에 배치되어 각 메카넘 휠의 높이를 개별적으로 조절하기 위한 높이 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메카넘 휠에 가해지는 하중을 감지하기 위한 하중 감지부를 더 포함하며, 상기 높이 제어부는 공기압에 따라 높이가 가변되는 에어 서스펜션으로 구성되어 하중 감지부를 통해 검출된 하중을 바탕으로 각 에어 서스펜션의 공기압을 조절하여 지면 접지력을 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 높이 제어부는 공기압에 따라 높이가 가변되는 에어 서스펜션으로 구성되고, 각 에어 서스펜션의 공기압을 모니터링하여 어느 하나 이상의 에어 서스펜션의 공기압이 다른 에어 서스펜션의 공기압보다 기 설정된 정상 범위 이상의 차이를 가질 경우, 각 에어 서스펜션의 압력을 조절하여 지면 접지력을 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동부와 메카넘 휠 사이를 연결하는 회전축과 상기 회전축이 회전 가능하게 관통하는 가이드와 상기 가이드와 프레임 사이를 탄성 지지해주는 가이드 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇에 의하면, 지면이 고르지 않는 환경에서도 각 메카넘 휠의 높이를 제어하여 지면 접지력을 고르게 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇의 구동부 및 높이 제어부를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇의 가이드를 도시한 도면.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇을 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇의 구동부 및 높이 제어부를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇의 가이드를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇은 프레임(1)과 상기 프레임(1)의 하부로 배치되는 복수 개의 구동부(2)와 상기 구동부(2)로부터 회전력을 전달받아 회전하는 메카넘 휠(3)과 상기 프레임(1)과 구동부(2) 사이에 배치되어 각 메카넘 휠(3)의 높이를 개별적으로 조절하기 위한 높이 제어부(4)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 메카넘 휠(3)에 가해지는 하중을 감지하기 위한 하중 감지부(미도시)를 더 포함하도록 구성될 수 있으며, 상기 높이 제어부(4)는 공기압에 따라 높이가 가변되는 에어 서스펜션으로 구성되어 하중 감지부를 통해 검출된 하중을 바탕으로 각 에어 서스펜션(4)의 공기압을 조절하여 지면 접지력을 조절하게 된다.

예를 들면, 하중 감지부가 각 메카넘 휠(3) 내부에 배치되고, 복수 개의 메카넘 휠(3) 중 어느 하나 이상의 메카넘 휠(3)에 가해지는 하중이 다른 메카넘 휠(3)보다 작을 경우 작은 하중이 가해지는 메카넘 휠(3)의 높이 제어부(4)가 메카넘 휠(3)의 높이를 낮춰 지면에 보다 밀착시키게 된다.

즉, 작은 하중이 가해지는 메카넘 휠(3)의 높이 제어부(4)가 에어 서스펜션의 공기압을 증가시킴으로써, 지면에 밀착되도록 지면에 맞춰 메카넘 휠(3)의 높이를 조절하는 것이다.

이때, 다른 메카넘 휠(3)에 비해 높은 하중이 검출된 메카넘 휠(3)의 높이 제어부(4)가 메카넘 휠(3)의 높이를 높여주는 형태로 각 메카넘 휠(3)에 고르게 하중을 분산시키고, 지면 접지력을 높여줄 수도 있다.

또한, 상기 높이 제어부(4)는 공기압에 따라 높이가 가변되는 에어 서스펜션으로 구성되고, 하중 감지부 대신 각 에어 서스펜션의 공기압을 모니터링하는 공기압 감지부를 더 포함하여 어느 하나 이상의 에어 서스펜션의 공기압이 다른 에어 서스펜션의 공기압보다 기 설정된 정상 범위 이상의 차이를 가질 경우, 각 에어 서스펜션의 압력을 조절하여 지면 접지력을 조절하도록 구성될 수도 있다.

이때, 상기 높이 제어부(4)에 의한 메카넘 휠(3)의 상,하 높이 조절 동작을 수직 방향 고정시켜주기 위해 상기 구동부(2)와 메카넘 휠(3) 사이를 연결하는 회전축(5)과 상기 회전축(5)이 회전 가능하게 관통하는 가이드(6)와 상기 가이드(6)와 프레임(1) 사이를 탄성 지지해주는 가이드 스프링(7)을 더 포함하도록 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 가이드(6)로부터 상향으로 돌출된 고정축이 가이드 프레임(7a) 내부로 삽입되고, 고정축을 가이드 스프링(7)이 감싸는 형태로 구성되어 가이드 스프링(7)이 가이드 프레임(7a)과 가이드(6) 사이를 탄성지지하도록 구성될 수도 있다.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 프레임
2 : 구동부
3 : 메카넘 휠
4 : 높이 제어부
5 : 회전축
6 : 가이드
7 : 가이드 스프링

Claims (4)

1. 프레임과;
   상기 프레임의 하부로 배치되는 복수 개의 구동부와;
   상기 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 메카넘 휠과;
   상기 프레임과 구동부 사이에 배치되어 각 메카넘 휠의 높이를 개별적으로 조절하기 위한 높이 제어부와;
   상기 구동부와 메카넘 휠 사이를 연결하는 회전축과;
   상기 회전축이 회전 가능하게 관통하는 가이드와;
   상기 가이드로부터 상향으로 돌출된 고정축과;
   상기 고정축이 내부로 삽입되어 상기 높이 제어부에 의한 메카넘 휠의 상,하 높이 조절 동작을 수직 방향으로 고정시켜주기 위한 가이드 프레임과;
   상기 고정축을 감싸는 형태로 배치되어 가이드와 프레임 사이를 탄성 지지해주는 가이드 스프링을 포함하며;
   상기 높이 제어부는
   공기압에 따라 높이가 가변되는 에어 서스펜션과;
   각 에어 서스펜션의 공기압을 모니터링하는 공기압 감지부를 포함하여 구성되며;
   상기 공기압 감지부를 통해 각 에어 서스펜션의 공기압을 모니터링하여 어느 하나 이상의 에어 서스펜션의 공기압이 다른 에어 서스펜션의 공기압보다 기 설정된 정상 범위 이상의 차이를 가질 경우, 각 에어 서스펜션의 압력을 조절하여 지면 접지력을 조절하는 것을 특징으로 하는
   지면 접지력 향상 구조가 적용된 이송로봇.
   
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