KR200449749Y1

KR200449749Y1 - 해산물 채취용 해저 로봇

Info

Publication number: KR200449749Y1
Application number: KR2020100005986U
Authority: KR
Inventors: 김재연
Original assignee: 김재연
Priority date: 2010-06-08
Filing date: 2010-06-08
Publication date: 2010-08-11

Abstract

본 고안은 바다 바닥을 이동하며 해산물을 긁어 모음과 동시에 긁어 모아진 해산물들을 흡입하여 채취할 수 있는 해산물 채취용 해저 로봇에 관한 것으로, 해저 속에 있는 지면과 맞닿은 채로 바다 속을 이동하는 이동 수단과, 상기 이동 수단과 결합됨과 더불어 해저에 서식하고 있는 해산물들을 빨아들이는 흡입 수단, 상기 이동 수단에 고정되어 이동 수단을 따라 이동하면서 흡입 수단을 통해 빨아 들인 해산물들을 보관할 수 있는 수거 수단, 및 상기 이동 수단의 전방을 촬영한 다음, 해상에 떠 있는 통제 선박에 촬영 영상을 전송하는 수중 카메라를 구비한다. 또한, 본 고안은 수중 카메라로부터 전송된 촬영 영상을 기반으로 이동 수단과 흡입 수단을 구동시키는 제어 신호를 발생하는 원격 조정기와, 상기 원격 조정기로부터 전송된 제어 신호에 따라 이동 수단과 흡입 수단을 구동시킬 수 있는 제어부를 더 구비한다. 이러한 구조로 이루어진 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇은 통제 선박의 원격 조정에 의해 해저 바닥을 자유 자재로 이동할 수 있다. 또한, 본 고안은 통제 선박에게 해저 영상을 실시간으로 전송해 줄 수 있고, 흡입관 앞에 놓인 해산물을 빨아들여 사각 프레임 위에 놓인 그물망 속으로 해산물을 적치할 수 있다. 또한, 흡입관을 사각 프레임의 좌측 방향 또는 우측 방향으로 이동시킬 수 있으며, 흡입관의 양옆으로 배치된 해산물들을 갈퀴가 장착된 회전 막대를 이용하여 흡입관쪽으로 긁어 모을 수 있다. 따라서, 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇은 공기가 필요하지 않은 로봇을 이용하여 장시간동안 해산물을 채취할 수 있다는 장점이 있고, 육식 어종에 의해 상해를 입을 염려도 없다는 장점이 있다.

Description

해산물 채취용 해저 로봇{A SUBMARINE ROBOT FOR COLLECTING SEAFOOD}

본 고안은 바다 바닥을 이동하며 해산물을 긁어 모음과 동시에 긁어 모아진 해산물들을 흡입하여 채취할 수 있는 해산물 채취용 해저 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해상에 떠 있는 통제 선박의 원격 제어에 의해 해저를 탐사하며, 해산물을 채취할 수 있는 해산물 채취용 해저 로봇에 관한 것이다.

일반적으로 바다 바닥에 서식하고 있는 해삼이나 멍게 또는 조개들을 채취하기 위해서는 해녀들을 고용하거나 스킨 스쿠버 등을 고용하여야 한다.

하지만, 상기와 같이 해녀들을 고용하게 되면 바닷물 속에 들어갔다가 수시로 떠올라 숨을 들이마셔야 한다는 문제점이 있어 해산물 채취에 한계가 있다는 문제점이 있었다.

또한, 해녀들에 의한 해산물 채취는 바다 깊이가 얕은 근해에서 이루어질 수 밖에 없어, 해산물 채취 장소에 한계가 있다는 문제점이 있었다.

한편, 상기 스킨 스쿠버에 의한 해산물 채취는 비교적 깊은 바닷물 속에서 해산물을 채취할 수 있다는 장점이 있고, 산소통을 휴대하고 있어, 장시간 동안 바닷물 속에 서식하고 있는 해산물들을 채취할 수 있다는 장점이 있다.

하지만, 스킨 스쿠버에 의한 해산물 채취는 산소통에 충전된 산소의 양에 한계가 있어 해산물 채취가 용이하지 않다는 문제점이 있고, 바다에 서식하고 있는 육식 어종에 의해 해산물을 채취하는 스킨 스쿠버가 상해를 입을 수 있다는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하고자, 바다 속에서 장 시간 동안 해산물을 채취할 수 있으면서, 넓은 범위의 해저를 탐사할 수 있고, 육식 어종에 의한 인명 피해를 줄일 수 있는 해산물 채취용 해저 로봇을 제공하는데 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 고안은 해저 속에 있는 지면과 맞닿은 채로 바다 속을 이동하는 이동 수단과, 상기 이동 수단과 결합됨과 더불어 해저에 서식하고 있는 해산물들을 빨아들이는 흡입 수단, 상기 이동 수단에 고정되어 이동 수단을 따라 이동할 수 있으면서 흡입 수단을 통해 빨아 들인 해산물들을 보관할 수 있는 수거 수단, 및 상기 이동 수단의 전방을 촬영한 다음, 해상에 떠 있는 통제 선박에 촬영 영상을 전송하는 수중 카메라를 구비한다.

또한, 본 고안은 수중 카메라로부터 전송된 촬영 영상을 기반으로 이동 수단과 흡입 수단을 구동시키는 제어 신호를 발생하는 원격 조정기와, 상기 원격 조정기로부터 전송된 제어 신호에 따라 이동 수단과 흡입 수단을 구동시킬 수 있는 제어부를 더 구비한다.

이러한 구조로 이루어진 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇은 사각 프레임에 갖추어진 앞바퀴와 뒷바퀴 상기 앞바퀴와 뒷바퀴에 부설됨과 더불어 통제 선박의 원격 조정에 의해 회전될 수 있는 전방 구동 모터와 후방 구동 모터를 이용하여 해저 바닥을 자유 자재로 이동할 수 있다.

또한, 본 고안에 갖추어진 수중 카메라는 해저 상황을 촬영한 다음, 상기 촬영된 해저 영상을 해상에 놓여 있는 통제 선박에 실시간으로 제공해 줄 수 있다.

또, 본 고안에 갖추어진 조명 수단은 빛이 들어오지 않는 해저를 밝게 비춰 수중 카메라가 해저 상황을 용이하게 촬영할 수 있도록 해 준다.

또, 사각 프레임의 전방 양측면으로부터 나란하게 뻗어나온 갈퀴는 통제 선박의 원격 조정에 의해 사각 프레임의 바깥 방향으로 벌어졌다가 사각 프레임의 안쪽 방향으로 오므려질 수 있으므로 사각 프레임 주변에 널려진 해산물들을 사각 프레임의 전방으로 긁어 모을 수 있다.

또, 상기 흡입관에는 통제 선박으로부터 원격 조정될 수 있는 수중 펌프가 갖추어져 원격 조정자가 희망하는 해산물을 흡입관을 통해 선택적으로 빨아들일 수 있다.

도면 1은 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇의 사시도,
도면 2는 본 고안에 갖추어진 사각 프레임과 사각 프레임에 부설된 앞바퀴 및 뒷바퀴의 평면도,
도면 3은 앞바퀴와 뒷바퀴의 회전 속도를 측정할 수 있는 제어 블록도와, 사각 프레임의 기울기 각도를 측정할 수 있는 제어 블록도를 도시한 도면,
도면 4는 본 고안에 갖추어진 기계식 가속도 센서의 작동 원리를 도시한 개념도,
도면 5는 흡입관을 사각 프레임의 좌측 방향 또는 우측 방향으로 이동시킬 수 있는 구조를 설명하기 위한 도면,
도면 6은 본 고안에 갖추어진 갈퀴와 상기 갈퀴 사이에 놓여진 흡입관을 도시한 도면,
도면 7은 사각 프레임의 전방 양측면으로부터 나란하게 뻗어나온 갈퀴의 끝단이 사각 프레임의 바깥 방향으로 펼쳐졌다가 흡입관 방향으로 오므라지는 구조를 설명하기 위한 도면,
도면 8은 사각 프레임의 네 모서리에 와이어가 연결된 구조를 설명하기 위한도면,
도면 9는 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇의 제어 블록도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 자세히 설명한다.

본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇은 해저 속에 있는 지면과 맞닿은 채로 바다 속을 이동하는 이동 수단(1)과, 상기 이동 수단(1)과 결합됨과 더불어 해저에 서식하고 있는 해산물들을 빨아들이는 흡입 수단(3), 상기 이동 수단(1)에 고정되어 이동 수단(1)을 따라 이동하면서 흡입 수단(3)을 통해 빨아 들인 해산물들을 보관할 수 있는 수거 수단(5), 및 상기 이동 수단(1)의 전방을 촬영한 다음, 해상에 떠 있는 통제 선박에 촬영 영상을 전송하는 수중 카메라(7)를 구비한다.

또한, 본 고안은 수중 카메라(7)로부터 전송된 촬영 영상을 기반으로 이동 수단(1)과 흡입 수단(3)을 구동시키는 제어 신호를 발생하는 원격 조정기(9)와, 상기 원격 조정기(9)로부터 전송된 제어 신호에 따라 이동 수단(1)과 흡입 수단(3)을 구동시킬 수 있는 제어부(11)를 더 구비한다.

또, 상기 사각 프레임(13)의 전방에는 사각 프레임(13)의 전방 상황을 밝게 비춰줄 수 있는 조명 수단(2)이 갖추어질 수 있다.

상기 이동 수단(1)은 도면 1과 도면 2에 도시한 바와 같이, 사각 프레임(13)과, 상기 사각 프레임(13)의 전방 양측면에서 서로 마주보게 배치된 앞바퀴(15a,15b), 상기 사각 프레임(13)의 후방 양측면에서 서로 마주보게 배치된 뒷바퀴(17a,17b), 및 상기 앞바퀴(15a,15b) 각각에 부착된 전방 구동 모터(19a,19b)를 구비한다.

또한, 상기 사각 프레임(13)의 후방에는 도면 2에 도시한 바와 같이, 사각 프레임(13)을 수평 방향으로 관통하면서 양끝단이 뒷바퀴(17a,17b)와 연결될 수 있는 회전축(21)이 장착되고, 상기 사각 프레임(13)의 후방 상단면에는 후방 구동 모터(23a)가 장착된다.

또, 뒷바퀴(17a,17b)와 사각 프레임(13) 사이에 배치된 회전축(21)의 둘레면에는 피동 기어(25)가 장착되고, 상기 후방 구동 모터(23a)에 갖추어진 모터 축에는 상기 피동 기어(25)와 맞물릴 수 있는 능동 기어(27)가 장착될 수 있다.

따라서, 상기 능동 기어(27)가 후방 구동 모터(23a)에 의해 회전되면, 동시에 상기 회전축(21)과 회전축(21)의 양끝단에 장착된 뒷바퀴(17a,17b)가 동일한 속도로 회전될 수 있다.

또, 상기 제어부(11)는 원격 조정기(9)로부터 전송된 제어 신호에 따라 전방 구동 모터(19a,19b)와 후방 구동 모터(23a)를 선택적으로 회전시켜 상기 이동 수단(1)을 원격 조정자가 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.

이때, 상기 제어부(11)는 원격 조정기(9)로부터 전달된 제어 신호에 따라 전방 구동 모터(19a,19b)의 속도를 서로 상이하게 조절함으로써 이동 수단(1)의 진행 방향으로 변경할 수 있다.

또, 상기 사각 프레임(13)을 마주보고 있는 앞바퀴(15a,15b)의 둘레면 또는 뒷바퀴(17a,17b)의 둘레면에는 도면 2에 도시한 바와 같이, 자석(29)이 장착될 수 있고, 상기 앞바퀴(15a,15b) 또는 뒷바퀴(17a,17b)와 마주보는 사각 프레임(13)의 둘레면에는 앞바퀴(15a,15b) 또는 뒷바퀴(17a,17b)에 장착된 자석(29)과 마주볼 때마다 전기적 제어 신호를 발생할 수 있는 자기 감지 센서(31)가 장착될 수 있다.

또, 상기 자기 감지 센서(31)에는 도면 3에 도시한 바와 같이, 자기 감지 센서(31)로부터 출력된 제어 신호 즉 전압을 제어부(11)가 인식할 수 있는 전압으로 증폭시킬 수 있는 신호 증폭부(33)가 장착될 수 있고, 상기 제어부(11)는 자기 감지 센서(31)와 신호 증폭부(33)를 거쳐 출력되는 펄스 신호를 카운터하여 앞바퀴(15a,15b) 또는 뒷바퀴(17a,17b)의 회전 속도를 파악할 수 있다.

또, 상기 제어부(11)에는 앞바퀴(15a,15b)와 뒷바퀴(17a,17b)의 회전 속도를 표시할 수 있는 디스플레이 수단(35)이 장착될 수 있고, 상기 디스플레이 수단(35)은 해상에 떠 있는 통제 선박에 장착됨이 바람직하다.

또, 상기 제어부(11)와 디스플레이 수단(35)은 유선 케이블로 연결됨이 바람직하다.

또, 상기 사각 프레임(13)상에는 도면 3에 도시한 바와 같이 사각 프레임(13)이 기울어진 각도를 측정할 수 있는 기울기 센싱부(37)가 장착되는바, 상기 기울기 센싱부(37)는 기존에 알려진 여러 가지의 기기를 선택하여 사용할 수 있는바, 예컨데 도면 4에 도시한 바와 같이, 중력의 방향과 크기에 따라 질량추가 좌우로 이동하고 변위량이 발생할 수 있는 기계적 가속도 센서(39)로 이루어질 수 있는바, 상기 기계적 가속도 센서(39)는 질량의 변위량을 전기적 신호로 변환하여 가속도를 감지할 수가 있다.

상기와 같은 기계적 가속도 센서(39)는 기준 수평면 또는 기준 수직면과 지면, 건물의 바닥 또는 여러 가지 기계 장치면과의 경사각 차이를 질량(추)의 변위량으로 감지한 다음, 전기적인 신호로 변환할 수 있다.

또, 상기 기울기 센싱부(37)에 갖추어진 기계적 가속도 센서(39)에는 도면 3에 도시한 바와 같이, 상기 기계적 가속도 센서(39)로부터 출력되는 전기적인 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있는 A/D 변환부(41)가 설치되고, 상기 제어부(11)는 A/D 변환부(41)를 거쳐 출력되는 디지털 신호를 입력받아 디스플레이 수단(35)으로 전송할 수 있다.

한편, 상기 흡입 수단(3)은 도면 1과 도면 5에 도시한 바와 같이, 사각 프레임(13)의 양측단으로부터 사각 프레임(13)의 높이 방향으로 나란하게 뻗어나온 지지대(43a,43b)와, 양끝단이 지지대(43a,43b)에 연결됨과 동시에 둘레면에 나사산이 갖추어진 수평 이동축(45)을 구비한다.

이때 상기 지지대(43a,43b)와 맞닿는 수평 이동축(45)의 둘레면에는 나사산이 없는 민무늬 형태로 이루어져 상기 수평 이동축(45)이 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전될 때, 지지대(43a,43b)를 벗어날 수 없다.

또, 상기 흡입 수단(3)은 수평 이동축(45)의 일단과 연결되어 지지대(43a,43b) 사이에 연결된 수평 이동축(45)을 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전시킬 수 있는 수평 이동 모터(47)와, 상기 지지대(43a,43b) 사이에 배치됨과 동시에 양끝단이 개방되고 내부가 중공된 원통 형상의 흡입관(49)을 더 포함한다.

또, 상기 흡입관(49)의 내측에는 흡입관(49)을 가로지름과 동시에 양끝단이 흡입관(49)의 내부 둘레면에 고정될 수 있는 세로축(51)이 장착되고, 상기 세로축(51)의 둘레면상에는 수평 이동축(45)이 관통될 수 있는 관통 구멍(53)이 갖추어지며, 상기 관통 구멍(53)의 내부 둘레면에는 수평 이동축(45)에 갖추어진 나사산과 맞물릴 수 있는 나사산이 갖추어질 수 있다.

또, 상기 수평 이동축(45)은 흡입관(49)을 지름 방향으로 관통함과 동시에 t세로축(51)에 갖추어진 관통 구멍(53)을 관통할 수 있다.

따라서, 상기 수평 이동축(45)을 어느 한 방향으로 회전시키면, 상기 관통 구멍(53)에 갖추어진 나사산이 수평 이동축(45)에 갖추어진 나사산을 타고, 수평 이동축(45)의 일단 또는 수평 이동축(45)의 타단 방향으로 이동될 수 있다.

그러므로, 통제 선박에 있는 원격 조정자는 원격 조정기(9)를 이용하여 수평 이동 모터(47)를 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전시킬 수 있는 제어 신호를 발생하고, 상기 제어부(11)는 원격 조정기(9)로부터 전달된 수평 이동 모터(47)에 대한 제어 신호를 입력받아 수평 이동 모터(47)를 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전시킴으로써 흡입관(49)을 사각 프레임(13)의 좌측 방향 또는 우측 방향으로 이동시킬 수 있다.

또, 상기 사각 프레임(13)의 내측을 마주보고 있는 흡입관(49)의 일단에는 수중 펌프(55)가 장착되어 흡입관(49)의 타단에 널려진 해산물들을 빨아들일 수 있고, 상기 제어부(11)는 원격 조정기(9)로부터 전송된 제어 신호에 따라 상기 수중 펌프(55)를 선택적으로 제어하여 해산물들이 흡입관(49)을 통해 유입될 수 있도록 한다.

한편, 상기 수거 수단(5)은 도면 1에 도시한 바와 같이, 사각 프레임(13)의 상단면에 배치되어 흡입관(49)과 지지대(43a,43b), 수평 이동축(45)을 포함하여 사각 프레임(13)의 상단면을 덮을 수 있는 그물망(57)과, 상기 그물망(57)의 상단을 개방 또는 폐쇄하기 위해 그물망(57)의 상단에 장착된 그물 덮개(59)로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 흡입관(49)의 일단은 그물망(57)의 내측으로 삽입되어 흡입관(49)의 타단으로부터 유입되는 해산물들이 흡입관(49)을 통해 그물망(57) 속으로 유입되도록 함이 바람직하다.

또, 상기 사각 프레임(13)의 상단면에는 도면 6에 도시한 바와 같이, 흡입관(49)을 경계로 흡입관(49)의 좌측 또는 우측에 배치됨과 동시에 일단이 사각 프레임(13)의 좌측 상단면 또는 우측 상단면과 맞닿고, 타단이 프레임의 전방으로 곧게 뻗어나온 회전 막대(63a,63b)가 장착되고, 상기 회전 막대(63a,63b)의 둘레면상에는 바다 바닥을 긁을 수 있는 갈퀴(65)가 장착될 수 있다.

또, 상기 사각 프레임(13)을 경계로 회전 막대(63a,63b)의 일단과 마주보고 있는 사각 프레임(13)의 좌측 하단면 또는 우측 하단면에는 도면 7에 도시한 바와 같이, 모터축이 회전 막대(63a,63b)의 일단과 연결되고, 몸체가 사각 프레임(13)의 좌측 하단면 또는 우측 하단면에 부착될 수 있는 회전 모터(67a,67b)가 장착되어 상기 회전 막대(63a,63b)의 타단을 흡입관(49) 방향으로 회전시키거나 흡입관(49) 바깥 방향으로 회전시킬 수 있다.

또, 상기 사각 프레임(13)의 모서리에는 도면 8에 도시한 바와 같이 해상에 떠 있는 통제 선박과 연결될 수 있는 와이어(69)가 장착되어 통제 선박에 의해서 사각 프레임(13)이 승하강될 수 있다.

상기한 바와 같은 구조로 이루어진 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇이 동작 되는 과정을 도면 1 내지 도면 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇은 최초 통제 선박에 실려 해산물 채취 포인트로 이동하게 된다.

한편, 상기 통제 선박이 해산물 채취 포인트에 당도하면, 통제 선박은 본 고안을 크레인 등을 이용하여 들어올린 후 바닷물 속으로 삽입시킨다.

따라서, 바닷물 속으로 삽입된 본 고안은 자체 무게에 의해 바다 바닥으로 가라앉고, 본 고안에 갖추어진 수중 카메라(7)는 흡입관(49)의 전방 상황을 촬영하여 유선 통신 케이블을 이용하여 흡입관(49)의 전방 영상을 통제 선박으로 전송하게 된다.

한편, 상기 수중 카메라(7)로부터 전송된 흡입관(49)의 전방 영상을 지켜본 원격 조정자는 원격 조정기(9)를 이용하여 전방 구동 모터(19a,19b)와 후방 구동 모터(23a)를 회전시킴으로써, 본 고안을 이동시킬 수 있다.

또, 원격 조정자는 수중 카메라(7)를 이용하여 흡입관(49)의 전방에 해산물이 서식하고 있음을 확인하고, 수중 펌프(55)를 구동시켜 흡입관(49)의 전방에 서식하고 있는 해산물을 흡입관(49)을 통해 흡입하여 수거 수단(5)에 갖추어진 그물망(57) 속으로 삽입시킬 수 있다.

또, 원격 조정자는 해산물의 위치가 흡입관(49)으로부터 완전히 벗어나 있을 때, 회전 모터(67a,67b)를 회전시켜 갈퀴(65)가 장착된 회전 막대(63a,63b)를 흡입관(49) 방향으로 이동시킴으로써 흡입관(49)의 바깥쪽으로 배치된 해산물을 흡입관(49)의 전방으로 긁어 모을 수 있다.

또, 원격 조정자는 해산물의 위치가 흡입관(49)으로부터 미세하게 벗어났을 때, 수평 이동 모터(47)를 회전시켜 흡입관(49)을 사각 프레임(13)의 좌측 방향 또는 우측 방향으로 이동시킴으로써, 해산물이 흡입관(49)의 내측으로 용이하게 삽입될 수 있도록 할 수 있다.

또, 원격 조정자는 자기 감지 센서(31)를 이용하여 실시간으로 앞바퀴(15a,15b) 또는 뒷바퀴(17a,17b)의 회전 상태를 점검할 수 있고, 기울기 센싱부(37)를 이용하여 사각 프레임(13)의 기울기 각도를 실시간으로 체크할 수 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 고안에 따른 해산물 채취용 해저 로봇은 사각 프레임(13)에 갖추어진 앞바퀴(15a,15b)와 뒷바퀴(17a,17b) 상기 앞바퀴(15a,15b)와 뒷바퀴(17a,17b)에 부설됨과 더불어 통제 선박의 원격 조정에 의해 회전될 수 있는 전방 구동 모터(19a,19b)와 후방 구동 모터(23a)를 이용하여 해저 바닥을 자유 자재로 이동할 수 있다.

또한, 본 고안에 갖추어진 수중 카메라(7)는 해저 상황을 촬영한 다음, 상기 촬영된 해저 영상을 해상에 놓여 있는 통제 선박에 실시간으로 제공해 줄 수 있다.

또, 본 고안에 갖추어진 조명 수단(2)은 빛이 들어오지 않는 해저를 밝게 비춰 수중 카메라(7)가 해저 상황을 용이하게 촬영할 수 있도록 해 준다.

또, 사각 프레임(13)의 전방 양측면으로부터 나란하게 뻗어나온 회전 막대(63a,63b)는 통제 선박의 원격 조정에 의해 사각 프레임(13)의 바깥 방향으로 벌어졌다가 사각 프레임(13)의 안쪽 방향으로 오므려질 수 있으므로 사각 프레임(13) 주변에 널려진 해산물들을 사각 프레임(13)의 전방으로 긁어 모을 수 있다.

또, 상기 흡입관(49)에는 통제 선박으로부터 원격 조정될 수 있는 수중 펌프(55)가 갖추어져 원격 조정자가 희망하는 해산물을 흡입관(49)을 통해 선택적으로 빨아들일 수 있다.

1. 이동 수단 3. 흡입 수단
5. 수거 수단 7. 수중 카메라
9. 원격 조정기 11. 제어부
13. 사각 프레임 15a. 앞바퀴
17a. 뒷바퀴 19a. 전방 구동 모터
21. 회전축 23a. 후방 구동 모터
25. 피동 기어 27. 능동 기어
29. 자석 31. 자기 감지 센서
33. 신호 증폭부 35. 디스플레이 수단
37. 기울기 센싱부 39. 가속도 센서
41. A/D 변환부 43a. 지지대
45. 수평 이동축 47. 수평 이동 모터
49. 흡입관 51. 세로축
53. 관통 구멍 55. 수중 펌프
57. 그물망 59. 그물 덮개
63a. 회전 막대 65. 갈퀴
67a. 회전 모터

Claims

해저 속에 있는 지면과 맞닿은 채로 바다 속을 이동하는 이동 수단(1)과;
상기 이동 수단(1)과 결합됨과 더불어 해저에 서식하고 있는 해산물들을 빨아들이는 흡입 수단(3);
상기 이동 수단(1)에 고정되어 이동 수단(1)을 따라 이동하면서, 흡입 수단(3)을 통해 빨아들인 해산물들을 보관하는 수거 수단(5);
상기 이동 수단(1)의 전방을 촬영한 다음 해상에 떠 있는 통제 선박에 촬영 영상을 전송하는 수중 카메라(7);
상기 수중 카메라(7)로부터 전송된 촬영 영상을 기반으로 이동 수단(1)과 흡입 수단(3)을 구동시키는 제어 신호를 발생하는 원격 조정기(9);
상기 원격 조정기(9)로부터 전송된 제어 신호에 따라 이동 수단(1)과 흡입 수단(3)을 구동시키는 제어부(11)로 이루어지고,
상기 이동 수단(1)은 사각 프레임(13)과,
상기 사각 프레임(13)의 전방 양측면에서 서로 마주보게 배치된 앞바퀴(15a,15b),
상기 사각 프레임(13)의 후방 양측면에서 서로 마주보게 배치된 뒷바퀴(17a,17b),
상기 앞바퀴(15a,15b) 각각에 부착된 전방 구동 모터(19a,19b),
상기 사각 프레임(13)을 수평 방향으로 관통하면서 양끝단이 뒷바퀴(17a,17b)와 연결되는 회전축(21),
상기 사각 프레임(13)의 후방 상단면에 장착된 후방 구동 모터(23a),
상기 뒷바퀴(17a,17b)와 사각 프레임(13) 사이에 있는 회전축(21)의 둘레면에 장착된 피동 기어(25),
상기 후방 구동 모터(23a)에 갖추어진 모터 축에 장착되면서 상기 피동 기어(25)와 맞물릴 수 있는 능동 기어(27)로 이루어지고,
상기 제어부(11)는 원격 조정기(9)로부터 전송된 제어 신호에 따라 전방 구동 모터(19a,19b)와 후방 구동 모터(23a)를 선택적으로 회전시켜 상기 이동 수단(1)을 원격 조정자가 원하는 위치로 이동시키고, 원격 조정기(9)로부터 전달된 제어 신호에 따라 전방 구동 모터(19a,19b)의 속도를 서로 상이하게 조절함으로써 이동 수단(1)의 진행 방향을 변경하며,
상기 흡입 수단(3)은 사각 프레임(13)의 양측단으로부터 사각 프레임(13)의 높이 방향으로 나란하게 뻗어나온 지지대(43a,43b)와,
양끝단이 지지대(43a,43b)에 연결됨과 동시에 둘레면에 나사산이 갖추어진 수평 이동축(45)을 구비하고,
상기 지지대(43a,43b)와 맞닿는 수평 이동축(45)의 둘레면에는 나사산이 없는 민무늬 형태로 이루어져 상기 수평 이동축(45)이 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전될 때 지지대(43a,43b)를 벗어날 수 없으며,
상기 수평 이동축(45)의 일단에는 지지대(43a,43b) 사이에 연결된 수평 이동축(45)을 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전시키는 수평 이동 모터(47)가 장착되고,
상기 지지대(43a,43b) 사이에는 양끝단이 개방되고 내부가 중공된 원통 형상의 흡입관(49)이 배치되며,
상기 흡입관(49)의 내측에는 흡입관(49)을 가로지름과 동시에 양끝단이 흡입관(49)의 내부 둘레면에 고정되는 세로축(51)이 장착되고,
상기 세로축(51)의 둘레면상에는 수평 이동축(45)이 관통되는 관통 구멍(53)이 갖추어지며,
상기 수평 이동축(45)은 흡입관(49)을 지름 방향으로 관통함과 동시에 세로축(51)에 갖추어진 관통 구멍(53)을 관통하고,
상기 관통 구멍(53)의 내부 둘레면에는 수평 이동축(45)에 갖추어진 나사산과 맞물릴 수 있는 나사산이 갖추어지며,
상기 원격 조정기(9)는 수평 이동 모터(47)를 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전시키는 제어 신호를 발생하며,
상기 제어부(11)는 원격 조정기(9)로부터 전달된 수평 이동 모터(47)에 대한 제어 신호를 입력받아 수평 이동 모터(47)를 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전시켜 흡입관(49)을 사각 프레임(13)의 좌측 방향 또는 우측 방향으로 이동시키고,
상기 사각 프레임(13)의 내측을 마주보고 있는 흡입관(49)의 일단에는 수중 펌프(55)가 장착되어 흡입관(49)의 타단에 널려진 해산물들을 빨아들이고,
상기 제어부(11)는 원격 조정기(9)로부터 전송된 제어 신호에 따라 상기 수중 펌프(55)를 선택적으로 제어하여 해산물들이 흡입관(49)을 통해 유입되도록 하며,
상기 수거 수단(5)은 사각 프레임(13)의 상단면에 배치되어 흡입관(49)과 지지대(43a,43b), 수평 이동축(45)을 포함하여 사각 프레임(13)의 상단면을 덮을 수 있는 그물망(57)과,
상기 그물망(57)의 상단을 개방 또는 폐쇄하기 위해 그물망(57)의 상단에 장착된 그물 덮개(59)로 이루어진 것을 특징으로 하는 해산물 채취용 해저 로봇.
제 1항에 있어서,
상기 사각 프레임(13)을 마주보고 있는 앞바퀴(15a,15b)의 둘레면 또는 뒷바퀴(17a,17b)의 둘레면에는 자석(29)이 장착되고,
상기 앞바퀴(15a,15b) 또는 뒷바퀴(17a,17b)와 마주보는 사각 프레임(13)의 둘레면에는 앞바퀴(15a,15b) 또는 뒷바퀴(17a,17b)에 장착된 자석(29)과 마주볼 때마다 전기적 제어 신호를 발생할 수 있는 자기 감지 센서(31)가 장착되며,
상기 자기 감지 센서(31)에는 자기 감지 센서(31)로부터 출력된 제어 신호 즉 전압을 제어부(11)가 인식할 수 있는 전압으로 증폭시키는 신호 증폭부(33)가 장착되고,
상기 제어부(11)에는 앞바퀴(15a,15b)와 뒷바퀴(17a,17b)의 회전 속도를 표시할 수 있는 디스플레이 수단(35)이 장착되며,
상기 디스플레이 수단(35)은 해상에 떠 있는 통제 선박에 장착되는 것을 특징으로 하는 해산물 채취용 해저 로봇.