KR20060061579A

KR20060061579A - 화재 진압용 소방 로봇

Info

Publication number: KR20060061579A
Application number: KR1020040100368A
Authority: KR
Inventors: 이지석
Original assignee: 주식회사 로템
Priority date: 2004-12-02
Filing date: 2004-12-02
Publication date: 2006-06-08

Abstract

본 발명은 화재 진압시에 소방관이 접근하기 어려운 협소지역에 투입시켜 용이하게 화재를 진압할 수 있을 뿐만 아니라, 호스를 자유자재로 늘리고 줄일 수 있게 조정 할 수 있는 화재 진압용 소방 로봇에 관한 것으로, 다수개의 이동용 바퀴(4)를 갖는 차체(10)와, 차체(10)의 상부측에서 물공급호스(12)를 감거나 풀도록 회전가능하게 형성된 호스 회전통(14)과, 상기 호스 회전통(14)의 내경측에 위치되며, 호스 회전통(14)과 별개로 좌우 회전 가능하도록 형성된 중앙 회전부(20)와, 상기 중앙 회전부(20)의 중앙에 위치된 상태로 물공급호스(12)가 내경측에 끼워져 고정된 상태로 상하 각도 조절 및 길이 조절이 가능한 슬라이딩부(a),(b),(c)를 갖는 텔레스코픽 아암(30)으로 구성된 특징이 있다.

텔레스코픽 아암, 화재.

Description

화재 진압용 소방 로봇{FIRE-FIGHTING ROBOT}

도 1 은 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇을 나타내는 도면.

도 2 는 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇의 작동상태를 나타내는 도면.

도 3 은 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇의 텔레스코픽 아암의 내측 단면 및 작동 상태를 나타내는 도면.

도 4 는 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇의 텔레스코픽 아암의 좌우 회전상태를 나타내는 도면.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

a,b,c,d,e: 슬라이딩부 4: 이동용 바퀴

10: 차체 12: 물공급호스

14: 호스회전통 20: 중앙 회전부

30: 텔레스코픽 아암 33: 자동 밀침 스프링

본 발명은 화재 진압용 소방 로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화재 진압시에 소방관이 접근하기 어려운 협소지역에 투입시켜 용이하게 화재를 진압할 수 있을 뿐만 아니라, 호스를 자유자재로 늘리고 줄일 수 있게 조정 할 수 있는 화재 진압용 소방 로봇에 관한 것이다.

종래에는 화재 진압시에는 소방관이 화재의 현장에 접근하기 어려운 곳에 투입시키는 로봇은 관절상태로 호스를 연결시켜 사용되고 있는 것으로 이는 이동시나 작업시에 로봇암의 작동 반경이 커지기 때문에 협소한 지역에서나 특수한 지형에서는 사용하기 어려운 문제점이 있다.

따라서, 화재 진압시 장치의 부피와 높이를 최소화해야 하기 때문에 기존의 관절형 로봇암으로는 불가능한 것으로, 구조상 길이를 줄이는 만큼 높이는 길어져 실제상의 유효면적의 변화는 거의 없어서 이동시 장애 요소가 발생된다.

그렇기 때문에 로봇암을 이용해 화재를 진압하기 위해 이동시나 제어시에 알고리즘이 더욱 복잡해지는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 수압에 의해 발생되는 호스의 반동력에 의해 관절형 로봇암의 진동이 발생되어 지탱할 수 없게 될 뿐만 아니라, 살수중 이동시에 로봇이 무게 중심을 잃어 화재 진압을 할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 그목적은 화재 진압시에 소방관이 접근하기 어려운 협소지역에 투입시켜 용이하게 화재를 진압할 수 있을 뿐만 아니라, 호스를 자유자재로 늘리고 줄일 수 있게 조정 할 수 있는 화재 진압용 소방 로봇을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명을 목적을 달성하기 위하여, 화재 진압용 소방 로봇은, 다수개의 이동용 바퀴를 갖는 차체와, 차체의 상부측에서 물공급호스를 감거나 풀도록 회전가능하게 형성된 호스 회전통과, 상기 호스 회전통의 내경측에 위치되며, 호스회전통과 별개로 좌우 회전 가능하도록 형성된 중앙 회전부와, 상기 중앙 회전부의 중앙에 위치된 상태로 물공급호스가 내경측에 끼워져 고정된 상태로 상하 각도 조절 및 길이 조절이 가능한 텔레스코픽 아암으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇을 첨부된 도면을 참조하야 아래와 같이 구체적으로 설명한다.

도 1 은 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇을 나타내는 도면이고, 도 2 는 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇의 작동상태를 나타내는 도면이고, 도 3 은, 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇의 텔레스코픽 아암의 내측 단면 및 작동상태를 나타내는 도면이고, 도 4 는 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇의 텔레스코픽 아암의 좌우 회전상태를 나타내는 도면이다.

본 발명은 도 1 에 도시된 바와 같이, 화재 진압시에 위치를 이용할 수 있도록 차체(10)의 좌우 양단측에 다수개의 이동용 바퀴(4)가 형성된다.

상기 차체(10)의 상부 중앙측에는 화재를 진압하기 위해 물공급호스(12)가 장착되어 있으며, 상기 물공급호스(12)를 풀고 감을 수 있는 호스 회전통(14)이 차체(10)의 상부측에 형성된다.

상기 호스 회전통(14)에는 물공급호스(12)가 감겨져 있으며, 회전에 따라 물공급호스(12)의 길이가 조절되게 형성된다.

상기 호스 회전통(14)에 감겨져 있는 물공급호스(12)가 꼬이거나 엉키는 것을 방지하기 위해 도 3 에 도시된 바와 같이 물공급호스(12)를 안내해주는 호스 가이드(11),(15)를 형성시키고 있다.

상기 호스 가이드(11)는 호스 회전통(14)에서 물공급호스(12)가 감기고 풀어질때에 풀어지지 않고 고정되어 있도록 안내해주며, 호스 가이드(15)는 텔레스코픽 아암(30)으로 이동되는 물공급호스(12)가 꺾이지 않고 수직으로 이동되도록 내경측이 실패형으로 중앙이 파인 롤러 형상으로 형성된다.

이와 같이 호스 가이드(11),(15)는 실패형으로 중앙이 파여져 있기 때문에 이를 따라 이동되는 물공급호스(12)는 이탈되지 않고 안내된다.

특히, 호스 가이드(11)는 호스 회전통(14)에 물공급호스(12)가 외주방향으로 벌어지지 않고 감길시에 내경측으로 밀어주는 역할을 하며, 호스 가이드(15)는 물공급호스(12)가 풀어질시에 호스 가이드(11)를 거쳐 호스가이드(15)로 이동된후에 텔레스코픽 아암(30)으로 이동될시 꺾임되지 않고 슬라이딩되면서 이동되도록 안내해주는 특징이 있다.

또한, 차체(10)의 상부측에 형성된 호스 회전통(14)의 내경측에는 중앙 회전부(20)가 형성되어 있고, 이는 호스 회전통(14)과는 별개로 회전되게 형성된다.

상기 중앙 회전부(10)에는 호스 회전통(14)에 의해 감겨져 있는 물공급호스(12)의 길이에 따라 길이방향으로 늘어났다 줄어들도록 슬라이딩부(a),(b),(c)로 이루어진 텔레스코픽 아암(30)에 형성된다.

상기 텔레스코픽 아암(30)은 슬라이딩부를 다수개 형성시키므로 그 길이를 연장시킬 수 있다.

상기 텔레스코픽 아암(30)은 중앙 회전부(10)에 그 일단이 고정되어 있으며, 화재의 진화 위치에 따라 상하로 각도 조절되게 형성된다.

상기 본 발명은 도 3 에 도시된 바와 같이, 텔레스코픽 아암(30)의 내경측에 물공급호스(12)가 끼워져 있고 끝단에 형성된 슬라이딩부(c)에 물공급호스(12)가 고정되어 있다.

또한, 텔레스코픽 아암(30)과 물공급호스(12)의 사이에는 항상 슬라이딩 단부(c)측으로 밀치도록 자동 밀침 스프링(33)이 끼워지게 형성된다.

자동 밀침 스프링(33)은 텔레스코픽 아암(30)을 항상 슬라이딩부(c)로 밀치도록 형성시킴과 동시에 탄성력에 의해 슬라이딩부(a)에서 슬라이딩부(b)를 길이방향으로 슬라이딩되면서 이동시켜 그 길이를 조절시키도록 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 화재 진압용 소방 로봇의 작동상태를 아래와 같이 상세하게 설명한다.

본 발명의 화재 진압용 소방로봇을, 도 1 에 도시된 바와 같이, 바퀴(4)를 갖는 차체(10)를 화재의 근접 부근까지 이동시킨다.

상기와 같이 차체(10)가 화재 현장의 근접 부근 까지 이동되면, 도 2 에 도시된 바와 같이 접혀져 있는 텔레스코픽 아암(30)을 길게 늘이기 위해 도 3에 도시된 바와 같이, 물공급호스(12)가 감겨져 있는 호스 회전통(14)을 화살표방향으로 회전시키면 자동적으로 길이가 늘어난다.

텔레스코픽 아암(30)의 길이 조절은 도 3 에 도시된 바와 같이 호스 회전통 (14)에 감겨져 있는 물공급호스(12)를 풀도록 회전시키면, 물공급호스(12)의 끝단은 텔레스코픽 아암(30)의 슬라이딩부(e)에 일체로 결합되어 있기때문에, 항시 슬라이등부(e)를 길이방향의 단부측으로 밀치고 있는 자동 밀침 스프링(33)에 의해 차츰 당겨지면서 풀려진다.

자동 밀침 스프링(33)에 의해 늘어나는 물공급호스(12)는 호스 회전통(14)에 감겨져 있다가 호스 가이드(11)를 타고, 텔레스코픽 아암(30)의 하단부측에 장착된 호스 가이드(15)를 따라 꺾이지 않고 이동된다.

상기 이때에 물공급호스(12)는 텔레스코픽 아암(30)을 늘어나게 하는 자동 밀침 스프링(33)에 의해 점차적으로 길이가 조절되며, 상기 자동 밀침 스프링(33)의 양단에는 텔레스코픽 아암(30)에 고정시키기 위한 고정부(32),(36)가 형성되어 있다.

상기의 고정부(32),(36)는 텔레스코픽 아암(30)에 끼워져 있는 자동 밀침 스프링(33)이 양단이 텔레스코픽 아암(30)에 고정되어 있기 때문에 어느쪽으로도 빠지지 않는다.

화재 현장에서 좁은 공간을 이동시키기 위해 늘어난 텔레스코픽 아암(30)은 도 3 에 도시된 바와 같이 (A) 상태의 화살표 방향으로 회전시키면 풀어지고, (B) 상태로 줄이도록 화살표 방향으로 회전시켜 당기게 되면 물공급호스(12)를 호스회전통(14)에 의해 오른쪽으로 감겨지게 되면서 길이가 줄어든다.

상기와 같이 물공급호스(12)를 잡아 당기면, 그끝단에 고정결합되어 있는 텔레스코픽 아암(30)의 슬라이딩부(e)를 당기게 된다.

슬라이딩부(e)는 당겨지면서 밀치고 있는 자동 밀침 스프링(33)이 좁혀지도록 당겨지면 텔레스코픽 아암(30)을 줄어들게 한다.

이때에 호스 회전통(14)에서 풀려져 있는 물공급호스(12)를 잡아 당기게 되면 호스 회전통(14)의 회전력에 의해 밀쳐져 있던 자동 밀침 스프링(33)은 반대로 힘이 가해지면서 줄어듬과 동시에 텔레스코픽 아암(30)을 원래의 상태로 줄어들게 작동시킨다.

또한, 본 발명의 특징은 물공급호스(12)를 호스 회전통(14)에 정리하도록 감음과 동시에 텔레스코픽 아암(30)의 길이가 동시에 조절되기 때문에 한번의 제어로 두가지 기능을 할 수 있게 된다.

물공급호스(12)의 작동은 호스 회전통(14)만 풀어주면, 물공급호스(12)는 도 3 에 도시된 바와 같이, 호스 가이드(11),(15)를 따라 이동되고, 동시에 텔레스코픽 아암(30)은 당겨져 있는 자동 밀침 스프링(33)에 의해 밀쳐지기 때문에 길이가 자동으로 조절되는 특징이 있다. 즉, 물공급호스(12)를 늘리는 것은 자동 밀침 스프링(33)의 탄성력 및 텔레스코픽 아암(30)의 슬라이딩부(a),(b),(c),(d),(e)의 단에 의해 길이를 결정지을 뿐만 아니라, 호스 회전통(14)을 빠르게 풀어주면 자동 밀침 스프링(33)에 의해 빠르게 밀쳐지기 때문에 그 길이 또한 빠르게 조절된다.

상기와 같이 텔레스코픽 아암(30)을 길이방향으로 늘릴 수 있어 펼칠시에 작동 반경이 작기 때문에 주변 여건에 구애 받지 않기때문에 화재 부근까지 근접시킨 후에 물공급호스(12)를 이용해 물을 분사시킬 수 있다.

상기 텔레스코픽 아암(30)에 끼워져 있는 자동 밀침 스프링(33)은 물공급호 스(12)를 이용해 물을 분사시키면 분사되는 물에서 발생되는 반동력은 용수철이 흡수하여 차체(10)로 전달되는 진동이 감소된다.

또한, 텔레스코픽 아암(30)은 길이 조절 뿐만 아니라, 도 2 에 도시된 바와 같이, 중앙 회전부(20)에 고정된 텔레스코픽 아암(30)의 높낮이 각도를 조절한다.

상기 중앙 회전부(20)에 형성된 텔레스코픽 아암(30)의 각도 조절은 도시하지는 않았지만 일반적으로 하부측에 랙기어 등을 장착하여 모터를 이용해 각도를 조절하거나 또는 유압 실린더 등을 이용해 상하각을 조절할 수 있다.

이와 같이 텔레스코픽 아암(30)의 높낮이를 조절하고 중앙 회전부(20)를 좌우측으로 회전시키면 도 4 에 도시된 바와 같이 넓은 범위에서 화재를 진압하도록 조절이 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 화재 진압용 소방로봇에 의해 화재 진압시에 소방관이 접근하기 어려운 협소지역에 투입시켜 용이하게 화재를 진압할 수 있을 뿐만 아니라, 호스의 길이를 자유자재로 조절할 수 있는 효과가 있다.

또한, 텔레스코픽 아암에 의해 빠르게 작동시키고 작동반경을 좁힐 수 있어 화재를 빠르게 진압할 수 있기 때문에 화재가 크게 번지는 것을 방지할 수 있다.

Claims

화재 진압용 소방로봇에 있어서,

다수개의 이동용 바퀴(4)를 갖는 차체(10)와,

차체(10)의 상부측에서 물공급호스(12)를 감거나 풀도록 회전가능하게 형성된 호스회전통(14)과,

상기 호스 회전통(14)의 내경측에 위치되며, 호스 회전통(14)과 별개로 좌우 회전 가능하도록 형성된 중앙 회전부(20)와,

상기 중앙 회전부(20)의 중앙에 위치된 상태로 물공급호스(12)가 내경측에 끼워져 고정된 상태로 상하 각도 조절 및 길이 조절이 가능한 슬라이딩부(a),(b),(c)를 갖는 텔레스코픽 아암(30)으로 형성된 것 특징으로 하는 화재 진압용 소방로봇.
제 1 항에 있어서, 상기 텔레스코픽 아암(30)의 내경측 끝단과 물공급호스(12)의 끝단에 항시 길이방향으로 밀치도록 고정되며, 텔레스코픽 아암(30)의 타단에 고정된 상태로 탄성지지되도록 형성된 자동 밀침 스프링(33)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 화재 진압용 소방로봇.