KR20210028896A - Fish robot - Google Patents

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KR20210028896A
KR20210028896A KR1020190110019A KR20190110019A KR20210028896A KR 20210028896 A KR20210028896 A KR 20210028896A KR 1020190110019 A KR1020190110019 A KR 1020190110019A KR 20190110019 A KR20190110019 A KR 20190110019A KR 20210028896 A KR20210028896 A KR 20210028896A
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KR
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fish robot
shell
plate
frame
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KR1020190110019A
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오용주
정경철
김지훈
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(주)아이로
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Abstract

The present invention provides a fish robot in which an outer shell is attached to an outer surface of an external frame in order to prevent the external frame for each module of the fish robot from coming into direct contact with water. According to the present invention, the provided fish robot comprises a main body module and one or more joint modules continuously coupled to the rear of the main body module to be rotatable left and right independently of each other. Each module includes an external frame, but an outer shell is attached to an outer surface of the external frame. The outer shell includes an outer shell plate spaced apart from the outer surface of the external frame through a fixing member, and reinforcing bars installed on the upper inner side and lower inner side of the outer shell plate, respectively.

Description

물고기 로봇{Fish robot}Fish robot

본 발명은 물고기 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물고기 로봇의 외부 프레임의 외측면에 외피를 설치시킨 물고기 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a fish robot, and more particularly, to a fish robot having a shell installed on the outer surface of the outer frame of the fish robot.

종래의 물고기 형태의 수중 로봇(이하, 물고기 로봇이라고 함)에서는 기계 설계와 프레임의 제한적 구조에 따라서 방수, 탈부착 등을 고려하지 않고 기능적인 측면을 우선시하여 설계되어 왔다. In the conventional fish-shaped underwater robot (hereinafter referred to as a fish robot), it has been designed with priority on functional aspects without considering waterproofing, detachment, etc. according to the mechanical design and the limited structure of the frame.

이에 따라, 물고기 로봇의 프레임의 방수 처리에 문제가 생겨 내부에 침수가 될 경우, 회로의 오작동, 전원 단락, 내부 부식 등의 문제가 발생한다.Accordingly, when a problem occurs in the waterproofing treatment of the frame of the fish robot and becomes flooded inside, problems such as circuit malfunction, power short circuit, and internal corrosion occur.

이러한 문제들을 해결하기 위해서는 단순히 회로의 소형화, 모듈화만으로 가능한 것이 아니라 물고기 로봇의 프레임 형태와 방수에 최적화된 설계방안이 요구된다.In order to solve these problems, it is not possible to simply miniaturize and modularize circuits, but a design method optimized for the frame shape and waterproofing of the fish robot is required.

선행기술 1 : 대한민국 공개특허 제10-2010-0087500호(로봇용 외피)Prior Art 1: Korean Patent Application Publication No. 10-2010-0087500 (robot shell) 선행기술 2 : 대한민국 공개특허 제10-2017-0143140호(무게조절이 가능한 물고기로봇)Prior Art 2: Korean Patent Laid-Open Patent No. 10-2017-0143140 (Fish robot with adjustable weight) 선행기술 3 : 대한민국 등록특허 제10-1329064호(가스 충전 물고기 로봇)Prior Art 3: Korean Patent Registration No. 10-1329064 (gas-filled fish robot)

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 물고기 로봇의 모듈별 외부 프레임의 변형 스트레스를 줄이기 위해 외부 프레임의 외측면에 외피를 부착시킨 물고기 로봇을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems in the related art, and an object of the present invention is to provide a fish robot in which a shell is attached to the outer surface of the outer frame in order to reduce the deformation stress of the outer frame for each module of the fish robot.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 물고기 로봇은, In order to achieve the above object, the fish robot of the present invention,

물고기 로봇에 있어서,In the fish robot,

물고기 로봇의 몸체의 외측면을 이루는 외부 프레임에, 탄성 재질로 이루어진 외피가 상기 외부 프레임의 외표면과 이격되게 설치되되, 상기 외피는 복수의 외피 판으로 분할되고, 각 외피 판의 가장자리의 내측면중 일부분에만 보강대가 부착되고, 상기 보강대를 통해 상기 외부 프레임에 고정 부착된 것을 특징으로 한다.On the outer frame forming the outer surface of the body of the fish robot, an outer shell made of an elastic material is installed to be spaced apart from the outer surface of the outer frame, and the outer shell is divided into a plurality of shell plates, and the inner surface of the edge of each shell plate A reinforcing bar is attached to only a part of the reinforcement bar, and it is fixedly attached to the outer frame through the reinforcement bar.

또한, 상기 외피 판의 상부 내측면과, 하부 내측면의 일부에 서로 대응되게 보강대를 부착하고, 상기 상부 내측면에 부착된 보강대만 상기 외부 프레임에 고정되며, 상기 하부 내측면에 부착된 보강대는 상기 외부 프레임에 고정되지 않고 움직임 가능하게 닿아 있도록 구성할 수 있다.In addition, reinforcing bars are attached to correspond to each other on the upper inner surface of the shell plate and a portion of the lower inner surface, and only the reinforcing bars attached to the upper inner surface are fixed to the outer frame, and the reinforcing bars attached to the lower inner surface are It can be configured so that it is not fixed to the outer frame and is movably contacted.

또한, 고정되는 보강대의 방향을 물고기 머리 방향으로 수직되게 설치함으로써 전진 운동시 물의 흐름을 방해하지 않도록 구성될 수 있다.In addition, by installing the fixed reinforcing bar vertically in the direction of the fish head, it may be configured so as not to interfere with the flow of water during the forward movement.

또한, 상기 각 외피 판의 중앙 내측면과 상기 외부 프레임 사이에는 양단이 고정 설치되어 외피 판을 외부 프레임과 이격시킴과 아울러 외부 충격을 완충 시키는 탄성 소재의 고정부재가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.In addition, both ends are fixedly installed between the center inner surface of each of the skin plates and the outer frame, and a fixing member made of an elastic material for buffering external impacts while separating the skin plate from the outer frame is further included.

본 발명의 실시예에 의한 구체적인 물고기 로봇은, 메인 몸통 모듈 및 상기 메인 몸통 모듈의 후부에 상호 별개로 좌우 회전가능하게 연속적으로 결합된 하나 이상의 관절 모듈을 포함하는 물고기 로봇에 있어서, 상기 각각의 모듈은 외부 프레임을 포함하되 상기 외부 프레임의 외측면에는 외피가 부착되고, 상기 외피는 고정부재를 매개로 상기 외부 프레임의 외측면에 대해 이격된 외피 판, 및 상기 외피 판의 상부 내측면 및 하부 내측면에 각각 설치된 보강대를 포함한다.A specific fish robot according to an embodiment of the present invention is a fish robot comprising a main body module and at least one joint module continuously coupled to each other so as to be rotated left and right independently of the rear portion of the main body module, each of the modules Includes an outer frame, the outer shell is attached to the outer surface of the outer frame, the outer shell is a shell plate spaced apart from the outer surface of the outer frame through a fixing member, and an upper inner surface and a lower inner surface of the shell plate Includes reinforcement bars installed on each side.

상기 각각의 보강대의 일측면은 상기 외피 판의 대향된 내측면에 고정되게 설치되고, 상기 각각의 보강대의 타측면은 상기 외부 프레임의 대향된 외측면에 맞닿아 있을 수 있다.One side of each of the reinforcing bars may be fixedly installed on an opposite inner surface of the skin plate, and the other side of each of the reinforcing bars may abut against an opposite outer surface of the outer frame.

상기 외피 판의 외측면에는 전처리층이 형성되고, 필름 코팅층이 상기 전처리층을 매개로 상기 외피 판의 외측면에 열접착될 수 있다.A pretreatment layer is formed on the outer surface of the skin plate, and the film coating layer may be thermally bonded to the outer surface of the skin plate through the pretreatment layer.

상기 외피 판의 상부 내측면 및 하부 내측면에 각각 설치된 보강대 중에서 어느 하나의 일측면은 상기 외피 판의 대향된 내측면에 고정되게 설치되고, 상기 어느 하나의 타측면은 상기 외부 프레임의 대향된 외측면에 고정되게 설치될 수 있다.Among the reinforcement bars installed on the upper inner side and the lower inner side of the outer frame, one side of the outer frame is fixedly installed on the opposite inner side of the outer frame, and the other side of the outer frame is opposite to the outer side of the outer frame. It can be fixedly installed on the side.

상기 외부 프레임은, 전면 판, 후면 판, 상면 판, 및 하면 판이 일체로 형성된 내부 프레임을 포함하고, 상기 내부 프레임은 좌우 측면이 개방되고, 상기 내부 프레임에는 내부 부품이 실장될 수 있다.The outer frame includes an inner frame in which a front plate, a rear plate, an upper plate, and a lower plate are integrally formed, and the inner frame has left and right sides open, and an inner component may be mounted on the inner frame.

상기 메인 몸통 모듈의 내부 프레임은, 상기 하면 판의 상면에는 배터리가 수평되게 실장되고, 상기 배터리와 상기 상면 판 사이에 배터리 보드가 수평되게 실장되고, 상기 상면 판의 상면에는 제어 보드 및 통신 보드가 수평되게 실장될 수 있다.In the inner frame of the main body module, a battery is mounted horizontally on an upper surface of the lower plate, a battery board is horizontally mounted between the battery and the upper plate, and a control board and a communication board are provided on the upper surface of the upper plate. It can be mounted horizontally.

상기 외피 판은 탄성 재질일 수 있다.The skin plate may be made of an elastic material.

상기 외피 판은 상기 외부 프레임의 외측면에 대해 외향되게 블록할 수 있다.The shell plate may block outwardly with respect to the outer surface of the outer frame.

이러한 구성의 본 발명에 따르면, 물고기 로봇을 구성하는 메인 몸통 모듈 및 하나 이상의 관절 모듈의 외부 프레임의 바깥면에 외피를 부착함으로써 외부 프레임의 변형 스트레스를 줄일 수 있다.According to the present invention having such a configuration, it is possible to reduce the deformation stress of the outer frame by attaching the outer skin to the outer surface of the outer frame of the main body module and one or more joint modules constituting the fish robot.

따라서, 물속에서 흡수에 의한 외부 프레임의 팽창 및 충전시 건조에 의한 외부 프레임의 수축에 의한 변형 스트레스를 줄일 수 있으므로, 형상 변형, 뒤틀림 등에 의한 틈새 발생, 균열 발생, 조립 풀림 등을 방지하여 누수를 막아준다. Therefore, it is possible to reduce the deformation stress caused by the contraction of the outer frame due to drying during expansion and filling of the outer frame due to absorption in water, thereby preventing the occurrence of gaps, cracks, and assembly loosening due to shape deformation, warping, etc. to prevent leakage. Prevents it.

또한, 물고기 로봇이 타 물체와 출동시 외피가 충격을 완화하여 외부 프레임에 가해지는 충격을 감소시켜 주고, 외부 프레임 내부의 부품의 안전성을 향상시킨다. In addition, when the fish robot moves with other objects, the outer shell mitigates the impact, reducing the impact applied to the outer frame, and improving the safety of the parts inside the outer frame.

도 1은 본 발명이 적용되는 물고기 로봇의 측면을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 물고기 로봇의 내부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 내부 프레임을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 외피가 없는 상태에서 도 1에 도시된 물고기 로봇의 외부 프레임에 외부 충격이 가해짐에 따른 힘의 전달과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 외피가 없는 상태에서 도 1에 도시된 물고기 로봇의 외부 프레임이 수분을 흡수함에 따른 외부 프레임의 팽창방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 외피가 없는 상태에서 도 1에 도시된 물고기 로봇의 외부 프레임내의 수분이 증발됨에 따른 외부 프레임의 수축방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 외피를 설명하는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 외피의 표면 구조를 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view showing a side of a fish robot to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a view for explaining the inside of the fish robot shown in FIG. 1.
3 is a diagram for explaining the inner frame shown in FIG. 2.
FIG. 4 is a view for explaining a process of transmitting a force when an external shock is applied to the outer frame of the fish robot shown in FIG. 1 in a state in which the outer shell is not present.
5 is a view for explaining the expansion direction of the outer frame as the outer frame of the fish robot shown in FIG. 1 absorbs moisture in a state in which there is no outer shell.
FIG. 6 is a view for explaining a contraction direction of the outer frame as moisture in the outer frame of the fish robot shown in FIG. 1 evaporates in a state without an outer shell.
7 is a diagram for explaining the basic concept of a fish robot according to an embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining the outer shell of the fish robot according to an embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining the surface structure of the shell shown in FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, 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.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms including technical or scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. Does not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate an overall understanding, the same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same elements are omitted.

도 1은 본 발명이 적용되는 물고기 로봇의 측면을 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 물고기 로봇의 내부를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 내부 프레임을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing a side of a fish robot to which the present invention is applied, FIG. 2 is a view for explaining the interior of the fish robot shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram for explaining the inner frame shown in FIG. It is a drawing.

본 발명이 적용되는 물고기 로봇은 도 1에 예시한 바와 같이, 수중에서 물고기 형상으로 잠수 또는 부상하면서 사인곡선형(Sinusoidal)의 유영 운동을 하는 로봇이다.As illustrated in FIG. 1, the fish robot to which the present invention is applied is a robot that dives or floats in a fish shape underwater and performs a sinusoidal swimming motion.

도 1의 물고기 로봇은, 메인 몸통부(100), 제 1 관절부(200), 및 제 2 관절부(300)를 포함한다.The fish robot of FIG. 1 includes a main body part 100, a first joint part 200, and a second joint part 300.

메인 몸통부(100)와 제 1 관절부(200) 및 제 2 관절부(300)는 각각 모듈화되고, 제 1 관절부(200) 및 제 2 관절부(300)는 메인 몸통부(100)에 연속적으로 결합 형성될 수 있다.The main body part 100, the first joint part 200, and the second joint part 300 are each modularized, and the first joint part 200 and the second joint part 300 are continuously coupled to the main body part 100. Can be.

메인 몸통부(100)는 머리쪽에 형성되고, 센서부, 전원부, 및 제어부 등을 포함할 수 있다. The main body portion 100 is formed on the head side, and may include a sensor unit, a power supply unit, and a control unit.

메인 몸통부(100)는 부력의 발생 또는 저감을 제어하여 부력을 조절하는 부레부를 더 포함할 수도 있다.The main body portion 100 may further include a bladder portion that controls the generation or reduction of buoyancy to adjust the buoyancy.

제 1 관절부(200) 및 제 2 관절부(300)는 물고기 로봇의 유영 동작이 가능하도록 회전력을 제어하는 하나 이상의 구동모터 및 그 회전축이 구비될 수 있으며, 메인 몸통부(100)와 연속적으로 체결되고 이후 꼬리부가 결합되어 물고기 로봇의 전체적인 몸통 형상을 나타낼 수 있다. The first joint part 200 and the second joint part 300 may be provided with one or more driving motors and a rotation shaft thereof that control rotational force to enable the swimming motion of the fish robot, and are continuously fastened with the main body part 100. After that, the tail is combined to represent the overall body shape of the fish robot.

특히, 각 관절부(200, 300)에는 회전 가능하게 고정된 회동부가 구비되며, 회동부는 구동모터에 체결되어 구동모터의 회전에 따라 고속 또는 저속, 큰 각도 또는 작은 각도 등과 같은 여러 조건으로 움직이게 된다.Particularly, each joint part 200 and 300 is provided with a rotating part fixed to be rotatable, and the rotating part is fastened to the driving motor to move under various conditions such as high speed or low speed, large angle, or small angle according to the rotation of the driving motor.

이를 위해, 제 1 관절부(200)는 메인 몸통부(100)와 별도의 회동 가능한 연결 부재에 의해 회전 가능하게 체결되어, 좌우 회전가능하게 결합될 수 있다. 물론, 제 1 관절부(200)는 연결 부재의 분리에 의해 메인 몸통부(100)로부터 분리도 가능하다.To this end, the first joint portion 200 is rotatably fastened by a separate rotatable connection member with the main body portion 100, and may be rotatably coupled to the left and right. Of course, the first joint portion 200 may be separated from the main body portion 100 by separating the connection member.

또한, 제 2 관절부(300)는 제 1 관절부(200)와 별도의 회동 가능한 연결 부재에 의해 회전 가능하게 체결되어, 좌우 회전가능하게 결합되되 제 1 관절부(200)의 후측에 연결되어 제 1 관절부(200)와는 독립적으로 회전할 수 있다. 물론, 제 2 관절부(300) 또한 분리도 가능하도록 체결될 수 있다.In addition, the second joint portion 300 is rotatably fastened by a separate rotatable connecting member with the first joint portion 200, is coupled to be rotatable left and right, but is connected to the rear side of the first joint portion 200 to be connected to the first joint portion It can rotate independently of (200). Of course, the second joint portion 300 may also be fastened to enable separation.

제 2 관절부(300)의 후단에는 꼬리부가 연결될 수 있으며, 꼬리부는 제 1 관절부(200) 및 제 2 관절부(300)의 구동에 의한 회전력을 최종적으로 전달받아 좌우 유연운동을 제공하고, 이에 따라 물고기 로봇이 물속을 나아갈 수 있게 한다.A tail may be connected to the rear end of the second joint part 300, and the tail part provides a left and right flexible motion by finally receiving rotational force by driving of the first joint part 200 and the second joint part 300, and accordingly Allows the robot to move through the water.

따라서, 꼬리부는 유연성이 있는 플라스틱으로 제작될 수 있고, 필요에 따라서는 적절한 대체 재료가 사용될 수 있다. Thus, the tail can be made of flexible plastic, and an appropriate alternative material can be used if necessary.

상술한 메인 몸통부(100), 제 1 관절부(200), 및 제 2 관절부(300)는 각각 도 2 및 도 3에 예시한 바와 같이, 내부 부품(30)이 실장된 내부 프레임(20); 및 내부 프레임(20)에 실장된 내부 부품을 물로부터 안전하게 보호하고 메인 프레임으로서의 뼈대 역할을 수행하는 외부 프레임(10)을 포함한다.The above-described main body portion 100, the first joint portion 200, and the second joint portion 300, as illustrated in FIGS. 2 and 3, respectively, the inner frame 20 on which the inner part 30 is mounted; And an outer frame 10 that safely protects the inner parts mounted on the inner frame 20 from water and serves as a skeleton as a main frame.

도 2 및 도 3은 메인 몸통부(100)의 내부를 설명하기 위한 도면으로서, 메인 몸통부(100)의 내부 프레임(20)에 실장되는 내부 부품(30)으로는 제어 보드 및 통신 보드(31), 배터리 보드(32), 배터리(33), 및 센서 등이 될 수 있다.2 and 3 are views for explaining the interior of the main body portion 100, and the internal parts 30 mounted on the inner frame 20 of the main body portion 100 include a control board and a communication board 31 ), a battery board 32, a battery 33, and a sensor.

한편, 제 1 관절부(200) 및 제 2 관절부(300)의 내부 프레임에 실장되는 내부 부품으로는 회동부, 구동모터, 및 회전축이 될 수 있다.Meanwhile, internal parts mounted on the inner frame of the first joint part 200 and the second joint part 300 may be a rotating part, a driving motor, and a rotating shaft.

외부 프레임(10)은 물고기의 형태를 형상화하기 위하여 부위별로 적합한 곡면 구조로 되어 있으며, 내부 프레임(20)의 측면에 고정부재(40; 나사 또는 고정핀)로 고정되어 있다. The outer frame 10 has a curved structure suitable for each part in order to shape the shape of a fish, and is fixed to the side of the inner frame 20 with a fixing member 40 (screw or fixing pin).

외부 프레임(10)은 완전 방수구조를 유지하여야 한다. The outer frame 10 must maintain a completely waterproof structure.

외부 프레임(10)의 재료는 ABS(아크리로니트릴 브타디엔 스티렌) 수지로 되어 있어서, 내충격성, 내후성이 뛰어나고 사출 성형성이 매우 뛰어나다. The material of the outer frame 10 is made of ABS (acrylonitrile butadiene styrene) resin, so it has excellent impact resistance, weather resistance, and excellent injection moldability.

내부 프레임(20)의 바깥쪽에 외부 프레임(10)이 부착된다. 여기서, 내부 프레임(20)은 ABS(아크리로니트릴 브타디엔 스티렌) 수지로 사출 성형될 수 있다.The outer frame 10 is attached to the outside of the inner frame 20. Here, the inner frame 20 may be injection molded of ABS (acrylonitrile butadiene styrene) resin.

특히, 내부 프레임(20)은 4개의 판(전면 판(20a), 후면 판(20b), 상면 판(20c), 하면 판(20d))이 일체로 사출형성된 구조이다. 본 발명의 실시예에서, 내부 프레임(20)은 좌측면 판 및 우측면 판이 없는 구조이다. 다시 말해서, 내부 프레임(20)의 좌측면 및 우측면은 완전히 개방된 것으로 이해하면 된다. In particular, the inner frame 20 has a structure in which four plates (a front plate 20a, a rear plate 20b, an upper plate 20c, and a lower plate 20d) are integrally formed by injection. In the embodiment of the present invention, the inner frame 20 is a structure without a left side plate and a right side plate. In other words, it may be understood that the left and right sides of the inner frame 20 are completely open.

전면 판(20a)은 상대적으로 머리쪽을 향하게 위치하고, 후면 판(20b)은 상대적으로 꼬리쪽을 향하게 위치하고, 상면 판(20c)은 상대적으로 등지느러미쪽을 향하게 위치하고, 하면 판(20d)은 상대적으로 배지느러미쪽을 향하게 위치한다고 볼 수 있다.The front plate 20a is relatively positioned toward the head, the rear plate 20b is positioned relatively toward the tail, the upper plate 20c is relatively positioned toward the dorsal fin, and the lower plate 20d is relatively It can be seen that it is located toward the ventral fin.

예를 들어, 메인 몸통부(100)의 내부 프레임(20)의 하면 판(20d)의 상면에는 배터리(33)가 수평되게 실장되고, 배터리(33)와 상면 판(20c) 사이에 배터리 보드(32)가 수평되게 실장되고, 상면 판(20c)의 상면에는 제어 보드 및 통신 보드(31)가 수평되게 실장될 수 있다.For example, the battery 33 is mounted horizontally on the upper surface of the lower plate 20d of the inner frame 20 of the main body 100, and between the battery 33 and the upper plate 20c, a battery board ( 32) may be mounted horizontally, and the control board and the communication board 31 may be mounted horizontally on the upper surface of the upper plate 20c.

본 발명의 실시예에서, 내부 프레임(20)의 좌측면 및 우측면을 완전히 개방시키고, 4개의 판(전면 판(20a), 후면 판(20b), 상면 판(20c), 하면 판(20d))을 일체로 형성시킨 이유에 대해 설명하면 하기와 같다. In the embodiment of the present invention, the left and right sides of the inner frame 20 are completely opened, and four plates (front plate 20a, rear plate 20b, top plate 20c, bottom plate 20d) When explaining the reason for integrally formed as follows.

내부 프레임(20)의 전후상하를 막고 좌우를 개방시킨 이유는, 외부 프레임(10)에 가해지는 충격에 의한 문제를 해소하기 위함과 더불어 내부 부품(30)을 좌우측방으로 손쉽게 실장할 수 있어서 조립의 용이성을 제공하도록 하기 위함이다.The reason for preventing the front and rear of the inner frame 20 and opening the left and right is to solve the problem caused by the impact applied to the outer frame 10, and the inner parts 30 can be easily mounted in the left and right sides, so assembly This is to provide ease of use.

예를 들어, 배터리(무게추 역할을 병행)의 경우, 통상적으로 리니어 기어에 의해 전후로 움직이므로 상하 방향으로 조립하는 것보다는 좌우 측방에서 조립하는 것이 보다 편리하다. 또한, 모터축의 경우 상하 방향으로 설치되기 때문에 상면이 개방된 구조보다는 상하가 막혀 있는 일체형 사출물 구조가 보다 안정적이다.For example, in the case of a battery (which serves as a weight), it is more convenient to assemble from the left and right sides than to assemble in the vertical direction because it is usually moved back and forth by a linear gear. In addition, in the case of the motor shaft, since it is installed in the vertical direction, the integrated injection molding structure with the top and bottom is blocked is more stable than the structure where the top surface is open.

다시 말해서, 만약 상면만 개방된 내부 프레임의 경우(즉, 전면, 후면, 좌측면, 우측면, 및 저면이 막혀 있는 구조)는 외부 프레임이 외부의 장애물과 충돌을 하게 되면 그 충격이 완충작용없이 그대로 내부 프레임의 해당 면을 거쳐 내부 부품에게로 전달된다. 이와 같이 완충작용없이 충돌 충격이 반복적으로 내부 프레임의 좌우측면에 가해지게 되면, 결합부분에서의 조임이 풀리거나 피로균열 등이 발생하여 침수를 일으키게 되고 물고기 로봇의 운동 불량을 야기시킨다. In other words, in the case of the inner frame with only the upper surface open (i.e., the structure in which the front, rear, left, right, and bottom surfaces are blocked), if the outer frame collides with an external obstacle, the impact is unchanged without a buffering action. It passes through the corresponding side of the inner frame to the inner part. In this way, if the impact impact is repeatedly applied to the left and right sides of the inner frame without a buffering action, the tightening at the joint is loosened or fatigue cracks occur, causing flooding and causing poor movement of the fish robot.

결국, 상면만 개방되고 전/후/좌/우/저면이 막힌 내부 프레임을 사용하는 경우에는 좌우 측방으로의 외부 충격이 완충작용없이 내부 프레임의 좌측 또는 우측으로 직접 가해져서 내부 프레임내의 부품에 충격이 그대로 전달된다. 이에 의해, 내부 부품의 안정성과 내구성을 떨어뜨리는 결과를 가져온다. In the end, in the case of using an inner frame with only the top surface open and front/rear/left/right/bottom blocked, external shocks to the left and right sides are applied directly to the left or right side of the inner frame without any buffering action, thereby impacting the parts inside the inner frame. It is delivered as it is. As a result, the stability and durability of the internal parts are deteriorated.

그러나, 본 발명의 실시예에서와 같이 좌측면 및 우측면을 완전히 개방시키고, 4개의 판(전면 판(20a), 후면 판(20b), 상면 판(20c), 하면 판(20d))을 일체로 형성시킨 내부 프레임(20)을 사용하게 되면 좌우가 개방되어 좌/우 측방으로의 외부 충격이 내부 프레임(20)까지 전달되지 않아서 내부 부품을 안전하게 보호할 수 있게 된다.However, as in the embodiment of the present invention, the left and right sides are completely opened, and four plates (the front plate 20a, the rear plate 20b, the upper plate 20c, and the lower plate 20d) are integrated. When the formed inner frame 20 is used, the left and right sides are opened so that external shocks to the left and right sides are not transmitted to the inner frame 20 so that the inner parts can be safely protected.

즉, 내부 프레임(20)의 좌측면 및 우측면을 완전히 개방시키고, 4개의 판(전면 판(20a), 후면 판(20b), 상면 판(20c), 하면 판(20d))을 일체로 형성시키게 되면 물고기 로봇의 길이방향으로의 치수변형, 뒤틀림, 균열 등에 있어서 높은 안정성을 유지할 수 있게 된다. That is, the left and right sides of the inner frame 20 are completely opened, and four plates (front plate 20a, rear plate 20b, top plate 20c, bottom plate 20d) are integrally formed. If so, it is possible to maintain high stability in dimensional deformation, warping, and cracking in the longitudinal direction of the fish robot.

또한, 본 발명의 실시예는 외부 프레임(10)의 외측에 외피를 부착하여 외부 프레임(10)의 외측면이 물에 직접 닿는 것을 방지하도록 하였다.In addition, in an embodiment of the present invention, the outer surface of the outer frame 10 is prevented from directly contacting water by attaching a shell to the outer side of the outer frame 10.

본 발명의 물고기 로봇에 외피를 부착하는 구조는, 물고기 로봇에 있어서, 물고기 로봇의 몸체의 외측면을 이루는 외부 프레임에, 탄성 재질로 이루어진 외피가 상기 외부 프레임의 외표면과 이격되게 설치되되, 상기 외피는 복수의 외피 판으로 분할되고, 각 외피 판의 가장자리의 내측면중 일부분에만 보강대가 부착되고, 상기 보강대를 통해 상기 외부 프레임에 고정 부착된 것을 특징으로 한다.In the structure of attaching the shell to the fish robot of the present invention, in the fish robot, a shell made of an elastic material is installed on an outer frame forming an outer surface of the body of the fish robot to be spaced apart from the outer surface of the outer frame. The shell is divided into a plurality of shell plates, and a reinforcing bar is attached to only a part of an inner surface of an edge of each of the outer shell plates, and the reinforcing bar is fixedly attached to the outer frame through the reinforcing bar.

이는 기존의 물고기 로봇의 외측면을 이루는 외부 프레임의 외측면에 외부 충격을 흡수하기 위한 외피를 더 부착한 것을 특징으로 한다.This is characterized in that a shell for absorbing external shock is further attached to the outer surface of the outer frame forming the outer surface of the existing fish robot.

외피는 물고기 로봇의 몸체 형상이나 위치에 따라 적당한 크기로 분할한 외피판을 부착하는 것으로서, 한쪽 끝단에 보강대를 끼워 외부 프레임에 고정하고, 나머지 가장자리를 외부 프레임과 분리된 상태로 설치한다.The outer shell is to attach a shell plate divided into appropriate sizes according to the shape or position of the fish robot's body, and a reinforcement bar is inserted at one end to be fixed to the outer frame, and the other edge is installed in a state separated from the outer frame.

이로인해 외부 충격이 가해지면 외피 판이 눌려지면서 충격을 완화시킬 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 예시 하지 않았으나 외피판은 물고기 비늘과 같은 형태로 설치되어 한쪽 끝단만 고정되게 함으로써 외부 충격을 완화시키도록 하는 것이다.As a result, when an external shock is applied, the shell plate is pressed and the shock can be alleviated. Although not illustrated in the embodiments of the present invention, the outer skin plate is installed in the shape of a fish scale so that only one end is fixed to mitigate external impact.

또한, 상기 외피 판의 상부 내측면과, 하부 내측면의 일부에 서로 대응되게 보강대를 부착하고, 상기 상부 내측면에 부착된 보강대만 상기 외부 프레임에 고정되며, 상기 하부 내측면에 부착된 보강대는 상기 외부 프레임에 고정되지 않고 움직임 가능하게 닿아 있도록 구성할 수 있다.In addition, reinforcing bars are attached to correspond to each other on the upper inner surface of the shell plate and a portion of the lower inner surface, and only the reinforcing bars attached to the upper inner surface are fixed to the outer frame, and the reinforcing bars attached to the lower inner surface are It can be configured so that it is not fixed to the outer frame and is movably contacted.

이는 한쪽만 고정되고 한쪽은 분리되어 밀착상태로 구비함으로써 외부 충격시 분리된 가장자리가 움직이면서 충격을 흡수할 수 있다.It is fixed on one side and separated on one side and provided in close contact, so that the separated edge moves in case of an external impact and absorbs the impact.

또한, 고정되는 보강대의 방향을 물고기 머리 방향으로 수직되게 설치함으로써 전진 운동시 물의 흐름을 방해하지 않도록 구성될 수 있다.In addition, by installing the fixed reinforcing bar vertically in the direction of the fish head, it may be configured so as not to interfere with the flow of water during the forward movement.

또한, 상기 각 외피 판의 중앙 내측면과 상기 외부 프레임 사이에는 양단이 고정 설치되어 외피 판을 외부 프레임과 이격시킴과 아울러 외부 충격을 완충 시키는 탄성 소재의 고정부재가 더 포함되는 것을 특징으로 한다. 즉, 외피판을 크게 형성하는 경우 중강 부분을 탄성부재로 지지 고정하도록 한 것이다.In addition, both ends are fixedly installed between the center inner surface of each of the skin plates and the outer frame, and a fixing member made of an elastic material for buffering external impacts while separating the skin plate from the outer frame is further included. That is, when the outer skin plate is formed to be large, the middle portion is supported and fixed with an elastic member.

상기와 같은 외피 구성의 구체적인 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. A specific embodiment of the shell configuration as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하의 도 4 내지 도 6은 외피의 필요성을 설명하기 위한 도면으로서, 도 4는 외피가 없는 상태에서 도 1에 도시된 물고기 로봇의 외부 프레임에 외부 충격이 가해짐에 따른 힘의 전달과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 외피가 없는 상태에서 도 1에 도시된 물고기 로봇의 외부 프레임이 수분을 흡수함에 따른 외부 프레임의 팽창방향을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 외피가 없는 상태에서 도 1에 도시된 물고기 로봇의 외부 프레임내의 수분이 증발됨에 따른 외부 프레임의 수축방향을 설명하기 위한 도면이다. 4 to 6 below are diagrams for explaining the necessity of an outer shell, and FIG. 4 illustrates a force transmission process according to an external impact applied to the outer frame of the fish robot shown in FIG. 1 in the absence of the outer shell. 5 is a view for explaining the expansion direction of the outer frame as the outer frame of the fish robot shown in FIG. 1 absorbs moisture in a state without an outer shell, and FIG. 6 is a view in a state without an outer shell. It is a diagram for explaining the contraction direction of the outer frame as moisture in the outer frame of the fish robot shown in FIG. 1 is evaporated.

먼저, 도 4에 예시한 바와 같이 외부 프레임(10)의 바깥부분에 소정의 충격힘이 가해지면, 그 충격힘은 외부 프레임(10)의 가장자리로 전달되어 내부 프레임(20)에 연결되는 고정부재(40; 예컨대, 나사 등) 부분에 집중된다. 충돌이 계속적으로 반복되면 고정부재(40)가 위치한 부분에 충격힘이 집중적으로 가해져서 고정부재(40) 주위의 취약점을 중심으로 뒤틀림, 나사풀림 및 균열이 발생하게 된다. First, as illustrated in FIG. 4, when a predetermined impact force is applied to the outer portion of the outer frame 10, the impact force is transmitted to the edge of the outer frame 10 and is connected to the inner frame 20. It is concentrated on the part (40; for example, screws, etc.). If the collision is repeated continuously, the impact force is intensively applied to the portion where the fixing member 40 is located, causing distortion, screw loosening, and cracking around the weaknesses around the fixing member 40.

또한, 물고기 로봇이 물속에 있을 때는 도 5에 예시한 바와 같이 외부 프레임(10)이 수분을 흡수하게 된다. 이로 인해, 외부 프레임(10)은 팽창을 하게 되어 가장자리의 고정부재(40) 부위에 긴장이 집중되게 된다. In addition, when the fish robot is in water, the outer frame 10 absorbs moisture as illustrated in FIG. 5. As a result, the outer frame 10 expands and tension is concentrated on the fixing member 40 at the edge.

반대로, 충전시에는 물고기 로봇이 물밖에 있으므로, 도 6에 예시한 바와 같이 외부 프레임(10)이 건조가 되면서 흡수하였던 수분을 증발하게 된다. 이로 인해, 외부 프레임(10)은 중앙쪽으로 수축하게 된다. 이 역시 가장자리의 고정부재(40) 주위에 긴장을 고조시키는 역할을 하게 된다. Conversely, since the fish robot is outside the water during charging, the absorbed moisture is evaporated as the outer frame 10 dries as illustrated in FIG. 6. Due to this, the outer frame 10 contracts toward the center. This also serves to increase the tension around the fixing member 40 at the edge.

상술한 외부 프레임(10)의 팽창과 수축이 지속적으로 반복되면, 고정부재(40) 주위에 긴장이 계속되고 응력이 쌓이게 된다. 결국 이 응력은 고정부재(40) 주위의 변형을 초래하고, 균열을 일으키게 된다. When the expansion and contraction of the outer frame 10 described above are continuously repeated, tension continues and stress is accumulated around the fixing member 40. Eventually, this stress causes deformation around the fixing member 40 and causes cracking.

그에 따라, 본 발명의 실시예에서는 도 7에서와 같이 외부 프레임(10)의 외측면에 외피(50a, 50b, 50c)를 부착하여 외부 프레임(10)의 물 흠수에 의한 팽창과 건조에 의한 수축 변형을 최소화시켜 병형 스트레스를 줄일 수 있도록 한다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, by attaching the outer skins 50a, 50b, 50c to the outer surface of the outer frame 10, the outer frame 10 expands due to water damage and shrinkage due to drying. By minimizing deformation, it is possible to reduce bottle-type stress.

다만, 본 발명의 실시예에서는, 외피 판의 한쪽 보강대만 외부 프레임과 고정하고 타측 보강대는 외부 프레임과 밀착상태를 유지하게 구성한 것으로서, 외부 판이 외부 프레임을 수밀 구조로 밀봉시킬 수 없는 구조이다. 하지만, 외피판이 부착되어 외부 프레임을 덮고 있으므로, 외부 프레임이 물을 흡수하였다가, 물 밖에서 건조될 때, 외피 판이 덮고 있기 때문에 균일한 건조 효과를 얻을 수 있어서 변형을 방지할 수 있다. 즉, 목재 건조시 그늘에서 건조시키면 뒤틀림 변형을 방지 할 수 있는 것가 같은 이치이다. 따라서 외피 프레임의 물흡수와 건조시 발생되는 변형 스트레스를 줄일 수 있다는 효과가 있는 것이다.However, in the embodiment of the present invention, only one reinforcing rod of the shell plate is fixed to the outer frame, and the other reinforcing rod is configured to maintain close contact with the outer frame, and the outer plate has a structure in which the outer frame cannot be sealed in a watertight structure. However, since the shell plate is attached to cover the outer frame, when the outer frame absorbs water and then dries out of the water, a uniform drying effect can be obtained because the shell plate covers it, and deformation can be prevented. In other words, when drying wood, drying it in the shade can prevent distortion and deformation. Therefore, there is an effect of reducing water absorption of the outer frame and deformation stress generated during drying.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining the basic concept of a fish robot according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에서는 도 7에 예시한 바와 같이 외부 프레임(10)의 바깥면에 외피(50a, 50b, 50c)를 부착하였다. 도 7에서, 좌측 외부 프레임(10a), 우측 외부 프레임(10b), 하측 외부 프레임(10c), 및 상측 외부 프레임(10d)는 외부 프레임(10)으로 통칭할 수 있다.In the embodiment of the present invention, as illustrated in FIG. 7, the outer shells 50a, 50b, and 50c are attached to the outer surface of the outer frame 10. In FIG. 7, the left outer frame 10a, the right outer frame 10b, the lower outer frame 10c, and the upper outer frame 10d may be collectively referred to as the outer frame 10.

따라서, 물속에서 흡수에 의한 외부 프레임(10)의 팽창과 충전시 건조에 의한 외부 프레임(10)의 수축을 최소화할 수 있어서 형상 변형, 뒤틀림 등에 의한 틈새 발생, 균열 발생, 조립 풀림 등을 방지하여 누수를 막아준다. Therefore, it is possible to minimize the expansion of the outer frame 10 due to absorption in water and the shrinkage of the outer frame 10 due to drying during filling, thereby preventing the occurrence of gaps, cracks, and assembly loosening due to shape deformation, warping, etc. It prevents leakage.

또한, 물고기 로봇이 타 물체와 출동시 외피(50a, 50b, 50c)가 충격을 완화하여 외부 프레임(10)으로의 충격 전달을 감소시키고, 이로 인해 내부 부품의 안전성을 향상시킨다. In addition, when the fish robot moves with other objects, the outer shells 50a, 50b, and 50c mitigate the shock, thereby reducing the transmission of the shock to the outer frame 10, thereby improving the safety of the internal parts.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇의 외피를 설명하는 도면이고, 도 9는 도 8에 도시된 외피의 표면 구조를 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining the outer shell of the fish robot according to an embodiment of the present invention, FIG. 9 is a view for explaining the surface structure of the outer shell shown in FIG.

상술한 도 7에서는 외피를 3개의 분할 외피(50a, 50b, 50c)로 표현하였는데, 도 8 및 도 9에서의 외피 역시 도 7의 분할 외피(50a, 50b, 50c) 중에서 어느 하나가 될 수 있다. In FIG. 7 described above, the outer skin is represented by three divided outer skins 50a, 50b, and 50c, but the outer skin in FIGS. 8 and 9 may also be any one of the divided outer skins 50a, 50b, and 50c of FIG. 7. .

본 발명의 실시예에 따른 물고기 로봇용 외피는 도 8에서와 같이, 외부 프레임(10; 예컨대, 10b)의 바깥면에 고정 핀과 같은 고정부재(60)를 매개로 하여 볼록하게 부착된다. The shell for a fish robot according to an embodiment of the present invention is convexly attached to the outer surface of the outer frame 10 (for example, 10b) through a fixing member 60 such as a fixing pin, as shown in FIG. 8.

즉, 외피는 고정부재(60)를 매개로 외부 프레임(10)의 외측면에 대해 소정 간격 이격된 외피 판(50), 및 외피 판(50)의 상부 내측면 및 하부 내측면에 각각 설치된 보강대(70)를 포함한다.That is, the outer shell is the outer shell plate 50 spaced apart from the outer surface of the outer frame 10 by a predetermined distance through the fixing member 60, and the reinforcing bars installed on the upper inner and lower inner surfaces of the outer frame 50, respectively. Includes (70).

외피 판(50)은 탄성 재질로 구성되고, 외부 프레임(10)의 외측면에 대해 외향되게 볼록하게 형성된다.The shell plate 50 is made of an elastic material, and is formed to be convex outward with respect to the outer surface of the outer frame 10.

여기서, 보강대(70)의 일측면은 대향된 외피 판(50)의 일측면(즉, 내측면)에 고정되게 설치되고, 보강대(70)의 타측면은 대향된 외부 프레임(10)의 외측면에 밀착된다. 다시 말해서, 외피 판(50)의 상부 내측면 또는 하부 내측면에 대향된 보강대(70)의 일측면은 대향된 외피 판(50)의 상부 내측면 또는 하부 내측면에 고정되게 설치되고, 외부 프레임(10)의 외측면에 대향된 보강대(70)의 타측면은 대향된 외부 프레임(10)의 외측면에 밀착된다.Here, one side of the reinforcing bar 70 is fixedly installed on one side (ie, the inner side) of the opposite outer shell plate 50, and the other side of the reinforcing bar 70 is an outer surface of the opposite outer frame 10 Adheres to. In other words, one side of the reinforcing bar 70 facing the upper inner surface or the lower inner surface of the outer frame 50 is fixedly installed on the upper inner side or the lower inner side of the opposite outer frame 50 The other side surface of the reinforcing bar 70 opposite to the outer surface of (10) is in close contact with the outer surface of the opposite outer frame (10).

상술한 밀착이라는 의미는 보강대(70)의 타측면이 외부 프레임(10)의 외측면에 고정되게 부착된 것을 의미하는 것이 아니다. 상술한 밀착은 외피 판(50)에 소정의 충격이 가해지면 외피 판(50)이 탄성적으로 반응하여 보강대(70)가 외부 프레임(10)의 외측면에 맞닿은 채로 바깥 방향으로 슬라이딩되고 충격이 없어지면 제위치로 복원될 수 있는 정도의 접촉을 의미한다. The above-described close contact does not mean that the other side of the reinforcement 70 is fixedly attached to the outer surface of the outer frame 10. In the above-described close contact, when a predetermined impact is applied to the skin plate 50, the skin plate 50 reacts elastically so that the reinforcing rod 70 slides outward while in contact with the outer surface of the outer frame 10, and the impact is reduced. When it disappears, it means a contact that can be restored to its original position.

다시 말해서, 보강대(70)는 외피 판(50)이 외부 프레임(10)의 외측에서 볼록한 물고기의 형상을 유지시켜 주는 역할 및 고정부재(60)로 고정시에 외피 판(50)의 탄성에 의하여 외부 프레임(10)과 부분적으로 밀착되게 하는 역할을 한다고 볼 수 있다.In other words, the reinforcing rod 70 serves to maintain the shape of the fish convex outside of the outer frame 10 by the outer shell plate 50 and the elasticity of the outer shell plate 50 when fixed with the fixing member 60 It can be seen that it plays a role of partially in close contact with the outer frame 10.

필요에 따라, 외피 판(50)의 상부 내측면 및 하부 내측면에 각각 설치된 보강대(70) 중에서 어느 하나의 일측면은 대향된 외피 판(50)의 일측면(즉, 내측면)에 고정되게 설치되고, 어느 하나의 타측면은 대향된 외부 프레임(10)의 외측면에 고정되게 설치되어도 무방하다. 이 경우, 다른 하나의 일측면은 대향된 외피 판(50)의 일측면(즉, 내측면)에 고정되게 설치되고, 다른 하나의 타측면은 대향된 외부 프레임(10)의 외측면에 밀착된다. 여기서의 밀착은 상기에서 설명한 밀착과 동일한 의미이다.If necessary, any one side of the reinforcing bars 70 installed on the upper inner surface and the lower inner surface of the outer shell plate 50, respectively, is fixed to one side (that is, the inner side) of the opposite outer shell plate 50 It is installed, and any one of the other side may be fixedly installed on the outer surface of the opposite outer frame 10. In this case, the other one side is fixedly installed on one side (that is, the inner side) of the opposite shell plate 50, and the other side is in close contact with the outer side of the opposite outer frame 10 . The close contact here has the same meaning as the close contact described above.

외피 판(50)은 물고기 로봇이 외부 물체와 충돌시에 충격을 완화시켜 줄 수 있는 정도의 탄성을 가지고, 충격이 그대로 외부 프레임(10)에 전달되는 것을 방지하게 된다.The shell plate 50 has elasticity enough to alleviate the shock when the fish robot collides with an external object, and prevents the shock from being transmitted to the outer frame 10 as it is.

또한, 보강대(70)가 외부 프레임(10)에 밀착됨으로써, 물이 직접적으로 외부 프레임(10)에 닿는 양을 줄여주고, 수분 흡수에 의한 외부 프레임(10)의 팽창 현상을 개선시켜 준다. In addition, since the reinforcing bar 70 is in close contact with the outer frame 10, the amount of water that directly contacts the outer frame 10 is reduced, and the expansion of the outer frame 10 due to moisture absorption is improved.

필요에 따라, 상술한 외피의 형태 변경, 무늬 디자인 및 색상을 다양하게 하여 다양한 어종을 구현할 수가 있다. If necessary, it is possible to implement various fish species by changing the shape of the above-described outer shell, varying the pattern design and color.

즉, 본 발명의 실시예에서는 외부 프레임(10)의 외부에 바깥으로 볼록한 탄성을 가진 외피를 부착함으로써, 충돌에 의한 충격 완화, 외부 프레임(10)의 수분 흡수 방지 및 물고기의 형상을 완성시킨다. 또한, 외피의 색상, 무늬 등을 다양하게 하여 물고기의 완성도를 극대화할 수 있다. That is, in the embodiment of the present invention, by attaching an outer shell having a convex elasticity to the outside of the outer frame 10, impact relief due to collision, prevention of moisture absorption of the outer frame 10, and the shape of the fish are completed. In addition, the completeness of the fish can be maximized by varying the color and pattern of the outer skin.

도 8에 도시된 외피의 표면 구조를 보다 구체적으로 나타내면 도 9와 같을 수 있다.If the surface structure of the outer shell shown in FIG. 8 is shown in more detail, it may be the same as that of FIG. 9.

본 발명의 실시예를 완성하기 전에는 외부 프레임(10)의 수분 흡수로 인한 팽창 및 수분 증발로 인한 수축을 방지하기 위해, 외부 프레임(10)에 일반적인 접착제를 사용하여 필름코팅처리를 하였다. 이와 같이 하여 물고기 로봇을 해수에 넣어서 동작시켜 보았더니 얼마 안가서 필름이 박리되었다.Before completing the embodiment of the present invention, in order to prevent expansion due to moisture absorption of the outer frame 10 and shrinkage due to evaporation of moisture, the outer frame 10 was coated with a film using a general adhesive. In this way, the fish robot was put into seawater and operated, and the film peeled off soon after.

이에 의해, 본 발명의 실시예에서는 일반적인 접착제 방식이 아니라 열접착 방식(케미컬 본딩)을 사용하였다. 케미컬 본딩을 하기 위해서는 온도가 대략 100도 이상(예컨대, 120도까지)으로 상승해야 되고, 이로 인해 약간의 치수변형이 발생하였다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, a thermal bonding method (chemical bonding) was used instead of a general adhesive method. In order to perform chemical bonding, the temperature has to rise to about 100 degrees or more (for example, up to 120 degrees), which caused some dimensional deformation.

그에 따라, 최종적으로 본 발명의 실시예에서는 외부 프레임(10)에 필름코팅하는 것이 아니라, 도 9에서와 같이 외피 판(50)의 외측면에 필름 코팅층(52)을 형성하되, 외피 판(50)의 외측면과 필름 코팅층(52) 사이에 전처리층(51)을 형성시켜서, 필름 코팅층(52)을 열접착시킨다.Accordingly, finally, in the embodiment of the present invention, a film coating layer 52 is formed on the outer surface of the outer frame 50 as shown in FIG. 9, but the outer frame 10 is not coated with a film. ) By forming a pretreatment layer 51 between the outer surface of the film coating layer 52 and the film coating layer 52 is thermally bonded.

전처리층(51)은 필름 코팅층(52)이 외피 판(50)에 잘 붙도록 하기 위해 미리 열처리용 접착제를 발라두는 것이다. 추후에 열을 가하게 되면 전처리층(51)의 열처리용 접착제가 녹으면서 외피 판(50)의 일면과 필름 코팅층(52)을 강하게 접착시킨다. 이로 인해 필름 코팅층(52)의 치수변형을 방지하게 된다. 즉, 전처리층(51)을 매개로 필름 코팅층(52)을 열에 의한 표면융착방식으로 외피 판(50)의 외측면에 결합시킴으로써 물고기 로봇이 장시간 물속에 있더라도 필름 코팅층(52)이 전혀 박리되지 않게 된다. The pretreatment layer 51 is to be coated with an adhesive for heat treatment in advance in order to ensure that the film coating layer 52 adheres to the shell plate 50 well. When heat is applied later, the heat treatment adhesive of the pretreatment layer 51 is melted and the one surface of the shell plate 50 and the film coating layer 52 are strongly bonded. This prevents dimensional deformation of the film coating layer 52. That is, the film coating layer 52 is bonded to the outer surface of the outer surface of the skin plate 50 by means of the pretreatment layer 51 as a medium to prevent the film coating layer 52 from peeling off at all even if the fish robot is in water for a long time. do.

상술한 바와 같이, 물의 침투를 막아주는 필름 코팅층(52)이 외피 판(50)에 코팅됨으로써, 외피 판(50)도 물로부터 보호받을 수 있다. As described above, since the film coating layer 52 that prevents the penetration of water is coated on the skin plate 50, the skin plate 50 can also be protected from water.

또한, 필름 코팅을 다양한 디자인 및 색상으로 하여 물고기 로봇을 아름답게 만들고, 디자인의 다양성도 확보할 수 있다.In addition, it is possible to make the fish robot beautiful by applying film coating to various designs and colors, and to secure diversity of designs.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specifications. Although specific terms have been used herein, these are only used for the purpose of describing the present invention, and are not used to limit the meaning or the scope of the present invention described in the claims. Therefore, those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

10 : 외부 프레임 20 : 내부 프레임
30 : 내부 부품 40, 60 : 고정부재
50 : 외피 판 51 : 전처리층
52 : 필름 코팅층 70 : 보강대
100 : 메인 몸통부 200 : 제 1 관절부
300 : 제 2 관절부
10: outer frame 20: inner frame
30: internal parts 40, 60: fixing member
50: shell plate 51: pretreatment layer
52: film coating layer 70: reinforcement
100: main body portion 200: first joint portion
300: second joint

Claims (5)

물고기 로봇에 있어서,
물고기 로봇의 몸체의 외측면을 이루는 외부 프레임에, 탄성 재질로 이루어진 외피가 상기 외부 프레임의 외표면과 이격되게 설치되되,
상기 외피는 복수의 외피 판으로 분할되고, 각 외피 판의 가장자리의 내측면중 일부분에만 보강대가 부착되고, 상기 보강대를 통해 상기 외부 프레임에 고정 부착된 것을 특징으로 하는
물고기 로봇.
In the fish robot,
In the outer frame forming the outer surface of the body of the fish robot, an outer shell made of an elastic material is installed to be spaced apart from the outer surface of the outer frame,
The shell is divided into a plurality of shell plates, and a reinforcing bar is attached to only a part of the inner side of the edge of each of the shell plates, and the reinforcing bar is fixedly attached to the outer frame through the reinforcing bar.
Fish robot.
제 1 항에 있어서,
상기 보강대는,
상기 외피 판의 상부 내측면과, 하부 내측면의 일부에 서로 대응되게 부착되고,
상기 상부 내측면에 부착된 보강대만 상기 외부 프레임에 고정되며,
상기 하부 내측면에 부착된 보강대는 상기 외부 프레임에 고정되지 않고 움직임 가능하게 닿아 있는 것을 특징으로 하는
물고기 로봇.
The method of claim 1,
The reinforcement bar,
It is attached to correspond to each other on the upper inner surface and a portion of the lower inner surface of the skin plate,
Only the reinforcing bars attached to the upper inner surface are fixed to the outer frame,
The reinforcing bar attached to the lower inner surface is not fixed to the outer frame and is in contact with the movable
Fish robot.
제 1 항에 있어서,
상기 물고기 로봇의 외부 프레임에 설치되는 각 외피 판은,
물고기 로봇의 머리 방향쪽 외피 판의 가장자리 내측면 일부에만 보강대가 부착되고, 상기 보강대가 상기 외부 프레임에 고정되는 것을 특징으로 하는
물고기 로봇.
The method of claim 1,
Each shell plate installed on the outer frame of the fish robot,
Characterized in that the reinforcing bar is attached only to a part of the inner edge of the outer shell plate toward the head of the fish robot, and the reinforcing bar is fixed to the outer frame.
Fish robot.
제 1 항에 있어서,
상기 물고기 로봇의 외부 프레임에 설치되는 각 외피 판은,
물고기 로봇의 등쪽 상부 방향 외피 판의 가장자리 내측면 일부에만 보강대가 부착되고, 상기 보강대가 상기 외부 프레임에 고정되는 것을 특징으로 하는
물고기 로봇.
The method of claim 1,
Each shell plate installed on the outer frame of the fish robot,
Characterized in that the reinforcing bar is attached only to a part of the inner edge of the outer shell plate toward the upper side of the fish robot, and the reinforcing bar is fixed to the outer frame.
Fish robot.
제 1 항에 있어서,
상기 각 외피 판의 중앙 내측면과 상기 외부 프레임 사이에는 양단이 고정 설치되어 외피 판을 외부 프레임과 이격시킴과 아울러 외부 충격을 완충 시키는 탄성 소재의 고정부재가 더 포함되는 것을 특징으로 하는
물고기 로봇.
The method of claim 1,
It characterized in that it further comprises a fixing member made of elastic material that is fixed to both ends between the central inner surface of each of the skin plates and the outer frame to separate the skin plate from the outer frame and buffer external impacts.
Fish robot.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100087500A (en) 2009-01-28 2010-08-05 주식회사 태산솔루젼스 Skin for robot
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