KR20220150635A - Wheel unit having a plurality of dividable rotatable blocks - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 장애물 극복용 바퀴유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물방울이 가지는 표면장력 메커니즘을 이용한 변형 구조가 적용됨과 동시에, 다분절 회전 블록을 포함하여 평지 주행은 물론 계단 등의 장애물을 용이하게 극복할 수 있으며, 특히 장애물 극복과정에서의 안정적인 변형이 구현되는 다분절 회전 블록을 포함하는 장애물 극복용 바퀴유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a wheel unit for overcoming obstacles, and more particularly, to a deformable structure using a surface tension mechanism of water droplets and a multi-segment rotation block to easily overcome obstacles such as stairs as well as running on level ground. In particular, it relates to a wheel unit for overcoming obstacles including a multi-segment rotation block in which stable deformation is implemented in an obstacle overcoming process.
최근 장애물이나 계단을 자유롭게 통과하며 구동될 수 있는 바퀴에 관한 기술이 다수 개발되고 있다. Recently, a number of technologies related to wheels that can be driven while freely passing through obstacles or stairs have been developed.
이러한 장애물 극복형 바퀴의 경우, 바퀴가 갖는 강성이 변화하여 장애물을 극복하는 가변 강성 구조, 장애물을 마주하는 경우 바퀴의 구조가 크게 가변되어 장애물을 극복하는 가변 형상 구조 등이 대표적이다. 물론, 상기 가변 형상 구조와 가변 강성 구조는 서로 복합적으로 연관되어 설계될 수 있다. In the case of such an obstacle overcoming type wheel, a variable rigidity structure in which the stiffness of the wheel is changed to overcome an obstacle, and a variable shape structure in which the structure of the wheel is greatly changed to overcome an obstacle when facing an obstacle are typical examples. Of course, the variable shape structure and the variable rigidity structure may be designed in complex association with each other.
특히, 후자의 가변 형상 구조와 관련하여는, 대한민국 등록특허 제10-2174498호에서와 같이, 장애물과의 접촉시 바퀴를 구성하는 일부 구조의 형상이 변형되거나 또는 압축되는 등의 형태 변형을 통해 장애물을 극복하는 것을 개시하고 있다. In particular, in relation to the latter variable shape structure, as in Korean Patent Registration No. 10-2174498, upon contact with an obstacle, the shape of some structures constituting the wheel is deformed or compressed through shape deformation such as an obstacle. is starting to overcome.
나아가, 대한민국 공개특허 제10-2014-0125166호에서와 같이, 지면을 통과하는 경우 지면으로부터 받는 반력에 따라 일부분이 압축되는 형태 변형을 통해 지면을 통과하는 구조도 개발되고 있다. Furthermore, as in Korean Patent Publication No. 10-2014-0125166, a structure that passes through the ground through shape deformation in which a part is compressed according to the reaction force received from the ground when passing through the ground is also being developed.
그러나, 종래의 이러한 가변 형상 구조의 장애물 극복용 바퀴는, 가변 형상을 구현하기 위한 바퀴의 구조가 매우 복잡하게 설계되는 문제가 있으며, 실제 다양한 장애물을 효과적으로 극복하지 못하거나, 극복과정에서 바퀴 구조의 변형 및 복귀에 상당한 시간이 소요되는 등의 다양한 문제가 있다. However, conventional wheels for overcoming obstacles of such a variable shape structure have a problem in that the structure of the wheel for realizing the variable shape is designed very complicated, and cannot effectively overcome various obstacles in reality, or the wheel structure is broken during the overcoming process. There are various problems, such as taking a considerable amount of time for deformation and return.
특히, 연속적인 장애물 극복이 수행됨에 따라, 바퀴 구조의 안정적인 변형 및 구조 회복이 매우 중요한데, 종래와 같은 일체화된 구조에서 바퀴 구조 일부가 변형되는 형태로는 이러한 안정적인 변형 및 구조 회복을 구현하지 못하는 한계가 있다. In particular, as continuous obstacle overcoming is performed, stable deformation and structural recovery of the wheel structure are very important. In a form in which a part of the wheel structure is deformed in a conventional integrated structure, such stable deformation and structural recovery cannot be realized. there is
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 물방울이 표면장력을 통해 물방울의 형상을 유지하는 원리를 이용하여 지면의 주행시에는 바퀴 형상의 변화가 최소화되어 유지되고, 바퀴 측면에 장애물이 충돌하는 경우 구조 변경을 통해 해당 장애물의 용이한 극복을 수행하며, 특히, 장애물 극복의 경우, 다분절 회전 블록들의 용이한 분절을 통해 장애물 극복이 가능하며 장애물의 극복 후 즉각적인 복원을 수행하되, 이러한 분절 및 복원이 보다 안정적으로 수행될 수 있는 다분절 회전 블록을 포함하는 장애물 극복용 바퀴유닛에 관한 것이다. Therefore, the technical problem of the present invention is focused on this point, and the object of the present invention is to minimize and maintain the change in the shape of the wheel during driving on the ground by using the principle that the water droplet maintains the shape of the water droplet through surface tension, and the wheel When an obstacle collides with the side, it easily overcomes the obstacle through structural change. In particular, in the case of obstacle overcoming, it is possible to overcome the obstacle through easy segmentation of multi-segment rotation blocks, and immediate recovery after overcoming the obstacle is possible. However, it relates to a wheel unit for overcoming obstacles including a multi-segment rotation block in which such segmentation and restoration can be performed more stably.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 의한 장애물 극복용 바퀴유닛은 허브부, 복수의 단위블록들 및 지지체를 포함한다. 상기 허브부는 회전 구동력을 제공받아 회전한다. 상기 단위블록들은 상기 허브부로부터 소정 간격 이격되며 바퀴유닛의 외형을 형성한다. 상기 지지체는 상기 허브부와 상기 단위블록들 사이를 연결하거나, 상기 허브부와 상기 단위블록들 사이에 충진된다. 상기 단위블록은, 상기 바퀴유닛이 지면을 이동하거나 장애물을 극복함에 따라 인접하는 단위블록과 상대적으로 회전하면서 서로 밀착되거나 또는 분절되며 탈착된다. A wheel unit for overcoming obstacles according to an embodiment for realizing the object of the present invention described above includes a hub portion, a plurality of unit blocks, and a support body. The hub portion receives rotational driving force and rotates. The unit blocks are spaced apart from the hub part by a predetermined distance and form the outer shape of the wheel unit. The support connects between the hub part and the unit blocks or is filled between the hub part and the unit blocks. As the wheel unit moves on the ground or overcomes an obstacle, the unit block rotates relative to an adjacent unit block and adheres to or is segmented and detached from each other.
일 실시예에서, 상기 바퀴유닛이 평지인 지면을 통과하는 경우, 상기 단위블록들은 서로 밀착되고, 상기 지지체는 상기 단위블록들에 상기 허브부 방향으로의 장력을 인가하여, 물방울의 표면장력이 모사될 수 있다. In one embodiment, when the wheel unit passes through a flat ground, the unit blocks are in close contact with each other, and the support body applies tension to the unit blocks in the direction of the hub portion to simulate the surface tension of water droplets It can be.
일 실시예에서, 상기 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 경우, 상기 장애물에 접촉되는 접촉부에서는 서로 인접하는 단위블록들은 상대적으로 회전하며 접촉을 유지하고, 상기 접촉부로부터 이격된 인접부에서는 서로 인접하는 단위블록들은 밀착이 해제되며 서로 분절될 수 있다. In one embodiment, when the wheel unit overcomes an obstacle, unit blocks adjacent to each other relatively rotate and maintain contact with each other in a contact portion contacting the obstacle, and unit blocks adjacent to each other in an adjacent portion spaced from the contact portion. The adhesion is released and they can be segmented from each other.
일 실시예에서, 상기 단위블록들의 외부를 따라 연장되며, 상기 단위블록들 사이에 밀착력을 인가하는 탄성 와이어를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, an elastic wire extending along the outside of the unit blocks and applying an adhesive force between the unit blocks may be further included.
일 실시예에서, 상기 탄성 와이어는, 상기 단위블록들 각각의 측면에 형성되는 고정부에 의해 고정되며 연장될 수 있다. In one embodiment, the elastic wire may be fixed and extended by a fixing part formed on a side surface of each of the unit blocks.
일 실시예에서, 상기 단위블록들 각각은, 소정의 너비를 가지며 라운드된 외면을 형성하는 몸체부, 및 상기 몸체부로부터 연장되어, 인접한 단위블록의 몸체부가 삽입되는 삽입공간을 형성하는 연결부를 포함할 수 있다. In one embodiment, each of the unit blocks includes a body portion having a predetermined width and forming a rounded outer surface, and a connection portion extending from the body portion and forming an insertion space into which the body portions of adjacent unit blocks are inserted. can do.
일 실시예에서, 상기 연결부는, 상기 몸체부의 일 측으로부터 연장되는 제1 연결면, 상기 몸체부의 타 측으로부터 연장되며 상기 제1 연결면과 함께 상기 삽입공간을 형성하는 제2 연결면, 및 상기 제1 연결면과 상기 제2 연결면 사이를 연결하며, 오목하게 라운드된 형상을 가져 상기 몸체부의 외면과 접촉되는 접촉면을 포함할 수 있다. In one embodiment, the connection part, a first connection surface extending from one side of the body portion, a second connection surface extending from the other side of the body portion and forming the insertion space together with the first connection surface, and the It connects between the first connection surface and the second connection surface, and may include a contact surface having a concavely rounded shape to contact the outer surface of the body.
일 실시예에서, 상기 연결부는, 상기 몸체부의 타 측과 상기 제2 연결면 사이에 함입되어 형성되며, 인접한 단위블록의 제2 연결면이 삽입되는 홈부를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the connection part may further include a groove formed by being recessed between the other side of the body and the second connection surface, into which the second connection surface of an adjacent unit block is inserted.
일 실시예에서, 상기 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 경우, 상기 장애물이 접촉되는 접촉부에서는, 상기 단위블록의 상기 제2 연결면이 인접한 단위블록의 상기 홈부로 삽입되어, 서로 인접한 단위블록들 사이가 밀착될 수 있다. In one embodiment, when the wheel unit overcomes an obstacle, the second connection surface of the unit block is inserted into the groove of an adjacent unit block at a contact portion where the obstacle is contacted, so that adjacent unit blocks are separated from each other. can be attached.
일 실시예에서, 상기 인접한 단위블록들 사이가 밀착됨에 따라, 서로 인접한 단위블록들의 몸체부의 중심사이의 거리는 일정하게 유지될 수 있다. In one embodiment, as the adjacent unit blocks are brought into close contact, the distance between the centers of the body parts of the adjacent unit blocks may be maintained constant.
일 실시예에서, 상기 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 경우, 상기 장애물이 접촉되는 접촉부로부터 이격된 인접부에서는, 상기 단위블록의 몸체부가 인접한 단위블록의 접촉면으로부터 이격되며 회전할 수 있다. In one embodiment, when the wheel unit overcomes an obstacle, the body part of the unit block may rotate while being spaced apart from the contact surface of the unit block adjacent to the obstacle.
일 실시예에서, 상기 인접한 단위블록들이 이격되며 상대적으로 회전함에 따라, 서로 인접한 단위블록들의 몸체부의 중심사이의 거리가 증가할 수 있다. In one embodiment, as the adjacent unit blocks are spaced apart and relatively rotated, a distance between centers of body parts of adjacent unit blocks may increase.
본 발명의 실시예들에 의하면, 물방울이 표면장력을 통해 외형을 유지하는 원리를 바탕으로, 지지체가 인가하는 장력 및 탄성 와이어에 의해 인가되는 단위블록들 사이의 밀착력을 통해 물방울의 표면장력과 유사한 힘을 모사하여, 바퀴유닛이 전체적으로 형상을 유지하며 지면을 효과적으로 통과할 수 있다. According to the embodiments of the present invention, based on the principle that water droplets maintain their appearance through surface tension, the tension applied by the support and the adhesion force between unit blocks applied by the elastic wire are similar to the surface tension of water droplets. By simulating the force, the wheel unit can effectively pass through the ground while maintaining its overall shape.
한편, 물방울에 변형 임계각을 초과하는 힘이 작용하는 경우 외형이 붕괴되는 원리를 적용하여, 바퀴유닛이 장애물과 접촉하는 경우, 접촉부에서는 단위블록들 사이가 밀착되어 이격거리가 고정된 상태가 되지만, 접촉부에 인접한 인접부에서는 단위블록들 사이의 밀착이 해제되어 서로 분절됨으로써, 장애물의 효과적인 극복이 가능하게 된다. On the other hand, by applying the principle that the outer shape collapses when a force exceeding the deformation critical angle is applied to the water droplet, when the wheel unit contacts an obstacle, the separation distance is fixed because the unit blocks are in close contact at the contact part. In the adjacent portion adjacent to the contact portion, close contact between the unit blocks is released and segmented from each other, thereby enabling effective overcoming of obstacles.
이 경우, 붕괴된 부분은, 장애물의 통과 후 상기 장력, 상기 단위블록들의 구조, 및 상기 탄성 와이어의 탄성력을 통해 쉽게 복원될 수 있어 바퀴의 원형을 다시 유지할 수 있으며, 이를 통해 장애물의 극복 및 지면 주행을 원활하게 수행할 수 있다. In this case, the collapsed part can be easily restored through the tension after passing through the obstacle, the structure of the unit blocks, and the elastic force of the elastic wire to maintain the original shape of the wheel again, through which the obstacle can be overcome and the ground You can drive smoothly.
특히, 상기 단위블록들 각각은, 라운드되며 돌출되는 외면 형상을 가지는 몸체부와, 라운드된 함입 형상을 가지는 연결부를 포함하여, 인접한 단위블록의 몸체부가 상기 연결부의 내부로 삽입하여 위치한 상태에서, 상대적으로 회전이 가능하도록 형성되며, 이를 통해, 장애물의 극복 상태 또는 지면 주행 상태에서 안정적이며 효과적인 주행을 유지할 수 있다. In particular, each of the unit blocks includes a body portion having a round and protruding outer surface shape and a connection portion having a round recessed shape, in a state where the body portion of an adjacent unit block is inserted into the connection portion and positioned, relative to each other. It is formed to be able to rotate, and through this, stable and effective driving can be maintained in a state of overcoming an obstacle or a state of driving on the ground.
즉, 장애물 극복 상태의 경우, 접촉부에서는 서로 인접한 단위블록들 사이에서, 몸체부와 연결부가 상대적으로 회전하며 서로 밀착된 구조를 갖고, 특히, 홈부에 의해 상대적인 회전량이 제한되므로 안정적인 지지구조를 구현할 수 있다. 이와 달리, 인접부에서는 서로 인접한 단위블록들 사이에서, 몸체부와 연결부가 서로 분절되며 소정 범위에서 상대적인 위치가 자유롭게 변경될 수 있으므로, 인가되는 힘이 분산되어 전체적인 바퀴유닛의 구조를 유지할 수 있다. That is, in the case of an obstacle overcoming state, in the contact part, between adjacent unit blocks, the body part and the connection part relatively rotate and have a structure in close contact with each other, and in particular, since the relative rotation amount is limited by the groove part, a stable support structure can be implemented. have. Unlike this, in the adjacent part, since the body part and the connection part are segmented from each other between adjacent unit blocks and their relative positions can be freely changed within a predetermined range, the applied force is distributed to maintain the structure of the entire wheel unit.
이 경우, 전체적으로 상기 탄성 와이어가 서로 인접한 단위블록들 사이를 소정의 탄성력으로 서로 고정하므로, 특정 단위블록으로 힘이 집중되더라도 이를 전체적으로 분산할 수 있으며, 서로 분절되는 단위블록들 사이의 분절 정도를 일정한 범위 이내로 제한하여, 안정적인 바퀴 구조를 유지하면서도 장애물을 효과적으로 극복할 수 있다. In this case, as a whole, since the elastic wire fixes adjacent unit blocks to each other with a predetermined elastic force, even if the force is concentrated on a specific unit block, it can be dispersed as a whole, and the degree of segmentation between unit blocks that are segmented from each other is constant. By limiting it within the range, it is possible to effectively overcome obstacles while maintaining a stable wheel structure.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 장애물 극복용 바퀴유닛을 도시한 정면도이다.
도 2a는 물방울의 표면장력의 인가상태를 도시한 모식도이고, 도 2b는 표면장력의 크기에 따른 물방울의 접촉각의 변화 상태를 예시한 모식도이다.
도 3a는 도 1의 바퀴유닛이 지면을 통과하는 상태를 도시한 정면도이고, 도 3b는 도 3a의 지면을 통과하는 상태를 물방울의 상태와 비교한 모식도이다.
도 4a는 도 1의 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 상태를 도시한 정면도이고, 도 4b는 도 4a의 장애물을 극복하는 상태를 물방울의 상태와 비교한 모식도이다.
도 5a는 도 1의 바퀴유닛의 단위블록을 도시한 사시도이며, 도 5b는 도 5a의 단위블록이 서로 연결되는 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 4a의 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 상태에서의 접촉부(A)에서의 단위블록들의 변형 상태를 도시한 정면도이다.
도 7은 도 4a의 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 상태에서의 인접부(B)에서의 단위블록들의 변형 상태를 도시한 정면도이다.
도 8a는 도 1의 바퀴유닛이 실제 평지를 통과하는 상태를 예시한 이미지이고, 도 8b는 도 1의 바퀴유닛이 장애물을 통과하는 상태를 예시한 이미지이다. 1 is a front view showing a wheel unit for overcoming an obstacle according to an embodiment of the present invention.
Figure 2a is a schematic diagram showing the application state of the surface tension of water droplets, Figure 2b is a schematic diagram illustrating the change state of the contact angle of the water droplets according to the size of the surface tension.
3A is a front view showing a state in which the wheel unit of FIG. 1 passes through the ground, and FIG. 3B is a schematic view comparing the state in which the wheel unit passes through the ground in FIG. 3A with a state of water droplets.
4a is a front view showing a state in which the wheel unit of FIG. 1 overcomes an obstacle, and FIG. 4b is a schematic view comparing the state in which the obstacle is overcome in FIG. 4a with a state of water droplets.
5A is a perspective view showing a unit block of the wheel unit of FIG. 1, and FIG. 5B is a perspective view showing a state in which the unit blocks of FIG. 5A are connected to each other.
FIG. 6 is a front view illustrating a deformation state of unit blocks at the contact portion A in a state in which the wheel unit of FIG. 4A overcomes an obstacle.
FIG. 7 is a front view illustrating a deformation state of unit blocks at an adjacent portion B in a state in which the wheel unit of FIG. 4A overcomes an obstacle.
8A is an image illustrating a state in which the wheel unit of FIG. 1 passes through an actual flat ground, and FIG. 8B is an image illustrating a state in which the wheel unit in FIG. 1 passes through an obstacle.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. Since the present invention can be applied with various changes and can have various forms, embodiments will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form disclosed, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, the terms "comprise" or "consisting of" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 장애물 극복용 바퀴유닛을 도시한 정면도이다. 1 is a front view showing a wheel unit for overcoming an obstacle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 장애물 극복용 바퀴유닛(10, 이하 바퀴유닛이라 함)은 복수의 단위블록들(100), 지지체(200), 허브부(300), 제어부(400) 및 탄성 와이어(600)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a wheel unit (10, hereinafter referred to as a wheel unit) for overcoming obstacles according to the present embodiment includes a plurality of unit blocks 100, a
상기 허브부(300)는 상기 바퀴유닛(10)의 중앙에 위치하는 것으로, 도시하지는 않았으나, 외부로부터 회전 구동력을 제공받아 중심점을 중심으로 회전한다. The
이 경우, 상기 허브부(300)는 도시된 바와 같이, 원통형 형상과 같이 단면이 원형인 형상을 가질 수 있다. In this case, as shown, the
상기 단위블록들(100)은 하나의 개별 단위블록(100)이 복수개가 도시된 바와 같이, 서로 밀착되며 배열되고, 전체적으로, 상기 바퀴유닛(10)의 외형을 형성한다. The unit blocks 100 are arranged in close contact with each other, as shown in a plurality of individual unit blocks 100, and form the outer shape of the
상기 단위블록들(100)은 후술되는 바와 같이, 서로 밀착성이 유지될 수 있도록 설계되며, 이에 따라 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 바퀴유닛(10)의 외형을 형성하며 서로 밀착된 상태를 유지할 수 있다. As will be described later, the unit blocks 100 are designed to maintain adhesion to each other, and accordingly, as shown in FIG. 1, the unit blocks 100 form the outer shape of the
상기 단위블록들(100) 각각은 상기 허브부(300)의 중심점을 기준으로 반경방향을 따라 배열되며, 상기 단위블록들(100) 각각은 소정의 두께(T)를 가지도록 형성될 수 있고, 도 1의 깊이방향으로는 소정의 너비를 가지도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 단위블록들(100) 각각의 두께와 너비는 다양하게 변형 설계될 수 있음은 자명하다. Each of the unit blocks 100 is arranged along a radial direction based on the center point of the
다만, 상기 단위블록들(100) 각각의 두께(T)는 상기 바퀴유닛(10)의 외형을 후술되는 물분자의 표면장력 메커니즘을 통해 유지할 수 있을 정도의 최소의 두께를 가지면 충분하다. However, it is sufficient for the thickness T of each of the unit blocks 100 to have a minimum thickness sufficient to maintain the outer shape of the
또한, 상기 단위블록들(100) 각각은 모두 동일한 형상을 가지는 것으로, 구체적인 형상에 대하여는 후술되는 도면을 통해 상세히 설명한다. In addition, each of the unit blocks 100 has the same shape, and a specific shape will be described in detail through drawings to be described later.
이 경우, 상기 밀착된 단위블록들(100)은, 후술되는 설명에서와 같이, 장애물 등과의 접촉에 따라 도 1에 도시된 밀착 상태가 해제, 즉 탈착될 수 있으며, 이러한 단위블록들(100) 사이의 밀착과 탈착을 통해 장애물의 극복이 수행된다. In this case, as will be described later, the close contact state shown in FIG. 1 can be released, that is, detached, according to contact with an obstacle, etc., and these unit blocks 100 Obstacles are overcome through adhesion and detachment between them.
한편, 본 실시예의 경우, 상기 탄성 와이어(600)가 상기 단위블록들(100)의 외부를 따라 연장되며, 상기 단위블록들(100) 사이가 서로 밀착되도록 밀착력을 제공한다. Meanwhile, in the present embodiment, the
이 경우, 상기 탄성 와이어(600)는 소정의 장력을 가지는 탄성체인 것으로, 상기 탄성 와이어(600)가 갖는 탄성력을 다양하게 변경될 수 있음은 자명하다. In this case, the
또한, 상세하게는 후술하겠으나, 상기 탄성 와이어(600)는, 상기 단위블록들(100)의 측면(112, 113)(도 5a 참조)을 따라 연장되며, 전체적으로는 원형 형상을 가지며 연결된다. In addition, although described in detail later, the
즉, 상기 탄성 와이어(600)가 전체적으로 원형 형상을 가지며 단위블록들을 서로 고정하므로, 전체적으로 상기 단위 블록들(100)은 상기 허브부(300)를 향하는 힘을 제공받게 되며, 이에 따라 상기 단위블록들은 서로 밀착하는 밀착력을 제공받을 수 있다. That is, since the
상기 지지체(200)는 상기 허브부(300)와 상기 단위블록들(100) 사이를 연결하는 것으로, 도시된 바와 같이, 소정의 장력을 갖는 와이어(wire)일 수 있다. 다만, 상기 지지체(200)는 와이어로 제한되지는 않으며, 상기 허브부(300)와 상기 단위블록들(100) 사이를 연결하며 장력을 인가할 수 있는 것이면 충분하다. The
상기 지지체(200)는, 복수개가 일 단은 상기 허브부(300)의 원주면을 따라 고정되며, 타 단은 상기 단위블록들(100)에 고정된다. A plurality of
이 경우, 상기 지지체(200)는 상기 단위블록들(100) 각각에 하나씩 연결될 수 있으며, 이를 통해 상기 단위블록들(100) 각각에 소정의 장력을 인가할 수 있다. In this case, the
이와 달리, 도시하지는 않았으나, 상기 단위블록들(100)이 서로 밀착되는 상태임을 고려할 때, 상기 지지체(200)는 상기 단위블록들(100) 각각에 하나의 스포크(spoke)가 연결되지 않을 수 있으며, 일정간격으로 이격되는 단위블록들(100)에만 연결될 수도 있다. Unlike this, although not shown, considering that the unit blocks 100 are in close contact with each other, the
상기 지지체(200)는 소정의 장력을 가지는 것으로, 이에 따라, 상기 허브부(300)와 상기 단위블록들(100) 사이에서 당기는 힘인 장력을 인가하여, 상기 단위블록들(100)의 위치를 유지시키며 상기 단위블록들(100)이 외측으로 이탈되는 것을 방지한다. The
또한, 본 실시예의 경우, 상기 지지체(200)는 후술되는 상기 바퀴유닛(10)이 장애물을 통과하는 경우를 제외하면, 상기 단위블록들(100) 모두에 전체적으로 일정한 장력을 인가하게 되며, 이는 결과적으로 물방울이 외형을 유지하는 경우, 물방울의 내부에서의 물분자들 사이의 인력을 모사하여, 상기 바퀴유닛(10)의 내부에서의 인력을 형성하게 된다. In addition, in the case of this embodiment, the
이상과 같이, 본 실시예에서는, 상기 지지체(200)가 제공하는 장력과 상기 탄성 와이어(600)의 연결에 의한 상기 단위블록들(100) 사이의 밀착력을 통해, 물방울이 외형을 유지하는 경우의 표면장력을 효과적으로 모사할 수 있다.As described above, in the present embodiment, through the tension provided by the
도 2a는 물방울의 표면장력의 인가상태를 도시한 모식도이고, 도 2b는 표면장력의 크기에 따른 물방울의 접촉각의 변화 상태를 예시한 모식도이다. Figure 2a is a schematic diagram showing the application state of the surface tension of water droplets, Figure 2b is a schematic diagram illustrating the change state of the contact angle of the water droplets according to the size of the surface tension.
앞서 설명한 본 실시예에서의 상기 바퀴유닛(10)이 물방울의 표면장력을 어떻게 모사하는지를 설명하기에 앞서, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 물방울의 표면장력의 인가상태 및 접촉각에 따른 변화 상태를 설명한다. Prior to explaining how the
물방울이 표면과 접촉하면서, 표면장력으로 구형의 상태를 유지하는 경우, 물방울의 내부에서는 물분자들은 주위의 분자들로부터 동일한 힘을 받지만, 표면의 물분자들은 도시된 바와 같이 특정 방향으로만 힘을 받게 된다. When a water droplet maintains a spherical state due to surface tension while in contact with the surface, the water molecules inside the water drop receive the same force from the surrounding molecules, but the water molecules on the surface exert force only in a specific direction as shown. You will receive.
이러한 물분자들의 내부 및 표면에서의 힘의 균형 상태는 도 2a에 도시된 바와 같으며, 특히, 물분자들 사이의 인력이 증가하는 경우, 내측으로 당기는 힘은 증가하게 되며, 이러한 표면장력의 증가에 따라 더 안정적인 구형의 물분자 형태를 유지하게 된다. The balance of forces inside and on the surface of these water molecules is as shown in FIG. As a result, it maintains a more stable spherical water molecule shape.
즉, 도 2b에 도시된 바와 같이, 물분자들 사이의 인력이 감소함에 따라, 표면과의 표면장력은 감소하게 되며, 이에 따라 물방울의 접촉각(θ)은 감소하게 된다. That is, as shown in FIG. 2B, as the attractive force between water molecules decreases, the surface tension with the surface decreases, and accordingly, the contact angle θ of water droplets decreases.
이는 다시 말하면, 물방울의 물분자들 사이의 인력을 증가시킴에 따라 표면장력을 증가시키며 이를 통해 물방울의 접촉각이 증가하고, 보다 구형으로 물방울을 형성하게 되는 것을 의미한다. In other words, surface tension increases as attraction between water molecules of water droplets increases, and through this, the contact angle of water droplets increases and water droplets are formed in a more spherical shape.
즉, 본 실시예에서의 상기 바퀴유닛(10)의 경우, 이러한 물분자들 사이의 인력의 인가에 따른 표면장력의 발생을 모사한 것으로, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 지지체(200)가 제공하는 장력과 상기 탄성 와이어(600)에 의한 상기 단위블록들(100) 사이의 밀착력을 통해, 물방울이 외형을 유지하는 경우의 표면장력을 효과적으로 모사할 수 있다. That is, in the case of the
결국, 상기 바퀴유닛(10)은, 물방울의 외면이 비압축 또는 일정이상 압축이 어려운 분자들을 위치시킴으로써 표면장력 메커니즘이 적용되어 물분자의 외형이 유지되는 것을 모사하여, 상기 단위블록들(100) 및 상기 지지체(200)의 앞서 설명한 연결관계 및 연결구조를 통해, 이러한 표면장력 메커니즘이 적용될 수 있게 된다. As a result, the
한편, 도 1을 다시 참조하면, 상기 바퀴유닛(10)은 상기 제어부(400)를 포함하는데, 상기 제어부(400)는 상기 지지체(200)가 제공하는 장력을 제어한다. Meanwhile, referring back to FIG. 1 , the
즉, 상기 제어부(400)를 통해 상기 지지체(200)가 제공하는 장력을 증가시키게 되면, 결국 물방울의 물분자들 사이의 인력이 증가하는 것이 모사되며, 이에 따라 상기 바퀴유닛(10)은 지면과 접촉하는 접촉각이 증가하고, 보다 구형 또는 원형을 유지하는 상태가 형성된다. That is, when the tension provided by the
이와 달리, 상기 제어부(400)를 통해 상기 지지체(200)가 제공하는 장력을 감소시키게 되면, 결국 물방울의 물분자들 사이의 인력이 감소하는 것이 모사되며, 이에 따라 상기 바퀴유닛(10)은 지면과 접촉하는 접촉각이 감소하고, 지면과의 접촉부의 면적이 증가하는 상태가 형성된다. In contrast, when the tension provided by the
나아가, 상기 제어부(400)는 상기 탄성 와이어(600)의 장력도 제어할 수 있으며, 상기 지지체(200)가 제공하는 장력과 동일하게, 상기 탄성 와이어(600)의 장력이 증가하면 상기 바퀴유닛(10)은 지면과 접촉하는 접촉각이 증가하고, 보다 구형 또는 원형을 유지하는 상태가 형성될 수 있다. 이와 달리, 상기 탄성 와이어(600)의 장력이 감소하면, 상기 바퀴유닛(10)은 지면과 접촉하는 접촉각이 감소하고, 지면과의 접촉부의 면적이 증가하는 상태가 형성될 수 있다. Furthermore, the
이와 같이, 상기 제어부(400)를 통해 상기 지지체(200)가 제공하는 장력 및 상기 탄성 와이어(600)의 장력의 제어가 가능하며, 상기 바퀴유닛(10)이 주행하는 지면의 형태에 따라 상기 장력 제어를 수행할 수 있다. As such, it is possible to control the tension provided by the
예를 들어, 상기 바퀴유닛(10)이 상대적으로 일정한, 즉 평평한 지면을 통과하는 경우라면, 상기 바퀴유닛(10)으로 인가되는 반력이 일정하게 되므로 상기 바퀴유닛(10)의 상대적인 변형이 최소화되어도 안정적인 통과가 가능하므로, 상기 장력의 크기를 상대적으로 증가시킬 수 있다. For example, if the
이와 달리, 상기 바퀴유닛(10)이 상대적으로 불규칙한 지면을 통과하는 경우라면, 상기 바퀴유닛(10)으로 인가되는 반력이 불규칙하게 되므로 상기 바퀴유닛(10)의 다소 변형되면서 충격을 효과적으로 흡수하며 통과하는 것이 유리하므로, 상기 장력의 크기를 상대적으로 감소시킬 수 있다. In contrast, when the
이상과 같이, 상기 제어부(400)를 통해, 다양한 주행 환경을 고려하여, 상기 지지체(200)의 인가 장력을 제어할 수 있다. As described above, the applied tension of the
한편, 도 2a 및 도 2b에서의 물방울의 표면장력에 따른 형상 유지 상태가 본 실시예의 바퀴유닛(10)에 어떻게 적용되는지 설명하면 하기와 같다. Meanwhile, it will be described how the shape maintenance state according to the surface tension of water droplets in FIGS. 2A and 2B is applied to the
도 3a는 도 1의 바퀴유닛이 지면을 통과하는 상태를 도시한 정면도이고, 도 3b는 도 3a의 지면을 통과하는 상태를 물방울의 상태와 비교한 모식도이다. 3A is a front view showing a state in which the wheel unit of FIG. 1 passes through the ground, and FIG. 3B is a schematic view comparing the state in which the wheel unit passes through the ground in FIG. 3A with a state of water droplets.
도 3a를 참조하면, 상기 바퀴유닛(10)이 지면(1)을 통과하는 경우, 상기 단위블록들(100)은 후술되는 구조에 의해 서로 밀착되며, 이와 동시에, 상기 지지체(200)는 상기 단위블록들(100)에 상기 허브부(300) 방향으로의 장력을 인가하고, 상기 탄성 와이어(600)도 상기 단위블록들(100)에 상기 허브부(300) 방향으로의 장력을 인가함은 앞서 설명한 바와 같다. Referring to FIG. 3A , when the
이러한 상태에서, 상기 바퀴유닛(10)이 지면을 통과하게 되면, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 지면(1)에 접촉하는 상기 바퀴유닛(10)의 하부 측은 다소 압축되는 형태로 변형될 수는 있으나, 전체적으로 상기 바퀴유닛(10)이 가지는 외형이 유지될 수 있다. In this state, when the
이 경우, 상기 압축되는 정도는, 상기 제어부(400)에 의해 상기 지지체(200) 또는 상기 탄성 와이어(600)로 인가되는 장력의 크기에 따라 제어될 수 있다. In this case, the degree of compression may be controlled by the
이러한 상기 바퀴유닛(10)의 지면(1) 통과 상태는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 물방울이 지면에 접촉하는 경우로 모사될 수 있는데, 이 경우, 상기 바퀴유닛(10) 전체를 물방울로 모사한다면, 상기 바퀴유닛(10)은 표면(1)과 소정의 접촉각(θ)을 가지면서 접촉상태를 유지하며 지면을 통과하는 것이라 해석될 수 있다. The state of the
이 경우, 상기 접촉각(θ)은 둔각을 유지하여야 하며, 상기 접촉각이 증가할수록 보다 원형 또는 구형에 가까운 형상을 갖게 된다. In this case, the contact angle θ should maintain an obtuse angle, and as the contact angle increases, a shape closer to a circular or spherical shape is obtained.
이와 달리, 도 2a 및 도 2b에서의 물방울의 표면장력이 붕괴되어 물방울이 그 형상을 잃어버리는 상태가 본 실시예의 바퀴유닛(10)에 적용되는 것에 대하여 설명하면 하기와 같다. Unlike this, the surface tension of the water droplets in FIGS. 2A and 2B collapses and the water droplets lose their shape is applied to the
도 4a는 도 1의 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 상태를 도시한 정면도이고, 도 4b는 도 4a의 장애물을 극복하는 상태를 물방울의 상태와 비교한 모식도이다. 4a is a front view showing a state in which the wheel unit of FIG. 1 overcomes an obstacle, and FIG. 4b is a schematic view comparing the state in which the obstacle is overcome in FIG. 4a with a state of water droplets.
도 4a를 참조하면, 상기 바퀴유닛(10)이 지면(1)에 위치하는 계단 등과 같은 장애물(6)에, 상기 바퀴유닛(10)의 하부의 일 측이 충돌하는 경우, 상기 바퀴유닛(10)은 상기 충돌 위치에서 변형되기 시작한다. Referring to FIG. 4A , when one side of the lower part of the
즉, 이러한 충돌 상황을 도 4b에서와 같이 물방울의 충돌 상태로 모사한 것을 참조하면, 상기 바퀴유닛(10)이 상기 장애물(6)에 충돌하는 경우, 상기 장애물(6)과의 접촉부(A)에서 상기 바퀴유닛(10)의 외형의 접촉각(θ)은, 소위 변형 임계각(예를 들어, 180도)을 급격하게 초과하게 된다. That is, referring to the simulation of this collision situation as the collision state of water droplets as shown in FIG. 4B, when the
이와 같이, 변형 임계각을 초과하는 순간, 물방울이 급격하게 대변형이 발생하여 물방울의 형태가 붕괴되는 것과 유사하게, 상기 바퀴유닛(10)도 상기 접촉부(A)에서 그 형태가 붕괴되면서 장애물(6)의 형태를 반영하면서 상기 단위블록들(100)의 상대적인 밀착 상태는 붕괴된다. As such, at the moment when the deformation critical angle is exceeded, the shape of the water drop is rapidly deformed and the shape of the water drop collapses, similarly to the collapse of the shape of the water drop. ), the relative closeness of the unit blocks 100 collapses.
다만, 이 경우, 상기 바퀴유닛(10)은 상기 허브부(300)가 연속적으로 회전하기 때문에, 상기 접촉부(A)에서 단위블록들(100) 사이의 밀착 상태가 붕괴된 상태가 되더라도, 상기 접촉부(A)를 중심으로 상기 허브부(300)가 회전하면서, 상기 바퀴유닛(10)은 상기 장애물(6)을 극복하게 된다. However, in this case, since the
이상과 같이, 본 실시예에서의 상기 바퀴유닛(10)은, 단순히 평평한 지면(1)을 통과하는 경우라면 물방울이 표면장력을 통해 물방울의 형상을 유지하는 것과 동일하게 전체적으로 원형 또는 구형의 형상을 유지하면서 지면(1)을 통과하지만, 장애물(6)과 충돌하는 경우, 해당 충돌 위치를 중심으로 단위블록들(100)의 밀착상태가 붕괴되며 장애물(6)의 외형이 반영되어 해당 국소부위의 바퀴유닛(10)의 형태가 변형되고, 이를 통해 장애물(6)을 극복하게 된다. As described above, the
한편, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 단위블록들(100)이 상기 접촉부(A)에서 밀착상태가 해제되더라도, 상기 단위블록들(100)의 외주면은 상기 탄성 와이어(600)에 의해 작용하는 인력(引力)에 의해 소정 범위 이내로 그 간격이 유지되며, 상기 장애물(6)을 극복하게 되면 상기 인력(引力)에 의해 상기 단위블록들(100)의 밀착상태는 다시 복원될 수 있다. On the other hand, as described above, even if the contacting state of the unit blocks 100 is released from the contact portion A, the outer circumferential surfaces of the unit blocks 100 are attracted by the
도 5a는 도 1의 바퀴유닛의 단위블록을 도시한 사시도이며, 도 5b는 도 5a의 단위블록이 서로 연결되는 상태를 도시한 사시도이다. FIG. 5A is a perspective view showing a unit block of the wheel unit of FIG. 1, and FIG. 5B is a perspective view showing a state in which the unit blocks of FIG. 5A are connected to each other.
도 5a 및 도 5b를 참조하여, 상기 단위블록들(100) 각각의 세부 구조 및 인접한 단위블록들 사이의 연결 상태에 대하여 설명한다. Referring to FIGS. 5A and 5B , a detailed structure of each of the unit blocks 100 and a connection state between adjacent unit blocks will be described.
상기 단위 블록들(100) 각각은, 몸체부(110), 연결부(120), 홈부(130) 및 고정부(140)를 포함한다. Each of the unit blocks 100 includes a
상기 몸체부(110)는 상기 단위 블록(100)의 중앙 몸체를 형성하는 것으로, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 전체적으로 원통형 형상을 가지되, 일 측에는 상기 연결부(120)가 연장되며 형성되는 구조를 가진다. The
또한, 상기 몸체부(110)의 경우, 소정의 너비를 가지는 것으로, 상기 몸체부(110)가 가지는 너비는 다양하게 설계될 수 있다. In addition, the
상기 몸체부(110)는 상기 중앙의 원통형 형상을 형성하며, 외주면이 라운드된 곡면 형상을 가지는 회전몸체(111), 상기 회전 몸체(111)의 양 측면을 형성하는 제1 및 제2 측면들(112, 113), 및 상기 회전몸체(111)의 일 측으로부터 연장되어 후술되는 상기 연결부(120)와 연결되는 확장면(114)을 포함한다. The
상기 회전몸체(111)는 전체적으로 원통형 형상을 가지되, 일 측으로는 상기 연결부(120)가 연결되며 연장된다. 특히, 상기 회전몸체(111)의 상측(도 5a에 도시된 형상에서 '상측'이어서 설명의 편의상 '상측'으로 설명하지만, 실질적으로 '하측'이어도 무방하고, 이는 후술되는 '하측'도 동일하게 '상측'이어도 무방하다)은 상부방향으로 연장되며 외면이 곡면을 형성하는 확장면(114)으로 연장된다. The
이 경우, 상기 회전몸체(111)의 외면은 돌출되는 형상의 원통형의 외면 형상을 가지지만, 상기 확장면(114)은 이와 반대로 오목한 형태의 곡면을 가지며 연장된다. In this case, the outer surface of the
상기 고정부(140)는, 상기 제1 및 제2 측면들(112, 113) 각각으로부터 한 쌍이 돌출되도록 형성된다. 즉, 상부 고정부(141) 및 하부 고정부(142)가 상기 제1 측면(112)으로부터 돌출되도록 형성되며, 상기 상부 및 하부 고정부들(141, 142) 사이는 일정 간격 이격되어 소정의 고정공간(143)이 형성된다. A pair of the fixing
마찬가지로, 도시하지는 않았으나, 상기 제2 측면(113)으로부터도 상부 및 하부 고정부들이 소정의 간격이 이격되도록 돌출되어 동일한 고정공간이 형성된다. Likewise, although not shown, the upper and lower fixing parts protrude from the
상기 고정공간(143)을 통해서는, 앞서 설명한 상기 탄성 와이어(600)가 연장되며 고정되는 것으로, 상기 고정공간(143)의 간격은 상기 탄성 와이어(600)의 굵기 등을 고려하여 다양하게 설계될 수 있다. Through the fixing
즉, 상기 탄성 와이어(600)가 상기 고정공간(143)을 따라 고정되며 사이 단위블록들(100) 전체에 연장됨으로써, 상기 탄성 와이어(600)의 탄성력이 상기 허브부(300)를 향하여 상기 단위블록들(100)에 제공될 수 있으며, 또한 상기 단위블록들(100) 사이의 밀착력도 제공할 수 있게 된다. That is, as the
상기 연결부(120)는 상기 몸체부(110)의 일 측으로부터 연장되며 인접하는 단위블록의 몸체부에 밀착되는 구조를 가진다. The
즉, 상기 연결부(120)는 제1 연결면(121), 제2 연결면(122), 접촉면(123), 제1 측면(125) 및 제2 측면(126)을 포함한다. That is, the
상기 제1 연결면(121)은 상기 확장면(114)으로부터 연장되며, 외면은 평평하게 연장되는 평면을 형성하며, 상기 몸체부(110)로부터 멀어질수록 뾰족해지며 돌출된다. The
상기 제2 연결면(122)은 상기 확장면(114)의 반대측으로부터 연장되며, 상기 제2 연결면(122)의 외면 역시 평평하게 연장되는 평면을 형성하며, 상기 몸체부(110)로부터 멀어질수록 뾰족해지며 돌출된다. The
이 경우, 상기 제2 연결면(122)이 연장되는 상기 회전몸체(111)의 하측에는 후술되는 상기 홈부(130)가 형성되는 것으로, 따라서, 상기 제2 연결면(122)은 상기 회전몸체(111)의 하측으로부터 소정의 홈이 형성된 이후 평평하게 연장되는 형태를 가진다. In this case, the
상기 제2 연결면(122)은 상기 제1 연결면(121)과 마찬가지로 평평한 외면을 가지도록 연장되지만, 상기 제1 연결면(121)과 상기 제2 연결면(122)의 외면들이 서로 평행하게 설계될 필요는 없다. The
또한, 상기 제1 및 제2 연결면들(121, 122)이 끝단으로 갈수록 뾰족해지도록 연장됨에 따라, 상기 접촉면(123)은 오목한 곡면 형상을 가지도록 형성된다. In addition, as the first and second connection surfaces 121 and 122 extend to become sharper towards the end, the
즉, 상기 접촉면(123)은 상기 제1 연결면(121)의 끝단으로부터 상기 제2 연결면(122)의 끝단까지 연장되되, 오목하게 함입된 형상의 곡면으로 연장된다. 이 때, 상기 접촉면(123)의 함입된 형상이 가지는 곡률은, 상기 회전몸체(111)의 돌출되는 형상이 가지는 곡률과 실질적으로 동일하게 형성된다. That is, the
즉, 상기 접촉면(123)은 전체적으로 원통형 형상의 외주면과 대응되도록 함입되는 곡면을 가진다. 그리하여, 도 5b에 도시된 바와 같이, 인접하는 단위블록의 회전몸체(111)의 외면이 상기 접촉면(123)에 밀착될 수 있다. That is, the
다시 말하면, 상기 제1 연결면(121), 상기 제2 연결면(122) 및 상기 접촉면(123)이 내부에 삽입공간(124)을 형성하고, 상기 삽입공간(124) 상에는 인접하는 몸체부(110)가 삽입되며 밀착된다. In other words, the
그리하여, 복수의 단위블록들(100)은 서로 밀착한 상태로 결합 상태를 유지하게 된다. Thus, the plurality of unit blocks 100 maintain a coupled state in close contact with each other.
상기 연결부(120)의 제1 측면(125) 및 제2 측면(126)은 각각 상기 몸체부(110)의 제1 측면(112) 및 제2 측면(113)으로부터 연장되는 것으로, 상기 단위블록(100)의 양 측면을 형성한다. The
상기 홈부(130)는 상기 회전몸체(111)의 하측(앞서 설명한 바와 같이, 상측이어도 무관함)으로부터 연장되며, 상기 회전몸체(111)와 상기 연결부(120)의 제2 연결면(122)의 사이에 형성된다. The
상기 홈부(130)는 상기 회전몸체(111)의 하측으로부터 연장되며, 상기 회전몸체(111)의 곡률과 동일한 곡률로 연장되는 연장곡면(131), 및 상기 연장곡면(131)의 끝단으로부터 평평한 평면을 형성하며 하부방향으로 연장되는 연장수직면(132)을 포함한다. The
이 경우, 상기 홈부(130)가 상기 회전몸체(111)의 상측에 형성된다면, 상기 연장수직면(132)은 상기 연장곡면(131)으로부터 상부방향으로 연장될 수 있음은 자명하다. In this case, it is obvious that if the
이상과 같이, 상기 연장곡면(131)과 상기 연장수직면(132)이 서로 다른 곡률을 가지면서 연장됨에 따라 상기 지지홈(133)이 사이에 형성되며, 상기 지지홈(133)의 함입된 형상을 뾰족한 형상을 가질 수 있다. As described above, as the extended
상기 연장곡면(131)이 가지는 곡률은 상기 회전몸체(111)가 가지는 곡률과 동일하며, 또한, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 접촉면(123)이 가지는 곡률 역시 상기 회전몸체(111)가 가지는 곡률과 동일하도록 형성되므로, 상기 지지홈(133) 상에는 상기 제2 연결면(122)의 끝단이 자연스럽게 삽입될 수 있게 된다. The curvature of the extended
즉, 도 5b에 도시된 바와 같이, 서로 인접하는 단위블록들(100)이 서로 결합되는 경우, 상기 몸체부(110)가 상기 연결부(120) 상에 삽입된 상태로 위치하게 되는데, 상기 몸체부(110)가 상기 연결부(120)의 삽입공간(124)에 삽입된 상태에서 상기 몸체부(110)가 상기 연결부(120)에 대하여 상대적으로 회전하게 되면, 상기 제2 연결면(122)의 끝단이 상기 회전몸체(111)의 하측을 따라 이동하면서 상기 지지홈(133) 상으로 삽입될 수 있다. That is, as shown in FIG. 5B, when unit blocks 100 adjacent to each other are coupled to each other, the
이 때, 상기 홈부(130)의 연장 수직면(132)은 평면 형상으로 연장되는 것으로, 상기 제2 연결면(122)의 끝단이 상기 지지홈(133)의 내측으로 삽입되는 경우, 상기 연장 수직면(132)에 의해 추가적인 이동이 제한된다. 따라서, 서로 인접하는 단위블록들(100) 사이에서는 상대적인 회전 정도가 제한될 수 있다. At this time, the extending
나아가, 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(110)의 원통형 형상의 돌출된 회전몸체(111)가 상기 연결부(120)의 원통형 형상의 함입된 삽입공간(124) 상에 밀착된 상태로, 인접 단위블록들(100)이 상대적으로 회전이 가능하게 되므로, 전체적으로 단위블록들(100)의 밀착성이 유지되어 바퀴유닛(10)의 외형이 크게 붕괴되지 않으며, 세부적으로는 각각의 단위블록들(100)의 상대적인 위치관계가 다양하게 가변될 수 있으며 나아가 분절도 가능할 수 있어, 장애물 등을 극복하는 경우 극복의 용이성이 향상된다. Furthermore, as shown, the protruding
이하에서는, 이러한 장애물 극복시의 상기 단위블록들(100)의 상대적인 결합관계에 대하여 설명한다. Hereinafter, the relative coupling relationship of the unit blocks 100 when overcoming such an obstacle will be described.
도 6은 도 4a의 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 상태에서의 접촉부(A)에서의 단위블록들의 변형 상태를 도시한 정면도이다. FIG. 6 is a front view illustrating a deformation state of unit blocks at the contact portion A in a state in which the wheel unit of FIG. 4A overcomes an obstacle.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 의한 상기 바퀴유닛(10)이 장애물(6)을 극복하는 상태에서는, 상기 접촉부(A)에서는 서로 인접한 단위블록들(101, 102)은 역방향으로 꺾이면서 결합되도록 그 결합상태가 가변된다. Referring to FIG. 6, in a state in which the
일반적으로 장애물을 통과하기 위해서는, 상기 장애물(6)과 접촉되는 접촉점에서는 상기 단위블록들(101, 102)은 고정되며 상기 접촉점을 중심으로 회전되어야 하고, 이러한 회전을 위해서는, 상기 단위블록들(101, 102)의 내측은 상대적으로 자유롭게 변형될 수 있어야 한다. 그리하여, 상기 단위블록들(101, 102)이 상기 접촉점을 중심으로 회전하여 상기 장애물(6)을 용이하게 극복할 수 있다. In general, in order to pass through an obstacle, the unit blocks 101 and 102 must be fixed and rotated around the contact point at the contact point with the
이러한 측면에서, 상기 접촉부(A)에서의 인접한 단위블록들(101, 102) 사이의 결합관계를 도 6을 참조하여 검토하면 하기와 같다. In this aspect, the coupling relationship between the adjacent unit blocks 101 and 102 in the contact portion A is reviewed with reference to FIG. 6 as follows.
즉, 상기 도 5b에서와 같이 서로 인접한 상기 단위블록들(101, 102)이 밀착된 상태에서, 상기 단위블록들(101, 102)이 상기 장애물(6)과 접촉하게 되면, 서로 인접하며 밀착되던 단위블록들(101, 102)은 외측으로 꺾이는 방향으로 상대적으로 회전하게 된다. That is, when the unit blocks 101 and 102 come into contact with the
그리하여, 하단에 위치하는 단위블록(101)의 제2 연결면(122)은 상단에 위치하는 단위블록(102)의 회전몸체(111)의 외면을 따라 이동하며 상기 상단 단위블록(102)의 지지홈(133)으로 삽입하여 위치하게 된다. Thus, the
그리하여, 상기 하단 단위블록(101)의 제2 연결면(122)의 외면인 평면은 상기 장애물(6)의 수직면과 접촉하게 되며, 이와 동시에, 상기 전단 단위블록(102)의 제2 연결면(122)의 외면인 평면은 상기 장애물(6)의 평면에 접촉하도록 위치할 수 있다. Thus, the plane, which is the outer surface of the
이 경우, 반드시 상기 2개의 인접하는 제2 연결면들(122)이 수직인 장애물(6)의 수직인 두 면에 모두 접촉되는 상태를 유지할 필요는 없으며, 상기 장애물(6)의 두 면의 상태 등을 고려하여 순차적으로 접촉하는 등 가변적으로 접촉 상태가 변경될 수는 있다. In this case, it is not necessary to maintain a state in which the two adjacent second connection surfaces 122 are in contact with both vertical surfaces of the
다만, 상기 지지홈(133) 및 이에 삽입된 상기 제2 연결면(122)의 끝단이 상기 장애물(6)과의 접촉점(7)과 실질적으로 일치한 상태가 되며, 전체적으로 상기 바퀴유닛(10)은 시계 방향으로 회전구동력이 제공되므로, 이에 따라 상기 접촉점(7)을 중심으로 상기 서로 인접한 단위블록들(101, 102)은 회전하며 상기 장애물(6)을 극복하게 된다. However, the
한편, 이상과 같이 장애물(6)을 접촉점(7)을 중심으로 극복하기 위해서는, 상기 장애물(6)과 접촉하는 상기 단위블록들(101, 102)의 내측은 자유로운 변형이 가능하여야 하는데, 본 실시예의 경우, 상기 하단 단위블록(101)의 삽입공간(124)에 상기 상단 단위블록(102)의 회전몸체(111)가 삽입되어 밀착된 상태에서, 자유로운 상대적인 회전이 가능하게 되므로, 이러한 단위블록들의 내측의 자유로운 변형이 구현될 수 있다. On the other hand, in order to overcome the
특히, 상기 서로 인접한 단위블록들(101, 102)이 서로 밀착된 상태에서는, 상기 하단 단위블록(101)의 중심(C)과 상기 상단 단위블록(102)의 중심(C´) 사이의 중심거리(CC´)는 일정하게 유지되며, 거리 변화는 발생하지 않는다. 따라서, 상기 장애물(6)에 접촉하는 단위블록들이 상대적으로 안정적인 자세를 유지하게 되며, 이에 따라 상기 장애물(6)의 접촉과정에서 발생하는 외력을 안정적으로 흡수하며 장애물의 극복을 수행할 수 있다. In particular, in a state in which the adjacent unit blocks 101 and 102 are in close contact with each other, the center distance between the center C of the
물론, 이 경우, 상기 고정공간들(143)을 관통하며 인접 단위블록들(101, 102)을 연결하는 상기 탄성 와이어(600)에 의해 상기 단위블록들 사이의 밀착력은 유지되며 안정적인 장애물 극복이 가능하게 된다. Of course, in this case, the
이상과 같이, 서로 결합된 상태의 단위블록들이, 장애물과 접촉하는 경우, 내측은 분절이 발생하여 자유로운 회전이 유도되지만, 외측은 접촉점을 중심으로 회전 가능하도록 고정되므로, 상기 바퀴유닛(10)이 장애물과 접촉되며 튕겨 나오는 등의 문제가 발생하지 않고, 상기 장애물과의 접촉에 따른 외력을 충분히 흡수하며, 상기 장애물의 효과적인 극복이 가능하게 된다. As described above, when the unit blocks coupled to each other come into contact with an obstacle, the inner side is segmented and free rotation is induced, but the outer side is fixed so as to be rotatable around the contact point, so that the
도 7은 도 4a의 바퀴유닛이 장애물을 극복하는 상태에서의 인접부(B)에서의 단위블록들의 변형 상태를 도시한 정면도이다. FIG. 7 is a front view illustrating a deformation state of unit blocks at an adjacent portion B in a state in which the wheel unit of FIG. 4A overcomes an obstacle.
한편, 도 6을 참조하여 설명한 바와 같이 상기 바퀴유닛(10)이 장애물(6)을 극복하는 상태에서, 상기 접촉부(A)에서의 단위블록들(101, 102)의 밀착 및 상대적인 회전 상태와 달리, 사기 인접부(B)에서는 다른 양상으로 단위블록들(103, 104)의 상대적이 위치가 변경된다. On the other hand, as described with reference to FIG. 6, in a state in which the
도 7을 참조하면, 상기 인접부(B)에서는, 서로 인접한 단위블록들(103, 104)은, 외측부분은 인장력으로 인해 거리가 멀어지도록 변형되지만, 내측 부분은 압축력으로 인해 서로 거리가 근접하도록 변형된다. 이에 따라, 상기 서로 밀착된 상태의 인접한 단위블록들(103, 104)은 내측을 중심으로 분절 상태가 된다. Referring to FIG. 7, in the adjacent portion (B), the unit blocks 103 and 104 adjacent to each other are deformed so that the outer portions are far apart due to the tensile force, but the inner portions are so close to each other due to the compressive force. Transformed. Accordingly, the adjacent unit blocks 103 and 104 in close contact with each other become segmented around the inner side.
즉, 후단의 단위블록(103)에 대하여 전단의 단위블록(104)은 내부 방향, 즉 상기 허브부(300)를 향하는 방향으로 전체적으로 회전하게 되며, 이에 따라, 상기 전단 단위블록(104)의 몸체부(110)는 상기 후단 단위블록(103)의 삽입공간(124)으로부터 이탈하게 되며, 상기 후단 단위블록(103)의 제1 연결면(121)은 상기 전단 단위블록(104)의 확장면(114)을 따라 이동하게 된다. That is, with respect to the
따라서, 서로 인접한 단위블록들(103, 104)의 몸체부(110)의 중심 사이의 거리(CC´)는 상기 이탈에 따라 증가하게 된다. Accordingly, the distance CC' between the centers of the
그러나, 이 경우, 상기 확장면(114)은 오목하게 삽입된 형상의 곡률을 가지는 것으로, 상기 후단 단위블록(103)의 제1 연결면(121)이 상기 확장면(114)을 따라 이동하는 경우에도, 소정 거리를 초과하여 이동되는 것은 제한되고, 이에 따라, 도 7에 도시된 정도까지 서로 인접하는 단위블록들(103, 104)이 분절되는 상태를 유지하게 된다. However, in this case, the
즉, 서로 인접하는 단위블록들(103, 104)이 서로 분절되더라도, 상호 간의 접촉 상태가 완전히 이격되는 상태로의 분절은 차단될 수 있다. 특히, 본 실시예의 경우, 상기 탄성 와이어(600)가 상기 서로 인접하는 단위블록들(103, 104) 사이의 밀착력을 유지하므로, 상기 단위블록들(103, 104) 사이가 완전히 이격되어 전체적으로 상기 바퀴유닛(10)의 외형이 붕괴되는 상태는 발생하지 않는다. That is, even if the unit blocks 103 and 104 adjacent to each other are segmented from each other, segmentation to a state in which the mutual contact state is completely separated can be blocked. In particular, in the case of this embodiment, since the
이상과 같이, 상기 인접부(B)에서는, 단위블록들(103, 104)의 외측부분으로 작용되는 인장력은 상기 탄성 와이어(600)를 통해 흡수되며, 상기 단위블록들(103, 104)의 내측부분으로 작용되는 압축력은 상기 확장면(114)과 이에 고정되는 상기 제1 연결면(121)을 통해 흡수된다. As described above, in the adjacent portion (B), the tensile force applied to the outer portion of the unit blocks 103 and 104 is absorbed through the
따라서, 상기 단위블록들(103, 104)은 그 위치가 이탈되거나 상대적인 위치가 불규칙하게 변경되지 않으며, 전체적으로 상기 바퀴유닛(10)의 형상을 일정하게 유지할 수 있다. Therefore, the unit blocks 103 and 104 are not displaced or their relative positions are not irregularly changed, and the overall shape of the
즉, 도 6 및 도 7을 통해 검토된 바와 같이, 상기 바퀴유닛(10)이 장애물(6)을 극복하는 경우, 접촉부(A)와 인접부(B) 각각에서 서로 인접하는 단위블록들은 서로 다른 결합관계를 유지하며 상대적인 위치가 변형되지만, 전체적으로 상기 바퀴유닛(10)의 형상이 붕괴되지 않으면서 안정적인 장애물의 극복을 수행할 수 있다. That is, as reviewed through FIGS. 6 and 7, when the
특히, 본 실시예에서의 상기 단위블록(100)이 가지는 특징적인 구조로 인해, 상기 단위블록(100)이 상기 장애물(6)을 극복하는 과정에서, 접촉부(A) 또는 인접부(B)의 어느 위치에 위치하던 무관하게, 인접하는 단위블록과 서로 밀착되거나 자유롭게 분절되고, 나아가 상대적인 위치 변경을 제한할 수 있으며, 이를 통해 효과적인 장애물 극복이 가능하게 된다. In particular, due to the characteristic structure of the
도 8a는 도 1의 바퀴유닛이 실제 평지를 통과하는 상태를 예시한 이미지이고, 도 8b는 도 1의 바퀴유닛이 장애물을 통과하는 상태를 예시한 이미지이다. 8A is an image illustrating a state in which the wheel unit of FIG. 1 passes through an actual flat ground, and FIG. 8B is an image illustrating a state in which the wheel unit in FIG. 1 passes through an obstacle.
도 8a를 참조하면, 도 1에서 설명한 상기 바퀴유닛(10)이 평지인 지면(1)을 통과하는 경우, 상기 지면(1)과 접촉하는 부분에서는, 상기 단위블록들(100)은 보다 더 밀착한 상태를 유지할 수 있다. Referring to FIG. 8A, when the
또한, 상기 지면(1)과 상기 단위블록들(100)과 상기 허브부(300) 사이를 연결하는 상기 지지체(200)는 느슨하게 연결된 상태를 유지할 수 있다. In addition, the
한편, 도 8b를 참조하면, 도 1에서 설명한 상기 바퀴유닛(10)이 계단과 같은 장애물(6)을 통과하는 경우, 상기 장애물(6)과의 접촉부(A)에서는, 앞서 설명한 바와 같이, 단위블록들은 외측부는 서로 밀착되지만 내측부는 서로 분절되어 물방울의 표면장력이 붕괴되는 현상이 모사된다. On the other hand, referring to FIG. 8B, when the
또한, 상기 접촉부(A)에 인접한 전방 또는 후방의 인접부(B)에서는 단위블록들은 내측부에 압축력이 인가됨에 따라 서로 밀착하게 되는데 단위블록들이 이러한 압축력을 효과적으로 흡수함으로써, 전체적으로 상기 바퀴유닛(10)의 형상을 유지하면서, 상기 접촉부(A)를 중심으로 회전되어 효과적인 장애물 극복이 가능하게 된다. In addition, in the front or rear adjacent part (B) adjacent to the contact part (A), the unit blocks come into close contact with each other as a compressive force is applied to the inner side. As the unit blocks effectively absorb this compressive force, the
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 물방울이 표면장력을 통해 외형을 유지하는 원리를 바탕으로, 지지체가 인가하는 장력 및 탄성 와이어에 의해 인가되는 단위블록들 사이의 밀착력을 통해 물방울의 표면장력과 유사한 힘을 모사하여, 바퀴유닛이 전체적으로 형상을 유지하며 지면을 효과적으로 통과할 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, based on the principle that a water droplet maintains its appearance through surface tension, the surface of the water droplet through the tension applied by the support and the adhesion between the unit blocks applied by the elastic wire By simulating a force similar to tension, the wheel unit can effectively pass through the ground while maintaining its overall shape.
한편, 물방울에 변형 임계각을 초과하는 힘이 작용하는 경우 외형이 붕괴되는 원리를 적용하여, 바퀴유닛이 장애물과 접촉하는 경우, 접촉부에서는 단위블록들 사이가 밀착되어 이격거리가 고정된 상태가 되지만, 접촉부에 인접한 인접부에서는 단위블록들 사이의 밀착이 해제되어 서로 분절됨으로써, 장애물의 효과적인 극복이 가능하게 된다. On the other hand, by applying the principle that the outer shape collapses when a force exceeding the deformation critical angle is applied to the water droplet, when the wheel unit contacts an obstacle, the separation distance is fixed because the unit blocks are in close contact at the contact part. In the adjacent portion adjacent to the contact portion, close contact between the unit blocks is released and segmented from each other, thereby enabling effective overcoming of obstacles.
이 경우, 붕괴된 부분은, 장애물의 통과 후 상기 장력, 상기 단위블록들의 구조, 및 상기 탄성 와이어의 탄성력을 통해 쉽게 복원될 수 있어 바퀴의 원형을 다시 유지할 수 있으며, 이를 통해 장애물의 극복 및 지면 주행을 원활하게 수행할 수 있다. In this case, the collapsed part can be easily restored through the tension after passing through the obstacle, the structure of the unit blocks, and the elastic force of the elastic wire to maintain the original shape of the wheel again, through which the obstacle can be overcome and the ground You can drive smoothly.
특히, 상기 단위블록들 각각은, 라운드되며 돌출되는 외면 형상을 가지는 몸체부와, 라운드된 함입 형상을 가지는 연결부를 포함하여, 인접한 단위블록의 몸체부가 상기 연결부의 내부로 삽입하여 위치한 상태에서, 상대적으로 회전이 가능하도록 형성되며, 이를 통해, 장애물의 극복 상태 또는 지면 주행 상태에서 안정적이며 효과적인 주행을 유지할 수 있다. In particular, each of the unit blocks includes a body portion having a round and protruding outer surface shape and a connection portion having a round recessed shape, in a state where the body portion of an adjacent unit block is inserted into the connection portion and positioned, relative to each other. It is formed to be able to rotate, and through this, stable and effective driving can be maintained in a state of overcoming an obstacle or a state of driving on the ground.
즉, 장애물 극복 상태의 경우, 접촉부에서는 서로 인접한 단위블록들 사이에서, 몸체부와 연결부가 상대적으로 회전하며 서로 밀착된 구조를 갖고, 특히, 홈부에 의해 상대적인 회전량이 제한되므로 안정적인 지지구조를 구현할 수 있다. 이와 달리, 인접부에서는 서로 인접한 단위블록들 사이에서, 몸체부와 연결부가 서로 분절되며 소정 범위에서 상대적인 위치가 자유롭게 변경될 수 있으므로, 인가되는 힘이 분산되어 전체적인 바퀴유닛의 구조를 유지할 수 있다. That is, in the case of an obstacle overcoming state, in the contact part, between adjacent unit blocks, the body part and the connection part relatively rotate and have a structure in close contact with each other, and in particular, since the relative rotation amount is limited by the groove part, a stable support structure can be implemented. have. Unlike this, in the adjacent part, since the body part and the connection part are segmented from each other between adjacent unit blocks and their relative positions can be freely changed within a predetermined range, the applied force is distributed to maintain the structure of the entire wheel unit.
이 경우, 전체적으로 상기 탄성 와이어가 서로 인접한 단위블록들 사이를 소정의 탄성력으로 서로 고정하므로, 특정 단위블록으로 힘이 집중되더라도 이를 전체적으로 분산할 수 있으며, 서로 분절되는 단위블록들 사이의 분절 정도를 일정한 범위 이내로 제한하여, 안정적인 바퀴 구조를 유지하면서도 장애물을 효과적으로 극복할 수 있다. In this case, as a whole, since the elastic wire fixes adjacent unit blocks to each other with a predetermined elastic force, even if the force is concentrated on a specific unit block, it can be dispersed as a whole, and the degree of segmentation between unit blocks that are segmented from each other is constant. By limiting it within the range, it is possible to effectively overcome obstacles while maintaining a stable wheel structure.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that you can.
10 : 바퀴유닛
100 : 단위 블록
110 : 몸체부
120 : 연결부
130 : 홈부
140 : 고정부
200 : 지지체
300 : 허브부
400 : 제어부
500 : 공간부
600 : 탄성 와이어
A : 접촉부
B : 인접부10: wheel unit 100: unit block
110: body part 120: connection part
130: groove part 140: fixing part
200: support 300: hub
400: control unit 500: space unit
600: elastic wire A: contact
B: proximal part
Claims (12)
상기 허브부로부터 소정 간격 이격되며 바퀴유닛의 외형을 형성하는 복수의 단위블록들; 및
상기 허브부와 상기 단위블록들 사이를 연결하거나, 상기 허브부와 상기 단위블록들 사이에 충진되는 지지체를 포함하고,
상기 단위블록은, 상기 바퀴유닛이 지면을 이동하거나 장애물을 극복함에 따라 인접하는 단위블록과 상대적으로 회전하면서 서로 밀착되거나 또는 분절되며 탈착되는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. A hub portion that rotates by receiving rotational driving force;
A plurality of unit blocks spaced apart from the hub by a predetermined distance and forming the outer shape of the wheel unit; and
A support body connected between the hub part and the unit blocks or filled between the hub part and the unit blocks,
The unit block is characterized in that the wheel unit is in close contact with each other or segmented and detached while rotating relative to the adjacent unit block as the wheel unit moves on the ground or overcomes an obstacle.
상기 단위블록들은 서로 밀착되고, 상기 지지체는 상기 단위블록들에 상기 허브부 방향으로의 장력을 인가하여, 물방울의 표면장력이 모사되는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 1, when the wheel unit passes through the flat ground,
The unit blocks are in close contact with each other, and the support body applies tension to the unit blocks in the direction of the hub portion to simulate the surface tension of water droplets.
상기 장애물에 접촉되는 접촉부에서는 서로 인접하는 단위블록들은 상대적으로 회전하며 접촉을 유지하고,
상기 접촉부로부터 이격된 인접부에서는 서로 인접하는 단위블록들은 밀착이 해제되며 서로 분절되는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 1, when the wheel unit overcomes the obstacle,
In the contact portion contacting the obstacle, unit blocks adjacent to each other relatively rotate and maintain contact,
In the adjacent part spaced apart from the contact part, the unit blocks adjacent to each other are released from close contact and are segmented from each other.
상기 단위블록들의 외부를 따라 연장되며, 상기 단위블록들 사이에 밀착력을 인가하는 탄성 와이어를 더 포함하는 바퀴유닛. According to claim 1,
The wheel unit further comprises an elastic wire extending along the outside of the unit blocks and applying an adhesive force between the unit blocks.
상기 단위블록들 각각의 측면에 형성되는 고정부에 의해 고정되며 연장되는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 4, wherein the elastic wire,
A wheel unit, characterized in that it is fixed and extended by a fixing part formed on the side surface of each of the unit blocks.
소정의 너비를 가지며 라운드된 외면을 형성하는 몸체부; 및
상기 몸체부로부터 연장되어, 인접한 단위블록의 몸체부가 삽입되는 삽입공간을 형성하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 1, wherein each of the unit blocks,
A body portion having a predetermined width and forming a rounded outer surface; and
A wheel unit comprising a connecting portion extending from the body portion and forming an insertion space into which the body portion of an adjacent unit block is inserted.
상기 몸체부의 일 측으로부터 연장되는 제1 연결면;
상기 몸체부의 타 측으로부터 연장되며 상기 제1 연결면과 함께 상기 삽입공간을 형성하는 제2 연결면; 및
상기 제1 연결면과 상기 제2 연결면 사이를 연결하며, 오목하게 라운드된 형상을 가져 상기 몸체부의 외면과 접촉되는 접촉면을 포함하는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 6, wherein the connection unit,
a first connection surface extending from one side of the body;
a second connection surface extending from the other side of the body and forming the insertion space together with the first connection surface; and
The wheel unit comprising a contact surface connecting between the first connection surface and the second connection surface and having a concavely rounded shape to contact the outer surface of the body portion.
상기 몸체부의 타 측과 상기 제2 연결면 사이에 함입되어 형성되며, 인접한 단위블록의 제2 연결면이 삽입되는 홈부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 7, wherein the connection part,
The wheel unit further comprises a groove formed by being recessed between the other side of the body and the second connection surface, into which the second connection surface of an adjacent unit block is inserted.
상기 장애물이 접촉되는 접촉부에서는, 상기 단위블록의 상기 제2 연결면이 인접한 단위블록의 상기 홈부로 삽입되어, 서로 인접한 단위블록들 사이가 밀착되는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 8, when the wheel unit overcomes the obstacle,
The wheel unit, characterized in that in the contact portion where the obstacle is in contact, the second connection surface of the unit block is inserted into the groove portion of the adjacent unit block, so that adjacent unit blocks are in close contact with each other.
상기 인접한 단위블록들 사이가 밀착됨에 따라, 서로 인접한 단위블록들의 몸체부의 중심사이의 거리는 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. According to claim 9,
As the adjacent unit blocks are brought into close contact, the wheel unit characterized in that the distance between the centers of the body parts of the adjacent unit blocks is maintained constant.
상기 장애물이 접촉되는 접촉부로부터 이격된 인접부에서는, 상기 단위블록의 몸체부가 인접한 단위블록의 접촉면으로부터 이격되며 회전하는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. The method of claim 8, when the wheel unit overcomes the obstacle,
The wheel unit, characterized in that the body part of the unit block is spaced apart from the contact surface of the adjacent unit block and rotates in an adjacent part spaced from the contact part where the obstacle is in contact.
상기 인접한 단위블록들이 이격되며 상대적으로 회전함에 따라, 서로 인접한 단위블록들의 몸체부의 중심사이의 거리가 증가하는 것을 특징으로 하는 바퀴유닛. According to claim 11,
The wheel unit, characterized in that as the adjacent unit blocks are spaced apart and relatively rotated, the distance between the centers of the body parts of the adjacent unit blocks increases.
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