KR20110118427A - Traveling device and swarm robot system having the same - Google Patents
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Abstract
주행장치 및 이를 구비한 군집 로봇시스템이 개시된다. 상이한 색상을 가지는 복수의 라인을 선택적으로 추적 가능한 주행장치로서, 복수의 라인과 각각 동일한 색상의 빛을 선택적으로 발광하는 발광부; 복수의 라인에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부; 및 수광부를 통해 인식된 라인을 따라 이동하는 주행부를 포함하는 주행장치 및 이를 구비한 군집 로봇시스템은, 상이한 색상을 가지는 복수의 라인을 선택적으로 추적 가능하며, 특정 라인 상에서 정해진 동작을 수행할 수 있다. Disclosed are a traveling device and a cluster robot system having the same. A traveling device capable of selectively tracking a plurality of lines having different colors, comprising: a light emitting unit for selectively emitting light having the same color as each of the plurality of lines; A light receiving unit configured to receive light reflected by the plurality of lines; And a traveling unit including a traveling unit moving along a line recognized through the light receiving unit, and a cluster robot system having the same, may selectively track a plurality of lines having different colors and perform a predetermined operation on a specific line. .
Description
본 발명은 주행장치 및 이를 구비한 군집 로봇시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a traveling device and a crowded robot system having the same.
기존의 군집로봇 시스템은 로봇축구처럼 위에서 카메라로 로봇의 색상 마커를 인식해서 로봇의 위치를 결정하거나, 주변의 기반시설들을 센서로 인식해서 로봇들의 절대위치를 측정하고 그걸로 상대위치를 다시 계산해서 위치인식을 하였다.Existing cluster robot system recognizes robot's color marker by camera from above like robot football, or determines the robot's position by recognizing the surrounding infrastructures as sensors and measures the absolute position of robot and recalculates the relative position with it. It was recognized.
이 경우 로봇이 환경을 인식하고 처리하는데 고성능의 센서와 컨트롤러를 요구하고 그 결과 비용이 증가되고 로봇을 운영하는데 복잡한 기술이 필요하다는 단점이 있었다. In this case, the robot requires high-performance sensors and controllers to recognize and process the environment, and as a result, costs are increased and complex technologies are required to operate the robot.
또한 엔터테인먼트 적으로 활용되는 이족 로봇 군집시스템은 로봇들이 한번 설정해 놓은 위치에서 거의 벗어나지 않고 팔 다리 동작만으로 퍼포먼스를 하기 때문에 좀 더 다양한 형태를 보여주기가 어려운 문제가 있었다.In addition, the biped robot cluster system used for entertainment has a problem that it is difficult to show more various forms because the robot performs performance only by limb movement without deviating from the position set once.
결국, 기존의 로봇시스템으로는 군집을 이루는 로봇의 엔터테인먼트적인 동작을 다양하게 보여주는데 한계가 있었다.
As a result, the existing robotic system has a limit in showing the entertainment behavior of the robots in the cluster in various ways.
본 발명은 복수의 로봇이 다양한 경로를 따라 이동하며, 정해진 동작을 수행할 수 있는 주행장치 및 이를 구비한 군집 로봇시스템을 제공하는 것이다.
The present invention provides a traveling device capable of moving a plurality of robots along various paths and performing a predetermined operation, and a cluster robot system having the same.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상이한 색상을 가지는 복수의 라인을 선택적으로 추적 가능한 주행장치로서, 복수의 라인과 각각 동일한 색상의 빛을 선택적으로 발광하는 발광부; 복수의 라인에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부; 및 수광부를 통해 인식된 라인을 따라 이동하는 주행부를 포함하는 주행장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, a traveling device that can selectively track a plurality of lines having different colors, comprising: a light emitting unit for selectively emitting light of the same color as each of the plurality of lines; A light receiving unit configured to receive light reflected by the plurality of lines; And a traveling unit moving along a line recognized through the light receiving unit.
여기서, 발광부는 상이한 색상의 빛을 발광하는 복수의 LED를 포함할 수 있으며, 주행장치는 발광부와 수광부를 외부의 빛으로부터 차폐하는 차폐부를 더 포함할 수 있다. Here, the light emitting unit may include a plurality of LEDs emitting light of different colors, and the driving apparatus may further include a shielding unit shielding the light emitting unit and the light receiving unit from external light.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상이한 색상을 가지는 복수의 라인 상의 복수의 로봇을 제어하는 군집 로봇시스템으로서, 복수의 라인을 선택적으로 추적하는 복수의 로봇; 및 로봇이 인식한 라인에 따라 로봇의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 군집 로봇시스템이 제공된다.In addition, according to another aspect of the present invention, a cluster robot system for controlling a plurality of robots on a plurality of lines having different colors, comprising: a plurality of robots for selectively tracking a plurality of lines; And a controller for controlling the operation of the robot according to the line recognized by the robot.
여기서, 로봇은 복수의 라인과 각각 동일한 색상의 빛을 선택적으로 발광하는 발광부; 복수의 라인에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부; 및 수광부를 통해 인식된 라인을 따라 이동하는 주행부를 포함할 수 있다.
Here, the robot includes a light emitting unit for selectively emitting light of the same color and a plurality of lines, respectively; A light receiving unit configured to receive light reflected by the plurality of lines; And a driving unit moving along a line recognized through the light receiving unit.
본 발명의 실시 예에 따르면, 로봇이 상이한 색상을 가지는 복수의 라인을 선택적으로 추적 가능하며, 특정 라인 상에서 정해진 동작을 수행할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the robot can selectively track a plurality of lines having different colors and perform a predetermined operation on a specific line.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 로봇시스템의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 상이한 색상을 가지는 복수의 라인을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 로봇시스템의 로봇의 발광부와 수광부를 나타낸 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 로봇시스템의 발광부와 수광부의 동작을 나타낸 도면. 1 is a view showing the configuration of a cluster robot system according to an embodiment of the present invention.
2 shows a plurality of lines with different colors.
3 is a view showing a light emitting unit and a light receiving unit of the robot of the cluster robot system according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are views showing the operation of the light emitting unit and the light receiving unit of the cluster robot system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.
이하, 본 발명에 따른 군집 로봇시스템의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a crowded robot system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and duplicated thereto The description will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 로봇시스템(1000)의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 군집 로봇시스템(1000)은, 복수의 라인(10)을 선택적으로 추적하는 복수의 로봇(200)과, 로봇(200)이 인식한 라인(10)을 따라 로봇(200)의 동작을 제어하는 제어부(100)를 포함함으로써, 상이한 색상을 가지는 복수의 라인(10)을 선택적으로 추적 가능하며, 특정 라인 상에서 정해진 동작을 수행할 수 있다. 1 is a view showing the configuration of a
제어부(100)는 복수의 로봇(200)의 동작을 제어할 수 있는 부분으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제어용 퍼스널 컴퓨터일 수 있다. The
본 실시 예에서와 같이, 제어부(100)가 무선으로 복수의 로봇(200)을 제어하는 경우, 제어부(100)는 복수의 로봇(200)과 통신하기 위한 통신부를 구비할 수 있음은 물론이다. As in the present embodiment, when the
도 2는 상이한 색상을 가지는 복수의 라인(10)을 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 라인은 로봇(200)이 이동하는 경로를 나타낸 것으로, 로봇(200)의 동선을 따라 배치될 수 있다. 복수의 라인(10)은, 복수의 로봇(200)의 이동 경로를 나타낸 것으로, 서로 상이한 색상을 가짐으로써, 복수의 로봇(200)의 개별적인 경로를 나타낼 수 있다. 2 shows a plurality of
이 때, 복수의 라인(10)은 그 배치형태에 따라, 단일색상부(14), 복합색상부(12) 및 동작색상부(16)를 포함할 수 있다. In this case, the plurality of
복합색상부(12)는 복수의 라인(10)이 서로 인접하게 나란히 배치되어, 하나의 경로를 형성할 수 있다. 즉, 복수의 로봇(200)이 동일한 경로를 가지는 경우, 복합색상부(12)가 사용될 수 있다. In the
단일색상부(14)는 복합색상부(12)의 일단에 형성될 수 있으며, 복수의 라인(10)이 각각의 경로를 형성하며 분리될 수 있다. 즉, 복수의 로봇(200)이 복합색상부(12)의 동일한 경로를 따라 이동하다가, 단일색상부(14)에서 각각의 경로를 따라 이동할 수 있다. The
동작색상부(16)는 복합색상부(12)의 타단에 형성될 수 있으며, 복합색상부(12)를 이루는 색상과 상이한, 별개의 색상으로 이루어지는 하나의 라인(10)일 수 있다. 즉, 복수의 로봇(200)이 복합색상부(12)의 동일한 경로를 따라 이동하다가, 동작색상부(16)에서 미리 정해진 특정 동작을 수행할 수 있다. The operation color unit 16 may be formed at the other end of the
로봇(200)은 주행장치와 동작부를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서와 같이, 제어부(100)가 무선으로 복수의 로봇(200)을 제어하는 경우, 로봇(200)은 제어부(100)와 통신 가능한 통신부를 포함할 수 있음은 물론이다. The
동작부는 로봇(200)이 제어부(100)의 제어에 의해 다양한 동작을 수행할 수 있는 부분으로, 예를 들어 2족 로봇(200)인 경우, 팔, 다리, 몸통 및 머리를 포함할 수 있을 것이다. 동작부는 로봇(200)의 형태에 따라 변경될 수 있음은 물론이다. The operation unit may be a part in which the
주행장치는 상이한 색상을 가지는 복수의 라인(10)을 선택적으로 추적 가능하게 하는 부분으로, 주행부, 발광부(210), 수광부(220) 및 차폐부(230)를 포함할 수 있다. The traveling device is a part for selectively tracing a plurality of
주행부는, 로봇(200)이 이동을 가능하게 하는 부분으로, 예를 들어 2족 로봇(200)인 경우, 다리 부분에 해당할 수 있다. 이외에도, 주행장치는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 예를 들어 바퀴를 구동시키는 형태로 구현될 수도 있음은 물론이다. The driving part is a part that enables the
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 로봇시스템(1000)의 로봇(200)의 발광부(210)와 수광부(220)를 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 발광부(210)는 복수의 LED(212)를 포함할 수 있다. 이 때, 복수의 LED(212)는 복수의 라인(10)에 대응하여, 복수의 라인(10)과 동일한 색상으로 이루어질 수 있다. 3 is a view showing the
수광부(220)는 라인에 의해 반사되는 빛을 수광하는 부분으로, 색상의 구별이 가능한 감광센서가 사용될 수 있으며, 예를 들어 CDS센서를 포함하여 이루어질 수 있다.The
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 로봇시스템(1000)의 발광부(210)와 수광부(220)의 동작을 나타낸 도면이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 발광부(210)의 어느 한 LED(212)가 점등되면, 수광부(220)는 복수의 라인(10) 가운데 점등된 LED(212)와 동일한 색상을 가지는 라인(10)에 의해 반사되는 빛을 인식할 수 있다. 4 and 5 are views showing the operation of the
로봇(200)이 복합색상부(12) 상에 위치하는 경우, 로봇(200)은 발광부(210)의 LED(212)가운데 어느 한 LED(212)를 점등함으로써, 복수의 라인(10) 가운데 어느 한 라인을 선택적으로 인식할 수 있고, 이로써, 복합색상부(12) 가운데 어느 한 라인을 인식하여, 그 라인을 따라 주행할 수 있다. When the
그리고, 로봇(200)이 단일색상부(14) 상에 위치하는 경우, 로봇(200)은 어느 한 라인의 색상을 계속적으로 인식하여, 그 라인을 따라 주행함으로써, 로봇(200)의 정해진 경로를 유지할 수 있다. In addition, when the
또한, 로봇(200)이 동작색상부(16) 상에 위치하는 경우, 로봇(200)은 발광부(210)의 LED(212)가운데 복합색상부(12)와 동일한 색상을 가지는 LED(212)를 점등함으로써, 동작색상부(16)를 인식할 수 있고, 이 때, 제어부(100)는 미리 설정된 특정한 동작(예를 들어, 춤을 추는 것과 같은 엔터테인먼트적인 동작)을 수행하도록 로봇(200)의 동작부를 제어할 수 있다. In addition, when the
차폐부(230)는 발광부(210)와 수광부(220)의 둘레를 커버함으로써, 발광부(210)와 수광부(220)를 외부의 빛으로부터 차폐하여, 수광부(220)의 색상 인식이 외부의 조명 조건에 따라 영향을 받지 않도록 할 수 있다.
The
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.
전술한 실시 예 외의 많은 실시 예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
Many embodiments other than the above-described embodiments are within the claims of the present invention.
10: 라인 100: 제어부
200: 로봇 210: 발광부
220: 수광부 230: 차폐부
1000: 군집 로봇시스템10: line 100: control part
200: robot 210: light emitting unit
220: light receiving portion 230: shielding portion
1000: Cluster Robot System
Claims (5)
복수의 상기 라인과 각각 동일한 색상의 빛을 선택적으로 발광하는 발광부;
복수의 상기 라인에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부; 및
상기 수광부를 통해 인식된 상기 라인을 따라 이동하는 주행부를 포함하는 주행장치.
A traveling device that can selectively track a plurality of lines having different colors,
A light emitting unit for selectively emitting light having the same color as each of the plurality of lines;
A light receiving unit configured to receive light reflected by a plurality of lines; And
And a traveling unit moving along the line recognized through the light receiving unit.
상기 발광부는 상이한 색상의 빛을 발광하는 복수의 LED를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행장치.
The method of claim 1,
The light emitting unit includes a plurality of LEDs for emitting light of different colors.
상기 발광부와 상기 수광부를 외부의 빛으로부터 차폐하는 차폐부를 더 포함하는 주행장치.
The method of claim 1,
And a shielding unit for shielding the light emitting unit and the light receiving unit from external light.
복수의 상기 라인을 선택적으로 추적하는 복수의 로봇; 및
상기 로봇이 인식한 상기 라인에 따라 상기 로봇의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 군집 로봇시스템.
A crowded robot system for controlling a plurality of robots on a plurality of lines having different colors,
A plurality of robots for selectively tracking a plurality of said lines; And
And a control unit for controlling the operation of the robot according to the line recognized by the robot.
상기 로봇은
복수의 상기 라인과 각각 동일한 색상의 빛을 선택적으로 발광하는 발광부;
복수의 상기 라인에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부; 및
상기 수광부를 통해 인식된 상기 라인을 따라 이동하는 주행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 군집 로봇시스템.
The method of claim 4, wherein
The robot
A light emitting unit for selectively emitting light having the same color as each of the plurality of lines;
A light receiving unit configured to receive light reflected by a plurality of lines; And
And a traveling unit moving along the line recognized through the light receiving unit.
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KR1020100038016A KR20110118427A (en) | 2010-04-23 | 2010-04-23 | Traveling device and swarm robot system having the same |
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KR (1) | KR20110118427A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160056665A (en) * | 2014-11-12 | 2016-05-20 | 국민대학교산학협력단 | Unmanned Transportation System based on linetracing of Ceiling type and Unmanned transportation service method using the same |
KR20170142298A (en) * | 2016-06-17 | 2017-12-28 | 전주대학교 산학협력단 | System for moving goods |
CN114434458A (en) * | 2022-01-27 | 2022-05-06 | 国科温州研究院(温州生物材料与工程研究所) | Interaction method and system of cluster robot and virtual environment |
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2010
- 2010-04-23 KR KR1020100038016A patent/KR20110118427A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
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WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |