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KR20070064891A - Mechanical valve system and wall climbing robot with same - Google Patents

Mechanical valve system and wall climbing robot with same Download PDF

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KR20070064891A
KR20070064891A KR1020050125476A KR20050125476A KR20070064891A KR 20070064891 A KR20070064891 A KR 20070064891A KR 1020050125476 A KR1020050125476 A KR 1020050125476A KR 20050125476 A KR20050125476 A KR 20050125476A KR 20070064891 A KR20070064891 A KR 20070064891A
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South Korea
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wall
suction pad
wheel
crawler wheel
mechanical valve
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김황
김동목
양호준
Original Assignee
재단법인서울대학교산학협력재단
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Abstract

본 발명의 목적은 기구부의 구성이 간단하면서 제어가 용이하고 무게가 가볍게 제작이 가능하게 하는 기계식 밸브 시스템과 이를 구비하여 구성이 간단하고 중량이 감소되어 효율적인 벽면 이송 로봇을 제공하는 것이다. 이를 위하여 본 발명에서는, 다수의 흡착 패드를 구비하는 무한궤도 휠; 상기 흡착 패드에 제공되는 공기압을 개폐하는 기계식 밸브; 및 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 움직이는 상기 흡착 패드의 운동을 안내하고, 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 상기 기계식 밸브의 개폐를 제어하는 가이드를 포함하는 기계식 밸브 시스템 및 이를 구비하는 벽면 이송 로봇을 제공한다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mechanical valve system having a simple configuration of a mechanism and easy to control and light weight, and an efficient wall transfer robot having a simple configuration and reduced weight. To this end, the present invention, a crawler wheel having a plurality of adsorption pads; A mechanical valve for opening and closing the air pressure provided to the suction pad; And a guide for guiding the movement of the suction pad moving according to the rotation of the crawler wheel, and controlling the opening and closing of the mechanical valve according to the rotation of the crawler wheel, and a wall transfer robot having the same. to provide.

Description

기계식 밸브 시스템 및 이를 구비한 벽면 등반 로봇{Mechanical valve system and robot apparatus that can climb on the vertical wall}Mechanical valve system and robot apparatus that can climb on the vertical wall}

도 1은 본 발명에 따른 벽면 등반 로봇의 일 실시예의 구성을 개략적으로 보여주는 도면. 1 is a view schematically showing the configuration of an embodiment of a wall climbing robot according to the present invention.

도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 기계식 밸브의 개폐 동작을 보여주는 도면. 2a and 2b show the opening and closing operation of the mechanical valve shown in FIG.

도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 취한 단면도로서 기계식 밸브 시스템의 작동 원리를 보여주는 도면. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1 showing the principle of operation of a mechanical valve system.

도 4는 도 3에 도시된 기계식 밸브 시스템의 다른 실시예의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.FIG. 4 is a schematic showing the construction of another embodiment of the mechanical valve system shown in FIG. 3. FIG.

도 5는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 벽면 등반 로봇에 사용되는 로터리 조인트 조립체의 구성을 보여주는 도면. 5 is a view showing the configuration of a rotary joint assembly used in the wall climbing robot according to the invention shown in FIG.

도 6은 본 발명에 따른 벽면 등반 로봇의 다른 실시예의 구성을 개략적으로 보여주는 도면. 6 is a view schematically showing the configuration of another embodiment of a wall climbing robot according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1: 벽면 10: 흡착 패드1: wall surface 10: adsorption pad

20: 밸브 100: 무한궤도 휠20: valve 100: track wheel

140, 240: 가이드 400: 로터리 조인트140, 240: Guide 400: Rotary Joint

500, 600: 벽면 이송 로봇500, 600: wall transfer robot

본 발명은 경사면이나 벽면을 따라 이동할 수 있는 등반 로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기구부의 구성이 간단하여 제어가 용이하고 무게가 감소된 벽면 등반 로봇과 이 벽면 등반 로봇에 사용되는 기계식 밸브 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a climbing robot that can move along an inclined surface or wall, and more particularly, to the wall climbing robot and the mechanical valve system used in the wall climbing robot, which is easy to control and reduced in weight due to the simple configuration of the mechanism. It is about.

다양한 종류의 로봇이 특수한 목적을 위하여 개발되고 있다. 예를 들면, 심해저의 탐험이나 복잡한 지형 상에서 보행, 대형 선박표면의 도장이나 용접, 각종 산업용 탱크의 검사, 험한 지형의 탐사, 대형 항공기 표면의 검사, 건물의 외벽 청소 등의 기능을 수행할 수 있는 로봇이 개발되고 있으며 각각의 로봇은 그 사용처 및 목적에 적합하도록 이송 메커니즘을 구비하고 있다. Various kinds of robots are being developed for special purposes. For example, it can perform deep seabed exploration, walking on complex terrain, painting and welding large vessel surfaces, inspecting various industrial tanks, exploring rough terrain, inspecting large aircraft surfaces, and cleaning exterior walls of buildings. Robots are being developed and each robot is equipped with a transfer mechanism to suit its purpose and purpose.

특히, 선박의 도장이나 용접, 각종 산업용 탱크의 검사, 대형 항공기 표면의 검사, 건물의 외벽 청소 등을 위하여 개발된 벽면 이송 로봇은 그 이동방법으로서 무한궤도형과 보행형이 있다. 보행형은 보행구동기구가 복잡하고, 상대적으로 느리며, 복잡한 제어 시스템을 요구한다. 무한궤도형은 일반적으로 속도가 빠른 장점이 있으나, 이 또한 제어가 용이하지 않은 단점이 있어왔다. In particular, wall transfer robots developed for painting and welding vessels, inspection of various industrial tanks, inspection of large aircraft surfaces, and cleaning exterior walls of buildings include caterpillar and walking types. The pedestrian type requires a pedestrian drive mechanism that is complex, relatively slow, and a complex control system. The caterpillar has the advantage of being generally fast, but this also has the disadvantage of not being easy to control.

또한, 벽면을 타고 오르는 방식에 따라 흡착 패드형, 전자석형, 추진력형 등의 방식이 존재한다. 전자석형은 전자기력을 이용하여 등반할 수 있는 경사면이나 벽면은 자성을 가지는 것으로 한정되고, 전자석의 자력을 제어하기 위해서는 복잡한 제어부의 구성이 필요하다는 단점이 있고, 추진력형의 경우 연료의 소비가 많아 현실적으로 지속적인 작동을 위해서는 대형의 연료 저장 용기가 탑재되어야 하는 단점이 있다. In addition, there are methods such as adsorption pad type, electromagnet type, and propulsion force type depending on the way of climbing the wall surface. The electromagnet type is limited to the magnetic surface of the slope or wall that can be climbed using electromagnetic force, and has a disadvantage in that a complicated control unit is required to control the magnetic force of the electromagnet. The disadvantage is that a large fuel storage container must be mounted for continuous operation.

이에 보다 기구부의 구성이 간단하면서 제어가 용이하고 무게가 가볍게 제작이 가능한 효율적인 벽면 이송 로봇을 개발할 필요성이 대두되고 있다. In addition, there is a need to develop an efficient wall transfer robot that is simpler in structure, easier to control, and lighter in weight.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 가지 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 기구부의 구성이 간단하면서 제어가 용이하고 무게가 가볍게 제작이 가능하게 하는 기계식 밸브 시스템과 이를 구비하여 구성이 간단하고 중량이 감소되어 효율적인 벽면 이송 로봇을 제공하는 것이다. The present invention is to solve a variety of problems, including the above problems, the object of the present invention is to provide a mechanical valve system and a configuration that is easy to control and easy to weight and easy to configure the mechanism portion This simple and reduced weight provides an efficient wall transfer robot.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 다수의 흡착 패드를 구비하는 무한궤도 휠; 상기 흡착 패드에 제공되는 공기압을 개폐하는 기계식 밸브; 및 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 움직이는 상기 흡착 패드의 운동을 안내하고, 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 상기 기계식 밸브의 개폐를 제어하는 가이드를 포함하는 기계식 밸브 시스템을 제공함으로써 달성된다. An object of the present invention as described above, the crawler wheel having a plurality of suction pads; A mechanical valve for opening and closing the air pressure provided to the suction pad; And a guide for guiding the movement of the suction pad moving in accordance with the rotation of the crawler wheel and controlling the opening and closing of the mechanical valve according to the rotation of the crawler wheel.

또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 본체; 다수의 흡착 패드를 구비하고, 상기 본체에 적어도 하나 이상 설치되는 무한궤도 휠; 상기 흡착 패드에 제공되는 공기압을 개폐하는 기계식 밸브; 및 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 상기 기계식 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 움직이는 상기 흡착 패드의 운동을 안내하는 가이드를 포함하는 벽면 이송 로봇을 제공함으로써 달성된다. In addition, the object of the present invention as described above, the main body; A caterpillar wheel having a plurality of adsorption pads and installed in at least one of the main body; A mechanical valve for opening and closing the air pressure provided to the suction pad; And controlling the opening and closing of the mechanical valve according to the rotation of the crawler wheel and providing a guide for guiding the movement of the suction pad moving according to the rotation of the crawler wheel.

여기서, 상기 무한궤도 휠은, 모터의 회전축에 연결된 구동 휠과, 흡착 패드들이 장착되고, 상기 구동 휠의 회전에 따라 움직이면서 상기 흡착 패드들이 순차적으로 벽면에 접하도록 하는 캐터필러를 구비하는 것이 바람직하다. Here, the crawler wheel, the drive wheel connected to the rotation axis of the motor, and the suction pads are mounted, it is preferable to have a caterpillar so that the suction pads sequentially contact the wall while moving in accordance with the rotation of the drive wheel.

여기서, 상기 가이드에는 상기 기계식 밸브의 스탬 단부가 수용되어 안내되는 레일 그루브가 형성된 레일의 형태로 제작된 것이 바람직하다. Here, the guide is preferably manufactured in the form of a rail formed with a rail groove for receiving and guide the stamped end of the mechanical valve.

여기서, 상기 돌출단은 상기 레일 그루브의 내측에 형성되고, 상기 흡착 패드가 벽면과 간섭을 방지하도록 하는 단차가 상기 레일 그루브의 외측에 형성된 것이 바람직하다. Here, the protruding end is formed on the inner side of the rail groove, it is preferable that a step for preventing the adsorption pad from interfering with the wall surface is formed on the outer side of the rail groove.

여기서, 상기 기계식 밸브는, 내부에 소정의 단이 형성된 중공부를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 이동 가능하도록 수용되어 상기 중공부에 형성된 단을 이용하여 공기 유로를 개폐하는 스탬; 및 상기 스탬이 상기 공기 유로를 폐쇄하는 방향으로 상기 스탬에 힘을 가하는 스프링을 포함하는 것이 바람직하다. Here, the mechanical valve, the housing having a hollow formed with a predetermined stage therein; A stem that is received to be movable in the housing and opens and closes an air flow path using a stage formed in the hollow part; And a spring for applying a force to the stamp in a direction in which the stamp closes the air passage.

여기서, 상기 무한궤도형 휠에서 상기 흡착 패드가 벽면에 흡착되는 위치에 있을 때 흡착 패드의 전면이 진공을 유지하도록 밸브의 스탬을 누르도록 상기 가이드의 일측에는 돌출단이 형성되어 있는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that a protruding end is formed at one side of the guide to press the stamp of the valve so that the front surface of the adsorption pad maintains vacuum when the adsorption pad is in the position where the adsorption pad is adsorbed on the wall surface.

여기서, 각각 기계식 밸브에 연결된 공기압 튜브들이 연결되는 로터리 조인트와, 상기 로터리 조인트가 회전하도록 하는 로터리 조인트 회전축을 구비하여, 상기 무한궤도 휠이 회전함에 따라 함께 회전하여 공기압 튜브들이 꼬이는 것을 방지하는 로터리 조인트 조립체를 더 구비하는 것이 바람직하다. Here, the rotary joint having a rotary joint for connecting the pneumatic tubes connected to the mechanical valve, respectively, and a rotary joint rotation axis for rotating the rotary joint, the rotary joint to rotate together as the crawler wheel to prevent the pneumatic tubes twisted It is desirable to further have an assembly.

여기서, 상기 흡착 패드를 진공으로 유지하기 위해 공기를 빨아들이는 공기 펌프; 상기 무한궤도 휠을 회전시키는 모터; 상기 모터와 상기 공기 펌프의 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 모터와 상기 공기 펌프의 동력을 제공하는 전원을 더 포함하는 것이 바람직하다. An air pump that sucks air to maintain the suction pad in a vacuum; A motor for rotating the crawler wheel; A control unit controlling the operation of the motor and the air pump; And a power source for providing power to the motor and the air pump.

여기서, 상기 무한 궤도 휠의 회전에 따라 상기 흡착 패드가 벽면과 맞닿기 시작하는 부분에는 롤러가 부착되어 있는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that a roller is attached to the part where the said adsorption pad starts to contact with a wall surface by the rotation of the caterpillar wheel.

또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 앞서 언급한 벽면 이송 로봇 중 어느 하나를 구성 단위로 하여 복수 개의 단위 벽면 이송 로봇이 서로 연결되어 이루어지는 벽면 이송 로봇을 제공함으로써 달성된다. In addition, the object of the present invention as described above is achieved by providing a wall transfer robot is formed by connecting a plurality of unit wall transfer robot to each other by using any one of the above-mentioned wall transfer robot as a constituent unit.

그리고, 여기서 이 벽면 이송 로봇을 구성하는 단위 벽면 이송 로봇들 간의 연결은, 각각의 본체간에 벽면에 실질적으로 평행하고 진행 방향에 실질적으로 수직인 축에 대해 소정 각도 회전이 가능하도록 설치되는 핀 조인트에 의해 이루어진 것이 바람직하다. Here, the connection between the unit wall transfer robots constituting the wall transfer robot is connected to a pin joint installed between the main bodies so as to allow a predetermined angle rotation about an axis substantially parallel to the wall surface and substantially perpendicular to the travel direction. It is preferable that it is made by.

이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention in more detail.

도 1에는 본 발명에 따른 벽면 등반 로봇의 일 실시예의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이 도시되어 있다. 1 is a view schematically showing the configuration of an embodiment of a wall climbing robot according to the present invention.

도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면 등반 로봇(500)은, 본체(200), 본체 양측에 배치된 무한궤도 휠(100), 상기 무한궤도 휠을 회전 구동하는 모터(300) 및 상기 무한궤도 휠에 배치되어 벽면에 흡착하는 다수의 흡착 패드(10)를 포함한다. As shown in Figure 1, the wall climbing robot 500 according to an embodiment of the present invention, the main body 200, the crawler wheel 100 disposed on both sides of the main body, the motor for driving the crawler wheel 300 and a plurality of adsorption pads 10 disposed on the crawler wheel to adsorb the wall surface.

상기 본체(200)에는 상기 모터와 상기 모터에 전력을 공급하는 전원부(미도시), 상기 무한궤도 휠에 장착되는 흡착 패드의 전면을 진공으로 유지하는 공기 펌프(미도시), 상기 모터, 전원부, 공기 펌프 등의 동작을 제어하는 제어부(미도시), 무한궤도 휠과 모터 사이를 연결하는 동력 전달 수단, 무한궤도 휠의 구동 축(103)을 지지하는 베어링(104) 등이 장착될 수 있다. 물론, 본 발명에 따른 벽면 이송 로봇의 중량을 감소시키기 위해 상기 전원부나 공기 펌프는 별도로 배치되고 전선과 튜브로 상기 벽면 이송 로봇에 연결될 수도 있다. The main body 200 includes a power supply unit (not shown) for supplying electric power to the motor and the motor, an air pump (not shown) for maintaining a front surface of a suction pad mounted on the crawler wheel, the motor, the power supply unit, A control unit (not shown) for controlling the operation of the air pump, the power transmission means for connecting between the crawler wheel and the motor, the bearing 104 for supporting the drive shaft 103 of the crawler wheel may be mounted. Of course, in order to reduce the weight of the wall transfer robot according to the present invention, the power supply unit or the air pump may be disposed separately and connected to the wall transfer robot by wires and tubes.

상기 무한궤도 휠(100)은 다수의 흡착 패드와 연결되어 흡착 패드들이 순차적으로 벽면에 접하도록 하는 캐터필러(caterpillar)(102), 상기 캐터필러를 구동하는 하나 이상의 구동 휠(101)을 포함한다. 상기 무한궤도 휠은 상기 본체의 양측에 하나씩 두 개가 설치된 경우가 도시되어 있으나, 필요에 따라 하나만 부착되거나 두 개 이상 설치될 수도 있다. 상기 캐터필러로(102)는 벨트, 타이밍 벨트, 와이어 강화 벨트(wire-reinforced belt), 체인 등 여러 가지 동력 전달 수단이 사용될 수 있다. The crawler wheel 100 includes a caterpillar 102 connected to a plurality of adsorption pads so that the adsorption pads sequentially contact a wall, and one or more driving wheels 101 driving the caterpillar. Although two crawler wheels are installed, one on each side of the main body, one may be attached or two or more may be installed as necessary. The caterpillar furnace 102 may use various power transmission means such as a belt, a timing belt, a wire-reinforced belt, a chain, and the like.

상기 흡착 패드(10)는 상기 무한궤도 휠을 따라 복수 개가 배치되고, 상기 무한궤도 휠이 회전함에 따라 벽면에 순차적으로 접하게 된다. 상기 각각의 흡착 패드에는 공기압 밸브(20)가 연결되고, 상기 공기압 밸브(20)는 공기압 튜브(도 5)로 공기 펌프에 연결된다. 상기 흡착 패드가 벽면에 닿으면 상기 공기 펌프에서 흡착 패드 전면을 진공, 보다 정확히는 대기압 이하의 저압으로 떨어뜨려 흡착 패드가 벽면에 부착되도록 한다. 흡착 패드에 연결된 밸브는 솔레노이드 밸브로 이루어져서 흡착 패드의 동작이 전기적으로 제어되도록 할 수도 있지만, 본 발명에서는 기계식으로 상기 흡착 패드에 연결된 밸브를 제어한다. 밸브의 제어 방법에 대해서는 도 2a 및 도 2b를 참조하여 밸브의 구성을 살펴본 후에 설명한다. A plurality of suction pads 10 are disposed along the crawler wheel and sequentially contact the wall as the crawler wheel rotates. An air pressure valve 20 is connected to each of the suction pads, and the air pressure valve 20 is connected to an air pump by an air pressure tube (FIG. 5). When the adsorption pad contacts the wall, the air pump drops the front of the adsorption pad to a vacuum, more precisely to a low pressure below atmospheric pressure, so that the adsorption pad is attached to the wall. The valve connected to the suction pad may consist of a solenoid valve so that the operation of the suction pad is electrically controlled, but in the present invention, the valve is connected to the suction pad mechanically. The control method of the valve will be described after referring to the configuration of the valve with reference to FIGS. 2A and 2B.

도 2a 및 도 2b에는 도 1에 도시된 밸브를 기계식으로 개폐하는 동작을 보여주는 도면이 도시되어 있다. 2A and 2B are views showing an operation of mechanically opening and closing the valve shown in FIG. 1.

흡착 패드(10)의 전면을 저압으로 유지하기 위해서는 밸브(20)가 개방되어 공기 펌프에 의해 흡착 패드 전면의 공기가 빠져나가야 한다. In order to maintain the front surface of the adsorption pad 10 at a low pressure, the valve 20 must be opened so that air at the front of the adsorption pad can be exhausted by the air pump.

상기 밸브(20)는, 내부에 소정의 단이 형성된 중공부를 구비하는 하우징(21), 상기 하우징의 내부에 이동 가능하도록 수용되어 상기 중공부에 형성된 단을 이용하여 공기 유로를 개폐하는 스탬(22) 및 상기 스탬이 상기 공기 유로를 폐쇄하는 방향으로 상기 스탬에 힘을 가하는 스프링(23)을 포함한다. The valve 20 has a housing 21 having a hollow portion having a predetermined stage formed therein, and a stamp 22 that is received to be movable within the housing and opens and closes an air flow path using a stage formed at the hollow portion. ) And a spring 23 for exerting a force on the stamp in a direction in which the stamp closes the air flow path.

상기 하우징(21)은 내경이 작은 중공부를 구비하는 부분(21b)과 내경이 큰 중공부를 구비하는 부분(21a)으로 나뉘어 내부에 소정의 단이 형성되어 있다. 상기 스탬(22)에는 상기 하우징의 내경이 작은 부분의 내경보다 외경이 큰 오링(26) 이 설치될 수 있다. 또는 오링 대신 스탬 자체에 돌출부가 형성될 수도 있고, 스탬 자체의 돌출부에 오링이 안착되어 있을 수도 있다. 상기 하우징의 중공부는 상기 공기 펌프와 연결되는 공기 튜브 연결부(25)와 연통되어 있다. 상기 밸브는 도 2a 및 도 2b에 도시된 것과 같이 스프링에 의해 내부에 배치된 스탬이 흡착 패드 전면의 반대 방향으로 힘을 받고 있다. 도 2a에 도시된 모습은 스탬이 스프링의 힘에 의해 밸브 하우징 내부의 유로를 막고 있는 닫힌 상태이고, 도 2b에 도시된 모습은 열린 상태이다. 도 2b에 도시된 것과 같이 스탬의 상단에 힘이 작용하여 스탬이 스프링을 압축하면서 하강하면 밸브가 개방된다. 밸브가 개방되면 흡착 패드 전면과 공기 펌프가 연결되어 공기 펌프에 의해 흡착 패드 전면의 공기가 배출되고 흡착 패드가 전면의 벽면에 흡착하게 된다. The housing 21 is divided into a portion 21b having a hollow portion having a small inner diameter and a portion 21a having a hollow portion having a large inner diameter, and a predetermined stage is formed therein. The stem 22 may be provided with an O-ring 26 having a larger outer diameter than an inner diameter of a portion having a smaller inner diameter of the housing. Alternatively, the protrusion may be formed on the stamp itself instead of the O-ring, or the O-ring may be seated on the protrusion of the stamp itself. The hollow part of the housing is in communication with an air tube connection 25 which is connected with the air pump. The valve is urged in a direction opposite to the front of the adsorption pad with a stamp disposed therein by a spring as shown in FIGS. 2A and 2B. 2A is a closed state where the stamp is blocking the flow path inside the valve housing by the force of the spring, and the state shown in FIG. 2B is the open state. As shown in FIG. 2B, a force acts on the upper end of the stamp to open the valve when the stamp descends while compressing the spring. When the valve is opened, the front of the adsorption pad and the air pump are connected, and the air in the front of the adsorption pad is discharged by the air pump, and the adsorption pad is adsorbed on the wall on the front side.

도 3에는 도 1의 III-III 선을 따라 취한 단면도로서 흡착 패드에 연결된 밸브를 기계식으로 제어하는 원리를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 도 3에서는 구동 휠의 회전축이 회전 가능하게 결합되는 가이드 상의 결합부(142)는 표시되어 있고, 구동 휠은 생략되어 있다. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1 showing the principle of mechanically controlling a valve connected to an adsorption pad. In FIG. 3, the coupling part 142 on the guide to which the rotation axis of the driving wheel is rotatably coupled is indicated, and the driving wheel is omitted.

도 3에 도시된 것과 같이, 상기 기계식 밸브 시스템은 가이드(140)를 포함한다. 상기 밸브(20)의 스탬 단부는 상기 가이드(140)의 외주면에 접한 상태로 움직인다. 부드러운 움직임을 위해 스탬 단부에 롤러(24)가 배치되는 것이 바람직하다. 상기 가이드의 외주면 중 상기 흡착 패드(10)가 벽면(1)에 접하는 위치에서 상기 스탬 단부가 맞닿는 부분에는 소정 높이(d2)로 돌출단(140a)이 형성되어 있다. 즉, 돌출단이 형성되지 않은 곳에서의 무한궤도 휠의 회전 궤도 중심으로부터 스템 단부까지의 거리는 d1이고, 돌출단이 형성된 곳에서는 무한궤도 휠의 회전 궤도에서 스탬 단부까지의 거리가 d1+d2가 된다. 상기 돌출단(140a)에 의해 흡착 패드(10)가 벽면에 맞닿은 위치에서는 상기 스탬(22) 단부가 상기 돌출단(140a)의 높이만큼 눌러진 상태가 된다. 상기 흡착 패드에 연결된 밸브(20)는 도 2a에 도시된 것과 같이 평소에는 공기 펌프로부터의 저압을 차단한 상태로 있다가 스탬(22) 단부가 상기 돌출단에 의해 눌러지면 도 2b에 도시된 것과 같이 흡착 패드 전면에 저압이 형성되도록 공기 펌프와 연결되도록 한다. 상기 밸브(20)의 내부에는 스프링(26)이 배치되어 있어 스탬 단부가 돌출단(140a)과 접하지 않은 상태가 되면 밸브(20)는 다시 닫히고 흡착 패드(10)는 벽면에 흡착되는 힘을 잃게 되어 자연적으로 벽면과 떨어지게 된다. As shown in FIG. 3, the mechanical valve system includes a guide 140. The stem end of the valve 20 moves in contact with the outer circumferential surface of the guide 140. The roller 24 is preferably disposed at the end of the stem for smooth movement. A protruding end 140a is formed at a predetermined height d2 at a portion of the outer circumferential surface of the guide where the adsorption pad 10 abuts the wall surface 1 at a position where the stem end abuts. That is, the distance from the center of the rotational track of the crawler wheel to the end of the stem in the place where the protruding end is not formed is d1, and the distance from the rotational track of the crawler wheel to the stem end is d1 + d2 where the protruding end is formed. do. In the position where the adsorption pad 10 abuts on the wall by the protruding end 140a, the end of the stamp 22 is pressed by the height of the protruding end 140a. The valve 20 connected to the adsorption pad is normally in a state of blocking the low pressure from the air pump as shown in FIG. 2A, but when the end of the stem 22 is pressed by the protruding end, it is similar to that shown in FIG. 2B. Likewise, it is connected to the air pump so that a low pressure is formed on the front of the suction pad. The spring 20 is disposed inside the valve 20 so that the valve 20 is closed again when the stamp end is not in contact with the protruding end 140a. It is lost and naturally falls off the wall.

만약 이러한 밸브의 개폐동작을 솔레노이드 밸브로 구현한다고 하면, 중량이 많이 나가는 솔레노이드 밸브가 각각의 흡착 패드마다 배치되어야 하고, 솔레노이드 밸브를 열고 닫을 시점을 솔레노이드 밸브의 제어부에 알려주기 위해 별도의 센서들이 더 설치되어야 하는 등 전체 로봇의 구성이 복잡해지고, 중량이 증가하는 문제점이 있을 수 있다. 그러나, 도 3에 도시된 것과 같이 기계식으로 제어하게 되면 구성이 간단해지고 로봇의 중량을 크게 감소시킬 수 있다. If the solenoid valve is opened and closed, a heavy solenoid valve should be arranged for each suction pad, and additional sensors may be used to inform the controller of the solenoid valve of the solenoid valve when the solenoid valve is opened and closed. The configuration of the entire robot is complicated, such as to be installed, there may be a problem that the weight increases. However, mechanical control as shown in FIG. 3 can simplify the configuration and greatly reduce the weight of the robot.

한편, 흡착 패드가 무한 궤도의 회전에 따라 벽면과 접하기 시작할 때에는 흡착 패드가 벽면에 접하면서 접히거나 부드럽게 접하지 못하여 로봇의 이송에 방해가 되는 경우가 생길 수 있다. 이에 대한 대비책으로 흡착 패드가 벽면과 닿기 시작하는 부분에 소형의 롤러(11)를 더 부착할 수도 있다. On the other hand, when the adsorption pad is in contact with the wall surface in accordance with the rotation of the caterpillar, the adsorption pad may be in contact with the wall and may not be folded or smoothly contacted, which may interfere with the transfer of the robot. As a countermeasure against this, a small roller 11 may be further attached to a portion at which the suction pad starts to contact the wall surface.

도 4에는 도 3에 도시된 기계식 밸브 시스템의 다른 실시예의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이 도시되어 있다. FIG. 4 is a diagram schematically showing the configuration of another embodiment of the mechanical valve system shown in FIG. 3.

도 4에 도시된 것과 같이, 다른 실시예의 가이드(240)에는 레일 그루브(241)가 형성되어 있고, 상기 밸브의 스탬 단부는 상기 레일에 수용된 상태로 이동된다. 스탬 단부에는 상기 레일 그루브를 따라 이동하기 용이하도록 롤러 휠(224)와 롤러 결합부(222)가 더 설치될 수 있다. 상기 레일 그루브(241)의 내측에는 앞서 도 3에서 설면한 것과 유사하게 돌출단(240a)이 형성되어 있어 흡착 패드가 흡착되어야 할 위치에 오면 자동으로 밸브의 스탬 단부를 눌러 흡착 패드가 흡착될 수 있게 한다. 이와 같이 레일 그루브(241)가 형성된 형태로 구성하는 경우에는 밸브의 스탬 단부가 안정적으로 안내되고, 캐터필러의 재질 선택 시에 강도를 덜 고려할 수 있게 되는 장점이 있다. 또한, 레일 그루브(241)의 외측에도 상기 돌출단(240a)과 유사하게 단차(211)를 형성될 수 있다. 이 단차(211)는 상기 돌출단(240a)보다 더 길게 형성되어 있어서, 무한궤도 휠을 따라 움직이는 밸브의 스탬 단부가 상기 돌출단(240a)에 접하기 전에 상기 흡착 패드가 벽면과 나란하게 배치되도록 하는 기능을 한다. 이에 따라 벽면과 흡착 패드 사이의 간섭을 피할 수 있어, 도 3에 도시된 롤러(11)와 같은 구성요소가 없어도 흡착 패드의 움직임이 방해받지 않게 된다. As shown in FIG. 4, a rail groove 241 is formed in the guide 240 of another embodiment, and the stem end of the valve is moved in a state accommodated in the rail. A roller wheel 224 and a roller coupling part 222 may be further installed at the stamp end to facilitate movement along the rail groove. The inside of the rail groove 241 is formed with a protruding end 240a similar to the surface shown in FIG. 3, so that when the adsorption pad is in a position to be adsorbed, the adsorption pad may be automatically pressed by pressing the stem end of the valve. To be. When the rail groove 241 is formed as described above, the stem end of the valve is stably guided, and thus, strength may be less considered when selecting a material of the caterpillar. In addition, a step 211 may be formed on the outer side of the rail groove 241 similarly to the protruding end 240a. The step 211 is formed longer than the protruding end 240a, so that the suction pad is disposed in parallel with the wall surface before the stem end of the valve moving along the crawler wheel contacts the protruding end 240a. Function. As a result, interference between the wall surface and the suction pad can be avoided, so that the movement of the suction pad is not disturbed even without a component such as the roller 11 shown in FIG. 3.

도 5에는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 벽면 등반 로봇에서 각각의 밸브와 공기 펌프를 연결하는 공기 튜브가 벽면 등반 로봇의 작동 중에 엉키지 않도록 하는 구성을 보여주는 도면이 도시되어 있다. 5 is a view showing a configuration in which the air tube connecting the respective valves and the air pump in the wall climbing robot according to the present invention shown in FIG. 1 does not get tangled during the operation of the wall climbing robot.

도 5에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 벽면 등반 로봇에서는 각각의 밸브(20)와 공기 펌프(미도시)를 연결하는 공기 튜브(420)들이 로터리 조인트 조립체에 연결된다. 상기 로터리 조인트 조립체는 복수의 공기 튜브(420)가 연결되는 로터리 조인트(400)와, 상기 로터리 조인트(400)에 연결되어 상기 로터리 조인트(400)를 무한궤도 휠(100)의 회전에 맞춰 회전시키는 로터리 조인트 회전축(430)을 포함한다. As shown in FIG. 5, in the wall climbing robot according to the present invention, air tubes 420 connecting respective valves 20 and air pumps (not shown) are connected to the rotary joint assembly. The rotary joint assembly is a rotary joint 400 to which a plurality of air tubes 420 are connected, and is connected to the rotary joint 400 to rotate the rotary joint 400 in accordance with the rotation of the crawler wheel 100. Rotary joint rotation shaft 430 is included.

상기 로터리 조인트(400)는 다각형 단면을 가지고 다각형의 각 변에 해당하는 위치에 공기 튜브(420)가 연결되는 결합부(410)가 형성되어 있다. 상기 로터리 조인트 회전축(430)은 무한궤도 휠의 구동 휠(101)의 회전축과 기어 등의 동력 전달 수단(미도시)으로 연결되고, 동시에 상기 로터리 조인트(400)와 고정되도록 만들어질 수 있다. 만약 상기 무한궤도 휠의 구동 휠이 3회전할 때 상기 무한궤도 휠이 1회전한다고 하면, 상기 무한궤도 휠이 1회전할 때 상기 로터리 조인트 회전축이 1회전하도록 상기 구동 휠의 회전축과 상기 로터리 조인트 회전축을 연결하는 동력전달용 기어의 기어비를 3:1로 조절한다. 이와 같은 방식으로 무한궤도 휠의 회전에 따라 로터리 조인트 회전축이 회전하도록 하면 무한궤도 휠이 지속적으로 회전하여도 공기 튜브들이 엉키는 일은 일어나지 않는다. The rotary joint 400 has a polygonal cross section and has a coupling portion 410 to which an air tube 420 is connected at a position corresponding to each side of the polygon. The rotary joint rotation shaft 430 may be connected to the rotation shaft of the drive wheel 101 of the crawler wheel and a power transmission means (not shown), such as a gear, and may be made to be fixed to the rotary joint 400 at the same time. If the crawler wheel rotates once when the drive wheel of the crawler wheel rotates three times, the rotary shaft of the drive wheel and the rotary joint rotated shaft rotate such that the rotary joint rotation shaft rotates one rotation when the crawler wheel rotates once. Adjust the gear ratio of the power transmission gear that connects to 3: 1. In this way, if the rotary joint axis of rotation rotates according to the rotation of the crawler wheel, the air tubes are not tangled even if the crawler wheel is continuously rotated.

또한, 상기 로터리 조인트 회전축(430)을 상기 가이드(140)(도 3)에 회전 가능하게 고정해 두면, 상기 무한궤도 휠(100)의 캐터필러(102)가 회전함에 따라 상기 로터리 조인트(400)와 함께 상기 튜브(420)들이 함께 따라 움직이게 되어 별도의 기어나 벨트 등의 구성요소 없이도 튜브가 엉키는 것을 방지할 수 있게 된다. In addition, when the rotary joint rotation shaft 430 is rotatably fixed to the guide 140 (FIG. 3), as the caterpillar 102 of the crawler wheel 100 rotates and the rotary joint 400 Together, the tubes 420 move together to prevent tangling of the tubes without a separate gear or belt.

무한궤도 휠이 회전하면 무한궤도 휠을 따라 배치된 복수 개의 밸브에 연결된 공기 튜브들은 서로 엉키는 일이 발생할 수 있고, 이는 벽면 이송기구가 지속적으로 이동하는 것을 방해하거나 아예 움직이지 못하게 하는 원인이 될 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 무한궤도 휠이 회전할 때 무한궤도 휠의 구동 휠과 함께 회전하는 로터리 조인트 회전축과 상기 로터리 조인트 회전축의 일측에 설치된 로터리 조인트 본체에 공기 튜브들이 연결되도록 하여 공기 튜브들이 엉키지 않도록 할 수 있다. As the crawler wheel rotates, the air tubes connected to the multiple valves along the crawler wheel can get tangled with each other, which can prevent or prevent the wall feed mechanism from moving continuously. have. However, in the present invention, when the crawler wheel rotates, the air tubes are connected to the rotary joint rotating shaft rotating together with the driving wheel of the crawler wheel and the rotary joint body installed at one side of the rotary joint rotating shaft so that the air tubes are not tangled. Can be.

또한, 상기 로터리 조인트 회전축(430)은 중공축으로 구성되어 상기 공기압 튜브로 제공되는 저압이 로터리 조인트 회전축의 중공부로 연결될 수 있도록 할 수도 있다. In addition, the rotary joint rotation shaft 430 may be composed of a hollow shaft so that the low pressure provided to the pneumatic tube can be connected to the hollow portion of the rotary joint rotation shaft.

도 6에는 본 발명에 따른 벽면 등반 로봇의 다른 실시예의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이 도시되어 있다. 6 is a view schematically showing the configuration of another embodiment of a wall climbing robot according to the present invention.

도 6에 도시된 것과 같이, 앞서 설명한 본 발명에 따른 벽면 이송 로봇을 하나의 구성 단위로 하여 복수 개의 단위 벽면 이송 로봇(610, 620)이 연결된 벽면 이송 로봇(600)을 제작할 수도 있다. 도 6에 도시된 예에서는 앞서 설명한 예에 비해 흡착 패드의 개수가 더 많이 설치된 단위 벽면 이송 로봇(610, 620)과, 본체의 폭이 넓게 형성되어 다른 단위 벽면 이송 로봇과의 결합이 용이하게 만들어진 단위 벽면 이송 로봇(620)이 도시되어 있다. 한편, 도 6에서는 벽면 이송 로봇의 구성을 보여주기 위해 전선이나 공기압 튜브의 배치는 생략하여 도시하였다. As shown in FIG. 6, the wall transfer robot 600 to which the plurality of unit wall transfer robots 610 and 620 are connected may be manufactured using the wall transfer robot according to the present invention as one component unit. In the example shown in FIG. 6, the unit wall transfer robots 610 and 620 having a larger number of adsorption pads than the example described above, and the main body are formed with a wider width, are easily coupled with other unit wall transfer robots. The unit wall transfer robot 620 is shown. On the other hand, in Figure 6 to omit the arrangement of the wire or the pneumatic tube to show the configuration of the wall transfer robot.

이때 단위 벽면 이송 로봇들의 연결은 본체 부분을 서로 연결하는 방식이 사 용될 수 있다. 이때 연결에 사용되는 조인트(621)는 벽면에 평행한 축에 대해 회전이 가능한 핀조인트 형태의 조인트가 사용되는 것이 바람직하다. 이러한 핀조인트를 사용하는 경우에는 수직으로 솟은 건물의 외벽면과 같은 면을 따라 이동하는 것은 물론, 대형 항공기의 외면과 같이 곡면으로 형성된 면을 따라 이송하는 것도 가능하게 한다. At this time, the connection of the unit wall transfer robot may be used to connect the body parts to each other. In this case, the joint 621 used for the connection is preferably a pin joint type joint that can be rotated about an axis parallel to the wall. In the case of using such a pin joint, it is possible not only to move along the same surface as the outer wall of a vertically towering building, but also to move along a curved surface such as the outer surface of a large aircraft.

한편, 지금까지 본 발명에 따른 벽면 이송 로봇의 구성과 작동에 대해 설명하면서, 주로 가파른 벽면만을 예로 들어 설명하였지만, 본 발명에 따른 벽면 이송 로봇은 벽면을 타고 이동하는 동작에 사용하는 것만으로 용도가 제한되는 것은 아니며, 대형 항공기의 표면이나, 대형 산업용 탱크의 내외면과 같이 곡면으로 형성된 면을 따라 이동하는 동작도 수행할 수 있다. 또한, 용도에 따라 탐사장비, 청소장비 등을 장착할 수 있고 사람이 직접하기 위험한 여러 가지 작업을 수행하는데 사용될 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 벽면 이송 로봇은 건물의 외벽 청소나 도장, 대형 항공기나 선박의 내외부 벽면 청소, 도장, 용접 등의 작업에 활용될 수 있다. Meanwhile, while the configuration and operation of the wall transfer robot according to the present invention have been described so far, mainly the steep wall surface has been described as an example. However, the wall transfer robot according to the present invention can be used only by using it to move on a wall. The present invention is not limited thereto, and may move along a curved surface such as the surface of a large aircraft or the inside and outside surfaces of a large industrial tank. In addition, it can be equipped with exploration equipment, cleaning equipment, etc., depending on the application and can be used to perform a variety of tasks that are dangerous to direct human. In particular, the wall transfer robot according to the present invention can be used for cleaning or painting the outer wall of a building, cleaning the inner and outer walls of a large aircraft or ship, painting, welding and the like.

본 발명의 벽면 이송 로봇은, 보행식 기부구를 채용하는 경우에 비하여 기구부의 구성이 간단하면서도 이동 속도가 크게 향상된다. 또한, 기계식으로 간단하면서도 견실하게 제어되는 다수의 밸브들을 활용함으로써, 솔레노이드 방식을 사용하여 밸브들을 제어하는 경우와 비교할 때 중량을 크게 감소시킬 수 있고 에너지 효율면에서 우수하다. The wall transfer robot of the present invention has a simpler structure than the case of employing a walking-type base port, and the movement speed is greatly improved. In addition, by utilizing a plurality of valves that are mechanically simple and robustly controlled, the weight can be greatly reduced and excellent in energy efficiency compared with the case of controlling the valves using the solenoid method.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (12)

다수의 흡착 패드를 구비하는 무한궤도 휠; A crawler wheel having a plurality of suction pads; 상기 흡착 패드에 제공되는 공기압을 개폐하는 기계식 밸브; 및 A mechanical valve for opening and closing the air pressure provided to the suction pad; And 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 상기 기계식 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 움직이는 상기 흡착 패드의 운동을 안내하는 가이드를 포함하는 기계식 밸브 시스템. And a guide for controlling opening and closing of the mechanical valve according to the rotation of the crawler wheel and guiding movement of the suction pad moving according to the rotation of the crawler wheel. 본체; main body; 다수의 흡착 패드를 구비하고, 상기 본체에 적어도 하나 이상 설치되는 무한궤도 휠; A caterpillar wheel having a plurality of adsorption pads and installed in at least one of the main body; 상기 흡착 패드에 제공되는 공기압을 개폐하는 기계식 밸브; 및 A mechanical valve for opening and closing the air pressure provided to the suction pad; And 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 상기 기계식 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 무한궤도 휠의 회전에 따라 움직이는 상기 흡착 패드의 운동을 안내하는 가이드를 포함하는 벽면 이송 로봇. And a guide for controlling opening and closing of the mechanical valve according to rotation of the crawler wheel and guiding movement of the suction pad moving according to rotation of the crawler wheel. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 무한궤도 휠은, The crawler wheel, 모터의 회전축에 연결된 구동 휠과, A drive wheel connected to the rotating shaft of the motor, 흡착 패드들이 장착되고, 상기 구동 휠의 회전에 따라 움직이면서 상기 흡착 패드들이 순차적으로 벽면에 접하도록 하는 캐터필러를 구비하는 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇.And a caterpillar on which suction pads are mounted, and the suction pads sequentially contact the wall while moving in accordance with the rotation of the driving wheel. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 가이드에는 상기 기계식 밸브의 스탬 단부가 수용되어 안내되는 레일 그루브가 형성된 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. The guide is a wall transfer robot, characterized in that the rail groove is received is received guided by the stamped end of the mechanical valve. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 돌출단은 상기 레일 그루브의 내측에 형성되고, The protruding end is formed on the inside of the rail groove, 상기 흡착 패드가 벽면과 간섭을 방지하도록 하는 단차가 상기 레일 그루브의 외측에 형성된 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. And a step for preventing the suction pad from interfering with the wall surface is formed on the outside of the rail groove. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 기계식 밸브는, The mechanical valve, 내부에 소정의 단이 형성된 중공부를 구비하는 하우징; A housing having a hollow having a predetermined stage formed therein; 상기 하우징의 내부에 이동 가능하도록 수용되어 상기 중공부에 형성된 단을 이용하여 공기 유로를 개폐하는 스탬; 및 A stem that is received to be movable in the housing and opens and closes an air flow path using a stage formed in the hollow part; And 상기 스탬이 상기 공기 유로를 폐쇄하는 방향으로 상기 스탬에 힘을 가하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. And said spring includes a spring for applying a force to said stamp in a direction to close said air passage. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 무한궤도형 휠에서 상기 흡착 패드가 벽면에 흡착되는 위치에 있을 때 흡착 패드의 전면이 진공을 유지하도록 밸브의 스탬을 누르도록 상기 가이드의 일측에는 돌출단이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. A projection is formed on one side of the guide to press the stamp of the valve so that the front surface of the suction pad to maintain the vacuum when the suction pad is in the position where the suction pad is adsorbed on the wall in the crawler type wheel robot. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 각각 기계식 밸브에 연결된 공기압 튜브들이 연결되는 로터리 조인트와, Rotary joints to which pneumatic tubes connected to mechanical valves are connected, 상기 로터리 조인트가 회전하도록 하는 로터리 조인트 회전축을 구비하여, A rotary joint rotating shaft for rotating the rotary joint, 상기 무한궤도 휠이 회전함에 따라 함께 회전하여 공기압 튜브들이 꼬이는 것을 방지하는 로터리 조인트 조립체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. And a rotary joint assembly which rotates together as the crawler wheel rotates to prevent the pneumatic tubes from being twisted. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 흡착 패드를 진공으로 유지하기 위해 공기를 빨아들이는 공기 펌프; An air pump that sucks air to maintain the suction pad in a vacuum; 상기 무한궤도 휠을 회전시키는 모터; A motor for rotating the crawler wheel; 상기 모터와 상기 공기 펌프의 동작을 제어하는 제어부; 및 A control unit controlling the operation of the motor and the air pump; And 상기 모터와 상기 공기 펌프의 동력을 제공하는 전원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. And a power source for providing power to the motor and the air pump. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 무한 궤도 휠의 회전에 따라 상기 흡착 패드가 벽면과 맞닿기 시작하는 부분에는 롤러가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. And a roller is attached to a portion at which the suction pad starts to contact the wall surface as the caterpillar wheel rotates. 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항의 벽면 이송 로봇을 구성 단위로 하여 복수 개의 단위 벽면 이송 로봇이 서로 연결되어 이루어지는 벽면 이송 로봇. A wall transfer robot, wherein a plurality of unit wall transfer robots are connected to each other using the wall transfer robot according to any one of claims 2 to 10 as a constituent unit. 제11항의 벽면 이송 로봇을 구성하는 단위 벽면 이송 로봇들 간의 연결은, The connection between the unit wall transfer robot constituting the wall transfer robot of claim 11, 각각의 본체간에 벽면에 실질적으로 평행하고 진행 방향에 실질적으로 수직인 축에 대해 소정 각도 회전이 가능하도록 설치되는 핀 조인트에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 벽면 이송 로봇. And a pin joint installed between the main bodies so as to be able to rotate a predetermined angle about an axis substantially parallel to the wall surface and substantially perpendicular to the travel direction.
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100922860B1 (en) * 2007-11-15 2009-10-20 재단법인서울대학교산학협력재단 Climbing robot
CN103129639A (en) * 2013-02-26 2013-06-05 西北工业大学 Cam-type negative pressure adsorption wall-climbing robot
CN103373405A (en) * 2012-04-23 2013-10-30 朱志强 Passive vacuum absorption and walking device for wall-climbing robot
US8949595B2 (en) 2008-12-22 2015-02-03 Electronics And Telecommunications Research Institute Mutual authentication apparatus and method in downloadable conditional access system
KR20150143526A (en) * 2013-03-22 2015-12-23 포스 테크놀로지 Vacuum wall crawler
KR20160058414A (en) 2014-11-17 2016-05-25 강원대학교산학협력단 Device that move attaching on the surface
CN106175617A (en) * 2016-09-08 2016-12-07 肇庆市小凡人科技有限公司 A kind of adsorption-type climbing device of glass curtain wall clean robot
CN106264308A (en) * 2016-09-08 2017-01-04 肇庆市小凡人科技有限公司 A kind of collapsible climbing device of glass curtain wall clean robot
CN110074711A (en) * 2018-08-03 2019-08-02 厦门华蔚物联网科技有限公司 A kind of climbing arm that can be climbed in wall surface
CN110561254A (en) * 2019-09-30 2019-12-13 深圳市华维浦上智能机器人有限公司 Climbing robot with adsorption structure
CN110561280A (en) * 2019-09-30 2019-12-13 深圳市华维浦上智能机器人有限公司 Robot with climbing function
CN110745194A (en) * 2019-12-04 2020-02-04 安徽工业大学 Wall climbing robot and series robot group thereof
CN114455023A (en) * 2022-01-19 2022-05-10 中船澄西船舶修造有限公司 Wall-climbing robot and control method thereof
CN114750844A (en) * 2022-05-12 2022-07-15 中国科学院沈阳自动化研究所 Multistage flexible-cis wall-climbing robot mechanism with curvature adaptability
CN119527447A (en) * 2024-12-31 2025-02-28 重庆邮电大学 A foldable crawler wall-climbing robot based on magnetically controlled suction cups
CN120397095A (en) * 2025-06-30 2025-08-01 天津大学浙江国际创新设计与智造研究院 A mechanical valve-type negative pressure adsorption wall-climbing robot

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016036254A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-10 Kystvågen Slip & Mek As Crawler configured for submarine use
CN108544466B (en) * 2018-05-06 2021-05-14 山东同其信息科技有限公司 Intelligent maintenance robot for continuous pole-climbing type road street lamp

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4699252A (en) 1986-01-30 1987-10-13 Peter Sing Rolling contact suction system for vehicle braking and adhesion
JPS62255288A (en) 1986-04-30 1987-11-07 Kakoki Gijutsu Service Kk Suction force stabilizer for suction belt in wall surface suction travel device
JPH04154494A (en) * 1990-10-19 1992-05-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Robot traveling on wall surface
US5366038A (en) 1992-08-25 1994-11-22 Nishiguchi Hidetsugu Robot traveling on wall face

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100922860B1 (en) * 2007-11-15 2009-10-20 재단법인서울대학교산학협력재단 Climbing robot
US8949595B2 (en) 2008-12-22 2015-02-03 Electronics And Telecommunications Research Institute Mutual authentication apparatus and method in downloadable conditional access system
CN103373405A (en) * 2012-04-23 2013-10-30 朱志强 Passive vacuum absorption and walking device for wall-climbing robot
CN103129639A (en) * 2013-02-26 2013-06-05 西北工业大学 Cam-type negative pressure adsorption wall-climbing robot
KR20150143526A (en) * 2013-03-22 2015-12-23 포스 테크놀로지 Vacuum wall crawler
KR20160058414A (en) 2014-11-17 2016-05-25 강원대학교산학협력단 Device that move attaching on the surface
CN106175617A (en) * 2016-09-08 2016-12-07 肇庆市小凡人科技有限公司 A kind of adsorption-type climbing device of glass curtain wall clean robot
CN106264308A (en) * 2016-09-08 2017-01-04 肇庆市小凡人科技有限公司 A kind of collapsible climbing device of glass curtain wall clean robot
CN110074711A (en) * 2018-08-03 2019-08-02 厦门华蔚物联网科技有限公司 A kind of climbing arm that can be climbed in wall surface
CN110561280A (en) * 2019-09-30 2019-12-13 深圳市华维浦上智能机器人有限公司 Robot with climbing function
CN110561254A (en) * 2019-09-30 2019-12-13 深圳市华维浦上智能机器人有限公司 Climbing robot with adsorption structure
CN110561254B (en) * 2019-09-30 2024-04-26 深圳市华维浦上智能机器人有限公司 Climbing robot with adsorption structure
CN110561280B (en) * 2019-09-30 2024-06-07 深圳市华维浦上智能机器人有限公司 A robot with climbing function
CN110745194A (en) * 2019-12-04 2020-02-04 安徽工业大学 Wall climbing robot and series robot group thereof
CN110745194B (en) * 2019-12-04 2024-05-24 安徽工业大学 Wall climbing robot and serial robot group thereof
CN114455023A (en) * 2022-01-19 2022-05-10 中船澄西船舶修造有限公司 Wall-climbing robot and control method thereof
CN114750844A (en) * 2022-05-12 2022-07-15 中国科学院沈阳自动化研究所 Multistage flexible-cis wall-climbing robot mechanism with curvature adaptability
CN119527447A (en) * 2024-12-31 2025-02-28 重庆邮电大学 A foldable crawler wall-climbing robot based on magnetically controlled suction cups
CN120397095A (en) * 2025-06-30 2025-08-01 天津大学浙江国际创新设计与智造研究院 A mechanical valve-type negative pressure adsorption wall-climbing robot
CN120397095B (en) * 2025-06-30 2025-09-19 天津大学浙江国际创新设计与智造研究院 A mechanical valve-type negative pressure adsorption wall-climbing robot

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Publication number Publication date
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