솔레노이드 피스톤 방식, 유리창 로봇청소에 유리한 이유?

기존 유리창 청소 로봇이 문턱을 못넘는 이유는?

유리창 청소로봇에 대한 관심이 높아졌지만 기존 제품이 가진 한계도 명확합니다. 특히 중국산 제품을 위주로 이러한 한계를 만나볼 수 있는데요. 아무래도 진공흡입 방식을 채택하고 있다는 점에서 문제가 발생하게 됩니다.

진공흡입 방식의 경우 벽면에 붙어서 청소한다는 점에서 유리창 턱을 넘어서지 못합니다. 유리창을 넘어서는 순간 바로 밀착됐던 부분이 떨어지게 되는 한계를 가지고 있습니다. 게다가 강력한 진공모터를 사용해야 한다는 점에서 무선이 아닌 유선을 사용해야 합니다. 전력이 모자라게 되면 청소기 자체가 추락하는 경우도 발생할 수 있습니다.

솔레노이드 피스톤 방식이란?

그러한 점에서 스파이더 로보틱스의 솔레노이드 피스톤 방식이 주목받고 있습니다 피스톤 역할을 하는 솔레노이드가 적용돼 스프링이 달린 실리콘 흡착부재를 이용해 유리창에 붙을 수 있는데요. 이렇게 한 번 붙게 되면 굳이 떼었다 붙였다 할 필요없이 원스톱 청소가 된다는 특징을 가지게 됩니다.

그렇다면 구체적으로 솔레노이드 피스톤은 무엇일까요. 마치 주사기 피스톤과 비슷한 것이라고 생각하면 좋습니다. 최 하단 부재에는 실리콘과 같이 유리창에 밀착하기 좋은 재료가 구성될 계획인데요. 그 위쪽으로는 피스톤 역할을 하는 솔레노이드가 적용됩니다.

로봇의 총 6개 다리가 미세한 조정과 창턱을 넘어가는 경우 균형을 잡아주고 유연한 몸 놀림을 위해서 3개의 다관절로 이뤄져 있는데요. 관절마다 3개의 초소형 서보모터가 들어가 원활한 넘나듬이 가능하게 됩니다.

솔레노이드의 경우 전기적으로 신호를 주면 위아래로 움직일 수 있습니다. 이 때 막혀 있는 상태에서 솔레노이드가 올라감에 따라 부피가 늘어납니다. 하지만 내부가 진공상태가 된다는 점에서 유리창에 붙어 있는 고정 상태가 되는 것입니다.

이를 떨어뜨리는 경우 솔레노이드가 본래 위치로 되돌아가는 것으로 본래의 부피로 돌아가기 때문에 평소와 같은 상태가 될 수 있습니다. 주사기 피스톤과 원리가 비슷하다고 보시면 좋습니다. 이 원리를 잘 이용하면 동시에 각각의 다리를 제어, 벽면에 대한 수직 이동도 가능하게 됩니다.

6개 다리로 이뤄져 있어 최적 방법으로 이동

여기에 솔레노이드 피스톤을 효율적으로 활용할 수 있도록 6개 다리를 구성할 계획인데요. 피스톤 운동으로 이동을 하는 만큼 가장 견고하면서도 최적의 방법으로 본체가 이동하는 방식을 채택하고 있습니다. 이 방법이 바로 6개 다리라고 볼 수 있습니다.

서보모터를 이용해 각 다리가 상하좌우로 움직이며 구동됩니다. 또한 이 와중에 물리적인 부하 환경에서 최대한 떨어지지 않고 이동해 중력을 버틸 수 있는 형태로 만들어지고 있습니다.

현재 스파이더 로보틱스는 특허청에 특허출원을 완료한 상태입니다. 그만큼 기술력을 갖춘 국산 유리창 로봇청소기인데요. 기존 로봇청소기보다 더욱 편리하고 효율적인 제품인만큼 청결과 편리함을 동시에 잡고 있다고 볼 수 있습니다. 앞으로의 출시가 기다려지는 이유입니다.