KR200492892Y1

KR200492892Y1 - 공연용 라인 트레이서

Info

Publication number: KR200492892Y1
Application number: KR2020180002323U
Authority: KR
Inventors: 박세익
Original assignee: 주식회사 이엠놀러지
Priority date: 2018-05-30
Filing date: 2018-05-30
Publication date: 2020-12-29
Also published as: KR20190003007U

Abstract

본 고안은 바닥에 설치된 복수의 라인을 따라 주행하는 라인 트레이서에 일정 각도로 회전하고 상하로 승강되면서 다양한 빛의 연출이 가능한 공연용 라인 트레이서에 관한 것으로, 바닥에 그려진 라인(100)을 감지하는 센서(2)의 감지신호로 바퀴(5)를 회전시키는 모터(3)를 구동시켜 자율 주행하는 라인 트레이서에 있어서, 케이스(4) 위에 설치되어 일정 길이로 승강하는 복수의 암(20); 상기 암들 사이에 결합되어 암(20)을 일정 각도로 회전시키는 회전수단(30); 상기 암(20) 중에서 최상위 암(20) 위에 고정 결합되고 컨트롤러(10)의 제어신호로 복수의 발광부재(41)가 점등 또는 점멸되는 조명체(40); 상기 바닥의 라인을 따라 전후 주행 및 좌우 주행, 정지, 주행 타이밍 및 주행 속도를 제어하는 라인 트레이서 제어부(11)와, 상기 복수의 암의 길이를 일정 시간동안 유지되도록 제어하는 암 높이 제어부(12)와, 상기 암(20)이 결합되는 부분에 설치된 회전수단(30)을 일정 시간동안 일정 각도로 회전시키는 회전수단 제어부(13)와, 상기 조명체(40)의 발광부재(41)를 일정 시간동안 설정된 색과 패턴으로 점등 또는 점멸시키는 조명체 제어부(14)를 포함하는 컨트롤러(10)를 포함하여 이루어진 것이다. 본 고안은 공연용 라인 트레이서를 이용하면 준비 과정이 단순하고 개발비용이 상대적으로 낮으며 풍향 등의 영향을 받지 않을 뿐만 아니라, 군집효과를 연출할 수 있도록 한 것이다.

Description

공연용 라인 트레이서{Line Tracer for Performance}

본 고안은 라인 트레이서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 바닥에 설치된 복수의 라인을 따라 주행하는 라인 트레이서에 일정 각도로 회전하고 상하로 승강되면서 다양한 빛의 연출이 가능한 공연용 라인 트레이서에 관한 것이다.

일반적으로 라인 트레이서(Line Tracer)는 바닥에 그려져 있는 라인을 따라서 움직이는 미니 로봇을 가리키는 것으로, 백색 또는 흑색의 바닥에 대략 1.5∼2㎝의 흑색 또는 백색의 라인이 그어져 있고, 이 라인을 따라 자율 주행하는 것이다. 라인 트레이서는 이동 때에는 하부에 장착되어 있는 신호감지부로서의 역할을 수행하는 적외선 센서와 수광부를 이용하여 라인에서 반사되는 적외선의 차이를 감지하여 수광부로 감지신호를 보내면 이를 분석한 후 모터의 구동을 제어함으로써 흑색 라인을 추적하여 주행할 수 있다.

종래에 복수의 드론을 이용하는 공연은 군집비행에 따른 개발비용을 많이 소요된다. 더욱이 드론은 바람의 영향을 많이 받으므로 야외에서 공연을 하는 것이 어렵고 무대 주변에 그물막을 설치하여야 하는 등 준비과정이 번거롭고 까다로운 문제가 있었다.

본 고안과 관련된 선행기술로서, 특허문헌1은 좌, 우측 바퀴(W1, W2)를 각각의 좌측 및 우측모터(GM1, GM2)에 의해 독립 구동하여 이동하면서 흰색바닥에 그려진 흑색라인을 추적하는 라인 트레이서에 있어서, 상기 라인 트레이서의 배면 좌, 우측에 설치되어 바닥으로 신호를 보내고, 상기 흑색라인에 따라 바닥으로부터 반사된 신호를 받는 감지하는 제 1 및 제 2 센서를 포함하는 신호 감지부(120); 상기 신호 감지부(120)로부터의 감지신호의 상태와 이전의 상기 라인 트레이서의 진행상태에 따라 상기 라인 트레이서의 현재의 동작 상태를 결정하는 제어신호로서 상기 좌측 및 우측모터들 각각의 속도를 고속주행, 저속주행 또는 정지상태로 제어하기 위한 고속주행신호, 저속주행신호 또는 정지신호 중 어느 하나를 발생하는 제어회로부(130, 230); 및 상기 제어신호에 따라 상기 좌측과 우측의 모터의 속도를 제어하는 모터구동부(140, 240)를 포함하는 라인 트레이서가 개시되어 있다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0428229호(2006.10.11. 공고)

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여, 바닥에 설치된 복수의 라인을 따라 자율 주행하는 라인 트레이서에 일정 각도로 회전하고 상하로 승강되는 복수로 결합된 암 위에 공연을 위한 다양한 빛의 연출이 가능한 조명부를 일체로 설치하기 위한 것이 목적이다.

본 고안은 상기 목적을 달성하기 위하여, 바닥에 그려진 라인을 감지하는 센서의 감지신호로 바퀴를 회전시키는 모터를 구동시켜 자율 주행하는 라인 트레이서에 있어서, 케이스 위에 설치되어 일정 길이로 승강하는 복수의 암; 상기 암들 사이에 결합되어 암을 일정 각도로 회전시키는 회전수단; 상기 암 중에서 최상위 암 위에 고정 결합되고 컨트롤러의 제어신호로 복수의 발광부재가 점등 또는 점멸되는 조명체; 상기 바닥의 라인을 따라 전후 주행 및 좌우 주행, 정지, 주행 타이밍 및 주행 속도를 제어하는 라인 트레이서 제어부와, 상기 복수의 암의 길이를 일정 시간동안 유지되도록 제어하는 암 높이 제어부와, 상기 암이 결합되는 부분에 설치된 회전수단을 일정 시간동안 일정 각도로 회전시키는 회전수단 제어부와, 상기 조명체의 발광부재를 일정 시간동안 설정된 색과 패턴으로 점등 또는 점멸시키는 조명체 제어부를 포함하는 컨트롤러를 포함하여 이루어진 공연용 라인 트레이서를 제공한 것이 특징이다.

또한, 본 고안에서, 상기 회전수단은 정역회전하는 DC모터 또는 스테핑모터를 포함할 수 있다.

또한, 본 고안에서, 상기 복수의 암은 실린더 내에서 피스톤의 결합으로 승강하고, 피스톤은 기어가 결합된 모터의 구동으로 승강하거나 또는 공압 또는 유압의 작용으로 승강할 수 있다.

본 고안에 따르면, 공연용 라인 트레이서가 바닥 라인을 따라 자율 주행하는 동안 컨트롤러의 제어로 조명체의 높낮이, 방향회전 및 다양한 색 및 패턴의 연출을 수행함으로써, 공연용 라인 트레이서를 이용하면 준비 과정이 단순하고 개발비용이 상대적으로 낮으며 풍향 등의 영향을 받지 않을 뿐만 아니라, 군집효과를 연출할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 실시 예로, 공연용 라인 트레이서를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 고안에 따른 공연용 라인 트레이서를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 공연용 라인 트레이서의 작동에 따른 사시도이다.
도 4는 본 고안에 따른 공연용 라인 트레이서를 바닥 라인 위에 복수 대가 연출된 것을 나타낸 것이다.

이하, 본 고안에 따른 공연용 라인 트레이서에 관한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1에서, 라인 트레이서(1)는 공연을 위한 무대의 바닥 등에 규칙적으로 그려지거나 또는 불규칙적으로 그려진 라인(100), 즉 패턴을 따라 자율 주행하는 것이다. 따라서 라인 트레이서(1)는 라인을 감지하는 복수의 센서(2)가 구비되고, 라인 트레이서(1)를 라인(100)을 따라 이동시키는 바퀴(5)가 구비되며, 바퀴는 모터(3)의 구동으로 전진과 후진 또는 정지 작동이 이루어진다.

암(Arm)(20)은 라인 트레이서(1)의 케이스(4) 위에 설치되어 일정 길이로 승강하는 붐(Boom)이다. 암(20)은 실린더(21)와 피스톤(22)으로 구성된다. 즉, 실린더(21) 내부로 피스톤(22)이 승강하면서 암(20)이 신축된다. 더욱이 암(20)의 승강을 위하여 피스톤(22)은 모터와 와이어, 그리고 기어 및 도르래가 적용될 수 있다. 또한, 피스톤(22)은 공압이나 유압의 작용으로 승강할 수도 있다. 암(20)은 복수로 연결 설치되어 일정 높이까지 조절이 가능하도록 한 것이 좋다.

회전수단(30)은 암(20)들 사이에 결합되어 암(20)을 일정 각도로 회전시키는 것이다. 즉 회전수단(30)은 암(20)과 암(20) 사이에 정역회전하는 DC모터 또는 스테핑모터가 결합되고, 모터에는 기어가 결합되어 암(20)과 암(20)의 각도를 조절한다.

조명체(40)는 암(20) 중에서 최상위 암(20) 위에 고정 결합되고 컨트롤러(10)의 제어신호로 복수의 발광부재(41)가 점등 또는 점멸되는 것이다. 조명체(40)는 구나 타원형 또는 다각기둥이 적용될 수 있다. 조명체(40) 표면에 복수의 발광부재(41)가 결합되되, 발광부재(41)는 단색의 발광다이오드나 다색의 발광다이오드가 적용될 수 있다. 또한, 조명체(40) 내부에서 발광부재(41)가 발광되어 조명체(40) 표면으로 다양한 색상이 투과하도록 구성할 수도 있다.

컨트롤러(10)는 라인 트레이서(1)의 작동을 제어하는 것으로, 마이컴과 제어프로그램이 설치된다. 라인 트레이서 제어부(11)는 바닥의 라인(100)을 따라 전후 주행 및 좌우 주행, 정지, 주행 타이밍 및 주행 속도를 제어하는 것으로, 라인 트레이서 제어부(11)는 센서(2)로부터 바닥 라인(100)의 패턴을 감지하고, 센서(2)에서 감지한 감지신호로부터 모터(3)를 제어하여 바퀴(5)를 구동시킨다. 암 높이 제어부(12)는 복수 암(20)의 길이를 일정 시간동안 유지되도록 제어하는 것으로, 암 높이 제어부(12)는 복수 암(20)의 길이를 개별 또는 모두 작동되도록 제어한다. 회전수단 제어부(13)는 암(20)이 결합되는 부분에 설치된 회전수단(30)을 일정 시간동안 일정 각도로 회전시키는 것이다. 회전수단 제어부(13)는 암(20)이 동일한 방향으로 회전되도록 제어하거나 각각의 암(20)이 다른 방향으로 회전되도록 제어한다. 조명체 제어부(14)는 조명체(40)의 발광부재(41)를 일정 시간동안 설정된 색과 패턴으로 점등 또는 점멸시키는 것이다. 조명체 제어부(14)는 설정된 주기에 따라 발광부재(41)가 점등 또는 점멸되도록 하거나 음악 반주에 따라 점멸되도록 하거나 또는 외부에서 감지된 소리에 반응하여 점등 또는 점멸되도록 제어할 수도 있다.

이와 같이 이루어진 본 고안에 따른 공연용 라인 트레이서의 작용을 설명한다.

먼저, 라인 트레이서(1)는 무대가 설치된 공연장에서 무대 바닥에 특정의 패턴으로 라인이 그려진 곳에서 자율 주행한다. 자율 주행은 컨트롤러(10)의 라인 트레이서 제어부(11)에서 라인(100)을 검출하는 센서(2)로부터 감지된 신호로 모터(3)를 제어하여 바퀴(5)를 구동시켜 자율 주행이 이루어지도록 한다. 라인 트레이서 제어부(11)는 앞, 뒤 방향과, 정지하는 타이밍, 주행하는 타이밍, 그리고 주행하는 속도가 설정될 수 있다.

더욱이 라인 트레이서(1)는 복수 대가 일정 간격을 두고 라인(100)을 따라 주행되도록 하여 공연 예술미가 연출되도록 한다. 이때, 컨트롤러(10)에서 암(20)의 높낮이, 암(20)의 회전 및 조명체(40)의 점등이나 점멸을 제어한다.

암 높이 제어부(12)는 일정 시간동안 일정의 높이가 유지되도록 제어한다. 즉 암(20)의 실린더(21) 내에 결합된 피스톤(22)을 승강시켜 암(20)의 높이를 조절한다. 이때, 암(20)의 높이 조절을 위하여 각각의 암(20)에 설치된 피스톤(22)을 순차적으로 또는 모두 신축시켜 높이를 조절한다. 더욱이 복수의 라인 트레이서(1)가 주행 중일 때에 앞쪽 라인의 라인 트레이서(1)의 높낮이와 뒤쪽 라인의 라인 트레이서(1)의 높이를 다르게 조절할 수도 있다.

또한, 회전수단 제어부(13)는 암(20) 사이에 관절과 같이 결합된 부분에 설치된 회전수단(30)을 제어하여 암(20)과 암(20)이 일정 각도로 꺾이도록 제어한다. 한다. 더욱이 암(20)들은 한 방향으로 꺾이거나 또는 각각 다른 방향으로 꺾이도록 제어한다. 또, 복수의 라인 트레이서(1)가 주행 중일 때에 각각의 라인 트레이서(1)마다 암의 다양한 회전이 연출되도록 제어한다.

또한, 조명체 제어부(14)는 암(20) 위에 고정 결합된 조명체(40)의 발광부재(41)가 점등 또는 점멸되도록 한다. 예컨대, 조명체 제어부(14)는 설정된 프로그램에 따라 설정된 시간동안 조명의 색과 점멸주기를 갖는 발광 패턴을 제어한다.

따라서 라인 트레이서(1)가 바닥 라인(100)을 따라 자율 주행하는 동안 컨트롤러(10)의 암 높이 제어부(12), 회전수단 제어부(13) 및 조명체 제어부(14)의 제어로 조명체(40)의 높낮이, 방향회전 및 다양한 색 및 패턴의 연출을 수행한다.

이상의 설명에서 본 고안은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

1: 라인 트레이서 2: 센서 3: 모터 4: 케이스 10: 컨트롤러 11: 라인 트레이서 제어부 12: 암 높이 제어부 13: 회전수단 제어부 14: 조명체 제어부 20: 암 21: 실린더 22: 피스톤 30: 회전수단 40: 조명체 41: 발광부재 100: 라인

Claims

바닥에 그려진 라인(100)을 감지하는 센서(2)의 감지신호로 바퀴(5)를 회전시키는 모터(3)를 구동시켜 자율 주행하는 라인 트레이서에 있어서,
케이스(4) 위에 설치되고, 실린더(21) 내에서 피스톤(22)의 결합으로 일정 길이로 승강하되, 피스톤(22)은 기어가 결합된 모터의 구동으로 승강하거나 또는 공압 또는 유압의 작용으로 승강하는 복수의 암(20);
상기 암들 사이에 결합되어 암(20)을 일정 각도로 회전시키기 위하여 정역회전하는 DC모터 또는 스테핑모터를 포함하는 회전수단(30);
상기 암(20) 중에서 최상위 암(20) 위에 고정 결합되고 컨트롤러(10)의 제어신호로 복수의 발광부재(41)가 점등 또는 점멸되는 조명체(40);
상기 바닥의 라인을 따라 전후 주행 및 좌우 주행, 정지, 주행 타이밍 및 주행 속도를 제어하는 라인 트레이서 제어부(11)와, 상기 복수의 암의 길이를 일정 시간동안 유지되도록 제어하는 암 높이 제어부(12)와, 상기 암(20)이 결합되는 부분에 설치된 회전수단(30)을 일정 시간동안 일정 각도로 회전시키는 회전수단 제어부(13)와, 상기 조명체(40)의 발광부재(41)를 일정 시간동안 설정된 색과 패턴으로 점등 또는 점멸시키는 조명체 제어부(14)를 포함하는 컨트롤러(10)를 포함하여 이루어진, 공연용 라인 트레이서.
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