건물 외벽 청소 로봇

로프 장력 작용점 이동으로 무게 중심을 제어하는 건물 외벽 청소 로봇

본 기술은 로프에 매달린 로봇 바디 상부에 LM 가이드를 설치하고 그 위를 이동하는 이동부로 로프 장력의 작용점을 가변시켜 로봇 바디의 무게 중심을 제어함으로써, 벽면 장애물 통과 시 일부 휠을 벽면으로부터 선택적으로 이격시키는 외벽 청소 로봇입니다.

기존의 바퀴형 로봇은 장애물보다 바퀴 지름이 커야 했고, 프로펠러형은 복잡한 제어와 에너지 효율 저하가 발생하며, 다리형은 속도가 느리고 효율이 떨어지는 문제점이 있었습니다.

본 기술은 LM 가이드와 볼 스크류를 이용한 이동부로 장력 작용점을 물리적으로 이동시키고 장애물 감지 센서와 제어부로 상대 위치를 조절하여 특정 휠을 들어올립니다. 고층 건물의 외벽 청소와 도장 작업에 적용될 수 있어 창틀 등 돌출 장애물을 무리 없이 넘으며 작업 연속성을 확보합니다.

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Key Features:

• 로프에 매달려 건물 외벽을 청소하며 소정 중량을 갖는 로봇 바디
• 로봇 바디에 결합하며 이동부의 이동 경로가 되도록 소정 길이로 제공되는 LM 가이드
• 로프와 연결되며 LM 가이드를 따라 이동하여 로프의 장력 작용점을 이동시키는 이동부
• 장애물의 높이에 따라 무게 중심에 대한 장력 작용점의 상대 위치가 변경되도록 제어하는 제어부

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본 발명은 과학기술정보통신부의 여려 형태의 외벽청소 로봇의 인공지능 기반 적응형 제어알고리즘 개발 지원을 통해 개발되었습니다.