KR20180127115A - Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor - Google Patents

Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor Download PDF

Info

Publication number
KR20180127115A
KR20180127115A KR1020170062530A KR20170062530A KR20180127115A KR 20180127115 A KR20180127115 A KR 20180127115A KR 1020170062530 A KR1020170062530 A KR 1020170062530A KR 20170062530 A KR20170062530 A KR 20170062530A KR 20180127115 A KR20180127115 A KR 20180127115A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
main board
motor
microprocessor
educational robot
robot
Prior art date
Application number
KR1020170062530A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
배상현
문진영
서대웅
박남영
Original Assignee
조선대학교산학협력단
주식회사 아이모션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 조선대학교산학협력단, 주식회사 아이모션 filed Critical 조선대학교산학협력단
Priority to KR1020170062530A priority Critical patent/KR20180127115A/en
Publication of KR20180127115A publication Critical patent/KR20180127115A/en

Links

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
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/06—Control stands, e.g. consoles, switchboards
    • 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
    • B25J19/005—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators using batteries, e.g. as a back-up power source
    • 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
    • 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
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
    • B25J9/126—Rotary actuators
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/06—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
    • G09B23/18—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for electricity or magnetism
    • G09B23/188—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for electricity or magnetism for motors; for generators; for power supplies; for power distribution

Abstract

The present invention relates to an educational robot equipped with a main board having a detachable motor and a detachable sensor. More specifically, in the educational robot equipped with a main board having a detachable motor and a detachable sensor, the motor and the sensor are attached to and detached from the main board to form a robot in a desired shape such that children become more curious about a mechanical or electrical operating principle.

Description

모터와 감지 센서의 탈부착이 가능한 메인보드가 구비된 교육용 로봇{Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor}[0001] The present invention relates to an educational robot having a main board capable of attaching and detaching a motor and a sensing sensor,

본 발명은 모터와 감지 센서의 탈부착이 가능한 교육용 로봇에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 메인보드에 모터들과 감지 센서를 탈부착해가며 원하는 형태의 로봇을 만들 수 있어 어린이들이 기계적 혹은 전기적 작동 원리에 대한 호기심을 증대할 수 있는 모터와 감지 센서의 탈부착이 가능한 메인보드가 구비된 교육용 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to an educational robot capable of attaching and detaching a motor and a sensing sensor, and more particularly, to a robot which can detach and attach motors and a sensing sensor to a main board, And a main board capable of attaching and detaching a detection sensor to and from a motor that can increase curiosity.

교육용 로봇은 기초지식 및 실습을 위한 로봇으로 어린이들이 로봇에 쉽게 접근할 수 있도록 로봇에 대한 흥미와 친근감을 유발시키는 것을 목적으로 개발된다.Educational robots are developed for basic knowledge and practical purposes, aiming at inducing interest and affinity for robots so that children can easily access robots.

따라서, 사용자의 흥미를 지속적으로 유발하고 창의력을 자극시켜 교육이 유기적으로 연결되도록 하는 것이 중요하다. Therefore, it is important to continuously induce the user's interest and stimulate the creativity so that the education is connected organically.

최근에는 교육용 로봇은 부품들을 단순히 조립하여 완성시키는게 아닌 완성된 로봇을 직접 제어하여 동작을 수행하도록 설계 및 생산되고 있다.In recent years, educational robots have been designed and produced not only to assemble and complete components, but also to perform operations by directly controlling completed robots.

그러나, 종래의 교육용 로봇의 경우 사용자가 단순히 완성된 로봇의 작동만을 할 수 있어, 로봇의 부가적인 기능을 확장하거나 동작의 자유도가 제한적이다. However, in the case of the conventional educational robot, the user can simply operate the completed robot, thereby expanding the additional functions of the robot or limiting the freedom of operation.

이에 따라, 단순한 기능만이 내장된 교육용 로봇은 어린이들의 호기심을 일시적으로 자극 시킬 뿐 단순한 동작 패턴으로 인해 호기심이 떨어지는 문제가 발생한다.Accordingly, the educational robot having only a simple function temporarily stimulates the curiosity of the children, but the curiosity is reduced due to the simple motion pattern.

따라서, 다양한 기능이 내장되고 어린이들이 원하는 형태로 로봇을 조립할 수 있어 쉽게 체험할 수 있고 이를 통해 작동 원리에 대한 호기심을 증대시켜 교육에 흥미를 가질 수 있도록 하는 교육용 로봇 개발이 필요하다.Therefore, it is necessary to develop educational robots that can incorporate various functions and allow children to assemble the robots in the desired form, so that they can easily experience them and increase their curiosity about the operation principle, thereby making them interested in education.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은 단순히 완성된 로봇의 동작뿐만 아니라 모터들과 감지 센서를 메인보드에 탈부착 가능하게 하여 이를 통해 사용자가 원하는 형태로 조립함으로써 학습자의 호기심과 흥미를 유발시킬 수 있는 교육용 로봇을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for controlling a robot by merely attaching motors and a sensing sensor to a main board, And to provide an educational robot capable of inducing curiosity and interest.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 프로그래밍이 가능한 마이크로프로세서가 탑재된 메인보드; 상기 메인보드에 탈부착이 가능하고 상기 마이크로프로세서의 명령에 상기 메인보드를 직선 이동 또는 물체와 연결되어 회전 운동하는 모터;및 상기 메인보드에 탈부착 되고, 주변의 물체를 감지하여 감지된 신호를 상기 마이크로프로세서로 전송하는 감지 센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a microprocessor comprising: a main board on which a programmable microprocessor is mounted; A motor which is detachably mountable to the main board and which is connected to the main board by a linear motion or by an object in response to a command of the microprocessor and a motor which is detachably attached to the main board and detects a peripheral object, And a sensing sensor for transmitting the sensing signal to the processor.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 메인보드:는 상기 모터와 전기적으로 연결되며, 상기 모터로 전원을 공급하는 모터 장착 포트; 상기 감지 센서로부터 감지 신호를 입력받는 센서 장착 포트;및 상기 감지 센서의 감지 여부 상태를 표시할 수 있는 디스플레이;가 구비된다.In a preferred embodiment, the main board includes: a motor mounting port electrically connected to the motor, the motor mounting port supplying power to the motor; A sensor mounting port for receiving a sensing signal from the sensing sensor, and a display for indicating a sensing status of the sensing sensor.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 메인보드에 탈부착 가능하며 상기 메인보드에 전원을 공급하는 배터리를 더 포함하고, 상기 메인보드에는 상기 배터리로부터 전원을 공급받는 배터리 장착 포트가 구비된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the main board further includes a battery detachably attachable to the main board and supplying power to the main board, wherein the main board is provided with a battery mounting port for receiving power from the battery.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 메인보드는 상기 마이크로프로세서가 탑재된 주 메인보드; 상기 주 메인보드와 이격되어 상기 주 메인보드에 고정되며 상기 모터 및 상기 감지 센서를 탈부착할 수 있는 보조 메인보드로 이루어진다.In a preferred embodiment, the main board includes a main main board on which the microprocessor is mounted; And an auxiliary main board spaced apart from the main main board and fixed to the main main board and detachably attaching the motor and the detection sensor.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 모터 장착 포트에 탈부착 가능하며 회전 동작을 수행하기 위한 서보 모터를 더 포함하고, 상기 서보 모터에 물체를 연결할 수 있는 링크가 구비된다.In a preferred embodiment of the present invention, the servomotor further includes a servomotor for detachably attaching to the motor mount port and performing a rotating operation, and a link for connecting an object to the servomotor is provided.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 모터는 상기 메인보드에 복수 개 구비되고 상기 모터의 회전축에는 바퀴가 구비된다.In a preferred embodiment, a plurality of motors are provided on the main board, and a wheel is provided on the rotation axis of the motor.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 감지 센서는 복수 개의 감지 센서로 이루어지고, 각 감지 센서는 바닥면의 색깔을 감지하며, 상기 마이크로프로세서는 상기 메인보드가 움직이도록 상기 모터를 구동된다.In a preferred embodiment, the sensing sensor comprises a plurality of sensing sensors, each sensing sensor senses the color of the bottom surface, and the microprocessor drives the motor such that the mainboard moves.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 마이크로프로세서는 상기 감지 센서를 통해 물체가 인식되는 신호의 시간을 계산하여 계산된 시간만큼 회전하게 하거나 상기 감지 센서의 물체 인식 여부에 따라 상기 모터의 정회전과 역회전 또는 정지를 결정한다.In a preferred embodiment of the present invention, the microprocessor calculates the time of a signal through which the object is recognized through the sensing sensor and rotates the motor by a calculated time, It is decided to stop.

또한, 본 발명은 교육용 로봇;및 상기 교육용 로봇에 신호를 전송하여 상기 마이크로프로세서에 내장된 기능을 제어할 수 있는 리모컨;을 포함하는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇 장치를 더 제공한다.The present invention further provides an educational robot apparatus comprising an educational robot and a remote controller for transmitting a signal to the educational robot and controlling functions incorporated in the microprocessor.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 리모컨:은 상기 교육용 로봇과 통신하여 접속할 수 있는 연결 버튼; 상기 교육용 로봇에 미리 저장된 동작 기능을 선택할 수 있는 선택 버튼; 상기 교육용 로봇을 움직임을 제어할 수 있는 이동 버튼; 복수의 교육용 로봇이 있을 경우 특정 교육용 로봇과 통신할 수 있는 채널을 선택할 수 있는 채널 선택 버튼;및 리셋 버튼;을 포함한다.In a preferred embodiment, the remote controller comprises: a connection button communicable with the educational robot; A selection button for selecting an operation function previously stored in the educational robot; A movement button for controlling movement of the educational robot; A channel selection button for selecting a channel capable of communicating with a specific educational robot when a plurality of educational robots are present, and a reset button.

본 발명의 교육용 로봇에 의하면 교육용 로봇은 모터들과 감지 센서들을 메인보드에 탈부착하여 학습자가 원하는 형태 및 용도로 조립해 마이크로프로세서의 내장된 동작 기능을 학습자가 완성한 로봇에 응용하여 체험할 수 있으므로 사용자의 호기심을 지속적으로 유발하여 교육에 대한 흥미를 가질 수 있도록 할 수 있다.According to the educational robot of the present invention, the educational robot can attach and detach the motors and the detection sensors to the main board so that the learner can assemble them in a desired form and purpose, and experience the application of the built-in motion function of the microprocessor to the robot completed by the learner. And the curiosity of the students.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 교육용 로봇을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇을 구현한 제1 구현예를 보여주는 도면,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 교육용 로봇을 보여주는 도면,
도 4은 본 발명의 제2 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇을 구현한 제2 구현예를 보여주는 도면,
도 5은 본 발명의 제3 실시예에 따른 교육용 로봇을 보여주는 도면,
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇을 구현한 제3 구현예를 보여주는 도면,
도 7는 본 발명의 제4 실시예에 따른 교육용 로봇을 보여주는 도면,
도 8는 본 발명의 제4 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇을 구현한 제4 구현예를 보여주는 도면,
도 9은 본 발명의 제5 실시예에 따른 교육용 로봇을 보여주는 도면,
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇을 구현한 제5 구현예를 보여주는 도면이다.1 is a view showing an educational robot according to a first embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a view showing a first embodiment of an actual robot implementing an educational robot according to a first embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 3 is a view showing an educational robot according to a second embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 4 is a view showing a second embodiment of an actual robot implementing an educational robot according to a second embodiment of the present invention; FIG.
5 is a view showing an educational robot according to a third embodiment of the present invention.
6 is a view showing a third embodiment of an actual robot according to the third embodiment of the present invention,
7 is a view showing an educational robot according to a fourth embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a view showing a fourth embodiment of an actual robot implementing an educational robot according to a fourth embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 9 is a view showing an educational robot according to a fifth embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 10 is a view showing a fifth embodiment of an actual robot according to a fifth embodiment of the present invention.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.Although the terms used in the present invention have been selected as general terms that are widely used at present, there are some terms selected arbitrarily by the applicant in a specific case. In this case, the meaning described or used in the detailed description part of the invention The meaning must be grasped.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the technical structure of the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

본 발명의 일 실시예에 따른 교육용 로봇은 모터와 감지 센서 및 서보 모터를 확장이 가능한 메인보드에 탈부착해 가며 다양한 기능을 수행하도록 조립해 볼 수 있고, 이를 통해 사용자가 로봇의 작동 원리에 대한 호기심을 증대시켜 교육에 대해 흥미를 가지게 하는 교육용 로봇이다.The training robot according to an embodiment of the present invention can be assembled to perform various functions by attaching and detaching a motor, a sensing sensor, and a servo motor to a main board that can be extended. Through this, a user can inquire curiosity about the operation principle of the robot The robot is an educational robot that increases interest in education.

예를 들면, 상기 교육용 로봇에 재활용품을 부착하여 사람, 동물, 차량과 같은 형태의 로봇을 제작할 수 있다.For example, a robot, such as a person, an animal, or a vehicle, can be manufactured by attaching a recycled product to the educational robot.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 교육용 로봇(100a)을 보여주는 것으로 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 교육용 로봇(100a)은 메인보드(110), 모터(120), 감지 센서(130)를 포함하여 이루어진다.1, a teaching robot 100a according to a first embodiment of the present invention includes a main board 110, a motor 120 And a detection sensor 130. [0033]

상기 메인보드(110)에는 프로그래밍이 가능한 마이크로프로세서(111)가 탑재된다.A programmable microprocessor 111 is mounted on the main board 110.

또한, 상기 메인 보드(110)에는 아래에서 설명할 모터(120), 및 감지 센서(130)를 원하는 부분에 체결할 수 있도록 다수의 체결 홈이 타공된다.Also, a plurality of fastening holes are formed in the main board 110 to fasten the motor 120 and the sensing sensor 130 to a desired portion.

또한, 상기 메인보드(110)에는 상기 모터(120)와 전기적으로 연결되어 상기 모터(120)로 전원을 공급하는 모터 장착 포트(112), 상기 감지 센서(130)로부터 감지 신호를 입력받는 센서 장착 포트(113), 상기 감지 센서(130)의 감지 여부 상태를 표시하는 디스플레이(114)가 구비된다.The main board 110 includes a motor mounting port 112 electrically connected to the motor 120 to supply power to the motor 120 and a sensor receiving a sensing signal from the sensing sensor 130 A port 113, and a display 114 for indicating whether the sensing sensor 130 is sensed or not.

또한, 상기 메인보드(110)는 상기 마이크로프로세서(111)가 탑재된 주 메인보드(110a)와 상기 주 메인보드(110a)와 이격되어 상기 모터(120)와 상기 감지 센서 (130) 및 아래에서 설명할 배터리(140)의 위치를 고정할 수 있는 보조 메인보드(110b)로 이루어진다.The main board 110 is spaced apart from the main main board 110a on which the microprocessor 111 is mounted and the main main board 110a and is connected to the motor 120, And an auxiliary main board 110b capable of fixing the position of the battery 140 to be explained.

또한, 상기 보조 메인보드(110b)는 상기 주 메인보드(110a)에서 탈부착이 가능하다.Also, the auxiliary main board 110b can be detachably attached to the main main board 110a.

즉, 상기 보조 메인보드(110b)는 상기 모터(120), 상기 감지 센서(130) 및 상기 배터리(140)를 장착할 수 있는 베이스로 기능한다. That is, the auxiliary main board 110b functions as a base on which the motor 120, the sensing sensor 130, and the battery 140 can be mounted.

그러나, 상기 주 메인보드(110a)의 크기가 충분히 클 경우 상기 보조 메인보드(110b)는 별도로 구비되지 않을 수 있다.However, if the size of the main main board 110a is sufficiently large, the auxiliary main board 110b may not be separately provided.

상기 모터(120)는 상기 메인보드(110)에 탈부착이 가능하며 상기 모터(120)의 회전축에는 바퀴(121)가 장착될 수 있다. The motor 120 can be attached to and detached from the main board 110, and the wheel 121 can be mounted on the rotating shaft of the motor 120.

상기 감지 센서(130)는 상기 메인보드(110)에 탈부착이 가능하며, 상기 감지 센서(130)는 장애물을 감지하면 상기 마이크로프로세서(111)가 상기 메인보드(110)에 구비된 상기 모터(120)를 구동할 수 있다.The sensing sensor 130 can be attached to and detached from the main board 110. When the sensing sensor 130 senses an obstacle, the microprocessor 111 controls the motor 120 Can be driven.

여기서, 상기 감지 센서(130)는 물체를 감지하여 상기 마이크로프로세서(111)로 데이터를 전송하고 상기 마이크로프로세서(111)는 물체의 감지 여부에 따라 상기 모터(120)가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하거나 정지하게 할 수 있다.Here, the sensing sensor 130 senses an object and transmits data to the microprocessor 111, and the microprocessor 111 controls the motor 120 to rotate clockwise or counterclockwise It can be rotated or stopped.

예를 들면, 상기 감지 센서(130)는 적외선 센서와 같은 비접촉 거리 센서로 구비될 수 있다.For example, the sensing sensor 130 may be a non-contact distance sensor such as an infrared sensor.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 교육용 로봇은 상기 메인보드에 탈부착 가능하고, 상기 모터(120)로 전원을 공급하는 배터리(140)(도 2의 도변 부호'140' 참조)가 더 포함될 수 있다.The educational robot according to the first embodiment of the present invention further includes a battery 140 (refer to '140' in FIG. 2) which is detachably attachable to the main board and supplies power to the motor 120 .

또한, 상기 메인보드(110)에는 상기 배터리(140)로부터 전원을 공급받는 배터리 장착 포트(115)가 구비되고 상기 배터리(140)는 상기 메인보드(110)에서 탈부착이 가능하다.The main board 110 is provided with a battery loading port 115 for receiving power from the battery 140 and the battery 140 can be detachably attached to the main board 110.

도 2는 제1 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇(100a-1)을 구현한 제1 구현예로 도 2를 참조하면, 상기 제1 구현예는, 주 메인보드(110a), 보조 메인보드(110b) 상기 보조 메인보드(110b)에 체결되는 하나의 감지 센서(130), 하나의 모터(120) 및 배터리(140)를 장착하여 조립한 예이다.2, the robot 100a-1 according to the first embodiment of the present invention includes a main main body 110a, an auxiliary main body 110b, One sensor 120, a motor 120 and a battery 140 to be coupled to the auxiliary main board 110b.

또한, 상기 모터(120)의 구동축은 상부를 향하게 장착될 수 있으며 상기 구동축에는 플라스틱 물병과 빨대 등의 재활용품을 이용하여 만들어진 사람 형상의 모형을 부착할 수 있다.In addition, the driving shaft of the motor 120 may be mounted upward, and the driving shaft may be attached with a human-made model made of a recycled product such as a plastic water bottle and a straw.

즉, 상기 모터(120)를 회전시킬 경우 사람 형상의 모형이 회전하며 마치 춤을 추는 것과 같이 구현이 가능하다.In other words, when the motor 120 is rotated, the human-shaped model rotates and can be implemented as a dance.

도 3은 제2 실시예에 따른 교육용 로봇(100b)을 보여주는 것으로, 도 3을 참조하면 본 발명의 제2 실시예에 따른 교육용 로봇(100b)은 본 발명의 제1 실시예에 따른 교육용 로봇(100a)과 비교하여, 상기 모터(120)가 복수 개의 모터로 이루어지며, 상기 메인보드(110)와 상기 감지 센서(130)의 구성은 실질적으로 동일하게 포함된다.3 shows an educational robot 100b according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the educational robot 100b according to the second embodiment of the present invention includes an educational robot 100b according to the first embodiment of the present invention. The motor 120 is composed of a plurality of motors and the configurations of the main board 110 and the sensing sensor 130 are substantially the same.

여기서, 상기 감지 센서(130)는 장애물을 감지하고, 감지된 장애물의 정보를 상기 마이크로프로세서(111)에 전송하며, 상기 마이크로프로세서(111)는 상기 감지 센서(130)에 인식된 장애물의 시간을 계산하여 상기 모터(120)들을 구동하고 이를 통해 상기 메인보드(110)는 직선 이동한다.Here, the sensing sensor 130 senses an obstacle and transmits information of the sensed obstacle to the microprocessor 111, and the microprocessor 111 determines the time of the recognized obstacle in the sensing sensor 130 And drives the motors 120 through the calculation, whereby the main board 110 moves linearly.

도 4는 제2 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇(100b-1)을 구현한 제2 구현 예로써, 도 4를 참조하면, 상기 제2 구현 예는 주 메인보드(110a), 보조 메인보드(110b), 복수 개의 모터(120), 하나의 감지 센서(130) 및 배터리(140)를 장착하여 조립한 예이다.4 is a second embodiment of an actual robot 100b-1 implemented as an educational robot according to the second embodiment. Referring to FIG. 4, the second embodiment includes a main main board 110a, A plurality of motors 120, a single sensing sensor 130, and a battery 140 are mounted and assembled.

또한, 상기 주 메인보드(110a)와 상기 보조 메인보드(110b) 사이에는 종이 상자와 플라스틱병을 이용하여 차량 형상의 모형을 부착할 수 있다.Also, a vehicle-shaped model can be attached between the main main board 110a and the auxiliary main board 110b using a paper box and a plastic bottle.

또한, 상기 모터(120)는 상기 보조 메인보드(110b) 양측에 서로 이격되어 장착되고, 상기 모터(120)를 회전시킬 경우 상기 메인보드(110)가 직선 이동하여 차량이 움직이는 것과 같이 구현이 가능하다.Also, the motor 120 is mounted on both sides of the auxiliary main board 110b, and when the motor 120 is rotated, the main board 110 moves linearly to move the vehicle. Do.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 교육용 로봇(100c)을 보여주는 것으로, 도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 교육용 로봇(100c)은 본 발명의 제2 실시예에 따른 교육용 로봇(100b)과 비교하여, 복수 개의 감지 센서(130)로 이루어지며, 메인보드(110)와 모터(120)의 구성은 실질적으로 동일하게 포함된다.5, a teaching robot 100c according to a third embodiment of the present invention is shown. Referring to FIG. 5, a teaching robot 100c according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG. The robot 100b according to the first embodiment of the present invention includes a plurality of sensing sensors 130 and the configurations of the main board 110 and the motor 120 are substantially the same.

여기서, 복수 개의 감지 센서(130)는 바닥면에 형성된 선의 색상을 감지하고, 감지된 색상 정보를 상기 마이크로프로세서(11)로 전달하고, 상기 마이크로프로세서(111)는 색상 정보에 따라 상기 모터(120)를 구동시켜 상기 메인보드(110)를 직진과 후진 또는 정지한다. The plurality of sensing sensors 130 senses the color of the line formed on the bottom surface and transmits the sensed color information to the microprocessor 11. The microprocessor 111 controls the motor 120 To drive the main board 110 straightly, backward, or stop.

예를 들면, 상기 마이크로프로세서(111)는 상기 감지 센서(130)들이 감지한 바닥면의 선을 따라 이동할 수 있도록 상기 모터(120)를 구동시킬 수 있다.For example, the microprocessor 111 may drive the motor 120 so that the microprocessor 111 can move along the bottom surface line sensed by the sensing sensors 130.

도 6은 제3 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇(100c-1)을 구현한 제3 구현 예로써, 도 6을 참조하면 상기 제3 구현 예는 주 메인보드(110a), 보조 메인보드(110b), 복수 개의 모터(120), 복수 개의 감지 센서(130) 및 배터리(140)를 장착하여 조립할 수 있다. FIG. 6 is a third embodiment of an actual robot 100c-1 implemented as an educational robot according to the third embodiment. Referring to FIG. 6, the third embodiment includes a main main board 110a, A plurality of motors 120, a plurality of sensing sensors 130, and a battery 140 may be mounted and assembled.

또한, 상기 보조 메인보드(110b) 전방에 복수 개의 감지 센서(130)가 이격되어 나란히 위치한다.In addition, a plurality of detection sensors 130 are spaced apart from each other in front of the auxiliary main board 110b.

또한, 상기 메인보드(110)에는 원 형태의 케이스와 빨대로 이루어진 거미 모형이 부착될 수 있다.In addition, the main board 110 may be attached with a spider model made of a circular case and a straw.

즉, 상기 복수 개의 감지 센서(130)가 색상을 감지하여 선을 따라 상기 모터가(120) 회전될 경우 상기 메인보드(110)가 직선 이동하여 거미 모형이 움직이는 것과 같이 구현이 가능하다.That is, when the motor 130 is rotated along the line by sensing the colors of the plurality of sensors 130, the main board 110 may be linearly moved to move the spider model.

도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 교육용 로봇(100d)을 보여주는 것으로, 도 7을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 교육용 로봇(100d)은 본 발명의 제3 실시예에 따른 교육용 로봇(100c)과 비교하여, 메인 보드(110)와 모터(120)의 구성은 실질적으로 동일하게 포함하되, 복수 개의 감지 센서(130)는 제외하고, 제어신호를 상기 메인보드(110)로 무선 전송하여 무선 조작하기 위한 리모컨(160)을 포함한다.FIG. 7 shows an educational robot 100d according to a fourth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the educational robot 100d according to the fourth embodiment of the present invention is similar to the third embodiment of the present invention The main board 110 and the motor 120 have substantially the same configuration as the educational robot 100c according to the first embodiment of the present invention. And a remote controller 160 for wirelessly transmitting data by wireless.

상기 리모컨(160)은 상기 메인보드(110)와 통신하여 접속할 수 있는 연결 버튼(161), 상기 마이크로프로세서(111)에 미리 저장된 동작 기능을 선택할 수 있는 선택 버튼(162), 상기 모터(120)의 움직임을 제어할 수 있는 이동 버튼(163), 복수의 교육용 로봇이 있을 경우 특정 교육용 로봇과 통신할 수 있는 채널을 선택할 수 있는 채널 선택 버튼(164) 및 리셋 버튼(165)을 포함한다.The remote controller 160 includes a connection button 161 for communicating with the main board 110 and a selection button 162 for selecting an operation function previously stored in the microprocessor 111, A channel selection button 164 and a reset button 165 for selecting a channel capable of communicating with a specific education robot when there are a plurality of educational robots.

여기서, 상기 리모컨(160)은 상기 이동 버튼(163)을 이용하여 이동 방향 정보를 상기 마이크로프로세서(111)로 신호를 전달하고, 상기 마이크로프로세서(111)는 상기 모터(120)를 구동시켜 상기 메인보드(110)를 직진과 후진 또는 정지할 수 있다.Here, the remote controller 160 transmits the movement direction information to the microprocessor 111 using the movement button 163, and the microprocessor 111 drives the motor 120, The board 110 can be straightened, reversed or stopped.

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇(110d-1)을 구현한 제4 구현 예로써, 도 8을 참조하면, 상기 제4 구현 예는 주 메인보드(110a), 보조 메인보드(110b), 복수 개의 모터(120) 및 배터리(140)를 장착하여 조립할 수 있다.FIG. 8 is a fourth embodiment of an actual robot 110d-1 implemented as an educational robot according to a fourth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, the fourth embodiment includes main main boards 110a, The auxiliary main board 110b, the plurality of motors 120, and the battery 140 can be mounted and assembled.

또한, 상기 보조 메인보드(110b)에는 종이 상자로 이루어진 차량 모형이 부착될 수 있다.The auxiliary main board 110b may be attached with a vehicle model including a paper box.

즉, 학습자가 상기 리모컨(160)을 조작하여 상기 모터(120)를 회전하면 상기 차량 모형이 움직이는 것 같이 구현이 가능하다.That is, when the learner rotates the motor 120 by operating the remote controller 160, the vehicle model may be moved.

도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 교육용 로봇(100e)을 보여주는 것으로, 도 9를 참조하면 본 발명의 제5 실시예에 따른 교육용 로봇(100e)은 본 발명의 제4 실시예에 따른 교육용 로봇(100d)과 비교하여 서보 모터(150)를 더 포함하여 이루어지며 메인보드(110)와 모터(120) 및 리모컨(160)의 구성은 실질적으로 동일하게 포함된다. 9 shows a teaching robot 100e according to a fifth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, a teaching robot 100e according to a fifth embodiment of the present invention is a robot 100e according to the fourth embodiment of the present invention. And further includes a servomotor 150 in comparison with the educational robot 100d and the configurations of the main board 110, the motor 120 and the remote controller 160 are substantially the same.

또한, 상기 서보 모터(150)의 회전축에는 물체를 연결할 수 있는 링크(151)가 구비될 수 있다.The rotation shaft of the servo motor 150 may be provided with a link 151 for connecting an object.

여기서, 상기 리모컨(160)은 상기 이동 버튼(163)을 이용하여 이동 방향 정보에 대한 신호를 상기 마이크로프로세서(111)에 전달하고, 상기 마이크로프로세서(111)는 상기 모터(120)를 구동시켜 상기 메인보드(110)를 직진과 후진 또는 정지할 수 있다.Here, the remote controller 160 transmits a signal for the moving direction information to the microprocessor 111 by using the movement button 163, and the microprocessor 111 drives the motor 120, The main board 110 can be moved forward, backward, or stopped.

또한, 상기 리모컨(160)은 상기 이동 버튼(163)을 누를 경우 상기 마이크로프로세서(111)에서 미리 정해진 각도만큼 상기 서보 모터(150)를 회전시킬 수 있다.The remote controller 160 may rotate the servo motor 150 by a predetermined angle in the microprocessor 111 when the movement button 163 is pressed.

도 10은 제5 실시예에 따른 교육용 로봇으로 실제 로봇(100e-1)을 구현한 제5 구현 예로써, 도 10을 참조하면, 상기 제5 실시예는 주 메인보드(110a), 보조 메인보드(110b), 복수 개의 모터(120), 서보 모터(150) 및 배터리(140)를 장착하여 조립할 수 있다.10 is a fifth embodiment of an actual robot 100e-1 implemented as an educational robot according to the fifth embodiment. Referring to FIG. 10, the fifth embodiment includes a main main board 110a, A plurality of motors 120, a servomotor 150, and a battery 140 may be mounted and assembled.

또한, 상기 배터리(140)에는 종이 상자와 플라스틱병을 이용한 사람 모형이 장착될 수 있다.Also, the battery 140 may be equipped with a human model using a paper box and a plastic bottle.

또한, 상기 서보 모터(150)는 상기 종이 상자 일면에 장착될 수 있으며 상기 서보 모터(150)의 구동축에는 상기 링크(151)를 이용해 원기둥 형태의 통이 장착될 수 있다.The servomotor 150 may be mounted on one side of the paper box, and a columnar cylinder may be mounted on the driving shaft of the servo motor 150 using the link 151.

즉, 상기 서보 모터(150)를 회전시킬 경우 원기둥 형태의 통이 회전하며 사람의 팔이 움직여 마치 볼링을 치는 것과 같이 구현이 가능하다.In other words, when the servo motor 150 is rotated, a cylinder in the form of a cylinder rotates and a human's arm moves to hit the bowling.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 교육용 로봇은 상기 모터(120)와 상기 감지 센서(130) 및 상기 서보 모터(150)를 이용하여 원하는 용도에 따라 다양한 로봇을 구성할 수 있어 사용자의 호기심을 지속적으로 유발하여 교육에 대한 흥미를 가질 수 있도록 한다.Therefore, the educational robot according to an embodiment of the present invention can configure various robots according to a desired use by using the motor 120, the sensing sensor 130, and the servo motor 150, Continuously induce them to have an interest in education.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, Various changes and modifications will be possible.

110:메인보드 111:마이크로프로세서
112:모터 장착 포트 113:감지 센서 장착 포트
114:디스플레이 115:배터리 전원 포트
120:모터 130:감지 센서
140:배터리 150:서보 모터
160:리모컨110: main board 111: microprocessor
112: Motor mounting port 113: Detection sensor mounting port
114: Display 115: Battery power port
120: motor 130: detection sensor
140: Battery 150: Servo motor
160: Remote control

Claims (10)

프로그래밍이 가능한 마이크로프로세서가 탑재된 메인보드;
상기 메인보드에 탈부착이 가능하고 상기 마이크로프로세서의 명령에 상기 메인보드를 직선 이동 하거나 물체와 연결되어 회전 운동하는 모터;및
상기 메인보드에 탈부착 되고, 주변의 물체를 감지하여 감지된 신호를 상기 마이크로프로세서로 전송하는 감지 센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇A motherboard with a programmable microprocessor;
A motor capable of being attached to and detached from the main board and linearly moving the main board in response to an instruction of the microprocessor,
And a sensing sensor detachably attached to the main board and sensing a surrounding object to transmit a sensed signal to the microprocessor. 제 1 항에 있어서,
상기 메인보드:는
상기 모터와 전기적으로 연결되며, 상기 모터로 전원을 공급하는 모터 장착 포트;
상기 감지 센서로부터 감지 신호를 입력받는 센서 장착 포트;및
상기 감지 센서의 감지 여부 상태를 표시할 수 있는 디스플레이;가 구비되는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method according to claim 1,
The main board:
A motor mounting port electrically connected to the motor and supplying power to the motor;
A sensor mounting port for receiving a sensing signal from the sensing sensor;
And a display capable of displaying a detection status of the detection sensor. 제 2 항에 있어서,
상기 메인보드에 탈부착 가능하며 상기 메인보드에 전원을 공급하는 배터리를 더 포함하고, 상기 메인보드에는 상기 배터리로부터 전원을 공급받는 배터리 장착 포트가 구비되는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇.3. The method of claim 2,
Further comprising a battery detachably attached to the main board and supplying power to the main board, wherein the main board is provided with a battery mounting port for receiving power from the battery. 제 3 항에 있어서,
상기 메인보드는 상기 마이크로프로세서가 탑재된 주 메인보드;
상기 주 메인보드와 이격되어 상기 주 메인보드에 고정되며 상기 모터 및 상기 감지 센서를 탈부착할 수 있는 보조 메인보드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method of claim 3,
The main board includes a main main board on which the microprocessor is mounted;
And an auxiliary main board spaced apart from the main main board and fixed to the main main board and detachably attached to the motor and the detection sensor. 제 4 항에 있어서,
상기 모터 장착 포트에 탈부착 가능하며 회전 동작을 수행하기 위한 서보 모터를 더 포함하고, 상기 서보 모터에 물체를 연결할 수 있는 링크가 구비되는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇.5. The method of claim 4,
Further comprising a servo motor detachably attachable to the motor mounting port and performing a rotating operation, wherein a link for connecting an object to the servo motor is provided. 제 5 항에 있어서,
상기 모터는 상기 메인보드에 복수 개 구비되고 상기 모터의 회전축에는 바퀴가 구비되는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇.6. The method of claim 5,
Wherein the plurality of motors are provided on the main board, and the rotation axis of the motor is provided with a wheel. 제 6 항에 있어서,
상기 감지 센서는 복수 개의 감지 센서로 이루어지고, 각 감지 센서는 바닥면의 색깔을 감지하며, 상기 마이크로프로세서는 상기 메인보드가 움직이도록 상기 모터를 구동하는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method according to claim 6,
Wherein the sensing sensor comprises a plurality of sensing sensors, each sensing sensor senses a color of a floor surface, and the microprocessor drives the motor such that the main board moves. 제 7 항에 있어서,
상기 마이크로프로세서는 상기 감지 센서를 통해 물체가 인식되는 신호의 시간을 계산하여 계산된 시간만큼 회전하게 하거나 상기 감지 센서의 물체 인식 여부에 따라 상기 모터의 정회전과 역회전 또는 정지를 결정하는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇.8. The method of claim 7,
The microprocessor calculates the time of a signal through which the object is recognized through the sensor and rotates the motor for a calculated time or determines whether the motor is rotated in the forward direction, Educational robot. 제 1 항 내지 제 8 항 중, 어느 한 항의 교육용 로봇;및
상기 교육용 로봇에 신호를 전송하여 상기 마이크로프로세서에 내장된 기능을 제어할 수 있는 리모컨;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇 장치.An educational robot according to any one of claims 1 to 8,
And a remote controller for transmitting a signal to the educational robot and controlling a function built in the microprocessor. 제 9 항에 있어서,
상기 리모컨:은
상기 교육용 로봇과 통신하여 접속할 수 있는 연결 버튼;
상기 교육용 로봇에 미리 저장된 동작 기능을 선택할 수 있는 선택 버튼;
상기 교육용 로봇을 움직임을 제어할 수 있는 이동 버튼;
복수의 교육용 로봇이 있을 경우 특정 교육용 로봇과 통신할 수 있는 채널을 선택할 수 있는 채널 선택 버튼;및
리셋 버튼;을 포함하는 것을 특징으로 하는 교육용 로봇 장치.

10. The method of claim 9,
The remote control:
A connection button communicable with the educational robot;
A selection button for selecting an operation function previously stored in the educational robot;
A movement button for controlling movement of the educational robot;
A channel selection button for selecting a channel capable of communicating with a specific educational robot when there are a plurality of educational robots;
And a reset button.

KR1020170062530A 2017-05-19 2017-05-19 Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor KR20180127115A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170062530A KR20180127115A (en) 2017-05-19 2017-05-19 Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170062530A KR20180127115A (en) 2017-05-19 2017-05-19 Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180127115A true KR20180127115A (en) 2018-11-28

Family

ID=64561502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170062530A KR20180127115A (en) 2017-05-19 2017-05-19 Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180127115A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113442141A (en) * 2021-07-09 2021-09-28 深圳市天博智科技有限公司 Sensor module and humanoid robot

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113442141A (en) * 2021-07-09 2021-09-28 深圳市天博智科技有限公司 Sensor module and humanoid robot

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10678235B2 (en) Self-propelled device with actively engaged drive system
EP3400081B1 (en) Robot having a changeable character
JP4207336B2 (en) Charging system for mobile robot, method for searching for charging station, mobile robot, connector, and electrical connection structure
US10086516B2 (en) Color- or grayscale-sensing, magnetic, mobile, marking robot
US10482786B2 (en) Modular robot system
US20120209433A1 (en) Social robot
CN201974998U (en) Multi-leg educational robot
KR20080107936A (en) Educational robot applying structural module system
Rezeck et al. HeRo: An open platform for robotics research and education
JP5451936B1 (en) Upper limb rehabilitation device
WO2020156719A1 (en) A modular toy system with electronic toy modules
KR102246952B1 (en) stack type robot module for coding practices
KR20120004769U (en) Robot for early childhood education with robot model kit
KR20180127115A (en) Educational robot equipped with main board for attaching and detaching motor and sensing sensor
KR20090002417A (en) Robot having robot foot and equilibrium maintenance method of the same
KR200311296Y1 (en) Toy block using for education
KR20190102851A (en) Educational robot system using VR device
KR200423032Y1 (en) Eductimal Humanoid Robot Platform Based on PC
KR20180009834A (en) Assembly kit for physical computing education
US20090128367A1 (en) Sensing ball
CN113442150B (en) Humanoid education robot
KR20010018855A (en) A programmable convertible mini robot and control method thereof
WO2019227339A1 (en) Portable apparatus
KR102392930B1 (en) Biped walking device using two independent rotating motors, control method for bipedal walking
US20240033170A1 (en) Flexible adult toy and control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application