WO2021215735A1 - Lawn mowing apparatus - Google Patents

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WO2021215735A1
WO2021215735A1 PCT/KR2021/004633 KR2021004633W WO2021215735A1 WO 2021215735 A1 WO2021215735 A1 WO 2021215735A1 KR 2021004633 W KR2021004633 W KR 2021004633W WO 2021215735 A1 WO2021215735 A1 WO 2021215735A1
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WO
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Prior art keywords
lawn mower
driving
rotating plate
unit
driving unit
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/004633
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
이돈근
문형일
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.)
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/006—Control or measuring arrangements
    • A01D34/008—Control or measuring arrangements for automated or remotely controlled operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D34/00—Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/01—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
    • A01D34/412—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters
    • A01D34/63—Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters having cutters rotating about a vertical axis
    • A01D34/76—Driving mechanisms for the cutters
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions

Definitions

  • the present invention relates to a lawn mower device for mowing grass while driving automatically.
  • a lawn mower is a device for trimming a lawn planted in a home yard or playground. Such a lawn mower may be divided into a household used at home, a tractor used in a wide playground or farm, and the like.
  • a walk-behind type in which a person mows grass while pulling the device from behind
  • a hand type in which a person directly carries the lawn.
  • a lawn mower mower s the lawn to a certain height.
  • the means for mowing the lawn is a blade located at the bottom of the device.
  • a rotating plate is provided at a lower portion of the lawn mower, and at least one blade is rotatably coupled to an edge of the rotating plate. The rotating plate rotates by receiving driving force from the driving unit, and blades provided at the edge of the rotating plate function to mower the lawn.
  • Slipping may occur while the lawnmower automatically mowers the lawn. Such slippage may cause unintended malfunctions of the lawn mower.
  • Mowing areas often include slopes.
  • Most automatic lawnmowers are rear-wheel driven. This causes difficulty in driving when climbing an incline or driving at an oblique angle on an incline.
  • Steps may exist as the lawnmower moves from level ground to another work area. At this time, the progress of the device may be restricted by the height and step difference of the bumper.
  • the present invention is to enable a lawn mower apparatus for automatically mowing grass to smoothly run on a terrain in which there are slopes and steps.
  • the lawn mower detects a slope on a driving path for mowing grass, and drives according to a driving technique suitable for the slope.
  • the rotating plate included in the lawnmower has rotation characteristics suitable for the corresponding travel route.
  • a lawnmower includes a body forming an exterior, a first driving unit for moving the lawnmower by rear wheel drive, a rotating plate connected to a blade and rotatably mounted on one surface of the body, and a rotating plate It may include a second driving unit for rotational driving, a sensing unit for sensing information on adjacent terrain, and a control unit.
  • the controller may obtain an inclination direction of the driving route by using the terrain information, and control the first driving unit with a driving technique corresponding to the inclination direction.
  • a driving technique of a lawn mower includes a first driving mode in which the front side of the lawnmower travels in a direction in which the lawnmower moves, and a second driving mode in which the rear side faces in the direction in which the lawnmower travels. 2 It may include driving mode.
  • the controller of the lawn mower may control the first driving unit to go downhill in the first driving mode.
  • the control unit may control the first driving unit to go uphill in the second driving mode.
  • the controller of the lawn mower may control the first driving unit to drive the lawn mower in the second driving mode when the inclination is formed in the left or right direction of the driving direction.
  • the sensing unit of the lawnmower is provided on the front of the lawnmower, a first sensor for acquiring topographic information located in the front direction of the apparatus, and a rear of the lawnmower, of the apparatus It may include a second sensor for acquiring topographic information located in the rear direction.
  • the controller of the lawn mower may activate the first sensor in the first driving mode and activate the second sensor in the second driving mode.
  • the controller of the lawn mower may control the first driving unit to pass the step in the second driving mode when there is a step difference on the driving path.
  • the control unit of the lawn mower may include a second driving unit to tilt and rotate the rotating plate toward the front of the device in a first running mode and rotate the rotating plate by tilting the rotating plate toward the rear of the device in a second running mode. can be controlled
  • the control unit of the lawn mower according to the embodiments of the present invention is configured to rotate the rotating plate counterclockwise when the inclination is formed in the left side of the driving direction, and rotate the rotating plate clockwise when the inclination is formed in the right side of the traveling direction. 2 You can control the drive unit.
  • the controller of the lawn mower may control the second driving unit to increase the rotational speed of the rotating plate as the inclination angle to the left or right of the driving direction increases.
  • the controller of the lawn mower may include a rotating plate that rotates clockwise when the lawn mower moves in a left direction, and a counterclockwise rotation when the lawn mower moves in a right direction.
  • the second driving unit may be controlled to do so.
  • the controller of the lawn mower may control the second driving unit to increase the rotation speed of the rotary plate as the rotation radius at which the lawn mower rotates to the left or right is smaller.
  • the controller of the lawn mower may control the second driving unit to stop the rotation of the rotary plate on the step positioned on the driving path.
  • the first driving unit of the lawnmower may include a first wheel provided at the rear of the lawnmower and a second wheel provided at the front of the lawnmower.
  • the first wheel may receive power from the motor.
  • the first wheel may have a larger diameter than the second wheel.
  • Lawn mowers according to embodiments may travel in such a way that the front direction or the rear direction of the apparatus faces the traveling direction according to the terrain and the driving route.
  • FIG. 1 is a perspective view and a longitudinal cross-sectional view showing the appearance and structure of a lawn mower according to the embodiment
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a signal transmission structure of a lawn mower according to embodiments.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating that the lawn mower according to the embodiments automatically travels and moves the work area.
  • FIGS. 4 and 5 are schematic views, side views, front views, and rear views illustrating a lawn mower device traveling on a slope and/or on a flat surface according to embodiments;
  • FIG. 6 is a side view illustrating that the lawn mower according to the embodiments is driven by tilting the rotating plate.
  • FIG. 7 is a rear view illustrating that the lawn mower according to the embodiments prevents the lawn mower from slipping by changing the rotational direction of the rotating plate.
  • FIG 8 is a plan view illustrating that the lawn mower according to the embodiments generates an external force in a cornering direction by changing the rotational direction of the rotating plate.
  • first component may be named as the second component, similarly, the second component may also be named as the first component.
  • FIG. 1A is a perspective view showing the basic structure of the lawn mower device 1 .
  • the lawnmower 1 may be largely composed of an exterior cover 2 and a body.
  • the exterior cover 2 is installed to surround the outside of the body and forms the exterior of the device.
  • the exterior cover 2 is provided with a body and a blade rotating at high speed therein. Through the outer cover (2), it is possible to prevent the user from being injured by the rotation of the blade.
  • a carrying handle (not shown) is provided on the upper portion of the exterior cover 2 .
  • the carrying handle (not shown) is installed so that the blade located on the bottom of the body faces outward to the user when the lawnmower 1 is lifted while holding the handle.
  • a rotatable rotating plate 401 is installed on the bottom surface of the body. At least one blade is rotatably provided on the rotating plate 401 . As the rotating plate 401 rotates, the blade positioned at the edge of the rotating plate 401 functions to mow the lawn.
  • FIG. 1B is a longitudinal cross-sectional view showing the structure of the lawn mower 1 including a driving unit and a rotating plate 401 .
  • the lawn mower 1 includes a body including a first driving unit 300 and a second driving unit 400 , and a rotating plate 401 connected to the second driving unit 400 and provided on one surface of the body. ), may include a blade that is rotatably provided on the circumferential edge of the rotating plate (401).
  • the body may be included on the inner surface of the exterior cover (2).
  • the body may include a first driving unit 300 and a second driving unit 400 .
  • the first driving unit 300 may include at least one wheel unit.
  • the wheel part may be the first wheel 301 connected to the motor and directly receiving power.
  • the wheel part may be a second wheel 302 that rotates without being connected to a motor.
  • a diameter of the first wheel 301 may be greater than a diameter of the second wheel 302 .
  • the first wheel 301 may be provided at the rear of the lawn mower 1
  • the second wheel 302 may be provided at the front of the lawn mower 1 . Since the first wheel 301 located at the rear of the lawnmower 1 receives power from the motor, the lawnmower 1 can be driven by rear-wheel drive.
  • the lawn mower 1 including the first driving unit 300 may mow the lawn while driving along a preset route and/or a route generated in real time.
  • the motor included in the second driving unit 400 may be connected to the rotating plate 401 provided on one surface of the body.
  • the rotating plate 401 may be rotated by receiving power from a motor.
  • the rotating plate 401 may include at least one or more blades at an edge thereof.
  • the blade is rotatably provided on the rotating plate 401 .
  • the blade is radiated in the circumferential direction by the rotation of the rotating plate 401, and the blade of the blade functions to mow the grass to a certain height.
  • At least one or more blades may be spaced apart along the circumferential direction of the rotating plate 401 .
  • the blades When the rotating plate 401 rotates, the blades may be radially deployed by centrifugal force.
  • the blade may be folded in the center direction of the circle formed by the rotating plate 401 .
  • the exterior cover 2 should cover all of the body, the rotating plate 401 and the blade.
  • the distance between the exterior cover 2 and the ground must be an appropriate value for the lawn mower device 1 to travel efficiently without injuring the user.
  • the lower end of the exterior cover (2) should make a gap of an appropriate height from the ground in accordance with safety standards. If the lower end of the exterior cover (2) is located too high from the ground, a person's hand or foot may enter the interior of the exterior cover (2) and cause a fatal injury. In addition, if the lower end of the exterior cover 2 is located too low from the ground, there is a problem in that the load increases when mowing the lawn, or the exterior cover 2 collides with the protruding part on the ground.
  • the exterior cover may serve as a bumper.
  • the front portion of the exterior cover 2 may be formed to protrude long from the second wheel 302 . Accordingly, the exterior cover 2 may have a relatively large shape in which the front portion protrudes from the second wheel 302 .
  • the rear portion of the lawn mower device 1 is less likely to collide with an obstacle while driving. Accordingly, the rear portion of the exterior cover 2 may have a relatively small degree of protrusion from the first wheel 301 .
  • the rear-wheel-drive lawnmower 1 may have a protruding front portion. Therefore, when the lawn mower device 1 enters an uphill slope from a flat ground while driving, the front part of the device may touch the ground. Also, when moving to different work areas and passing a step, the front part of the device may touch the ground or an obstacle.
  • the rear portion of the lawnmower 1 protrudes less than the front portion. Therefore, when there is an obstacle on the road in the front part of the driving path, the rear part of the device may be driven in the direction in which the device travels. This may facilitate overcoming obstacles the device encounters while driving.
  • the rear portion of the device may travel in the direction of travel of the device.
  • control unit 100 may control the second driving unit 400 in response to sliding and/or cornering driving of the lawn mower 1 .
  • the second driving unit 400 may change the angle, rotation speed, and rotation direction of the rotation plate 401 . Through this, it is possible to generate an external force in a desired direction to the lawnmower 1 or to prevent damage to the blade.
  • Fig. 1 (c) is a side view showing a lawn mower device 1 having sensors for acquiring topographic information at the front and rear portions of the device.
  • the controller 100 of the lawnmower 1 may determine different driving modes according to the work route and the terrain.
  • the sensing unit 200 may acquire information about the adjacent terrain and driving route.
  • the controller 100 may control the first driving unit 300 according to a driving type corresponding to the terrain and the driving route.
  • the exterior cover of the lawnmower 1 has a long protruding front portion and serves as a bumper.
  • the lawn mower device 1 can move with the rear side of the device in the traveling direction, and there is a possibility that the rear side of the device collides with an obstacle while driving. Accordingly, the first sensor 201 and the second sensor 202 may be provided on the front and rear surfaces of the device.
  • the sensing unit 200 may include a first sensor 201 and/or a second sensor 202 .
  • the first sensor 201 may be provided in the front direction of the lawn mower 1 to obtain terrain information located in the corresponding direction.
  • the second sensor 202 may be provided in the rear direction of the lawn mower 1 to obtain terrain information located in the corresponding direction.
  • the sensor included in the sensing unit 200 may be a sensor using an ultrasonic wave, an infrared ray, a laser, a radar, or a camera.
  • the sensing unit 200 may include a first sensor 201 and a second sensor 202 , and the first sensor 201 and the second sensor 202 detect terrain information around the device. acquire The acquired topographic information may be transmitted to the controller 100 , and the controller 100 may control the first driving unit 300 and the second driving unit 400 according to a preset standard.
  • the first driving unit 300 may serve to move the lawn mower 1
  • the second driving unit 400 may rotationally drive the rotating plate 401 .
  • control unit 100 may obtain information on the inclination direction of the driving path and whether there is a step difference by using the terrain information obtained by the sensing unit 200 .
  • the control unit 100 may control the first driving unit 300 to move the device in a driving technique corresponding to the inclination direction and the presence or absence of a step.
  • the control unit 100 may control the second driving unit 400 to change an angle formed by the rotating plate 401 with the ground according to a preset standard corresponding to the driving technique.
  • control unit 100 may control the second driving unit 400 to change the rotation speed and the rotation direction of the rotating plate 401 in response to the inclination direction and the presence or absence of a step.
  • the lawnmower 1 may travel with a driving technique corresponding to the inclination direction of the driving path.
  • the driving technique of the lawnmower 1 may include a first driving mode C1 and a second driving mode C2.
  • the lawn mower device 1 may travel so that the front surface of the lawn mower device 1 faces in a direction in which the lawn mower device 1 travels. Also, according to the second driving mode C2 , the lawnmower 1 may travel so that the rear surface of the lawnmower 1 faces the direction in which the lawnmower 1 travels.
  • the controller 100 may control the first driving unit 300 to go downhill in the first driving mode (C1) by using the information of the driving route and terrain, and uphill in the second driving mode (C2). It is possible to control the first driving unit 300 to go up.
  • the sensing unit 200 may include a first sensor 201 that is provided on the front side of the lawn mower device 1 and obtains topographic information located in the front direction of the lawn mower device 1 .
  • the sensing unit 200 may include a second sensor 202 provided at the rear side of the lawn mower device 1 to obtain topographic information located in the rear direction of the lawn mower device 1 .
  • the controller 100 activates the first sensor 201 when the lawn mower 1 travels in the first travel mode C1, and activates the first sensor 201 in the second travel mode C2.
  • the second sensor 202 may be activated. Through this, it is possible to detect an obstacle located in the moving direction of the device.
  • a method of generating a driving area by the lawn mower 1 will be described with reference to FIG. 4 , and a driving mode when at least one or more different driving areas exist will be described.
  • 4A is a conceptual diagram illustrating a traveling path of the lawn mower 1 traveling in one or more different areas.
  • the lawn mower apparatus 1 may mower the lawn while driving automatically without the user's direct driving.
  • the lawnmower 1 may acquire a 3D map including 3D topographic information for the work target area.
  • the lawn mower 1 is capable of generating and/or acquiring a work route based on the altitude of the work target area by using a 3D map.
  • the lawn mower device 1 can determine and/or obtain a traveling direction and a traveling path based on the topography and the working path of the work target area.
  • FIG. 4B is a side view illustrating a driving technique and control of the rotating plate 401 when the lawn mower 1 passes a step.
  • the work target area of the lawn mower 1 may include a first work area H1 , a second work area H2 , and a step area H3 .
  • a step may exist at the boundary between regions. The step may collide with the exterior cover 2 to prevent travel or prevent the lawn mower 1 from proceeding along the travel path.
  • the controller 100 may control the first driving unit 300 to pass the step in the second driving mode C2. Since the rear of the lawnmower 1 has a small protrusion, it is possible to easily pass the step by using the relatively large first wheel 301 .
  • the step area H3 may be paved with asphalt or the like instead of a lawn. There is a possibility that the blade will hit the ground when going over the step and the blade may be damaged. Accordingly, the controller 100 may control the second driving unit 400 to stop the rotation of the rotating plate 401 when a step exists on the travel path and the device crosses the step. Therefore, damage to the blade can be prevented by stopping the rotating plate 401 .
  • Fig. 5 (a) is a front view showing the front part of the lawn mower device 1 running in parallel on an inclined surface.
  • Fig. 5(b) is a side view showing a side portion of the lawn mower 1 running in parallel on an inclined surface.
  • Fig. 5(c) is a rear view showing the rear portion of the lawn mower 1 running in parallel on an inclined plane.
  • the controller 100 of the lawnmower 1 may control the first driving unit 300 to travel in the second driving mode C2 when an inclination is formed in the left or right side of the driving direction. have.
  • the lawn mower 1 When the lawn mower 1 runs on an incline, it can travel on the incline without changing the altitude without going uphill or going downhill. Also, the lawnmower device 1 can travel on an inclined plane in a direction perpendicular to the direction in which gravity acts on the device in a downward slope.
  • the controller 100 of the lawnmower 1 running parallel to the inclined surface may control the first driving unit 300 to run in the second running mode C2 .
  • the second driving mode C2 since the first wheel 301 receiving power is positioned in the traveling direction, it is possible to smoothly change the direction on the inclined surface.
  • Rotating plate 401 may be provided with at least one or more blades rotatably connected.
  • the rotating plate 401 rotates and the blade of the blade mows the grass in the moving direction.
  • the portion located in the moving direction of the rotating plate 401 is mowed, and the opposite direction to the moving direction rotates in the area where the turf has already been mowed.
  • the lawnmower 1 may be driven by tilting the rotating plate 401 in a moving direction. This ensures that the lawn is mowed short enough to avoid damaging the blades by hitting other objects.
  • a portion positioned on the device moving direction may be positioned below, and a portion positioned opposite to the device running direction may be positioned upward.
  • the portion of the rotating plate 401 located on the moving direction side is placed low enough to mow the lawn short, and the portion of the rotating plate 401 located on the opposite side of the moving direction is arranged high enough so that the blade collides with other objects and the blade is damaged. it can be prevented
  • the traveling direction is the direction in which the front surface of the lawn mower 1 is located.
  • the controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate by tilting the rotating plate 401 toward the front of the lawn mower 1 in the first driving mode C1 .
  • the traveling direction is a direction in which the rear surface of the lawn mower 1 is located.
  • the controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate by tilting the rotating plate 401 toward the rear of the lawn mower 1 in the second driving mode C2 .
  • the lawnmower device 1 receives an external force to the left.
  • the lawnmower device 1 receives an external force to the right.
  • FIG. 7 shows a method of controlling the rotary plate 401 to compensate for sliding due to gravity when the lawn mower 1 is traveling on an inclined surface.
  • Fig. 7(a) is a rear view showing that gravity F1 is acting in the lower right direction of the lawn mower 1 .
  • the lawnmower device 1 will slide down to the right. Therefore, when viewed from the direction P1, the rotation plate 401 is rotated clockwise to obtain an external force F2 in the left direction.
  • Fig. 7(b) is a rear view showing the action of gravity F1 in the lower left direction of the lawn mower 1 .
  • the lawnmower device 1 will slide down to the left. Therefore, when viewed from the direction P1, the rotation plate 401 is rotated counterclockwise to obtain an external force F2 in the right direction.
  • the control unit 100 may control the second driving unit 400 to rotate the rotating plate 401 counterclockwise when an inclination is formed on the left side of the driving direction and gravity acts on the left side of the device.
  • the controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate the rotating plate 401 clockwise when an inclination is formed to the right of the traveling direction and gravity acts to the right of the device.
  • the controller 100 may control the second driving unit 400 to increase the rotational speed of the rotating plate 401 as the inclination angle of the area in which the lawnmower 1 travels is increased.
  • a method of stabilizing driving by controlling the rotating plate 401 according to a cornering direction when the lawnmower 1 changes the driving direction will be described with reference to FIG. 8 .
  • Fig. 8(a) is a plan view from above when the lawnmower device 1 is cornering to the left.
  • an external force F2 in the left direction may be applied to the device, and for this purpose, the rotating plate 401 may be rotated clockwise.
  • Fig. 8(b) is a plan view from above of the lawn mower device 1 turning to the right.
  • an external force F2 in the right direction may be applied to the device, and for this purpose, the rotating plate 401 may be rotated counterclockwise.
  • the controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate the rotating plate 401 clockwise when the lawn mower 1 travels in the left direction.
  • the controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate the rotary plate 401 counterclockwise when the lawnmower 1 travels in the right direction.
  • control unit 100 may include the second driving unit 400 such that the rotational speed of the rotating plate 401 increases as the rotational radius required when the lawnmower 1 rotates to the left or right is small. can control

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Abstract

A lawn mowing apparatus according to embodiments is characterized in that the travel modes and the rotation characteristics of a rotation plate can be varied according to the inclination of the path being traveled. The travel modes may include a first travel mode, in which the front surface of the apparatus faces the direction of progression of the apparatus, and a second travel mode, in which the rear surface of the apparatus faces the direction of progression of the apparatus. A control unit may control a first drive unit such that the apparatus goes downhill in the first travel mode, and control the first drive unit such that the apparatus goes uphill in the second travel mode. The rotation characteristics may include the angle of the rotation plate with respect to the ground, the rotation direction, and the rotation speed. The control unit may control a second drive unit such that the rotation plate has rotation characteristics that increase travel stability when the apparatus is sliding or changing direction.

Description

잔디깎이 장치lawn mower
본 발명은 자동으로 주행하며 잔디를 깎는 잔디깎이 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a lawn mower device for mowing grass while driving automatically.
잔디깎이 장치는 가정의 마당이나 운동장 등에 심어진 잔디를 다듬기 위한 장치이다. 이러한 잔디깎이 장치는 가정에서 사용되는 가정용과, 넓은 운동장이나 농장에서 이용되는 트랙터용 등으로 구분될 수 있다.A lawn mower is a device for trimming a lawn planted in a home yard or playground. Such a lawn mower may be divided into a household used at home, a tractor used in a wide playground or farm, and the like.
가정용 잔디깎이 장치는, 사람이 직접 장치를 뒤에서 끌고 다니며 잔디를 깎는 워크 비하인드(Walk Behind)타입과, 사람이 직접 손으로 들고 다니는 핸드 타입이 존재한다.There are two types of home lawn mowers: a walk-behind type in which a person mows grass while pulling the device from behind, and a hand type in which a person directly carries the lawn.
두 타입의 잔디깎이 장치 모두 사람이 직접 장치를 작동시켜야 하는 번거로움이 있다. 바쁜 일상 속에서 잔디깎이 장치를 사용자가 직접 작동하여 잔디를 깎기 어려우므로 잔디를 대신 깎을 외부인을 고용하는 경우가 빈번하며, 이에 따른 고용비용이 발생하게 된다.Both types of lawnmowers are cumbersome in that a person has to operate the device manually. In a busy daily life, it is difficult for a user to directly operate the lawn mower to mower the lawn, so it is often necessary to hire an outsider to mow the lawn instead, which incurs employment costs.
따라서 추가적인 비용의 발생을 방지하고, 사용자의 수고를 덜기 위하여 자동으로 잔디를 깎는 잔디깎이 장치가 개발되고 있다. Accordingly, in order to prevent the occurrence of additional costs and reduce the user's effort, a lawn mower device for automatically mowing the lawn has been developed.
잔디깎이 장치는 잔디를 일정한 높이로 깎아 준다. 잔디를 깎는 수단은, 장치의 하부에 위치한 블레이드이다. 잔디깎이 장치의 하부에는 회전판이 구비되며, 회전판의 가장자리에는 적어도 하나 이상의 블레이드가 회전 가능하게 결합된다. 회전판이 구동부에서 구동력을 전달받아 회전하며, 회전판의 가장자리에 구비된 블레이드가 잔디를 깎는 기능을 한다.A lawn mower mowers the lawn to a certain height. The means for mowing the lawn is a blade located at the bottom of the device. A rotating plate is provided at a lower portion of the lawn mower, and at least one blade is rotatably coupled to an edge of the rotating plate. The rotating plate rotates by receiving driving force from the driving unit, and blades provided at the edge of the rotating plate function to mower the lawn.
잔디깎이 장치가 자동적으로 잔디를 깎는 과정에서 미끄럼이 발생할 수 있다. 이러한 미끄럼은, 잔디깎이 장치가 의도치 않은 오작동을 일으키는 원인이 된다.Slipping may occur while the lawnmower automatically mowers the lawn. Such slippage may cause unintended malfunctions of the lawn mower.
잔디를 깎는 영역은 경사면을 포함하는 경우가 많다. 대부분의 자동 잔디깎이 장치는 후륜으로 구동한다. 이는 경사면을 오르거나 경사면에서 사선으로 주행하는 경우 주행에 어려움을 발생시킨다.Mowing areas often include slopes. Most automatic lawnmowers are rear-wheel driven. This causes difficulty in driving when climbing an incline or driving at an oblique angle on an incline.
또한, 대부분의 잔디깎이 장치는 주행방향 부분의 범퍼가 낮게 위치한다. 잔디깎이 장치가 평지에서 다른 작업영역으로 이동할 때 단차가 존재할 수 있다. 이 때 범퍼의 높이 및 단차에 의하여 장치가 진행하는 것이 제한될 수 있다.Also, most lawn mowers have a low bumper in the driving direction. Steps may exist as the lawnmower moves from level ground to another work area. At this time, the progress of the device may be restricted by the height and step difference of the bumper.
본 발명은, 자동으로 잔디를 깎는 잔디깎이 장치가, 경사로 및 단차가 존재하는 지형을 원활하게 주행하도록 하기 위한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to enable a lawn mower apparatus for automatically mowing grass to smoothly run on a terrain in which there are slopes and steps.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치는, 잔디를 깎는 주행경로상의 경사로를 파악하고, 해당 경사로에 적합한 주행기법을 따라 주행한다. 또한 잔디깎이 장치가 포함하는 회전판은, 해당 주행경로에 적합한 회전 특성을 가진다.In order to achieve the above object, the lawn mower according to embodiments of the present invention detects a slope on a driving path for mowing grass, and drives according to a driving technique suitable for the slope. In addition, the rotating plate included in the lawnmower has rotation characteristics suitable for the corresponding travel route.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치는, 외관을 형성하는 바디, 후륜구동으로 잔디깎이 장치를 이동시키는 제1 구동부, 블레이드에 연결되어 바디의 일 면에 회전 가능하게 장착되는 회전판, 회전판을 회전구동하는 제2 구동부, 인접한 지형의 정보를 센싱하는 센싱부 및 제어부를 포함할 수 있다. 또한 제어부는, 지형의 정보를 이용하여 주행경로의 경사 방향을 획득하고, 경사 방향에 대응하는 주행기법으로 제1 구동부를 제어할 수 있다.A lawnmower according to embodiments of the present invention includes a body forming an exterior, a first driving unit for moving the lawnmower by rear wheel drive, a rotating plate connected to a blade and rotatably mounted on one surface of the body, and a rotating plate It may include a second driving unit for rotational driving, a sensing unit for sensing information on adjacent terrain, and a control unit. In addition, the controller may obtain an inclination direction of the driving route by using the terrain information, and control the first driving unit with a driving technique corresponding to the inclination direction.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 주행기법은, 전면이 잔디깎이 장치가 진행하는 방향을 향하도록 주행하는 제1 주행형태 및 후면이 잔디깎이 장치가 진행하는 방향을 향하도록 주행하는 제2 주행형태를 포함할 수 있다.A driving technique of a lawn mower according to embodiments of the present invention includes a first driving mode in which the front side of the lawnmower travels in a direction in which the lawnmower moves, and a second driving mode in which the rear side faces in the direction in which the lawnmower travels. 2 It may include driving mode.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 제1 주행형태로 내리막을 내려가도록 제1 구동부를 제어할 수 있다. 또한 제어부는, 제2 주행형태로 오르막을 올라가도록 제1 구동부를 제어할 수 있다.The controller of the lawn mower according to embodiments of the present invention may control the first driving unit to go downhill in the first driving mode. In addition, the control unit may control the first driving unit to go uphill in the second driving mode.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 주행방향의 좌측 또는 우측으로 경사가 형성된 경우, 잔디깎이 장치가 제2 주행형태로 주행하도록 제1 구동부를 제어할 수 있다.The controller of the lawn mower according to embodiments of the present disclosure may control the first driving unit to drive the lawn mower in the second driving mode when the inclination is formed in the left or right direction of the driving direction.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 센싱부는, 잔디깎이 장치의 전면에 구비되어, 장치의 전면방향에 위치한 지형정보를 획득하는 제1 센서 및 잔디깎이 장치의 후면에 구비되어, 장치의 후면방향에 위치한 지형정보를 획득하는 제2 센서를 포함할 수 있다.The sensing unit of the lawnmower according to embodiments of the present invention is provided on the front of the lawnmower, a first sensor for acquiring topographic information located in the front direction of the apparatus, and a rear of the lawnmower, of the apparatus It may include a second sensor for acquiring topographic information located in the rear direction.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 제1 주행형태에서 제1 센서를 활성화시키고, 제2 주행형태에서 제2 센서를 활성화시킬 수 있다.The controller of the lawn mower according to embodiments of the present invention may activate the first sensor in the first driving mode and activate the second sensor in the second driving mode.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 주행경로상에 단차가 존재하는 경우, 제2 주행형태로 단차를 지나도록 제1 구동부를 제어할 수 있다.The controller of the lawn mower according to embodiments of the present invention may control the first driving unit to pass the step in the second driving mode when there is a step difference on the driving path.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 제1 주행형태에서 회전판을 장치의 전면 방향으로 기울여 회전하고, 제2 주행형태에서 회전판을 장치의 후면방향으로 기울여 회전하도록 제2 구동부를 제어할 수 있다.The control unit of the lawn mower according to the embodiments of the present invention may include a second driving unit to tilt and rotate the rotating plate toward the front of the device in a first running mode and rotate the rotating plate by tilting the rotating plate toward the rear of the device in a second running mode. can be controlled
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 주행방향의 좌측으로 경사가 형성된 경우 회전판이 반시계방향으로 회전하고, 주행방향의 우측으로 경사가 형성된 경우 회전판이 시계방향으로 회전하도록 제2 구동부를 제어할 수 있다.The control unit of the lawn mower according to the embodiments of the present invention is configured to rotate the rotating plate counterclockwise when the inclination is formed in the left side of the driving direction, and rotate the rotating plate clockwise when the inclination is formed in the right side of the traveling direction. 2 You can control the drive unit.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 주행방향의 좌측 또는 우측으로 경사각이 클수록, 회전판의 회전속도가 증가하도록 제2 구동부를 제어할 수 있다.The controller of the lawn mower according to embodiments of the present invention may control the second driving unit to increase the rotational speed of the rotating plate as the inclination angle to the left or right of the driving direction increases.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 잔디깎이 장치가 좌측 방향으로 주행하는 경우 회전판이 시계방향으로 회전하고, 잔디깎이 장치가 우측 방향으로 주행하는 경우 회전판이 반시계방향으로 회전하도록 제2 구동부를 제어할 수 있다.The controller of the lawn mower according to the embodiments of the present invention may include a rotating plate that rotates clockwise when the lawn mower moves in a left direction, and a counterclockwise rotation when the lawn mower moves in a right direction. The second driving unit may be controlled to do so.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 잔디깎이 장치가 좌측 또는 우측으로 회전하는 회전반경이 작을수록 회전판의 회전속도가 증가하도록 제2 구동부를 제어할 수 있다.The controller of the lawn mower according to embodiments of the present invention may control the second driving unit to increase the rotation speed of the rotary plate as the rotation radius at which the lawn mower rotates to the left or right is smaller.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제어부는, 주행경로에 위치하는 단차상에서 회전판의 회전을 정지하도록 제2 구동부를 제어할 수 있다.The controller of the lawn mower according to the embodiments of the present invention may control the second driving unit to stop the rotation of the rotary plate on the step positioned on the driving path.
본 발명의 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 제1 구동부는, 잔디깎이 장치의 후방에 구비되는 제1 바퀴, 잔디깎이 장치의 전방에 구비되는 제2 바퀴를 포함할 수 있다. 제1 바퀴는 모터로부터 동력을 전달받을 수 있다. 제1 바퀴는 제2 바퀴보다 직경이 클 수 있다.The first driving unit of the lawnmower according to embodiments of the present invention may include a first wheel provided at the rear of the lawnmower and a second wheel provided at the front of the lawnmower. The first wheel may receive power from the motor. The first wheel may have a larger diameter than the second wheel.
실시예들에 따르면, 잔디깎이 장치가 경사면을 이동할 때 작업 효율을 높일 수 있다. 또한, 작업 영역이 여러 군데일 경우 다른 작업영역으로 이동시 단차를 넘어 이동하는 것이 가능하다.According to embodiments, it is possible to increase work efficiency when the lawn mower moves on a slope. In addition, when there are several work areas, it is possible to move beyond the step when moving to another work area.
또한, 회전판에서 발생하는 마찰력을 활용하여 경사면에서 미끌어짐 감소를 이끌어낼 수 있으며 주행 정밀도가 향상된다. 회전판의 회전방향 및 속도를 변경하는 것을 통하여 서로 다른 경사면에서 주행 성능을 높일 수 있다.In addition, by utilizing the frictional force generated by the rotating plate, slippage can be reduced on an inclined surface, and driving precision is improved. By changing the rotational direction and speed of the rotating plate, it is possible to increase driving performance on different slopes.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치는, 지형 및 주행경로에 따라 장치의 전면방향 또는 후면방향이 진행방향을 향하도록 주행할 수 있다.Lawn mowers according to embodiments may travel in such a way that the front direction or the rear direction of the apparatus faces the traveling direction according to the terrain and the driving route.
또한, 회전판의 각도를 기울여 블레이드의 손상을 방지할 수 있고, 상대적으로 작은 구동력으로 잔디를 깎을 수 있다.In addition, it is possible to prevent damage to the blade by tilting the angle of the rotating plate, and it is possible to mow the lawn with a relatively small driving force.
도 1은 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 외관 및 구조를 나타낸 사시도 및 종단면도이다.1 is a perspective view and a longitudinal cross-sectional view showing the appearance and structure of a lawn mower according to the embodiment;
도 2는 실시예들에 따른 잔디깎이 장치의 신호전달 구조를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a signal transmission structure of a lawn mower according to embodiments.
도 3은 실시예들에 따른 잔디깎이 장치가 자동주행하며 작업영역을 이동하는 것을 나타낸 개략도이다.3 is a schematic diagram illustrating that the lawn mower according to the embodiments automatically travels and moves the work area.
도 4 및 도 5는 실시예들에 따른 잔디깎이 장치가 경사로 및/또는 평지를 주행하는 것을 나타낸 개략도, 측면도, 정면도 및 배면도이다.4 and 5 are schematic views, side views, front views, and rear views illustrating a lawn mower device traveling on a slope and/or on a flat surface according to embodiments;
도 6은 실시예들에 따른 잔디깎이 장치가 회전판을 기울여 주행하는 것을 나타낸 측면도이다.6 is a side view illustrating that the lawn mower according to the embodiments is driven by tilting the rotating plate.
도 7은 실시예들에 따른 잔디깎이 장치가 회전판의 회전방향을 바꾸는 것을 통해 미끄러짐을 방지하는 것을 나타낸 배면도이다.7 is a rear view illustrating that the lawn mower according to the embodiments prevents the lawn mower from slipping by changing the rotational direction of the rotating plate.
도 8은 실시예들에 따른 잔디깎이 장치가 회전판의 회전방향을 바꾸는 것을 통해 코너링 방향의 외력을 발생시키는 것을 나타낸 평면도이다.8 is a plan view illustrating that the lawn mower according to the embodiments generates an external force in a cornering direction by changing the rotational direction of the rotating plate.
이하 상기 발명의 목적을 구체적으로 이해 및 실현할 수 있도록, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that the object of the present invention may be specifically understood and realized.
이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의성을 위하여 과장되게 도시될 수 있다. 또한 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자 및 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intentions or customs of users and operators.
한편 본 발명에서 '제1' '및/또는' '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만 사용될 뿐이다. 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Meanwhile, in the present invention, terms such as 'first', 'and/or' 'second' may be used to describe various components, but the components are not limited to the above terms. The above terms are only used for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, within the scope not departing from the scope of rights according to the concept of the present invention, the first component may be named as the second component, similarly, the second component may also be named as the first component.
이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 정의 및 이해되어야 한다.These terms should be defined and understood based on the content throughout this specification.
이하 도 1을 참고하여 잔디깎이 장치(1)의 기본 구조를 살펴본다.Hereinafter, the basic structure of the lawn mower device 1 will be described with reference to FIG. 1 .
도 1(a)는 잔디깎이 장치(1)의 기본 구조를 나타낸 사시도이다.1A is a perspective view showing the basic structure of the lawn mower device 1 .
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)는, 크게 외관커버(2)와 바디로 구성될 수 있다.The lawnmower 1 according to the embodiments may be largely composed of an exterior cover 2 and a body.
외관커버(2)는 바디의 외측을 감싸도록 설치되며 장치의 외관을 형성한다. 외관커버(2)는 내부에 바디 및 고속으로 회전하는 블레이드가 구비된다. 외관커버(2)를 통하여, 블레이드의 회전에 의해 사용자가 상해를 입는 것을 방지할 수 있다. The exterior cover 2 is installed to surround the outside of the body and forms the exterior of the device. The exterior cover 2 is provided with a body and a blade rotating at high speed therein. Through the outer cover (2), it is possible to prevent the user from being injured by the rotation of the blade.
외관커버(2)의 상부에는 운반 손잡이(미도시)가 구비된다. 운반 손잡이(미도시)는, 손잡이를 잡고 잔디깎이 장치(1)를 들었을 때, 바디의 저면에 위치하는 블레이드가 사용자의 바깥쪽을 향하도록 설치된다.A carrying handle (not shown) is provided on the upper portion of the exterior cover 2 . The carrying handle (not shown) is installed so that the blade located on the bottom of the body faces outward to the user when the lawnmower 1 is lifted while holding the handle.
바디의 저면에는 회전가능한 회전판(401)이 설치된다. 회전판(401)에는 블레이드가 적어도 하나 이상 회전 가능하게 구비된다. 회전판(401)이 회전함에 따라 회전판(401)의 가장자리에 위치한 블레이드가 잔디를 깎는 기능을 한다.A rotatable rotating plate 401 is installed on the bottom surface of the body. At least one blade is rotatably provided on the rotating plate 401 . As the rotating plate 401 rotates, the blade positioned at the edge of the rotating plate 401 functions to mow the lawn.
도 1(b)는 구동부 및 회전판(401)을 포함하는 잔디깎이 장치(1)의 구조를 나타낸 종단면도이다.FIG. 1B is a longitudinal cross-sectional view showing the structure of the lawn mower 1 including a driving unit and a rotating plate 401 .
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)는, 제1 구동부(300) 및 제2 구동부(400)를 포함하는 바디, 제2 구동부(400)와 연결되어 바디의 일 면에 구비되는 회전판(401), 회전판(401)의 원주방향 가장자리에 회전가능하게 구비되는 블레이드를 포함할 수 있다.The lawn mower 1 according to the embodiments includes a body including a first driving unit 300 and a second driving unit 400 , and a rotating plate 401 connected to the second driving unit 400 and provided on one surface of the body. ), may include a blade that is rotatably provided on the circumferential edge of the rotating plate (401).
구체적으로, 외관커버(2)의 내측면에 바디가 포함될 수 있다. 바디는 제1 구동부(300) 및 제2 구동부(400)를 포함할 수 있다. Specifically, the body may be included on the inner surface of the exterior cover (2). The body may include a first driving unit 300 and a second driving unit 400 .
제1 구동부(300)는 적어도 하나 이상의 바퀴부를 포함할 수 있다. 바퀴부는, 모터에 연결되어 직접적으로 동력을 제공받는 제1 바퀴(301)일 수 있다. 또한 바퀴부는, 모터에 연결되지 않은 채로 회전운동을 하는 제2 바퀴(302)일 수 있다. 제1 바퀴(301)의 직경은 제2 바퀴(302)의 직경보다 클 수 있다.The first driving unit 300 may include at least one wheel unit. The wheel part may be the first wheel 301 connected to the motor and directly receiving power. In addition, the wheel part may be a second wheel 302 that rotates without being connected to a motor. A diameter of the first wheel 301 may be greater than a diameter of the second wheel 302 .
구체적으로, 제1 바퀴(301)는 잔디깎이 장치(1)의 후방에 구비되고, 제2 바퀴(302)는 잔디깎이 장치(1)의 전방에 구비될 수 있다. 잔디깎이 장치(1)의 후방에 위치한 제1 바퀴(301)가 모터로부터 동력을 전달받으므로, 잔디깎이 장치(1)는 후륜구동으로 주행할 수 있다. 제1 구동부(300)를 포함하는 잔디깎이 장치(1)는, 기설정된 경로 및/또는 실시간으로 생성되는 경로를 따라 주행하며 잔디를 깎을 수 있다.Specifically, the first wheel 301 may be provided at the rear of the lawn mower 1 , and the second wheel 302 may be provided at the front of the lawn mower 1 . Since the first wheel 301 located at the rear of the lawnmower 1 receives power from the motor, the lawnmower 1 can be driven by rear-wheel drive. The lawn mower 1 including the first driving unit 300 may mow the lawn while driving along a preset route and/or a route generated in real time.
또한, 제2 구동부(400)가 포함하는 모터는 바디의 일 면에 구비된 회전판(401)에 연결될 수 있다. 상기 회전판(401)은 모터로부터 동력을 전달받아 회전하는 것이 가능하다. 회전판(401)은 가장자리에 적어도 하나 이상의 블레이드를 포함할 수 있다. 블레이드는 회전판(401)에 회전 가능하도록 구비된다. 회전판(401)의 회전에 의하여 블레이드가 원주방향으로 방사되며, 블레이드의 칼날은 잔디를 일정한 높이로 깎는 기능을 한다.In addition, the motor included in the second driving unit 400 may be connected to the rotating plate 401 provided on one surface of the body. The rotating plate 401 may be rotated by receiving power from a motor. The rotating plate 401 may include at least one or more blades at an edge thereof. The blade is rotatably provided on the rotating plate 401 . The blade is radiated in the circumferential direction by the rotation of the rotating plate 401, and the blade of the blade functions to mow the grass to a certain height.
적어도 하나 이상의 블레이드는 회전판(401)의 원주방향을 따라 이격배치될 수 있다. 회전판(401)이 회전하면 원심력에 의하여 블레이드가 방사방향으로 전개될 수 있다. 또한 회전판(401)이 멈추면 블레이드는 회전판(401)이 형성하는 원의 중심방향으로 접힐 수 있다.At least one or more blades may be spaced apart along the circumferential direction of the rotating plate 401 . When the rotating plate 401 rotates, the blades may be radially deployed by centrifugal force. In addition, when the rotating plate 401 is stopped, the blade may be folded in the center direction of the circle formed by the rotating plate 401 .
회전판(401)이 회전할 때, 블레이드가 회전판(401)의 외측면에 방사되므로 블레이드에 의하여 사용자가 상해를 입을 가능성이 존재한다. 따라서 외관커버(2)는 바디, 회전판(401) 및 블레이드를 전부 커버해야 한다. 또한 외관커버(2)가 지면과 이루는 거리는, 사용자에게 상해를 입히지 않으면서도 잔디깎이 장치(1)가 효율적으로 주행할 수 있는 적당한 값이여야 한다.When the rotating plate 401 rotates, since the blade is radiated to the outer surface of the rotating plate 401, there is a possibility that the user may be injured by the blade. Therefore, the exterior cover 2 should cover all of the body, the rotating plate 401 and the blade. In addition, the distance between the exterior cover 2 and the ground must be an appropriate value for the lawn mower device 1 to travel efficiently without injuring the user.
외관커버(2)의 하단부는 안전 규격에 따라 지면으로부터 적정한 높이의 틈을 만들어야 한다. 외관커버(2)의 하단부가 지면으로부터 너무 높게 위치하면, 사람의 손이나 발이 외관커버(2)의 내부로 들어가 치명상을 입을 수 있다. 또한, 외관커버(2)의 하단부가 지면으로부터 너무 낮게 위치하면, 잔디를 깎을 때 부하가 증가하거나, 지면상 돌출된 부분에 외관커버(2)가 부딪히게 되는 문제점이 있다.The lower end of the exterior cover (2) should make a gap of an appropriate height from the ground in accordance with safety standards. If the lower end of the exterior cover (2) is located too high from the ground, a person's hand or foot may enter the interior of the exterior cover (2) and cause a fatal injury. In addition, if the lower end of the exterior cover 2 is located too low from the ground, there is a problem in that the load increases when mowing the lawn, or the exterior cover 2 collides with the protruding part on the ground.
외관커버(2)가 지면과 이루는 틈이 작기 때문에, 잔디깎이 장치(1)가 주행하는 도중 외관커버(2)와 지면이 맞닿는 경우가 빈번하게 된다. 또한, 작업 경로에 단차가 존재하는 경우 이를 넘어가는 것이 어렵게 되는 문제가 존재한다.Since the gap between the exterior cover 2 and the ground is small, the case where the exterior cover 2 and the ground frequently come into contact with the exterior cover 2 while the lawn mower 1 is running. In addition, when there is a step in the working path, there is a problem in that it is difficult to cross it.
외관 커버는 범퍼의 역할을 할 수 있다. 잔디깎이 장치(1)가 주행경로 전방의 장애물과 충돌시 바디로 전달되는 충격을 감쇠하기 위하여, 외관커버(2)의 전방부는 제2 바퀴(302)로부터 길게 돌출되어 형성될 수 있다. 따라서 외관커버(2)는 전방부분이 제2 바퀴(302)로부터 돌출된 정도가 상대적으로 큰 형태를 가질 수 있다.The exterior cover may serve as a bumper. In order to damp the impact transmitted to the body when the lawnmower 1 collides with an obstacle in front of the driving path, the front portion of the exterior cover 2 may be formed to protrude long from the second wheel 302 . Accordingly, the exterior cover 2 may have a relatively large shape in which the front portion protrudes from the second wheel 302 .
또한, 잔디깎이 장치(1)의 후방부는 주행시 장애물과 부딪힐 염려가 상대적으로 적다. 따라서 외관커버(2)의 후방부는, 제1 바퀴(301)로부터 돌출된 정도가 상대적으로 작은 형태를 가질 수 있다.In addition, the rear portion of the lawn mower device 1 is less likely to collide with an obstacle while driving. Accordingly, the rear portion of the exterior cover 2 may have a relatively small degree of protrusion from the first wheel 301 .
후륜구동하는 잔디깎이 장치(1)는 전방부가 돌출되어 있을 수 있다. 따라서 잔디깎이 장치(1)가 주행시에 평지에서 오르막 경사로로 진입할 때, 장치의 전방부가 지면에 닿을 수 있다. 또한 서로 다른 작업 영역으로 이동하며 단차를 지나가는 경우, 장치의 전방부가 지면 또는 장애물에 닿을 수 있다. The rear-wheel-drive lawnmower 1 may have a protruding front portion. Therefore, when the lawn mower device 1 enters an uphill slope from a flat ground while driving, the front part of the device may touch the ground. Also, when moving to different work areas and passing a step, the front part of the device may touch the ground or an obstacle.
잔디깎이 장치(1)의 후방부는 전방부보다 돌출된 정도가 작다. 따라서 주행경로의 전방부에 주행상 장애물이 존재하는 경우, 장치의 후방부가 장치의 진행방향을 향하게 하여 주행할 수 있다. 이는 장치가 주행 중 맞닥뜨리는 장애를 극복하는 데 용이할 수 있다.The rear portion of the lawnmower 1 protrudes less than the front portion. Therefore, when there is an obstacle on the road in the front part of the driving path, the rear part of the device may be driven in the direction in which the device travels. This may facilitate overcoming obstacles the device encounters while driving.
구체적으로, 장치가 평지로부터 오르막 경사에 진입하거나, 오르막경사를 주행하거나, 단차가 존재하는 영역을 통과할 때는 장치의 후방부가 장치의 진행방향을 향하게하여 주행할 수 있다.Specifically, when the device enters an uphill slope from a flat ground, travels on an uphill slope, or passes through an area where there is a step, the rear portion of the device may travel in the direction of travel of the device.
또한 제어부(100)는, 잔디깎이 장치(1)의 미끄러짐 및/또는 코너링 주행에 대응하여 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. 제2 구동부(400)는 회전판(401)의 각도, 회전속도 및 회전방향을 전환시킬 수 있다. 이를 통하여 잔디깎이 장치(1)에 원하는 방향의 외력을 발생시키거나, 블레이드의 손상을 막을 수 있다.In addition, the control unit 100 may control the second driving unit 400 in response to sliding and/or cornering driving of the lawn mower 1 . The second driving unit 400 may change the angle, rotation speed, and rotation direction of the rotation plate 401 . Through this, it is possible to generate an external force in a desired direction to the lawnmower 1 or to prevent damage to the blade.
도 1(c)는 지형정보를 획득하는 센서를 장치의 전방부 및 후방부에 구비하는 잔디깎이 장치(1)를 나타낸 측면도이다.Fig. 1 (c) is a side view showing a lawn mower device 1 having sensors for acquiring topographic information at the front and rear portions of the device.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)의 제어부(100)는, 작업 경로와 지형에 따라서 서로 다른 주행형태를 결정할 수 있다. 센싱부(200)는 인접한 지형 및 주행경로에 대한 정보를 획득할 수 있다. 제어부(100)는 상기 지형 및 주행경로에 대응하는 주행형태에 따라 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다.The controller 100 of the lawnmower 1 according to the embodiments may determine different driving modes according to the work route and the terrain. The sensing unit 200 may acquire information about the adjacent terrain and driving route. The controller 100 may control the first driving unit 300 according to a driving type corresponding to the terrain and the driving route.
잔디깎이 장치(1)의 외관 커버는, 전면부가 길게 돌출되어 있어 범퍼 역할을 한다. 잔디깎이 장치(1)는, 장치의 후면을 진행방향으로 하여 이동할 수 있으며 주행 중 장치의 후면이 장애물과 충돌할 가능성이 존재한다. 따라서, 장치의 전면 및 후면에 제1 센서(201) 및 제2 센서(202)를 구비할 수 있다.The exterior cover of the lawnmower 1 has a long protruding front portion and serves as a bumper. The lawn mower device 1 can move with the rear side of the device in the traveling direction, and there is a possibility that the rear side of the device collides with an obstacle while driving. Accordingly, the first sensor 201 and the second sensor 202 may be provided on the front and rear surfaces of the device.
실시예들에 따른 센싱부(200)는 제1 센서(201) 및/또는 제2 센서(202)를 포함할 수 있다. 제1 센서(201)는 잔디깎이 장치(1)의 전면 방향에 구비되어, 해당 방향에 위치한 지형 정보를 획득할 수 있다. 제2 센서(202)는 잔디깎이 장치(1)의 후면 방향에 구비되어, 해당 방향에 위치한 지형정보를 획득할 수 있다.The sensing unit 200 according to embodiments may include a first sensor 201 and/or a second sensor 202 . The first sensor 201 may be provided in the front direction of the lawn mower 1 to obtain terrain information located in the corresponding direction. The second sensor 202 may be provided in the rear direction of the lawn mower 1 to obtain terrain information located in the corresponding direction.
상기 센싱부(200)가 포함하는 센서는 초음파, 적외선, 레이저, 레이더 또는 카메라를 이용한 센서일 수 있다.The sensor included in the sensing unit 200 may be a sensor using an ultrasonic wave, an infrared ray, a laser, a radar, or a camera.
도 2를 참조하여, 잔디깎이 장치(1)가 포함하는 구성들간의 신호전달 구조를 살펴본다.Referring to FIG. 2 , a signal transmission structure between components included in the lawn mower 1 will be described.
실시예들에 따른 센싱부(200)는 제1 센서(201) 및 제2 센서(202)를 포함할 수 있으며, 제1 센서(201) 및 제2 센서(202)는 장치 주위의 지형정보를 획득한다. 획득된 지형정보는 제어부(100)로 전달될 수 있으며, 제어부(100)는 기설정된 기준에 따라 제1 구동부(300) 및 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. 제1 구동부(300)는 잔디깎이 장치(1)를 이동시키는 역할을 할 수 있으며, 제2 구동부(400)는 회전판(401)을 회전구동할 수 있다.The sensing unit 200 according to the embodiments may include a first sensor 201 and a second sensor 202 , and the first sensor 201 and the second sensor 202 detect terrain information around the device. acquire The acquired topographic information may be transmitted to the controller 100 , and the controller 100 may control the first driving unit 300 and the second driving unit 400 according to a preset standard. The first driving unit 300 may serve to move the lawn mower 1 , and the second driving unit 400 may rotationally drive the rotating plate 401 .
또한, 제어부(100)는 센싱부(200)가 획득한 지형의 정보를 이용하여 주행경로의 경사방향 및 단차의 유무 정보를 획득할 수 있다. 제어부(100)는, 경사 방향 및 단차의 유무에 대응하는 주행기법으로 장치를 이동시키도록 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다. 제어부(100)는, 주행기법에 대응하여 기설정된 기준에 따라 회전판(401)이 지면과 이루는 각도를 변경하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. 또한 제어부(100)는, 경사 방향 및 단차의 유무에 대응하여, 회전판(401)의 회전속도 및 회전방향을 변경하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. In addition, the control unit 100 may obtain information on the inclination direction of the driving path and whether there is a step difference by using the terrain information obtained by the sensing unit 200 . The control unit 100 may control the first driving unit 300 to move the device in a driving technique corresponding to the inclination direction and the presence or absence of a step. The control unit 100 may control the second driving unit 400 to change an angle formed by the rotating plate 401 with the ground according to a preset standard corresponding to the driving technique. In addition, the control unit 100 may control the second driving unit 400 to change the rotation speed and the rotation direction of the rotating plate 401 in response to the inclination direction and the presence or absence of a step.
도 3을 참조하여, 잔디깎이 장치(1)의 주행형태의 특징을 살펴본다.Referring to FIG. 3 , the characteristics of the running shape of the lawn mower 1 will be described.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)는, 주행경로의 경사 방향에 대응하는 주행기법으로 주행하는 것이 가능하다. 잔디깎이 장치(1)의 주행기법은, 제1 주행형태(C1) 및 제2 주행형태(C2)를 포함할 수 있다.The lawnmower 1 according to the embodiments may travel with a driving technique corresponding to the inclination direction of the driving path. The driving technique of the lawnmower 1 may include a first driving mode C1 and a second driving mode C2.
잔디깎이 장치(1)는 제1 주행형태(C1)에 따라, 잔디깎이 장치(1)의 전면이 잔디깎이 장치(1)가 진행하는 방향을 향하도록 주행할 수 있다. 또한, 잔디깎이 장치(1)는 제2 주행형태(C2)에 따라, 잔디깎이 장치(1)의 후면이 잔디깎이 장치(1)가 진행하는 방향을 향하도록 주행할 수 있다.According to the first driving mode C1 , the lawn mower device 1 may travel so that the front surface of the lawn mower device 1 faces in a direction in which the lawn mower device 1 travels. Also, according to the second driving mode C2 , the lawnmower 1 may travel so that the rear surface of the lawnmower 1 faces the direction in which the lawnmower 1 travels.
구체적으로, 잔디깎이 장치(1)가 경사로의 오르막을 올라가는 경우, 외관커버(2)의 전방부가 지면에 닿아 주행상 장애를 일으킬 가능성이 존재한다. 커버가 돌출되어있는 정도가 덜한 후방부를 진행방향으로 하면 이러한 문제를 해결할 수 있다. 따라서 잔디깎이 장치(1)가 오르막을 올라가야 할 때는 제2 주행형태(C2)에 따라 주행할 수 있다. 또한, 잔디깎이 장치(1)가 평지를 주행하거나 경사로의 내리막을 내려가야 할 때는, 제1 주행형태(C1)에 따라 주행할 수 있다.Specifically, when the lawnmower 1 goes uphill of a slope, there is a possibility that the front part of the exterior cover 2 comes into contact with the ground to cause an obstacle in driving. This problem can be solved by making the rear part with less protrusion of the cover in the moving direction. Therefore, when the lawnmower 1 needs to go uphill, it can travel according to the second driving mode C2. In addition, when the lawnmower 1 needs to travel on flat ground or go downhill on a slope, it can travel according to the first driving mode C1 .
구체적으로, 제어부(100)는 주행경로 및 지형의 정보를 활용하여 제1 주행형태(C1)로 내리막을 내려가도록 제1 구동부(300)를 제어할 수 있고, 제2 주행형태(C2)로 오르막을 올라가도록 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다.Specifically, the controller 100 may control the first driving unit 300 to go downhill in the first driving mode (C1) by using the information of the driving route and terrain, and uphill in the second driving mode (C2). It is possible to control the first driving unit 300 to go up.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)는, 서로 다른 주행기법에 따라 주행경로상에 있는 장애물과의 충돌 가능성이 높은 면이 달라진다. 따라서 센싱부(200)는 잔디깎이 장치(1)의 전면에 구비되어, 잔디깎이 장치(1)의 전면 방향에 위치한 지형정보를 획득하는 제1 센서(201)를 포함할 수 있다. 또한 센싱부(200)는, 잔디깎이 장치(1)의 후면에 구비되어 잔디깎이 장치(1)의 후면 방향에 위치한 지형정보를 획득하는 제2 센서(202)를 포함할 수 있다.In the lawn mower apparatus 1 according to the exemplary embodiment, a surface with a high probability of colliding with an obstacle on a driving path is different according to different driving techniques. Accordingly, the sensing unit 200 may include a first sensor 201 that is provided on the front side of the lawn mower device 1 and obtains topographic information located in the front direction of the lawn mower device 1 . In addition, the sensing unit 200 may include a second sensor 202 provided at the rear side of the lawn mower device 1 to obtain topographic information located in the rear direction of the lawn mower device 1 .
제어부(100)는, 제1 주행형태(C1)로 잔디깎이 장치(1)가 주행하는 경우 제1 센서(201)를 활성화시키고, 제2 주행형태(C2)로 잔디깎이 장치(1)가 주행하는 경우 제2 센서(202)를 활성화시킬 수 있다. 이를 통하여 장치의 진행방향에 위치한 장애물을 감지할 수 있다.The controller 100 activates the first sensor 201 when the lawn mower 1 travels in the first travel mode C1, and activates the first sensor 201 in the second travel mode C2. In this case, the second sensor 202 may be activated. Through this, it is possible to detect an obstacle located in the moving direction of the device.
도 4를 참조하여 잔디깎이 장치(1)가 주행영역을 생성하는 방법을 살펴보고, 적어도 하나 이상의 서로 다른 주행영역이 존재할 때의 주행형태에 대하여 알아본다.A method of generating a driving area by the lawn mower 1 will be described with reference to FIG. 4 , and a driving mode when at least one or more different driving areas exist will be described.
도 4(a)는 서로 다른 하나 이상의 영역을 주행하는 잔디깎이 장치(1)의 주행 경로를 나타낸 개념도이다.4A is a conceptual diagram illustrating a traveling path of the lawn mower 1 traveling in one or more different areas.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)는, 사용자의 직접적인 운전이 없어도 자동으로 주행하며 잔디를 깎을 수 있다. 잔디깎이 장치(1)는, 작업 대상 영역에 대한 3차원 지형정보를 포함한 3D 지도를 획득할 수 있다.The lawn mower apparatus 1 according to the exemplary embodiment may mower the lawn while driving automatically without the user's direct driving. The lawnmower 1 may acquire a 3D map including 3D topographic information for the work target area.
잔디깎이 장치(1)는, 3D 지도를 활용하여 작업 대상 영역의 고도에 기반한 작업 경로를 생성 및/또는 획득하는 것이 가능하다. 또한 잔디깎이 장치(1)는, 작업 대상 영역의 지형 및 작업 경로에 기반하여 주행방향 및 주행경로를 결정 및/또는 획득하는 것이 가능하다.The lawn mower 1 is capable of generating and/or acquiring a work route based on the altitude of the work target area by using a 3D map. In addition, the lawn mower device 1 can determine and/or obtain a traveling direction and a traveling path based on the topography and the working path of the work target area.
도 4(b)는 잔디깎이 장치(1)가 단차를 지날 때의 주행기법 및 회전판(401) 제어를 나타내기 위한 측면도이다.FIG. 4B is a side view illustrating a driving technique and control of the rotating plate 401 when the lawn mower 1 passes a step.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)의 작업 대상 영역은 제1 작업영역(H1), 제2 작업영역(H2), 단차 영역(H3)을 포함할 수 있다. 영역간 경계에서 단차가 존재할 수 있다. 단차는 외관커버(2)와 충돌하여 주행을 방해하거나, 잔디깎이 장치(1)가 주행경로를 따라 진행하는 것을 막을 수 있다.The work target area of the lawn mower 1 according to the embodiments may include a first work area H1 , a second work area H2 , and a step area H3 . A step may exist at the boundary between regions. The step may collide with the exterior cover 2 to prevent travel or prevent the lawn mower 1 from proceeding along the travel path.
제어부(100)는, 주행경로상에 단차가 존재하는 경우, 제2 주행형태(C2)로 단차를 지나가도록 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다. 잔디깎이 장치(1)의 후방은 돌출된 정도가 작기 때문에, 상대적으로 큰 제1 바퀴(301)를 활용하여 단차를 용이하게 지나갈 수 있다.When there is a step difference on the driving path, the controller 100 may control the first driving unit 300 to pass the step in the second driving mode C2. Since the rear of the lawnmower 1 has a small protrusion, it is possible to easily pass the step by using the relatively large first wheel 301 .
또한, 단차 영역(H3)은 잔디밭이 아닌 아스팔트 등으로 포장되어있을 수 있다. 단차를 넘어갈 때 블레이드가 지면에 부딪혀 칼날이 손상될 가능성이 존재한다. 따라서 제어부(100)는, 주행경로상에 단차가 존재하고 장치가 단차를 넘어가는 경우, 회전판(401)의 회전을 정지하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. 따라서 회전판(401)을 멈추는 것을 통하여 블레이드의 손상을 방지할 수 있다.In addition, the step area H3 may be paved with asphalt or the like instead of a lawn. There is a possibility that the blade will hit the ground when going over the step and the blade may be damaged. Accordingly, the controller 100 may control the second driving unit 400 to stop the rotation of the rotating plate 401 when a step exists on the travel path and the device crosses the step. Therefore, damage to the blade can be prevented by stopping the rotating plate 401 .
이하 도 5를 참조하여 경사로를 주행하는 잔디깎이 장치(1)의 주행기법을 살펴본다.Hereinafter, a driving technique of the lawn mower 1 for driving on a slope will be described with reference to FIG. 5 .
도 5(a)는 경사면에서 평행으로 주행하는 잔디깎이 장치(1)의 전면부를 나타낸 정면도이다. 도 5(b)는 경사면에서 평행으로 주행하는 잔디깎이 장치(1)의 측면부를 나타낸 측면도이다. 도 5(c)는 경사면에서 평행으로 주행하는 잔디깎이 장치(1)의 후면부를 나타낸 배면도이다.Fig. 5 (a) is a front view showing the front part of the lawn mower device 1 running in parallel on an inclined surface. Fig. 5(b) is a side view showing a side portion of the lawn mower 1 running in parallel on an inclined surface. Fig. 5(c) is a rear view showing the rear portion of the lawn mower 1 running in parallel on an inclined plane.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)의 제어부(100)는, 주행방향의 좌측 또는 우측으로 경사가 형성된 경우, 제2 주행형태(C2)로 주행하도록 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다.The controller 100 of the lawnmower 1 according to the embodiments may control the first driving unit 300 to travel in the second driving mode C2 when an inclination is formed in the left or right side of the driving direction. have.
잔디깎이 장치(1)가 경사면에서 주행할 때, 오르막을 올라가거나 내리막을 내려가지 않고 경사면에서 고도변화 없이 주행할 수 있다. 또한 잔디깎이 장치(1)는 경사면 상에서, 중력이 빗면 아래쪽으로 장치에 작용하는 방향과 수직이 되는 방향으로 주행할 수 있다.When the lawn mower 1 runs on an incline, it can travel on the incline without changing the altitude without going uphill or going downhill. Also, the lawnmower device 1 can travel on an inclined plane in a direction perpendicular to the direction in which gravity acts on the device in a downward slope.
경사면과 평행하게 주행하는 경우, 방향전환을 할 때 장치의 전방부와 후방부간 고도차이가 발생할 수 있다. 고도차이 및 비틀어진 각도로 인하여, 후륜구동하는 장치가 경사면과 평행하게 주행하는 경우 방향전환 및 조향이 어려울 수 있다. When driving parallel to a slope, there may be a difference in elevation between the front and rear parts of the device when changing directions. Due to the height difference and the twist angle, it may be difficult to change direction and steer when the rear wheel drive device runs parallel to the inclined surface.
경사면과 평행하게 주행하는 잔디깎이 장치(1)의 제어부(100)는, 제2 주행형태(C2)로 주행하도록 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다. 제2 주행형태(C2)에 따라, 동력을 제공받는 제1 바퀴(301)가 진행방향에 위치하게 되므로 경사면에서 원활한 방향의 전환이 가능하다.The controller 100 of the lawnmower 1 running parallel to the inclined surface may control the first driving unit 300 to run in the second running mode C2 . According to the second driving mode C2, since the first wheel 301 receiving power is positioned in the traveling direction, it is possible to smoothly change the direction on the inclined surface.
이하 도 6을 참조하여 잔디깎이 장치(1)의 회전판(401) 각도 제어 방법에 대하여 알아본다.Hereinafter, a method of controlling the angle of the rotating plate 401 of the lawn mower 1 will be described with reference to FIG. 6 .
실시예들에 따른 회전판(401)은, 적어도 하나 이상의 블레이드가 회전가능하게 연결구비될 수 있다. 회전판(401)이 회전하며 블레이드의 칼날이 진행방향의 잔디를 깎는다. 회전판(401)에서 진행방향에 위치한 부분이 잔디를 깎아내게 되며, 진행방향의 반대방향은 이미 잔디가 깎여나간 영역에서 회전한다.Rotating plate 401 according to embodiments may be provided with at least one or more blades rotatably connected. The rotating plate 401 rotates and the blade of the blade mows the grass in the moving direction. The portion located in the moving direction of the rotating plate 401 is mowed, and the opposite direction to the moving direction rotates in the area where the turf has already been mowed.
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)는, 회전판(401)을 진행방향으로 기울여서 주행할 수 있다. 이를 통해 잔디를 충분히 짧게 깎으면서, 블레이드가 다른 물체와 부딪혀 날이 손상되는 것을 방지할 수 있다The lawnmower 1 according to the embodiments may be driven by tilting the rotating plate 401 in a moving direction. This ensures that the lawn is mowed short enough to avoid damaging the blades by hitting other objects.
구체적으로, 회전판(401)에서 장치 진행방향쪽에 위치하는 부분을 아래에 위치시키고, 장치 진행방향의 반대쪽에 위치한 부분을 위로 위치시킬 수 있다. 진행방향쪽에 위치하는 회전판(401)의 부분은 충분히 낮게 배치하여 잔디를 짧게 깎을 수 있고, 진행방향의 반대쪽에 위치하는 회전판(401)의 부분은 충분히 높게 배치하여 블레이드가 다른 물체과 부딪혀 날이 손상되는 것을 방지할 수 있다.Specifically, in the rotary plate 401 , a portion positioned on the device moving direction may be positioned below, and a portion positioned opposite to the device running direction may be positioned upward. The portion of the rotating plate 401 located on the moving direction side is placed low enough to mow the lawn short, and the portion of the rotating plate 401 located on the opposite side of the moving direction is arranged high enough so that the blade collides with other objects and the blade is damaged. it can be prevented
제1 주행형태(C1)에서, 진행방향은 잔디깎이 장치(1)의 전면이 위치하는 방향이다. 제어부(100)는, 제1 주행형태(C1)에서 회전판(401)을 잔디깎이 장치(1)의 전면방향으로 기울여 회전하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. In the first traveling mode C1, the traveling direction is the direction in which the front surface of the lawn mower 1 is located. The controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate by tilting the rotating plate 401 toward the front of the lawn mower 1 in the first driving mode C1 .
제2 주행형태(C2)에서, 진행방향은 잔디깎이 장치(1)의 후면이 위치하는 방향이다. 제어부(100)는, 제2 주행형태(C2)에서 회전판(401)을 잔디깎이 장치(1)의 후면방향으로 기울여 회전하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다.In the second traveling mode C2, the traveling direction is a direction in which the rear surface of the lawn mower 1 is located. The controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate by tilting the rotating plate 401 toward the rear of the lawn mower 1 in the second driving mode C2 .
이하 도7 및 도8을 참조하여 회전판(401)의 회전을 이용해 잔디깎이 장치(1)에 외력을 발생시키는 방법을 살펴본다.Hereinafter, a method of generating an external force in the lawn mower device 1 using the rotation of the rotary plate 401 will be described with reference to FIGS. 7 and 8 .
잔디깎이 장치(1)를 위에서 바라볼 때, 회전판(401)이 시계방향으로 회전하는 경우, 잔디깎이 장치(1)는 왼쪽으로 외력을 받는다. 또한 회전판(401)이 반시계방향으로 회전하는 경우, 잔디깎이 장치(1)는 오른쪽으로 외력을 받는다.When the lawn mower device 1 is viewed from above, when the rotary plate 401 rotates clockwise, the lawn mower device 1 receives an external force to the left. Also, when the rotating plate 401 rotates counterclockwise, the lawn mower 1 receives an external force to the right.
구체적으로, 시계방향으로 회전하는 회전판(401)에서, 장치의 진행방향에 위치한 부분은 잔디를 깎아내며 잔디로부터 반작용에 의해 왼쪽으로 힘을 받는다. 회전판(401)에서 장치의 진행방향의 반대에 위치한 부분은 잔디를 깎아내지 않으므로 힘을 받지 않는다. 따라서 잔디깎이 장치(1)는 왼쪽으로 외력을 받는다.Specifically, in the rotating plate 401 rotating in the clockwise direction, the portion located in the traveling direction of the device mowers the grass and receives a force to the left by a reaction from the grass. A portion of the rotating plate 401 opposite to the moving direction of the device does not mow the grass, so it does not receive any force. Therefore, the lawnmower device 1 receives an external force to the left.
또한, 반시계방향으로 회전하는 회전판(401)에서, 장치의 진행방향에 위치한 부분은 잔디를 깎아내며 잔디로부터 반작용에 의해 오른쪽으로 힘을 받는다. 회전판(401)에서 장치의 진행방향의 반대에 위치한 부분은 잔디를 깎아내지 않으므로 힘을 받지 않는다. 따라서 잔디깎이 장치(1)는 오른쪽으로 외력을 받는다.In addition, in the rotating plate 401 rotating counterclockwise, the portion located in the traveling direction of the device mowers the grass and receives a force to the right by reaction from the grass. A portion of the rotating plate 401 opposite to the moving direction of the device does not mow the grass, so it does not receive any force. Therefore, the lawnmower device 1 receives an external force to the right.
도 7은 잔디깎이 장치(1)가 경사면을 주행할 때 중력에 의하여 미끄러지는 것을 보완하는 회전판(401) 제어 방법을 나타내었다.7 shows a method of controlling the rotary plate 401 to compensate for sliding due to gravity when the lawn mower 1 is traveling on an inclined surface.
도 7(a)는 잔디깎이 장치(1)의 오른쪽 아래방향으로 중력(F1)이 작용하고 있는 것을 나타낸 배면도이다. 이 경우 잔디깎이 장치(1)가 오른쪽 아래로 미끄러질 가능성이 있다. 따라서 P1 방향에서 바라볼 때 회전판(401)을 시계방향으로 회전시켜 왼쪽방향의 외력(F2)을 얻을 수 있다.Fig. 7(a) is a rear view showing that gravity F1 is acting in the lower right direction of the lawn mower 1 . In this case, there is a possibility that the lawnmower device 1 will slide down to the right. Therefore, when viewed from the direction P1, the rotation plate 401 is rotated clockwise to obtain an external force F2 in the left direction.
도 7(b)는 잔디깎이 장치(1)의 왼쪽 아래방향으로 중력(F1)이 작용하고 있는 것을 나타낸 배면도이다. 이 경우 잔디깎이 장치(1)가 왼쪽 아래로 미끄러질 가능성이 있다. 따라서 P1 방향에서 바라볼 때 회전판(401)을 반시계방향으로 회전시켜 오른쪽방향의 외력(F2)을 얻을 수 있다.Fig. 7(b) is a rear view showing the action of gravity F1 in the lower left direction of the lawn mower 1 . In this case, there is a possibility that the lawnmower device 1 will slide down to the left. Therefore, when viewed from the direction P1, the rotation plate 401 is rotated counterclockwise to obtain an external force F2 in the right direction.
실시예들에 따른 제어부(100)는, 주행방향의 좌측으로 경사가 형성되어 장치의 왼쪽으로 중력이 작용하는 경우, 회전판(401)이 반시계방향으로 회전하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. 또한 제어부(100)는, 주행방향의 우측으로 경사가 형성되어 장치의 오른쪽으로 중력이 작용하는 경우, 회전판(401)이 시계방향으로 회전하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다.The control unit 100 according to the embodiments may control the second driving unit 400 to rotate the rotating plate 401 counterclockwise when an inclination is formed on the left side of the driving direction and gravity acts on the left side of the device. can In addition, the controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate the rotating plate 401 clockwise when an inclination is formed to the right of the traveling direction and gravity acts to the right of the device.
또한, 경사각이 클수록 장치의 아래방향으로 더 큰 힘이 작용한다. 이 경우, 미끄러짐을 방지하기 위하여 더 큰 외력이 필요할 수 있다. 실시예들에 따른 제어부(100)는, 잔디깎이 장치(1)가 주행하는 영역의 경사각이 클수록 회전판(401)의 회전속도가 증가하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다.Also, the greater the inclination angle, the greater the downward force of the device. In this case, a greater external force may be required to prevent slipping. The controller 100 according to the embodiments may control the second driving unit 400 to increase the rotational speed of the rotating plate 401 as the inclination angle of the area in which the lawnmower 1 travels is increased.
도 8을 참조하여 잔디깎이 장치(1)가 주행 방향을 변경할 때, 코너링 방향에 따라 회전판(401)을 제어하여 주행을 안정화하는 방법을 살펴본다.A method of stabilizing driving by controlling the rotating plate 401 according to a cornering direction when the lawnmower 1 changes the driving direction will be described with reference to FIG. 8 .
실시예들에 따른 잔디깎이 장치(1)가 주행시 방향을 전환할 때, 코너링 방향으로 외력을 가해서 코너주행을 안정화하는 것이 가능하다. 상기 설명한 회전판(401)의 회전에 따른 반작용을 이용하여 잔디깎이 장치(1)에 외력을 가할 수 있다.When the lawnmower 1 according to the embodiments changes a direction during driving, it is possible to stabilize corner driving by applying an external force in the cornering direction. An external force may be applied to the lawn mower 1 by using the reaction according to the rotation of the rotating plate 401 described above.
도 8(a)는 잔디깎이 장치(1)가 왼쪽으로 코너링을 하는 것을 위에서 바라본 평면도이다. 왼쪽으로 코너링을 할 때, 장치에 왼쪽 방향의 외력(F2)이 가해질 수 있으며, 이를 위해 회전판(401)을 시계방향으로 회전시킬 수 있다.Fig. 8(a) is a plan view from above when the lawnmower device 1 is cornering to the left. When cornering to the left, an external force F2 in the left direction may be applied to the device, and for this purpose, the rotating plate 401 may be rotated clockwise.
도 8(b)는 잔디깎이 장치(1)가 오른쪽으로 코너링을 하는 것을 위에서 바라본 평면도이다. 오른쪽으로 코너링을 할 때, 장치에 오른쪽 방향의 외력(F2)이 가해질 수 있으며, 이를 위해 회전판(401)을 반시계방향으로 회전시킬 수 있다.Fig. 8(b) is a plan view from above of the lawn mower device 1 turning to the right. When cornering to the right, an external force F2 in the right direction may be applied to the device, and for this purpose, the rotating plate 401 may be rotated counterclockwise.
구체적으로, 실시예들에 따른 제어부(100)는, 잔디깎이 장치(1)가 좌측 방향으로 주행하는 경우 회전판(401)이 시계방향으로 회전하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다. 또한 제어부(100)는, 잔디깎이 장치(1)가 우측 방향으로 주행하는 경우 회전판(401)이 반시계방향으로 회전하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다.Specifically, the controller 100 according to the embodiments may control the second driving unit 400 to rotate the rotating plate 401 clockwise when the lawn mower 1 travels in the left direction. In addition, the controller 100 may control the second driving unit 400 to rotate the rotary plate 401 counterclockwise when the lawnmower 1 travels in the right direction.
또한, 코너링을 할 때 필요한 회전반경이 작을수록, 더 큰 외력을 발생시키는 것이 가능하다. 회전판(401)의 회전속도가 증가할수록 잔디깎이 장치(1)에 더 큰 외력이 발생하게 된다.In addition, the smaller the required turning radius when cornering, the greater the external force can be generated. As the rotational speed of the rotating plate 401 increases, a greater external force is generated in the lawn mower 1 .
구체적으로, 실시예들에 따른 제어부(100)는, 잔디깎이 장치(1)가 좌측 또는 우측으로 회전할 때 필요한 회전반경이 작을수록 회전판(401)의 회전속도가 증가하도록 제2 구동부(400)를 제어할 수 있다.Specifically, the control unit 100 according to the embodiments may include the second driving unit 400 such that the rotational speed of the rotating plate 401 increases as the rotational radius required when the lawnmower 1 rotates to the left or right is small. can control
이상 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않는다. 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명은 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 기술자에 의해 변형이 가능하고, 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.As mentioned above, the present invention is not limited to the above-described embodiment. As can be seen from the appended claims, the present invention can be modified by those skilled in the art to which the present invention pertains, and such modifications are within the scope of the present invention.

Claims (14)

  1. 잔디깎이 장치에 있어서,A lawn mower comprising:
    외관을 형성하는 바디;a body forming an appearance;
    후륜 구동으로 상기 잔디깎이 장치를 이동시키는 제1 구동부;a first driving unit for moving the lawn mower by rear wheel drive;
    블레이드에 연결되어, 상기 바디의 일 면에 회전 가능하게 장착되는 회전판; a rotating plate connected to the blade and rotatably mounted on one surface of the body;
    상기 회전판을 회전 구동하는 제2 구동부;a second driving unit for rotationally driving the rotating plate;
    인접한 지형의 정보를 센싱하는 센싱부; 및a sensing unit for sensing information on adjacent terrain; and
    상기 지형의 정보를 이용하여 주행경로의 경사 방향을 획득하고, 상기 경사 방향에 대응하는 주행기법으로 상기 제1 구동부를 제어하는 제어부; 를 포함하는 잔디깎이 장치.a control unit configured to obtain an inclination direction of a driving route by using the terrain information and control the first driving unit with a driving technique corresponding to the inclination direction; A lawn mower comprising a.
  2. 제 1항에 있어서2. The method of claim 1
    상기 주행기법은The driving method is
    상기 잔디깎이 장치의 전면이 상기 잔디깎이 장치가 진행하는 방향을 향하도록 주행하는 제1 주행형태; 및a first driving mode in which a front surface of the lawn mower is driven in a direction in which the lawn mower moves; and
    상기 잔디깎이 장치의 후면이 상기 잔디깎이 장치가 진행하는 방향을 향하도록 주행하는 제2 주행형태; 를 포함하는 것을 특징으로 하는a second driving mode in which a rear surface of the lawn mower is driven in a direction in which the lawn mower moves; characterized by comprising
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  3. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2,
    상기 제어부는the control unit
    상기 제1 주행형태로 내리막을 내려가도록 상기 제1 구동부를 제어하고,controlling the first driving unit to go downhill in the first driving form,
    상기 제2 주행형태로 오르막을 올라가도록 상기 제1 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는Controlling the first driving unit so as to climb uphill in the second driving mode
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  4. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2,
    상기 제어부는the control unit
    주행방향의 좌측 또는 우측으로 경사가 형성된 경우, 상기 제2 주행형태로 주행하도록 상기 제1 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는When an inclination is formed in the left or right side of the driving direction, the first driving unit is controlled to travel in the second driving mode.
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  5. 제 2항에 있어서3. The method of claim 2
    상기 센싱부는The sensing unit
    상기 잔디깎이 장치의 전면에 구비되어, 상기 잔디깎이 장치의 전면 방향에 위치한 지형 정보를 획득하는 제1 센서; 및a first sensor provided on a front side of the lawnmower to acquire terrain information located in a front direction of the lawnmower; and
    상기 잔디깎이 장치의 후면에 구비되어, 상기 잔디깎이 장치의 후면 방향에 위치한 지형 정보를 획득하는 제2 센서; 를 포함하는 것을 특징으로 하는a second sensor provided at the rear of the lawn mower to acquire terrain information located in the rear direction of the lawn mower; characterized by comprising
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  6. 제 5항에 있어서6. The method of claim 5
    상기 제어부는the control unit
    상기 제1 주행형태에서 상기 제1 센서를 활성화시키고, 상기 제2 주행형태에서 상기 제2 센서를 활성화시키는 것을 특징으로 하는activating the first sensor in the first driving mode and activating the second sensor in the second driving mode
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  7. 제 2항에 있어서3. The method of claim 2
    상기 제어부는the control unit
    상기 주행경로상에 단차가 존재하는 경우, 상기 제2 주행형태로 상기 단차를 지나도록 상기 제1 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는When a step exists on the travel path, the first driving unit is controlled to pass the step in the second driving mode.
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  8. 제 2항에 있어서3. The method of claim 2
    상기 제어부는the control unit
    상기 제1 주행형태에서, 상기 회전판을 상기 잔디깎이 장치의 전면방향으로 기울여 회전하고,In the first running mode, the rotating plate is rotated by tilting it toward the front of the lawn mower,
    상기 제2 주행형태에서, 상기 회전판을 상기 잔디깎이 장치의 후면방향으로 기울여 회전하도록 제2 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는In the second driving mode, the second driving unit is controlled to rotate the rotating plate by tilting it toward the rear of the lawn mower.
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  9. 제 1항에 있어서2. The method of claim 1
    상기 제어부는,The control unit is
    주행방향의 좌측으로 경사가 형성된 경우, 상기 회전판이 반시계방향으로 회전하고,When the inclination is formed to the left of the running direction, the rotating plate rotates counterclockwise,
    주행방향의 우측으로 경사가 형성된 경우, 상기 회전판이 시계방향으로 회전하도록, 상기 제2 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는When the inclination is formed in the right side of the driving direction, the second driving unit is controlled so that the rotating plate rotates clockwise.
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  10. 제 9항에 있어서10. The method of claim 9
    제어부는the control unit
    주행방향의 좌측 또는 우측으로 경사각이 클수록, 상기 회전판의 회전 속도가 증가하도록 상기 제2 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는As the inclination angle increases to the left or right of the traveling direction, the second driving unit is controlled to increase the rotation speed of the rotating plate.
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  11. 제 1항에 있어서2. The method of claim 1
    상기 제어부는the control unit
    상기 잔디깎이 장치가 좌측 방향으로 주행하는 경우, 상기 회전판이 시계방향으로 회전하고,When the lawnmower travels in the left direction, the rotating plate rotates clockwise,
    상기 잔디깎이 장치가 우측 방향으로 주행하는 경우, 상기 회전판이 반시계방향으로 회전하도록 상기 제2 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는When the lawn mower drives in the right direction, the second driving unit is controlled to rotate the rotating plate counterclockwise.
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  12. 제 11항에 있어서12. The method of claim 11
    상기 제어부는the control unit
    상기 잔디깎이 장치가 좌측 또는 우측으로 회전하는 회전반경이 작을수록, 상기 회전판의 회전속도가 증가하도록 상기 제2 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는and controlling the second driving unit to increase the rotation speed of the rotating plate as the rotation radius at which the lawn mower rotates to the left or right is smaller.
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  13. 제 1항에 있어서2. The method of claim 1
    상기 제어부는the control unit
    상기 주행경로에 위치하는 단차 상에서 상기 회전판의 회전을 정지하도록 상기 제2 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는Characterized in that controlling the second driving unit to stop the rotation of the rotating plate on the step located in the driving path
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
  14. 제 1항에 있어서2. The method of claim 1
    상기 제1 구동부는The first driving unit
    상기 잔디깎이 장치의 후방에 구비되고 모터로부터 동력을 전달받는 제1 바퀴; 및 a first wheel provided at the rear of the lawn mower and receiving power from a motor; and
    상기 잔디깎이 장치의 전방에 구비되는 제2 바퀴; 를 포함하고,a second wheel provided in front of the lawn mower; including,
    상기 제1 바퀴는, 상기 제2 바퀴보다 직경이 큰 것을 특징으로 하는The first wheel, characterized in that the diameter is larger than the second wheel
    잔디깎이 장치.lawn mower device.
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