KR102653866B1 - 커피음료푸드용 로봇 - Google Patents

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KR102653866B1
KR102653866B1 KR1020240002812A KR20240002812A KR102653866B1 KR 102653866 B1 KR102653866 B1 KR 102653866B1 KR 1020240002812 A KR1020240002812 A KR 1020240002812A KR 20240002812 A KR20240002812 A KR 20240002812A KR 102653866 B1 KR102653866 B1 KR 102653866B1
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coffee
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beverage
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김동헌
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주식회사 유일로보틱스
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Abstract

본 발명은 음료용기를 파지할 수 있도록 복수의 핑거를 가진 핸드를 포함한 헤드부, 말단부에 마련된 상기 헤드부를 이용하여 상기 음료용기를 파지하거나, 파지한 상기 음료용기를 기 설정된 위치로 이송할 수 있도록 소정의 자유도를 가진 다관절의 로봇암, 및 파지한 상기 음료용기를 제빙기나 커피메이커로 이송하여 상기 커피음료를 담은 다음 커피제공처에 제공하도록 상기 로봇암의 동작을 제어하는 제어부를 포함한 커피음료 제조용 로봇에 있어서, 상기 핸드의 표면 물기를 감지하는 감지센서, 및 송풍장치로부터 생성된 바람이 상기 핸드의 표면을 향하여 분사되도록 마련된 적어도 하나의 송풍구를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 감지센서에 의해 상기 핸드의 표면 물기를 감지한 경우, 상기 송풍장치를 작동하여 상기 핸드의 표면 물기를 제거하는 탈수동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇을 제공한다.

Description

커피음료푸드용 로봇 {ROBOT FOR COFFEE BEVERAGE FOOD}
본 발명은 커피음료푸드용 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로봇을 이용하여 커피음료를 제조함으로써 자동화된 무인 커피음료를 제조할 수 있는 로봇에 관한 것이다.
일반적으로 로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계로서, 그 응용분야는 산업용, 의료용, 우주용, 해저용 등으로 매우 다양하다.
최근 공장자동화설비가 마련되어 제품의 고속 및 대량 생산 체제가 갖추어 짐에 따라, 다양한 동작을 수행하는 협동 로봇이 다양한 목적으로 활용되고 있다.
한편, 최근 커피소비가 점차 확산됨에 따라, 소비자들의 커비 소비량이 증가하였고, 커피음료를 제공하는 업체나 커피음료에 대한 제품이 증가하고 있다.
이에 따라 커피음료는 공산품으로 편의점이나 마켓 등지에서 공산품의 형태로 판매되거나, 또는 커피?? 등에서 직접 커피음료가 제조되어 판매되고 있다.
또한, 가정이나 업무 등에서 사람의 각종 행위를 줄이면서 소정의 태스크(task)를 수행하는 자동화 영역이 점차 확대됨에 따라, 공산품 형태의 커피음료의 제공은 자동판매기로, 또는 커피음료의 직접 제조는 로봇을 이용한 커피음료 제조용 로봇으로 대행되고 있다.
그 중 로봇을 이용한 커피음료의 직접 제조와 관련된 기술은 한국특허등록번호 제1992712 호 등에서 개시하고 있으나, 로봇암이 커피음료용기를 파지하는 경우 등에 로봇암의 핸드(hand)가 물기나 이물질 따위에 노출될 수 있고, 로봇암의 핸드에 물기나 이물질이 묻었을 때, 위생상 또는 외관상 부정적일 수 있기 때문에, 이러한 문제를 해소하기 위한 필요 기술의 제시가 요구되고 있는 실정에 있다.
KR 10-2119025 B1 KR 10-2021-0024957 A KR 10-2021-0024956 A KR 10-2022-0165505 A
본 발명은, 커피음료 제조용 로봇이 커피음료 제조시 물기나 이물질이 묻을 때 이를 신속하게 제거하여 위생상, 그리고 외관상 청결한 상태를 유지할 수 있는 커피음료푸드용 로봇을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 음료용기를 파지할 수 있도록 복수의 핑거를 가진 핸드를 포함한 헤드부, 말단부에 마련된 상기 헤드부를 이용하여 상기 음료용기를 파지하거나, 파지한 상기 음료용기를 기 설정된 위치로 이송할 수 있도록 소정의 자유도를 가진 다관절의 로봇암, 및 파지한 상기 음료용기를 제빙기나 커피메이커로 이송하여 상기 커피음료를 담은 다음 커피제공처에 제공하도록 상기 로봇암의 동작을 제어하는 제어부를 포함한 커피음료 제조용 로봇에 있어서, 상기 핸드의 표면 물기를 감지하는 감지센서, 및 송풍장치로부터 생성된 바람이 상기 핸드의 표면을 향하여 분사되도록 마련된 적어도 하나의 송풍구를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 감지센서에 의해 상기 핸드의 표면 물기를 감지한 경우, 상기 송풍장치를 작동하여 상기 핸드의 표면 물기를 제거하는 탈수동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇을 제공한다.
일 실시예에 따라, 상기 감지센서는, 상기 핸드의 표면을 향하여 초음파를 방출하고 반사되는 초음파를 수신하는 초음파센서일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 송풍구는, 출구측으로 갈수록 단면적이 작아지도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 탈수동작시 상기 로봇암의 말단부를 흔드는 락킹동작을 할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 핸드에 파지된 상기 음료용기의 외면과, 상기 핑거의 표면이 면접하지 않도록, 상기 음료용기의 외면과 마주하도록 상기 핑거의 표면에 돌출 형성된 복수 개의 돌기를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 핸드에 파지된 상기 음료용기의 외면과, 상기 핑거의 표면이 면접하지 않도록, 상기 음료용기의 외면과 마주하도록 상기 핑거의 표면에, 다수의 금속재섬유군으로 이루어진 브러쉬유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 브러쉬유닛은, 접지와 전기적으로 연결된 지지바와, 상기 지지바의 일측에 마련된 상기 다수의 금속재섬유군을 포함하여, 상기 금속재섬유군과 상기 음료용기의 외표면과의 마찰에 의해 발생하는 정전기가 상기 접지로 유도되어 제거되도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 커피음료푸드용 로봇이 커피음료 제조시 물기나 이물질이 묻을 때 이를 신속하게 제거하여 위생상, 그리고 외관상 청결한 상태를 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 협동 로봇의 외관을 나타낸 도면이다.
도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇이 마련된 커피제조공간을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 헤드부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍구를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 돌기가 형성된 로봇의 핸드를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 브러쉬유닛이 포함된 로봇의 핸드를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성 요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함한다" 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 협동 로봇의 외관을 나타낸 도면이고, 도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 협동 로봇이 마련된 커피제조공간을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 커피음료 제조용 로봇(1)은, 복수의 축(일 예로, 5축, 6축, 7축, 8축 등)을 중심으로 적어도 하나의 암(arm)이 상하 및/또는 좌우 방향으로 회동함으로써, 로봇(1)의 말단부(13)가 임의의 방향 및/또는 임의의 지점 등으로 이동할 수 있는 자유도를 가진 로봇암(10)을 포함할 수 있고, 이때, 로봇암(10)의 말단부(13)에는 음료용기를 파지할 수 있는 핸드(142)를 가진 헤드부(14)가 마련될 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어 중 커피음료 제조용 로봇(1)은, 협동 로봇(1)이나 로봇(1)으로 약칭될 수 있다.
헤드부(14)는 음료용기를 파지할 수 있도록 복수의 핑거(143a, 143b)를 가진 핸드(142)를 포함할 수 있다. 즉, 헤드부(14)는 헤드본체(141)와, 헤드본체(141)에서 외측 방향으로 연장 형성된 핸드(142)를 포함할 수 있고, 이때 핸드(142)는 분지된 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함할 수 있다.
복수의 핑거(143a, 143b) 사이에는 음료용기가 개재될 수 있는 공간(144)이 형성될 수 있어, 로봇암(10)은 소정의 자세를 취하여 복수의 핑거(143a, 143b) 사이 공간(144)에 음료용기가 개재되도록 이동함으로써 로봇암(10)은 음료용기를 파지할 수 있다. 구체적인 일 예로, 음료용기가 상측단에 외측 방향으로 돌출된 플랜지부를 갖거나, 또는 외면이 하부에서 상부로 갈수록 점차 외측 방향으로 확장되는 형태(또는 넓어지는 형태)를 갖는 경우 등에, 로봇암(10)은 복수의 핑거(143a, 143b) 사이에 음료용기의 하부가 위치하도록 이동한 다음 핸드(142)를 상승 이동시킴으로써, 로봇암(10)이 음료용기를 파지하도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 커피음료 제조용 로봇(1)은, 기 설정된 둘 이상의 자세에 따라 로봇암(10)의 동작을 제어하는 제어부(100)를 포함할 수 있다.
제어부(100)는 로봇(1)의 전반적인 동작을 제어하는 수단으로서, 로봇(1)의 각 구성요소와 연동하여 각종 응용 프로그램을 실행하고, 그와 관련된 동작을 수행토록 할 수 있다. 즉 제어부(100)는 로봇(1)의 구성요소들을 통해 입출력되는 신호 또는 데이터 등을 처리하거나, 저장부(110)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 로봇(1)의 구동을 제어할 수 있다.
구체적인 일 실시예에 따라 제어부(100)는 저장부(110)에 저장된 소정의 단계로 이루어진, 기 설정된 시퀀스(sequence)에 따라 로봇암(10)의 동작을 제어할 수 있다. 여기서, 각 단계는 로봇(1)의 주변 공간 내 로봇암 말단부(13)의 위치와 방향, 그리고 헤드부(14)의 자세 및 각종 동작 등을 포함할 수 있다.
도 2 및 3에 도시한 바와 같이, 커피제조공간(2) 내에는, 로봇(1)은 물론, 얼음을 만드는 제빙기(21), 커피원두나 캡슐 따위를 이용하여 커피원액 등을 추출하는 커피메이커(22), 커피에 첨가되는 시럽 따위의 첨가물을 제공하는 첨가물제공장치(23), 컵 따위의 음료용기를 제공하는 음료용기제공장치(24), 및/또는 정수된 물을 제공하는 정수기(미도시)가 마련될 수 있으며, 이에 따라 제어부(100)는 로봇암(10)의 동작을 제어함으로써, 핸드(142)를 음료용기제공장치(24)로 이동하여 음료용기제공장치(24)로부터 제공된 음료용기를 파지할 수 있고, 이후 핸드(142)에 파지한 음료용기를 제빙기(21)로 이동하여 제빙기(21)로부터 제공된 얼음을 음료용기에 담거나, 커피메이커(22)로 이동하여 커피메이커(22)로부터 제공된 커피원액 따위의 음료를 음료용기에 담거나, 정수기로 이동하여 정수기로부터 제공된 물을 음료용기에 담거나, 첨가물제공장치(23)로 이동하여 첨가물제공장치(23)로부터 제공된 시럽 등의 각종 첨가물을 음료용기에 담을 수 있다.
즉, 제어부(100)는 사용자입력이나 기 설정된 조합에 의해 음료를 제조하기 위해 소정의 시퀀스에 따라 동작할 수 있으며, 구체적으로 음료용기를 파지한 로봇암(10)은 음료용기를 제빙기(21), 커피메이커(22), 첨가물제공장치(23) 및 정수기 중 적어도 하나의 조합의 소정 순서에 따라 이동시킴으로써 음료용기 내 음료를 제조할 수 있다.
여기서, 제어부(100)는 로봇(1) 이외에, 제빙기(21), 커피메이커(22), 첨가물제공장치(23), 음료용기제공장치(24) 및/또는 정수기가 소정의 동작을 할 수 있도록 각각에 제어지령을 생성하여 전달할 수 있다. 일 예로, 제어부(100)는 제빙기(21)에 대하여 기 제조된 얼음을 토출케하거나, 커피메이커(22)에 대하여 커피원료를 생성하여 토출케하거나, 첨가물제공장치(23)에 대하여 시럽 등의 첨가물을 토출케하거나, 음료용기제공장치(24)에 대하여 음료용기를 토출케하거나, 정수기에 대하여 정수 또는 냉수를 선택하여 토출케하도록, 소정의 제어명령을 생성하여 전달할 수 있다.
이후, 제어부(100)는 제조가 완료된 음료가 담긴 음료용기를 어느 하나의 커피제공처(25a, 25b)에 내려 놓음으로써, 커피음료 제조 동작을 완료할 수 있다. 이때 본 발명은 특별히 한정하지 않으나 커피제공처(25a, 25b)의 일측에 개폐 가능하도록 도어(25a', 25b')를 마련할 수 있고, 제어부(100)는 상기 커피음료 제조 동작을 완료한 이후 상기 도어(25a', 25b')를 개방하여 사용자(또는 주문자)가 제조가 완료된 커피음료를 가져갈 수 있도록 할 수 있다. 물론, 이후 제어부(100)는 커피제공처(25a, 25b)에 음료용기의 존부를 확인하여 음료용기의 미존재시 도어(25a', 25b')를 폐쇄하도록 할 수 있다.
도 3의 미설명도면부호 24a~24c 각각은 음료용기제공장치로서, 제어부(100)는 현재 음료용기의 보유 상태에 따라 잔여 음료용기가 있는 음료용기제공장치(24a~24c) 중 어느 하나로 이동하여 음료용기제공장치(24)로부터 음료용기를 제공받을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇(1)은, 로봇암(10)이 음료용기를 파지한 상태로 이동할 때나, 음료용기를 커피제공처(25a, 25b)에 내려놓거나, 제빙기(21), 커피메이커(22), 첨가물제공장치(23), 정수기 등으로부터 배출되는 액상의 토출물을 담을 때, 물기나 이물질 따위가 로봇암(10)의 표면에 묻을 수 있다.
커피음료 제조용 로봇(1)이 커피음료 제조시, 특히 음료용기를 파지하는 핸드(142)의 표면에 물기나 이물질이 묻으면, 각종 세균이 증식되어 위생상, 그리고 외관상 좋지 않은 문제가 있고, 나아가 물기나 이물질이 묻은 상태로 후속하여 또 다른 음료용기를 파지할 때 음료용기 표면에 물기를 묻혀 젖게 하거나, 음료용기 표면을 오염케할 수 있는 문제가 있다.
따라서, 이러한 문제를 해소하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇(1)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 핸드(142)의 표면 물기나 이물질을 감지하는 감지센서(120)와, 송풍장치(130)로부터 생성된 바람을 핸드(142)의 표면을 향하여 분사하도록 마련된 적어도 하나의 송풍구(16a~16f)를 포함할 수 있다.
이에 따라 제어부(100)는, 감지센서(120)에 의해 핸드(142)의 표면에 물기나 이물질을 감지한 경우 송풍장치(130)를 작동하여 핸드(142)의 표면에 묻은 물기나 이물질을 제거하는 탈수동작을 수행할 수 있다.
구체적인 일 실시예에 따라, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 협동 로봇의 헤드부를 나타낸 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇(1)의 로봇암(10)의 말단부에 마련된 헤드부(14)는, 음료용기를 파지하기 위해 연장 형성된 핸드(142) 이외에, 핸드(142)의 표면을 향하여 광이나 초음파 따위의 매체를 방출하고 핸드(142)의 표면으로부터 반사되는 상기 매체를 수신하는 감지센서(17a~17c)와, 핸드(142)의 표면을 향하여 바람을 분사하는 적어도 하나의 송풍구(16a~16f)를 포함한 하우징(15)을 가질 수 있다.
즉, 헤드부(14)는 내부에 소정의 공간을 가진 하우징(15)과, 하우징(15)의 일측면으로부터 외측 방향으로 연장 형성된 핸드(142)를 포함할 수 있다. 핸드(142)는 로봇암(10)의 말단부에서 헤드부(14)가 결합되는 방향인 전방측으로 연장 형성될 수 있고, 이때 하우징(15)에는 적어도 하나의 감지센서(17a~17c)와 적어도 하나의 송풍구(16a~16f)가 상기 핸드(142) 또는 복수의 핑거(143a, 143b)를 향하여 마련될 수 있다.
감지센서(17a~17c)는 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 형성된 물기를 감지할 수 있는 것이면 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 구체적인 일 예로서 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 고주파의 초음파를 방출한 다음, 초음파가 다시 반사되어 수신할 수 있는 초음파센서일 수 있다.
제어부(100)는 감지센서(17a~17c)를 이용하여 초음파를 방출하고 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면으로부터 초음파가 다시 반사되어 되돌아오는 데 걸리는 시간을 측정할 수 있으며, 만약 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 물기가 있으면 물 역시 다른 물체와 마찬가지로 초음파를 반사하기 때문에 초음파가 반사되어 되돌아오는데 걸리는 시간이 달라질 수 있어, 제어부(100)는 이를 이용하여 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 물기가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
즉, 핸드(142)의 표면 중 적어도 일부에 물기가 있는 경우, 제어부(100)는 감지센서(17a~17c)를 이용하여 이를 감지할 수 있다.
이렇게 제어부(100)가 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 물기가 있는 것으로 판단하는 경우, 제어부(100)는 팬 따위의 송풍장치(130)를 작동할 수 있고 송풍장치(130)로부터 발생된 바람을 송풍구(16a~16f)를 통해 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면으로 분사하여 물기를 제거하는 탈수동작을 수행할 수 있다.
탈수동작으로 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 분사된 바람에 의해 물기는 증발하여 제거되거나, 표면으로부터 날아가 탈리될 수 있다.
이때, 바람직한 일 실시예에 따라, 송풍구(16a~16f)는 송풍장치(130)와 덕트 따위로 연결되어 송풍장치(130)에서 생성된 바람을 토출하되, 빠른 속도로 토출된 바람이 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 인가될 수 있도록, 도 6에 도시한 바와 같이, 송풍구(16a~16f)는 소정 두께를 갖되, 출구측(161)으로 갈수록 개구부의 단면적이 작아지도록 형성된 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 제어부(100)는, 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 물기를 신속하게 제거하기 위해, 송풍장치(130)를 작동하여 송풍구(16a~16f)를 통해 바람을 불 수 있고, 이와 함께 제어부(100)는 로봇암(10)의 말단부 또는 핸드(142)를 좌우, 상하, 틸트(tilt), 스위블(swivel), 및/또는 피벗(pivot) 운동으로 흔드는 락킹(rocking) 동작을 할 수 있다.
제어부(100)는 로봇암(10)의 말단부 또는 핸드(142)에 대하여 적어도 1회의 상기 락킹 동작을 반복 수행함으로써, 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면의 물기를 바람뿐만 아니라 관성에 의해 신속히 제거시키도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 음료용기 내 냉수나 얼음 등과 같이 차가운 음료가 담길 때에는 외표면에 상온의 공기가 응축되어 물기가 형성될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드(142)가 음료용기를 파지할 때 음료용기의 외면과 면접하는 경우 물기가 쉽게 핸드(142)에 옮겨질 수 있다.
이러한 문제를 해소하기 위해, 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에는 돌출 형성된 복수 개의 돌기(b)가 마련될 수 있다.
복수 개의 돌기(b)에 의해, 핸드(142)에 파지된 음료용기의 외면과, 핑거(143a, 143b)의 표면은 서로 면접하지 않고 접접하도록 함으로써, 음료용기의 외면에 형성된 물기가 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 쉽게 묻지 않도록 할 수 있으며, 이후 핸드(142)가 종이재의 음료용기를 파지하더라도 종이재의 음료용기가 핸드(142)의 표면에 묻은 물기에 의해 젖지 않도록 할 수 있다.
복수 개의 돌기(b)는 핸드(142)의 표면 전반에 걸쳐 마련될 수 있으며, 구체적인 일 예로 핸드(142)의 상면, 하면, 그리고 핑거(143a, 143b)의 내측면 중 적어도 하나에 마련되어, 핸드(142)가 음료용기 파지시 돌기(b)가 음료용기의 외면과 접할 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라, 도 8에 도시한 바와 같이, 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에는 적어도 하나의 브러쉬유닛(145)을 포함할 수 있다.
브러쉬유닛(145)은, 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드(142)가 음료용기를 파지할 때, 음료용기의 외면과 면접하지 않도록 하기 위한 것으로서, 브러쉬유닛(145)의 소정의 탄성을 가진 금속재섬유군(f)이 음료용기의 외면과 점접 또는 선접할 수 있으며, 이에 따라 음료용기의 외면에 형성된 물기가 복수의 핑거(143a, 143b)를 포함한 핸드(142)의 표면에 묻지 않도록 할 수 있으며, 이후 송풍장치(130)의 작동으로 송풍구(16a~16f)로부터 바람이 제공될 때 금속재섬유군(f)은 건조가 신속히 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 브러쉬유닛(145)은, 음료용기와 접하도록 마련된 소정의 탄성을 가진 다수의 금속재섬유군(f)과, 금속재섬유군(f)을 일측에 고정하여 이를 지지하는 지지바(145a~145d)를 포함할 수 있다.
구체적인 일 실시예에 따라, 도 8에 도시한 바와 같이, 다수의 금속재섬유군(f)은 대략 막대 형상의 지지바(145a~145d)의 외측면에 고정되도록 마련될 수 있고, 로봇암(10)의 말단부에 마련된 핸드(142)가 이동하여 음료용기를 파지할 때 음료용기는 소정의 탄성을 가진 다수의 금속재섬유군(f)에 의해 지지될 수 있다.
다만, 금속재섬유군(f)이 음료용기의 표면과 마찰하는 경우 정전기가 발생할 수 있고, 발생된 정전기는 인접한 음료용기들 간 서로 달라붙어 어느 하나를 다른 하나로부터 분리하여 떼어낼 수 없을 수 있기 때문에, 이렇게 발생된 정전기를 제거하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 지지바(145a~145d)는 접지(ground)와 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다. 즉, 금속재섬유군(f)과 음료용기 간의 마찰로 발생된 정전기는 금속재섬유군(f)과 금속재의 지지바(145a~145d)를 순차로 경유하여 접지로 유도됨으로써 제거될 수 있다.
한편, 일측에 금속재섬유군(f)이 마련된 지지바(145a~145d)는 핸드(142)의 표면 전반에 걸쳐 마련될 수 있으며, 구체적인 일 예로 핸드(142)의 상면, 하면, 그리고 핑거(143a, 143b)의 내측면 중 적어도 하나에 마련되어, 핸드(142)가 음료용기 파지시 음료용기의 외면과 접할 수 있도록 마련된 금속재섬유군(f)을 지지 가능하도록 마련될 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 커피음료 제조용 로봇 2: 커피제조공간
10: 로봇암 13: 로봇암 말단부
14: 헤드부 144: 음료용기파지공간
15: 하우징 16a~16f: 송풍구
17a~17c: 감지센서 21: 제빙기
22: 커피메이커 23: 첨가물제공장치
24: 음료용기제공장치 25a, 25b: 커피제공처
100: 제어부 110: 저장부
120: 감지센서 130: 송풍장치
b: 돌기 f: 금속재섬유군

Claims (7)

  1. 음료용기를 파지할 수 있도록 복수의 핑거를 가진 핸드를 포함한 헤드부;
    말단부에 마련된 상기 헤드부를 이용하여 상기 음료용기를 파지하거나, 파지한 상기 음료용기를 기 설정된 위치로 이송할 수 있도록 소정의 자유도를 가진 다관절의 로봇암; 및
    파지한 상기 음료용기를 제빙기나 커피메이커로 이송하여 커피음료를 담은 다음 커피제공처에 제공하도록 상기 로봇암의 동작을 제어하는 제어부;
    를 포함한 커피음료 제조용 로봇에 있어서,
    상기 핸드의 표면 물기를 감지하는 감지센서;
    송풍장치로부터 생성된 바람이 상기 핸드의 표면을 향하여 분사되도록 마련된 적어도 하나의 송풍구; 및
    상기 핸드에 파지된 상기 음료용기의 외면과, 상기 핑거의 표면이 면접하지 않도록, 상기 음료용기의 외면과 마주하여 상기 핑거의 표면에 돌출 형성된 복수 개의 돌기;
    를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 감지센서에 의해 상기 핸드의 표면 물기를 감지한 경우, 상기 송풍장치를 작동하여 상기 핸드의 표면 물기를 제거하는 탈수동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지센서는, 상기 핸드의 표면을 향하여 초음파를 방출하고 반사되는 초음파를 수신하는 초음파센서인 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 송풍구는, 출구측으로 갈수록 단면적이 작아지도록 형성된 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 탈수동작을 수행할 때 상기 로봇암의 말단부를 흔드는 락킹동작을 하는 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇.
  5. 삭제
  6. 음료용기를 파지할 수 있도록 복수의 핑거를 가진 핸드를 포함한 헤드부;
    말단부에 마련된 상기 헤드부를 이용하여 상기 음료용기를 파지하거나, 파지한 상기 음료용기를 기 설정된 위치로 이송할 수 있도록 소정의 자유도를 가진 다관절의 로봇암; 및
    파지한 상기 음료용기를 제빙기나 커피메이커로 이송하여 커피음료를 담은 다음 커피제공처에 제공하도록 상기 로봇암의 동작을 제어하는 제어부;
    를 포함한 커피음료 제조용 로봇에 있어서,
    상기 핸드의 표면 물기를 감지하는 감지센서;
    송풍장치로부터 생성된 바람이 상기 핸드의 표면을 향하여 분사되도록 마련된 적어도 하나의 송풍구; 및
    상기 핸드에 파지된 상기 음료용기의 외면과, 상기 핑거의 표면이 면접하지 않도록, 상기 음료용기의 외면과 마주하여 상기 핑거의 표면에, 다수의 금속재섬유군으로 이루어진 브러쉬유닛;
    을 포함하되, 상기 제어부는, 상기 감지센서에 의해 상기 핸드의 표면 물기를 감지한 경우, 상기 송풍장치를 작동하여 상기 핸드의 표면 물기를 제거하는 탈수동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 브러쉬유닛은, 접지와 전기적으로 연결된 지지바와, 상기 지지바의 일측에 마련된 상기 다수의 금속재섬유군을 포함하여, 상기 금속재섬유군과 상기 음료용기의 외표면과의 마찰에 의해 발생하는 정전기가 상기 접지로 유도되어 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 커피음료푸드용 로봇.
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