KR20050092666A

KR20050092666A - 에어실린더로 움직이는 로봇

Info

Publication number: KR20050092666A
Application number: KR1020040017809A
Authority: KR
Inventors: 조시대; 김동식
Original assignee: 조시대; 김동식
Priority date: 2004-03-16
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2005-09-22

Abstract

본 발명은 에어로서 손을 흔들며 인사를 하며 머리를 움직일 수 한 움직이는 에어실린더로 움직이는 로봇에 관한 것이다.

본 발명은 머리부(1)와 상체부(2) 하체부(3)로 나뉘진 로봇에 있어서, 머리부(1)와 상체부(2) 상체부(2)과 하체부(3)에 각각 에어실린더(10)(11)와 실린더축(10a)(11a)을 고정시키며 몸체의 앞 가슴부분에 설치하는 에어실린더(12)는 양측으로 작동하는 에어실린더를 설치 양쪽 팔부분에 에어실린더축(12a)을 고정시키며, 머리부(1)의 목부분(4) 하단과 상체부(2)의 목부분(5)에 각각 관통공(6)을 뚫은 브라켓트(7)(8)를 설치하여 고정보울트와 너트를 이용하여 연동되게 고정하고 상체부(2)의 허리부분(20)과 하체부(3)의 허리부분(21)의 중심부분에도 각각 관통공(6)을 뚫은 브라켓트(7a)(8a)를 설치함에 있어 하체부(3)는 바닥판(30)의 중앙에 고정축(31)을 설치하여 상단부에 브라켓트(8a)를 만든 것으로 고정보울트와 너트를 이용하여 연동되게 고정하며 각각의 에어실린더(10)(11)(12)에 에어호오스를 연결하여 별도의 장소에 설치하는 에어밸브와 연결시켜된 것이다.

Description

에어실린더로 움직이는 로봇{omitted}

일반적으로 움직이는 로봇은 어린이용으로 만들어지는 완구와 산업용 현장에서 사용하는 로봇으로 어린이 로봇의 경우 팔을 벋은 상태에서 앞뒤로 흔들거나 다리를 앞뒤로 움직이는 것으로 산업용으로는 일정한 위치에 고정하여 다관절 팔을 이용하여 특정 제조물을 용접하거나 이동하는데 사용하고 있다.

또한 근자에는 도로공사 현장에서 위험을 알리기 위해 후랏쉬나 깃발을 들고 좌우로 흔드는 로봇과 특정한 광고효과를 노려 공사현장에서 사용하는 로봇과 동일한 것을 사용하고 있다.

이러한 종래의 로봇에 있어서 허리를 구부려 인사를 하거나 양팔을 좌우로 흔들거나 앞으로 펴거나 구부리며 머리를 숙여 사람이 대신하여 감사의 표시나 일정한 행동을 표현할 수 있는 로봇은 없었다.

본 발명은 이러한 저을 감안하여 개발한 것으로 다관절로 이루어진 로봇의 다수곳에 에어 실린더를 장치하여 필요에 따라 양팔을 좌우로 흔들거나 허리를 숙여 인사를 하며 고개를 숙여 목례를 할 수 있도록 하였으며 이와 함께 하체의 발부분에 웨임기어를 장치하여 좌우로 몸체 전체가 움직이어나 전후로 움직일 수 있게 한 것으로 이를 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 머리부(1)와 상체부(2) 하체부(3)로 나뉘진 로봇에 있어서, 머리부(1)와 상체부(2) 상체부(2)과 하체부(3)에 각각 에어실린더(10)(11)와 실린더축(10a)(11a)을 고정시키며 몸체의 앞 가슴부분에 설치하는 에어실린더(12)는 양측으로 작동하는 에어실린더를 설치 양쪽 팔부분에 에어실린더축(12a)을 고정시켜 한 몸체의 로봇으로 설치하여 된 것이다.

머리부(1)의 목부분(4) 하단과 상체부(2)의 목부분(5)에 각각 관통공(6)을 뚫은 브라켓트(7)(8)를 설치하여 고정보울트와 너트를 이용하여 연동되게 고정한다.

그리고, 상체부(2)의 허리부분(20)과 하체부(3)의 허리부분(21)의 중심부분에도 각각 관통공(6)을 뚫은 브라켓트(7a)(8a)를 설치함에 있어 하체부(3)는 바닥판(30)의 중앙에 고정축(31)을 설치하여 상단부에 브라켓트(8a)를 만든 것으로 고정보울트와 너트를 이용하여 연동되게 고정한다.

그 다음 각각의 에어실린더(10)(11)(12)에 에어호오스를 연결하여 별도의 장소에 설치하는 에어밸브와 연결한다.

이와 같이된 본 발명을 사용하고자하면 먼저 로봇의 바닥판(30)을 설치하고자 하는 장소에 고정구로서 고정시켜 사용하는 것으로, 에어실린더(10)(11)(12)에 에어를 공급하면 허리부분과 머리부분이 곧게 펼쳐진 상태가 된다.

이렇게 에어가 공급된 상태에서 로봇으로 하여금 인사를 시키고자 허리작동용 에어밸브를 작동하여 에어실린더(11)에 공급되어 있던 에어를 제거하면 상체부(2)와 하부체(3)를 결합하고 있는 브라켓트(7a)(8a)의 중심축을 정점으로 상부체(2)의 무게에 의해 아래로 숙여짐과 동시에 에어실린더축(11a)이 아래로 내러가게 된다.

이 상태에서 머리를 조금더 숙이고자 하면 상부체(2)의 목부분(5)에 설치된 에어실린더(10)에 에어를 공급하면 상체부(2)의 목부분(5) 뒤에 결합된 에어실린더축(10a)을 밀어주므로 머리부(10)와 상체부(2)을 연결한 브라켓트(4)(8)의 축을 정점으로 머리부(1)가 앞으로 좀더 숙여지게 되는 것이다.

이러한 인사 동작이 끝나면 에어를 공급하고 있던 머리부(1)에 결합한 에어실린더(10)에 역으로 공급하면 에어실린더축(10a)이 아래로 내려감과 동시에 숙여져 있던 머리부(1)가 세워진다.

이 상태에서 하체부(3)의 에어실린더(11)에 에어를 공급하게 되면 에어실린더축(11a)을 상측으로 올려줌으로 상부체(2)는 수직으로 세워지게 되는 것이다.

이와 같이 사용함과 더불어 사람의 시선을 모으기 위해 손을 흔들고자 할 경우 가슴 측에 고정한 에어실린더(12)에 에어를 공급하면 에어축(12a)이 한 방향으로 움직인다.

이때 에어를 계속 공급하면 에어실린더축(12a)이 좌,우로 움직이면서 에어실린더축(12a)을 결합한 팔이 좌,우로 움직이며 손을 흔들게 되는 것이다.

이와 같이 로봇이 움직일 때 로봇의 움직임에 알맞은 음성을 동시에 틀어주면 로봇이 움직이는 시각적 효과를 배가 시켜주게 되는 것이다.

이와 같은 본 발명에 있어서 다른 실시예로는 도 3과 같이 상체부(2)의 팔부분을 상부팔(40)과 하부팔(41)로 나누게 되면 각각의 팔과 상부체(2)의 어깨부분에 브라켓트(42)(43)(44)(45)를 설치하여 다관절화 시켜 상부팔(40)의 뒷쪽과 상부팔(40)과 하부팔(41)의 앞쪽에 각각 어에실린더(50)(51)를 설치하였으며 하부체(3)를 지지하고 있는 바닥판(30)의 지지축(31) 에는 회전용 베어링(60)을 설치하여 회전용 베어링(60)을 관통 한 지지축(31)에는 워엄기어(70)를 고정하여 일측에 워엄기어모우터(71)를 설치하였으며 지지축(31)의 하단에 작동 베어링(61)으로 고정하여 지지 몸체(80) 내에 설치하였다.

그리고 저면의 고정몸체(80) 바닥에는 회전바퀴(81)를 설치하며 일측 바퀴에는 워엄기어(70a)을 설치하고 일측에 워엄기어모우터(71a)를 설치하여 된 것이다.

이와같이된 다른 실시예에 있어서는 로봇의 팔을 전후로 내리거나 펼칠 수 있게 하였으며 이와 함께 필요에 따라 로봇 전체가 좌,우로 회전하거나 앞뒤로 전진과 후진을 할 수 있게 한 것으로, 허리를 굽혀 인사를 하거나 머리를 숙이는 동작은 전자와 동일하나 하부팔(41)를 내리고자 할 때는 상부팔(40)에 고정된 에어실린더(50)를 작동하면 에어실린더축(50a)이 앞으로 진행됨과 동시에 하부를(41)이 아래로 펼치게 된다.

이와 는 반대로 팔부분을 앞으로 움직이고자 하면 전자와는 반대로 상부체(2)의 팔부분에 결합된 에어실린더(51)를 작동하여 에어실린더축(51a)을 앞으로 밀어주면 상부팔(40)은 상부체(2)의 어깨측에 고정한 브라켓트(42)와 연동되게 결합한 상부팔(40)의 브라켓트(43)가 움직여 앞으로 이동한다.

그 다음 하부팔(41)을 위로 당기고자 하면 상부팔(41)에 결합된 에어실린더(50)를 작동하여 에어실린더축(50a)을 당겨주면 하부팔(41)과 상부팔(40)을 연결하고 있던 브라켓트(44)(45)을 연결하는 축을 고정축으로 하여 하부팔(41)이 위쪽으로 올라오게 되는 것이다.

이와 같이 움직임과 동시에 로봇전체를 좌,우로 조금씩 움직이고자 하면 하부의 지지몸체(80) 내에 고정된 워엄기어모우터(71)에 전원을 넣어 작동하면 지지축(31)에 결합된 워엄기어(70)를 회전함으로서 좌측 또는 우측으로 움직이게 되는 것이다.

이때 지지축(31)에 결합하는워엄기어(70)의 회전시 회전을 원활하게 하기 위하여 지지축(31)과 바닥판(30)이 만나는 중심부분과 지지축(31) 하단에 각각 베어링(60)(61)을 결합시켜 쉽게 작동되도록 하였다.

이렇게 좌,우로 움직임과 아울러 전,후로 로봇을 움직이고자 하면 지지몸체(80) 하단을 받쳐주고 있는 일측 회전바퀴(81)에 설치되는 워엄기어(70a)를 작동하는 워엄기어모우터(71a)의 작동에 의해 회전바퀴(81)가 전진하거나 후진하게 되는 것이다.

이와 같이된 본 발명은 다양한 형태로 움직임이 가능하여 사람이 오랜시간 반복하여야 하는 홍보 행사나 시선집중을 위해 사용하는 행사장등에서는 로봇에 내장하는 음성장치에 인사말이나 안내말을 녹음하여 사용하면 여러 형태로 움직임과 동시에 음성을 낼 수 있어 시청각적으로 다양한 효과를 낼 수 있으며, 특히 동일한 움직임을 여러 로봇이 동시에 할 수 있어 사람의 시선을 모으고자 하는 행사장에 사용할 경우 일석이조의 효과를 낼 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 사시도

도 2는 본 발명의 측면도

도 3은 본 발명의 다른 실시예의 측면도

도면의 주요부분에 대한부호의설명

1: 머리부 2: 상체부

3: 하체부 4, 5: 목부분

6, 6a: 관통공

7, 7a, 8, 8a, 42, 43, 44, 45: 브라켓트

10, 11, 12, 50, 51: 에어실린더

10a, 11a, 12a, 50a, 51a: 에어실린더축

20, 21: 허리부분 30: 지지축

31: 바닥판 40: 상부팔

41: 하부팔 60, 61: 베어링

70, 70a: 워엄기어 71, 71a: 워엄기어모우터

80: 지지몸체 81: 회전바퀴

Claims

머리부(1)와 상체부(2) 하체부(3)로 나뉘진 로봇에 있어서, 머리부(1)와 상체부(2) 상체부(2)과 하체부(3)에 각각 에어실린더(10)(11)와 실린더축 (10a)(11a)을 고정시키며 몸체의 앞 가슴부분에 설치하는 에어실린더(12)는 양측으로 작동하는 에어실린더를 설치 양쪽 팔부분에 에어실린더축(12a)을 고정시키며, 머리부(1)의 목부분(4) 하단과 상체부(2)의 목부분(5)에 각각 관통공(6)을 뚫은 브라켓트(7)(8)를 설치하여 고정보울트와 너트를 이용하여 연동되게 고정하고 상체부(2)의 허리부분(20)과 하체부(3)의 허리부분(21)의 중심부분에도 각각 관통공(6)을 뚫은 브라켓트(7a)(8a)를 설치함에 있어 하체부(3)는 바닥판(30)의 중앙에 고정축(31)을 설치하여 상단부에 브라켓트(8a)를 만든 것으로 고정보울트와 너트를 이용하여 연동되게 고정하며 각각의 에어실린더(10)(11)(12)에 에어호오스를 연결하여 별도의 장소에 설치하는 에어밸브와 연결시켜 됨을 특징으로 한 에어실린더로 움직이는 로봇.
제 1항에 있어서, 상체부(2)의 팔부분을 상부팔(40)과 하부팔(41)로 나누게 되면 각각의 팔과 상부체(2)의 어깨부분에 브라켓트(42)(43)(44)(45)를 설치하여 다관절화 시켜 상부팔(40)의 뒷쪽과 상부팔(40)과 하부팔(41)의 앞쪽에 각각 어에실린더(50)(51)를 설치하였으며 하부체(3)를 지지하고 있는 바닥판(30)의 지지축(31) 에는 회전용 베어링(60)을 설치하여 회전용 베어링(60)을 관통 한 지지축(31)에는 워엄기어(70)를 고정하여 일측에 워엄기어모우터(71)를 설치하였으며 지지축(31)의 하단에 작동 베어링(61)으로 고정하여 지지 몸체(80) 내에 설치하고 저면의 고정몸체(80) 바닥에는 회전바퀴(81)를 설치하며 일측 바퀴에는 워엄기어(70a)을 설치하고 일측에 워엄기어모우터(71a)를 설치하여 됨을 특징으로 한 에어실린더로 움직이는 로봇.