KR20200094907A - Automatic charge apparatus for multi-function pen - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 축사에 사료를 자동 조절하여 공급하는 다기능 축사용 자동충전장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic charging device for multifunctional livestock that automatically adjusts and supplies feed to the livestock.
축사는 가축을 사육하는 장소이다. 축사에는 사료(또는 짚)나 식수를 공급하기 위한 장치가 배치된다. 대한민국 공개특허공보 제10-2016-004488호(이하, '선행기술' 이라함)에서는 자동으로 사료나 식수를 공급하는 장치를 개시하고 있다.The barn is a place for raising livestock. A device for supplying feed (or straw) or drinking water is placed in the barn. Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-004488 (hereinafter referred to as'prior art') discloses a device for automatically supplying feed or drinking water.
상기 선행기술은 사료 토출바를 통해 일정량의 사료를 주기적으로 공급할 수 있도록 하는 것이다.The prior art is to periodically supply a certain amount of feed through the feed discharge bar.
그러나, 상기와 같은 선행기술은 축사 전체에 걸쳐 사료 공급 구조가 설치되기 때문에, 장치의 구조가 복잡하고 설치 비용이 큰 문제점이 있다. 또한, 선행기술은 각각의 가축에 사료의 양과 공급 횟수를 개별적으로 조절하는데 한계가 있다.However, in the prior art as described above, since the feed supply structure is installed throughout the livestock house, the structure of the device is complicated and the installation cost is large. In addition, the prior art has a limitation in individually controlling the amount of feed and the number of feedings to each livestock.
대한민국 공개특허공보 제10-2016-004488호(공개일 2016.04.26.)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-004488 (published on 2016.04.26.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사료 투입 장치로부터 사료 공급용 이동체에 계량화된 정량의 사료(또는 짚)를 투입하고, 사료 공급용 이동체는 투입받은 계량화된 정량의 사료(또는 짚) 중에서 축사로의 사료(또는 짚) 토출량을 조절하여 공급할 수 있도록 하는 다기능 축사용 무인 자동화 로봇 시스템에 있어서, 사료 공급용 이동체의 자유로운 이동이 가능하며 충전이 자동으로 이루어질 수 있도록 하는 다기능 축사용 자동충전장치를 제공하려는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to input a quantified amount of feed (or straw) from a feed input device to a moving body for feed supply, and the feed supply moving body from the inputted quantified feed (or straw) to the barn. In the unmanned automated robot system for multi-functional livestock that allows the feed (or straw) to be supplied by controlling the discharge amount of feed (or straw), it provides an automatic charging device for multi-functional livestock that allows free movement of the moving object for feeding and automatic filling. I want to.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 과제 해결 수단은 다기능 축사용 자동충전장치는 상기 사료공급장치에 인접한 정렬위치 일단에 배치되며, 상기 사료공급장치에 인접하는 상기 정렬위치에 상기 이동로봇이 정렬시, 상기 이동로봇에 탑재된 배터리를 충전시키도록 하기 위해 상기 이동로봇에 탑재된 제 1 충전 단자대와 도킹 가능한 제 2 충전 단자대를 포함하는 것을 특징으로 한다.The problem solving means of the present invention is that the automatic charging device for multifunctional livestock is disposed at one end of an alignment position adjacent to the feed supply device, and when the mobile robot is aligned at the alignment position adjacent to the feed supply device, it is mounted on the mobile robot. And a first charging terminal block mounted on the mobile robot and a dockable second charging terminal block to charge the battery.
상기 자동충전장치는, 상기 이동로봇이 정렬위치에 정렬된 후 상기 이동로봇과 무선 통신시 구동하는 제 1 모터; 선단측에 가이드봉을 통해 상기 제 2 충전 단자대가 직선 이동 가능하게 결합되는 것으로, 상기 제 1 모터의 구동에 따라 제 1 방향 또는 상기 제 1 방향과 반대되는 제 2 방향으로 직선 이동하면서, 상기 제 1 충전 단자대에 상기 제 2 충전 단자대를 도킹 또는 분리시키는 리니어 액추에이터; 상기 리니어 액추에이터의 제 1 방향 또는 제 2 방향 직선 이동에 따른 위치를 감지하는 제 1 및 제 2 위치감지센서; 상기 가이드봉의 일단에 형성되는 제 1 감지패널; 및, 상기 리니어 액추에이터의 일단에 형성되며, 상기 제 2 충전 단자대와 함께 상기 제 1 감지패널이 후진 이동시 이를 감지하여 상기 제 1 모터의 구동을 오프시켜 상기 리니어 액추에이터의 직선 이동을 정지시키는 비접촉 감지센서; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The automatic charging device includes: a first motor that is driven during wireless communication with the mobile robot after the mobile robot is aligned in an alignment position; The second charging terminal block is linearly coupled to the front end through a guide rod, and moves in a first direction or a second direction opposite to the first direction according to the driving of the first motor, while A linear actuator for docking or separating the second charging terminal block from the first charging terminal block; First and second position detection sensors for sensing positions according to linear movement of the linear actuator in the first direction or the second direction; A first sensing panel formed at one end of the guide rod; And, a non-contact detection sensor formed at one end of the linear actuator and detecting when the first sensing panel moves backward together with the second charging terminal block and turning off the driving of the first motor to stop the linear movement of the linear actuator. ; It characterized in that it comprises.
상기 자동충전장치는, 상기 리니어 액추에이터의 선단측과 상기 제 2 충전 단자대에 양단이 연결되며, 상기 제 2 충전 단자대가 상기 제 1 충전 단자대에 도킹되도록 후진시 압축되고, 상기 제 2 충전 단자대가 상기 제 1 충전 단자대로부터 도킹이 분리되도록 전진시 복원력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The automatic charging device has both ends connected to the front end side of the linear actuator and the second charging terminal block, the second charging terminal block is compressed when reversing so that the first charging terminal block is docked, and the second charging terminal block is It characterized in that it further comprises a spring for providing a restoring force when advancing so that the docking is separated from the first charging terminal block.
상기 제 1 위치감지센서는 상기 리니어 액추에이터의 전진 이동을 감지하고, 상기 제 2 위치감지센서는 상기 리니어 액추에이터의 후진 이동을 감지하는 U자형 센서이고, 상기 리니어 액추에이터의 일측부에는 상기 제 1 위치감지센서 또는 상기 제 2 위치감지센서에 진입 가능한 제 2 감지패널을 연장하는 것을 특징으로 한다.The first position sensing sensor detects the forward movement of the linear actuator, the second position sensing sensor is a U-shaped sensor sensing the backward movement of the linear actuator, and the first position sensing at one side of the linear actuator It characterized in that it extends the sensor or a second sensing panel that can enter the second position sensing sensor.
상기 자동충전장치는, 충전을 위해 상기 이동로봇과 무선 통신하는 충전 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The automatic charging device is characterized in that it further comprises a charging communication unit for wireless communication with the mobile robot for charging.
상기 충전 통신부는, 상기 이동로봇의 상기 정렬위치로의 도착에 따라, 상기 이동로봇에 대한 충전 요청신호 또는 충전 완료신호를 상기 이동로봇으로부터 무선 수신하고, 상기 자동충전장치의 충전동작 상태신호 또는 충전동작 이상신호를 상기 이동로봇으로 무선 전송하는 것을 특징으로 한다.The charging communication unit, upon arrival of the mobile robot to the alignment position, wirelessly receives a charging request signal or a charging completion signal for the mobile robot from the mobile robot, and a charging operation status signal or charging of the automatic charging device It characterized in that it wirelessly transmits a motion abnormal signal to the mobile robot.
상기 자동충전장치는, 상기 충전동작 이상신호를 출력하는 알람부를 더 포함하고, 상기 알람부는, 상기 리니어 액츄에이터가 상기 제1 방향으로 진행시에 상기 제1 위치 감지센서가 상기 제 2 감지패널을 감지하거나, 상기 리니어 액츄에이터가 상기 제2 방향으로 진행시에 상기 제2 위치 감지센서가 상기 제 2 감지패널을 감지하는 경우에 상기 충전동작 이상신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.The automatic charging device further includes an alarm unit for outputting the charging operation abnormal signal, and the alarm unit, when the linear actuator proceeds in the first direction, the first position detection sensor detects the second detection panel Alternatively, when the second position sensor detects the second detection panel when the linear actuator proceeds in the second direction, the charging operation abnormal signal is output.
이와 같이, 본 발명은 사료 투입 장치로부터 사료 공급용 이동체에 계량화된 정량의 사료(또는 짚)를 투입하고, 사료 공급용 이동체는 투입받은 계량화된 정량의 사료(또는 짚)를 복잡하고 협소한 축사에 토출량을 조절하면서 자동 공급이 가능하고, 특히 사료 공급용 이동체의 자유로운 이동이 가능하도록 충전이 자동으로 이루어지면서 자동 무인화를 달성하는 유리한 효과를 제공한다.As described above, the present invention puts a quantified amount of feed (or straw) from a feed input device to a moving body for feeding, and the moving body for feed supplies a complex and narrow barn for the received quantified feed (or straw). It provides an advantageous effect of achieving automatic unmanned operation while automatic feeding is possible while controlling the discharge amount, and in particular, filling is automatically performed so that the moving object for feeding feed can be freely moved.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 실시예로 다기능 축사용 무인 자동화 로봇 시스템 구조를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예로 투입호퍼에 포함되는 제 1 호퍼에 짚 사료가 투입되는 상태와 이를 사료 감지부(제 1 감지부)가 감지하는 상태를 보인 도면.
도 3은 본 발명의 실시예로 투입호퍼에 포함되는 복수의 제 2 호퍼에 가공 사료가 투입되는 상태와 이를 사료 감지부(제 2 감지부)가 감지하는 상태를 보인 도면.
도 4는 본 발명의 실시예로 이동로봇에서 짚 사료 배출구를 통해 축사로 짚 사료를 배출하는 상태를 보인 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예로 도 4에 대한 측단면 개략도로서 배출 구동부에 포함되는 피더부에 의해 짚 사료가 축사로 배출되는 상태도.
도 6은 본 발명의 실시예로 이동로봇에서 가공사료박스로 가공사료를 배출하는 상태와 이를 제 3 감지부가 감지하는 상태를 보인 도면.
도 7은 본 발명의 실시예로서, 도 7a는 투입호퍼(제 2 호퍼)의 배출구에 대한 게이트밸브 구동부의 닫힘 제어 상태를 보인 도면이고, 도 7b는 투입호퍼(제 2 호퍼)에 대한 게이트밸브 구동부의 열림 제어 상태를 보인 도면.
도 8은 본 발명의 실시예로 이동로봇과 자동충전장치의 무선 통신 상태를 보인 도면.
도 9는 본 발명의 실시예로 자동충전장치의 제 2 충전 단자대를 구동시키는 구동부의 구조를 보인 사시도.
도 10은 본 발명의 실시예로서, 도 10a는 자동충전장치의 제 2 충전단자대가 이동로봇의 제 1 충전단자대에 도킹하기 위해 직선 이동하는 상태를 보인 도면이고, 도 10b는 자동충전장치의 제 2 충전단자대가 이동로봇의 제 1 충전단자대로부터 도킹이 분리되기 위해 직선 이동하는 상태를 보인 도면.
도 11은 본 발명의 실시예로 공급호퍼에서 투입호퍼로 짚 사료와 가공 사료를 공급하는 사용 상태를 보인 측면 개략도.
도 12는 본 발명의 실시예로 이동로봇의 짚 사료 배출구를 통해 짚 사료를 배출하고, 로봇 암을 통해 가공사료 박스를 축사로 피딩하는 상태를 보인 도면.
도 13은 본 발명의 실시예로 이동로봇이 정렬위치에서 축사로 이동하는 상태를 보인 평면 개략도.1 is a perspective view showing the structure of an unmanned automated robot system for a multifunctional axis according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a state in which straw feed is input into a first hopper included in an input hopper according to an embodiment of the present invention and a state in which the feed sensing unit (first sensing unit) detects it.
3 is a view showing a state in which processed feed is input into a plurality of second hoppers included in an input hopper according to an embodiment of the present invention and a state in which the feed sensing unit (second sensing unit) detects it.
Figure 4 is a perspective view showing a state in which straw feed is discharged to a barn through a straw feed outlet in a mobile robot according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a schematic cross-sectional side view of Figure 4 as an embodiment of the present invention, a state in which the straw feed is discharged to the barn by the feeder included in the discharge drive.
6 is a view showing a state of discharging a processed feed from a mobile robot to a processed feed box according to an embodiment of the present invention and a state that a third sensing unit detects it.
7 is an embodiment of the present invention, FIG. 7A is a view showing a closed control state of a gate valve driver for an outlet of an input hopper (second hopper), and FIG. 7B is a gate valve for an input hopper (second hopper). A diagram showing the open control state of the drive unit.
8 is a diagram showing a wireless communication state between a mobile robot and an automatic charging device according to an embodiment of the present invention.
9 is a perspective view showing a structure of a driving unit for driving a second charging terminal block of an automatic charging device according to an embodiment of the present invention.
10 is an embodiment of the present invention, FIG. 10A is a view showing a state in which the second charging terminal block of the automatic charging device moves linearly to dock the first charging terminal block of the mobile robot, and FIG. 2 A diagram showing a state in which the charging terminal block moves linearly to separate the docking from the first charging terminal block of the mobile robot.
Figure 11 is a schematic side view showing a state of use of feeding straw feed and processed feed from the feed hopper to the input hopper according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing a state in which the straw feed is discharged through the straw feed outlet of the mobile robot and the processed feed box is fed to the barn through the robot arm according to an embodiment of the present invention.
13 is a schematic plan view showing a state in which the mobile robot moves from the alignment position to the barn according to the embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, in the embodiments of the technical idea of the present invention, it is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only this embodiment allows the disclosure of the present invention to be complete, and to which the present invention pertains. It is provided to completely inform a person of ordinary skill in the field of the scope of the invention, and is only defined by the scope of the claims in the embodiments of the inventive concept.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.The terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In the present specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance the possibility.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 필요한 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드 지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.In addition, the embodiments described in the present specification will be described with reference to cross-sectional views and/or plan views, which are ideal exemplary views of the present invention. Accordingly, embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include changes in necessary form. For example, an area shown at a right angle may be rounded or may have a shape having a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have schematic properties, and the shapes of the regions illustrated in the drawings are for exemplifying a specific shape of the region of the device and are not intended to limit the scope of the invention.
명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.The same reference numerals throughout the specification refer to the same components. Accordingly, the same reference numerals or similar reference numerals may be described with reference to other drawings, even if they are not mentioned or described in the corresponding drawings. Further, even if a reference numeral is not indicated, it may be described with reference to other drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예로 다기능 축사용 무인 자동화 로봇 시스템 구조를 보인 사시도를 보인 사시도를 도시한 것이다.1 is a perspective view showing a perspective view showing the structure of an unmanned automated robot system for a multifunctional axis according to an embodiment of the present invention.
첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다기능 축사용 무인 자동화 로봇 시스템은, 사료공급장치(10), 이동로봇(20), 자동충전장치(30), 제어패널(40)을 포함할 수 있는 것이다.Referring to the accompanying FIG. 1, the unmanned automated robot system for multi-functional livestock according to an embodiment of the present invention includes a
상기 사료공급장치(10)는 짚 사료(S1) 및/또는 가공 사료(S2)를 상기 이동로봇(20)에 공급하는 것으로, 공급호퍼(11)와 제 1 이송부(12)를 포함하는 것이다.The
상기 공급호퍼(11)는 짚 사료(S1) 또는 가공 사료(S2)를 동시 또는 선택적으로 공급하기 위해 적어도 하나 이상 배열될 수 있으며, 상기 공급호퍼(11)로의 짚 사표(S1) 및/또는 가공 사료(S2) 투입은 작업자의 수동 작업이나 기계 장치를 통해 이루어질 수 있는 것이다.The
상기 제 1 이송부(12)는 컨베이어벨트로서, 상기 공급호퍼(11)의 배출구측에 배치되며, 첨부된 도 13에서와 같이 상기 이동로봇(20)이 정렬위치(P1)에 정렬시 구동하는 구동부(미도시)에 의해 가동되면서 상기 공급호퍼(11)를 통해 배출되는 짚 사료(S1) 또는 가공 사료(S2)를 상기 이동로봇(20)으로 이송시킬 수 있는 것이다.The
여기서, 상기 제 1 이송부(12)를 가동시키기 위한 미도시된 상기 구동부의 초기 구동은 상기 제어패널(40)에 의해 제어될 수 있는 것이다.Here, the initial driving of the driving unit (not shown) for actuating the
상기 이동로봇(20)은 제 1 충전 단자대(20a)와 배터리(20b)를 구성하여둔 것으로, 첨부된 도 11 및 도 13에서와 같이 상기 사료공급장치(10)와 무선 통신하면서 상기 사료공급장치(10)에 인접하는 정렬위치(P1)에 정렬시, 상기 사료공급장치(10)로부터 짚 사료(S1) 또는 가공 사료(S2)를 공급받은 후 이를 이동된 축사에 배출시키도록 구성하여둔 것이며, 이동 본체(21), 투입 호퍼(22), 사료 감지부(23), 배출 구동부(24), 로봇 암(25), 로봇 통신부(26)를 포함할 수 있는 것이다.The
상기 이동 본체(21)는 가변형 휠트랙 모듈을 포함하는 이동 휠(21a)을 통해 주행 가능한 것으로, 첨부된 도 4 및 도 6에서와 같이 측부에는 짚 사료 배출구(21b)와 이탈 가능한 가공 사료 박스(21c)가 형성됨은 물론, 전방에는 범퍼(21d)가 배치될 수 있으며, 상기 범퍼(21d)에는 장애물 감지를 위한 센서가 더 구비될 수 있는 것이다.The moving
상기 투입호퍼(22)는 상기 이동 본체(21)의 상면에 적어도 하나 이상 배치되는 것으로서, 상기 사료공급장치(10)로부터 공급되는 짚 사료(S1) 또는 가공 사료(S2)의 투입량에 따라 일측의 힌지(h1)를 중심으로 경사지게 회전하도록 구성하여둔 것이다.The
이때, 상기 투입호퍼(22)는 짚 사료(S1)가 투입되는 하나의 제 1 호퍼(22a)와 가공 사료(S2)가 투입되는 복수의 제 2 호퍼(22b)가 포함될 수 있으며, 상기 제 1 호퍼(22a)는 첨부된 도 2에서와 같이 상기 짚 사료(S1)의 투입에 따라 힌지(h1)를 중심으로 경사지게 회전하는 것이고, 상기 제 2 호퍼(22b)는 첨부된 도 3에서와 같이 상기 가공 사료(S2)의 투입에 따라 힌지(h1)를 중심으로 경사지게 회전하도록 구성될 수 있는 것이다.At this time, the
상기 사료 감지부(23)는 상기 이동 본체(21)와 상기 투입호퍼(22)에 연결되는 것으로, 상기 투입호퍼(22)가 경사지게 회전시 상기 투입호퍼(22)에 짚 사료(S1) 또는 가공 사료(S2)의 투입상태를 감지하도록 구성하여둔 것이다.The
여기서, 상기 사료 감지부(23)에 의해 상기 투입호퍼(22)로의 사료 투입이 감지되는 경우, 컨베이어벨트인 상기 제 1 이송부(12)를 통해 상기 투입호퍼(22)로의 사료 투입은 정지되는데, 이는 상기 투입호퍼(22)로의 짚 사료(S1) 또는 가공 사료(S2) 투입이 상기 사료 감지부(23)에 의해 감지될 때, 상기 사료 감지부(23)에서 출력되는 감지신호에 따라 상기 제 1 이송부(12)를 가동시키는 미도시된 구동부의 구동이 정지되기 때문인 것이다.Here, when feed into the
한편, 상기 사료 감지부(23)는 상기 투입호퍼(22)에 포함되는 하나의 제 1 호퍼(22a) 및, 복수를 이루는 제 2 호퍼(22b)에 각각 대응하는 개수로서, 상기 이동본체(21)와 상기 제 1 호퍼(22a)를 연결하는 제 1 감지부, 그리고 상기 제 1 감지부와 동일 구조를 이루는 것으로서 상기 이동본체(21)와 복수를 이루는 상기 제 2 호퍼(22b)를 각각 연결하는 복수의 제 2 감지부로 분할될 수 있는 것으로서, 상기 제 1 및 제 2 감지부는 동일 구조로 설계된 것이므로 이하에서는 동일부호로서 그 설명이 이루어지도록 하였다.Meanwhile, the
즉, 상기 사료 감지부(23)를 이루는 제 1 및 제 2 감지부는 각각 첨부된 도 2 및 도 3에서와 같이, 제 1 고정브라켓(231), 제 1 스프링(231), 제 1 연결체(233), 제 1 상부센서(234), 제 1 하부센서(235)를 동일하게 구성될 수 있는 것이다.That is, as shown in FIGS. 2 and 3, respectively, the first and second sensing units constituting the
상기 제 1 고정브라켓(231)은 상기 투입호퍼(22)에 포함되는 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)의 개수에 대응하는 개수로서 상기 이동 본체(21)의 상면에 고정되는 것이다.The
상기 제 1 스프링(232)은 상기 제 1 고정브라켓(231)의 상면에 결합되는 것으로, 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)의 일측이 사료(S1, S2)의 투입에 따라 경사지게 회전할 때 압축되지만, 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 사료(S1, S2)의 투입이 없을 때에는 복원력을 발취하여 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)의 일측을 들러 올리도록 구성하여둔 것이다.The
상기 제 1 연결체(233)는 일단은 상기 투입호퍼(22)의 저면에 연결되고 타단에는 상기 제 1 스프링(232)에 접촉하는 제 1 가압판(233a)을 형성하여둔 것으로서, 상기 투입호퍼(22)에 투입되는 짚 사료(S1) 및/또는 가공 사료(S2)의 투입량에 따라 유동이 결정될 수 있는 것이다.The
즉, 상기 제 1 연결체(233)는 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)가 사료(S1, S2)의 투입으로 경사지게 회전할 때 상기 제 1 가압판(233a)가 상기 제 1 스프링(232)를 압축시키도록 상기 제 1 스프링(232)의 방향으로 유동하지만, 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)가 사료(S1, S2)의 투입이 없을 때 상기 제 1 스프링(232)에서 제공하는 복원력에 의해 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)를 들어 올리는 방향으로 유동하게 되는 것이다.That is, when the first and
상기 제 1 상부센서(234)는 상기 제 1 고정브라켓(231)의 일단 상부에 형성되는 것으로서, 상기 제 1 연결체(233)의 유동량이 상기 제 1 스프링(232)의 탄성력을 극복하지 못할 때, 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 짚 사료(S1) 및/또는 가공 사료(S2)의 투입량이 부족한 것으로 감지하는 것이다.The first
상기 제 1 하부센서(235)는 상기 제 1 고정브라켓(231)의 타단 하부에 형성되는 것으로서, 상기 제 1 연결체(233)의 유동량이 상기 제 1 스프링(232)의 탄성력을 극복하면서 상기 제 1 스프링(232)을 압축시킬 때, 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 짚 사료(S1) 및/또는 가공 사료(S2)의 투입량이 많은 것으로 감지하는 것이다.The first
여기서, 상기 제 1 상부센서(234)와 상기 제 1 하부센서(235)에 의해 감지된 신호에 따라 상기 제 1 이송부(12)를 통한 짚 사료(S1)와 가공 사료(S2)의 공급은 중단되면서 배출 구동부(24)의 온 구동이 순차적으로 이루어질 수 있는 것이며, 이를 위해 상기 제어패널(40)에는 무인 자동화를 위한 프로그램이 탑재될 수 있는 것이다.Here, the supply of straw feed (S1) and processed feed (S2) through the
상기 배출 구동부(24)는 상기 사료 감지부(23)에 의해 상기 투입호퍼(22)를 이루는 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 짚 사료(S1) 및/또는 가공 사료(S2)의 투입이 감지될 때, 상기 이동 본체(21)에 형성되는 상기 짚 사료 배출구(21b) 또는 상기 가공사료박스(21c)로 짚 사료(S1) 또는 가공 사료(S2)를 배출시키도록 구동하는 것이며, 이는 피더부(241)와 게이트밸브 구동부(242)를 포함하거나 이에 더하여 제 3 감지부(243)를 더 포함할 수 있는 것이다.The
상기 피더부(241)는 첨부된 도 4 및 도 5에서와 같이, 상기 사료 감지부(23)로부터 분할되는 상기 제 1 감지부에 의해 상기 제 1 호퍼(22a)에 짚 사료(S1) 투입이 감지될 때 피딩 구동이 이루어져 상기 짚 사료 배출구(21b)로 짚 사료(S1)를 배출시키는 것이며, 이는 제 1 및 제 2 구동부(241a, 241b), 회전체(241c), 제 2 컨베이어(241d)를 포함할 수 있는 것이다.As shown in the attached Figs. 4 and 5, the
상기 제 1 및 제 2 구동부(241a, 241b)는 상기 이동로봇(20)이 축사로 근접 이동되는 것이 감지될 때 온 구동하도록 구성하여둔 것이다.The first and
여기서, 상기 이동로봇(20)의 축사 근접 이동 상태는 상기 이동본체(21)의 상면에 배치되는 레이저 센서(R1)와 360°화각으로 주변 환경의 영상정보를 획득하는 카메라(C1)에 의해 감지될 수 있는 것이다.Here, the moving state of the moving
상기 회전체(241c)는 상기 제 1 호퍼(22a)의 내부에 형성되는 십자형 구조물로서, 상기 제 1 구동부(241a)의 구동에 따라 상기 제 1 호퍼(22a)에 공급되는 짚 사료(S1)를 짚 사료 배출구(21b)를 통해 외부로 피딩시키도록 회전하는 것이다.The rotating body (241c) is a cross-shaped structure formed inside the first hopper (22a), the straw feed (S1) supplied to the first hopper (22a) according to the drive of the first driving unit (241a). It rotates so as to feed to the outside through the straw feed outlet (21b).
상기 제 2 이송부(241d)는 컨베이어벨트로서, 상기 짚 사료 배출구(21b)와 연통되는 공간상에 배치되는 것이며, 상기 제 2 구동부(241b)의 구동에 따라 상기 제 1 호퍼(22a)의 외부로 배출되는 짚 사료(S1)를 상기 짚 사료 배출구(21b)로 배출시키도록 구성하여둔 것이다.The second conveying
상기 게이트밸브 구동부(242)는 첨부된 도 7에서와 같이, 상기 제 2 호퍼(22b)의 배출구측에 배치되는 것으로서, 상기 사료 감지부(23)로부터 분할되는 제 2 감지부에 의해 상기 제 2 호퍼(22b)에 가공 사료(S2) 투입이 감지될 때 열림 구동이 이루어져 상기 가공사료박스(21c)로 가공사료(S2)를 배출시키는 것이며, 이는 액추에이터(242a)와 차단막(242b)를 포함할 수 있는 것이다.The gate
상기 액추에이터(242a)는 상기 제 3 감지부(243)의 감지 여부에 따라 구동하도록 구성하여둔 것이다.The
상기 차단막(242b)는 상기 액추에이터(242a)의 구동에 따라 전진 또는 후진 방향으로 직선 이동하면서 상기 제 2 호퍼(22b)의 배출구를 개방 또는 차단시켜 상기 가공사료박스(21c)로의 가공 사료(S2) 배출을 제어하도록 구성하여둔 것이다.The blocking
상기 제 3 감지부(243)는 첨부된 도 6에서와 같이, 상기 가공사료박스(21c)가 위치된 상기 이동 본체(21)의 상면에서 상기 가공사료박스(21c)에 가공 사료(S2)가 배출시 이를 감지하면서, 상기 게이트 밸브 구동부(242)를 닫힘 제어하는 것이며, 이는 제 2 스프링(243a)와 고정부(243b) 및 제 2 하부센서(243c)를 포함할 수 있는 것이다.The
상기 제 2 스프링(243a)은 상기 가공사료박스(21c)의 저면 양측에 형성되면서, 상기 가공사료박스(21c)에 가공 사료(S2)가 투입시 압축되고, 가공 사료(S2) 투입이 없으면 상기 가공사료박스(21c)를 원래 위치로 리턴시키도록 구성하여둔 것이다.The second spring (243a) is formed on both sides of the bottom of the processed feed box (21c), and compressed when the processed feed (S2) is injected into the processed feed box (21c), and if there is no input of the processed feed (S2), the It is configured to return the processed feed box (21c) to its original position.
상기 고정부(243b)는 상기 이동로봇(20)의 상면에서 상기 가공사료박스(21c)의 일측부에 배치되는 것이다.The fixing
상기 제 2 하부센서(243c)는 상기 고정부(243b)에 고정되는 것으로, 상기 가공사료박스(21c)에 가공 사료(S2)가 투입되면서 상기 제 2 스프링(243a)이 압축시 이를 가공 사료(S2) 투입으로 감지하는 것이다.The second
상기 로봇 암(25)은 상기 이동 본체(21)의 상면 타단에 회전 가능하게 배치되는 것으로, 첨부된 도 12에서와 같이 상기 배출 구동부(24)에 포함되는 게이트밸브 구동부(242)에 의해 상기 가공사료박스(21c)에 가공사료(S2)가 배출시 상기 가공사료박스(21c)를 축사로 피딩하도록 구성하여둔 것이다.The
여기서, 상기 로봇 암(25)은 상기 제 2 하부센서(243c)의 감지 신호에 따라 상기 가공사료박스(21c)를 축사로 피딩하도록 구동 제어될 수 있으며 이를 통해 무인 자동화를 실현할 수 있는 것이다.Here, the
한편, 상기 로봇 암(25)은 상기 가공사료박스(21c)를 홀딩할 수 있는 홀딩 유닛이 더 구비될 수 있으며, 상기 홀딩 유닛의 이동 궤적은 상기 가공사료박스(21c)를 지나도록 설정될 수도 있는 것이다.Meanwhile, the
로봇 통신부(26)는 자동충전장치(30)와 무선 통신을 수행한다. 이를 위해, 로봇 통신부(26)는 자동충전장치(30)와 무선 통신을 위한 복수의 광 센서모듈들을 포함할 수 있다. 로봇 통신부(26)는 이동로봇(20)의 상기 정렬위치(P1)로의 도착에 따라, 이동로봇(20)에 대한 충전 요청신호를 자동충전장치(30)로 무선 전송한다. 또한, 로봇 통신부(26)는 이동로봇(20)의 충전 완료시에 충전 완료신호를 자동충전장치(30)로 무선 전송한다. 또한, 로봇 통신부(26)는 자동충전장치(30)로부터 충전동작 상태신호 또는 충전동작 이상신호를 수신할 수 있다.The
상기 자동충전장치(30)는 첨부된 도 1 및 도 8에서와 같이, 상기 사료공급장치(10)에 인접한 정렬위치(P1) 일단에 배치되는 것으로, 상기 사료공급장치(10)에 인접하는 상기 정렬위치(P1)에 상기 이동로봇(20)이 정렬하여 도킹시에, 상기 이동로봇(20)과 무선 통신하면서 상기 이동로봇(20)에 탑재된 상기 배터리(20b)를 충전시킨다. 이를 위해, 상기 자동충전장치(30)는 상기 이동로봇(20)의 상기 제 1 충전 단자대(20a)와 도킹 가능한 제 2 충전 단자대(30a) 및 충전 통신부(38)을 구비하고 있으며, 이러한 구성요소 이외에도 도 9 및 도 10에서와 같이 제 1 모터(31), 리니어 액추에이터(32), 제 1 및 제 2 위치감지센서(33, 34), 제 3 스프링(35), 제 1 감지패널(36), 비접촉 감지센서(37), 알람부(미도시)를 포함할 수 있는 것이다.The
상기 제 1 모터(31)는 상기 이동로봇(20)이 정렬위치(P1)에 정렬된 후 상기 이동로봇(20)과 무선 통신시 온 구동하도록 구성하여둔 것이다.The
상기 리니어 액추에이터(32)는 선단측에 가이드봉(32a)을 통해 상기 제 2 충전 단자대(30a)가 직선 이동 가능하게 결합되는 것이며, 상기 제 1 모터(31)의 구동에 따라 제 1 방향(전진) 또는 상기 제 1 방향과 반대되는 제 2 방향(후진)으로 직선 이동하면서, 상기 제 1 충전 단자대(20a)에 상기 제 2 충전 단자대(30a)를 도킹 또는 분리시키도록 구성하여둔 것이다.In the
상기 제 1 및 제 2 위치감지센서(33, 34)는 상기 리니어 액추에이터(32)의 제 1 방향 또는 제 2 방향 직선 이동에 따른 위치를 감지하는 것으로, 상기 제 1 위치감지센서(33)는 상기 리니어 액추에이터(32)의 전진 이동을 감지하고, 상기 제 2 위치감지센서(34)는 상기 리니어 액추에이터(32)의 후진 이동을 감지하는 U자형 센서이며, 상기 리니어 액추에이터(32)의 일측부에는 상기 제 1 위치감지센서(33) 또는 상기 제 2 위치감지센서(34)에 진입 가능한 제 2 감지패널(32b)을 연장하여둔 것이다.The first and second
상기 제 3 스프링(35)은 상기 리니어 액추에이터(32)의 선단측과 상기 제 2 충전 단자대(30a)에 양단이 연결되는 것이며, 상기 제 2 충전 단자대(30a)가 상기 제 1 충전 단자대(20a)에 도킹되도록 후진시 압축되고, 상기 제 2 충전 단자대(30a)가 상기 제 1 충전 단자대(20a)로부터 도킹이 분리되도록 전진시 복원력을 제공하도록 구성하여둔 것이다.The
상기 제 1 감지패널(36)은 상기 가이드봉(32a)의 일단에 형성되는 것이고, 상기 비접촉 감지센서(37)는 상기 리니어 액추에이터(32)의 일단에 형성되는 것으로서 상기 제 2 충전 단자대(30a)와 함께 상기 제 1 감지패널(36)이 후진 이동시 이를 감지하여 상기 제 1 모터(31)의 구동을 오프시켜 상기 리니어 액추에이터(32)의 직선 이동을 정지시키도록 구성하여둔 것이다.The
충전 통신부(38)는 이동로봇(20)과 무선 통신을 수행한다. 이를 위해, 충전 통신부(38)는 이동로봇(20)과 무선 통신을 위한 복수의 광 센서모듈들을 포함할 수 있다. 충전 통신부(38)는 이동로봇(20)의 상기 정렬위치(P1)로의 도착에 따라, 이동로봇(20)에 대한 충전 요청신호를 이동로봇(20)의 로봇 통신부(26)로부터 무선 수신한다. 또한, 충전 통신부(38)는 이동로봇(20)의 충전 완료시에 충전 완료신호를 로봇 통신부(26)로부터 무선 수신한다. 또한, 충전 통신부(38)는 자동충전장치(30)의 충전동작 상태신호 또는 충전동작 이상신호를 로봇 통신부(26)로 무선 전송할 수 있다.The charging
알람부는 충전동작 이상신호를 출력한다. 이를 위해, 알람부는 경보신호 출력모듈 또는 부저모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 리니어 액츄에이터(32)가 상기 제1 방향으로 진행시에 상기 제1 위치 감지센서(33)가 상기 제 2 감지패널(32b)를 감지하거나, 상기 리니어 액츄에이터(32)가 상기 제2 방향으로 진행시에 상기 제2 위치 감지센서(34)가 상기 제 2 감지패널(32b)을 감지하는 경우에, 알람부는 충전동작 이상신호를 출력한다.The alarm unit outputs a charging operation error signal. To this end, the alarm unit may include an alarm signal output module or a buzzer module. For example, when the
상기 제어패널(40)은 상기 사료공급장치(10)와 상기 이동로봇(20) 및 상기 자동충전장치(30)를 설정된 무인화 모드에 따라 순차 제어하는 것이며, 이에 따라 상기 제어패널(40)에는 수동 조작을 위한 조작부는 물론, 상기 조작부에 의해 무인 자동화 모드가 설정시 상기 사료공급장치(10)와 상기 이동로봇(20) 및 자동충전장치(30)를 순차 제어하기 위한 무인 자동화 제어 프로그램이 탑재될 수 있는 것이다.The
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다기능 축사용 무인 자동화 로봇 시스템은 첨부된 도 1 내지 도 13에서와 같이, 사료공급장치(10)에서 정렬위치(P1)에 이동로봇(20)이 정렬시 상기 이동로봇(20)에 짚 사료(S1) 및/또는 가공 사료(S2)를 공급하는 한편, 상기 이동로봇(20)의 주행 및 구동을 위한 전원 공급용 배터리(20b)는 자동충전장치(30)를 통해 자동 충전되는 무인화가 가능한 것이며, 이를 사료 공급모드와 자동 충전 모드로 구분하여 설명하기로 한다.As such, when the
우선, 사료공급모드에 대하여 살펴보면, 이동로봇(20)이 배터리(20b)의 전원공급에 따라 주행하여 사료공급장치(10)의 전방측에 마련되는 정렬위치(P1)에 정렬하는 경우, 상기 이동로봇(20)은 상기 사료공급장치(10)와 무선 통신하게 된다.First, looking at the feed supply mode, when the
이때, 상기 사료공급장치(10)에 포함되는 적어도 하나 이상 배열되는 공급호퍼(11)에는 짚 사료(S1)와 가공 사료(S2)가 투입되어 있으므로, 상기 이동로봇(20)이 정렬위치(P1)에 정렬됨과 동시에, 상기 사료공급장치(10)에 포함되는 구동부는 컨베이어벨트인 제 1 이송부(12)를 가동시킨다.At this time, since straw feed (S1) and processed feed (S2) are put in at least one or more of the
그러면, 상기 공급호퍼(11)의 배출구에서 배출되는 짚 사표(S1) 및/또는 가공 사료(S2)는 상기 제 1 이송부(12)에 의해 상기 이동로봇(20)의 투입호퍼(22) 즉, 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 각각 투입될 수 있는 것이다.Then, the straw sack (S1) and/or processed feed (S2) discharged from the outlet of the
한편, 상기와 같이 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 각각 짚 사료(S1)와 가공 사료(S2)의 투입이 이루어지면서, 상기 사료(S1, S2)의 무게로 인해 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)가 일단의 힌지(h1)를 축으로 하여 경사지게 회전하는 경우, 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)의 경사진 회전에 따라 제 1 연결체(233)의 가압판(233a)이 제 1 스프링(232)을 압축시키게 되므로, 상기 제 1 스프링(232)의 압축량에 따른 상기 가압판(233a)의 위치는 제 1 하부센서(235)에 의해 감지되면서, 상기 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 짚 사료(S1)와 가공 사료(S2)가 투입된으로 판단하게 된다.On the other hand, while the straw feed (S1) and processed feed (S2) are added to the first and
그러면, 상기 제 1 하부센서(235)의 감지신호에 따라 사료공급장치(10)에 포함되는 미도시된 구동부의 구동이 정지되면서, 상기 제 1 이송부(12)에 의한 사료(S1, S2)의 공급은 정지된다.Then, the driving of the unshown driving unit included in the
이후, 상기 이동로봇(20)은 이동 휠(21a)을 이용하여 축사로 이동하게 되며, 상기 이동로봇(20)이 축사로 이동한 이후, 상기 이동로봇(20)에 포함되는 배출 구동부(24)는 제 1 및 제 2 호퍼(22a, 22b)에 각각 투입된 짚 사료(S1)와 가공 사료(S2)를 축사로 배출시키는 동작을 수행할 수 있는 것이다.Thereafter, the
즉, 상기 배출 구동부(24)에 포함되는 피더부(241)는 제 1 호퍼(22a)에 투입된 짚 사료(S1)를 짚 사료 배출구(21b)를 통해 축사로 배출시키고, 상기 배출 구동부(24)에 포함되는 게이트밸브 구동부(232)는 개방되면서 복수로 이루어진 제 2 호퍼(22b)에 투입된 가공 사료(S2)를 가공사료박스(21c)로 배출시키게 되는 것이다.That is, the
이때, 상기 이동로봇(20)에 마련되는 로봇 암(25)은 상기 가공사료박스(21c)를 피딩하여 축사로 이동시키게 됨으로써, 상기 가공사료박스(21c)에 투입되는 가공 사료(S2)는 축사로 배출 가능하게 되는 것이다.At this time, the
한편, 상기와 같이 축사에 짚 사료(S1) 및/또는 가공 사료(S2)의 배출이 완료되면, 상기 이동로봇(20)은 첨부된 도 13에서와 같이 다시 사료공급장치(10)가 위치하는 정렬위치(P1)로 이동하게 되면서, 상기 이동로봇(20)에 마련되는 배터리(20b)에 대한 자동 충전 모드를 실행할 수 있는 것이다.On the other hand, when the discharge of the straw feed (S1) and / or processed feed (S2) to the barn as described above is completed, the
즉, 상기 이동로봇(20)이 사료공급장치(10)의 정렬위치(P1)가 이동하여 정지시, 상기 이동로봇(20)은 자동충전장치(30)와 무선 통신하게 되며, 이때 상기 자동충전장치(30)에 포함되는 제 1 모터(31)가 온 구동하여 리니어 액추에이터(32)를 전진 이동시키게 된다.That is, when the
그러면, 상기 리니어 액추에이터(32)의 선단측에 마련되는 제 2 충전 단자대(30a)가 상기 이동로봇(20)의 제 1 충전단자대(20a)가 도킹하게 되면서, 상기 자동 충전장치(30)는 상기 이동로봇(20)의 배터리(20b)를 충전시킬 수 있고, 상기 배터리(20b)의 충전이 종료되면, 상기 이동로봇(20)은 다시 상기 사료공급장치(10)로부터 짚 사료(S1) 및/또는 가공사료(S2)를 공급받은 후 축사로 그 주행이 가능하게 되는 것이다.Then, the second
이상에서 본 발명의 다기능 축사용 무인 자동화 로봇 시스템에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.In the above, the technical idea of the unmanned automated robot system for multi-function axes of the present invention has been described with the accompanying drawings, but this is illustrative of the best embodiment of the present invention, but not limiting the present invention.
따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.Therefore, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and anyone with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims can implement various modifications. Of course, such changes are possible and are within the scope of the description of the claims.
10; 사료공급장치
11; 공급호퍼
12; 제 1 이송부
20; 이동로봇
20a; 제 1 충전단자대
20b; 배터리
21; 이동본체
21a; 이동 휠
21b; 짚사료 배출구
21c; 가공사료박스
22; 투입호퍼
22a; 제 1 호퍼
22b; 제 2 호퍼
23; 사료 감지부
231; 제 1 고정브라켓
232; 제 1 스프링
233; 제 1 연결체
233a; 제 1 가압판
234; 제 1 상부센서
235; 제 1 하부센서
24; 배출 구동부
241; 피더부
241a, 241b; 제 1,2 구동부
241c; 회전체
241d; 제 2 이송부
242; 게이트밸브 구동부
242a; 액추에이터
242b; 차단막
243; 제 3 감지부
243a; 제 2 스프링
243b; 고정부
243c; 제 2 하부센서
25; 로봇 암
26: 로봇 통신부
30; 자동충전장치 31; 제 1 모터
32; 리니어 액추에이터 32a; 가이드봉
32b; 제 2 감지패널 33,34; 제 1,2 위치감지센서
35; 제 3 스프링 36; 제 1 감지패널
37; 비접촉 감지센서 38: 충전 통신부
40; 제어패널
C1; 카메라
R1; 레이저센서
P1; 정렬위치
S1; 짚 사료
S2; 가공 사료10;
12; A
20a; A first charging terminal block 20b; battery
21; Moving
21b;
22;
22b;
231;
233;
234; A first
24; Discharge driving
241a, 241b; First and second driving
241d; A
242a;
243; A
243b; Fixing
25; Robot Arm 26: Robot Communication Department
30;
32;
32b;
35;
37; Non-contact detection sensor 38: charging communication unit
40; Control panel C1; camera
R1; Laser sensor P1; Alignment position
S1; Straw feed S2; Processed feed
Claims (7)
상기 자동충전장치는,
상기 사료공급장치에 인접한 정렬위치 일단에 배치되며, 상기 사료공급장치에 인접하는 상기 정렬위치에 상기 이동로봇이 정렬시, 상기 이동로봇에 탑재된 배터리를 충전시키도록 하기 위해 상기 이동로봇에 탑재된 제 1 충전 단자대와 도킹 가능한 제 2 충전 단자대를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 축사용 자동충전장치.In the automatic charging device for multi-functional livestock constituting an unmanned automated robot system for multifunctional livestock including a feed supply device and a mobile robot,
The automatic charging device,
It is disposed at one end of the alignment position adjacent to the feed supply device, and is mounted on the mobile robot to charge the battery mounted on the mobile robot when the mobile robot is aligned at the alignment position adjacent to the feed supply device. An automatic charging device for multifunctional livestock, comprising: a first charging terminal block and a dockable second charging terminal block.
상기 자동충전장치는,
상기 이동로봇이 정렬위치에 정렬된 후 상기 이동로봇과 무선 통신시 구동하는 제 1 모터;
선단측에 가이드봉을 통해 상기 제 2 충전 단자대가 직선 이동 가능하게 결합되는 것으로, 상기 제 1 모터의 구동에 따라 제 1 방향 또는 상기 제 1 방향과 반대되는 제 2 방향으로 직선 이동하면서, 상기 제 1 충전 단자대에 상기 제 2 충전 단자대를 도킹 또는 분리시키는 리니어 액추에이터;
상기 리니어 액추에이터의 제 1 방향 또는 제 2 방향 직선 이동에 따른 위치를 감지하는 제 1 및 제 2 위치감지센서;
상기 가이드봉의 일단에 형성되는 제 1 감지패널; 및,
상기 리니어 액추에이터의 일단에 형성되며, 상기 제 2 충전 단자대와 함께 상기 제 1 감지패널이 후진 이동시 이를 감지하여 상기 제 1 모터의 구동을 오프시켜 상기 리니어 액추에이터의 직선 이동을 정지시키는 비접촉 감지센서; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 축사용 자동충전장치.The method of claim 1,
The automatic charging device,
A first motor driven during wireless communication with the mobile robot after the mobile robot is aligned in the alignment position;
The second charging terminal block is linearly coupled to the front end through a guide rod, and moves in a first direction or a second direction opposite to the first direction according to the driving of the first motor, while A linear actuator for docking or separating the second charging terminal block from the first charging terminal block;
First and second position detection sensors for sensing positions according to linear movement of the linear actuator in the first direction or the second direction;
A first sensing panel formed at one end of the guide rod; And,
A non-contact sensor formed at one end of the linear actuator and configured to stop the linear movement of the linear actuator by sensing this when the first sensing panel moves backward together with the second charging terminal block and turning off the driving of the first motor; Automatic charging device for multi-function livestock comprising a.
상기 자동충전장치는,
상기 리니어 액추에이터의 선단측과 상기 제 2 충전 단자대에 양단이 연결되며, 상기 제 2 충전 단자대가 상기 제 1 충전 단자대에 도킹되도록 후진시 압축되고, 상기 제 2 충전 단자대가 상기 제 1 충전 단자대로부터 도킹이 분리되도록 전진시 복원력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 축사용 자동충전장치.According to claim 2,
The automatic charging device,
Both ends are connected to the front end side of the linear actuator and the second charging terminal block, the second charging terminal block is compressed when reversing so that it is docked to the first charging terminal block, and the second charging terminal block is docked from the first charging terminal block. Automatic charging device for multi-function shaft, characterized in that it further comprises a spring that provides a restoring force when moving forward so that the separation.
상기 제 1 위치감지센서는 상기 리니어 액추에이터의 전진 이동을 감지하고, 상기 제 2 위치감지센서는 상기 리니어 액추에이터의 후진 이동을 감지하는 U자형 센서이고,
상기 리니어 액추에이터의 일측부에는 상기 제 1 위치감지센서 또는 상기 제 2 위치감지센서에 진입 가능한 제 2 감지패널을 연장하는 것을 특징으로 하는 다기능 축사용 자동충전장치.According to claim 2,
The first position sensor detects the forward movement of the linear actuator, the second position sensor is a U-shaped sensor that detects the backward movement of the linear actuator,
An automatic charging device for multifunctional livestock, characterized in that extending a second sensing panel that can enter the first position sensing sensor or the second position sensing sensor at one side of the linear actuator.
상기 자동충전장치는,
충전을 위해 상기 이동로봇과 무선 통신하는 충전 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 축사용 자동충전장치.The method of claim 1,
The automatic charging device,
Multi-function livestock automatic charging device, characterized in that it further comprises a charging communication unit for wireless communication with the mobile robot for charging.
상기 충전 통신부는,
상기 이동로봇의 상기 정렬위치로의 도착에 따라, 상기 이동로봇에 대한 충전 요청신호 또는 충전 완료신호를 상기 이동로봇으로부터 무선 수신하고, 상기 자동충전장치의 충전동작 상태신호 또는 충전동작 이상신호를 상기 이동로봇으로 무선 전송하는 것을 특징으로 하는 다기능 축사용 자동충전장치.The method of claim 5,
The charging communication unit,
Upon arrival of the mobile robot to the alignment position, a charging request signal or a charging completion signal for the mobile robot is wirelessly received from the mobile robot, and a charging operation state signal or a charging operation abnormal signal of the automatic charging device is received. An automatic charging device for multifunctional livestock, characterized in that wireless transmission to a mobile robot.
상기 자동충전장치는,
상기 충전동작 이상신호를 출력하는 알람부를 더 포함하고,
상기 알람부는,
상기 리니어 액츄에이터가 상기 제1 방향으로 진행시에 상기 제1 위치 감지센서가 상기 제 2 감지패널을 감지하거나, 상기 리니어 액츄에이터가 상기 제2 방향으로 진행시에 상기 제2 위치 감지센서가 상기 제 2 감지패널을 감지하는 경우에 상기 충전동작 이상신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 다기능 축사용 자동충전장치.
The method of claim 6,
The automatic charging device,
Further comprising an alarm for outputting the charging operation abnormal signal,
The alarm unit,
When the linear actuator proceeds in the first direction, the first position sensor detects the second sensing panel, or when the linear actuator proceeds in the second direction, the second position sensor detects the second position. Automatic charging device for multi-function livestock, characterized in that outputting the charging operation abnormal signal when detecting the detection panel.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020190012291A KR102188941B1 (en) | 2019-01-30 | 2019-01-30 | Automatic charge apparatus for multi-function pen |
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KR20200094907A true KR20200094907A (en) | 2020-08-10 |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010517527A (en) * | 2007-02-06 | 2010-05-27 | マースランド エヌ・ヴィ | Feeding wagon for feeding cattle and other animals |
KR20160004488A (en) | 2014-07-02 | 2016-01-13 | 현대자동차주식회사 | Automatic Manual Transmission |
KR20180060339A (en) * | 2016-11-28 | 2018-06-07 | 주식회사 유진로봇 | Robot cleaner system for controlling recharge of mobile robot and method thereof |
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2019
- 2019-01-30 KR KR1020190012291A patent/KR102188941B1/en active IP Right Grant
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KR20180060339A (en) * | 2016-11-28 | 2018-06-07 | 주식회사 유진로봇 | Robot cleaner system for controlling recharge of mobile robot and method thereof |
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