KR20210135970A - Robotics system and contents service providing system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 로보틱 시스템(robotic system)에 관한 것으로, 특히 엔드 이팩터가 트러스 구조의 외부에 배치되도록 상기 트러스 구조의 외부로 돌출된 강체들에 연결된 지지 기둥들을 포함하는 로보틱 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a robotic system, and more particularly, to a robotic system comprising support columns connected to rigid bodies protruding outside of a truss structure such that an end effector is disposed outside of the truss structure.
기존의 직렬 메커니즘(serial mechanism)과 대비할 때 높은 강성(stiffness)과 빠른 속도라는 장점 때문에 스튜어트-고우(Stewart-Gough) 플랫폼으로 대표되는 병렬 메커니즘(parallel mechanism)은 학계나 연구소뿐만 아니라 산업계에서도 관심이 증가하고 있으며, 고속 조립용 로봇 분야, 다축 CNC(computer numerical control) 머신닝 분야, 및 비행 시뮬레이터와 같은 가상현실(virtual reality) 분야와 같은 다양한 분야에서 연구되고 있다.Because of the advantages of high stiffness and high speed compared to the existing serial mechanism, the parallel mechanism represented by the Stewart-Gough platform is of interest not only in academia and research institutes but also in industry. It is increasing, and it is being studied in various fields such as the field of high-speed assembly robots, the field of multi-axis computer numerical control (CNC) machining, and the field of virtual reality such as a flight simulator.
병렬 메커니즘에 관련된 연구는 병렬 메커니즘이 갖는 장점을 높이는 대신에 병렬 메커니즘에 내재적으로 존재하는 기구학적 해석(forward kinematics와 backward kinematics) 문제와 로봇의 엔드 이팩터를 움직이기 위해서 피해야만 하는 특이성 자세(singular configuration) 분석과 해석 등 여러 분야에서 수학적이고, 해석적인 방법론에 대한 많은 연구결과가 제시되고 있다.Instead of increasing the advantages of parallel mechanisms, studies related to parallel mechanisms include the problem of kinematics inherent in parallel mechanisms (forward kinematics and backward kinematics) and the singular configuration that must be avoided in order to move the robot's end effector. ) Many research results on mathematical and analytical methodologies have been presented in various fields such as analysis and interpretation.
기존의 병렬 메커니즘을 이용한 병렬 로봇은 직렬 로봇의 링크를 서로 기구학적 제약 조건을 적용하여 엔드 이팩터와 직접 연결하는 구조이며, 이를 통해 구조적인 강성(rigidity)을 높이고 정확도를 높이는 구조를 가지고 있었다.The parallel robot using the existing parallel mechanism has a structure in which the links of the serial robot are directly connected to the end effector by applying kinematic constraints to each other, and through this, the structural rigidity is increased and the accuracy is increased.
그러나 로봇의 엔드 이팩터의 자세에 따라, 병렬 로봇의 조인트에 응력 집중이 발생하는 경우가 많으며, 이를 극복하기 위해 실제 병렬 로봇을 제작하는 경우에 조인트 부위에 보강재를 사용하게 되었다. 이는 병렬 로봇의 가격을 높이는 원인으로 작용하게 될 뿐만 아니라, 병렬 로봇의 크기 또한 증가시키는 단점으로 작용하게 된다.However, depending on the posture of the end effector of the robot, stress concentration often occurs in the joints of the parallel robot. This not only acts as a cause of increasing the price of the parallel robot, but also acts as a disadvantage of increasing the size of the parallel robot.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 엔드 이팩터가 움직이는 범위(또는 각도)를 종래의 로보틱 시스템의 엔드 이팩터가 움직이는 범위(또는 각도)에 비해 증가시키기 위해 상기 엔드 이팩터가 트러스 구조의 외부에 배치되도록 상기 트러스 구조의 외부로 돌출된 강체들에 연결된 지지 기둥들을 포함하는 로보틱 시스템을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is that the end effector is disposed outside the truss structure in order to increase the range (or angle) in which the end effector moves compared to the range (or angle) in which the end effector of the conventional robotic system moves. An object of the present invention is to provide a robotic system including support columns connected to rigid bodies protruding to the outside of the truss structure as much as possible.
본 발명의 실시 예에 따른 로보틱 시스템은 제어 신호들을 생성하는 컴퓨터 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하는 제어 장치와, 베이스와, 상기 베이스에 연결된 제1수직 프레임들과, 각각이 상기 제1수직 프레임들 각각에 연결되고, 상기 제어 신호들 각각에 따라 각각이 상기 베이스에 대해 수직 방향으로 서로 독립적으로 움직이는 액티브 조인트들과, 상기 액티브 조인트들에 연결되고, 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 트러스 구조와, 상기 트러스 구조의 외부에 배치된 제2수직 프레임들을 포함하고, 상기 트러스 구조는 각각이 상기 액티브 조인트들 중에서 대응되는 두 개의 액티브 조인트들 사이에 연결되고, 각각이 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 연결 장치들과, 각각이 상기 연결 장치들 각각에 연결된 강체들을 포함하고, 상기 제2수직 프레임들 각각은 상기 트러스 구조의 외부로 돌출된 상기 강체들 각각의 끝에 연결된다.A robotic system according to an embodiment of the present invention includes a control device including a processor executing a computer program generating control signals, a base, first vertical frames connected to the base, and each of the first vertical frames Active joints connected to each of the control signals and moving independently of each other in a vertical direction with respect to the base according to each of the control signals, and a truss connected to the active joints and moving according to the movement of each of the active joints a structure and second vertical frames disposed outside of the truss structure, wherein each of the truss structures is connected between a corresponding two active joints of the active joints, each of the active joints Connecting devices moving according to the movement and rigid bodies each connected to each of the connecting devices, each of the second vertical frames is connected to the end of each of the rigid bodies projecting to the outside of the truss structure.
본 발명의 실시 예에 따른 로보틱 시스템은 제어 신호들을 생성하는 컴퓨터 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하는 제어 장치와, 베이스와, 상기 베이스에 연결된 제1수직 프레임들과, 각각이 상기 제1수직 프레임들 각각에 연결되고, 상기 제어 신호들 각각에 따라 각각이 상기 베이스에 대해 수직 방향으로 서로 독립적으로 움직이는 액티브 조인트들과, 상기 액티브 조인트들에 연결되고, 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 트러스 구조와, 상기 트러스 구조의 외부에 배치된 제2수직 프레임들과, 상기 트러스 구조의 외부에 배치되고, 상기 제2수직 프레임들에 연결된 엔드 이팩터를 포함하고, 상기 트러스 구조는 각각이 상기 액티브 조인트들 중에서 대응되는 두 개의 액티브 조인트들 사이에 연결되고, 각각이 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 연결 장치들과, 각각이 상기 연결 장치들 각각에 연결된 강체들과, 상기 트러스 구조의 내부에 배치되고, 상기 강체들에 연결된 지그를 포함하고, 상기 제2수직 프레임들 각각은 상기 강체들 각각에 연결된다.A robotic system according to an embodiment of the present invention includes a control device including a processor executing a computer program generating control signals, a base, first vertical frames connected to the base, and each of the first vertical frames Active joints connected to each of the control signals and moving independently of each other in a vertical direction with respect to the base according to each of the control signals, and a truss connected to the active joints and moving according to the movement of each of the active joints a structure, second vertical frames disposed outside the truss structure, and an end effector disposed outside the truss structure and connected to the second vertical frames, wherein each of the truss structures comprises the active joint Connecting devices connected between two corresponding active joints among them, each of which moves according to the movement of each of the active joints, rigid bodies each connected to each of the connecting devices, and inside the truss structure and a jig connected to the rigid bodies, wherein each of the second vertical frames is connected to each of the rigid bodies.
상기 로보틱 시스템은 각각이 상기 연결 장치들 각각의 연결 부분에 연결된 한 쌍의 가이드 기둥들을 더 포함하고, 상기 연결 장치들 각각의 연결 부분은 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직인다.The robotic system further includes a pair of guide posts, each of which is connected to a connection part of each of the connection devices, and the connection part of each of the connection devices moves according to the movement of each of the active joints.
본 발명에 따른 콘텐츠 서비스 제공 시스템은 움직임 데이터를 생성하는 호스트 장치와 로보틱 시스템을 포함하고, 상기 로보틱 시스템은 상기 호스트 장치로부터 전송된 상기 움직임 데이터를 이용하여 제어 신호들을 생성하는 컴퓨터 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하는 제어 장치와, 베이스와, 상기 베이스에 연결된 제1수직 프레임들과, 각각이 상기 제1수직 프레임들 각각에 연결되고, 상기 제어 신호들 각각에 따라 각각이 상기 베이스에 대해 수직 방향으로 서로 독립적으로 움직이는 액티브 조인트들과, 상기 액티브 조인트들에 연결되고, 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 트러스 구조와, 상기 트러스 구조의 외부에 배치된 제2수직 프레임들과, 상기 트러스 구조의 외부에 배치되고, 상기 제2수직 프레임들에 연결된 엔드 이팩터를 포함하고, 상기 트러스 구조는 각각이 상기 액티브 조인트들 중에서 대응되는 두 개의 액티브 조인트들 사이에 연결되고, 각각이 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 연결 장치들과, 각각이 상기 연결 장치들 각각에 연결된 강체들과, 상기 트러스 구조의 내부에 배치되고 상기 강체들에 연결된 지그를 포함하고, 상기 제2수직 프레임들 각각은 상기 강체들 각각에 연결된다.A content service providing system according to the present invention includes a host device that generates motion data and a robotic system, wherein the robotic system executes a computer program that generates control signals using the motion data transmitted from the host device. A control device including a processor for Active joints moving independently of each other in the direction; a truss structure connected to the active joints and moving according to the movement of each of the active joints; second vertical frames disposed outside the truss structure; and an end effector disposed outside of the structure and connected to the second vertical frames, wherein the truss structure is each connected between a corresponding two of the active joints, each of the active joints Connecting devices moving according to each movement, each of the rigid bodies connected to each of the connecting devices, and a jig disposed inside the truss structure and connected to the rigid bodies, wherein each of the second vertical frames comprises: connected to each of the rigid bodies.
상기 움직임 데이터는 상기 호스트 장치와 통신하는 콘텐츠 획득 장치로부터 라이브 스트리밍(live streaming) 되는 움직임 데이터 또는 상기 호스트 장치에 의해 액세스되는 데이터베이스에 저장된 후 상기 호스트 장치에 의해 VOD(video on demand) 스트리밍되는 움직임 데이터이다.The motion data may be motion data that is live streamed from a content acquisition device communicating with the host device, or motion data that is stored in a database accessed by the host device and then streamed video on demand (VOD) by the host device. am.
본 발명의 실시 예에 따른 로보틱 시스템은 트러스 구조의 외부로 돌출된 강체들에 연결된 지지 기둥들을 포함하므로 상기 로보틱 시스템의 엔드 이팩터가 움직이는 범위(또는 각도)는 종래의 로보틱 시스템의 엔드 이팩터가 움직이는 범위(또는 각도)에 비해 상당히 증가하는 효과가 있다.Since the robotic system according to an embodiment of the present invention includes support columns connected to rigid bodies protruding outside of the truss structure, the range (or angle) in which the end effector of the robotic system moves is the end effector of the conventional robotic system. It has the effect of significantly increasing the range (or angle) of movement.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 로보틱 시스템의 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시된 로보틱 시스템의 구체적인 모식도이다.
도 3은 도 2에 도시된 로보틱 시스템의 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 로보틱 시스템의 트러스 구조의 확대 모식도이다.
도 5는 도 4에 도시된 로보틱 시스템의 트러스 구조에서 지그를 제거한 확대 모식도이다.
도 6은 도 5에 도시된 연결 장치를 설명하기 위한 모식도이다.
도 7은 도 6에 도시된 연결 장치를 구체적으로 나타내는 모식도이다.
도 8은 도 1부터 도 5에 도시된 로보틱 시스템의 구성 요소들을 제어하는 제어 장치의 작동을 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 콘텐츠 획득 장치, 서버, 및 로보틱 시스템을 이용하여 콘텐츠 서비스를 제공하는 시스템의 개략도이다.
도 10은 도 9에 도시된 시스템을 이용하여 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법을 설명하는 플로우차트이다.In order to more fully understand the drawings recited in the Detailed Description of the Invention, a detailed description of each drawing is provided.
1 is a schematic diagram of a robotic system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed schematic diagram of the robotic system shown in FIG. 1 .
FIG. 3 is a plan view of the robotic system shown in FIG. 2 .
4 is an enlarged schematic diagram of a truss structure of the robotic system shown in FIG. 2 .
FIG. 5 is an enlarged schematic view in which the jig is removed from the truss structure of the robotic system shown in FIG. 4 .
6 is a schematic diagram for explaining the connection device shown in FIG. 5 .
7 is a schematic diagram specifically illustrating the connection device shown in FIG. 6 .
8 is a block diagram for explaining the operation of a control device for controlling the components of the robotic system shown in FIGS. 1 to 5 .
9 is a schematic diagram of a system for providing a content service using a content acquisition device, a server, and a robotic system.
FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of providing a content service using the system shown in FIG. 9 .
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 로보틱 시스템의 모식도이고, 도 2는 도 1에 도시된 로보틱 시스템에서 엔드 이팩터를 제거한 로보틱 시스템의 구체적인 모식도이고, 도 3은 도 2에 도시된 로보틱 시스템의 평면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 로보틱 시스템의 트러스 구조의 확대 모식도이고, 도 5는 도 4에 도시된 로보틱 시스템의 트러스 구조에서 지그를 제거한 확대 모식도이고, 도 6은 도 5에 도시된 연결 장치를 설명하기 위한 모식도이고, 도 7은 도 6에 도시된 연결 장치를 구체적으로 나타내는 모식도이다.1 is a schematic diagram of a robotic system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed schematic diagram of the robotic system in which the end effector is removed from the robotic system illustrated in FIG. 1, and FIG. 3 is the robot illustrated in FIG. It is a plan view of the tick system, FIG. 4 is an enlarged schematic view of the truss structure of the robotic system shown in FIG. 2 , FIG. 5 is an enlarged schematic view of the truss structure of the robotic system shown in FIG. 4 , and FIG. 6 is It is a schematic diagram for explaining the connection device shown in FIG. 5, and FIG. 7 is a schematic diagram showing the connection device shown in FIG. 6 in detail.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 로보틱(또는 병렬 로보틱) 시스템(100) 또는 병렬 매커니즘(100)은 베이스(110), 수직 프레임들(또는 제1수직 프레임들; 115-1~115-3), 액티브 조인트들(120-1~120-3), 트러스(truss) 구조, 지지 기둥들(또는 제2수직 프레임들; 150-1~150-3), 및 엔드 이팩터(180)를 포함한다. 로보틱 시스템 (100)는 앞에 기재된 구성들 이외에 연결 부분들(135-1~135-3)과 가이드 기둥들(또는 가이드 프레임들; 161-1, 161-2, 163-1, 163-2, 165-1, 및 165-2)을 더 포함할 수 있다.1 to 7 , the robotic (or parallel robotic)
본 발명의 실시 예에 따른 로보틱 시스템(100)은 말단장치(엔드 이팩터(end effector); 180)에 연결될수 있는 장치(또는 작업 대상물)의 자중(自重)을 트러스 구조를 이용하여 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각으로 분산할 수 있는 효과가 있으므로, 로보틱 시스템(100)은 로보틱 시스템(100) 자체의 무게 대비 엔드 이팩터(180)에 연결할 수 있는 상기 장치(또는 상기 작업 대상물) 자체의 무게의 비율을 거의 1로 할 수 있는 효과가 있다.The
또한, 종래의 로보틱 시스템에 포함된 엔드 이팩터는 트러스 구조의 내부에 구현되었으나, 본 발명에 따른 로보틱 시스템(100)에 포함된 엔드 이팩터(180)는 트러스 구조의 외부에 구현됨에 따라 로보틱 시스템(100)의 엔드 이팩터(180)가 움직일 수 있는 범위(예컨대, 각도)는 종래의 로보틱 시스템의 엔드 이팩터가 움직일 수 있는 범위보다 큰 효과가 있다.In addition, the end effector included in the conventional robotic system is implemented inside the truss structure, but the
실시 예들에 따라, 로보틱 시스템(100)은 비행기 조정, 선박 조정, 자동차 주행, 또는 가상 현실과 같이 다양한 시뮬레이션을 위한 시뮬레이터로 구현될 수 있다.According to embodiments, the
베이스(110)는 베이스 플레이트(base plate)라고도 불리며 로보틱 시스템 (100)을 지지하는 기능을 수행한다.The
일정한 각도(예컨대, 120°)로 배치된 수직 프레임들(115-1~115-3)은 베이스 (110)에 연결(또는 고정)된다. 각 수직 프레임(115-1~115-3)은 볼 스크류(ball screw), 볼 스크류 샤프트(ball screw shaft), 또는 나사 축(screw axis)으로 불릴 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The vertical frames 115-1 to 115-3 disposed at a predetermined angle (eg, 120°) are connected to (or fixed to) the
각 액티브 조인트(120-1~120-3)는 해당 수직 프레임(115-1~115-3)을 따라 제1방향(D1), 예컨대 위 또는 아래로 움직일 수 있다.Each active joint 120-1 to 120-3 may move in the first direction D1, for example, up or down along the corresponding vertical frame 115-1 to 115-3.
본 명세서에서 액티브 조인트(active joint)는 상기 액티브 조인트를 이동시킬 수 있는 액추에이터(예컨대, 모터)와, 특정 시간에 상기 액티브 조인트의 위치에 관한 정보를 제공하는 인코딩 장치(예컨대, 인코더)를 포함하고 능동적으로 움직이는 조인트를 의미하고, 패시브 조인트(passive joint)는 상기 액추에이터와 상기 인코딩 장치를 포함하지 않는 조인트로서 상기 액티브 조인트의 움직임에 따라 수동적으로 움직이는 조인트를 의미할 수 있다.In the present specification, an active joint includes an actuator (eg, a motor) capable of moving the active joint, and an encoding device (eg, an encoder) that provides information about the position of the active joint at a specific time, and It means a joint that moves actively, and a passive joint is a joint that does not include the actuator and the encoding device, and may mean a joint that passively moves according to the movement of the active joint.
실시 예들에 따라, 액티브 조인트는 상기 액티브 조인트와 수직 프레임을 포함하는 장치로 정의될 수 있다. 실시 예에 따라, 각 액티브 조인트(120-1~120-3)는 볼 스크류를 이용한 액티브 조인트일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.In some embodiments, the active joint may be defined as a device including the active joint and a vertical frame. According to an embodiment, each of the active joints 120 - 1 to 120 - 3 may be an active joint using a ball screw, but is not limited thereto.
상기 트러스 구조는 액티브 조인트들(120-1~120-3)에 연결되고, 각 액티브 조인트(120-1~120-3)의 움직임에 따라 움직인다. 즉, 상기 트러스 구조의 움직임은 각 액티브 조인트(120-1~120-3)의 움직임에 따라서 결정된다.The truss structure is connected to the active joints 120-1 to 120-3, and moves according to the movement of each active joint 120-1 to 120-3. That is, the movement of the truss structure is determined according to the movement of each active joint 120-1 to 120-3.
상기 트러스 구조는 액티브 조인트들(120-1~120-3)에 연결된 연결 장치들 (130-1~130-3)에 의해 형성되나, 실시 예들에 따라 상기 트러스 구조는 연결 장치들(130-1~130-3), 강체들(140-1~140-3), 지그(175), 및 지지 기둥들(또는 지지 장치들; 150-1~150-3)을 포함하는 구조를 의미할 수 있다. 상기 트러스 구조가 삼각형 또는 정삼각형일 때, 각 연결 장치(130-1~130-3)는 상기 삼각형 또는 상기 정삼각형의 각 변에 해당한다.The truss structure is formed by the connection devices 130-1 to 130-3 connected to the active joints 120-1 to 120-3, but according to embodiments, the truss structure is formed by the connection devices 130-1 130-3), rigid bodies 140-1 to 140-3, a
각 연결 장치(130-1, 130-2, 및 130-3)는 액티브 조인트들(120-1~120-3) 중에서 대응되는 두 개의 액티브 조인트들(120-1과 120-2, 120-2와 120-3, 및 120-3과 120-1) 사이에 연결되고, 각 연결 장치(130-1~130-3)는 각 액티브 조인트(120-1~120-3)의 움직임에 따라 움직인다.Each of the connecting devices 130-1, 130-2, and 130-3 includes two corresponding active joints 120-1, 120-2, and 120-2 among the active joints 120-1 to 120-3. and 120-3, and 120-3 and 120-1), and each connection device 130-1 to 130-3 moves according to the movement of each active joint 120-1 to 120-3.
예컨대, 제1연결 장치(130-1)는 제1액티브 조인트(120-1)과 제2액티브 조인트(120-2)에 연결되고, 제2연결 장치(130-2)는 제2액티브 조인트(120-2)과 제3액티브 조인트(120-3)에 연결되고, 제3연결 장치(130-3)는 제3액티브 조인트(120-3)과 제1액티브 조인트(120-1)에 연결된다.For example, the first connection device 130-1 is connected to the first active joint 120-1 and the second active joint 120-2, and the second connection device 130-2 is connected to the second active joint ( 120-2) and the third active joint 120-3, and the third connecting device 130-3 is connected to the third active joint 120-3 and the first active joint 120-1. .
실시 예들에 따라, 각 액티브 조인트(120-1~120-3)는 프리즈매틱 조인트 (prismatic joint)일 수 있다.In some embodiments, each of the active joints 120 - 1 to 120 - 3 may be a prismatic joint.
제1강체(140-1)는 제1연결 장치(130-1)에 연결(또는 기계적으로 연결)되고, 제2강체(140-2)는 제2연결 장치(130-2)에 연결(또는 기계적으로 연결)되고, 제3강체(140-3)는 제3연결 장치(130-3)에 연결(또는 기계적으로 연결)된다. 각 강체(140-1~140-3)는 원통형 로드(rod)로 구현될 수 있으나 각 강체(140-1~140-3)의 모양이 원통형 로드에 한정되는 것은 아니다. 실시 예들에 따라 각 연결 장치(130-1~130-3)는 스페리컬 조인트로 구현될 수 있다. 각 강체(140-1~140-3)의 제1끝(예컨대, 트러스 구조의 내부에 있는 끝)은 지그(175)에 연결(또는 고정)된다. 도 5와 도 6에서는 트러스 구조가 좀더 잘 보이도록, 지그(175)를 삭제한 도면이 도시된다.The first rigid body 140-1 is connected (or mechanically connected) to the first connecting device 130-1, and the second rigid body 140-2 is connected to (or mechanically connected to) the second connecting device 130-2. mechanically connected), and the third rigid body 140-3 is connected (or mechanically connected) to the third connecting device 130-3. Each of the rigid bodies 140-1 to 140-3 may be implemented as a cylindrical rod, but the shape of each rigid body 140-1 to 140-3 is not limited to the cylindrical rod. According to embodiments, each connection device 130-1 to 130-3 may be implemented as a spherical joint. A first end (eg, an end inside the truss structure) of each rigid body 140-1 to 140-3 is connected (or fixed) to a
각 지지 기둥(150-1~150-3)은 각 강체(140-1~140-3)의 제2끝(예컨대, 트러스 구조의 외부에 있는 끝)에 연결된다. 엔드 이팩터(180)가 트러스 구조의 외부에 배치되도록, 상기 트러스 구조의 외부로 돌출된 각 강체(140-1~140-3)의 제2끝에 각 지지 기둥(150-1~150-3)이 배치(연결 또는 구현)된다. 각 지지 기둥(150-1~150-3)은 엔드 이팩터(180)를 받치기 위한 받침대 역할을 한다.Each support column 150-1 to 150-3 is connected to a second end of each rigid body 140-1 to 140-3 (eg, an end outside of the truss structure). Each support column 150-1 to 150-3 is provided at the second end of each rigid body 140-1 to 140-3 protruding to the outside of the truss structure so that the
종래의 로보틱 시스템에서는 지그(175)의 위치에 엔드 이팩터가 위치했고 상기 엔드 이펙터가 트러스 구조의 내부에 존재했으므로, 상기 트러스 구조에 의해 상기 엔드 이팩터가 움직일 수 있는 범위는 상기 트러스 구조의 내부에 한정되었었다.In the conventional robotic system, the end effector was located at the position of the
본 발명에서 엔드 이팩터(180)가 트러스 구조의 외부에 배치된 지지 기둥들 (150-1~150-3)에 연결되므로, 엔드 이팩터(180)가 움직일 수 있는 범위는 상기 트러스 구조의 내부에서만 움직이던 종래의 엔드 이팩터가 움직임일 수 있는 범위보다 크다는 효과가 있다. 엔드 이팩터(180)는 무빙 플랫폼(moving platform)이라고 할 수 있고, 액티브 조인트들(120-1~120-3)에 직접으로 연결되지 않는다. 엔드 이팩터(180)는 지지 기둥들(150-1~150-3), 강체들(140-1~140-3), 및 연결 장치들(130-1~130-3)를 통해 액티브 조인트들(120-1~120-3)에 연결(또는 간접적으로 연결)된다.In the present invention, since the
각 연결 장치(130-1~130-3)는 패시브 조인트(예컨대, 스페리컬 조인트)를 포함하는 슬라이더 블록과, 제1슬라이더(예컨대, 패시브 조인트)과, 제2슬라이더(예컨대, 패시브 조인트)를 포함한다. 각 연결 장치(130-1~130-3)의 구조와 작동은 서로 동일하므로, 도 6과 도 7을 참조하여 제1연결 장치(130-1)의 구조와 작동이 대표적으로 설명된다.Each of the connecting devices 130-1 to 130-3 includes a slider block including a passive joint (eg, a spherical joint), a first slider (eg, a passive joint), and a second slider (eg, a passive joint). include Since the structure and operation of each connection device 130-1 to 130-3 are identical to each other, the structure and operation of the first connection device 130-1 will be representatively described with reference to FIGS. 6 and 7 .
제1연결 장치(130-1)의 슬라이더 블록(또는 고정된 링크(fixed link); 131-2)은 패시브 조인트(131-3), 제1슬라이더(또는 제1슬라이딩 링크(first sliding link); 131-4), 및 제2슬라이더(또는 제2슬라이딩 링크; 131-5)를 포함한다.The slider block (or fixed link) 131-2 of the first connecting device 130-1 includes a passive joint 131-3, a first slider (or a first sliding link); 131-4), and a second slider (or second sliding link; 131-5).
각 슬라이더(131-4와 131-5)는 각 수직 프레임(115-1과 115-2)을 따라 위 또는 아래로 움직이는 각 액티브 조인트(120-1과 120-2)의 움직임(또는 위치)에 따라 움직이거나 또는 일정한 각도만큼 회전할 수 있다.Each slider 131-4 and 131-5 adjusts the movement (or position) of each active joint 120-1 and 120-2 moving up or down along each vertical frame 115-1 and 115-2. It can move along or rotate by a certain angle.
패시브 조인트(131-3)는 제1강체(140-1)에 연결되고, 제1연결 장치(130-1)의 중앙에 배치(또는 설치)될 수 있다. 각 액티브 조인트(120-1~120-3)가 제1방향 (D1), 예컨대 위 또는 아래로 움직임에 따라 제1강체(140-1)는 패시브 조인트 (131-3)에 의해 제2방향(D2)을 따라 또는 제2방향(D2)으로 움직일 수 있다.The passive joint 131-3 may be connected to the first rigid body 140-1 and disposed (or installed) in the center of the first connection device 130-1. As each active joint 120-1 to 120-3 moves in the first direction D1, for example, up or down, the first rigid body 140-1 moves in the second direction (D1) by the passive joint 131-3. D2) or in the second direction D2.
제1슬라이더(131-4)는 제1액티브 조인트(120-1)와 슬라이더 블록(131-2) 사이에 연결되고, 슬라이더 블록(131-2)의 제1내부 공간에서 앞으로 또는 뒤로 움직일 수 있다.The first slider 131-4 is connected between the first active joint 120-1 and the slider block 131-2, and can move forward or backward in the first internal space of the slider block 131-2. .
제2슬라이더(131-5)는 제2액티브 조인트(120-2)와 슬라이더 블록(131-2) 사이에 연결되고, 슬라이더 블록(131-2)의 제2내부 공간에서 앞으로 또는 뒤로 움직일 수 있다.The second slider 131 - 5 is connected between the second active joint 120 - 2 and the slider block 131 - 2 and can move forward or backward in the second inner space of the slider block 131 - 2 . .
각 연결 장치(130-2와 130-3)의 슬라이더 블록은 패시브 조인트, 제1슬라이더(132-4 또는 133-4), 및 제2슬라이더(132-5 또는 133-5)를 포함한다.The slider block of each connection device 130-2 and 130-3 includes a passive joint, a first slider 132-4 or 133-4, and a second slider 132-5 or 133-5.
제1가이드 기둥들(161-1과 161-2)은 제1연결 장치(130-1)의 제1연결 부분 (135-1)에 연결되고, 패시브 조인트(131-3)에 의해 움직이는 제1강체(140-1)가 항상 제1연결 장치(130-1)의 중앙에 위치하도록 가이드하는 기능을 수행한다. 제1연결 부분(135-1)은 제1가이드 기둥들(161-1과 161-2)을 따라 위 또는 아래로 움직일 수 있다.The first guide posts 161-1 and 161-2 are connected to the first connection part 135-1 of the first connection device 130-1, and the first guide posts 161-1 and 161-2 are moved by the passive joint 131-3. It functions to guide the rigid body 140-1 so that it is always positioned at the center of the first connection device 130-1. The first connection part 135 - 1 may move up or down along the first guide pillars 161-1 and 161 - 2 .
각 액티브 조인트(120-1과 120-2)가 독립적으로 위 또는 아래로 움직이면, 제1연결 장치(130-1)의 각 슬라이더(131-4와 131-5)가 움직이고, 제1연결 장치 (130-1)가 각 수직 프레임(115-1과 115-2)을 따라 위 또는 아래로 움직이면, 제1연결 장치(130-1)에 연결된 제1연결 부분(135)은 제1가이드 기둥들(161-1과 161-2)을 따라 위 또는 아래로 움직인다.When each active joint 120-1 and 120-2 independently moves up or down, each slider 131-4 and 131-5 of the first connecting device 130-1 moves, and the first connecting device ( When 130-1) moves up or down along each of the vertical frames 115-1 and 115-2, the first connection part 135 connected to the first connection device 130-1 is connected to the first guide posts ( 161-1 and 161-2) to move up or down.
제2가이드 기둥들(163-1과 163-2)은 제2연결 장치(130-2)의 제2연결 부분 (135-2)에 연결되고, 제2연결 장치(130-2)의 패시브 조인트에 의해 움직이는 제2강체(140-2)가 항상 제2연결 장치(130-2)의 중앙에 위치하도록 가이드하는 기능을 수행한다.The second guide posts 163-1 and 163-2 are connected to the second connection part 135-2 of the second connection device 130-2, and are passive joints of the second connection device 130-2. The function of guiding the second rigid body 140 - 2 moving by the is always positioned at the center of the second connecting device 130 - 2 is performed.
제3가이드 기둥들(165-1과 165-2)은 제3연결 장치(130-3)의 제3연결 부분 (135-3)에 연결되고, 제3연결 장치(130-2)의 패시브 조인트에 의해 움직이는 제3강체(140-3)가 항상 제3연결 장치(130-3)의 중앙에 위치하도록 가이드하는 기능을 수행한다.The third guide posts 165-1 and 165-2 are connected to the third connection part 135-3 of the third connection device 130-3, and are passive joints of the third connection device 130-2. It performs a function of guiding the third rigid body 140-3 moving by , so that it is always positioned at the center of the third connecting device 130-3.
도 8은 도 1부터 도 5에 도시된 로보틱 시스템의 구성 요소들을 제어하는 제어 장치의 작동을 설명하기 위한 블록도이다. 로보틱 시스템(100)은 앞에서 설명한 기계적인 구성 요소들 이외에 전자적인 구성 요소인 제어 장치(200)를 더 포함한다. 실시 예들에 따라, 로보틱 시스템(100)은 오디오 실행 장치(255) 및/또는 비디오 실행 장치(265)를 더 포함할 수 있다.8 is a block diagram for explaining the operation of a control device for controlling the components of the robotic system shown in FIGS. 1 to 5 . The
하드웨어(200)와 결합되어, 로보틱 시스템(100)을 제어하기 위해 컴퓨터프로그램(PROG)은 데이터 저장 장치(220), 예컨대 메모리 장치(220)에 저장된다. 제어 장치(200)가 실행 또는 부트(boot)될 때, 컴퓨터프로그램(PROG)은 메모리 장치 (220)로부터 프로세서(230)로 로드(load)된다.In combination with the
메모리 장치(220)는 불휘발성 메모리 장치와 휘발성 메모리 장치를 총칭하고, 상기 불휘발성 메모리 장치는 하드디스크 드라이브(hard disk drive(HDD)), 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)), 또는 플래시 메모리-기반 장치 등을 포함하고, 상기 휘발성 메모리 장치는 RAM(random access memory), SRAM (static RAM), 또는 DRAM(dynamic RAM)을 포함한다.The
비록, 도 8에서는 메모리 장치(220)가 프로세서(230)의 외부에 도시되어 있으나, 메모리 장치(220)는 프로세서(230) 내부에 구현되는 메모리 장치를 의미할 수 있다. 메모리 장치(220)는 메모리 장치(220)의 타입과 배치되는 위치에도 불구하고, 컴퓨터프로그램(PROG)의 작동에 관련된 메모리 장치를 의미한다.Although the
제어 장치(200)는 제1인터페이스(210), 메모리 장치(220), 프로세서(230), 및 제2인터페이스(240)를 포함하고, 실시 예들에 따라 제어 장치(200)는 오디오 드라이버(250) 및/또는 비디오 드라이버(260)를 더 포함할 수 있다.The
제1인터페이스(210)는 호스트 장치와 통신을 위한 인터페이스이고, 도 9에 도시된 바와 같이 제2통신 네트워크(360)를 통해 서버(330)와 신호들(또는 데이터)을 주고받는 기능을 수행할 수 있다.The
메모리 장치(220)는 컴퓨터프로그램(PROG)과 제어 장치(200)의 작동에 필요한 데이터를 저장할 수 있다.The
프로세서(230)는 컴퓨터프로그램(PROG)을 실행할 수 있고, 구성 요소들(210, 220, 240, 250, 및 260)의 작동을 제어할 수 있다. 프로세서(230) 또는 프로세서 (230)에 의해 실행되는 컴퓨터프로그램(PROG)에 의해 생성된 제1제어 신호들(CTR1-1~CTR1-3)은 제2인터페이스(240)를 통해 액티브 조인트들(120-1~120-3)로 전송된다. 각 제어 신호(CTR1-1~CTR1-3)에 따라, 각 액티브 조인트(120-1~120-3)는 독립적으로 움직인다.The
제어 장치(200) 또는 컴퓨터프로그램(PROG)은, 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각이 제1방향(D1)을 따라 서로 독립적으로 움직이도록, 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각을 제어한다.The
액티브 조인트들(120-1~120-3) 중에서 대응되는 두 개의 제2액티브 조인트들 (120-1과 120-2, 120-2와 120-3, 및 120-3과 120-1) 사이에 연결된 연결 장치들 (130-1~130-3) 각각은, 독립적으로 움직이는 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각에 종속적으로 움직인다.Between the corresponding two second active joints (120-1 and 120-2, 120-2 and 120-3, and 120-3 and 120-1) of the active joints (120-1 to 120-3) Each of the connected connecting devices 130-1 to 130-3 is dependent on each of the independently moving active joints 120-1 to 120-3.
제어 장치(200) 또는 컴퓨터프로그램(PROG)은, 로보틱 시스템(100)에 연결된 호스트 장치부터 움직임 데이터를 수신하도록, 로보틱 시스템(100)의 제1인터페이스(210)를 제어한다.The
제어 장치(200) 또는 컴퓨터프로그램(PROG)은, 상기 호스트 장치로부터 전송된 움직임 데이터를 이용하여, 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각의 움직임을 제어하는 제어 신호들(CTR1-1~CTR1-3)을 생성할 수 있다.The
상기 호스트 장치로부터 전송되는 움직임 데이터는 상기 호스트 장치와 통신하는 콘텐츠 획득 장치로부터 라이브 스트리밍(live streaming) 되는 움직임 데이터, 또는 상기 호스트 장치에 의해 액세스되는 데이터베이스에 저장된 후 상기 호스트 장치에 의해 VOD (video on demand) 스트리밍되는 움직임 데이터일 수 있다.The motion data transmitted from the host device may include motion data that is live streaming from a content acquisition device communicating with the host device, or stored in a database accessed by the host device, and then transmitted by the host device on video on demand (VOD). demand) may be streamed motion data.
실시 예들에 따라, 로보틱 시스템(100)이 센서들을 더 포함할 때, 제어 장치(200) 또는 컴퓨터프로그램(PROG)은 상기 센서들로부터 출력된 감지 신호들을 이용하여 움직임 데이터를 생성하고, 상기 움직임 데이터를 이용하여 제어 신호들(CTR1-1~CTR1-3)을 생성할 수 있다.According to embodiments, when the
상기 센서들은 컬러 이미지 정보를 생성할 수 있는 이미지 센서, 깊이(또는 거리) 정보를 생성할 수 있는 깊이 센서, 상기 컬러 이미지 정보와 상기 깊이 정보를 함께 생성할 수 있는 센서, 및 움직이는 로보틱 시스템(100)의 각속도에 대한 정보와 가속도에 대한 정보를 생성할 수 있는 센서를 포함할 수 있다.The sensors include an image sensor capable of generating color image information, a depth sensor capable of generating depth (or distance) information, a sensor capable of generating the color image information and the depth information together, and a moving robotic system ( 100) may include a sensor capable of generating information on angular velocity and information on acceleration.
로보틱 시스템(100)이 오디오 실행 장치(255)와 비디오 실행 장치(265)를 더 포함할 때, 제어 장치(200) 또는 컴퓨터프로그램(PROG)은, 호스트 장치로부터 오디오 데이터와 비디오 데이터를 상기 움직임 데이터와 함께 수신하도록, 로보틱 시스템(100)의 제1인터페이스(210)를 제어할 수 있다.When the
제어 장치(200) 또는 컴퓨터프로그램(PROG)은 상기 오디오 데이터를 이용하여 생성된 오디오 신호(AS)를 오디오 실행 장치(255)로의 출력 및/또는 상기 비디오 데이터를 이용하여 생성된 비디오 신호(VS)를 비디오 재생 장치(265)로의 출력을 제어할 수 있다.The
상기 오디오 데이터를 이용하여 오디오 신호(AS)를 생성하는 오디오 드라이버(250)는 하드웨어 장치로 구현되거나 컴퓨터프로그램(PROG)의 일부로서 구현될 수 있다.The
상기 비디오 데이터를 이용하여 비디오 신호(VS)를 생성하는 비디오 드라이버(260)는 하드웨어 장치로 구현되거나 컴퓨터프로그램(PROG)의 일부로서 구현될 수 있다. 제어 장치(200) 또는 컴퓨터프로그램(PROG)은 상기 오디오 데이터를 오디오 드라이버(250)로 전송할 수 있고, 상기 비디오 데이터를 비디오 드라이버(260)로 전송할 수 있다.The
도 9는 콘텐츠 획득 장치, 서버, 및 로보틱 시스템을 이용하여 콘텐츠 서비스를 제공하는 시스템의 개략도이고, 도 10은 도 9에 도시된 시스템을 이용하여 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법을 설명하는 플로우차트이다.9 is a schematic diagram of a system for providing a content service using a content acquisition device, a server, and a robotic system, and FIG. 10 is a flowchart illustrating a method for providing a content service using the system shown in FIG. .
도 1부터 도 10을 참조하면, 콘텐츠 서비스를 제공하는 콘텐츠 서비스 제공 시스템(300)은 콘텐츠 획득 장치(310), 서버(330), 및 로보틱 시스템(100)을 포함한다.1 to 10 , the content
콘텐츠 획득 장치(310)와 서버(330)는 제1통신 네트워크(320)를 통해 신호(정보 또는 데이터)를 주고받을 수 있고, 서버(330)와 로보틱 시스템(100)은 제2통신 네트워크(360)를 통해 신호(정보 또는 데이터)를 주고받을 수 있다. 제1통신 네트워크(320)는 인터넷 또는 Wi-Fi 네트워크일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 제2통신 네트워크(360)는 유선 통신 네트워크 또는 블루투스 통신 네트워크일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The
콘텐츠 획득 장치(310)는 시각적 및/또는 청각적 데이터를 포함하는 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 생성할 수 있는 장치를 의미한다. 콘텐츠 획득 장치(310)는 카메라(312), 센서들(314), 및 프로세서(316)를 포함한다.The
카메라(312)는 비디오 데이터(예컨대, 정지 영상 또는 동영상)를 생성할 수 있고, 센서들(314)은 콘텐츠 획득 장치(310)의 각속도에 대한 정보 및/또는 가속도에 대한 정보를 생성할 수고, 프로세서(316)는 카메라(312)와 센서들(314)의 작동을 제어할 수 있다. 센서들(314)은 오디오 정보를 생성할 수 있는 장치를 포함한다.The
프로세서(316)는 센서들(314)로부터 출력된 각속도에 대한 정보 및/또는 가속도에 대한 정보를 이용하여 콘텐츠 획득 장치(310)의 움직임(motion)을 나타내는 움직임 데이터를 생성할 수 있다. 프로세서(316)는 상기 비디오 데이터(실시 예에 따라서는 오디오 데이터를 포함하는 비디오 데이터)와 상기 움직임 데이터를 서로 동기시켜 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 생성하고, 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 제1통신 네트워크(320)로 전송할 수 있다.The
콘텐츠 획득 장치(310), 서버(330), 및 로보틱 시스템(100)을 이용하여 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법에서, 로보틱 시스템(100)은 서버(330)로부터 제1콘텐츠 데이터(CTD1)를 수신한다(S330).In the method of providing a content service using the
로보틱 시스템(100)은 제1콘텐츠 데이터(CTD1)에 기초하여(또는 제1콘텐츠 데이터(CTD1)에 포함된 움직임 데이터를 이용하여) 제어 신호들(CTR1-1~CTR1-3)을 생성한다(S340).The
로보틱 시스템(100)은, 제어 신호들(CTR1-1~CTR1-3)을 이용하여, 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각이 제1방향(D1)을 따라 서로 독립적으로 움직이도록, 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각을 제어한다(S345).The
액티브 조인트들(120-1~120-3) 중에서 대응되는 두 개의 제2액티브 조인트들(120-1과 120-2, 120-2와 120-3, 및 120-3과 120-1) 사이에 연결된 연결 장치들(130-1~130-3) 각각은, 액티브 조인트들(120-1~120-3) 각각의 움직임에 따라 움직인다(S350).Between the corresponding two second active joints 120-1 and 120-2, 120-2 and 120-3, and 120-3 and 120-1 among the active joints 120-1 to 120-3 Each of the connected connection devices 130-1 to 130-3 moves according to the movement of each of the active joints 120-1 to 120-3 (S350).
상기 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법에서, 콘텐츠 획득 장치(310)는 카메라 (312)를 이용하여 비디오 데이터를 생성하고, 센서들(314)을 이용하여 콘텐츠 획득 장치(310)의 각속도와 가속도를 측정하고, 측정의 결과에 해당하는 움직임 데이터를 생성하고, 상기 비디오 데이터와 상기 움직임 데이터를 서로 동기시켜 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 생성하고, 생성된 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 서버(330)로 전송한다(S310). 실시 예들에 따라, 센서들(314)이 오비오 데이터를 생성할 수 있는 센서일 때, 제2콘텐츠 데이터(CTD2)는 서로 동기된 움직임 데이터, 비디오 데이터, 및 오디오 데이터를 포함할 수 있다.In the method for providing the content service, the
상기 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법에서, 서버(330)는 로보틱 시스템 (100)으로 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 제1콘텐츠 데이터(CTD1)로서 전송한다(S330).In the method for providing the content service, the
상기 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법에서, 서버(330)의 프로세서(332)는 메모리 장치(334)에 저장된 전송 모드 신호를 분석(또는 판단)하고(S320), 상기 전송 모드 신호가 라이브 스트리밍을 지시하는 신호일 때 프로세서(332)는 콘텐츠 획득 장치(310)로부터 전송되는 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 제1콘텐츠 데이터(CTD1)로서 로보틱 시스템(100)으로 라이브 스트리밍한다(S326).In the method for providing the content service, the
그러나 상기 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법에서, 상기 전송 모드 신호가 VOD 스트리밍을 지시하는 신호일 때 프로세서(332)는 콘텐츠 획득 장치(310)로부터 전송되는 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 데이터베이스(350)에 저장한다(S322). 프로세서(332)는, 로보틱 시스템(100)으로부터 전송된 VOD 데이터 전송 요청에 응답하여, 데이터베이스(350)로부터 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 검색하고, 검색된 제2콘텐츠 데이터(CTD2)를 제2통신 네트워크(360)를 통해 제2콘텐츠 데이터(CTD2)로서 VOD 스트리밍한다(S324).However, in the method for providing the content service, when the transmission mode signal is a signal indicating VOD streaming, the
로보틱 시스템(100)이 비디오 실행 장치(265)로서 HMD(head mounted display; 265)를 더 포함할 때, 상기 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법에서, 로보틱 시스템(100)은 제1콘텐츠 데이터(CTD1)로부터 비디오 데이터와 움직임 데이터를 추출하고, 추출된 움직임 데이터를 이용하여 제어 신호들(CTR1-1~CTR1-3)을 생성하고, 추출된 비디오 데이터에 해당하는 비디오 신호(VS)를 HMD(265)로 전송한다. 상술한 바와 같이, 로보틱 시스템(100)에서 수행되는 콘텐츠 서비스를 제공하는 방법은 프로그램(PROG)의 제어에 따라 수행될 수 있다.When the
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
100: 로보틱 시스템, 병렬 로보틱 시스템, 병렬 매커니즘
110: 베이스 또는 베이스 플레이트
115-1~115-3: 수직 프레임들 또는 나사축들
120-1~120-3: 액티브 조인트들
130-1~130-3: 연결 장치들
131-3: 패시브 조인트
131-4: 제1슬라이더
131-5: 제2슬라이더
140-1~140-3: 강제 또는 로드(rod)
150-1~150-3: 지지 기둥들0
180: 엔드 이팩터(end effector)
200: 제어 장치
210: 제1인터페이스
220: 메모리 장치 또는 데이터 저장 장치
230: 프로세서
240: 제2인터페이스
250: 오디오 드라이버
255: 오디오 실행 장치
260: 비디오 드라이버
265: 비디오 실행 장치
310: 콘텐츠 획득 장치
330: 서버
350: 데이터베이스 100: robotic system, parallel robotic system, parallel mechanism
110: base or base plate
115-1~115-3: vertical frames or screw shafts
120-1~120-3: active joints
130-1~130-3: connecting devices
131-3: passive joint
131-4: first slider
131-5: second slider
140-1 to 140-3: force or rod
150-1~150-3:
180: end effector (end effector)
200: control device
210: first interface
220: memory device or data storage device
230: processor
240: second interface
250: audio driver
255: audio execution device
260: video driver
265: video execution device
310: content acquisition device
330: server
350: database
Claims (5)
베이스;
상기 베이스에 연결된 제1수직 프레임들;
각각이 상기 제1수직 프레임들 각각에 연결되고, 상기 제어 신호들 각각에 따라 각각이 상기 베이스에 대해 수직 방향으로 서로 독립적으로 움직이는 액티브 조인트들;
상기 액티브 조인트들에 연결되고, 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 트러스 구조; 및
상기 트러스 구조의 외부에 배치된 제2수직 프레임들을 포함하고,
상기 트러스 구조는,
각각이 상기 액티브 조인트들 중에서 대응되는 두 개의 액티브 조인트들 사이에 연결되고, 각각이 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 연결 장치들; 및
각각이 상기 연결 장치들 각각에 연결된 강체들을 포함하고,
상기 제2수직 프레임들 각각은 상기 트러스 구조의 외부로 돌출된 상기 강체들 각각의 끝에 연결된 로보틱 시스템.a control device comprising a processor executing a computer program for generating control signals;
Base;
first vertical frames connected to the base;
active joints each connected to each of the first vertical frames, each of which moves independently of each other in a vertical direction with respect to the base according to each of the control signals;
a truss structure connected to the active joints and moving according to the movement of each of the active joints; and
and second vertical frames disposed outside of the truss structure,
The truss structure is
connecting devices each connected between two corresponding active joints among the active joints, each of which moves according to the movement of each of the active joints; and
each comprising rigid bodies connected to each of the connecting devices;
Each of the second vertical frames is connected to an end of each of the rigid bodies protruding to the outside of the truss structure.
베이스;
상기 베이스에 연결된 제1수직 프레임들;
각각이 상기 제1수직 프레임들 각각에 연결되고, 상기 제어 신호들 각각에 따라 각각이 상기 베이스에 대해 수직 방향으로 서로 독립적으로 움직이는 액티브 조인트들;
상기 액티브 조인트들에 연결되고, 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 트러스 구조;
상기 트러스 구조의 외부에 배치된 제2수직 프레임들; 및
상기 트러스 구조의 외부에 배치되고, 상기 제2수직 프레임들에 연결된 엔드 이팩터를 포함하고,
상기 트러스 구조는,
각각이 상기 액티브 조인트들 중에서 대응되는 두 개의 액티브 조인트들 사이에 연결되고, 각각이 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 연결 장치들;
각각이 상기 연결 장치들 각각에 연결된 강체들; 및
상기 트러스 구조의 내부에 배치되고, 상기 강체들에 연결된 지그를 포함하고,
상기 제2수직 프레임들 각각은 상기 강체들 각각에 연결된 로보틱 시스템.a control device comprising a processor executing a computer program for generating control signals;
Base;
first vertical frames connected to the base;
active joints each connected to each of the first vertical frames, each of which moves independently of each other in a vertical direction with respect to the base according to each of the control signals;
a truss structure connected to the active joints and moving according to the movement of each of the active joints;
second vertical frames disposed outside the truss structure; and
an end effector disposed outside the truss structure and connected to the second vertical frames;
The truss structure is
connecting devices each connected between two corresponding active joints among the active joints, each of which moves according to the movement of each of the active joints;
rigid bodies each connected to each of the connecting devices; and
It is disposed inside the truss structure and includes a jig connected to the rigid bodies,
each of the second vertical frames is connected to each of the rigid bodies.
각각이 상기 연결 장치들 각각의 연결 부분에 연결된 한 쌍의 가이드 기둥들을 더 포함하고,
상기 연결 장치들 각각의 연결 부분은 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 로보틱 시스템.3. The method of claim 2,
Each of the connecting devices further comprises a pair of guide posts connected to the respective connecting portion,
The connecting portion of each of the connecting devices moves according to the movement of each of the active joints.
로보틱 시스템을 포함하고,
상기 로보틱 시스템은,
상기 호스트 장치로부터 전송된 상기 움직임 데이터를 이용하여 제어 신호들을 생성하는 컴퓨터 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하는 제어 장치;
베이스;
상기 베이스에 연결된 제1수직 프레임들;
각각이 상기 제1수직 프레임들 각각에 연결되고, 상기 제어 신호들 각각에 따라 각각이 상기 베이스에 대해 수직 방향으로 서로 독립적으로 움직이는 액티브 조인트들;
상기 액티브 조인트들에 연결되고, 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 트러스 구조;
상기 트러스 구조의 외부에 배치된 제2수직 프레임들; 및
상기 트러스 구조의 외부에 배치되고, 상기 제2수직 프레임들에 연결된 엔드 이팩터를 포함하고,
상기 트러스 구조는,
각각이 상기 액티브 조인트들 중에서 대응되는 두 개의 액티브 조인트들 사이에 연결되고, 각각이 상기 액티브 조인트들 각각의 움직임에 따라 움직이는 연결 장치들;
각각이 상기 연결 장치들 각각에 연결된 강체들; 및
상기 트러스 구조의 내부에 배치되고, 상기 강체들에 연결된 지그를 포함하고,
상기 제2수직 프레임들 각각은 상기 강체들 각각에 연결된 콘텐츠 서비스 제공 시스템.a host device that generates motion data; and
including a robotic system;
The robotic system is
a control device including a processor executing a computer program that generates control signals using the motion data transmitted from the host device;
Base;
first vertical frames connected to the base;
active joints each connected to each of the first vertical frames, each of which moves independently of each other in a vertical direction with respect to the base according to each of the control signals;
a truss structure connected to the active joints and moving according to the movement of each of the active joints;
second vertical frames disposed outside the truss structure; and
an end effector disposed outside the truss structure and connected to the second vertical frames;
The truss structure is
connecting devices each connected between two corresponding active joints among the active joints, each of which moves according to the movement of each of the active joints;
rigid bodies each connected to each of the connecting devices; and
It is disposed inside the truss structure and includes a jig connected to the rigid bodies,
Each of the second vertical frames is a content service providing system connected to each of the rigid bodies.
상기 움직임 데이터는 상기 호스트 장치와 통신하는 콘텐츠 획득 장치로부터 라이브 스트리밍(live streaming) 되는 움직임 데이터 또는 상기 호스트 장치에 의해 액세스되는 데이터베이스에 저장된 후 상기 호스트 장치에 의해 VOD(video on demand) 스트리밍되는 움직임 데이터인 콘텐츠 서비스 제공 시스템.5. The method of claim 4,
The motion data may be motion data that is live streamed from a content acquisition device communicating with the host device or motion data that is stored in a database accessed by the host device and then streamed video on demand (VOD) by the host device. In-content service provision system.
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KR0126869B1 (en) * | 1994-08-06 | 1998-04-07 | 심상철 | Robot with 6-dof parallel mulit-joint |
KR101579550B1 (en) | 2014-04-18 | 2016-01-05 | (주)이빛 | Parallel mechanism based on truss structure |
-
2018
- 2018-12-31 KR KR1020180174216A patent/KR102326140B1/en active IP Right Grant
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