KR200376243Y1

KR200376243Y1 - 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트

Info

Publication number: KR200376243Y1
Application number: KR20-2004-0033721U
Authority: KR
Inventors: 한강용
Original assignee: 주식회사 브이씨텍
Priority date: 2004-11-29
Filing date: 2004-11-29
Publication date: 2005-03-10

Abstract

본 고안은 배터리(20)에 의해 구동되는 모터(30)의 회전에 의해 바퀴(60)를 구동시키는 골프 카트에 있어서, 유도체 감지 센서(103), 회전각 측정용 로터리 엔코더(100)에서 감지한 정보를 입력하는 중앙제어장치(10); 상기 중앙제어장치(10)를 조작하기 위한 신호 수신기(40) 또는 수동 조작 판넬(50); 중앙제어장치(10)로부터 제어된 신호에 의해 구동되는 모터(30) 및 이에 연결된 바퀴(60)로 구성된 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트를 제공하는 것이다. 또한 상기 유도체 감지 센서(103)는 골프 카트의 운행 방향, 거리, 장애물 등의 정보를 감지하고, 회전각 측정용 로터리 엔코더(100)는 앞바퀴의 회전방향 및 회전각을 측정하여 중앙제어장치(10)로 신호를 입력 및 피드백 시킴을 특징으로 한다.

Description

무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트{Golf cart using wireless operation system}

본 고안은 중앙제어장치를 탑재한 골프 카트를 원격 조작 시스템에 의거 무인 조작할 수 있는 골프 카트에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 골프 카트 내에 탑재한 유도체 감지 센서에서 감지한 골프 카트의 운행 방향, 거리, 장애물 등의 정보를 원격 조작자에게 송신하고, 원격 조작자로부터 수신된 운행 신호를 중앙제어장치를 통해 골프 카트의 운행에 필요한 배터리 모터 및 바퀴 등을 구동시킴을 특징으로 하는 원격 조작 시스템에 의한 골프 카트에 관한 것이다.

무인 골프 카트의 운행방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있다.

첫 번째 방법은 지상에 레일을 구설하고 그 레일 위에서 카트를 주행시키는 레일로드 방식이며 두 번째 방법은 자성체를 페어웨이 지표면 하에 매설하여 마커라인을 형성하고 그 마커라인에 대응하는 포장도로 위에서 자력을 이용하여 카트를 주행시키는 자력유도 방식이다.

그러나 레일로드 방식의 경우 레일이 페어웨이 상에 노출되어 골프 플레이에 장애가 되고, 자성체를 이용한 자력이동 방식 역시 골프 카트 주행에 있어 잔디밭이 손상되는 등 문제가 발생한다.

대한민국 공개특허공보 제93-19240호 '골프 카트의 주행 유도법'에서는 자성체를 골프장의 지표면 하에 매설하여 연속되는 마커라인을 형성하고 그 마커라인을 자기적으로 감지시켜 그 마커라인을 따라서 골프 카트를 주행시키는 골프 카트의 주행유도법에 있어서, 페어웨이 안 및 페어웨이 밖에 각각 그 전후에서 연락하는 마커라인을 병렬로 형성하고, 어느쪽 마커라인을 따라서 카트를 주행시킬 것인가를 자력에 의하여 선택시키며, 그리고 상기 페어웨이 안의 마커라인에 대하여는 카트를 그에 따라 S자 또는 지그재그형으로 주행시키고, 상기 페어웨이 밖의 마커라인에 대하여는 카트를 그에 따라 덧그리듯이 주행시키는 것을 특징으로 하는 골프 카트의 주행유도법이 개시되어 있다.

그러나 이와 같은 골프 카트의 주행 유도법은 많은 시설 투자 및 유지 보수비용이 수반되어 전체적으로 실용화에 어려움이 있었던 것이다.

따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위한 중앙제어장치를 탑재한 골프 카트를 원격 조작 시스템에 의거 무인 조작할 수 있는 골프 카트를 개발한 것이다.

본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 골프 카트 내에 탑재한 유도체 감지 센서에서 감지한 골프 카트의 운행 방향, 거리, 장애물 등의 정보를 원격 조작자에게 송신하고, 원격 조작자로부터 수신된 운행 신호를 중앙제어장치를 통해 골프 카트의 운행에 필요한 배터리 모터 및 바퀴 등을 구동시킴을 특징으로 하는 원격 조작 시스템에 의한 골프 카트를 제공하는 것이다.

따라서 본 고안의 목적은 배터리(20)에 의해 구동되는 모터(30)의 회전에 의해 바퀴(60)를 구동시키는 골프 카트에 있어서, 유도체 감지 센서(103), 회전각 측정용 로터리 엔코더(100)에서 감지한 정보를 입력하는 중앙제어장치(10); 상기 중앙제어장치(10)를 조작하기 위한 신호 수신기(40) 또는 수동 조작 판넬(50); 중앙제어장치(10)로부터 제어된 신호에 의해 구동되는 모터(30) 및 이에 연결된 바퀴(60)로 구성된 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트를 제공하는 것이다.

상기 유도체 감지 센서(103)는 골프 카트의 운행 방향, 거리, 장애물 등의 정보를 감지하고, 회전각 측정용 로터리 엔코더(100)는 앞바퀴의 회전방향 및 회전각을 측정하여 중앙제어장치(10)로 신호를 입력 및 피드백 시킴을 특징으로 한다.

또한 중앙제어장치(10)는 원격 조작자 또는 수동 조작자로부터 입력받은 신호를 통해 모터(30)를 구동 제어하고, 모터(30) 측면에 장착된 로터리 엔코더(101, 102)를 통해 모터의 구동을 피드백 시킴을 특징으로 한다.

이하 본 고안을 첨부한 도면에 의거 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 구성을 나타낸 개략도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트는 그 중앙에 중앙제어장치(10)를 탑재하고 있고 이 중앙제어장치를 통해 카트 뒷바퀴(60)를 구동시키기 위한 모터(30)를 구동시킨다. 골프 카트의 앞바퀴(62)는 그 상부에 바퀴 회전각 측정용 로터리 엔코더(100)를 탑재하고 있고 골프 카트의 전면에는 유도체 감지 센서(103)가 설치되어 골프 카트의 운행방향, 거리, 장애물 등의 정보를 중앙제어장치(10)를 통해 원격 조작자에게 송신할 수 있다.

또한 본 고안의 골프 카트는 수동 조작이 가능한 바 골프 카트 후면 상단에 수동 조작 판넬(50)을 설치하여 필요시 수동으로 조작할 수 있다.

도 2a는 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 구성을 나타낸 평면도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트는 그 중앙에 중앙제어장치(10)를 탑재하고 있고, 이 중앙제어장치(10)는 유도체 감지 센서(103)로부터 골프 카트의 운행방향, 거리, 장애물 등의 정보를 입력시킨 후 이를 다시 원격 신호 송수신 장치를 통해 원격 조작자에게 전달하고 원격 조작자는 필요한 구동 제어 방법을 중앙제어장치(10)에 피드백 시켜 지시한다. 또한 앞바퀴에 탑재된 로터리 엔코더(100)는 앞바퀴의 회전각의 측정 및 구동시 회전각 방향 등을 중앙제어장치(10)에 피드백 시킨다.

지시된 제어신호는 중앙제어장치(10)로부터 모터(30)의 회전 속도 및 구동 방법 등을 지시하며 이에 따라 모터(30)에 부착된 바퀴(60)가 회전케 된다. 모터(30)의 측면에 부착된 좌우 두 개의 로터리 엔코더(101, 102)는 바퀴 구동 속도 및 방법 등을 측정한 후 중앙제어장치(10)에 피드백 시켜 중앙제어장치(10)를 통한 정확한 구동 제어를 가능케 한다.

도 2b는 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 수동 조작 판넬의 상세도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트 후면 상단에 탑재된 수동 조작 판넬(50)은 자동 및 수동 기능을 모두 갖추고 있으며 출발, 정지, 좌회전, 우회전 등을 수동 조작을 통해서도 구동 가능하며 이 조작을 위해 수동 조작 판넬(50)을 사용한다.

도 2c는 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 리모트 송신기의 상세도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트는 원격 조작이 가능하고 출발, 정지, 좌회전, 우회전 등의 구동 조작이 원격으로 가능하다.

도 3은 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 구동 및 로터리 엔코더의 기능을 나타내는 개략도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트는 모터(30)의 회전에 의해 구동되며 이때 모터와 연결된 바퀴 구동용 휠(31)이 함께 회전하며 바퀴 구동용 휠(31)의 외측에는 카트 뒷바퀴가 장착되어 있다.

또한 카트 앞바퀴(62) 상부에는 로터리 엔코더(100)가 장착되어 있으며 상기 로터리 엔코더를 통해 앞바퀴의 회전각을 측정하여 중앙제어장치(10)에 그 신호를 전송하고 중앙제어장치(10)는 다시 그 신호를 로터리 엔코더(100)에 피드백 시킨다.

도 4는 본 고안의 로터리 엔코더의 구동에 따른 바퀴의 각속도 및 구동을 나타낸 개략도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트 바퀴의 구동은 로터리 엔코더(100)에서 측정된 회전각을 회전 방향으로 적분하고 그 적분된 값을 이용하여 두 개의 후륜 모터의 회전수를 결정함으로써 안정적인 조향이 가능케 된다. 주지하다시피 두 개의 후륜 모터의 회전수의 차이를 통해 골프 카트의 회전각 및 방향이 결정되는 것이다.

도 5는 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 시스템 제어 블럭도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 중앙제어장치(10)를 통해 모든 골프 카트의 구동이 제어되고 좌측 모터 및 우측 모터의 제어를 위해 모터의 전류를 증폭 제어할 수 있는 제어기가 장착될 수 있다. 모터의 회전은 로터리 엔코더(101, 102)에 의해 측정된 후 이를 다시 중앙제어장치(10)로 피드백 시킨다.

한편 앞바퀴 상부에 장착된 로터리 엔코더(100)에서 회전각 등을 측정 후 중앙제어장치(10)에 입력하여 이러한 정보가 추후 모터 구동에 활용될 수 있게 한다.

도 6a는 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 운행을 위한 시스템 제어 블럭도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트 운행 전에 무인 모드 운행 여부를 확인한 후 유도체의 감지를 통해 운행이 시작된다. 만약 무인 모드 운행의 경우 유도체 감지 센서(103)가 작동하지 않는다면 운행은 정지된다.

도 6b는 본 고안의 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트의 운행을 위한 시스템 제어 블럭도이다.

본 도면에 나타난 바와 같이, 본 고안의 골프 카트는 원격 운행이 가능하고 원격 운행시 명령어가 전달되며 명령어에 따라 좌회전 운행, 직진 운행, 우회전 운행 등이 결정된다. 이러한 운행 방향은 로터리 엔코더에 의해 측정되며 만약 그 운행 방향이 잘못 되었다면 그 운행 방향을 보정할 수 있는 것이다.

본 고안의 효과는 골프 카트 내에 탑재한 유도체 감지 센서에서 감지한 골프 카트의 운행 방향, 거리, 장애물 등의 정보를 원격 조작자에게 송신하고, 원격 조작자로부터 수신된 운행 신호를 중앙제어장치를 통해 골프 카트의 운행에 필요한 배터리 모터 및 바퀴 등을 구동시킴을 특징으로 하는 원격 조작 시스템에 의한 골프 카트를 제공하는 것이다. 또한 앞바퀴의 엔코더를 이용하여 골프 카트의 운행 방향을 보정하기 때문에 경사로 운행 시 조작자의 개입을 감소할 수 있다. 즉 직진, 좌우 회전 시 피드백으로 앞바퀴의 엔코더 대신 자이로스코프를 이용, 실제 골프카트의 진행 방향 보정에 이용할 수도 있다.

※ 도면 부호의 설명

10: 골프 카트 중앙제어장치 20: 배터리

30: 모터 31: 바퀴 구동용 휠

40: 원격 신호 수신기 41: 원격 신호 송신기

50: 수동 조작 판넬 60: 카트 뒷바퀴

62: 카트 앞바퀴

100: 로터리 엔코더(바퀴 회전각 측정)

101: 로터리 엔코더(바퀴 구동 속도 측정용)

102: 로터리 엔코더(바퀴 구동 속도 측정용)

103: 유도체 감지 센서

Claims

배터리(20)에 의해 구동되는 모터(30)의 회전에 의해 바퀴(60)를 구동시키는 골프 카트에 있어서, 유도체 감지 센서(103), 회전각 측정용 로터리 엔코더(100)에서 감지한 정보를 입력하는 중앙제어장치(10); 상기 중앙제어장치(10)를 조작하기 위한 신호 수신기(40) 또는 수동 조작 판넬(50); 중앙제어장치(10)로부터 제어된 신호에 의해 구동되는 모터(30) 및 이에 연결된 바퀴(60)로 구성된 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트
제 1항에 있어서, 상기 유도체 감지 센서(103)는 골프 카트의 운행 방향, 거리, 장애물 등의 정보를 감지하고, 회전각 측정용 로터리 엔코더(100)는 앞바퀴의 회전방향 및 회전각을 측정하여 중앙제어장치(10)로 신호를 입력 및 피드백 시킴을 특징으로 하는 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트
제 1항에 있어서, 중앙제어장치(10)는 원격 조작자 또는 수동 조작자로부터 입력받은 신호를 통해 모터(30)를 구동 제어하고, 모터(30) 측면에 장착된 로터리 엔코더(101, 102)를 통해 모터의 구동을 피드백 시킴을 특징으로 하는 무선 조작 시스템을 이용한 골프 카트