KR0128220Y1 - 산업용 로보트의 기준자세 교정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 산업용 로버트의 기준자세 교정장치에 관한 것이다. 종래에는 로보트 아암부 교정장치(B)가 여러개의 플레이트 A, B, C(21)(22)(23)로 구성되어 있으므로 결합후, 선단 로버트 아암(4)에 결합될 경우, 직각도, 평행도 등 형상 공차를 보장할 수 없어 정밀한 기준자세 측정용으로는 부적당한 것이었다. 본 고안은 로보트 아암부 교정장치(B')로서 Y-Z 평면상의 원형판부(41a)와, X방향으로의 원통부(41b)와, Z-X 평면과 평행한 수직면(41c)이 형성된 원통체(41)로 구성함으로써 기존의 판상 구조가 갖는 정밀 측정상의 결합을 해소하여 기준자세의 측정을 보다 정밀하게 수행하도록 한 것이다.

Description

산업용 로버트 기준자세 교정장치

제1도는 일반적인 산업용 로버트 기준자세 교정상태를 보인 측면도.

제2도는 종래 기술에 의한 산업용 로버트의 기준자세 교정장치를 구성하는 로버트 베이스부 교정장치의 사시도.

제3도는 종래 기술에 의한 산업용 로버트의 기준자세 교정장치를 구성하는 로보트 아암부 교정장치의 사시도.

제4도는 본 고안에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치를 구성하는 로보트 베이스부 교정장치의 사시도.

제5도는 본 고안에 의한 산업용 로버트의 기준자세 교정장치를 구성하는 로보트 아암부 교정장치의 사시도.

제6도는 제5도의 E방향에서 바라본 정면도.

제7도는 제5도의 F방향에서 바라본 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

31,32,33 : 플레이트 A, B, C 41 : 원통체

41c : 수직면 42 : 요입부

44 : 수평면

본 고안은 산업용 로보트의 기준자세 교정장치에 관한 것으로, 특히 3차원 공간상에서 로보트의 기준이 되는 형상을 설정하는데 적당하도록 한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치에 관한 것이다.

최근 FA 산업 및 그 기술의 발전과 함께 크게 부각되고 있는 분야로서 로보트(ROBOT), CNC(Computer Numerical Control) 기계 분야 등을 들 수 있다.

그 중 로보트 분야는 응용 분야, 용도 및 형태에 따라 다양한 종류의 모듈(module)이 개발되고 있으며, AC 서보(servo)화, 업솔루트 엔코더(absoluute encoder) 등의 채택이 일반화 되고 있다.

이와같이 로보트의 기술이 발전함에 따라 로보트의 개발단계 및 사용자에게 보급된 상태에서도 로보트의 기준자세를 설정해주는 필요성이 점차적으로 부각되고 있으며, 최근 들어 여러 가지 형태의 산업용 로보트의 기준자세 교정장치가 알려지고 있는 바, 종래 기술에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치의 전형적인 일실시 형태를 첨부된 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

제1도에 도시한 바와 같이, 일반적으로 로보트는, 로보트 베이스(robot base)(1)와, 상기 로보트 베이스(1)에 연결되는 수개의 로보트 아암(robot arm)(2)(3)(4)으로 구성되어 있으며, 종래 기술에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치는, 상기 로보트 베이스(1)에 설치되는 로보트 베이스부 교정장치(A)와, 상기 선단의 로버트 아암(4)에 설치되는 로보트 아암부 교정장치(B)로 구성되어 있다.

상기 로보트 베이스부 교정장치(A)는, 로보트 베이스(1)에 고정되는 베이스 플레이트(11)와, 상기 베이스 플레이트(11)에 지지되는 수개의 플레이트 A, B, C(12)(13)(14)로 구성되어 있다.

상기 플레이트 A(12)에는 수개의 다이얼 게이지(dial gauge)(D1)(D2)(D3)가 같은 높이(미리 설정된 높이)로 설치되어 있으며, 상기 플레이트 B(13)에는 수개의 다이얼 게이지(D5)(D6)가 역시 같은 높이(미리 설정된 높이)로 설치되어 있고, 상기 플레이트 C(14)에는 1개의 다이얼 게이지(D6)가 미리 설정된 높이로 설치되어 있다.

또한, 상기 로보트 아암부 교정장치(B)는, 수개의 플레이트 A, B, C(21)(22)(23)에 의하여 구성되어 있다.

이와 같은 산업용 로보트의 기준자세 교정장치는, 로보트 베이스(1)에 설치된 로보트 베이스부 교정장치(A)의 근처로 선단 로버트 아암(4)에 설치된 로보트 아암부 교정장치(B)를 움직여 가서 로보트 베이스부 교정장치(A)의 플레이트 A(12)에 장착된 다이얼 게이지(D1)(D2)(D3)를 이용하여 로보트 아암부 교정장치(B)의 플레이트 A(21)의 면을 Y-Z 평면에 평행하도록 위치시킨다.

이때, 다이얼 게이지(D1)(D2)(D3)는 미리 설정된 같은 높이로 장착되어 있다.

이와같이, 플레이트 A(21)의 면을 Y-Z 평면에 평행하도록 위치시키면서 플레이트 B(13)에 장착된 다이얼 게이지(D4)(D5)를 이용하여 플레이트 B(22)의 면을 다이얼 게이지(D4)(D5)가 미리 설정된 값을 갖도록 위치시킨다.

그 다음, 플레이트 C(14)에 장착된 다이얼 게이지(D6)를 이용하여 플레이트 C(14)의 면을 다이얼 게이지(D6)가 미리 설정된 값을 갖도록 위치시킨다.

이 결과 3차원 공간에서의 미리 설정된 위치와 방향으로 로보트를 위치시킬 수 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치에 있어서는, 로보트 아암부 교정장치(B)가 여러개의 플레이트 A, B, C(21)(22)(23)로 구성되어 있으므로 결합후, 선단 로보트 아암(4)에 결합될 경우, 직각도, 평행도 등 형상 공차를 보장할 수 없어 정밀한 기준자세 측정용으로는 부적당한 것이었다.

본 고안의 목적은 기준자세의 측정을 보다 정밀하게 수행할 수 있도록 한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 로보트 베이스부 교정장치와, 로보트 아암부 교정장치로 구성되는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치에 있어서, 상기 로보트 아암부 교정장치는 소정의 직경과 길이를 갖고 선단 로보트 아암에 결합고정되는 원통체인 것을 특징으로 하는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치가 제공된다.

상기 원통체는 Y-Z 평면상의 원형판부와, X방향으로의 원통부와, Z-X 평면과 평행한 수직면이 형성되어 있다.

상기 로버트 베이스부 교정장치는 플레이트 A, B가 연결고정되고, 그 플레이트 A, B의 상면에 플레이트가 연결고정되며, 상기 플레이트 A, B, C에 다이얼 게이지가 각각 설치되어 있다.

이하, 본 고안에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치를 첨부된 도면에 도시한 실시예에 따라서 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 고안에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치를 구성하는 로보트 베이스부 교정장치의 사시도이고, 제5도는 본 고안에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치를 구성하는 로보트 아암부 교정장치의 사시도이다.

이에 도시한 바와 같이, 로보트 베이스부 교정장치(A')와, 로보트 아암부 교정장치(B')로 구성되는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치에 있어서, 본 고안에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치의 로보트 베이스부 교정장치(A')는, 플레이트 A, B(31)(32)가 직각을 이루며, 연결고정되어 있고, 그 플레이트 A, B(31)(32)의 상면에 플레이트(33)가 직각을 이루며 연결고정되어 있다.

상기 플레이트 A(31)에는 수개의 다이얼 게이지(D1)(D2)(D3)가 미리 설정된 높이로 설치되어 있으며, 상기 플레이트 B(32)에는 수개의 다이얼 게이지(D5)(D6)가 역시 미리 설정된 높이로 설치되어 있고, 상기 플레이트(33)에는 1개의 다이얼 게이지(D6)가 미리 설정된 높이로 설치되어 있다.

상기 플레이트 A, B, C(31)(32)(33)은 하나의 유니트를 구성하고 있으며, 로보트 베이스(1)에는 별도의 브래키트를 이용하여 고정할 수도 있고, 또는 직접 고정하여도 무방하다.

또한, 로보트 아암부 교정장치(B')는 Y-Z 평면상의 원형판부(41a)와, X방향으로의 원통부(41b)와, Z-X 평면과 평행한 수직면(41c)을 구비한 원통체(41)로서, 선단 로버트 아암(4)의 결합기준 원통면(5)에 요철(凹凸)결합구조에 의하여 결합고정되어 있다.

상기 수직면(41c)은 원통체(41)의 외주면 일측에 형성된 요입부(42)에 의하여 형성되어 있다.

즉, 상기 요입부(42)는 제6도에 도시한 바와 같이, 정면 형상이 사각형이 되도록 형성하는 것이 바람직하며, 단면형상이 제7도에 도시한 바와 같이, 원통쳬(41)의 수직축(S1)에 평행한 수직면(41c)과, 수평축(S2)에 평행한 수평면(44)이 형성되도록 직각을 이루는 것이 바람직하다.

상기 원통체(41)의 고정수단은 도면에 도시한 실시예에 한정하지 않으며, 어떠한 구성 및 방법에 의하여 고정하여도 무방하다.

한편, 상기 다이얼 게이지(D1)(D2)(D3), (D4)(D5), (D6)중, D1, D2, D3은 원통체(41) 전면의 어느 3점에 접촉되도록 배치하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 원통체(41)의 수직축(S1)과, 수평축(S2)의 교차로 생기는 1/4원의 3부위에 접촉되도록 한다.

또한, D4, D5는 원통체(41)의 수직축(S1)과, 수평축(S2) 상에 접촉되도록 배치하고, D6는 원통체(41)의 요입부(42)에 형성된 수직면(43)에 접촉되도록 배치하는 것이 바람직하다.

제6도 및 제7도에서는 로보트 베이스부 교정장치(A')를 도시하지 않았으며, 본 고안은 다이얼 게이지(D1)(D2)(D3), (D4)(D5), (D6)의 측정점을 보인 것이다.

이와같이 구성되는 본 고안에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 로보트 베이스(1)(제1도 참고)에 결합된 로보트 베이스부 교정장치(A')의 근처에 선단 로버트 아암(4)에 장착된 로버트 아암부 교정장치(B')를 이동시켜 최초에 다이얼 게이지(D1)(D2)(D3)를 이용하여 미리 설정된 높이로 원통체(41)의 원형판부(41a)를 Y-Z 평면과 평행하도록 맞춘다.

이와같이, 원통체(41)의 원형판부(41a)를 Y-Z 평면과 평행하도록 유지하면서 로보트 아암부 교정장치(B')를 다이얼 게이지(D4),(D5)의 방향으로 이동시켜 미리 설정된 높이와 일치하도록 맞추고, 마지막으로 로보트 아암부 교정장치(B')를 원형판부(41a)의 중심을 기준으로 하여 회전시키면서 다이얼 게이지(D6)를 이용하여 수직면(41c)을 미리 설정된 높이로 만든다.

이 결과, 3차원 공간상의 미리 설정된 위치와 방향으로 항상 일정하게 로보트를 위치시킬 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 산업용 로보트의 기준자세 교정장치는, 로보트 아암부 교정장치로서 단일 원통체를 사용함으로써 기존의 판상 구조가 갖는 정밀 측정상의 결함을 해소하여 기준자세의 측정을 보다 정밀하게 수행하는 등의 효과가 있다.

Claims (4)

1. 로보트 베이스부 교정장치(A')와, 로보트 아암부 교정장치(B')로 구성되는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치에 있어서, 상기 로버트 아암부 교정장치(B')는 선단 로보트 아암(4)에 결합고정되는 원통체(41)인 것을 특징으로 하는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 원통체(41)는 Y-Z 평면상의 원형판부(41a)와, X방향으로의 원통부(41b)와, Z-X 평면과 평행한 수직면(41c)이 형성된 것을 특징으로 하는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 로보트 베이스부 교정장치(A')는 플레이트 A, B(31)(32)가 연결고정되고, 그 플레이트 A, B(31)(32)의 상면에 플레이트 C(33)가 연결고정되며, 상기 플레이트 A, B, C(31)(32)(33)에 다이얼 게이지(D1)(D2)(D3), (D4)(D5), (D6)가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 D1, D2, D3은 원통체(41) 전면의 임의의 3점에 접촉되도록 배치되고, 상기 D4, D5는 원통체(41)의 수직축(S1)과, 수평축(S2) 상에 접촉되도록 배치되며, D6는 원통체(41)의 요입부(42)에 형성된 수직면(43)에 접촉되도록 배치된 것을 특징으로 하는 산업용 로보트의 기준자세 교정장치.