KR20210104301A - Cleaning Robot Manipulator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 청소 로봇 매니퓰레이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물 외벽을 청소하는 로봇의 청소 모듈과 건물 외벽 간의 접촉을 일정하게 유지시키는 청소 로봇 매니퓰레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning robot manipulator, and more particularly, to a cleaning robot manipulator that maintains a constant contact between a cleaning module of a robot for cleaning an exterior wall of a building and an exterior wall of a building.
건물의 외벽은 비바람, 눈 등의 기상 현상과 미세먼지 등에 의해서 오염된다. 이렇게 오염된 건물의 외벽을 청소하기 위해서 종래에는 작업자가 직접 로프를 이용하여 건물 외벽을 따라 이동하면서 건물의 외벽을 청소하였다.The exterior walls of buildings are polluted by weather phenomena such as rain, wind, snow, and fine dust. In order to clean the exterior wall of the contaminated building, conventionally, a worker directly uses a rope to clean the exterior wall of the building while moving along the exterior wall of the building.
그러나, 고층 건물의 외벽을 청소하는 과정에서 작업자가 추락하는 등의 사고가 발생할 수 있기 때문에, 건물의 외벽을 청소할 수 있는 로봇(이하, 청소 로봇이라 한다)에 대한 연구가 진행되고 있다. 청소 로봇은 작업자를 대신하기 때문에 작업자가 부상 등을 당할 염려가 적으나, 다양한 건물 외벽의 형상 및 바람에 의한 청소 로봇의 흔들림 등에 의해서 건물 외벽이 효과적으로 청소되지 못하는 문제가 있다.However, since an accident such as a fall of a worker may occur in the process of cleaning the exterior wall of a high-rise building, research on a robot capable of cleaning the exterior wall of a building (hereinafter referred to as a cleaning robot) is being conducted. Since the cleaning robot replaces the operator, there is little concern that the operator may be injured, but there is a problem in that the exterior wall of the building cannot be effectively cleaned due to various shapes of the exterior wall of the building and the shaking of the cleaning robot due to the wind.
또한, 청소 로봇에 설치된 청소 모듈이 건물 외벽과 일정한 거리를 유지하지 못하면 건물 외벽이 특정 부분은 깨끗하게 청소되고 다른 부분은 제대로 청소되지 않는 문제가 있다.In addition, if the cleaning module installed in the cleaning robot does not maintain a certain distance from the outer wall of the building, there is a problem in that a specific part of the outer wall of the building is cleanly cleaned and the other part is not properly cleaned.
이러한 문제를 해결하기 위해서 건물의 형상 등에 따라서 청소 로봇에 부착된 청소 모듈의 움직임을 조절할 수 있는 청소 로봇이 개발되기도 한다. 예를 들어, 선행문헌으로 한국 등록특허 제10-2028882호는 외부 유리창에 대한 3축 방향 위치조절이 가능한 이송 장치를 구비하여 다양한 규격의 외부 유리창에 적용이 가능한 외부 유리창 청소 로봇을 개시하고 있다.In order to solve this problem, a cleaning robot capable of controlling the movement of a cleaning module attached to the cleaning robot according to the shape of a building has been developed. For example, as a prior document, Korean Patent Registration No. 10-2028882 discloses an external window cleaning robot that can be applied to external windows of various specifications by having a transfer device capable of adjusting the position in three axes with respect to the external window.
그러나, 한국 등록특허 제10-2028882호의 청소 로봇은 수평 방향으로 건물의 외벽 등을 청소하기 위한 브러시 등이 구비되는 청소 모듈(이하, 청소 모듈이라 한다)을 이동시켜서 유리창에 밀착시킬 수는 있지만, 유리창과 접촉하게 되는 청소 모듈의 수평 방향 각도를 조절할 수는 없다.However, the cleaning robot of Korean Patent Registration No. 10-2028882 can move a cleaning module (hereinafter referred to as a cleaning module) provided with a brush for cleaning the exterior wall of a building in a horizontal direction to closely adhere to the glass window, It is not possible to adjust the horizontal angle of the cleaning module that comes into contact with the windshield.
그러므로, 청소 로봇이 외풍 등에 의해서 수평 방향으로 흔들리게 되는 경우 청소 모듈의 수평 방향 각도를 조절하여 청소 모듈을 유리창에 밀착시키지 못하므로, 유리창을 효과적으로 세척하지 못하는 문제가 있다.Therefore, when the cleaning robot is shaken in the horizontal direction by draft, etc., since the cleaning module cannot be brought into close contact with the glass window by adjusting the horizontal angle of the cleaning module, there is a problem in that the glass window cannot be effectively cleaned.
본 발명의 일 과제는, 건물 외벽을 청소하기 위한 청소 로봇이 수평 방향으로 자유롭게 움직이지 못하여, 다양한 형상을 가지는 건물의 외벽을 청소 로봇이 효과적으로 청소하지 못하는 문제를 해결하는데 있다.One object of the present invention is to solve the problem that the cleaning robot for cleaning the exterior wall of a building cannot effectively clean the exterior wall of a building having various shapes because the cleaning robot cannot move freely in the horizontal direction.
본 발명의 또 다른 과제는, 외풍 등에 의해서 청소 로봇이 흔들리면 건물 외벽을 효과적으로 청소하지 못하는 문제를 해결하는데 있다.Another object of the present invention is to solve the problem that the cleaning robot cannot effectively clean the exterior wall of a building when the cleaning robot is shaken by a draft.
본 발명의 또 다른 과제는, 청소 로봇에 다양한 규격의 청소 모듈을 설치하지 못하는 문제를 해결하는데 있다.Another object of the present invention is to solve a problem in which cleaning modules of various standards cannot be installed in a cleaning robot.
본 발명의 또 다른 과제는, 청소 모듈이 건물 외벽과 일정한 거리를 유지하면서 건물 외벽을 일정한 효율로 청소하지 못하는 문제를 해결하는데 있다.Another object of the present invention is to solve the problem that the cleaning module cannot clean the outer wall of the building with a constant efficiency while maintaining a constant distance from the outer wall of the building.
본 발명의 과제는 이상에서 언급된 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터는, 길이 방향으로 연장된 프레임부, 상기 길이 방향을 따라서 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치되며, 상기 길이 방향과 직교하는 방향으로 길이 조절이 가능하게 연장되는 연장부, 상기 연장부와 상기 프레임부의 상기 길이 방향 제1 말단 사이에서, 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치되는 제1 슬라이드부, 상기 길이 방향 및 상기 연장부와 평행한 수평 방향으로 회전이 가능하게 상기 제1 슬라이드부와 연결되는 제1 링크부, 상기 연장부와 상기 프레임부의 상기 길이 방향 제2 말단 사이에서, 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치되는 제2 슬라이드부, 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 상기 제2 슬라이드부와 연결되는 제2 링크부 및 상기 연장부, 상기 제1 링크부 및 상기 제2 링크부와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결되며, 청소 모듈이 탈부착 가능한 결합부를 포함할 수 있다.A cleaning robot manipulator according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is a frame portion extending in a longitudinal direction, installed in the frame portion so as to be able to slide along the longitudinal direction, and is orthogonal to the longitudinal direction. an extension portion extending so as to be adjustable in length in the direction, a first slide portion installed in the frame portion to be slidable between the extension portion and the first end in the longitudinal direction of the frame portion, the longitudinal direction and the extension A first link part connected to the first slide part so as to be rotatably rotatable in a horizontal direction parallel to the part, and between the extension part and the second end in the longitudinal direction of the frame part, installed in the frame part so as to be able to slide a second slide unit to be rotated in the horizontal direction, a second link unit and the extension unit connected to the second slide unit to be rotatable in the horizontal direction, and the first link unit and the second link unit to rotate in the horizontal direction is connected, and the cleaning module may include a detachable coupling part.
또한, 상기 프레임부에 상기 길이 방향으로 볼스크루가 설치되고, 상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부에 각각 볼스크루 너트가 설치되어 상기 볼스크루가 삽입되며, 상기 볼스크루 너트의 회전에 의해서 상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부가 각각 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치될 수 있다.In addition, a ball screw is installed in the frame part in the longitudinal direction, and a ball screw nut is installed in each of the extension part, the first slide part, and the second slide part to insert the ball screw, and the ball screw nut is inserted. The extension part, the first slide part, and the second slide part may be installed in the frame part so as to be able to slide, respectively, by the rotation.
또한, 상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부는 각각 모터를 구비하고, 상기 모터의 회전력에 의해서 상기 볼스크루 너트를 회전시킬 수 있다.In addition, the extension part, the first slide part, and the second slide part may each include a motor, and the ball screw nut may be rotated by a rotational force of the motor.
또한, 상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부의 상기 모터 및 상기 볼스크루 너트는 각각 타이밍 기어를 구비하고, 상기 모터의 상기 타이밍 기어와 상기 볼스크루 너트의 상기 타이밍 기어를 타이밍 벨트로 연결해서 상기 모터의 회전력을 상기 볼스크루 너트에 전달할 수 있다.In addition, the motor and the ball screw nut of the extension part, the first slide part, and the second slide part each have a timing gear, and the timing gear of the motor and the timing gear of the ball screw nut are connected to a timing belt. to transmit the rotational force of the motor to the ball screw nut.
또한, 상기 제1 링크부, 상기 제2 링크부 및 상기 결합부는 길이 조절이 가능할 수 있다.In addition, the first link portion, the second link portion and the coupling portion may be adjustable in length.
또한, 상기 제1 링크부, 상기 제2 링크부 및 상기 결합부는 각각 외측 파이프, 상기 외측 파이프 내부에서 미끄럼 운동이 가능하게 삽입되는 내측 파이프, 상기 외측 파이프 내부에 삽입된 상기 내측 파이프를 고정하는 조임부재를 포함할 수 있다.In addition, the first link part, the second link part, and the coupling part are each an outer pipe, an inner pipe that is slidably inserted inside the outer pipe, and a tightening that fixes the inner pipe inserted into the outer pipe. member may be included.
또한, 상기 청소 모듈과 건물의 외벽 간의 거리를 측정하는 거리측정센서를 포함할 수 있다.In addition, it may include a distance measuring sensor for measuring the distance between the cleaning module and the outer wall of the building.
또한, 상기 거리측정센서는 상기 제1 링크부 및 상기 제2 링크부에 작용하는 힘을 측정하는 로드셀로 구성될 수 있다.In addition, the distance measuring sensor may be composed of a load cell for measuring the force acting on the first link portion and the second link portion.
또한, 각각의 상기 타이밍 벨트는 텐셔너를 구비하여 상기 타이밍 벨트의 장력이 조절될 수 있다. In addition, each of the timing belts may include a tensioner to adjust the tension of the timing belt.
과제를 해결하기 위한 기타 실시예들의 구체적인 사항들은 발명의 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments for solving the problem are included in the description and drawings of the invention.
본 발명에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터는, 청소 모듈을 수평 방향으로 자유롭게 움직이고 청소 모듈의 각도를 조절함으로써, 다양한 형상을 가지는 건물의 외벽을 청소 로봇이 효과적으로 청소할 수 있는 효과를 제공한다.The cleaning robot manipulator according to the present invention provides an effect that the cleaning robot can effectively clean the exterior walls of buildings having various shapes by freely moving the cleaning module in a horizontal direction and adjusting the angle of the cleaning module.
또한, 청소 로봇 매니퓰레이터가 청소 모듈을 수평 방향으로 자유롭게 움직일 수 있으므로, 외풍 등에 의해서 청소 로봇이 흔들려도 건물의 외벽을 효과적으로 청소할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, since the cleaning robot manipulator can freely move the cleaning module in the horizontal direction, it is possible to effectively clean the outer wall of the building even when the cleaning robot is shaken by drafts or the like.
또한, 청소 로봇 매니퓰레이터의 결합부의 길이가 조절이 가능하므로, 다양한 규격의 청소 모듈을 청소 로봇에 설치할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, since the length of the coupling portion of the cleaning robot manipulator can be adjusted, cleaning modules of various standards can be installed in the cleaning robot.
또한, 청소 로봇 매니퓰레이터가 청소 모듈과 건물 외벽 간의 힘을 측정할 수 있는 로드셀을 구비하여, 청소 모듈과 건물 외벽 간의 거리가 일정하게 유지되도록 함으로써 건물 외벽을 일정한 효율로 청소할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the cleaning robot manipulator is provided with a load cell capable of measuring the force between the cleaning module and the outer wall of the building, so that the distance between the cleaning module and the outer wall of the building is maintained constant, thereby providing an effect of cleaning the outer wall of the building with a constant efficiency.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터를 도시한 도면이다.
도2는 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터의 프레임부를 도시한 도면이다.
도3은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 연장부를 도시한 도면이다.
도4(a)는 도3의 연장부의 슬라이드수단의 정면이 보이는 도면이다.
도4(b)는 도3의 연장부의 슬라이드수단의 배면이 보이는 도면이다.
도5는 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제1 슬라이드부를 도시한 도면이다.
도6(a)는 제1 결합부가 보이는 도5의 제1 슬라이드부를 도시한 도면이다.
도6(b)는 제1 모터가 보이는 도5의 제1 슬라이드부를 도시한 도면이다.
도7은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제2 슬라이드부를 도시한 도면이다.
도8(a)는 제2 결합부가 보이는 도7의 제2 슬라이드부를 도시한 도면이다.
도8(b)는 제2 모터가 보이는 도7의 제2 슬라이드부를 도시한 도면이다.
도9는 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제1 링크부를 도시한 도면이다.
도10(a)는 길이가 단축된 도9의 제1 링크부를 도시한 도면이다.
도10(b)는 길이가 연장된 도9의 제1 링크부를 도시한 도면이다.
도11은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제2 링크부를 도시한 도면이다.
도12(a)는 길이가 단축된 도11의 제2 링크부를 도시한 도면이다.
도12(b)는 길이가 연장된 도11의 제2 링크부를 도시한 도면이다.
도13은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터의 결합부를 도시한 도면이다.
도14는 청소 로봇의 흔들림에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터의 동작을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a cleaning robot manipulator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating a frame part of the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
FIG. 3 is a view illustrating an extension part installed in the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
Figure 4 (a) is a front view of the slide means of the extension of Figure 3 is seen.
Figure 4 (b) is a view showing the rear surface of the slide means of the extension of Figure 3;
FIG. 5 is a view illustrating a first slide unit installed in the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
Figure 6 (a) is a view showing the first slide portion of Figure 5 showing the first coupling portion.
Fig. 6(b) is a view showing the first slide part of Fig. 5 in which the first motor is visible.
7 is a view illustrating a second slide unit installed in the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
Figure 8 (a) is a view showing the second slide portion of Figure 7 showing the second coupling portion.
Fig. 8(b) is a view showing the second slide part of Fig. 7 in which the second motor is visible.
9 is a view illustrating a first link unit installed in the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
FIG. 10( a ) is a view showing the shortened first link part of FIG. 9 .
FIG. 10(b) is a view showing the first link part of FIG. 9 having an extended length.
11 is a view illustrating a second link unit installed in the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
Fig. 12 (a) is a view showing the second link portion of Fig. 11 having a shortened length.
FIG. 12(b) is a view showing the second link part of FIG. 11 having an extended length.
13 is a view illustrating a coupling part of the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
14 is a diagram illustrating the operation of the cleaning robot manipulator according to the shaking of the cleaning robot.
이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작, 부재, 성분, 소재 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 부재, 성분, 소재 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the content to be described later. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed subject matter may be thorough and complete, and that the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art. Like reference numerals refer to like elements throughout. On the other hand, the terms used herein are for the purpose of describing the embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" means that a referenced component, step, action, member, component, material, and/or element is one or more other components, steps, actions. , the presence or addition of elements, components, materials and/or elements is not excluded.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터에 대하여 설명한다.Hereinafter, a cleaning robot manipulator according to an embodiment of the present invention will be described.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a cleaning robot manipulator according to an embodiment of the present invention.
도1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터(1)는 골격을 형성하는 프레임부(100), 상기 프레임부(100)로부터 길이 조절이 가능하게 연장되는 연장부(200), 상기 프레임부(100)에 미끄럼 운동이 가능하게 설치되는 제1 슬라이드부(300) 및 제2 슬라이드부(400), 상기 제1 슬라이드부(300) 및 상기 제2 슬라이드부(400)에 각각 결합하는 제1 링크부(500) 및 제2 링크부(600), 청소 모듈이 설치될 수 있는 결합부(700)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
도2는 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터의 프레임부를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating a frame part of the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
먼저, 도1 및 도2를 참조하여 상기 프레임부(100)의 구성에 관하여 설명한다.First, a configuration of the
상기 프레임부(100)는 상기 청소 로봇 매니퓰레이터(1)의 골격을 형성하고 상기 청소 로봇 매니퓰레이터(1)를 구성하는 부품들이 설치될 수 있도록 형성될 수 있다.The
예를 들어, 도1 및 도2를 참조하여 설명하면, 상기 프레임부(100)는 길이 방향으로 연장된 복수개의 프레임(110)이 결합되어 형성될 수 있다. 그리고, 상기 프레임부(100)는 상기 길이 방향으로 볼스크루(120)가 양단이 고정되도록 설치될 수 있다.For example, referring to FIGS. 1 and 2 , the
도3은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 연장부를 도시한 도면이고, 도4(a)는 도3의 연장부의 슬라이드수단의 정면이 보이는 도면이며, 도4(b)는 도3의 연장부의 슬라이드수단의 배면이 보이는 도면이다.Fig. 3 is a view showing an extension installed in the cleaning robot manipulator of Fig. 1, Fig. 4 (a) is a front view of the slide means of the extension of Fig. 3, and Fig. 4 (b) is the slide of the extension of Fig. 3 It is a drawing showing the back side of the means.
이어서, 도3, 도4(a) 및 도4(b)를 참조하여, 상기 연장부(200)의 구성에 관하여 설명한다.Next, with reference to FIGS. 3, 4 (a) and 4 (b), the configuration of the
상기 연장부(200)는 상기 길이 방향을 따라서 미끄럼 운동이 가능하도록 상기 프레임부(100)에 설치되며, 상기 길이 방향과 직교하는 방향(이하, 직교 방향이라 한다)으로 길이 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.The
예를 들어, 도3을 참조하여 설명하면, 상기 연장부(200)는 상기 프레임부(100)에 설치되어 상기 길이 방향을 따라서 미끄럼 운동을 할 수 있는 슬라이드수단(210), 상기 슬라이드수단(210)에 설치되어 길이 조절이 가능하도록 구성되는 길이조절수단(230)을 포함할 수 있다.For example, referring to FIG. 3 , the
도4(a) 및 도4(b)를 참조하여 설명하면, 상기 슬라이드수단(210)은 타이밍 기어를 구비하는 중앙 볼스크루 너트(211), 타이밍 기어를 구비하는 중앙 모터(215), 삽입부재(217), 중앙 가이드부재(219)를 포함할 수 있다.4(a) and 4(b), the slide means 210 includes a central
상기 중앙 볼스크루 너트(211)에는 상기 볼스크루(120)가 삽입될 수 있으며, 상기 중앙 모터(215)의 타이밍 기어와 상기 중앙 볼스크루 너트(211)의 타이밍 기어는 타이밍 벨트로 연결될 수 있다. 그러므로, 상기 중앙 모터(215)의 회전력을 상기 중앙 볼스크루 너트(211)가 전달받아서 회전을 하는 경우, 상기 슬라이드수단(210)은 상기 볼스크루(120)를 타고 상기 길이 방향으로 이동할 수 있다.The
상기 삽입부재(217)는 상기 길이조절수단(230)이 삽입되어 미끄럼 운동을 할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도4(a) 및 도4(b)를 참조하여 설명하면, 상기 삽입부재(217)는 상기 직교 방향으로 구멍이 형성되는 구조를 가질 수 있으며, 상기 중앙 볼스크루 너트(211)를 기준으로 대칭되도록 복수개가 구비될 수 있다.The
그리고, 상기 중앙 가이드부재(219)는 상기 연장부(200)가 상기 프레임부(100)의 상기 길이 방향을 따라서 안정적으로 미끄럼 운동을 할 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, the
예를 들어, 도4(b)를 참조하여 설명하면, 상기 중앙 가이드부재(219)는 중앙 골(219-1)이 형성되어 상기 중앙 볼스크루 너트(211)와 대칭되도록 구비될 수 있다. 그리고, 각각의 상기 중앙 가이드부재(219)에 형성된 상기 중앙 골(219-1)에 상기 프레임(110)이 삽입되도록 구성함으로써, 상기 연장부(200)는 상기 중앙 가이드부재(219)의 안내에 의해 상기 프레임(110)을 따라서 상기 길이 방향으로 안정적으로 미끄럼 운동을 할 수 있다.For example, referring to FIG. 4(b) , the
상기 길이조절수단(230)은 봉 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 삽입부재(217)의 상기 구멍에 삽입됨으로써 상기 직교 방향으로 길이 조절이 가능하게 연장되도록 구성될 수 있다.The length adjusting means 230 may be formed in a rod shape, and may be configured to extend so as to be adjustable in length in the orthogonal direction by being inserted into the hole of the
도5는 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제1 슬라이드부를 도시한 도면이고, 도6(a)는 제1 결합부가 보이는 도5의 제1 슬라이드부를 도시한 도면이며, 도6(b)는 제1 모터가 보이는 도5의 제1 슬라이드부를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a view showing the first slide part installed in the cleaning robot manipulator of FIG. 1, FIG. 6(a) is a view showing the first slide part of FIG. 5 showing the first coupling part, and FIG. 6(b) is the
이어서, 도5 및 도6을 참조하여, 상기 제1 슬라이드부(300)의 구성에 관하여 설명한다.Next, a configuration of the
도5를 참조하여 설명하면, 상기 제1 슬라이드부(300)는 상기 연장부(200)와 상기 프레임부(100)의 상기 길이 방향 제1 말단 사이에서(A와 C 사이), 미끄럼 운동이 가능하도록 구성되어 상기 프레임부(100)에 설치될 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
예를 들어, 도6(a) 및 도6(b)를 참조하여 설명하면, 상기 제1 슬라이드부(300)는 타이밍 기어를 구비하는 제1 볼스크루 너트(311), 타이밍 기어를 구비하는 제1 모터(315), 제1 가이드부재(317), 제1 결합부재(319)를 포함할 수 있다.For example, referring to FIGS. 6(a) and 6(b), the
상기 제1 볼스크루 너트(311)에는 상기 볼스크루(120)가 삽입될 수 있으며, 상기 제1 모터(315)의 타이밍 기어와 상기 제1 볼스크루 너트(311)의 타이밍 기어는 타이밍 벨트로 연결될 수 있다. 그러므로, 상기 제1 모터(315)의 회전력을 상기 제1 볼스크루 너트(311)가 전달받아서 회전을 하는 경우, 상기 제1 슬라이드부(300)는 상기 볼스크루(120)를 타고 상기 길이 방향으로 이동할 수 있다. 이 때, 타이밍 벨트는 텐셔너를 구비하여 장력이 조절될 수 있다.The
상기 제1 가이드부재(317)는 상기 제1 슬라이드부(300)가 상기 프레임부(100)의 상기 길이 방향을 따라서 안정적으로 미끄럼 운동을 할 수 있도록 구성될 수 있다.The
예를 들어, 도6(a)를 참조하여 설명하면, 상기 제1 가이드부재(317)는 제1 골(317-1)이 형성되어 상기 제1 볼스크루 너트(311)와 대칭되도록 구비될 수 있다. 그리고, 각각의 상기 제1 가이드부재(317)에 형성된 상기 제1 골(317-1)에 상기 프레임(110)이 삽입되도록 구성함으로써, 상기 제1 슬라이드부(300)는 상기 제1 가이드부재(317)의 안내에 의해 상기 프레임(110)을 따라서 상기 길이 방향으로 안정적으로 미끄럼 운동을 할 수 있다.For example, referring to FIG. 6( a ), the
상기 제1 결합부재(319)는 상기 제1 링크부(500)가 회전이 가능하게 결합할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어 설명하면, 상기 제1 결합부재(319)는 상기 제1 링크부(500)가 상기 길이 방향 및 상기 연장부(200)와 평행한 수평 방향(이하, 수평 방향이라 한다)으로 회전이 가능하게 결합할 수 있도록 회전축을 구비하는 구성을 가질 수 있다.The
도7은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제2 슬라이드부를 도시한 도면이고, 도8(a)는 제2 결합부가 보이는 도7의 제2 슬라이드부를 도시한 도면이며, 도8(b)는 제2 모터가 보이는 도7의 제2 슬라이드부를 도시한 도면이다.Fig. 7 is a view showing the second slide unit installed in the cleaning robot manipulator of Fig. 1, Fig. 8 (a) is a view showing the second slide unit of Fig. 7 showing the second coupling unit, and Fig. 8 (b) is the second slide unit. It is a view showing the second slide part of FIG. 7 with the 2 motors visible.
이어서, 도7 및 도8을 참조하여 상기 제2 슬라이드부(400)의 구성에 관하여 설명한다.Next, a configuration of the
도7을 참조하여 설명하면, 상기 제2 슬라이드부(400)는 상기 연장부(200)와 상기 프레임부(100)의 상기 길이 방향 제2 말단 사이에서(B와 C 사이), 미끄럼 운동이 가능하도록 구성되어 상기 프레임부(100)에 설치될 수 있다. 한편, 상기 제2 슬라이드부(400)는 상기 연장부(200)를 기준으로 상기 제1 슬라이드부(300)와 대칭되도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the
예를 들어, 도8(a) 및 도8(b)를 참조하여 설명하면, 상기 제2 슬라이드부(400)는 타이밍 기어를 구비하는 제2 볼스크루 너트(411), 타이밍 기어를 구비하는 제2 모터(415), 제2 가이드부재(417), 제2 결합부재(419)를 포함할 수 있다.For example, referring to FIGS. 8(a) and 8(b), the
상기 제2 볼스크루 너트(411)에는 상기 볼스크루(120)가 삽입될 수 있으며, 상기 제2 모터(415)의 타이밍 기어와 상기 제2 볼스크루 너트(411)의 타이밍 기어는 타이밍 벨트로 연결될 수 있다. 그러므로, 상기 제2 모터(415)의 회전력을 상기 제2 볼스크루 너트(411)가 전달받아서 회전을 하는 경우, 상기 제2 슬라이드부(400)는 상기 볼스크루(120)를 타고 상기 길이 방향으로 이동할 수 있다. 이 때, 타이밍 벨트는 텐셔너를 구비하여 장력이 조절될 수 있다.The
상기 제2 가이드 부재(417)는 상기 제2 슬라이드부(400)가 상기 프레임부(100)의 상기 길이 방향을 따라서 안정적으로 미끄럼 운동을 할 수 있도록 구성될 수 있다.The
예를 들어, 도8(a)를 참조하여 설명하면, 상기 제2 가이드부재(417)는 제2 골(417-1)이 형성되어 상기 제2 볼스크루 너트(411)와 대칭되도록 구비될 수 있다. 그리고, 각각의 상기 제2 가이드부재(317)에 형성된 상기 제2 골(417-1)에 상기 프레임(110)이 삽입되도록 구성함으로써, 상기 제2 슬라이드부(400)는 상기 가이드부재(417)의 안내에 의해 상기 프레임(110)을 따라서 상기 길이 방향으로 안정적으로 미끄럼 운동을 할 수 있다.For example, referring to FIG. 8( a ), the
상기 제2 결합부재(419)는 상기 제2 링크부(600)가 회전이 가능하게 결합할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어 설명하면, 상기 제2 결합부재(419)는 상기 제2 링크부(600)가 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 결합할 수 있도록 회전축을 구비하는 구성을 가질 수 있다.The
도9는 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제1 링크부를 도시한 도면이고, 도10(a)는 길이가 단축된 도9의 제1 링크부를 도시한 도면이며, 도10(b)는 길이가 연장된 도9의 제1 링크부를 도시한 도면이다.Fig. 9 is a view showing the first link part installed in the cleaning robot manipulator of Fig. 1, Fig. 10 (a) is a view showing the shortened first link part of Fig. 9, and Fig. 10 (b) is a view showing the length is increased It is a view showing the extended first link part of FIG.
이어서, 도9, 도10(a) 및 도10(b)를 참조하여, 상기 제1 링크부(500)의 구성에 관하여 설명한다.Next, the configuration of the
상기 제1 링크부(500)는 상기 제1 슬라이드부(300) 및 상기 결합부(700)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결되도록 구성될 수 있으며, 길이가 조절이 가능하도록 구성될 수도 있다.The
예를 들어, 도10(a) 및 도10(b)를 참조하여 설명하면, 상기 제1 링크부(500)는 제1 길이조절부재(510), 제1 연결부재(540)를 포함할 수 있다.For example, referring to FIGS. 10 ( a ) and 10 ( b ), the
상기 제1 길이조절부재(510)는 길이가 조절이 가능하도록 구성되며, 제1 외측파이프(510-1), 제1 내측파이프(510-2), 제1 조임수단(510-3)을 포함할 수 있다.The first
구체적으로, 상기 제1 외측파이프(510-1)는 내부가 빈 구조를 가질 수 있으며, 내부에 상기 제1 내측파이프(510-2)가 미끄럼 운동이 가능하도록 삽입될 수 있다. 그리고, 상기 제1 조임수단(510-3)은 상기 제1 내측파이프(510-2)의 이동을 고정시킬 수 있는 조임쇠 등으로 구성될 수 있다.Specifically, the first outer pipe 510 - 1 may have a hollow structure inside, and the first inner pipe 510 - 2 may be inserted therein to enable sliding motion. In addition, the first fastening means 510-3 may be composed of a fastener capable of fixing the movement of the first inner pipe 510-2.
그러므로, 상기 제1 외측파이프(510-1) 내부에서 미끄럼 운동을 하는 제1 내측파이프(510-2)를 이동시켜서 상기 제1 길이조절부재(510)의 길이를 조절한 다음, 상기 제1 조임수단(510-3)으로 상기 제1 내측파이프(510-2)의 이동을 고정시킴으로써 상기 제1 길이조절부재(510)의 길이를 조절할 수 있다.Therefore, the length of the first
상기 제1 연결부재(540)는 상기 제1 링크부(500)와 상기 제1 슬라이드부(300), 상기 제1 링크부(500)와 상기 결합부(700)를 회전이 가능하게 연결시킬 수 있도록 구성될 수 있다.The
구체적으로, 상기 제1 연결부재(540)는 상기 제1 길이조절부재(510)를 기준으로 대칭되도록 상기 제1 길이조절부재(510)에 구비되어, 일측의 상기 제1 연결부재(540)는 상기 제1 슬라이드부(300)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결될 수 있으며, 다른 일측의 상기 제1 연결부재(540)는 상기 결합부(700)와 회전이 가능하게 연결될 수 있다.Specifically, the first connecting
한편, 상기 제1 길이조절부재(510) 및 상기 제1 길이조절부재(510)와 연결된 상기 제1 연결부재(540)는 복수개가 병렬로 연결되도록 구성되어 상기 제1 링크부(500)를 구성할 수 있다.Meanwhile, the first
예를 들어, 도10(a) 및 도10(b)를 참조하여 설명하면, 상기 제1 링크부(500)는 두 개의 상기 제1 연결부재(540)가 양측으로 연결된 상기 제1 길이조절부재(510) 두 개가 병렬로 연결되도록 구성될 수 있다. 이처럼, 상기 제1 링크부(500)가 복수개의 상기 제1 길이조절부재(510) 및 상기 제1 연결부재(540)로 구성됨으로써, 상기 제1 링크부(500)는 견고해질 수 있다.For example, referring to FIGS. 10( a ) and 10 ( b ), the
도11은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터에 설치된 제2 링크부를 도시한 도면이고, 도12(a)는 길이가 단축된 도11의 제2 링크부를 도시한 도면이며, 도12(b)는 길이가 연장된 도11의 제2 링크부를 도시한 도면이다.Fig. 11 is a view showing the second link unit installed in the cleaning robot manipulator of Fig. 1, Fig. 12 (a) is a view showing the shortened second link unit of Fig. 11, and Fig. 12 (b) is a view showing the reduced length. It is a view showing the extended second link part of FIG. 11 .
이어서, 도11, 도12(a) 및 도12(b)를 참조하여, 상기 제2 링크부(600)의 구성에 관하여 설명한다.Next, the configuration of the
상기 제2 링크부(600)는 상기 제2 슬라이드부(400) 및 상기 결합부(700)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결되도록 구성될 수 있으며, 길이가 조절이 가능하도록 구성될 수 있다. 한편, 상기 제2 링크부(600)는 상기 연장부(200)를 기준으로 상기 제1 링크부(500)와 대칭되도록 구성될 수도 있다.The
예를 들어, 도12(a) 및 도12(b)를 참조하여 설명하면, 상기 제2 링크부(600)는 제2 길이조절부재(610), 제2 연결부재(640)를 포함할 수 있다.For example, referring to FIGS. 12 ( a ) and 12 ( b ), the
상기 제2 길이조절부재(610)는 길이가 조절이 가능하도록 구성되며, 제2 외측파이프(610-1), 제2 내측파이프(610-2), 제2 조임수단(610-3)을 포함할 수 있다.The second
구체적으로, 상기 제2 외측파이프(610-1)는 내부가 빈 구조를 가질 수 있으며, 내부에 상기 제2 내측파이프(610-2)가 미끄럼 운동이 가능하도록 삽입될 수 있다. 그리고, 상기 제2 조임수단(610-3)은 상기 제2 내측파이프(610-2)의 이동을 고정시킬 수 있는 조임쇠 등으로 구성될 수 있다.Specifically, the second outer pipe 610-1 may have a hollow structure inside, and the second inner pipe 610-2 may be inserted therein to enable sliding motion. And, the second fastening means 610-3 may be composed of a fastener capable of fixing the movement of the second inner pipe 610-2.
그러므로, 상기 제2 외측파이프(610-1) 내부에서 미끄럼 운동을 하는 제2 외측파이프(610-2)를 이동시켜서 상기 제2 길이조절부재(510)의 길이를 조절한 다음, 상기 제2 조임수단(610-3)으로 상기 제2 내측파이프(610-2)의 이동을 고정시킴으로써 상기 제2 길이조절부재(610)의 길이를 조절할 수 있다.Therefore, the length of the second
상기 제2 연결부재(640)는 상기 제2 링크부(600)와 상기 제2 슬라이드부(400), 상기 제2 링크부(600)와 상기 결합부(700)를 회전이 가능하게 연결시킬 수 있도록 구성될 수 있다.The second connecting
구체적으로, 상기 제2 연결부재(640)는 상기 제2 길이조절부재(610)를 기준으로 대칭되도록 상기 제2 길이조절부재(610)에 구비되어, 일측의 상기 제2 연결부재(640)는 상기 제2 슬라이드부(400)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결될 수 있으며, 다른 일측의 상기 제2 연결부재(640)는 상기 결합부(700)와 회전이 가능하게 연결될 수 있다.Specifically, the second connecting
한편, 상기 제2 길이조절부재(610) 및 상기 제2 길이조절부재(610)와 연결된 상기 제2 연결부재(640)는 복수개가 병렬로 연결되도록 구성되어 상기 제2 링크부(600)를 구성할 수 있다.Meanwhile, the second
예를 들어, 도12(a) 및 도12(b)를 참조하여 설명하면, 상기 제2 링크부(600)는 두 개의 상기 제2 연결부재(640)가 양측으로 연결된 상기 제2 길이조절부재(610) 두 개가 병렬로 연결되도록 구성될 수 있다. 이처럼, 상기 제2 링크부(600)가 복수개의 상기 제2 길이조절부재(610) 및 상기 제2 연결부재(640)로 구성됨으로써, 상기 제2 링크부(600)는 견고해질 수 있다.For example, referring to FIGS. 12(a) and 12(b), the
도13은 도1의 청소 로봇 매니퓰레이터의 결합부를 도시한 도면이다.13 is a view illustrating a coupling part of the cleaning robot manipulator of FIG. 1 .
이어서, 도13을 참조하여, 상기 결합부(700)의 구성에 관하여 설명한다.Next, with reference to FIG. 13 , the configuration of the
상기 결합부(700)는 청소 모듈이 탈부착 할 수 있으며, 부착된 청소 모듈이 건물 외벽 등에 접촉하여 청소를 할 수 있도록 청소 모듈의 이동을 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 결합부(700)는 제3 길이조절부재(710), 연결수단(730)을 포함할 수 있다.The
구체적으로, 상기 결합부(700)는 상기 연결수단(730)으로 상기 연결부(200), 상기 제1 링크부(500), 상기 제2 링크부(600)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결될 수 있으며, 길이 조절이 가능하게 구성될 수 있다.Specifically, the
예를 들어 설명하면, 상기 연결수단(730)은, 상기 제1 링크부(500)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결되는 제1 연결수단(730-1), 상기 제2 링크부(600)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결되는 제2 연결수단(730-2), 상기 연결부(200)와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결되는 중앙연결수단(730-3)을 포함할 수 있다.For example, the connection means 730 includes the
그리고, 상기 제1 연결수단(730-1)과 상기 중앙연결수단(730-3), 상기 제2 연결수단(730-2)과 상기 중앙연결수단(730-3)은 각각 길이 조절이 가능한 상기 제3 길이조절부재(710)로 연결될 수 있다. 상기 제3 길이조절부재(710)는 제3 외측파이프(710-1), 제3 내측파이프(710-2), 제3 조임부재(710-3)를 포함할 수 있으며, 전술한 제1 길이조절부재(510) 및 제2 길이조절부재(610)와 동일하게 구성될 수 있다.In addition, the first connecting means 730-1, the central connecting means 730-3, the second connecting means 730-2, and the central connecting means 730-3 are each adjustable in length. It may be connected to the third
그러므로, 상기 제3 길이조절부재(710)의 길이를 조절하여 다양한 크기의 청소 모듈을 상기 결합부(700)에 부착시킬 수 있다. 그리고, 상기 제1 슬라이드부(300)와 제2 슬라이드부(400)의 미끄럼 운동에 따른 상기 제1 링크부(500)와 상기 제2 링크부(600)의 회전 이동에 의해서 상기 결합부(700)의 상기 수평 방향 각도가 조절될 수 있다.Therefore, cleaning modules of various sizes can be attached to the
한편, 본 발명의 청소 로봇 매니퓰레이터(1)는 청소 모듈과 건물 외벽 간에 작용하는 힘을 측정할 수 있는 로드셀을 구비할 수 있다. 구체적으로, 청소 모듈이 건물 외벽과 접촉함에 따라서 상기 제1 링크부(500), 상기 제2 링크부(600)에 작용하는 힘이 상기 로드셀에 의해서 일정하게 측정되도록 상기 연장부(200), 상기 제1 슬라이드부(300), 상기 제2 슬라이드부(400)를 이동시킴으로써, 청소 모듈과 건물 외벽 간의 거리를 일정하게 유지시킬 수 있다.Meanwhile, the cleaning
이하, 본 발명의 청소 로봇 매니퓰레이터(1)의 작용 및 효과를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the cleaning
사용자는 청소 모듈의 크기에 따라서 상기 결합부(700)의 길이 및 상기 제1 링크부(500), 상기 제2 링크부(600)의 길이를 조절하여 청소 모듈을 상기 결합부(700)에 부착시킬 수 있다.The user attaches the cleaning module to the
부착된 청소 모듈을 청소 로봇을 이용하여 건물 외벽 등에 접촉시켜서 건물 외벽 등을 청소하게 된다. 이 때, 청소 모듈과 건물 외벽 간의 거리가 일정하게 유지되도록 상기 청소 로봇 매니퓰레이터(1)가 작동하게 된다. 청소 모듈과 건물 외벽 간의 거리는, 청소 모듈과 건물 외벽 간에 작용하는 힘을 일정하게 함으로써 일정하게 유지시킬 수 있다.The attached cleaning module is brought into contact with the outer wall of the building using a cleaning robot to clean the outer wall of the building. At this time, the cleaning
도 14는 청소 로봇의 흔들림에 따른 청소 로봇 매니퓰레이터의 동작을 도시한 도면이다.14 is a diagram illustrating an operation of the cleaning robot manipulator according to the shaking of the cleaning robot.
도14(a)를 참조하여 설명하면, 청소 로봇이 건물 외벽 등과 상기 직교 방향으로 멀어지거나 가까워지면, 청소 모듈과 건물 외벽 간의 거리를 유지시키기 위해서 상기 청소 로봇 매니퓰레이터(1)가 작동하게 된다.Referring to FIG. 14( a ), when the cleaning robot moves away from or approaches the outer wall of the building in the orthogonal direction, the cleaning
구체적으로, 상기 로드셀에 의해서 측정되는 상기 제1 링크부(500), 상기 제2 링크부(600)에 작용하는 힘이 변하지 않도록, 상기 연장부(200)가 연장되거나 단축될 수 있다.Specifically, the
그리고, 도14(b)를 참조하여 설명하면, 청소 로봇이 상기 길이 방향으로 청소할 건물 외벽으로부터 멀어지게 되면, 청소 모듈이 상기 길이 방향으로 이동하지 않고 제자리를 유지할 수 있도록 상기 청소 로봇 매니퓰레이터(1)가 작동하게 된다.And, referring to FIG. 14(b), when the cleaning robot moves away from the outer wall of the building to be cleaned in the longitudinal direction, the cleaning
구체적으로, 상기 로드셀에 의해서 측정되는 상기 제1 링크부(500), 상기 제2 링크부(600)에 작용하는 힘이 변하지 않도록, 상기 연장부(200), 상기 제1 슬라이드부(300), 상기 제2 슬라이드부(400)가 상기 청소 로봇 매니퓰레이터(1)가 이동하는 상기 길이 방향의 반대 방향으로 미끄럼 운동을 할 수 있다.Specifically, so that the force acting on the
또한, 도14(c)를 참조하여 설명하면, 청소 로봇이 건물 외벽 등과 특정한 각도를 가지게 되면, 청소 모듈이 건물 외벽 등과 일정한 거리를 가지고 접촉하도록 상기 청소 로봇 매니퓰레이터(1)가 작동하게 된다.Also, referring to FIG. 14C , when the cleaning robot has a specific angle with the exterior wall of the building, the cleaning
구체적으로, 상기 로드셀에 의해서 측정되는 상기 제1 링크부(500), 상기 제2 링크부(600)에 작용하는 힘이 변하지 않도록, 상기 연장부(200)의 길이가 조정되고 상기 제1 슬라이드부(300)와 상기 제2 슬라이드부(400)가 미끄럼 운동을 할 수 있다.Specifically, the length of the
이처럼, 본 발명의 청소 로봇 매니퓰레이터는, 청소 모듈을 수평 방향으로 자유롭게 움직이고 청소 모듈의 각도를 조절함으로써, 다양한 형상을 가지는 건물의 외벽을 청소 로봇이 효과적으로 청소할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the cleaning robot manipulator of the present invention provides an effect that the cleaning robot can effectively clean the exterior walls of buildings having various shapes by freely moving the cleaning module in the horizontal direction and adjusting the angle of the cleaning module.
또한, 청소 로봇 매니퓰레이터가 청소 모듈을 수평 방향으로 자유롭게 움직일 수 있으므로, 외풍 등에 의해서 청소 로봇이 흔들려도 건물의 외벽을 효과적으로 청소할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, since the cleaning robot manipulator can freely move the cleaning module in the horizontal direction, it is possible to effectively clean the outer wall of the building even when the cleaning robot is shaken by drafts or the like.
또한, 청소 로봇 매니퓰레이터의 결합부의 길이가 조절이 가능하므로, 다양한 규격의 청소 모듈을 청소 로봇에 설치할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, since the length of the coupling portion of the cleaning robot manipulator can be adjusted, cleaning modules of various standards can be installed in the cleaning robot.
또한, 청소 로봇 매니퓰레이터가 청소 모듈과 건물 외벽 간의 힘을 측정할 수 있는 로드셀을 구비하여, 청소 모듈과 건물 외벽 간의 거리가 일정하게 유지되도록 함으로써 건물 외벽을 일정한 효율로 청소할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the cleaning robot manipulator is provided with a load cell capable of measuring the force between the cleaning module and the outer wall of the building, so that the distance between the cleaning module and the outer wall of the building is maintained constant, thereby providing an effect of cleaning the outer wall of the building with a constant efficiency.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail through representative embodiments above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can make various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. will understand Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by all changes or modifications derived from the following claims as well as the claims and equivalent concepts.
1 : 청소 로봇 매니퓰레이터 100 : 프레임부
110 : 프레임 120 : 볼스크루
200 : 연장부 210 : 슬라이드수단
230 : 길이조절수단 300 : 제1 슬라이드부
400 : 제2 슬라이드부 500 : 제1 링크부
600 : 제2 링크부 700 : 결합부1: cleaning robot manipulator 100: frame part
110: frame 120: ball screw
200: extension 210: slide means
230: length adjustment means 300: first slide part
400: second slide unit 500: first link unit
600: second link part 700: coupling part
Claims (9)
상기 길이 방향을 따라서 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치되며, 상기 길이 방향과 직교하는 방향으로 길이 조절이 가능하게 연장되는 연장부;
상기 연장부와 상기 프레임부의 상기 길이 방향 제1 말단 사이에서, 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치되는 제1 슬라이드부;
상기 길이 방향 및 상기 연장부와 평행한 수평 방향으로 회전이 가능하게 상기 제1 슬라이드부와 연결되는 제1 링크부;
상기 연장부와 상기 프레임부의 상기 길이 방향 제2 말단 사이에서, 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치되는 제2 슬라이드부;
상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 상기 제2 슬라이드부와 연결되는 제2 링크부; 및
상기 연장부, 상기 제1 링크부 및 상기 제2 링크부와 상기 수평 방향으로 회전이 가능하게 연결되며, 청소 모듈이 탈부착 가능한 결합부를 포함하는, 청소 로봇 매니퓰레이터.
a frame portion extending in the longitudinal direction;
an extension part installed on the frame part to be slidable along the longitudinal direction, and extending to be adjustable in length in a direction orthogonal to the longitudinal direction;
a first slide part installed on the frame part to be able to slide between the extension part and the first end in the longitudinal direction of the frame part;
a first link part connected to the first slide part so as to be rotatable in the longitudinal direction and in a horizontal direction parallel to the extension part;
a second slide part installed on the frame part to be able to slide between the extension part and the second end of the frame part in the longitudinal direction;
a second link part connected to the second slide part so as to be rotatable in the horizontal direction; and
A cleaning robot manipulator comprising a coupling part that is rotatably connected to the extension part, the first link part, and the second link part in the horizontal direction, and to which a cleaning module is detachable.
상기 프레임부에 상기 길이 방향으로 볼스크루가 설치되고,
상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부에 각각 볼스크루 너트가 설치되어 상기 볼스크루가 삽입되며,
상기 볼스크루 너트의 회전에 의해서 상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부가 각각 미끄럼 운동이 가능하게 상기 프레임부에 설치되는, 청소 로봇 매니퓰레이터.
According to claim 1,
A ball screw is installed in the frame part in the longitudinal direction,
A ball screw nut is installed in each of the extension part, the first slide part, and the second slide part to insert the ball screw,
The cleaning robot manipulator, wherein the extension part, the first slide part, and the second slide part are installed in the frame part to be able to slide, respectively, by rotation of the ball screw nut.
상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부는 각각 모터를 구비하고, 상기 모터의 회전력에 의해서 상기 볼스크루 너트를 회전시키는, 청소 로봇 매니퓰레이터.
3. The method of claim 2,
The extension part, the first slide part, and the second slide part each include a motor, and a cleaning robot manipulator for rotating the ball screw nut by a rotational force of the motor.
상기 연장부, 상기 제1 슬라이드부 및 상기 제2 슬라이드부의 상기 모터 및 상기 볼스크루 너트는 각각 타이밍 기어를 구비하고,
상기 모터의 상기 타이밍 기어와 상기 볼스크루 너트의 상기 타이밍 기어를 타이밍 벨트로 연결해서 상기 모터의 회전력을 상기 볼스크루 너트에 전달하는, 청소 로봇 매니퓰레이터.
4. The method of claim 3,
The motor and the ball screw nut of the extension part, the first slide part, and the second slide part each have a timing gear,
A cleaning robot manipulator that connects the timing gear of the motor and the timing gear of the ball screw nut with a timing belt to transmit the rotational force of the motor to the ball screw nut.
상기 제1 링크부, 상기 제2 링크부 및 상기 결합부는 길이 조절이 가능한, 청소 로봇 매니퓰레이터.
5. The method of claim 4,
The first link part, the second link part and the coupling part are adjustable in length, a cleaning robot manipulator.
상기 제1 링크부, 상기 제2 링크부 및 상기 결합부는 각각 외측 파이프, 상기 외측 파이프 내부에서 미끄럼 운동이 가능하게 삽입되는 내측 파이프, 상기 외측 파이프 내부에 삽입된 상기 내측 파이프를 고정하는 조임부재를 포함하는, 청소 로봇 매니퓰레이터.
6. The method of claim 5,
The first link part, the second link part, and the coupling part each include an outer pipe, an inner pipe inserted to be slidable inside the outer pipe, and a tightening member for fixing the inner pipe inserted into the outer pipe. Including, cleaning robot manipulator.
상기 청소 모듈과 건물의 외벽 간의 거리를 측정하는 거리측정센서를 포함하는, 청소 로봇 매니퓰레이터.
7. The method of claim 6,
A cleaning robot manipulator comprising a distance measuring sensor for measuring the distance between the cleaning module and the outer wall of the building.
상기 거리측정센서는 상기 제1 링크부 및 상기 제2 링크부에 작용하는 힘을 측정하는 로드셀로 구성되는, 청소 로봇 매니퓰레이터.
8. The method of claim 7,
The distance measuring sensor is composed of a load cell that measures the force acting on the first link part and the second link part, a cleaning robot manipulator.
각각의 상기 타이밍 벨트는 텐셔너를 구비하여 상기 타이밍 벨트의 장력이 조절되는, 청소 로봇 매니퓰레이터.9. The method of claim 8,
Each of the timing belts is provided with a tensioner to adjust the tension of the timing belt, cleaning robot manipulator.
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KR1020200018866A KR102326213B1 (en) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | Cleaning Robot Manipulator |
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KR (1) | KR102326213B1 (en) |
Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
KR20230064776A (en) * | 2021-11-04 | 2023-05-11 | 씨에스캠 주식회사 | High place operation car cage install type cleaning robot and controlling method of the same |
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KR101186139B1 (en) * | 2012-03-21 | 2012-09-27 | 한국건설기술연구원 | Method for cleaning surface of building |
KR101709606B1 (en) * | 2015-08-31 | 2017-02-28 | (주)경서글로텍 | Cleaning apparatus and cleaning method for using the same |
-
2020
- 2020-02-17 KR KR1020200018866A patent/KR102326213B1/en active IP Right Grant
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KR102326213B1 (en) | 2021-11-16 |
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