KR20070045470A - 전원 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동 로봇에 있어서 배터리의 방전 전류 차단시 배터리를 무 부하 상태로 유지하도록 한 전원 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서,
이러한 본 발명은, 전원 신호 감지부로부터 이동 로봇의 소정 위치에 구비된 전원 버튼의 조작에 따라 부하에 전원을 공급해주는 방전 전류 차단/도통 스위치의 초기 구동 신호를 발생하고 동시에 전원 버튼 조작신호를 발생하며, 마이컴 전원부에서 방전 전류 차단/도통 스위치에 의해 공급되는 부하 전원을 정전압으로 만들어 마이컴에 전원을 공급해주고, 마이컴에서 전원버튼 조작신호와 내장된 배터리의 과방전이나 배터리 전압 부족 상태가 검출되면 자동으로 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동 제어신호를 발생하며, 부하 전원 제어부에서 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동 제어신호에 따라 방전 전류 차단/도통 스위치의 동작을 제어하게 되며, 이로써 배터리의 방전 전류 차단시 배터리를 무 부하 상태로 만들게 된다.
이동 로봇, 청소 로봇, 전원 제어, 마이컴 전원

Description

전원 제어 장치 및 그 방법{The Power controlling Apparatus and Method Thereof}
도 1은 종래 이동로봇에 적용된 전원 제어 장치의 구성을 보인 블록도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전원 제어 장치의 구성을 보인 블록도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전원 제어 방법의 과정을 보인 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
102… 전원 버튼
103… 전원 신호 감지부
104… 방전 전류 차단/도통 스위치
105… 마이컴 전원부
106… 마이컴
107… 부하전원 제어부
108… 방전전류 감지부
109… 배터리 전압 감지부
본 발명은 전원 제어에 관한 것으로서, 특히 배터리의 방전 전류 차단시 배터리를 무 부하 상태로 유지하도록 한 전원 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 이동 로봇에 적용된 배터리의 방전 전류 차단시 배터리에 무 부하가 걸리도록 하여 방전을 원천적으로 차단함으로써 배터리의 수명 연장을 도모하도록 한 전원 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 로봇은 산업용으로 개발되어 공장 자동화의 일환으로 사용되거나, 인간이 견딜 수 없는 극한의 환경에서 인간을 대신하여 정보를 수집하거나 채집하는데 사용되어 왔다. 이러한 로봇공학 분야는 근래에 들어 최첨단 우주개발산업에 사용되면서 발전을 거듭하여 왔고, 최근에 들어서는 인간 친화적인 가정용 로봇이 개발되기에 까지 이르렀다. 이러한 인간 친화적인 가정용 로봇의 대표적인 예가 바로 청소 로봇이다.
이동로봇의 하나인 청소로봇은 주택 또는 사무실과 같은 일정한 청소구역을 스스로 구동하면서 먼지 또는 이물질을 청소하는 기기이다. 이와 같은 청소로봇은 먼지 또는 이물질을 흡입하는 일반적인 진공 청소기의 구성 이외에 해당 청소로봇을 주행시키는 좌륜 및 우륜 모터를 포함하는 주행장치와, 청소구역 내에 있는 다양한 장애물과 충돌하지 않고 주행할 수 있도록 다수의 감지센서와, 장치 전반을 제어하는 마이크로프로세서 등으로 구성되어 있다.
그리고 이와 같은 구성으로 구현되는 청소로봇은 이동의 용이함을 위해서 배터리가 내장되고, 그 내장된 배터리에 의해서 필요한 전원을 공급받아 해당 동작을 수행하게 된다.
도 1은 종래 청소로봇에 내장된 배터리의 전원을 제어하는 전원 제어 장치의 구성을 보인 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 청소로봇의 전원 제어 장치는, 청소로봇의 본체에 내장되는 배터리(11)와, 배터리(11)에서 공급되는 전원을 후술되는 마이컴(14)에서 필요로 하는 정전압으로 변환하여 공급하는 마이컴 전원부(12)와, 전원 공급 온(on)/오프(off)를 위한 전원 버튼(13)과, 전원 버튼(13)의 조작에 따라 전원 공급 제어신호를 발생하고, 과방전이나 배터리 잔량 부족시에도 자동으로 배터리 방전 오프를 위한 전원 공급 제어신호를 발생하는 마이컴(14)을 구비한다.
아울러 종래 청소로봇의 전원 제어 장치는, 마이컴(14)에서 출력되는 전원 공급 제어신호에 대응하여 배터리(11)에서 방전되는 전압을 부하에 공급하거나 차단하는 방전 전류 차단/도통 스위치(15)와, 방전 전류 차단/도통 스위치(15)에서 부하로 공급되는 전압을 감지하여 그 감지신호를 배터리 전압 감지신호로 마이컴(14)에 제공하는 배터리 전압 감지부(16)와, 부하 공급 전원으로 구동하여 장애물 등을 검출하는 각종 센서가 구비된 센서부(17)와, 부하 공급 전원으로 구동하여 청소로봇의 이동 동작을 수행하는 모터(18)와, 배터리(11)에서 방전되는 전압을 감지하여 그 결과 과방전시 마이컴(14)에 과방전임을 알리는 신호를 인가하는 방전전류 감지부(19)를 포함하여 구성된다.
이와 같이 구성되는 종래 청소로봇에 적용된 전원 제어 장치의 동작을 간단히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 마이컴 전원부(12)는 항상 동작을 하여 배터리(11)로부터 방전된 전압을 마이컴(14)에서 필요로 하는 정전압으로 만들어 마이컴(14)에 공급해줌으로써 마이컴(14)은 활성상태(전원 버튼의 조작 신호를 인지할 수 있는 대기 상태)를 유지하게 된다.
대기 상태에서 사용자가 전원 공급을 결정하기 위한 전원 버튼(13)을 온(on) 상태로 조작하면, 마이컴(14)은 이를 인지하고 방전 전류 차단/도통 스위치(15)를 온 상태로 제어하게 된다.
방전 전류 차단/도통 스위치(15)가 온 상태로 전환되면, 배터리(11)에 충전된 전압이 방전되어 방전 전류 차단/도통 스위치(15)를 경유하여 부하에 구동 전원이 공급된다.
전원 공급이 이루어지면 센서부(17)의 각종 센서가 동작을 하게 되고, 모터(18)도 마이컴(14)의 제어에 대응하게 동작하여 청소로봇의 이동 동작을 수행하게 된다.
아울러 전원 공급이 이루어지면 방전전류 감지부(19)와 배터리 전압 감지부(16)도 각각 동작을 하여 과방전이 검출되는지 또는 배터리 전압이 일정 전압 이하가 되는지를 검출하게 되고, 그 검출 결과를 마이컴(14)에 전달하게 된다.
마이컴(14)은 부하에 전원을 공급하고 있는 상태에서, 전원 버튼(13)의 조작에 의해 전원 오프 신호가 입력되거나 방전전류 감지부(19)에 의해 과방전이 검출 되거나, 배터리 전압 감지부(16)에 의해 배터리 전압 부족이 검출되는 경우, 자동으로 방전 전류 차단/도통 스위치(15)에 제어신호를 인가하여 부하에 공급되는 전원이 차단되도록 한다.
이 경우에도 마이컴 전원부(12)만이 지속적으로 동작을 하여 마이컴(14)에 대기 전원을 공급해주게 된다.
즉, 부하에 공급되는 전원이 오프된 경우에도 마이컴(14)에서 전원 버튼(13)이 눌러지는지를 확인하기 위해서는 마이컴(14)에 구동 전원이 항상 공급되어야 하므로, 마이컴 전원부(12)는 부하 전원 공급 여부와는 무관하게 항상 동작을 하게 된다.
그러나 이러한 종래 청소로봇에 적용된 전원 제어장치는, 마이컴 전원 공급을 위해서 배터리는 항상 방전 전류가 흐르게 되므로 이로 인해 과방전이 될 우려가 있으며, 배터리의 수명이 단축될 우려도 있다.
또한, 과방전이 지속되면 배터리의 성능이 저하되거나 파손되어 배터리의 수명을 단축시키는 문제점도 발생하였다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,
그 목적은 배터리의 방전 전류 차단시 배터리를 무 부하 상태로 유지하도록 한 전원 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 이동 로봇에 적용된 배터리의 방전 전류 차단시 배 터리에 무 부하가 걸리도록 하여 방전을 원천적으로 차단함으로써 배터리의 수명 연장을 도모하도록 한 전원 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 "전원 제어 장치"는,
이동 로봇의 소정 위치(본체)에 구비된 전원 버튼의 조작에 따라 부하에 전원을 공급하거나 차단하는 방전 전류 차단/도통 스위치의 초기 구동 신호를 발생하고 동시에 전원 버튼 조작신호를 발생하는 전원 신호 감지부와;
상기 방전 전류 차단/도통 스위치에 의해 공급되는 부하 전원을 정전압으로 만들어 마이컴 전원을 공급해주는 마이컴 전원부와;
상기 전원 신호 감지부로부터 발생하는 전원버튼 조작신호와 내장된 배터리의 과방전이나 배터리 전압 부족 상태가 검출되면 자동으로 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 제어신호를 발생하는 마이컴과;
상기 마이컴에서 발생하는 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동 제어신호에 따라 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 동작을 제어하는 부하 전원 제어부를 구비한다.
여기서 전원 신호 감지부는 전원 버튼의 조작으로만 부하 전원의 공급이 가능토록 방전 전류 차단/도통 스위치를 제어함으로써, 전원 버튼의 조작으로만 부하 전원의 공급이 가능하게 된다.
또한, 전원 신호 감지부는, 상기 전원 버튼의 조작 신호에 따라 초기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동신호를 발생하고, 동시에 전원 버튼 조작신호를 발생하는 광 커플러를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 마이컴은, a) 상기 전원 신호 감지부에서 발생하는 전원버튼 조작신호에 대응하여 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동신호를 제어하고, b) 내장된 배터리의 과방전이나 배터리 전압 부족이 검출되면 자동으로 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하게 된다.
또한, 부하 전원 제어부는, 상기 마이컴에서 발생하는 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동 제어신호에 따라 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동신호를 발생하는 광 커플러를 구비하는 것이 바람직하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 "전원 제어 방법"은,
전원 오프 상태에서 이동 로봇의 소정 위치(본체)에 구비된 전원 버튼이 눌러지면 방전 전류 차단/도통 스위치를 자동으로 온시켜 부하 및 마이컴 구동 전원을 공급해주는 단계와;
상기 부하 전원 공급 상태에서 전원 버튼이 조작상태와 과방전 또는 배터리 전압 부족 검출 여부에 따라 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하는 단계로 이루어진다.
여기서 본 발명에 의한 전원 제어 방법은, 상기 마이컴에서 구동 전원이 공급되면 상기 방전 전류 차단/도통 스위치를 온 상태로 유지토록 제어하는 단계를 더 포함한다.
또한, 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하는 단계는, 부하 전원 공급 상태에서 전원 버튼이 조작되면 방전 전류 차단/도통 스위치를 오프시키는 단계를 포함한다.
아울러 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하는 단계는, 부하 전원 공급 상태에서 과방전이 검출되면 방전 전류 차단/도통 스위치를 오프시키는 단계를 포함한다.
그리고 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하는 단계는, 부하 전원 공급 상태에서 배터리 전압 부족이 검출되면 방전 전류 차단/도통 스위치를 오프시키는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 의한 전원 제어 방법은 상기 방전 전류 차단/도통 스위치가 오프되는 경우 상기 마이컴에 인가되는 구동 전원도 차단된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명하기에 앞서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전원 제어 장치의 블록구성도이다.
여기서 101은 이동 로봇의 본체에 내장되는 배터리를 나타내고, 참조부호 102는 본체에 구비된 전원 버튼으로서 파워를 온/오프하기 위해서 사용되는 버튼이다.
참조부호 103은 이동 로봇의 본체에 구비된 전원 버튼(102)의 조작에 따라 부하에 전원을 공급하거나 차단하는 방전 전류 차단/도통 스위치(104)의 초기 구동 신호를 발생하고 동시에 전원 버튼 조작신호를 발생하는 전원 신호 감지부로서, 광 커플러(Opto-coupler)로 구현하는 것이 바람직하다.
참조부호 105는 상기 방전 전류 차단/도통 스위치(104)에 의해 공급되는 부하 전원을 정전압으로 만들어 마이컴 전원을 공급해주는 마이컴 전원부로서, 반드시 부하 전원이 공급되는 경우에만 동작을 한다.
참조부호 106은 상기 전원 신호 감지부(103)로부터 발생하는 전원버튼 조작신호와 내장된 배터리(101)의 과방전이나 배터리 전압 부족 상태가 검출되면 자동으로 상기 방전 전류 차단/도통 스위치(104)의 제어신호를 발생하는 마이컴으로서, 부하 전원이 공급되는 경우에만 구동 전원을 공급받아 동작한다.
그리고 참조부호 107은 상기 마이컴(106)에서 발생하는 방전 전류 차단/도통 스위치(104)의 구동 제어신호에 따라 상기 방전 전류 차단/도통 스위치(104)의 동작을 제어하는 부하 전원 제어부로서, 광 커플러로 구현하는 것이 바람직하다.
아울러 참조부호 108은 배터리(108)의 방전 전류를 검출하여 과방전일 경우 마이컴(106)에 과방전 감지신호를 전달하는 방전전류 감지부를 나타내며, 참조부호 109는 배터리 전압을 감지하고 그 감지 결과 배터리 전압이 부족한 경우 배터리 전압 부족 상태임을 마이컴(106)에 전달해주는 배터리 전압 감지부를 나타내고, 참조부호 110은 로봇 이동을 위한 장애물 감지센서 및 기타 로봇 제어에 필요한 센서가 구비된 센서부를 나타내며, 참조부호 111은 이동을 위한 모터를 나타낸다.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전원 제어 장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따른 전원 제어 장치는 부하에 전원을 공급해주어 해당 동작을 수행하는 파워 온 과정과, 부하 전원을 차단하는 파워 오프 과정으로 대별되며, 이를 분리하여 설명하면 다음과 같다.
부하에 구동 전원을 공급해주는 파워 온 과정을 살펴보면, 초기 전원이 오프된 상태에서 사용자가 이동 로봇인 청소 로봇을 이용하여 청소를 하기 위해서 본체에 구비된 전원 버튼(102)을 조작하면, 전원 신호 감지부(103)가 동작을 하여 방전 전류 차단/도통 스위치(104)를 로우상태로 만들어 활성화 상태(동작 상태)가 되도록 한다. 즉, 전원 신호 감지부(103)는 전원 버튼(102)이 조작되면 광 커플러의 포토 다이오드(103a)가 동작하여 방전 전류 차단/도통 스위치(104)를 로우상태로 만들게 된다.
방전 전류 차단/도통 스위치(04)는 온 상태가 되면 배터리(101)의 방전 전압을 부하에 공급해주게 되고, 부하 전원이 공급되면 마이컴 전원부(105)는 부하 전원을 마이컴(106)에서 필요한 정전압으로 만들어 마이컴(106)에 구동 전원을 공급해주게 된다.
구동 전원이 공급되면 마이컴(106)은 동작을 하여 파워 온/오프(Power ON/OFF) 제어신호를 하이신호(high)로 유지하여 부하전원 제어부(107)에 제공하며, 센서부(110) 및 모터(111)의 구동을 알맞게 제어하게 된다.
부하전원 제어부(10)는 마이컴(106)으로부터 하이신호가 제공되면 포토 다이 오드(107a)가 동작을 하여 광을 발생하게 되고, 이렇게 발생된 광신호가 포토 트랜지스터(107b)에 전달되어 포토 트랜지스터(107b)가 턴-온상태가 됨으로써 방전 전류 차단/도통 스위치(104)는 로우상태를 유지하여 부하에 지속적으로 전원을 공급해주게 된다.
부하에 전원이 공급되면 방전전류 감지부(108)는 배터리(101)로부터 방전되는 전류를 검출하여 마이컴(106)에 전달하게 되고, 배터리 전압 감지부(109) 역시 배터리 전압 상태를 검출하여 마이컴(106)에 전달한다.
마이컴(106)은 과방전이 검출되거나 배터리 전압 부족 상태가 검출되면 방전 전류 차단/도통 스위치(104)를 오프시켜 부하 전원을 차단하게 된다.
이하에서는 파워를 오프하는 과정을 설명한다.
전원 공급 상태에서 사용자가 전원 버튼(102)을 누르게 되면 전원 신호 감지부(103) 내의 포토 다이오드(103a)가 동작하여 광을 발생하게 되고, 이렇게 발생된 광신호에 의해 포토 트랜지스터(103b)가 턴-온되어 마이컴 전원전압을 이용하여 파워 온 감지신호로 하이신호를 마이컴(106)에 전달한다.
마이컴(106)은 파워 온 감지신호가 입력되면 현재 출력하고 있는 파워 온/오프 제어신호인 하이신호를 오프시키게 된다. 파워 온/오프 신호가 로우상태가 되면 부하전원 제어부(107) 내의 포토 다이오드(107a)가 오프되고, 그에 연동하는 포토 트랜지스터(107b)도 오프된다. 부하전원 제어부(107)내의 포토 트랜지스터(107b)가 오프되면 방전 전류 차단/도통 스위치(104)에는 하이신호가 인가되어 방전 전류 차단/도통 스위치(104)는 오프되고, 이로 인해 부하 전원이 차단된다. 즉, 전원 공급 상태에서 사용자가 전원 버튼(102)을 조작하게 되면 부하 전원이 차단된다. 이와 같이 부하 전원이 차단되면 마이컴 전원부(105)도 동작을 하지 못해 마이컴 전원 공급을 차단하게 되며, 이에 따라 마이컴(106)도 구동 전원이 차단되어 동작을 하지 않게 된다.
다시 말해 본 발명은 전원 오프시 배터리가 무 부하 상태가 되므로 배터리의 과방전을 방지할 수 있어 수명 연장이 가능하다.
다음으로, 전원 공급 상태에서 방전전류 감지부(108)나 배터리 전압 감지부(109)에 의해서 과방전이 검출되거나 배터리 전압 부족 상태가 검출되면, 마이컴(106)은 현재 출력하고 있는 파워 온/오프 제어신호인 하이신호를 오프시키게 된다. 파워 온/오프 신호가 로우상태가 되면 부하전원 제어부(107) 내의 포토 다이오드(107a)가 오프되고, 그에 연동하는 포토 트랜지스터(107b)도 오프된다. 부하전원 제어부(107)내의 포토 트랜지스터(107b)가 오프되면 방전 전류 차단/도통 스위치(104)에는 하이신호가 인가되어 방전 전류 차단/도통 스위치(104)는 오프되고, 이로 인해 부하 전원이 차단된다. 즉, 전원 공급 상태에서 사용자가 전원 버튼(102)을 조작하게 되면 부하 전원이 차단된다. 이와 같이 부하 전원이 차단되면 마이컴 전원부(105)도 동작을 하지 못해 마이컴 전원 공급을 차단하게 되며, 이에 따라 마이컴(106)도 구동 전원이 차단되어 동작을 하지 않게 되는 것이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전원 제어 방법의 과정을 보인 흐름도로서, S는 단계(Step)를 나타낸다.
이에 도시된 바와 같이, 단계 S101에서 전원 버튼(102)이 눌러졌는지를 체크 하게 되고, 그 결과 전원 버튼(102)이 눌러지면 단계 S103에서 방전 전류 차단/도통 스위치(104)를 활성상태(온 상태)로 만들게 된다.
방전 전류 차단/도통 스위치(104)가 온 상태가 되면 배터리(101)에서 방전되는 전압을 부하에 공급해주게 되며, 부하에 전원이 공급되면 단계 S105에서 마이컴 전원부(105)는 부하 전원을 마이컴(106)에서 필요로 하는 일정한 전압으로 만들어 마이컴(106)에 구동 전압을 공급해주게 된다.
마이컴(106)은 구동 전압이 공급되면 단계 S107에서와 같이 즉시 방전 전류 차단/도통 스위치(104)가 온 상태를 유지하도록 제어를 하게 되며, 주지한 바와 같이 부하에 전원이 공급되어 동작이 이루어지고 있는 상태에서 단계 S109에서와 같이 전원 버튼(102)이 다시 눌러지는지를 지속적으로 확인하게 된다.
이 확인 결과 전원 버튼(102)이 다시 눌러진 경우에는 단계 S111로 이동하여 현재 상태를 체크하게 되고, 다음으로 단계 S113에서 현재 상태가 전원 온(on) 상태인가를 확인하게 된다.
그 확인 결과 현재 상태가 전원 오프 상태이면 단계 S115로 이동하여 방전 전류 차단/도통 스위치(104)를 온시켜 부하에 전원을 공급해주게 되고, 이와는 달리 현재 상태가 전원 온 상태이면 단계 S117로 이동하여 방전 전류 차단/도통 스위치(104)를 오프시켜 부하에 공급되는 전원을 차단하게 된다. 이때 부하 전원이 차단되면 마이컴 전원도 차단되어 마이컴(106)도 모든 동작이 오프되어 배터리(101)는 무 부하 상태가 되는 것이다.
한편, 부하 전원 공급 상태에서 단계 S119에서와 같이 과방전이 검출되거나 단계 S121에서와 같이 배터리 전압 부족 상태가 검출되는 경우에는 단계 S117로 이동하여 방전 전류 차단/도통 스위치(104)를 오프시켜 부하에 공급되는 전원을 차단하게 된다. 이때 부하 전원이 차단되면 마이컴 전원도 차단되므로 마이컴(106)도 모든 동작이 오프되어 배터리(101)는 무 부하 상태가 되며, 이로 인해 배터리의 과방전을 사전에 방지할 수 있어 지속적인 배터리 사용으로 인한 배터리 손상이나 수명 단축 현상을 방지하게 된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 배터리의 방전 전류 차단시 배터리를 무 부하 상태로 유지하도록 함으로써, 배터리의 과방전을 원천적으로 차단할 수 있어 소비 전력의 낭비를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배터리의 과방전을 원천적으로 차단함으로써 배터리 과방전에 의한 배터리 손상이나 수명 단축을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (11)

  1. 이동 로봇의 소정 위치에 구비된 전원 버튼의 조작에 따라 부하에 전원을 공급해주는 방전 전류 차단/도통 스위치의 초기 구동 신호를 발생하고 동시에 전원 버튼 조작신호를 발생하는 전원 신호 감지부와;
    상기 방전 전류 차단/도통 스위치에 의해 공급되는 부하 전원을 정전압으로 만들어 마이컴 전원을 공급해주는 마이컴 전원부와;
    상기 전원 신호 감지부로부터 발생하는 전원버튼 조작신호와 내장된 배터리의 과방전이나 배터리 전압 부족 상태가 검출되면 자동으로 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동 제어신호를 발생하는 마이컴과;
    상기 마이컴에서 발생하는 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동 제어신호에 따라 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 동작을 제어하는 부하 전원 제어부를 포함하는 전원 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전원 신호 감지부는, 상기 전원 버튼의 조작으로만 부하 전원의 공급이 가능토록 방전 전류 차단/도통 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전원 신호 감지부는, 상기 전원 버튼의 조작 신호에 따라 방전 전류 차단/도통 스위치 구동신호와 전원 버튼 조작신호를 발생하는 광 커플러를 구비한 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 마이컴은, a) 상기 전원 신호 감지부에서 발생하는 전원버튼 조작신호에 대응하여 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동신호를 제어하고, b) 내장된 배터리의 과방전이나 배터리 전압 부족이 검출되면 자동으로 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 부하 전원 제어부는, 상기 마이컴에서 발생하는 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동 제어신호에 따라 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동신호를 발생하는 광 커플러를 구비한 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 이동 로봇은 청소 로봇인 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  7. 전원 오프 상태에서 이동 로봇의 본체에 구비된 전원 버튼이 눌러지면 방전 전류 차단/도통 스위치를 자동으로 온시켜 부하 및 마이컴 구동 전원을 공급해주는 단계와;
    상기 부하 전원 공급 상태에서 전원 버튼의 조작상태와 과방전 또는 배터리 전압 부족 검출 여부에 따라 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하는 단계를 포함하는 전원 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 전원 제어 방법은, 상기 마이컴에 구동 전원이 공급되면 상기 방전 전류 차단/도통 스위치를 온 상태로 유지토록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 방전 전류 차단/도통 스위치의 구동을 제어하는 단계는, 부하 전원 공급 상태에서 전원 버튼이 조작되면 방전 전류 차단/도통 스위치를 오프시키는 단계와, 부하 전원 공급 상태에서 과방전이 검출되면 방전 전류 차단/도통 스위치를 오프시키는 단계와, 상기 부하 전원 공급 상태에서 배터리 전압 부족이
    검출되면 방전 전류 차단/도통 스위치를 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원 제어 방법은 상기 방전 전류 차단/도통 스위치가 오프되는 경우 상기 마이컴에 인가되는 구동 전원도 차단하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 이동 로봇은 청소 로봇인 것을 특징으로 하는 전원 제어 방법.
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