KR0152156B1

KR0152156B1 - 로봇 장치

Info

Publication number: KR0152156B1
Application number: KR1019950702277A
Authority: KR
Inventors: 도모끼 오오야; 요시끼 하시모또
Original assignee: 이나바 세이우에몬; 화낙 가부시끼가이샤
Priority date: 1993-10-21
Filing date: 1994-10-06
Publication date: 1998-10-15
Also published as: DE69408118T2; WO1995011115A1; EP0674978A4; DE69408118T3; EP0674978B1; EP0674978B2; DE69408118D1; JPH07116988A; KR950704093A; EP0674978A1

Abstract

로봇과 제어 장치를 접속하기 위한 비용이 높은 접속 케이블을 필요로 하지 않는 로봇 장치이다. 제어 장치는 제어부(12)와, 조작 박스(13)와, 교시 조작반(14)으로 분리함으로써 조작계 이외의 제어부(12)를 소형화하는 것이 가능하며, 그 제어부(12)를 로봇(11)에 인접한 본래는 사용할 수 없는 방호 울타리 내의 좁은 무효 공간에 설치하여 로봇(11)과의 접속을 접속 케이블을 거치지 않고 직결하도록 하고 있다. 조작계의 조작 박스(13) 및 교시 조작반(14)에 대해서는 방호 울타리(15)의 외측에 설치하도록 하고 있다.

Description

[발명의 명칭]

로봇 장치

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 로봇 장치의 구성을 도시하는 사시도.

제2도는 제어 장치의 구성을 도시하는 블럭도.

제3도는 제어 장치의 조작 박스의 외관을 도시하는 도면.

제4도는 종래의 로봇 장치의 구성을 도시하는 도면이다.

[기술 분야]

본 발명은 로봇 장치에 관한 것으로, 특히 로봇과 그 제어 장치를 접속하기 위한 접속 케이블을 필요로 하지 않는 로봇 장치에 관한 것이다.

[배경 기술]

제4도는 종래의 로봇 장치의 구성을 도시하는 도면이다. 도면에 있어서 1은 로보스 2는 제어 장치이다. 이 제어 장치(2)는 로봇(1)을 둘러싸도록 설치된 방호 울타리(3) 외부에 설치되어 있으며, 로봇(1)과는 접속 케이블(4)에 의해서 접속 되어 있다.

로봇(1)은 아암이나 핸드 등의 각 축을 구동하는 서보 모터, 그 동작 위치를 검출하는 펄스 코더나 각종 센서 등을 갖고, 제어 장치(2)는 제어 회로, 서보 앰프, 조작 패널 등을 갖고 있다. 로봇(1)과 서보 모터를 구동하는 구동 케이블과 센서로부터의 신호를 전송하는 신호 케이블로 구성되어 있으며, 로봇이 설치되어 있는 바닥에 설치된 케이블 덕트 또는 홈 등의 설비 내를 통하여 배선함으로써 보호되고 있다.

또, 제어 장치(2)는 통상, 로봇(1)의 동작 범위를 둘러싸도록 설치된 방호 울타리(3)의 외측이며 로봇(1)이 놓이는 바닥 상에 정해진 작업원의 통로 상에 설치되어 있으나, 이와 같은 설치 장소도 없는 경우에는 로봇(1)의 상방에 망루를 설치하고, 이 망루 상에 설치되는 일도 있다. 어쨌든, 로봇(1)과 이로부터 멀리 떨어진 제어 장치(2)는 접속 케이블(4)에 의해 접속되고, 접속 케이블(4)에는 이를 보호하기 위한 설비가 마련된다.

종래의 제어 장치(2)는 로봇(1)로부터 떨어진 위치에 설치되기 때문에, 반드시 접속 케이블(4)을 필요로 하고, 이를 위해 접속 케이블을(4)을 설치하기 위한 공간 및 보호하기 위한 설비를 필요로 하고 있었다. 이 접속 케이블(4)은 적어도 로봇(1)이 갖는 서보 모터의 수 만큼은 중량이 있는 동력 케이블을 필요로 하고, 이에 복수의 신호 케이블이 가해지기 때문에, 접속 케이블(4)의 코어 수는 상당수로 올라가고, 로봇(1)과 제어 장치(2) 사이에 거리가 있으면 그 만큼 그 비용도 높아지게 되어 있다. 또, 제어 장치(2)를 로봇(1)의 작동 범위 외, 즉 방호 울타리(3)의 외측에 설치할 필요가 있기 때문에, 제어 장치(2)를 설치하기 위한 공간을 확보할 필요가 있다.

또, 제어 장치(2)의 이동 등 공장의 설비를 변경할 때는 제어 장치(2)와 로봇(1)을 분리시킬 필요가 있지만, 이는 접속 케이블(4)과 커넥터를 떼어 냄으로써 행해진다. 접속 케이블(4)은 매우 중량이 있기 때문에 접속 케이블(4)을 제거하거나나 재설치하거나 할 때의 접속 케이블의 취급은 용이하지 않고, 또 이에 접속 케이블을 보호하기 위한 설비가 필요해지기 때문에 로봇(1) 또는 제어 장치(2)를 예를 들면 1미터 이동하는 것 만으로도 큰 공사가 되어 버린다.

[발명의 개시]

본 발명은 이와 같은 점에 비추어 이루어진 것이며, 로봇과 제어 장치를 접속하기 위한 비용이 높은 접속 케이블을 필요로 하지 않는 로봇 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서는 상기 과제를 해결하기 위해 로봇과 상기 로봇을 제어하는 제어장치로 이루어지는 로봇 장치에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 로봇의 작동 범위의 시각이 되는 장소로서 상기 로봇에 인접하는 장소에 설치되는 제어부와, 상기 제어부와는 조작계의 접속 케이블에 의해 접속되고 상기 로봇의 작동 범위를 둘러싸고 있는 방호 울타리의 외측에 설치되는 조작 박스와, 상기 조작 박스에 접속되고 상기 방호 울타리의 외측에 설치되는 교시 조작반으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 로봇 장치가 제공된다.

상기 수단에 따르면, 로봇의 서보 모터를 구동 제어하는 서보 앰프가 들어간 제어 장치의 제어부는 로봇에 인접하여 설치되고, 이에 의해 제어부의 출력은 직접 로봇에 결합할 수 있게 된다. 한편, 제어 장치의 조작 박스 및 교시 조작반은 작업원의 안전을 위한 방호 울타리 내측에 설치할 수 없으므로 제어부와 분리되고 방호 울타리의 외측에 설치된다. 이들 조작 박스 및 교시 조작반은 소형 경량이기 때문에 방호책에 걸어서 사용할 수 있고, 이들을 위한 특별한 설치 공간을 필요로 하지 않는다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

이하, 본 발명의 일실시예를 도면을 기초로 하여 설명한다.

제1도는 본 발명의 로봇 장치의 구성을 도시하는 사시도이다. 이 도면에 있어서, 로봇 장치는 로봇(11)과, 제어 장치로 구성되며, 이 제어 장치는 제어부(12)와, 조작 박스(13)과, 교시 조작반(14)로 분리되어 구성되어 있다. 제어 장치의 제어부(12)는 로봇(11)의 동작 범위를 둘러싸도록 설치된 방호 울타리(15) 중에 설치되고, 조작 박스(13) 및 교시 조작반(14)는 방호 울타리(15)의 밖에 설치되어 있다.

제어 장치의 제어부(12)는 로봇(11)에 인접하여 설치되고, 그 장소는 로봇(11)의 동작 범위의 사각이 되는 장소이다. 즉, 로봇(11)이 수직축을 중심으로 하여 선회할 때 선회할 수 없는 각도 범위 및 수평축을 중심으로 하여 선회할 때 선회할 수 없는 각도 범위에 둘러싸인 공간이 있는 장소로서 본래는 사용할 수 없는 무효 공간이다. 제어 장치는 제어부(12)와, 조작 박스(13)와, 교시 조작반(14)으로 분리되어 구성함으로써 제어부(12)의 소형화가 가능해지며, 이와 같은 좁은 무효 공간에도 설치할 수 있게 되어 있다.

제어부(12)는 로봇(11)에 인접하여 설치되기 때문에, 이들 사이를 잇는 특별한 접속 케이블은 필요 없고, 제어부(12)에 설치된 커넥터에 의해 로봇(11)에 설치된 커넥터에 직접 결합된다. 제어부(12)와 조작 박스(13)의 사이 및 조작 박스(13)과 교시 조작반(14) 사이는 각각 조작계의 신호 케이블에 의해 접속되어 있다.

제어 장치의 조작박스(13) 및 교시 조작반(14)는 바람직하게는 적당한 계지수단을 갖고, 방호 울타리(15)의 외측으로부터 그 지주 또는 손잡이에 설치게 해두면 된다. 또, 조작 박스(13)에 대해서는 방호책(15)에 고정하게 해도 좋다.

제2도는 제어 장치의 구성을 도시하는 블럭도이다. 제어부(12)는 로봇의 전체의 제어를 행하는 제어 회로(12a) 및 조작 박스(13)의 접속에 관련되는 부분으로서, 조작 박스(13)에 설치된 조작 스위치의 상태에 응답하는 온/오프 제어·비상 정지 회로(12aa)와,조작 박스(13)을 거쳐서 교시 조작반(14) 또는 다른 통신 제어기기와의 통신을 행하기 위한 시리얼 포트(12ab)를 갖고 있다.

제어 회로(12a)는 또 도시하지는 않았으나, 로봇 장치 전체의 제어를 통괄하는 프로세서, 시스템 프로그램이 격납되어 있는 독취 전용 메모리, 로봇의 동작 프로그램 등이 격납되어 있는 랜덤 억세스 메모리, 서보 앰프(12b)를 제어하기 위한 디지탈 서보 제어 회로, 외부 장치와의 접속을 행하는 아날로그/디지탈 입출력 회로 등을 갖고 있다. 또, 제어부(12)로서는, 도시하지는 않았으나, 교시 데이타 등이 격납되어 있는 대용량 메모리, 전원 회로 등을 또 갖고 있다.

제3도는 제어 장치의 조작 박스의 외관을 도시하는 단면이다. 조작 박스(13)의 전방 패널에는 제어 장치의 전원을 제어하는 전원 온 스위치(13a) 및 전원 오프 스위치(13b), 비상 정지 버튼(13c), 다른 통신 제어 기기를 접속할 수 있는 통신용 포트(13d), 교시 조작반(14)이 접속되는 교시 조작반 접속 포트(13e) 및 교시 조작반 접속 스위치(13f)가 설치되어 있다.

전원 온 스위치(13a), 전원 오프 스위치(13b) 및 비상 정지 버튼(13c)는 제어 회로(12a)의 온/오프 제어·비상 정지 회로(12aa)에 접속되어 있고, 전원의 온/오프 및 비상 정지를 방호 울타리(15)의 외측으로부터 원격 조작할 수 있다. 교시 조작반 접속 포트(13e)는 제어 회로(12a)의 시리얼 포트(12ab)와 교시 조작반(14) 사이를 중계하는 것이며, 그 교시 조작반(14)의 유효성은 교시 조작반 접속 스위치(13f)에 의해 절환된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에서는 제어 장치를 제어부와, 조작 박스와, 교시 조작반으로 나누어서 구성하도록 하였으므로, 제어부를 소형화할 수 있고, 이에 의해 로봇의 동작 범위의 사각이 되는 로봇에 인접한 좁은 장소에 설치할 수 있다. 이와 같이 제어부를 로봇에 인접시킬 수 있으므로 제어부와 로봇의 커넥터에 의한 직결이 가능해지며, 이를 접속하기 위한 고가의 접속 케이블이 불필요해져서 로봇 장치의 비용을 크게 떨어뜨릴 수 있다.

또, 조작 박스 및 교시 조작반 만을 방호 울타리의 특별한 장소는 필요 없고, 게다가 작업원의 통로도 전혀 점유하지 않으므로, 로봇 장치를 설비하기 위한 공간을 최소한으로 억제할 수 있다.

Claims

로봇과 상기 로봇을 제어하는 제어 장치로 이루어지는 로봇 장치에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 로봇의 작동 범위의 사각이 되는 장소로서 상기 로봇에 인접하는 장소에 설치되는 제어부와, 상기 제어부와는 조작계의 접속 케이블에 의해 접속되고 상기 로봇의 작동 범위를 둘러싸고 있는 방호 울타리의 외측에 설치되는 조작 박스와, 상기 조작 박스에 접속되고 상기 방호 울타리의 외측에 설치되는 교시 조작반으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 로봇 장치.
제1항에 있어서, 상기 조작 박스는 전원 스위치나 비상 정지 버튼 등의 조작 스위치와, 상기 교시 조작반과의 접속을 행하는 접속 포트 및 주변 기기와의 통신을 행하는 통신 포트를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 로봇 장치.