KR20040039875A - 수중 항만 공사용 로봇 시스템 - Google Patents

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KR20040039875A
KR20040039875A KR1020020068106A KR20020068106A KR20040039875A KR 20040039875 A KR20040039875 A KR 20040039875A KR 1020020068106 A KR1020020068106 A KR 1020020068106A KR 20020068106 A KR20020068106 A KR 20020068106A KR 20040039875 A KR20040039875 A KR 20040039875A
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이민기
박근우
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대한민국(창원대학교)
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Abstract

본 발명은 수중에서 작업을 할 수 있는 수중 항만 공사용 로봇 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 수중 항만 공사용 로봇 시스템은 상부 플랫폼과; 상부 플랫폼의 가장자리에 등각도로 배치되어 상하 방향으로 선회되도록 설치되며, 길이가 가변될 수 있는 3개의 외부 다리와; 상부 플랫폼의 하부에 위치되는 하부 플랫폼과; 상부 및 하부 플랫폼들 사이에서 상부 및 하부 플랫폼에 선회되도록 연결되는 한편, 상부 및 하부 플랫폼의 위치 및 자세를 변화시키는 병렬 기구와; 하부 플랫폼의 가장자리에 상하 방향으로 선회되도록 설치되며 길이가 가변될 수 있는 3개의 내부 다리와; 장애물을 감지하여 부재들의 작동을 제어하도록 각각의 외부 다리의 바닥 단부에 설치되는 접촉 센서와; 중량물을 파지할 수 있도록 플랫폼들중 하나에 제공되는 그리퍼와; 상부 플랫폼의 둘레를 따라서 이동할 수 있고 외부를 볼 수 있도록 방수 처리된 고강도 투명체로 형성되며, 지상으로부터 공기가 공급되는 조종실을 포함한다.

Description

수중 항만 공사용 로봇 시스템 {Underwater robot system for harbor construction }
본 발명은 수중 항만 공사용 로봇 시스템에 관한 것이고, 보다 상세하게는 보행로 상에 장애물이 있는 경우, 장애물을 용이하게 회피하여 필요한 곳으로 보행할 수 있도록 병렬기구를 이용한 수중 항만 공사용 로봇 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 로봇은 인간이 할 수 없는 열악한 환경에서의 작업을 위하여 사용되거나 자동차 제조 공장에서와 같이 한가지 작업을 반복적으로 수행할 때 투입되었으며, 이러한 작업은 로봇에 의하여 활용도가 극대화될 수 있다. 또한, 열악한 환경으로 로봇이 용이하게 이동할 수 있도록 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 바퀴 또는 다리와 같은 보행 수단이 제공된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 보행 수단이 제공되는 종래의 보행 로봇은 주로 방사성 물질 등과 같은 사람이 취급하기 용이하지 않은 물건을 하나의 장소에서 다른 장소로 운반하는 운반 차 역할을 해왔었다. 그러나, 최근에 기술의 발전과 함께 로봇의 적용범위가 확대되면서, 수중 항만공사와 같은 건설ㆍ토목 공사, 화재 진압과 같은 목적을 위하여 로봇이 사용되고 있으며, 또한 수술과 같은 의료 분야에서 크기가 미소한 마이크로 로봇이 사용되고 있다.
보행 로봇은 상기된 바와 같이 도 1에 도시된 것과 같은 바퀴 구동 운반차에그리퍼와 같은 기구를 탑재하여 그리퍼를 한 장소로부터 다른 장소로 운반하도록 이동하거나, 도 2에 도시된 바와 같이, 동물의 다리와 같은 다리를 이용하여 한 장소로부터 다른 장소로 보행하는 방식을 취하는 것 등이 있다.
한편, 수중 항만 공사와 같이 수중에서 항만 공사를 위해 사용되는 로봇은 해상에서 계속 요동치는 파력과 조력에 견딜 수 있는 높은 강성과 2-3톤 이상의 중량을 가지는 큰 중량물을 집어 자유 자재로 다룰 수 있는 충분한 자유도를 갖추고, 해저의 비탈길, 장애물을 넘어 보행하여야 한다.
그러나, 상기된 바와 같은 도 1에 도시된 바와 같은 바퀴 구동방식은 바퀴의 조향성의 한계에 의하여 좁은 공간에서 방향 변경이 불가능하며, 또한 건설 현장과 같이 많은 장애물이 산재되어 있는 곳에서는 장애물을 넘어가는데 한계가 있기 때문에 사용될 수 없다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같은 다리구동 방식은 각 다리를 구성하는 선형 부재의 연결 지점들마다 관절이 각각 제공됨으로써, 각 선형 부재의 관절 운동을 실행하기 위하여 많은 수의 액튜에이터가 필요하고, 아울러 이러한 관절 방식을 채택하는 것에 의하여 로봇의 크기에 비해 운반할 수 있는 중량이 작으며, 또한 플랫폼에 설치된 그리퍼와 같은 공구를 구동하기 위하여 별도의 기구가 필요하다는 문제점이 있었다.
상기된 바와 같이 수중 항만 공사 현장과 같은 분야에 적용되기 위해서는 2-3톤 이상의 중량을 가지는 중량물을 운반함과 동시에, 2-3톤 이상의 중량을 가지는중량물을 자유자재로 다루어야 하는 한편, 중량물을 운반하는 동안 부닥치는 장애물을 용이하게 넘어가거나 피할 수 있어야만 하지만, 상기된 바와 같은 바퀴 구동 방식 및 다리 구동 방식의 로봇은 그 구조적인 한계성으로 인하여 장애물을 용이하게 피할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 상기된 바와 같은 바퀴 구동 방식 및 다리 구동 방식의 직렬기구 형태의 로봇에 탑재되는 그리퍼는 도 1에 도시된 바와 같은 외팔보 타입으로 그 가반 중량이 작고 낮은 강성으로 인하여 건설ㆍ토목 공사 현장에서와 같은 곳에서는 사용될 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 2-3톤 이상의 중량을 가지는 중량물을 운반할 수 있도록 큰 강성을 가지며, 수중 항만 공사 현장에서와 같은 장애물이 산재된 곳에서도 장애물을 용이하게 피할 수 있을 뿐만 아니라, 수중에서 운전자가 직접 육안으로 중량물의 위치를 직접 확인하면서 작업을 할 수 있는 수중 항만 공사용 로봇 시스템을 제공하는데 있다.
도 1은 주행을 위한 바퀴가 장착된 종래의 보행 로봇을 도시한 도면.
도 2는 다리를 이용하여 보행하는 종래의 또 다른 보행 로봇을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 병렬기구를 이용한 보행로봇을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 조종실과 상부 플랫폼의 결합 관계를 개략적으로 도시한 도면.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 로봇 시스템이 보행하는 모습을 도시한 도면.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
1 : 상부 플랫폼2 : 하부 플랫폼
3 : 외부 다리4 : 내부 다리
5 : 병렬 기구6, 7 : 로터리 조인트
8 : 구동 수단9 : 선형 액튜에이터
10a, 10b : 유니버셜 조인트11 : 고압 호스
12 : 실린더13 : 피스톤
14 : 그리퍼15 : 조종실
16 : 수직축17 : 수평바
18 : 체인19 : 스프라켓
20 : 조이스틱
상기된 바와 같은 목적은, 상부 플랫폼과; 상기 상부 플랫폼의 가장자리에 등각도로 배치되어 상하 방향으로 선회되도록 설치되며, 길이가 가변될 수 있는 3개의 외부 다리와; 상기 상부 플랫폼의 하부에 위치되는 하부 플랫폼과; 상기 상부 및 하부 플랫폼들 사이에서 상기 상부 및 하부 플랫폼에 선회되도록 연결되는 한편, 상기 상부 및 하부 플랫폼의 위치 및 자세를 변화시키는 병렬 기구와; 상기 하부 플랫폼의 가장자리에 상하 방향으로 선회되도록 설치되며 길이가 가변될 수 있는 3개의 내부 다리와; 장애물을 감지하여 상기 부재들의 작동을 제어하도록 각각의 외부 다리의 바닥 단부에 설치되는 접촉 센서와; 중량물을 파지할 수 있도록 상기 플랫폼들중 하나에 제공되는 그리퍼와; 상기 상부 플랫폼의 둘레를 따라서 이동할 수 있고 외부를 볼 수 있도록 방수 처리된 고강도 투명체로 형성되며, 지상으로부터 공기가 공급되는 조종실을 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 수중 항만 공사용 로봇 시스템에 의하여 달성될 수 있다.
상기 조종실은 상부 플랫폼에 설치된 스프라켓에 위해 구동되는 링크 부재를 통하여 상기 상부 플랫폼에 연결되며, 상기 링크 부재는 상하 방향으로 길이가 가변되는 실린더 부재로 형성되는 수직축과, 상기 수직축 상단으로부터 상기 상부 플랫폼으로 연장하는 수평바를 구비한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 병렬기구를 이용한 보행로봇을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 병렬 기구를 이용한 수중 항만 공사용 로봇 시스템은 크게 구분하여 판체, 바람직하게는 원형의 판체로 구성되는 상부 플랫폼(1), 상부 플랫폼(1)의 하부에 위치되며 상부 플랫폼(1) 보다 작은 지름을 가지는 원형의 판체로 구성되는 하부 플랫폼(2), 상부 플랫폼(1)의 가장자리에 등각도, 대략 120°의 각도로 배치되는 3개의 외부 다리(3), 하부 플랫폼(2)의 가장자리에 등각도, 대략 120°의 각도로 배치되는 3개의 내부 다리(4), 상부플랫폼(1)과 하부 플랫폼(2) 사이에 제공되는 병렬 기구(5), 중량물을 파지할 수 있도록 상부 및 하부 플랫폼(1,2)들중 하나, 바람직하게는 하부 플랫폼(2)의 하부 중앙에 제공되어 중량물을 파지하기 위한 그리퍼(14), 및 상부 플랫폼(1)의 둘레를 따라서 이동하는 조종실(15)을 포함한다.
먼저, 조종실(15)은 운전자가 외부를 보면서 작업을 할 볼 있도록 방수 처리된 고강도 투명체로 형성되며, 도 4에 도시된 바와 같이 지상으로부터 조종실(15)내부로 공기를 공급하기 위한 고압 호스(11)가 제공되고, 상부 플랫폼(1)에 설치된 스프라켓(19)에 의해 구동되며 체인(18)과 연결되는 링크 부재(16,17)를 통하여 상부 플랫폼(1)에 연결된다. 스프라켓(19)은 상부 플랫폼(1)에 제공되는 모터와 같은 회전 구동 수단에 의하여 회전 구동되고, 스프라켓(19)과 결합된 체인(18)에 연결되는 조종실(15)은 스프라켓(19)의 회전 구동에 의하여 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)의 주위에서 회전될 수 있다.
링크 부재는 상하 방향으로 길이가 가변되는 실린더 부재로 형성되는 수직축(16)과, 수직축(16)의 상단으로부터 상부 플랫폼(1)으로 연장하는 수평바(17)를 구비한다. 수직축(16)이 상하로 작동되는 실린더의 형태를 가지기 때문에, 수직축(16)이 작동할 때, 조종실(15)은 상하로 승강될 수 있다. 한편, 조종실(15) 내에는 그리퍼(14)를 조종할 수 있는 조이스틱(20)이 제공된다.
그러므로, 조종실(15)은 스프라켓(19)의 구동에 의하여 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)의 주위에서 작업에 필요한 위치로 이동될 수 있는 한편, 수직축(16)의 상하 구동에 의하여 작업에 적합한 높이에 위치될 수 있다.
상부 플랫폼(1)은 주로 3개의 외부 다리(3)에 의해 지면으로부터 지지되며, 하부 플랫폼(2)은 주로 3개의 내부 다리(4)에 의하여 지면으로부터 지지된다. 외부 다리(3)는 상부 플랫폼(1)의 가장자리에 로터리 조인트(6)를 통하여 상하 방향으로 선회되도록 설치되고 내부 다리(4) 또한 로터리 조인트(7)를 통하여 하부 플랫폼(2)의 가장자리에 선회되도록 설치되며, 외부 다리(3) 및 내부 다리(4)의 상하 방향 선회는 로터리 실린더 또는 모터와 같은 구동 수단(8)에 의하여 구동된다. 외부 다리(3)와 내부 다리(4)는 실린더들의 작동에 의하여 그 길이가 가변되는 구조를 가진다.
상기된 바와 같이, 3개의 외부 다리(3)들과 3개의 내부 다리(4)들은 120°의 등각도로 상부 플랫폼(1)과 하부 플랫폼(2)에 각각 연결되며, 모터 또는 로터리 실린더와 같은 구동 수단(8)에 의하여 로터리 조인트(6,7)를 중심으로 상방으로 그리고 하방으로 선회되어 들어올려지고 내려질 수 있으며, 또한 외부 다리(3) 및 내부 다리(4)의 길이 또한 구동 수단(8)에 의해 조절된다. 각각의 다리(3,4)의 바닥에 제공되는 발(3a,4a)은 발(3a,4a)에 제공된 접촉 센서(도시되지 않음)에 의하여 다리(3,4)들이 지면과 안정적으로 접촉될 수 있도록 하며, 발(3a,4a)에 제공된 접촉 센서(도시되지 않음)는 지면과 닿았을 때 신호를 발생한다. 따라서, 외ㆍ내부 다리(3,4)들은 보행시 서로 교대로 들어 올려지고 내려져 간섭이 방지될 수 있다.
병렬 기구(5)는 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 위치 및 자세를 변화시키기 위하여 상부 및 하부 플랫폼(1,2)들 사이에서 위치된다. 상기된 바와 같이, 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 위치 및 자세를 변화시키기 위하여, 병렬 기구(5)는 3쌍의 선형 액튜에이터(9)들을 포함하고, 각 쌍의 액튜에이터(9)들은 외부 다리(3)의 양측에서 유니버셜 조인트(10a,10b)들을 통하여 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 저면 및 상면에 선회 가능하게 연결된다.
하부 플랫폼(2)이 상부 플랫폼(1) 보다 작은 지름을 가지는 원형의 판체로 형성되기 때문에, 액튜에이터(9)들이 상부 플랫폼(1)과 하부 플랫폼(2) 사이에서 방사상으로 설치될 때, 액튜에이터(9)들은 하단이 안쪽으로 향하는 형태를 취하게 됨으로써 보다 안정적으로 될 수 있다. 각 액튜에이터(9)들은 상부 및 하부 플랫폼(1,2)의 위치 및 자세를 변화시키도록 각각의 길이가 가변되는 실린더 구조를 가지며, 내부 다리(4)의 상단은 각 쌍의 선형 액튜에이터(9)들 사이에서 하부 플랫폼(2)에 상기된 바와 같이 유니버셜 조인트(7)에 이해 상하 방향으로 선회 가능하게 연결된다.
선형 액튜에이터(9)들은 상부 플랫폼(1)에 30° 및 90°의 각도로 교대로 설치되고, 하부 플랫폼(2)에는 30° 및 90°의 사이에서 60°의 간격으로 설치된다. 선형 액튜에이터(9)들의 길이가 가변됨으로써, 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)들의 위치(X, Y, Z 방향) 및 자세(요잉, 피치, 롤)가 변하며, 이에 따라서 선형 액튜에이터(9)들의 위치와 자세도 변하게 된다.
선형 액튜에이터(9)들의 길이 가변에 따른 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)들의 위치와 자세는 병렬 기구(5)의 순기구학적 해석에 의하여 구해질 수 있으며, 역으로 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)의 위치/자세를 생성할 수 있는 선형 액튜에이터(9)의 길이는 역기구학적 해석으로 얻어질 수 있다.
이러한 해석은 복잡한 기하학적 구속 조건에 의해서 해석될 수 있으나, 널리 공지된 것이므로 본 명세서에서는 그 설명을 생략한다. 병렬 기구(5)의 기구학적 해석으로부터 상부 플랫폼(1)에 대한 하부 플랫폼(2)의 위치와 자세를 생성하는 선형 액튜에이터(9)들의 길이를 구할 수 있으며, 역으로 하부 플랫폼(2)에 대한 상부 플랫폼(1)의 위치와 자세를 생성할 수 있는 길이 또한 구해질 수 있다.
한편, 선형 액튜에이터(9)는 바람직하게 그 상단 및 하단이 상부 플랫폼(1)의 저면 및 하부 플랫폼(2)의 상면에 유니버셜 조인트(10a,10b) 및 오프셋 링크(도시되지 않음)에 의하여 연결될 수도 있다. 2개의 유니버셜 조인트(10a,10b, 4 방향의 선회 운동)와 피스톤(13)과 실린더(12) 사이의 회전 운동이 총 5 자유도를 제공할 수 있어, 병렬 기구(5)의 구속 운동에 따라 선형 액튜에이터(9)들이 자유로운 위치와 자세를 가질 수 있다.
상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)들의 이동거리가 멀거나 회전각도가 클 경우, 병렬 기구(5)의 유니버셜 조인트(10a,10b)들의 회전 각도도 커져야만 한다. 그러나, 유니버셜 조인트(10a,10b)의 회전 각도가 클 경우, 두 유니버셜 조인트(10a,10b)의 요크들이 간섭을 일으킬 수도 있으므로, 본 발명에서는 두 유니버셜 조인트(10a,10b)들에 오프셋 링크들을 제공하여 요크들의 간섭을 감소시키는 것에 의하여, 유니버셜 조인트(10a,10b)의 회전 운동 범위가 보다 넓게 될 수 있다.
종래 병렬기구에서는 실린더와 피스톤의 회전운동을 구속하고, 유니버셜 조인트와 볼 소켓 조인트를 선형 액튜에이터의 상ㆍ하단에 설치한다. 이러한 종래의방법은 볼-소켓 조인트의 회전운동 범위가 작기 때문에, 플랫폼의 작업공간이 작다. 따라서, 본 발명에서는 피스톤(13)와 실린더(12)의 회전운동과 유니버셜 조인트(10a,10b)를 조합하여 볼-소켓 조인트의 기능을 하도록 하였다. 각각의 선형 액튜에이터(9)들은 유, 공압 장치 또는 서보 모터 등에 의하여 길이가 조정될 수 있다. 유공압 장치 또는 서보 모터에 의한 선형 액튜에이터의 길이 조정 기구는 널리 공지되어 있으므로 본 명세서에서는 그 자세한 설명은 생략한다.
그러므로, 상기된 바와 같이, 조종실(15)에 있는 작업자는 스프라켓(19)의 구동에 의하여 상부 플랫폼(1) 및 하부 플랫폼(2)의 주위에서 작업에 필요한 위치로 이동하는 한편 수직축(16)의 상하 구동에 의하여 작업에 적합한 높이에서, 로봇 시스템의 보행, 중량물 운반 및 항만 공사에 필요한 위치(X, Y, Z) 및 자세(요잉, 피치, 롤-회전운동)을 취한 후에, 육안으로 작업 장면을 직접 보면서 작업을 수행할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 로봇이 보행하는 모습을 도시한 도면이다. 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 먼저, 구동 수단(8)의 구동으로 내부 다리(4)들이 로터리 조인트(7)를 중심으로 위로 선회되어 들어 올려진 상태에서, 그리퍼(14)가 중량물을 파지하도록 병렬 기구(5)가 작동되어 하부 플랫폼(2)이 원하는 위치로 이동된다. 이 때, 기구학적 해석은 상부 플랫폼(1)에 대한 하부 플랫폼(2)의 위치와 자세를 생성하기 위한 선형 액튜에이터(9)들의 길이이며, 선형 액튜에이터(9)들의 길이 조절은 유, 공압 장치, 서보 모터 등과 같은 구동 수단에 의해 행해진다.
그런 다음, 그리퍼(14)가 중량물을 파지하면, 하부 플랫폼(2)이 필요한 방향 및 위치로 장애물을 피하면서 이동하기 위한 궤적을 만들고, 상기 방법과 동일하게 운동을 만들어낸다.
하부 플랫폼(2)이 필요한 위치에 도달하면, 내부 다리(4)의 발(4a)이 지면에 닿을 때까지, 내부 다리(4)들을 순차적으로 하나씩 밀어 내린다. 3개의 내부 다리(4)들이 지면에 지지되어 하부 플랫폼(2)이 병렬 기구(5)를 지지하는 상태에서 외부 다리(3)를 접어 올리고, 병렬 기구(5)를 작동시켜, 상부 플랫폼(1)이 필요한 위치로 이동된다. 이 때, 기구학적 해석은 하부 플랫폼(2)에 대한 상부 플랫폼(1)의 위치와 자세를 생성하기 위한 것으로서, 외부 다리(3)가 병렬 기구(5)를 지지할 때와 반대 개념이 된다.
상부 플랫폼(1)이 원하는 위치에 도달하면, 내부 다리(4)들과 동일한 방법으로 외부 다리(3)를 밀어 내린다. 상기된 과정을 반복함으로써, 로봇의 진행방향이 비교적 좁은 공간에서 신속하게 변경될 수 있고, 비탈길이나 장애물에 구애받지 않고 이동할 수 있다. 상기의 과정을 반복하여 비탈길이나 장애물에 구애받지 않고, 중량물을 원하는 위치로 운반할 수 있다.
작업 위치에 도달하였을 때, 내부 다리(4)가 상승되고 외부 다리(3)가 하강하는 것에 의하여, 로봇 시스템은 외부 다리(3)에 의하여 지지된다. 그런 후에, 그리퍼(14)에 의해 파지된 중량물이 필요한 작업 위치에 위치되도록 병렬 기구(5)가 작동되어, 하부 플랫폼(2)이 자세 및 위치가 변경된다. 그러므로, 그리퍼(14)에 의해 파지된 중량물은 필요한 위치 및 필요한 자세로 작업 위치에 위치될 수 있다.역으로, 외부 다리(3)가 상승되고 내부 다리(4)가 하강하여 로봇 시스템을 지지한 상태에서 상기된 바와 같은 작업을 수행하거나 또는 제공될 수 있는 별도의 공구를 이용하여 항만 공사에 필요한 작업을 실시할 수도 있다.
상기된 바와 같이, 로봇이 원하는 위치에 도달되면, 상ㆍ하부 플랫폼(1,2)에 설치된 그리퍼/툴은 로봇의 보행을 위해 사용되는 병렬 기구(5)에 의하여 위치(X, Y, Z) 및 자세 (요잉, 피치, 롤)가 조절됨으로써, 정밀한 작업을 수행할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 수중 항만 공사용 로봇 시스템은 다음과 같은 특유한 효과를 나타낸다.
1) 6개의 선형 액튜에이터로 이루어진 병렬 기구를 구비하므로, 어떠한 플랫폼의 위치와 자세를 생성할 수 있다. 따라서, 어느 방향으로도 보행이 가능한 한편, 보행 동안 부닥치는 정애물을 피할 수 있도록 자유로운 궤적을 생성할 수 있다.
2) 6개의 선형 액튜에이터가 넓은 공간에서 그리퍼가 안정적으로 지지됨으로써, 무거운 중량물을 다룰지라도, 가반 중량이 각 액튜에이터로 분산되어, 항만 공사동안 파력, 조력에 견딜 수 있는 강성이 충분히 확보될 수 있다.
3) 운전자가 조종실 안에서 육안으로 직접 작업 현장을 확인하면서 수중 항만작 업을 할 수 있으므로, 보다 안전하고 또한 보다 작업효율이 높고, 잠수병과 같은 위험에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
4) 수중영상처리 기술과 이동 통신기술이 접목되면, 인간이 갈 수 없는 깊은해저에서도 부가가치가 높은 작업을 수행할 수 있다.
5) 3개의 외부다리들과 3개의 내부 다리들이 보행 및 지지 기능을 하고, 전체적인 이동은 병렬기구에 의해 이루어지므로 구동방식이 보다 안정적이다.
6) 다리들의 높낮이와 각도를 조절하면, 병렬기구의 단점인 작은 작업공간을 해결할 수 있어 토목ㆍ건축공사에 광범위하게 사용할 수 있다.
7) 그리퍼 또는 툴을 상부 플랫폼과 하부 플랫폼에 장착시킬 수 있어 상ㆍ하부의 작업을 적절히 수행할 수 있다.

Claims (2)

  1. 상부 플랫폼과;
    상기 상부 플랫폼의 가장자리에 등각도로 배치되어 상하 방향으로 선회되도록 설치되며, 길이가 가변될 수 있는 3개의 외부 다리와;
    상기 상부 플랫폼의 하부에 위치되는 하부 플랫폼과;
    상기 상부 및 하부 플랫폼들 사이에서 상기 상부 및 하부 플랫폼에 선회되도록 연결되는 한편, 상기 상부 및 하부 플랫폼의 위치 및 자세를 변화시키는 병렬 기구와;
    상기 하부 플랫폼의 가장자리에 상하 방향으로 선회되도록 설치되며 길이가 가변될 수 있는 3개의 내부 다리와;
    장애물을 감지하여 상기 부재들의 작동을 제어하도록 각각의 외부 다리의 바닥 단부에 설치되는 접촉 센서와;
    중량물을 파지할 수 있도록 상기 플랫폼들중 하나에 제공되는 그리퍼와;
    상기 상부 플랫폼의 둘레를 따라서 이동할 수 있고 외부를 볼 수 있도록 방수 처리된 고강도 투명체로 형성되며, 지상으로부터 공기가 공급되는 조종실을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 항만 공사용 로봇 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 조종실은 상부 플랫폼에 설치된 스프라켓에 위해 구동되는 체인에 연결되는 링크 부재를 통하여 상기 상부 플랫폼에 연결되며, 상기링크 부재는 상하 방향으로 길이가 가변되는 실린더 부재로 형성되는 수직축과, 상기 수직축 상단으로부터 상기 상부 플랫폼으로 연장하는 수평바를 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 항만 공사용 로봇 시스템.
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