KR20190002451U - Robot for education - Google Patents
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Abstract
본 고안은 로봇키트의 일부만 외부에 노출되도록 하는 커버 부재 및 액세서리와 함께 전체적으로 하나의 조형물을 이루도록 하여 외관이 미려(美麗)하며, 다양한 조형물을 만드는 활동을 위해 사용되는 커버 부재 및 액세서리가 친환경적이며, 다양한 과학실험도구로 사용 가능한 교육용 로봇에 관한 것이다.The present invention is beautiful in appearance by forming a sculpture as a whole together with a cover member and accessories that allow only a part of the robot kit to be exposed to the outside, and the cover members and accessories used for making various sculptures are environmentally friendly, The present invention relates to educational robots that can be used as various scientific experiment tools.
Description
본 고안은 교육용 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로봇키트의 일부만 외부에 노출되도록 하는 커버 부재 및 액세서리와 함께 전체적으로 하나의 조형물을 이루도록 하여 외관이 미려(美麗)하며, 다양한 조형물을 만드는 활동을 위해 사용되는 커버 부재 및 액세서리가 친환경적이며, 다양한 과학실험도구로 사용 가능한 교육용 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to an educational robot, and more particularly, to form a sculpture as a whole together with a cover member and accessories that allow only a part of the robot kit to be exposed to the outside. The cover member and accessories used are environmentally friendly and can be used for educational robots that can be used as various scientific experiment tools.
한국등록실용신안 제20-0467213호(이하,‘선행문헌 1’이라 함)에는 3차원적으로 조립되어 입체적인 형상을 갖는 로봇모델키트가 구비되는 교육용 로봇이 개시되어 있다. 로봇모델키트는 소정 두께를 가지는 목재 원판에 다수개의 부품으로 구성된 것을 떼어내어 단계적으로 조립하여 완성한 후, 로봇키트의 상면에 형성된 다수개의 고정홀에 삽입 고정된다. 로봇키트는 장애물 식별 및 외부 환경을 감지하는 센서수단과, 로봇키트를 이동시키는 수단으로서 모터와 모터의 구동력에 의해 회전하는 바퀴와, 경고음 또는 안내음 등을 출력하고 로봇키트의 행동 패턴을 엘이디(LED)로 출력하는 출력수단과, 커넥터에 회로가 연결되어 각 장치를 제어하는 제어수단으로 구성된다.Korean Utility Model Registration No. 20-0467213 (hereinafter referred to as “
그러나 선행문헌 1은 아이들이 로봇모델키트에 포함된 다수개의 부품을 결합하여 하나의 모형을 완성 후 로봇키트에 결합하도록 하는 방식으로, 로봇키트가 항상 노출될 수밖에 없다. 이는 교육용 로봇의 외관이 산만하게 보이고, 로봇모델키트에 포함된 다수개의 부품을 통해 완성된 동물이 움직이는 것과 같은 효과를 반감시키는 요인이 되어 아이들의 흥미를 떨어뜨린다. However,
이에 로봇키트의 일부만 외부에 노출되도록 하는 커버 부재 및 액세서리와 함께 전체적으로 하나의 조형물을 이루도록 하여 외관이 미려(美麗)하고, 완성된 조형물인 동물이 움직이는 것과 같은 효과가 있어 아이들의 흥미를 지속시킬 수 있는 교육용 로봇이 필요한 실정이다.Thus, the cover is made with a cover member and accessories that expose only a part of the robot kit to the outside to form a sculpture as a whole, and the appearance is beautiful and the finished sculpture can have the same effect as an animal's movement. There is a need for an educational robot.
한국등록실용신안 제20-0480780호(이하,‘선행문헌 2’라 함)에는 전력과 구동력을 공급하고 신호를 전송하여 동작을 제어하는 본체, 외부에 원형의 돌출부들이 형성되고 외부에 상기 돌출부들이 형성된 바퀴들, 상기 돌출부들 중 임의의 돌출부에 결합되어 필요한 정보를 센싱하는 센서들, 상기 센서들이 결합된 상기 돌출부들을 제외한 돌출부들에 결합되어 상기 센서에서 센싱된 정보에 따라 출력하는 출력장치들을 포함하는 센서로봇을 개시하고 있다. In Korean Registered Utility Model No. 20-0480780 (hereinafter referred to as 'Previous Document 2'), a main body for controlling the operation by supplying power and driving power and transmitting a signal is formed with circular protrusions on the outside and the protrusions on the outside. Formed wheels, sensors coupled to any of the protrusions to sense necessary information, and output devices coupled to the protrusions except for the protrusions to which the sensors are coupled and output according to the information sensed by the sensor A sensor robot is disclosed.
선행문헌 2는 창의적 활동도구 예컨대, 동화 속 물고기, 고래, 사자, 우주선, 탱크 등을 만들 수 있도록 구현된 것이 아니라, 전기전자모듈인 센서들 및 출력장치들 바퀴들에 형성된 돌출부에 결합하여 센서로봇을 구현하는 기술이다. 또한, 선행문헌 2는 바퀴들이나 센서들 및 출력장치들은 아이들에게 아토피나 알레르기를 유발할 수 있다.Prior art document 2 is not implemented to create creative activity tools such as fairytale fish, whales, lions, spaceships, tanks, etc., but is coupled to the protrusions formed on the wheels of sensors and output devices, which are electrical and electronic modules. Is a technology to implement. In addition, prior art 2, wheels or sensors and output devices can cause atopy or allergy in children.
이에 아이들이 창의적인 활동을 통해 동물이나 우주선, 탱크 등과 같은 조형물을 만들 수 있고, 다양한 조형물을 만드는 활동을 위해 사용되는 커버 부재 및 액세서리가 친환경 소재로 구현되어 아이들에게 아토피나 알레르기를 일으키지 않는 교육용 로봇이 필요한 실정이다. 또한, 아이들을 위한 과학실험도구로 활용할 수 있는 교육용 로봇이 필요한 실정이다.Therefore, children can make sculptures such as animals, spaceships, tanks, etc. through creative activities, and cover members and accessories used for making various sculptures are made of eco-friendly materials, so that educational robots that do not cause atopy or allergy to children It is necessary. In addition, there is a need for an educational robot that can be used as a scientific experiment tool for children.
본 고안은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 로봇키트의 일부만 외부에 노출되도록 하는 커버 부재 및 액세서리와 함께 전체적으로 하나의 조형물을 이루도록 하여 외관이 미려(美麗)한 교육용 로봇을 제공한다.The present invention is to solve the conventional problems, to provide an educational robot with a beautiful appearance by forming a whole as a whole with a cover member and accessories to expose only a part of the robot kit to the outside.
또한, 본 고안은 하나의 조형물을 완성하기 위해 칼이나 풀 등이 필요치 않아 아이들이 사용하는데 안전한 교육용 로봇을 제공한다.In addition, the present invention provides an educational robot that is safe for children to use because there is no need for a knife or glue to complete a sculpture.
또한, 본 고안은 다양한 과학실험도구(예컨대, 빛, 소리, 적외선, 및 초음파를 이용한 과학실험, 달의 공전 실험)로 활용할 수 있는 교육용 로봇을 제공한다. In addition, the present invention provides an educational robot that can be utilized as various scientific experiment tools (for example, scientific experiments using light, sound, infrared rays, and ultrasonic waves, orbital experiments of the moon).
또한, 본 고안은 아이들의 창의적 활동도구(예컨대, 동화 속 물고기, 고래, 사자, 우주선, 탱크 등을 만드는 활동)로 사용 가능한 교육용 로봇을 제공한다.In addition, the present invention provides an educational robot that can be used as a creative activity tool for children (for example, activities to make a fairy tale fish, whale, lion, spaceship, tank, etc.).
또한, 본 고안은 다양한 조형물을 만드는 활동을 위해 사용되는 커버 부재 및 액세서리가 종이와 같은 친환경 소재로 구현되어 아이들에게 아토피나 알레르기를 일으키지 않는 교육용 로봇을 제공한다. In addition, the present invention provides an educational robot that does not cause atopy or allergies to children because the cover member and accessories used for the activities of making various sculptures are implemented with eco-friendly materials such as paper.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 교육용 로봇은 초음파 센서와 빛 센서와 소리 센서와 적외선 센서와 모드(MODE) 스위치와 충전 커넥터와 LED 소자를 포함하는 전기전자부품이 장착되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 장착되는 모터에 의해 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 서로 이격되게 설치된 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴를 포함하는 로봇키트와; In order to achieve the above object, the educational robot according to the present invention is a printed circuit which is equipped with an electronic sensor including an ultrasonic sensor, a light sensor, a sound sensor, an infrared sensor, a mode switch, a charging connector and an LED element. A robot kit comprising a board and two left and right wheels spaced apart from each other so as to rotate and move straight on the road surface by a motor mounted to the printed circuit board;
하부면을 기준으로 좌, 우측으로 좌측면과 우측면이 연장형성되고 하부면 상측으로 정면과 상부면과 후면이 순차적으로 연장형성되는 전개도 형태로 제작된 종이가 접혀서 상기 로봇키트를 덮도록 구현되되 상기 초음파 센서와 빛 센서와 소리 센서와 적외선 센서와 모드(MODE) 스위치와 충전 커넥터와 LED 소자와 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴가 노출되도록 구현되며, 액세서리 삽입부와 끼움공이 형성되는 커버 부재와; 사용자로 하여금 상기 커버 부재의 정면과 상부면과 후면과 좌우측면의 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 결합하여 다양한 조형물을 완성하도록 하는 복수의 액세서리를 포함한다.The left and right sides are formed on the lower side and the right side is extended and the paper made in the form of a developed view in which the front side, the upper side and the rear side are sequentially formed on the lower side is folded to cover the robot kit. A cover member configured to expose an ultrasonic sensor, a light sensor, a sound sensor, an infrared sensor, a mode switch, a charging connector, an LED element, two left and two right wheels, and an accessory insertion part and a fitting hole; It includes a plurality of accessories to allow the user to combine the accessory inserts or fitting holes of the front and top and rear and left and right sides of the cover member to complete a variety of sculptures.
본 고안에 따른 교육용 로봇의 복수의 액세서리는 사용자가 삽입위치를 식별할 수 있도록 한 식별문자가 새겨진 적어도 하나 이상의 삽입돌기가 형성되며, 상기 커버 부재의 정면과 상부면과 후면과 좌우측면은 액세서리 삽입부 또는 끼움공이 형성된 주변에 상기 복수의 액세서리 삽입돌기에 새겨진 식별문자와 동일한 식별문자가 적어도 하나 이상 형성된 것을 특징으로 한다.The plurality of accessories of the educational robot according to the present invention is formed with at least one insertion protrusion engraved with an identification letter so that the user can identify the insertion position, the front and top surfaces and the rear and left and right sides of the cover member is inserted accessories At least one identification letter is formed that is identical to the identification letter engraved on the plurality of accessory insertion projections formed around the portion or the fitting hole.
또한, 본 고안에 따른 교육용 로봇의 커버 부재는 좌측면으로부터 연장형성되며 상부면과 포개지는 좌측 결합면과; 상기 좌측 결합면으로부터 연장형성되는 제1 결합부와; 우측면으로부터 연장형성되며 상부면과 포개지는 우측 결합면과; 상기 우측 결합면으로부터 연장형성되며, 상기 제1 결합부와 억지끼움되어 고정되는 제2 결합부와; 후면으로부터 연장형성되는 제3 결합부와; 하부면으로부터 연장형성되며 상기 제3 결합부와 고정되는 제4 결합부를 더 포함한다.In addition, the cover member of the educational robot according to the present invention is formed extending from the left side and the upper surface and the left engaging surface overlapping; A first coupling part extending from the left coupling surface; A right engaging surface extending from the right side and overlapping the upper surface; A second coupling part extending from the right coupling surface and fixed to the first coupling part by being interfitted with the first coupling part; A third coupling portion extending from the rear surface; It further comprises a fourth coupling portion extending from the bottom surface and fixed to the third coupling portion.
또한, 본 고안에 따른 교육용 로봇의 로봇키트는, 노면을 기준으로 소정 각도로 직립상태를 이루며 서로 이격되게 설치되는 좌측 초음파 센서와 우측 초음파 센서가 외부로 노출되게 장착된 직립 인쇄회로기판과;In addition, the robot kit of the educational robot according to the present invention, the upright printed circuit board is mounted so that the left ultrasonic sensor and the right ultrasonic sensor which are spaced apart from each other to form an upright state at a predetermined angle with respect to the road surface;
상기 직립 인쇄회로기판이 상부면 가장자리 일부에 고정되게 설치되고 노면을 기준으로 수평 상태를 이루며, 상기 직립 인쇄회로기판 전면의 좌측 초음파 센서와 우측 초음파 센서 사이에 제1 빛 센서가 장착되고 상기 직립 인쇄회로기판의 좌측과 우측에 제2 빛 센서와 제3 빛 센서가 장착되고 중심부에 소리 센서가 장착되는 상부 인쇄회로기판과; The upright printed circuit board is installed to be fixed to a portion of an upper surface edge and is horizontally based on a road surface, and a first light sensor is mounted between a left ultrasonic sensor and a right ultrasonic sensor on the front of the upright printed circuit board, and the upright printing is performed. An upper printed circuit board on which the second light sensor and the third light sensor are mounted on the left and right sides of the circuit board and a sound sensor is mounted on the center of the circuit board;
상기 상부 인쇄회로기판의 상부면 중 상기 직립 인쇄회로기판이 설치된 반대편 가장자리에 장착되는, 복수의 모드(MODE) 스위치와 충전 커넥터와; 상기 상부 인쇄회로기판의 상부면 중 상기 복수의 모드(MODE) 스위치와 소리 센서 사이에 장착되며, 배터리 부족, 배터리 충전중, 배터리 충전완료, 전원 상태를 표시하는 LED 표시부와; A plurality of mode switches and charging connectors mounted on opposite edges of the upper printed circuit board, on which the upright printed circuit board is installed; An LED display unit mounted between the plurality of MODE switches and a sound sensor among upper surfaces of the upper printed circuit board, and configured to display a battery low, battery charging, battery charging completion, power state;
상기 상부 인쇄회로기판의 하부에 소정 거리로 이격되게 설치되고 노면을 기준으로 수평 상태를 이루며, 상부면에 상기 모터와 모터구동부가 장착되는 하부 인쇄회로기판과; 상기 하부 인쇄회로기판의 하부면에 소정 거리로 이격되게 설치되는 복수의 적외선 센서와; A lower printed circuit board disposed below the upper printed circuit board at a predetermined distance and formed in a horizontal state with respect to the road surface, and having the motor and the motor driving unit mounted on an upper surface thereof; A plurality of infrared sensors installed on a lower surface of the lower printed circuit board at a predetermined distance;
상기 상부 인쇄회로기판과 고정되게 설치되며, 상기 직립 인쇄회로기판의 좌측과 우측에 높이방향으로 설치되는 제1, 제2 지지봉과; 상기 제1, 제2 지지봉에 결합되는 제1 수평덮개와; 상기 상부 인쇄회로기판과 고정되게 설치되며, 상기 소리 센서의 좌측과 우측에 높이방향으로 설치되는 제3, 제4 지지봉과; 상기 제3, 제4 지지봉에 결합되며, 상기 소리 센서와 대응하는 위치에 제1 관통공이 형성되고, 상기 LED 표시부 및 복수의 모드(MODE) 스위치와 대응하는 위치에 개방홈이 형성된 제2 수평덮개를 포함한다.First and second support rods fixed to the upper printed circuit board and installed in height directions on left and right sides of the upright printed circuit board; A first horizontal cover coupled to the first and second support rods; Third and fourth supporting rods fixed to the upper printed circuit board and installed in height directions on left and right sides of the sound sensor; A second horizontal cover coupled to the third and fourth supporting rods and having a first through hole formed at a position corresponding to the sound sensor, and having an opening formed at a position corresponding to the LED display and the plurality of mode switches; It includes.
본 고안에 따른 교육용 로봇의 복수의 모드(MODE) 스위치는, 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치, 모터 속도(SPEED) 전환스위치, 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치, 및 전원(POWER) 전환스위치를 포함하며, 본 고안에 따른 교육용 로봇은 상기 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치로부터 빛(LIGHT) 모드 설정신호가 입력되면, 제1 빛 센서와 제2 빛 센서와 제3 빛 센서 중 어느 하나의 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 그 결과에 따라 바퀴가 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 모터구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.A plurality of mode switches of the educational robot according to the present invention, the light (light) sound switching switch, the motor speed (SPEED) switching switch, the line trace (LINE TRACE) switching switch, and the power (POWER) The educational robot according to the present invention includes a first light sensor, a second light sensor, and a third light when a light mode setting signal is input from the light-sound switch. It includes a control unit for controlling the motor driving unit to analyze the signal input from any one of the sensors to rotate and go straight on the road surface according to the result.
본 고안에 따른 교육용 로봇의 제어부는, 모터 속도(SPEED) 전환스위치로부터 모터 속도(SPEED) 설정신호가 입력되면, 설정된 모터 속도(SPEED)에 따라 모터구동부를 제어하며, 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치로부터 라인추적(LINE TRACE) 설정신호가 입력되면 복수의 적외선 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 라인을 인식하고 그 결과에 따라 바퀴가 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 모터구동부를 제어한다.The control unit of the educational robot according to the present invention, when the motor speed (SPEED) setting signal is input from the motor speed (SPEED) switching switch, controls the motor driving unit according to the set motor speed (SPEED), switching the line trace (LINE TRACE) When the line trace setting signal is input from the switch, the signal is input from the plurality of infrared sensors, and the motor is driven to recognize the line and to rotate and move the wheel on the road surface according to the result.
본 고안에 따른 교육용 로봇의 복수의 액세서리는 종이재질로 구현되며, 커버 부재의 좌측면 또는 우측면에 형성된 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 삽입되어 바퀴를 수납하되 상기 바퀴가 회전 가능하도록 수납하는 바퀴 액세서리와, 커버 부재의 상부면을 덮으며 다른 종류의 액세서리가 결합하도록 액세서리 결합부가 형성된 상부 액세서리를 포함한다.A plurality of accessories of the educational robot according to the present invention is implemented by a paper material, and the wheel accessory is inserted into the accessory insertion portion or the fitting hole formed on the left side or the right side of the cover member to receive the wheels and to accommodate the wheels rotatable; And an upper accessory which covers an upper surface of the cover member and is formed with an accessory coupling part to engage another kind of accessory.
상기와 같은 구성에 따르면, 본 고안에 교육용 로봇은 다음과 같은 효과가 있다.According to the configuration as described above, the educational robot in the present invention has the following effects.
첫째, 전개도 형태로 제작된 종이가 접혀서 로봇키트를 덮도록 구현되되 초음파 센서와 빛 센서와 소리 센서와 적외선 센서와 모드(MODE) 스위치와 충전 커넥터와 LED 소자와 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴가 노출되도록 구현되며 액세서리 삽입부와 끼움공이 형성되는 커버 부재와, 사용자로 하여금 커버 부재의 정면과 상부면과 후면과 좌우측면의 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 결합하여 다양한 조형물을 완성하도록 하는 복수의 액세서리를 포함하여 구현됨으로써, 로봇키트와 커버 부재와 복수의 액세서리를 이용해 전체적으로 하나의 조형물을 완성할 수 있고, 완성된 조형물은 외관이 미려(美麗)하고, 칼이나 풀 등이 필요치 않아 아이들이 사용하는데 안전한 장점이 있다.First, the paper made in the form of a fold is folded to cover the robot kit, but the ultrasonic sensor, light sensor, sound sensor, infrared sensor, mode switch, charging connector, LED element, two left and two right wheels are exposed. A cover member having an accessory insertion part and a fitting hole formed therein, and a plurality of accessories which allow the user to combine various accessory pieces with the accessory insertion part or the fitting hole at the front and top surfaces and the rear and left and right sides of the cover member, thereby completing various moldings. By implementing it, it is possible to complete a single sculpture using the robot kit, cover member, and a plurality of accessories, and the finished sculpture is beautiful in appearance and does not require a knife or glue and is safe for children to use. There is an advantage.
둘째, 직립 인쇄회로기판 전면의 좌측 초음파 센서와 우측 초음파 센서 사이에 제1 빛 센서가 장착되고, 노면을 기준으로 수평 상태를 이루는 상부 인쇄회로기판에 장착되는 직립 인쇄회로기판 좌, 우측에 제2 빛 센서와 제3 빛 센서가 장착되도록 구현됨으로써, 로봇키트가 마치 사람의 눈(좌측 초음파 센서와 우측 초음파 센서)과 코(제1 빛 센서)와 귀(제2, 제3 빛 센서)를 갖는 형상을 띄도록 구현되어 학생들에게 친숙함과 친밀감을 준다. Second, the first light sensor is mounted between the left ultrasonic sensor and the right ultrasonic sensor on the front of the upright printed circuit board, and the second left and right sides of the upright printed circuit board are mounted on the upper printed circuit board to form a horizontal state based on the road surface. By implementing the light sensor and the third light sensor, the robot kit has a human eye (left ultrasound sensor and right ultrasound sensor), nose (first light sensor) and ears (second, third light sensor) It is embodied in a shape to give students familiarity and intimacy.
셋째, 바퀴 액세서리는 커버 부재의 좌측면 또는 우측면에 형성된 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 삽입되되 바퀴가 회전 가능하게 수납하도록 구현됨으로써, 아이들이 로봇키트를 옆으로 눕힌 후 다양한 회전 실험(예컨대, 착시현상) 또는 회전 놀이를 수행할 수 있다.Third, the wheel accessory is inserted into the accessory insertion portion or the fitting hole formed on the left side or the right side of the cover member, so that the wheel is rotatably stored, so that the children lay the robot kit on its side and various rotation experiments (for example, optical illusion) Or rotational play.
넷째, 상부 액세서리는 커버 부재의 상부면을 덮으며 다른 종류의 액세서리가 결합하는 액세서리 결합부 또는 삽입공이 형성되도록 구현됨으로써, 아이들이 다양한 조형물 예컨대, 동화 속 물고기, 고래, 사자, 우주선, 탱크 등을 창의적으로 만들 수 있는 장점이 있다.Fourth, the upper accessory covers the upper surface of the cover member and is formed such that an accessory coupling part or an insertion hole for joining other kinds of accessories is formed so that children can use various sculptures such as fish, whales, lions, spaceships, tanks, and the like. It has the advantage of being creative.
다섯째, 전체적으로 하나의 조형물을 형성하기 위해 사용되는 커버 부재와 복수의 액세서리가 종이와 같은 친환경 소재로 구현되어 아이들에게 아토피나 알레르기를 일으키지 않는다.Fifth, the cover member and the plurality of accessories used to form one sculpture as a whole are embodied in an eco-friendly material such as paper so as not to cause atopic or allergy to children.
여섯째, 아이들이 종이를 사용하여 액세서리를 다양하게 직접 제작하여 자신만의 조형물을 창작할 수 있다.Sixth, children can make their own sculptures by making various accessories themselves using paper.
일곱째, 초음파 센서와 빛 센서와 소리 센서와 적외선 센서를 이용하여 다양한 과학실험도구(예컨대, 빛, 소리, 적외선, 및 초음파를 이용한 과학실험, 달의 공전 실험)로 활용할 수 있다.Seventh, by using an ultrasonic sensor, a light sensor, a sound sensor, and an infrared sensor, it can be utilized as various scientific experiment tools (eg, scientific experiments using light, sound, infrared rays, and ultrasonic waves, orbital experiments of the moon).
도 1은 본 고안에 따른 교육용 로봇을 설명하기 예시도이다.
도 2는 본 고안에 따른 교육용 로봇의 로봇키트의 구성 블록도이다.
도 3 내지 도 7은 본 고안에 따른 교육용 로봇의 로봇키트 외관을 설명하기 예시도이다.
도 8은 본 고안에 따른 교육용 로봇의 커버 부재를 설명하기 예시도이다.
도 9 내지 도 13은 본 고안에 따른 로봇키트와 커버 부재가 결합된 교육용 로봇이다.
도 14는 본 고안에 따른 교육용 로봇의 액세서리를 설명하기 예시도이다.
도 15과 도 16은 로봇키트의 일부만 외부에 노출되도록 하는 커버 부재 및 액세서리를 결합하여 형성한 조형물을 설명하기 예시도이다.
도 17 내지 도 18은 과학실험도구로 활용되는 교육용 로봇을 설명하기 위한 예시도이다.1 is an exemplary view illustrating an educational robot according to the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a robot kit of the educational robot according to the present invention.
3 to 7 is an exemplary view for explaining the appearance of the robot kit of the educational robot according to the present invention.
8 is an exemplary view for explaining a cover member of the educational robot according to the present invention.
9 to 13 is an educational robot combined with the robot kit and the cover member according to the present invention.
14 is an exemplary view illustrating an accessory of an educational robot according to the present invention.
15 and 16 are exemplary views illustrating a sculpture formed by combining a cover member and an accessory such that only a part of the robot kit is exposed to the outside.
17 to 18 are exemplary diagrams for explaining an educational robot used as a scientific experiment tool.
본 명세서에 개시되어 있는 본 고안에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 고안에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 고안에 따른 실시예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments according to the present invention disclosed herein are merely illustrated for the purpose of describing the embodiments according to the present invention, and the embodiments according to the present invention are embodied in various forms. And may not be limited to the embodiments described herein.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 고안의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.Terms such as first or second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are for the purpose of distinguishing one component from another component only, for example, without departing from the scope of rights in accordance with the inventive concept, and the first component may be called a second component and similarly the second component. The component may also be referred to as the first component.
본 고안에 따른 교육용 로봇은 도 1의 (a)와 (b)에 도시한 로봇키트, (c)에 도시한 커버 부재, 및 (d)에 도시한 복수의 액세서리를 포함하여 구현될 수 있다.Educational robot according to the present invention can be implemented including a robot kit shown in (a) and (b) of Figure 1, a cover member shown in (c), and a plurality of accessories shown in (d).
도 1의 (a)는 로봇키트의 측면을 도시한 것이고, 도 1의 (b)는 로봇키트를 위에서 바라본 모양을 도시한 것이고, 도 2는 본 고안의 로봇키트(200)의 구성 블록도이고, 도 3 내지 도 7은 로봇키트의 외관을 설명하기 예시도이다.Figure 1 (a) shows the side of the robot kit, Figure 1 (b) shows the shape of the robot kit viewed from above, Figure 2 is a block diagram of the
로봇키트(200)는 도 2에 도시한 바와 같이, 정면 센서부(210)와 측면 센서부(220)와 LED 표시부(230)와 모드(MODE) 스위치(240)와 충전 커넥터(251)와 소리 센서(261)와 바닥면 센서부(270)와 모터구동부(281)와 모터(282)와 바퀴(283)와 제어부(290)를 포함하여 구현된다.As shown in FIG. 2, the
정면 센서부(210)는 초음파 센서와 빛 센서를 포함한다. 정면 센서부(210)는 사람의 양쪽 눈을 연상시키도록 좌측 초음파 센서(211)와 우측 초음파 센서(212)와 코을 연상시키도록 좌측 초음파 센서(211)와 우측 초음파 센서(212) 사이에 제1 빛 센서(213)를 포함한다. 좌측 초음파 센서(211)와 우측 초음파 센서(212) 중 하나는 송신용이고 다른 하나는 수신용이다. 송신용 초음파 센서에서 짧은 시간 동안 펄스를 출력하면 신호가 물체에서 반사되어 되돌아온 신호를 수신용 초음파 센서에서 검출한다.The
도 3에 도시한 바와 같이 좌측 초음파 센서(211)와 우측 초음파 센서(212)는 노면을 기준으로 소정 각도로 직립상태를 이루는 직립 인쇄회로기판(310)에 서로 이격되게 장착될 수 있다. 로봇키트(200)는 좌측 초음파 센서(211)와 우측 초음파 센서(212)로부터 물체 감지 신호가 입력되면 물체를 피해서 이동하도록 구현된다.As shown in FIG. 3, the
측면 센서부(220)는 사람의 귀를 연상시키도록 제2 빛 센서(221)와 제3 빛 센서(222)를 포함한다. 도 3, 4에 도시한 바와 같이, 제1 빛 센서(213)와 제2 빛 센서(221)와 제3 빛 센서(222)는 노면을 기준으로 수평 상태를 이루는 상부 인쇄회로기판(320)에 장착된다. 상부 인쇄회로기판(320)의 상부면 가장자리 일부에는 직립 인쇄회로기판(310)이 고정되게 설치된다. 제1 빛 센서(213)는 직립 인쇄회로기판(310) 전면의 좌측 초음파 센서(211)와 우측 초음파 센서(212) 사이에 장착된다. 제2 빛 센서(221)와 제3 빛 센서(222)는 직립 인쇄회로기판(310)의 좌측과 우측에 장착된다.The
학생들이 후레쉬나 전등을 이용하여 제1 빛 센서(213), 제2 빛 센서(221) 또는 제3 빛 센서(222)에 빛을 비추면, 로봇키트는 빛에 반응하여 좌, 우 또는 직진 이동한다. 학생들은 빛을 이용하여 로봇키트를 움직이는 특성을 직접 보고 이해할 수 있다.When students illuminate the
LED 표시부(230)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 상부 인쇄회로기판(320)의 상부면에 장착되며, 배터리 부족, 배터리 충전중, 배터리 충전완료, 및 전원 상태를 표시한다. LED 표시부(230)는 빨강, 녹색, 파란색 3가지 색의 LED(231, 232, 233)가 서로 이격되게 설치된다. 3가지 색의 LED(231, 232, 233)의 밝기를 제어하면 원하는 색을 만들 수 있다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
모드(MODE) 스위치(240)와 충전 커넥터(251)는 도 4에 도시한 바와 같이 상부 인쇄회로기판(320)의 상부면 중 직립 인쇄회로기판(310)이 설치된 반대편 가장자리에 장착된다. 모드(MODE) 스위치(240)는, 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치(241), 모터 속도(SPEED) 전환스위치(242), 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치(243), 및 전원(POWER) 전환스위치(244)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the
빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치(241)는 빛 감지 모드와 소리 감지 모드를 전환한다. 모터 속도(SPEED) 전환스위치(242)는 제1 모터 속도(SPEED)와 제2 모터 속도(SPEED)를 전환한다. 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치(243)는 라인 추적에 대한 온(ON)/오프(OFF)를 전환한다. 전원(POWER) 전환스위치(244)는 전원인가에 대한 온(ON)/오프(OFF)를 전환한다.LIGHT-
충전 커넥터(251)는 충전용 USB 케이블에 장착된 연결단자가 삽입되어 휴대폰, 휴대용 배터리팩, 배터리팩이 장착된 노트북 또는 태블릿 PC에 연결하여 충전전원을 공급받는다. 충전 커넥터(251)와 연결되는 배터리는 상부 인쇄회로기판(320)의 하부면에 장착될 수 있다. 충전 커넥터(251)를 통해 배터리에 전원이 인가되면 LED 표시부(230)에는 배터리가 충전중임을 알리는 빨간색 광이 출력된다. 배터리 충전이 완료되면 LED 표시부(230)에는 배터리가 충전 완료되었음을 알리는 노란색 광이 출력된다. The charging
소리 센서(261)는 상부 인쇄회로기판(320)의 상부면 중심부에 설치되며 주변에서 발생하는 소리 예컨대 사람의 박수소리를 마이크로폰으로 모아 그 크기를 측정하는 센서이다. 소리 센서(261)의 VCC, GND로 전원을 공급하고 센서의 아날로그 출력 핀을 싱글보드 마이크로컨트롤러인 아두이노의 아날로그 핀(A0~A5)으로 연결하면 주변 소리에 따라 아날로그 핀으로 들어오는 전압이 변화한다. 원하는 소리가 잘 인식되지 않는 경우 가변저항을 돌려 감도를 조절할 수 있다. 소리 센서(261)를 통해 음성을 인식하기 위해 음성인식 처리칩을 추가하여 인식결과를 도출하고, 그 결과값만 아두이노로 전송하도록 구현될 수 있다. The
바닥면 센서부(270)는 도 6에 도시한 바와 같이 하부 인쇄회로기판(330)의 하부면에 장착되며, 복수의 적외선 센서(271, 272, 273)를 포함한다. 적외선 센서는 빛을 내는 발광 센서와 그 빛을 수광하는 수광 센서를 포함한다. 복수의 적외선 센서(271, 272, 273)는 발광 센서와 수광 센서를 모두 포함하는 능동식 센서로서, 특정한 색, 예컨대 검은색만을 인식하도록 구현될 수 있다. As shown in FIG. 6, the
모터구동부(281)는 제어부(290)에서 입력되는 제어 신호에 따라 모터(282)를 정회전, 역회전, 또는 정지시킨다. 바퀴(283)는 도 5, 6, 7에 도시한 바와 같이, 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 서로 이격되게 설치된 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴를 포함한다. 모터구동부(281)와 모터(282)는 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴 수만큼 설치되며, 서로 독립적으로 구동된다. The
제어부(290)는 라즈베리파이(RaspBerryPi)나 아두이노(Arduino)와 같은 소형 싱글보드 컴퓨터로 구현될 수 있다. 싱글보드 컴퓨터는 모바일 APU(Application Process Unit)가 이용됨으로써 전력소모가 적고 기판의 소형화가 가능하다. 운영체제는 리눅스(Linux) 기반의 라즈비안(Raspbian)이 탑재될 수 있으며, 특정한 구동소스에 의해 한정된 작업을 하도록 코딩될 수도 있다.The
제어부(290)는 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치(241)로부터 빛(LIGHT) 모드 설정신호가 입력되면, 제1 빛 센서(213)와 제2 빛 센서(221)와 제3 빛 센서(222) 중 어느 하나의 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 그 결과에 따라 바퀴(283)가 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 모터구동부(281)를 제어한다. The
제어부(290)는 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치(241)로부터 소리(SOUND) 모드 설정신호가 입력되면, 주변에서 발생하는 소리를 감지하여 모터구동부(281)를 제어한다. 제어부(290)는 모터 속도(SPEED) 전환스위치(242)로부터 모터 속도(SPEED) 설정신호가 입력되면, 설정된 모터 속도(SPEED)에 따라 모터구동부(281)를 제어한다. When the SOUND mode setting signal is input from the LIGHT-
제어부(290)는 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치(243)로부터 라인추적(LINE TRACE) 설정신호가 입력되면, 복수의 적외선 센서(271, 272, 273)로부터 입력되는 신호를 분석하여 라인을 인식하고 그 결과에 따라 바퀴(283)가 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 모터구동부(281)를 제어한다. 제어부(290)는 전원(POWER) 전환스위치(244)로부터 입력되는 전원 온(ON)/오프(OFF) 신호에 따라 구동한다.When the line trace setting signal is input from the line
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 고안에 따른 교육용 로봇의 로봇키트(200) 외관을 설명한다. Hereinafter, the appearance of the
먼저, 도 3을 참조하면, 로봇키트(200)는 노면을 기준으로 소정 각도로 직립상태를 이루는 직립 인쇄회로기판(310), 노면을 기준으로 수평 상태를 이루는 상부 인쇄회로기판(320)과 하부 인쇄회로기판(330), 직립 인쇄회로기판(310)의 좌측과 우측에 높이방향으로 설치되는 제1, 제2 지지봉(341, 342), 및 제1 수평덮개(351)와 제2 수평덮개(352)를 포함한다. First, referring to FIG. 3, the
도 4와 도 5를 참조하면, 로봇키트(200)는 상부 인쇄회로기판(320)에 높이방향으로 제3, 제4 지지봉(361, 362)이 설치된다. 제3, 제4 지지봉(361, 362)은 제2 수평덮개(352)에 고정되게 설치된다. 도 4를 참조하면, 상부 인쇄회로기판(320)의 높이는 바퀴의 지름보다 같거나 크다. 이는 전개도 형태로 제작된 종이가 접혀서 로봇키트(200)를 덮도록 구현되는 커버 부재에 복수의 액세서리가 삽입되는 경우 바퀴의 영향을 받지 않고 고정될 수 있도록 해준다. 도 5를 참조하면, 상부 인쇄회로기판(3320)의 상부면 중 직립 인쇄회로기판이 설치된 반대편 가장자리에 장착되는, 복수의 모드(MODE) 스위치(241 내지 242)와 충전 커넥터(251)가 설치된다.4 and 5, the
도 7을 참조하면, 제3, 제4 지지봉(361, 362) 사이에는 소리 센서(261)가 장착된다. 또한, 제2 수평덮개(352)는 소리 센서(261)와 대응하는 위치에 제1 관통공(3521)이 형성되고, LED 표시부(231, 232, 233) 및 복수의 모드(MODE) 스위치(242, 243, 244)와 대응하는 위치에 개방홈(3522)이 형성된다. 또한, 도 7을 참조하면, 제1 수평덮개(351)와 제2 수평덮개(352) 사이에는 공간이 형성되며, 제1 수평덮개(351)와 제2 수평덮개(352)에는 개방홈(3511, 3522)이 형성됨으로써, 로봇키트(200)를 덮도록 구현되는 커버 부재에 복수의 액세서리가 삽입되는 경우 바퀴의 영향을 받지 않고 고정될 수 있도록 해준다. Referring to FIG. 7, a
도 8은 본 고안에 따른 교육용 로봇의 커버 부재를 설명하기 예시도이다. 커버 부재(800)는 전개도 형태로 제작된 종이로 구현된다. 커버 부재(800)는 로봇키트의 하부면, 상부면, 정면, 후면, 좌우측면을 덮는다. 그러나 커버 부재(800)는 로봇키트 전체를 덮는 것이 아니라 초음파 센서와 빛 센서와 소리 센서와 적외선 센서와 모드(MODE) 스위치와 충전 커넥터와 LED 소자와 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴가 노출되도록 구현된다.8 is an exemplary view for explaining a cover member of the educational robot according to the present invention. The
도 8을 참고하면, 커버 부재(800)는 하부면(810)을 기준으로 좌, 우측으로 좌측면(820)과 우측면(830)이 연장형성되며, 하부면(810)의 상측으로 정면(840)과 상부면(850)과 후면(860)이 순차적으로 연장형성된다. Referring to FIG. 8, the
하부면(810)에는 복수의 적외선 센서가 외부로 노출하는 개방부(811)가 형성된다. 좌측면(820)과 우측면(830)에는 바퀴홈(821, 831)과 액세서리 삽입부(822, 832)와 끼움공(823, 833)을 포함한다. 정면(840)은 초음파 센서 삽입홈(841)과 빛 센서 개방홈(842)과 액세서리 삽입부(843)를 포함한다. 상부면(850)은 소리 센서 개방홈(851)과 LED 개방홈(852)을 포함한다. 후면(860)은 모드(MODE) 스위치 개방홈(861)과 충전 커넥터 개방홈(862)과 액세서리 삽입부(863)를 포함한다. An
커버 부재(800)는 좌측면(820)으로부터 연장형성되며 상부면(850)과 포개지는 좌측 결합면(870)과, 좌측 결합면(870)으로부터 연장형성되는 제1 결합부(871)와, 우측면(830)으로부터 연장형성되며 상부면(850)과 포개지는 우측 결합면(880)과, 우측 결합면(880)으로부터 연장형성되며 제1 결합부(871)와 억지끼움되어 고정되는 제2 결합부(881)와, 후면(860)으로부터 연장형성되며 결합부(864)가 형성되는 제3 결합부(860a)와, 하부면(810)으로부터 연장형성되며 제3 결합부(860a)가 삽입되는 삽입부(812)가 형성되는 제4 결합부(810a)를 포함한다. 하부면(810)에는 제4 결합부(810a)의 삽입부(812)와 제3 결합부(860a)의 결합부(864)에 끼워져 고정되는 고정부재(813)를 포함한다. The
커버 부재(800)는 좌측면(820)으로부터 연장형성되며 후면(860)과 포개지며 액세서리 삽입부(824)가 형성되는 제5 결합부(820a)와 좌측면(820)으로부터 연장형성되며 정면(840)과 포개지며 액세서리 삽입부(825)가 형성되는 제6 결합부(820b)와 우측면(830)으로부터 연장형성되며 후면(860)과 포개지며 액세서리 삽입부(834)가 형성되는 제7 결합부(830a)와 우측면(830)으로부터 연장형성되며 정면(840)과 포개지며 액세서리 삽입부(835)가 형성되는 제8 결합부(830b)를 포함한다.The
도 8을 참고하면, 커버 부재(800)의 정면(840)과 상부면(850)과 후면(860)과 좌우측면(820, 830)은 액세서리 삽입부 또는 끼움공이 형성된 주변에 식별문자, 예컨대 A, B, C, D 중 적어도 하나 이상이 형성된다. 이러한 식별문자는 아이들로 하여금 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 어떠한 액세서리가 삽입될 수 있는지를 알려주는 단서로서 활용된다. Referring to FIG. 8, the
도 9 내지 도 13은 본 고안에 따른 로봇키트와 커버 부재가 결합된 교육용 로봇이다. 도 9를 참조하면, 교육용 로봇의 정면을 보인 예로서, 사람의 눈(좌측 초음파 센서와 우측 초음파 센서)과 코(제1 빛 센서)와 입 모양의 형상을 띄도록 구현되어 학생들에게 친숙함과 친밀감을 준다. 도 10를 참조하면, 교육용 로봇의 후면을 보인 예로서, 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치, 모터 속도(SPEED) 전환스위치, 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치, 및 전원(POWER) 전환스위치와 충전 커넥터를 알려주는 문자와 도형 및 개방홈이 형성된다.9 to 13 is an educational robot combined with the robot kit and the cover member according to the present invention. Referring to FIG. 9, an example of a front view of an educational robot is implemented to have a shape of a human eye (left ultrasound sensor and right ultrasound sensor), a nose (first light sensor), and a mouth shape. Gives intimacy Referring to FIG. 10, as an example of a rear surface of an educational robot, a light-sound switching switch, a motor speed switching switch, a line trace switching switch, and a power switching Letters, figures, and openings are provided to indicate switches and charging connectors.
도 11은 교육용 로봇의 상부면, 도 12는 교육용 로봇의 하부면, 도 13은 교육용 로봇의 측면을 보인 예로서, 빛 센서와 소리 센서와 적외선 센서와 LED 소자와 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴가 노출되도록 구현된다.11 is an upper surface of the educational robot, FIG. 12 is a lower surface of the educational robot, and FIG. 13 is an example of the side of the educational robot. The light sensor, the sound sensor, the infrared sensor, the LED element, two left and two right wheels are shown. Implemented to be exposed.
도 14는 본 고안에 따른 교육용 로봇의 액세서리를 설명하기 예시도이다. 복수의 액세서리는 사용자가 삽입위치를 식별할 수 있도록 한 식별문자, 예컨대 A, B, C, D 중 하나가 새겨진 적어도 하나 이상의 삽입돌기가 형성된다.14 is an exemplary view illustrating an accessory of an educational robot according to the present invention. The plurality of accessories are formed with at least one insertion protrusion engraved with one of the identification letters, for example, A, B, C, D, to enable the user to identify the insertion position.
도 14를 참고하면, 교육용 로봇의 복수의 액세서리는 종이재질로 구현되며, 커버 부재의 좌측면 또는 우측면에 형성된 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 삽입되어 바퀴를 수납하되 바퀴가 회전 가능하도록 수납하는 바퀴 액세서리(1411)와, 커버 부재의 상부면을 덮으며 다른 종류의 액세서리가 결합하도록 액세서리 결합부(14121)가 형성된 상부 액세서리(1412)를 포함한다.Referring to Figure 14, a plurality of accessories of the educational robot is implemented in a paper material, the wheel accessory is inserted into the accessory insertion portion or the insertion hole formed on the left side or the right side of the cover member to accommodate the wheels to accommodate the wheels rotatable 1411 and an
본 고안의 교육용 로봇은 로봇키트의 일부만 외부에 노출되도록 하는 커버 부재 및 액세서리와 함께 전체적으로 하나의 조형물을 이루도록 하여 외관이 미려(美麗)하다. 도 15과 도 16은 로봇키트의 일부만 외부에 노출되도록 하는 커버 부재 및 액세서리를 결합하여 형성한 조형물을 설명하기 예시도이다. 도 15은 악어를, 도 16은 물고기를 완성한 것을 보인 예로서, 로봇키트는 바퀴만 노출될 뿐 나머지 부분은 커버 부재 및 액세서리에 의해 완전히 가려진다. The educational robot of the present invention is beautiful in appearance by forming one sculpture as a whole together with a cover member and accessories for exposing only a part of the robot kit to the outside. 15 and 16 are exemplary views illustrating a sculpture formed by combining a cover member and an accessory such that only a part of the robot kit is exposed to the outside. Fig. 15 shows an example of a crocodile and Fig. 16 shows a fish. The robot kit only exposes the wheels, and the rest is completely covered by the cover member and accessories.
본 고안의 교육용 로봇은 다양한 과학실험도구(예컨대, 빛, 소리, 적외선, 및 초음파를 이용한 과학실험, 달의 공전 실험)로 활용할 수 있다. 도 17 내지 도 18은 과학실험도구로 활용되는 교육용 로봇을 설명하기 위한 예시도이다. 도 17은 적외선 센서를 이용하여 라인 따라 이동하는 것이고, 도 18은 달이 공전함에 따라 모양이 초승달에서 보름달 다시 초승달로 변하는 실험의 예를 보인 것이다. 그 외에도, 본 고안의 교육용 로봇은 바퀴에 여러 장의 그림종이가 부착된 실험도구를 이용하여 새가 새장 속에 갇혀있는 착각을 일으키는 착시현상을 실험할 수도 있다.The educational robot of the present invention can be utilized as various scientific experiment tools (for example, scientific experiments using light, sound, infrared rays, and ultrasonic waves, orbital experiments of the moon). 17 to 18 are exemplary diagrams for explaining an educational robot used as a scientific experiment tool. FIG. 17 shows an example of an experiment in which an infrared sensor moves along a line, and FIG. 18 shows an example in which a shape changes from a new moon to a full moon again as the moon revolves. In addition, the educational robot of the present invention can test the optical illusion that causes the illusion that the bird is trapped in the cage by using an experimental tool attached to the wheel with several drawing papers.
지금까지, 본 명세서에는 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자가 본 고안을 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자라면 본 고안의 실시예들로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Until now, the present specification has been described with reference to the embodiments shown in the drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily understand and reproduce the present invention, which is merely exemplary, and Those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from the embodiments of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.
200 : 로봇키트
211 : 좌측 초음파 센서
212 : 좌측 초음파 센서
213 : 제1 빛 센서
221 : 제2 빛 센서
222 : 제3 빛 센서
231, 232, 233 : LED
241 : 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치
242 : 모터 속도(SPEED) 전환스위치
243 : 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치
244 : 전원(POWER) 전환스위치
251 : 충전 커넥터
261 : 소리 센서
271, 272, 273 : 적외선 센서
281 : 모터구동부
283 : 바퀴
310 : 직립 인쇄회로기판
320 : 상부 인쇄회로기판
330 : 하부 인쇄회로기판
341, 342 : 제1, 제2 지지봉
351, 352 : 제1, 제 수평덮개
361, 362 : 제3, 제4 지지봉
800 : 커버 부재
810 : 하부면
811 : 개방부
812 : 삽입부
813 : 고정부재
820 : 좌측면
821 : 바퀴홈
822 : 액세서리 삽입부
823 : 끼움공
824, 825 : 액세서리 삽입부
830 : 우측면
831 : 바퀴홈
832 : 액세서리 삽입부
833 : 끼움공
834, 835 : 액세서리 삽입부
840 : 정면
841 : 초음파 센서 삽입홈
842 : 빛 센서 개방홈
850 : 상부면
852 : LED 개방홈
860 : 후면
861 : 모드(MODE) 스위치 개방홈
862 : 충전 커넥터 개방홈
863 : 액세서리 삽입부
864 : 결합부
870 : 좌측 결합면
871 : 제1 결합부
880 : 우측 결합면
881 : 제2 결합부
860a: 제3 결합부
810a: 제4 결합부
820a: 제5 결합부
820b: 제6 결합부
830a: 제7 결합부
830b: 제8 결합부200: Robot Kit
211: left ultrasonic sensor 212: left ultrasonic sensor
213: first light sensor
221: second light sensor 222: third light sensor
231, 232, 233: LED
241: LIGHT ― SOUND switch
242: motor speed (SPEED) switch
243: LINE TRACE switch
244: POWER switch
251: Charging Connector
261: Sound Sensor
271, 272, 273: infrared sensor
281 motor drive unit
283: wheels
310: upright printed circuit board 320: upper printed circuit board
330: lower printed circuit board
341, 342: first and second support rods
351, 352: first, horizontal cover
361, 362: third and fourth support rods
800: cover member
810: lower surface 811: opening
812: Insertion portion 813: fixing member
820: Left side 821: Wheel groove
822: accessory insert 823: fitting hole
824, 825: accessory insert
830: right side 831: wheel groove
832: Accessory insert 833: fitting hole
834, 835: accessory insert
840: front
841: ultrasonic sensor insertion groove 842: light sensor opening groove
850: Top surface 852: LED opening
860 rear
861: Mode switch opening groove
862: Charging connector opening
863: accessory insert
864: coupling part
870: left coupling surface 871: first coupling portion
880: right coupling surface 881: second coupling portion
860a: third coupling portion
810a: fourth coupling part
820a: fifth coupling part
820b: sixth coupling part
830a: seventh coupling portion
830b: eighth coupling portion
Claims (10)
하부면을 기준으로 좌, 우측으로 좌측면과 우측면이 연장형성되고 하부면 상측으로 정면과 상부면과 후면이 순차적으로 연장형성되는 전개도 형태로 제작된 종이가 접혀서 상기 로봇키트를 덮도록 구현되되 상기 초음파 센서와 빛 센서와 소리 센서와 적외선 센서와 모드(MODE) 스위치와 충전 커넥터와 LED 소자와 좌측 2개와 우측 2개의 바퀴가 노출되도록 구현되며, 액세서리 삽입부와 끼움공이 형성되는 커버 부재와;
사용자로 하여금 상기 커버 부재의 정면과 상부면과 후면과 좌우측면의 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 결합하여 다양한 조형물을 완성하도록 하는 복수의 액세서리;
를 포함하는 교육용 로봇.Rotating on the road by a printed circuit board on which an electric and electronic component including an ultrasonic sensor, a light sensor, a sound sensor, an infrared sensor, a mode switch, a charging connector, and an LED element is mounted, and a motor mounted on the printed circuit board And a robot kit including two left and two right wheels spaced apart from each other to move straightly;
The left and right sides are formed on the lower side and the right side is extended and the paper made in the form of a developed view in which the front side, the upper side and the rear side are sequentially formed on the lower side is folded to cover the robot kit. A cover member configured to expose an ultrasonic sensor, a light sensor, a sound sensor, an infrared sensor, a mode switch, a charging connector, an LED element, two left and two right wheels, and an accessory insertion part and a fitting hole;
A plurality of accessories for allowing a user to combine the accessory inserts or fitting holes in the front and top and rear and left and right sides of the cover member to complete various sculptures;
Educational robot comprising a.
상기 복수의 액세서리는 사용자가 삽입위치를 식별할 수 있도록 한 식별문자가 새겨진 적어도 하나 이상의 삽입돌기가 형성되며,
상기 커버 부재의 정면과 상부면과 후면과 좌우측면은 상기 액세서리 삽입부 또는 끼움공이 형성된 주변에 상기 복수의 액세서리 삽입돌기에 새겨진 식별문자와 동일한 식별문자가 적어도 하나 이상 형성된 것,
을 특징으로 하는 교육용 로봇. The method according to claim 1,
The plurality of accessories are formed with at least one insertion protrusion engraved with an identification letter so that the user can identify the insertion position,
The front and upper surfaces and the rear and left and right sides of the cover member is formed at least one identification letter and the same identification letters engraved in the plurality of accessory insertion projections formed around the accessory insertion portion or the fitting hole,
Educational robot, characterized in that.
상기 커버 부재는,
좌측면으로부터 연장형성되며 상부면과 포개지는 좌측 결합면과;
상기 좌측 결합면으로부터 연장형성되는 제1 결합부와;
우측면으로부터 연장형성되며 상부면과 포개지는 우측 결합면과;
상기 우측 결합면으로부터 연장형성되며, 상기 제1 결합부와 억지끼움되어 고정되는 제2 결합부와;
후면으로부터 연장형성되는 제3 결합부와;
하부면으로부터 연장형성되며 상기 제3 결합부와 고정되는 제4 결합부;
를 더 포함하는 교육용 로봇.The method according to claim 1 or 2,
The cover member,
A left engaging surface extending from the left side and overlapping the upper surface;
A first coupling part extending from the left coupling surface;
A right engaging surface extending from the right side and overlapping the upper surface;
A second coupling part extending from the right coupling surface and fixed to the first coupling part by being interfitted with the first coupling part;
A third coupling portion extending from the rear surface;
A fourth coupling part extending from a bottom surface and fixed to the third coupling part;
Educational robot further comprising a.
상기 로봇키트는,
노면을 기준으로 소정 각도로 직립상태를 이루며, 서로 이격되게 설치되는 좌측 초음파 센서와 우측 초음파 센서가 외부로 노출되게 장착된 직립 인쇄회로기판과;
상기 직립 인쇄회로기판이 상부면 가장자리 일부에 고정되게 설치되고 노면을 기준으로 수평 상태를 이루며, 상기 직립 인쇄회로기판 전면의 좌측 초음파 센서와 우측 초음파 센서 사이에 제1 빛 센서가 장착되고 상기 직립 인쇄회로기판의 좌측과 우측에 제2 빛 센서와 제3 빛 센서가 장착되고 중심부에 소리 센서가 장착되는 상부 인쇄회로기판과;
상기 상부 인쇄회로기판의 상부면 중 상기 직립 인쇄회로기판이 설치된 반대편 가장자리에 장착되는, 복수의 모드(MODE) 스위치와 충전 커넥터와;
상기 상부 인쇄회로기판의 상부면 중 상기 복수의 모드(MODE) 스위치와 소리 센서 사이에 장착되며, 배터리 부족, 배터리 충전중, 배터리 충전완료, 전원 상태를 표시하는 LED 표시부와;
상기 상부 인쇄회로기판의 하부에 소정 거리로 이격되게 설치되고 노면을 기준으로 수평 상태를 이루며, 상부면에 상기 모터와 모터구동부가 장착되는 하부 인쇄회로기판과;
상기 하부 인쇄회로기판의 하부면에 소정 거리로 이격되게 설치되는 복수의 적외선 센서와;
상기 상부 인쇄회로기판과 고정되게 설치되며, 상기 직립 인쇄회로기판의 좌측과 우측에 높이방향으로 설치되는 제1, 제2 지지봉과;
상기 제1, 제2 지지봉에 결합되는 제1 수평덮개와;
상기 상부 인쇄회로기판과 고정되게 설치되며, 상기 소리 센서의 좌측과 우측에 높이방향으로 설치되는 제3, 제4 지지봉과;
상기 제3, 제4 지지봉에 결합되며, 상기 소리 센서와 대응하는 위치에 제1 관통공이 형성되고, 상기 LED 표시부 및 복수의 모드(MODE) 스위치와 대응하는 위치에 개방홈이 형성된 제2 수평덮개;
를 포함하는 교육용 로봇.The method according to claim 1,
The robot kit,
An upright printed circuit board having an upright state at a predetermined angle with respect to the road surface, and having a left ultrasonic sensor and a right ultrasonic sensor spaced apart from each other;
The upright printed circuit board is installed to be fixed to a portion of an upper surface edge and is horizontally based on a road surface, and a first light sensor is mounted between a left ultrasonic sensor and a right ultrasonic sensor on the front of the upright printed circuit board, and the upright printing is performed. An upper printed circuit board on which the second light sensor and the third light sensor are mounted on the left and right sides of the circuit board and a sound sensor is mounted on the center of the circuit board;
A plurality of mode switches and charging connectors mounted on opposite edges of the upper printed circuit board, on which the upright printed circuit board is installed;
An LED display unit mounted between the plurality of MODE switches and a sound sensor among upper surfaces of the upper printed circuit board, and configured to display a battery low, battery charging, battery charging completion, power state;
A lower printed circuit board disposed below the upper printed circuit board at a predetermined distance and formed in a horizontal state with respect to the road surface, and having the motor and the motor driving unit mounted on an upper surface thereof;
A plurality of infrared sensors installed on a lower surface of the lower printed circuit board at a predetermined distance;
First and second support rods fixed to the upper printed circuit board and installed in height directions on left and right sides of the upright printed circuit board;
A first horizontal cover coupled to the first and second support rods;
Third and fourth supporting rods fixed to the upper printed circuit board and installed in height directions on left and right sides of the sound sensor;
A second horizontal cover coupled to the third and fourth supporting rods and having a first through hole formed at a position corresponding to the sound sensor, and having an opening formed at a position corresponding to the LED display and the plurality of mode switches; ;
Educational robot comprising a.
상기 복수의 모드(MODE) 스위치는,
빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치, 모터 속도(SPEED) 전환스위치, 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치, 및 전원(POWER) 전환스위치를 포함하는 것,
을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method according to claim 1 or 4,
The plurality of mode switches,
LIGHT—including a SOUND changeover switch, a motor speed changeover switch, a LINE TRACE changeover switch, and a POWER changeover switch,
Educational robot, characterized in that.
상기 교육용 로봇은,
상기 빛(LIGHT)―소리(SOUND) 전환스위치로부터 빛(LIGHT) 모드 설정신호가 입력되면, 상기 제1 빛 센서와 제2 빛 센서와 제3 빛 센서 중 어느 하나의 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 그 결과에 따라 바퀴가 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 상기 모터구동부를 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 교육용 로봇.The method according to claim 5,
The educational robot,
When the LIGHT mode setting signal is input from the LIGHT to SOUND switch, the signal input from any one of the first light sensor, the second light sensor, and the third light sensor is analyzed. A control unit for controlling the motor driving unit so that the wheel rotates and moves straight on the road surface according to the result;
Educational robot further comprising a.
상기 제어부는,
상기 모터 속도(SPEED) 전환스위치로부터 모터 속도(SPEED) 설정신호가 입력되면, 설정된 모터 속도(SPEED)에 따라 상기 모터구동부를 제어하는 것,
을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method according to claim 6,
The control unit,
When the motor speed (SPEED) setting signal is input from the motor speed (SPEED) switching switch, to control the motor driving unit according to the set motor speed (SPEED),
Educational robot, characterized in that.
상기 제어부는,
상기 라인추적(LINE TRACE) 전환스위치로부터 라인추적(LINE TRACE) 설정신호가 입력되면, 상기 복수의 적외선 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 라인을 인식하고 그 결과에 따라 바퀴가 노면에서 회전 및 직진 이동하도록 상기 모터구동부를 제어하는 것,
을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method according to claim 6,
The control unit,
When a line trace setting signal is input from the line trace switch, the signals are input from the plurality of infrared sensors to recognize a line, and the wheel rotates and moves on the road surface according to the result. Controlling the motor driving unit to
Educational robot, characterized in that.
상기 복수의 액세서리는 종이재질로 구현되며,
상기 커버 부재의 좌측면 또는 우측면에 형성된 액세서리 삽입부 또는 끼움공에 삽입되어 상기 바퀴를 수납하되 상기 바퀴가 회전 가능하도록 수납하는 바퀴 액세서리를 포함하는 것,
을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method according to claim 1,
The plurality of accessories are implemented in a paper material,
Inserted into the accessory inserting portion or the fitting hole formed on the left side or the right side of the cover member includes a wheel accessory for receiving the wheel to accommodate the wheel rotatable,
Educational robot, characterized in that.
상기 복수의 액세서리는,
상기 커버 부재의 상부면을 덮으며 다른 종류의 액세서리가 결합하도록 액세서리 결합부가 형성된 상부 액세서리를 더 포함하는 것,
을 특징으로 하는 교육용 로봇.The method according to claim 9,
The plurality of accessories,
Further comprising an upper accessory covering the upper surface of the cover member and formed with an accessory coupling portion for coupling other kinds of accessories,
Educational robot, characterized in that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2020180001243U KR20190002451U (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Robot for education |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2020180001243U KR20190002451U (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Robot for education |
Publications (1)
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---|---|
KR20190002451U true KR20190002451U (en) | 2019-10-02 |
Family
ID=68164731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR2020180001243U KR20190002451U (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Robot for education |
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KR (1) | KR20190002451U (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102137971B1 (en) * | 2019-10-18 | 2020-07-28 | 주식회사 삼쩜일사 | Education robot |
KR20210050265A (en) * | 2019-10-28 | 2021-05-07 | 주식회사 킹콩에듀 | Robot using light sensor |
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2018
- 2018-03-22 KR KR2020180001243U patent/KR20190002451U/en not_active Application Discontinuation
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