KR20160015435A

KR20160015435A - 감시 로봇 시스템

Info

Publication number: KR20160015435A
Application number: KR1020140097093A
Authority: KR
Inventors: 조현권; 한상우; 이정우; 김창수
Original assignee: 조현권; 한상우; 이정우; 김창수
Priority date: 2014-07-30
Filing date: 2014-07-30
Publication date: 2016-02-15

Abstract

본 발명인 감시 로봇 시스템은, 스마트폰; 상기 스마트폰과 통신하는 구형로봇; 및 상기 스마트폰에 설치되어 상기 구형로봇을 제어하는 로봇제어앱;을 포함하며,
상기 구형로봇은,
원통형상을 가진 케이스; 상기 케이스의 우측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 우측바퀴; 상기 케이스의 좌측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 좌측바퀴; 상기 우측바퀴와 상기 좌측바퀴를 회전시키는 제1구동부; 상기 케이스의 후측 바깥으로 빠져나와 상기 케이스를 지지하거나, 또는 상기 케이스 안으로 들어가 상기 케이스를 지지하지 않는 지지바퀴; 상기 지지바퀴를 상기 케이스의 후측 바깥으로 빼거나, 상기 케이스의 안쪽으로 넣는 제2구동부; 반려동물이나 영유아를 촬영하는 카메라; 상기 스마트폰과 통신하는 통신부; 및 상기 제1구동부, 상기 제2구동부, 상기 카메라, 상기 통신부에 전원을 공급하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

감시 로봇 시스템{MONITORING ROBOT SYSTEM}

본 발명은 감시 로봇 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 한국 공개특허(공개번호:10-2010-0110188)에 개시되어 있다.

최근 들어, 반려동물과 생활하는 집이 늘고 있다. 주인이 반려동물을 혼자 나두고 출근하면, 반려동물은 주인이 퇴근할 때까지 혼자 시간을 보내게 된다.

한편, 부모가 영유아를 집에 나두고 잠시 외출하는 경우에 영유아는 잠시 동안이지만 집에 혼자 있게 된다.

이러한 경우를 대비하여, CCTV(Closed Circuit Television)를 설치하여, 반려동물 과 영유아를 감시하는 집이 늘고 있다.

CCTV에서 쵤영된 영상은 실시간으로 스마트폰을 통해 받아볼 수 있어, 반려동물 과 영유아를 외부에서도 감시할 수 있다.

그러나, CCTV는 주로 천장에 고정 설치되므로, 반려동물이나 영유아가 CCTV의 촬영범위를 벗어나거나, 탁자나 소파 밑으로 숨게되면, 반려동물이나 영유아를 감시할 수 없다는 문제점이 생긴다.

본 발명의 목적은, 반려동물이나 영유아를 추적하고 안정된 자세로 감시할 수 있는 감시 로봇 시스템을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 감시 로봇 시스템은,

스마트폰;

상기 스마트폰과 통신하는 구형로봇; 및

상기 스마트폰에 설치되어 상기 구형로봇을 제어하는 로봇제어앱;을 포함하며,

상기 구형로봇은,

원통형상을 가진 케이스;

상기 케이스의 우측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 우측바퀴;

상기 케이스의 좌측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 좌측바퀴;

상기 우측바퀴와 상기 좌측바퀴를 회전시키는 제1구동부;

상기 케이스의 후측 바깥으로 빠져나와 상기 케이스를 지지하거나, 또는 상기 케이스 안으로 들어가 상기 케이스를 지지하지 않는 지지바퀴;

상기 지지바퀴를 상기 케이스의 후측 바깥으로 빼거나, 상기 케이스의 안쪽으로 넣는 제2구동부;

반려동물이나 영유아를 촬영하는 카메라;

상기 스마트폰과 통신하는 통신부; 및

상기 제1구동부, 상기 제2구동부, 상기 카메라, 상기 통신부에 전원을 공급하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적은,

컴퓨터;

상기 컴퓨터와 통신하는 구형로봇; 및

상기 컴퓨터에 설치되어 상기 구형로봇을 제어하는 로봇제어프로그램;을 포함하며,

상기 구형로봇은,

원통형상을 가진 케이스;

상기 우측바퀴와 상기 좌측바퀴를 회전시키는 제1구동부;

반려동물이나 영유아를 촬영하는 카메라;

상기 스마트폰과 통신하는 통신부; 및

상기 제1구동부, 상기 제2구동부, 상기 카메라, 상기 통신부에 전원을 공급하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 로봇 시스템에 의해 달성된다.

본 발명은, 케이스의 바깥으로 지지바퀴를 빼낸 후, 지지바퀴가 케이스를 지지한 상태에서, 카메라가 반려동물이나 영유아를 촬영한다. 따라서, 카메라가 안정된 자세로 반려동물이나 영유아를 촬영할 수 있어, 반려동물이나 영유아의 위치변화를 정확하게 감지해 낼 수 있다. 또한, 구형로봇이 경사를 오를 때 케이스의 바깥으로 지지바퀴를 빼내서, 구형로봇이 뒤로 밀리지 않게 지지한다.

또한, 본 발명은, 원통형상의 케이스 우측과 좌측에 각각 반구형의 우측바퀴와 반구형의 좌측바퀴가 설치된다. 그러면 구형로봇의 외관을 구(球)형상이 된다. 이러한 구형상은 반려동물이나 영유아에게 익숙한 형상이므로, 구형로봇이 반려동물이나 영유아를 따라 다니면서 감시하더라도, 반려동물이나 영유아가 무서움이나 거부감을 느끼지 않는다. 오히려, 반려동물이나 영유아가 친근함을 느껴 구형로봇을 따라 다니게 되어, 감시가 훨씬 수월하게 된다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 로봇 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는, 도 1에 도시된 감시 로봇 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3은, 도 1에 도시된 구형로봇의 내부 부품들을 나타낸 도면이다.
도 4는, 도 3에 도시된 제1구동부를 나타낸 도면이다.
도 5는, 도 1에 도시된 구형로봇의 좌측바퀴를 분리하여, 케이스 내부를 바라본 도면이다.
도 6은, 도 3에 도시된 지지바퀴가 케이스의 후측으로 빠져나온 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은, 도 2에 도시된 제2구동부를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 로봇 시스템을 상세히 설명한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 로봇 시스템을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 로봇 시스템(10)은, 스마트폰(100), 구형로봇(200), 로봇제어앱(300)으로 구성된다.

스마트폰(100)을 사용하면, 주인이나 부모가 집 바깥에서 이동하면서, 반려동물이나 영유아를 감시할 수 있다. 본 실시예에서는 스마트폰(100)을 제시하고 있으나, 컴퓨터를 사용할 수도 있다. 컴퓨터를 사용하면, 주인이나 부모는 직장 자리에 앉아서 반려동물이나 영유아를 감시할 수 있다.

물론, 집 바깥에서 이동할 때는 스마트폰(100)을 사용하고, 직장 자리에 앉아 있을 때는 컴퓨터를 사용할 수도 있을 것이다.

구형로봇(200)은 스마트폰(100)과 3G, 4G망을 통해서 통신한다.

도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 로봇 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 2에 도시된 바와 같이,

구형로봇(200)은, 케이스(210), 우측바퀴(220), 좌측바퀴(230), 제1구동부(240), 지지바퀴(250), 제2구동부(260), 카메라(270), 통신부(280), 전원부(290)로 구성된다.

케이스(210)는 원통형상을 가진다.

우측바퀴(220)는 케이스(210)의 우측에 회전가능하게 설치된다. 우측바퀴(220)는 반구형상을 가진다.

좌측바퀴(230)는 케이스(210)의 좌측에 회전가능하게 설치된다. 좌측바퀴(230)는 반구형상을 가진다.

원통형상의 케이스(210) 우측에 반구형의 우측바퀴(220)가 설치되고, 원통형상의 케이스(210) 좌측에 반구형의 좌측바퀴(230)가 설치되면, 구형로봇(200)은 구(球)형상이 된다.

도 3은, 도 1에 도시된 구형로봇의 내부 부품들을 나타낸 도면이다. 도 4는, 도 3에 도시된 제1구동부를 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1구동부(240)는, 우측휠(241), 좌측휠(242), 우측휠축(243), 좌측휠축(244), 우측휠모터(245), 좌측휠모터(246)로 구성된다.

우측휠(241)에 우측바퀴(220)가 결합되고, 좌측휠(242)에 좌측바퀴(230)가 결합된다.

우측휠축(243)에 우측휠(241)이 결합되고, 좌측휠축(244)에 좌측휠(242)이 결합된다.

우측휠모터(245)는 우측휠축(243)을 회전시키고, 좌측휠모터(246)는 좌측휠축(244)을 회전시킨다.

우측휠모터(245)과 좌측휠모터(246)는 서보모터이다.

도 5는, 도 1에 도시된 구형로봇의 좌측바퀴를 분리하여, 케이스 내부를 바라본 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 지지바퀴(250)는 주행시에는 케이스(210)의 후측 안으로 들어간다.

도 6은, 도 3에 도시된 지지바퀴가 케이스의 후측으로 빠져나온 상태를 나타낸 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 지지바퀴(250)는 카메라(270)가 반려동물이나 영유아를 촬영시에 케이스(210)의 후측 바깥으로 빠진다. 지지바퀴(250)는 케이스(210)가 흔들리지 않게 후측에서 지지하여, 카메라(270)가 안정된 자세로 반려동물이나 영유아를 촬영할 수 있게 한다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 지지바퀴(250)는 구형로봇(200)이 경사를 오를 때 케이스(210)의 후측 바깥으로 빠져, 구형로봇(200)이 뒤로 밀리지 않게 지지한다.

도 7은, 도 2에 도시된 제2구동부를 나타낸 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제2구동부(260)는 지지휠(261)과 지지휠모터(262)로 구성된다.

지지휠(261)에 지지바퀴(250)가 회전가능하게 결합된다.

지지휠모터(262)는 시계방향 또는 반시계방향으로 지지휠(261)을 회전시킨다. 지지휠모터(262)는 스탭모터이다. 지지휠모터(262)가 지지휠(261)을 시계방향으로 회전시키면, 지지바퀴(250)는 케이스(210)의 안쪽으로 들어간다. 지지휠모터(262)가 지지휠(261)을 반시계방향으로 회전시키면, 지지바퀴(250)는 케이스(210) 후측 바깥으로 빠진다.

카메라(270)는 반려동물이나 영유아를 촬영한다.

통신부(280)는 스마트폰(100)과 3G,4G망을 통해서 통신한다. 통신부(280)는 로봇제어앱(300)의 지시를 제1구동부(240), 제2구동부(260), 카메라(270)로 전달한다. 또한, 카메라(270)가 촬영한 영상을 스마트폰(100)에 전달한다.

한편, 스마트폰(100) 대신에 컴퓨터를 사용할 경우에, 통신부(280)는 컴퓨터와 인터넷망을 통해서 통신하면서, 컴퓨터에 설치된 로봇제어프로그램의 지시를 제1구동부(240), 제2구동부(260), 카메라(270)로 전달한다. 또한, 카메라(270)가 촬영한 영상을 컴퓨터에 전달한다.

전원부(290)는 제1구동부(240), 제2구동부(260), 카메라(270), 통신부(280)에 전원을 공급한다. 전원부(290)는 1차전지 또는 2차전지로 구성된다. 구형로봇(200)의 자유로운 이동을 위해서, 구형로봇(200)에 연결되는 전선이 필요한 가정전원은 사용하지 않는 것이 바람직하다.

로봇제어앱(300)은 구형로봇(200)을 제어한다. 스마트폰(100) 대신에 컴퓨터를 사용할 경우에, 로봇제어앱(300)은 컴퓨터에 설치된 로봇제어프로그램이 된다. 이하, 로봇제어앱(300)을 기준으로 설명한다.

로봇제어앱(300)은 카메라(270)에 반려동물이나 영유아를 촬영하여 스마트폰(100)으로 전송하라고 지시한다.

로봇제어앱(300)은 카메라(270)가 반려동물이나 영유아를 촬영할 때, 카메라(270)의 중심에 반려동물이나 영유아가 위치하도록, 제1구동부(260)에게 구형로봇(200)을 이동시키라고 지시한다. 카메라(270)의 중심에 반려동물이나 영유아가 위치하면 반려동물이나 영유아의 위치를 계산하기 쉽다.

로봇제어앱(300)은 카메라(270)가 반려동물이나 영유아를 촬영할 때, 제2구동부(260)에 지지바퀴(250)를 바깥으로 빼내서 케이스(210)를 지지하라고 지시한다.

로봇제어앱(300)은, 반려동물이나 영유아가 이동하면, 제1구동부(240)에 반려동물이나 영유아를 추적하라고 지시한다. 반려동물이나 영유아가 이동하는지는 카메라(270)에서 촬영된 영상을 보고 판단한다.

반려동물이나 영유아가 직진하면 우측바퀴(220)와 좌측바퀴(230)를 동시에 회전시켜 반려동물이나 영유아를 추적한다. 반려동물이나 영유아가 우로 방향을 바꾸면, 우측바퀴(220)만 회전시켜 우로 방향을 바꾼다. 반려동물이나 영유아가 좌로 방향을 바꾸면, 좌측바퀴(230)만 회전시켜 좌로 방향을 바꾼다.

로봇제어앱(300)은, 반려동물이나 영유아를 추적할 때, 제2구동부(260)에게 지지바퀴(250)를 케이스(210) 안으로 넣으라고 지시한다. 그러면, 구형로봇(200)이 보다 빠른속도로 반려동물이나 영유아를 추적할 수 있다.

한편, 로봇제어앱(300)은, 구형로봇(200)이 경사를 오를 때, 제2구동부(260)에게 지지바퀴(250)를 케이스(210) 바깥으로 빼내서 구형로봇(200)을 뒤에서 지지하라고 지시한다. 구형로봇(200)이 경사를 오르는지는 카메라(270)에서 촬영된 영상을 보고 판단한다.

로봇제어앱(300)은, 출원인이 프로그래밍하여, 앱스토어나 안드로이드마켓에 업로드 한다. 사용자는 로봇제어앱(300)을 앱스토어나 안드로이드마켓에서 스마트폰(100)으로 다운로드 받는다. 로봇제어앱(300)은 스마트폰(100)에 설치되는 프로그램이므로, 언제든지 업그레이드 할 수 있다.

한편, 로봇제어앱(300) 대신에 로봇제어프로그램을 사용할 경우에는, 로봇제어프로그램은 인터넷에서 무료로 다운로드 받을 수 있다. 로봇제어프로그램은 컴퓨터에 설치되는 프로그램이므로, 언제든지 업그레이드 할 수 있다.

Claims

스마트폰;
상기 스마트폰과 통신하는 구형로봇; 및
상기 스마트폰에 설치되며, 상기 구형로봇을 제어하는 로봇제어앱;을 포함하며,
상기 구형로봇은,
원통형상을 가진 케이스;
상기 케이스의 우측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 우측바퀴;
상기 케이스의 좌측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 좌측바퀴;
상기 우측바퀴와 상기 좌측바퀴를 회전시키는 제1구동부;
상기 케이스의 후측 바깥으로 빠져나와 상기 케이스를 지지하거나, 또는 상기 케이스 안으로 들어가 상기 케이스를 지지하지 않는 지지바퀴;
상기 지지바퀴를 상기 케이스의 후측 바깥으로 빼거나, 상기 케이스의 안쪽으로 넣는 제2구동부;
반려동물이나 영유아를 촬영하는 카메라;
상기 스마트폰과 통신하는 통신부; 및
상기 제1구동부, 상기 제2구동부, 상기 카메라, 상기 통신부에 전원을 공급하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 로봇 시스템.
제1항에 있어서,
상기 원통형상의 케이스 우측에 상기 반구형의 우측바퀴가 설치되고,
상기 원통형상의 케이스 좌측에 상기 반구형의 좌측바퀴가 설치되면,
상기 구형로봇은 구(球)형상이 되는 것을 특징으로 하는 감시 로봇 시스템.
제1항에 있어서, 상기 로봇제어업은,
상기 카메라가 상기 반려동물이나 영유아를 촬영하거나, 상기 구형로봇이 경사를 오를 때,
상기 제2구동부에 상기 지지바퀴를 상기 케이스의 바깥으로 빼내라고 지시하는 것을 특징으로 하는 감시 로봇 시스템.
컴퓨터;
상기 컴퓨터와 통신하는 구형로봇; 및
상기 컴퓨터에 설치되며, 상기 구형로봇을 제어하는 로봇제어프로그램;을 포함하며,
상기 구형로봇은,
원통형상을 가진 케이스;
상기 케이스의 우측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 우측바퀴;
상기 케이스의 좌측에 회전가능하게 설치되며, 반구형상을 가진 좌측바퀴;
상기 우측바퀴와 상기 좌측바퀴를 회전시키는 제1구동부;
상기 케이스의 후측 바깥으로 빠져나와 상기 케이스를 지지하거나, 또는 상기 케이스 안으로 들어가 상기 케이스를 지지하지 않는 지지바퀴;
상기 지지바퀴를 상기 케이스의 후측 바깥으로 빼거나, 상기 케이스의 안쪽으로 넣는 제2구동부;
반려동물이나 영유아를 촬영하는 카메라;
상기 컴퓨터와 통신하는 통신부; 및
상기 제1구동부, 상기 제2구동부, 상기 카메라, 상기 통신부에 전원을 공급하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감시 로봇 시스템.