KR20240043497A

KR20240043497A - 가축 분뇨청소로봇

Info

Publication number: KR20240043497A
Application number: KR1020220122656A
Authority: KR
Inventors: 최영경
Original assignee: 주식회사 다운
Priority date: 2022-09-27
Filing date: 2022-09-27
Publication date: 2024-04-03

Abstract

본 발명은 가축 분뇨청소로봇에 관한 것으로, 회전캠을 회전시켜 회전링크의 누름 가압을 해제하면, 회전링크에 의해 밀대가 하강 이동되어 지면에 밀착되되, 이때, 제어기로 구동바퀴 및 조향바퀴를 제어하여, 하우징을 정해진 방향으로 주행하면서, 밀대로 지면에 안착된 가축의 분뇨를 하우징의 주행 방향으로 밀어내어, 가축의 분뇨를 처리한다.
본 발명에 따르면, 주변감지센서 및 제어기에 의해 하우징의 정해진 장소로 자동 주행하면서, 밀대로 가축의 분뇨를 밀어내어, 가축의 분뇨를 손쉽게 처리할 수 있고, 정해진 시간에 자동으로 주행모드 및 청소모드로 전환되면서, 가축의 분뇨를 처리하여, 작업자가 별도로 가축의 분뇨 처리를 확인해야 하는 불편함이 없으며, 상대적으로 협소한 실내 공간에 가축 분뇨청소로봇을 설치하여, 공간 제약이 발생되지 않고, 장치가 자동 작동하면서 수시로 가축의 분뇨를 처리하여 청결한 상태를 유지할 수 있으며, 가축의 분뇨를 분뇨처리부로 밀어내는 동작으로 분뇨 처리를 수행하여, 장치내의 분뇨를 별도로 비워줘야 하는 불편함이 없고, 이에따라, 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

Description

가축 분뇨청소로봇{Livestock manure cleaning robt}

본 발명은 분뇨청소로봇에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밀대가 지면에 밀착되도록 회전링크의 누름을 해제한 상태로, 하우징을 정해진 방향으로 주행하면서, 이 밀대로 지면에 안착된 가축의 분뇨를 하우징의 주행방향으로 밀어내는 가축 분뇨청소로봇에 관한 것이다.

일반적으로, 가축분뇨는 일반 경종농가에서 주요한 퇴비자원으로 이용되어 왔다.

그러나 전업규모의 양축농가와 기업축산의 등장으로 다량발생하고 있는 가축분뇨는 처리와 이용에 있어 상당한 문제를 야기시켜 오고 있으며 특히 처리시설의 설치에 상당한 비용이 소요되고 축산경영의 압박요인이 되고 있다.

일부 축산밀집지역에서는 가축분뇨가 다량발생하고 있음에도 불구하고 이의 효과적인 처리 및 이용이 부진하여 심각한 환경오염문제로 제기되고 있는 반면 다른 지역에서는 퇴비가 부족한 실정이다.

또한, 가축분뇨의 비료화 과정에서 발생되는 악취로 인해 민원이 발생하고 있으며 이러한 비료의 제조과정에서 발생하는 악취는 가축분뇨의 무단방류로 인한 수질오염 못지 않게 환경오염문제와 관련하여 심각하게 대두되고 있다.

특허문헌 1은 종래의 가축분뇨처리장치에 관한 것으로서, 이를 참조하면, 전단 및 하부개 개방된 중공형상의 브러쉬커버와, 브러쉬커버 상단에 힌지에 의해 회전가능하게 설치되고, 상면에 상방으로 돌출 형성된 브라켓을 형성하며, 힌지를 기준으로 회전되어 브러쉬커버의 하단을 사이의 이격거리를 조절하는 버켓과, 브러쉬커버 내측에 회전가능하게 설치된 회전브러쉬와, 브라켓과 브러쉬커버 사이를 연결하도록 설치되되, 슬라이딩 작동되어 버켓이 힌지를 기준으로 회전되도록 강제하는 유압실린더로 구성된다.

여기서, 가축분뇨처리장치는 별도의 유압차량에 연결 설치되고, 그 상태에서 유압차량의 주행이동에 의해 일체로 이동된다.

그리고, 회전브러쉬는 브러쉬커버 하단으로 노출되도록 형성되어, 축사의 바닥면에 밀착되고, 그 상태에서 회전축을 기준으로 회전작동된다.

이때, 회전브러쉬는 버켓 방향을 향하도록 시계방향으로 회전되면서, 지면에 안착된 분뇨를 버켓 내측 방향으로 밀어내어, 분뇨가 회전브러쉬에 의해 버켓 내측으로 투입되면서, 버켓 내벽면에 충돌된 후 버켓 내에 저장된다.

즉, 유압차량으로 가축분뇨처리장치를 이동시키면서, 회전브러쉬가 회전축을 기준으로 회전작동되도록 하면, 이 회전브러쉬가 지면과 마찰되면서, 지면에 안착된 분뇨를 버켓 내측 방향으로 쓸어담는 방식으로 공급하여, 버켓 내에 분뇨가 담겨지면서, 지면에 안착된 분뇨가 처리되는 것이다.

하지만, 상기와 같은 특허문헌 1은, 가축분뇨처리장치를 유압장치에 설치하여, 작업자가 유압차량을 직접 주행해야 하는 번거로움이 있고, 유압차량 크기에 따라 축사 내로 가축분뇨처리장치를 진입시키기 어려워, 사용 공간에 큰 제약이 발생되며, 버켓내에 저장되는 분뇨량을 외부에서 확인하기 어려워, 버켓내의 분뇨량이 정해진 량을 초과하는 시점에 버켓에서 분뇨가 외부로 낙하 배출될 우려가 있고, 버켓내의 공간을 확인하여 버켓내에 저장된 분뇨를 수시로 비워내야 하는 번거로움이 있으며, 특히, 가축분뇨처리장치를 주행하는 별도의 인원을 필요로 하여, 작업 인원이 증가되고, 작업자가 수동으로 장시간 가축분뇨처리장치를 주행하여 작업능률 저하와 동시에 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

KR

20-2016-0001141

U

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 양단에 구동바퀴를 형성하되, 내측 전단에 회전지지체를 형성한 하우징을 구비하고, 하우징 내측 바닥에서 상방으로 노출된 주변감지센서를 형성하며, 하우징 저면에 조향바퀴를 형성하고, 하우징의 회전지지체에 회전캠을 회전가능하게 설치하며, 회전지지체 일면에 회전캠과 연결된 구동모터를 설치하고, 하우징 전단에 일단이 하우징 외부로 노출되되, 타단이 회전캠에 밀착되는 회전링크를 회전가능하게 설치하며, 하우징 외부로 노출된 회전캠 일단에 밀대를 설치하고, 하우징 내에 제어기를 설치하여, 회전캠을 회전시켜 회전링크의 누름 가압을 해제하면, 회전링크에 의해 밀대가 하강 이동되어 지면에 밀착되되, 이때, 제어기로 구동바퀴 및 조향바퀴를 제어하여, 하우징을 정해진 방향으로 주행하면서, 밀대로 지면에 안착된 가축의 분뇨를 하우징의 주행 방향으로 밀어내어, 가축의 분뇨를 처리하는 가축 분뇨청소로봇을 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇은, 상, 하로 서로 분리 가능하도록 형성되고, 양단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성된 구동바퀴를 형성하며, 내측 전단에 회전지지체를 형성한 하우징과; 상기 하우징 내측 바닥면에서 상방으로 노출되도록 돌출 형성되고, 상기 하우징 주변의 장애물 또는 가축을 감지하여, 상기 하우징의 주행 방향을 결정하는 주변감지센서; 상기 하우징 저면에 회전가능하게 설치되고, 제자리 회전 작동되어 상기 하우징의 주행 방향을 변경하는 조향바퀴; 상기 하우징의 회전지지체에 회전가능하게 설치되어 회전작동되는 회전캠; 상기 회전캠과 반대되는 상기 회전지지체 일면에 설치되고, 상기 회전캠과 연결되어 상기 회전캠을 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 구동모터; 상기 하우징 전단에 회전가능하게 설치되고, 일단이 상기 하우징 외부로 노출되되, 타단이 상기 하우징 내에 위치되며, 상기 회전캠에 의해 눌림되어 회전 작동되는 회전링크; 상기 회전링크 일단에 회전가능하게 설치되고, 지면에 밀착되어 가축의 분뇨를 밀어내는 밀대; 및 상기 하우징 내에 설치되고, 상기 주변감지센서 신호를 전달받아 상기 구동바퀴 및 상기 조항바퀴를 제어하는 제어기;로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇에 있어서, 상기 하우징은, 내부에 상기 구동바퀴와 연결되어 상기 구동바퀴를 회전 구동시키는 주행모터와; 전단에 상기 하우징 외부로 노출되도록 형성되고, 상기 하우징의 주행방향으로 초음파를 발생하여, 상기 하우징과 장애물 사이의 이격거리를 감지하는 초음파센서;를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇에 있어서, 상기 하우징은, 회전지지체 일 측면에 상기 회전링크를 누름 가압하도록 회전된 상기 회전캠이 접지되도록 허용하여, 상기 회전캠의 회전 여부를 감지하는 감지센서를 더 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇에 있어서, 상기 회전링크는, 상기 하우징 전단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성된 회전가이드와; 상기 회전가이드에 회전 가능하게 설치되어, 그 일단이 상기 회전캠 외면에 밀착되되, 타단이 상기 밀대에 회전가능하게 연결되고, 상기 회전가이드를 기준으로 회전 작동되어 상기 밀대를 상승 이동시키거나 혹은 하강 이동시키는 상단링크; 일단이 상기 회전가이드에 연결되고, 타단이 상기 밀대에 회전가능하게 설치되어, 상기 밀대의 상승이동 또는 하강 이동을 안내하는 하단링크; 및 상기 상단링크 사이를 연결하도록 형성되어, 한 쌍의 상기 상단링크를 동시에 상승 또는 하강 이동시키는 연결봉;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇에 있어서, 상기 밀대는, 후면이 상기 회전링크에 회전 가능하게 설치되고, 지면에 밀착되어 가축의 분뇨를 상기 하우징의 주행방향으로 밀어내는 중앙밀대와; 상기 중앙밀대 양단에 회전가능하게 설치되고, 상기 중앙밀대 방향을 향하도록 정해진 각도 경사지게 고정되어, 상기 중앙밀대 양측에 위치된 가축의 분뇨를 상기 하우징의 주행방향으로 밀어내는 사이드밀대;로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇에 있어서, 상기 제어기는, 상기 구동모터를 통해 상기 회전캠으로 상기 밀대가 상승 이동하도록 상기 회전링크를 누름 가압하여, 상기 하우징을 주행모드로 전환하거나 혹은 상기 구동모터를 통해 상기 밀대가 하강 이동하도록 상기 회전캠에 누름 가압된 상기 회전링크의 누름을 해제하여, 상기 밀대로 가축의 분뇨를 밀어내도록 청소모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 주변감지센서 및 제어기에 의해 하우징의 정해진 장소로 자동 주행하면서, 밀대로 가축의 분뇨를 밀어내어, 가축의 분뇨를 손쉽게 처리할 수 있고, 정해진 시간에 자동으로 주행모드 및 청소모드로 전환되면서, 가축의 분뇨를 처리하여, 작업자가 별도로 가축의 분뇨 처리를 확인해야 하는 불편함이 없으며, 상대적으로 협소한 실내 공간에 가축 분뇨청소로봇을 설치하여, 공간 제약이 발생되지 않고, 장치가 자동 작동하면서 수시로 가축의 분뇨를 처리하여 청결한 상태를 유지할 수 있으며, 가축의 분뇨를 분뇨처리부로 밀어내는 동작으로 분뇨 처리를 수행하여, 장치내의 분뇨를 별도로 비워줘야 하는 불편함이 없고, 이에따라, 제품의 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇을 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇의 회전링크 및 밀대를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇의 밀대가 승강 이동되는 상태를 나타낸 측면도.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도4를 참조하면, 하우징(100)은 상, 하로 서로 분리 가능하도록 형성되고, 양단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성된 구동바퀴(101)를 형성하며, 내측 전단에 회전지지체(102)를 형성한다.

상기 하우징(100)은 상기 구동바퀴(101) 및 조향바퀴(300)에 의해 정해진 방향으로 주행 이동한다.

상기 하우징(100)은 내부에 상기 구동바퀴(101), 조향바퀴(300), 주변감지센서(200), 구동모터(500) 및 초음파센서(104)에 전원을 인가하는 배터리(B)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 하우징(100)은 그 내부에 회전캠(400), 구동모터(500), 회전링크(600) 및 제어기(800)를 수용한다.

상기 하우징(100)은 상기 구동바퀴(101)에 의해 전진 또는 후퇴이동 하고, 상기 조향바퀴(300)에 의해 주행 방향이 변경된다.

상기 하우징(100)은 내부에 상기 구동바퀴(101)와 연결되어 상기 구동바퀴(101)를 회전 구동시키는 주행모터(103)와, 전단에 상기 하우징(100) 외부로 노출되도록 형성되고, 상기 하우징(100)의 주행방향으로 초음파를 발생하여, 상기 하우징(100)과 장애물 사이의 이격거리를 감지하는 초음파센서(104)를 더 형성한다.

상기 주행모터(103)는 상기 제어기(800) 신호를 전달받아 구동되면서, 상기 구동바퀴(101)를 회전 구동시킨다.

상기 초음파센서(104)는 상기 하우징(100) 주변으로 초음파를 발생하되, 장애물 또는 가축에 충돌되어 되돌아오는 초음파를 감지하여, 상기 하우징(100)에서 장애물 또는 가축 까지의 이격 거리를 감지한다.

상기 초음파센서(104)는 상기 하우징(100) 주변의 장애물 또는 가축을 감지하여 상기 제어기(800)로 신호를 전달한다.

상기 하우징(100)은 회전지지체(102) 일 측면에 상기 회전링크(600)를 누름 가압하도록 회전된 상기 회전캠(400)이 접지되도록 허용하여, 상기 회전캠(400)의 회전 여부를 감지하는 감지센서(102a)를 더 형성한다.

상기 감지센서(102a)는 상기 회전캠(400)이 접지되면, 상기 제어기(800)로 신호를 전달하여, 상기 하우징(100)이 주행 이동하도록 한다.

주변감지센서(200)는 상기 하우징(100) 내측 바닥면에서 상방으로 노출되도록 돌출 형성되고, 상기 하우징(100) 주변의 장애물 또는 가축을 감지하여, 상기 하우징(100)의 주행 방향을 결정한다.

상기 주변감지센서(200)는 상기 하우징(100) 주변의 장애물 또는 가축을 감지하여, 상기 제어기(800)로 신호를 전달한다.

조향바퀴(300)는 상기 하우징(100) 저면에 회전가능하게 설치되고, 제자리 회전 작동되어 상기 하우징(100)의 주행 방향을 변경한다.

상기 조향바퀴(300)는 상기 제어기(800) 신호를 입력받아 상기 하우징(100)이 주변 장애물을 우회하도록 상기 하우징(100)의 주행 방향을 변경한다.

상기 조향바퀴(300)는 수직선을 기준으로 제자리 회전되어 상기 하우징(100)의 주행 방향을 변경한다.

회전캠(400)은 상기 하우징(100)의 회전지지체(102)에 회전가능하게 설치되어 회전작동된다.

상기 회전캠(400)은 상기 구동모터(500)에 의해 강제 회전되어 상기 회전링크(600)를 누름 가압하거나 혹은 상기 회전링크(600)의 누름 가압을 해제한다.

상기 회전캠(400)은 상기 회전링크(600)를 누름 가압하여, 상기 회전링크(600)에 의해 상기 밀대(700)가 상승 이동하도록 한다.

상기 회전캠(400)은 상기 회전링크(600)의 누름 가압을 해제하여, 상기 회전링크(600)에 의해 상기 밀대(700)가 하강 이동하도록 한다.

상기 회전캠(400)은 상기 구동모터(500)에 의해 회전작동되어, 상기 회전링크(600)를 누름 가압하면서, 상기 회전지지체(102)의 감지센서(102a)에 접지된다.

구동모터(500)는 상기 회전캠(400)과 반대되는 상기 회전지지체(102) 일면에 설치되고, 상기 회전캠(400)과 연결되어 상기 회전캠(400)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킨다.

상기 구동모터(500)는 상기 제어기(800) 신호를 입력받아 상기 회전캠(400)을 누름 가압하거나 혹은 회전캠(400)의 누름을 해제한다.

상기 구동모터(500)는 상기 회전캠(400)이 상기 감지센서(102a)에 접지되는 순간, 상기 회전캠(400)의 회전을 정지한다.

회전링크(600)는 상기 하우징(100) 전단에 회전가능하게 설치되고, 일단이 상기 하우징(100) 외부로 노출되되, 타단이 상기 하우징(100) 내에 위치되며, 상기 회전캠(400)에 의해 눌림되어 회전 작동된다.

상기 회전링크(600)는 상기 회전캠(400)에 의해 눌림 가압되어 상기 밀대(700)를 상승 이동시키거나 혹은 상기 회전캠(400)에 의해 눌림 가압이 해제되어, 상기 밀대(700)를 자유 낙하 방식으로 하강 이동시킨다.

상기 회전링크(600)는 상기 하우징(100) 전단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성된 회전가이드(601)와, 상기 회전가이드(601)에 회전 가능하게 설치되어, 그 일단이 상기 회전캠(400) 외면에 밀착되되, 타단이 상기 밀대(700)에 회전가능하게 연결되고, 상기 회전가이드(601)를 기준으로 회전 작동되어 상기 밀대(700)를 상승 이동시키거나 혹은 하강 이동시키는 상단링크(602), 일단이 상기 회전가이드(601)에 연결되고, 타단이 상기 밀대(700)에 회전가능하게 설치되어, 상기 밀대(700)의 상승이동 또는 하강 이동을 안내하는 하단링크(603) 및 상기 상단링크(602) 사이를 연결하도록 형성되어, 한 쌍의 상기 상단링크(602)를 동시에 상승 또는 하강 이동시키는 연결봉(604)으로 구성된다.

상기 회전가이드(601)는 상기 상단링크(602) 및 하단링크(603)가 회전되는 것을 안내한다.

상기 상단링크(602)는 상기 회전가이드(601)를 기준으로 전, 후단이 상기 하우징(100) 내측 및 하우징(100) 외측 방향으로 노출되도록 형성된다.

상기 상단링크(602)는 "∧"자 형상으로 형성되어, 그 중앙부가 상기 회전가이드(601)에 회전 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

상기 상단링크(602)는 상기 회전캠(400)에 의해 누름 가압되면서 상기 회전가이드(601)를 기준으로 회전 작동되어 상기 밀대(700)를 상승 이동시키고, 상기 회전캠(400)의 누름 해제시 상기 회전가이드(601)를 기준으로 회전 작동되어 상기 밀대(700)를 하강 이동시킨다.

상기 하단링크(603)는 상기 회전가이드(601)를 기준으로 상승회전 또는 하강회전 되면서 상기 밀대(700)가 직립되게 승강 이동하도록 안내한다.

상기 하단링크(603)는 상기 상단링크(602)와 일체로 회전되는 것이 바람직하다.

상기 연결봉(604)은 상기 상단링크(602)를 일체로 상승회전 또는 하강회전 시킨다.

밀대(700)는 상기 회전링크(600) 일단에 회전가능하게 설치되고, 지면에 밀착되어 가축의 분뇨를 밀어낸다.

상기 밀대(700)는 가축의 분뇨를 상기 하우징(100)의 주행방향으로 밀어낸다.

상기 밀대(700)는 상기 회전링크(600)에 의해 상승 이동된 상태로, 상기 하우징(100)에 의해 정해진 장소로 주행 이동되거나 혹은 하강 이동한 상태로 가축의 분뇨를 밀어내면서 정해진 장소로 주행 이동된다.

상기 밀대(700)는 후면이 상기 회전링크(600)에 회전 가능하게 설치되고, 지면에 밀착되어 가축의 분뇨를 상기 하우징(100)의 주행방향으로 밀어내는 중앙밀대(701)와, 상기 중앙밀대(701) 양단에 회전가능하게 설치되고, 상기 중앙밀대(701) 방향을 향하도록 정해진 각도 경사지게 고정되어, 상기 중앙밀대(701) 양측에 위치된 가축의 분뇨를 상기 하우징(100)의 주행방향으로 밀어내는 사이드밀대(702)로 구성된다.

상기 중앙밀대(701)는 상기 하우징(100)의 전단 길이방향에 대응하도록 길게 연장 형성되어, 가축의 분뇨가 분뇨처리장치로 이동하도록 가축의 분뇨를 정해진 방향으로 밀어낸다.

상기 사이드밀대(702)는 정해진 각도록 조절 가능하도록 형성되고, 상기 중앙밀대(701) 양측에 위치된 가축의 분뇨를 밀어내어, 분뇨처리장치로 가축의 분뇨가 이동하도록 안내한다.

상기 사이드밀대(702)는 중앙밀대(701) 방향으로 정해진 각도 경사진 것이 바람직하고, 사용자에 의해 상기 중앙밀대(701)와 수평을 이루도록 펼쳐진 상태로 사용될 수 있다.

제어기(800)는 상기 하우징(100) 내에 설치되고, 상기 주변감지센서(200) 신호를 전달받아 상기 구동바퀴(101) 및 상기 조항바퀴(300)를 제어한다.

상기 제어기(800)는 상기 주변감지센서(200) 및 초음파센서(104) 신호를 전달받아, 상기 구동바퀴(101) 및 상기 조향바퀴(300)를 제어하면서, 상기 하우징(100)이 장애물 및 가축을 우회하여 이동하도록 제어한다.

상기 제어기(800)는 상기 구동모터(101)를 통해 상기 회전캠(400)으로 상기 밀대(700)가 상승 이동하도록 상기 회전링크(600)를 누름 가압하여, 상기 하우징(100)을 주행모드로 전환하거나 혹은 상기 구동모터(101)를 통해 상기 밀대(700)가 하강 이동하도록 상기 회전캠(400)에 누름 가압된 상기 회전링크(600)의 누름을 해제하여, 상기 밀대(700)로 가축의 분뇨를 밀어내도록 청소모드로 전환한다.

상기 제어기(800)는 설정된 시간에 상기 구동모터(101)로 신호를 전달하되, 상기 회전캠(400)에 의해 상기 회전링크(600)의 누름이 해제되도록 하여, 상기 밀대(700)로 가축의 분뇨를 밀어내는 작업을 수행하는 청소모드로 전환 제어한다.

상기 제어기(800)는 설정된 시간에 상기 구동모터(101)로 신호를 전달하여, 상기 회전캠(400)에 의해 상기 회전링크(600)가 누름 가압되면서, 상기 밀대(700)가 상승 이동하도록 하여, 상기 밀대(700)가 지면에서 정해진 높이 상에 위치된 상태로 상기 하우징(100)을 정해진 장소로 주행하는 주행모드로 전환 제어한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇은 다음과 같이 사용된다.

먼저, 제어기(800)가 설정된 시간에 주행모드를 활성화하여, 상기 하우징(100)의 주행모터(103) 및 조향바퀴(300)로 신호를 전달하여, 상기 하우징(100)이 정해진 장소로 이동하도록 한다.

그러면, 상기 주행모터(103)가 상기 제어기(800) 신호를 전달받아 상기 구동바퀴(101)를 작동시킴과 동시에 상기 조향바퀴(300)를 작동시켜, 상기 하우징(100)이 정해진 장소로 이동되고, 이때, 상기 제어기(800)의 청소모드가 활성화 되어, 상기 하우징(100)의 구동모터(500)를 회전 작동시킨다.

이때, 상기 구동모터(500)는 상기 제어기(800) 신호를 전달받아 회전작동 되면서 상기 회전캠(400)을 회전시키고, 이에따라, 상기 회전캠(400)이 상기 회전링크(600)의 누름 가압을 해제하여, 상기 회전링크(600)가 자유 낙하 방식에 의해 회전되면서, 상기 밀대(700)를 하강 이동시킨다.

즉, 상기 구동모터(500)로 상기 회전캠(400)을 회전시켜, 상기 회전링크(600)의 상단링크(602)를 누름 가압하고 있는 상기 회전캠(400)의 누름 가압을 해제하면, 상기 상단링크(602)에 연결된 상기 밀대(700)의 하중에 의해 상기 상단링크(602)가 상기 회전가이드(601)를 기준으로 자유 낙하방식으로 회전되면서, 상기 밀대(700)가 지면에 밀착되도록 하강 이동시킨다.

이때, 상기 밀대(700)는 상기 하단링크(603)에 의해 상기 회전가이드(601)에 연결된 상태를 유지함으로써, 상기 상단링크(602)와 동시에 회전되는 상기 하단링크(603)에 의해 직립 상태로 하강 이동하는 것이다.

여기서, 상기 밀대(700)는 하강 이동되어 지면에 밀착되고, 그 상태에서 상기 제어기(800)가 상기 주행모터(103) 및 조향바퀴(300)를 제어하여, 상기 하우징(100)이 상기 구동바퀴(101) 및 조향바퀴(300)에 의해 정해진 방향을 향해 주행 이동한다.

그러면, 상기 주변감지센서(200)가 상기 하우징(100) 주변의 장애물 및 가축을 감지함과 동시에 상기 초음파센서(104)가 상기 하우징(100)의 주행 방향으로 초음파를 발생시켜, 상기 하우징(100) 주변의 장애물 및 가축 여부와 동시에 상기 하우징(100)에서 장애물 및 가축 까지의 거리를 확인한다.

만약, 상기 주변감지센서(200) 및 초음파센서(104)에 하우징(100) 주변의 장애물 또는 가축이 감지되는 경우에는, 상기 제어기(800)가 상기 주변감지센서(200) 및 초음파센서(104) 신호를 전달받아 상기 구동바퀴(101) 및 조향바퀴(300)를 제어하여, 상기 하우징(100)이 장애물 및 가축을 우회하여 주행한다.

그리고, 상기 하우징(100)에 의해 지면에 밀착된 상태로 주행 이동하는 상기 밀대(700)는 지면에 안착된 가축의 분뇨를 상기 하우징(100)의 주행방향으로 밀어내면서,지면에 안착된 가축의 분뇨가 처리되는 것이다.

이때, 상기 밀대(700)는 상기 하우징(100) 전단에 위치된 가축의 분뇨를 밀어내는 중앙밀대(701)와, 이 중앙밀대(701) 양단에 설치되어, 상기 중앙밀대(701) 양단에 위치된 가축의 분뇨를 동시에 밀어내는 사이드밀대(702)를 형성함으로써, 상기 하우징(100)의 전단 길이에 비해 상대적으로 더 많은 량의 가축 분뇨를 밀어내는 것이다.

이후, 상기와 같은 방식에 의해 상기 하우징(100)이 정해진 방향으로 연속 이동되면서, 상기 밀대(700)를 이동시키고, 이때, 상기 밀대(700)에 의해 가축의 분뇨가 점차적으로 적층되면서 상기 하우징(100)의 주행 방향에 대응하도록 이동되다가, 상기 하우징(100)이 분뇨처리장치에 도달하면, 상기 밀대(700)에 의해 밀려 이동된 가축의 분뇨가 분뇨처리장치로 낙하된다.

그러면, 상기 제어기(800)가 상기 구동바퀴(101) 및 조향바퀴(300)를 제어함과 동시에, 상기 구동모터(500)로 상기 회전캠(400)을 회전킴에 따라, 상기 회전캠(400)에 의해 상기 회전링크(600)가 누름 가압되면서 회전 상승되고, 이때, 상기 회전링크(600)에 연결된 상기 밀대(700)가 상승 이동되어, 주행모드로 전환되는 것이다.

여기서, 상기 회전지지체(102)의 일단에는 상기 회전캠(400)에 접지되어, 상기 회전캠(400)의 회전여부를 감지하는 감지센서(102a)가 설치되어 있고, 상기 감지센서(102a)에 상기 회전캠(400)이 감지되면, 상기 구동모터(500)의 작동을 제한하여, 상기 회전캠(400)이 정해진 각도 이상 회전되는 것을 차단하되, 상기 감지센서(102a)가 상기 제어기(800)로 신호를 전달하여, 주행모드 전환 여부를 알리는 것이다.

여기서, 상기 회전캠(400)은 상기 회전링크(600)의 상단링크(602) 타단을 누름 가압하고, 이에따라, 상기 상단링크(602)가 상기 회전가이드(601)를 기준으로 회전되면서, 상기 상단링크(602) 일단에 연결된 상기 밀대(700)를 상승 이동시킨다.

이때, 상기 밀대(700)는 상기 하단링크(603)에 의해 상기 회전가이드(601)와 연결된 상태를 유지하고, 상기 상단링크(602)의 회전과 동시에 상기 하단링크(603)가 회전되면서 상기 밀대(700)를 직립 방향으로 상승 이동시켜, 상기 밀대(700)가 직립되게 승강 이동되는 것이다.

이후, 상기와 동일한 방식으로 상기 제어기(800)에 의해 상기 하우징(100)이 정해진 위치로 주행 이동한 후, 상기 제어기(800)가 청소모드를 활성화 하여, 상기 밀대(700)를 지면에 밀착시킨 상태로, 상기 하우징(100)을 주행 이동시켜, 지면에 안착된 가축의 분뇨를 처리하는 것이다.

상기와 같이 주행이동하는 하우징(100)의 전단에 회전캠(400)에 의해 회전 작동되어 밀대(700)를 승강 이동시키는 회전링크(600)를 설치하되, 이 밀대(700)를 지면에 밀착시킨 상태로 주행하면서 지면에 안착된 가축의 분뇨를 밀어내는 방식으로 처리하는 구조는, 주변감지센서(200) 및 제어기(800)에 의해 하우징(100)의 정해진 장소로 자동 주행하면서, 밀대로 가축의 분뇨를 밀어내어, 가축의 분뇨를 손쉽게 처리할 수 있고, 정해진 시간에 자동으로 주행모드 및 청소모드로 전환되면서, 가축의 분뇨를 처리하여, 작업자가 별도로 가축의 분뇨 처리를 확인해야 하는 불편함이 없으며, 상대적으로 협소한 실내 공간에 가축 분뇨청소로봇을 설치하여, 공간 제약이 발생되지 않는다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 가축 분뇨청소로봇은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

100 : 하우징 101 : 구동바퀴
102 : 회전지지체 102a : 감지센서
103 : 주행모터 104 : 초음파센서
200 : 주변감지센서 300 : 조향바퀴
400 : 회전캠 500 : 구동모터
600 : 회전링크 601 : 회전가이드
602 : 상단링크 603 : 하단링크
604 : 연결봉 700 : 밀대
701 : 중앙밀대 702 : 사이드밀대
800 : 제어기

Claims

상, 하로 서로 분리 가능하도록 형성되고, 양단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성된 구동바퀴(101)를 형성하며, 내측 전단에 회전지지체(102)를 형성한 하우징(100)과;
상기 하우징(100) 내측 바닥면에서 상방으로 노출되도록 돌출 형성되고, 상기 하우징(100) 주변의 장애물 또는 가축을 감지하여, 상기 하우징(100)의 주행 방향을 결정하는 주변감지센서(200);
상기 하우징(100) 저면에 회전가능하게 설치되고, 제자리 회전 작동되어 상기 하우징(100)의 주행 방향을 변경하는 조향바퀴(300);
상기 하우징(100)의 회전지지체(102)에 회전가능하게 설치되어 회전작동되는 회전캠(400);
상기 회전캠(400)과 반대되는 상기 회전지지체(102) 일면에 설치되고, 상기 회전캠(400)과 연결되어 상기 회전캠(400)을 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 구동모터(500);
상기 하우징(100) 전단에 회전가능하게 설치되고, 일단이 상기 하우징(100) 외부로 노출되되, 타단이 상기 하우징(100) 내에 위치되며, 상기 회전캠(400)에 의해 눌림되어 회전 작동되는 회전링크(600);
상기 회전링크(600) 일단에 회전가능하게 설치되고, 지면에 밀착되어 가축의 분뇨를 밀어내는 밀대(700); 및
상기 하우징(100) 내에 설치되고, 상기 주변감지센서(200) 신호를 전달받아 상기 구동바퀴(101) 및 상기 조항바퀴(300)를 제어하는 제어기(800);
로 구성된 것을 특징으로 하는 가축 분뇨청소로봇.
제 1항에 있어서,
상기 하우징(100)은,
내부에 상기 구동바퀴(101)와 연결되어 상기 구동바퀴(101)를 회전 구동시키는 주행모터(103)와;
전단에 상기 하우징(100) 외부로 노출되도록 형성되고, 상기 하우징(100)의 주행방향으로 초음파를 발생하여, 상기 하우징(100)과 장애물 사이의 이격거리를 감지하는 초음파센서(104);
를 더 형성한 것을 특징으로 하는 가축 분뇨청소로봇.
제 1항에 있어서,
상기 하우징(100)은,
회전지지체(102) 일 측면에 상기 회전링크(600)를 누름 가압하도록 회전된 상기 회전캠(400)이 접지되도록 허용하여, 상기 회전캠(400)의 회전 여부를 감지하는 감지센서(102a)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 가축 분뇨청소로봇.
제 1항에 있어서,
상기 회전링크(600)는,
상기 하우징(100) 전단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 형성된 회전가이드(601)와;
상기 회전가이드(601)에 회전 가능하게 설치되어, 그 일단이 상기 회전캠(400) 외면에 밀착되되, 타단이 상기 밀대(700)에 회전가능하게 연결되고, 상기 회전가이드(601)를 기준으로 회전 작동되어 상기 밀대(700)를 상승 이동시키거나 혹은 하강 이동시키는 상단링크(602);
일단이 상기 회전가이드(601)에 연결되고, 타단이 상기 밀대(700)에 회전가능하게 설치되어, 상기 밀대(700)의 상승이동 또는 하강 이동을 안내하는 하단링크(603); 및
상기 상단링크(602) 사이를 연결하도록 형성되어, 한 쌍의 상기 상단링크(602)를 동시에 상승 또는 하강 이동시키는 연결봉(604);
으로 구성된 것을 특징으로 하는 가축 분뇨청소로봇.
제 1항에 있어서,
상기 밀대(700)는,
후면이 상기 회전링크(600)에 회전 가능하게 설치되고, 지면에 밀착되어 가축의 분뇨를 상기 하우징(100)의 주행방향으로 밀어내는 중앙밀대(701)와;
상기 중앙밀대(701) 양단에 회전가능하게 설치되고, 상기 중앙밀대(701) 방향을 향하도록 정해진 각도 경사지게 고정되어, 상기 중앙밀대(701) 양측에 위치된 가축의 분뇨를 상기 하우징(100)의 주행방향으로 밀어내는 사이드밀대(702);
로 구성된 것을 특징으로 하는 가축 분뇨청소로봇.
제 1항에 있어서,
상기 제어기(800)는,
상기 구동모터(101)를 통해 상기 회전캠(400)으로 상기 밀대(700)가 상승 이동하도록 상기 회전링크(600)를 누름 가압하여, 상기 하우징(100)을 주행모드로 전환하거나
혹은 상기 구동모터(101)를 통해 상기 밀대(700)가 하강 이동하도록 상기 회전캠(400)에 누름 가압된 상기 회전링크(600)의 누름을 해제하여, 상기 밀대(700)로 가축의 분뇨를 밀어내도록 청소모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 가축 분뇨청소로봇.