KR20230001457A - Autonomous driving intravenous pole - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자율 주행 링거 거치대에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 스스로 사용자를 추적하여 보행을 추종하는 자율 주행 링거 거치대에 관한 것이다.The present invention relates to an autonomous driving ringer cradle, and more specifically, to an autonomous driving ringer cradle that tracks a user by itself and follows the walking.
링거란, 삼투압, 무기 염류 조성, 수소 이온 농도 따위를 혈청과 같은 수준으로 만든 체액의 대용액을 의미한다. 대부분의 링거는 링거 거치대에 설치된 상태로 환자의 체내로 주입된다.Ringer's refers to a substitute for bodily fluids with osmotic pressure, inorganic salt composition, and hydrogen ion concentration at the same level as serum. Most of the IVs are injected into the patient's body while installed on the IV holder.
링거의 연속 주사를 위하여, 링거 거치대는 환자의 이동 시 함께 이동되어야 한다. 통상적인 링거 거치대는 환자의 외력에 의해 수동으로 주행된다. 이에 따라, 환자의 이동 부담이 증가될 수 있다. 특히, 노약자 및 어린 아이의 경우, 스스로 링거 거치대를 견인하는 데 어려움이 있어 보호자 또는 간호 인력이 필요한 경우가 발생될 수 있다. 뿐만 아니라, 환자가 적어도 한 손을 링거 거치대에 파지하여야 하는 바, 이로 인한 환자의 불편 또한 증가된다.In order to continuously inject the IV, the IV holder should be moved along with the patient's movement. Conventional Ringer's holder is driven manually by the patient's external force. Accordingly, the burden of movement of the patient may be increased. In particular, in the case of the elderly and young children, there is difficulty in towing the ringer holder by themselves, so there may be cases in which guardians or nursing personnel are required. In addition, since the patient has to hold at least one hand on the ringer holder, the patient's discomfort is also increased.
이러한 불편함이 해소되기 위하여, 링거 거치대의 자율 주행이 고려될 수 있다. 그러나, 종래의 자율 주행 링거 거치대는 사용자의 위치 및 장애물 감지에 있어, 그 신뢰도가 충분하지 않을 가능성이 있다.In order to solve this inconvenience, autonomous driving of the ringer holder may be considered. However, there is a possibility that the reliability of the conventional self-driving ringer cradle may not be sufficient in detecting the user's position and obstacles.
이에 따라, 자율 주행의 안전성이 보다 증가되고, 사용자의 위치 및 장애물 감지 신뢰도가 보다 향상된 자율 주행 링거 거치대의 개발이 고려될 수 있다.Accordingly, the development of a self-driving ringer cradle with increased safety of autonomous driving and improved reliability in detecting the user's location and obstacles can be considered.
한국공개특허공보 제10-2020-0077791호는 자동추적 스마트 링거걸이를 개시한다. 구체적으로, 초음파 센서 및 GPS를 이용하여 환자의 위치를 파악할 수 있는 자동추적 스마트 링거걸이를 개시한다.Korean Patent Publication No. 10-2020-0077791 discloses an automatic tracking smart ringer hanger. Specifically, an automatic tracking smart ringer ring that can determine the location of a patient using an ultrasonic sensor and GPS is disclosed.
그런데, 이러한 유형의 링거걸이는, GPS로 인하 전력이 과도하게 소모될 가능성이 있다. 또한, 초음파 센서가 환자를 추적하지 못하는 경우, 이를 보완할 수 있는 타 유형의 센서가 개시되지 않는다.However, there is a possibility that this type of ringer hanger consumes excessive power cut by GPS. In addition, if the ultrasonic sensor cannot track the patient, other types of sensors capable of supplementing this are not disclosed.
일본공개특허공보 제1996-166822호는 사용자 추적형 이동 로봇 장치를 개시한다. 구체적으로, 적외선원 및 수광 센서에 의해 사용자가 추적될 수 있는 이동 로봇 장치를 개시한다.Japanese Laid-open Patent Publication No. 1996-166822 discloses a user tracking type mobile robot device. Specifically, a mobile robot device capable of tracking a user by an infrared source and a light receiving sensor is disclosed.
그런데, 이러한 유형의 이동 로봇 장치는, 적외선원에 의지하여 사용자의 주행을 감지한다. 따라서, 사용자의 주행이 안정적으로 감지되지 못할 가능성이 있다.However, this type of mobile robot device relies on an infrared source to detect the user's driving. Therefore, there is a possibility that the user's driving may not be stably detected.
본 발명의 일 목적은, 스스로 사용자를 추적하여 보행을 추종하는 자율 주행 링거 거치대를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a self-driving ringer cradle that tracks a user by itself and follows walking.
본 발명의 다른 일 목적은, 카메라 센서, 라이다(lidar) 센서 및 초음파 센서가 서로 상호 보완하며 사용자 위치 및 장애물을 감지하는 자율 주행 링거 거치대를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a self-driving ringer cradle in which a camera sensor, a lidar sensor, and an ultrasonic sensor complement each other and detect user positions and obstacles.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 사용자의 신체 조건에 따라 카메라 센서의 위치가 조절될 수 있는 자율 주행 링거 거치대를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a self-driving ringer cradle in which the position of the camera sensor can be adjusted according to the user's body condition.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 사용 환경에 따라 용이하게 수동 또는 자율 주행 모드로 변환될 수 있는 자율 주행 링거 거치대를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an autonomous driving ringer cradle that can be easily converted to a manual or autonomous driving mode depending on the use environment.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 링거 거치대가 진입되기 어려운 장소에도 용이하게 사용자와 동반될 수 있는 자율 주행 링거 거치대를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a self-driving ringer cradle that can be easily accompanied by a user even in a place where it is difficult to enter an intravenous cradle.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 링거 공급 라인이 지면으로 낙하되는 문제가 방지될 수 있는 자율 주행 링거 거치대를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an autonomous driving ringer cradle that can prevent the problem of the ringer supply line falling to the ground.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 기존의 링거 봉이 재활용될 수 있는 자율 주행 링거 거치대를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a self-driving ringer cradle in which an existing ringer rod can be recycled.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 링거 거치대는, 일 방향으로 연장되는 링거 봉; 사용자의 위치를 감지하는 센서부; 및 상기 링거 봉의 하단에 탈착 가능하게 결합되고, 상기 위치를 토대로 지면을 따라 사용자를 추적하는 주행부를 포함하고, 상기 센서부는, 사용자에 부착되는 마커를 인식하여 사용자의 위치를 감지하는 카메라 센서; 및 상기 카메라 센서가 마커를 인식하지 못할 시, 상기 카메라 센서가 가장 최근에 인식한 마커의 위치 좌표를 토대로 사용자의 위치를 감지하는 라이다(lidar) 센서를 포함한다.In order to achieve the above object, the Ringer holder according to an embodiment of the present invention, the Ringer rod extending in one direction; a sensor unit for detecting a user's location; And a camera sensor that is detachably coupled to the lower end of the Ringer rod and tracks the user along the ground based on the location, wherein the sensor unit recognizes a marker attached to the user and detects the user's location; and a lidar sensor for detecting a location of the user based on the location coordinates of the marker most recently recognized by the camera sensor when the camera sensor does not recognize the marker.
또한, 상기 카메라 센서 및 라이다 센서는, 상기 주행부의 전진 방향을 기준으로 전방 측, 좌측, 우측, 상측 및 하측을 관측하여, 사용자 및 장애물의 위치를 감지할 수 있다.In addition, the camera sensor and lidar sensor may observe the front side, left side, right side, upper side, and lower side based on the forward direction of the driving unit, and detect the position of the user and the obstacle.
또한, 상기 주행부는, 상기 카메라 센서 및 상기 라이다 센서가 사용자의 위치 감지에 실패하거나 상기 주행부의 전방 측에 위치되는 장애물을 감지할 경우, 주행이 정지될 수 있다.In addition, the driving unit may stop driving when the camera sensor and the LIDAR sensor fail to detect the user's location or detect an obstacle located on the front side of the driving unit.
또한, 상기 센서부는, 상기 주행부의 이동이 정지되면 외부로 신호를 송신하는 이상 신호 출력부를 포함할 수 있다.In addition, the sensor unit may include an abnormal signal output unit that transmits a signal to the outside when the movement of the driving unit is stopped.
또한, 상기 주행부는, 사용자가 기존의 보행 방향과 반대되는 방향으로 후진 시, 기존의 주행 방향과 반대되는 방향으로 후진되고, 상기 센서부는, 상기 주행부의 후진 시, 상기 주행부의 후방 측을 관측하여 장애물을 감지하는 초음파 센서를 포함할 수 있다.In addition, when the driving unit reverses in a direction opposite to the existing walking direction, the user moves backward in a direction opposite to the existing driving direction, and the sensor unit observes the rear side of the traveling unit when the driving unit moves backward. An ultrasonic sensor for detecting an obstacle may be included.
또한, 상기 주행부는, 상기 초음파 센서가 상기 주행부의 후방 측에 위치되는 장애물을 감지할 경우, 후진 주행이 정지될 수 있다.In addition, when the ultrasonic sensor detects an obstacle located on the rear side of the traveling unit, the traveling unit may stop traveling in reverse.
또한, 상기 센서부는, 상기 주행부의 후진 주행이 정지되면 외부로 신호를 송신하는 이상 신호 출력부를 포함할 수 있다.In addition, the sensor unit may include an abnormal signal output unit that transmits a signal to the outside when the reverse driving of the driving unit is stopped.
또한, 상기 라이다 센서에서 생성된 이미지를 기반으로 사용자의 위치가 감지되는 상태에서 상기 카메라 센서가 마커를 인식하게 된 경우, 사용자 위치 감지 모드가 상기 라이다 센서에 의한 감지 모드에서 상기 카메라 센서의 의한 감지 모드로 변환될 수 있다.In addition, when the camera sensor recognizes a marker in a state in which the user's position is detected based on the image generated by the lidar sensor, the user position detection mode is the detection mode of the camera sensor in the detection mode by the lidar sensor. It can be converted to sensing mode by
또한, 상기 주행부는, 판 형상으로 형성되는 모터 플레이트; 일 측에 상기 모터 플레이트가 인접하게 배치되어, 상기 모터 플레이트에 의해 지지되는 모터; 상기 모터와 결합되어 회전 시 지면을 따라 주행되는 바퀴; 내부에 상기 모터 및 상기 바퀴가 수용되는 공간이 형성되는 커버; 및 상기 커버의 일 측에 관통 결합되고, 외력에 의해 상기 커버에 대하여 회전될 수 있는 레버를 포함하고, 상기 레버의 일 단은, 지면에서 멀어지는 방향으로 회전 시, 상기 모터 플레이트의 일 단과 연결되어 상기 모터 플레이트를 지면에서 멀어지는 방향으로 회전시킬 수 있다.In addition, the driving unit may include a motor plate formed in a plate shape; a motor disposed adjacent to the motor plate on one side and supported by the motor plate; A wheel that is coupled to the motor and travels along the ground when rotating; a cover in which a space for accommodating the motor and the wheel is formed; and a lever coupled to one side of the cover and rotatable with respect to the cover by an external force, one end of the lever being connected to one end of the motor plate when rotating in a direction away from the ground The motor plate may be rotated in a direction away from the ground.
또한, 상기 레버는, 판 형상으로 형성되고, 상기 커버의 외부에 위치되는 페달; 및 상기 페달과 연결되고, 상기 모터 플레이트를 향해 연장되는 레버 로드를 포함하며, 상기 레버 로드의 일 단은, 지면에서 멀어지는 방향으로 회전 시, 상기 모터 플레이트의 상기 일 단과 연결되어 상기 모터 플레이트를 지면에서 멀어지는 방향으로 회전시킬 수 있다.In addition, the lever is formed in a plate shape, the pedal located outside the cover; And a lever rod connected to the pedal and extending toward the motor plate, wherein one end of the lever rod is connected to the one end of the motor plate when rotated in a direction away from the ground to lift the motor plate to the ground. can be rotated in a direction away from
또한, 상기 주행부는, 상기 레버 로드의 상기 일 단 및 상기 모터 플레이트의 상기 일 단에 각각 형성되는 클러치부를 포함하고, 상기 클러치부는, 상기 레버 로드의 상기 일 단으로부터 지면에서 반대되는 방향으로 만곡되며 연장되는 레버 후크; 및 상기 모터 플레이트의 상기 일 단으로부터 지면을 향하는 방향으로 만곡되며 연장되고, 상기 레버 후크가 지면에서 멀어지는 방향으로 회전 시 상기 레버 후크와 맞물리며 지면에서 멀어지는 방향으로 회전되는 플레이트 후크를 포함할 수 있다.In addition, the driving part includes a clutch part formed on the one end of the lever rod and the one end of the motor plate, respectively, and the clutch part is curved in a direction opposite to the ground from the one end of the lever rod lever hook extending; And a plate hook that is curved and extended from the one end of the motor plate in a direction toward the ground, and rotates in a direction away from the ground while engaging with the lever hook when the lever hook rotates in a direction away from the ground.
또한, 상기 플레이트 후크는, 상기 레버 후크가 지면을 향하는 방향으로 회전 시 상기 레버 후크와 분리되며 지면을 향하는 방향으로 회전될 수 있다.In addition, the plate hook may be separated from the lever hook and rotated in a direction toward the ground when the lever hook rotates toward the ground.
또한, 상기 카메라 센서는, 상기 링거 봉의 외주면에 설치되는 카메라 브래킷(barcket)에 고정될 수 있다.In addition, the camera sensor may be fixed to a camera bracket installed on an outer circumferential surface of the Ringer rod.
또한, 상기 카메라 브래킷은, 사용 환경에 따라 설치 높이 및 상기 링거 봉과의 각도가 임의로 조절될 수 있다.In addition, the camera bracket, the installation height and the angle with the ringer rod can be arbitrarily adjusted according to the use environment.
또한, 상기 링거 봉의 일 단에는, 상기 일 방향과 다른 방향으로 관통되는 고리부가 형성될 수 있다.In addition, at one end of the Ringer rod, a ring portion passing through in a direction different from the one direction may be formed.
또한, 상기 링거 봉은, 외주면에 링거 공급 라인의 일부가 감기며 보관될 수 있고, 링거 설치부보다 하측에 위치되는 링거 권취부가 구비되고, 상기 링거 권취부는, 상기 링거 봉의 외주면에서 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장되는 지지대; 지면과 나란한 방향으로 연장되는 판 형상으로 형성되고, 상기 링거 봉의 외주면과 반대되는 상기 지지대의 일 단에 결합되는 지지판; 상기 지지판의 일 면으로부터 지면에서 멀어지는 방향으로 연장되는 기둥 형상으로 형성되고, 외주면에 상기 링거 공급 라인의 일부가 감기는 권취 기둥; 및 상기 권취 기둥의 일 단으로부터 상기 권취 기둥의 방사상 외측으로 연장되고, 상기 링거 공급 라인의 상기 일부와 접촉되어 상기 링거 공급 라인을 상기 지지판에 밀착시키고 상기 링거 공급 라인의 임의 이탈을 방지하는 링거 고정부를 포함할 수 있다.In addition, the Ringer rod may be stored while a portion of the Ringer supply line is wound around the outer circumferential surface, and is provided with a Ringer winding portion positioned lower than the Ringer installation portion, and the Ringer winding portion is different from the one direction on the outer circumferential surface of the Ringer rod. supports extending in the direction; A support plate formed in a plate shape extending in a direction parallel to the ground and coupled to one end of the support opposite to the outer circumferential surface of the Ringer rod; A winding column formed in a column shape extending in a direction away from the ground from one surface of the support plate, and a portion of the Ringer supply line is wound around an outer circumferential surface; And a ringer go that extends radially outward from one end of the winding column and comes into contact with the part of the ringer supply line to bring the ringer supply line into close contact with the support plate and prevent any separation of the ringer supply line. may include government.
본 발명의 다양한 효과 중, 상술한 해결 수단을 통해 얻을 수 있는 효과는 다음과 같다.Among the various effects of the present invention, effects that can be obtained through the above-described solution are as follows.
먼저, 링거 봉의 하단에 주행부가 결합된다. 주행부는 센서부가 감지한 사용자의 위치를 토대로 지면을 따라 사용자를 추적하여 보행을 추종한다.First, the driving part is coupled to the lower end of the ringer rod. The driving unit tracks the user along the ground based on the user's position detected by the sensor unit and follows the gait.
따라서, 사용자가 링거 거치대를 직접 끌고 다니지 않아도 링거 거치대가 스스로 사용자를 추적하고 보행을 추종할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 양손을 자유롭게 사용할 수 있는 바, 사용자의 편의성이 증가될 수 있다. 더 나아가, 의료 인력의 부족 문제가 해결될 수 있고, 의료 서비스의 질이 향상될 수 있다.Therefore, even if the user does not directly drag the ringer cradle, the linger cradle can track the user by itself and follow the gait. Accordingly, since the user can freely use both hands, the user's convenience can be increased. Furthermore, the problem of lack of medical personnel can be solved, and the quality of medical service can be improved.
또한, 센서부는 카메라 센서, 라이다(lidar) 센서 및 초음파 센서를 포함한다. 카메라 센서는 사용자에 부착되는 마커를 인식하여 사용자의 위치를 감지한다. 라이다 센서는 카메라 센서가 마커를 인식하지 못할 시, 카메라 센서가 가장 최근에 인식한 마커의 위치 좌표를 토대로 사용자의 위치를 감지한다. 초음파 센서는 주행부의 후진 시 주행부의 후방 측을 관측하여 장애물을 감지한다.In addition, the sensor unit includes a camera sensor, a lidar sensor, and an ultrasonic sensor. The camera sensor detects the user's position by recognizing the marker attached to the user. When the camera sensor does not recognize the marker, the lidar sensor detects the user's location based on the location coordinates of the marker most recently recognized by the camera sensor. The ultrasonic sensor detects an obstacle by observing the rear side of the driving unit when the driving unit moves backward.
따라서, 카메라 센서, 라이다 센서 및 초음파 센서가 서로 상호 보완하며 사용자 위치 및 장애물을 감지할 수 있다. 이에 따라, 자율 주행의 안전성이 증가되고, 주행 신뢰도가 향상될 수 있다.Accordingly, the camera sensor, the lidar sensor, and the ultrasonic sensor complement each other to detect the user's location and obstacles. Accordingly, safety of autonomous driving may be increased and driving reliability may be improved.
또한, 카메라 센서는 링거 봉의 외주면에 설치되는 카메라 브래킷(bracket)에 고정된다. 카메라 브래킷은 링거 봉의 위치 조절부에 의해 그 설치 높이가 조절될 수 있고, 링거 봉과의 각도 또한 임의로 조절될 수 있다.In addition, the camera sensor is fixed to a camera bracket installed on the outer circumferential surface of the ringer rod. The installation height of the camera bracket may be adjusted by the position adjusting unit of the Ringer rod, and the angle of the Ringer rod may also be arbitrarily adjusted.
따라서, 사용자의 신체 조건에 따라 카메라 센서의 위치가 조절될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 신체 조건에 따른 위치 추적 신뢰도의 편차가 보다 감소될 수 있다.Accordingly, the position of the camera sensor may be adjusted according to the user's physical condition. Accordingly, deviation of location tracking reliability according to the user's physical condition may be further reduced.
또한, 주행부의 레버의 일 단이 모터의 하측을 지지하는 모터 플레이트의 일 단과 연결된다. 레버의 상기 일 단이 지면에서 멀어지는 방향으로 회전되면, 모터 플레이트가 지면에서 멀어지는 방향으로 회전된다. 이로 인해, 모터 플레이트와 결합된 모터 및 바퀴가 지면에서 분리되고, 주행부가 수동 주행 모드로 변환된다.In addition, one end of the lever of the driving part is connected to one end of the motor plate supporting the lower side of the motor. When the one end of the lever is rotated in a direction away from the ground, the motor plate is rotated in a direction away from the ground. Due to this, the motor and the wheel combined with the motor plate are separated from the ground, and the driving part is converted into the manual driving mode.
반대로, 레버의 상기 일 단이 지면을 향해 회전되면, 모터 플레이트 또한 지면을 향해 회전된다. 이로 인해, 모터 플레이트와 결합된 모터 및 바퀴가 지면에 접촉되고, 주행부가 자율 주행 모드로 변환된다.Conversely, when the one end of the lever is rotated toward the ground, the motor plate is also rotated toward the ground. Due to this, the motor and wheels combined with the motor plate come into contact with the ground, and the driving unit is converted into an autonomous driving mode.
따라서, 링거 거치대의 사용 환경에 따라 주행부가 수동 또는 자율 주행 모드로 용이하게 변환될 수 있다.Therefore, the driving unit can be easily converted into a manual or autonomous driving mode according to the usage environment of the ringer holder.
또한, 링거 봉의 상단에 고리부가 형성된다. 고리부는 지면과 나란한 방향으로 관통된다.In addition, a ring portion is formed at the top of the Ringer rod. The ring portion penetrates in a direction parallel to the ground.
따라서, 링거 거치대가 고리부에 의해 옷걸이 등의 고정 부재에 거치될 수 있다. 이에 따라, 링거 거치대가 진입되기 어려운 장소에도 용이하게 사용자와 동반될 수 있다.Therefore, the ringer holder can be mounted on a fixed member such as a coat hanger by the hook portion. Accordingly, it can be easily accompanied by the user even in places where the ringer holder is difficult to enter.
또한, 링거 봉에는 링거 공급 라인의 일부가 감기며 보관될 수 있는 링거 권취부가 구비된다. 링거 권취부는 권취 기둥 및 링거 고정부를 포함한다. 권취 기둥의 외주면에는 링거 공급 라인의 일부가 감긴다. 링거 고정부는 권취 기둥에 감긴 링거 공급 라인의 임의 이탈을 방지한다.In addition, the ringer rod is provided with a ringer winding portion that can be stored while a portion of the ringer supply line is wound. The Ringer winding unit includes a winding post and a Ringer fixing unit. A part of the Ringer supply line is wound around the outer circumferential surface of the winding column. The Ringer fixing part prevents any escape of the Ringer supply line wound on the winding post.
따라서, 링거 공급 라인이 지면으로 낙하되는 문제가 방지될 수 있다. 또한, 링거 권취부가 링거 설치부보다 하측에 위치되는 바, 링거의 자유 낙하가 링거 권취부에 의해 방해되지 않는다.Therefore, the problem of the Ringer supply line falling to the ground can be prevented. In addition, since the ringer winding unit is located lower than the ringer installation unit, the free fall of the ringer is not hindered by the ringer winding unit.
또한, 주행부가 링거 봉의 하단에 탈착 가능하게 결합된다. 이에 따라, 주행부가 기존의 링거 봉과도 결합될 수 있다.In addition, the driving portion is detachably coupled to the lower end of the ringer rod. Accordingly, the driving portion may be combined with the existing Ringer rod.
따라서, 기존의 링거 봉이 재활용될 수 있다. 더 나아가, 링거 거치대의 제조 비용이 보다 절감될 수 있다.Thus, existing Ringer rods can be recycled. Furthermore, the manufacturing cost of the Ringer holder can be further reduced.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 링거 거치대를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 링거 거치대에 구비되는 링거 봉을 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1의 링거 거치대에 구비되는 주행부를 도시하는 사시도이다.
도 4는 도 3의 주행부를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 5는 도 3의 주행부에 구비되는 모터부 및 바퀴를 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 3의 주행부에 구비되는 모터 플레이트, 레버 및 클러치(clutch)부를 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 6의 모터 플레이트, 레버 및 클러치부가 회전되기 전후 상태를 도시하는 측면도이다.
도 8은 도 6의 모터 플레이트, 레버 및 클러치부가 회전되기 전후 상태를 도시하는 평면도이다.
도 9는 도 3의 주행부가 자율 및 수동 주행 모드로 변환된 상태를 도시하는 개략도이다.
도 10은 도 1의 링거 거치대가 전진 주행되는 과정을 도시하는 순서도이다.
도 11은 도 1의 링거 거치대가 후진 주행되는 과정을 도시하는 순서도이다.1 is a perspective view showing an Ringer holder according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing the ringer rod provided in the ringer holder of FIG.
Figure 3 is a perspective view showing a driving unit provided in the ringer holder of Figure 1;
4 is a perspective view of the driving part of FIG. 3 viewed from another direction.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a motor unit and wheels provided in the driving unit of FIG. 3 .
FIG. 6 is a perspective view illustrating a motor plate, a lever, and a clutch part provided in the driving part of FIG. 3 .
FIG. 7 is a side view illustrating a state before and after rotation of the motor plate, the lever, and the clutch unit of FIG. 6 .
FIG. 8 is a plan view illustrating a state before and after rotation of the motor plate, the lever, and the clutch unit of FIG. 6 .
9 is a schematic diagram illustrating a state in which the driving unit of FIG. 3 is converted to an autonomous and manual driving mode.
10 is a flowchart illustrating a process in which the ringer holder of FIG. 1 is driven forward.
11 is a flowchart illustrating a process in which the ringer holder of FIG. 1 is driven backward.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 링거 거치대(1)를 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.In the following description, descriptions of some components may be omitted to clarify the characteristics of the present invention.
본 명세서에서는 서로 다른 실시 예라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.In this specification, the same reference numerals are given to the same components even in different embodiments, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않는다.The accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical ideas disclosed in this specification are not limited by the accompanying drawings.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르기 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
이하의 설명에서 사용되는 "상측", "하측", 좌측", 우측", "전방 측" 및 "후방 측"이라는 용어는 도 1에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.The terms "upper", "lower", left", right", "front side" and "rear side" used in the following description will be understood with reference to the coordinate system shown in FIG. 1 .
이하에서는, 도 1 내지 도 2를 참조하여 링거 거치대(1)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the
링거 거치대(1)는 사용자의 체내로 주입되는 링거가 설치되는 기구이다.Ringer cradle (1) is a device on which the Ringer is installed to be injected into the user's body.
링거 거치대(1)는 사용자의 이동 시 함께 이동될 수 있다. 이때, 링거 거치대(1)는 사용자의 위치를 추적하여 자율 주행되거나, 사용자의 외력에 의해 수동 주행될 수 있다. 또한, 링거 거치대(1)는 예상 주행 경로에 장애물이 감지되는 경우, 자동으로 주행이 정지될 수 있다.The
도시된 실시 예에서, 링거 거치대(1)는 링거 봉(10), 센서부(20) 및 주행부(30)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
링거 봉(10)은 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 링거 봉(10)은 상하 방향으로 연장된다.
일 실시 예에서, 링거 봉(10)은 서로 다른 직경의 원기둥이 상하로 결합되어 형성될 수 있다.In one embodiment, the
링거 봉(10)의 높이는 사용자의 신체 조건에 따라 임의로 조절될 수 있다.The height of the
링거 봉(10)은 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
도시된 실시 예에서, 링거 봉(10)은 파지부(110), 링거 설치부(120), 높이 조절부(130), 링거 권취부(140) 및 고리부(150)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
파지부(110)는 사용자가 이동 시 링거 봉(10)에 직접적으로 외력을 가하는 부분이다.The
파지부(110)는 링거 봉(10)의 외주면으로부터 돌출되어 형성된다. 이때, 파지부(110)는 사용자의 허리 높이에 위치되는 것이 바람직하다The
도시된 실시 예에서, 파지부(110)는 링거 봉(10)에 의해 중심부가 관통되는 고리 형상으로 형성된다. 그러나, 파지부(110)의 형상은 도시된 형태에 한정되지 않고, 사용자가 파지 가능한 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 파지부(110)는 원판 형상으로 형성될 수 있다.In the illustrated embodiment, the gripping
링거 봉(10)의 상단에는 링거 설치부(120)가 형성된다.The
링거 설치부(120)에는 링거가 거치된다. 구체적으로, 링거 설치부(120)에는 내부에 링거가 수용된 용기가 거치된다.The ringer is mounted on the
링거 설치부(120)에 거치된 링거는 자유 낙하되어 사용자의 체내로 주입된다. 이를 위하여, 링거 설치부(120)는 링거 봉(10)의 상단에 위치된다.The ringer mounted on the
도시된 실시 예에서, 링거 설치부(120)는 갈고리 형상으로 형성된다. 그러나, 링거 설치부(120)의 형상은 도시된 형태에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 링거 설치부(120)는 링거 봉(10)의 상단으로부터 하측으로 함몰되어 형성될 수 있다.In the illustrated embodiment, the
링거 봉(10)의 중심부에는 높이 조절부(130)가 형성된다.A
높이 조절부(130)는 링거 봉(10)의 총 높이를 임의로 조절 가능하다.The
높이 조절부(130)는 링거 봉(10)의 외주면에 형성된다. 높이 조절부(130)는 서로 다른 직경의 두 개의 링거 봉(10)이 결합되는 부위에 설치된다.The
높이 조절부(130)는 상기 두 개의 링거 봉(10)을 분리시키거나 밀착시킨다. 상기 두 개의 링거 봉(10)은 높이 조절부(130)의 조작에 따라, 서로에 대하여 임의 이동이 허용되거나 제한될 수 있다.The
높이 조절부(130)가 상기 두 개의 링거 봉(10)을 분리시킬 때, 상기 두 개의 링거 봉(10)은 서로에 대하여 상하 방향으로 이동되며 그 높이가 임의로 조절될 수 있다. 반대로, 높이 조절부(130)가 상기 두 개의 링거 봉(10)을 밀착시키는 경우, 상기 두 개의 링거 봉(10)은 서로에 대하여 임의 이동이 제한되고 그 높이가 소정의 값으로 고정된다.When the
도시된 실시 예에서, 높이 조절부(130)는 볼트-너트 방식으로 링거 봉(10)의 외주면에 결합되어, 볼트의 회전각에 따라 상기 두 개의 링거 봉(10)을 분리시키거나 밀착시킬 수 있다.In the illustrated embodiment, the
그러나, 높이 조절부(130)는 도시된 형상에 한정되지 않고, 상기 두 개의 링거 봉(10)을 임의로 분리시키거나 밀착시킬 수 있는 다양한 형태로 형성될 수 있다.However, the
또한, 링거 봉(10)의 외주면에는 링거 권취부(140)가 형성된다.In addition, the
링거 권취부(140)는 링거 공급 라인이 지면(G)으로 낙하되지 않도록, 링거 공급 라인을 지지한다.The
링거 권취부(140)는 링거 봉(10)의 외주면에 형성된다. 또한, 링거 권취부(140)는 링거 설치부(120)보다 하측에 위치된다. 이에 따라, 링거의 자유 낙하가 링거 권취부(140)에 의해 방해되지 않는다.The
도시된 실시 예에서, 링거 권취부(140)는 지지대(141), 지지판(142), 권취 기둥(143) 및 링거 고정부(144)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
지지대(141)는 링거 권취부(140)가 링거 봉(10)과 연결되는 부분이다.The
지지대(141)는 링거 봉(10)의 외주면으로부터 일 방향으로 연장되는 기둥 형상으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 지지대(141)는 링거 봉(10)의 외주면으로부터 우측으로 연장된다. 이때, 지지대(141)의 연장 방향은 링거 권취부(140)가 링거 봉(10)의 외주면에 대하여 회전됨에 따라 변경될 수 있음이 이해될 것이다.The
링거 봉(10)의 외주면과 반대되는 지지대(141)의 일 단에는 지지판(142)이 결합된다.A
지지판(142)은 링거 권취부(140)에 보관된 링거 공급 라인을 하측에서 지지한다.The
지지판(142)은 지면(G)과 나란한 방향으로 연장되는 판 형상으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 지지판(142)은 원판 형상으로 형성된다.The
지지판(142)의 하측에는 지지대(141)가 결합된다. 구체적으로, 지지판(142)의 하측은 링거 봉(10)에서 반대되는 지지대(141)의 일 단에 결합된다.A
지지판(142)의 상측에는 권취 기둥(143)이 결합된다.A winding
권취 기둥(143)은 링거 공급 라인의 일부가 감기는 부분이다.The winding
권취 기둥(143)은 지지판(142)으로부터 상측으로 연장되는 기둥 형상으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 권취 기둥(143)은 원기둥 형상으로 형성된다. 그러나, 권취 기둥(143)은 도시된 형태에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 권취 기둥(143)은 중심부가 잘록한 호리병 형상으로 형성될 수 있다.The winding
권취 기둥(143)의 외주면에는 상기 링거 공급 라인의 일부가 감기며 보관될 수 있다.A portion of the Ringer supply line may be wound and stored on the outer circumferential surface of the winding
권취 기둥(143)의 상하 방향의 단면적은, 지지판(142)의 상하 방향의 단면적보다 작게 형성된다. 이에 따라, 지지판(142)에 의하여 권취 기둥(143)의 외주면에 감긴 링거 공급 라인의 낙하가 방지될 수 있다.The vertical cross-sectional area of the winding
권취 기둥(143)의 일 단에는 링거 고정부(144)가 결합된다.One end of the winding
링거 고정부(144)는 권취 기둥(143)에 감긴 링거 공급 라인의 임의 이탈을 방지한다.The
링거 고정부(144)는 지지판(142)과 반대되는 권취 기둥(143)의 일 단에 결합된다. 도시된 실시 예에서, 링거 고정부(144)는 권취 기둥(143)의 상단에 결합된다.
링거 고정부(144)는 권취 기둥(143)의 상기 일 단으로부터 권취 기둥(143)의 방사상 외측으로 연장된다. 이때, 권취 기둥(143)의 연장 길이는 링거 공급 라인의 외경보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
링거 고정부(144)는 권취 기둥(143)에 감긴 링거 공급 라인의 일부와 접촉되어, 링거 공급 라인을 지지판(142)에 밀착시킬 수 있다. 즉, 링거 고정부(144)와 지지판(142) 사이에 배치된 링거 공급 라인의 일부는, 링거 고정부(144)에 의해 지지판(142)과 밀착될 수 있다. 이에 따라, 권취 기둥(143)에 감긴 링거 공급 라인의 임의 이탈이 방지될 수 있다.The
일 실시 예에서, 링거 고정부(144)는 상하 방향으로 이동될 수 있다. 상기 실시 예에서, 링거 고정부(144)가 최하측으로 이동되면 링거 고정부(144)가 링거 공급 라인의 일부와 접촉되며 링거 공급 라인을 지지판(142)에 밀착시킬 수 있다.In one embodiment, the
또한, 링거 봉(10)의 일 부분에는 고리부(150)가 형성된다. 구체적으로, 고리부(150)는 링거 봉(10)의 상단에 형성된다.In addition, a
고리부(150)는 링거 거치대(1)를 옷걸이 등의 고정 부재에 거치시키는 부분이다.The
고리부(150)는 지면(G)과 나란한 방향으로 관통되는 고리 형상으로 형성된다. 즉, 고리부(150)는 링거 봉(10)의 연장 방향과 다른 방향으로 관통된다. 도시된 실시 예에서, 고리부(150)는 좌우 방향으로 관통된다. 이때, 고리부(150)의 관통 방향은 링거 봉(10)이 회전됨에 따라 변경될 수 있음이 이해될 것이다.The
고리부(150)의 관통공에는 옷걸이 등의 고정 부재가 삽입될 수 있다. 이에 따라, 링거 거치대(1)가 고리부(150)에 의해 옷걸이 등의 고정 부재에 거치될 수 있다. 더 나아가, 링거 거치대(1)가 진입되기 어려운 장소에도 용이하게 사용자와 동반될 수 있다.A fixing member such as a coat hanger may be inserted into the through hole of the
링거 봉(10)을 포함한 링거 거치대(1)는, 센서부(20)의 데이터를 토대로 사용자를 추적하고, 장애물을 감지할 수 있다.The
이하에서는, 도 2 내지 도 3을 참조하여 센서부(20)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the
센서부(20)는 사용자의 위치 및 장애물을 감지하는 부분이다.The
센서부(20)는 링거 거치대(1)의 주행 방향을 기준으로, 전방 측, 좌측, 우측, 상측, 하측 및 후방 측을 관측하여, 사용자의 위치 및 장애물을 감지한다.The
일 실시 예에서, 센서부(20)는 카메라 센서부(210), 라이다(lidar) 센서(220), 초음파 센서(230) 및 이상 신호 출력부를 포함한다.In one embodiment, the
카메라 센서부(210)는 사용자에 부착되는 마커를 인식하여, 사용자의 위치를 감지한다.The
도시된 실시 예에서, 카메라 센서부(210)는 카메라 브래킷(bracket)(211) 및 카메라 센서(212)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
카메라 브래킷(211)은 카메라 센서부(210)를 링거 봉(10)의 외주면에 고정시키는 부분이다.The
카메라 브래킷(211)은 링거 봉(10)의 외주면에 설치된다. 또한, 카메라 브래킷(211)은 링거 봉(10)의 위치 조절부의 상측에 위치된다. 이에 따라, 카메라 브래킷(211)은 사용 환경에 따라 링거 봉(10)의 위치 조절부에 의해 그 설치 높이가 조절될 수 있다.The
또한, 카메라 브래킷(211)은 사용 환경에 따라 링거 봉(10)과의 각도가 임의로 조절될 수 있다. 구체적으로, 카메라 브래킷(211)은 상하 방향 또는 좌우 방향으로 회전되며, 링거 봉(10)과의 각도가 조절될 수 있다.In addition, the angle of the
일 실시 예에서, 카메라 브래킷(211)은 상부 각도 조절부의 하측에 형성된 베어링이 하부 각도 조절부의 상측에 형성된 베어링에 볼트-너트 방식으로 결합된다. 이때, 상부 각도 조절부와 하부 각도 조절부 간 상대적 위치는 볼트-너트 결합력에 의하여 고정된다.In one embodiment, in the
상기 실시 예에서, 볼트-너트 결합의 긴축 정도가 상대적으로 작은 경우, 각도 조절부의 상대적 위치가 용이하게 변형될 수 있는 바 카메라 브래킷(211)의 각도 변경이 가능하다. 반대로, 볼트-너트 결합의 긴축 정도가 상대적으로 큰 경우, 각도 조절부의 상대적 위치가 고정되는 바 링거 봉(10)과 카메라 브래킷(211) 간 각도 또한 고정된다.In the above embodiment, when the degree of tightening of the bolt-nut coupling is relatively small, the angle of the
카메라 브래킷(211)의 일 측에는 카메라 센서(212)가 설치될 수 있다.A
카메라 센서(212)는 사용자에 부착되는 마커를 인식하여 사용자의 위치를 감지한다. 구체적으로, 카메라 센서(212)는 링거 거치대(1)의 전진 방향을 기준으로 전방 측, 좌측, 우측, 상측 및 하측을 관측하여 사용자의 위치를 감지한다.The
이를 위하여, 사용자에게 특정한 마커가 부착된다. 또한, 카메라 센서(212)는 다수의 마커를 감별하기 위한 별도의 프로그램에 의해 구동된다.To this end, a marker specific to the user is attached. In addition, the
일 실시 예에서, 카메라 센서(212)는 기계 학습 원리가 적용된다. 이를 통해, 카메라 센서(212) 내에서 다수의 마커 감별 외에도 기계 학습 및 좌표계 처리가 가능하게 된다. 상기 실시 예에서, 상기 기계 학습 및 좌표계 처리에 필요한 처리 장치는, 카메라 브래킷(211)에 설치되고 카메라 센서(212)와 전기적으로 연결된다.In one embodiment, the
카메라 센서(212)는 카메라 브래킷(211)의 일 측에 탈착 가능하게 결합된다. 카메라 브래킷(211)과 결합된 카메라 센서(212)는, 카메라 브래킷(211)과 함께 이동될 수 있다. 즉, 카메라 센서(212)는 카메라 브래킷(211)의 설치 높이 및 링거 봉(10)과의 각도에 따라 그 위치가 변화될 수 있다.The
상술한 바와 같이, 카메라 브래킷(211)은 설치 높이 및 링거 봉(10)과의 각도가 임의로 조절될 수 있다. 이에 따라, 카메라 브래킷(211)에 설치된 카메라 센서(212) 또한, 설치 높이 및 링거 봉(10)과의 각도가 임의로 조절될 수 있다.As described above, the installation height of the
따라서, 사용자의 신체 조건에 따라 카메라 센서(212)의 위치가 조절될 수 있다. 더 나아가, 사용자의 신체 조건에 따른 위치 추적 신뢰도의 편차가 보다 감소될 수 있다.Accordingly, the position of the
다만, 카메라 센서(212) 만으로는 사용자의 위치가 안정적으로 감지되는 데 어려움이 있다. 예를 들어, 카메라 센서(212)는 주행 진동, 역광 및 우천 등 기상 상황이나 장애물에 의해 마커 인식에 실패할 수 있다.However, it is difficult to stably detect the user's location using only the
상기 어려움을 극복하기 위하여, 라이다 센서(220)가 고려될 수 있다.To overcome the above difficulties,
라이다 센서(220)는 카메라 센서(212)가 마커를 정상적으로 인식하지 못하는 상황에 의한 오류를 방지하는 역할을 한다.The
라이다 센서(220)는 후술하는 주행부(30)의 일 측에 결합된다.
라이다 센서(220)는 링거 거치대(1)의 전진 방향을 기준으로 전방 측, 좌측, 우측, 상측 및 하측을 관측하여 사용자 및 장애물의 위치를 감지한다. 또한, 라이다 센서(220)는 링거 거치대(1)의 전진 방향을 기준으로 후방 측 또한 관측할 수 있으나, 후방 측 관측 범위는 링거 봉(10)에 의해 제한될 수 있다.The
라이다 센서(220)는 레이저 펄스를 발사하고 그 빛이 주위의 대상 물체에서 반사되어 돌아오는 것을 받아 물체까지의 거리 등을 측정함으로써 사용자의 위치를 감지한다.The
라이다 센서(220)는 카메라 센서(212)가 인식한 마커의 위치 좌표를 수신한다. 이후, 라이다 센서(220)는 상기 위치 좌표를 기반으로, BEV(Bird's Eye's View) 이미지를 생성한다.The
카메라 센서(212)가 마커를 인식하지 못하는 경우, 라이다 센서(220)는 카메라 센서(212)가 가장 최근에 인식한 마커의 위치 좌표를 수신한다. 이후, 라이다 센서(220)는 BEV 이미지를 토대로, 사용자로 추정되는 군집을 도출한다.When the
라이다 센서(220)에서 생성된 BEV 이미지를 기반으로 사용자의 위치가 감지되는 상태에서 카메라 센서(212)가 다시 마커를 인식하는 경우, 사용자 위치 감지 모드가 라이다 센서(220)에 의한 감지 모드에서 카메라 센서(212)에 의한 감지 모드로 변환된다.When the
다만, 카메라 센서(212)가 마커를 인식한 이후에도, 라이다 센서(220)는 계속하여 구동된다. 이에 따라, 카메라 센서(212)가 마커 인식에 실패하는 경우, 라이다 센서(220)가 즉각적으로 대응하여 사용자의 위치를 감지할 수 있다. 즉, 링거 거치대(1)가 시간의 공백 없이 자율 주행될 수 있다. 결과적으로, 카메라 센서(212)의 마커 인식 오류 시 발생될 수 있는 사고가 예방될 수 있다.However, even after the
정리하면, 링거 거치대(1)의 전진 방향을 기준으로 전방 측, 좌측, 우측, 상측 및 하측은 카메라 센서(212) 및 라이다 센서(220)의 상호 보완에 의해 관측된다.In summary, the front side, left side, right side, upper side and lower side based on the forward direction of the
반면에, 링거 거치대(1)의 후방 측은 초음파 센서(230)에 의해 관측된다.On the other hand, the rear side of the
초음파 센서(230)는 링거 거치대(1)의 후진 시, 링거 거치대(1)의 후방 측을 관측하여 장애물을 감지한다. 라이다 센서(220) 또한 후방 측 관측이 가능하지만, 링거 봉에 의해 후방 측 관측이 제한되는 바, 이로 인한 공백의 제거를 위하여 초음파 센서(230)가 사용된다.The
초음파 센서(230)는 링거 거치대(1)의 후방 측에 위치된다. 일 실시 예에서, 초음파 센서(230)는 링거 봉(10) 또는 후술하는 주행부(30)의 후방 측에 위치된다.
초음파 센서(230)는 초음파를 방출하고 반사된 초음파를 수신함으로써, 장애물의 위치, 거리 등을 감지한다.The
초음파 센서(230)가 장애물을 감지할 경우, 링거 거치대(1)는 후진이 정지된다.When the
링거 거치대(1)의 주행이 정지되는 경우, 이상 신호 출력부는 외부로 이상 신호를 송신한다.When the driving of the
이상 신호 출력부는 후술하는 모터(321)와 연관되어, 모터(321)의 정지 시 외부로 신호를 송신한다. 예를 들어, 이상 신호 출력부는 모터(321)의 정지 시 기 설정된 경고음을 출력한다. 외부의 사용자는 상기 신호를 통해 모터(321)의 정지를 인식할 수 있다. 일 실시 예에서, 이상 신호 출력부는 일 측 모터(321)가 제어 출력 범위를 벗어나 이상 출력으로 회전되는 경우에도, 외부로 신호를 송신한다. 이와 관련된 보다 상세한 설명은 모터(321)의 설명과 함께 후술한다.The abnormal signal output unit is associated with the
센서부(20)에서 감지된 사용자의 위치를 토대로, 주행부(30)가 구동된다.Based on the user's location detected by the
이하에서는, 도 3 내지 도 6을 참조하여 주행부(30)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the driving
주행부(30)는 센서부(20)가 감지한 사용자의 위치를 토대로, 지면(G)을 따라 사용자를 추적하여 보행을 추종한다.Based on the location of the user detected by the
따라서, 사용자가 링거 거치대(1)를 직접 끌고 다니지 않아도 링거 거치대(1)가 스스로 사용자를 추적하고 보행을 추종할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 양손을 자유롭게 사용할 수 있는 바, 사용자의 편의성이 증가될 수 있다. 더 나아가, 의료 인력의 부족 문제가 해결될 수 있고, 의료 서비스의 질이 향상될 수 있다.Therefore, even if the user does not directly drag the
주행부(30)는 링거 봉(10)의 하단에 탈착 가능하게 결합된다. 이에 따라, 주행부(30)가 기존의 링거 봉(10)과도 결합될 수 있다. 따라서, 기존의 링거 봉(10)이 재활용될 수 있다. 더 나아가, 링거 거치대(1)의 제조 비용이 보다 절감될 수 있다.The driving
주행부(30)는 센서부(20)가 사용자의 위치 감지에 실패하거나 장애물을 감지하는 경우, 주행이 정지된다. 또한, 주행부(30)는 사용자가 기존의 보행 방향과 반대되는 방향으로 후진 시, 기존의 주행 방향과 반대되는 방향으로 후진 주행된다. 이때, 초음파 센서(230)가 장애물을 감지할 경우, 주행부(30)는 후진 주행이 정지된다.The driving
주행부(30)의 주행이 정지되면, 이상 신호 출력부는 외부로 이상 신호를 송신한다.When the driving of the driving
도시된 실시 예에서, 주행부(30)는 커버(310), 모터부(320), 바퀴(330), 레버(340) 및 클러치(clutch)부(350)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the driving
커버(310)는 주행부(30)의 외관을 형성한다.The
커버(310)는 내부에 모터부(320) 및 바퀴(330)가 수용되는 공간이 형성된다. 즉, 커버(310)는 모터부(320) 및 바퀴(330)를 둘러싸는 다면체 형상으로 형성된다. 일 실시 예에서, 상기 공간에는 배터리, 주행 제어 장치, 배선 등이 내장될 수 있다.The
일 실시 예에서, 커버(310)는 플라스틱 재질로 형성된다. 예를 들어, 커버(310)는 PLS(Poly Lactic Acid) 플라스틱 또는 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 다만, 커버(310)의 재질은 이에 한정되지 않고, PC(Poly Carbonate) 플라스틱 등 다양한 플라스틱 소재로 형성될 수 있다.In one embodiment, the
도시된 실시 예에서, 커버(310)에는 라이다 거치부(311) 및 레버 관통공(312)이 형성된다.In the illustrated embodiment, the
라이다 거치부(311)는 라이다 센서(220)가 설치되는 부분이다. 라이다 거치부(311)는 라이다 센서(220)와 결합되어, 라이다 센서(220)를 주행부(30)에 고정시킨다.The
라이다 거치부(311)는 커버(310)의 외주면의 일 측에 위치된다. 라이다 센서(220)는 링거 거치대(1)의 전방 측 좌측, 우측, 상측 및 하측을 관측하는 바, 라이다 거치부(311)는 커버(310)의 상단 전방 측에 위치되는 것이 바람직하다.
라이다 거치부(311)는 라이다 센서(220)의 일 부분과 대응되는 형상으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 라이다 거치부(311)는 라이다 센서(220)의 다리부와 대응되는 형상으로 형성된다.
라이다 거치부(311)와 이격된 커버(310)의 일 측에는 레버 관통공(312)이 형성된다.A lever through-
레버 관통공(312)은 후술하는 레버(340)가 삽입되는 부분이다.The lever through-
레버 관통공(312)은 소정의 방향으로 만곡되며 상하 방향으로 연장된다.The lever through-
일 실시 예에서, 레버 관통공(312)의 하측에는 레버(340)의 상측 임의 이동을 방지하는 걸림부가 형성될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 레버(340)의 설명과 함께 후술한다.In one embodiment, a locking portion may be formed at the lower side of the lever through-
레버 관통공(312)은 복수 개 구비될 수 있다.A plurality of lever through-
커버(310)의 내부에는 모터부(320) 및 바퀴(330)가 수용된다.Inside the
모터부(320)는 주행부(30)에 구동력을 제공한다.The
모터부(320)는 센서부(20)에서 감지된 사용자의 위치 및 장애물을 토대로 구동 또는 정지된다.The
도시된 실시 예에서, 모터부(320)는 모터(321), 감속기(322) 및 모터 플레이트(323)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
모터(321)는 사용자의 위치 및 장애물을 토대로, 후술하는 바퀴(330)에 동력을 전달한다.The
모터(321)는 센서부(20)에서 감지된 사용자의 위치를 기초로, 그 회전 방향 및 회전 속도가 제어된다. 또한, 센서부(20)에 장애물이 감지된 경우, 모터(321)는 그 회전이 정지된다.The rotation direction and rotation speed of the
모터(321)의 회전이 정지되면, 이상 신호 출력부는 외부로 이상 신호를 송신한다. 일 실시 예에서, 일 측 모터(321)가 제어 출력 범위를 벗어나 이상 출력으로 회전되면, 이상 신호 출력부는 외부로 이상 신호를 송신한다.When the rotation of the
모터(321)의 일 측에는 감속기(322)가 결합된다.A
감속기(322)는 모터(321)의 회전수를 제어하여, 모터(321)의 회전 속도를 감소시킨다. 이때, 감속기(322)는 모터(321)의 회전 속도 감소를 통해 토크를 향상시킬 수 있다. 따라서, 높아진 토크로 인하여 초기 구동력이 확보될 수 있고, 링거 거치대(1)에 고중량의 장비가 결합되어도 원활하게 주행될 수 있다.The
일 실시 예에서, 감속기(322)는 모터(321)의 회전 속도 감소 기능 외에 모터(321)의 브래킷 역할 또한 수행한다. 구체적으로, 감속기(322)의 커버에 모터(321)가 결합되어, 모터(321)가 후술하는 모터 플레이트(323)에 안착되도록 지지한다.In one embodiment, the
도시된 실시 예에서, 감속기(322)는 모터(321)와 모터 플레이트(323) 사이에 배치되어, 모터(321) 및 모터 플레이트(323)에 각각 결합된다.In the illustrated embodiment, the
모터 플레이트(323)는 모터(321)의 일 측에 인접하게 배치되어, 모터(321)를 지지한다. 도시된 실시 예에서, 모터 플레이트(323)는 모터(321)의 하측에 배치되어, 모터(321)를 하측에서 지지한다.The
모터 플레이트(323)는 지면(G)과 나란한 방향으로 연장되는 판 형상으로 형성된다.The
도시된 실시 예에서, 모터 플레이트(323)는 플레이트 베어링(323a) 및 모터 거치부(323b)가 구비된다.In the illustrated embodiment, the
플레이트 베어링(323a)은 모터 플레이트(323)의 회전축이 관통되는 부분이다.The
플레이트 베어링(323a)은 내부에 중공이 형성된 원기둥 형상으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 상기 중공은 좌우 방향으로 관통된다.The
일 실시 예에서, 플레이트 베어링(323a)에는 커버(310)의 내주면과 연결된 회전축이 삽입될 수 있다. 따라서, 모터 플레이트(323)는 플레이트 베어링(323a)을 기준으로 지면(G)을 향하는 방향 또는 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전될 수 있다.In one embodiment, a rotating shaft connected to the inner circumferential surface of the
모터 플레이트(323)의 일 면에는 모터 거치부(323b)가 형성된다. 도시된 실시 예에서, 모터 거치부(323b)는 모터 플레이트(323)의 상면에 형성된다.A
모터 거치부(323b)는 모터(321)와 접촉되어 모터(321)를 지지한다. 구체적으로, 모터 거치부(323b)는 모터(321)의 하측과 접촉되어 모터(321)를 하측에서 지지한다.The
모터 거치부(323b)는 모터 플레이트(323)의 일 면으로부터 상측으로 돌출되어 형성된다. 또한, 모터 거치부(323b)의 상단에는 모터(321)의 외주면과 대응되는 형상으로 함몰된 오목부가 형성된다.The
상기 오목부는 모터(321)의 외주면과 접촉된다. 이에 따라, 모터 거치부(323b)에 안착된 모터(321)는, 상기 오목부에 의해 임의 이탈이 방지될 수 있다.The concave portion is in contact with the outer circumferential surface of the
모터부(320)의 일 측에는 바퀴(330)가 결합된다. 도시된 실시 예에서, 모터부(320)의 좌측 및 우측에는 각각 바퀴(330)가 결합된다.A
바퀴(330)는 주행부(30)를 직접적으로 주행시키는 부분이다.The
바퀴(330)는 모터부(320)와 결합되어, 모터부(320)와 함께 이동된다. 모터부(320)가 지면(G)을 향하는 방향으로 회전되면, 바퀴(330)는 지면(G)에 접촉된다. 반대로, 모터부(320)가 지면(G)에서 반대되는 방향으로 회전되면, 바퀴(330)는 지면(G)에서 분리된다.The
바퀴(330)는 모터(321)와 결합되어 모터(321)의 회전 시 함께 회전될 수 있다. 지면(G)과 접촉된 바퀴(330)는, 모터(321)와 함께 회전됨에 따라 지면(G)과 마찰되며 지면(G)을 따라 주행될 수 있다. 이에 따라, 바퀴(330)가 구비되는 링거 거치대(1)가 바퀴(330)의 진행 방향을 따라 주행될 수 있다.The
바퀴(330)는 모터(321)와 함께 회전되는 바, 모터(321)의 회전 방향 및 회전 속도를 추종한다. 이에 따라, 모터(321)가 역회전 시 바퀴(330) 또한 역회전되며 주행부(30)를 후진 주행시킨다. 또한, 센서부(20)가 사용자의 위치 감지에 실패하거나 장애물을 감지하는 경우, 모터부(320)의 회전이 정지됨에 따라 함께 회전이 정지된다.The
바퀴(330)는 레버(340)에 의해 지면(G)과 접촉되거나 지면(G)으로부터 분리될 수 있다.The
레버(340)는 커버(310)의 일 측에 관통 결합된다. 구체적으로, 레버(340)는 커버(310)의 레버 관통공(312)에 결합된다. 도시된 실시 예에서, 레버(340)는 커버(310)의 전방 측에 관통 결합된다.The
레버(340)는 그 일 부분이 커버(310)의 외부에 배치되고, 다른 부분이 커버(310)의 내부에 배치된다.One part of the
레버(340)는 외력에 의해 커버(310)에 대하여 회전될 수 있다. 사용자는 레버(340)에 외력을 가함으로써, 레버(340)를 회전시킬 수 있다.The
레버(340)의 일 단은 모터 플레이트(323)와 인접하게 배치된다. 또한, 레버(340)의 상기 일 단은 모터 플레이트(323)의 일 단과 연결되어 모터 플레이트(323)로 운동을 전달할 수 있다.One end of the
레버(340)의 상기 일 단이 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전되면, 모터 플레이트(323) 또한 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전된다. 반대로, 레버(340)의 상기 일단이 지면(G)을 향하는 방향으로 회전되면, 모터 플레이트(323) 또한 지면(G)을 향하는 방향으로 회전된다.When the one end of the
일 실시 예에서, 레버(340)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라, 외력에 의한 파손 발생이 감소될 수 있다.In one embodiment, the
도시된 실시 예에서, 레버(340)는 페달(341), 페달 접속부(342), 레버 베어링(343) 및 레버 로드(344)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
페달(341)은 사용자가 레버(340)에 직접적으로 외력을 가하는 부분이다.The
페달(341)은 커버(310)의 외부에 위치된다. 즉, 페달(341)은 커버(310)의 외부로 노출된다.The
페달(341)은 판 형상으로 형성된다. 이는, 사용자의 편의성 제고를 위하여 사용자와 페달(341) 간 접촉 면적을 증가시키기 위함이다.The
페달(341)은 사용자가 가하는 외력에 의해, 지면(G)을 향하는 방향 또는 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전될 수 있다.The
커버(310)를 향하는 페달(341)의 일 측에는 페달 접속부(342)가 결합된다.A
페달 접속부(342)는 페달(341)과 후술하는 레버 베어링(343)을 연결시킨다. 이에 따라, 페달(341)은 레버 베어링(343)으로 회전 운동을 전달할 수 있다.The
페달 접속부(342)는 커버(310)의 레버 관통공(312)에 결합된다.The
페달 접속부(342)는 일 방향으로 연장되는 기둥 형상으로 형성된다. 이때, 페달 접속부(342)는 페달(341)에서부터 커버(310)의 내측을 향하여 연장된다.The
페달 접속부(342)는 페달(341)과 결합되는 바, 페달(341)의 회전 시 함께 회전된다. 상기 회전 과정에서, 페달 접속부(342)는 레버 관통공(312)을 따라 이동되며 회전된다.The
일 실시 예에서, 레버 관통공(312)은 소정의 방향으로 만곡되며 상측으로 연장되고, 하측에는 레버(340)의 상측 임의 이동을 방지하는 걸림부가 형성될 수 있다. 이에 따라, 페달 접속부(342)가 상기 소정의 방향으로 외력을 받으면, 페달 접속부(342)는 상측으로 회전된다. 또한, 페달 접속부(342)가 하측으로 외력을 받으면, 페달 접속부(342)가 걸림부에 삽입되며 상측으로의 임의 이동이 제한된다.In one embodiment, the lever through-
페달 접속부(342)는 복수 개 구비될 수 있다. 이때, 페달 접속부(342)의 개수는 커버(310)의 레버 관통공(312)의 개수와 동일하다.A plurality of
페달(341)과 반대되는 페달 접속부(342)의 일 단에는 레버 베어링(343)이 결합된다.A
레버 베어링(343)은 레버(340)의 회전축이 관통되는 부분이다.The
레버 베어링(343)은 내부에 중공이 형성된 원기둥 형상으로 형성된다. 도시된 실시 예에서, 상기 중공은 좌우 방향으로 관통된다.The
일 실시 예에서, 레버 베어링(343)에는 커버(310)의 내주면과 연결된 회전축이 삽입될 수 있다. 따라서, 레버(340)는 레버 베어링(343)을 기준으로 지면(G)을 향하는 방향 또는 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전될 수 있다.In one embodiment, a rotating shaft connected to the inner circumferential surface of the
페달 접속부(342)와 반대되는 레버 베어링(343)의 일 측에는 레버 로드(344)가 결합된다.A
레버 로드(344)는 페달 접속부(342) 및 레버 베어링(343)을 통해 페달(341)로부터 회전 운동을 전달받아, 모터 플레이트(323)로 전달한다. 이를 위하여, 레버 로드(344)는 페달(341), 페달 접속부(342) 및 레버 베어링(343)과 각각 직간접적으로 연결된다.The
레버 로드(344)는 일 방향으로 연장되는 기둥 형상으로 형성된다. 이때, 레버 로드(344)는 레버 베어링(343)으로부터 모터 플레이트(323)를 향해 연장된다.The
레버 로드(344)는 페달(341)로부터 회전 운동을 전달받는 바, 페달(341)이 회전됨에 따라 함께 회전된다. 또한, 레버 로드(344)는 모터 플레이트(323)의 일 단과 연결된다.The
따라서, 레버 로드(344)가 페달(341)에 의해 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전 시, 모터 플레이트(323) 또한 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전된다. 반대로, 레버 로드(344)가 지면(G)을 향하는 방향으로 회전 시, 모터 플레이트(323) 또한 지면(G)을 향하는 방향으로 회전된다.Therefore, when the
상술한 레버(340)와 모터 플레이트(323)의 연계 동작은 클러치부(350)에 의해 수행될 수 있다.The aforementioned linked operation of the
이하에서는, 도 6 내지 도 8을 참조하여 클러치부(350)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the
클러치부(350)는 레버(340)의 회전 운동을 모터 플레이트(323)로 전달한다.The
도시된 실시 예에서, 클러치부(350)는 레버 후크(351) 및 플레이트 후크(352)를 포함한다.In the illustrated embodiment, the
레버 후크(351)는 모터 플레이트(323)를 향하는 레버 로드(344)의 일 단에 형성된다.The
레버 후크(351)는 레버 로드(344)의 상기 일 단으로부터 지면(G)에서 반대되는 방향으로 만곡되며 모터 플레이트(323)를 향해 연장된다.The
레버 후크(351)는 페달(341)과 연결되는 바, 페달(341)과 함께 레버 베어링(343)을 기준으로 회전될 수 있다.The
구체적으로, 페달(341)이 지면(G)을 향하는 방향으로 회전되면 레버 후크(351)는 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전된다. 반대로, 페달(341)이 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전되면 레버 후크(351)는 지면(G)을 향하는 방향으로 회전된다.Specifically, when the
레버 후크(351)는 상기 회전 과정에서, 플레이트 후크(352)로 회전 운동을 전달한다.The
플레이트 후크(352)는 레버(340)를 향하는 모터 플레이트(323)의 일 단에 형성된다.The
플레이트 후크(352)는 모터 플레이트(323)의 상기 일 단으로부터 지면(G)을 향하는 방향으로 만곡되며 레버(340)를 향해 연장된다.The
플레이트 후크(352)는 레버 후크(351)로부터 회전 운동을 전달받는다.The
도 7a 및 도 8a는 레버 후크(351)가 지면(G)을 향하는 방향으로 회전된 상태를 도시한다. 레버 후크(351)가 지면(G)을 향하는 방향으로 회전 시, 플레이트 후크(352)는 레버 후크(351)와 분리되며 지면(G)을 향하는 방향으로 회전된다.7A and 8A show a state in which the
반대로, 도 7b 및 도 8b는 레버 후크(351)가 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전된 상태를 도시한다. 레버 후크(351)가 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전 시, 플레이트 후크(352)는 레버 후크(351)와 맞물리며 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 회전된다.Conversely, FIGS. 7B and 8B show a state in which the
상기 과정에서, 주행부(30)가 수동 또는 자율 주행 모드로 변환될 수 있다.In the above process, the driving
이하에서는, 도 9를 참조하여 주행부(30)의 수동 또는 자율 주행 모드로의 변환 과정을 설명한다.Hereinafter, a conversion process of the driving
도 9a 및 도 9b는 각각 주행부(30)의 자율 및 수동 주행 모드를 도시한다.9A and 9B show autonomous and manual driving modes of the driving
페달(341)이 최상측으로 이동되면, 페달(341)과 연결된 레버 후크(351)는 지면(G)을 향하는 방향으로 이동된다. 이에 따라, 레버 후크(351)와 연결된 플레이트 후크(352) 및 모터 플레이트(323) 또한 지면(G)을 향하는 방향으로 이동된다.When the
모터(321)는 모터 플레이트(323)에 의해 하측이 지지되는 바, 모터 플레이트(323)가 지면(G)을 향하는 방향으로 이동되면 모터 플레이트(323)와 함께 지면(G)을 향하는 방향으로 이동된다. 이때, 모터(321)와 결합된 바퀴(330) 또한 지면(G)을 향하는 방향으로 이동된다.The lower side of the
이에 따라, 바퀴(330)가 지면(G)에 접촉되어 지면(G)을 따라 주행될 수 있다. 바퀴(330)는 모터(321)의 회전 방향 및 회전 속도를 추종하며, 지면(G)을 따라 자율 주행될 수 있다.Accordingly, the
사용자가 페달(341)에 하측으로 외력을 가하면, 페달(341)이 최하측으로 이동되고, 페달(341)과 연결된 레버 후크(351)가 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 이동된다. 이에 따라, 레버 후크(351)와 연결된 플레이트 후크(352) 및 모터 플레이트(323) 또한 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 이동된다. 더 나아가, 모터(321) 및 바퀴(330) 또한 지면(G)에서 멀어지는 방향으로 이동된다.When the user applies an external force to the pedal 341 downward, the
이에 따라, 바퀴(330)가 지면(G)에서 분리되고, 모터(321)의 구동 여부와 관계없이 지면(G)을 따라 주행되지 않는다. 결과적으로, 사용자의 외력이 가해지지 않는 한 주행부(30)는 이동되지 않는다. 즉, 주행부(30)가 수동 주행 모드로 변환된다. 링거 거치부는 주행부(30)가 수동 주행 모드로 변환됨에 따라, 종래의 링거 거치대(1)와 동일하게 링거 거치대(1)에 외력을 가하여 이동시킬 수 있다.Accordingly, the
사용자가 페달(341)에 레버 관통공(312)의 만곡 방향과 동일한 방향으로 외력을 가하면, 페달 접속부(342)가 레버 관통공(312)을 따라 상측으로 이동된다. 이에 따라, 페달(341) 또한 상측으로 이동된다. 결과적으로, 주행부(30)가 다시 자율 주행 모드로 변환된다.When the user applies an external force to the pedal 341 in the same direction as the bending direction of the lever through
정리하면, 주행부(30)는 페달(341)의 이동에 따라 자율 주행 모드에서 수동 주행 모드로, 또는 수동 주행 모드에서 자율 주행 모드로 변환될 수 있다. 따라서, 사용자는 링거 거치대(1)의 사용 환경에 따라 주행부(30)의 수동 또는 자율 주행 모드를 용이하게 변환할 수 있다.In summary, the driving
이하에서는, 도 10 내지 도 11을 참조하여 주행부(30)의 자율 주행 과정에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the autonomous driving process of the driving
주행부(30)가 자율 주행 모드로 변환되면, 센서부(20)의 카메라 센서(212)에 이미지가 입력된다. 이때, 사용자의 신체 또는 의복에는 카메라 센서(212)에 인식될 수 있는 마커가 부착된다. 카메라 센서(212)는 입력된 이미지에서 마커를 인식함으로써, 사용자의 위치를 감지한다.When the driving
카메라 센서(212)는 마커 좌표에 기반하여 사용자의 위치를 계산하고 추적한다. 상기 위치를 토대로, 모터(321)의 회전 방향 및 회전 속도가 제어된다. 이후, 모터(321)가 제어 방향 및 제어 속도로 회전되며, 링거 거치대(1)가 사용자를 추종한다.The
카메라 센서(212)가 마커 인식에 실패한 경우에는, 라이다 센서(220)에 의해 사용자 위치가 감지된다.When the
카메라 센서(212)는 인식한 마커 위치 기반 좌표를 실시간으로 라이다 센서(220)로 전송한다. 라이다 센서(220)는 이를 기반으로 BEV 이미지를 생성하고, 사용자 추정 군집을 도출한다. 이를 통해, 라이다 센서(220)는 사용자의 위치를 감지할 수 있다. 따라서, 카메라 센서(212)가 마커 인식에 실패한 경우에는, 링거 거치대(1)가 라이다 센서(220)의 이미지를 토대로 주행될 수 있다.The
사용자의 위치를 감지한 라이다 센서(220)는, 전방의 장애물 또한 감지할 수 있다. 전방에 장애물이 감지되지 않는 경우, 모터(321)는 라이다 센서(220)에서 감지한 사용자의 위치를 토대로, 회전 방향 및 회전 속도가 제어된다.The
라이다 센서(220)가 사용자의 위치 감지에 실패하거나 전방에 장애물을 감지한 경우에는, 모터(321)의 회전이 정지된다. 모터(321)의 회전이 정지되면, 이상 신호 출력부는 외부로 이상 신호를 송출한다.When the
사용자가 기존의 보행 방향과 반대되는 방향으로 후진하는 경우에는, 전진 주행과 다르게 초음파 센서(230)가 구동된다.When the user moves backward in a direction opposite to the existing walking direction, the
사용자가 기존의 보행 방향과 반대되는 방향으로 후진 시, 센서부(20)는 사용자의 후진을 감지하고 모터(321)를 역회전시킨다. 즉, 링거 거치대(1)가 후진되는 방향으로 모터(321)가 회전된다.When the user moves backward in a direction opposite to the existing walking direction, the
모터(321)가 역방향으로 회전되면, 초음파 센서(230)가 구동되며 링거 거치대(1)의 후방 측을 관측한다. 구체적으로, 초음파 센서(230)는 후방 측의 장애물을 감지한다.When the
초음파 센서(230)에 장애물이 감지되지 않는 경우, 사용자의 위치를 토대로 모터(321)의 회전 방향 및 회전 속도가 제어된다. 이후, 모터(321)가 제어 방향 및 제어 속도로 회전되며, 링거 거치대(1)가 사용자의 후진을 추종한다.When an obstacle is not detected by the
초음파 센서(230)가 장애물을 감지한 경우에는, 모터(321)의 회전이 정지된다. 모터(321)의 회전이 정지되면, 이상 신호 출력부는 외부로 이상 신호를 송출한다.When the
따라서, 상기 과정을 통해, 사용자의 위치 및 장애물이 카메라 센서(212), 라이다 센서(220) 및 초음파 센서(230)에 의해 상호 보완되며 감지될 수 있다. 더 나아가, 자율 주행의 안정성이 증가되고, 자율 주행 신뢰도가 보다 향상될 수 있다.Therefore, through the above process, the user's location and obstacles can be sensed by complementing each other by the
이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 설명된 실시 예들의 구성에 한정되는 것이 아니다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiments.
또한, 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.In addition, the present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below.
더 나아가, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.Furthermore, the above embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made.
1: 링거 거치대
10: 링거 봉
110: 파지부
120: 링거 설치부
130: 높이 조절부
140: 링거 권취부
141: 지지대
142: 지지판
143: 권취 기둥
144: 링거 고정부
150: 고리부
20: 센서부
210: 카메라 센서부
211: 카메라 브래킷(bracket)
212: 카메라 센서
220: 라이다(lidar) 센서
230: 초음파 센서
30: 주행부
310: 커버
311: 라이다 거치부
312: 레버 관통공
320: 모터부
321: 모터
322: 감속기
323: 모터 플레이트
323a: 플레이트 베어링
323b: 모터 거치부
330: 바퀴
340: 레버
341: 페달
342: 페달 접속부
343: 레버 베어링
344: 레버 로드
350: 클러치부
351: 레버 후크
352: 플레이트 후크
G: 지면1: Ringer holder
10: Ringer Bong
110: gripping unit
120: ringer installation unit
130: height adjustment unit
140: ringer winding unit
141: support
142: support plate
143: winding column
144: ringer fixing part
150: ring part
20: sensor unit
210: camera sensor unit
211: camera bracket
212: camera sensor
220: lidar sensor
230: ultrasonic sensor
30: driving part
310: cover
311: lidar holder
312: lever through hole
320: motor unit
321: motor
322: reducer
323: motor plate
323a: plate bearing
323b: motor mounting part
330: wheel
340: lever
341: pedal
342: pedal connection
343: lever bearing
344: lever rod
350: clutch unit
351: lever hook
352: plate hook
G: ground
Claims (16)
사용자의 위치를 감지하는 센서부; 및
상기 링거 봉의 하단에 탈착 가능하게 결합되고, 상기 위치를 토대로 지면을 따라 사용자를 추적하는 주행부를 포함하고,
상기 센서부는,
사용자에 부착되는 마커를 인식하여 사용자의 위치를 감지하는 카메라 센서; 및
상기 카메라 센서가 마커를 인식하지 못할 시, 상기 카메라 센서가 가장 최근에 인식한 마커의 위치 좌표를 토대로 사용자의 위치를 감지하는 라이다(lidar) 센서를 포함하는,
링거 거치대.Ringer's rod extending in one direction;
a sensor unit for detecting a user's location; and
A driving unit that is detachably coupled to the lower end of the ringer rod and tracks the user along the ground based on the position,
The sensor unit,
a camera sensor for detecting a user's location by recognizing a marker attached to the user; and
When the camera sensor does not recognize the marker, a lidar sensor for detecting the user's position based on the location coordinates of the marker most recently recognized by the camera sensor,
ringer stand.
상기 카메라 센서 및 라이다 센서는,
상기 주행부의 전진 방향을 기준으로 전방 측, 좌측, 우측, 상측 및 하측을 관측하여, 사용자 및 장애물의 위치를 감지하는,
링거 거치대.According to claim 1,
The camera sensor and lidar sensor,
Observing the front side, left side, right side, upper side and lower side based on the forward direction of the driving unit to detect the position of the user and obstacles,
ringer stand.
상기 주행부는,
상기 카메라 센서 및 상기 라이다 센서가 사용자의 위치 감지에 실패하거나 상기 주행부의 전방 측에 위치되는 장애물을 감지할 경우, 주행이 정지되는,
링거 거치대.According to claim 2,
the driving part,
When the camera sensor and the lidar sensor fail to detect the user's position or detect an obstacle located on the front side of the driving unit, driving is stopped.
ringer stand.
상기 센서부는,
상기 주행부의 이동이 정지되면 외부로 신호를 송신하는 이상 신호 출력부를 포함하는,
링거 거치대.According to claim 3,
The sensor unit,
And an abnormal signal output unit for transmitting a signal to the outside when the movement of the driving unit is stopped.
ringer stand.
상기 주행부는,
사용자가 기존의 보행 방향과 반대되는 방향으로 후진 시, 기존의 주행 방향과 반대되는 방향으로 후진되고,
상기 센서부는,
상기 주행부의 후진 시, 상기 주행부의 후방 측을 관측하여 장애물을 감지하는 초음파 센서를 포함하는,
링거 거치대.According to claim 2,
the driving part,
When the user backs up in a direction opposite to the existing walking direction, the user backs up in the opposite direction to the existing driving direction.
The sensor unit,
Including an ultrasonic sensor for detecting an obstacle by observing the rear side of the traveling unit when the traveling unit is moving backward,
ringer stand.
상기 주행부는,
상기 초음파 센서가 상기 주행부의 후방 측에 위치되는 장애물을 감지할 경우, 후진 주행이 정지되는,
링거 거치대.According to claim 5,
the driving part,
When the ultrasonic sensor detects an obstacle located on the rear side of the driving unit, reverse driving is stopped.
ringer stand.
상기 센서부는,
상기 주행부의 후진 주행이 정지되면 외부로 신호를 송신하는 이상 신호 출력부를 포함하는,
링거 거치대.According to claim 6,
The sensor unit,
And an abnormal signal output unit for transmitting a signal to the outside when the reverse driving of the driving unit is stopped.
ringer stand.
상기 라이다 센서에서 생성된 이미지를 기반으로 사용자의 위치가 감지되는 상태에서 상기 카메라 센서가 마커를 인식하게 된 경우,
사용자 위치 감지 모드가 상기 라이다 센서에 의한 감지 모드에서 상기 카메라 센서에 의한 감지 모드로 변환되는,
링거 거치대.According to claim 1,
When the camera sensor recognizes a marker while the user's location is detected based on the image generated by the lidar sensor,
The user location detection mode is converted from the detection mode by the lidar sensor to the detection mode by the camera sensor,
ringer stand.
상기 주행부는,
판 형상으로 형성되는 모터 플레이트;
일 측에 상기 모터 플레이트가 인접하게 배치되어, 상기 모터 플레이트에 의해 지지되는 모터;
상기 모터와 결합되어 회전 시 지면을 따라 주행되는 바퀴;
내부에 상기 모터 및 상기 바퀴가 수용되는 공간이 형성되는 커버; 및
상기 커버의 일 측에 관통 결합되고, 외력에 의해 상기 커버에 대하여 회전될 수 있는 레버를 포함하고,
상기 레버의 일 단은,
지면에서 멀어지는 방향으로 회전 시, 상기 모터 플레이트의 일 단과 연결되어 상기 모터 플레이트를 지면에서 멀어지는 방향으로 회전시키는,
링거 거치대.According to claim 1,
the driving part,
A motor plate formed in a plate shape;
a motor disposed adjacent to the motor plate on one side and supported by the motor plate;
A wheel that is coupled to the motor and travels along the ground when rotating;
a cover in which a space for accommodating the motor and the wheel is formed; and
A lever coupled to one side of the cover and capable of being rotated with respect to the cover by an external force,
One end of the lever,
When rotating in a direction away from the ground, it is connected to one end of the motor plate to rotate the motor plate in a direction away from the ground,
ringer stand.
상기 레버는,
판 형상으로 형성되고, 상기 커버의 외부에 위치되는 페달; 및
상기 페달과 연결되고, 상기 모터 플레이트를 향해 연장되는 레버 로드를 포함하며,
상기 레버 로드의 일 단은,
지면에서 멀어지는 방향으로 회전 시, 상기 모터 플레이트의 상기 일 단과 연결되어 상기 모터 플레이트를 지면에서 멀어지는 방향으로 회전시키는,
링거 거치대.According to claim 9,
The lever,
A pedal formed in a plate shape and located outside the cover; and
A lever rod connected to the pedal and extending toward the motor plate,
One end of the lever rod,
When rotating in a direction away from the ground, it is connected to the one end of the motor plate to rotate the motor plate in a direction away from the ground,
ringer stand.
상기 주행부는,
상기 레버 로드의 상기 일 단 및 상기 모터 플레이트의 상기 일 단에 각각 형성되는 클러치부를 포함하고,
상기 클러치부는,
상기 레버 로드의 상기 일 단으로부터 지면에서 반대되는 방향으로 만곡되며 연장되는 레버 후크; 및
상기 모터 플레이트의 상기 일 단으로부터 지면을 향하는 방향으로 만곡되며 연장되고, 상기 레버 후크가 지면에서 멀어지는 방향으로 회전 시 상기 레버 후크와 맞물리며 지면에서 멀어지는 방향으로 회전되는 플레이트 후크를 포함하는,
링거 거치대.According to claim 10,
the driving part,
And a clutch portion formed on the one end of the lever rod and the one end of the motor plate,
The clutch part,
a lever hook that is curved and extends from the one end of the lever rod in a direction opposite to the ground; and
Including a plate hook that is curved and extended from the one end of the motor plate in a direction toward the ground, and rotates in a direction away from the ground while engaging with the lever hook when the lever hook rotates in a direction away from the ground,
ringer stand.
상기 플레이트 후크는,
상기 레버 후크가 지면을 향하는 방향으로 회전 시 상기 레버 후크와 분리되며 지면을 향하는 방향으로 회전되는,
링거 거치대.According to claim 11,
The plate hook,
When the lever hook rotates in a direction toward the ground, it is separated from the lever hook and rotates in a direction toward the ground.
ringer stand.
상기 카메라 센서는,
상기 링거 봉의 외주면에 설치되는 카메라 브래킷(barcket)에 고정되는,
링거 거치대.According to claim 1,
The camera sensor,
Fixed to a camera bracket (barcket) installed on the outer circumferential surface of the ringer rod,
ringer stand.
상기 카메라 브래킷은,
사용 환경에 따라 설치 높이 및 상기 링거 봉과의 각도가 임의로 조절될 수 있는,
링거 거치대.According to claim 13,
The camera bracket,
Depending on the use environment, the installation height and the angle with the Ringer rod can be arbitrarily adjusted,
ringer stand.
상기 링거 봉의 일 단에는,
상기 일 방향과 다른 방향으로 관통되는 고리부가 형성되는,
링거 거치대.According to claim 1,
At one end of the Ringer rod,
Forming a ring portion penetrating in a direction different from the one direction,
ringer stand.
상기 링거 봉은,
외주면에 링거 공급 라인의 일부가 감기며 보관될 수 있고, 링거 설치부보다 하측에 위치되는 링거 권취부가 구비되고,
상기 링거 권취부는,
상기 링거 봉의 외주면에서 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장되는 지지대;
지면과 나란한 방향으로 연장되는 판 형상으로 형성되고, 상기 링거 봉의 외주면과 반대되는 상기 지지대의 일 단에 결합되는 지지판;
상기 지지판의 일 면으로부터 지면에서 멀어지는 방향으로 연장되는 기둥 형상으로 형성되고, 외주면에 상기 링거 공급 라인의 일부가 감기는 권취 기둥; 및
상기 권취 기둥의 일 단으로부터 상기 권취 기둥의 방사상 외측으로 연장되고, 상기 링거 공급 라인의 상기 일부와 접촉되어 상기 링거 공급 라인을 상기 지지판에 밀착시키고 상기 링거 공급 라인의 임의 이탈을 방지하는 링거 고정부를 포함하는,
링거 거치대.According to claim 1,
The Ringer's rod,
A part of the Ringer supply line can be wound and stored on the outer circumferential surface, and a Ringer winding portion located lower than the Ringer installation portion is provided,
The ringer winding unit,
A support extending in a direction different from the one direction from the outer circumferential surface of the Ringer rod;
A support plate formed in a plate shape extending in a direction parallel to the ground and coupled to one end of the support opposite to the outer circumferential surface of the Ringer rod;
A winding column formed in a column shape extending in a direction away from the ground from one surface of the support plate, and a portion of the Ringer supply line is wound around an outer circumferential surface; and
Ringer fixing part which extends from one end of the winding column radially outwardly of the winding column and is in contact with the part of the Ringer supply line to bring the Ringer supply line into close contact with the support plate and prevent any departure of the Ringer supply line including,
ringer stand.
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---|---|---|---|
KR1020210084307A KR102552688B1 (en) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | Autonomous driving intravenous pole |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |