KR20210060123A - 로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 주행휠이 구비되고 상면에 개방부가 형성된 본체; 상기 개방부를 상측에서 커버하는 시트; 상기 본체의 내부에 배치되고 상기 시트를 상기 본체에 대해 승강시키는 승강 메커니즘; 및 상기 시트와 함께 승강하고 상기 시트와 상기 본체 사이의 갭을 커버하는 갭 커버를 포함할 수 있다. 상기 시트는, 상기 갭 커버가 연결되고 상기 개방부로 삽입되는 시트 베이스; 및 상기 시트 페이스를 상측에서 커버하며 상기 본체의 상측에 위치한 시트 패드를 포함할 수 있다.

Description

로봇{ROBOT}

본 발명은 사람이 착석 가능한 로봇에 관한 것이다.

공장 자동화의 일 부분을 담당하기 위해, 로봇은 산업용으로 개발되어 왔다. 최근에는 로봇을 응용한 분야가 더욱 확대되고 있는바, 의료용 로봇과 우주 항공용 로봇뿐만 아니라 일상 생활에서 사용될 수 있는 로봇도 개발되고 있다.

이러한 일상 생활용 로봇은 사용자의 명령에 응답하여 특정 서비스(예를 들어, 쇼핑, 서빙, 대화, 청소 등)를 제공한다.

다만, 기존의 일상 생활용 로봇은 특정 서비스만을 제공하도록 설계되어 있는바, 해당 로봇을 개발하는데 투자되는 비용 대비 활용도가 높지 않다는 문제가 있다.

이에 따라, 최근 다양한 서비스를 제공할 수 있는 로봇에 대한 필요성이 대두되고 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 시트가 승강되는 로봇을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 시트의 승강시에 시트와 본체 사이의 갭이 최소화되는 로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 로봇은, 본체의 개방부를 상측에서 커버하는 시트; 상기 본체의 내부에 배치되고 상기 시트를 상기 본체에 대해 승강시키는 승강 메커니즘; 및 상기 시트와 함께 승강하고 상기 시트와 상기 본체 사이의 갭을 커버하는 갭 커버를 포함할 수 있다.

좀 더 상세히, 상기 로봇은, 주행휠이 구비되고 상면에 개방부가 형성된 본체; 상기 개방부를 상측에서 커버하는 시트; 상기 본체의 내부에 배치되고 상기 시트를 상기 본체에 대해 승강시키는 승강 메커니즘; 및 상기 시트와 함께 승강하고 상기 시트와 상기 본체 사이의 갭을 커버하는 갭 커버를 포함할 수 있다. 상기 시트는, 상기 갭 커버가 연결되고 상기 개방부로 삽입되는 시트 베이스; 및 상기 시트 페이스를 상측에서 커버하며 상기 본체의 상측에 위치한 시트 패드를 포함할 수 있다.

상기 갭 커버는 상기 시트 베이스에 대해 전후로 이동할 수 있다.

상기 로봇은, 상기 갭 커버를 상기 시트 베이스에 대해 전방으로 가압하는 스프링을 더 포함할 수 있다.

상기 승강 메커니즘은, 서로 이격되고 서로 독립적으로 구동되며 상기 시트를 수평하게 유지시키는 복수개의 액츄에이터를 포함할 수 있다.

상기 본체는, 외관을 형성하는 하우징; 및 상기 하우징의 내부에 배치되고 배터리가 장착되는 배터리 장착바디를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 액츄에이터 중 일부는 상기 배터리 장착바디의 일측에 배치되고, 다른 일부는 상기 배터리 장착바디의 타측에 배치될 수 있다.

상기 배터리 장착바디는 상기 시트 베이스의 저면의 중앙부를 향하고, 상기 복수개의 액츄에이터는 상기 시트 베이스의 저면의 가장자리부를 향할 수 있다.

상기 본체의 전면은, 상기 개방부에서 하측으로 갈수록 후방을 향하는 방향으로 경사진 경사면을 포함할 수 있다.

상기 갭 커버에는, 상기 경사면의 내측에 접하는 적어도 하나의 베어링이 구비될 수 있다.

상기 갭 커버는, 상기 시트 베이스와 상기 경사면의 사이에 위치하고 상기 경사면과 나란한 프론트 커버; 및 상기 프론트 커버의 양단에서 후방으로 절곡되고 상기 시트 베이스의 양측에 위치한 한 쌍의 사이드 커버를 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 승강 메커니즘에 의해 시트가 승강할 수 있다. 이로써, 사용자는 시트의 높이를 조절할 수 있고, 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.

또한, 갭 커버에 의해 본체와 시트 사이의 갭이 가려질 수 있다. 이로써, 시트의 상승시에 이물질 등이 개방부를 통해 본체의 내부로 침입하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 갭 커버는 스프링에 의해 전방으로 가압될 수 있고, 본체의 경사면과 접하거나 인접한 상태를 유지할 수 있다. 이로써 갭 커버는 본체와 시트 사이의 갭을 신뢰성있게 커버할 수 있다.

또한, 스프링은 갭 커버와 함께 전후로 이동하는 샤프트의 외둘레에 구비될 수 있고, 상기 샤프트는 시트 베이스의 돌출부를 관통할 수 있다. 이로써, 스프링은 갭 커버를 신뢰성있게 전방으로 가압할 수 있다.

또한, 승강 메커니즘에 포함된 복수개의 액츄에이터는 시트를 수평하게 유지시킬 수 있다. 이로써 로봇이 오르막이나 내리막을 주행하는 경우에도 사용자의 탑승감이 유지될 수 있다.

또한, 복수개의 액츄에이터는 배터리 장착바디의 양측에 배치될 수 있다. 이로써, 하우징의 내부 공간이 효율적으로 사용될 수 있고 본체가 컴팩트해질 수 있다.

또한, 복수개의 액츄에이터는 시트 베이스의 저면의 가장자리부를 향할 수 있다. 이로써, 각 액츄에이터의 높이차에 따라 시트를 용이하게 수평 유지시킬 수 있다.

또한, 복수개의 액츄에이터는 지지판에 의해 지지될 수 있고, 고정판에 의해 수평 방향으로 흔들리지 않도록 고정될 수 있다. 이로써 액츄에이터의 진동이 최소화될 수 있다.

또한, 본체의 전면은 개방부에서 하측으로 갈수록 후방을 향하는 방향으로 경사지게 형성된 경사면을 포함할 수 있다. 이로써, 시트가 하강하면 갭 커버는 경사면을 따라 후진할 수 있다.

또한, 갭 커버에는, 상기 경사면의 내측에 접하는 적어도 하나의 베어링이 구비될 수 있다. 이로써, 갭 커버와 경사면의 내측 간 마찰이 최소화되고 시트 및 갭 커버의 승강이 원활해질 수 있다.

또한, 가이드 레일 및 슬라이더에 의해 시트 베이스에 대한 갭 커버의 전후 이동이 가이드될 수 있고, 갭 커버가 시트 베이스에 대해 상하 방향으로 구속될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇을 포함하는 AI 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇과 연결되는 AI 서버를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 시스템을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇에 사용자가 탑승한 상태가 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로봇이 충전 스테이션에 위치한 상태가 도시된 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 로봇을 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 저면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 로봇에 액세서리가 장착된 상태가 도시된 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 착석 바디의 승강이 도시된 도면이다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 발 받침대의 전후 이동이 도시된 도면이다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 등받이의 틸팅이 도시된 도면이다.
도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 실시예에 따른 팔 받침대의 전후 이동이 도시된 도면이다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 실시예에 따른 시트의 수평 유지가 도시된 도면이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 분해 사시도이다.
도 16는 도 15에 도시된 본체 및 주변 구성의 분해 사시도이다.
도 17은 도 16에 도시된 이너 바디에서 이너 커버를 제거한 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 좌우 방향 절단면에 대해 자른 단면도이다.
도 19은 본 발명의 실시예에 따른 착석 바디를 후방에서 바라본 사시도이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 착석 바디의 분해 사시도이다.
도 21는 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 전후 방향 절단면에 대해 자른 단면도이다.
도 22는 본 발명의 실시에에 따른 시트와 갭 커버의 연결 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 갭 커버가 연결된 시트의 저면도이다.
도 24a 및 도 24b는 본 발명의 실시예에 따른 승강 메커니즘의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.

이하에서, 일 요소가 타 요소에 "체결" 또는 "연결"된다고 기재된 것은, 두 요소가 직접 체결되거나 연결된 것을 의미하거나, 두 요소 사이에 제3의 요소가 존재하고 상기 제3의 요소에 의해 두 요소가 서로 연결되거나 체결된 것을 의미할 수 있다. 반면, 일 요소가 타 요소에 "직접 체결" 또는 "직접 연결"된다고 기재한 것은, 두 요소 사이에 제3의 요소가 존재하지 않는다고 이해될 수 있을 것이다.

<로봇(Robot)>

로봇은 스스로 보유한 능력에 의해 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계를 의미할 수 있다. 특히, 환경을 인식하고 스스로 판단하여 동작을 수행하는 기능을 갖는 로봇을 지능형 로봇이라 칭할 수 있다.

로봇은 사용 목적이나 분야에 따라 산업용, 의료용, 가정용, 군사용 등으로 분류할 수 있다.

로봇은 액츄에이터 또는 모터를 포함하는 구동부를 구비하여 로봇 관절을 움직이는 등의 다양한 물리적 동작을 수행할 수 있다. 또한, 이동 가능한 로봇은 구동부에 휠, 브레이크, 프로펠러 등이 포함되어, 구동부를 통해 지상에서 주행하거나 공중에서 비행할 수 있다.

<인공 지능(AI: Artificial Intelligence)>

인공 지능은 인공적인 지능 또는 이를 만들 수 있는 방법론을 연구하는 분야를 의미하며, 머신 러닝(기계 학습, Machine Learning)은 인공 지능 분야에서 다루는 다양한 문제를 정의하고 그것을 해결하는 방법론을 연구하는 분야를 의미한다. 머신 러닝은 어떠한 작업에 대하여 꾸준한 경험을 통해 그 작업에 대한 성능을 높이는 알고리즘으로 정의하기도 한다.

인공 신경망(ANN: Artificial Neural Network)은 머신 러닝에서 사용되는 모델로써, 시냅스의 결합으로 네트워크를 형성한 인공 뉴런(노드)들로 구성되는, 문제 해결 능력을 가지는 모델 전반을 의미할 수 있다. 인공 신경망은 다른 레이어의 뉴런들 사이의 연결 패턴, 모델 파라미터를 갱신하는 학습 과정, 출력값을 생성하는 활성화 함수(Activation Function)에 의해 정의될 수 있다.

인공 신경망은 입력층(Input Layer), 출력층(Output Layer), 그리고 선택적으로 하나 이상의 은닉층(Hidden Layer)를 포함할 수 있다. 각 층은 하나 이상의 뉴런을 포함하고, 인공 신경망은 뉴런과 뉴런을 연결하는 시냅스를 포함할 수 있다. 인공 신경망에서 각 뉴런은 시냅스를 통해 입력되는 입력 신호들, 가중치, 편향에 대한 활성 함수의 함숫값을 출력할 수 있다.

모델 파라미터는 학습을 통해 결정되는 파라미터를 의미하며, 시냅스 연결의 가중치와 뉴런의 편향 등이 포함된다. 그리고, 하이퍼파라미터는 머신 러닝 알고리즘에서 학습 전에 설정되어야 하는 파라미터를 의미하며, 학습률(Learning Rate), 반복 횟수, 미니 배치 크기, 초기화 함수 등이 포함된다.

인공 신경망의 학습의 목적은 손실 함수를 최소화하는 모델 파라미터를 결정하는 것으로 볼 수 있다. 손실 함수는 인공 신경망의 학습 과정에서 최적의 모델 파라미터를 결정하기 위한 지표로 이용될 수 있다.

머신 러닝은 학습 방식에 따라 지도 학습(Supervised Learning), 비지도 학습(Unsupervised Learning), 강화 학습(Reinforcement Learning)으로 분류할 수 있다.

지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블(label)이 주어진 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미하며, 레이블이란 학습 데이터가 인공 신경망에 입력되는 경우 인공 신경망이 추론해 내야 하는 정답(또는 결과 값)을 의미할 수 있다. 비지도 학습은 학습 데이터에 대한 레이블이 주어지지 않는 상태에서 인공 신경망을 학습시키는 방법을 의미할 수 있다. 강화 학습은 어떤 환경 안에서 정의된 에이전트가 각 상태에서 누적 보상을 최대화하는 행동 혹은 행동 순서를 선택하도록 학습시키는 학습 방법을 의미할 수 있다.

인공 신경망 중에서 복수의 은닉층을 포함하는 심층 신경망(DNN: Deep Neural Network)으로 구현되는 머신 러닝을 딥 러닝(심층 학습, Deep Learning)이라 부르기도 하며, 딥 러닝은 머신 러닝의 일부이다. 이하에서, 머신 러닝은 딥 러닝을 포함하는 의미로 사용된다.

<자율 주행(Self-Driving)>

자율 주행은 스스로 주행하는 기술을 의미하며, 자율 주행 차량은 사용자의 조작 없이 또는 사용자의 최소한의 조작으로 주행하는 차량(Vehicle)을 의미한다.

예컨대, 자율 주행에는 주행중인 차선을 유지하는 기술, 어댑티브 크루즈 컨트롤과 같이 속도를 자동으로 조절하는 기술, 정해진 경로를 따라 자동으로 주행하는 기술, 목적지가 설정되면 자동으로 경로를 설정하여 주행하는 기술 등이 모두 포함될 수 있다.

차량은 내연 기관만을 구비하는 차량, 내연 기관과 전기 모터를 함께 구비하는 하이브리드 차량, 그리고 전기 모터만을 구비하는 전기 차량을 모두 포괄하며, 자동차뿐만 아니라 기차, 오토바이 등을 포함할 수 있다.

이때, 자율 주행 차량은 자율 주행 기능을 가진 로봇으로 볼 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇을 포함하는 AI 장치(10)를 나타낸다.

AI 장치(10)는 TV, 프로젝터, 휴대폰, 스마트폰, 데스크탑 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 태블릿 PC, 웨어러블 장치, 셋톱박스(STB), DMB 수신기, 라디오, 세탁기, 냉장고, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지, 로봇, 차량 등과 같은, 고정형 기기 또는 이동 가능한 기기 등으로 구현될 수 있다.

도 1을 참조하면, 단말기(10)는 통신 인터페이스(11), 입력 인터페이스(12), 러닝 프로세서(13), 센서(14), 출력 인터페이스(15), 메모리(17) 및 프로세서(18) 등을 포함할 수 있다.

통신 인터페이스(11)는 유무선 통신 기술을 이용하여 다른 AI 장치(10a 내지 10e)나 AI 서버(20) 등의 외부 장치들과 데이터를 송수신할 수 있다. 예컨대, 통신 인터페이스(11)는 외부 장치들과 센서 정보, 사용자 입력, 학습 모델, 제어 신호 등을 송수신할 수 있다.

이때, 통신 인터페이스(11)가 이용하는 통신 기술에는 GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), LTE(Long Term Evolution), 5G, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), 블루투스(Bluetooth??), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 있다.

입력 인터페이스(12)는 다양한 종류의 데이터를 획득할 수 있다.

이때, 입력 인터페이스(12)는 영상 신호 입력을 위한 카메라, 오디오 신호를 수신하기 위한 마이크로폰, 사용자로부터 정보를 입력 받기 위한 사용자 입력 인터페이스 등을 포함할 수 있다. 여기서, 카메라나 마이크로폰을 센서로 취급하여, 카메라나 마이크로폰으로부터 획득한 신호를 센싱 데이터 또는 센서 정보라고 할 수도 있다.

입력 인터페이스(12)는 모델 학습을 위한 학습 데이터 및 학습 모델을 이용하여 출력을 획득할 때 사용될 입력 데이터 등을 획득할 수 있다. 입력 인터페이스(12)는 가공되지 않은 입력 데이터를 획득할 수도 있으며, 이 경우 프로세서(18) 또는 러닝 프로세서(13)는 입력 데이터에 대하여 전처리로써 입력 특징점(input feature)을 추출할 수 있다.

러닝 프로세서(13)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망으로 구성된 모델을 학습시킬 수 있다. 여기서, 학습된 인공 신경망을 학습 모델이라 칭할 수 있다. 학습 모델은 학습 데이터가 아닌 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론해 내는데 사용될 수 있고, 추론된 값은 어떠한 동작을 수행하기 위한 판단의 기초로 이용될 수 있다.

이때, 러닝 프로세서(13)는 AI 서버(20)의 러닝 프로세서(24)과 함께 AI 프로세싱을 수행할 수 있다.

이때, 러닝 프로세서(13)는 AI 장치(10)에 통합되거나 구현된 메모리를 포함할 수 있다. 또는, 러닝 프로세서(13)는 메모리(17), AI 장치(10)에 직접 결합된 외부 메모리 또는 외부 장치에서 유지되는 메모리를 사용하여 구현될 수도 있다.

센서(14)는 다양한 센서들을 이용하여 AI 장치(10) 내부 정보, AI 장치(10)의 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.

이때, 센서(14)에 포함되는 센서에는 근접 센서, 조도 센서, 가속도 센서, 자기 센서, 자이로 센서, 관성 센서, RGB 센서, IR 센서, 지문 인식 센서, 초음파 센서, 광 센서, 마이크로폰, 라이다, 레이더 등이 있다.

출력 인터페이스(15)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시킬 수 있다.

이때, 출력 인터페이스(15)에는 시각 정보를 출력하는 디스플레이부, 청각 정보를 출력하는 스피커, 촉각 정보를 출력하는 햅틱 모듈 등이 포함될 수 있다.

메모리(17)는 AI 장치(10)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리(17)는 입력 인터페이스(12)에서 획득한 입력 데이터, 학습 데이터, 학습 모델, 학습 히스토리 등을 저장할 수 있다.

프로세서(18)는 데이터 분석 알고리즘 또는 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 결정되거나 생성된 정보에 기초하여, AI 장치(10)의 적어도 하나의 실행 가능한 동작을 결정할 수 있다. 그리고, 프로세서(18)는 AI 장치(10)의 구성 요소들을 제어하여 결정된 동작을 수행할 수 있다.

이를 위해, 프로세서(18)는 러닝 프로세서(13) 또는 메모리(17)의 데이터를 요청, 검색, 수신 또는 활용할 수 있고, 상기 적어도 하나의 실행 가능한 동작 중 예측되는 동작이나, 바람직한 것으로 판단되는 동작을 실행하도록 AI 장치(10)의 구성 요소들을 제어할 수 있다.

이때, 프로세서(18)는 결정된 동작을 수행하기 위하여 외부 장치의 연계가 필요한 경우, 해당 외부 장치를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 해당 외부 장치에 전송할 수 있다.

프로세서(18)는 사용자 입력에 대하여 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 사용자의 요구 사항을 결정할 수 있다.

이때, 프로세서(18)는 음성 입력을 문자열로 변환하기 위한 STT(Speech To Text) 엔진 또는 자연어의 의도 정보를 획득하기 위한 자연어 처리(NLP: Natural Language Processing) 엔진 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여, 사용자 입력에 상응하는 의도 정보를 획득할 수 있다.

이때, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 적어도 일부가 머신 러닝 알고리즘에 따라 학습된 인공 신경망으로 구성될 수 있다. 그리고, STT 엔진 또는 NLP 엔진 중에서 적어도 하나 이상은 러닝 프로세서(13)에 의해 학습된 것이나, AI 서버(20)의 러닝 프로세서(24)에 의해 학습된 것이거나, 또는 이들의 분산 처리에 의해 학습된 것일 수 있다.

프로세서(18)는 AI 장치(10)의 동작 내용이나 동작에 대한 사용자의 피드백 등을 포함하는 이력 정보를 수집하여 메모리(17) 또는 러닝 프로세서(13)에 저장하거나, AI 서버(20) 등의 외부 장치에 전송할 수 있다. 수집된 이력 정보는 학습 모델을 갱신하는데 이용될 수 있다.

프로세서(18)는 메모리(17)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, AI 장치(10)의 구성 요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 프로세서(18)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, AI 장치(10)에 포함된 구성 요소들 중 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇과 연결되는 AI 서버(20)를 나타낸다.

도 2를 참조하면, AI 서버(20)는 머신 러닝 알고리즘을 이용하여 인공 신경망을 학습시키거나 학습된 인공 신경망을 이용하는 장치를 의미할 수 있다. 여기서, AI 서버(20)는 복수의 서버들로 구성되어 분산 처리를 수행할 수도 있고, 5G 네트워크로 정의될 수 있다. 이때, AI 서버(20)는 AI 장치(10)의 일부의 구성으로 포함되어, AI 프로세싱 중 적어도 일부를 함께 수행할 수도 있다.

AI 서버(20)는 통신 인터페이스(21), 메모리(23), 러닝 프로세서(24) 및 프로세서(26) 등을 포함할 수 있다.

통신 인터페이스(21)는 AI 장치(10) 등의 외부 장치와 데이터를 송수신할 수 있다.

메모리(23)는 모델 스토리지(23a)를 포함할 수 있다. 모델 스토리지(23a)는 러닝 프로세서(24)을 통하여 학습 중인 또는 학습된 모델(또는 인공 신경망, 23b)을 저장할 수 있다.

러닝 프로세서(24)는 학습 데이터를 이용하여 인공 신경망(23b)을 학습시킬 수 있다. 학습 모델은 인공 신경망의 AI 서버(20)에 탑재된 상태에서 이용되거나, AI 장치(10) 등의 외부 장치에 탑재되어 이용될 수도 있다.

학습 모델은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 학습 모델의 일부 또는 전부가 소프트웨어로 구현되는 경우 학습 모델을 구성하는 하나 이상의 명령어(instruction)는 메모리(23)에 저장될 수 있다.

프로세서(26)는 학습 모델을 이용하여 새로운 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 AI 시스템(1)을 나타낸다.

도 3을 참조하면, AI 시스템(1)은 AI 서버(20), 로봇(10a), 자율 주행 차량(10b), XR 장치(10c), 스마트폰(10d) 또는 가전(10e) 중에서 적어도 하나 이상이 클라우드 네트워크(10)와 연결된다. 여기서, AI 기술이 적용된 로봇(10a), 자율 주행 차량(10b), XR 장치(10c), 스마트폰(10d) 또는 가전(10e) 등을 AI 장치(10a 내지 10e)라 칭할 수 있다.

클라우드 네트워크(10)는 클라우드 컴퓨팅 인프라의 일부를 구성하거나 클라우드 컴퓨팅 인프라 안에 존재하는 네트워크를 의미할 수 있다. 여기서, 클라우드 네트워크(10)는 3G 네트워크, 4G 또는 LTE(Long Term Evolution) 네트워크 또는 5G 네트워크 등을 이용하여 구성될 수 있다.

즉, AI 시스템(1)을 구성하는 각 장치들(10a 내지 10e, 200)은 클라우드 네트워크(10)를 통해 서로 연결될 수 있다. 특히, 각 장치들(10a 내지 10e, 200)은 기지국을 통해서 서로 통신할 수도 있지만, 기지국을 통하지 않고 직접 서로 통신할 수도 있다.

AI 서버(20)는 AI 프로세싱을 수행하는 서버와 빅 데이터에 대한 연산을 수행하는 서버를 포함할 수 있다.

AI 서버(20)는 AI 시스템(1)을 구성하는 AI 장치들인 로봇(10a), 자율 주행 차량(10b), XR 장치(10c), 스마트폰(10d) 또는 가전(10e) 중에서 적어도 하나 이상과 클라우드 네트워크(10)을 통하여 연결되고, 연결된 AI 장치들(10a 내지 10e)의 AI 프로세싱을 적어도 일부를 도울 수 있다.

이때, AI 서버(20)는 AI 장치(10a 내지 10e)를 대신하여 머신 러닝 알고리즘에 따라 인공 신경망을 학습시킬 수 있고, 학습 모델을 직접 저장하거나 AI 장치(10a 내지 10e)에 전송할 수 있다.

이때, AI 서버(20)는 AI 장치(10a 내지 10e)로부터 입력 데이터를 수신하고, 학습 모델을 이용하여 수신한 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성하여 AI 장치(10a 내지 10e)로 전송할 수 있다.

또는, AI 장치(10a 내지 10e)는 직접 학습 모델을 이용하여 입력 데이터에 대하여 결과 값을 추론하고, 추론한 결과 값에 기초한 응답이나 제어 명령을 생성할 수도 있다.

이하에서는, 상술한 기술이 적용되는 AI 장치(10a 내지 10e)의 다양한 실시 예들을 설명한다. 여기서, 도 3에 도시된 AI 장치(10a 내지 10e)는 도 1에 도시된 AI 장치(10)의 구체적인 실시 예로 볼 수 있다.

<AI+로봇>

로봇(10a)은 AI 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇 등으로 구현될 수 있다.

로봇(10a)은 동작을 제어하기 위한 로봇 제어 모듈을 포함할 수 있고, 로봇 제어 모듈은 소프트웨어 모듈 또는 이를 하드웨어로 구현한 칩을 의미할 수 있다.

로봇(10a)은 다양한 종류의 센서들로부터 획득한 센서 정보를 이용하여 로봇(10a)의 상태 정보를 획득하거나, 주변 환경 및 객체를 검출(인식)하거나, 맵 데이터를 생성하거나, 이동 경로 및 주행 계획을 결정하거나, 사용자 상호작용에 대한 응답을 결정하거나, 동작을 결정할 수 있다.

여기서, 로봇(10a)은 이동 경로 및 주행 계획을 결정하기 위하여, 라이다, 레이더, 카메라 중에서 적어도 하나 이상의 센서에서 획득한 센서 정보를 이용할 수 있다.

로봇(10a)은 적어도 하나 이상의 인공 신경망으로 구성된 학습 모델을 이용하여 상기한 동작들을 수행할 수 있다. 예컨대, 로봇(10a)은 학습 모델을 이용하여 주변 환경 및 객체를 인식할 수 있고, 인식된 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 이용하여 동작을 결정할 수 있다. 여기서, 학습 모델은 로봇(10a)에서 직접 학습되거나, AI 서버(20) 등의 외부 장치에서 학습된 것일 수 있다.

이때, 로봇(10a)은 직접 학습 모델을 이용하여 결과를 생성하여 동작을 수행할 수도 있지만, AI 서버(20) 등의 외부 장치에 센서 정보를 전송하고 그에 따라 생성된 결과를 수신하여 동작을 수행할 수도 있다.

로봇(10a)은 맵 데이터, 센서 정보로부터 검출한 객체 정보 또는 외부 장치로부터 획득한 객체 정보 중에서 적어도 하나 이상을 이용하여 이동 경로와 주행 계획을 결정하고, 구동부를 제어하여 결정된 이동 경로와 주행 계획에 따라 로봇(10a)을 주행시킬 수 있다.

맵 데이터에는 로봇(10a)이 이동하는 공간에 배치된 다양한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 맵 데이터에는 벽, 문 등의 고정 객체들과 화분, 책상 등의 이동 가능한 객체들에 대한 객체 식별 정보가 포함될 수 있다. 그리고, 객체 식별 정보에는 명칭, 종류, 거리, 위치 등이 포함될 수 있다.

또한, 로봇(10a)은 사용자의 제어/상호작용에 기초하여 구동부를 제어함으로써, 동작을 수행하거나 주행할 수 있다. 이때, 로봇(10a)은 사용자의 동작이나 음성 발화에 따른 상호작용의 의도 정보를 획득하고, 획득한 의도 정보에 기초하여 응답을 결정하여 동작을 수행할 수 있다.

<AI+로봇+자율주행>

로봇(10a)은 AI 기술 및 자율 주행 기술이 적용되어, 안내 로봇, 운반 로봇, 청소 로봇, 웨어러블 로봇, 엔터테인먼트 로봇, 펫 로봇, 무인 비행 로봇 등으로 구현될 수 있다.

AI 기술과 자율 주행 기술이 적용된 로봇(10a)은 자율 주행 기능을 가진 로봇 자체나, 자율 주행 차량(10b)과 상호작용하는 로봇(10a) 등을 의미할 수 있다.

자율 주행 기능을 가진 로봇(10a)은 사용자의 제어 없이도 주어진 동선에 따라 스스로 움직이거나, 동선을 스스로 결정하여 움직이는 장치들을 통칭할 수 있다.

자율 주행 기능을 가진 로봇(10a) 및 자율 주행 차량(10b)은 이동 경로 또는 주행 계획 중 하나 이상을 결정하기 위해 공통적인 센싱 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 기능을 가진 로봇(10a) 및 자율 주행 차량(10b)은 라이다, 레이더, 카메라를 통해 센싱된 정보를 이용하여, 이동 경로 또는 주행 계획 중 하나 이상을 결정할 수 있다.

자율 주행 차량(10b)과 상호작용하는 로봇(10a)은 자율 주행 차량(10b)과 별개로 존재하면서, 자율 주행 차량(10b)의 내부에서 자율 주행 기능에 연계되거나, 자율 주행 차량(10b)에 탑승한 사용자와 연계된 동작을 수행할 수 있다.

이때, 자율 주행 차량(10b)과 상호작용하는 로봇(10a)은 자율 주행 차량(10b)을 대신하여 센서 정보를 획득하여 자율 주행 차량(10b)에 제공하거나, 센서 정보를 획득하고 주변 환경 정보 또는 객체 정보를 생성하여 자율 주행 차량(10b)에 제공함으로써, 자율 주행 차량(10b)의 자율 주행 기능을 제어하거나 보조할 수 있다.

또는, 자율 주행 차량(10b)과 상호작용하는 로봇(10a)은 자율 주행 차량(10b)에 탑승한 사용자를 모니터링하거나 사용자와의 상호작용을 통해 자율 주행 차량(10b)의 기능을 제어할 수 있다. 예컨대, 로봇(10a)은 운전자가 졸음 상태인 경우로 판단되는 경우, 자율 주행 차량(10b)의 자율 주행 기능을 활성화하거나 자율 주행 차량(10b)의 구동부의 제어를 보조할 수 있다. 여기서, 로봇(10a)이 제어하는 자율 주행 차량(10b)의 기능에는 단순히 자율 주행 기능뿐만 아니라, 자율 주행 차량(10b)의 내부에 구비된 네비게이션 시스템이나 오디오 시스템에서 제공하는 기능도 포함될 수 있다.

또는, 자율 주행 차량(10b)과 상호작용하는 로봇(10a)은 자율 주행 차량(10b)의 외부에서 자율 주행 차량(10b)에 정보를 제공하거나 기능을 보조할 수 있다. 예컨대, 로봇(10a)은 스마트 신호등과 같이 자율 주행 차량(10b)에 신호 정보 등을 포함하는 교통 정보를 제공할 수도 있고, 전기 차량의 자동 전기 충전기와 같이 자율 주행 차량(10b)과 상호작용하여 충전구에 전기 충전기를 자동으로 연결할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇에 사용자가 탑승한 상태가 도시된 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 로봇(100)은 앞서 설명한 로봇(10a)을 의미할 수 있다.

로봇(100)은 본체(200)와, 착석 바디(300)와, 팔 받침대(600)와, 발 받침대(700)를 포함할 수 있다.

본체(200)은 적어도 하나의 주행휠을 포함할 수 있고, 사용자(H)의 입력에 따라 주행할 수 있는 주행모듈 또는 모바일 로봇일 수 있다.

본체(200)는 복수개 부품의 결합체일 수 있다. 본체(200)에는 주행휠에 연결되어 주행휠을 정회전 또는 역회전시킬 수 있는 주행기구가 구비될 수 있다. 또한, 본체(200)에는 배터리가 내장될 수 있다.

착석 바디(300)는 본체(200)의 상측에 배치될 수 있다. 본체(200)는 착석 바디(300)를 지지할 수 있다. 사용자(H)는 착석 바디(300)에 앉을 수 있고, 이로써 사용자(H)는 로봇(100)에 탑승할 수 있다.

착석 바디(300)는 시트(400)와 등받이(500)를 포함할 수 있다. 시트(400)는 사용자(H)의 둔부를 지지할 수 있고, 등받이(500)는 사용자(H)의 등 및/또는 허리를 지지할 수 있다.

시트(400)는 대략 수평하게 배치될 수 있다. 시트(400)는 본체(200)의 상면을 커버할 수 있다.

등받이(500)는 수직하게 배치되거나 후방으로 갈수록 높이가 높아지는 방향으로 경사지게 배치될 수 있다. 등받이(500)는 시트(400)와 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 등받이(500)는 시트(400)의 후단에 연결될 수 있다.

팔 받침대(600)는 시트(400)의 양측에 연결된 한 쌍이 구비될 수 있다. 사용자(H)는 팔을 팔 받침대(600)에 얹을 수 있다. 한 쌍의 팔 받침대(600)는 좌우로 이격될 수 있고, 좌우 대칭될 수 있다.

발 받침대(700)는 본체(200)에 연결될 수 있다. 발 받침대(700)는 본체(200)의 하부에서 전방으로 돌출될 수 있다. 발 받침대(700)는 대략 수평하게 배치될 수 있다. 사용자(H)는 발을 발 받침대(700)에 올릴 수 있다.

발 받침대(700)에는 발 받침대(700)를 지지하는 보조휠이 구비될 수 있다. 따라서 로봇(100)이 전방으로 기울어지거나 전복되지 않고 안정적으로 주행할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로봇이 충전 스테이션에 위치한 상태가 도시된 도면이다.

본 실시예에 따른 로봇(100)은 사용자(H)의 미탑승시에 충전 스테이션(S)에 보관될 수 있다. 좀 더 상세히, 로봇(100)은 사용자(H)의 미탑승시에 기설정된 위치의 충전 스테이션(S)으로 이동하도록 자율 주행할 수 있다.

충전 스테이션(S)은 로봇(100)을 무선 충전시킬 수 있다. 좀 더 상세히, 충전 스테이션(S)은 로봇(100)의 배터리를 무선 충전시킬 수 있다. 따라서, 충전 스테이션(S)에 보관된 로봇은 자동으로 충전될 수 있다.

또한, 충전 스테이션(S)은 로봇을 살균시킬 수 있다. 일례로, 충전 스테이션(S)은 로봇(100)에 자외선을 조사하거나, 살균액을 분사할 수 있다. 좀 더 상세히, 충전 스테이션(S)은 착석 바디(300)에 자외선을 조사하거나, 살균액을 분사할 수 있다. 이로써, 로봇(100)의 착석 바디(300)가 청결하게 유지될 수 있다.

충전 스테이션(S)은, 서로 이격된 한 쌍의 스테이션 바디(SB)와, 로봇(100)이 한 쌍의 스테이션 바디(SB) 사이로 들어오는 스테이션 입구(SI)와, 로봇(100)이 한 쌍의 스테이션 바디(SB) 사이에서 나가는 스테이션 출구(SO)를 포함할 수 있다.

일례로, 한 쌍의 스테이션 바디(SB)는 전후로 길게 형성될 수 있고 좌우로 이격될 수 있다. 스테이션 입구(SI)는 한 쌍의 스테이션 바디(SB)의 후단 사이에 위치하고, 스테이션 출구(SO)는 한 쌍의 스테이션 바디(SB)의 전단 사이에 위치할 수 있다.

사용자(H)가 미탑승된 로봇(100)은 스테이션 입구(SI)를 통해 충전 스테이션(S)으로 들어갈 수 있고, 한 쌍의 스테이션 바디(SB) 사이에서 대기, 충전 및 살균될 수 있다.

한편, 사용자(H)는 유선 또는 무선 통신을 통해 충전 스테이션(S)에서 대기중인 로봇(100)을 설정 위치로 호출할 수 있다. 로봇(100)은 스테이션 출구(S)를 통해 충전 스테이션(S)에서 빠져 나올 수 있고, 상기 설정 위치로 자율 주행할 수 있다.

한 쌍의 스테이션 바디(SB)의 사이에는 복수개의 로봇(100)이 보관될 수 있다. 복수개의 로봇(100)은 전후로 일렬 배치될 수 있다. 사용자(H)는 유선 또는 무선 통신을 통해 로봇(100)을 설정 위치로 호출하면, 복수개의 로봇(100) 중 스테이션 출구(SO)에 가장 가까운 로봇(100)이 상기 설정 위치로 자율 주행할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 로봇을 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 저면도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 로봇에 액세서리가 장착된 상태가 도시된 도면이다.

로봇(100)의 본체(200)는 하우징(210) 및 로어 커버(211)를 포함할 수 있다. 하우징(210) 및 로어 커버(211)는 본체(200)의 외관을 형성할 수 있다.

하우징(210)은 본체(200)의 둘레면을 형성할 수 있다. 하우징(210)은 내부 공간을 가질 수 있다. 하우징(210)은 복수개 부재의 결합체로 형성될 수 있다.

하우징(210)은 유선형으로 형성될 수 있다. 하우징(210)의 둘레면은 곡면 형상일 수 있다.

좀 더 상세히, 하우징(210)의 좌측면(210a)은 좌측으로 볼록하게 형성될 수 있고, 하우징(210)의 우측면(210b)은 우측으로 볼록하게 형성될 수 있다. 하우징(210)의 배면(210c)은 상단과 후단 사이가 후방으로 볼록하게 형성될 수 있다. 하우징(210)의 전면(210d)은 경사면(210e) 및 곡면(210f)을 포함할 수 있다. 상기 경사면(210e)은 하측으로 갈수록 후방을 향하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 곡면(210f)은 경사면(210e)의 하단에 연결될 수 있다. 상기 곡면(210f)은 상단과 하단 사이가 전방으로 볼록하게 형성될 수 있다.

하우징(210)의 저면은 개방될 수 있다. 로어 커버(211)는 하우징(210)의 개방된 저면을 커버할 수 있다.

로어 커버(211)는 본체(200)의 저면을 형성할 수 있다. 로어 커버(211)는 수평하게 배치될 수 있다.

본체(200)에는 로봇(100)을 주행시키는 주행휠(215)이 구비될 수 있다. 주행휠(215)은 하우징(210)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 주행휠(215)은 좌우로 이격된 한 쌍이 구비될 수 있다.

본체(200)에는 한 쌍의 주행휠(215)을 각각 회전시키는 한 쌍의 구동 기구(미도시)가 내장될 수 있다. 상기 구동 기구는 주행휠(215)을 정회전 또는 역회전 시킬 수 있다.

상기 구동기구는 주행휠(215)을 회전시키는 구동력을 발생하는 주행 모터를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 주행 모터는 주행휠(215)에 직접 연결되고 주행휠(215)를 직접 회전시킬 수 있다. 다른 예로, 상기 주행모터는 회전축, 기어 등과 같은 각종 동력전달부재를 통해 주행휠(215)에 연결되고, 상기 동력전달부재를 통해 주행휠(215)를 회전시키는 것이 가능하다.

주행휠(215)는 본체(200)의 저면에서 하측으로 돌출될 수 있다. 즉, 주행휠(215)은 로어 커버(211)에서 하측으로 돌출될 수 있다. 로어 커버(211)에는 주행휠(215)이 통과하는 주행휠 통과공(211a)이 형성될 수 있다. 따라서, 주행휠(215)이 본체(200)의 양측에 구비된 경우와 비교하여 로봇(100)가 좌우로 컴팩트해지는 이점이 있다.

한 쌍의 주행휠(215)는 서로 독립적으로 회전할 수 있다. 로봇(100)의 주행 방향은, 한 쌍의 주행휠(215) 각각의 회전방향 및/또는 한 쌍의 주행휠(215) 간의 회전속도의 차이에 따라 결정될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 본체에 주행휠(215)과 별도의 조향휠이 포함되는 구성도 가능함은 물론이다.

본체(200)에는 로봇(100)의 주행을 보조하는 보조휠(245)이 구비될 수 있다. 보조휠(245)은 주행휠(215)과 이격될 수 있다.

보조휠(245)은 옴니휠을 포함할 수 있다. 또는 보조휠(245)은 캐스터를 포함할 수 있다.

보조휠(245)는 본체(200)의 저면에서 하측으로 돌출될 수 있다. 즉, 보조휠(245)은 로어 커버(211)에서 하측으로 돌출될 수 있다. 로어 커버(211)에는 보조휠(245)이 통과하는 보조휠 통과공(211b)이 형성될 수 있다.

보조휠(245)은 한 쌍의 주행휠(215) 사이에 위치하거나, 전후 방향으로 한 쌍의 주행휠(215) 사이를 향할 수 있다.

한편, 본체(200)에는 로봇(100)의 각 구성에 전원을 공급하는 배터리(239)가 장착될 수 있다. 배터리(239)는 로봇(100)의 무게중심을 고려하여 본체(200)에 배치될 수 있다.

본체(200)의 전면에는 배터리(239)가 삽입되는 배터리 삽입공(213)이 형성될 수 있다. 즉, 배터리 삽입공(213)은 하우징(210)의 전면(210d)에 형성될 수 있다. 좀 더 상세히 배터리 삽입공(213)은 곡면(210f)에 형성될 수 있다.

이로써, 사용자는 배터리 삽입공(213)을 통해 배터리(239)를 본체(200)에 용이하게 장착하거나, 본체(200)로부터 용이하게 분리할 수 있다.

본체(200)에는 로봇(100)의 주변 환경을 감지하는 센서(103)(104)(105)가 구비될 수 있다. 센서(103)(104)(105)는 로봇(100)이 주변의 장애물이나 사람과 충돌하지 않도록 로봇(100)의 자율 주행을 보조할 수 있다.

센서(103)(105)는 리어 라이다(105) 및 초음파 센서(103)(104)를 포함할 수 있다.

리어 라이다(105)는 본체(200)의 배면에 구비될 수 있다. 리어 라이다(105)는 하우징(210)의 배면(210c)에 구비될 수 있다. 좀 더 상세히, 하우징(210)의 배면(210c)에는 리어 라이다(105)가 배치된 함몰부(219)가 형성될 수 있다. 함몰부(219)는 하우징(210c)의 배면에서 전방으로 수평하게 함몰될 수 있다. 함몰부(219)는 좌우로 길게 형성될 수 있다.

초음파 센서(103)(104)는 본체(200)의 둘레 방향으로 이격된 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 초음파 센서(103)(104)는 본체(200)의 하부에 구비될 수 있다. 복수개의 초음파 센서(103)(104)는 서로 동일한 높이에 위치할 수 있다.

복수개의 초음파 센서(103)(104)는 본체(200)의 배면에 구비된 리어 센서(103)와, 본체(200)의 양측면에 각각 구비된 사이드 센서(104)를 포함할 수 있다.

즉, 사이드 센서(104)는 하우징(210)의 양측면(210a)(210b)에 구비될 수 있고, 리어 센서(103)는 하우징(210)의 배면(210c)에 구비될 수 있다. 리어 센서(103)는 리어 라이다(105)보다 낮은 높이에 위치할 수 있다.

한편, 본체(200)에는 빛이 발광되는 라이트(217)(218)가 구비될 수 있다. 라이트(217)(218)는 로봇(100)의 상태 또는 주행 모드에 따라 서로 다른 색깔이나 서로 다른 패턴의 빛을 발광할 수 있다. 따라서, 로봇(100) 주변의 사람들은 로봇(100)의 상태 또는 주행 모드를 용이하게 판별할 수 있다.

예를 들어, 사용자(H)가 탑승한 상태로 로봇(100)이 주행하는 탑승 모드 시 라이트(217)(218)에는 제1색상(예를 들어, 초록)의 빛이 발광될 수 있다. 사용자(H)가 미탑승한 로봇(100)이 충전 스테이션(S)으로 이동하는 복귀 모드 시 라이트(217)(218)에는 제2색상(예를 들어, 빨강)의 빛이 발광될 수 있다. 사용자(H)가 미탑승한 로봇(100)이 충전 스테이션(S)에서 사용자(H)의 호출 위치로 이동하는 이동 모드 시 라이트(217)(218)에는 제3색상(예를 들어, 노랑)의 빛이 발광될 수 있다.

라이트(217)(218)는 하우징(210)의 양측면(210a)(210b)에 구비된 사이드 라이트(217)와, 하우징(210)의 배면(210c)에 구비된 백 라이트(218)를 포함할 수 있다. 사이드 라이트(217)는 원형 링 형상일 수 있다. 백 라이트(218)는 좌우로 길게 형성될 수 있다. 백 라이트(218)는 하우징(210)의 배면(210c)에서 양 측면(210a)(210b)까지 이어질 수 있다.

본체(200)에는 액세서리(120)가 장착되는 액세서리 삽입공(214)이 형성될 수 있다. 일례로, 액세서리(120)는 목발 등의 대상물(130)을 거치하는 거치대일 수 있다.

액세서리(120)는 액세서리 삽입공(214)에 삽입됨으로써 로봇(100)에 장착될 수 있다. 로봇(100)은 액세서리(120)가 액세서리 삽입공(214)에 장착된 상태로 주행할 수 있다. 이로써 로봇(100)에 탑승한 사용자(H)가 대상물(130)을 직접 들 필요가 없는 이점이 있다.

액세서리 삽입공(214)는 하우징(210)에 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 액세서리 삽입공(214)는 하우징(210)의 배면에 형성될 수 있다.

액세서리 삽입공(214)은 리어 라이다(105)가 배치된 함몰부(219)보다 상측에 위치할 수 있다. 리어 라이다(105)의 원활한 작업 수행을 위해, 액세서리 삽입공(214)에 장착된 액세서리 거치대(120) 또는 액세서리(130)는 리어 라이다(105)를 가리지 않음이 바람직하다.

액세서리 삽입공(214)은 액세서리 삽입공 커버(214a)에 의해 커버될 수 있다. 액세서리 삽입공 커버(214a)는 액세서리 삽입공(214)을 탈착 가능하게 커버할 수 있다. 사용자는 액세서리 삽입공(214)에서 액세서리 삽입공 커버(214a)를 분리시키고 액세서리 거치대(120) 또는 액세서리(130)를 액세서리 삽입공(214)에 장착할 수 있다.

본체(200)에는 바닥면에 이미지를 프로젝팅하는 프로젝터(110)가 구비될 수 있다.

프로젝터(110)는 본체(200)의 양측면에 각각 배치된 한 쌍이 구비될 수 있다. 한 쌍의 프로젝터(110)는 하우징(210)의 양측면(210a)(210b)에 각각 구비될 수 있다. 한 쌍의 프로젝터(110)는 하우징(210)의 전면(210d), 좀 더 상세히는 곡면(210f)에 인접할 수 있다. 한 쌍의 프로젝터(110)는 대칭 배치될 수 있다.

프로젝터(110)는 발 받침대(700)의 양측을 향해 빔을 출사할 수 있다. 좀 더 상세히, 하우징(210)의 좌측면(210a)에 구비된 레프트 프로젝터(110)는 좌측 하방을 향해 광을 출사할 수 있고, 하우징(210)의 우측면(210b)에 구비된 라이트 프로젝터(110)는 우측 하방을 향해 광을 출사할 수 있다.

프로젝터(110)는 바닥면에 이미지를 프로젝팅 할 수 있다. 일례로, 상기 레프트 프로젝터(110)는 로봇(100)이 좌회전 하기 전에 바닥면에 좌측방향 화살표를 프로젝팅 할 수 있다. 상기 라이트 프로젝터(110)는 로봇(100)이 우회전 하기 전에 바닥면에 우측방향 화살표를 프로젝팅 할 수 있다.

따라서, 로봇(100) 주변의 사람들은 로봇(100)의 주행 방향을 미리 인지할 수 있고, 로봇(100)의 주행 경로에서 안전하게 회피할 수 있다.

본체(200)의 전면에는 발 받침대(700)가 통과하는 개구(201)가 형성될 수 있다. 개구(201)는 하우징(210)의 전면(210d)과 로어 커버(211) 사이에 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 개구(201)는 곡면(210f)의 하단과 로어 커버(211)의 전단 사이에 형성될 수 있다.

발 받침대(700)는 전후로 길게 형성될 수 있고, 수평하게 배치될 수 있다. 발 받침대(700)는 개구(201)를 통해 본체(200)의 하부에서 전방으로 돌출될 수 있다. 발 받침대(700)는 발판(710)과 사이드 바디(720)를 포함할 수 있다.

발판(710)은 본체(200)의 개구(201)를 통과할 수 있다. 발판(710)은 로봇(100)에 탑승한 사용자(H)의 발을 지지할 수 있다.

사이드 바디(720)는 발판(710)의 양측에 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 사이드 바디(720)는 발판(710)의 전방부 양측에 연결될 수 있다.

사이드 바디(720)는 본체(200)의 외부에 위치할 수 있다. 사이드 바디(720)는 좌우로 이격된 한 쌍이 구비될 수 있다. 사이드 바디(720)는 발판(710)보다 상측으로 돌출될 수 있다.

사이드 바디(720)는 로어 플레이트(240)의 양측에 위치할 수 있다.

발 받침대(700)에는 보조휠(715)이 구비될 수 있다. 발 받침대(700)에 구비된 보조휠(715)은 프론트 보조휠로 명명될 수 있고, 본체(200)에 구비된 보조휠(245)은 리어 보조휠로 명명될 수 있다.

좀 더 상세히, 보조휠(715)은 사이드 바디(720)에 구비될 수 있다. 보조휠(715)은 한 쌍의 사이드 바디(720)에 각각 구비될 수 있다. 보조휠(715)는 사이드 바디(720)의 저면에서 하측으로 돌출될 수 있다. 사이드 바디(720)의 저면에는. 보조휠(715)이 통과하는 보조휠 통과공이 형성될 수 있다.

보조휠(715)은 옴니휠을 포함할 수 있다. 또는 보조휠(715)은 캐스터를 포함할 수 있다.

발 받침대(700)에는 로봇(100)의 주변 환경을 감지하는 센서(101)(102)가 구비될 수 있다.

센서(101)(102)는 프론트 라이다(101) 및 초음파 센서(102)를 포함할 수 있다.

프론트 라이다(101)는 발 받침대(700)의 전단부에 구비될 수 있다. 좀 더 상세히, 프론트 라이다(101)는 사이드 바디(720)의 전단부에 구비될 수 있다. 프론트 라이다(101)는 발판(710)보다 상측으로 돌출되게 배치될 수 있다.

초음파 센서(102)는 프론트 센서로 명명될 수 있다. 초음파 센서(102)는 발 받침대(700)의 전면에 구비될 수 있다. 초음파 센서(102)는 좌우로 이격된 복수개가 구비될 수 있다.

로봇(100)은 발 받침대(700)의 하측에 위치한 로어 플레이트(240)를 더 포함할 수 있다. 발 받침대(700)는 로어 플레이트(240)에 대해 전후로 이동할 수 있다.

로어 플레이트(240)는 전후로 길게 형성될 수 있다. 로어 플레이트(240)는 수평하게 배치될 수 있다. 로어 플레이트(240)는 발판(710)의 하측에 위치할 수 있다. 로어 플레이트(240)는 발 받침대(700)와 마찬가지로 본체(200)의 개구(201)를 통과할 수 있다.

로봇(100)은 착석 바디(300)의 후방에 위치한 백 커버(220)를 더 포함할 수 있다.

백 커버(220)는 본체(200)에 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 백 커버(220)는 하우징(210)의 배면(210c) 상단에 연결될 수 있다.

백 커버(200)는 등받이(500)의 후방에 위치할 수 있다. 백 커버(200)는 등받이(500)의 적어도 일부를 후방에서 커버할 수 있다.

로봇(100)은 사용자(H)와 상호작용하는 유저 인터페이스(640)을 더 포함할 수 있다.

유저 인터페이스(640)는 한 쌍의 팔 받침대(600) 중 적어도 하나에 구비될 수 있다. 좀 더 상세히, 유저 인터페이스(640)는 팔 받침대(600)의 전단부에 구비될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 유저 인터페이스(640)는 별도의 커넥팅 프레임에 의해 본체(200)에 연결되는 구성도 가능함은 물론이다.

유저 인터페이스(640)는 인터페이스 바디(641)와, 인터페이스 바디(641)에 구비된 스티어링(642)(stearing)을 포함할 수 있다. 유저 인터페이스(640)는 디스플레이(642)를 더 포함할 수 있다.

인터페이스 바디(641)는 팔 받침대(600)에 장착될 수 있다. 인터페이스 바디(641)에는 유저 인터페이스(640)를 작동시키기 위한 기판이 내장될 수 있다.

스티어링(642)은 사용자(H)가 손으로 잡고 조작하여 로봇(100)의 주행방향이나 주행속도를 조절할 수 있는 입력 인터페이스(input interface)일 수 있다.

스티어링(642)은 인터페이스 바디(641)에 승강 가능하게 구비될 수 있다. 스티어링(642)은 조그 셔틀(Jog & shuttle)이나 조이스틱(joystick)와 같은 조정장치일 수 있다.

디스플레이(642)는 로봇(100)의 주행정보 등의 각종 정보를 표시할 수 있는 출력 인터페이스(Output interface)일 수 있다.

디스플레이(642)는 인터페이스 바디(641)의 전단에 연결될 수 있다. 디스플레이(642)는 인터페이스 바디(641)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.

사용자(H)가 로봇(100)에 탑승하면 디스플레이(642)는 수직하거나 경사지게 세워질 수 있다. 이때 스티어링(642)은 인터페이스 바디(641)의 상측으로 돌출될 수 있다.

사용자(H)가 로봇(100)에 미탑승 시, 디스플레이(H)는 하측으로 회동하여 인터페이스 바디(641)의 상면을 커버할 수 있다. 이때 스티어링(642)은 인터페이스 바디(641)의 내부로 들어갈 수 있다.

도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 착석 바디의 승강이 도시된 도면이다.

본체(200)의 내부에는 착석 바디(300)를 승강시키는 승강 메커니즘(290)(도 18 참조)이 내장될 수 있다. 상기 승강 메커니즘(290)에 의해, 시트(400) 및 등받이(500)는 함께 본체(200)에 대해 승강할 수 있다. 또한, 시트(400)에 연결된 팔 받침대(600)는 시트(400)와 함께 승강할 수 있다.

착석 바디(300)는 시트(400)가 본체(200)의 상면을 커버하는 제1높이(H1)와, 상기 제1높이(H1)보다 높은 제2높이(H2) 사이에서 승강할 수 있다.

사용자(H)의 미탑승 시에 착석 바디(300)는 제1높이(H1)로 하강할 수 있다. 이로써, 로봇(100)이 상하로 컴팩트해질 수 있다.

사용자(H)의 탑승 시, 사용자(H)는 자신의 체형에 맞게 시트(400)의 높이를 조절할 수 있다. 또한, 사용자(H)는 로봇(100)에서 일어나지 않고 데스크나 테이블에서 용무를 보기 위해 시트(400)의 높이를 조절할 수 있다.

로봇(100)은 착석 바디(300)가 상승하였을 때 시트(400)와 본체(200) 사이에 형성되는 갭을 커버하는 갭 커버(490)를 더 포함할 수 있다. 갭 커버(490)는 착석 바디(300)와 함께 승강할 수 있다.

착석 바디(300)가 제1높이(H1)에 위치하면 갭 커버(490)는 본체(200)의 내부에 숨겨질 수 있다. 착석 바디(300)가 제2높이(H2)에 위치하면 갭 커버(490)는 본체(200)의 상측으로 돌출될 수 있다.

갭 커버(490)에 의해 로봇(100)의 외관이 디자인적으로 향상될 수 있다. 또한, 착석 바디(300)가 상승하였을 때 본체(200)와 시트(400) 사이로 이물질 등이 침입하는 것을 최소화할 수 있다.

도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 발 받침대의 전후 이동이 도시된 도면이다.

발 받침대(700)는 본체(200)에 대해 전후 방향으로 이동할 수 있다. 따라서 개구(201)를 통해 본체(200)의 전방으로 돌출된 발 받침대(700)의 전후 길이는 가변될 수 있다.

앞서 설명한 로어 플레이트(240)(도 8 참조)와 발 받침대(700)의 사이에는 발 받침대(700)를 전후로 이동시키는 발 받침대 무빙 메커니즘(280)(도 21 참조)이 구비될 수 있다. 상기 발 받침대 무빙 메커니즘(280)에 의해, 발 받침대(700)는 본체(200) 및 로어 플레이트(240)에 대해 전후 방향으로 이동할 수 있다.

발 받침대(700)는 제1위치(P1)와, 제1위치(P1)보다 전방에 위치한 제2위치(P2) 사이에서 전후로 이동할 수 있다.

사용자(H)의 미탑승 시에 발 받침대(700)는 제1위치(P1)로 이동할 수 있다. 이로써, 로봇(100)이 전후로 컴팩트해질 수 있다.

사용자(H)의 탑승 시, 사용자(H)는 자신의 다리 길이에 맞게 본체(200)에 대한 발 받침대(700)의 돌출 정도를 조절할 수 있다.

도 12a 및 도 12b는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 등받이의 틸팅이 도시된 도면이다.

등받이(500)는 시트(400)에 대해 틸팅될 수 있다. 시트(400) 또는 등받이(500) 중 적어도 하나의 내부에는 등받이(500)를 틸팅시키는 틸팅 메커니즘(560)(570)(도 21 참조)이 구비될 수 있다.

등받이(500)는 백 커버(220)에 의해 등받이(500)의 배면이 커버되는 제1기울기(T1)와, 상기 제1기울기(T1)보다 전방으로 기울어진 제2기울기(T2) 사이에서 틸팅될 수 있다.

사용자(H)의 미탑승시에 등받이(500)는 제2기울기(T2)로 기울어질 수 있다. 이로써 로봇(100)이 상하로 컴팩트해질 수 있고, 허가되지 않은 사용자가 로봇(100)에 탑승하는 것을 방지할 수 있다.

사용자(H)의 탑승 시, 사용자(H)는 편안하게 착석 가능하도록 등받이(500)의 기울기를 조절할 수 있다.

도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 실시예에 따른 팔 받침대의 전후 이동이 도시된 도면이다.

팔 받침대(600)는 시트(400)에 대해 전후 방향으로 이동할 수 있다. 팔 받침대(600)는 시트(400)에 대해 전후 방향으로 슬라이딩 될 수 있다.

시트(400)의 내부에는 팔 받침대(600)를 전후 방향으로 이동시키는 팔 받침대 무빙 메커니즘(480)(도 18 참조)이 구비될 수 있다.

팔 받침대(600)는 제1위치(M1)와, 상기 제1위치(M1)보다 후방에 위치한 제2위치(M2) 사이에서 이동할 수 있다.

한 쌍의 팔 받침대(600)는 후방으로 이동할수록 상호간 거리가 멀어질 수 있다. 좀 더 상세히, 한 쌍의 팔 받침대(600)가 제2위치(M2)에 위치할 때 한 쌍의 팔 받침대 간 거리(D2)는, 한 쌍의 팔 받침대(600)가 제1위치(M1)에 위치할 때 한 쌍의 팔 받침대 간 거리(D1)보다 멀 수 있다.

사용자(H)가 탑승하기 직전에, 한 쌍의 팔 받침대(600)는 제2위치(M2)로 이동하고 한 쌍의 팔 받침대(600) 사이의 거리가 멀어질 수 있다. 이로써 사용자(H)는 팔 받침대(600)에 방해받지 않고 시트(400)에 용이하게 앉을 수 있다.

사용자(H)의 탑승 이후, 사용자(H)는 편안하게 착석 가능한 위치로 팔 받침대(600)를 이동시킬 수 있다.

도 14a 및 도 14b는 본 발명의 실시예에 따른 시트의 수평 유지가 도시된 도면이다.

착석 바디(300)를 승강시키는 승강 메커니즘(290)은, 시트(400)의 수평을 유지시키는 수평 유지 메커니즘으로 작용할 수 있다.

승강 메커니즘(290)은 전후로 이격된 복수개의 액츄에이터를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 액츄에이터는 각각 독립적으로 구동되어 시트(400)를 수평하게 유지시킬 수 있다.

좀 더 상세히, 복수개의 액츄에이터가 동일한 높이로 승강하면 시트(400)의 승강이 이뤄질 수 있다. 복수개의 액츄에이터가 서로 다른 높이로 승강하면 시트(400)의 수평 유지가 이뤄질 수 있다.

도 14a에 도시된 바와 같이 로봇(100)이 내리막길을 주행할 경우, 프론트 액츄에이터는 상대적으로 높은 높이로 조절되고, 리어 액츄에이터는 상대적으로 낮은 높이로 조절될 수 있다. 반면, 도 14b에 도시된 바와 같이 로봇(100)이 오르막길을 주행할 경우, 프론트 액츄에이터는 상대적으로 낮은 높이로 조절되고, 리어 액츄에이터는 상대적으로 높은 높이로 조절될 수 있다. 상기 프론트 액츄에이터는 승강 메커니즘(290)에 포함된 복수개의 액츄에이터 중 상대적으로 전방에 위치한 액츄에이터를 의미할 수 있고, 상기 리어 액츄에이터는 승강 메커니즘(290)에 포함된 복수개의 액츄에이터 중 상대적으로 후방에 위치한 액츄에이터를 의미할 수 있다.

이로써, 로봇(100)에 탑승한 사용자(H)는 바닥면의 경사와 무관하게 편안한 탑승감을 느낄 수 있다.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 분해 사시도이고, 도 16는 도 15에 도시된 본체 및 주변 구성의 분해 사시도이고, 도 17은 도 16에 도시된 이너 바디에서 이너 커버를 제거한 도면이고, 도 18은 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 좌우 방향 절단면에 대해 자른 단면도이다.

팔 받침대(600)는 팔걸이(610)와 삽입부(620)와 연결부(630)를 포함할 수 있다.

팔걸이(610)는 대략 전후로 길게 형성될 수 있다. 팔걸이(610)는 수평하게 배치될 수 있다. 사용자(H)는 팔을 팔걸이(610)에 얹을 수 있다.

삽입부(620)는 시트(400)에 삽입될 수 있다. 삽입부(620)는 좌우로 길게 형성될 수 있고 수평하게 배치될 수 있다. 삽입부(620)는 시트(400)의 측방에서 시트(400)를 향해 길게 형성될 수 있고, 시트(400)로 삽입될 수 있다.

팔 받침대(600)는 삽입부(620)가 시트(400)에 삽입된 상태에서 전후로 이동할 수 있다.

연결부(630)는 팔걸이(610)와 삽입부(620)를 연결할 수 있다. 연결부(630)는 수직 또는 경사진 방향으로 길게 형성될 수 있다. 연결부(630)는 팔걸이(610)의 하측에서 연결될 수 있다. 연결부(630)는 삽입부(620)의 외측 단부에 연결될 수 있다. 연결부(630)는 유저 인터페이스(640)의 하측에 위치할 수 있다.

한편, 본체(200)의 상면에는 개방부(212)(opening)가 형성될 수 있다. 개방부(212)는 하우징(210)의 상면이 개방되어 형성될 수 있다.

시트(400)는 개방부(212)를 상측에서 커버할 수 있다. 갭 커버(490)는 개방부(212)를 통해 시트(400)와 함께 승강할 수 있다.

백 커버(220)는 하우징(210)에 연결될 수 있다. 백 커버(220)는 개방부(212)의 후방측 가장지리에 연결될 수 있다.

백 커버(220)에는 후술할 링크(550)(도 19 참조)와의 간섭을 회피하는 회피홈(221)이 형성될 수 있다. 회피홈(221)은 백 커버(220)의 전면에서 후방으로 단차지게 함몰 형성될 수 있다.

본체(200)는 하우징(210) 내에 배치된 이너 바디(230)를 더 포함할 수 있다. 이너 바디(230)는 로어 플레이트(240) 및 로어 커버(211)의 상측에 위치할 수 있다.

이너 바디(230)는 배터리(239)가 장착되는 배터리 장착바디(231)를 포함할 수 있다. 좀 더 상세히, 배터리 장착바디(231)에는 배터리(239)가 수용되는 배터리 수용공간(231a)이 형성될 수 있다. 배터리 수용공간(231a)은 하우징(210)에 형성된 배터리 삽입공(213)의 후방에 위치할 수 있고, 배터리 삽입공(213)과 연통될 수 있다.

따라서, 배터리(237)는 배터리 삽입공(213)을 통해 배터리 수용공간(231a)에 수용됨으로써 배터리 장착바디(231)에 장착될 수 있다.

배터리 장착바디(231)는 시트(400)의 하측에 위치할 수 있다.

이너 바디(230)는, 액세서리(120)(도 9 참조)의 일부가 삽입되는 액세서리 삽입바디(232)를 더 포함할 수 있다.

액세서리 삽입바디(232)는 배터리 장착바디(231)의 상측에 위치할 수 있다. 액세서리 삽입바디(232)는 배터리 장착바디(231)의 상면 후단부에 배치될 수 있다.

액세서리 삽입바디(232)에는 액세서리 삽입공(214)과 연통된 엑세서리 삽입공간(232a)이 형성될 수 있다. 엑세서리 삽입공간(232a)은 하우징(210)에 형성된 액세서리 삽입공(214)의 전방에 위치할 수 있다.

따라서, 액세서리(120)의 일부는 액세서리 삽입공(214)을 통과하여 엑세서리 삽입공간(232a)으로 삽입될 수 있다. 이로써, 액세서리(120)가 본체(200)에 장착될 수 있다.

본체(200)에 장착된 액세서리(120)는 록킹 메커니즘(209)(도 21 참조)에 의해 록킹될 수 있다. 액세서리(120)가 록킹되면, 액세서리(120)에 후방으로 외력이 작용하더라도 액세서리(120)는 액세서리 삽입공간(232a) 및 액세서리 삽입공(214)에서 이탈되지 않을 수 있다.

록킹 메커니즘(209)은 본체(200)에 내장될 수 있다. 록킹 메커니즘(209)은 이너 바디(230)에 구비될 수 있다.

일례로, 액세서리(120)에는 상하 방향으로 관통된 록킹홀이 형성될 수 있다. 액세서리(120)가 본체(200)에 장착되면 상기 록킹홀은 엑세서리 삽입공간(232a) 내에 위치할 수 있다. 록킹 메커니즘(209)은 상하로 가동되는 무버(mover)를 포함할 수 있다.

상기 록킹홀이 엑세서리 삽입공간(232a) 내에 위치한 상태에서 상기 무버는 상승하여 상기 록킹홀에 걸릴 수 있다. 이로써 액세서리(120)가 록킹될 수 있다. 반대로 상기 무버가 하강하면 액세서리(120)가 록킹 해제될 수 있다

한편, 시트(400)를 승강시키는 승강 메커니즘(290)은 본체(200)에 내장될 수 있다. 좀 더 상세히, 승강 메커니즘(290)은 이너 바디(230)에 구비될 수 있다.

승강 메커니즘(290)은 시트(400)의 하측에 배치될 수 있다. 승강 메커니즘(290)은 본체(200)의 개방부(212)를 통해 시트(400)를 승강시킬 수 있다.

승강 메커니즘(290)는 상하로 가동되는 복수개의 액츄에이터(291)를 포함할 수 있다. 복수개의 액츄에이터(291)는 서로 이격될 수 있다. 복수개의 액츄에이터(291)는 서로 독립적으로 구동될 수 있다.

일례로, 액츄에이터(291)는 수직하게 배치된 전동식 유압 실린더일 수 있다. 액츄에이터(291)는 이너 바디(230)에 고정된 실린더(292)와, 실린더(292)에 대해 상하로 이동하는 피스톤(293)을 포함할 수 있다. 피스톤(293)의 상단은 시트(400)의 저면을 상측으로 밀거나 하측으로 당길 수 있다. 피스톤(293)의 상단은 시트(400)의 저면에 연결될 수 있다.

액츄에이터(291)는 시트(400)를 승강시킬 뿐만 아니라, 로봇(100)의 주행시에 바닥면의 요철에 따라 사용자(H)에게 전달되는 충격을 경감시킬 수 있다. 즉, 액츄에이터(291)는 쇼크 업소버(shock absorber)로서 작용할 수 있다.

복수개의 액츄에이터(291)는 배터리 장착바디(231)의 둘레에 위치할 수 있다.

좀 더 상세히, 복수개의 액츄에이터(291) 중 일부는 배터리 장착바디(231)의 일측에 위치하고 다른 일부는 배터리 장착 바디(231)의 타측에 위치할 수 있다. 예를 들어, 배터리 장착바디(231)의 양측에는 각각 2개씩의 액츄에이터(291)가 배치될 수 있다. 따라서, 하우징(210) 내의 제한된 공간에 복수개의 액츄에이터(291)가 효율적으로 배치될 수 있다.

각 액츄에이터(291)는 시트(400)의 중앙부가 아닌 가장자리부에 연결될 수 있다. 따라서, 로봇(100)이 경사면을 주행하여 본체(200)가 기울어지더라도, 복수개의 액츄에이터(291)는 각각 독립적으로 구동되어 시트(400)를 수평하게 유지시킬 수 있다.

이너 바디(230)는 액츄에이터(291)를 지지하는 지지판(234)과, 액츄에이터(291)를 고정시키는 고정판(235)을 더 포함할 수 있다.

지지판(234) 및 고정판(235)은 배터리 장착바디(231)의 둘레면에 수평하게 배치될 수 있다. 좀 더 상세히, 지지판(234) 및 고정판(235)은 배터리 장착바디(231)의 양측면에 수평하게 배치될 수 있다.

고정판(235)은 지지판(234)의 상측에 위치할 수 있다. 지지판(234) 및 고정판(235)은 상하로 이격될 수 있다.

지지판(234)은 액츄에이터(291), 좀 더 상세히는 실린더(292)를 하측에서 지지할 수 있다.

고정판(235)은 액츄에이터(291), 좀 더 상세히는 실린더(292)를 고정시킬 수 있다. 고정판(235)에는 실린더(292)가 관통하는 관통공(235a)이 형성될 수 있다. 관통공(235a)의 내둘레는 실린더(292)의 외둘레에 접할 수 있다. 따라서, 실린더(292)는 수평 방향에 대해 흔들리지 않도록 고정될 수 있다.

이너 바디(230)는 배터리 장착바디(231)를 하측에서 지지하는 베이스 플레이트(233)를 더 포함할 수 있다. 베이스 플레이트(233)는 수평하게 배치될 수 있다. 베이스 플레이트(233)는 이너 바디(230)의 저면을 형성할 수 있다.

베이스 플레이트(233)의 좌우 방향 폭은 배터리 장착바디(231)의 좌우 방향 폭보다 넓을 수 있다. 베이스 플레이트(233)의 양측 일부는 지지판(234)의 하측으로 이격될 수 있다.

베이스 플레이트(233)와 지지판(234) 사이에는 주행휠(215)을 회전시키는 주행 모터(215a)가 배치될 수 있다. 만일, 주행 모터(215a)가 주행휠(215)에 직접 연결되지 않고 주행 모터(215a)의 회전력이 동력 전달부재(미도시)에 의해 주행휠(215)로 전달될 경우, 상기 동력 전달부재 또한 베이스 플레이트(233)와 지지판(234) 사이에 위치할 수 있다.

이너 바디(230)는 이너 커버(236)를 더 포함할 수 있다.

이너 커버(236)는, 한 쌍의 사이드 커버(236a)(236b)와, 한 쌍의 사이드 커버(236a)(236b)를 연결하는 어퍼 커버(236c)를 포함할 수 있다.

한 쌍의 사이드 커버(236a)(236b)는 배터리 장착바디(231)의 양측에 각각 배치될 수 있다. 사이드 커버(236a)(236b)는 지지판(234) 및 고정판(235)의 가장자리를 커버할 수 있다. 사이드 커버(236a)(236b)는 수직하게 배치될 수 있다.

좀 더 상세히, 사이드 커버(236a)(236b)는 제1사이드 커버(236a)와 제2사이드 커버(236b)를 포함할 수 있다.

제1사이드 커버(236a)는 베이스 플레이트(233)과 지지판(234)의 사이 공간을 커버할 수 있다. 이로써, 베이스 플레이트(233)과 지지판(234) 사이에 배치된 주행 모터(215a)가 제1사이드 커버(236a)에 의해 보호될 수 있다.

제2사이드 커버(236b)는 제1사이드 커버(236a)의 상측에 배치될 수 있다. 제2사이드 커버(236b)는 지지판(234)와 고정판(235)의 사이 공간을 커버할 수 있다. 또한, 제2사이드 커버(236b)는 고정판(235)의 상측 공간을 커버할 수 있다.

즉, 제2사이드 커버(236b)는 승강 메커니즘(290)을 외측에서 커버할 수 있다. 이로써, 승강 메커니즘(290)이 제2사이드 커버(236b)에 의해 보호될 수 있다.

주행휠(215)은 제1사이드 커버(236a)의 외측에 배치될 수 있다. 주행 모터(215)는 제1사이드 커버(236a)에 형성된 관통공을 통해 주행휠(215)과 연결될 수 있다.

어퍼 커버(236c)는 액세서리 삽입바디(232)의 상측에 위치할 수 있다. 어퍼 커버(236c)는 한 쌍의 제2사이드 커버(236b)의 상단을 서로 연결할 수 있다.

한편, 로어 플레이트(240)는 이너 바디(230)보다 하측에 위치할 수 있다. 좀 더 상세히, 로어 플레이트(240)의 후방 일부는 이너 바디(230)의 하측에 위치할 수 있다. 로어 커버(211)는 로어 플레이트(240)의 상기 후방 일부를 하측에서 커버할 수 있다.

로어 플레이트(240)는 한 쌍의 주행휠(215) 사이를 통과할 수 있다. 로어 플레이트(240)의 좌우방향 폭은, 한 쌍의 주행휠(215) 사이의 좌우 거리보다 좁을 수 있다. 따라서, 주행휠(215)은 로어 플레이트(240)와 간섭하지 않고 로어 커버(211)의 주행휠 통과공(211a)을 통과할 수 있다.

로어 플레이트(240)에는 보조휠(245)이 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 로어 플레이트(240)에는 보조휠(245)가 회전 가능하게 연결된 한 쌍의 휠 연결부(245a)가 형성될 수 있다. 한 쌍의 휠 연결부(245a) 사이에 연결된 보조휠(245)은 로어 커버(211)의 보조휠 통과공(211b)을 통과할 수 있다.

발 받침대(700)와 로어 플레이트(240)의 사이에는, 발 받침대(700)를 전후로 이동시키는 발 받침대 무빙 메커니즘(280)이 배치될 수 있다.

즉, 발 받침대(700)와 로어 플레이트(240)의 사이에는 발 받침대 무빙 메커니즘(280)이 배치된 내부 공간(711)이 형성될 수 있다.

일례로, 발 받침대 무빙 메커니즘(280)은 로어 플레이트(280)에 설치된 모터와, 상기 모터에 연결되고 전후로 길게 배치된 리드 스크류와, 상기 리드 스크류를 따라 전후로 이동하며 발 받침대(700)와 체결된 무빙 바디를 포함할 수 있다. 따라서, 발 받침대(700)는 상기 무빙 바디와 함께 전후로 이동할 수 있다.

로어 플레이트(240)에는, 로어 플레이트(240)를 이너 바디(230)와 이격시키는 돌출부(241)가 형성될 수 있다. 돌출부(241)는 로어 플레이트의 상면에서 상측으로 돌출될 수 있다.

돌출부(241)는 이너 바디(230)를 하측에서 지지할 수 있다. 좀 더 상세히, 돌출부(241)는 이너 바디(230)의 베이스 플레이트(233)를 하측에서 지지할 수 있다.

돌출부(241)는 한 쌍의 휠 연결부(245a)의 사이드에 각각 위치한 한 쌍이 구비될 수 있다. 한 쌍의 휠 연결부(245a)는 돌출부(241)와 함께 로어 플레이트(240)를 이너 바디(230)와 이격시킬 수 있다.

돌출부(241)에 의해, 로어 플레이트(240)와 이너 바디(230)의 사이에는 이격 공간이 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 상기 이격 공간은 로어 플레이트(240)의 상면과 베이스 플레이트(233)의 저면 사이에 형성될 수 있다. 발 받침대(700)의 후방 일부는 상기 이격 공간으로 들어갈 수 있다.

발 받침대(700)의 발판(710)은 로어 플레이트(240)의 상측에 위치할 수 있다. 발판(710)의 후방 일부는 로어 플레이트(240)와 이너 바디(230) 사이로 삽입될 수 있다. 발 받침대 무빙 메커니즘(280)은 발판(710)과 로어 플레이트(240)의 사이에 구비될 수 있다.

도 19은 본 발명의 실시예에 따른 착석 바디를 후방에서 바라본 사시도이고, 도 20은 본 발명의 실시예에 따른 착석 바디의 분해 사시도이고, 도 21는 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 전후 방향 절단면에 대해 자른 단면도이다.

앞서 설명한 바와 같이, 착석 바디(300)는 시트(400) 및 등받이(500)를 포함할 수 있다.

시트(400)는 시트 베이스(410)와, 시트 베이스(410)를 상측에서 커버하는 시트 패드(440)를 포함할 수 있다.

시트 베이스(410)의 하측 일부는, 개방부(212)(도 15 참조)를 통해 본체(200)의 내부로 삽입될 수 있다.

좀 더 상세히, 시트 베이스(410)는, 개방부(212)를 통해 본체(200)의 내부로 삽입되는 로어 베이스(420)와, 상기 개방부(212)를 커버하는 어퍼 베이스(430)를 포함할 수 있다.

로어 베이스(420)는, 한 쌍의 사이드 커버(236a)(도 16 참조)의 사이에 위치할 수 있다. 로어 베이스(420)는 배터리 장착바디(231)의 상측에 위치할 수 있다.

로어 베이스(420)에는 갭 커버(490)가 연결될 수 있다. 갭 커버(490)는 평상시에 본체(200)의 내부에 숨겨진 상태이고, 시트(400)가 상승하면 갭 커버(490)는 시트(400)와 함께 상승하며 본체(200)와 시트(400) 사이의 갭을 가릴 수 있다.

어퍼 베이스(430)는 로어 베이스(420)의 상단에 연결될 수 있다. 어퍼 베이스(430)는 수평 방향에 대해 로어 베이스(420)보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 어퍼 베이스(430)는 본체(200)의 개방부(212)로 삽입되지 않고 개방부(212)의 상단 주변에 걸릴 수 잇다. 이로써 어퍼 베이스(430)는 개방부(212)를 커버할 수 있다.

시트 베이스(410)에는 기판(190)이 배치된 기판 수용공간(427)이 형성될 수 있다. 기판 수용공간(427)은 시트 베이스(410)의 저면에서 상측으로 함몰되어 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 기판 수용공간(427)은 로어 베이스(420)의 저면에서 상측으로 함몰되어 형성될 수 있다. 배터리 장착바디(231)은 기판 수용공간(427)을 하측에서 커버할 수 있다.

기판(190)은 기판 수용공간(427)의 내측 상면에 체결될 수 있다. 이로써, 기판(190)은 시트(400)와 함께 승강될 수 있다. 로봇(100)의 동작 전반을 제어하는 컨트롤러는, 기판(190)에 구비된 프로세서를 포함할 수 있다.

시트 베이스(410)에는 팔 받침대(600)가 연결되는 장공(431)이 형성될 수 있다. 팔 받침대(600)의 삽입부(620)(도 15 참조)는 장공(431)으로 삽입될 수 있다.

좀 더 상세히, 장공(431)은 어퍼 베이스(430)에 형성될 수 있다. 장공(431)은 전후로 길게 형성될 수 있다. 장공(431)은 어퍼 베이스(430)의 양측에 형성된 한 쌍이 구비될 수 있다.

시트 베이스(410)의 상면은 개방될 수 있다. 시트 패드(440)는 시트 베이스(410)의 개방된 상면을 상측에서 커버할 수 있다.

좀 더 상세히, 시트 패드(440)는 시트 베이스(410)의 개방된 상면을 커버하는 베이스 커버(441)와, 상기 베이스 커버(441)의 상면을 커버하는 시트 쿠션(442)을 포함할 수 있다.

베이스 커버(441)는 경질의 재질로 형성될 수 있고, 시트 쿠션(442)은 플렉시블한 재질로 형성될 수 있다. 이로써, 시트 쿠션(442)에 의해 사용자(H)에게 편안한 착석감을 제공할 수 있다. 또한, 로봇(100)이 주행하는 바닥면에서 전달되는 충격이 시트 쿠션(442)에서 흡수되어 사용자(H)에게 전달되지 않을 수 있다.

시트(400)에는 팔 받침대(600)를 전후로 이동시키는 팔 받침대 무빙 메커니즘(480)이 내장될 수 있다. 좀 더 상세히, 팔 받침대 무빙 메커니즘(480)은 시트 베이스(410)와 시트 패드(440)의 사이에 배치될 수 있다.

팔 받침대 무빙 메커니즘(480)은 시트 베이스(410)에 설치될 수 있고, 베이스 커버(441)는 팔 받침대 무빙 메커니즘(480)을 상측에서 커버할 수 있다.

팔 받침대 무빙 메커니즘(480)은, 장공(431)으로 삽입된 팔 받침대(600)의 삽입부(620)와 체결될 수 있다. 따라서, 팔 받침대(600)는 팔 받침대 무빙 메커니즘(480)에 의해 장공(431)을 따라 이동할 수 있다.

팔 받침대 무빙 메커니즘(480)은 한 쌍의 팔 받침대(600)를 각각 이동시키는 한 쌍이 구비될 수 있다.

일례로, 팔 받침대 무빙 메커니즘(480)은, 모터와, 상기 모터에 연결된 피니언(pinion)과, 상기 피니언과 치합된 랙(rack)과, 상기 피니언 및 모터와 함께 상기 랙을 따라 이동하며 팔 받침대(600)의 삽입부(620)와 체결된 체결바디를 포함할 수 있다.

한편, 등받이(500)는 링크(550)에 의해 시트 베이스(410)와 연결될 수 있다. 링크(500)의 상단은 등받이(500)에 연결될 수 있고, 하단은 시트 베이스(410)에 연결될 수 잇다. 링크(550)는 상단과 하단 사이 부분이 후방으로 만곡되도록 휘어진 형상일 수 있다.

시트 베이스(410)에는 링크(550)가 회전 가능하게 연결된 링크 연결부(416)가 구비될 수 있다. 좀 더 상세히, 링크 연결부(416)는 좌우로 이격된 한 쌍이 구비될 수 있고, 링크(550)의 하단은 한 쌍의 링크 연결부(416)의 사이에서 좌우로 긴 틸팅축으로 연결될 수 있다. 따라서, 링크(550)는 시트(400)에 대해 전후로 틸팅될 수 있다.

등받이(500)는, 백 바디(510)와, 백 바디(510)와 체결되고 링크(550)가 연결된 연결바디(520)와, 백 바디(510)를 전방에서 커버하는 백 패드(540)를 더 포함할 수 있다.

백 바디(510)는, 내부 공간(S1)을 형성하는 케이스(511)와, 케이스(511)의 둘레에서 확장된 확장부(512)를 포함할 수 있다.

케이스(511)의 저면은 개방될 수 있다. 또한, 케이스(511)의 배면의 적어도 일부는 개방될 수 있다.

연결바디(520)은 케이스(511)의 개방된 배면을 커버할 수 있다. 또한, 연결바디(520)의 하측 일부는 전방으로 절곡되어 절곡부를 형성할 수 있고, 상기 절곡부는 케이스(511)의 개방된 저면을 커버할 수 있다.

즉, 연결바디(520)은 케이스(511)와 함께 내부 공간(S1)을 정의할 수 있다.

연결바디(520)에는 링크(550)가 통과하는 링크 통과공(523)이 형성될 수 있다. 링크 통과공(523)의 일부는 상기 절곡부에 형성될 수 있다. 링크 통과공(523)은 케이스(511)의 내부 공간(S1)과 연통될 수 있다.

링크(550)는 링크 통과공(523)을 통해 내부 공간(S1)으로 들어갈 수 있다. 즉, 링크(550)의 상단은 내부 공간(S1)에 위치할 수 있다.

확장부(512)는 케이스(511)의 좌우 가장자리 및 상측 가장자리에서 확장될 수 있다. 확장부(512)는 케이스(511)와 일체로 형성될 수 있다.

백 패드(540)는 백 바디(510)를 전방에서 커버할 수 있다. 좀 더 상세히, 백 패드(540)는 케이스(511) 및 확장부(512)를 전방에서 커버할 수 있다.

백 패드(540)는 플렉시블한 재질로 형성될 수 있다. 이로써, 로봇(100)에 탑승한 사용자(H)에게 편안한 착석감을 제공할 수 있다.

등받이(500)는 연결 바디(520)과 백 바디(510)를 체결시키는 프레임(530)을 더 포함할 수 있다. 백 패드(540)는 프레임(530)을 전방에서 커버할 수 있다.

프레임(530)은 대략 고리 형상일 수 있다. 프레임(530)은 연결 바디(520)의 상기 절곡부에 체결될 수 있고, 백 바디(510)의 확장부(512)에 체결될 수 있다. 프레임(530)은 확장부(512)의 양측 가장자리 및 상측 가장자리를 커버할 수 있다. 이로써, 연결바디(520)와 백 바디(510)가 견고하게 체결될 수 있다.

한편, 시트 베이스(410)와 시트 패드(440)의 사이에는 링크(550)를 틸팅시키는 제1틸팅 메커니즘(560)이 구비될 수 있다. 링크(550)는 시트 베이스(410)의 링크 연결부(416)에 연결된 틸팅축을 중심으로 틸팅할 수 있다.

좀 더 상세히, 시트 베이스(410)에는 제1틸팅 메커니즘(560)이 배치되는 함몰 공간(411)이 형성될 수 있다. 함몰 공간(411)은 시트 베이스(410)에서 하측으로 함몰될 수 있다. 함몰 공간(411)은 전후로 길게 형성될 수 있다. 함몰 공간(411)은 후단은 개방될 수 있다.

함몰 공간(411)에 배치된 제1틸팅 메커니즘(560)은, 함몰 공간(411)의 개방된 후단을 통해 링크(550)와 연결될 수 있다.

제1틸팅 메커니즘(560)은 전후로 가동되는 액츄에이터(561)를 포함할 수 있다. 일례로, 액츄에이터(561)는 전후로 길게 배치된 전동식 유압 실린더일 수 있다.

액츄에이터(561)는 시트 베이스(410)의 함몰 공간(411)에 수용된 실린더(562)와, 실린더(562)에 대해 전후로 이동하는 피스톤(563)을 포함할 수 있다.

피스톤(563)의 후단은 함몰 공간(411)의 후방으로 돌출되어 링크(550)의 하단을 후방으로 밀거나 전방으로 당길 수 있다. 피스톤(563)의 후단은 링크(550)의 하단에 회전 가능하게 연결될 수 있다.

피스톤(563)이 링크(550)의 하단부를 후방으로 밀면 링크(550) 및 등받이(500)는 전방으로 틸팅될 수 있다. 피스톤(563)이 링크(550)의 하단부를 전방으로 당기면 링크(550) 및 등받이(500)는 후방으로 틸팅될 수 있다.

실린더(562)의 전단부는 시트 베이스(510)의 함몰 공간(411)에 설치된 커넥터(564)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 실린더(562)의 전단부와 커넥터(564)는 좌우로 긴 회전축으로 연결될 수 있다. 이로써, 실린더(562) 및 피스톤(563)이 상기 회전축을 중심으로 상하로 회동할 수 있고, 링크(550)의 틸팅 범위가 커질 수 있다.

등받이(500)에는, 등받이(500)를 링크(550)에 대해 틸팅시키는 제2틸팅 메커니즘(570)이 내장될 수 있다. 좀 더 상세히, 제2틸팅 메커니즘(570)은 케이스(511)와 연결 바디(520)의 사이에 위치할 수 있다.

링크(550)의 상단은 연결 바디(520)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 링크(550)의 상단과 연결 바디(520)는 좌우로 긴 틸팅축으로 연결될 수 있다. 제2틸팅 메커니즘(570)은 상기 틸팅축을 중심으로 등받이(500)를 틸팅시킬 수 있다.

일례로, 제2틸팅 메커니즘(570)은 링크(550)의 상단에 연결된 커넥팅 로드와, 상기 커넥팅 로드의 상단에 연결된 커넥터와, 상기 커넥터에 연결된 모터를 포함할 수 있다.

도 22는 본 발명의 실시에에 따른 시트와 갭 커버의 연결 관계를 설명하기 위한 도면이고, 도 23은 본 발명의 실시예에 따른 갭 커버가 연결된 시트의 저면도이다.

시트(400)가 본체(200)에 대해 상승하면, 갭 커버(490)는 시트(400)와 본체(200) 사이의 갭을 커버할 수 있다.

갭 커버(490)는 시트(400)에 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 갭 커버(490)는 시트 베이스(410)에 연결될 수 있다. 더욱 상세히, 갭 커버(490)는 로어 베이스(420)에 연결될 수 있다.

갭 커버(490)의 상단은 어퍼 베이스(430)의 저면과 접하거나 인접할 수 있다. 갭 커버(490)는 로어 베이스(420)의 둘레면 일부를 커버할 수 있다.

갭 커버(490)는 로어 베이스(420)와 함께 본체(200)의 개방부(212) 내로 삽입될 수 있다. 또한, 시트(400)가 본체(200)에 대해 상승하면, 갭 커버(490)는 로어 베이스(420)와 함께 개방부(212)의 상측으로 돌출될 수 있다.

갭 커버(490)는 시트 베이스(410), 좀 더 상세히는 로어 베이스(420)에 전후로 이동 가능하게 연결될 수 있다. 또한, 갭 커버(490)에는, 갭 커버(490)를 시트 베이스(410)에 대해 전방으로 가압하는 스프링(498)이 구비될 수 있다.

본체(200)의 전면(210d)에 포함된 경사면(210e)은 개방부(212)에서 하측으로 갈수록 후방을 향하는 방향으로 경사질 수 있다. 따라서, 시트(400)가 상승하면 경사면(210e)의 상단과 로어 베이스(420)의 전면 사이에는 갭이 형성될 수 있고, 갭 커버(490)는 상기 갭을 커버할 수 있다.

좀 더 상세히, 시트(400)가 상승하면 갭 커버(490)는 시트(400)와 함께 상승하고, 동시에 스프링(498)의 탄성력에 의해 시트(400)에 대해 전진할 수 있다. 즉, 갭 커버(490)는 경사면(210e)과 접하거나 인접한 상태를 유지하며 상승할 수 있다. 따라서, 경사면(210e)의 상단과 갭 커버(490)의 전면 사이에는 갭이 최소화될 수 있다.

시트(400)가 하강하면 갭 커버(490)는 시트(400)와 함께 하강하고 경사면(210e)에 의해 시트(400)에 대해 후진할 수 있다. 이 때 스프링(498)은 압축될 수 있다.

갭 커버(490)는 대략 'ㄷ'자 형상을 갖는 절곡 패널형상일 수 있다.

좀 더 상세히, 갭 커버(490)는 프론트 커버(491)와, 프론트 커버(491)의 양단에 연결된 한 쌍의 사이드 커버(492)를 포함할 수 있다.

프론트 커버(491)는 경사면(210e)과 나란하게 형성될 수 있다. 즉, 프론트 커버(491)는 하측으로 갈수록 후방을 향하는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

프론트 커버(491)는 시트 베이스(410)와 경사면(210e)의 사이에 위치할 수 있다. 좀 더 상세히, 프론트 커버(491)는 경사면(210e)의 후방에 위치할 수 있고 로어 베이스(420)의 전방에 위치할 수 있다. 프론트 커버(491)는 로어 베이스(420)의 전면을 커버할 수 있다.

한 쌍의 사이드 커버(492)는 프론트 커버(491)의 양단에서 후방으로 절곡될 수 있다. 한 쌍의 사이드 커버(492)는 시트 베이스(410), 좀 더 상세히는 로어 베이스(420)의 양측에 위치할 수 있다. 한 쌍의 사이드 커버(492)는 로어 베이스(420)의 양측면의 적어도 일부를 커버할 수 있다.

시트 베이스(410), 좀 더 상세히 로어 베이스(420)에는, 사이드 커버(492)의 후단이 접하는 단차부(423)가 형성될 수 있다. 단차부(423)는 로어 베이스(420)의 양측면에서 외측으로 단차지게 형성될 수 있다.

갭 커버(490)는 사이드 커버(492)의 후단이 단차부(424)에 접할때까지 후진할 수 있다. 갭 커버(490)가 전진하면 사이드 커버(492)의 후단은 단차부(423)와 이격될 수 있다.

갭 커버(490)에는, 경사면(210e)의 내측에 접하는 적어도 하나의 베어링(496)이 구비될 수 있다. 일례로, 베어링(496)은 롤러 베어링일 수 있다. 베어링(496)은 좌우로 이격된 복수개가 구비됨이 바람직하다.

좀 더 상세히, 프론트 커버(491)의 하단에는 베어링(496)이 회전 가능하게 연결되는 회전홈(495)이 형성될 수 있다.

시트(400) 및 갭 커버(490)의 승강시에, 베어링(496)은 경사면(210e)의 내측에 접한 상태를 유지할 수 있다. 따라서 갭 커버(490)와 경사면(210e)의 내측 사이의 마찰력이 최소화될 수 있고, 시트(400) 및 갭 커버(490)의 승강이 원활하게 수행될 수 있다.

시트 베이스(410)의 측면과 사이드 커버(492)의 내면 중 어느 하나에는 전후로 긴 사이드 가이드 레일(421)이 체결되고, 다른 하나에는 상기 사이드 가이드 레일(421)을 따라 슬라이딩 되는 사이드 슬라이더(499)가 체결될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 시트 베이스(410)의 측면과 사이드 커버(492)의 내면 중 어느 하나에는 전후로 긴 가이드 홈이 형성되고, 다른 하나에는 상기 가이드 홈을 따라 슬라이딩 되는 가이드 돌기가 형성되는 것도 가능함은 물론이다.

이하에서는 시트 베이스(410)의 측면에 사이드 가이드 레일(421)이 체결되고 사이드 커버(492)의 내면에 사이드 슬라이더(499)가 체결된 경우를 예로 들어 설명한다.

시트 베이스(410), 좀 더 상세히는 로어 베이스(420)의 양 측면에는 사이드 가이드 레일(421)이 체결될 수 있다. 더욱 상세히, 로어 베이스(420)의 양측면에는 전후로 길게 형성되고 전단이 개방된 장홈이 형성될 수 있고, 사이드 가이드 레일(421)은 상기 장홈 내에 체결될 수 있다.

사이드 커버(492)의 내면에는 사이드 슬라이더(499)가 체결될 수 있다. 상기 사이드 슬라이더(499)는 상기 장홈 내에서 상기 사이드 가이드 레일(421)을 따라 전후로 슬라이딩 될 수 있다. 이로써, 사이드 슬라이더(499)와 체결된 갭 커버(490)는 전후로 슬라이딩 가이드 될 수 있다.

또한, 사이드 슬라이더(499)가 사이드 가이드 레일(421)에 연결되므로, 사이드 슬라이더(499) 및 갭 커버(490)는 로어 베이스(420)에 대해 상하 방향으로 구속될 수 있다.

갭 커버(490)는 프론트 커버(491)의 하단에 연결된 로어 커버(493)를 더 포함할 수 있다.

로어 커버(493)은 프론트 커버(491)의 하단에서 후방으로 길게 연장될 수 있다. 로어 커버(493)는 전후로 길게 형성된 수평 바 형상일 수 있다. 로어 커버(493)는 시트 베이스(410), 좀 더 상세히는 로어 베이스(420)의 하측에 위치할 수 있다.

로어 커버(493)는 기판(190)이 수용되는 기판 수용공간(427)을 사이에 두고 좌우로 이격된 한 쌍이 구비될 수 있다. 이로써, 기판 수용공간(427)은 로어 커버(493)에 의해 가려지지 않을 수 있다.

시트 베이스(410)의 저면과 로어 커버(493)의 상면 중 어느 하나에는 전후로 긴 로어 가이드 레일(422a)이 체결되고, 다른 하나에는 상기 로어 가이드 레일(422a)을 따라 슬라이딩 되는 로어 슬라이더(493a)가 체결될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 시트 베이스(410)의 저면과 로어 커버(493)의 상면 중 어느 하나에는 전후로 긴 가이드 홈이 형성되고, 다른 하나에는 상기 가이드 홈을 따라 슬라이딩 되는 가이드 돌기가 형성되는 것도 가능함은 물론이다.

이하에서는 시트 베이스(410)의 저면에 로어 가이드 레일(422a)이 체결되고 로어 커버(493)의 상면에 로어 슬라이더(493a)가 체결된 경우를 예로 들어 설명한다.

시트 베이스(410), 좀 더 상세히는 로어 베이스(420)의 저면에는 로어 가이드 레일(422a)이 체결될 수 있다. 더욱 상세히, 로어 베이스(420)의 저면에는 전후로 길게 형성되고 전단이 개방된 장홈(422)이 형성될 수 있고, 로어 가이드 레일(422a)은 상기 장홈(422) 내에 체결될 수 있다.

로어 커버(493)의 상면에는 로어 슬라이더(493a)가 체결될 수 있다. 상기 로어 슬라이더(493a)는 장홈(422) 내에서 로어 가이드 레일(422a)을 따라 전후로 슬라이딩 될 수 있다. 이로써, 로어 슬라이더(493a)와 체결된 갭 커버(490)는 전후로 슬라이딩 가이드될 수 있다.

한편, 갭 커버(490)의 하단에는 전후로 긴 샤프트(497)가 연결되는 샤프트 연결부(494)가 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 샤프트 연결부(494)는 프론트 커버(491)의 하단에 형성될 수 있다. 샤프트(497)는 갭 커버(490)와 함께 전후로 이동할 수 있다.

샤프트 연결부(494)는 로어 커버(493)보다 외측에 위치할 수 있다. 즉, 사이드 커버(492)와 로어 커버(493) 사이의 좌우 거리는, 사이드 커버(492)와 샤프트(497) 사이의 좌우 거리보다 멀 수 있다.

시트 베이스(410)의 저면에는 하측으로 돌출된 돌출부(424)가 형성될 수 있다. 좀 더 상세히, 돌출부(424)는 로어 베이스(420)의 저면에서 하측으로 돌출될 수 있다.

돌출부(424)는 샤프트 연결부(494)의 후방에 위치할 수 있다. 샤프트(497)는 돌출부(424)를 관통할 수 있다. 즉, 돌출부(424)에는 샤프트(497)가 관통하는 관통공이 형성될 수 있다.

스프링(498)은 샤프트 연결부(494)와 돌출부(424)의 사이에 위치할 수 있고, 샤프트(497)의 외둘레에 구비될 수 있다. 따라서, 스프링(498)은 샤프트 연결부(494)와 돌출부(424)의 사이에서 신장될 수 있다.

스프링(498)은 샤프트 연결부(494)와 돌출부(424)의 사이에 압축 바이어스된 상태로 구비될 수 있다. 따라서, 스프링(498)은 갭 커버(490)를 전방을 향해 지속적으로 가압할 수 있다.

도 24a 및 도 24b는 본 발명의 실시예에 따른 승강 메커니즘의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

앞서 설명한 바와 같이, 승강 메커니즘(290)은 배터리 장착바디(231)의 주변에 배치된 복수개의 액츄에이터(291)를 포함할 수 있다. 복수개의 액츄에이터(291) 중 일부는 배터리 장착바디(231)의 일측에 위치할 수 있고, 다른 일부는 배터리 장착바디(231)의 타측에 위치할 수 있다.

배터리 장착바디(231)는 시트 베이스(410)의 저면의 중앙부를 향하고, 복수개의 액츄에이터(291)는 시트 베이스(410)의 저면의 가장자리부를 향할 수 있다. 좀 더 상세히, 배터리 장착바디(231)는 좌우 방향에 대한 시트 베이스(410)의 중앙부의 하측에 위치할 수 있다. 복수개의 액츄에이터(291)는 좌우 방향에 대한 시트 베이스(410)의 가장자리부의 하측에 위치할 수 있다.

이로써, 복수개의 액츄에이터(291)는 시트(400)를 승강시키고 시트(400)의 수평을 유지할 수 있다.

각 액츄에이터(291)는 실린더(292)와, 실린더(292)에 대해 상하로 이동하는 피스톤(293)을 포함할 수 있다.

실린더(292)는 지지판(234)에 의해 지지될 수 있다. 또한 실린더(291)는 고정판(235)에 의해 수평 방향에 대해 흔들리지 않도록 고정될 수 있다.

피스톤(293)의 상단은 시트 베이스(410), 좀 더 상세히는 로어 베이스(420)의 저면에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 또는, 피스톤(293)의 상단은 로어 베이스(420)의 저면에 접할 수 있다.

피스톤(293)은 기판 수용공간(427)(도 23 참조)으로 들어가지 않을 수 있다.

피스톤(293)의 상단은, 시트 베이스(410)의 저면 중 갭 커버(490)의 로어 커버(493)(도 23 참조)의 외측에 위치한 부분에 연결되거나 접할 수 있다. 즉, 피스톤(293)의 상단은, 시트 베이스(410)의 저면 중 사이드 커버(492)와 로어 커버(493)의 사이에 위치한 부분에 연결되거나 접할 수 있다.

시트(400)는, 개방부(212)를 커버하는 제1높이(H1)와, 상기 제1높이(H1)보다 높은 제2높이(H2) 사이에서 승강할 수 있다.

시트(400)가 제1높이(H1)에 위치하면, 로어 베이스(420) 및 갭 커버(490)는 개방부(212)를 통해 본체(200) 내로 삽입된 상태일 수 있다. 또한, 어퍼 베이스(430)는 상기 개방부(212)를 커버한 상태일 수 있다.

시트(400)가 제1높이(H1)에 위치하면, 갭 커버(490)의 프론트 커버(491)와 로어 베이스(420)의 전면 사이의 전후 거리는 최소일 수 있다. 또한, 갭 커버(490)의 사이드 커버(492)의 후단은 로어 베이스(420)의 단차부(423)(도 23 참조)에 접한 상태일 수 있다. 또한, 스프링(498)은 최대로 압축된 상태일 수 있다.

피스톤(493)이 실린더(492)에 대해 상승하면, 시트(400)가 상승할 수 있다. 시트(400)는 제2높이(H2)까지 상승할 수 있다.

시트(400)가 상승하면 어퍼 베이스(430)는 본체(200)의 개방부(212)의 상측으로 이격될 수 있다. 또한, 로어 베이스(420) 및 갭 커버(490)가 개방부(212)를 통해 본체(200)의 상측으로 돌출될 수 있다

시트(400)가 상승하면, 스프링(498)이 인장되고 갭 커버(490)는 시트 베이스(410)에 대해 전진할 수 있다. 즉, 갭 커버(490)의 프론트 커버(491)와 로어 베이스(420)의 전면 사이의 전후 거리는 늘어날 수 있다. 또한, 갭 커버(490)의 사이드 커버(492)의 후단은 로어 베이스(420)의 단차부(423)와 이격될 수 있다. 이 때, 갭 커버(490)에 구비된 베어링(496)은 경사면(210e)의 내측에 접한 상태를 유지할 수 있다.

이로써, 갭 커버(490)는 시트(400)의 상승시에 개방부(212)를 통해 본체(200)의 내부가 전방으로 노출되는 것을 최소화할 수 있다.

반대로, 시트(400)가 하강하면, 갭 커버(490)는 경사면(210e)을 따라 시트 베이스(410)에 대해 후진할 수 있다. 이 때, 갭 커버(490)에 구비된 베어링(496)은 경사면(210e)의 내측에 접한 상태를 유지할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

1. 주행휠이 구비되고 상면에 개방부가 형성된 본체;
   상기 개방부를 상측에서 커버하는 시트;
   상기 본체의 내부에 배치되고 상기 시트를 상기 본체에 대해 승강시키는 승강 메커니즘; 및
   상기 시트와 함께 승강하고 상기 시트와 상기 본체 사이의 갭을 커버하는 갭 커버를 포함하고,
   상기 시트는,
   상기 갭 커버가 연결되고 상기 개방부로 삽입되는 시트 베이스; 및
   상기 시트 페이스를 상측에서 커버하며 상기 본체의 상측에 위치한 시트 패드를 포함하는 로봇.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 갭 커버는 상기 시트 베이스에 대해 전후로 이동하는 로봇.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 갭 커버를 상기 시트 베이스에 대해 전방으로 가압하는 스프링을 더 포함하는 로봇.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 갭 커버의 하단에는 전후로 긴 샤프트가 연결되는 샤프트 연결부가 형성되고,
   상기 시트 베이스의 저면에는 하측으로 돌출되고 상기 샤프트가 관통하는 돌출부가 형성되고,
   상기 스프링은, 상기 샤프트의 외둘레에 배치되고 상기 샤프트 연결부와 상기 돌출부 사이에서 신장되는 로봇.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 승강 메커니즘은,
   서로 이격되고 서로 독립적으로 구동되며 상기 시트를 수평하게 유지시키는 복수개의 액츄에이터를 포함하는 로봇.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 본체는,
   외관을 형성하는 하우징; 및
   상기 하우징의 내부에 배치되고 배터리가 장착되는 배터리 장착바디를 포함하고,
   상기 복수개의 액츄에이터 중 일부는 상기 배터리 장착바디의 일측에 배치되고, 다른 일부는 상기 배터리 장착바디의 타측에 배치된 로봇.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 배터리 장착바디는 상기 시트 베이스의 저면의 중앙부를 향하고,
   상기 복수개의 액츄에이터는 상기 시트 베이스의 저면의 가장자리부를 향하는 로봇.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 본체는,
   상기 배터리 장착바디의 양측면에 수평하게 배치되고 상기 액츄에이터를 지지하는 지지판을 더 포함하는 로봇.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 본체는,
   상기 지지판의 상측으로 이격되고, 상기 액츄에이터가 관통하는 관통공이 형성된 고정판을 더 포함하는 로봇.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체의 전면은, 상기 개방부에서 하측으로 갈수록 후방을 향하는 방향으로 경사진 경사면을 포함하는 로봇.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 갭 커버에는, 상기 경사면의 내측에 접하는 적어도 하나의 베어링이 구비된 로봇.
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 갭 커버는,
    상기 시트 베이스와 상기 경사면의 사이에 위치하고 상기 경사면과 나란한 프론트 커버; 및
    상기 프론트 커버의 양단에서 후방으로 절곡되고 상기 시트 베이스의 양측에 위치한 한 쌍의 사이드 커버를 포함하는 로봇.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 프론트 커버의 하단에는, 상기 경사면의 내측에 접하는 적어도 하나의 베어링이 구비된 로봇.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 시트 베이스의 측면과 상기 사이드 커버의 내면 중 어느 하나에는 전후로 긴 가이드 레일이 체결되고, 다른 하나에는 상기 가이드 레일을 따라 슬라이딩 되는 슬라이더가 체결된 로봇.
15. 제 12 항에 있어서,
    상기 갭 커버는,
    상기 프론트 커버의 하단에서 후방으로 길게 연장되고 상기 시트 베이스의 하측에 위치한 로어 커버를 더 포함하는 로봇.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 시트 베이스의 저면과 상기 로어 커버의 상면 중 어느 하나에는 전후로 긴 가이드 레일이 체결되고, 다른 하나에는 상기 가이드 레일을 따라 슬라이딩 되는 슬라이더가 체결된 로봇.
17. 제 12 항에 있어서,
    상기 시트 베이스의 저면에는 상측으로 함몰되고 기판이 수용되는 기판 수용공간이 형성되고,
    상기 갭 커버는,
    상기 프론트 커버의 하단에서 후방으로 길게 연장되고 상기 시트 베이스의 하측에 위치하며 상기 기판 수용공간을 사이에 두고 좌우로 이격된 한 쌍의 로어 커버를 더 포함하는 로봇.
18. 주행휠이 구비되고 상면에 개방부가 형성된 하우징;
    상기 하우징의 내부에 배치되고 배터리가 장착된 배터리 장착바디;
    상기 개방부를 상측에서 커버하는 시트;
    상기 하우징에 내장되고 상기 배터리 장착바디의 양측에 배치되며 상기 시트를 승강시키는 복수개의 액츄에이터; 및
    상기 시트와 함께 승강하고 상기 시트와 상기 하우징 사이의 갭을 커버하는 갭 커버를 포함하는 로봇.
19. 주행휠이 구비되고 상면에 개방부가 형성된 본체;
    상기 개방부를 상측에서 커버하는 시트;
    상기 본체의 내부에 배치되고 상기 시트를 상기 본체에 대해 승강시키는 승강 메커니즘;
    상기 시트와 함께 승강하고 상기 시트에 대해 전후로 이동하며 상기 시트와 상기 본체 사이의 갭을 커버하는 갭 커버; 및
    상기 갭 커버를 상기 시트에 대해 전방으로 가압하는 스프링을 포함하는 로봇.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 본체의 전면은, 상기 개방부에서 하측으로 갈수록 후방을 향하는 방향으로 경사진 경사면을 포함하고,
    상기 갭 커버의 전면은 상기 경사면과 나란한 로봇.

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