WO2019009555A1 - 안내 로봇 - Google Patents

안내 로봇 Download PDF

Info

Publication number
WO2019009555A1
WO2019009555A1 PCT/KR2018/007201 KR2018007201W WO2019009555A1 WO 2019009555 A1 WO2019009555 A1 WO 2019009555A1 KR 2018007201 W KR2018007201 W KR 2018007201W WO 2019009555 A1 WO2019009555 A1 WO 2019009555A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
case
plate
cooling fan
base plate
upper case
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/007201
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
양선호
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to US16/499,461 priority Critical patent/US10834845B2/en
Publication of WO2019009555A1 publication Critical patent/WO2019009555A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/008—Manipulators for service tasks
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20136—Forced ventilation, e.g. by fans
    • H05K7/20172—Fan mounting or fan specifications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0054—Cooling means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02—Sensing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/007—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009—Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/20—Cooling means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0017—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus with operator interface units
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02—Details
    • H05K5/0217—Mechanical details of casings
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20845—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for automotive electronic casings
    • H05K7/20863—Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components

Definitions

  • the present invention relates to a guidance robot.
  • robots The application fields of robots are generally classified into industrial, medical, space, and submarine applications.
  • robots can perform repetitive tasks. In other words, if you teach the work of the human arm only once, many industrial robots that repeat the same operation for a few hours are already in operation.
  • a technique in which a camera is mounted on a robot has already been widely implemented.
  • the robot can recognize the position or recognize the obstacle by using the camera.
  • displaying the photographed image on the display unit is sufficiently implemented.
  • the service provided by the robot varies according to the place, the user, the purpose, and the like.
  • the operation performed by the robot for the service provided by the robot itself is a movement operation in accordance with the speed, It is universal.
  • Robots capable of providing convenience to users or replacing the role of people are rapidly increasing in demand not only at the airport but also throughout social facilities such as large shopping facilities, cultural facilities, and public facilities.
  • a radiator such as a heat sink has been installed inside or outside the robot.
  • An object of the present invention is to provide a guide robot in which a plurality of electronic components disposed inside a robot can be effectively cooled.
  • Another object of the present invention is to provide a guide robot capable of efficiently cooling a heat source by an air cooling method without providing a separate heat sink (heat sink).
  • a guide robot includes a display unit, a head case provided to be rotatable, an upper case coupled to the display unit and the head case, in which an electronic component and a cooling fan are accommodated, And a lower case located below the upper case and having a wheel and a motor therein.
  • a guide robot including: a base plate disposed inside the upper case, the base plate having the cooling fan disposed thereon, and a middle plate disposed above the base plate, .
  • a middle plate disposed above the base plate, .
  • an opening through which air sucked into the upper case passes is formed.
  • the opening is positioned so as to overlap with the cooling fan in the vertical direction, so that internal air circulation by the cooling fan can be performed quickly.
  • the guide robot according to the embodiment of the present invention further includes an upper plate disposed inside the lower case and having a rider for autonomous travel.
  • a cut-out portion is formed along the periphery of the lower case for operation of the rider. At this time, the air sucked through the gap between the lower end of the head case and the upper end of the upper case may be discharged to the outside through the cutout after passing through the cooling fan.
  • the cooling fans are provided in a pair, and the base plate is disposed adjacent to the lower end of the upper case. At this time, the rotation directions of the pair of cooling fans may be the same.
  • the pair of cooling fans may be rotated in directions opposite to each other. At this time, one of the pair of cooling fans guides the outside air to be sucked into the upper case, and the other guides the air sucked into the inside of the upper case to the outside. Accordingly, the air circulation flow path can be selectively set by controlling the rotation direction of each cooling fan.
  • the heat source is cooled by the air cooling method by the air introduced from the outside, the heat source can be effectively cooled without providing a separate heat sink (heat sink). Therefore, a fire caused by an electronic component that generates heat at a high temperature is prevented in advance. In addition, the work process for radiating heat inside the robot is simplified, and the robot unit cost is reduced.
  • the cooling fan disposed inside the upper case of the guide robot and the opening formed in the middle plate are positioned to overlap with each other, internal air circulation by the cooling fan can be performed quickly. Therefore, the heat dissipation function can be improved by rapidly cooling the electronic component which generates heat at a high temperature.
  • the air sucked through the gap between the lower end portion of the head case and the upper end portion of the upper case of the guide robot passes through the cooling fan and is discharged to the outside through the cut portion formed at the upper end portion of the lower case. Therefore, since the outside air flows in and out through the space (gap) necessary for the operation of the original guide robot, there is an effect of eliminating the suction port and the discharge port for forming the separate air flow path.
  • the air circulation flow path can be selectively set by simply controlling the rotation direction of the cooling fan, there is an effect that the concentrated area of the electronic parts generating the high-temperature heat can be concentratedly cooled.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a guide robot according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a view showing an upper module and a lower module of the guide robot of FIG. 1 separated.
  • FIG. 2 is a view showing an upper module and a lower module of the guide robot of FIG. 1 separated.
  • FIG. 3 is a side view of the guide robot of Fig.
  • FIG. 4 is an enlarged view showing a part of the configuration of the guide robot according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view showing an inside of an upper module of a guide robot according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of the inside of the upper module of FIG. 5 viewed from another direction;
  • FIG. 7 is a view showing the base plate of Fig. 5;
  • Figure 8 shows the middle plate of Figure 5
  • Figure 9 is a top view of the top module interior of Figure 5;
  • FIG. 10 is a perspective view showing a lower module of the guide robot according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view showing the inside of the lower module of FIG. 10; FIG.
  • FIG. 12 is a perspective view of the inside of the lower module of FIG. 11 viewed from another direction; FIG.
  • FIG 13 illustrates internal air circulation of an upper module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 14 is a diagram illustrating the internal air circulation of an upper module according to another embodiment of the present invention.
  • the guidance robot according to the present invention can provide various information such as route guidance, product guidance, and airport information to a user who uses public places such as an airport or a department store.
  • the guide robot according to the present invention can travel in one direction or another direction according to a predetermined travel route.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a guide robot according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a view showing an upper module and a lower module of the guide robot of FIG.
  • the guide robot 1 may include an upper module 10 and a lower module 20.
  • the upper module 10 may perform a user interface function.
  • the lower module 20 may perform a driving function.
  • the upper module 10 may include a body part 100, a head part 180, and a display part 170 that form a body.
  • the body part 100 includes an upper case 15 forming an outer appearance, a first camera 16 disposed on one side of the upper case 15, and a second camera 16 disposed on the other side of the upper case 15 17).
  • the upper case 15 may have a cylindrical shape with a larger diameter toward the lower side.
  • the first camera 16 may be installed on the front surface of the upper case 15 so as to be directed forward.
  • the second camera (17) may be provided on the side surface of the upper case (15).
  • the first camera 16 may include a 3D stereo camera.
  • the 3D stereo camera can perform obstacle detection, user face recognition, stereo image acquisition, and the like. Using this, the guiding robot 1 can detect and avoid an obstacle according to its moving direction, grasp the current position, recognize the user, and perform various control operations.
  • the second camera 17 may include a simultaneous localization and mapping (SAM) camera.
  • SAM simultaneous localization and mapping
  • the slam camera tracks the position of the camera through feature point matching and creates a three-dimensional map based on the position of the camera. By using this, the guide robot 1 can grasp its current position.
  • the body 100 may further include an RGBD sensor (not shown) and a speaker (not shown) provided on one side of the upper case 15.
  • the RGBD sensor may perform a function of detecting collision between obstacles while the guidance robot 1 is running.
  • the RGBD sensor may be positioned in front of the traveling direction of the guide robot 1, that is, with the first camera 16.
  • the loudspeaker can perform a function of informing a user of airport related information by voice.
  • the speaker may be formed on an outer circumferential surface of the upper case (15).
  • the internal structure of the body part 100 will be described later.
  • the display unit 170 may be positioned in one direction of the body 100.
  • the display unit 170 may be installed behind the guide robot 1.
  • the display unit 170 may include a curved surface display extending in the vertical direction.
  • the display may display a screen for providing visual information.
  • the direction in which the first camera 16 is mounted is defined as a front side with respect to the central axis of the guide robot 1, and the direction in which the display unit 170 is installed as a rear side.
  • the display unit 170 may be coupled to the movement guide unit 140 of the body 100 to be described later.
  • the display unit 170 may open or block the inside of the body 100 by the guide of the movement guide unit 140.
  • the display unit 170 may be fixed to the body 100 using a fixing member.
  • the display unit 170 may be provided for the guide robot 1 to perform guidance functions and the like to the user. Accordingly, the display unit 170 is located in a direction opposite to the moving direction of the guide robot 1, and can visually provide guidance information to a user following the display unit 170.
  • the display unit 170 may display time information (e.g., airport gate inquiry information, route guidance service information, etc.) related to the service currently being provided.
  • time information e.g., airport gate inquiry information, route guidance service information, etc.
  • the guide robot 1 may first move along a path set to guide the user to the path. The user can see the display unit 170 installed behind the guide robot 1 while moving along the guide robot 1. [ That is, even if the guide robot 1 is traveling for guidance, the user can easily see the service information displayed on the display unit 170 while following the guide robot 1. [
  • the head part 180 may be located above the body part 100.
  • the head part 180 may be connected to the upper end of the body part 100 to form the upper part of the guide robot 1.
  • the head unit 180 may include an operation unit 183 for receiving a command from the user, and a head case 185 for protecting the internal configuration.
  • the operation unit 183 may include a touch monitor for receiving a touch input from a user.
  • the operation unit 183 may further include a subject recognition sensor.
  • the object recognition sensor may include a 2D camera and an RGBD sensor.
  • the 2D camera may be a sensor for recognizing a person or an object based on a two-dimensional image.
  • the RGBD sensor may be a sensor for acquiring a person's position or a face image.
  • the head case 185 may be spaced apart from the upper case 15 by a predetermined distance.
  • the head case 185 is spaced apart from the upper case 15 so as to be rotated together by the rotation of the rotary member 182 to be described later.
  • the head case 185 is spaced apart from the upper end of the upper case 15 by a predetermined height and the air flow hole 33 Is formed.
  • the air flow hole 33 can be understood as a passage through which the outside air is introduced into the guide robot 1. That is, the air flow hole 33 can be understood as a component for air-cooling the heat generated from the plurality of electronic components disposed inside the guide robot 1 to the outside air.
  • the appearance of the conventional robot is minimized in consideration of the design factors and the gap between the parts.
  • the head case 185 in order to rotate the head case 185, the head case 185 must be separated from the upper case 15. At this time, the gap between the head case 185 and the upper case 15 , And an air flow hole (33) for internal air circulation.
  • the internal air circulation of the guide robot 1 will be described later.
  • the head case 185 may be formed so that the upper case 15 extends upward to have a dome shape. Further, the head case 185 may be configured to be rotatable 360 degrees.
  • the head unit 180 may further include a microphone (not shown).
  • the microphone performs a function of receiving a command of an audio signal from a user.
  • the lower module 20 may include a lower case 25 and an illumination unit 280 which form an outer appearance.
  • the lower case 25 may have a cylindrical shape with a larger diameter toward the lower side.
  • the illumination unit 280 may be installed at a lower portion of the lower case 25 to be integrated with the lower case 25.
  • the lower module 20 may have a jar-like appearance.
  • the illuminating unit 280 may provide various illuminations provided according to the functions of the guide robot 1.
  • the lower module 20 may further include an ultrasonic sensor (not shown) having a plurality of spaced apart portions on one side of the lower case 25.
  • the plurality of ultrasonic sensors may be spaced apart from each other around the lower end of the lower case 25 by a predetermined distance.
  • the ultrasonic sensor can perform a function of determining the distance between the obstacle and the guide robot 1 by using the ultrasonic signal.
  • the ultrasonic sensor may perform a function of detecting an obstacle close to the guide robot 1.
  • the lower end of the upper module 10 and the upper end of the lower module 20 may be provided with a configuration for hardware and software connection with each other.
  • the main power switch 271, the input assembly 270, the connection guide 262, etc. which will be described later, may be positioned at the lower end of the upper module 10 and the upper end of the lower module 20.
  • FIG. 3 is a side view of the guide robot shown in FIG. 1, and FIG. 4 is an enlarged view showing a part of the guide robot according to the embodiment of the present invention. 4 is an enlarged view of a rear portion of the upper module 10 from which the display unit 170 is removed.
  • the upper case 10 may include a sub-case 18.
  • the upper case 15 is provided with an opening at the lower end thereof for facilitating access to the main power switch 271 provided in the lower module 20 and the power plug 272 for charging the battery .
  • a main power switch 271 and a power plug 272 may be located inside the opening.
  • the opening portion may be formed at the rear of the upper case 15 and may be located below the connection opening which is opened or closed depending on whether the display portion 170 is connected or not. Further, the opening may be formed by extending the connection opening downward.
  • connection opening may include an opening formed in the upper case 15 so that the operator can easily access the internal structure of the upper module 10 through opening / closing or disassembly of the display unit 170 it means.
  • the operator pulls the display part 170 connected to the body part 100 backward by the movement guide part 140 and moves the display part 170 inside the upper module 10 through the connection opening of the upper case 15 Configuration can be managed.
  • the sub case 18 may be rotatably connected to the upper case 15 so as to open and close the opening of the upper case 15.
  • the sub-case 18 may be connected to the upper case 15 by a rotary hinge.
  • the rotary hinge may be provided at the center of both side edges of the sub-case 18 to engage with the upper case 15.
  • the sub-case 18 can be rotated around a central portion of both side ends of the upper case 15 forming the opening by supporting points.
  • a spring is provided on the rotary hinge to provide an elastic force.
  • the rotation of the sub-case 18 can be restricted within a range of a certain angle, and return to the home position after pressurization is possible.
  • the operator can press the upper portion of the sub-case 18 in the inner direction of the upper module 10.
  • the upper end of the sub-case 18 rotates and moves inward of the upper module 10 by the pressure of the operator and the lower end of the sub-case 18 rotates in the outer direction of the upper module 10 .
  • the main power switch 271 or the power plug 272 may be exposed to the outside by moving the lower end of the sub case 18 to the outside. At this time, the operator can turn on / off the main power switch 271 or connect the power plug 272.
  • the sub-case 18 is returned to its original position by the elastic force, so that the opening can be shielded again.
  • connection opening can be opened / closed by the display unit 170, and the opening can be opened / closed by the sub case 18.
  • the operator for performing the connection of the main power switch 271 and the power plug 272 does not need to separate or draw the display unit 170 from the body 100, There is an advantage that the case 18 can be opened to perform an operation. That is, there is an advantage that the access for the job becomes simple and easy, and the management becomes convenient. In addition, at the time of operating the guide robot 1, the sub-case 18 can be hidden from the view of the user by the display unit 170 and have a cosmetic advantage.
  • the lower case 25 may include a first cutout 31 and a second cutout 32.
  • the first incision part 31 may be formed on the front surface of the lower case 25.
  • the first incision portion 31 is a portion cut from the lower case 25 so that a front rider 233 to be described later can operate.
  • the first cutout portion 31 can function as a handle capable of supporting the upper module 10 at the lower end when the upper module 10 and the lower module 20 are engaged or disengaged have.
  • the front rider 233 is located inside the lower case 25.
  • the first incision part 31 may be formed along the circumference of the lower case 25 at a position corresponding to the position of the front rider 233. Therefore, the front rider 233 can be exposed to the outside by the first cutout portion 31.
  • the second cut portion 32 may be formed on a rear surface of the lower case 25.
  • the second incision portion 32 is a portion that is incised in the lower case 25 so that a rear rider 234 to be described later can operate.
  • the second incision part 32 may be incised at a predetermined length in the radial direction from the rear surface of the lower case 25.
  • the rear rider 234 is located inside the rear case 25.
  • the second incision part 32 may be formed along the circumference of the lower case 25 at a position corresponding to the position of the rear rider 234. [ Accordingly, the rear rider 234 may be exposed to the outside by the second cut portion 32. [
  • the first incision part 31 may be spaced apart from the second incision part 32 in the vertical direction.
  • the first incision portion 31 may be located above the second incision portion 32.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the inside of the upper module of the guide robot according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a perspective view of the inside of the upper module of FIG. 5 viewed from another direction
  • FIG. 7 is a view
  • FIG. 8 is a view showing the middle plate of FIG. 5
  • FIG. 9 is a top view of the inside of the upper module of FIG. 9 is a top view of the inside of the upper module 10 from which the top plate 130 has been removed.
  • the body 100 includes a base plate 110 providing a bottom surface of the upper module 10, a middle plate 120 positioned above the base plate 110, And a top plate 130 positioned above the middle plate 120.
  • the body 100 includes a subframe 105 connecting the base plate 110 and the middle plate 120 and a main frame connecting the middle plate 120 and the top plate 130 125).
  • the base plate 110 may provide a base surface of the upper module 10.
  • the base plate 110 may include an insertion opening 112 having a central opening.
  • the insertion port 112 may be formed so that an input assembly 270 of a lower module 20 to be described later is inserted from below. Therefore, the operator can easily connect the cord for communication, control, etc. between the upper module 10 and the lower module 20 through the input assembly 270 positioned higher than the base plate 110.
  • the base plate 110 may be formed in a disc shape.
  • the base plate 110 may have a larger outer circumference than the middle plate 120.
  • the middle plate 120 may have a larger outer circumference than the top plate 130. Accordingly, when the upper case 15 is engaged with the base plate 110, the middle plate 120, and the top plate 130, the diameter of the upper case 15 may be increased toward the lower side.
  • the base plate 110 may be seated on the lower module 20 and coupled or separated. To this end, a configuration for coupling with or separation from the lower module 20 may be provided.
  • the body 100 may further include a fastening member 106 for fastening the base plate 110 and the lower module 20 together.
  • the coupling member 106 can couple the coupling plate 261 between the base plate 110 and a lower module 20 to be described later. A detailed description thereof will be described later.
  • the subframe 105 may be positioned perpendicular to the upper surface of the base plate 110. That is, the sub-frame 105 may be coupled to the upper surface of the base plate 110 and extend upwardly.
  • the plurality of sub-frames 105 may be provided.
  • the subframe 105 may include a first subframe 105a, a second subframe 105b, a third subframe 105c, and a fourth subframe 105d.
  • the first to fourth sub-frames 105a, 105b, 105c, and 105d may be spaced apart from each other to be symmetrical on the upper surface of the base plate 110.
  • the upper side of the first to fourth subframes may be coupled to the middle plate 120 and the lower side of the first to fourth subframes may be coupled to the base plate 110.
  • the first sub-frame 105a and the fourth sub-frame 105d may be arranged in front of the second sub-frame 105b and the third sub-frame 105c.
  • the lower surface of the middle plate 120 is coupled to the upper end of the sub frame 105 and the upper surface of the middle plate 120 is coupled to the main frame 125.
  • the main frame 120 may be positioned perpendicular to the upper surface of the middle plate 120.
  • a plurality of main frames 125 may be provided.
  • the main frame 125 may include a first main frame 125a and a second main frame 125b.
  • the first main frame 125a and the second main frame 125b may be spaced apart from each other by a predetermined distance to be symmetrical with respect to each other.
  • the PC supporter 126 may be coupled to the front surfaces of the first main frame 125a and the second main frame 125b.
  • the PC supporter 126 functions to fix and support the main PC 127, which will be described later.
  • One side of the first main frame 125a may be provided with a movement guide unit 140 coupled to the display unit 170 to guide sliding movement of the display unit 170 forward and backward.
  • the movement guide unit 140 may include a supporting plate coupled to the first main frame 125a and a moving plate connected to the supporting plate so as to be slidable forward and backward.
  • the display unit 170 may be coupled to the moving plate so as to perform forward and backward sliding movement.
  • the operator pulls the display portion 170 backward to open the above-described connection opening, Can be performed.
  • the top plate 130 may be coupled to the upper end of the main frame 125.
  • the body part 100 may further include a cliff detection sensor 101 interlocked with the lower module 20 to complement the traveling function of the guide robot 1.
  • the cliff detection sensor 101 may sense a step on a traveling surface on which the guide robot 1 moves. In conjunction with this, the guide robot 1 can perform stopping or avoiding driving in the case of detecting a cliff or sensing an obstacle while driving.
  • the body part 100 may further include a main PC 127 configured to perform a UI function according to various service environments.
  • the main PC 127 may be positioned above the middle plate 120.
  • the main PC 127 may be fixedly coupled to the PC supporter 126. That is, the main PC 127 may be positioned on the front side of the PC supporter 126.
  • the main PC 127 may be set according to various service environments provided by the guide robot 1. [ That is, the main PC 127 may be programmed to provide the service of the guide robot 1 according to the service environment, according to the service environment. In addition, the operating environment and the service provision of the guide robot 1 can be improved through the continuous upgrade of the main PC 127.
  • the heat released from the main PC 127 can be escaped to the outside by the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b provided in the base plate 110. That is, the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b can perform the heat dissipation function of the upper module 10.
  • the body 100 may further include various boards for controlling the operation of the guide robot 1.
  • the body unit 100 may further include a main board 121, a user interface board, and a stereo board.
  • the main board 121 may be positioned above the middle plate 120.
  • the main board 121 is connected to the main PC 127 and can perform stable operation of the main PC 127 and exchange data input / output between various control devices.
  • the user interface board can control an operation of a component responsible for user input and output.
  • the stereo board processes and processes sensing data collected from various sensors and cameras to manage data for recognizing the position of the guide robot 1 and recognizing obstacles.
  • the body 110 may further include a communication device 122 capable of performing communication between the upper module 10 and an external device or between the upper module 10 and the lower module 20.
  • the communication device 122 may be located above the middle plate 120.
  • the communication device 122 may include an IP sharer.
  • the head unit 180 may further include a reader 181.
  • the reader 181 may be positioned above the top plate 130.
  • the reader 181 may scan or recognize the user's passport, ticket, mobile barcode, and the like. Therefore, the information required by the user can be displayed on the display unit 170 based on the information acquired through the reader 181. [ For example, when the user inserts the mobile device into the reader 181 and recognizes the barcode of the mobile boarding pass, the display unit 170 displays the boarding gate to which the user should move based on the information obtained through the mobile boarding pass .
  • the head unit 180 may further include a rotating member 182 and a rotating motor.
  • the rotating motor may be located at the center of the top plate 130.
  • the rotating member 182 may be connected to the rotating motor in an upward direction.
  • the head case 185 may be coupled to an edge of the rotating member 182. Therefore, the rotation of the rotating member 182 can rotate the head case 185 together.
  • the rotating motor can provide power for rotating the rotating member 182.
  • the base plate 110 supports the structure of the upper module 10 at the lowest level and is seated on the lower module 20 so as to stably engage or disengage the upper module 10 and the lower module 20. [ Can be achieved.
  • the base plate 110 will be described in detail with reference to FIG.
  • the base plate 110 may have a disc shape. Further, the base plate 110 may be formed with a plurality of cliff grooves 111 spaced a predetermined distance along the front half-circle.
  • the cliff detection sensor 101 Since the cliff detection sensor 101 detects the bottom of the traveling robot 101, the direction of the detection signal may be inclined downward. Therefore, the detection signal of the cliff detection sensor 101 installed along the uppermost front edge of the base plate 110 may cause an interference problem due to reflection of the base plate 110. Therefore, the cliff groove 101 may be formed in the base plate 110 according to the present invention to avoid interference of a sensing signal.
  • the cliff groove 111 may be formed as an outwardly inclined groove corresponding to a position where the cliff-sensing sensor 101 is installed and downward.
  • the insertion hole 112 is formed at the center of the base plate 110 so that the input assembly 270 of the lower module 20, which will be described later, can be inserted therethrough.
  • the base plate 110 is provided with a first cooling fan mounting hole 113a in which the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b are installed on the front side and the other side of the insertion hole 112, And a second cooling fan mount 113b may be formed.
  • the base plate 110 may be formed with a subframe coupling groove 115 to guide and couple the coupling of the surf frame 105.
  • the subframe coupling groove 115 includes first to fourth subframe coupling grooves 115a, 115b, 115c, and 115d.
  • the first to fourth sub-frame coupling grooves 115a, 115b, 115c, and 115d are formed at positions corresponding to the lower ends of the first to fourth sub-frames 105a, 105b, 105c, Is formed on the upper surface.
  • the base plate 110 has a first pressing groove 114a and a second pressing groove 114b provided to press the upper surface of the base plate 110 against the pressing links 265 and 266 of the lower module 20, 0.0 > 114b. ≪ / RTI >
  • the first pressing grooves 114a and the second pressing grooves 114b are positioned symmetrically with respect to each other and may be formed as grooves downwardly formed on the upper surface of the base plate 110.
  • the base plate 110 further includes a first guide hole 118a and a second guide hole 118b through which a connection guide 262 of a lower module 20 to be described later is inserted and fixed from below .
  • the base plate 110 may further include a first guide groove 119a and a second guide groove 119b for supporting the connection guide 262 of the lower module 20, which will be described later, .
  • first guide hole 118a and the second guide hole 118b are positioned symmetrically with respect to each other and may be formed into holes having the same shape.
  • the first guide hole 118a and the second guide hole 118b can be understood as a point where a first connection guide 262a and a fourth connection guide 262d to be described later are inserted. Accordingly, the upper module 10 can be stably fixed to the lower module 20.
  • the first guide groove 119a and the second guide groove 119b are spaced apart from each other at the rear of the first guide hole 118a and the second guide hole 118b, .
  • the first guide groove 119a and the second guide groove 119b may be recessed forward from the rear end of the base plate 110 to open rearward.
  • the second and third connection guides 262b and 262c to be described later can be stably And may be guided to engage with the lower module 20.
  • the base plate 110 may include a fastening hole 116 into which a fastening member 106 for fastening with the lower module 20 is inserted.
  • the fastening hole 116 may be positioned symmetrically about the insertion hole 112.
  • the fastening holes 116 may be formed in a corresponding number according to the fastening member 106.
  • the fastening hole 116 may include a first fastening hole 116a and a second fastening hole 116b
  • the fastening member 106 may include a first fastening member 106a and a second fastening hole 116b. (106b).
  • the first fastening hole 116a is fastened to the lower module 20 by inserting the first fastening member 106a and the second fastening hole 116b is fastened to the lower module 20 by insertion of the second fastening member 106b, So that it can be fastened to the lower module 20.
  • the middle plate 120 is positioned above the base plate 110 and supports the top plate 130 in a fixed manner.
  • the mid plate 120 is positioned at a corresponding height between the base plate 110 and the top plate 130 so as to maintain the outer shape of the upper case 15.
  • the outer circumferential surface of the mid plate 120 may be in contact with or coupled to a part of the inner circumferential surface of the upper case 150. Accordingly, when an external force is applied from the outside of the upper case 15, the upper case 15 is prevented from being deformed by the support of the middle plate 120, Can be prevented.
  • the middle plate 120 will be described in detail with reference to FIG.
  • the middle plate 120 may have a disc shape.
  • the middle plate 120 may have a larger outer circumference than the base plate 110 and may have a smaller outer circumference than the top plate 130.
  • the middle plate 120 provides a surface on which a plurality of electronic components including the main board 121 and the communication device 122 described above are seated. That is, the communication device 122 may be disposed in front of the middle plate 120, and the main board 121 may be disposed at a side of the middle plate 120.
  • the middle plate 120 may be formed with a subframe coupling hole 123 for guiding and coupling the subframe 105.
  • the sub-frame coupling hole 123 includes first through fourth sub-frame coupling holes 123a, 123b, 123c, and 123d.
  • the first through fourth sub-frame coupling holes 123a, 123b, 123c and 123d are formed in the middle plate 120 corresponding to the upper ends of the first through fourth sub-frames 105a, 105b, 105c and 105d. May be formed through the point.
  • the meandering plate 120 may further include a main frame coupling groove 124 for guiding and coupling the coupling of the main frame 125.
  • the main frame coupling groove 124 includes a first main frame coupling groove 124a and a second main frame coupling groove 124b.
  • the first main frame coupling groove 124a and the second main frame coupling groove 124b are formed in the middle plate 120 corresponding to lower ends of the first main frame 125a and the second main frame 125b, Can be formed on the upper surface.
  • a plurality of openings 128 are further formed in the mid plate 120.
  • the plurality of openings 128 serve not only to reduce the weight of the meandering plate 120 but also to form a part of the air flow path for cooling the electronic components contained in the guide robot 1 do.
  • the plurality of openings 128 may include first through fourth openings 128a, 128b, 128c, and 128d through which the air passes.
  • the first opening 128a and the fourth opening 128d are positioned symmetrically with respect to each other and may have the same shape.
  • the second opening 128b and the third opening 128c are positioned symmetrically with respect to each other and may have the same shape.
  • the second opening 128b and the third opening 128c may be positioned behind the first opening 128a and the fourth opening 128d, respectively.
  • the first to fourth openings 128a, 128b, 128c, and 128d may be spaced apart from each other at a portion adjacent to the edge of the mid plate 120.
  • the air introduced from the outside of the guide robot 1 may flow through some or all of the first to fourth openings 128a, 128b, 128c, and 128d.
  • the internal air of the guide robot 1 is forcedly circulated by the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b, and is circulated through the electronic components disposed inside the guide robot 1, .
  • the heat exchanged air is repeatedly circulated through the first and second cooling fans 103a and 103b to the outside of the guide robot 1.
  • the air introduced through the air flow hole 33 positioned at the upper end of the upper case 15 is moved downward by the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b, Can be discharged to the outside through the lower end of the upper case (15).
  • first to fourth openings 128a, 128b, 128c, and 128d may be disposed in a manner overlapping the first cooling fan 103a and / or the second cooling fan 103b .
  • first opening 128a and the fourth opening 128d may be disposed so as to overlap with the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b, respectively, in the height direction.
  • first opening 128a and the fourth opening 128d may be arranged to face the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b, respectively, in the vertical direction.
  • the air introduced through the air flow holes 33 is quickly circulated in the upper module 10 by the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b Therefore, there is an advantage that the heat radiation function for the electronic parts is further improved.
  • the plurality of openings 128 may further include a fifth opening 128e through which the air passes.
  • the fifth opening 128e may be formed on the rear side of the middle plate 120.
  • the fifth opening 128e may be disposed to overlap the input assembly 270 in the height direction.
  • the fifth opening 128e may be disposed to face the input assembly 270 in a vertical direction.
  • the air introduced through the air flow hole 33 can be quickly moved to the input assembly 270 side through the fifth opening 128e, so that the heat emitted from the input assembly 270 can be effectively cooled have.
  • the plurality of openings 128 may further include a sixth opening 128f and a seventh opening 128g.
  • the sixth opening 128f and the seventh opening 128g may not be utilized as a passage through which air flows, and may be shielded by placing various electronic components (e.g., the main board 121).
  • FIG. 10 is a perspective view showing the lower module of the guide robot according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a perspective view showing the inside of the lower module of FIG. 10
  • FIG. 12 is a perspective view of the inside of the lower module of FIG. .
  • the lower module 20 may further include a driving unit 200, a traveling unit 210, and a connection unit 260.
  • the lower module 20 may further include a shielding case 26 for shielding an open space between the upper end of the lower case 25 and the connection part 260.
  • the upper module 10 performs a user interface (UI) function that can be changed according to various service environments of the guide robot 1.
  • the lower module 20 can be changed And performs a driving function with a low possibility.
  • the lower module 20 includes a traveling unit 210 having a wheel, a wheel, a motor, etc., a battery capable of supplying power to the traveling unit 210, And a connection unit 260 for making a stable and firm connection with the upper module 10.
  • the functions that the guide robot can commonly use in various service environments are not limited to the traveling functions as in the embodiment of the present invention.
  • the common functions of the guide robot 1 will be described in detail from the viewpoint of running.
  • the driving unit 200 includes a row plate 203 forming a base surface of the lower module 20, a battery 201 seated on the row plate 203, an upper plate 203 positioned above the battery 201, And a lower frame 204 connecting the upper plate 205 and the lower plate 203 to each other.
  • the lower plate (203) may form a bottom surface of the lower module (20).
  • the low plate 203 may be connected to the driving unit 210.
  • the shape of the row plate 203 may vary.
  • the row plate 203 may be formed as a rectangular plate.
  • the lower frame 204 may extend upwardly from the end of the lower plate 203.
  • the lower frame 204 may be provided at a plurality of positions corresponding to the vertexes of the row plate 203.
  • the lower frame 204 may include a first lower frame 204a, a second lower frame 204b, a third lower frame 204c, and a fourth lower frame 204d.
  • the first to fourth lower frames 204 may be provided at respective ends of the rectangular plate 203 having four vertexes. Therefore, the upper plate 205 connected to the upper side of the first to fourth lower frames 204 can be stably supported.
  • the lower frame 204 may be vertically connected to the lower plate 203 and the upper plate 206.
  • the lower frame 204 may be coupled to the upper surface of the lower plate 203 and the lower surface of the upper plate 205.
  • the lower frame 204 may have a hexagonal column shape extending in one direction.
  • the center of the upper plate 205 may form a hole.
  • a plurality of electronic parts may be installed in the holes of the upper plate 205 by providing electric plates 243 to be described later.
  • the upper plate 205 may have various shapes.
  • the upper plate 205 may be formed as a rectangular plate.
  • the size of the upper plate 205 may be the same as the size of the lower plate 203. Accordingly, the position where the lower frame 204 and the row plate 203 are coupled may correspond to a position where the lower frame 204 and the upper plate 205 are engaged.
  • the size of the upper plate 205 is not limited to the size of the lower plate 203.
  • the lower surface of the upper plate 205 is connected to the lower frame 204 and the upper surface of the upper plate 205 may be connected to an upper frame 245 to be described later.
  • the lower plate 203, the lower frame 204, and the upper plate 205 may form a rectangular parallelepiped shape with an empty interior.
  • the inner space between the lower plate 203 and the upper plate 205 is called an installation space 206.
  • the installation space 206 can be understood as a space where the battery 201 having a relatively heavy weight is located.
  • the battery 201 may include a Li-Ion battery. However, the present invention is not limited thereto, and the battery 201 may include a battery other than a lithium-ion battery.
  • the battery 201 may supply power for driving the guide robot 1.
  • the battery 201 may be located in the installation space 206. Since the battery 201 occupies the largest weight of the total weight of the guide robot 1, the battery 201 is preferably mounted on the upper surface of the row plate 203 in terms of the center of gravity.
  • the driving unit 200 may further include an upper frame 245 for supporting the connection unit 260 and an electric plate 243 positioned at the center of the upper plate 205.
  • the full length plate 243 may be located at the center of the upper plate 205.
  • the electric plate 243 may include a plurality of vertically extending layers.
  • the plurality of electric plates 243 are arranged in a vertical direction to form a plurality of layers, and the plurality of layers are called an electric field space 246.
  • a plurality of electronic components may be located in the electric field space 246.
  • the plurality of electronic parts may be coupled to the electric plate 243.
  • the electric field space 246 may include a plurality of boards.
  • the plurality of boards may include an AP (Application Processor), an MCU (Micro Controller Unit), a power board, and a PCB board.
  • AP Application Processor
  • MCU Micro Controller Unit
  • PCB board PCB board
  • the AP board can function as a device for managing the hardware module system of the guide robot 1, that is, a control unit.
  • the MCU board can control the overall driving of the guide robot 1 and may include a memory in which data supporting various functions of the guide robot 1 are stored.
  • the power supply board can control that power of the battery 201 is supplied to each component included in the guide robot 1.
  • the upper frame 245 may be connected to the upper plate 205.
  • the upper frame 245 may be positioned between the outer periphery of the upper plate 205 and the inner periphery of the center hole. More specifically, the upper frame 245 may be positioned such that an imaginary triangle is drawn from the upper surface of the upper plate 205 to the outside of the electric plate 243. And the upper frame 235 may be positioned at each of the virtual triangular vertices.
  • the upper frame 245 may be provided to support the connection portion 260 at three points.
  • the upper frame 245 includes a first upper frame 245a positioned in front of the electric plate 243, a second upper frame 245b positioned on both sides of the electric plate 243, 3 upper frame 245c.
  • the connection plate 261 of the connection unit 260 may be coupled to the upper side of the first to third upper frames 245.
  • the upper frame 245 may be vertically coupled to the upper surface of the upper plate 205.
  • the upper frame 245 may have a hexahedral shape extending in one direction.
  • the length of the upper frame 245 in the vertical direction is fixedly supported by the connecting portion 260 for coupling or separation with the upper module 10. Therefore, when the upper module 10 and the lower module 20 are coupled May be formed to be smaller than the vertical length of the lower frame 204 in order to achieve a stable balance.
  • connection unit 260 will be described in detail later.
  • the driving unit 200 includes a block 240 located on the upper side of the upper plate 205, a load sensor 241 located on the upper side of the block 240, Ring 242 as shown in FIG.
  • the block 240 may extend upward at a position corresponding to a vertex of the upper plate 205. That is, the block 240 may be located outside the upper frame 245.
  • a load sensor 241 may be provided on the upper side of the block 240. That is, the block 240 may serve to support the load sensor 241 and the contact ring 242 in a fixed manner.
  • the load sensor 241 may be a plurality of sensors connected to the contact ring 242 and sensing a load due to a force transmitted from the contact ring 242.
  • the block 240 may be provided in a number corresponding to the number of the load sensors 241.
  • the load sensor 241 includes a first load sensor 241a, a second load sensor 241b, a third load sensor 241c and a fourth load sensor 241d so as to correspond to the vertex of the upper plate 205 .
  • the block 240 includes a first block 240a connected to the inner end of the first load sensor 241a downwardly, a second block 240b connected to the inner end of the second load sensor 241b downwardly, A third block 240c connected to the inner end of the third load sensor 241c downwardly and a fourth block 240d connected downward to the inner end of the fourth load sensor 241d, . ≪ / RTI >
  • the first to fourth load sensors 241 may be located outside the upper plate 205.
  • the contact rings 242 may be connected to the first to fourth load sensors 241 along the outer ends of the first to fourth load sensors 241.
  • the contact rings 242 may be seated outwardly along the upper ends of the first to fourth load sensors 241. [ The contact ring 242 may be spaced outwardly above the block 240.
  • the contact ring 242 may be formed into a ring shape having an inner space.
  • the outer diameter of the contact ring 242 may be relatively large so that the upper plate 205 can be positioned inside the contact ring 242.
  • the contact ring 242 may be connected to the lower case 25. Therefore, when a collision of the lower module 20 occurs, the amount of impact transmitted to the interior of the lower module 20 can be effectively reduced.
  • the load sensor 241 and the contact ring 242 detect the collision of the lower module 20 and control the traveling operation.
  • the contact ring 242 may be twisted due to an impact transmitted by the lower case 25. That is, momentum is generated in the contact ring 242, and the load sensor 241 senses the momentum and can transmit a signal.
  • the control unit can receive the signal of the load sensor 241 and control the rolling movement of the driving unit 210 to stop. According to such a configuration, there is an effect that the safety by the running of the guide robot 1 can be improved.
  • the traveling unit 210 may include a main wheel 211, a sub-wheel 212 and a suspension (not shown) so that the sub-module 20 can be easily moved.
  • the suspension (not shown) may be located on both sides of the row plate 203. Specifically, the suspensions may be coupled to both ends of the row plate 203, respectively. The suspension may connect the main wheel 211 to the outside.
  • the main wheels 211 may be connected to both sides of the row plate 203.
  • the main wheel 211 may be connected to a motor assembly (not shown) located on a lower surface of the lower plate 203.
  • the motor may be supplied with power from the battery 201 to provide rotational power to the main wheel 211.
  • the main wheel 211 may perform a rolling motion by receiving a rotational force of the motor, thereby driving the lower module 20.
  • the main wheels 211 may be connected to the suspensions and positioned outside the suspensions.
  • the auxiliary wheel 212 may be positioned below the lower plate 203.
  • the auxiliary wheels 212 may be coupled to the auxiliary wheel plates connected to the front and rear ends of the row plates 203 downwardly.
  • the plurality of auxiliary wheels 212 may be provided.
  • the plurality of auxiliary wheels 212 can stably support the lower module 20 in the front-rear direction of the lower surface of the lower plate 203. That is, the auxiliary wheel 212 may serve to hold the center of the lower module 20 so that the running of the lower module 20 can be stably performed.
  • the auxiliary wheel 212 may perform rolling motion depending on the main wheel 211 rotated by the motor during driving. That is, the auxiliary wheel 212 does not rotate independently, but can perform rolling motion depending on the external force or the rotation of the main wheel 211.
  • the auxiliary wheel 212 may include a caster.
  • the lower module 20 may further include a front rider 233 and a rear rider 234.
  • the front rider 233 and the rear rider 234 are laser radar sensors that perform position recognition by irradiating a laser beam and collecting and analyzing back scattered light among light absorbed or scattered by the aerosol.
  • the front rider 233 may be positioned on the upper surface of the upper plate 205 so as to face the front of the guide robot 1. [ For example, the front rider 233 may be located at the center of the front end of the upper plate 205. Therefore, the front rider 233 can be exposed to the outside through the first cutout portion 31. [
  • the rear rider 234 may be positioned on the upper surface of the row plate 203 so as to face the rear of the guide robot 1. [ For example, the rear rider 234 may be located at the rear end center of the row plate 203. Accordingly, the rear rider 234 may be exposed to the outside through the second cutout portion 32. [ Also, the front rider 233 may be positioned above the rear rider 234.
  • FIG. 13 is a view showing an internal air flow (A) of an upper module according to an embodiment of the present invention.
  • the internal air flow A of the upper module 10 is generated by driving the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b.
  • the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b may be rotated in one direction.
  • the air sucked into the upper case 15 moves downward by forced convection by driving the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b. At this time, the downwardly moving air passes through the main PC 127, the main board 121, the communication device 122, and the like disposed in the upper case 15, The board 121 and the communication device 122 are cooled.
  • the air that has cooled the electronic components passes through the middle plate 120 and then flows to the outside of the upper case 15 through the first cutout 31 formed at the upper end of the lower case 25 Can be discharged.
  • the first opening 128a and the fourth opening 128d of the middle plate 120 are arranged to overlap with the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b in the height direction, , The flow rate of the air flowing inside the upper case (15) can be increased. Therefore, since the air in the upper case 1 can be circulated in the upper module 10 quickly, it is possible to rapidly cool the electronic parts that generate high-temperature heat.
  • FIG 14 is a view showing a state of an internal air flow (B) of an upper module according to another embodiment of the present invention.
  • the internal air flow B of the upper module 10 is generated by driving the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b.
  • the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b may rotate in different directions.
  • external air flows through one side of the first cutout 31 formed at the upper end of the lower case 25 And can be sucked into the upper case (15).
  • the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b are rotated in different directions, one of the two cooling fans forms a suction flow path, and the other one of the cooling fans A discharge flow path can be formed.
  • the second cooling fan 103b sucks outside air into the upper case 15
  • the first cooling fan 103a guides the air sucked into the upper case 15 to the outside.
  • outside air can be sucked into the upper case 15 through one side of the first cutout 31 adjacent to the second cooling fan 103b.
  • the air sucked into the upper case 15 passes through the main PC 127, the main board 121, the communication device 122 and the like disposed inside the upper case 15, The main PC 121, the communication device 122, and the like.
  • the air that has cooled the electronic components may be discharged to the other side of the first cut-out portion 31 through the first cooling fan 103a.
  • the air sucked through the second cooling fan 103b can pass through the third opening 128c and the fourth opening 128d formed in the mid plate 120.
  • the air having passed through the third opening 128c and the fourth opening 128d can pass through the first opening 128a and the second opening 128b formed in the mid plate 120 continuously .
  • the first opening 128a and the fourth opening 128d of the middle plate 120 are arranged to overlap with the first cooling fan 103a and the second cooling fan 103b in the height direction, ,
  • the flow rate of the air flowing inside the upper case (15) can be increased. Therefore, since the air in the upper case 1 can be circulated in the upper module 10 quickly, it is possible to rapidly cool the electronic parts that generate high-temperature heat.
  • the air circulation flow path can be selectively set by simply controlling the rotation direction of the cooling fan, there is an effect that the concentrated region of the electronic parts generating the high-temperature heat can be concentratedly cooled.
  • the second cooling fan 103b forms a suction flow path for air
  • the first cooling fan 103a forms a discharge flow path for air
  • the present invention is not limited to this, It is a matter of course that the first cooling fan 103a forms the air suction passage and the second cooling fan 103b forms the air discharge passage.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 안내로봇은, 디스플레이부; 회전 가능하도록 제공되는 헤드케이스; 상기 디스플레이부 및 상기 헤드케이스가 결합되며, 내부에 전자부품과 냉각팬이 수용되는 상부케이스; 및 상기 상부케이스의 하측에 위치되며, 내부에 휠과 모터가 위치되는 하부케이스를 포함한다. 그리고 상기 냉각팬이 구동되면, 상기 헤드케이스의 하단부와 상기 상부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 외부 공기가 흡입되고, 흡입된 공기는 상기 전자부품을 통과한 후 상기 상부케이스의 하단부와 상기 하부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 외부로 토출되는 것을 특징으로 한다.

Description

안내 로봇
본 발명은 안내 로봇에 관한 것이다.
로봇의 응용분야는 대체로 산업용, 의료용, 우주용, 해저용으로 분류된다. 예를 들면, 자동차 생산과 같은 기계 가공 공업에서는 로봇이 반복작업을 수행할 수 있다. 즉, 사람의 팔이 하는 작업을 한 번만 가르쳐 주면 몇 시간이든 같은 동작을 반복하는 산업로봇이 이미 많이 가동되고 있다.
또한, 로봇에 카메라가 장착되는 기술은 이미 종래에 많이 구현되어 있다. 로봇은 카메라를 이용하여 위치를 확인하거나 장애물을 인식할 수 있다. 또한, 촬영 영상을 디스플레이부에 표시하는 것도 충분히 구현되고 있다.
일반적으로 로봇이 제공하는 서비스는 장소, 이용자, 목적 등에 따라 다양한 반면에, 로봇이 상기 제공하는 서비스를 위해 수행하는 동작 자체는 정해진 하중을 견디어 주어진 사양의 속도와 주행시간, 거리에 맞춰 이동 동작을 하는 것이 보편적이다.
최근 공항 이용객의 폭발적인 증가 추세 및 스마트 공항으로의 도약을 위한 노력으로, 공항 내에서 로봇을 통해 서비스를 제공하는 방안이 개발되고 있다. 공항에 인공지능 로봇을 도입하는 경우, 기존의 컴퓨터 시스템이 대체할 수 없었던 사람의 고유 역할을 로봇이 대신 수행할 수 있어, 제공되는 서비스의 양적 및 질적 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
이용자에게 편의를 제공하거나 사람의 역할을 대체할 수 있는 로봇은 상기 공항뿐만 아니라 대형 쇼핑시설, 문화시설, 공공시설 등의 사회시설 전반에 걸쳐 그 수요가 급증하고 있다.
선행문헌 대한민국 등록특허공보 10-1193610호(2012.10.26.)에는 자율 주행이 가능한 교통안내 지능로봇이 개시된다. 상기 선행문헌에 의하면, 횡단보도 등에서 교통안내 지도를 위해 자율적으로 주행하면서 장애물을 회피하는 로봇이 개시된다.
한편, 사용자로부터 요구되는 서비스의 질이 날로 높아짐에 따라, 상기 로봇은 점점 첨단화 및 고도화되고 있다. 그리고, 로봇이 점진적으로 경량화 및 소형화되는 추세에 맞춰, 상기 로봇 내부에는 이를 지원하기 위한 컴퓨터, 센서, 드라이버 등 각종 회로부품이 밀집 배치된다.
이 경우, 한정된 공간 내에 밀집된 전자부품들로부터 고온의 열이 발생할 수 있으며, 발생된 열은 외부로 효과적으로 방열될 필요가 있다. 방열 효율을 높이기 위해, 종래에는 로봇 내부 또는 외부에 히트 싱크(heat sink)와 같은 방열체를 설치하여 왔다.
그러나, 상기와 같이 방열체를 설치하는 구조는 방열 효율을 높이는 데 한계가 있고, 다수의 방열체를 설치함에 있어 조립작업이 번거롭고 별도의 설치공간이 요구되는 문제가 있다. 또한, 로봇의 디자인적 요소를 고려하여 로봇의 외관이 매끄럽게 연결되는 구조를 가지므로, 이에 따라 로봇 내부의 공기순환을 위한 틈이 줄어들어 결과적으로 방열에 취약한 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 로봇의 내부에 배치된 다수의 전자부품이 효과적으로 냉각될 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 별도의 방열체(히트싱크)를 설치하지 않고 공랭 방식에 의해 열원을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 구조적 변경을 최소화하여 내부에 공기 순환유로를 형성할 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 간단한 조작에 의해서 공기 순환유로를 선택적으로 설정할 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 협소한 내부 공간에서 다수의 전자부품이 효율적으로 설치될 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 종래의 안내 로봇의 관리를 위한 내부 접근성이 떨어지는 문제를 해결할 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 외관상 일체적인 미감이 사용자에게 전달되도록 디자인을 유지할 수 있는 안내 로봇을 제공함에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇은, 디스플레이부와, 회전 가능하도록 제공되는 헤드케이스와, 상기 디스플레이부 및 상기 헤드케이스가 결합되며, 내부에 전자부품과 냉각팬이 수용되는 상부케이스, 및 상기 상부케이스의 하측에 위치되며, 내부에 휠과 모터가 위치되는 하부케이스를 포함한다.
여기서, 상기 냉각팬이 구동되면, 상기 헤드케이스의 하단부와 상기 상부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 외부 공기가 흡입되고, 흡입된 공기는 상기 전자부품을 통과한 후 상기 상부케이스의 하단부와 상기 하부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 외부로 토출될 수 있다. 따라서, 외부로부터 유입되는 공기에 의해 열원이 공랭방식에 의해 냉각되므로, 별도의 방열체(히트싱크)를 설치하지 않고도 열원을 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇은, 상기 상부케이스의 내부에 위치되며, 상기 냉각팬이 배치되는 베이스플레이트, 및 상기 베이스플레이트의 상측에 위치되며, 상기 전자부품이 배치되는 미들플레이트를 더 포함한다. 그리고 상기 미들플레이트에는, 상기 상부케이스의 내부로 흡입된 공기가 통과하는 개구가 형성된다. 이때, 상기 개구는, 상기 냉각팬과 상하 방향으로 중첩되도록 위치됨으로써, 상기 냉각팬에 의한 내부 공기순환이 신속하게 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇은, 상기 하부케이스의 내부에 위치되며, 자율 주행을 위한 라이더가 배치되는 어퍼플레이트를 더 포함한다. 그리고, 상기 하부케이스의 상부에는, 상기 라이더의 동작을 위하여 상기 하부케이스의 둘레를 따라 절개되는 절개부가 형성된다. 이때, 상기 헤드케이스의 하단부와 상기 상부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 흡입된 공기는, 상기 냉각팬을 통과한 후 상기 절개부를 통하여 외부로 토출될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇은, 상기 냉각팬은 한 쌍으로 구비되며, 상기 베이스플레이트는 상기 상부케이스의 하단부에 인접하도록 배치된다. 이때, 상기 한 쌍의 냉각팬은 회전 방향이 서로 동일할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 한 쌍의 냉각팬은 회전 방향이 서로 반대 방향일 수 있다. 이때, 상기 한 쌍의 냉각팬 중 하나는, 외부 공기를 상기 상부케이스의 내부로 흡입하도록 안내하고, 다른 하나는, 상기 상부케이스의 내부로 흡입된 공기를 외부로 토출하도록 안내한다. 따라서, 각각의 냉각팬의 회전 방향을 제어함에 따라 공기 순환유로를 선택적으로 설정할 수 있다.
본 발명에 따르면, 외부로부터 유입되는 공기에 의해 열원이 공랭방식에 의해 냉각되므로, 별도의 방열체(히트싱크)를 설치하지 않고도 열원을 효과적으로 냉각시킬 수 있다. 따라서, 고온의 열을 발생하는 전자부품에 의한 화재가 미연에 방지된다. 또한, 로봇 내부의 방열을 위한 작업 공정이 간소화되고, 로봇 단가가 저렴해지는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 안내 로봇의 상부케이스 내부에 배치되는 냉각팬과, 미들플레이트에 형성되는 개구가 중첩되도록 위치되므로, 상기 냉각팬에 의한 내부 공기순환이 신속하게 이루어질 수 있다. 따라서, 고온의 열을 발생하는 전자부품을 급속히 냉각시킴으로써 방열 기능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 안내 로봇의 헤드케이스 하단부와 상부케이스 상단부 사이의 틈을 통하여 흡입된 공기가 냉각팬을 통과한 후 하부케이스 상단부에 형성된 절개부를 통하여 외부로 토출되는 유로가 형성된다. 따라서, 본래의 안내 로봇의 동작에 필요한 공간(틈)을 통해 외부의 공기가 유입 및 토출되므로, 별도의 공기유로를 형성하기 위한 흡입구 및 토출구가 필요 없어지는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 냉각팬의 회전 방향을 제어하는 것만으로도 공기 순환유로를 선택적으로 설정할 수 있으므로, 고온의 열을 발생하는 전자부품들이 밀집된 영역을 집중 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 외관을 보여주는 사시도.
도 2는 도 1의 안내 로봇의 상부모듈과 하부모듈이 분리된 모습을 보여주는 도면.
도 3은 도 1의 안내 로봇의 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 일부 구성을 보여주는 확대도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 상부모듈 내부를 보여주는 사시도.
도 6은 도 5의 상부모듈 내부를 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 7은 도 5의 베이스플레이트를 보여주는 도면.
도 8은 도 5의 미들플레이트를 보여주는 도면.
도 9는 도 5의 상부모듈 내부를 위에서 바라본 도면.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 하부모듈을 보여주는 사시도.
도 11은 도 10의 하부모듈 내부를 보여주는 사시도.
도 12는 도 11의 하부모듈 내부를 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부모듈의 내부 공기순환을 보여주는 도면.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상부모듈의 내부 공기순환을 보여주는 도면.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇에 대해서 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 안내 로봇은 공항, 백화점 등 공공장소를 이용하는 사용자에게 길 안내, 상품안내, 공항 정보 등의 다양한 정보를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 안내 로봇은 정해진 주행 루트에 따라서 일 방향 또는 타 방향으로 주행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 외관을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 안내 로봇의 상부모듈과 하부모듈이 분리된 모습을 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇(1)은 상부모듈(10) 및 하부모듈(20)를 포함할 수 있다.
상기 상부모듈(10)은 유저 인터페이스(User Interface) 기능을 수행할 수 있다. 그리고 상기 하부모듈(20)은 주행기능을 수행할 수 있다.
상기 상부모듈(10)은 몸체를 형성하는 바디부(100), 헤드부(180) 및 디스플레이부(170)를 포함할 수 있다.
상기 바디부(100)는 외관을 형성하는 상부케이스(15), 상기 상부케이스(15)의 일측에 설치되는 제 1 카메라(16) 및 상기 상부케이스(15)의 타측에 설치되는 제 2 카메라(17)를 포함할 수 있다.
상기 상부케이스(15)는 하방을 향할수록 직경이 커지는 원통 형상을 가질 수 있다. 상기 제 1 카메라(16)는 상기 상부케이스(15)의 전면에 구비되어 전방을 향하도록 설치될 수 있다. 상기 제 2 카메라(17)는 상기 상부케이스(15)의 측면에 복수 개로 구비될 수 있다.
상기 제 1 카메라(16)는 3D 스테레오 카메라를 포함할 수 있다. 상기 3D 스테레오 카메라는 장애물 감지, 사용자 얼굴인식, 입체영상 획득 등의 기능을 수행할 수 있다. 이를 이용하면, 상기 안내 로봇(1)은 자신의 이동방향에 따른 장애물을 감지하여 회피할 수 있으며, 현 위치를 파악할 수 있고, 사용자를 인식하여 각종 제어동작을 수행할 수 있다.
상기 제 2 카메라(17)는 슬램(Simultaneous Localization And Mapping) 카메라를 포함할 수 있다. 상기 슬램 카메라는 특징점 매칭을 통하여 카메라의 위치를 추적하고 이를 기초로 3차원 지도를 작성하는 기능을 수행한다. 이를 이용하면 상기 안내 로봇(1)은 자신의 현재 위치를 파악할 수 있다.
한편, 상기 바디부(100)는 상기 상부케이스(15)의 일측에 설치되는 RGBD(Red, Green, Blue, Distance) 센서(미도시) 및 스피커(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 RGBD 센서는 상기 안내 로봇(1)이 주행 중 장애물 사이의 충돌을 감지하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 상기 RGBD 센서는 상기 안내 로봇(1)이 주행하는 전방을 향하도록, 즉 상기 제 1 카메라(16)와 함께 위치할 수 있다.
상기 스피커는 사용자에게 공항 관련 정보를 음성으로 알려주는 기능을 수행할 수 있다. 상기 스피커는 상기 상부케이스(15)의 외주면에 형성될 수 있다.
상기 바디부(100)의 내부 구성에 대해서는 후술하도록 한다.
상기 디스플레이부(170)는 상기 바디부(100)의 일 방향에 위치할 수 있다. 일례로, 상기 디스플레이부(170)는 상기 안내 로봇(1)의 후방에 설치할 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부(170)는 상하 방향으로 연장되는 곡면의 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이는 시각적인 정보를 제공하기 위한 화면을 표시할 수 있다.
도 1을 참조하여 방향을 정의하면, 상기 안내 로봇(1)의 중심축을 기준으로 제 1 카메라(16)가 설치된 방향을 전방, 상기 디스플레이부(170)가 설치된 방향을 후방이라 정의한다.
상기 디스플레이부(170)는 후술할 바디부(100)의 이동가이드부(140)와 결합할 수 있다. 그리고 상기 이동가이드부(140)의 가이드에 의해 상기 디스플레이부(170)는 상기 바디부(100)의 내부를 개방 또는 차폐시킬 수 있다. 물론, 상기 디스플레이부(170)는 고정부재를 이용하여 상기 바디부(100)에 결속됨으로써 고정될 수도 있을 것이다.
상기 디스플레이부(170)는 상기 안내 로봇(1)이 사용자에게 안내 기능 등을 수행하기 위해 구비될 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이부(170)는 상기 안내 로봇(1)의 이동방향과는 반대되는 방향에 위치하여 상기 디스플레이부(170)를 통해 뒤따라오는 사용자에게 안내정보를 시각적으로 제공할 수 있다.
즉, 상기 디스플레이부(170)는 현재 제공 중인 서비스와 관련된 시각 정보(예: 공항 게이트 질의 정보, 길 안내 서비스 정보 등)를 표시하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 안내 로봇(1)은 사용자에게 길을 안내하기 위하여 설정된 경로를 따라 먼저 이동할 수 있다. 그리고 사용자는 상기 안내 로봇(1)을 따라 이동하면서 상기 안내 로봇(1)의 후방에 설치된 상기 디스플레이부(170)를 볼 수 있다. 즉, 상기 안내 로봇(1)이 길 안내를 위하여 주행 중이더라도, 사용자는 상기 안내 로봇(1)을 따라다니면서 상기 디스플레이부(170)에 표시된 서비스 정보를 용이하게 볼 수 있다.
상기 헤드부(180)는 상기 바디부(100)의 상방에 위치할 수 있다. 상세히, 상기 헤드부(180)는 상기 바디부(100)의 상단에 연결되어 안내 로봇(1)의 상부를 형성할 수 있다.
상기 헤드부(180)는 사용자로부터 명령을 입력받는 조작부(183), 내부 구성을 보호하는 헤드케이스(185)를 포함할 수 있다.
상기 조작부(183)는 사용자로부터 터치 입력을 받기 위한 터치 모니터를 포함할 수 있다. 그리고 상기 조작부(183)는 사물 인식 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 사물 인식 센서는 2D 카메라 및 RGBD 센서를 포함할 수 있다. 상기 2D 카메라는 2차원 영상을 기반으로 사람 또는 사물을 인식하기 위한 센서일 수 있다. 또한, 상기 RGBD 센서는 사람의 위치 또는 얼굴 이미지를 획득하기 위한 센서일 수 있다.
상기 헤드케이스(185)는 상기 상부케이스(15)와 소정거리 이격될 수 있다. 상기 헤드케이스(185)는 후술할 회전 부재(182)의 회전에 의해 함께 회전되도록 상기 상부케이스(15)와는 이격된다. 이를 위하여, 상기 헤드케이스(185)는 상기 상부케이스(15)의 상단으로부터 소정높이 이격 배치되며, 이때 상기 헤드케이스(185)와 상기 상부케이스(15)의 사이에는 좁은 틈의 공기유동홀(33)이 형성된다.
상기 공기유동홀(33)은 외부의 공기가 상기 안내 로봇(1)의 내부로 유입되기 위한 통로로써 이해될 수 있다. 즉, 상기 공기유동홀(33)은 상기 안내 로봇(1)의 내부에 배치된 다수의 전자부품에서 발생된 열을 외부의 공기와 공랭시키기 위한 구성요소로 이해할 수 있다.
한편, 종래의 로봇의 외관은 디자인적 요소를 고려하여 각 부품간의 틈을 최소화하는 것이 일반적이다. 그러나 본 발명의 경우, 헤드케이스(185)의 회전을 위해서는 상기 헤드케이스(185)가 상기 상부케이스(15)와 이격 되어야 하며, 이때 상기 헤드케이스(185)와 상부케이스(15) 사이의 틈을, 내부 공기순환을 위한 공기유동홀(33)로 이용하는 것이다.
상기 안내 로봇(1)의 내부 공기순환에 대해서는 후술하도록 한다.
상기 헤드케이스(185)는 상기 상부케이스(15)가 상방으로 연장되어 돔 형상을 가지도록 형성할 수 있다. 또한, 상기 헤드케이스(185)는 360도 회전 가능하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 헤드부(180)는 마이크(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 마이크는 사용자로부터 오디오 신호의 명령을 입력받기 위한 기능을 수행한다.
상기 하부모듈(20)은 외관을 형성하는 하부케이스(25) 및 조명부(280)를 포함할 수 있다.
상기 하부케이스(25)는 하방을 향할수록 직경이 커지는 원통 형상을 가질 수 있다. 그리고 상기 조명부(280)는 상기 하부케이스(25)의 하부에 설치되어 상기 하부케이스(25)와 일체를 이루도록 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 하부모듈(20)은 항아리 형상의 외관을 가질 수 있다.
상기 조명부(280)는 안내 로봇(1)의 기능에 따라 제공되는 다양한 조명을 제공할 수 있다.
상기 하부모듈(20)은 상기 하부케이스(25)의 일측에 서로 이격되어 다수 개가 설치되는 초음파센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 다수 개의 초음파 센서는 상기 하부 케이스(25)의 하단 둘레를 따라 서로 일정거리 이격되도록 구비될 수 있다.
상기 초음파 센서는, 초음파 신호를 이용하여 장애물과 상기 안내 로봇(1) 사이의 거리를 판단하는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 초음파 센서는 상기 안내 로봇(1)과 근접한 장애물을 감지하기 위한 기능을 수행할 수 있다.
상기 상부모듈(10)과 하부모듈(20)은 서로 구조적으로 독립되도록 형성되므로 상호 분리 또는 결합이 가능하다. 따라서, 상기 상부모듈(10)의 하단과 상기 하부모듈(20)의 상단은 서로의 하드웨어적 및 소프트웨어적 연결을 위한 구성이 구비될 수 있다.
일례로, 후술할 메인 전원스위치(271), 입력어셈블리(270), 연결가이드(262) 등은 상기 상부모듈(10)의 하단과 상기 하부모듈(20)의 상단에 위치할 수 있다.
즉, 상기 상부모듈(10)의 하단과 상기 상부모듈(10)의 상단은, 상기 안내 로봇(1)의 분리 또는 결합을 위한 다수의 부품이 구비되는 곳이므로, 모듈의 분리 또는 결합 작업을 수행하는 작업자의 접근성을 향상시킬 필요가 있다.
도 3은 도 1의 안내 로봇의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 일부 구성을 보여주는 확대도이다. 상세히, 도 4는 상기 디스플레이부(170)가 제거된 상기 상부모듈(10)의 후방 일부를 확대하여 보여주는 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 상부케이스(10)는 서브케이스(18)를 포함할 수 있다.
상기 상부케이스(15)는, 상기 하부모듈(20)에 구비되는 메인 전원스위치(271)와 배터리 충전을 위한 전원플러그(272)의 작업자 접근을 용이하게 하기 위해서, 하단의 일부가 개구되는 개구부를 형성할 수 있다. 상기 개구부에는 내측으로 메인 전원스위치(271)와 전원플러그(272)가 위치할 수 있다.
그리고, 상기 개구부는 상기 상부케이스(15)의 후방에 형성될 수 있으며, 상기 디스플레이부(170)의 연결 여부에 따라 개폐되는 연결개구의 하방에 위치할 수 있다. 또한, 상기 개구부는 상기 연결개구를 하방으로 연장하여 형성할 수도 있을 것이다.
여기서, 상기 연결개구는, 상기 디스플레이부(170)의 개폐 또는 결합과 해체를 통하여, 상기 상부모듈(10)의 내부 구성으로 작업자가 쉽게 접근할 수 있도록 상기 상부케이스(15)에 형성되는 개구를 의미한다. 일례로, 작업자는 이동가이드부(140)에 의하여 상기 바디부(100)와 연결된 디스플레이부(170)를 후방으로 인출하여, 상기 상부케이스(15)의 연결개구를 통해 상부모듈(10) 내부의 구성을 관리할 수 있다.
상기 서브케이스(18)는 상기 상부케이스(15)의 개구부를 개폐할 수 있도록 상기 상부케이스(15)와 회동 가능하게 연결될 수 있다. 일례로, 상기 서브케이스(18)는 상기 상부케이스(15)와 회전 힌지로 연결될 수 있다. 상기 회전 힌지는 상기 서브케이스(18)의 양측 모서리의 중심에 각각 구비되어 상기 상부케이스(15)와 결합을 이룰 수 있다.
상기 회전 힌지에 의하여, 상기 서브케이스(18)는 상기 개구부를 형성하는 상부케이스(15)의 양측단 중심부를 지지점으로 회전할 수 있다.
상기 회전 힌지에는 스프링이 구비되어 탄성력을 제공할 수 있다. 이에 의하면, 상기 서브케이스(18)의 회동을 일정 각도의 범위 내로 구속할 수 있으며, 가압 후 원위치로의 복귀가 가능하다. 일례로, 작업자는 상기 서브케이스(18)의 상부를 상부모듈(10)의 내측 방향으로 가압할 수 있다. 작업자의 가압에 의해 상기 서브케이스(18)의 상단부는 상기 상부모듈(10)의 내측 방향으로 회동하며 이동하게 되고, 상기 서브케이스(18)의 하단부는 상기 상부모듈(10)의 외측 방향으로 회동하며 이동하게 된다.
즉, 상기 서브케이스(18)의 하단부가 외측으로 이동함으로써, 상기 메인 전원스위치(271) 또는 전원플러그(272)가 외부로 노출될 수 있다. 이때, 작업자는 상기 메인 전원스위치(271)를 온/오프 시키거나 전원플러그(272)의 연결을 수행할 수 있다. 작업자의 가압이 끝나면, 상기 서브케이스(18)는 탄성력에 의해 원위치로 복귀되어 상기 개구부를 다시 차폐시킬 수 있다.
즉, 상기 연결개구는 상기 디스플레이부(170)에 의해 개폐될 수 있고, 상기 개구부는 서브케이스(18)에 의해 개폐될 수 있다.
이에 의하면, 상기 메인 전원스위치(271), 전원플러그(272)의 연결 등을 수행하기 위한 작업자는, 상기 디스플레이부(170)를 상기 바디부(100)로부터 분리하거나 인출시킬 필요가 없이, 상기 서브케이스(18)를 열어 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다. 즉, 작업을 위한 접근이 단순해지고 쉬워지며, 관리가 편리해지는 장점이 있다. 또한, 상기 안내 로봇(1)의 동작시, 상기 서브케이스(18)는 상기 디스플레이부(170)에 의해 사용자의 시야로부터 가려질 수 있어 미관상의 이점을 가질 수 있다.
한편, 상기 하부케이스(25)는 제 1 절개부(31) 및 제 2 절개부(32)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 절개부(31)는 상기 하부케이스(25)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 제 1 절개부(31)는 후술할 전방 라이더(233)가 동작 가능하도록 상기 하부케이스(25)에서 절개되는 부분이다.
또한, 상기 제 1 절개부(31)는 상기 상부모듈(10)과 상기 하부모듈(20)의 결합 또는 분리 시에 상기 상부모듈(10)을 하단에서 지지할 수 있는 손잡이로서의 기능을 수행할 수 있다.
상기 전방 라이더(233)는 상기 하부케이스(25)의 내부에 위치된다. 그리고 상기 제 1 절개부(31)는 상기 전방 라이더(233)의 위치에 대응되는 지점에서 상기 하부케이스(25)의 둘레를 따라 절개되어 형성될 수 있다. 따라서, 상기 전방 라이더(233)는 상기 제 1 절개부(31)에 의해 외부로 노출될 수 있다.
상기 제 2 절개부(32)는 상기 하부케이스(25)의 후면에 형성될 수 있다. 상기 제 2 절개부(32)는 후술할 후방 라이더(234)가 동작 가능하도록 상기 하부케이스(25)에서 절개되는 부분이다. 구체적으로, 상기 제 2 절개부(32)는 상기 하부케이스(25)의 후면에서 반경 방향으로 일정 길이만큼 절개될 수 있다. 여기서, 상기 후방 라이더(234)는 상기 후방케이스(25)의 내부에 위치된다.
그리고 상기 제 2 절개부(32)는 상기 후방 라이더(234)의 위치에 대응되는 지점에서 상기 하부케이스(25)의 둘레를 따라 절개되어 형성될 수 있다. 따라서, 상기 후방 라이더(234)는 상기 제 2 절개부(32)에 의해 외부로 노출될 수 있다.
그리고, 상기 제 1 절개부(31)는 상기 제 2 절개부(32)와 연결되지 않도록 상하 방향으로 이격되어 형성할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 절개부(31)는 상기 제 2 절개부(32) 보다 상측에 위치할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 상부모듈 내부를 보여주는 사시도이고, 도 6은 도 5의 상부모듈 내부를 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 7은 도 5의 베이스플레이트를 보여주는 도면이고, 도 8은 도 5의 미들플레이트를 보여주는 도면이고, 도 9는 도 5의 상부모듈 내부를 위에서 바라본 도면이다. 상세히, 도 9는 탑플레이트(130)가 제거된 상부모듈(10)의 내부를 위에서 바라본 도면이다.
도 5 내지 도 9를 참조하여, 상부모듈(10)의 내부 구성에 대해 상세히 설명한다. 먼저, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 바디부(100)는 상부모듈(10)의 저면을 제공하는 베이스플레이트(110), 상기 베이스플레이트(110)의 상방에 위치하는 미들플레이트(120) 및 상기 미들플레이트(120)의 상방에 위치하는 탑플레이트(130)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 바디부(100)는 상기 베이스플레이트(110)와 상기 미들플레이트(120)를 연결하는 서브프레임(105) 및 상기 미들플레이트(120)와 상기 탑플레이트(130)를 연결하는 메인프레임(125)을 더 포함할 수 있다.
상세히, 상기 베이스플레이트(110)는 상기 상부모듈(10)의 베이스 면을 제공할 수 있다. 상기 베이스플레이트(110)는 중심부가 개구된 삽입구(112)를 포함할 수 있다. 상기 삽입구(112)는 후술할 하부모듈(20)의 입력어셈블리(270)가 하방에서 삽입되도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 베이스플레이트(110)보다 높은 위치에 위치하는 입력어셈블리(270)를 통해 작업자는 상부모듈(10)과 하부모듈(20)간의 통신, 제어 등을 위한 코드를 용이하게 연결할 수 있다.
상기 베이스플레이트(110)는 원반 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 베이스플레이트(110)는 상기 미들플레이트(120)보다 큰 외둘레를 가지도록 형성할 수 있다. 그리고 상기 미들플레이트(120)는 상기 탑플레이트(130)보다 큰 외둘레를 가지도록 형성할 수 있다. 따라서, 상기 상부케이스(15)가 상기 베이스플레이트(110), 미들플레이트(120) 및 탑플레이트(130)와 결합하는 경우 하방을 향할수록 직경이 커지도록 구비될 수 있다.
상기 베이스플레이트(110)는 상기 하부모듈(20)에 안착되어 결합 또는 분리될 수 있다. 이를 위해, 상기 하부모듈(20)과 결합 또는 분리를 위한 구성이 구비될 수 있다. 일례로, 상기 바디부(100)는 상기 베이스플레이트(110)와 상기 하부모듈(20)의 체결을 위한 체결부재(106)를 더 포함할 수 있다. 상기 체결부재(106)는 상기 베이스플레이트(110)와 후술할 하부모듈(20)의 연결플레이트(261)를 결합해 줄 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
상기 서브프레임(105)은 상기 베이스플레이트(110)의 상면에 수직하도록 위치할 수 있다. 즉, 상기 서브프레임(105)은 상기 베이스플레이트(110)의 상면에 결합되어 상방으로 길게 연장되는 형상을 가질 수 있다.
상기 서브프레임(105)은 복수 개로 구비될 수 있다. 일례로, 상기 서브프레임(105)은 제 1 서브프레임(105a), 제 2 서브프레임(105b), 제 3 서브프레임(105c) 및 제 4 서브프레임(105d)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 내지 제 4 서브프레임(105a,105b,105c,105d)은 상기 베이스플레이트(110)의 상면에 상호 대칭을 이루도록 이격 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 내지 제 4 서브프레임은, 상측은 상기 미들플레이트(120)에 결합되며 하측은 상기 베이스플레이트(110)에 결합될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 서브프레임(105a) 및 제 4 서브프레임(105d)은 상기 제 2 서브프레임(105b) 및 제 3 서브프레임(105c)보다 전방에 배치될 수 있다.
상기 미들플레이트(120)의 하면은 상기 서브프레임(105)의 상단과 결합되고, 상기 미들플레이트(120)의 상면은 상기 메인프레임(125)과 결합된다. 상기 메인프레임(120)은 상기 미들플레이트(120)의 상면에 수직하도록 위치할 수 있다.
상기 메인프레임(125)은 복수 개로 구비될 수 있다. 일례로, 상기 메인프레임(125)은 제 1 메인프레임(125a) 및 제 2 메인프레임(125b)으로 구비될 수 있다. 상기 제 1 메인프레임(125a) 및 제 2 메인프레임(125b)은 일정 거리 이격되어 상호 대칭을 이루도록 배치될 수 있다.
상기 제 1 메인프레임(125a) 및 상기 제 2 메인프레임(125b)의 전면에는 피씨서포터(126)가 결합될 수 있다. 상기 피씨서포터(126)는 후술할 메인PC(127)를 고정 지지해주는 기능을 수행한다.
상기 제 1 메인프레임(125a)의 일측에는 상기 디스플레이부(170)와 결합되어 디스플레이부(170)의 전후방 슬라이딩 이동을 가이드하는 이동가이드부(140)가 구비될 수 있다.
상기 이동가이드부(140)는, 상기 제 1 메인프레임(125a)에 결합되는 지지플레이트와 상기 지지플레이트에 전후방으로 슬라이딩 이동이 가능하도록 연결된 이동플레이트를 포함할 수 있다. 그리고 상기 디스플레이부(170)는 상기 이동플레이트에 결합되어 전후방 슬라이딩 이동을 할 수 있다.
앞서 상술한 바와 같이, 상부모듈(10)의 내부구성을 수리, 교체하기 위해서 작업자는 상기 디스플레이부(170)를 후방으로 잡아당겨 상술한 연결개구를 개방시키고, 상기 연결개구를 통해 수리, 교체 작업을 수행할 수 있다.
상기 메인프레임(125)의 상단에는 상기 탑플레이트(130)가 결합될 수 있다.
상기 바디부(100)는 하부모듈(20)과 연동되어 안내 로봇(1)의 주행기능을 보완해줄 수 있는 절벽감지센서(101)를 더 포함할 수 있다.
상기 절벽감지센서(101)는 상기 안내 로봇(1)이 이동하는 주행 면의 단차를 감지하는 기능을 수행할 수 있다. 이와 연동되어, 상기 안내 로봇(1)은 주행 중 절벽을 감지하거나 장애물을 감지하는 경우에 정지 또는 회피 구동을 수행할 수 있다.
상기 바디부(100)는 다양한 서비스 환경에 맞춰 유아이(UI) 기능을 수행하도록 설정된 메인PC(127)를 더 포함할 수 있다.
상기 메인PC(127)는 상기 미들플레이트(120)의 상측에 위치할 수 있다. 그리고 상기 메인PC(127)는 상기 피씨서포터(126)에 결합되어 고정 지지될 수 있다. 즉, 상기 메인PC(127)는 상기 피씨서포터(126)의 전면에 위치할 수 있다.
상기 메인PC(127)는 상기 안내 로봇(1)이 제공하는 다양한 서비스 환경에 맞춰 셋팅(setting)될 수 있다. 즉, 상기 메인PC(127)는 서비스 환경에 따라 그 설정을 달리하여 각각의 서비스 환경에 맞춘 안내 로봇(1)의 서비스가 제공되도록 프로그램될 수 있다. 또한, 상기 메인PC(127)의 지속적인 업그레이드를 통하여, 안내 로봇(1)의 동작 환경과 서비스 제공을 발전시킬 수 있다.
한편, 상기 메인PC(127)에서 방출된 열기는 상기 베이스플레이트(110)에 구비되는 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)에 의해 외부로 빠져나갈 수 있다. 즉, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)은 상부모듈(10)의 방열 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 바디부(100)는 상기 안내 로봇(1)의 작동을 제어하기 위한 각종 보드를 더 포함할 수 있다. 상기 바디부(100)는 메인보드(121), 유저 인터페이스 보드 및 스테레오 보드를 더 포함할 수 있다.
상기 메인보드(121)는 상기 미들플레이트(120)의 상측에 위치할 수 있다. 상기 메인보드(121)는 상기 메인PC(127)와 연결되어 상기 메인PC(127)의 안정적인 구동과 각종 제어장치들 간의 데이터 입출력 교환의 기능을 수행할 수 있다.
상기 유저 인터페이스 보드는 사용자의 입출력을 담당하는 구성요소의 동작을 제어할 수 있다.
상기 스테레오 보드는 각종 센서 및 카메라로부터 수집되는 센싱 데이터를 처리 및 가공하여 상기 안내 로봇(1)의 위치 인식과 장애물 인식을 위한 데이터 관리를 담당할 수 있다.
상기 바디부(110)는 상부모듈(10)과 외부기기 또는 상부모듈(10)과 하부모듈(20)의 통신 등을 수행할 수 있는 통신기기(122)를 더 포함할 수 있다. 상기 통신기기(122)는 상기 미들플레이트(120)의 상측에 위치할 수 있다. 그리고 상기 통신기기(122)는 IP공유기를 포함할 수 있다.
한편, 상기 헤드부(180)는 리더기(181)를 더 포함할 수 있다. 상기 리더기(181)는 상기 탑플레이트(130)의 상측에 위치할 수 있다.
상기 리더기(181)는 사용자의 여권, 항공권, 모바일 바코드 등을 스캔 또는 인식할 수 있다. 따라서, 상기 리더기(181)를 통하여 획득한 정보를 기초로 사용자에게 필요한 정보를 상기 디스플레이부(170)를 통하여 표시할 수 있다. 일례로, 사용자가 리더기(181)에 모바일 기기를 삽입하여, 모바일 탑승권의 바코드를 인식하는 경우, 상기 디스플레이부(170)는 상기 모바일 탑승권을 통해 얻은 정보를 기초로 사용자가 이동해야 할 탑승구를 표시하고 안내할 수 있다.
또한, 상기 헤드부(180)는 회전 부재(182) 및 회전 모터를 더 포함할 수 있다. 상기 회전 모터는 상기 탑플레이트(130)의 중심부에 위치할 수 있다. 그리고 상기 회전부재(182)는 상기 회전 모터와 상방으로 연결되어 위치할 수 있다.
상기 회전 부재(182)의 가장자리에는 상기 헤드케이스(185)가 결합될 수 있다. 따라서, 상기 회전 부재(182)의 회전에 의해 상기 헤드케이스(185)가 함께 회전될 수 있다. 상기 회전 모터는 상기 회전 부재(182)를 회전시키는 동력을 제공할 수 있다.
한편, 상기 베이스플레이트(110)는 상기 상부모듈(10)의 구성을 최하단에서 고정 지지해주며, 상기 하부모듈(20)에 안착되어 상부모듈(10)과 하부모듈(20)의 안정적인 결합 또는 분리가 이루어지도록 할 수 있다. 도 7을 참조하여 상기 베이스플레이트(110)에 대해 상세히 설명한다.
도 7을 참조하면, 상기 베이스플레이트(110)는 원반 형상을 가질 수 있다. 그리고 상기 베이스플레이트(110)는 전방의 반원 둘레를 따라 일정 거리 이격되어 복수 개로 형성되는 절벽홈(111)을 형성할 수 있다.
상기 절벽감지센서(101)는 상기 안내 로봇(101)이 주행하는 주행 바닥면을 감지해야 하므로 감지 신호의 송출방향이 경사진 하방으로 배치될 수 있다. 따라서, 상기 베이스플레이트(110)의 상면 최전방의 둘레를 따라 설치되는 절벽감지센서(101)의 감지신호는, 상기 베이스플레이트(110)의 반사에 의한 간섭 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 베이스플레이트(110)에는 감지신호의 간섭을 회피하기 위해 상기 절벽홈(101)이 형성될 수 있다.
상세히, 상기 절벽홈(111)은 상기 절벽감지센서(101)가 설치되는 위치에 대응되어 하방을 향하여 외측으로 경사진 홈으로 형성할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 상기 베이스플레이트(110)의 중심부에는, 삽입구(112)가 형성되어 후술할 하부모듈(20)의 입력어셈블리(270)가 삽입 관통할 수 있다.
상기 베이스플레이트(110)에는 상기 삽입구(112)를 중심으로 일측 전방과 타측 전방에 각각 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)이 설치되는 제 1 냉각팬장착구(113a) 및 제 2 냉각팬장착구(113b)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 베이스플레이트(110)에는 상기 서프프레임(105)의 결합을 가이드하고 체결되는 서브프레임결합홈(115)이 형성될 수 있다.
상기 서브프레임결합홈(115)은 제 1 내지 제 4 서브프레임결합홈(115a,115b,115c,115d)을 포함한다. 상기 제 1 내지 제 4 서브프레임결합홈(115a,115b,115c,115d)은 상기 제 1 내지 제 4 서브프레임(105a,105b,105c,105d)의 각 하단부에 대응하는 상기 베이스플레이트(110)의 상면에 형성된다.
또한, 상기 베이스플레이트(110)는 후술할 하부모듈(20)의 가압링크(265,266)가 접촉되어 베이스플레이트(110)의 상면을 단단히 가압하도록 제공되는 제 1 가압홈(114a) 및 제 2 가압홈(114b)을 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 가압홈(114a) 및 제 2 가압홈(114b)은 상호 대칭을 이루도록 위치하며, 상기 베이스플레이트(110)의 상면에 하방으로 파여진 홈으로 형성할 수 있다.
또한, 상기 베이스플레이트(110)는 후술할 하부모듈(20)의 연결가이드(262)가 하방으로부터 삽입 관통하여 고정을 이루는 제 1 가이드홀(118a) 및 제 2 가이드홀(118b)을 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 베이스플레이트(110)는 후술할 하부모듈(20)의 연결가이드(262)를 후방에서 접촉하여 지지하는 제 1 가이드홈(119a) 및 제 2 가이드홈(119b)을 더 포함할 수 있다.
상세히, 상기 제 1 가이드홀(118a) 및 제 2 가이드홀(118b)은, 서로 대칭을 이루도록 위치하며, 동일한 형상의 구멍으로 형성할 수 있다. 또한, 상기 제 1 가이드홀(118a) 및 제 2 가이드홀(118b)은, 후술할 제 1 연결가이드(262a) 및 제 4 연결가이드(262d)가 삽입 관통되는 지점으로 이해할 수 있다. 이에 의하면, 상기 상부모듈(10)은 안정적으로 상기 하부모듈(20)에 안착 고정될 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 제 1 가이드홈(119a) 및 제 2 가이드홈(119b)은, 상기 제 1 가이드홀(118a) 및 제 2 가이드홀(118b)의 후방에 각각 이격되어 위치하며, 상호 대칭을 이루도록 구비될 수 있다. 그리고 상기 제 1 가이드홈(119a) 및 제 2 가이드홈(119b)은 상기 베이스플레이트(110)의 후방 단부로부터 전방으로 함몰되어 후방이 개구되는 홈으로 형성할 수 있다.
상기 제 1 가이드홈(119a) 및 제 2 가이드홈(119b)은 후술할 제 2 연결가이드(262b) 및 제 3 연결가이드(262c)가 후방으로부터 삽입 고정되므로, 상기 상부모듈(10)이 안정적으로 상기 하부모듈(20)과 결합을 이루도록 가이드할 수 있다.
또한, 상기 베이스플레이트(110)는 상기 하부모듈(20)과의 체결을 위한 체결부재(106)가 삽입되는 체결홀(116)을 포함할 수 있다. 상기 체결홀(116)은 상기 삽입구(112)를 중심으로 대칭을 이루도록 위치할 수 있다. 그리고 상기 체결홀(116)은 상기 체결부재(106)에 따라 대응되는 개수로 구비될 수 있다.
일례로, 상기 체결홀(116)은 제 1 체결홀(116a)과 제 2 체결홀(116b)을 포함할 수 있고, 상기 체결부재(106)는 제 1 체결부재(106a)와 제 2 체결부재(106b)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 체결홀(116a)은 상기 제 1 체결부재(106a)가 삽입됨으로써 상기 하부모듈(20)과 체결을 이루며, 상기 제 2 체결홀(116b)은 상기 제 2 체결부재(106b)가 삽입됨으로써 상기 하부모듈(20)과 체결될 수 있다.
한편, 상기 미들플레이트(120)는 상기 베이스플레이트(110)의 상방에 위치되며, 상기 탑플레이트(130)를 고정 지지하는 역할을 한다. 또한, 상기 미드플레이트(120)는 상기 베이스플레이트(110)와 상기 탑플레이트(130)의 사이에 해당하는 높이에 위치됨으로써, 상기 상부케이스(15)의 외형을 유지하는 역할을 한다.
상기 미드플레이트(120)의 외주면은 상기 상부케이스(150)의 내주면 일부에 접촉 또는 결합될 수 있다. 따라서, 상기 상부케이스(15)의 외측으로부터 외력이 가해질 경우, 상기 상부케이스(15)는 상기 미들플레이트(120)의 지지에 의해 상기 상부케이스(15)의 일부가 찌그러지거나 내측으로 함몰되는 현상이 방지될 수 있다. 도 8을 참조하여 상기 미들플레이트(120)에 대해 상세히 설명한다.
도 8을 참조하면, 상기 미들플레이트(120)는 원반 형상을 가질 수 있다. 상기 미들플레이트(120)는 상기 베이스플레이트(110)보다 큰 외둘레를 가지며, 상기 탑플레이트(130)보다 작은 외둘레를 가지도록 형성할 수 있다.
상기 미들플레이트(120)는 앞서 설명된 메인보드(121) 및 통신기기(122)를 포함하는 다수의 전자부품이 안착되는 면을 제공한다. 즉, 상기 미들플레이트(120)의 전방에는 상기 통신기기(122)가 배치될 수 있으며, 상기 미들플레이트(120)의 측방에는 상기 메인보드(121)가 배치될 수 있다.
상기 미들플레이트(120)에는 상기 서브프레임(105)의 결합을 가이드하고 체결되는 서브프레임결합홀(123)이 형성될 수 있다.
상기 서브프레임결합홀(123)은 제 1 내지 제 4 서브프레임결합홀(123a,123b,123c,123d)을 포함한다. 상기 제 1 내지 제 4 서브프레임결합홀(123a,123b,123c,123d)은 상기 제 1 내지 제 4 서브프레임(105a,105b,105c,105d)의 각 상단부에 대응하는 상기 미들플레이트(120)의 지점에 관통 형성될 수 있다.
또한, 상기 미드플레이트(120)에는 상기 메인프레임(125)의 결합을 가이드하고 체결되는 메인프레임결합홈(124)이 더 형성될 수 있다.
상기 메인프레임결합홈(124)은 제 1 메인프레임결합홈(124a) 및 제 2 메인프레임결합홈(124b)을 포함한다. 상기 제 1 메인프레임결합홈(124a) 및 제 2 메인프레임결합홈(124b)은 상기 제 1 메인프레임(125a) 및 제 2 메인프레임(125b)의 각 하단부에 대응하는 상기 미드플레이트(120)의 상면에 형성될 수 있다.
또한, 상기 미드플레이트(120)에는 다수의 개구(128)가 더 형성된다. 상기 다수의 개구(128)는 상기 미드플레이트(120)의 무게를 감소시키는 역할뿐만 아니라, 그 일부는 상기 안내 로봇(1)의 내부에 포함된 전자부품을 식히기 위한 공기의 유로를 형성하는 역할을 한다.
상세히, 상기 다수의 개구(128)는 공기가 통과하는 제 1 내지 제 4 개구(128a,128b,128c,128d)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 개구(128a) 및 제 4 개구(128d)는 서로 대칭을 이루도록 위치되며, 동일한 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 2 개구(128b) 및 제 3 개구(128c)는 마찬가지로 서로 대칭을 이루도록 위치되며, 동일한 형상을 가질 수 있다. 이때, 상기 제 2 개구(128b) 및 제 3 개구(128c)는 상기 제 1 개구(128a) 및 제 4 개구(128d)의 후방에 각각 이격되어 위치될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 내지 제 4 개구(128a,128b,128c,128d)는 상기 미드플레이트(120)의 가장자리에 인접한 부분에 서로 이격되어 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 안내 로봇(1)의 외부로부터 내부로 유입된 공기는, 상기 제 1 내지 제 4 개구(128a,128b,128c,128d) 중 일부 또는 전부를 통과하며 유동할 수 있다. 이때, 상기 안내 로봇(1)의 내부공기는, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)에 의해 강제 순환하면서, 상기 안내 로봇(1)의 내부에 배치된 전자부품과 열교환하게 된다. 그리고, 열교환된 공기는 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)에 의해 상기 안내 로봇(1)의 외부로 토출되는 일련의 순환 과정을 반복한다.
즉, 상기 상부케이스(15)의 상단에 위치된 공기유동홀(33)을 통해 유입된 공기는, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)에 의해 하방으로 이동되며, 하방으로 이동된 공기는 상기 상부케이스(15)의 개구된 하단을 통해 외부로 토출될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 내지 제 4 개구(128a,128b,128c,128d) 중 일부는, 상기 제 1 냉각팬(103a) 또는/및 제 2 냉각팬(103b)과 중첩되게 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 개구(128a) 및 제 4 개구(128d)는 각각 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)과 높이 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 다른 측면으로는, 상기 제 1 개구(128a) 및 제 4 개구(128d)는 각각 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)과 상하 방향으로 마주보도록 배치될 수 있다.
이러한 본 발명의 구성에 의하면, 상기 공기유동홀(33)을 통해 유입된 공기가 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)에 의해 상부모듈(10)의 내부를 신속하게 순환할 수 있으므로, 이에 따라 전자부품에 대한 방열 기능이 더욱 향상되는 장점이 있다.
또한, 상기 다수의 개구(128)는 공기가 통과하는 제 5 개구(128e)를 더 포함할 수 있다.
상기 제 5 개구(128e)는 상기 미들플레이트(120)의 후방측에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제 5 개구(128e)는 상기 입력어셈블리(270)와 높이 방향으로 중첩되게 배치될 수 있다. 다른 측면으로는, 상기 제 5 개구(128e)는 상기 입력어셈블리(270)와 상하 방향으로 마주보도록 배치될 수 있다.
따라서, 상기 공기유동홀(33)을 통해 유입된 공기는 상기 제 5 개구(128e)를 통해 상기 입력어셈블리(270) 측으로 신속히 이동될 수 있으므로, 입력어셈블리(270)에서 방출되는 열을 효과적으로 식힐 수 있다.
또한, 상기 다수의 개구(128)는 제 6 개구(128f) 및 제 7 개구(128g)를 더 포함할 수 있다. 상기 제 6 개구(128f) 및 제 7 개구(128g)는 공기가 유동하는 통로로서 활용되지 않고, 각종 전자부품(예: 메인보드(121))이 놓여짐으로써 차폐될 수 있다.
이하에서는, 하부모듈(20)에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 안내 로봇의 하부모듈을 보여주는 사시도이고, 도 11은 도 10의 하부모듈 내부를 보여주는 사시도이고, 도 12는 도 11의 하부모듈 내부를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 상기 하부모듈(20)은, 구동부(200), 주행부(210) 및 연결부(260)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 하부모듈(20)은 외관의 상측 부분을 형성하며 상기 하부케이스(25)의 상단과 연결부(260) 사이의 개방 공간을 차폐하는 차폐케이스(26)를 더 포함할 수 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 상기 상부모듈(10)은 안내 로봇(1)의 다양한 서비스 환경에 따라 변경될 수 있는 유저인터페이스(UI)기능을 수행하며, 상기 하부모듈(20)은 다양한 서비스 환경에서도 변경 가능성이 적은 주행기능을 수행한다.
상기 안내 로봇(1)의 공용 기능인 주행기능을 위하여, 상기 하부모듈(20)은 바퀴, 휠, 모터 등을 구비하는 주행부(210), 상기 주행부(210)에 동력을 제공할 수 있는 배터리 등을 구비하는 구동부(200) 및 상기 상부모듈(10)과 안정적이고 단단한 결합을 이루기 위한 연결부(260)를 포함할 수 있다.
물론, 안내 로봇이 다양한 서비스 환경에서 공용으로 사용될 수 있는 기능은 본 발명의 실시예와 같은 주행기능에 한정되는 것이 아니다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 안내 로봇(1)의 공용 기능을 주행의 관점에서 상세히 설명한다.
상기 구동부(200)는, 하부모듈(20)의 베이스 면을 형성하는 로우플레이트(203), 상기 로우플레이트(203)에 안착되는 배터리(201), 상기 배터리(201)의 상방에 위치하는 어퍼플레이트(205) 및 상기 로우플레이트(203)와 어퍼플레이트(205)를 연결해주는 하부프레임(204)을 포함할 수 있다.
상기 로우플레이트(203)는 하부모듈(20)의 저면을 형성할 수 있다. 그리고 상기 로우플레이트(203)는 주행부(210)와 연결될 수 있다. 상기 로우플레이트(203)의 형상은 다양할 수 있다. 일례로, 상기 로우플레이트(203)는 사각 형상의 판으로 형성할 수 있다.
상기 하부프레임(204)은 상기 로우플레이트(203)의 끝 단부에 상방으로 길게 연장되도록 구비될 수 있다. 일례로, 상기 하부프레임(204)은 상기 로우플레이트(203)의 꼭지점과 대응되는 위치에 복수 개로 구비될 수 있다.
상기 하부프레임(204)은 제 1 하부프레임(204a), 제 2 하부프레임(204b), 제 3 하부프레임(204c) 및 제 4 하부프레임(204d)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 4 하부프레임(204)은, 사각 형상을 가진 로우플레이트(203)의 4개 꼭지점이 위치하는 각각의 단부에 구비될 수 있다. 따라서, 상기 제 1 내지 제 4 하부프레임(204)의 상측에 연결되는 어퍼플레이트(205)를 안정적으로 지지할 수 있다.
상기 하부프레임(204)은, 상기 로우플레이트(203) 및 어퍼플레이트(206)와 수직하게 연결될 수 있다. 상세히, 상기 하부프레임(204)은 상기 로우플레이트(203)의 상면과 상기 어퍼플레이트(205)의 하면에 결합될 수 있다. 그리고 상기 하부프레임(204)은 일 방향으로 길게 연장되는 육면체 기둥 형상을 가질 수 있다.
상기 어퍼플레이트(205)의 중심부는 홀을 형성할 수 있다. 상기 어퍼플레이트(205)의 홀에는 후술할 전장플레이트(243)가 구비되어 복수의 전자부품가 설치될 수 있다.
상기 어퍼플레이트(205)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 어퍼플레이트(205)는 사각 형상의 판으로 형성할 수 있다. 이때, 상기 어퍼플레이트(205)의 크기는 상기 로우플레이트(203)의 크기와 동일하게 형성할 수도 있다. 따라서, 상기 하부프레임(204)과 상기 로우플레이트(203)가 결합되는 위치는, 상기 하부프레임(204)과 상기 어퍼플레이트(205)가 결합되는 위치와 대응될 수 있다. 다만, 상기 어퍼플레이트(205)의 크기는 상기 로우플레이트(203)의 크기에 제한되지 않는다.
상기 어퍼플레이트(205)의 하면은 상기 하부프레임(204)와 연결되며 상면은 후술할 상부프레임(245)과 연결될 수 있다.
상기 로우플레이트(203), 하부프레임(204) 및 어퍼플레이트(205)는 내부가 비어있는 직육면체 형상을 형성할 수 있다. 그리고 상기 로우플레이트(203)와 어퍼플레이트(205) 사이의 내부 공간은 설치공간(206)이라 이름한다. 상기 설치공간(206)은 무게가 상대적으로 무거운 배터리(201)가 위치하는 공간으로 이해할 수 있다.
상기 배터리(201)는 리튬-이온 배터리(Li-Ion Battery)를 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 상기 배터리(201)는 리튬-이온 배터리 이외의 다른 종류의 배터리를 포함할 수 있다.
상기 배터리(201)는 상기 안내 로봇(1)의 구동을 위한 전원을 공급할 수 있다. 그리고 상기 배터리(201)는 상기 설치공간(206)에 위치할 수 있다. 상기 배터리(201)는 상기 안내 로봇(1)의 전체 무게 중 가장 큰 비중을 차지하고 있으므로, 상기 로우플레이트(203)의 상면에 안착되는 것이 무게중심 측면에서 바람직하다.
상기 구동부(200)는, 상기 연결부(260)를 지지하는 상부프레임(245), 상기 어퍼플레이트(205)의 중심부에 위치하는 전장플레이트(243)를 더 포함할 수 있다.
상기 전장플레이트(243)는, 상기 어퍼플레이트(205)의 중심부에 위치할 수 있다. 상기 전장플레이트(243)는 상하방향으로 다단의 층을 이루도록 복수개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 전장플레이트(243)는 상하방향으로 배치되어 다수의 층을 형성하며, 상기 다수의 층을 전장공간(246)이라 이름한다.
상기 전장공간(246)에는 다수의 전자부품들이 위치할 수 있다. 상기 다수의 전자부품들은 상기 전장플레이트(243)에 결합될 수 있다. 일례로, 상기 전장공간(246)에는 다수의 보드가 구비될 수 있다.
상기 다수의 보드는, AP 보드(Application Processor), MCU 보드(Micro Controller Unit), 전원 보드, PCB 보드 등을 포함할 수 있다.
상기 AP 보드는 상기 안내 로봇(1)의 하드웨어 모듈 시스템을 관리하는 장치, 즉, 제어부로서 기능할 수 있다.
상기 MCU 보드는 상기 안내 로봇(1)의 전반적인 구동을 제어할 수 있으며, 상기 안내 로봇(1)의 다양한 기능을 지원하는 데이터가 저장된 메모리를 포함할 수 있다.
상기 전원 보드는 상기 배터리(201)의 전원이 상기 안내 로봇(1)에 포함된 각 구성 요소에 공급되는 것을 제어할 수 있다.
상기 상부프레임(245)은 상기 어퍼플레이트(205)에 연결될 수 있다. 상기 상부프레임(245)은 상기 어퍼플레이트(205)의 외둘레와 중심 홀이 이루는 내둘레 사이에 위치할 수 있다. 보다 상세히, 상기 상부프레임(245)은 상기 어퍼플레이트(205)의 상면에서 상기 전장플레이트(243)의 외측으로 가상의 삼각형이 그려지도록 위치할 수 있다. 그리고 상기 가상의 삼각형 꼭지점에 각각 상부프레임(235)이 위치할 수 있다.
즉, 상기 상부프레임(245)은 복수 개로 구비되어 상기 연결부(260)를 3점 지지할 수 있다. 일례로, 상기 상부프레임(245)은 상기 전장플레이트(243)의 전방에 위치하는 제 1 상부프레임(245a), 상기 전장플레이트(243)의 양 측방에 위치하는 제 2 상부프레임(245b) 및 제 3 상부프레임(245c)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 상부프레임(245)의 상측에는 상기 연결부(260)의 연결플레이트(261)가 결합될 수 있다.
상기 상부프레임(245)은, 상기 어퍼플레이트(205)의 상면에 수직하게 결합할 수 있다. 그리고 상기 상부프레임(245)은 일 방향으로 길게 연장된 육면체 기둥 형상을 가질 수 있다. 또한, 상부프레임(245)의 상하방향 길이는, 상기 상부모듈(10)과의 결합 또는 분리를 위한 연결부(260)를 고정 지지하므로, 상기 상부모듈(10)과 하부모듈(20)의 결합 시 안정적인 균형을 이루기 위하여, 상기 하부프레임(204)의 상하방향 길이보다 작게 형성될 수 있다.
한편, 상기 연결부(260)의 상세한 설명은 후술하도록 한다.
상기 구동부(200)는 상기 어퍼플레이트(205)의 상측에 위치하는 블록(240), 상기 블록(240)의 상측에 위치하는 하중센서(241) 및 상기 하중센서(241)의 상측에 위치하는 접촉링(242)을 더 포함할 수 있다.
상기 블록(240)은 상기 어퍼플레이트(205)의 꼭지점과 대응되는 위치에 상방으로 연장되어 구비될 수 있다. 즉, 상기 블록(240)은 상기 상부프레임(245)의 외측에 위치할 수 있다.
상기 블록(240)의 상측에는 하중센서(241)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 블록(240)은 상기 하중센서(241) 및 접촉링(242)을 고정 지지하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 하중센서(241)는 접촉링(242)과 연결되어 상기 접촉링(242)으로부터 전달되는 힘에 의한 하중을 감지하는 센서로 복수 개로 구비될 수 있다. 그리고 상기 블록(240)은 상기 하중센서(241)의 개수에 대응되는 개수로 구비될 수 있다.
상기 하중센서(241)는 상기 어퍼플레이트(205)의 꼭지점과 대응되도록 제 1 하중센서(241a), 제 2 하중센서(241b), 제 3 하중센서(241c) 및 제 4 하중센서(241d)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 블록(240)은, 상기 제 1 하중센서(241a)의 내측 끝단에 하방으로 연결되는 제 1 블록(240a), 상기 제 2 하중센서(241b)의 내측 끝단에 하방으로 연결되는 제 2 블록(240b), 상기 제 3 하중센서(241c)의 내측 끝단에 하방으로 연결되는 제 3 블록(240c) 및 상기 제 4 하중센서(241d)의 내측 끝단에 하방으로 연결되는 제 4 블록(240d)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 내지 제 4 하중센서(241)는 상기 어퍼플레이트(205)보다 외측에 위치할 수 있다. 그리고 상기 제 1 내지 제 4 하중센서(241)는 상기 제 1 내지 제 4 하중센서(241)의 외측 끝단을 따라 접촉링(242)이 연결될 수 있다.
상기 접촉링(242)은 상기 제 1 내지 제 4 하중센서(241)의 상단부를 따라 외측 방향으로 안착되어 위치할 수 있다. 상기 접촉링(242)은 상기 블록(240)의 상방에 외측방향으로 이격되어 위치할 수 있다.
상기 접촉링(242)은 내부가 비어 있는 링 형상으로 형성할 수 있다. 그리고 상기 접촉링(242)의 외경은 상기 접촉링(242)의 내부에 상기 어퍼플레이트(205)가 위치할 수 있도록 상대적으로 크게 형성할 수 있다. 그리고 상기 접촉링(242)은 상기 하부케이스(25)와 연결될 수 있다. 따라서, 상기 하부모듈(20)의 충돌이 발생하는 경우, 상기 하부모듈(20)의 내부로 전달되는 충격량을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
상기 하중센서(241) 및 접촉링(242)은 상기 하부모듈(20)의 충돌을 감지하여 주행동작을 제어할 수 있는 역할을 수행한다. 상세히, 상기 하부모듈(20)의 충돌 시 상기 접촉링(242)은 상기 하부케이스(25)에 의해 전달받은 충격으로 뒤틀림이 발생할 수 있다. 즉, 상기 접촉링(242)은 모멘텀(Momentum)이 발생되며, 상기 하중센서(241)는 상기 모멘텀을 감지하여 신호를 전달할 수 있다. 이때, 제어부는 상기 하중센서(241)의 신호를 전달받아 주행부(210)의 구름 운동이 정지되도록 제어할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 안내 로봇(1)의 주행에 의한 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 상기 로우플레이트(203)는 주행부(210)와 연결될 수 있다. 상기 주행부(210)는, 하부모듈(20)이 용이하게 움직일 수 있도록, 메인바퀴(211), 보조바퀴(212) 및 서스펜션(미도시)을 포함할 수 있다.
상기 서스펜션(미도시)은 상기 로우플레이트(203)의 양 측방에 위치할 수 있다. 상세히, 상기 서스펜션은 상기 로우플레이트(203)의 양 측단부에 각각 결합할 수 있다. 그리고 상기 서스펜션은 외측으로 메인바퀴(211)를 연결할 수 있다.
상기 메인바퀴(211)는 상기 로우플레이트(203)의 양 측방으로 연결될 수 있다. 상세히, 상기 메인바퀴(211)는 상기 로우플레이트(203)의 하면에 위치하는 모터어셈블리(미도시)와 연결될 수 있다. 그리고, 상기 모터는 상기 배터리(201)로부터 전원을 제공받아 회전함으로써 상기 메인바퀴(211)에 회전력을 제공할 수 있다. 상기 메인바퀴(211)는 상기 모터의 회전력을 제공받아 구름운동을 수행할 수 있으며, 이에 따라 상기 하부모듈(20)의 주행이 이루어질 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 상기 메인바퀴(211)는 상기 서스펜션과 연결되어 상기 서스펜션의 외측으로 각각 위치할 수 있다.
상기 보조바퀴(212)는 상기 로우플레이트(203)의 하측에 위치할 수 있다. 상세히, 상기 보조바퀴(212)는, 상기 로우플레이트(203)의 전단과 후단에 각각 하방으로 연결되는 보조바퀴플레이트와 결합될 수 있다. 상기 보조바퀴(212)는 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수의 보조바퀴(212)는 상기 로우플레이트(203)의 하면의 전후 방향에서 안정적으로 하부모듈(20)을 지지할 수 있다. 즉, 상기 보조바퀴(212)는 상기 하부모듈(20)의 주행이 안정적으로 이루어지도록 상기 하부모듈(20)의 중심을 잡아주는 역할을 수행할 수 있다.
상기 보조바퀴(212)는 주행 시 상기 모터에 의해 회전하는 상기 메인바퀴(211)에 종속되어 구름운동을 수행할 수 있다. 즉, 상기 보조바퀴(212)는 독립적으로 회전하지 않으며, 외력이나 메인바퀴(211)의 회전에 종속되어 구름운동을 할 수 있다. 상기 보조바퀴(212)는 캐스터를 포함할 수 있다.
한편, 상기 하부모듈(20)은 전방 라이더(233) 및 후방 라이더(234)를 더 포함할 수 있다. 상기 전방 라이더(233) 및 후방 라이더(234)는 레이저 레이더로서, 레이저 빔을 조사하고 에어로졸에 의해 흡수 혹은 산란된 빛 중 후방 산란된 빛을 수집, 분석하여 위치 인식을 수행하는 센서이다.
상기 전방 라이더(233)는 상기 어퍼플레이트(205)의 상면에 안내 로봇(1)의 전방을 향하도록 위치할 수 있다. 일례로, 상기 전방 라이더(233)는 상기 어퍼플레이트(205)의 전단 중심부에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 전방 라이더(233)는 상기 제 1 절개부(31)를 통해 외부로 노출될 수 있다.
상기 후방 라이더(234)는 상기 로우플레이트(203)의 상면에 안내 로봇(1)의 후방을 향하도록 위치할 수 있다. 일례로, 상기 후방 라이더(234)는 상기 로우플레이트(203)의 후단 중심부에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 후방 라이더(234)는 상기 제 2 절개부(32)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 또한, 상기 전방 라이더(233)는 상기 후방 라이더(234) 보다 상측에 위치할 수 있다.
이하에서는 앞서 설명된 상부모듈의 내부 공기순환에 대해 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부모듈의 내부 공기유동(A)의 모습을 보여주는 도면이다.
도 13을 참조하면, 상부모듈(10)의 내부 공기유동(A)은 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)의 구동에 의하여 발생된다. 일례로, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)은 일 방향으로 회전할 수 있다. 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)이 구동하면, 상기 헤드케이스(185)의 하단부와 상기 상부케이스(15)의 상단부 사이에 형성된 공기유동홀(33)을 통하여 외부 공기가 상기 상부케이스(15)의 내부로 흡입될 수 있다.
그리고, 상기 상부케이스(15)의 내부로 흡입된 공기는, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)의 구동에 의한 강제대류(forced convection)에 의해 하방으로 이동한다. 이때, 하방으로 이동한 공기는, 상기 상부케이스(15)의 내부에 배치된 메인PC(127), 메인보드(121), 통신기기(122) 등을 통과하면서, 상기 메인PC(127), 메인보드(121), 통신기기(122)를 냉각시키게 된다.
그리고, 상기 전자부품들을 냉각시킨 공기는, 상기 미들플레이트(120)를 통과한 후, 상기 하부케이스(25)의 상단에 형성된 제 1 절개부(31)를 통하여 상기 상부케이스(15)의 외부로 토출될 수 있다.
이때, 상기 미들플레이트(120)의 제 1 개구(128a) 및 제 4 개구(128d)는 각각 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)과 높이 방향으로 중첩되게 배치되므로, 이에 따라, 상기 상부케이스(15)의 내부를 유동하는 공기의 유속이 빨라질 수 있다. 따라서, 상기 상부케이스(1) 내부의 공기가 상기 상부모듈(10) 내부를 신속하게 순환할 수 있으므로, 고온의 열을 발생하는 전자부품에 대한 신속한 냉각이 가능한 장점이 있다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상부모듈의 내부 공기유동(B)의 모습을 보여주는 도면이다.
도 14를 참조하면, 본 발명이 다른 실시예에 따른 상부모듈(10)의 내부 공기유동(B)은 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)의 구동에 의하여 발생된다. 여기서, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)은 서로 다른 방향으로 회전할 수 있다. 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)이 서로 다른 방향으로 회전하도록 구동하면, 상기 하부케이스(25)의 상단에 형성된 제 1 절개부(31)의 일측을 통하여 외부 공기가 상기 상부케이스(15)의 내부로 흡입될 수 있다.
보다 상세히, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)이 서로 다른 방향으로 회전되면, 상기 2개의 냉각팬 중 하나의 냉각팬은 흡입 유로를 형성하고, 다른 하나의 냉각팬은 토출 유로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)이 서로 다른 방향으로 회전되면, 상기 제 2 냉각팬(103b)은 외부 공기가 상기 상부케이스(15)의 내부로 흡입하도록 안내하고, 제 1 냉각팬(103a)은 상기 상부케이스(15)의 내부로 흡입된 공기를 외부로 토출하도록 안내한다.
즉, 상기 제 2 냉각팬(103b)에 인접한 제 1 절개부(31)의 일측을 통하여 외부 공기가 상기 상부케이스(15)의 내부로 흡입될 수 있다. 이때, 상기 상부케이스(15)의 내부로 흡입된 공기는, 상기 상부케이스(15)의 내부에 배치된 메인PC(127), 메인보드(121), 통신기기(122) 등을 통과하면서, 상기 메인PC(127), 메인보드(121), 통신기기(122)를 냉각시키게 된다. 그리고, 상기 전자부품들을 냉각시킨 공기는, 상기 제 1 냉각팬(103a)을 통하여 상기 제 1 절개부(31)의 타측으로 토출될 수 있다.
이때, 상기 제 2 냉각팬(103b)을 통하여 흡입된 공기는, 상기 미드플레이트(120)에 형성된 제 3 개구(128c) 및 제 4 개구(128d)를 통과할 수 있다. 그리고, 상기 제 3 개구(128c) 및 제 4 개구(128d)를 통과한 공기는, 연속하여 상기 미드플레이트(120)에 형성된 제 1 개구(128a) 및 제 2 개구(128b)를 통과할 수 있다.
즉, 상기 제 2 냉각팬(103b)에 의해 흡입된 공기는, 상기 미드플레이트(120)에 형성된 다수의 개구를 통해, 유동 방향이 전환되므로 상기 상부케이스(15)의 내부에 배치된 전자부품의 냉각 효율이 향상되는 장점이 있다.
또한, 상기 미들플레이트(120)의 제 1 개구(128a) 및 제 4 개구(128d)는 각각 제 1 냉각팬(103a) 및 제 2 냉각팬(103b)과 높이 방향으로 중첩되게 배치되므로, 이에 따라, 상기 상부케이스(15)의 내부를 유동하는 공기의 유속이 빨라질 수 있다. 따라서, 상기 상부케이스(1) 내부의 공기가 상기 상부모듈(10) 내부를 신속하게 순환할 수 있으므로, 고온의 열을 발생하는 전자부품에 대한 신속한 냉각이 가능한 장점이 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 냉각팬의 회전 방향을 제어하는 것만으로도 공기 순환유로를 선택적으로 설정할 수 있으므로, 고온의 열을 발생하는 전자부품이 밀집된 영역을 집중 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
본 실시예에서는, 제 2 냉각팬(103b)이 공기의 흡입 유로를 형성하고, 제 1 냉각팬(103a)이 공기의 토출 유로를 형성하는 것으로 설명되나, 이에 한정되지는 않으며 상기 제 1 냉각팬(103a)이 공기의 흡입 유로를 형성하고, 제 2 냉각팬(103b)이 공기의 토출 유로를 형성할 수 있음은 물론이다.

Claims (13)

  1. 디스플레이부;
    회전 가능하도록 제공되는 헤드케이스;
    상기 디스플레이부 및 상기 헤드케이스가 결합되며, 내부에 전자부품과 냉각팬이 수용되는 상부케이스; 및
    상기 상부케이스의 하측에 위치되며, 내부에 휠과 모터가 위치되는 하부케이스를 포함하고,
    상기 냉각팬이 구동되면, 상기 헤드케이스의 하단부와 상기 상부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 외부 공기가 흡입되고, 흡입된 공기는 상기 전자부품을 통과한 후 상기 상부케이스의 하단부와 상기 하부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 외부로 토출되는 것을 특징으로 하는 안내 로봇.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부케이스의 내부에 위치되며, 상기 냉각팬이 배치되는 베이스플레이트; 및
    상기 베이스플레이트의 상측에 위치되며, 상기 전자부품이 배치되는 미들플레이트를 더 포함하고,
    상기 미들플레이트에는, 상기 상부케이스의 내부로 흡입된 공기가 통과하는 개구가 형성되는 안내 로봇.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 개구는, 상기 냉각팬과 상하 방향으로 중첩되도록 위치되는 안내 로봇.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 하부케이스의 내부에 위치되며, 자율 주행을 위한 라이더가 배치되는 어퍼플레이트를 더 포함하고,
    상기 하부케이스의 상부에는, 상기 라이더의 동작을 위하여 상기 하부케이스의 둘레를 따라 절개되는 절개부가 형성되는 안내 로봇.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 헤드케이스의 하단부와 상기 상부케이스의 상단부 사이의 틈을 통하여 흡입된 공기는, 상기 냉각팬을 통과한 후 상기 절개부를 통하여 외부로 토출되는 안내 로봇.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 냉각팬은 한 쌍으로 구비되며, 상기 베이스플레이트는 상기 상부케이스의 하단부에 인접하도록 배치되는 안내 로봇.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 냉각팬은 회전 방향이 서로 동일한 안내 로봇.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 냉각팬은 회전 방향이 서로 반대 방향인 안내 로봇.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 냉각팬 중 하나는, 외부 공기를 상기 상부케이스의 내부로 흡입하도록 안내하고, 다른 하나는, 상기 상부케이스의 내부로 흡입된 공기를 외부로 토출하도록 안내하는 안내 로봇.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 베이스플레이트는, 상기 미들플레이트의 직경보다 큰 직경을 가지도록 형성되는 안내 로봇.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 베이스플레이트와 상기 미들플레이트를 연결하는 서브프레임을 더 포함하고,
    상기 서브프레임은, 상기 베이스플레이트의 상면에서 수직하게 형성되는 안내 로봇.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 미들플레이트의 상측에 위치되며, 상기 헤드케이스를 지지하는 탑플레이트; 및
    상기 미들플레이트와 상기 탑플레이트를 연결하는 메인프레임을 더 포함하고,
    상기 메인프레임은, 상기 미들플레이트의 상면에서 수직하게 형성되는 안내 로봇.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 메인프레임에 결합되는 피씨서포터를 더 포함하고,
    상기 피씨서포터는, 메인PC를 고정 지지하는 안내 로봇.
PCT/KR2018/007201 2017-07-05 2018-06-26 안내 로봇 WO2019009555A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/499,461 US10834845B2 (en) 2017-07-05 2018-06-26 Guide robot

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2017-0085453 2017-07-05
KR1020170085453A KR102041435B1 (ko) 2017-07-05 2017-07-05 안내 로봇

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019009555A1 true WO2019009555A1 (ko) 2019-01-10

Family

ID=64951091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/007201 WO2019009555A1 (ko) 2017-07-05 2018-06-26 안내 로봇

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10834845B2 (ko)
KR (1) KR102041435B1 (ko)
WO (1) WO2019009555A1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110576441A (zh) * 2019-09-24 2019-12-17 深圳市大愚智能技术有限公司 一种具有避障功能的智能移动机器人
CN111098336A (zh) * 2019-12-02 2020-05-05 中国计量大学 一种用于检测机械臂碰撞的装置
CN112192588A (zh) * 2020-11-18 2021-01-08 湖南智能云科技有限公司 一种具有行为观察功能的儿童看护智能机器人
CN113263492A (zh) * 2021-05-21 2021-08-17 深圳市华鑫热能科技有限公司 一种机器人智能温控感应机构
DE102022104666B4 (de) 2021-03-19 2023-10-05 Honda Motor Co., Ltd. Roboter

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020179949A1 (ko) * 2019-03-06 2020-09-10 엘지전자 주식회사 로봇
WO2020184738A1 (ko) 2019-03-08 2020-09-17 엘지전자 주식회사 로봇
WO2020241425A1 (ja) * 2019-05-31 2020-12-03 ソニー株式会社 ロボット装置
CN111880588B (zh) * 2020-08-19 2021-03-23 马鞍山聚力科技有限公司 一种双轮恒温送餐机器人的温度调节装置
WO2023273833A1 (zh) * 2021-06-30 2023-01-05 深圳市普渡科技有限公司 底板、排水结构及机器人
KR102519599B1 (ko) * 2021-10-29 2023-04-11 주식회사 서큘러스 멀티모달 기반의 인터랙션 로봇, 및 그 제어 방법
CN115771166B (zh) * 2022-12-28 2024-01-12 河北雄安雄扬科技有限公司 一种壳体易拆装的机器人

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000018329U (ko) * 1999-03-17 2000-10-16 차승식 일체형 에어컨의 응축팬
CN202511816U (zh) * 2012-02-11 2012-10-31 陶重犇 一种全景摄像头的移动机器人传感器实验平台
US20140251702A1 (en) * 2010-04-09 2014-09-11 Willow Garage, Inc. Humanoid robotics system and methods
WO2016065362A1 (en) * 2014-10-24 2016-04-28 Fellow Robots, Inc. Customer service robot and related systems and methods
KR20170056718A (ko) * 2015-11-13 2017-05-24 현대중공업 주식회사 수술로봇의 베이스 내부 공냉 시스템

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006167834A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Honda Motor Co Ltd 人間型ロボットの冷却構造
KR101012454B1 (ko) * 2008-06-11 2011-02-08 주식회사 한울로보틱스 조립식 교육용 로봇
KR20100056797A (ko) * 2008-11-20 2010-05-28 삼성전자주식회사 공기청정기
US9440356B2 (en) * 2012-12-21 2016-09-13 Crosswing Inc. Customizable robotic system
KR101193610B1 (ko) 2012-04-24 2012-10-26 경남대학교 산학협력단 횡단보도 교통안내 지능로봇 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000018329U (ko) * 1999-03-17 2000-10-16 차승식 일체형 에어컨의 응축팬
US20140251702A1 (en) * 2010-04-09 2014-09-11 Willow Garage, Inc. Humanoid robotics system and methods
CN202511816U (zh) * 2012-02-11 2012-10-31 陶重犇 一种全景摄像头的移动机器人传感器实验平台
WO2016065362A1 (en) * 2014-10-24 2016-04-28 Fellow Robots, Inc. Customer service robot and related systems and methods
KR20170056718A (ko) * 2015-11-13 2017-05-24 현대중공업 주식회사 수술로봇의 베이스 내부 공냉 시스템

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110576441A (zh) * 2019-09-24 2019-12-17 深圳市大愚智能技术有限公司 一种具有避障功能的智能移动机器人
CN111098336A (zh) * 2019-12-02 2020-05-05 中国计量大学 一种用于检测机械臂碰撞的装置
CN112192588A (zh) * 2020-11-18 2021-01-08 湖南智能云科技有限公司 一种具有行为观察功能的儿童看护智能机器人
DE102022104666B4 (de) 2021-03-19 2023-10-05 Honda Motor Co., Ltd. Roboter
CN113263492A (zh) * 2021-05-21 2021-08-17 深圳市华鑫热能科技有限公司 一种机器人智能温控感应机构

Also Published As

Publication number Publication date
KR102041435B1 (ko) 2019-11-06
KR20190004987A (ko) 2019-01-15
US20200029461A1 (en) 2020-01-23
US10834845B2 (en) 2020-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019009555A1 (ko) 안내 로봇
WO2020138917A1 (en) Cooler with wireless charging function for mobile electronic device
WO2019240362A1 (ko) 안내 로봇
WO2020141627A1 (ko) 이동 로봇
WO2018062900A1 (en) Display device
WO2018012826A1 (en) Display apparatus
WO2020141622A1 (ko) 서빙 모듈 및 그를 갖는 로봇
WO2014133246A1 (en) Mini integrated control device
WO2017095143A1 (en) Printed circuit board mounting structure and display apparatus including the same
WO2019117410A1 (en) Display module and display apparatus
WO2021107504A1 (en) Method for controlling cooling fan and wireless charging device
WO2021091030A1 (en) Artificial intelligence cooking device
WO2019009552A1 (ko) 출입 통제 장치
WO2018230845A1 (ko) 비전 정보에 기반한 위치 설정 방법 및 이를 구현하는 로봇
WO2017034056A1 (ko) 이동 로봇 및 이의 제어방법
WO2021125453A1 (ko) 인공 지능 냉장고
WO2020262746A1 (ko) 인공지능 기반의 세탁 코스 추천 장치 및 그 제어 방법
WO2014133265A1 (en) Display apparatus
WO2019143010A1 (ko) 이동 로봇의 동작 방법
WO2020179949A1 (ko) 로봇
WO2020246640A1 (ko) 사용자의 위치를 결정하는 인공 지능 장치 및 그 방법
WO2021118077A1 (ko) 이물 대응 구조를 포함하는 전자 장치
WO2021060774A1 (en) Electronic device including a sensor which is disposed below a display
WO2011037370A2 (en) Heat-dissipating apparatus and illuminator using the same
WO2021256692A1 (en) Refrigerator and controlling method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18829115

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18829115

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1