KR20160082619A

KR20160082619A - 동물복지를 위한 축사용 청소 로봇

Info

Publication number: KR20160082619A
Application number: KR1020140190341A
Authority: KR
Inventors: 이인수; 조현길
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2014-12-26
Filing date: 2014-12-26
Publication date: 2016-07-08
Also published as: KR101685162B1

Abstract

본 발명은, 본체와, 상기 본체에 전원을 공급하는 전원부와, 상기 본체의 하부에 형성되는 바퀴부와, 상기 본체와 연결되고 상기 바퀴부에 따른 이동 경로의 너비에 따라 상하 좌우로 이동하면서 상기 이동 경로를 청소하는 가변브러쉬를 포함하고, 상기 본체는, 상기 바퀴부를 구동시키는 모터구동부와, 영상정보를 획득하는 카메라와, 상기 가변브러쉬를 통해 청소된 쓰레기 등을 수집하는 수집통과, 상기 카메라를 통한 영상처리를 통해 상기 이동 경로에 따른 이동방향을 설정하는 제어부를 포함하고, 상기 모터구동부는, 상기 바퀴부의 좌우 바퀴와 결합되는 좌우 구동모터와, 상기 제어부의 명령에 따라 상기 구동모터를 구동시키는 모터드라이버를 포함하는 청소 로봇을 제공한다.

Description

동물복지를 위한 축사용 청소 로봇{A poultry farm cleaning robot for animal welfare}

본 발명은 청소 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 산란계 축사 청소에 적합하고 이동중 온도/습도/영상 데이터를 수집하는 축사용 청소 로봇에 관한 것이다.

현재 로봇 청소기는 가정용으로 산업용 제작 로봇과 함께 로봇 산업에 매우 중요한 부분을 차지하고 있다.

이러한 로봇 청소기는 사람의 노동력을 대체하는 시장으로 최초에 진공청소기에서 출발하여, 반자동 청소기를 거쳐 현재는 무인으로 동작하며, 각종 센서를 이용하여, 자율주행이 가능한 제품이 활발이 보급되고 있으며, 무인 동작을 위한 자동 충전시스템도 함께 발전하였다.

한편, 고령화 사회 추세에 따른 노동력 감소의 우려가 있는데, 실제 농어촌에서는 노동인력의 고령화와 함께 3D 업종에서의 노동 기피 문제가 대두되고 있고, 산란계 농장이나 축사가 대형화되는 추세에 따라 농장이나 축사용 청소 로봇의 필요성은 증대되고 있다.

그러나, 이러한 필요성에도 불구하고 현재까지 양계장 등의 농장 및 축사에서 무인 자동청소기의 보급이 느려지고 있는데, 이는 각 농장 및 축사의 구조가 개별적이라 내부 통로 너비가 다르게 제작되고 있고, 축사 내부 구조의 표준화 및 통일성에서도 제약이 있어, 청소로봇의 보급이 제한되는 문제점이 있다.

한국특허공개 10-2002-0093529

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 축사의 내부 구조에 따라 브러쉬의 길이 또는 각도를 조절할 수 있어 내부 구조에 제약받지 않고, 축사 내부의 온/습도 및 영상정보를 획득하여 관리함으로써, 깨끗한 축사 환경과 국민 건강에 기여할 수 있는 청소 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해, 본 발명은, 본체와, 상기 본체에 전원을 공급하는 전원부와, 상기 본체의 하부에 형성되는 바퀴부와, 상기 본체와 연결되고 상기 바퀴부에 따른 이동 경로의 너비에 따라 상하 좌우로 이동하면서 상기 이동 경로를 청소하는 가변브러쉬를 포함하고, 상기 본체는, 상기 바퀴부를 구동시키는 모터구동부와, 영상정보를 획득하는 카메라와, 상기 가변브러쉬를 통해 청소된 쓰레기 등을 수집하는 수집통과, 상기 카메라를 통한 영상처리를 통해 상기 이동 경로에 따른 이동방향을 설정하는 제어부를 포함하고, 상기 모터구동부는, 상기 바퀴부의 좌우 바퀴와 결합되는 좌우 구동모터와, 상기 제어부의 명령에 따라 상기 구동모터를 구동시키는 모터드라이버를 포함하는 청소 로봇을 제공한다.

또한, 상기 이동 경로를 따라 소정 간격을 두고 전구 어레이가 배치되고, 상기 제어부는 상기 카메라를 통해 상기 전구 어레이를 촬영하고, 촬영된 전구 어레이의 이미지 추적하면서 가상 이동 경로로 설정하고, 상기 가상 이동 경로와 상기 청소 로봇의 진행방향을 동일하게 설정하여 상기 좌우 구동 모터를 동작시켜 상기 이동방향을 결정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전원부는 2차 전지 형태로 구성되며, 상기 이동 경로 상에 자동 충전이 가능한 전원 충전부를 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어부는 상기 이동 경로에서 최종 위치를 상기 전원 충전부가 형성된 곳으로 설정하고, 상기 전원부의 용량과 이동 거리에 따라 상기 전원 충전부에서의 충전 회수 및 충전 시간을 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가변브러쉬는, 상기 이동 경로를 청소하는 브러쉬와, L자형 구조로 상기 브러쉬를 지지하는 브러쉬 지지부와, 상기 브러쉬 지지부와 연결되어 상기 본체에 고정시키는 브러쉬 이동가이드와, 상기 브러쉬 이동가이드에 형성된 복수의 조절단을 이동시키면서 상기 브러쉬 지지부의 길이를 연장 또는 축소하거나 상기 브러쉬를 회전 및 이동시키는 브러쉬 이동모터를 포함하며, 상기 브러쉬, 브러쉬 지지부, 브러쉬 이동가이드 및 브러쉬 이동모터는 대칭형으로 한 쌍으로 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가변브러쉬는, 상기 이동 경로를 청소하는 브러쉬와, L자형 구조로 상기 브러쉬를 지지하는 브러쉬 지지부와, 상기 브러쉬 지지부와 연결되어 상기 본체에 고정시키는 브러쉬 이동가이드와, 상기 브러쉬 이동가이드에 형성된 복수의 가이드홀에 결합시키는 복수의 고정볼트를 포함하며, 상기 브러쉬, 브러쉬 지지부, 브러쉬 이동가이드 및 고정볼트는 대칭형으로 한 쌍으로 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 한 쌍의 브러쉬의 속도를 조절하는 브러쉬 모터와 상기 브러쉬 모터를 구동시키는 모터 드라이버를 더 포함하여, 상기 제어부를 통해 상기 브러쉬의 속도를 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본체에 형성되는 습도센서와, 상기 본체에 형성되는 물저장통과, 상기 물저장통과 연결되고 개폐여부에 따라 물공급을 조절하는 습도조절밸브를 포함하고, 상기 제어부는 상기 습도센서를 통해 측정된 현재습도와 목표습도를 비교하고, 상기 목표습도에 미달하는 경우 상기 습도조절밸브를 열어 상기 물저장통에 저장되는 물을 분사하여 상기 목표습도로 조절할 수 있다.

또한, 상기 본체에 형성되어 외부 네트워크와 연결되는 통신모듈을 더 포함하고, 상기 통신 모듈을 통해 연결된 관리자 단말을 통해 상기 청소 로봇을 원격 관리할 수 있다.

또한, 상기 이동 경로 상에 칼러선을 형성하고, 상기 제어부는 상기 카메라를 통해 상기 칼러선을 촬영하고, 상기 촬영된 칼러선을 추적하면서 가상 이동 경로로 설정하고, 상기 가상 이동 경로와 상기 청소 로봇의 진행방향을 동일하게 설정하여 상기 좌우 구동 모터를 동작시켜 상기 이동방향을 결정하는 것이 바람직하다.

본 발명의 청소 로봇에 따르면, 개별 농장이나 축사의 내부 통로 너비가 다른 경우에도 자동 또는 수동으로 브러쉬의 폭을 조절할 수 있어, 청소 로봇의 보급화를 활성화시킬 수 있다.

또한, 동물 사육환경에서 주요한 요소인 온도와 습도를 상시 모니터링할 수 있게 하여 정밀한 환기 제어를 할 수 있고, 사육환경을 개선하여 양질의 계란 또는 고기를 제공받을 수 있다.

또한, 청소로봇은 IP 카메라를 통한 영상 정보와 오디오 정보를 실시간으로 관리자가 확인하여, 수의사 및 전문가 집단이 현장에 방문하지 않은 상태에서, 로봇의 영상정보를 저장, 확대 등 영상처리기법을 통하여 원격진료 기능을 가능하게 할 수 있다..

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 청소용 로봇을 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 청소용 로봇이 축사의 이동경로를 통해 이동하면서 청소하는 것을 나타낸 도면,
도 3은 도 1의 청소용 로봇의 이동경로와 관련된 동작과정을 나타낸 도면,
도 4 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 청소용 로봇의 가변브러쉬를 이용한 청소과정을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 청소용 로봇에서 습도 조절부를 나타낸 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 통해 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 여기에서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.

본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "포함한다" 또는 "포함하는"으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 청소용 로봇(100)을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 청소용 로봇(100)이 축사의 이동경로를 통해 이동하면서 청소하는 것을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1의 청소용 로봇(100)의 이동경로와 관련된 동작과정을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 청소용 로봇(100)은, 크게 본체(120), 상기 본체의 하부에 형성되어 축사 내부 통로를 이동하는 3륜 바퀴부(110)와, 상기 본체(120)와 연결되고 상기 바퀴부(110)에 따른 이동 통로를 청소하는 가변브러쉬(130)와, 상기 본체(120)에 전원을 공급하는 전원부(128)를 포함한다. 이때, 바퀴부(110)는 세바퀴의 3륜으로 구성되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 2륜 또는 4륜 구동 형태로도 구성할 수 있다. 또한, 상기 전원부(128)는 배터리 형태로 재충전할 수 있는 2차 전지로 구성할 수 있으며, 청소용 로봇(100)은 축사의 소정 위치에 형성된 전원 충전부(140)를 통해 관리자의 도움 없이 자동 충전이 가능하도록 설정할 수 있다.

여기서, 본체(120)는, 상기 바퀴부(110)를 구동시키는 모터구동부(121)와, 외부 단말과 통신하는 유/무선 통신모듈(122)과, 온도를 감지하는 온도 센서(123) 와, 습도를 감지하는 습도센서(124)와, 영상정보를 획득하는 카메라(126) 및 이들 구성요소를 제어하는 제어부(125)와, 상기 가변브러쉬(130)를 통해 청소된 닭털, 먼지, 쓰레기 등(이하, 쓰레기 등이라 한다)을 수집하는 수집통(127)을 포함한다. 이때, 상기 본체(120)는 직사각형 하부체(120a)와 상기 하부체(120a) 상에 형성되는 원통형의 상부체(120b)로 구성되고, 상기 수집통(127)은 하부체(120a)에 형성되고, 상기 수집통(127)을 제외한 모터구동부(121), 통신모듈(122), 센서부, 카메라(126) 및 제어부(125)는 상부체(120b)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 가변브러쉬(130)는 상기 축사의 내부 통로 너비에 따라 상하 좌우로 가변할 수 있다.

또한, 상기 축사는 가축 사육장으로서, 대표적으로 산란계 양계장이 해당될 수 있으며, 그 외에도 농장, 가축의 축사 등 다양한 형태가 해당될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하여, 청소용 로봇(100)의 이동 동작과정을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 청소용 로봇(100)에서 모터구동부(121)는, 바퀴부(110)의 좌우 바퀴와 결합되는 좌우 구동모터(미도시)와, 상기 제어부(125)의 명령에 따라 상기 구동모터(가령, DC 모터)를 구동시키는 모터드라이버(미도시)로 구성된다. 이때, 제어부(125)의 영상처리를 통한 이동방향 설정 프로그램에 따라 좌우 구동모터가 바퀴부(110)를 구동시켜, 청소용 로봇은 2개 동으로 구성된 축사에서, 제1동 축사와 제2동 축사의 전구 어레이 이동경로(162)를 따라 이동하면서, 가변브러쉬(130)를 통해 이동경로(162) 주위를 청소하고, 마지막에는 전원 충전부(140)의 충전 위치에 돌아오는 운행 경로를 갖는다. 게다가, 청소용 로봇의 배터리 용량과 복귀거리를 추측하여, 제어부(125)는 자동 충전의 회수 및 시간을 설정할 수 있다.

또한, 상기 제어부(125)의 이동 방향 설정 프로그램은, 소정 주기(가령, 1일 3회, 8시간 간격)로 청소용 로봇이 이동경로(162)를 운행하도록 설정할 수 있으며, 마지막 회 이동 경로 순환후 충전위치에서 자동 충전하거나 매 이동 후 충전위치에서 자동 충전하도록 설정할 수 있다. 이때, 상기 이동경로(162)에는 경로를 따라 소정 간격을 두고 전구 어레이(161)가 배치되어 있으며, 상기 제어부(125)는 카메라(126)를 통해 전구를 촬영하고, 촬영된 전구 어레이 이미지 추적하면서 가상 이동경로로 설정하고, 진행경로 가상 이미지와 청소용 로봇의 진행방향과 동일하게 설정하여 좌우 구동 모터를 동작시킴으로써, 실시간으로 청소용 로봇의 진행방향을 결정할 수 있다. 여기서, 다른 방법으로 카메라를 통한 영상처리를 통해 이동방향을 설정하였으나, 이동경로에 색깔선(가령, 노란선)을 형성하고, 청소용 로봇에 형성된 카메라(또는 칼라감지센서)를 통해 이동경로를 추적함으로써 노란색 이동경로를 따라 운행할 수 있게 설정될 수 있다. 가령, 상기 제어부(135)는 카메라를 통해 노란선을 촬영하고, 상기 촬영된 노란선을 추적하면서 가상 이동 경로로 설정하고, 상기 가상 이동 경로와 상기 청소 로봇의 진행방향을 동일하게 설정하여 상기 좌우 구동 모터를 동작시켜 상기 이동방향을 결정할 수 있다.

또한, 축사에는 무선 AP가 형성될 수 있어, 상기 청소용 로봇(100)의 통신모듈(122)이 무선 AP를 통해 와이파이(wifi) 망을 형성하므로, 와이파이로 연결된 관리자 단말(스마트폰 등)을 통해 상기 청소용 로봇(100)의 이동 및 동작을 원격관리할 수 있다(도 2 참조).

도 4 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 청소용 로봇의 가변브러쉬를 이용한 청소과정을 나타낸 도면으로, 상기 가변브러쉬(130)를 통해 브러쉬를 상하좌우로 원하는 위치로 이동시킬 수 있어, 내부 통로가 통일화되지 않은 축사 구조에 적응할 수 있다. 가령, 도 4a에 도시된 바와 같이, 대기상태에서는 내부 통로가 60cm의 너비에서 브러쉬를 이동시킬 수 있으나, 도 4b에 도시된 바와 같이, 청소상태에서는 기존 60cm에서 120cm까지 청소가능한 내부 통로 너비를 확장할 수 있으며 이에 따라 브러쉬(130)를 상하 좌우로 가변시킬 수 있다. 여기서, 도 4c 및 도 4d를 참조하면, 가변브러쉬(130)에서 브러쉬(brush)를 이동 회전시키면서 이동 통로의 바닥을 청소할 수 있음을 확인할 수 있다.

또한, 가변브러쉬(130)는 자동 또는 수동으로 폭 조절이 가능한데, 도 5a 내지 도 5c는 자동 브러쉬 폭 조절장치의 동작과정을 나타낸 도면이고, 도 6a 내지 도 6d는 수동 브러쉬 폭 조절장치의 동작과정을 나타낸 도면이다.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 본 발명에 따른 자동 폭 조절이 가능한 가변브러쉬(130a)는, 이동하는 바닥을 쓸면서 청소하는 원형브러쉬(131)와, 상기 L자형으로 원형브러쉬(132)를 지지하는 브러쉬 지지부(132)와, 상기 브러쉬 지지부(132)와 연결되어 청소형 로봇의 본체(120) 하부체(120a)에 고정시키는 브러쉬 이동가이드(134)와, 상기 브러쉬 이동가이드(134)의 복수의 조절단(133)을 이동시키면서 브러쉬 지지부(132)의 길이를 연장 또는 축소하거나 상기 원형브러쉬를 회전 및 이동시키는 브러쉬 이동모터(135)를 포함하며, 각각의 구성요소는 좌우 대칭형으로 한 쌍으로 구현될 수 있다. 이때, 브러쉬 이동가이드(134)에는 다단으로 길이단의 구동모터와 기어 맞물림을 통해 도 4c 내지 도 4d의 구동되는 가변브러쉬(130)의 길이를 조절하거나 회전방향을 바꿀 수 있다. 이 과정에서, 제어부(135)는 상기 브러쉬 이동모터(135)와 연결된 이동모터 드라이버(미도시)를 구동시켜, 도 5b에 도시된 바와 같이 가변 브러쉬의 길이를 축소하거나 도 5c에 도시된 바와 같이 가변브러쉬의 길이를 연장할 수 있다.

도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 본 발명에 따른 수동 폭 조절이 가능한 가변브러쉬(130b)는, 이동하는 바닥을 쓸면서 청소하는 원형브러쉬(131)와, 상기 L자형으로 원형브러쉬(132)를 지지하는 브러쉬 지지부(132)와, 상기 브러쉬 지지부(132)와 연결되어 청소형 로봇의 본체(120) 하부체(120a)에 고정시키는 브러쉬 이동가이드(136)와, 상기 브러쉬 이동가이드(134)의 길이조절을 위해 복수의 가이드홀(138)에 결합시키는 고정볼트(137)를 포함한다. 이때, 브러쉬 이동가이드(134)에는 복수의 가이드홀(138)이 형성되어 있어, 도 6c에 도시된 바와 같이, 첫번째 가이드홀과 세번째 가이드홀에 각각 고정볼트(137)를 고정시킨 경우와, 도 6d에 도시된 바와 같이, 첫번째 가이드홀과 두번째 가이드홀에 각각 고정볼트(137)를 고정시킨 경우와, 각각 도 8c는 가변브러쉬의 길이를 축소한 형태이며, 도 8d는 가변브러쉬의 길이를 확장한 형태를 나타낸 것이다. 이처럼, 가이드홀(138)와 고정볼트(137)의 결합에서 길이의 연장은 결합되는 고정볼트의 개수는 2개 이상으로 유지하면서 결합되는 가이드홀의 위치에 따라 길이를 연장 또는 축소할 수 있다. 또한, 도 6a는 길이가 서로 다른 가변브러쉬의 좌우 한 쌍을 보여주며, 도 6b는 길이가 다를 뿐만 아니라 가이드홀과 결합되는 고정볼트의 개수는 1개로 유지하면서 결합되는 가이드홀의 위치에 따라 회전각도를 조정할 수 있는 가변브러쉬의 좌우 한 쌍을 보여준다.

여기서, 한 개의 농장에는 동일한 폭을 가진 통로가 고정되므로, 수동 조절 방법이 가격대비 효율성이 좋기 때문에 청소 각도와 넓이 조정은 수동형의 고정 볼트를 이용하는 것이 바람직하다.

더불어, 상기 가변브러쉬(130a, 130b)는 좌우 한 쌍의 원형브러쉬(131)의 회전 속도를 조절하는 원형브러쉬 모터(미도시)와 원형브러쉬 모터를 구동시키는 모터 드라이버(미도시)가 더 구비될 수 있다., 제어부(135)를 통해 속도가 제어될 수 있다. 이때, 사용자가 먼지의 농도를 감안하여 제어부(135)를 통해 회전속도를 조절할 수있으며, 진행 방향에 따라 좌우 원형브러쉬의 위치를 자동 또는 수동으로 다르게 설정하여, 원형브러쉬의 회전력을 통한 먼지 수집이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 청소용 로봇에서 습도 조절부를 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면, 상기 습도 조절부는, 본체의 상부체(120b)에 형성되는 습도센서(124)와, 물저장통(129)와, 상기 물저장통(129)과 연결되고 개폐여부에 따라 물공급을 조절하는 습도조절밸브(129a)와, 상기 습도센서(124)를 통해 측정된 현재습도와 목표습도를 비교하여 상기 목표습도에 미달하는 경우 상기 습도조절밸브(129a)를 열어 물분사하여 상기 목표습도 조절하는 제어부(135)로 구성될 수 있다. 여기서, 온도와 습도는 동물 사육환경 중 가장 기본적인 데이터이며, 상시 모니터링의 필요성이 있고, 축사 또는 농장 건축물의 구조적 한계로 환기팬이 설치된 앞/뒤쪽보다 중앙부분의 온도/습도 변화를 상기 청소용 로봇의 이동으로 확인 가능하기 때문에, 상기 데이터를 이용하는 환기시스템은 더 정밀한 환기 제어를 할 수 있다.

또한, 축사용 청소로봇(100)은 카메라를 통한 영상 정보와 오디오 정보를 유무선 네트워크로 연결된 관리자 단말을 통해 실시간으로 관리자가 확인하여, 수의사 및 전문가 집단이 현장에 방문하지 않은 상태에서, 로봇의 영상정보를 저장, 확대 등 영상처리기법을 통하여 원격진료도 가능하게 할 수 있다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 청소로봇
110: 바퀴부
120: 로봇 본체
130: 가변브러쉬
140: 전원 충전부

Claims

본체와, 상기 본체에 전원을 공급하는 전원부와, 상기 본체의 하부에 형성되는 바퀴부와, 상기 본체와 연결되고 상기 바퀴부에 따른 이동 경로의 너비에 따라 상하 좌우로 이동하면서 상기 이동 경로를 청소하는 가변브러쉬를 포함하고,
상기 본체는, 상기 바퀴부를 구동시키는 모터구동부와, 영상정보를 획득하는 카메라와, 상기 가변브러쉬를 통해 청소된 쓰레기 등을 수집하는 수집통과, 상기 카메라를 통한 영상처리를 통해 상기 이동 경로에 따른 이동방향을 설정하는 제어부를 포함하고,
상기 모터구동부는, 상기 바퀴부의 좌우 바퀴와 결합되는 좌우 구동모터와, 상기 제어부의 명령에 따라 상기 구동모터를 구동시키는 모터드라이버를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 이동 경로를 따라 소정 간격을 두고 전구 어레이가 배치되고,
상기 제어부는 상기 카메라를 통해 상기 전구 어레이를 촬영하고, 촬영된 전구 어레이의 이미지 추적하면서 가상 이동 경로로 설정하고, 상기 가상 이동 경로와 상기 청소 로봇의 진행방향을 동일하게 설정하여 상기 좌우 구동 모터를 동작시켜 상기 이동방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 전원부는 2차 전지 형태로 구성되며, 상기 이동 경로 상에 자동 충전이 가능한 전원 충전부를 형성하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제3항에 있어서,
상기 제어부는 상기 이동 경로에서 최종 위치를 상기 전원 충전부가 형성된 곳으로 설정하고, 상기 전원부의 용량과 이동 거리에 따라 상기 전원 충전부에서의 충전 회수 및 충전 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 가변브러쉬는, 상기 이동 경로를 청소하는 브러쉬와, L자형 구조로 상기 브러쉬를 지지하는 브러쉬 지지부와, 상기 브러쉬 지지부와 연결되어 상기 본체에 고정시키는 브러쉬 이동가이드와, 상기 브러쉬 이동가이드에 형성된 복수의 조절단을 이동시키면서 상기 브러쉬 지지부의 길이를 연장 또는 축소하거나 상기 브러쉬를 회전 및 이동시키는 브러쉬 이동모터를 포함하며,
상기 브러쉬, 브러쉬 지지부, 브러쉬 이동가이드 및 브러쉬 이동모터는 대칭형으로 한 쌍으로 구성되는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 가변브러쉬는, 상기 이동 경로를 청소하는 브러쉬와, L자형 구조로 상기 브러쉬를 지지하는 브러쉬 지지부와, 상기 브러쉬 지지부와 연결되어 상기 본체에 고정시키는 브러쉬 이동가이드와, 상기 브러쉬 이동가이드에 형성된 복수의 가이드홀에 결합시키는 복수의 고정볼트를 포함하며,
상기 브러쉬, 브러쉬 지지부, 브러쉬 이동가이드 및 고정볼트는 대칭형으로 한 쌍으로 구성되는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 한 쌍의 브러쉬의 속도를 조절하는 브러쉬 모터와 상기 브러쉬 모터를 구동시키는 모터 드라이버를 더 포함하여, 상기 제어부를 통해 상기 브러쉬의 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 본체에 형성되는 습도센서와, 상기 본체에 형성되는 물저장통과, 상기 물저장통과 연결되고 개폐여부에 따라 물공급을 조절하는 습도조절밸브를 포함하고,
상기 제어부는 상기 습도센서를 통해 측정된 현재습도와 목표습도를 비교하고, 상기 목표습도에 미달하는 경우 상기 습도조절밸브를 열어 상기 물저장통에 저장되는 물을 분사하여 상기 목표습도로 조절하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 본체에 형성되어 외부 네트워크와 연결되는 통신모듈을 더 포함하고,
상기 통신 모듈을 통해 연결된 관리자 단말을 통해 상기 청소 로봇을 원격 관리하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.
제1항에 있어서,
상기 이동 경로 상에 칼러선을 형성하고,
상기 제어부는 상기 카메라를 통해 상기 칼러선을 촬영하고, 상기 촬영된 칼러선을 추적하면서 가상 이동 경로로 설정하고, 상기 가상 이동 경로와 상기 청소 로봇의 진행방향을 동일하게 설정하여 상기 좌우 구동 모터를 동작시켜 상기 이동방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 청소 로봇.