KR20190013368A - 주행 보조 기능을 갖는 유모차 및 이의 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주행 보조 기능을 갖는 유모차 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 유모차를 사용하는 보호자의 편의성을 높이면서도 영/유아의 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
본 발명의 주행 보조 기능을 갖는 유모차는 보호자가 선택한 주행 모드에 따라 유모차의 가속 및 감속 지원 기능, 휴식 주행 기능, 호출 기능, 자율 주행 기능, 리모트 컨트롤 주행 기능 등이 수행되도록 한다. 이에, 영/유아와 보호자의 편의성과 만족도를 향상시킬 수 있다.

Description

주행 보조 기능을 갖는 유모차 및 이의 구동 방법{BABY CARRIAGE HAVING DRIVING AUXILIARY FUNCTION AND DRIVING METHOD THE SAME}

본 발명은 유모차를 사용하는 보호자의 편의성을 높이면서도 영/유아의 안정성을 향상시킬 수 있는 주행 보조 기능을 갖는 유모차 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 유모차는 유아를 태워서 밀거나 끌고 다니는 이동 수단의 일종으로서, 유아의 성장과정에서 이동 기능, 유희 도구의 기능 및 취침 보조도구의 기능 등을 제공한다. 이에, 유아의 안전성 및 보호자의 편의성 등을 고려한 다양한 종류의 기능성 유모차들이 개발되어 시중에 판매되고 있다.

기본적으로 유모차는 시트가 구비되어 있는 본체, 및 본체의 하부에 마련되는 바퀴로 이루어진다. 이러한 종래의 유모차는 별도의 제동장치가 없어, 사용자가 유모차의 주행을 정지시킬 경우에는 주행방향과 반대방향으로 힘을 가해야 한다. 이는 경사지에서 사용자의 부주의로 유모차를 놓치는 경우 안전사고가 발생하는 잠재적인 위험으로 작용한다.

반면, 오르막이나 내리막 경사지에서는 평지에 비하여 유모차에 더욱 큰 힘을 들여야 하는 불편함이 있으며, 이는 상술한 안전사고의 또 다른 원인이 될 수 있다.

이를 해결하기 위하여, 동력 및 제동력을 갖는 전동식 유모차가 제안된 바 있으나, 종래의 전동식 유모차는 이동 상태나 이동 환경에 대응하여 보호자가 수동으로 속도와 방향을 조작해야 하는 불편함이 있었다. 이에, 전동식 유모차의 수동 조작 실수시에는 안전사고로 직결되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 전동식 유모차는 단순히 동력을 제공하는 가속 보조 기능만 제공했기 때문에 유모차를 사용하는 동안에는 보호자가 항상 유모차와 함께 위치해야 하는 문제점이 있었다. 그리고 충돌 등에 따른 안전사고 발생시 영/유아에 직접적인 영향을 미치기 때문에 전동식 유모차의 사용은 더욱 위축될 수밖에 없었다.

이와 더불어, 종래의 전동식 유모차는 동력을 부가해주는 기능 외에는 보호자의 편의성을 고려한 기능들이 미비하여, 비싼 가격 대비 만족도를 높이지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 보호자가 선택한 유모차의 주행 모드에 대응되는 다양한 주행 보조 기능이 수행될 수 있도록 하여, 영/유아와 보호자의 편의성을 높일 수 있는 유모차 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 미리 설정된 주행 경로나 패턴을 따라 유모차가 반복해서 자율 주행할 수 있고, 보호자의 호출에 응답해서는 최단거리 경로로 안전하게 보호자에게 자율 이동할 수 있도록 하는 유모차 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 보호자가 노동력을 들이지 않아도 유모차가 장애물을 피해 자율 주행할 수 있도록 하되, 보호자와의 거리를 일정하게 유지하여 주행할 수 있고, 무선으로 원격 조종이 가능한 유모차 및 이의 구동 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 주행 보조 기능을 갖는 유모차는 보호자가 선택한 주행 모드에 대응되는 주행 보조 기능이 수행될 수 있도록 하기 위해, 적어도 하나의 인터페이스 모듈 및 조향 제어모듈 등이 주행 제어모듈과 연계 구동되도록 한다. 여기서, 인터페이스 모듈은 보호자가 설정한 옵션정보와 주행 모드에 따라 주행 모드 선택신호를 생성함으로써, 주행 제어모듈에 의해 보호자가 원하는 주행 모드가 수행되도록 지원한다.

또한, 본 발명의 주행 보조 기능을 갖는 유모차는 주행 제어모듈에서 옵션정보와 주행 모드 선택신호에 따라 주행 모드를 설정하도록 하여, 조향 제어모듈과 유모차 구동모듈에 의해 유모차의 주행이 제어되도록 한다. 특히, 주행 제어모듈의 제어에 따라 유모차가 미리 설정된 주행 경로나 패턴을 따라 자율 주행되도록 하거나, 보호자 호출에 응답하여 유모차가 자율적으로 이동될 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 주행 보조 기능을 갖는 유모차는 적어도 하나의 센싱 모듈을 이용해 유모차가 장애물을 피해 자율 주행할 수 있도록 한다. 특히, 센싱 모듈의 보호자 감지 기능에 의해 유모차가 보호자와의 거리를 일정하게 유지하며 주행될 수 있도록 지원한다. 또한, 보호자가 스마트폰 등의 이동 통신기기나 리모트 컨트롤러로 유모차를 무선으로 조종하여 주행시킬 수 있도록 지원한다.

본 발명은 보호자가 선택한 주행 모드에 따라 유모차의 가속 및 감속 지원 기능, 휴식 주행 기능, 호출 기능, 자율 주행 기능, 리모트 컨트롤 주행 기능 등이 수행되도록 하는바, 영/유아와 보호자의 편의성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다. 특히, 가속 및 감소 기능 지원시에는 유모차의 주행 상태와 주행 환경 및 장애물 감지 정보에 따라 가속, 감속 및 제동 기능이 자동 제어되도록 하여 영/유아의 안정성은 높이면서도 보호자의 노동력은 최소화시킬 수 있다.

본 발명은 보호자가 직접 유모차를 흔들거나 일정한 패턴으로 유모차를 이동시키지 않아도 자동으로 유모차가 미리 설정된 주행 경로나 패턴을 따라 반복 주행할 수 있도록 한다. 이러한 반복 주행으로 영/유아에게 편안함과 안정감을 제공함과 아울러, 깊은 수면을 유도할 수 있게 된다. 이와 더불어, 보호자의 호출시, 유모차가 호출에 응답하여 자율 주행 및 이동할 수 있도록 하여 보호자의 편의사항 만족도를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 유모차가 장애물을 피해 자율 주행할 수 있도록 하되, 보호자와의 거리를 일정하게 유지하여 주행될 수 있도록 함으로써, 유모차에 탑승한 영/유아의 안정성을 높일 수 있다. 또한, 이동 통신기기나 리모트 컨트롤러로 유모차를 무선 조종할 수 있도록 하여 영/유아와 보호자의 흥미를 높일 수 있으며, 유모차의 이용 만족도를 더욱 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 보조 기능을 갖는 유모차와 그 제어 기기들을 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 유모차의 구성 요소들을 구체적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 주행 제어 모듈을 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 4는 도 2에 도시된 유모차 구동모듈을 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 5는 도 3의 휴식 주행 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 3의 호출 응답 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 이동 통신기기의 화면을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 3의 호출 응답 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 다른 도면이다.
도 8은 도 3의 주행 보조 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 3의 자동 주행 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 3의 리모트 주행 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.

본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 주행 보조 기능을 갖는 유모차 및 이의 구동 방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주행 보조 기능을 갖는 유모차와 그 제어 기기들을 나타낸 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 주행 보조 기능을 갖는 유모차(100)는 보호자의 이동 통신기기(300), 및 리모트 컨트롤러(200)와 무선 통신을 수행한다. 이에, 유모차(100)는 이동 통신기기(300)나 리모트 컨트롤러(200)의 원격 제어에 따라 주행 보조 기능을 수행한다.

이동 통신기기(300)는 스마트폰 등의 태블릿 이동 통신기기가 될 수 있다. 이러한 이동 통신기기(300)는 유모차(100)의 제조사나 통신사 등으로부터 제공된 응용 프로그램을 이용해서 유모차(100)의 주행 보조 기능을 제어할 수 있다.

이동 통신기기(300)는 응용 프로그램을 통해 보호자의 등록 정보와 유모차(100)의 고유 정보가 매칭될 수 있도록 한다. 그리고 응용 프로그램을 이용한 보호자의 제어에 따라서는 제어 명령이나 제어 신호를 매칭된 유모차(100)로 전송하여, 유모차(100)의 주행 보조 기능이 제어되도록 한다. 이를 위해, 이동 통신기기(300)는 유모차(100)와 와이파이(Wi-Fi), 와이다이(Wi-Di), 블루투스(Bluetooth) 등의 근거리 무선 통신을 수행한다. 또한, 이동 통신사의 기지국을 통해 유모차(100)와 5G, LTE 등의 원거리 무선 통신을 수행할 수도 있다.

이동 통신기기(300)는 응용 프로그램을 통해 유모차(100)의 다양한 주행 보조 기능을 제어하기 위한 옵션 정보를 미리 설정하거나, 다양한 주행 보조 기능(또는, 주행 모드)을 선택해서 실시간으로 제어할 수 있다. 유모차(100)의 주행 보조 기능으로는 가속 및 감속 지원 기능, 영/유아의 휴식을 위한 휴식 주행 기능, 호출 기능, 자율 주행 기능, 리모트 컨트롤 주행 기능 등이 있다.

따라서, 유모차(100)는 보호자가 인터페이스용 버튼으로 직접 설정하거나, 이동 통신기기(300)나 리모트 컨트롤러(200)를 통해 설정한 주행 모드에 따라 주행 보조 기능을 수행한다. 즉, 가속 및 감속 지원 모드, 휴식 주행 모드, 호출 모드, 자율 주행 모드, 리모트 컨트롤 주행 모드 등의 설정에 따라서, 가속 및 감속 지원 기능, 휴식 주행 기능, 호출 기능, 자율 주행 기능, 리모트 컨트롤 주행 기능 등을 수행한다. 유모차(100)의 주행 보조 기능 및 그 제어 방식은 이후에 첨부된 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

리모트 컨트롤러(200)는 미리 설정 및 등록된 유모차(100)와 적외선 통신, 블루투스, 지그비(ZigBee) 등의 근거리 무선 통신을 수행한다. 이에, 리모트 컨트롤러(200)는 보호자 조작에 따른 제어 명령이나 제어 신호를 근거리 무선 통신 방식으로 유모차(100)에 전송한다. 또한, 보호자의 직접적인 버튼 조작에 따라 유모차(100)의 주행 보조 기능을 제어하기 위한 옵션 정보를 미리 설정하거나, 다양한 주행 모드를 선택해서 실시간으로 제어할 수 있다. 여기서 옵션 정보는 주행 속도 정보, 장애물 감지시의 제동 속도 정보, 오르막 속도 정보, 내리막 속도 정보, 자율 주행 패턴 정보, 호출시 이동 정보 등을 포함한다. 리모트 컨트롤러(200)와 이동 통신기기(300)의 동시 제어시에는 리모트 컨트롤러(200)에 우선순위를 두어 리모트 컨트롤러(200)에 의해 제어되도록 한다.

유모차(100)는 기본적으로 영/유아를 태워서 밀거나 끌고 이동할 수 있도록 하면서도, 유희 도구의 기능 및/또는 취침 보조도구의 기능 등을 제공할 수 있도록 구성된다. 이와 더불어, 본 발명의 유모차(100)는 이동 통신기기(300)나 리모트 컨트롤러(200)의 제어에 따라 가속 및 감속 지원 기능, 영/유아의 휴식을 위한 휴식 주행 기능, 호출 기능, 자율 주행 기능, 리모트 컨트롤 주행 기능 등을 수행한다.

도 2는 도 1에 도시된 유모차의 구성 요소들을 구체적으로 나타낸 블록도이다.

도 2에 도시된 주행 보조 기능을 갖는 유모차(100)는 통신모듈(110), 인터페이스 모듈(120), 주행 제어 모듈(130), 센싱 모듈(150), 조향 제어 모듈(160), 유모차 구동모듈(170)을 포함한다.

통신모듈(110)은 이동 통신기기(300) 및 리모트 컨트롤러(200)와 근거리 및 원거리 무선 통신을 수행한다. 즉, 통신모듈(110)은 적외선 통신, 블루투스, 지그비, 와이파이, 와이다이, 블루투스(Bluetooth) 등의 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 또한, 이동 통신사의 기지국을 통해 5G, LTE 등의 원거리 무선 통신을 수행할 수도 있다. 이에, 통신모듈(110)은 이동 통신기기(300) 및 리모트 컨트롤러(200)로부터 주행 보조 기능을 선택하기 위한 옵션정보와 주행 모드 선택신호를 수신하여 인터페이스 모듈(120)로 전송한다. 통신모듈(110)은 인터페이스 모듈(120)에 포함되도록 구성될 수 있다.

인터페이스 모듈(120)은 유모차(100)의 손잡이 등 보호자가 인지하기 용이하면서도 버튼들을 조작하기 용이한 위치에 구성될 수 있다. 이러한 인터페이스 모듈(120)은 통신모듈(110)을 통해 주행 보조 기능을 선택하기 위한 옵션정보와 주행 모드 선택신호를 수신한다. 반면, 보호자가 인터페이스 모듈(120)의 버튼을 조작하여 옵션 정보와 주행 모드를 선택하는 경우, 보호자 입력에 따른 옵션정보와 주행 모드 선택신호를 자체 생성하기도 한다.

인터페이스 모듈(120)은 보호자의 버튼 조작에 의해 주행 모드 선택 신호가 생성되거나, 이동 통신기기(300)나 리모트 컨트롤러로(200)부터 주행 모드 선택 신호가 수신되면, 주행 모드 선택 신호를 주행 제어모듈(130)로 전송한다. 그리고 주행 제어모듈에서 주행 모드가 설정되면, 설정된 주행 모드에 대한 정보를 디스플레이 창에 표시할 수 있다.

주행 제어 모듈(130)은 인터페이스 모듈(120)로부터의 옵션 정보를 데이터베이스(140)에 저장하고, 옵션정보와 주행 모드 선택신호에 따라 주행 모드를 설정한다. 그리고 설정된 주행 모드에 따라 유모차(100)의 조향 방향과 주행 속도가 제어되도록 제어신호를 생성하여, 조향 제어 모듈(160) 및 유모차 구동모듈(170)로 공급한다. 이때, 주행 제어 모듈(130)은 센싱 모듈(150)의 센싱 정보들이 실시간으로 반영되도록 하여, 주행 모드에 따른 보조 주행 기능이 수행되도록 조향 제어 모듈(160) 및 유모차 구동모듈(170)을 제어한다.

보호자에 의해 선택되는 주행 모드는 가속 및 감속 지원 모드, 휴식 주행 모드, 호출 모드, 자율 주행 모드, 리모트 컨트롤 주행 모드 중 적어도 하나의 모드가 될 수 있다. 이에, 주행 제어 모듈(130)은 보호자 선택에 따른 주행 모드에 따라 가속 및 감속 지원 모드에서는 유모차의 가속 및 감속 지원 기능이 수행되도록 한다. 그리고 휴식 주행 모드에서는 휴식 주행 기능이 수행되도록 하고, 호출 모드에서는 유모차 호출 기능이 수행되도록 한다. 또한, 자율 주행 모드에서는 자율 주행 기능이 수행되도록 하고, 리모트 컨트롤 주행 모드에서는 리모트 컨트롤 주행 기능이 수행되도록 한다.

센싱 모듈(150)의 경우는 보조 주행 기능이 수행되는 동안, 주행 안전성을 확보하기 위해 유모차(100)의 전/후 방향 장애물과 보호자 위치를 실시간으로 감지한다. 그리고 전후 방향 장애물 정보와 보호자의 위치 정보를 실시간으로 주행 제어 모듈(130)로 전송한다. 이에, 주행 제어 모듈(130)은 주행 모드에 대응되도록 보조 주행 기능을 수행하는 동안 장애물과 보호자의 위치 정보를 받아 유모차(100)가 장애물이나 보호자와 접촉되지 않도록 자동 제어할 수 있다.

조향 제어 모듈(160)은 유모차(100)의 핸들이나 바퀴 구동축에 구성되어 유모차(100) 바퀴의 조향을 제어한다. 이때, 조향 제어 모듈(160)은 보호자의 직접적인 핸들 제어나, 주행 제어 모듈(130)의 제어에 따라 유모차(100) 바퀴의 조향을 제어한다. 이러한 조향 제어 모듈(160)은 적어도 하나의 서보 모터와 모터 제어 보드, 및 저행 회전력 전달 축 등을 포함하도록 구성될 수 있다.

유모차 구동모듈(170)은 보호자의 직접적인 제어나, 주행 제어 모듈(130)의 제어에 따라 유모차(100)의 가/감속 및 제동을 제어한다. 그리고 센싱 모듈(150)의 장애물 정보와 보호자 위치 정보에 따라서는 유모차 바퀴에 제동을 걸 수 있다. 이를 위해, 유모차 구동모듈(170)은 유모차 바퀴에 구동력을 인가하는 모터, 모터에 전력은 인가하는 배터리부, 모터 제어부. 및 유모차 바퀴에 제동력을 인가하는 제동부 등을 포함할 수 있다.

도 3은 도 2에 도시된 주행 제어 모듈을 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.

도 3에 도시된 주행 제어 모듈(130)은 주행 모드 설정부(131), 주행 보조 제어부(132), 휴식 주행 제어부(133), 호출 응답 제어부(134), 자율 주행 제어부(135), 및 리모트 주행 제어부(136)를 포함한다.

주행 모드 설정부(131)는 인터페이스 모듈(120)로부터 입력되는 옵션 정보와 주행 모드 선택신호에 따라 가속 및 감속 지원 모드, 휴식 주행 모드, 호출 모드, 자율 주행 모드, 리모트 컨트롤 주행 모드 등을 설정한다.

옵션 정보는 휴식 주행 모드에서의 주행 패턴 정보, 호출 모드에서 호출에 응답하여 유모차(100)가 이동될 수 있도록 설정된 이동 경로나 설계 구조, 자율 주행 속도, 장애물 감지 및 회피 민감도 등이 될 수 있다.

주행 모드 설정부(131)는 인터페이스 모듈(120)을 통해 입력된 옵션 정보들을 데이터 베이스(140)에 저장한다. 그리고 선택된 주행 모드에 따라서는 주행 모드 설정부(131), 주행 보조 제어부(132), 휴식 주행 제어부(133), 호출 응답 제어부(134), 자율 주행 제어부(135), 및 리모트 주행 제어부(136)가 각각 동작하도록 인에이블 시킨다.

휴식 주행 제어부(133)는 주행 모드 설정부(131)에서 휴식 주행 모드로 설정되면, 유모차(100)가 미리 설정된 패턴으로 주행되도록 휴식 주행 기능을 수행한다.

휴식 주행 제어부(133)는 휴식 주행 모드로 설정되면, 데이터 베이스(140)에 저장된 주행 패턴 정보를 읽어들여 주행 패턴 정보에 따라 주행 패턴과 주행 속도를 설정한다. 그리고 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어하여 주행 패턴 정보에 따라 유모차가 패턴 주행되도록 한다.

호출 응답 제어부(134)는 주행 모드 설정부(131)에서 호출 모드로 설정되면, 호출 명령을 발생시킨 이동 통신기기(300)나 리모트 컨트롤러(200) 위치로 유모차(100)가 이동되도록 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어한다.

주행 보조 제어부(132)는 가속 및 감속 지원 모드로 설정되면, 유모차(100)가 주행하는 동안의 유모차(100) 기울기에 따라 유모차(100)가 가속 및 감속될 수 있도록 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어한다.

자율 주행 제어부(135)는 자율 주행 모드로 설정되면, 센싱 모듈(150)의 장애물 정보와 보호자 위치 정보를 반영하여, 미리 설정된 속도로 유모차(100)가 자율 주행하도록 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어한다.

리모트 주행 제어부(136)는 주행 모드 설정부(131)에서 리모트 컨트롤 주행 모드로 설정되면 리모트 컨트롤러(200)를 이용한 보호자의 제어에 따라 유모차(100)가 주행할 수 있도록 유모차(100)의 조향과 속도를 제어한다.

도 4는 도 2에 도시된 유모차 구동모듈을 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.

도 4에 도시된 유모차 구동모듈(170)은 바퀴 구동축(173), 적어도 하나의 모터(170), 모터 제어부(170, 제동부(174), 배터리부(176), 충전 커넥터(177)를 포함한다.

바퀴 구동축(173)은 유모차 바퀴(175)에 동력 및 제동력을 전달하면서도 조향을 전환시킨다. 이때, 적어도 하나의 모터(170)는 모터 제어부(170)의 제어에 따라 바퀴 구동축(173)에 동력을 제공한다.

배터리부(176)는 적어도 하나의 모터(170)에 전력을 제공하게 되고, 반면 제동부(174)는 바퀴 구동축(173)에 제동력을 전달한다. 이러한 배터리부(176)는 충전 커텍터(177)를 통해 입력되는 외부로부터의 전력을 충전할 수 있다.

도 5는 도 3의 휴식 주행 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 휴식 주행 제어부(133)는 주행 모드 설정부(131)에서 휴식 주행 모드로 설정되면, 유모차(100)가 미리 설정된 패턴으로 주행되도록 휴식 주행 기능을 수행한다. 유모차(100)의 주행 패턴은 옵션 정보로 미리 설정될 수 있다.

보호자는 인터페이스 모듈(120)이나 이동 통신기기(300), 또는 리모트 컨트롤러(200)의 주행 패턴 입력 메뉴를 선택하여, 휴식 주행 모드에서의 주행 패턴을 저장할 수 있다. 이때는 특정 공간에 유모차(100)를 위치시키고, 주행 패턴 입력 메뉴를 선택한 후, 원하는 패턴으로 유모차(100)를 주행시킨다. 만일, 직선 형태로 왕복하게 되면 직선 형태로 왕복하는 주행 패턴이 저장되며, 원형 등의 폐루프 형태로 이동시키면 원형 등의 폐루프 형태로 주행 패턴이 저장된다. 휴식 주행 제어부(133)는 유모차(100)가 이동하는 경로와 속도 및 조향 방향에 대한 정보를 실시간으로 데이터 베이스(140)에 저장한다.

이후, 보호자가 인터페이스 모듈(120)이나 이동 통신기기(300), 또는 리모트 컨트롤러(200)로 휴식 주행 모드를 선택하면, 휴식 주행 제어부(133)는 데이터 베이스(140)에 저장된 주행 패턴 정보를 읽어들인다. 그리고 읽어들인 주행 패턴 정보에 따라 주행 패턴과 주행 속도를 설정한 후, 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어하여 주행 패턴 정보에 따라 유모차가 패턴 주행되도록 한다.

도 6은 도 3의 호출 응답 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 이동 통신기기의 화면을 나타낸 도면이다. 그리고 도 7은 도 3의 호출 응답 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 다른 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 호출 응답 제어부(134)는 주행 모드 설정부(131)에서 호출 모드로 설정되면, 유모차(100)의 현재 위치와 호출 명령을 발생시킨 이동 통신기기(300)나 리모트 컨트롤러(200)의 위치를 판단한다. 그리고 유모차(100)와 이동 통신기기(300) 또는 나 리모트 컨트롤러(200) 간의 이동 경로를 설정한다. 이후, 유모차(100)가 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200)가 위치한 장소로 이동되도록 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어한다.

구체적으로, 호출 응답 제어부(134)는 호출 모드로 설정되면, GPS 수신기를 이용해 유모차(100)의 현재 GPS 위치 정보를 추출한다. 그리고 호출 명령을 발생시킨 이동 통신기기(300)나 리모트 컨트롤러(200)에 GPS 위치 정보를 요청하여, GPS 위치 정보를 수신한다.

이어, 호출 응답 제어부(134)는 도 7과 같이, 유모차(100)와 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200) 간에 최단 거리 경로를 설정한다. 그리고 센싱 모듈(150)의 장애물 정보를 반영하여, 장애물과 충돌하지 않도록 장애물이 없는 방향으로 유모차(100)를 이동시킨다. 이때의 유모차(100) 이동 경로와 위치 정보들은 데이터 베이스(140)에 저장하여, 호출 모드 설정시 참조될 수 있도록 한다.

도 7을 통해서는 유모차(100)와 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200) 간의 최단 거리 경로로 유모차(100)를 이동시키는 기술만 제시하였지만, 호출 응답 제어부(134)는 맵 정보를 이용할 수도 있다. 이때는 유모차(100)와 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200) 각각의 GPS 위치 정보를 미리 저장된 맵 정보나, 맵 지원 서버로부터 수신한 맵 정보에 적용시킬 수 있다. 그리고 맵 정보에 따라 유모차(100)와 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200) 간에 최단 거리 경로를 설정할 수 있다. 최단 거리 경로가 설정되면, 최단 거리 경로로 유모차(100)를 이동시키되, 센싱 모듈(150)의 장애물 정보를 반영하여, 장애물과 충돌하지 않도록 유모차(100)를 이동시킬 수 있다.

도 8은 도 3의 주행 보조 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 주행 보조 제어부(132)는 가속 및 감속 지원 모드로 설정되면, 유모차(100)가 주행하는 동안의 유모차(100) 기울기에 따라 유모차(100)가 가속되거나 감속될 수 있도록 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어한다.

구체적으로, 주행 보조 제어부(132)는 유모차(100)가 주행하는 동안의 유모차(100) 기울기 변화를 실시간으로 검출한다. 그리고 유모차(100)가 오르막 경사를 주행되는 상태로 판단되면, 옵션 정보로 미리 설정된 속도로 유모차(100)가 주행될 수 있도록 유모차 구동모듈(170)을 제어한다. 이때는 유모차 구동모듈(170)을 통해 가속력이 인가되도록 할 수 있다.

반면, 유모차(100)가 내리막 경사를 따라 주행하는 상태로 판단되면, 옵션 정보로 미리 설정된 속도로 유모차(100)가 주행될 수 있도록 유모차 구동모듈(170)을 제어하여 제동이 걸리도록 한다. 즉, 내리막 경사를 주행할 때는 유모차(100)가 미리 설정된 속도를 유지하도록 제동을 걸어 감속시킬 수 있다.

도 9는 도 3의 자동 주행 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 보호자는 유모차(100)의 인터페이스 모듈(120)이나 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200)를 통해 자율 주행 모드로 설정할 수 있다. 이렇게 자율 주행 모드로 설정되면, 자율 주행 제어부(135)는 유모차(100)가 자율 주행하도록 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어한다.

이때 자율 주행 제어부(135)는 유모차(100)가 미리 설정된 속도로 직진하도록 하되, 센싱 모듈(150)의 장애물 정보와 보호자 위치 정보를 반영하여, 유모차(100)가 자율 주행되도록 한다.

자율 주행시의 주행 속도는 옵션 정보로 미리 설정될 수 있으며, 인터페이스 모듈(120)이나 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200)를 이용해 실시간으로 제어 가능하다.

반면, 자율 주행 제어부(135)는 센싱 모듈(150)을 통해 유모차(100)와 보호자 간의 거리 정보를 실시간으로 입력받고, 유모차(100)와 보호자 간의 거리가 일정하게 유지되도록 유모차(100)의 자율 주행을 제어할 수 있다. 이때는 보호자의 이동 속도에 대응하여, 유모차(100)와 보호자 간의 거리가 일정하게 유지되도록 유모차(100)의 주행 속도가 가변될 수 있다.

자율 주행 제어부(135)는 실시간으로 센싱 모듈(150)의 장애물 정보와 보호자 위치 정보를 수신한다. 그리고 자율 주행 제어부(135)는 기본적으로는 유모차(100)가 직진하도록 자율 주행을 제어하되, 센싱 모듈(150)의 장애물 정보와 보호자 위치 정보에 따라서는 장애물을 피해서 주행하도록 조향 제어 모듈(160)을 제어한다.

만일, 주행 방향 정면에 장애물이 감지되거나, 미리 설정된 거리 이내에 장애물이 위치하게 되면, 우선순위로 제동 신호를 발생시켜 유모차 구동모듈(170)로 전송함으로써, 유모차(100) 주행이 정지되도록 할 수 있다.

도 10은 도 3의 리모트 주행 제어부의 제어 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 보호자는 유모차(100)의 인터페이스 모듈(120)이나 이동 통신기기(300) 또는 리모트 컨트롤러(200)를 통해 리모트 컨트롤 주행 모드로 설정할 수 있다.

이에, 주행 모드 설정부(131)에서 리모트 컨트롤 주행 모드로 설정되면, 리모트 주행 제어부(136)는 리모트 컨트롤러(200)를 이용한 보호자의 실시간 제어에 따라 유모차(100)가 주행될 수 있도록 유모차(100)의 조향과 속도를 제어한다.

보호자는 리모트 컨트롤러(200)를 이용해 유모차(100)의 조향과 속도를 수동으로 실시간으로 제어할 수 있다. 이에, 리모트 컨트롤러(200)는 유모차(100)의 인터페이스 모듈(120)과 근거리 무선 통신을 수행하여. 보호자의 제어에 대응되는 조향 제어신호와 속도 제어신호를 유모차(100)의 인터페이스 모듈(120)로 전송한다.

리모트 주행 제어부(136)는 조향 제어신호와 속도 제어신호를 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)로 각각 전송하여, 유모차(100)의 주행 방향과 속도가 제어되도록 한다.

이때, 리모트 주행 제어부(136)는 실시간으로 센싱 모듈(150)의 장애물 정보와 보호자 위치 정보를 수신한다. 그리고 장애물 정보와 보호자 위치 정보에 따라 장애물과의 충돌이 방지되도록 조향 제어 모듈(160)과 유모차 구동모듈(170)을 제어한다. 즉, 주행 방향 정면에 장애물이 감지되거나, 미리 설정된 거리 이내에 장애물이 위치하게 되면, 우선순위로 제동 신호를 발생시켜 유모차 구동모듈(170)로 전송함으로써, 유모차(100) 주행이 정지되도록 할 수 있다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명은 보호자가 선택한 주행 모드에 따라 유모차의 가속 및 감속 지원 기능, 휴식 주행 기능, 호출 기능, 자율 주행 기능, 리모트 컨트롤 주행 기능 등이 수행되도록 한다. 이에, 영/유아와 보호자의 편의성을 증대시킬 수 있게 된다. 특히, 가속 및 감소 기능 지원시에는 유모차의 주행 상태와 주행 환경 및 장애물 감지 정보에 따라 가속, 감속 및 제동 기능이 자동 제어되도록 하여 보호자의 노동력을 최소화시킬 수 있다.

또한, 보호자가 직접 유모차를 흔들거나 일정한 패턴으로 끌어 영/유아에게 편안함을 제공하지 않아도 자동으로 유모차가 미리 설정된 주행 경로나 패턴을 따라 반복 주행할 수 있도록 한다. 이러한 반복 주행으로 영/유아에게 편안함과 안정감을 제공함과 아울러, 깊은 수면을 유도할 수 있게 된다. 이와 더불어, 보호자의 호출시, 유모차가 호출에 응답하여 자율 주행 및 이동할 수 있도록 하여 보호자의 편의사항 만족도를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 유모차가 장애물을 피해 자율 주행할 수 있도록 하되, 보호자와의 거리를 일정하게 유지하여 주행될 수 있도록 함으로써, 보호자의 노동력을 최소화시킬 수 있다. 그리고 이동 통신기기나 리모트 컨트롤러로 유모차를 무선 조종할 수 있도록 하여 영/유아와 보호자의 흥미를 높일 수 있으며, 유모차의 이용 만족도를 더욱 높일 수 있다.

상기에서는 도면 및 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 실시 예의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 실시 예는 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.

100: 유모차
110: 통신모듈
120: 인터페이스 모듈
130: 주행 제어 모듈
131: 주행 모드 설정부
132: 주행 보조 제어부
133: 휴식 주행 제어부
134: 호출 응답 제어부
140: 데이터베이스
150: 센싱 모듈
160: 조향 제어 모듈
170: 유모차 구동모듈

Claims (12)

1. 시트가 구비된 본체;
   상기 본체의 하측에 배치되어 상기 본체를 이동시키는 바퀴부;
   상기 바퀴부의 주행을 제어하는 구동모듈;
   이동 통신기기나 리모트 컨트롤러로부터 주행 보조기능을 제어하기 위한 주행 모드 선택신호를 수신하는 인터페이스 모듈; 및
   상기 주행 모드 선택신호에 따라 주행 모드를 설정하고, 상기 설정된 주행 모드가 수행되도록 상기 구동모듈을 제어하는 주행 제어모듈을 포함하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 인터페이스 모듈은
   상기 이동 통신기기나 상기 리모트 컨트롤러로부터 상기 주행 모드 선택 신호가 수신되면, 상기 수신된 주행 모드 선택 신호를 상기 주행 제어모듈로 전송하고,
   상기 주행 제어모듈에서 설정된 주행 모드에 대한 정보를 디스플레이 창에 표시하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 인터페이스 모듈은
   상기 본체의 손잡이와 인접하게 구성되어, 보호자가 버튼을 조작해서 주행 모드를 선택할 수 있도록 하고, 상기 보호자에 의해 선택된 주행 모드에 대응되는 주행 모드 선택 신호 자체 생성하여 상기 주행 제어모듈로 전송하며,
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 주행 제어모듈은
   상기 인터페이스 모듈로부터의 옵션정보와 주행 모드 선택신호에 따라 가속 및 감속 지원 모드, 휴식 주행 모드, 호출 모드, 자율 주행 모드, 리모트 컨트롤 주행 모드 중 적어도 하나의 주행 모드를 설정하는 주행 모드 설정부;
   상기 주행 모드 설정부에서 휴식 주행 모드로 설정되면 유모차가 미리 설정된 패턴으로 주행되도록 하는 휴식 주행 기능을 지원하는 휴식 주행 제어부; 및
   상기 주행 모드 설정부에서 호출 모드로 설정되면 호출 명령을 발생시킨 상기 이동 통신기기나 상기 리모트 컨트롤러의 위치로 유모차가 이동되도록 하는 지원하는 호출 응답 제어부를 포함하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 주행 제어모듈은
   상기 주행 모드 설정부에서 가속 및 감속 지원 모드로 설정되면 유모차가 주행하는 동안의 유모차 기울기에 따라 가속 및 감속 기능을 지원하는 하는 주행 보조 제어부;
   상기 주행 모드 설정부에서 자율 주행 모드로 설정되면 센싱 모듈의 장애물 정보와 보호자 위치 정보에 따라 상기 옵션 정보로 설정된 속도로 유모차가 자율 주행하도록 지원하는 자율 주행 제어부; 및
   상기 주행 모드 설정부에서 리모트 컨트롤 주행 모드로 설정되면 상기 리모트 컨트롤러를 이용한 보호자의 제어에 따라 유모차가 주행할 수 있도록 조향과 속도를 제어하는 리모트 주행 제어부를 더 포함하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   전/후 방향의 장애물과 보호자 위치를 실시간으로 감지하는 센싱 모듈; 및
   상기 보호자의 직접적인 제어나, 상기 주행 제어 모듈의 제어에 따라 상기 바퀴부의 조향을 제어하는 조향 제어모듈을 더 포함하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동모듈은
   상기 바퀴부의 바퀴에 동력 및 제동력을 전달하면서도 조향을 전환시키는 바퀴 구동축;
   상기 주행 제어모듈의 제어에 따라 상기 바퀴 구동축에 동력을 제공하는 적어도 하나의 모터;
   상기 주행 제어모듈의 제어에 따라 상기 적어도 하나의 모터를 제어하는 모터 제어부;
   상기 주행 제어모듈의 제어에 따라 상기 바퀴 구동축에 제동력을 전달하는 제동부;
   상기 적어도 하나의 모터에 전력을 제공하는 배터리부; 및
   상기 배터리부에 충전 전력을 공급하는 충전 커넥터를 포함하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차.
   
8. 보호자의 선택에 대응되도록 이동 통신기기나 리모트 컨트롤러에서 주행 모드 선택신호를 생성하는 단계;
   인터페이스 모듈을 통해 상기 이동 통신기기나 상기 리모트 컨트롤러로부터의 주행 모드 선택신호를 수신하는 단계;
   상기 주행 모드 선택신호에 대응되도록 유모차의 주행 모드를 설정하는 단계;
   상기 설정된 주행 모드에 따라 조향 방향과 주행 속도를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 단계; 및
   상기 제어신호에 따라 유모차 바퀴부의 조향 방향과 주행 속도를 제어하는 단계를 포함하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차의 구동 방법.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 보호자가 상기 인터페이스 모듈에 포함된 버튼을 조작해서 주행 모드를 선택하도록 하는 단계;
   상기 인터페이스 모듈에서 선택된 주행 모드에 대응되는 주행 모드 선택 신호 생성하여 상기 주행 모드를 설정되도록 하는 단계; 및
   상기 설정된 주행 모드에 대한 정보를 보호자가 확인할 수 있도록 디스플레이 창에 표시하는 단계를 더 포함하는
   주행 보조 기능을 갖는 유모차.
   
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 조향 방향과 주행 속도를 제어하는 단계는
    미리 설정된 옵션정보와 상기 주행 모드 선택신호에 따라 가속 및 감속 지원 모드, 휴식 주행 모드, 호출 모드, 자율 주행 모드, 리모트 컨트롤 주행 모드 중 적어도 하나의 주행 모드를 설정하는 단계;
    상기 주행 모드 설정 단계에서 휴식 주행 모드로 설정되면 유모차가 미리 설정된 패턴으로 주행되도록 하는 휴식 주행 기능을 지원하는 단계; 및
    상기 주행 모드 설정 단계에서 호출 모드로 설정되면 호출 명령을 발생시킨 상기의 이동 통신기기나 상기 리모트 컨트롤러의 위치로 유모차가 이동되도록 지원하는 호출 응답 제어 단계를 포함하는
    주행 보조 기능을 갖는 유모차의 구동 방법.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 조향 방향과 주행 속도를 제어하는 단계는
    상기 주행 모드 설정 단계에서 가속 및 감속 지원 모드로 설정되면 유모차가 주행하는 동안의 유모차 기울기에 따라 가속 및 감속 기능을 지원하는 단계;
    상기 주행 모드 설정 단계에서 자율 주행 모드로 설정되면 센싱 모듈의 장애물 정보와 보호자 위치 정보에 따라 상기 옵션 정보로 설정된 속도로 유모차가 자율 주행하도록 지원하는 단계; 및
    상기 주행 모드 설정 단계에서 리모트 컨트롤 주행 모드로 설정되면 상기 리모트 컨트롤러를 이용한 보호자의 제어에 따라 유모차가 주행할 수 있도록 조향과 속도를 제어하는 단계를 더 포함하는
    주행 보조 기능을 갖는 유모차의 구동 방법.
    
12. 제 8 항에 있어서,
    센싱 모듈을 이용하여 유모차의 전/후 방향 장애물과 보호자 위치를 실시간으로 센싱하는 센싱하는 단계;
    상기 보호자의 직접적인 제어나, 상기 주행 제어 모듈의 제어에 따라 유모차 바퀴의 조향을 제어하는 단계; 및
    상기 보호자의 직접적인 제어나, 상기 주행 제어 모듈의 제어에 따라 유모차 바퀴의 가/감속 및 제동을 제어하는 단계를 더 포함하는
    주행 보조 기능을 갖는 유모차의 구동 방법.
    

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