KR102047327B1 - Wire driving part for joints of robot - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 로봇 관절용 와이어 연결구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 와이어의 이동경로를 가이드하는 연결부재가 구비되어, 조작부와 인체에 삽입되는 삽입부를 연결하는 와이어의 늘어짐이 방지되는 로봇 관절용 와이어 연결구조에 관한 것이다.The present invention relates to a wire joint structure for a robot joint, and more particularly, a connection member for guiding a movement path of the wire is provided, and the robot joint wire is prevented from sagging of the wire connecting the operation unit and the insert inserted into the human body. It relates to the connection structure.
일반적으로 로봇 기술 및 로봇 산업 분야는 산업 현장에서 이용되는 산업용 로봇과 의료 현장에서 이용되는 의료용 로봇 등으로 연구 및 개발되고 있다.In general, robot technology and the robot industry are being researched and developed into industrial robots used in industrial sites and medical robots used in medical sites.
이러한 로봇은 인체의 관절 움직임에 유사한 관절 운동이 가능하도록 복수개의 관절 조립체로 구성된다. 복수개의 관절 조립체를 갖는 로봇의 관절은 각각 와이어가 연결되어 와이어를 잡아당기는 등의 동작으로 복수의 관절 조립체에 회전운동을 구동시킨다. 또한, 상기 와이어에 각각 모터를 연결하여 모터의 작동에 따라 관절 조립체 사이에 회전운동을 구동시키는 방식이 이용될 수 있다.Such a robot is composed of a plurality of joint assemblies to enable joint motion similar to the joint motion of the human body. Joints of the robot having a plurality of joint assemblies are each connected to the wire to drive the rotational movement to the plurality of joint assemblies by the operation, such as pulling the wire. In addition, a method of driving a rotational motion between the joint assemblies according to the operation of the motor by connecting the motor to the wire may be used.
특히, 의료 산업 분야에서 사용되는 로봇은 일반적으로 수술 또는 시술 등에 사용되는데, 협소한 인체의 내부에서 이동성이 중시된다. 상기 로봇은 협소한 공간에서 이동되는 특성상 소형화가 필수적이고, 와이어를 통해 관절 조립체의 회전운동을 구동시킴에 있어서 와이어의 장력과 관절 조립체의 회전을 면밀히 제어하는 것이 중요하다.In particular, robots used in the medical industry are generally used for surgery or surgery, and mobility is emphasized inside a narrow human body. The robot needs to be miniaturized due to its movement in a narrow space, and it is important to closely control the tension of the wire and the rotation of the joint assembly in driving the rotational movement of the joint assembly through the wire.
도 1은 종래의 와이어를 이용한 로봇 관절의 구동원리가 개시되어 있다. 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 두 개의 관절을 갖는 로봇의 경우 와이어를 이용하여 로봇의 조작부(Master)를 회전시켜 삽입부(Slave)를 회전시키는데, 조작부(Master)를 일정각도 회전시키면서 와이어를 이동시키는 경우 상기 와이어에 의해 삽입부(Slave)가 일정각도 회전된다. 그러나 로봇의 조작부(Master)와 삽입부(Slave)에 회전에 따른 와이어의 늘어나는 길이는 서로 다르며 와이어의 늘어나는 길이의 차이로 인하여 조작부(Master)와 삽입부(Slave)를 연결하는 와이어가 늘어지는 문제점이 있다. 도 1의 (b)를 참고하면, 삽입부(Slave)에 연결된 와이어는 삽입부(Slave)의 회전 각도가 커짐에 따라 그 늘어나는 비율이 점차 감소되나 조작부(Master)에 연결된 와이어는 조작부(Master)의 회전 각도가 커짐에 따라 그 늘어나는 비율이 점차 증가한다. 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이 이러한 차이로 인한 오차는 조작부(Master)와 삽입부(Slave)를 연결하였을 때 누적되어 더욱 커지게 되며 로봇 관절의 구동에 따라 와이어가 늘어지는 문제점이 발생된다.1 discloses a driving principle of a robot joint using a conventional wire. As shown in (a) of FIG. 1, in the case of a robot having two joints, the robot rotates the insertion part Slave by rotating the operation part Master of the robot using wires, while rotating the operation part Master at a predetermined angle. In the case of moving the wire, the insertion portion Slave is rotated by an angle. However, the lengths of wires extending from rotation to the robot's control panel (Master) and the insert (Slave) are different, and the wires connecting the control panel (Master) and the insert (Slave) are stretched due to the difference in the length of the wire. There is this. Referring to (b) of FIG. 1, as the rotation angle of the insert (Slave) is increased, the stretching ratio of the wire connected to the insert (Slave) is gradually decreased, but the wire connected to the control (Master) is the control panel (Master). As the angle of rotation increases, the increasing ratio gradually increases. As shown in (c) of FIG. 1, the error due to such a difference accumulates even more when the operation unit (Master) and the insertion unit (Slave) are connected and causes a problem that the wire is stretched according to the driving of the robot joint. do.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 조작부(Master)와 삽입부(Slave)를 연결하는 와이어 객체별로 별도의 모터를 연결하여 와이어를 제어하는 방식을 이용할 수 있으나, 의료 산업에서 이용되는 로봇의 경우 각각의 와이어에 독립적인 모터를 연결하는 것은 구조가 복잡하고 가격이 증가하는 단점이 있다.In order to solve the above problems, a method of controlling wires by connecting a separate motor for each wire object connecting the operation unit (Master) and the insertion unit (Slave) may be used. However, in the case of a robot used in the medical industry, each wire Connecting independent motors has the disadvantages of complicated structure and increased cost.
이에 따라 소형화에 최적화되며 보다 정밀한 로봇 관절의 구동과 와이어의 제어를 위한 구조의 연구 및 개발이 요구된다.Accordingly, research and development of a structure for driving the robot joint and controlling the wire more precisely and optimized for miniaturization are required.
위와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은 로봇 관절을 와이어를 이용하여 구동시키는데 있어서 와이어의 늘어짐이 방지되는 로봇 관절용 와이어 연결구조를 제공하는 것이다.An object of the present invention in view of the above point is to provide a robot joint wire connection structure that prevents sagging of the wire in driving the robot joint using a wire.
또한, 수술용 로봇에 최적화 가능하도록 소형화가 용이하고 제작비용에 경쟁력을 갖는 로봇 관절용 와이어 연결구조를 제공하는 것이다. In addition, it is to provide a robot joint wire connection structure that can be easily downsized and competitive in manufacturing cost to be optimized for the surgical robot.
본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 관절용 와이어 연결구조는 로봇의 관절을 구동시키는 복수의 와이어 및 상기 와이어와 접촉하며 관절의 회전에 따른 와이어의 이동경로를 가이드하는 연결부재를 포함하는 회전조립체를 포함하고, 연결부재는, 수직 단면의 중심 수직선상에 회전축이 구비되며, 와이어와 접촉되는 하단부터 상단까지 시계방향 또는 반시계방향으로 진행함에 따라 회전축으로부터 와이어와 접촉되는 외측 테두리 각 지점까지의 거리가 회전에 따른 와이어의 늘어짐을 방지되도록 수치해석을 통해 결정된다.Wire connecting structure for a robot joint according to an embodiment of the present invention is a rotation assembly comprising a plurality of wires for driving the joints of the robot and the connecting member in contact with the wire and guides the movement path of the wire according to the rotation of the joint The connecting member is provided with a rotation axis on the center vertical line of the vertical section, and the distance from the rotation axis to each point of the outer edge contacting the wire as it progresses clockwise or counterclockwise from the bottom to the top contacting the wire. Is determined through numerical analysis to prevent sagging of the wire due to rotation.
또한, 연결부재는 좌우 서로 대칭되는 형상을 가질 수 있다.In addition, the connecting member may have a shape that is symmetrical to each other.
또한, 회전축을 기준으로 연결부재의 회전각도가 증가할 때 연결부재의 회전에 따른 와이어의 이동 거리 변화율은 점차 감소할 수 있다.In addition, when the rotation angle of the connection member increases with respect to the rotation axis, the rate of change of the movement distance of the wire according to the rotation of the connection member may gradually decrease.
또한, 연결부재에는 와이어와 접촉되는 외측 테두리에 와이어의 이탈을 방지하는 이탈방지홈이 구비될 수 있다.In addition, the connection member may be provided with a separation prevention groove for preventing the separation of the wire on the outer edge in contact with the wire.
또한, 회전조립체는, 연결부재의 회전축과 결합되며 연결부재를 지지하는 회전프레임, 회전프레임의 일측에 구비되며 회전프레임과 고정된 제1 플레이트 및 회전프레임의 타측에 구비되며 회전프레임과 일정 거리 이격되고 연결부재의 회전에 따라 함께 회전되는 제2 플레이트를 더 포함하고, 회전조립체는 복수로 연결부재와 인접한 다른 연결부재 간의 회전축이 서로 수직이 되도록 길이방향을 따라 연결될 수 있다.In addition, the rotating assembly is coupled to the rotating shaft of the connecting member and is provided on one side of the rotating frame, the rotating frame supporting the connecting member, the first plate fixed to the rotating frame and the other side of the rotating frame and spaced apart from the rotating frame by a certain distance. And a second plate which is rotated together with the rotation of the connection member, and the rotation assembly may be connected along the longitudinal direction such that the rotation axis between the connection member and another adjacent connection member is perpendicular to each other.
또한, 서로 인접하여 연결된 회전조립체는 각기 제1 플레이트끼리 연결되거나 제2 플레이트끼리 연결될 수 있다.In addition, the rotary assemblies connected adjacent to each other may be connected to the first plate or the second plate, respectively.
또한, 제1 플레이트에는 와이어가 통과하는 다수의 제1 홀이 구비되고, 제2 플레이트에는 와이어가 통과하는 다수의 제2 홀이 구비되며, 회전프레임에는 와이어가 통과하는 다수의 중심홀이 구비될 수 있다.In addition, the first plate is provided with a plurality of first holes through which the wire passes, the second plate is provided with a plurality of second holes through which the wire passes, and the rotating frame has a plurality of center holes through which the wire passes. Can be.
또한, 제2 플레이트에는 연결부재와 연결되며 원통 형상을 갖는 2 이상의 제2 연결구가 구비되고, 와이어는 일부가 연결부재의 외측 테두리에 접촉된 상태로 한 쌍이 제2 연결구에 각각 연결될 수 있다.In addition, the second plate is provided with two or more second connectors connected to the connecting member and having a cylindrical shape, and a pair of wires may be connected to the second connectors, respectively, with a part of the second member being in contact with the outer edge of the connecting member.
또한, 제1 플레이트에는 와이어가 연결되는 제1 연결구가 구비되고, 와이어는, 제1 플레이트에 구비된 제1 홀을 통과하여 제2 플레이트에 구비된 제2 연결구에 연결된 후, 상기 제1 플레이트에 구비된 제1 연결구에 연결될 수 있다.In addition, the first plate is provided with a first connector for connecting the wire, the wire is connected to the second connector provided in the second plate through the first hole provided in the first plate, and then to the first plate It may be connected to the first connector provided.
또한, 한 쌍의 와이어는 회전조립체 외부에 구비되며 와이어를 풀거나 감는 구동모터에 연결되고, 구동모터는 연결부재의 개수와 같은 개수일 수 있다.In addition, the pair of wires are provided outside the rotary assembly and connected to the driving motor for unwinding or winding the wires, and the driving motors may be equal to the number of connecting members.
본 발명의 일 실시예에 따르면 로봇의 관절을 구동시키는데 있어서 와이어의 늘어짐이 방지되므로 관절의 구동에 따른 와이어의 오차가 방지되어 정밀한 로봇 관절의 구동이 가능하다.According to an embodiment of the present invention, since the sagging of the wire is prevented in driving the joint of the robot, the error of the wire due to the driving of the joint is prevented, thereby enabling precise driving of the robot joint.
또한, 제2 플레이트에 구비된 제2 연결구를 통하여 움직도르래의 원리가 적용되므로 관절의 각도 변화 대비 와이어의 길이변화량이 커지기 때문에 연결 부재의 회전축(중심)에서부터 연결부재의 외곽 면까지의 거리를 작게 하여 조작부(Master)를 소형화 할 수 있다.In addition, since the principle of the pulley is applied through the second connector provided in the second plate, the amount of change in the length of the wire increases with respect to the angle change of the joint, so that the distance from the rotation axis (center) of the connecting member to the outer surface of the connecting member is reduced. It is possible to reduce the size of the master.
또한, 본 발명의 한 쌍의 와이어에 하나의 모터를 연결하여 로봇을 구동시킬 수 있으므로 구조의 단순화 및 소형화가 용이하다.In addition, since the robot can be driven by connecting one motor to the pair of wires of the present invention, the structure can be simplified and downsized.
도 1은 종래의 와이어를 이용한 로봇 관절의 구동원리를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 연결부재의 형상을 결정하기 위한 수치해석을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 연결부재가 결합된 로봇 관절의 구동원리를 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 연결부재가 결합된 로봇 관절의 구동에 따라 와이어의 늘어나는 정도를 나타낸 개념도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체와 와이어의 연결구조를 나타낸 상세도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 회전조립체가 결합된 상태를 나타낸 상태도이다. 1 is a conceptual diagram showing the driving principle of a robot joint using a conventional wire.
2 is a conceptual diagram showing a numerical analysis for determining the shape of the connecting member of the present invention.
3 is a conceptual diagram showing the driving principle of the robot joint coupled to the connection member of the present invention.
Figure 4 is a conceptual diagram showing the degree of stretching of the wire in accordance with the driving of the robot joint coupled to the connection member of the present invention.
5 to 7 is a detailed view showing the connection structure of the rotary assembly and the wire according to an embodiment of the present invention.
8 is a state diagram showing a state in which a plurality of rotary assemblies are coupled according to an embodiment of the present invention.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In describing the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Embodiments according to the concept of the present invention can be variously modified and can have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the present specification or application. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the present invention to a particular disclosed form, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a listed feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof, one or more other features or numbers, It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.
이하, 본 발명의 도면을 참고하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 관절용 와이어 연결구조는 로봇의 관절을 구동시키는 복수의 와이어(W) 및 상기 와이어(W)와 접촉하며 상기 관절의 회전에 따른 상기 와이어(W)의 이동경로를 가이드하는 연결부재(110)를 포함하는 회전조립체(100)를 포함하고, 상기 연결부재(110)는, 수직 단면의 중심 수직선상에 회전축(111)이 구비되며, 상기 와이어(W)와 접촉되는 하단부터 상단까지 시계방향 또는 반시계방향으로 진행함에 따라 상기 회전축(111)으로부터 상기 와이어와 접촉되는 외측 테두리 각 지점까지의 거리가 회전에 따른 와이어(W)의 늘어짐을 방지되도록 수치해석을 통해 결정된다.Wire connection structure for a robot joint according to an embodiment of the present invention is a plurality of wires (W) for driving the joints of the robot and the wire (W) in contact with the movement path of the wire (W) in accordance with the rotation of the joint It includes a
먼저 본 발명의 로봇 관절에 대하여 간략히 설명하면, 상기 로봇 관절은 다수의 회전조립체(100)가 연결된 조작부(Master)와 상기 조작부에서 와이어(W)를 조작함에 따라 상기 와이어(W)와 연결되어 구동되는 삽입부(Slave)로 나뉠 수 있다. 상기 조작부에서 상기 와이어(W)를 당기거나 푸는 등의 방식으로 조작함에 따라 상기 삽입부는 다양하게 구동된다. 상기 삽입부의 구동은 상기 조작부에 구비된 회전조립체(100)의 수와 연결 상태에 따라 달라질 수 있다. 상기 조작부는 상기 삽입부와 와이어(W)로 연결되고 상기 삽입부에 연결된 다수의 와이어(W)가 집결되는 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 조작부에는 상기 와이어(W)를 당기거나 풀기 위하여 모터(M) 등이 추가로 연결될 수 있으며 이외에도 다양한 구성을 추가로 가질 수 있다.First, the robot joint of the present invention will be briefly described. The robot joint is driven by being connected to the wire (W) as a plurality of
본 발명의 회전조립체(100)는 상기 로봇의 조작부에 구비되며 상기 회전조립체(100)를 각각 설정된 방향으로 회전시켜 상기 로봇의 삽입부를 구동시키고 이에 따라 상기 로봇이 관절운동을 수행하도록 하는 구조를 갖는다.The
본 발명의 회전조립체(100)에 구비된 연결부재(110)는 와이어가 접촉되면서 와이어(W)의 이동 경로를 가이드한다. 상기 연결부재(110)의 형상을 먼저 설명하면, 상기 연결부재(110)는 상기 와이어(W)가 상기 회전조립체(100)의 회전에 의해 이동하면서 발생하는 늘어짐을 방지하는 특정 형상을 갖는다.The
도 2는 본 발명의 연결부재의 형상을 결정하기 위한 수치해석을 나타낸 개념도이고, 도 3은 본 발명의 연결부재(110)가 결합된 로봇 관절의 구동원리를 나타낸 개념도이고, 도 4는 본 발명의 연결부재(110)가 결합된 로봇 관절의 구동에 따라 와이어(W)의 늘어나는 정도를 나타낸 개념도이다.2 is a conceptual diagram showing a numerical analysis for determining the shape of the connecting member of the present invention, Figure 3 is a conceptual diagram showing the driving principle of the robot joint coupled to the connecting
도 2의 (a)는 본 발명에서 와이어의 늘어짐이 방지되는 연결부재(110)의 최적형상을 도출하기 위한 알고리듬 수행 과정을 나타내며, 도 2의 (b)는 상기 연결부재(110)의 각도 변화에 따른 수치해석 과정을 나타낸다. 도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 연결부재(110)는 단면의 중심 수직선상에 회전축(111)을 갖고, 상기 단면의 중심 수직선을 기준으로 좌우 대칭되는 형상을 가질 수 있다. 상기 연결부재(110)의 단면이 좌우 대칭되는 경우 상기 대칭되는 연결부재(110)의 좌우측 테두리에 와이어(W)가 접촉될 수 있으며, 상기 와이어(W)가 접촉되지 않는 연결부재(110)의 표면은 좌우 대칭이 아니어도 무방하다. 본 발명에서는 상기 연결부재(110)의 좌우측이 대칭인 형상을 갖는 경우를 주로 설명하나 상기 연결부재(110)의 좌우 대칭은 반드시 만족하여야 할 필요는 없고 상기 회전조립체(100)의 회전 각도의 설정에 따라 달라질 수 있다. 즉, 상기 와이어(W)의 늘어짐이 방지되는 본 발명의 목적 범위 내에서 상기 연결부재(110)의 좌측과 우측이 각각 수치해석되고 이에 따라 상기 연결부재(110)의 좌우측은 서로 다른 형상을 가질 수 있다.2 (a) shows a procedure for performing an algorithm for deriving the optimal shape of the connecting
상기 수치해석은 상기 연결부재(110)의 회전각도에 따라 상기 연결부재(110)와 연결된 와이어(W)의 늘어나는 정도, 이동경로를 반영하여 결정된다. 본 발명에서 상기 수치해석은 도 2의 (b) 및 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 연결부재(110)의 회전 각도를 수직방향(0도)을 기준으로 -60 내지 60 도까지 변화시키면서 상기 연결부재(110)의 테두리와 연결된 와이어(W)의 늘어난 정도를 비교하여 상기 와이어(W)의 늘어난 정도가 상기 삽입부(Slave)에서 와이어(W)의 늘어난 정도와 동일하도록 해석된다. 상기와 같은 해석을 통하여 상기 연결부재의 형상이 결정된다.The numerical analysis is determined by reflecting the elongation of the wire (W) connected to the
예를 들어, 상기 연결부재(110)는 단면의 하단에서 상단까지 시계방향 또는 반시계방향으로 진행함에 따라 상기 회전축(111)으로부터 상기 와이어(W)와 접촉되는 각 지점까지 거리가 순차적으로 증가할 수 있다. 상기 연결부재(110)의 하단에서 상단까지 반시계방향으로 상기 연결부재(110)의 외측 테두리를 따라 일정 각도로 진행하면서 순차적으로 위치를 정하는 경우, 상기 연결부재(110)의 외측 테두리와 상기 와이어(W)의 접촉지점 중 최하단을 1번 위치로 정하고 상기 연결부재(110)의 외측 테두리와 상기 와이어(W)의 접촉지점 중 최상단을 N번 위치로 정할 수 있다. 반시계방향을 따라 일정 각도로 진행하면서 순차적으로 번호를 부여하는 경우 상기 N은 상기 반시계방향으로 진행되는 각도에 따라 100, 1000 등 다양한 숫자를 가질 수 있다. N이 100인 경우 상기 연결부재(110)의 외측 테두리와 와이어(W)의 접촉지점은 100개의 위치로 분할될 수 있다. 본 발명에서 상기 연결부재(110)의 회전축(111)에서 상기 분할된 각 위치까지의 거리는 각각 부여된 숫자가 커질수록 증가한다. 즉, 상기 회전축(111)에서 1번 위치까지의 거리보다 상기 회전축(111)에서 2번까지의 거리가 더 크며, N-1의 위치까지의 거리보다 N까지의 거리가 더 크다.For example, as the connecting
본 발명의 다른 예로서, 아래의 알고리듬을 수행하여 상기 연결부재(110)의 최적형상을 도출할 수 있다.As another example of the present invention, the following algorithm may be performed to derive an optimal shape of the connecting
알고리듬(Algorithm)Algorithm
1. Find q(n); 연결부재(110)의 모든 끝점(p(1) ~ p(10))과 와이어(W)의 시작점(u(1))을 연결한 가상선(L_u(1)_q(1) ~ L_u(1)_q(10))의 각도.1. Find q (n); Virtual lines L_u (1) _q (1) to L_u (1) connecting all end points p (1) to p (10) of the connecting
2. maxQn = max(q(n)); q(n)이 최대인 값.2. maxQn = max (q (n)); The value where q (n) is maximum.
3. maxPointNum = index(maxQn); maxQn의 인덱스 값.MaxPointNum = index (maxQn); Index value of maxQn.
4. L_u(1)_p(max) 계산; u1에서 maxPointNum까지의 거리.4. Calculate L_u (1) _p (max); The distance from u1 to maxPointNum.
5. L_pp = (L_p(i-1)_p(i)); 나머지 거리.5. L_pp = (L_p (i-1) _p (i)); Remaining distance.
6. L= L_u(1)_p(max) + L_pp; 전체 와이어의 길이.6. L = L_u (1) _p (max) + L_pp; The length of the entire wire.
7. 1 내지 6의 과정을 모든 각도에서 길이(L) 계산.7. Calculate length (L) at all angles from 1 to 6.
8. 각도가 0도일 때를 기준 값으로 하여 모든 각도에서 길이 변화 계산.8. Calculate length change at all angles with reference value when angle is 0 degrees.
9. 삽입부(Slave)와 유사한 길이 변화를 갖는 연결부재의 형상 Lr(n)의 조합.9. Combination of the shape Lr (n) of the connecting member with a length change similar to that of the slave.
상술한 예 이외에도 본 발명의 수치해석을 통하여 와이어의 늘어짐을 방지하는 다양한 형상이 도출될 수 있다.In addition to the above-described examples, various shapes to prevent sagging of wires may be derived through numerical analysis of the present invention.
상기 연결부재(110)의 좌우측 테두리는 굴곡진 형상을 갖고 상기 연결부재(110)가 회전축(111)을 중심으로 일정 각도 회전하는 경우 상기 와이어(W)는 상기 연결부재(110)와 접촉되면서 상기 연결부재(110)의 형상에 의해 이동 경로가 가이드된다.The left and right edges of the
도 4의 (a)는 본 발명의 연결부재가 결합된 로봇 관절의 구동상태를 나타내고, 도 4의 (b)는 상기 연결부재의 회전각도에 따라 와이어의 늘어나는 정도를 나타내며, 도 4의 (c)는 상기 연결부재(110)를 통해 가이드되는 와이어(W)의 늘어짐이 방지되는 구조를 나타낸다.Figure 4 (a) shows the driving state of the robot joint coupled to the connection member of the present invention, Figure 4 (b) shows the degree of stretching of the wire according to the rotation angle of the connection member, Figure 4 (c ) Shows a structure in which the sagging of the wire W guided through the
도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 연결부재(110)를 포함한 로봇 관절은 상기 회전축(111)을 기준으로 상기 연결부재(110)의 회전각도가 증가할 때 상기 연결부재(110)의 회전에 따른 상기 와이어(W)의 이동 거리 변화율이 점차 감소될 수 있다. 이는 도 1에 도시된 두 개의 관절을 갖는 로봇에서 삽입부(Slave)의 회전각도가 증가할 때 상기 삽입부에 연결된 와이어(W)의 이동 거리 변화율이 점차 감소되는 점을 반영한 것으로, 삽입부(Slave)와 조작부(Master)를 각각 연결하는 와이어(W)의 이동 거리 변화율이 동일하거나 극히 미미한 차이를 갖기 때문에 삽입부와 조작부를 연결하는 와이어의 늘어짐이 방지된다. 예를 들어, 상기 조작부에서 수직선을 기준으로 우측으로 일정 각도 회전되었을 때 와이어(W)의 이동거리는 상기 삽입부에서 수직선을 기준으로 좌측으로 일정 각도 회전되었을 때 상기 와이어(W)의 이동거리와 같을 수 있다.As shown in (b) of FIG. 4, the robot joint including the
즉, 상기와 같은 형상을 갖는 연결부재(110)를 갖는 본 발명에서는 상기 연결부재(110)의 외측 테두리에 접촉되는 와이어(W)가 당겨질 때 상기 연결부재(110)의 외측 테두리 형상에 따라 이동 경로가 가이드되므로 상기 조작부에서 와이어(W)의 늘어짐 정도가 상기 삽입부에서 와이어(W)의 늘어짐 정도와 같게 되어 상기 조작부의 회전에 따른 와이어(W)의 늘어짐이 방지될 수 있다.That is, in the present invention having the connecting
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체와 와이어의 연결구조를 나타낸 상세도이다. 도 5 내지 도 7의 (a)는 사시도를 나타내고 도 5 내지 7의 (b)는 측면도를 나타낸다.5 to 7 is a detailed view showing the connection structure of the rotary assembly and the wire according to an embodiment of the present invention. Figures 5 to 7 (a) show a perspective view and Figures 5 to 7 (b) show a side view.
본 발명의 일 실시예에서 상기와 같은 형상을 갖는 연결부재(110)는 판 형상을 갖고, 상기 판 형상의 중심 수직선상에 회전축(111)이 구비되며, 외측 테두리에 각각 와이어(W)가 접촉되는 구조를 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the connecting
상기 연결부재(110)에는 상기 와이어(W)와 접촉되는 외측 테두리에 상기 와이어(W)의 이탈을 방지하는 이탈방지홈(112)이 구비될 수 있다. 상기 이탈방지홈(112)은 상기 연결부재(110)의 외측 둘레를 따라 내측으로 오목하도록 형성될 수 있으며 상기 연결부재(110)의 외측 테두리 위치에서 상기 연결부재(110)에 접촉되는 와이어(W)가 상기 연결부재(110) 외부로 이탈되는 것을 방지한다. 이에 따라 상기 연결부재(110)에 접촉되는 와이어(W)는 상기 연결부재(110)와 접촉되는 위치의 외측 접선방향 외의 이동이 방지된다.The
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 회전조립체(100)는, 상기 연결부재(110)의 회전축(111)과 결합되며 상기 연결부재(110)를 지지하는 회전프레임(120), 상기 회전프레임(120)의 일측에 구비되며 상기 회전프레임(120)과 고정된 제1 플레이트(130) 및 상기 회전프레임(120)의 타측에 구비되며 상기 회전프레임(120)과 일정 거리 이격되고 상기 연결부재(110)의 회전에 따라 함께 회전되는 제2 플레이트(140)를 더 포함할 수 있다. 5 to 7, the
본 발명의 일 실시예에서 상기 회전프레임(120)은 상기 연결부재(110)의 회전축(111)과 결합되는 결합부(122) 및 상기 연결부재(110)의 외측 테두리 방향과 나란하도록 연장 형성된 좌우 대칭의 수평부(123)를 포함할 수 있다. 이 경우 상기 회전프레임(120)은 상기 결합부(122)가 상기 회전축(111)과 같은 높이를 갖고, 상기 수평부(123)가 상기 결합부(122)와 상기 제2 플레이트(140)의 사이에 구비되도록 형성된다. 상기 회전프레임(120)으로부터 상기 연결부재(110)의 회전운동이 자유롭도록 상기 결합부(122)와 회전축(111)은 힌지 결합되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the
상기 회전프레임(120)은 한 쌍으로 구성되어 상기 연결부재(110)의 양 측에 각각 결합될 수 있다.The
상기 회전프레임(120)에는 다수의 중심홀(121)이 구비될 수 있는데, 본 발명의 일 실시예에서 상기 중심홀(121)은 상기 수평부(123)에 수직 방향으로 관통되도록 구비될 수 있다. 상기 수평부(123)에 구비된 중심홀(121)에 와이어(W)가 통과하도록 하여 상기 와이어(W)의 수평방향 이탈을 방지하는 구조이다. 상기 중심홀(121)을 통과하는 와이어(W)는 상기 연결부재(110)에 접촉되는 와이어(W)와 다른 객체일 수 있으며, 이에 대한 설명은 후술한다.The
상기 제1 플레이트(130)는 상기 회전프레임(120)과 고정되며 판 형상을 갖는다. 상기 제1 플레이트(130)는 상기 회전프레임(120)과 결합된 상태로 상기 연결부재(110)가 회전할 때 지지대 역할을 수행한다. 상기 제1 플레이트(130)에는 다수의 제1 홀(131)이 구비되는데, 상기 다수의 제1 홀(131) 중 일부는 상기 연결부재(110)에 접촉되는 와이어(W)가 통과하고 다른 일부는 상기 중심홀(121)을 통과한 와이어(W)가 통과할 수 있다. 상기 제1 홀(131)은 수직방향으로 연통되도록 구비될 수 있다.The
상기 제2 플레이트(140)는 상기 연결부재(110)와 결합되어 상기 연결부재(110)의 회전에 따라 함께 회전하며 판 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 플레이트(140)는 서로 이격된 한 쌍으로 구성될 수 있으며 이 경우 상기 한 쌍의 제2 플레이트(140) 사이의 이격공간은 상기 연결부재(110)의 회전에 따른 충돌을 방지하기 위함이다.The
상기 제2 플레이트(140)에는 상기 연결부재(110)와 접촉된 와이어(W)가 결합되어 상기 와이어(W)를 당김에 따라 상기 제2 플레이트(140) 및 상기 연결부재(110)가 함께 회전하는 구조를 갖는다. 서로 반대되는 방향의 회전을 위하여 상기 연결부재(110)에는 한 쌍의 와이어(W)가 각각 반대방향에 접촉되고 상기 제2 플레이트(140)에는 상기 한 쌍의 와이어(W)가 각각 연결되는 것이 바람직하다.The
상기 제2 플레이트(140)에는 다수의 제2 홀(141)이 구비될 수 있으며, 상기 제2 홀(141)은 수직방향으로 관통되도록 구비될 수 있다. 상기 제2 홀(141)에는 와이어(W)가 통과할 수 있으며 상기 제1 홀(131)과 마찬가지로 와이어(W)의 수평방향 이탈을 방지한다. 상기 제2 홀(141)을 통과한 와이어(W)는 상기 중심홀(121)을 통과할 수 있다.A plurality of
본 발명의 일 실시예에서 상기 제2 플레이트(140)에는 상기 연결부재(110)와 연결되며 원통 형상을 갖는 2 이상의 제2 연결구(142)가 구비되고, 상기 와이어(W)는 일부가 상기 연결부재(110)의 외측 테두리에 접촉된 상태로 한 쌍이 상기 제2 연결구(142)에 각각 연결될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
상기 제2 연결구(142)는 상기 연결부재(110)의 상부와 상기 제2 플레이트(140)를 서로 연결하는데, 상기 제2 연결구(142)에 연결된 한 쌍의 와이어(W)는 상기 연결부재(110)에 접촉된 상태로 상기 연결부재(110)의 외측 테두리를 따라 선택적으로 당겨지고 상기 연결부재(110)와 제2 플레이트(140)는 상기 와이어(W)의 장력에 의해 함께 회전되는 구조이다. 상기 제2 연결구(142)는 원통형상일 수 있으며 상기 제2 연결구(142)에 연결되는 한 쌍의 와이어(W)는 상기 제2 연결구(142)의 둘레를 따라 각각 상기 제2 연결구(142)를 감싸도록 연결된다.The
또한, 본 발명의 일 실시예에서 상기 제1 플레이트(130)에는 상기 와이어(W)가 연결되는 제1 연결구(132)가 구비될 수 있고, 상기 제1 연결구(132)는 다양한 구조를 가질 수 있다. 예를들어, 상기 제1 플레이트(130)의 내측에 구비되며 수평방향으로 연장 형성된 원통 형상을 갖거나 상기 제1 플레이트(130)의 외측으로 돌출 형성된 고리 형상을 가질 수 있다.In addition, in one embodiment of the present invention, the
본 발명의 회전조립체(100)에 연결된 와이어(W)의 구조를 설명하면, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서 상기 제1 플레이트(130)의 제1 홀(131)을 통과한 와이어(W)는 상기 연결부재(110)의 외측 테두리에 접촉되면서 이동 경로가 가이드되고 상기 제2 플레이트(140)에 고정될 수 있다. 이와 같은 방식으로 하나의 회전조립체(100)가 와이어(W)의 장력에 의해 회전될 수 있다. 이 경우 상기 제1홀, 제2홀 및 중심홀(121)은 상기 회전조립체(100)와 연결된 다른 회전조립체(100)에 구비된 연결부재(110)와 접촉되는 와이어(W)의 이동통로 역할을 수행한다.Referring to the structure of the wire (W) connected to the
상기 연결부재(110) 각각의 외측 테두리에는 한 쌍의 와이어(W)가 각각 접촉되며 상기 와이어(W)는 다수의 회전조립체(100)에 구비된 제1홀, 중심홀(121) 및 제2홀을 각각 통과하여 로봇의 삽입부를 구성하는 로봇 관절에 연결된다.A pair of wires W are in contact with each outer edge of each of the connecting
도 6을 참고하면 본 발명의 다른 일 실시예에서 상기 와이어(W)는 상기 제1 홀(131)을 통과하여 상기 연결부재(110)에 접촉되고 상기 제2 플레이트(140)에 구비된 제2 연결구(142)에 연결된다. 상기 와이어(W)는 상기 제2 연결구(142)를 감싸도록 연결되고 재차 상기 제1 플레이트(130)에 구비된 제1 연결구(132)에 연결된다. 이 경우 상기 제1 연결구(132)는 연결되는 와이어(W)를 고정시킬 수 있는 다양한 형상을 가질 수 있고 상기 제1 연결구(132)를 대체하여 상기 제1 홀(131)을 이용하여도 무방하다. 이와 같은 방식으로 회전조립체(100)가 회전되는 경우 상기 제2 연결구(142)가 도르래의 역할을 수행함에 따라 도 5의 경우와 비교하면 같은 각도 변화에 대해 와이어(W)의 길이변화를 2배로 할 수 있다.Referring to FIG. 6, in another embodiment of the present invention, the wire W passes through the
도 7을 참고하면 상기 제1 연결구(132)에 연결된 와이어(W)는 상기 제1 연결구(132)에 연결된 상태로 재차 상기 제2 플레이트(140)에 연결될 수 있다. 이 경우 최종적으로 상기 와이어(W)는 제2 플레이트(140)에 고정될 수 있다. 상기 제2 연결구(142) 및 제1 연결구(132)가 각각 도르래의 역할을 수행하므로 도 5의 경우와 비교하면 같은 각도 변화에 대해 와이어(W)의 길이 변화를 3배로 할 수 있다. 또한, 추가로 상기 와이어(W)는 상기 제1 플레이트(130)와 제2 플레이트(140)를 왕복하면서 N개의 도르래를 구성할 수 있고, 와이어(W)의 장력과 이동거리에 따른 회전조립체(100)의 회전각 및 와이어(W)의 길이 변화를 조절할 수 있다.Referring to FIG. 7, the wire W connected to the
즉, 위와 같은 구성을 통해 상기 연결부재(110)를 회전시켜 와이어(W)를 당기는 경우 상대적으로 작은 힘과 회전각으로 요구되는 와이어(W)의 당겨지는 길이를 충족시킬 수 있으므로 삽입부(Slave)의 구동 범위를 증가시키거나 조작부(Master)를 소형화시킬 수 있다.That is, when pulling the wire (W) by rotating the connecting
상기 제1 연결구(132) 또는 제2 연결구(142)는 연결되는 와이어(W)의 마찰이 방지되도록 독립적으로 회전하는 롤러 방식으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 제1 연결구(132) 또는 제2 연결구(142)는 표면이 매끄러운 소재로 형성될 수 있다. 도르래의 역할을 수행하는 제1 연결구(132) 또는 제2 연결구(142)에 다른 구성을 추가하는 경우 제작비가 증가하는 단점이 있는데, 본 발명의 일 실시예에서 상기와 같이 제1 연결구(132) 또는 제2 연결구(142)가 표면이 매끄러운 소재로 형성된 원통형상을 갖도록 함에 따라 다른 별도의 구성을 요하지 않으므로 경제적이고 제작공정이 용이한 장점이 있다.The
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 회전조립체가 결합된 상태를 나타낸 상태도이다. 8 is a state diagram showing a state in which a plurality of rotary assemblies are coupled according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참고하면 상기 회전조립체(100)는 다수이고 상기 다수의 회전조립체(100)에 각각 구비된 상기 연결부재(110)는 인접한 연결부재(110) 간의 회전축(111)이 서로 수직으로 배치될 수 있다. 즉, 본 발명의 회전조립체(100)는 제1 플레이트(130)와 제2 플레이트(140) 사이에 상기 연결부재(110)가 구비되며 상기 연결부재(110)의 회전축(111)에는 회전프레임(120)이 결합되는 구조이고, 상기 다수의 회전조립체(100)가 길이방향으로 연결되어 로봇의 조작부(Master)를 구성할 수 있다.Referring to FIG. 8, the
다수의 회전조립체(100)를 구성하는 각각의 연결부재(110)에 다수의 와이어(W)가 각각 접촉될 때 상기 다수의 와이어(W)중 일부 또는 전부가 각각 상기 중심홀(121)을 통과함에 따라 꼬임이나 엉킴이 방지된다. 즉, 회전조립체(100)에 구비된 연결부재(110)에 접촉되는 와이어(W)는 제1홀(131), 이탈방지홈(112), 제2 연결구(142)를 순차적으로 통과하여 상기 연결부재(110)를 회전시키고, 별도의 다른 와이어(W)는 상기 제1 홀(131), 중심홀(121), 제2홀(141)을 순차적으로 통과하여 상기 회전조립체(100)와 길이방향으로 연결된 다른 회전조립체(100)의 연결부재(110)를 회전시키는 구조를 갖는다.When a plurality of wires W are in contact with each
상기 서로 인접하여 연결된 회전조립체(100)는 각기 상기 제1 플레이트(130)끼리 연결되거나 상기 제2 플레이트(140)끼리 연결될 수 있다. 이 경우 상기 다수의 회전조립체(100)를 갖는 조작부는 상기 제1 플레이트(130)와 제2 플레이트(140)가 순차적으로 연결되는 경우보다 더욱 다채로운 회전각 조절이 가능한 장점이 있다. 상기 조작부의 회전각 조절이 다채로워짐에 따라 상기 조작부와 연결된 삽입부의 구동도 더욱 다양해질 수 있다.The
상기 한 쌍의 와이어(W)는 상기 회전조립체(100) 외부에 구비되며 상기 와이어(W)를 풀거나 감는 구동모터(M)(미도시)에 연결되고, 상기 구동모터(M)는 상기 연결부재(110)의 개수와 같은 개수일 수 있다. 상기 구동모터(M)는 상기 로봇의 조작부 일측에 구비될 수 있다. 본 발명에서 상기와 같은 형상을 갖는 연결부재(110)에 연결된 한 쌍의 와이어(W)를 감거나 풀기 위하여 하나의 구동모터(M)를 이용하더라도 상기 구동모터(M)의 작동에 의해 와이어(W)가 당겨지거나 풀릴 때 발생되는 와이어(W)의 늘어짐은 방지되므로 구동모터(M)의 숫자를 감소시킬 수 있으며 구성이 단순해지고 제작비용상 이점이 있다.The pair of wires W are provided outside the
상술한 바와 같이 본 발명에서는 로봇의 관절을 구동시키기 위한 와이어(W)의 늘어짐이 방지되는 최적 형상의 연결부재(110)를 통하여 구조를 단순화시키는 동시에 정밀한 와이어(W)의 조작이 가능하고, 제작이 용이하고 제작비용이 저렴한 로봇 관절용 와이어 연결구조가 제공된다.As described above, in the present invention, the structure is simplified and the wire W can be precisely manipulated through the
100 : 회전조립체
110 : 연결부재 111 : 회전축
112 : 이탈방지홈
120 : 회전프레임 121 : 중심홀
122 : 결합부 123 : 수평부
130 : 제1 플레이트 131 : 제1 홀
132 : 제1 연결구
140 : 제2 플레이트 141 : 제2 홀
142 : 제2 연결구
W : 와이어 M : 구동모터100: rotating assembly
110: connecting member 111: rotating shaft
112: Departure prevention groove
120: rotation frame 121: center hole
122: coupling portion 123: horizontal portion
130: first plate 131: first hole
132: first connector
140: second plate 141: second hole
142: second connector
W: Wire M: Drive Motor
Claims (10)
상기 와이어와 접촉하며 상기 로봇 관절의 회전에 따른 상기 와이어의 이동경로를 가이드하는 연결부재를 포함하는 회전조립체;를 포함하고,
상기 연결부재는,
수직 단면의 중심 수직선상에 회전축이 구비되며,
상기 와이어와 접촉되는 하단부터 상단까지 시계방향 또는 반시계방향으로 진행함에 따라 상기 회전축으로부터 상기 와이어와 접촉되는 외측 테두리 각 지점까지의 거리가 회전에 따른 와이어의 늘어짐을 방지되도록 수치해석을 통해 결정되고,
상기 로봇 관절은 상기 와이어와 연결되어 구동되는 삽입부를 포함하며,
상기 수치해석은,
상기 연결부재의 회전 각도를 수직방향(0도)을 기준으로 -60 내지 60 도까지 변화시키면서 상기 연결부재의 테두리와 연결된 와이어의 늘어난 정도를 비교하여 상기 와이어의 늘어난 정도가 상기 삽입부에서 와이어의 늘어난 정도와 동일하도록 해석함으로써 상기 연결부재의 형상을 결정하는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
A plurality of wires for driving the robot joint; And
And a rotating assembly including a connection member in contact with the wire and guiding a movement path of the wire according to the rotation of the robot joint.
The connecting member,
The axis of rotation is provided on the center vertical line of the vertical section,
As the clockwise or counterclockwise direction is progressed from the bottom to the top contacting the wire, the distance from the rotation axis to each point of the outer edge contacting the wire is determined through numerical analysis so as to prevent the wire from sagging due to rotation. ,
The robot joint includes an insertion part driven in connection with the wire,
The numerical analysis,
By comparing the degree of extension of the wire connected to the edge of the connection member while changing the rotation angle of the connection member from -60 to 60 degrees in the vertical direction (0 degree) based on the length of the wire in the insertion portion The robot joint wire connection structure, characterized in that to determine the shape of the connecting member by analyzing the same as the extended degree.
상기 연결부재는 좌우 서로 대칭되는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 1,
The connecting member is a robot joint wire connection structure characterized in that it has a shape symmetrical with each other.
상기 회전축을 기준으로 상기 연결부재의 회전각도가 증가할 때 상기 연결부재의 회전에 따른 상기 와이어의 이동 거리 변화율은 점차 감소하는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 1,
When the rotation angle of the connection member is increased relative to the rotation axis, the rate of change of the movement distance of the wire according to the rotation of the connection member is gradually reduced.
상기 연결부재에는 상기 와이어와 접촉되는 외측 테두리에 상기 와이어의 이탈을 방지하는 이탈방지홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 3,
The connection member is a robot joint wire connection structure, characterized in that the separation prevention groove is provided to prevent the separation of the wire on the outer edge in contact with the wire.
상기 회전조립체는,
상기 연결부재의 회전축과 결합되며 상기 연결부재를 지지하는 회전프레임;
상기 회전프레임의 일측에 구비되며 상기 회전프레임과 고정된 제1 플레이트; 및
상기 회전프레임의 타측에 구비되며 상기 회전프레임과 일정 거리 이격되고 상기 연결부재의 회전에 따라 함께 회전되는 제2 플레이트;를 더 포함하고,
상기 회전조립체는 복수로 상기 연결부재와 인접한 다른 연결부재 간의 회전축이 서로 수직이 되도록 길이방향을 따라 연결되는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 3,
The rotary assembly,
A rotating frame coupled to the rotating shaft of the connecting member and supporting the connecting member;
A first plate provided at one side of the rotating frame and fixed to the rotating frame; And
And a second plate provided at the other side of the rotating frame and spaced apart from the rotating frame at a predetermined distance and rotated together according to the rotation of the connection member.
The rotation assembly is a plurality of robot joint wire connection structure, characterized in that connected in the longitudinal direction so that the rotation axis between the connecting member and the other adjacent connecting member is perpendicular to each other.
서로 인접하여 연결된 상기 회전조립체는 각기 상기 제1 플레이트끼리 연결되거나 상기 제2 플레이트끼리 연결되는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 5,
The rotatable assembly connected adjacent to each other is a robot joint wire connection structure, characterized in that the first plate is connected to each other or the second plate is connected to each other.
상기 제1 플레이트에는 상기 와이어가 통과하는 다수의 제1 홀이 구비되고,
상기 제2 플레이트에는 상기 와이어가 통과하는 다수의 제2 홀이 구비되며,
상기 회전프레임에는 상기 와이어가 통과하는 다수의 중심홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 6,
The first plate is provided with a plurality of first holes through which the wire passes,
The second plate is provided with a plurality of second holes through which the wire passes,
The rotating frame is a robot joint wire connection structure, characterized in that a plurality of central holes through which the wire passes.
상기 제2 플레이트에는 상기 연결부재와 연결되며 원통 형상을 갖는 2 이상의 제2 연결구가 구비되고,
상기 와이어는 일부가 상기 연결부재의 외측 테두리에 접촉된 상태로 한 쌍이 상기 제2 연결구에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 5,
The second plate is provided with two or more second connector connected to the connecting member and having a cylindrical shape,
The wire connection structure for a robot joint, characterized in that the pair is connected to each of the second connector in a state in which the portion is in contact with the outer edge of the connecting member.
상기 제1 플레이트에는 상기 와이어가 연결되는 제1 연결구가 구비되고,
상기 와이어는,
상기 제1 플레이트에 구비된 제1 홀을 통과하여 상기 제2 플레이트에 구비된 상기 제2 연결구에 연결된 후, 상기 제1 플레이트에 구비된 제1 연결구에 연결되는 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.
The method of claim 8,
The first plate is provided with a first connector to which the wire is connected,
The wire,
The robot joint wire connection is connected to the first connector provided in the first plate after being connected to the second connector provided in the second plate through the first hole provided in the first plate. rescue.
상기 한 쌍의 와이어는 상기 회전조립체 외부에 구비되며 상기 와이어를 풀거나 감는 구동모터에 연결되고,
상기 구동모터는 상기 연결부재의 개수와 같은 개수인 것을 특징으로 하는 로봇 관절용 와이어 연결구조.The method of claim 8,
The pair of wires are provided outside the rotary assembly and connected to a driving motor for unwinding or winding the wires.
The drive motor is a robot joint wire connecting structure, characterized in that the same number as the number of the connecting member.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102279668B1 (en) | 2020-07-17 | 2021-07-20 | 재단법인 대구경북첨단의료산업진흥재단 | Wire driving part for joints of robot |
KR102435939B1 (en) * | 2021-03-03 | 2022-08-25 | 재단법인 대구경북첨단의료산업진흥재단 | A wire device of articulated mechanism |
KR20230088140A (en) | 2021-12-10 | 2023-06-19 | 주식회사 로엔서지컬 | Wire tension maintenance structure of artificial joint |
Citations (2)
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EP0880337B1 (en) * | 1996-02-08 | 2004-11-10 | Symbiosis Corporation | Endoscopic robotic surgical tools and methods |
KR101668714B1 (en) | 2016-03-10 | 2016-10-24 | 국립암센터 | Robot joint mechanism |
-
2018
- 2018-07-19 KR KR1020180084036A patent/KR102047327B1/en active IP Right Grant
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