WO2016190676A1 - 로봇, 스마트 블록 완구 및 이를 이용한 로봇 제어 시스템 - Google Patents

로봇, 스마트 블록 완구 및 이를 이용한 로봇 제어 시스템 Download PDF

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WO2016190676A1
WO2016190676A1 PCT/KR2016/005572 KR2016005572W WO2016190676A1 WO 2016190676 A1 WO2016190676 A1 WO 2016190676A1 KR 2016005572 W KR2016005572 W KR 2016005572W WO 2016190676 A1 WO2016190676 A1 WO 2016190676A1
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WO
WIPO (PCT)
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robot
control
block
connection terminal
learning
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/005572
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English (en)
French (fr)
Inventor
김관석
김동현
Original Assignee
주식회사 프레도
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Publication date
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Priority claimed from KR1020160064331A external-priority patent/KR101836351B1/ko
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H30/00—Remote-control arrangements specially adapted for toys, e.g. for toy vehicles
    • A63H30/02—Electrical arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00—Other toys
    • A63H33/26—Magnetic or electric toys

Definitions

  • the present invention relates to a robot control system capable of performing various functions by connecting a block toy and a robot that can implement various learning effects by a combination of blocks.
  • the existing learning aids and robots including the prior art, have a problem in that it does not provide a user with an appropriate interest in learning and a proper compensation for learning through entertainment.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique that can provide a variety of efficient learning effects on language and arithmetic, as well as provide appropriate entertainment enjoyment in balance. .
  • the robot control system using the smart block toy of the present invention includes a combination of the general block and the general block having a plurality of connection terminals which can be electrically connected to a chip having magnetic information and a neighboring block.
  • a smart block toy electrically connected to a control block, the control block outputting output information corresponding to each analysis result by analyzing a combination state of the general blocks;
  • a robot performing a corresponding operation according to a control signal received from the control block, wherein the control block is provided in a removable form in the robot.
  • control block the first connection terminal that can be electrically connected to the connection terminal of the general block; A second connection terminal electrically connected to the robot; An output module capable of outputting output information; A first control element for analyzing magnetic information coming from chips of the general blocks electrically connected to the first connection terminal and outputting corresponding output information through the output module; A communication module that can be communicatively connected with an external device; And a second control element generating a control signal for controlling the operation of the robot based on a control command received from a control device of the robot or a control command input to the control block.
  • the second control element of the control block when the control block is separated from the robot, the second control element of the control block generates a control signal based on a control command input to the control block to the control signal generated through the communication module to the robot By transmitting to the robot can control the operation form.
  • the second control element of the control block is based on a control command received from the control device of the robot through the communication module. It may be possible to generate, and to transmit the generated control signal to the robot electrically connected through the connection of the second connection terminal to control the operation form of the robot.
  • a control signal may be generated to control the operation mode of the robot to correspond to a specific operation indicated by the analyzed combined state.
  • the control block may include at least one of learning mileage according to the number of learning and learning content of the control block or learning mileage based on learning performance information obtained by analyzing a combination of general blocks connected through the first control element. It may further comprise a recording module for recording.
  • the control block may further include an input module for receiving a control command from a user and transmitting the control command to the second control device.
  • control command input function through the input module is based on the inactive state, the control block, at least one or more of the number of learning or the learning mile represented by the learning performance information recorded through the recording module is more than a predetermined reference value.
  • the control device the receiving unit for receiving the learning performance information transmitted from the recording module via the communication module; An output processing unit which processes the learning performance information received through the receiving unit to be output on the screen; And an input unit receiving a control command from a user and transmitting the control command to the communication module.
  • control command input function through the input unit is based on an inactive state, and the control device determines whether the value of the number of learnings recorded in the learning performance information received through the receiving unit is greater than or equal to a preset reference value. part; And an input activator for activating a control command input function through the input unit when it is determined through the determination unit that the value of the number of learnings recorded in the learning performance information is equal to or greater than a preset reference value.
  • the robot may further include: a robot connection terminal that may be electrically connected to a second connection terminal of the control block; At least one drive module for operation of the robot; A driving circuit electrically connecting the robot connection terminal and the at least one driving module; And a robot communication module that can be communicatively connected with the communication module of the control block.
  • the second control element of the control block electrically connected to the robot through the contact between the robot connection terminal and the second connection terminal, the generated control signal via the robot connection terminal via the driving circuit at least one or more Transfer to the drive module can control the operation of the robot.
  • the second control element of the control block connected to the robot through a communication connection between the robot communication module and the communication module transmits the generated control signal through the driving circuit through the robot communication module. It can be transferred to one or more drive modules to control the operation of the robot.
  • a predetermined accommodation space for mounting the control block is formed on one side of the robot, and the robot connection terminal is formed at a position corresponding to the second connection terminal of the control block mounted in the accommodation space.
  • the robot capable of mounting the control block in the smart block toy of the present invention is a robot, which corresponds to one block of the smart block toy and is electrically connected to a control block mounted in a detachable form in the robot.
  • the general block comprising: a chip having magnetic information; And a connection terminal configured to be electrically connected to a neighboring block, wherein the control block generates a control signal for controlling the operation of the robot, and generates the control signal through the robot connection terminal.
  • the robot may further include a robot communication module that may be communicatively connected with the communication module of the control block, wherein the control block transmits the generated control signal to the robot through the robot communication module to drive the robot.
  • a robot communication module that may be communicatively connected with the communication module of the control block, wherein the control block transmits the generated control signal to the robot through the robot communication module to drive the robot.
  • the smart block toys of the present invention a plurality of general blocks having a connection terminal to be electrically connected to the neighboring block and the chip having magnetic information; And a control block electrically connected to the combination of the general blocks and outputting output information corresponding to each analysis result by analyzing the combination state of the general blocks.
  • the control block may include a connection terminal of the general block.
  • the operation mode of the robot can be controlled.
  • the learning and entertainment aspects can be linked to each other, and as a result, the learning effect of the smart block toys can be further improved.
  • the control command input function that performs the control role of the robot based on the user's learning degree using the smart block toy, it is possible to provide the user with an appropriate balance between the learning effect and the entertainment pleasure effect.
  • the cost reduction in terms of production costs can be expected as a lower production cost is required than the robot in which the entire control configuration is integrated through the robot having a separate structure in which the control block functions as a separate control module for the robot. .
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a robot control system using a smart block toy according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 schematically illustrates a coupling relationship between a control block and a robot in a smart block toy according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram of a general block included in a smart block toy of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram of a control block included in a smart block toy of the present invention.
  • 5 and 6 are reference diagrams for explaining a form of performing a learning function using a smart block toy of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the interconnection relationship between the control block and the robot equipped with a control block of the robot control system using a smart block toy according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram showing the configuration and interconnection relationship of a robot control system using a smart block toy according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of a control device for a robot control system using a smart block toy according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of a robot control system using a smart block toy according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a mutual connection relationship between a robot and a control block separated from the robot in the robot control system using the smart block toy according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a block diagram showing the configuration and interconnection relationship of a robot control system using a smart block toy according to a second embodiment of the present invention.
  • 13 and 14 are reference diagrams for explaining a robot operation control form through wireless communication between the smart block toy and the robot of the present invention.
  • each component, apparatus, and system described below are not necessarily composed of independent components or apparatuses that perform their respective functions, and may be implemented as a set of one or more programs, one or more servers, or one or more systems. It may be shared.
  • the robot control system comprises a plurality of general blocks (110); And a control block 120; and a smart block toy 100 and a control block 120 including a control block 120 are provided to be detachable therein and operate in conjunction with the control block 120. .
  • the control block 120 is mounted in the robot 200, the operation of the robot 200
  • the control block 120 is separated from the robot 200 according to the first embodiment in which the control is performed by signal transmission from the robot controller 200 to the external control device 300, the control block 120, and the robot 200. Therefore, the operation control of the robot 200 may be divided into the second embodiment in which the signal is transmitted from the control block 120 to the robot 200 in order.
  • the robot control system according to the first embodiment will be described.
  • a plurality of general blocks 110 and control blocks constituting the smart block toy 100 may be described.
  • the control block 120 of the 120 performs transmission and reception of various information or signals through the wireless communication with the external control device 300 of the robot 200, and is mounted in the robot 200 to control the robot 200 It is to relay the transmission and reception of various information or signals between the device 300 and the robot 200.
  • the operation control of the robot 200 in the robot control system according to the first embodiment is mounted in the robot 200 so that the control block 120 electrically connected to each other communicates with the control device 300 of the robot 200. This is done by functioning as a relay control module via a connection.
  • the robot control system according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 10, 11, and 12.
  • a plurality of general blocks 110 and a control block 120 constituting the smart block toy 100 will be described.
  • the control block 120 performs transmission and reception of various information or signals generated by itself through wireless communication such as Bluetooth or Wi-Fi with the robot 200 in a state separated from the robot 200.
  • the operation control of the robot 200 in the robot control system according to the second embodiment is separated from the robot 200 and the control block 120 connected through wireless communication with each other through a communication connection with the robot 200.
  • the control block 120 By functioning as a direct control module.
  • the smart block toy 100 in the robot control system of the present invention is composed of a plurality of general blocks 110 and control blocks 120, as shown in Figure 1, the combination of the general blocks 110 control block (120) through the function of practicing the completion and completion of the combination through the language learning effects in the writing, listening, reading and speaking areas, as well as the understanding and concept of arithmetic structure Provides the user with the effect of learning.
  • the general block 110 is a chip 111 in which specific information is displayed on at least one side as shown in FIG. 3, and magnetic information such as a separate identification code for providing respective identification power to the displayed information. Has inside.
  • the general block 110 has at least one or more magnetic information on the chip 111, which is designed to represent different information according to the form and the direction in which the general block 110 is combined. This is to provide various numbers of combination cases versus numbers.
  • the information display form and the appearance thereof of the general block 110 may be designed in a form in which at least one information is displayed on at least one or more surfaces without being limited to a specific form, in which case two or more informations are displayed.
  • Each of them is preferably provided differently, and magnetic information corresponding to each of the internal chips 111 should be separately recorded.
  • the information displayed on the general block 110 indicates various forms required for language learning and arithmetic learning such as letters, words, syllables, and numbers.
  • connecting terminals 112 are formed at both sides of the general block 110 so that they are electrically connected to each other through the respective terminals when disposed to be in contact with a neighboring block (general block 110 or control block 120). do.
  • the general block 110 forms an electrical circuit through the chip 111, the first connection terminal 112a and the second connection terminal 112b provided therein as shown in FIG. 3.
  • the division of the first connection terminal 112a and the second connection terminal 112b is to distinguish between the terminal located on the left side and the terminal located on the right side of the connection terminal 112 formed on both sides of the general block 100. It is not limited to the design as described arbitrarily for this purpose, it can be variously implemented as a terminal arrangement structure for distinguishing the front and rear of the general block 110.
  • connection terminals 112 to maintain a state in contact with each other, and to generate a magnetic force for a separate coupling means or coupling to provide a constant fixing force so as not to be separated.
  • Magnetic members can be provided inside.
  • the general blocks 110 may be arranged to be in contact with each other in various combinations to form a certain sentence, a word or a formula, and sometimes the general block 110 may be used singly. Therefore, the combination of the general blocks 110 to be described later will be construed as a concept that also includes a case composed of one general block 110.
  • the control block 120 is electrically connected to the combination of the general blocks 110 to analyze the combined state of the general blocks 110 to output output information corresponding to each analysis result.
  • the control block 120 outputs different sounds, screens, or both simultaneously according to the result of the combination of the general blocks 110, and the state or completion of the combination of the general blocks 110 created by the learner by combining them. It helps to check the learning results such as whether or not.
  • control block 120 is a reference direction in the form of a combination of the general blocks of one or more information according to the connection direction or connection type of the connection terminal 112 of the general block 110 electrically connected to the control block 120 ( For example, by recognizing the magnetic information corresponding to the information disposed in the front direction), based on this, the combined state of the general block 110 is analyzed.
  • the reference direction means a direction in which the user can easily receive output information, especially screen information, output from the control block 120 based on the control block 120, and preferably, the control block 120. It means the front side of.
  • the general block connected to the control block 120 recognizes magnetic information in the general block 110 of the information displayed on the surface facing the reference direction of the control block 120 (the surface visually recognized by the learner's position).
  • the control block 120 analyzes the combination of information that the learner perceives through the learner's field of view.
  • the smart block toy 100 is configured to build a different electric circuit path between the combination of the general block 110 and the control block 120, depending on the connection direction or shape of the connection terminal 112, respectively
  • a separate signal movement path is formed to recognize different magnetic information among at least one or more magnetic information stored in the chip 111 of the block 110.
  • the control block 120 includes a first connection terminal 121 as shown in FIG. Second connection terminal 122; Output module 123; Memory device 124; A first control element 125; Communication module 126; Second control element 127; And a recording module 128; in addition, more specifically, a power supply module (not shown); And a voice recognition module 120R.
  • the first connection terminal 121 is configured to be electrically connected to the first connection terminal 112a or the second connection terminal 112b of the general block 110, and the first connection terminal A (121a) and the first connection In the form of the terminal B 121b, at least one or more types of connection terminals having different connection properties may be formed. This is to recognize different magnetic information in the general block 110 separately according to the connection direction or form of the general block 110 to which the control block 120 is connected.
  • the position where the first connection terminal A 121a and the first connection terminal B 121b are formed on the control block 120 is not limited to a specific surface, but the learner efficiently performs a plurality of learning at the same time. In order to implement various embodiments such as comparison of the present invention, it is preferable that each side is provided on opposite surfaces as shown in FIG. 4.
  • the second connection terminal 122 is a configuration of a connection terminal that mediates a direct electrical connection between the control block 120 and the robot 200, which will be described later.
  • the control block 120 includes a control device 300 It serves as an exit for the control signal generated based on the control command received from the control panel or directly received from the user to be transmitted to the robot (200).
  • the output module 123 is configured to output output information. More specifically, the output module 123 may be implemented as a speaker 123a for outputting sound information and a screen 123b for outputting screen information.
  • the screen 123b is implemented by a touch screen method, and various command inputs may be made through the screen 123b.
  • the screen 123b to be implemented by the touch screen method may correspond to an input module (not shown) to be described below.
  • the memory device 124 records a combination analysis program for analyzing the combination of the general blocks 110 and sound information and screen information that can be output corresponding to each of the analysis results based on the combination analysis program.
  • a combination analysis program includes a pre-built word dictionary program and a first connection terminal 121 used for analysis of a word displayed through a combination by a general block 110 electrically connected to the first connection terminal 121.
  • Sentence analysis algorithm for analyzing whether the sentence displayed by the general block 110 electrically connected to the combination is completed in the correct form, the general block 110 electrically connected to the first connection terminal 121
  • a computational analysis algorithm for analyzing whether the displayed computational structure is in the correct form may be applicable.
  • the type of the screen information may be implemented in the form of various contents that can be output on the screen of the output module such as the screen 123b such as image content or video content.
  • the sound information output in correspondence with the analysis result based on the combination analysis program means an acoustic content indicating whether the sentence or word on the result of the combination is completed, and an acoustic content reading the combined sentence or word.
  • the screen information output corresponding to each piece of combination information refers to image or video content indicating whether a sentence or word is completed on the result of the combination, the image or video content representing the combined sentence or word by text, and the combined sentence. Or an image or video content corresponding to a word.
  • the first control device 125 analyzes the magnetic information coming from the chip 111 of the general blocks 110 electrically connected based on the combination analysis program recorded in the memory device 124 to the corresponding analysis result based on the combination analysis information.
  • the corresponding output information is output through the output module 123.
  • the first control device 125 outputs sound information corresponding to each analysis result based on the combination analysis information through the speaker 123a, and displays the analysis result through the screen 123b.
  • the corresponding screen information is output.
  • the present invention is not limited thereto, and may be provided to control and output each of them individually.
  • the first control device 125 analyzes the magnetic information of the general blocks 110 electrically connected through the control block 120 and the first connection terminal 121, and analyzes the combination recorded in the memory device 124.
  • the combination state of the currently connected general blocks 110 is analyzed using a program. Thereafter, the first control device 125 extracts output information corresponding to the analysis result of the corresponding combination state from the memory device 124 and outputs the output information through the output module 123.
  • the arrangement of the general blocks 110 and 220 may include the case where the first information is directed toward the front side of the control block 120 and the second information is the control block 120.
  • the case of facing toward the front side of A and B will be described separately.
  • these names are arbitrarily set in order to briefly describe one embodiment and are not intended to limit the technical idea of the present invention.
  • the general block 110 is a part of a word or sentence as the first information on the front in accordance with one embodiment May be displayed and letters may be displayed on the rear surface as the second information.
  • the general block 110 is not limited to the embodiments of FIGS. 5 and 6, and may represent various types of information such as an operation code and a number, so that the general block 110 may also be implemented as a form of mathematics learning that learns the principles and concepts of an operation structure. Can be.
  • control block 120 writes to the user through a process of determining a combination of the general blocks 110 electrically connected through the first control element 125 and outputting sound or screen information corresponding thereto.
  • language learning effects in the speaking area may be provided, and various configurations may be additionally changed in the control block 120 to provide various learning effects. have.
  • control block 120 further includes a voice recognition module 120R for data inputting the voice received from the outside, and the voice recognition module 120R receives voices pronounced by the user and changes the voice data into voice data.
  • a voice input device such as a microphone having a function of voice input and recording be provided.
  • control block 120 receives the update information from the control device 300 through the power module and the communication module 126 to supply the power required for the operation of the respective components to update the information recorded in the memory device 124. It may further include an update module for making.
  • the user acquires the learning effect on the writing and reading area by electrically connecting the combination of the general blocks 110 to the control block 120 to check whether the sentence or operation structure is completed and to learn the completion process.
  • the sound information and the screen information corresponding to the result of the combination of the general blocks 110 are provided through the output module 123 to acquire a learning effect on the listening and reading area. have.
  • the voice recognition module 120R and the speaker 123a described above the sound information output in response to the combined sentence or word is heard and pronounced, and then provided with an evaluation thereof. Learning effects can be learned.
  • the communication module 126 is a component that can be communicatively connected to an external device such as a terminal or a server having a communication function. According to the first embodiment described above, the communication module 126 is provided through wireless communication between the control block 120 and the control device 300. It may serve to transmit and receive various data contents and command signals.
  • the communication module 126 may play a role of transmitting and receiving various data contents and command signals through wireless communication between the control block 120 and the robot 200.
  • the second control element 127 generates a control signal for controlling the operation of the robot and transmits the generated control signal to the robot 200 to control the operation of the robot 200.
  • the control block 120 mounted in a separate accommodation space 200T in the robot 200 is connected to the communication module from the control device 300.
  • the second control element 127 of the control block 120 mounted in a separate accommodation space 200T in the robot 200 and receiving a control command formed by a user input to the control device 300 through 126. May generate a control signal for controlling the operation of the robot 200 based on the received control command.
  • the second control element 127 of the control block 120 mounted in the separate accommodation space 200T in the robot 200 transmits the generated control signal to the robot 200 through the second connection terminal 122. By transmitting, as a result, it may serve as an intermediate controller for linking the motion control of the robot 200.
  • the second control element 127 of the control block 120 separated from the separate accommodation space 200T in the robot 200 is The user may generate a control signal based on a control command input by the user to the control block 120.
  • the second control element 127 of the control block 120 separated from the separate receiving space 200T in the robot 200 transmits the generated control signal to the robot 200 through the communication module 126.
  • it may serve as a direct controller for controlling the operation of the robot 200.
  • control block 120 separated from the separate receiving space 200T in the robot 200 further includes an input module (not shown) for receiving a control command from the user and providing the control command to the second control element 127.
  • the input module may be provided in the form of an operation panel or an operation button separately provided on one side of the control block 120, and preferably, a screen 123b implemented by a touch screen method.
  • the configuration may also function as an input module.
  • the first control element 125 in the control block 120 receives additional learning content through wireless communication with the control device 300 or a specific server by using the communication module 126 and preferentially receives the learning content received.
  • the user After providing additional learning content to a user who wants to learn by outputting in at least one form through the speaker 123a or the screen 123b, the user completes the combination of general blocks 110 for the provided learning content. By doing so, it is also possible to provide a form of learning that informs the result of learning.
  • the recording module 128 records at least one of the number of learning and the learning performance information on the learning content or the learning mile for analyzing the combination of the general blocks 110 connected through the control element 124. As described above, one or more of the learning performance information or the learning mile recorded through the recording module 128 may be transmitted to the control device 300 or a separate management server communicating therewith through the communication module 126.
  • the recording module 128 organizes and records in real time the current state using the smart block toy 100 viewed by the user, so that the user or a third party can easily learn the learning time and the learning contents through the control device 300. To be provided.
  • the recording module 128 connects to the control block 120 using the general blocks 110 to set different point weights according to specific criteria such as content, difficulty, etc., to perform learning.
  • the learning mile according to the cumulative record can be recorded.
  • the point weights are set differently according to the difficulty, when the user has performed the difficult learning in terms of the number of times of learning and the content, the higher level of points is provided than when the easy difficulty is performed. Learning miles can be accumulated.
  • the user directly controls the block (
  • the control command input function (permission) of the input module for generating a control command by directly inputting a signal to an input module (not shown) of the 120 is set to an inactive state by default, and such a state conversion is performed by the recording module 128. ).
  • control block 120 determines whether at least one of the value of the number of learning represented by the learning performance information recorded in the recording module 128 or the level of the learning mileage is equal to or greater than a preset reference value, and as a result of the determination, When it is determined that at least one of the value or the level of the learning mileage is equal to or more than the preset reference value, the input activation module 129 for changing the control command input function through the input module to the activated state may be further included.
  • control command input function (permission) of the input module is activated programmatically through the input activation module 129, the user may control the operation of the robot 200 by inputting a control command to the input module.
  • the robot 200 in the robot control system of the present invention includes a robot connection terminal 210 as shown in FIGS. 8 and 12; At least one drive module 220; Drive circuit 230; And a communication module 240 for a robot; preferably provided as a robot capable of performing various operations and functions, and in addition to entertainment and fun, such as cleaning and errand through the process of adjusting the robot 200.
  • Various life support functions can be provided by the user.
  • the robot connection terminal 210 is a terminal that can be electrically connected to the second connection terminal 122 of the control block 120, and as a result, a signal received through the second connection terminal 122 is received in the robot 200. It serves as an entrance for delivery.
  • the robot connection terminal 210 is provided in a predetermined accommodation space 200T formed at one side of the robot 200, and the formation position thereof is controlled when the control block 120 is mounted in the predetermined accommodation space 200T.
  • the second connection terminal 122 of the block 120 is preferably provided at a position that can be in contact with.
  • the driving module 220 is preferably provided with various devices capable of providing movement through power, such as a motor required for the operation (movement) of the robot 200. Since the movement of the driving modules 220a, 220b, 220c, and 220d may provide various operations of the robot 200 as a result, it is preferable that a plurality of individual movements be provided on various parts where the movement of the robot 200 is required. .
  • the driving circuit 230 is configured to electrically connect the robot connection terminal 210 and at least one driving module 220 to form a movement path of a signal.
  • the control block 120 is mounted in a separate accommodation space 200T in the robot 200, and as shown in FIG. 8, the robot connection terminal ( When electrically connected to the robot 200 through the contact between the 210 and the second connection terminal 122, the second control element 125 of the control block 120 receives the generated control signal from the robot connection terminal 210. By directly transmitting to the at least one driving module (220a, 220b, 220c, 220d) via the driving circuit 230, thereby controlling the operation of the robot 200.
  • control signal is based on the control command received from the control device 300, and as a result, the control of the control block 120 that works in conjunction with the control device 300 in a wireless communication method is controlled by the control device 300 Since it is the same as under the control of the robot 200 is to perform the operation according to the control command received from the control device 300.
  • the control block 120 is separated from the separate accommodation space 200T in the robot 200, and as shown in FIG. 12, the communication module (
  • the robot 200 may further include a communication module 240 for a robot that may be communicatively connected to the communication module 126 of the control block 120 for connection with the wireless communication with the communication module 126.
  • the second control device 125 As the user inputs a control command to the input module of the control block 120 separated from the separate accommodation space 200T in the robot 200, the second control device 125 generates a control signal based on this.
  • the generated control signal is transmitted to the robot communication module 240 through the communication module 126, and as a result, the control signal is passed through the driving circuit 230 through the robot communication module 240 and at least one driving module ( By transmitting to 220a, 220b, 220c, 220d, to control the operation of the robot 200.
  • the robot communication module 240 when the robot communication module 240 is not mounted in a predetermined accommodation space 200T formed at one side of the robot 200 of the control block 120, the robot communication module 240 may generate various control signals and information generated from the control block 120. It is a configuration for performing a separate operation or function provided by a wireless communication method.
  • the second control device 127 of the control block 120 is a result of analyzing the combined state of the general block 110 electrically connected to the first connection terminal 121 through the first control device 125 is set in advance When it is analyzed as a combined state representing a specific operation, a control signal for controlling the operation mode of the robot 200 corresponding to the specific operation represented by the analyzed combined state may be generated.
  • the first control element 125 may be used. Analyzes the magnetic information coming from the chip 111 of the general blocks 110 electrically connected to each other using a combination analysis program recorded in the memory device 124 and outputs a corresponding state (“GO”) indicated by the corresponding analysis result. In the process of outputting the information through the output module 123, the second control element 127 may generate a control signal for controlling the operation of the robot 200 corresponding to the corresponding combination state (GO). have.
  • the controller 200 controls the operation of the robot 200 generated through the second control device 127 to correspond thereto.
  • the control signal is transmitted to the robot 200 through wireless communication between the communication module 126 and the robot communication module 240.
  • control signal received through the robot communication module 240 is transmitted to the at least one driving module 220a, 220b, 220c, 220d through the driving circuit 230, thereby moving the robot 200 forward. Operation control to be performed.
  • the first control device when the combined state of the general blocks 110 electrically connected to the first connection terminal 121 of the control block 120 appears as “BACK”, the first control device may be used.
  • the output information corresponding to the combination state "BACK” is analyzed by analyzing the magnetic information coming from the chip 111 of the general blocks 110 electrically connected using the combination analysis program recorded in the memory device 124.
  • the second control element 127 In the process of outputting the output through the output module 123, the second control element 127 generates a control signal for controlling the operation of the robot 200 corresponding to the combination state (“BACK”) by itself.
  • the controller 200 controls the operation of the robot 200 generated through the second control device 127 to correspond thereto.
  • the control signal is transmitted to the robot 200 through wireless communication between the communication module 126 and the robot communication module 240.
  • control signal received through the robot communication module 240 is transmitted to the at least one driving module 220a, 220b, 220c, 220d through the driving circuit 230, thereby moving the robot 200 backward. Operation control to be performed.
  • information regarding a specific combination state (for example, information indicating “GO”, “BACK”, or “TURN” related to operation) in the memory element 124 may be included in the robot 200 when the combination state is recognized. It is possible to design in advance so that the command signal for pairing the control block 120 to proceed with the generation of the control signal to perform the operation corresponding to the operation indicated by the corresponding combination information itself, but is not limited thereto. Not.
  • control block 120 itself is controlled.
  • the method of transmitting the control signal generated by the robot 200 to control the operation is preferably performed through wireless communication between the communication module 126 and the communication module for the robot 240, but according to the embodiment control block 120
  • the second connection terminal 122 of the can be further modified to proceed in a manner that is electrically connected to the robot connection terminal 210.
  • the robot 200 may further include a separate speaker, display, voice input module or a beam projector, depending on the design, this is to reduce the production cost of the robot 200 of the present invention to secure cost efficiency As long as the effect is not impaired, it may be implemented.
  • the speaker and display configuration additionally designed in the robot 200 may be provided through the speaker 123a or the screen 123b of the control block 120 mounted in the predetermined accommodation space 200T formed at one side of the robot 200.
  • the voice input module additionally designed for the robot 200 uses the voice recognition module 120R to input sound or voice information. And it is to enable the robot 200 to perform various functions utilized therefrom.
  • the beam projector additionally designed in the robot 200 outputs the image or image information generated and transmitted from the control block 120 to the outside through a projection method, or is connected by the control block 120 such as a terminal. This is to output the image or image information generated and transmitted from the separate control device 300 to the outside through a projection method.
  • the smart block toy 100 and the control device 300 operating in conjunction with the robot 200 in the robot control system according to the first embodiment of the present invention are shown in FIG. 7 and FIG. 8.
  • 100 is interlocked with the control block 120 in the wireless communication, and through this configuration to control the operation form of the robot 200, preferably implemented through a portable terminal, but is not limited thereto, and control It may be provided as a device such as a remote controller of various forms provided in a form capable of receiving a command and transmitting a command signal.
  • the control device 300 is preferably provided with a separate device configuration, but is not limited to this may be provided by a design change to a separate module configuration that is embedded in the control block 120.
  • the control device 300 includes a receiver 310 as shown in FIG. An output processor 320; An input unit 330; Determination unit 340; And an input active part 350, and the shape of each component may be provided as a mechanical configuration for performing each function in the control device 300, but preferably, it is not installed in the control device 300. It may be provided with one or more programs or one or more systems. More specifically, the function of each component may be implemented through an application installed in the control device 300 provided in the form of a portable terminal.
  • the receiver 310 receives at least one of learning performance information or learning mileage transmitted from the recording module 127 through the communication module 126 in the control block 120.
  • the output processor 320 is configured to process at least one of the learning performance information or the learning mileage received through the reception unit 310 to be output on the display of the control device 300, and to set the predetermined information on the learning performance information. It can be visualized through the output unit provided separately in the control device 300 by formulating or charting through.
  • the input unit 330 receives a control command input from a user of the control device 300 and transmits the control command to the communication module 126 in the control block 120 through a wireless communication method, and touches the control device 300. It may correspond to a display provided in a screen manner, or may be provided in the form of a separate operation panel or an operation button provided at one side of the control device 300.
  • control device 300 is not only a configuration for receiving and confirming at least one or more of the learning performance information or the learning mileage of the smart block toy 100, and also provides a control command for controlling the movement of the robot 200. It is also a configuration for controlling the operation of the drive module 220 of the robot 200 by relaying the control block 120 receives the input.
  • the input unit 330 may be provided to adjust the robot 200 only when the user inputs an activation command by setting the deactivation state as a default.
  • the activation of the input unit 330 may be made through input of a separate command signal or may be determined by determining a case where a predetermined predetermined condition is satisfied.
  • control device 300 further includes a determination unit 340 and an input active unit 350.
  • the determination unit 340 determines whether the input unit 330 is active based on at least one of the learning performance information or the learning mileage received through the reception unit 310. It is determined whether at least one of the value of the number of learning or the level of the learning mileage is equal to or more than a preset reference value.
  • the input activator 350 activates the inactive state of the input unit 330 when it is determined through the determination unit 340 that at least one of the value of the number of learning in the learning performance information or the level of the learning mileage is equal to or greater than a preset reference value. By changing the state, the user of the control device 300 allows the input unit 330 to input a control command affecting the operation of the robot 200.
  • the activity reference of the input unit 330 through the determination unit 340 is not limited to determining the degree of the recorded number of learning or whether the reference value of the learning mile is exceeded, and based on the information on the color content in the learning performance information according to the design. It may be changed to proceed by determining whether or not the specific learning content has been performed.
  • a number of general blocks 110 and control blocks ( The smart block toy 100 provided with 120 provides the user with various types of learning about language and arithmetic structure, and additionally forms additional learning forms through the linkage with the control device 300 or a separate server. You can also provide.
  • the robot 200 is a control block 120 in the smart block toy 100 according to the first embodiment is mounted in the robot 200 is electrically connected directly to each other, the user of the control device 300 Through the relay control through the control block 120, as well as a variety of entertainment fun, additional members can be connected to the robot 200 can be provided a variety of life convenience.
  • control block 120 in the smart block toy 100 is separated from the robot 200 is connected via mutual wireless communication, the control block 120
  • the control block 120 Through direct control of the user as well as various entertainment fun can be provided with a variety of life convenience by connecting additional members to the robot (200).
  • the learning effect provided through the robot control system smart block toy 100 and the control device 300 of the present invention and the play effect provided through the robot 200 and the control device 300 equipped with the control block 120. Can be provided through one system, and furthermore, by linking the degree of learning effect with the provision of play effects such as entertainment pleasure through the robot 200, the user puts only one side of the effects on both sides. There is an advantage that can be provided balanced without hitting.
  • drive circuit 240 communication module for robot
  • receiver 320 output processor

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  • Toys (AREA)

Abstract

발명은 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템은, 자기 정보를 가지는 칩과 이웃하는 블록과 전기적으로 접속될 수 있게 하는 연결단자를 가지는 다수의 일반 블록 및 상기 일반 블록들의 조합과 전기적으로 연결되어 상기 일반 블록들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력하는 컨트롤 블록을 포함하는 스마트 블록 완구; 및 상기 컨트롤 블록으로부터 수신되는 제어신호에 따라 해당 동작을 수행하는 로봇;을 포함하며, 상기 컨트롤 블록은 상기 로봇 내에 탈착 가능한 형태로 마련된다.

Description

로봇, 스마트 블록 완구 및 이를 이용한 로봇 제어 시스템
본 발명은 블록간의 조합에 의해 다양한 학습효과를 구현할 수 있는 블록 완구와 로봇을 연계하여 다양한 기능을 수행할 수 있는 로봇 제어 시스템에 관한 것이다.
최근 언어 및 연산에 대한 학습과 관련하여 다양한 기술들을 접목시킨 별도의 학습 보조 장치를 통해 이용자의 학습 효과를 개선시키기 위한 많은 개발들이 진행되고 있으며, 이와 관련하여 본 발명의 출원인은 언어 또는 연산에 대한 구조적 원리 및 개념의 이해를 효과적으로 돕고 이용자의 학습 효과를 개선시킬 뿐만 아니라 이용자가 학습을 함에 있어서 좀 더 쉽게 접근하고 흥미를 가질 수 있도록 마련된 다양한 블록 완구를 제시한 바 있다.
한편, 앞 서 설명한 학습 효과의 증진을 위해 개발되어지는 학습용 블록 완구를 비롯한 다양한 학습 보조 장치와 달리 오락적 측면에서 이용자의 유희를 만족시키기 위해 최근에는 다양한 형태의 로봇들 또한 개발되어 지고 있으며, 이와 관련하여, 휴대 단말기와 연동되어 무선 조정 가능한 형태로 마련되어 지는 로봇과 관련된 종래기술에는 대한민국 등록특허공보 제10-1097761호의 “로봇 제어 시스템 및 이동통신단말기를 통해 제어되는 로봇”(이하, ‘종래기술’이라고 함)이 있다.
하지만, 최근 다양하게 개발되어 지는 학습 보조 장치들은 이용자의 학습에 대한 측면만을 중점적으로 발전시켜옴으로써, 이용자의 오락적 측면을 충분히 만족시키지 못하는 문제점이 있었다. 또한 로봇들은 이용자의 오락적 측면을 중점적으로서 발전시켜옴으로써, 이용자의 학습에 대한 측면을 저해시킬 뿐만 아니라 전체 로봇 구조를 일체형으로 생산함에 있어서 높은 수준의 생산 단가가 요구되어지는 문제점이 있었다.
따라서 종래 기술을 비롯한 기존의 학습 보조 장치 및 로봇들은 이용자에게 학습에 대한 적절한 흥미 유발과 오락을 통한 학습의 적절한 보상을 균형적으로 제공하여 주지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로써, 본 발명의 목적은 언어 및 연산에 대한 다양하고 효율적인 학습효과의 제공과 더불어 적절한 오락적 즐거움을 균형적으로 제공할 수 있는 기술을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템은, 자기 정보를 가지는 칩과 이웃하는 블록과 전기적으로 접속될 수 있게 하는 연결단자를 가지는 다수의 일반 블록 및 상기 일반 블록들의 조합과 전기적으로 연결되어 상기 일반 블록들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력하는 컨트롤 블록을 포함하는 스마트 블록 완구; 및 상기 컨트롤 블록으로부터 수신되는 제어신호에 따라 해당 동작을 수행하는 로봇;을 포함하며, 상기 컨트롤 블록은 상기 로봇 내에 탈착 가능한 형태로 마련된다.
여기서, 상기 컨트롤 블록은, 상기 일반 블록의 연결단자와 전기적으로 연결될 수 있는 제1접속단자; 상기 로봇과 전기적으로 연결될 수 있는 제2접속단자; 출력정보를 출력시킬 수 있는 출력모듈; 상기 제1접속단자에 전기적으로 연결된 상기 일반 블록들의 칩에서 오는 자기 정보를 분석하여 이에 대응되는 출력정보를 상기 출력모듈을 통해 출력시키는 제1컨트롤소자; 외부장치와 통신 연결될 수 있는 통신 모듈; 및 상기 로봇의 제어장치로부터 수신되는 제어명령 또는 상기 컨트롤 블록에 입력되는 제어명령을 기반으로 상기 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제2컨트롤소자;를 포함한다.
여기서, 상기 컨트롤 블록이 상기 로봇으로부터 분리된 경우, 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 상기 컨트롤 블록에 입력되는 제어명령을 기반으로 제어신호를 생성하여 상기 통신모듈을 통해 생성된 제어신호를 상기 로봇으로 전송하여 상기 로봇의 동작형태를 제어할 수 있다.
또 다르게는, 상기 컨트롤 블록이 상기 로봇 내에 장착되어 상기 로봇과 전기적으로 연결된 경우, 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 상기 통신모듈을 통해 상기 로봇의 제어장치로부터 수신되는 제어명령을 기반으로 제어신호를 생성할 수 있으며, 생성된 제어신호를 상기 제2접속단자의 접속을 통해 전기적으로 연결된 상기 로봇에 전달하여 상기 로봇의 동작형태를 제어할 수 있다.
또한, 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 상기 제1컨트롤소자를 통해 상기 제1접속단자에 전기적으로 연결된 상기 일반 블록들의 조합상태를 분석한 결과가 기 설정된 특정 동작을 나타내는 조합상태로 분석되면, 상기 로봇의 동작형태를 분석된 조합상태가 나타내는 특정 동작과 대응되게 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.
그리고 상기 컨트롤 블록은, 상기 제1컨트롤소자를 통해 연결된 일반 블록들의 조합을 분석함에 따라 얻어지는 상기 컨트롤 블록의 학습 횟수 및 학습 내용에 대한 학습수행정보 또는 학습수행정보에 따른 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 기록하는 기록 모듈;을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤 블록은, 사용자로부터 제어명령을 입력받아 상기 제2컨트롤소자로 전송하는 입력모듈;을 더 포함할 수 있다.
아울러, 상기 입력모듈을 통한 제어명령 입력기능은 비활성화 상태를 기본으로 하며, 상기 컨트롤 블록은, 상기 기록 모듈을 통해 기록된 학습수행정보가 나타내는 학습 횟수 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상인지 여부를 판단하여, 학습 횟수 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상임이 판단되는 경우, 상기 입력모듈을 통한 제어명령 입력기능을 활성화시키는 입력활성화 모듈;을 더 포함한다.
그리고 상기 제어장치는, 상기 통신 모듈을 통해 상기 기록모듈로부터 전송되는 학습수행정보를 수신하는 수신부; 상기 수신부를 통해 수신된 학습수행정보를 화면 출력되도록 처리하는 출력처리부; 및 사용자로부터 제어명령을 입력받아 상기 통신 모듈로 전송하는 입력부;를 포함한다.
여기서, 상기 입력부를 통한 제어명령 입력기능은 비활성화 상태를 기본으로 하며, 상기 제어장치는, 상기 수신부를 통해 수신된 학습수행정보 내 기록된 학습 횟수의 값이 기 설정된 기준값 이상인지 여부를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부를 통해 학습수행정보 내 기록된 학습 횟수의 값이 기 설정된 기준값 이상임이 판단되는 경우, 상기 입력부를 통한 제어명령 입력기능을 활성화시키는 입력활성부;를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 로봇은, 상기 컨트롤 블록의 제2접속단자와 전기적으로 연결될 수 있는 로봇 접속단자; 상기 로봇의 동작을 위한 적어도 하나 이상의 구동 모듈; 상기 로봇 접속단자와 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈을 전기적으로 연결하는 구동 회로; 및 상기 컨트롤 블록의 통신 모듈과 통신 연결될 수 있는 로봇용 통신모듈;을 포함한다.
여기서, 상기 로봇 접속단자 및 제2접속단자의 접촉을 통해 상기 로봇과 전기적으로 연결된 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 생성된 제어신호를 상기 로봇 접속단자를 통해 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달하여 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있다.
또 다르게는, 상기 로봇용 통신모듈과 상기 통신모듈 간의 통신 연결을 통해 상기 로봇과 연결된 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 생성된 제어신호를 상기 로봇용 통신모듈을 통해 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달하여 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있다.
아울러, 상기 로봇의 일측에는 상기 컨트롤 블록이 장착되기 위한 소정의 수용공간이 형성되며, 상기 로봇 접속단자는 상기 수용공간에 장착된 컨트롤 블록의 제2접속단자와 대응되는 위치에 형성된다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 스마트 블록 완구 내 컨트롤 블록이 장착 가능한 로봇은, 로봇으로서, 스마트 블록 완구의 일 블록에 해당하며 상기 로봇 내 탈착 가능한 형태로 장착되는 컨트롤 블록과 전기적으로 연결될 수 있는 로봇 접속단자; 상기 로봇의 동작을 위한 적어도 하나 이상의 구동 모듈; 및 상기 로봇 접속단자와 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈을 전기적으로 연결하는 구동 회로;를 포함하며, 상기 컨트롤 블록은 상기 스마트 블록 완구의 일반 블록 다수개의 조합과 전기적으로 연결되어 상기 일반 블록들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력하며, 상기 일반 블록은 자기 정보를 가지는 칩; 및 이웃하는 블록과 전기적으로 접속될 수 있게 하는 연결단자;를 포함하며, 상기 컨트롤 블록은 상기 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 상기 로봇 접속단자를 통해 상기 로봇에 전송하여 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달되도록 함으로써, 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있다.
또한, 상기 로봇은, 상기 컨트롤 블록의 통신 모듈과 통신 연결될 수 있는 로봇용 통신모듈;을 더 포함하며, 상기 컨트롤 블록은 생성된 제어신호를 상기 로봇용 통신모듈을 통해 상기 로봇에 전송하여 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달되도록 함으로써, 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 스마트 블록 완구는, 자기 정보를 가지는 칩과 이웃하는 블록과 전기적으로 접속될 수 있게 하는 연결단자를 가지는 다수의 일반 블록; 및 상기 일반 블록들의 조합과 전기적으로 연결되어 상기 일반 블록들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력하는 컨트롤 블록;을 포함하며, 상기 컨트롤 블록은, 상기 일반 블록의 연결단자와 전기적으로 연결될 수 있는 제1접속단자; 로봇과 전기적으로 연결될 수 있는 제2접속단자; 출력정보를 출력시킬 수 있는 출력모듈; 상기 제1접속단자에 전기적으로 연결된 상기 일반 블록들의 조합 상태에 따라 출력될 수 있는 출력정보가 기록된 메모리소자; 상기 연결단자를 통해 전기적으로 연결된 상기 일반 블록들의 칩에서 오는 자기 정보를 분석하여 이에 대응되는 출력정보를 상기 출력모듈을 통해 출력시키는 제1컨트롤소자; 외부장치와 통신 연결될 수 있는 통신 모듈; 및 상기 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제2컨트롤소자;를 포함하며, 상기 제2컨트롤소자는 생성된 제어신호를 상기 제2접속단자 또는 상기 통신모듈을 통해 상기 로봇에게 전송하여 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
첫째, 스마트 블록 완구와 로봇을 연동시켜, 학습적 측면과 오락적 측면이 서로 연계되고 그 결과 스마트 블록 완구의 학습 효과를 더 향상시킬 수 있다. 더욱이, 스마트 블록 완구를 이용한 이용자의 학습 정도를 기반으로 로봇의 제어 역할을 수행하는 제어명령 입력기능의 활성화 여부를 달리함으로써, 학습적 효과와 오락적 즐거움의 효과를 적절히 균형 맞추어 이용자에게 제공할 수 있다
둘째, 컨트롤 블록이 로봇에 대한 별도의 제어 모듈로써 기능하도록 마련된 분리형 구조의 로봇을 통해 전체 제어 구성이 일체형으로 마련된 로봇에 비해 더 낮은 생산 단가가 요구됨으로써, 비용적 측면에서의 절감을 기대할 수 있다.
셋째, 로봇에 대한 조정을 통해 이용자로 하여금 오락적 측면에서의 즐거움을 만족시켜줄 수 있을 뿐 만 아니라, 로봇을 이용해 청소 및 물체 이동 등의 다양한 기능을 수행시킬 수 있다.
넷째, 스마트 블록 조합으로 로봇의 제어 명령어를 구성할 수 있고, 이 경우 보다 사용자의 흥미를 유발할 수 있다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.
도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 블록 완구 내 컨트롤 블록과 로봇간의 결합 관계를 계략적으로 도시하고 있다.
도3은 본 발명의 스마트 블록 완구에 포함된 일반 블록에 대한 구성도이다.
도4는 본 발명의 스마트 블록 완구에 포함된 컨트롤 블록에 대한 구성도이다.
도5 및 도6은 본 발명의 스마트 블록 완구를 이용한 학습 기능의 수행 형태를 설명하기 위한 참조도이다.
도7은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템의 컨트롤 블록이 장착된 로봇과 제어장치 간의 상호 연결 관계를 도시한 구성도이다.
도8은 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템의 구성 및 상호 연결 관계를 도시한 블록도이다.
도9는 본 발명의 제1실시예에 따른 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템의 제어장치 구성을 도시한 블록도이다.
도10은 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.
도11은 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템의 로봇과 로봇으로부터 분리된 컨트롤 블록 간의 상호 연결 관계를 도시한 구성도이다.
도12는 본 발명의 제2실시예에 따른 스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템의 구성 및 상호 연결 관계를 도시한 블록도이다.
도13 및 도14는 본 발명의 스마트 블록 완구 및 로봇 간의 무선 통신을 통한 로봇 동작 제어 형태를 설명하기 위한 참조도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
더불어 이하에서 설명하게 되는 각 구성부와 장치 및 시스템은 반드시 각각의 기능을 수행하는 독립적인 구성부나 장치로 이루어져야 하는 것은 아니며, 하나 이상의 프로그램 또는 하나 이상의 서버 또는 하나 이상의 시스템의 집합으로 구현되거나 일부가 공유될 수도 있음을 밝히는 바이다.
1. 로봇 제어 시스템의 구성요소에 관한 설명
본 발명에 따른 로봇 제어 시스템을 설명하면, 로봇 제어 시스템은 다수의 일반 블록(110); 및 컨트롤 블록(120);을 포함하는 스마트 블록 완구(100)와 컨트롤 블록(120)이 내부에 탈착 가능하도록 마련되며 이와 같은 컨트롤 블록(120)에 연동되어 작동하는 로봇(200);으로 마련된다.
여기서, 본 발명에 따른 로봇 제어 시스템의 스마트 블록 완구(100)와 로봇(200)의 상호 연동을 위한 실시 형태는 컨트롤 블록(120)이 로봇(200) 내에 장착되어 로봇(200)의 동작(operation) 제어가 로봇(200)의 외부 제어장치(300)-컨트롤 블록(120)-로봇(200) 순으로의 신호 전달에 의해 이루어지는 제1실시예와 컨트롤 블록(120)이 로봇(200)으로부터 분리되어 로봇(200)의 동작 제어가 컨트롤 블록(120)-로봇(200) 순으로의 신호 전달에 의해 이루어지는 제2실시예로 구분될 수 있다.
우선, 도1, 도2, 도7 및 도8을 참조하여 제1실시예에 따른 로봇 제어 시스템에 대해 설명하면, 스마트 블록 완구(100)를 구성하는 다수의 일반 블록(110)과 컨트롤 블록(120) 중 컨트롤 블록(120)은 로봇(200)의 외부 제어장치(300)와 무선통신을 통해 각종 정보 또는 신호의 송수신을 수행하고, 이와 더불어 로봇(200) 내에 장착되어 로봇(200)의 제어장치(300)와 로봇(200) 간의 각종 정보 또는 신호의 송수신을 중계하게 된다.
다시 말해, 제1실시예에 따른 로봇 제어 시스템 내의 로봇(200)의 동작 제어는 로봇(200) 내에 장착되어 상호 전기적으로 연결된 컨트롤 블록(120)이 로봇(200)의 제어장치(300)와 통신 연결을 통해 중계 제어모듈로서 기능함에 따라 이루어진다.
다음으로, 도10, 도11 및 도12를 참조하여 제2실시예에 따른 로봇 제어 시스템에 대해 설명하면, 스마트 블록 완구(100)를 구성하는 다수의 일반 블록(110)과 컨트롤 블록(120) 중 컨트롤 블록(120)은 로봇(200)으로부터 분리된 상태에서 로봇(200)과 블루투스 또는 와이파이와 같은 무선통신을 통해 자체적으로 생성된 각종 정보 또는 신호의 송수신을 수행하게 된다.
다시 말해, 제2실시예에 따른 로봇 제어 시스템 내의 로봇(200)의 동작 제어는 로봇(200)으로부터 분리되어 상호 무선통신을 통해 연결된 컨트롤 블록(120)이 로봇(200)과의 통신 연결을 통해 직접적인 제어모듈로서 기능함에 따라 이루어진다.
이와 같은 로봇 제어 시스템의 스마트 블록 완구(100)와 로봇(200)의 상호 연동을 위한 실시 형태의 구현을 위한 세부적인 구성들에 관해서는 아래에서 구체적으로 설명하고자 한다.
(1) 스마트 블록 완구의 구성 및 이를 이용한 학습 수행 형태
우선 본 발명의 로봇 제어 시스템 내 스마트 블록 완구(100)는 도1에 도시된 바와 같이 다수의 일반 블록(110)과 컨트롤 블록(120)을 통해 구성되며, 일반 블록(110)들의 조합을 컨트롤 블록(120)에 연결 시켜 조합의 완성 및 완성 과정을 연습하는 기능을 통해 쓰기(Writing), 듣기(Listening), 읽기(Reading) 및 말하기(Speaking) 영역의 언어 학습 효과뿐만 아니라 연산 구조의 이해 및 개념을 습득하는 효과를 이용자에게 제공하여 준다.
일반 블록(110)은 도3에 도시된 바와 같이 적어도 하나 이상의 면에 특정 정보가 표시되고, 표시되어진 정보에 각각의 식별력을 제공하기 위한 별도의 식별코드와 같은 자기정보가 기록된 칩(111)을 내부에 가지고 있다.
다시 말해 일반 블록(110)은 적어도 하나 이상의 자기정보를 칩(111)에 가지고 있으며, 이는 일반 블록(110)을 조합하는 형태 및 방향에 따라 각기 다른 정보를 나타내도록 설계되어 일반 블록(110)의 개수 대비 조합 경우의 수를 다양하게 제공하기 위함이다.
따라서 일반 블록(110)의 정보 표시 형태 및 이에 따른 외형은 특정 형태에 한정되지 않고 적어도 하나 이상의 면에 적어도 하나 이상의 정보가 표시되어지는 형태로 설계되어질 수 있으며, 이 경우 둘 이상의 정보가 표시되어질 경우 이들 각각의 상호 다르게 마련되어지는 것이 바람직하며, 내부 칩(111)에도 각각에 해당하는 자기정보가 개별적으로 기록되어져 있어야 할 것이다.
여기서, 일반 블록(110)에 표시되는 정보(칩(111)이 가지는 자기 정보)는 문자, 단어, 음절, 숫자 등 언어 학습 및 연산 학습에 필요한 각종 형태를 나타낸다.
아울러, 일반 블록(110)의 양 측면에는 연결단자(112)가 형성되어 있어 이웃하는 블록(일반 블록(110) 또는 컨트롤 블록(120))과 접하도록 배치되면 각각의 단자를 통해 상호 전기적으로 접속된다. 여기서, 일반 블록(110)은 도3에 도시된 바와 같이 내부에 마련된 칩(111)과 제1연결단자(112a) 및 제2연결단자(112b)를 통해 전기적 회로를 형성하고 있다.
여기서, 제1연결단자(112a) 및 제2연결단자(112b)의 구분은 일반 블록(100)의 양 측면에 형성된 연결단자(112) 중 좌측면에 위치하는 단자와 우측면에 위치하는 단자를 구분하기 위해 임의로 설명한 것으로 이에 한정되어 설계되어지지는 아니하고, 일반 블록(110)의 전면과 후면을 구분하기 위한 단자 배치구조로 다양하게 구현될 수 있다.
또한, 이러한 일반 블록(110)은 다양한 형태로 마련되어 각각의 연결단자(112)들이 상호 접한 상태를 유지하고, 이탈이 되지 않도록 일정한 고정력을 제공하기 위해 별도의 결합수단 혹은 결합을 위해 자기력을 발생시킬 수 있는 자성부재등을 내부에 마련할 수 있다.
이를 통해 일반 블록(110)들은 다양한 조합으로 상호 접하도록 배치되어 일정 문장, 단어 또는 수식 등을 형성할 수 있고, 때로는 일반 블록(110)이 단일적으로 사용될 수도 있다. 따라서 추후 지속적으로 설명될 일반 블록(110)들의 조합이라 함은 하나의 일반 블록(110)으로 구성되는 경우 또한 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
컨트롤 블록(120)은 일반 블록(110)들의 조합과 전기적으로 연결되어 일반 블록(110)들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력한다. 다시 말해, 컨트롤 블록(120)은 일반 블록(110)들의 조합 결과에 따라 각각 다른 음향, 화면 또는 이 둘을 동시에 출력하여 학습자가 본인이 조합하여 만들어낸 일반 블록(110)들의 조합의 상태 또는 완성여부 등의 학습 결과를 확인할 수 있도록 도와준다.
여기서, 컨트롤 블록(120)은 컨트롤 블록(120)과 전기적으로 연결되는 일반 블록(110)의 연결단자(112) 접속 방향 또는 접속 형태에 따라 하나 이상의 정보 중 일반 블록들이 조합된 형태에서 기준방향(예를 들어, 전면방향)에 배치된 정보에 해당하는 자기 정보를 인식하여, 이를 기반으로 상기 일반 블록(110)들의 조합 상태를 분석한다. 여기서 기준방향이라 함은, 컨트롤 블록(120)을 기준으로 이용자가 컨트롤 블록(120)부터 출력되는 출력정보, 특히 화면 정보를 쉽게 제공받을 수 있는 방향을 의미하며, 바람직하게는 컨트롤 블록(120)의 전면부측을 의미한다.
즉, 컨트롤 블록(120)의 기준방향을 향하는 면(학습자 입장에서 표시된 정보를 시각적으로 인지되는 면)에 표시된 정보의 일반 블록(110) 내 자기정보들을 컨트롤 블록(120)이 인지하여 연결된 일반 블록(110)들의 조합 상태를 분석함으로써, 결과적으로 학습자의 시야를 통해 학습자가 인지하고 있는 정보들의 조합을 컨트롤 블록(120)이 분석하게 된다.
또한, 스마트 블록 완구(100)는 연결단자(112)의 접속 방향 또는 형태에 따라 결과적으로 일반 블록(110)의 조합과 컨트롤 블록(120)간의 전기회로 경로를 상이하게 구축되도록 하고, 이는 각각 일반 블록(110)의 칩(111) 내부에 저장된 적어도 하나 이상의 자기 정보 중 각각 다른 자기 정보를 인식할 수 있도록 별도의 신호 이동 경로를 형성하게 된다.
이러한 컨트롤 블록(120)의 세부 구성에 대해서 설명하면, 컨트롤 블록(120)은 도4에 도시된 바와 같이 제1접속단자(121); 제2접속단자(122); 출력 모듈(123); 메모리소자(124); 제1컨트롤소자(125); 통신모듈(126); 제2컨트롤소자(127); 및 기록 모듈(128);을 포함하며, 이외에도 좀 더 구체적으로 전원 모듈(미도시); 및 음성인식 모듈(120R)을 더 포함할 수 있다.
제1접속단자(121)는 일반 블록(110)들의 제1연결단자(112a) 또는 제2연결단자(112b)와 전기적으로 연결되기 위한 구성으로써, 제1접속단자A(121a)와 제1접속단자B(121b)의 형태로 상호 다른 접속 성질을 나타내는 2종류의 접속단자가 적어도 하나 이상 씩 형성되어 질 수 있다. 이는 컨트롤 블록(120) 접속되어 지는 일반 블록(110)의 접속 방향 또는 형태에 따라 일반 블록(110) 내 각기 다른 자기 정보를 개별적으로 구분하여 인식하기 위함이다.
아울러, 컨트롤 블록(120) 상의 제1접속단자A(121a)와 제1접속단자B(121b) 형성 위치는 특정 면상에 한정되지는 아니하나, 학습자가 효율적으로 복수 개의 학습을 동시에 진행하고, 양측의 비교 등의 다양한 실시형태를 구현하기 위해 도4에 도시된 바와 같이 상호 대향되는 면에 각각 마련되는 것이 바람직하다.
제2접속단자(122)는 컨트롤 블록(120)과 추후 설명될 로봇(200)간의 직접적인 전기적 연결을 매개하는 접속단자의 구성으로써, 좀 더 구체적으로 설명하면 컨트롤 블록(120)이 제어장치(300)로부터 수신한 제어명령 또는 사용자로부터 직접 입력받은 제어명령을 기반으로 생성된 제어신호가 로봇(200)으로 전송되게 하기 위한 출구의 역할을 수행한다.
출력 모듈(123)은 출력정보를 출력하기 위한 구성으로써, 좀 더 구체적으로는 음향정보를 출력하기 위한 스피커(123a) 및 화면정보를 출력하기 위한 스크린(123b)으로 구현될 수 있다. 여기서, 스크린(123b)은 터치스크린 방식으로 구현되어, 다양한 명령 입력이 스크린(123b)을 통해 이루어 질 수도 있다.
따라서 터치스크린 방식으로 구현될 스크린(123b)은 아래 설명되어질 입력모듈(미도시)에 해당될 수 있다.
메모리소자(124)에는 일반 블록(110)들의 조합의 분석을 위한 조합 분석 프로그램 및 조합 분석 프로그램을 기반으로 한 분석 결과 각각에 대해 대응되어 출력될 수 있는 음향정보 및 화면정보 등이 기록되어 있다.
우선, 조합 분석 프로그램이라고 하면 제1접속단자(121)에 전기적으로 연결된 일반 블록(110)이 조합을 통해 표시하고 있는 단어에 대한 분석에 사용되는 기 구축된 단어 사전 프로그램, 제1접속단자(121)에 전기적으로 연결된 일반 블록(110)이 조합을 통해 표시하고 있는 문장가 올바른 형태로 완성되었는지를 분석하기 위한 문장 분석 알고리즘, 제1접속단자(121)에 전기적으로 연결된 일반 블록(110)이 조합을 통해 표시하고 있는 연산 구조가 올바른 형태를 이루고 있는지를 분석하기 위한 연산 분석 알고리즘 등이 해당될 수 있다.
여기서, 화면정보의 유형은 이미지 콘텐츠 또는 영상 콘텐츠 등 스크린(123b)과 같은 출력모듈의 화면상의 출력이 가능한 다양한 콘텐츠의 형태로 구현 가능하다.
또한, 조합 분석 프로그램을 기반으로 한 분석 결과에 대응되어 출력되는 음향정보라 하면, 조합의 결과 상의 문장 또는 단어의 완성 여부를 알려주는 음향 콘텐츠 및 조합되어진 문장 또는 단어를 읽어주는 음향 콘텐츠 등을 의미하며, 조합 정보 각각에 대응되어 출력되는 화면정보라 함은 조합의 결과상의 문장 또는 단어의 완성 여부를 알려주는 이미지 또는 영상 콘텐츠, 조합되어진 문장 또는 단어를 문자화하여 나타내는 이미지 또는 영상 콘텐츠 및 조합되어진 문장 또는 단어와 상응하는 이미지 또는 영상 콘텐츠 등을 의미한다.
제1컨트롤소자(125)는 메모리소자(124)에 기록된 조합 분석 프로그램을 기반으로 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 칩(111)에서 오는 자기 정보를 분석하여 해당 조합 분석정보 기반 분석결과에 대응되는 출력정보를 출력 모듈(123)를 통해 출력시킨다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 제1컨트롤소자(125)는 조합 분석정보를 기반으로 한 분석 결과 각각에 대응되는 음향정보를 스피커(123a)를 통해 출력시키고, 스크린(123b)을 통해서는 분석결과에 대응되는 화면정보를 출력시킨다. 하지만 이에 한정되지 않고 각각을 개별적으로 제어하여 출력하도록 마련될 수도 있다.
즉, 제1컨트롤소자(125)는 컨트롤 블록(120)과 제1접속단자(121)를 통해 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 자기 정보를 분석하여, 메모리소자(124)에 기록된 조합 분석 프로그램을 이용해 현재 연결된 일반 블록(110)들의 조합 상태를 분석한다. 이 후, 제1컨트롤소자(125)는 해당 조합 상태에 대한 분석 결과에 대응되는 출력정보를 메모리소자(124)로부터 추출하여 출력 모듈(123)을 통해 출력시킨다.
한편, 스마트 블록 완구(100)를 이용한 학습 형태에 관해서 설명하면 아래와 같다. 여기서는 좀 더 용이하고, 직관적으로 발명 내용을 파악할 수 있도록 일반 블록(110, 220)의 배치 형태를 제1정보가 컨트롤 블록(120)의 전면부측을 향할 경우와 제2정보가 컨트롤 블록(120)의 전면부측을 향할 경우를 A, B로 구분하여 설명하기로 한다. 다만 이러한 명칭은 하나의 실시형태를 간략하게 설명하기 위해 임의적으로 설정한 사항으로 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것은 아니다.
도5 및 도6을 참조하여 본 발명의 스마트 블록 완구(100)를 이용한 학습 형태에 관해 설명하면, 우선 일반 블록(110)은 하나의 실시예에 따라 전면에 제1정보로서 단어 혹은 문장의 일부가 표시되고 후면에 제2정보로서 글자가 표시되어질 수 있다.
이러한 일반 블록(110)은 전면에 표시된 제1정보들에 대한 조합을 통해 학습을 할 경우에는 도5에 도시된 바와 같이 문장의 완성 및 문장의 완성 과정을 학습하게 되는 효과가 발휘되고, 후면에 표시된 제2정보들에 대한 조합을 통해 학습을 할 경우에는 도6에 도시된 바와 같이 단어의 완성 및 단어의 완성 과정에 대해 학습하게 되는 효과가 발생한다.
또한, 일반 블록(110)은 도5 및 도6의 실시 형태에 한정되지 않고 연산부호 및 숫자 등의 다양한 정보들을 나타날 수 있음으로 연산 구조의 원리 및 개념을 학습하는 수학 학습의 형태로도 구현될 수 있다.
다시 말해, 컨트롤 블록(120)은 제1컨트롤소자(125)를 통해 전기적으로 연결된 일반 블록(110)의 조합을 판단하여 이에 대응되는 음향 또는 화면정보를 출력시켜 주는 과정을 통해 이용자에게 쓰기(Writing), 듣기(Listening), 읽기(Reading) 외에도 말하기(Speaking) 영역의 언어 학습 효과까지 제공할 수 있으며, 이러한 다양한 학습 효과를 제공하기 위해 추가적으로 컨트롤 블록(120) 내에 다양한 구성들이 설계 변경되어 질 수 있다.
이와 관련하여 컨트롤 블록(120)은 외부로부터 입력받은 음성을 데이터화하는 음성인식 모듈(120R)을 더 포함하며, 이러한 음성인식 모듈(120R)은 이용자가 발음하는 음향을 입력받아 음성데이터로 변화시키는 역할을 수행하는 구성으로써, 음성의 입력 및 녹음의 기능을 구비하는 마이크와 같은 음성입력장치로 마련되는 것이 바람직하다.
이외에도, 컨트롤 블록(120)은 각 구성들의 동작에 필요한 전원 공급을 위해 전원 모듈 및 통신 모듈(126)을 통해 제어장치(300)로부터 업데이트 정보를 수신하여 메모리소자(124)에 기록된 정보를 갱신시키기 위한 업데이트 모듈을 더 포함할 수 있다.
즉, 이용자는 일반 블록(110)들의 조합을 컨트롤 블록(120)에 전기적으로 연결하여 문장 또는 연산 구조의 완성 여부 확인 및 완성 과정에 대한 학습을 수행함으로써, 쓰기 및 읽기 영역에 대한 학습 효과를 습득할 수 있으며, 이러한 학습 수행 과정에서 일반 블록(110)들의 조합의 결과에 대응되는 음향정보 및 화면정보를 출력 모듈(123)을 통해 제공받음으로써, 듣기 및 읽기 영역에 대한 학습 효과를 습득할 수 있다. 이 외에도 앞서 설명한 음성인식 모듈(120R) 및 스피커(123a)를 활용하여 조합된 문장 또는 단어에 대응되어 출력된 음향정보를 듣고 발음한 뒤, 이에 대한 평가를 제공받음으로써, 듣기 및 말하기 영역에 대한 학습 효과를 습득할 수 있다.
통신 모듈(126)은 통신 기능을 가지는 단말기 또는 서버와 같은 외부장치와 통신 연결될 수 있는 구성으로서, 앞 서 설명한 제1실시예에 따르면 컨트롤 블록(120)과 제어장치(300) 간의 무선통신을 통한 다양한 데이터 콘텐츠 및 명령 신호의 송수신을 수행하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 앞 서 설명한 제2실시예에 따르면 통신 모듈(126)은 컨트롤 블록(120)과 로봇(200) 간의 무선통신을 통한 다양한 데이터 콘텐츠 및 명령 신호의 송수신을 수행하는 역할을 수행할 수 있다.
제2컨트롤소자(127)는 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 이와 같이 생성된 제어신호를 로봇(200)에 전달시켜, 로봇(200)의 동작을 제어한다.
여기서, 앞 서 설명한 제1실시예에 따라 도2 및 도7에 도시된 바와 같이 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)에 장착된 컨트롤 블록(120)은 제어장치(300)로부터 통신모듈(126)을 통해 제어장치(300)에 사용자가 입력하여 형성된 제어명령을 수신하고, 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)에 장착된 컨트롤 블록(120)의 제2컨트롤소자(127)는 이와 같이 수신된 제어명령을 기반으로 로봇(200)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.
또한, 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)에 장착된 컨트롤 블록(120)의 제2컨트롤소자(127)는 생성된 제어신호를 제2접속단자(122)를 통해 로봇(200)에 전송함으로써, 결과적으로 로봇(200)의 동작 제어를 연계하는 중간 제어자의 역할을 수행할 수 있다.
한편, 앞 서 설명한 제2실시예에 따라 도11 및 도12에 도시된 바와 같이 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)으로부터 분리된 컨트롤 블록(120)의 제2컨트롤소자(127)는 사용자가 컨트롤 블록(120)에 입력하여 형성된 제어명령을 기반으로 제어신호를 자체적으로 생성할 수 있다.
또한, 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)으로부터 분리된 컨트롤 블록(120)의 제2컨트롤소자(127)는 생성된 제어신호를 통신모듈(126)을 통해 로봇(200)에 전송함으로써, 결과적으로 로봇(200)의 동작 제어하는 직접 제어자의 역할을 수행할 수 있다.
여기서, 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)으로부터 분리된 컨트롤 블록(120)은 사용자로부터 제어명령을 입력받아 제2컨트롤소자(127)에 제공하기 위한 입력모듈(미도시)를 더 포함할 수 있는데, 이와 같은 입력모듈(미도시)은 컨트롤 블록(120) 일측에 별도로 마련된 조작패널 혹은 조작버튼의 형태로 마련될 수 도 있고, 바람직하게는 터치스크린 방식으로 구현된 스크린(123b)의 구성이 입력모듈로서 기능할 수도 있다.
그리고 컨트롤 블록(120) 내 제1컨트롤 소자(125)는 통신 모듈(126)을 활용하여 제어장치(300) 또는 특정 서버와의 무선 통신을 통해 추가적인 학습 콘텐츠를 수신하여 우선적으로 수신한 학습 콘텐츠를 스피커(123a) 또는 스크린(123b)을 통해서 적어도 둘 중 하나 이상의 형태로 출력시켜 학습하고자 하는 이용자에게 추가적인 학습 콘텐츠를 제공한 뒤, 제공한 학습 콘텐츠에 대해 이용자가 일반 블록(110)들의 조합을 완성하여 학습을 수행하고 이에 따른 학습의 결과를 알려주는 형태의 학습 방식 또한 제공할 수 있다.
기록 모듈(128)은 컨트롤소자(124)를 통해 연결된 일반 블록(110)들의 조합을 분석한 학습 횟수 및 학습 내용에 대한 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 기록한다. 이와 같이 기록 모듈(128)을 통해 기록된 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 하나 이상은 통신 모듈(126)을 통해 이와 통신하는 제어장치(300) 또는 별도의 관리서버로 전송되어질 수 있다.
여기서, 기록 모듈(128)은 이용자가 본 스마트 블록 완구(100)를 이용한 현황을 실시간으로 정리하여 기록함으로써, 이용자 혹은 제3자가 제어장치(300)를 통해 용이하게 학습 시간 및 학습 내용에 관한 정보를 제공 받을 수 있도록 한다.
또한, 기록 모듈(128)은 일반 블록(110)들을 이용해 컨트롤 블록(120)에 연결시켜 학습을 수행하는 내용, 난이도 등의 특정 기준 별 상이한 포인트 가중치가 기 설정되어 있고, 이를 기반으로 학습수행정보에 따른 학습마일리지를 누적 기록할 수 있다.
예를 들어, 난이도에 따라 포인트 가중치가 달리 설정됨에 따라, 이용자가 학습한 횟수 및 내용 상 난이도가 어려운 학습을 수행한 경우 에는 난이도가 쉬운 학습을 수행한 경우에 비해 더욱 높은 수준의 포인트를 제공하여 학습마일리지가 누적될수 있도록 할 수 있다.
또한, 앞 서 설명한 제2실시예에 따른 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)으로부터 분리된 컨트롤 블록(120)을 이용한 로봇(200)의 동작 제어에 있어서, 사용자가의 직접적인 컨트롤 블록(120)의 입력모듈(미도시)에 직접 신호를 입력하여 제어명령을 생성하기 위한 입력모듈의 제어명령 입력기능(권한)은 비활성화 상태를 기본으로 설정하고 있으며, 이와 같은 상태 변환은 기록 모듈(128)과 연계되어 있다.
구체적으로 컨트롤 블록(120)은 기록 모듈(128)에 기록된 학습수행정보가 나타내는 학습 횟수의 값 또는 학습마일리지의 수준 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상인지 여부를 판단하고, 판단 결과 학습 횟수의 값 또는 학습마일리지의 수준 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상임이 판단되는 경우, 입력모듈을 통한 제어명령 입력기능을 활성화 상태로 변화시키는 입력활성화 모듈(129)을 더 포함할 수 있다.
따라서 입력활성화 모듈(129)을 통해 입력모듈의 제어명령 입력기능(권한)이 프로그램적으로 활성화되어지면, 사용자는 입력모듈에 제어명령을 입력하여 로봇(200)의 동작 제어할 수 있다.
(2) 로봇의 구성 및 이를 이용한 동작 수행 형태
우선 본 발명의 로봇 제어 시스템 내 로봇(200)은 도8 및 도12에 도시된 바와 같이 로봇 접속단자(210); 적어도 하나 이상의 구동 모듈(220); 구동 회로(230); 및 로봇용 통신모듈(240);을 통해 마련되며, 다양한 동작 및 기능을 수행할 수 있는 로봇으로 마련되는 것이 바람직하며 이러한 로봇(200)을 조정하는 과정을 통해 오락적인 즐거움 외에도 청소 및 심부름과 같은 다양한 생활 보조 기능을 이용자가 제공하여 줄 수 있다.
로봇 접속단자(210)는 컨트롤 블록(120)의 제2접속단자(122)와 전기적으로 연결될 수 있는 단자로써, 결과적으로 제2접속단자(122)를 통해 수신되어지는 신호를 로봇(200) 내에 전달하기 위한 입구로서의 역할을 수행한다.
이러한 로봇 접속단자(210)는 로봇(200) 일측에 형성되진 소정의 수용공간(200T) 내에 마련되어지며, 그 형성 위치는 소정의 수용공간(200T) 내에 컨트롤 블록(120)이 장착되었을 때, 컨트롤 블록(120)의 제2접속단자(122)와 대응되어 접할 수 있는 위치에 마련되는 것이 바람직하다.
구동 모듈(220)은 로봇(200)의 동작(움직임)을 위해 필요시 되는 모터와 같이 동력을 통해 움직임을 제공할 수 있는 다양한 장치로 마련됨이 바람직하다. 이러한 구동 모듈(220a, 220b, 220c, 220d)의 움직임은 결과적으로 로봇(200)의 다양한 동작을 제공할 수 있으므로 로봇(200)의 움직임이 요구되는 다양한 부위에 개별적으로 다수 개 마련되는 것이 바람직하다.
구동 회로(230)는 로봇 접속단자(210)와 적어도 하나 이상으로 마련되는 구동 모듈(220)을 전기적으로 연결하여 신호의 이동 경로를 형성하는 구성이다.
우선, 제1실시예에 따라 도2 및 도7에 도시된 바와 같이 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)에 컨트롤 블록(120)이 장착되어 도8에 도시된 바와 같이 로봇 접속단자(210) 및 제2접속단자(122)의 접촉을 통해 로봇(200)과 전기적으로 연결된 경우, 컨트롤 블록(120)의 제2컨트롤소자(125)는 생성된 제어신호를 로봇 접속단자(210)를 통해 직접적으로 구동 회로(230)를 거쳐 적어도 하나 이상의 구동 모듈(220a, 220b, 220c, 220d)에 전달되도록 함으로써, 로봇(200)의 작동형태를 제어한다.
여기서, 제어신호는 제어장치(300)로부터 수신되는 제어명령에 기반을 두고 결과적으로 제어장치(300)와 무선 통신 방식으로 연동되어 작용하는 컨트롤 블록(120)의 제어를 받는 것은 제어장치(300)의 제어를 받는 것과 같으므로, 로봇(200)은 제어장치(300)로부터 수신되는 제어명령에 따라 해당 동작을 수행하게 된다.
다음으로, 앞 서 설명한 제2실시예에 따라 도11에 도시된 바와 같이 로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)으로부터 컨트롤 블록(120)이 분리되어 도12에 도시된 바와 같이 통신 모듈(126)과의 무선통신을 통한 연결을 위해 로봇(200)은 컨트롤 블록(120)의 통신 모듈(126)과 통신 연결될 수 있는 로봇용 통신모듈(240)을 더 포함할 수 있다.
로봇(200) 내 별도의 수용공간(200T)으로부터 분리된 컨트롤 블록(120)의 입력모듈에 사용자가 제어명령을 입력함에 따라 이를 기반으로 제어신호를 자체적으로 생성하는 제2컨트롤소자(125)는 생성된 제어신호를 통신 모듈(126)을 통해 로봇용 통신모듈(240)로 전송하여, 결과적으로 제어신호가 로봇용 통신모듈(240)을 통해 구동 회로(230)를 거쳐 적어도 하나 이상의 구동 모듈(220a, 220b, 220c, 220d)에 전달되도록 함으로써, 로봇(200)의 작동형태를 제어한다.
다시 말해, 로봇용 통신모듈(240)은 컨트롤 블록(120)의 로봇(200) 일측에 형성되진 소정의 수용공간(200T) 내 미장착 시, 컨트롤 블록(120)으로부터 생성된 각종 제어신호 및 정보를 무선 통신 방식으로 제공받아 별도의 동작 혹은 기능을 수행하기 위한 구성이다.
그리고 컨트롤 블록(120)의 제2컨트롤소자(127)는 제1컨트롤소자(125)를 통해 제1접속단자(121)에 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 조합상태를 분석한 결과가 기 설정된 특정 동작을 나타내는 조합상태로 분석되면, 로봇(200)의 동작형태를 분석된 조합상태가 나타내는 특정 동작과 대응되게 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.
예를 들어, 도13에 도시된 바와 같이 컨트롤 블록(120)의 제1접속단자(121)에 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 조합이 “GO”를 나타낼 경우, 제1컨트롤소자(125)가 메모리소자(124)에 기록된 조합 분석 프로그램을 이용해 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 칩(111)에서 오는 자기 정보를 분석하여 해당 분석 결과가 나타내는 조합상태(“GO”)에 대응되는 출력정보를 출력 모듈(123)를 통해 출력시키는 과정에서 제2컨트롤소자(127)는 해당 조합상태(“GO”)에 대응되는 로봇(200)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 자체적으로 생성할 수 있다.
이에 따라 제1컨트롤소자(125)를 통해 분석된 해당 조합상태(“GO”)에 기반을 두고, 이에 대응되도록 제2컨트롤소자(127)를 통해 생성된 로봇(200)의 동작을 제어하기 위한 제어신호는 통신 모듈(126) 및 로봇용 통신모듈(240) 간의 무선통신을 통해 로봇(200) 측으로 전달된다.
그 후, 로봇용 통신모듈(240)을 통해 수신된 제어신호는 구동 회로(230)를 통해 적어도 하나 이상의 구동 모듈(220a, 220b, 220c, 220d)에 전달됨으로써, 로봇(200)이 앞 쪽으로 이동하도록 동작 제어되게 한다.
또 다른 실시 형태로, 도14에 도시된 바와 같이 컨트롤 블록(120)의 제1접속단자(121)에 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 조합 상태가 “BACK”으로 나타날 경우, 제1컨트롤소자(125)가 메모리소자(124)에 기록된 조합 분석 프로그램을 이용해 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 칩(111)에서 오는 자기 정보를 분석하여 해당 조합상태(“BACK”)에 대응되는 출력정보를 출력 모듈(123)를 통해 출력시키는 과정에서 제2컨트롤소자(127)는 해당 조합상태(“BACK”)에 대응되는 로봇(200)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 자체적으로 생성한다.
이에 따라 제1컨트롤소자(125)를 통해 분석된 해당 조합정보(“BACK”)에 기반을 두고, 이에 대응되도록 제2컨트롤소자(127)를 통해 생성된 로봇(200)의 동작을 제어하기 위한 제어신호는 통신 모듈(126) 및 로봇용 통신모듈(240) 간의 무선통신을 통해 로봇(200) 측으로 전달된다.
그 후, 로봇용 통신모듈(240)을 통해 수신된 제어신호는 구동 회로(230)를 통해 적어도 하나 이상의 구동 모듈(220a, 220b, 220c, 220d)에 전달됨으로써, 로봇(200)이 뒤 쪽으로 이동하도록 동작 제어되게 한다.
이를 위해, 메모리 소자(124) 내 특정 조합상태(예를 들어, 동작과 관련된 “GO”, “BACK”, “TURN”을 나타내는 정보)에 관한 정보에는 해당 조합상태의 인지 시, 로봇(200)이 해당 조합정보가 나타내는 동작과 대응되는 동작이 수행 가능하도록 하는 제어신호의 생성을 컨트롤블록(120)이 자체적으로 진행할 수 있게 하는 명령신호가 페어링되어 있도록 기 설계 가능하나, 방법적으로 이에 한정되지는 아니한다.
아울러, 이와 같은 컨트롤 블록(120)의 제1접속단자(121)에 전기적으로 연결된 일반 블록(110)들의 조합이 로봇(200)의 동작 제어와 연관된 정보를 나타냄에 따라 컨트롤블록(120)이 자체적으로 생성한 제어신호를 로봇(200)이 동작 제어되도록 전달하는 방식은 통신 모듈(126) 및 로봇용 통신모듈(240) 간의 무선통신을 통해 진행됨이 바람직하나, 실시 형태에 따라 컨트롤블록(120)의 제2접속단자(122)가 로봇 접속단자(210)에 전기적 연결되는 방식으로 진행되도록 추가 변형가능하다.
한편, 로봇(200)은 설계에 따라 별도의 스피커, 디스플레이, 음성입력 모듈 혹은 빔 프로젝터 등을 추가로 더 포함할 수 있으나, 이는 본원발명의 로봇(200) 생산단가를 절감시켜 비용적 효율을 확보하고자 하는 효과를 저해시키지 않는 한도 내에서 실시 가능할 것이다.
이와 같은 로봇(200)에 추가 설계되는 스피커 및 디스플레이 구성은 로봇(200) 일측에 형성되진 소정의 수용공간(200T) 내 장착된 컨트롤 블록(120)의 스피커(123a) 또는 스크린(123b)을 통한 정보의 출력 및 이로부터 활용되는 각종 기능을 로봇(200)이 대행하여 수행 가능하도록 하기 위함이며, 로봇(200)에 추가 설계되는 음성입력 모듈은 음성인식 모듈(120R)을 음향 또는 음성 정보의 입력 및 이로부터 활용되는 각종 기능을 로봇(200)이 대행하여 수행 가능하도록 하기 위함이다.
또한, 로봇(200)에 추가 설계되는 빔 프로젝터는 컨트롤 블록(120)으로부터 생성되어 전달되는 이미지 혹은 영상 정보를 프로젝션 방식을 통해 외부로 출력시키거나, 컨트롤 블록(120)에 의해 연계되어 단말과 같은 별도의 제어장치(300)로부터 생성되어 전달되는 이미지 혹은 영상 정보를 프로젝션 방식을 통해 외부로 출력시키기 위함이다.
(3) 제어장치의 구성 및 이를 이용한 제어명령 전송 형태
우선 본 발명의 제1실시예에 따른 로봇 제어 시스템 내 스마트 블록 완구(100) 및 로봇(200)과 연동되어 작용하는 제어장치(300)는 도7 및 도8에 도시된 바와 같이 스마트 블록 완구(100) 내 컨트롤 블록(120)과 무선 통신하여 연동되어지고, 이를 통해 로봇(200)의 작동 형태를 제어하기 위한 구성으로, 바람직하게는 휴대용 단말을 통해 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 아니하고, 제어 명령을 입력받아 명령 신호를 전송 가능한 형태로 마련되는 다양한 형태의 리모트 컨트롤러 등의 장치로 마련될 수도 있다. 또한, 이러한 제어장치(300)는 별개의 장치적 구성을 마련되어 지는 것이 바람직하나, 이에 한정되니 않고 컨트롤 블록(120) 내에 내장되어지는 별도의 모듈 구성으로써 설계 변경되어 마련되어 질 수도 있다.
이러한, 제어장치(300)는 도9에 도시된 바와 같이 수신부(310); 출력처리부(320); 입력부(330); 판단부(340); 및 입력활성부(350);를 포함하며, 이러한 각 구성부의 형태는 제어장치(300) 내 각각의 기능을 수행하는 기계적 구성으로 마련되어 질수도 있으나 바람직하게는 제어장치(300) 내 설치되지는 하나 이상의 프로그램 또는 하나 이상의 시스템으로 마련될 수 있다. 좀 더 구체적으로는 휴대용 단말 등의 형태로 마련되어지는 제어장치(300) 내 설치되어지는 애플리케이션을 통해 각 구성부의 기능이 수행되어 지도록 구현될 수 있다.
수신부(310)는 컨트롤 블록(120) 내 통신모듈(126)을 통해 기록모듈(127)로부터 전송되는 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 수신한다.
출력처리부(320)는 수신부(310)를 통해 수신된 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 제어장치(300)의 디스플레이 상에 화면 출력되도록 처리하는 구성으로써, 학습수행정보를 기 설정된 기준을 통해 수식화하거나 도표화하여 제어장치(300) 내에 별도로 구비된 출력부를 통해 시각적으로 출력시켜줄 수 있다.
입력부(330)은 제어장치(300)의 사용자로부터 입력되어지는 제어 명령을 입력받아 무선 통신 방식을 통해 컨트롤 블록(120) 내 통신 모듈(126)로 전송하는 구성으로서, 제어장치(300)의 터치스크린 방식으로 마련되는 디스플레이에 해당될 수도 있고, 제어장치(300) 일측에 마련되는 별도의 조작 패널 혹은 조작 버튼의 형태로 마련될 수도 있다.
즉, 제어장치(300)는 스마트 블록 완구(100)의 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 수신하여 확인하기 위한 구성일 뿐 만 아니라, 로봇(200)의 움직임을 제어하기 위한 제어 명령을 입력받고 컨트롤 블록(120)을 중계하여 로봇(200)의 구동모듈(220)의 동작을 제어하기 위한 구성이기도 하다.
여기서, 입력부(330)은 비활성화 상태를 기본으로 설정하여 사용자가 활성화 명령을 입력하는 경우에만 로봇(200)을 조정할 수 있도록 마련될 수 있다. 이러한 입력부(330)의 활성은 별도의 명령신호의 입력을 통해서 이루어질 수도 있고 기 설정된 소정의 조건을 만족하는 경우를 판단하여 이루어질 수도 있다.
이를 위해 제어장치(300)는 판단부(340)와 입력활성부(350)을 더 포함한다.
판단부(340)는 수신부(310)를 통해 수신된 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 기반으로 입력부(330)의 활성 여부를 판단하는데, 이에 대해 좀 더 구체적으로 설명하면 학습수행정보 내 학습 횟수의 값 또는 학습마일리지의 수준 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상인지 여부를 판단한다.
입력활성부(350)은 판단부(340)를 통해 학습수행정보 내 학습 횟수의 값 또는 학습마일리지의 수준 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상임이 판단되는 경우, 입력부(330)의 비활성상태를 활성상태로 변화시켜 제어장치(300)의 사용자가 입력부(330)에 로봇(200)의 동작에 영향을 주는 제어 명령을 입력할 수 있도록 한다.
여기서, 판단부(340)를 통한 입력부(330) 활성 기준은 기록되어진 학습 횟수의 정도 혹은 학습마일리지의 기준값 초과여부를 판단함에 한정되지 않고, 설계에 따라 학습수행정보 내 분색 내용에 대한 정보를 기반으로 특정 학습 내용을 수행하였는지 여부 등을 판단하여 진행되어 지도록 변경될 수도 있다.
2. 로봇 제어 시스템를 통한 학습 및 놀이 형태에 관한 설명
도5 내지 도7, 도11, 도13 내지 도14를 참조하여 본 발명의 로봇 제어 시스템을 통한 학습 형태 및 놀이 형태에 관해 설명하면, 로봇 제어 시스템 내 다수의 일반 블록(110) 및 컨트롤 블록(120)으로 마련되는 스마트 블록 완구(100)는 언어 및 연산 구조에 대한 여러 가지 학습형태를 이용자에게 제공하고, 제어장치(300) 혹은 별도의 서버와의 연동을 통해 추가적인 학습형태를 좀 더 다양하게 제공할 수 도 있다.
다음으로, 로봇(200)은 제1실시예에 따라 스마트 블록 완구(100) 내 컨트롤 블록(120)이 로봇(200) 내에 장착되어 상호 전기적으로 직접 연결되어짐으로써, 제어장치(300)의 사용자가 컨트롤 블록(120)을 통한 중계 제어를 통해 다양한 오락적 재미뿐만 아니라 로봇(200)에 추가적인 부재들을 연결하여 다양한 생활적 편의를 제공받을 수 있다.
아울러, 다음으로, 로봇(200)은 제2실시예에 따라 스마트 블록 완구(100) 내 컨트롤 블록(120)이 로봇(200)으로부터 분리되어 상호 무선통신을 통해 연결되어짐으로써, 컨트롤 블록(120)의 사용자 직접 제어를 통해 다양한 오락적 재미뿐만 아니라 로봇(200)에 추가적인 부재들을 연결하여 다양한 생활적 편의를 제공받을 수 있다.
따라서 본 발명의 로봇 제어 시스템 스마트 블록 완구(100) 및 제어장치(300)를 통해 제공되는 학습효과와 컨트롤 블록(120)이 장착된 로봇(200)과 제어장치(300)를 통해 제공되는 놀이효과를 하나의 시스템을 통해 제공 받을 수 있으며, 좀 더 나아가 학습효과의 정도와 로봇(200)을 통한 오락적 즐거움 등의 놀이효과의 제공 여부를 연계시켜 이용자가 양 측면의 효과 중 하나의 측면에만 치우치지 않고 균형적으로 제공받을 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
* 부호의 설명 *
100 : 스마트 블록 완구
110 : 일반 블록 111 : 칩
112a, 112b : 연결단자
120 : 컨트롤 블록
121a, 121b : 제1접속단자
122 : 제2접속단자
123 : 출력 모듈
123a : 스피커 123b : 스크린
124 : 메모리소자 125 : 제1컨트롤소자
126 : 통신 모듈 127 : 제2컨트롤소자
128 : 기록 모듈 129 : 입력활성화 모듈
200 : 로봇
210 : 로봇 접속단자
220a, 220b, 220c, 220d : 구동 모듈
230 : 구동 회로 240 : 로봇용 통신모듈
200T : 수용공간
300 : 제어장치
310 : 수신부 320 : 출력처리부
330 : 입력부 340 : 판단부
350 : 입력활성부

Claims (18)

  1. 자기 정보를 가지는 칩과 이웃하는 블록과 전기적으로 접속될 수 있게 하는 연결단자를 가지는 다수의 일반 블록 및 상기 일반 블록들의 조합과 전기적으로 연결되어 상기 일반 블록들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력하는 컨트롤 블록을 포함하는 스마트 블록 완구; 및
    상기 컨트롤 블록으로부터 수신되는 제어신호에 따라 해당 동작(operation)을 수행하는 로봇;을 포함하며,
    상기 컨트롤 블록은 상기 로봇 내에 탈착 가능한 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록은,
    상기 일반 블록의 연결단자와 전기적으로 연결될 수 있는 제1접속단자;
    상기 로봇과 전기적으로 연결될 수 있는 제2접속단자;
    출력정보를 출력시킬 수 있는 출력모듈;
    상기 제1접속단자에 전기적으로 연결된 상기 일반 블록들의 칩에서 오는 자기 정보를 분석하여 이에 대응되는 출력정보를 상기 출력모듈을 통해 출력시키는 제1컨트롤소자;
    외부장치와 통신 연결될 수 있는 통신 모듈; 및
    상기 로봇을 제어할 수 있는 제어장치로부터 수신되는 제어명령 또는 상기 컨트롤 블록에 입력되는 제어명령을 기반으로 상기 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제2컨트롤소자;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록이 상기 로봇으로부터 분리된 경우, 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 상기 컨트롤 블록에 입력되는 제어명령을 기반으로 제어신호를 생성하여 상기 통신모듈을 통해 생성된 제어신호를 상기 로봇으로 전송하여 상기 로봇의 동작형태를 제어하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록이 상기 로봇 내에 장착되어 상기 로봇과 전기적으로 연결된 경우, 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 상기 통신모듈을 통해 상기 제어장치로부터 수신되는 제어명령 또는 상기 컨트롤 블록에 입력되는 제어명령을 기반으로 제어신호를 생성할 수 있으며, 생성된 제어신호를 상기 제2접속단자의 접속을 통해 전기적으로 연결된 상기 로봇에 전달하여 상기 로봇의 동작형태를 제어하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 상기 제1컨트롤소자를 통해 상기 제1접속단자에 전기적으로 연결된 상기 일반 블록들의 조합상태를 분석한 결과가 로봇의 특정 동작을 나타내는 조합상태로 분석되면, 분석된 조합상태가 나타내는 특정 내용과 상기 로봇의 동작형태를 대응되게 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록은,
    상기 제1컨트롤소자를 통해 연결된 일반 블록들의 조합을 분석함에 따라 얻어지는 상기 컨트롤 블록의 학습 횟수 및 학습 내용에 대한 학습수행정보 또는 학습수행정보에 따른 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 기록하는 기록 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록은,
    사용자로부터 제어명령을 입력받아 상기 제2컨트롤소자로 전송하는 입력모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 입력모듈을 통한 제어명령 입력기능은 비활성화 상태를 기본으로 하며,
    상기 컨트롤 블록은,
    상기 기록 모듈을 통해 기록된 학습수행정보가 나타내는 학습 횟수 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상인지 여부를 판단하여, 학습 횟수 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상임이 판단되는 경우, 상기 입력모듈을 통한 제어명령 입력기능을 활성화시키는 입력활성화 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    상기 통신 모듈을 통해 상기 기록모듈로부터 전송되는 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 수신하는 수신부;
    상기 수신부를 통해 수신된 학습수행정보 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상을 화면 출력되도록 처리하는 출력처리부; 및
    사용자로부터 제어명령을 입력받아 상기 통신 모듈로 전송하는 입력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 입력부를 통한 제어명령 입력기능은 비활성화 상태를 기본으로 하며,
    상기 제어장치는,
    상기 수신부를 통해 수신된 학습수행정보가 나타내는 학습 횟수의 값 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상인지 여부를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단부를 통해 학습 횟수의 값 또는 학습마일리지 중 적어도 하나 이상이 기 설정된 기준값 이상임이 판단되는 경우, 상기 입력부를 통한 제어명령 입력기능을 활성화시키는 입력활성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 로봇은,
    상기 컨트롤 블록의 제2접속단자와 전기적으로 연결될 수 있는 로봇 접속단자;
    상기 로봇의 동작을 위한 적어도 하나 이상의 구동 모듈;
    상기 로봇 접속단자와 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈을 전기적으로 연결하는 구동 회로; 및
    상기 컨트롤 블록의 통신 모듈과 통신 연결될 수 있는 로봇용 통신모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템
  12. 제11항에 있어서,
    상기 로봇 접속단자 및 제2접속단자의 접촉을 통해 상기 로봇과 전기적으로 연결된 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 생성된 제어신호를 상기 로봇 접속단자를 통해 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달하여 상기 로봇의 작동형태를 제어하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 로봇용 통신모듈과 상기 통신모듈 간의 통신 연결을 통해 상기 로봇과 연결된 상기 컨트롤 블록의 제2컨트롤소자는 생성된 제어신호를 상기 로봇용 통신모듈을 통해 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달하여 상기 로봇의 작동형태를 제어하는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 로봇의 일측에는 상기 컨트롤 블록이 장착되기 위한 소정의 수용공간이 형성되며, 상기 로봇 접속단자는 상기 수용공간에 장착된 컨트롤 블록의 제2접속단자와 대응되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구를 이용한 로봇 제어 시스템.
  15. 로봇으로서,
    스마트 블록 완구의 일 블록에 해당하며 상기 로봇 내 탈착 가능한 형태로 장착되는 컨트롤 블록과 전기적으로 연결될 수 있는 로봇 접속단자;
    상기 로봇의 동작을 위한 적어도 하나 이상의 구동 모듈; 및
    상기 로봇 접속단자와 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈을 전기적으로 연결하는 구동 회로;를 포함하며,
    상기 컨트롤 블록은 상기 스마트 블록 완구의 일반 블록 다수개의 조합과 전기적으로 연결되어 상기 일반 블록들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력하며,
    상기 일반 블록은 자기 정보를 가지는 칩; 및 이웃하는 블록과 전기적으로 접속될 수 있게 하는 연결단자;를 포함하며,
    상기 컨트롤 블록은 상기 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 상기 로봇 접속단자를 통해 상기 로봇에 전송하여 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달되도록 함으로써, 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 로봇은,
    상기 컨트롤 블록의 통신 모듈과 통신 연결될 수 있는 로봇용 통신모듈;을 더 포함하며,
    상기 컨트롤 블록은 생성된 제어신호를 상기 로봇용 통신모듈을 통해 상기 로봇에 전송하여 상기 구동 회로를 거쳐 상기 적어도 하나 이상의 구동 모듈에 전달되도록 함으로써, 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  17. 자기 정보를 가지는 칩과 이웃하는 블록과 전기적으로 접속될 수 있게 하는 연결단자를 가지는 다수의 일반 블록; 및
    상기 일반 블록들의 조합과 전기적으로 연결되어 상기 일반 블록들의 조합 상태를 분석함으로써 각각의 분석 결과에 대응되는 출력정보를 출력하는 컨트롤 블록;을 포함하며,
    상기 컨트롤 블록은,
    상기 일반 블록의 연결단자와 전기적으로 연결될 수 있는 제1접속단자;
    로봇과 전기적으로 연결될 수 있는 제2접속단자;
    출력정보를 출력시킬 수 있는 출력모듈;
    상기 연결단자를 통해 전기적으로 연결된 상기 일반 블록들의 칩에서 오는 자기 정보를 분석하여 이에 대응되는 출력정보를 상기 출력모듈을 통해 출력시키는 제1컨트롤소자; 및
    상기 로봇의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제2컨트롤소자;를 포함하며,
    상기 제2컨트롤소자는 생성된 제어신호를 상기 제2접속단자를 통해 상기 로봇에게 전송하여 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 컨트롤 블록은,
    외부장치와 통신 연결될 수 있는 통신 모듈;을 더 포함하며,
    상기 제2컨트롤소자는 생성된 제어신호를 상기 통신모듈을 통해 상기 로봇에게 전송하여 상기 로봇의 작동형태를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는
    스마트 블록 완구.
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