KR20150138748A - 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 - Google Patents
계단 승강 로봇 및 그 제어방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20150138748A KR20150138748A KR1020140067158A KR20140067158A KR20150138748A KR 20150138748 A KR20150138748 A KR 20150138748A KR 1020140067158 A KR1020140067158 A KR 1020140067158A KR 20140067158 A KR20140067158 A KR 20140067158A KR 20150138748 A KR20150138748 A KR 20150138748A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- leg
- frame
- stair
- legs
- robot
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 210000001364 upper extremity Anatomy 0.000 claims abstract description 130
- 230000009194 climbing Effects 0.000 abstract description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 8
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 7
- 230000009193 crawling Effects 0.000 description 3
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/02—Sensing devices
- B25J19/021—Optical sensing devices
- B25J19/022—Optical sensing devices using lasers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/02—Sensing devices
- B25J19/028—Piezoresistive or piezoelectric sensing devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
- B25J5/007—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
- B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Handcart (AREA)
Abstract
Description
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 계단 승강 로봇의 제어부와 관계된 구성요소들을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 계단 승강 로봇이 계단을 승월하는 과정을 개념적으로 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 계단 승강 로봇이 계단을 승월하는 과정을 촬영한 사진이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 계단 승강 로봇의 제어방법을 개념적으로 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 계단 승강 로봇이 계단을 하강하는 과정을 개념적으로 나타내는 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 계단 승강 로봇의 제어방법을 개념적으로 나타내는 흐름도이다.
215: 모터 217: 각도센서
240: 바퀴 245: 모터
300: 후측 다리 307: 접촉센서
340: 바퀴 345: 모터
400: 제어부 410: 센서부
Claims (25)
- 계단 승강이 가능한 로봇으로서,
프레임;
일단이 상기 프레임의 전측에 회전가능하게 결합된 전측 다리;
일단이 상기 프레임의 후측에 회전가능하게 결합된 후측 다리;
상기 후측 다리의 타단에 회전가능하게 결합된 바퀴; 및
상기 전측 다리, 상기 후측 다리 및 상기 바퀴를 각각 회전시키는 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리 각각은 상기 프레임에 대하여 360도의 회전이 가능하고, 상기 전측 다리 및 상기 후측 다리는 상기 전측 다리의 회전 궤적이 상기 후측 다리의 회전 궤적과 겹치지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 전측 다리의 타단에 회전가능하게 결합되는 바퀴를 더 포함하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 전측 다리의 일단으로부터 상기 후측 다리의 일단까지의 거리는 상기 계단의 폭 이하인 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리가 지면에 직교하도록 배치된 상태에서 상기 프레임의 저면의 높이는 상기 계단의 라이저(riser)의 높이 이상인 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 계단의 라이저에 대한 상대적 위치 및 배향 중 적어도 하나를 감지하는 센서부를 더 포함하는 계단 승강 로봇.
- 제 6 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 계단 승강 로봇과 상기 라이저의 접촉을 감지하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 6 항에 있어서,
상기 센서부는 적외선 센서, 초음파 센서, RF 센서 및 압전 센서로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 프레임에 대한 상기 전측 다리 및 상기 후측 다리 중 적어도 하나의 상대적 각도를 감지하는 각도센서를 더 포함하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 계단 승강 로봇은 복수의 전측 다리를 포함하고,
상기 복수의 전측 다리 중 하나가 회전하는 중 상기 복수의 전측 다리 중 다른 하나는 상기 프레임을 지지하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 바퀴의 회전축과 상이한 방향으로 배향된 회전축을 중심으로 회전하는 보조바퀴를 더 포함하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 프레임의 수평 여부를 감지하는 수평센서를 더 포함하되,
상기 제어부는 상기 프레임이 수평을 유지하도록 상기 구동부의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 1 항에 있어서,
상기 바퀴가 소정의 표면에 안착되었는지 여부를 감지하는 접촉센서를 더 포함하는 계단 승강 로봇.
- 프레임, 일단이 상기 프레임의 전측에 회전가능하게 결합된 전측 다리, 일단이 상기 프레임의 후측에 회전가능하게 결합된 후측 다리, 및 상기 후측 다리의 타단에 회전가능하게 결합된 바퀴를 포함하는 계단 승강 로봇이 계단을 승월하도록 제어하는 방법으로서,
상기 바퀴를 회전시켜 상기 계단 승강 로봇을 상기 계단의 라이저(riser) 앞으로 이동시키는 단계;
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리를 지면에 직교하도록 배치하는 단계;
상기 전측 다리를 회전시켜 상기 전측 다리의 타단을 상기 계단의 트레드(tread) 위에 안착하는 단계;
상기 바퀴를 회전시켜 상기 프레임의 일부를 상기 트레드 위로 이동시키는 단계;
상기 후측 다리를 회전시켜 상기 후측 다리의 타단을 상기 트레드 위에 안착하는 단계를 포함하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 프레임, 일단이 상기 프레임의 전측에 회전가능하게 결합된 전측 다리, 일단이 상기 프레임의 후측에 회전가능하게 결합된 후측 다리, 및 상기 후측 다리의 타단에 회전가능하게 결합된 바퀴를 포함하는 계단 승강 로봇이 계단을 하강하도록 제어하는 방법으로서,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리가 상기 프레임에 대하여 소정의 각도로 접혀진 상태에서 상기 바퀴를 회전시켜 상기 계단 승강 로봇을 상기 계단의 라이저(riser) 앞으로 이동시키는 단계;
상기 후측 다리를 회전시켜 상기 바퀴를 상기 계단 아래의 트레드(tread) 위에 안착하는 단계;
상기 바퀴를 회전시켜 상기 프레임의 일부를 상기 트레드 위로 이동시키는 단계;
상기 전측 다리를 회전시켜 상기 전측 다리의 타단을 상기 계단의 트레드 위에 안착하는 단계를 포함하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리 각각은 상기 프레임에 대하여 360도의 회전이 가능하고, 상기 전측 다리 및 상기 후측 다리는 상기 전측 다리의 회전 궤적이 상기 후측 다리의 회전 궤적과 겹치지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
상기 전측 다리의 일단으로부터 상기 후측 다리의 일단까지의 거리는 상기 계단의 폭 이하인 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇.
- 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리가 지면에 직교하도록 배치된 상태에서 상기 프레임의 저면의 높이는 상기 계단의 라이저(riser)의 높이 이상인 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 14 항에 있어서,
상기 계단 승강 로봇을 상기 계단의 라이저 앞으로 이동시키는 단계는,
상기 계단 승강 로봇에 대한 상기 라이저의 상대적 위치 및 배향 중 적어도 하나를 감지하는 단계;
상기 계단 승강 로봇이 상기 라이저에 대하여 사전설정된 위치 또는 배향에 있도록 상기 계단 승강 로봇을 이동시키는 단계를 포함하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 15 항에 있어서,
상기 계단 승강 로봇을 상기 계단의 라이저 앞으로 이동시키는 단계는,
상기 계단 승강 로봇에 대한 상기 라이저의 상대적 위치 및 배향 중 적어도 하나를 감지하는 단계;
상기 계단 승강 로봇이 상기 라이저에 대하여 사전설정된 위치 또는 배향에 있도록 상기 계단 승강 로봇을 이동시키는 단계를 포함하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 14 항에 있어서,
상기 계단 승강 로봇은 복수의 전측 다리를 포함하고,
상기 전측 다리의 타단을 상기 계단의 트레드 위에 안착하는 단계는,
상기 복수의 전측 다리 중 제1 전측 다리는 상기 지면에 위치하여 상기 프레임을 지지하는 상태에서 상기 제1 전측 다리와 다른 제2 전측 다리를 상기 트레드 위에 안착하는 단계; 및
상기 제2 전측 다리가 상기 트레드에 안착된 상태에서 상기 제1 전측 다리를 상기 트레드 위에 안착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 14 항에 있어서,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리를 지면에 직교하도록 배치하는 단계는,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리가 상기 프레임에 대하여 소정의 각도로 접혀진 상태에서 상기 전측 다리 및 상기 후측 다리가 지면에 직교할 때까지 상기 전측 다리 및 상기 후측 다리를 동일한 속도 및 반대 방향으로 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 15 항에 있어서,
상기 계단 승강 로봇을 상기 계단의 라이저 앞으로 이동시키는 단계는,
상기 전측 다리 및 상기 후측 다리가 지면에 직교한 상태에서 상기 전측 다리 및 상기 후측 다리가 프레임에 대하여 소정의 각도로 접혀질 때까지 상기 전측 다리 및 상기 후측 다리를 동일한 속도 및 반대 방향으로 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 14 항에 있어서,
상기 전측 다리의 타단을 상기 계단의 트레드 위에 안착하는 단계는,
상기 전측 다리의 회전 각도를 감지하여 상기 전측 다리의 타단이 상기 트레드 위에 안착하였는지 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇 제어방법.
- 제 15항에 있어서,
상기 바퀴를 상기 계단 아래의 트레드 위에 안착하는 단계는,
상기 바퀴와 상기 트레드 사이의 접촉을 감지하여 상기 바퀴가 상기 트레드 위에 안착하였는지 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단 승강 로봇 제어방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140067158A KR20150138748A (ko) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140067158A KR20150138748A (ko) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160040332A Division KR20160055731A (ko) | 2016-04-01 | 2016-04-01 | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150138748A true KR20150138748A (ko) | 2015-12-10 |
Family
ID=54979110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140067158A KR20150138748A (ko) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20150138748A (ko) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106073640A (zh) * | 2016-06-18 | 2016-11-09 | 上海大学 | 变胞原理的家用扫地机器人 |
KR20190004868A (ko) | 2017-07-04 | 2019-01-15 | 현대자동차주식회사 | 휠 구동 기구 및 이를 이용한 이동장치 |
CN110525538A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-03 | 武汉理工大学 | 一种爬楼装置 |
CN112141235A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-29 | 桂林电子科技大学 | 一种仿生树栖侦察监测机器人 |
WO2021171005A1 (en) * | 2020-02-27 | 2021-09-02 | Dyson Technology Limited | Vehicle |
CN113489369A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-10-08 | 广西大学 | 步进式压电驱动器和机器人 |
CN115071855A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-09-20 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置及其使用方法 |
-
2014
- 2014-06-02 KR KR1020140067158A patent/KR20150138748A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106073640A (zh) * | 2016-06-18 | 2016-11-09 | 上海大学 | 变胞原理的家用扫地机器人 |
KR20190004868A (ko) | 2017-07-04 | 2019-01-15 | 현대자동차주식회사 | 휠 구동 기구 및 이를 이용한 이동장치 |
CN110525538A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-03 | 武汉理工大学 | 一种爬楼装置 |
WO2021171005A1 (en) * | 2020-02-27 | 2021-09-02 | Dyson Technology Limited | Vehicle |
CN115151479A (zh) * | 2020-02-27 | 2022-10-04 | 戴森技术有限公司 | 车辆 |
CN115151479B (zh) * | 2020-02-27 | 2023-11-28 | 戴森技术有限公司 | 车辆 |
CN112141235A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-29 | 桂林电子科技大学 | 一种仿生树栖侦察监测机器人 |
CN113489369A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-10-08 | 广西大学 | 步进式压电驱动器和机器人 |
CN113489369B (zh) * | 2021-07-19 | 2023-02-17 | 广西大学 | 步进式压电驱动器和机器人 |
CN115071855A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-09-20 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置及其使用方法 |
CN115071855B (zh) * | 2022-07-07 | 2023-08-04 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置及其使用方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20150138748A (ko) | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 | |
EP3478239B1 (en) | Self-levelling mechanism and method for a wheeled mobility device for a user in a sitting, standing or other position | |
US10137042B2 (en) | Travelling apparatus | |
JP5510081B2 (ja) | 障害物回避支援装置、障害物回避支援方法及び移動体 | |
KR20160055731A (ko) | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 | |
JP4886201B2 (ja) | 移動ロボット | |
JP4197052B1 (ja) | 脚車輪型移動機構 | |
JP4824492B2 (ja) | 移動型ロボット | |
KR20130057648A (ko) | 경사로에서의 휠체어 자세제어시스템 및 그에 따른 제어방법 | |
JP2014161991A (ja) | ロボットの移動機構及びそれを備えるロボット | |
KR101769286B1 (ko) | 고소작업대 | |
CN112617698A (zh) | 障碍物跨越方法及装置 | |
KR20120005796A (ko) | 계단을 오르는 전동 운반체 | |
KR101505560B1 (ko) | 원격 제어 자율 계단청소로봇 | |
JP2007190654A (ja) | 脚車輪型ロボット | |
JP2003340763A (ja) | 2足歩行ロボットの階段昇降方法及び2足歩行ロボット | |
JP2020151243A (ja) | 車椅子 | |
Kakudou et al. | Study on mobile mechanism for a stair cleaning robot-Design of translational locomotion mechanism | |
WO2022041079A1 (zh) | 一种可爬楼梯扫地机器人 | |
US20200069490A1 (en) | Control system for a lifting chair | |
JP2010005730A (ja) | 原点位置判定装置および脚車輪型ロボット、並びに原点位置判定方法 | |
JP2017064835A (ja) | 多脚ロボット及びその転倒姿勢矯正方法 | |
JP7150355B2 (ja) | 階段用昇降装置 | |
JP2007152472A (ja) | 充電システム、充電ステーション及びロボット誘導システム | |
JP2006018726A (ja) | 掃除機ロボット、移動作業ロボット |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20140602 |
|
PA0201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20150820 Patent event code: PE09021S01D |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 20160129 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20150820 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |
|
PA0107 | Divisional application |
Comment text: Divisional Application of Patent Patent event date: 20160401 Patent event code: PA01071R01D |