KR20020011709A

KR20020011709A - 다족보행장치

Info

Publication number: KR20020011709A
Application number: KR1020000045164A
Authority: KR
Inventors: 정해성; 임승철
Original assignee: 김동훈; 주식회사 로보텍
Priority date: 2000-08-04
Filing date: 2000-08-04
Publication date: 2002-02-09
Also published as: WO2002011956A1; AU2001275822A1

Abstract

본 발명은 일정크기의 내부공간을 갖는 본체(2); 상기 본체(2)내에 설치된 주축(12)을 회전구동시키는 제 1작동기(11)를 갖추고, 상기 주축(12)과 직교하는 전,후방축(14)(15)이 회전가능하게 연결구성되며, 상기 전,후방축(14)(15)의 좌우양단에는 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)가 각각 회전가능하게 조립되고, 상기 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)에 사변형을 이루도록 다수개의 링크부재(18a)(18b)(18c)(18d)가 서로 링크연결된 제 1,2전,후방다리(L1)(L2) (L3)(L4)를 각각 장착한 보행부(10); 상기 본체(2)에 설치되는 제 2작동기(21)의 조향편(23)에는 상기 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)가 조립되는 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)를 동일한 방향으로 동시에 각도회전시킬 수 있도록 제 1,2조향바(24a)(24b)를 매개로 연결되는 조향부(20); 및 상기 제 1작동기(11)의 회전수를 제어하고, 제 2작동기(21)의 회전각도를 제어하는 콘트롤러(31)를 갖추어 상기 본체(2)의 보행 및 조향이동을 제어하는 제어부(30);를 포함하는 다족보행장치를 제공한다.

Description

다족보행장치{multiple-legged walking apparatus}

본 발명은 주행 및 조향이 가능한 다족보행장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 하나의 작동기로서 보행동작을 수행함과 동시에 또 하나의 작동기로서 보행동작중 자유로운 좌측 또는 우측방향 조향이 가능하여 안정적인 보행이 가능하고, 작동기의 설치갯수감소로 인하여 제어가 편리해지며, 생산단가 및 에너지소비를 절감할 수 있는 한편, 전체하중을 감소할수 있는 다족보행장치에 관한 것이다.

일반적으로 알려져 있는 다족보행장치는 대개의 경우가 걸음새를 구현하는 방식으로 각각의 관절에 센서와 함께 구동모터와 같은 작동기를 설치한 다리형태를 갖는다.

이러한 경우 각각의 작동기를 동시에 개별적으로 통합제어 하기 위하여 마이크로프로세서들을 채용한 계층구조의 제어기를 설치해야만 하며, 상기 제어기는 일차적으로 발옮김 운동을 조합해 걸음새를 형성시키고, 보행속도가 지형의 변화에 대처하도록 설계되었다.

그러나, 다족장치의 다리부를 구성하는 관절 각각의 자유도를 확보하기 위하여 작동기를 개별적으로 설치하는 경우에는 제어대상 작동기의 수가 많아지기 때문에, 특히 고속 보행시 걸음새의 안정성을 유지하는 것만으로도 제어기의 설계가 까다로운 문제점이 있었다.

또한, 구동에 필요한 동적데이터의 양과 처리시간이 문제가 되며, 장치의 자체하중도 그 만큼 증가하여 보행체의 제작비용과 에너지 소비의 증가를 초래하였다. 그리고, 각 관절에 걸리는 부하가 클 경우 작동기에 무리를 주는 경우도 발생하여 내구성에 문제점을 초래하였다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 하나의 작동기로서 보행동작을 수행하는 다리의 움직임을 구현할 수 있고, 또 하나의 작동기로서 보행동작중 자유로운 조향이 가능하여 보행기구의 효율성을 향상시킬 수 있는 다족보행장치를 제공하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 다족보행장치를 도시한 평면도,

도 2는 본 발명에 따른 다족보행장치를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 다족보행장치에서 각 다리의 보행주기 및 조향각도를 도시한 그래프,

도 4는 본 발명에 따른 다족보행장치에서 본체이동상태를 도시한 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2 .... 본체 11 .... 제 1작동기

12 .... 주축 14,15 ... 전,후방축

16a,16b ... 연결바 17a,17b,17c,17d ... 제 1,2전,후방크랭크

18a,18b,18c,18d ... 제 1,2,3 및 4링크부재

21 ... 제 2작동기 22a,22b,22c,22d ... 제 1,2전,후방플레이트

23 ... 조향편 24a,24b ... 조향바

31 ... 콘트롤러 32 ... 엔코더

35 ... 충전부재

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,

보행 및 조향이 가능한 다족보행장치에 있어서,

일정크기의 내부공간을 갖는 본체;

상기 본체내에 설치된 주축을 회전구동시키는 제 1작동기를 갖추고, 상기 주축과 직교하는 전,후방축이 회전가능하게 연결구성되며, 상기 전,후방축의 좌우양단에는 제 1,2전,후방크랭크가 각각 회전가능하게 조립되고, 상기 제 1,2전,후방크랭크에 사변형을 이루도록 다수개의 링크부재가 서로 링크연결된 제 1,2전,후방다리를 각각 장착한 보행부;

상기 본체에 설치되는 제 2작동기의 조향편에는 상기 제 1,2전방크랭크가 조립되는 제 1,2전방플레이트를 동일한 방향으로 동시에 각도회전시킬 수 있도록 제 1,2조향바를 매개로 연결되는 조향부; 및

상기 제 1작동기의 회전수를 제어하고, 제 2작동기의 회전각도를 제어하는 콘트롤러를 갖추어 상기 본체의 보행 및 조향이동을 제어하는 제어부;를 포함함을특징으로 하는 다족보행장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 다족보행장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 다족보행장치를 도시한 사시도로서, 본 발명의 다족보행장치(1)는 도 1과 2에 도시한 바와같이, 보행, 조향용 작동기(11)(21)의 구동력을 이용하여 본체(2)를 전,후방으로 보행시킴과 동시에 원하는 방향으로 조향시킬수 있는 것으로서 이러한 장치(1)는 일정크기의 내부공간을 갖는 본체(2), 보행부(10), 조향부(20) 및 제어부(30)로 이루어진다.

즉, 상기 본체(2)를 전방 또는 후방으로 직선이동시킬 수 있는 보행부(10)는 제 1작동기(11), 주축(12), 전,후방축(14)(15) 및 복수개의 다리(L1)(L2)(L3)(L4)로 구성되는바, 상기 제 1작동기(11)는 상기 본체(2)내부에 본체(2)의 길이방향으로 수평하게 주축(2)을 갖추고, 상기 주축(12)의 길이중간에 설치되는 피동기어(12a)와 기어물림되는 구동기어(11a)를 구동축에 장착한 상기 제 1작동기(11)는 상기 구동축을 정방향 또는 역방향으로 자유롭게 회전구동시킬 수 있는 모터부재로 갖추어진다.

그리고, 상기 주축(12)의 선,후단에는 상기 주축(12)에 대하여 직교하도록 배치되는 전,후방축(14)(15)을 동일한 방향으로 회전구동시킬 수 있도록 상기 전,후방축(14)(15)의 길이중간에 조립되는 각 피동베벨기어(14a)(15a)와 기어물림되는 구동베벨기어(12b)(12c)가 각각 장착된다.

이때, 상기 제 1작동기(11)의 회전력을 주축(12)에 전달하고, 상기 주축(12)의 회전력을 전,후방축(14)(15)에 전달하는 수단으로서 기어물림을 채용하였지만 이에 한정하는 것은 아니며 벨트 및 풀리와 같은 다른 동력전달요소를 다양하게 채용할수 있다.

또한, 상기 전방축(14)의 좌우양단에는 회전,각도운동이 가능하도록 연결바(16a)(16b)의 일단과 등속유니버셜조인트(constant velocity universal joint)를 매개로 하여 연결되고, 상기 연결바(16a)(16b)의 각 타단도 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)의 각 연결공(22)을 통해 내측으로 노출되는 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)의 각 연결구(17)인 등속유니버셜조인트와 핀부재(16)로서 회절가능하게 링크연결되는 한편, 상기 후방구동축(15)의 좌우양단은 제 1,2후방플레이트(22c)(22d)의 각 연결공(22)을 관통하여 제 1,2후방크랭크(17c)(17b)의 회전중심에 연결구성된다.

여기서, 상기 연결공(22)에는 회전이 원할하게 이루어지도록 베어링부재(미도시)를 갖추며, 상기 전,후방축(14)(15)은 본체(2)에 고정설치되는 복수개의 베어링부재(미도시)에 의하여 회전이 원할하게 이루어지도록 지지된다.

한편, 상기 본체(2)전,후방의 좌우양측에 상기 제 1작동기(11)의 회전동력을 전달받아 회전가능하게 배치되는 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)에는 조립완성시 사변형을 이루도록 각 연결부위가 회절가능하게 링크된 제 1,2,3 및 4링크부재(18a)(18b)(18c)(18d)로 구성되는 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)가 각각 연결구성되고, 상기 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)는 상기 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)의 회전시 지면에 가장 먼저 닿는 일측 링크부재(18d)의 최하단부(18)가 타원형 궤도를 그릴수 있도록 제 1,2,3및 4링크부재(18a)(18b)(18c)(18d)를 조립구성한다.

즉, 상기 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)의 각 제 1,3링크부재(18a) (18c)의 일단이 서로 회절가능하게 링크되는 결합부위는 상기 제 1,2전,후방크랭크 (17a)(17b)(17c)(17d)의 외주근방에 각각 고정장착되는 핀부재(p1)(p2)(p3)(p4)와 더불어 원운동을 하도록 이에 회동가능하게 링크연결되고, 상기 제 1,3링크부재(18a)(18c)의 각 타단과 각 일단이 링크연결되는 제 2, 4링크부재(18b) (18d)의 타단은 서로 회절가능하게 링크연결되는 한편, 상기 제 2링크부재(18b)의 길이중간은 상기 제 1,2전,후방플레이트(22a)(22b)(22c)(22d)에 고정설치되는 각 고정핀(s1)(s2)(s3)(s4)에 회동가능하게 조립구성된다.

그리고, 상기 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)에 설치되는 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)는 대각선방향에 대하여 거울상으로 뒤바뀐 형태로 갖추어지며, 상기 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)에 각각 설치되는 제 1,2전방다리 (L1)(L2)의 각 제 1,3링크부재(18a)(18c)의 링크연결점은 180°의 위상차를 갖도록 배치된 제 1전방크랭크(17a)의 핀부재(p1)와 제 2전방크랭크(17b)의 핀부재(p2)에 각각 조립되고, 상기 제 1,2후방크랭크(18c)(18d)에 각각 설치되는 제 1,2후방다리(L3)(L4)의 각 제 1,3링크부재(18a)(18c)의 링크연결점도 180°의 위상차를 갖도록 배치된 핀부재(p3)(p4)에 조립되며, 대각선 방향으로 서로 대향하는 제 1전방다리(L1)와 제 1후방다리(L3)는 서로 동일한 위상을 갖는 반면에 또다른 대각선방향으로 서로 대향하는 제 2전,후방다리(L2)(L4)는 상기 제 1전,후방다리(L1)(L3)와 180 °의 위상차를 두고 서로 동일한 위상을 갖는다.

또한, 상기 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)를 구성하는 제 4링크부재(18d)의 하단은 타원형의 궤도를 그리면서 지면에 가장 먼저 닿을 수 있는 최하단부(18)를 갖도록 하부로 절곡형으로 길게 연장된다.

한편, 상기 본체(2)의 보행도중 좌측 또는 우측으로 방향성을 주는 조향부(20)는 상기 본체(2)전방측 내부공간에 제 2작동기(21)를 고정설치하고, 상기 작동기(21)의 구동축에는 작동편(23)을 정방향 또는 역방향으로 회전구동시킬수 있도록 그 중심이 연결된다. 이때, 상기 제 2작동기(21)는 상기 작동편(23)을 자유롭게 각도회전시킬수 있는 서보모터부재로 갖추어지는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 작동편(23)의 일단은 제 1조향바(24a)의 일단과 링크연결되고, 상기 제 1조향바(24a)의 타단은 상기 제 1전방플레이트(22a)의 내측면에 링크연결됨과 동시에, 상기 조향편(23)의 타단은 제 2조향바(24b)의 일단과 링크연결되고, 상기 제 2조향바(24b)의 타단은 제 2전방플레이트(22b)의 내측면에 링크연결된다. 여기서, 상기 제 1,2조향바(24a)(24b)와 연결구성되는 상기 조향편(23)일단과 타단의 연결점은 서로 180°의 위상차를 갖추어 구성된다.

이에 따라, 상기 제 2작동기(21)의 구동축을 도면상 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키면, 상기 제 1,2조향바(24a)(24b)에 연결된 제 1,2전방플레이트 (22a)(22b)는 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)의 연결구(17)를 회전중심으로 하여 상기 본체(2)전방을 오른쪽 또는 왼쪽으로 각도회전시킬수 있는 것이다.

또한, 상기 본체(2)의 보행이동 및 조향이동을 제어하는 제어부(30)는 상기제 1,2전방크랭크(17a)(17b)와 제 1,2후방크랭크(17c)(17d)를 주축(12), 전,후방축(14)(15)을 통하여 회전구동시키는 제 1작동기(11)의 회전수를 검지하는 엔코더(32)와 전기적으로 연결되는 콘트롤러(31)를 갖추고, 상기 콘트롤러(31)는 상기 조향편(23)의 회전각도를 적절히 조절하여 상기 제 1,2전방플레이트 (22a)(22b)의 각도회전을 제어할 수 있도록 제 2작동기(21)와도 전기적으로 연결구성된다.

그리고, 상기 본체(2)내에는 상기 제 1,2작동기(11)(21)측으로 전원을 일정시간동안 충분히 공급할 수 있도록 소요전력이 충전된 충전부재(35)가 갖추어질수 있다.

상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

전방 좌우양측에 제 1,2전방다리(L1)L2)가 장착되고, 후방 좌우양측에 제 1,2후방다리(L3)L4)가 각각 장착된 본체(2)를 전방측으로 보행시키고자 하는 경우, 상기 본체(2)의 내부공간에 제공되는 제 1작동기(11)측으로 외부전원을 공급하여 주축(12)을 도 1,2에 도시한 바와같이, 반시계방향(CCW)으로 회전구동시키면, 상기 주축(12)의 선,후단에 기어물림된 전, 후방축(14)(15)도 동일한 반시계방향으로 회전구동되면서 상기 전,후방축(14)(15)의 좌우양측에 설치된 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)를 동일한 방향으로 동시에 회전구동시킬수 있는 것이다.

이러한 경우, 대각선 방향으로 서로 대응하는 제 1전,후방다리(L1)(L3)는 동일한 위상으로 제 1전,후방크랭크(17a)(17c)에 조립되고, 나머지 제 2전,후방다리(L2)(L4)는 상기 제 1전,후방다리(L1)(L3)와 180°의 위상차를 두고 제 2전,후방크랭크(17b)(17d)에 조립구성되어 있고, 상기 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)의 각 제 2링크부재(18b)길이중간이 고정핀(s1)(s2)(s3)(s4)에 회동가능하게 조립구성되어 있기 때문에, 상기 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)의 각 제 4링크부재(18d)로부터 하단으로 절곡연장된 최하단부(18)는 도 3에 도시한 바와같이, 타원형의 궤도를 그리게 된다.

이때, 동일한 위상을 갖는 상기 제 1전,후방다리(L1)(L3)의 최하단부(18)가 지면으로부터 떠 있으면 반대로 지면에 접하고 있는 나머지 제 2전,후방다리(L2)(L4)가 추진력을 형성하고, 반대로 상기 제 2전,후방다리(L2)(L4)의 최하단부(18)가 지면으로부터 떠 있으면 나머지 제 1전,후방다리(L1)(L4)에 추진력이 형성된다.

상기와 같은 동작이 상기 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)의 연속적인 회전구동에 의해서 반복으로 얻어진 추진력은 모든 다리의 지면이하의 궤적이 동일하며 그 궤적이 단순한 좌우대칭곡선이라 할 때, 상기 제 1,2전,후방다리 (L1)(L2)(L3)(L4)를 갖는 본체(2)는 도 4에 도시한 바와같이, 상하방향의 주기운동과 함께 전진이동될수 있는 것이다. 물론 상기 본체(2)의 후방보행은 상기 제 1작동기(11)의 구동축을 상기와 반대로 역회전시켜 상기와 같은 동작을 역순으로 수행하여 이루어진다.

그리고, 상기와 같이 동일한 위상을 갖도록 대각선 방향으로 서로 대응하는 제 1전,후방다리(L1)(L3)와 제 2전,후방다리(L2)(L4)가 서로 180°위상차를 갖추고있기 때문에 상기 제 1전,후방다리(L1)(L3)의 각 최하단부(18)가 지면에 동시에 떠 있는 동안에 상기 제 2전,후방다리(L2)L4)의 각 최하단부(18)는 지면을 동시에 딛고 있을수 있을 뿐만 아니라 그 시간 또한 동일한 것이다.

이때, 상기 본체(2)를 전방 또는 후방으로 보행이동시키는 속도 및 그 보행거리는 상기 제 1작동기(11)의 구동축의 회전수를 수시로 감지하는 엔코더(32)로부터 제공되는 측정신호를 수신하고, 결정된 회전수를 지시하는 콘트롤러(31)에 의해서 원하는 만큼 간편하게 그리고 적절히 조절할 수 있다.

또한, 상기 본체(2)의 무게중심은 보행동작을 안전하게 수행할 수 있도록 제 1전방다리(L1)와 제 1후방다리(L3)사이의 대각선과 제 2전방다리(L2)와 제 2후방다리(L4)사이의 대각선이 서로 만나는 교차점에 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 본체(2)를 좌측 또는 우측으로 상기 본체(2)를 방향전환시키고자 하는 경우, 상기 본체(2)의 보행진행이 이루어지는 동안 상기 본체(2)를 좌측으로 조향하고자 하기 위해서는 조향하고자 하는 방향의 반대측인 우측의 제 2전방다리(L2)의 최하단부(18)가 지면에 닿을 때, 콘트롤러(31)로부터 전송되는 전기신호에 의하여 제 2작동기(21)의 구동축을 시계반대방향으로 회전구동시킨다. 이때 상기 제 2작동기(21)의 회전량은 조향하고자 하는 조향각도량만큼으로 상기 콘트롤러(31)에 의해서 결정되며, 물론 그 각도량은 자유롭게 조절될수 있는 것이다.

상기와 같이 제 2작동기(21)의 구동축이 시계반대방향(CCW)으로 회전되어 이에 설치된 조향편(23)이 일방향 각도회전되면, 상기 조향편(23)의 좌우양단에 링크연결된 제 1,2조향바(24a)(24b)가 조향편(23)측으로 동시에 당겨지면서 상기 조향바(24a)(24b)의 일단과 링크연결된 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)가 동시에 동일한 좌측방향으로 각도회전하게 됨과 더불어 상기 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)의 외측에 조립된 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)의 제 1,2전방다리(L1)(L2)도 동일하게 각도회전하게 된다. 이러한 각도회전은 상기 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)의 연결공(22)으로 돌출된 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)의 각 연결구(17)와 연결바(16a) (16b)사이, 그리고, 상기 전방축(14)좌우양단과 연결바(16a)(16b)사이가 보행을 위한 회전 및 조향을 위한 각도회전을 동시에 만족시킬수 있도록 등속유니버셜조인트를 매개로 하여 조립구성되기 때문에 가능한 것이다.

이어서, 계속적인 상기 본체(2)의 보행동작에 의해서 지면에 닿아 있던 우측의 제 2전방다리(L2)의 최하단부(18)가 지면으로부터 떨어지고, 지면에서 떨어져 있던 좌측의 제 1전방다리(L1)의 최하단부(18)가 지면에 닿을 때 상기 제 2작동기(21)의 구동축을 상기와 반대로 초기위치로 전환될 때 까지 시계방향으로 회전구동시키면, 상기 제 1,2전방플레이트(22a)(22c)는 제 1,2후방플레이트 (22c)(22d)와 동일축선상에 배치되며, 이때 상기 제 2작동기(21)측으로 전달되는 전원공급을 중단하여 상기 제 1,2전방플레이트(22a(22b)를 닫는 동작을 완료하면 원하는 방향으로의 조향이 이루어지는 것이다.

이때, 상기 콘트롤러(31)는 본체(2)보행시 작동되는 제 1작동기(11)에 연결된 엔코터(32)로부터 취득한 주축(12)의 회전량을 근거로 하여 상기 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)를 각도회전동작시키는 제 2작동기(21)의 회전량을 조절하여 조향각도를 제어한다.

물론, 상기 본체(2)를 보행중에 오른쪽으로 조향하는 방법은 상기와 반대로 왼쪽의 제 1전방다리(L1)가 지면에 닿고, 제 2전방다리(L2)가 떠 있을 때 상기 제 2작동기(21)의 구동축을 시계방향으로 회전시킴으로서 수행될수 있다.

상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 본체에 갖추어지는 2개 작동기의 동력과 콘트롤러에 의해서 본체의 전,후진 주행 및 좌우 조향을 동시에 수행할 수 있기 때문에, 종래와 같이 다리관절부위에 작동기가 직결되어 작동시 관절에 많은 부하가 걸리고, 과전류가 흐르는 위험성을 방지할수 있고, 전체구조를 단순화시킬수 있으며, 전체하증을 현저하게 감소시킬 수 있고, 에너지의 소비량도 혁신적으로 줄일수 있을 뿐만 아니라, 제조단가를 낮출 수 있는 것이다.

또한, 상기 본체를 지지하는 부분은 링크구조로 되어 있기 때문에 시스템의 오류가 발생되어 기구동작이 멈추게 되어도 본체형태와 동작을 안전하게 유지할 수 있는 효과가 얻어진다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

보행 및 조향이 가능한 다족보행장치에 있어서,

일정크기의 내부공간을 갖는 본체(2);

상기 본체(2)내에 설치된 주축(12)을 회전구동시키는 제 1작동기(11)를 갖추고, 상기 주축(12)과 직교하는 전,후방축(14)(15)이 회전가능하게 연결구성되며, 상기 전,후방축(14)(15)의 좌우양단에는 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)가 각각 회전가능하게 조립되고, 상기 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)에 사변형을 이루도록 다수개의 링크부재(18a)(18b)(18c)(18d)가 서로 링크연결된 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)를 각각 장착한 보행부(10);

상기 본체(2)에 설치되는 제 2작동기(21)의 조향편(23)에는 상기 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)가 조립되는 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)를 동일한 방향으로 동시에 각도회전시킬 수 있도록 제 1,2조향바(24a)(24b)를 매개로 연결되는 조향부(20);

상기 제 1작동기(11)의 회전수를 제어하고, 제 2작동기(21)의 회전각도를 제어하는 콘트롤러(31)를 갖추어 상기 본체(2)의 보행 및 조향이동을 제어하는 제어부(30);를 포함함을 특징으로 하는 다족보행장치.
제 1항에 있어서,

상기 전방축(14)의 좌우양단은 회전,각도운동이 가능하도록 연결바(16a)(16b)의 일단과 등속유니버셜조인트를 매개로 연결되고, 상기 연결바(16a)(16b)의 각 타단은 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)의 각 연결공(22)을 통해 내측으로 노출되는 제 1,2전방크랭크(17a)(17b)의 각 연결구(17)와 등속유니버셜조인트, 핀부재 (16)로서 회절가능하게 연결됨을 특징으로 하는 다족보행장치.
제 1항에 있어서,

상기 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)의 각 제 1,3링크부재(18a)(18c)의 일단이 서로 링크되는 결합부위는 상기 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)의 외주근방에 각각 고정장착되는 핀부재(p1)(p2)(p3)(p4)와 더불어 원운동을 하도록 이에 회동가능하게 링크연결되고, 각 제 2링크부재(18b)의 길이중간은 상기 제 1,2전,후방플레이트(22a)(22b)(22c)(22d)에 고정설치되는 각 고정핀(s1)(s2)(s3) (s4)에 회동가능하게 조립구성됨을 특징으로 하는 다족보행장치.
제 1항에 있어서,

상기 제 1,2전,후방크랭크(17a)(17b)(17c)(17d)에 설치되는 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)는 대각선방향에 대하여 거울상으로 뒤바뀐 형태로 갖추어지며, 대각선 방향으로 서로 대응하는 제 1전,후방다리(L1)(L3)는 동일한 위상으로 제 1전,후방크랭크(17a)(17c)에 조립되고, 나머지 제 2전,후방다리(L2)(L4)는 상기 제 1전,후방다리(L1)(L3)와 180°의 위상차를 두고 제 2전,후방크랭크(17b)(17d)에 조립구성됨을 특징으로 하는 다족보행장치.
제 1항에 있어서

상기 제 1,2전,후방다리(L1)(L2)(L3)(L4)를 구성하는 제 4링크부재(18d)의 하단은 타원형의 궤도를 그리면서 지면에 가장 먼저 닿을 수 있는 최하단부(18)를 갖도록 하부로 절곡형으로 길게 연장됨을 특징으로 하는 다족보행장치.
제 1항에 있어서

상기 본체(2)의 무게중심은 보행동작을 안전하게 수행할수 있도록 제 1전방다리(L1)와 제 1후방다리(L3)사이의 대각선과 제 2전방다리(L2)와 제 2후방다리 (L4)사이의 대각선이 서로 만나는 교차점에 형성함을 특징으로 하는 다족보행장치.
제 1항에 있어서

상기 콘트롤러(31)는 본체(2)보행시 작동되는 제 1작동기(11)에 연결된 엔코터(32)로부터 취득한 주축(21)의 회전량을 근거로 하여 상기 제 1,2전방플레이트(22a)(22b)를 각도회전동작시키는 제 2작동기(21)의 회전량을 조절하여 조향각도를 제어함을 특징으로 하는 다족보행장치.