KR20230079772A - 스마트 미장 기계 - Google Patents

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Abstract

일 실시 예에 따라, 제 1 방향으로 회전하는 제 1 원판; 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 회전하고 상기 제 1 원판과 인접하여 위치하는 제 2 원판; 및 전방 주행, 후방 주행, 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행, 우측 주행 및 좌측 주행 중 적어도 하나에 대한 주행을 요청하는 제어 입력을 획득하고, 상기 제어 입력에 기초하여 상기 제 1 원판 및 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하는 제어부;를 포함하는, 스마트 미장 기계가 개시된다.

Description

스마트 미장 기계{Smart finishing machine}
본 개시의 기술 분야는 제어 입력에 기초하여 제 1 원판 및 제 2 원판의 기울기를 제어함으로써 주행 방향 또는 주행 모드를 결정하는 스마트 미장 기계에 대한 기술 분야와 관련된다.
종래 피니셔, 휘니셔 또는 쌍발기 등의 콘크리트 미장 기계는 작업 영역에 대한 미장 수행 시 작업자의 직접적인 제어를 통해서 수행하게 된다. 구체적으로 작업 경로 설정, 작업 경로 상의 장애물 감지 및 회피, 주행 방향 결정, 회전 주행 동작 수행 등에 대해서는 미장 기계가 자체적으로 수행할 수 없어 작업자의 제어가 반드시 요구된다.
이처럼, 작업 영역에 대한 미장 작업에 대해서는 반드시 작업자가 필요하게 되어 이로 인한 작업자의 체력 저하, 피로도 증가, 추가 인력 고용 등의 다양한 문제가 발생하게 된다.
종래에는 미장 작업의 효율을 향상시키고 편의성을 제공하기 위한 다양한 방식의 미장 기계가 제공된 바 있으나 진동 기능, 충전형 무선 방식 등의 단순한 편의적 기능만 제공되고 있어 여전히 작업자의 제어가 요구되고 있으며, 이에 따른 다양한 문제들은 여전히 해소되지 않고 있다.
한국등록특허 제10-2289276호 (2021.08.06)
본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 제어 입력에 기초하여 제 1 원판 및 제 2 원판의 기울기를 제어함으로써 주행 방향 또는 주행 모드를 결정하고, 추가적으로 작업 경로를 결정하거나, 작업 중 장애물을 감지하여 회피하는 등의 기능을 제공하기 위한 것이다.
본 개시에서 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 개시의 일 측면에 따른 스마트 미장 기계는, 제 1 방향으로 회전하는 제 1 원판; 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 회전하고 상기 제 1 원판과 인접하여 위치하는 제 2 원판; 및 전방 주행, 후방 주행, 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행, 우측 주행 및 좌측 주행 중 적어도 하나에 대한 주행을 요청하는 제어 입력을 획득하고, 상기 제어 입력에 기초하여 상기 제 1 원판 및 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하는 제어부;를 포함하는, 스마트 미장 기계를 제공할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 전방 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라, 상기 제 1 원판의 외측 부분이 상기 제 1 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 2 원판의 외측 부분이 상기 제 2 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 후방 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라, 상기 제 1 원판의 내측 부분이 상기 제 1 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 2 원판의 내측 부분이 상기 제 2 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라, 상기 제 1 원판의 외측 부분이 상기 제 1 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 2 원판의 내측 부분이 상기 제 2 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라, 상기 제 1 원판의 내측 부분이 상기 제 1 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 2 원판의 외측 부분이 상기 제 2 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 우측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라, 상기 제 1 원판의 전면 부분이 상기 제 1 원판의 후면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 2 원판의 후면 부분이 상기 제 2 원판의 전면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고, 상기 좌측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라, 상기 제 1 원판의 후면 부분이 상기 제 1 원판의 전면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 2 원판의 전면 부분이 상기 제 2 원판의 후면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고, 상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 미장 대상이 되는 영역의 표면 상태, 동작 허용 시간 및 주행 모드 중 적어도 하나에 기초하여 상기 미장 대상이 되는 영역 상에서의 주행 경로를 결정할 수 있다.
이 외에도 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 작업 영역에 존재하는 장애물을 회피하고 자동으로 작업 경로를 생성하여 작업을 수행할 수 있다.
또한, 제어 신호에 의해 진행 방향을 제어할 수 있고, 작업 영역의 상태에 따른 작업 모드가 결정되어 효율적인 미장 작업이 가능해진다.
또한, 원격으로 획득되는 제어 신호에 의해 스마트 미장 기계가 제어되므로, 원판(날)에 의한 작업자의 상해를 예방할 수 있다.
본 개시의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 스마트 미장 기계의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 스마트 미장 기계의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전방 주행 및 후방 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 제 1 원판 및 제 2 원판의 기울기가 제어되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행과, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 제 1 원판 및 제 2 원판의 기울기가 제어되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 우측 주행 및 좌측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 제 1 원판 및 제 2 원판의 기울기가 제어되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 개시에서 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 개시가 완전 하도록 하고, 해당 기술 분야에 속하는 통상의 기술자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 개시의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 해당 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 다양한 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 스마트 미장 기계(100)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도면을 참조하면, 스마트 미장 기계(100)는 제 1 원판(110), 제 2 원판(120) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)은 콘크리트 미장 기계에 이용되는 블레이드, 원형날 등을 나타낼 수 있다. 이러한 각 원판은 블레이드 타입, 평면 타입 등 다양한 타입으로 제공될 수 있고, 필요에 따라 각 타입으로 교체될 수 있다.
또한, 도면을 참조하면, 스마트 미장 기계(100)는 복수의 센서를 포함하는 센서부를 더 포함할 수 있다. 복수의 센서는 주행 경로 상의 장애물을 탐지하여 회피할 수 있도록 하는 비접촉 센서(예: 적외선 센서 등) 및 접촉 센서(예: 압력 센서 등)을 포함할 수 있다.
또한, 복수의 센서는 스마트 미장 기계(100)의 동작 중 추락 방지를 위한 초음파 센서, IR 센서 등을 포함할 수 있다. 이 때, 각 센서들은 스마트 미장 기계(100) 하단부에 위치할 수 있다.
또한, 복수의 센서는 작업 영역 맵핑을 위한 스테레오 비전 센서를 포함할 수 있다. 이에 따라, 스마트 미장 기계(100)는 주행에 따라 작업 영역을 맵핑하여 맵핑 정보를 획득/저장할 수 있다.
또한, 복수의 센서는 야외 등 넓은 면적에 대한 미장 작업 시 스마트 미장 기계(100)의 실시간 위치 파악, 동선 파악 등을 수행할 수 있도록 위치 정보를 제공하는 GPS 센서를 포함할 수 있다.
또한, 복수의 센서는 스마트 미장 기계(100)의 자세(기울어진 상태 등)를 제어하기 위한 가속도 센서를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 스마트 미장 기계(100)는 원격 제어를 위한 송수신부, 표면 처리제 및 약액 분무를 위한 분사부, 펌프, 노즐, 외부 컨트롤 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 또한, 제어 및 모니터링을 위한 운용 소프트웨어의 제어 신호와 연동하여 동작할 수도 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 스마트 미장 기계(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2 를 참조하면, 일 실시 예에서 제 1 원판(110)은 제 1 방향으로 회전하고, 제 2 원판(120)은 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 회전할 수 있다. 이러한 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)은 서로 스마트 미장 기계(100)의 일 측에 인접하도록 위치할 수 있다.
예를 들어, 제 1 방향은 반시계 방향, 제 2 방향은 시계 방향일 수 있고, 다른 경우 제 1 방향은 시계 방향, 제 2 방향은 반시계 방향일 수 있다.
일 실시 예에 따른 제어부(130)는 전방 주행, 후방 주행, 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행, 우측 주행 및 좌측 주행 중 적어도 하나에 대한 주행을 요청하는 제어 입력을 획득할 수 있다. 제어부(130)는 이러한 제어 입력에 기초하여 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
결과적으로, 스마트 미장 기계(100)는 제어 입력에 기초하여 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)에 대한 전, 후, 좌, 우 방향에 따른 기울기를 제어함으로써 전방 주행, 후방 주행, 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행, 우측 주행 및 좌측 주행을 수행할 수 있다. 이러한 제어 입력은 작업자 또는 기설정된 주행 알고리즘, AI 등에 의해 획득될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전방 주행 및 후방 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 제어되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 전방 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110)의 기울기 및 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
이에 대해 도 3 을 참조하면, 제어부(130)는 전방 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110)의 외측 부분이 제 1 원판(110)의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 1 원판(110)의 기울기를 제어하고, 제 2 원판(120)의 외측 부분이 제 2 원판(120)의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다. 여기서, 제 1 방향은 반시계 방향이고, 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
일 실시 예에서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 전방 주행 속도에 따라서 결정될 수 있다. 예를 들면, 전방 주행 속도에 비례하여 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 크게 결정될 수 있다. 여기서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 기설정 기울기 범위 내에서 결정될 수 있고, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 바닥면이 기울어진 정도에 대응되도록 스마트 미장 기계(100)가 수평을 유지하면서 전방 주행이 가능하도록 기울기가 결정될 수 있다.
주행 속도는, 예를 들어 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 커질수록 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)이 지면에 더욱 밀착하게 되고, 지면에 밀착할수록 지면에 닿는 힘이 증가할 수 있고, 제1 원판 및 제 2 원판(120)이 지면에 닿는 힘이 증가할수록 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 회전 속도에 가깝게 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 후방 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110)의 기울기 및 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
이에 대해 도 3을 참조하면, 제어부(130)는 후방 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110)의 내측 부분이 제 1 원판(110)의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 1 원판(110)의 기울기를 제어하고, 제 2 원판(120)의 내측 부분이 제 2 원판(120)의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다. 여기서, 제 1 방향은 반시계 방향이고, 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
일 실시 예에서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 후방 주행 속도에 따라서 결정될 수 있다. 예를 들면, 후방 주행 속도에 비례하여 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 크게 결정될 수 있다. 여기서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 기설정 기울기 범위 내에서 결정될 수 있고, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 바닥면이 기울어진 정도에 대응되도록 스마트 미장 기계(100)가 수평을 유지하면서 후방 주행이 가능하도록 기울기가 결정될 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행과, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 제어되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
이에 대해 도 4를 참조하면, 제어부(130)는 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우 제 1 원판(110)의 외측 부분이 제 1 원판(110)의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 1 원판(110)의 기울기를 제어하고, 제 2 원판(120)의 내측 부분이 제 2 원판(120)의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다. 여기서, 제 1 방향은 반시계 방향이고, 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
일 실시 예에서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행 속도에 따라서 결정될 수 있다. 예를 들면, 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행 속도에 비례하여 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 크게 결정될 수 있다. 여기서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 기설정 기울기 범위 내에서 결정될 수 있고, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 바닥면이 기울어진 정도에 대응되도록 스마트 미장 기계(100)가 수평을 유지하면서 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행이 가능하도록 기울기가 결정될 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
이에 대해 도 4를 참조하면, 제어부(130)는 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라, 제 1 원판(110)의 내측 부분이 제 1 원판(110)의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 1 원판(110)의 기울기를 제어하고, 제 2 원판(120)의 외측 부분이 제 2 원판(120)의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다. 여기서, 제 1 방향은 반시계 방향이고, 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
일 실시 예에서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행 속도에 따라서 결정될 수 있다. 예를 들면, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행 속도에 비례하여 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 크게 결정될 수 있다. 여기서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 기설정 기울기 범위 내에서 결정될 수 있고, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 바닥면이 기울어진 정도에 대응되도록 스마트 미장 기계(100)가 수평을 유지하면서 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행이 가능하도록 기울기가 결정될 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 우측 주행 및 좌측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 제어되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 우측 주행 또는 좌측 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
이에 대해 도 5 를 참조하면, 제어부(130)는 우측 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110)의 전면 부분이 제 1 원판(110)의 후면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 1 원판(110)의 기울기를 제어하고, 제 2 원판(120)의 후면 부분이 제 2 원판(120)의 전면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
또한, 도 5 를 참조하면, 제어부(130)는 좌측 주행에 대한 제어 입력이 획득되는 경우, 제 1 원판(110)의 후면 부분이 제 1 원판(110)의 전면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 1 원판(110)의 기울기를 제어하고, 제 2 원판(120)의 전면 부분이 제 2 원판(120)의 후면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 제 2 원판(120)의 기울기를 제어할 수 있다.
여기서, 제 1 방향은 반시계 방향이고, 제 2 방향은 시계 방향일 수 있다.
일 실시 예에서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 우측 주행 속도 또는 좌측 주행 속도에 따라서 결정될 수 있다. 예를 들면, 우측 주행 속도 또는 좌측 주행 속도에 비례하여 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기가 크게 결정될 수 있다. 여기서 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 기설정 기울기 범위 내에서 결정될 수 있고, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 기울기는 바닥면이 기울어진 정도에 대응되도록 스마트 미장 기계(100)가 수평을 유지하면서 우측 또는 좌측 주행이 가능하도록 기울기가 결정될 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 최초 주행 시작 또는 전방 주행, 후방 주행, 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행, 좌측 주행 및 우측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 스마트 미장 기계(100)의 주행 방향이 변경될 때, 기설정 시간을 초과하도록 스마트 미장 기계(100)의 주행 방향이 제어 입력에 따른 주행에 대응되는 방향으로 변경되지 않는 경우, 회전 속도를 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는 전방 주행 중 우측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 스마트 미장 기계(100)의 주행 방향이 변경될 때, 기설정 시간(예: 30초)을 초과하도록 스마트 미장 기계(100)의 주행 방향이 우측 주행에 따른 우측 방향으로 변경되지 않는 경우, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 회전 속도를 높게 결정할 수 있다. 제어부(130)는, 스마트 미장 기계(100)가 동작하는 동안 원판의 마모 상태를 센서부, 바닥면에 대한 영상 분석 결과, 주행에 따른 미장 결과에 기초하여 결정, 모니터링 할 수 있다.
구체적으로, 제어부(130)는 기설정 시간인 제 1 시간 이상 제 2 시간 미만 동안 주행 방향이 변경되지 않는 경우, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 회전 속도를 현재 회전 속도보다 높은 제 1 레벨로 결정하거나 현재 회전 속도보다 한 단계 높게 결정할 수 있다. 추가적으로, 주행 방향이 변경되지 않음에 따라 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 회전 속도가 제 1 레벨로 변경되거나 한 단계 높게 결정된 시점으로부터 제 1 시간이 경과한 경우에도 주행 방향이 변경되지 않은 경우, 제어부(130)는 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 회전 속도를 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 결정하거나 현재 회전 속도보다 두 단계 높게 결정할 수 있고, 이와 함께 원판의 마모 상태를 나타내는 취지의 알림을 외부 디바이스(예: 사용자 디바이스)로 제공할 수 있다.
다른 실시 예에서, 제어부(130)는 전방 주행 중 우측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라 스마트 미장 기계(100)의 주행 방향이 변경될 때, 기설정 시간(예: 30초)을 초과하도록 스마트 미장 기계(100)의 주행 방향이 우측 주행에 따른 우측 방향으로 변경되지 않는 경우, 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 마모 상태에 대한 모니터링 결과에 기초하여 회전 속도를 높게 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(130)는 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 마모 상태에 대한 모니터링 결과는 센서부, 바닥면에 대한 영상 분석 결과, 주행에 따른 미장 결과에 기초하여 획득할 수 있고, 마모 상태가 제 1 마모 상태인 경우 회전 속도를 현재 회전 속도보다 높은 제 1 레벨로 변경할 수 있다. 또한, 마모 상태가 제 1 마모 상태보다 마모가 많이 진행된 제 2 마모 상태인 경우 회전 속도를 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 결정할 수 있고, 제 2 마모 상태에 따른 제 1 원판(110) 및 제 2 원판(120)의 교체를 요청하는 알림을 외부 디바이스에 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 미장 대상이 되는 영역의 표면 상태, 동작 허용 시간 및 주행 모드 중 적어도 하나에 기초하여 미장 대상이 되는 영역 상에서의 주행 경로를 결정할 수 있다.
예를 들어, 표면 상태는 미장 대상 영역에 대한 주행에 따라 획득되는 영상 분석 정보, 센싱 정보 등에 기초하여 획득될 수 있다. 이러한 표면 상태는 영상 분석 정보 또는 센싱 정보 등에 따른 표면 상태의 불균일한 정도, 거친 정도, 굴곡이 많은 정도 등을 나타낼 수 있다.
또한, 동작 허용 시간은 미장 대상 영역에 대한 스마트 미장 기계(100)의 기설정된 동작 허용 시간(예: 1시간)을 나타낼 수 있다. 이러한 동작 허용 시간은 마모 상태, 표면 상태 등에 기초하여 갱신될 수 있다. 예를 들어, 마모 상태가 제 1 마모 상태인 경우 동작 허용 시간은 기설정된 동작 허용 시간일 수 있으나, 마모 상태가 제 2 마모 상태인 경우 동작 허용 시간이 기설정된 동작 허용 시간보다 작은 제 1 동작 허용 시간으로 갱신될 수 있다.
또한, 표면 상태가 제 1 표면 상태인 경우 동작 허용 시간은 기설정된 동작 허용 시간일 수 있으나, 표면 상태가 제 1 표면 상태보다 불균일하거나 거칠거나 굴곡이 많은 제 2 표면 상태인 경우, 동작 허용 시간은 기설정된 동작 허용 시간보다 큰 제 2 동작 허용 시간으로 갱신될 수 있다.
또한, 주행 모드는 정밀 모드, 신속 모드, 일반 모드 등을 포함할 수 있고, 각 모드는 미장 대상 영역의 상태에 적합하도록 선택될 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(130)는 표면 상태가 제 1 표면 상태인 경우 주행 모드를 일반 모드 또는 신속 모드로 결정할 수 있다. 또한, 표면 상태가 제 2 표면 상태인 경우 주행 모드를 정밀 모드로 결정할 수 있다. 또한, 표면 상태가 제 1 표면 상태보다 균일하거나 거칠지 않거나 굴곡이 적은 경우 주행 모드를 신속 모드로 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 표면 상태가 제 2 표면 상태이면 미장 대상이 되는 영역이 불균일하거나 거칠거나 잔굴곡이 많은 것으로 볼 수 있기 때문에, 제어부(130)는 이 경우 제 2 표면 상태에 해당되는 영역에 대해서는 우측 주행 또는 좌측 주행에 기초하여 주행 경로를 결정하여 제 2 표면 상태에 해당되는 영역에 대한 미장 효과를 극대화시킬 수 있다.
다른 실시 예에서, 표면 상태가 제 1 표면 상태이면 미장 대상이 되는 영역이 상대적으로 균일하거나 잔굴곡이 적은 것으로 볼 수 있기 때문에, 효율적인 동작을 위해 제어부(130)는 이 경우 제 1 표면 상태에 해당하는 영역에 대해서는 전방 주행 또는 후방 주행에 기초하여 주행 경로를 결정하여 제 1 표면 상태에 대해 상대적으로 신속하고 효율적인 미장을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서 제어부(130)는 표면 상태가 제 2 표면 상태이고, 동작 허용 시간이 제 1 동작 허용 시간보다 긴 제 2 동작 허용 시간이고, 주행 모드가 정밀 모드인 경우, 미장 대상이 되는 영역 상에서의 주행 경로를 기설정 비율만큼 중첩되는 경로를 포함하도록 결정할 수 있다.
예를 들어, 제 2 표면 상태, 제 2 동작 허용 시간, 정밀 모드로 결정된 경우, 표면에 대한 정밀한 미장 작업이 요구되며 그에 대한 충분한 동작 시간이 주어진 것으로 볼 수 있다. 이러한 경우, 보다 정밀하고 꼼꼼하면서도 오랜 기간 미장 작업을 수행하는 것이 바람직할 수 있기 때문에, 제어부(130)는 이러한 경우 주행 경로에 따른 제 1 구간, 제2 구간 및 제 3 구간이 기설정 비율(예: 50%)만큼 중첩되도록 경로를 결정할 수 있다.
제 1 구간, 제2 구간 및 제 3 구간은 표면 상태, 동작 허용 시간 및 주행 모드에 따라 결정되는 전체 주행 경로를 일정한 비율로 구분한 것일 수 있고, 제 1 구간, 제 2 구간 및 제 3 구간은 서로 인접할 수 있다. 이러한 각 구간이 기설정된 비율만큼 중첩되도록 경로가 설정되는 경우, 스마트 미장 기계(100)가 제 1 구간에 대한 미장을 수행한 후 제 2 구간에 대한 미장을 수행할 때, 제 2 구간에 따른 미장이 수행되는 영역이 제 1 구간에 따른 미장이 수행된 영역과 중첩될 수 있고, 스마트 미장 기계(100)가 제 2 구간에 대한 미장을 수행한 후 제 3 구간에 대한 미장을 수행할 때, 제 3 구간에 따른 미장이 수행되는 영역이 제 2 구간에 따른 미장이 수행된 영역과 중첩될 수 있다.
일 실시 예에서, 동작 허용 시간이 제 1 동작 허용 시간인 경우, 신속한 미장을 수행하기 위해 주행 경로가 간소화되어 결정될 수 있다. 이 경우, 주행 경로는 제 1 구간, 제2 구간 및 제 3 구간이 기설정 비율 이하(예: 5%)만큼 중첩되도록 결정될 수 있다.
다른 실시 예에서, 동작 허용 시간이 제 2 동작 허용 시간인 경우, 정밀한 미장이 가능하기 때문에 주행 경로는 제 1 구간, 제 2 구간 및 제 3 구간이 기설정 비율 이상(예: 70%)만큼 중첩되도록 결정될 수 있다.
이처럼, 스마트 미장 기기는 미장 대상이 되는 영역의 표면 상태, 동작 허용 시간 및 주행 모드 중 적어도 하나에 기초하여 미장 대상이 되는 영역 상에서의 주행 경로를 결정함으로써, 보다 효율적이고 효과적인 미장 결과를 얻을 수 있고, 자체적인 판단 결과에 따라서 미장을 수행하므로, 미장 작업에 따른 작업자의 체력 저하, 피로도 증가, 추가 인력 고용 등의 다양한 문제를 효과적으로 해소할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예를 들어, 디스플레이 장치 또는 컴퓨터)에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예를 들어, 메모리)에 저장된 하나 이상의 인스트럭션들을 포함하는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서(예를 들어, 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 인스트럭션들 중 적어도 하나의 인스트럭션을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 인스트럭션에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 인스트럭션들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 개시에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 스마트 미장 기계
110: 제 1 원판 120: 제 2 원판
130: 제어부

Claims (7)

  1. 스마트 미장 기계에 있어서,
    제 1 방향으로 회전하는 제 1 원판;
    상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 회전하고 상기 제 1 원판과 인접하여 위치하는 제 2 원판; 및
    전방 주행, 후방 주행, 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행, 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행, 우측 주행 및 좌측 주행 중 적어도 하나에 대한 주행을 요청하는 제어 입력을 획득하고,
    상기 제어 입력에 기초하여 상기 제 1 원판 및 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하는 제어부;를 포함하는, 스마트 미장 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전방 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라,
    상기 제 1 원판의 외측 부분이 상기 제 1 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 2 원판의 외측 부분이 상기 제 2 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향인, 스마트 미장 기계.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 후방 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라,
    상기 제 1 원판의 내측 부분이 상기 제 1 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 2 원판의 내측 부분이 상기 제 2 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향인, 스마트 미장 기계.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전방 및 우측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라,
    상기 제 1 원판의 외측 부분이 상기 제 1 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 2 원판의 내측 부분이 상기 제 2 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향인, 스마트 미장 기계.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전방 및 좌측 방향으로의 회전 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라,
    상기 제 1 원판의 내측 부분이 상기 제 1 원판의 외측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 2 원판의 외측 부분이 상기 제 2 원판의 내측 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향인, 스마트 미장 기계.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 우측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라,
    상기 제 1 원판의 전면 부분이 상기 제 1 원판의 후면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 2 원판의 후면 부분이 상기 제 2 원판의 전면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 좌측 주행에 대한 제어 입력이 획득됨에 따라,
    상기 제 1 원판의 후면 부분이 상기 제 1 원판의 전면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 1 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 2 원판의 전면 부분이 상기 제 2 원판의 후면 부분보다 지면에 더 밀착하도록 상기 제 2 원판의 기울기를 제어하고,
    상기 제 1 방향은 반시계 방향이고, 상기 제 2 방향은 시계 방향인, 스마트 미장 기계.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    미장 대상이 되는 영역의 표면 상태, 동작 허용 시간 및 주행 모드 중 적어도 하나에 기초하여 상기 미장 대상이 되는 영역 상에서의 주행 경로를 결정하는, 스마트 미장 기계.
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