음식을 직접 테이블로 배달하는 비대면 서비스 로봇 "도비"

 

 

음식을 직접 테이블로 배달하는 비대면 서비스 로봇 "도비" 

 

설계 방안 

 

비대면 서비스 로봇의 설계함에 있어 가장 신경 써야 할 부분은 크게 다음과 같이 나눌 수 있다.

 

1. 안정성: 음식을 배달하는 로봇이기 때문에 로봇이 움직일 때 안정성을 우선적으로 고려해야 한다. 그리고 사람이나 장애물에 부딪히지 않도록 설계하고, 부딪히더라도 큰 사고로 이어지지 않도록 해야 한다. -사람이나 장애물을 회피하기 위해서 적외선 센서를 사용해 전방에 장애물이 있을 시 멈추도록 설계하였다. 그리고 만약 부딪히더라도 크게 다치지 않도록 둥근 형태의 로봇으로 제작하였다. 로봇의 내부에는 벽면에 프로파일을 붙여 튼튼하게 하였고, pcb기판을 사용해 만들어 놓은 회로의 선이 잘 빠지지 않도록 만들었다.

 

2. 최대 하중: 꽤나 큰 사이즈의 모바일 로봇이기 때문에 당연히 무게도 늘어날 것이고 음식을 올려놓게 되면 더욱 무거워진다. 그러므로 최대 하중을 신경 써서 설계에 임해야 한다. -로봇의 큰 무게를 버틸 수 있는 출력이 강한 모터를 사용하였고, 로봇의 밑판에 알루미늄 프로파일을 사용하여 높은 무게를 버틸 수 있도록 하였다.

 

3. 모터의 위치 및 바퀴의 개수: 모터의 위치, 바퀴의 개수를 어떻게 설계하는가에 따라 로봇의 제어 방식, 움직임이 변화한다. 우리가 제작하는 로봇에 맞는 모터의 위치와 바퀴의 개수를 찾아야 한다. -로봇의 특성상 제자리 회전을 해야 하는 경우가 많이 생긴다. 이를 실현하기 위해서 우리는 4개의 바퀴를 사용하였고 이를 십자 모양으로 배치한 뒤, 양쪽에 모터를 달았다. 이를 통해 안정적으로 제자리 회전을 하여 로봇이 움직일 수 있게 하였다.

 

4. 무게중심: 안정성과 연결되는 부분인데 음식을 나르는데 있어 무게중심이 맞지 않으면 음식을 떨어뜨리거나 흘리게 될 것이다. 이를 위해 무게중심을 잘 맞춰야 한다. -무게중심을 맞추기 위해 모터와 캐스터 휠의 높이를 최대한 맞추어서 제작하였고, 이후에 살짝 틀어지는 경우에는 캐스터 휠과 로봇 몸체의 결합 부분 사이에 높이를 높여줄 수 있는 소재를 부착하여 무게 중심을 맞췄다.

 

5. 회로설계의 용이성: 로봇의 틀만 제작하는 것이 아닌, 내부에 회로설계를 어떻게 할 것인 것 많은 신경을 써야 한다. 사람의 장기도 적절한 위치에 위치되어 있듯이 로봇의 내부도 적절한 위치에 회로를 둘 수 있도록 해야 한다. -모터의 밑판에 큰 구멍을 뚫는 등 회로 설계가 쉽게 제작하였다. 센서가 필요한 위치에 모두 구멍을 뚫어 회로 설계의 용이성을 높였다.

 

6. 부품의 결합 : 한번에 완성된 부품을 제작할 수는 없기 때문에 나누어져 있는 부품을 어떻게 결합할 것인지 생각해야 한다. -아크릴 판을 레이저 커팅 후 조립식으로 만들 수 있도록 끝부분을 톱니 모양으로 제작하였다. 

 

 

구성품 설명과 프로그래밍 

 

음식을 직접 테이블로 배달하는 비대면 서비스 로봇 "도비" 회로도

순서도

 

순서도

 

음식을 직접 테이블로 배달하는 비대면 서비스 로봇 "도비"

 

음식을 직접 테이블로 배달하는 비대면 서비스 로봇 "도비"