KR20160145231A - 물고기 로봇 - Google Patents

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KR20160145231A
KR20160145231A KR1020150081210A KR20150081210A KR20160145231A KR 20160145231 A KR20160145231 A KR 20160145231A KR 1020150081210 A KR1020150081210 A KR 1020150081210A KR 20150081210 A KR20150081210 A KR 20150081210A KR 20160145231 A KR20160145231 A KR 20160145231A
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유지경
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Abstract

본 발명은 물고기 몸체 관절이 드러나지 않고, 방수에 최적화되며, 매끄럽게 유영할 수 있는 물고기 로봇에 관한 것이다.
이를 위해 물고기 로봇은 물고기의 머리 부분에 대응하는 머리유닛과, 머리유닛에 결합되고 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동으로 추진력을 발생시키는 구동유닛 및 탄성을 가지고 머리유닛에 결합되고 구동유닛이 삽입 밀폐되는 방수커버 및 물고기의 몸통 부분에 대응하여 탄성을 가지고 머리유닛에 결합되고, 상기 방수커버가 삽입 지지되는 몸통유닛;을 포함한다.

Description

물고기 로봇{FISH ROVOT}
본 발명은 물고기 로봇에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 물고기 몸체 관절이 드러나지 않고, 방수에 최적화되며, 매끄럽게 유영할 수 있는 물고기 로봇에 관한 것이다.
일반적으로, 물고기는 몸통과 꼬리를 이용한 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동으로 추진력을 발생시켜 전진 운동한다. 그리고, 부레가 있는 물고기는 부레를 이용한 부력 조절로 잠수 또는 부상할 수 있다.
종래의 물고기 형태의 수중 로봇(이하 물고기 로봇)에서는 기계 설계와 프레임의 제한적 구조에 따라서 방수, 실험, 탈부착 등을 고려하지 않고, 기능적인 측면을 우선시하여 설계되어 왔다. 이에 따라 물고기 로봇 프레임의 1차 방수 처리에 문제가 생겨 내부에 침수가 될 경우, 회로의 오작동, 전원 단락, 내부 부식 등의 문제가 발생한다.
이러한 문제들을 해결하기 위해서는 단순히 회로의 소형화, 모듈화만으로 가능한 것이 아니라 물고기형 수중 로봇의 프레임 형태와 방수에 최적화된 설계방안이 요구된다.
대한민국 등록특허공보 제1236479호(발명의 명칭 : 소형 제어회로 설폐 및 방수기법이 적용된 물고기형 수중 로봇, 2013. 02. 18. 등록)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 물고기 몸체 관절이 드러나지 않고, 방수에 최적화되며, 매끄럽게 유영할 수 있는 물고기 로봇을 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명의 물고기 로봇은 물고기의 머리 부분에 대응하는 머리유닛; 상기 머리유닛에 결합되고, 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동으로 추진력을 발생시키는 구동유닛; 탄성을 가지고 상기 머리유닛에 결합되고, 상기 구동유닛이 삽입 밀폐되는 방수커버; 및 물고기의 몸통 부분에 대응하여 탄성을 가지고 상기 머리유닛에 결합되고, 상기 방수커버가 삽입 지지되는 몸통유닛;을 포함한다.
본 발명의 물고기 로봇은 상기 구동유닛의 동작에 따른 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동이 상기 몸통유닛에 전달되도록 상기 방수커버와 상기 몸통유닛을 연결하는 유영전달유닛;을 더 포함한다.
여기서, 상기 유영전달유닛은, 상기 방수커버의 외주면에 돌출 형성되는 전달리브부와 상기 전달리브부가 삽입되도록 상기 몸통유닛의 내주면에 함몰 형성되는 전달홈부를 포함하거나, 상기 전달리브부만 포함한다.
여기서, 상기 유영전달유닛은, 상기 전달리브부의 외주면 또는 상기 전달홈부의 내주면에 돌출 형성되는 고정돌부와, 상기 전달리브부의 외주면 또는 상기 전달홈부의 내주면에 함몰 형성되는 고정홈부 중 적어도 어느 하나를 더 포함한다.
여기서, 상기 구동유닛은, 상기 머리유닛에 구비되어 전원을 인가하는 전원부; 상기 전원부에 의해 회전축을 회전시키는 복수의 구동모터부; 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동에 대응하여 상기 머리유닛에 복수의 상기 구동모터부를 직렬로 링크 결합하는 링크브라켓부; 및 물고기 로봇이 잠수 또는 부상되도록 상기 전원부에 의해 부력을 조절하는 부레부;를 포함한다.
여기서, 상기 부레부는, 물고기의 등 부분에 대응하여 상기 구동유닛의 상측에 구비되고, 물고기 로봇이 잠수하는 유체보다 작은 비중을 갖는 제1조절부가 구비되는 제1부력조절부; 및 물고기의 배 부분에 대응하여 상기 구동유닛의 하측에 구비되고, 물고기 로봇이 잠수하는 유체와 같거나 큰 비중을 갖는 제2조절부가 구비되는 제2부력조절부;를 포함한다.
여기서, 상기 방수커버에는, 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동에 대응하여 신축되는 유영주름부;가 구비된다.
여기서, 상기 몸통유닛은, 상기 머리유닛에 탈부착 가능하게 결합되는 강성부; 및 탄성을 가지고 상기 강성부에서 연장되는 연성부;를 포함한다.
본 발명에 따른 물고기 로봇에 따르면, 물고기 몸체 관절이 드러나지 않고, 방수에 최적화되며, 매끄럽게 유영할 수 있다.
또한, 본 발명은 구동유닛의 동작에 따른 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동이 몸통유닛으로 안정되게 전달되고, 물고기 로봇의 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동이 외부에 자연스럽게 드러나도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 방수커버와 몸통유닛의 연결 상태를 유지시키고, 전달리브부가 몸통유닛에서 분리되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 몸통유닛이 수압에 의해 일그러지는 것을 방지하고, 방수커버 또는 몸통유닛이 유영전달유닛에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 구동유닛을 통해 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 부드럽게 하고, 물고기 로봇의 잠수와 부상을 용이하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때에도 물고기 로봇의 잠수와 부상을 간편하게 하고, 물고기 로봇이 잠수 또는 부상할 때, 작은 에너지로 물고기 로봇을 빠르게 경사지도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 방수커버의 절첩 부위에서 방수커버가 파손되는 것을 방지하고, 방수커버의 절첩 부위가 구동유닛에 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 머리유닛과 몸통유닛의 결합을 안정화시키고, 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 머리유닛에서 몸통유닛이 분리되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 머리유닛에서 몸통유닛을 교체하여 다양한 물고기를 연출하고, 물고기 로봇의 유지 보수를 용이하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇을 도시한 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇에서 유영전달유닛을 개략적으로 도시한 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇의 결합 상태를 개략적으로 도시한 종단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 물고기 로봇의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇을 도시한 분해도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇에서 유영전달유닛을 개략적으로 도시한 부분 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇의 결합 상태를 개략적으로 도시한 종단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇은 수중에서 물고기 형상으로 잠수 또는 부상하면서 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 하는 로봇으로써, 머리유닛(10)과, 구동유닛(20)과, 방수커버(30)와, 몸통유닛(40)을 포함하고, 유영전달유닛(50)을 더 포함할 수 있다.
상기 머리유닛(10)은 물고기의 머리 부분에 대응한다. 상기 머리유닛(10)에는 물고기의 눈과 입과 아가미 등이 표현될 수 있다.
상기 구동유닛(20)은 상기 머리유닛(10)에 결합된다. 상기 구동유닛(20)은 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동으로 추진력을 발생시킨다.
상기 구동유닛(20)은 전원부(21)와, 구동모터부(22)와, 링크브라켓부(23)와, 부레부(24)를 포함할 수 있다.
상기 전원부(21)는 상기 머리유닛(10)에 구비되어 전원을 인가한다. 상기 전원부(21)는 상기 머리유닛(10)의 내부에 구비되기도 하고, 상기 머리유닛(10)의 일측으로 돌출되도록 구비될 수 있다. 상기 전원부(21)는 전원이 충전된 전지의 결합에 의해 전원을 인가할 수 있다. 또한, 상기 전원부(21)는 외부 전원이 충전됨에 따라 전원을 인가할 수 있다.
상기 구동모터부(22)는 복수 개가 물고기 로봇의 길이 방향으로 배열된다. 복수의 상기 구동모터부(22)는 상기 전원부(21)에 의해 각각의 회전축(221)을 회전시킨다. 복수의 상기 구동모터부(22)에서 상기 회전축(221)은 실질적으로 상호 평행하게 배열되도록 한다.
상기 링크브라켓부(23)는 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동에 대응하여 상기 머리유닛(10)에 복수의 상기 구동모터부(22)를 직렬로 링크 결합한다. 그러면, 상기 머리유닛(10)과 상기 구동모터부(22) 사이에서는 상기 링크브라켓부(23)가 상기 머리유닛(10)에 결합된 상태에서 상기 회전축(221)이 결합된다. 또한, 복수의 상기 구동모터부(22) 사이에서는 상기 링크브라켓부(23)가 복수의 상기 구동모터부(22) 중 일측에 결합된 상태에서 복수의 상기 구동모터부(22) 중 타측에 구비된 상기 회전축(221)이 결합된다. 이때, 상기 회전축(221)은 상기 링크브라켓부(23)에 회전 가능하게 결합되기도 하고, 상기 링크브라켓부(23)에 고정되기도 한다.
이에 따라 물고기의 머리 부분으로부터 물고기의 꼬리지느러미를 향해 상기 머리유닛(10)의 일측에는 상기 링크브라켓부(23)를 매개로 상기 구동모터부(22)가 일렬로 배열된다.
상기 부레부(24)는 상기 전원부(21)에 의해 부력을 조절한다. 상기 부레부(24)는 물고기 로봇이 잠수 또는 부상되도록 한다. 상기 부레부(24)는 상기 머리유닛(10)과 상기 구동유닛(20) 중 어느 하나에 결합된다.
이때, 상기 부레부(24)는 제1부력조절부(241)와, 제2부력조절부(242)로 구분할 수 있다.
상기 제1부력조절부(241)는 물고기의 등 부분에 대응하여 상기 구동유닛(20)의 상측에 구비된다. 상기 제1부력조절부(241)에는 물고기 로봇이 잠수하는 유체보다 작은 비중을 갖는 제1조절부(243)가 구비된다. 상기 제1부력조절부(241)는 상기 구동유닛(20)의 상측에서 상기 구동모터부(22) 또는 상기 링크브라켓부(23)에 결합되거나 상기 머리유닛(10)에 결합될 수 있다.
상기 제2부력조절부(242)는 물고기의 배 부분에 대응하여 상기 구동유닛(20)의 하측에 구비된다. 상기 제1부력조절부(241)에는 물고기 로봇이 잠수하는 유체와 같거나 큰 비중을 갖는 제2조절부(244)가 구비된다. 상기 제2부력조절부(242)는 상기 구동유닛(20)의 하측에서 상기 구동모터부(22) 또는 상기 링크브라켓부(23)에 결합되거나 상기 머리유닛(10)에 결합될 수 있다.
상기 방수커버(30)는 탄성을 가지고 상기 머리유닛(10)에 결합된다. 상기 방수커버(30)에는 상기 구동유닛(20)이 삽입 밀폐된다. 상기 방수커버(30)는 상기 구동유닛(20)에 지지될 수 있다. 이때, 상기 부레부(24)는 상기 방수커버(30)의 외측에 구비될 수 있다.
여기서, 상기 방수커버(30)에는 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동에 대응하여 신축되는 유영주름부(31)가 구비될 수 있다. 상기 유영주름부(31)는 상기 방수커버(30)의 절첩 부위에 주름 형태로 형성될 수 있다. 상기 유영주름부(31)는 유영 운동에 대응하여 접혔다가 펴짐으로써, 상기 방수커버(30)가 구부러졌다가 펴질 때, 상기 방수커버(30)의 절첩 부위가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 몸통유닛(40)은 물고기의 몸통 부분에 대응하여 탄성을 가지고 상기 머리유닛(10)에 결합된다. 상기 몸통유닛(40)에는 상기 방수커버(30)가 삽입 지지된다. 여기서, 상기 몸통유닛(40)의 내부에는 상기 방수커버(30)가 이격되어 배치되는데, 상기 몸통유닛(40)의 내부에서 상기 방수커버(30)와의 이격공간에는 유체가 충전될 수 있다. 상기 몸통유닛(40)의 내부에서 상기 방수커버(30)와의 이격공간에 유체가 충전됨으로써, 상기 몸통유닛(40)의 두께를 감소시키면서도 상기 몸통유닛(40)을 통한 물고기의 몸통 형상을 안정되게 유지시킬 수 있다. 상기 몸통유닛(40)의 내부에서 상기 방수커버(30)와의 이격공간에 충전되는 유체는 물고기 로봇이 잠수하는 유체와 실질적으로 동일한 유체로 이루어질 수 있다.
상기 몸통유닛(40)은 강성부(41)와, 연성부(42)를 포함할 수 있다.
상기 강성부(41)는 상기 머리유닛(10)에 탈부착 가능하게 결합된다. 상기 강성부(41)는 상기 머리유닛(10)에 대응하는 강도를 가지고 상기 머리유닛(10)에 탈부착 가능하게 결합됨으로서, 물고기 로봇이 유영하는 동안 상기 머리유닛(10)에서 상기 강성부(41)가 분리되는 것을 방지할 수 있다.
상기 연성부(42)는 탄성을 가지고 상기 강성부(41)에서 연장된다. 상기 연성부(42)는 상기 방수커버(30)에 대응하는 탄성을 가지거나 상기 머리유닛(10)보다 낮은 탄성을 가지거나 상기 강성부(41)보다 낮은 탄성을 가지고 상기 강성부(41)에서 연장됨으로써, 물고기 로봇이 유영하는 동안 상기 몸통유닛(40)이 부드럽게 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 하도록 한다.
상기 유영전달유닛(50)은 상기 방수커버(30)와 상기 몸통유닛(40)을 연결한다. 상기 유영전달유닛(50)은 상기 구동유닛(20)의 동작에 따른 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동이 상기 몸통유닛(40)에 전달되도록 한다.
상기 유영전달유닛(50)은 상기 방수커버(30)의 외주면에 돌출 형성되는 전달리브부(51)와, 상기 전달리브부(51)가 삽입되도록 상기 몸통유닛(40)의 내주면에 함몰 형성되는 전달홈부(52)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 유영전달유닛(50)은 상기 전달리브부(51)만 포함될 수 있다.
그리고, 상기 유영전달유닛(50)은 상기 전달리브부(51)의 외주면 또는 상기 전달홈부(52)의 내주면에 돌출 형성되는 고정돌부(53)와, 상기 전달리브부(51)의 외주면 또는 상기 전달홈부(52)의 내주면에 함몰 형성되는 고정홈부(54) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 고정돌부(53)와 상기 고정홈부(54)가 모두 포함되는 경우, 상기 고정돌부(53)는 상기 고정홈부(54)에 삽입 지지될 수 있다.
여기서, 미설명 부호 401은 물고기의 꼬리지느러미에 대응하여 상기 몸통유닛(40)에 구비되는 꼬리지느러미이고, 미설명 부호 402는 물고기의 등지느러미에 대응하여 상기 몸통유닛(40)에 구비되는 등지느러미이며, 미설명 부호 403은 물고기의 가슴지느러미에 대응하여 상기 몸통유닛(40) 또는 상기 머리유닛(10)에 구비되는 가슴지느러미이고, 미설명 부호 404는 물고기의 배지느러미에 대응하여 상기 몸통유닛(40)에 구비되는 배지느러미이다.
지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 물고기 로봇의 동작에 대하여 설명한다.
물고기 로봇을 유체에 잠수시키고, 상기 전원부(21)를 통해 인가되는 전원으로 상기 구동모터부(22)를 동작시키면 상기 회전축(221)이 회전하면서 상기 머리유닛(10)과 상기 구동유닛(20)과 상기 링크브라켓부(23)의 연계동작으로 상기 방수커버(30)가 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 하고, 이에 따라 상기 몸통유닛(40)이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 하게 되므로, 물고기 로봇은 유체에 잠수한 상태에서 추진력이 발생되어 상기 머리유닛(10)의 전방으로 이동할 수 있다.
이때, 상기 부레부(24)는 물고기 로봇의 부력을 조절하여 물고기 로봇이 유체에 잠수한 상태에서 상하로 이동시키거나 물고기 로봇이 상향 경사 또는 하향 경사를 이루도록 할 수 있다.
여기서, 상기 몸통유닛(40)의 내부에는 유체가 충전됨으로써, 상기 몸통유닛(40)의 외부에 상존하는 유체의 압력에 의해 상기 몸통유닛(40)이 일그러지는 것을 방지하고, 상기 몸통유닛(40)의 외관을 안정되게 유지시킬 수 있다.
상술한 물고기 로봇에 따르면, 물고기의 몸체 관절이 드러나지 않고, 방수에 최적화되며, 매끄럽게 유영할 수 있다. 또한, 상기 구동유닛(20)의 동작에 따른 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동이 상기 몸통유닛(40)으로 안정되게 전달되고, 물고기 로봇의 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동이 외부에 자연스럽게 드러나도록 할 수 있다.
또한, 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 상기 방수커버(30)와 상기 몸통유닛(40)의 연결 상태를 유지시키고, 상기 전달리브부(51)가 상기 몸통유닛(40)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 상기 몸통유닛(40)이 수압에 의해 일그러지는 것을 방지하고, 상기 방수커버(30) 또는 상기 몸통유닛(40)이 상기 유영전달유닛에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 구동유닛(20)을 통해 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 부드럽게 하고, 물고기 로봇의 잠수와 부상을 용이하게 할 수 있다.
또한, 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때에도 물고기 로봇의 잠수와 부상을 간편하게 하고, 물고기 로봇이 잠수 또는 부상할 때, 작은 에너지로 물고기 로봇을 빠르게 경사지도록 할 수 있다. 또한, 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 상기 방수커버(30)의 절첩 부위에서 상기 방수커버(30)가 파손되는 것을 방지하고, 상기 방수커버(30)의 절첩 부위가 상기 구동유닛(20)에 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 머리유닛(10)과 상기 몸통유닛(40)의 결합을 안정화시키고, 물고기 로봇이 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 할 때, 상기 머리유닛(10)에서 상기 몸통유닛(40)이 분리되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 머리유닛(10)에서 상기 몸통유닛(40)을 교체하여 다양한 물고기를 연출하고, 물고기 로봇의 유지 보수를 용이하게 할 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
10: 머리유닛 20: 구동유닛 21: 전원부
22: 구동모터부 221: 회전축 23: 링크브라켓부
24: 부레부 241: 제1부력조절부 242: 제2부력조절부
243: 제1조절부 244: 제2조절부 30: 방수커버
31: 유영주름부 40: 몸통유닛 41: 강성부
42: 연성부 50: 유영전달유닛 51: 전달리브부
52: 전달홈부 53: 고정돌부 54: 고정홈부
401: 꼬리지느러미 402: 등지느러미 403: 가슴지느러미
404: 배지느러미

Claims (8)

  1. 물고기의 머리 부분에 대응하는 머리유닛;
    상기 머리유닛에 결합되고, 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동으로 추진력을 발생시키는 구동유닛;
    탄성을 가지고 상기 머리유닛에 결합되고, 상기 구동유닛이 삽입 밀폐되는 방수커버; 및
    물고기의 몸통 부분에 대응하여 탄성을 가지고 상기 머리유닛에 결합되고, 상기 방수커버가 삽입 지지되는 몸통유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구동유닛의 동작에 따른 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동이 상기 몸통유닛에 전달되도록 상기 방수커버와 상기 몸통유닛을 연결하는 유영전달유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유영전달유닛은,
    상기 방수커버의 외주면에 돌출 형성되는 전달리브부와 상기 전달리브부가 삽입되도록 상기 몸통유닛의 내주면에 함몰 형성되는 전달홈부를 포함하거나, 상기 전달리브부만 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유영전달유닛은,
    상기 전달리브부의 외주면 또는 상기 전달홈부의 내주면에 돌출 형성되는 고정돌부와, 상기 전달리브부의 외주면 또는 상기 전달홈부의 내주면에 함몰 형성되는 고정홈부 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동유닛은,
    상기 머리유닛에 구비되어 전원을 인가하는 전원부;
    상기 전원부에 의해 회전축을 회전시키는 복수의 구동모터부;
    사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동에 대응하여 상기 머리유닛에 복수의 상기 구동모터부를 직렬로 링크 결합하는 링크브라켓부; 및
    물고기 로봇이 잠수 또는 부상되도록 상기 전원부에 의해 부력을 조절하는 부레부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 부레부는,
    물고기의 등 부분에 대응하여 상기 구동유닛의 상측에 구비되고, 물고기 로봇이 잠수하는 유체보다 작은 비중을 갖는 제1조절부가 구비되는 제1부력조절부; 및
    물고기의 배 부분에 대응하여 상기 구동유닛의 하측에 구비되고, 물고기 로봇이 잠수하는 유체와 같거나 큰 비중을 갖는 제2조절부가 구비되는 제2부력조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방수커버에는,
    사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동에 대응하여 신축되는 유영주름부;가 구비되는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몸통유닛은,
    상기 머리유닛에 탈부착 가능하게 결합되는 강성부; 및
    탄성을 가지고 상기 강성부에서 연장되는 연성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 물고기 로봇.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210028895A (ko) * 2019-09-05 2021-03-15 (주)아이로 물고기 로봇
KR102275493B1 (ko) * 2020-02-05 2021-07-08 금오공과대학교 산학협력단 수중에서 유영하는 수중 로봇
CN113184153A (zh) * 2021-05-28 2021-07-30 西安交通大学 一种可转弯快速游动软体机械鱼

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190072215A (ko) 2017-12-15 2019-06-25 (주)아이로 물고기 로봇
KR20190072232A (ko) 2017-12-15 2019-06-25 (주)아이로 물고기 로봇
KR20190072211A (ko) 2017-12-15 2019-06-25 (주)아이로 물고기 로봇
KR20190072223A (ko) 2017-12-15 2019-06-25 (주)아이로 물고기 로봇
KR20190072231A (ko) 2017-12-15 2019-06-25 (주)아이로 물고기 로봇
KR20190072225A (ko) 2017-12-15 2019-06-25 (주)아이로 물고기 로봇
KR20190076682A (ko) 2017-12-22 2019-07-02 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 게임 시스템
KR20190084177A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 게임 시스템
KR20190084180A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템 제어를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체
KR20190084179A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템 제어를 실행시키기 위하여 매체에 저장된 프로그램
KR20190076655A (ko) 2017-12-22 2019-07-02 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템
KR20190084172A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템
KR20190084178A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템 제어방법
KR20190084174A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템
KR20190084173A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템
KR20190084175A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템
KR20190084176A (ko) 2017-12-22 2019-07-16 (주)아이로 물고기 로봇을 이용한 아쿠아 시스템
KR20200050122A (ko) 2018-11-01 2020-05-11 (주)아이로 로봇물고기
KR20200050123A (ko) 2018-11-01 2020-05-11 (주)아이로 로봇 물고기의 기울기 및 부력조절장치
KR102087716B1 (ko) 2018-11-01 2020-03-11 (주)아이로 로봇물고기
KR102049719B1 (ko) 2018-11-01 2020-01-08 (주)아이로 로봇 물고기의 일정수심 유영제어장치 및 방법
KR102087718B1 (ko) 2018-11-01 2020-03-11 (주)아이로 로봇 물고기
KR102049720B1 (ko) 2018-11-01 2019-11-28 (주)아이로 로봇 물고기의 장애물 탈출 제어방법
CN109590990B (zh) * 2018-12-21 2021-12-28 天津市路道科技有限公司 一种大型机器怪兽的扭动结构
KR102018677B1 (ko) 2019-04-26 2019-09-05 (주)아이로 물고기 로봇
KR102018676B1 (ko) 2019-04-26 2019-09-05 (주)아이로 물고기 로봇
TWI711516B (zh) * 2020-03-05 2020-12-01 國立臺北科技大學 機器魚
CN112976012B (zh) * 2021-04-01 2022-07-29 合肥工业大学 一种基于电致动聚合物材料的两栖软体机器人
KR102539261B1 (ko) 2021-09-29 2023-06-02 (주)아이로 물고기 로봇

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101236479B1 (ko) 2010-12-30 2013-02-22 한국생산기술연구원 소형 제어회로 설계 및 방수기법이 적용된 물고기형 수중 로봇

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2511154A (en) * 1945-08-02 1950-06-13 Ursula Garland Articulated aquatic toy
DE2148789C3 (de) * 1971-09-30 1974-05-02 Goldbach Geb Foitzik Erika Antriebsvorrichtung fuer Schwimmspielzeuge
US3924350A (en) * 1973-05-14 1975-12-09 John P T Hsu Cartesian toy
GB8626817D0 (en) * 1986-11-10 1986-12-10 Duncan Products Ltd Aquatic toys
JPH0191727A (ja) * 1987-10-02 1989-04-11 Marine Benchiyaa Kk 疑似魚
JPH02215487A (ja) * 1989-02-15 1990-08-28 Takao Honma 遊泳玩具
US6138604A (en) * 1998-05-26 2000-10-31 The Charles Stark Draper Laboratories, Inc. Pelagic free swinging aquatic vehicle
US6443799B1 (en) * 2001-07-10 2002-09-03 Edward G. Gibson Gyroscopic diving toy
CN2628239Y (zh) * 2003-07-09 2004-07-28 中国科学技术大学 仿生机器鱼
US20060228982A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-12 Rehco, Llc Interactive figure
JP4051382B2 (ja) * 2005-05-27 2008-02-20 Mhiソリューションテクノロジーズ株式会社 魚ロボット
JP2008044545A (ja) * 2006-08-18 2008-02-28 Mhi Solution Technologies Co Ltd 魚様ロボット
CN101033000A (zh) * 2007-04-28 2007-09-12 哈尔滨工程大学 多关节波动推进鱼形机器人
FR2915956B1 (fr) * 2007-05-10 2009-10-23 Christophe Tiraby Appareil submersible a membranes souples d'etancheite
CN100443369C (zh) * 2007-06-14 2008-12-17 上海交通大学 深海太阳能潜水器
JP2011218964A (ja) * 2010-04-09 2011-11-04 Hamada Bending Service Co Ltd 揺動推進装置、双胴船及び魚型ロボット
KR101268239B1 (ko) * 2011-05-09 2013-05-31 정완엽 물고기 로봇 및 물고기 로봇 충전기
CN102303700B (zh) * 2011-05-26 2013-09-04 中国科学院自动化研究所 具有嵌入式视觉的多控制面机器鱼
US20130227874A1 (en) * 2012-03-02 2013-09-05 Clifton Dugan Fishing Lure
JP2015530085A (ja) * 2012-08-27 2015-10-15 セルジー ツィブルニク フィッシングルアー
CN103673760A (zh) * 2012-09-18 2014-03-26 罗宪安 潜水式/浮力动力/滑翔(导弹/鱼雷)系统
KR20140141032A (ko) * 2013-05-31 2014-12-10 박영종 모형 물고기
US20150111461A1 (en) * 2013-10-17 2015-04-23 Xiaoping Lu Driving and controlling method for a biomimetic toy and a biomimetic toy
KR101485099B1 (ko) * 2013-12-04 2015-01-22 한국기술교육대학교 산학협력단 수중 뱀 로봇

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101236479B1 (ko) 2010-12-30 2013-02-22 한국생산기술연구원 소형 제어회로 설계 및 방수기법이 적용된 물고기형 수중 로봇

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210028895A (ko) * 2019-09-05 2021-03-15 (주)아이로 물고기 로봇
KR102275493B1 (ko) * 2020-02-05 2021-07-08 금오공과대학교 산학협력단 수중에서 유영하는 수중 로봇
CN113184153A (zh) * 2021-05-28 2021-07-30 西安交通大学 一种可转弯快速游动软体机械鱼

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