KR100188258B1 - Robot moving control system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 로봇의 슬라이더가 이동하는 이동 경로를 안내하는 안내 부재에 등간격으로 설치되어 스트로크의 위치를 표시하는 위치 표시 수단과, 상기 안내 부재에 등간격으로 형성된 위치 표시 수단과 대향되는 슬라이더의 저면에 설치되어 위치 표시 수단을 감지하여 이에 해당된 데이터를 출력하는 감지 수단과, 상기 감지 수단에서 출력되는 데이터를 판단하여 이동 작업이 종료되었을 때 슬라이더의 위치에 따라 상기 슬라이더를 미소 거리로 이동하여 캘리브레이션하도록 모터의 회전 방향과 구동 시간을 결정하는 소정의 제어 신호를 모터 구동 수단에 출력하는 마이컴으로 이루어져, 1 사이클의 작업을 종료한 상태에서 슬라이더의 위치를 감지하여 슬라이더를 최소의 거리로 이동시켜 캘리브레이션하므로 시간을 단축할 수 있어 작업의 효율을 향상시키는 로봇 이동 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a robot comprising a position display means provided at regular intervals in a guide member for guiding a moving path of a robot to move a slider and indicating a position of a stroke, And a control unit for controlling the movement of the slider in accordance with the position of the slider when the moving operation is completed, And a microcomputer for outputting a predetermined control signal for determining a rotation direction and a driving time of the motor to the motor driving means so as to detect the position of the slider in a state where the operation of one cycle has been completed and move the slider to the minimum distance, So you can save time To a robot movement control apparatus.
Description
본 발명은 좌우 또는 상하로 슬라이더가 이동하는 로봇 이동 제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬라이더가 좌우로 이동되어 작업을 종료하였을 때 상기 슬라이더를 최소의 거리로 이동시켜 캘리브레이션하는 로봇 이동 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a robot movement control apparatus in which a slider moves left and right or up and down, and more particularly, to a robot movement control apparatus for moving a slider to a minimum distance and calibrating .
일반 산업 현장에서 부품을 탑재하여 좌우 또는 상하로 이동되는 로봇의 이동 제어 장치는 도 1 에 도시된 바와 같은 평면 구조를 가지고 있다.A movement control apparatus for a robot, which is mounted on a part of a general industrial field and moves leftward or rightward or up and down, has a planar structure as shown in FIG.
도 1 에서 부품을 탑재하여 목표점으로 이동하는 슬라이더(20)는 모터(60)의 회전력에 의해서 회전하는 스크류봉(1)과 치합되어 있는 너트(7)와 결합되어 레일(10)을 따라 이동하도록 되어 있고, 상기 슬라이더(20)의 저면에는 위치를 감지하는 센서(PT)가 장착되어 있다.1, a slider 20 which moves a component to a target point is engaged with a nut 7 engaged with a screw rod 1 rotated by a rotational force of a motor 60 and is moved along the rail 10 And a sensor (PT) for detecting the position is mounted on the bottom surface of the slider (20).
상기와 같은 구성을 가진 장치에서 슬라이더(20)가 도 2 와 같이 좌로 이동하여 a 점에 있게 되면, 슬라이더(20)를 스트로크의 하사점에 설치된 센서(SL)가 설치된 위치까지 이동한 후 시작점에 설치된 센서(SZ)까지 슬라이더(20)이동하여 캘리브레이션을 종료한다. 그리고, 슬라이더(20)가 도 2 와 같이 좌로 이동하여 b 점에 있게 되면, 슬라이더(20)를 시작점에 설치된 센서(SZ)까지 슬라이더(20)이동하여 캘리브레이션을 종료한다.2, the slider 20 is moved to the position where the sensor SL provided at the bottom dead point of the stroke is installed, and then the slider 20 is moved to the start point The slider 20 is moved to the installed sensor SZ to terminate the calibration. 2, the slider 20 is moved to the sensor SZ provided at the start point, and the calibration is terminated.
한편, 슬라이더(20)가 도 3 와 같이 우로 이동하여 c 점에 멈추면 슬라이더(20)를 시작점에 설치된 센서(SZ)까지 슬라이더(20)이동하여 캘리브레이션을 종료하고, 그리고, 슬라이더(20)가 시작점에 설치된 센서(SZ)와 스트로크의 상사점에 설치된 센서(SR)가 설치된 위치 사이의 d점에 멈추면 슬라이더(20)를 센서(SR)가 설치된 위치까지 이동한 후 시작점에 설치된 센서(SZ)까지 슬라이더(20)이동하여 캘리브레이션을 종료한다.When the slider 20 moves to the right as shown in FIG. 3 and stops at the point c, the slider 20 is moved to the sensor SZ provided at the starting point to complete the calibration. The slider 20 is moved to the position where the sensor SR is installed and then the sensor SZ installed at the starting point is moved to the position where the sensor SR is installed after stopping at the point d between the sensor SZ installed at the starting point and the position where the sensor SR provided at the top point of the stroke is installed. The slider 20 is moved to terminate the calibration.
상기와 같이 작동하는 종래의 로봇 이동 제어 장치는 슬라이더(20)가 멈춘 위치에 따라 상기 슬라이더(20)를 스트로크의 하사점에 설치된 센서(SL) 및 스트로크의 상사점에 설치된 센서(SR)까지 이동한 후 시작점에 설치된 센서(SZ)가 있는 곳으로 이동해야 하므로 캘리브레이션을 하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.The conventional robot movement control apparatus operates as described above and moves the slider 20 to the sensor SL provided at the bottom dead point of the stroke and the sensor SR provided at the top dead point of the stroke according to the stop position of the slider 20 It is necessary to move to a place where the sensor (SZ) installed at the starting point is located, so that it takes a lot of time to perform the calibration.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 결점을 해소하기 위하여 창출한 것으로서, 본 발명의 목적은 슬라이더가 이동되어 작업을 종료하였을 때 상기 슬라이더가 최소의 거리로 이동시켜 캘리브레이션하는 로봇 이동 제어 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a robot movement control apparatus which moves the slider to a minimum distance and calibrates when the slider is moved and finished, have.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 로봇 이동 제어 장치는, 로봇의 슬라이더가 이동하는 이동 경로를 안내하는 안내 부재에 등간격으로 설치되어 스트로크의 위치를 표시하는 위치 표시 수단과, 상기 안내 부재에 등간격으로 형성된 위치 표시 수단과 대향되는 슬라이더의 저면에 설치되어 위치 표시 수단을 감지하여 이에 해당된 데이터를 출력하는 감지 수단과, 상기 감지 수단에서 출력되는 데이터를 판단하여 이동 작업이 종료되었을 때 슬라이더의 위치에 따라 상기 슬라이더를 미소 거리로 이동하여 캘리브레이션 하도록 모터의 회전 방향과 구동 시간을 결정하는 소정의 제어 신호를 모터 구동 수단에 출력하는 마이컴으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a robot movement control apparatus according to the present invention comprises: position display means provided at equal intervals in a guide member for guiding a movement path of a slider of a robot to display a position of a stroke; A detecting means provided on a bottom surface of the slider opposed to the position indicating means formed at equal intervals to detect the position indicating means and outputting data corresponding thereto; And a microcomputer for outputting to the motor driving means a predetermined control signal for determining a rotating direction and a driving time of the motor so as to move the slider by a minute distance according to the position of the slider and perform calibration.
도 1 은 종래의 로봇 이동 제어 장치를 나타낸 평면도.1 is a plan view showing a conventional robot movement control apparatus.
도 2 및 도 3 은 종래 로봇이 원점으로 이동되는 캘리브레이션을 설명하기 위한 도면.FIG. 2 and FIG. 3 are diagrams for explaining calibration in which a conventional robot is moved to the origin. FIG.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 의한 로봇 이동 제어 장치의 요부를 나타낸 도면.4 is a block diagram of a robot movement control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5 는 본 발명에 의한 로봇 이동 제어 장치의 회로도.5 is a circuit diagram of a robot movement control apparatus according to the present invention.
도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 의한 로봇 이동 제어 장치의 요부를 나타낸 도면.6 is a block diagram of a robot movement control apparatus according to another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]
10..레일 20...슬라이더10 .. rail 20 ... slider
30...아날로그/디지탈 변환부 40...마이컴30 ... analog / digital conversion unit 40 ... microcomputer
50...모터 구동 수단 60...모터50 ... motor drive means 60 ... motor
이하, 예시된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 의한 로봇 이동 제어 장치의 요부를 나타낸 도면이고, 도 5 는 본 발명에 의한 로봇 이동 제어 장치의 회로도이며, 도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 의한 로봇 이동 제어 장치의 요부를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a circuit diagram of a robot movement control apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a block diagram of a robot movement control apparatus according to another embodiment of the present invention. Fig. 8 is a view showing a main part of the control device.
도 4 내지 도 6 에서, 로봇의 슬라이더가 이동된 스트로크의 위치를 표시하는 위치 표시 수단의 일실시예는 안내 부재인 레일(10)에 등간격으로 복수개의 포토다이오드(L1-Ln)를 설치하되, 상기 포토다이오드(L1-Ln)의 발광 강도가 서로 다르게 저항값(R1-Rn)이 설정되어 있으며, 다른 실시예는 도 6 과 같이 안내 부재인 레일(10)에 서로 다른 크기를 갖는 복수개의 요홈(H1-Hn)이 등간격으로 형성되어 있다.4 to 6, an embodiment of the position indicating means for indicating the position of the stroke where the slider of the robot is moved is provided with a plurality of photodiodes (L1 to Ln) at regular intervals in a rail 10 as a guide member (R1-Rn) are set to have different light emission intensities of the photodiodes (L1-Ln). In another embodiment, the plurality of photodiodes (L1-Ln) The recesses H1 to Hn are formed at regular intervals.
한편, 감지 수단의 일실시예는 도 5 에 도시된 바와 같이 상기 안내 부재에 등간격으로 형성된 위치 표시 수단과 대향되는 슬라이더(20)의 저면에 설치되어 위치 표시 수단을 감지하여 이에 해당된 데이터를 출력하는 수광센서로(PT)로 구성되어 있으며, 다른 실시예는 도 6 에 도시된 바와 같이 안내 부재인 레일(10)에 서로 다른 크기를 가지고 등간격으로 형성되어 있는 복수개의 요홈(H1-Hn)에 빛을 조사하는 발광센서와 이를 수광하는 수광센서가 슬라이더에 장착되어 구성되어 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, an embodiment of the sensing means is provided on the bottom surface of the slider 20 facing the position display means formed at regular intervals on the guide member, 6, the rail 10, which is a guide member, has a plurality of grooves H1-Hn (hereinafter, referred to as " H1 " And a light-receiving sensor for receiving the light-emitting sensor are mounted on the slider.
그리고, 마이컴(40)은 감지 수단인 수광센서(PT)에서 출력되는 신호를 디지탈 신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부(30)에서 출력되는 데이터를 판단하여 이동 작업이 종료되었을 때 슬라이더의 위치에 따라 상기 슬라이더를 미소 거리로 이동하여 캘리브레이션하도록 모터(60)의 회전 방향과 구동 시간을 결정하는 소정의 제어 신호를 모터 구동 수단(50)에 출력하도록 되어 있다.Then, the microcomputer 40 judges the data output from the analog / digital converter 30 for converting the signal output from the light receiving sensor PT, which is a sensing means, into a digital signal, and outputs the data to the slider And outputs to the motor driving means 50 a predetermined control signal for determining the rotating direction and driving time of the motor 60 so as to move the slider by a minute distance and calibrate.
상기와 같은 실시예를 가진 로봇 이동 제어 장치의 작동 과정을 전체적으로 기술하면 다음과 같다.The operation process of the robot movement control apparatus having the above-described embodiment will be described as follows.
본 발명의 일실시예에 따른 장치를 채용한 로봇을 이용하여 소정의 부품을 운반하고자 로봇을 구동을 하면, 도 4 및 도 5 에 도시된 포토다이오드(L1-Ln)가 서로 다른 발광 강도로 점등된 상태에서 로봇의 슬라이더(20)가 시작점에서 레일(10)을 따라 이동을 한다. 상기와 같이 슬라이더(20)가 이동을 하면, 상기 슬라이더(20)의 저면에 장착되어 있는 수광센서(PT)가 상기 포토다이오드(L1-Ln)에서 출력되는 빛을 순차적으로 수광하여 턴온되므로 아날로그/디지탈 변환부(30)에는 레일(10)의 위치에 해당된 아날로그 신호가 공급된다.When the robot is driven to carry a predetermined part using a robot employing an apparatus according to an embodiment of the present invention, the photodiodes (L1-Ln) shown in FIGS. 4 and 5 are turned on The slider 20 of the robot moves along the rail 10 at the starting point. When the slider 20 moves as described above, the light receiving sensor PT mounted on the bottom surface of the slider 20 sequentially receives the light outputted from the photodiode L1-Ln and turns on, An analog signal corresponding to the position of the rail 10 is supplied to the digital conversion unit 30.
상기 아날로그/디지탈 변환부(30)에 입력된 레일(10)의 위치에 해당된 아날로그 신호는 디지탈 데이터로 변환되어 마이컴(40)에 공급되므로 상기 마이컴(40)은 입력된 데이터를 판단하여 설정된 위치로 슬라이더(20)를 구동하기 위한 제어 신호를 모터 구동 수단(50)에 공급한다.The analog signal corresponding to the position of the rail 10 input to the analog / digital conversion unit 30 is converted into digital data and supplied to the microcomputer 40. Thus, the microcomputer 40 determines the input data, And supplies a control signal for driving the slider 20 to the motor driving means 50. [
상기 모터 구동 수단(50)은 입력된 제어 신호에 따라 스텝 모터(60)를 구동하여 슬라이더(20)를 스트로크(ST)상에 설정된 위치로 이동하여 1 사이클의 작업을 종료한다.The motor driving means 50 drives the step motor 60 in accordance with the input control signal to move the slider 20 to the position set on the stroke ST and finish the operation of one cycle.
상기와 같이 1 사이클의 작업을 종료한 상태에서 마이컴(40)은 입력된 데이터를 이용하여 슬라이더(20)를 시작점으로 캘리브레이션하기 위한 미소 거리(미소 거리= 스텝 모터 구동 주기)를 판단하여 이에 따라 스텝 모터(60)의 회전 방향과 구동 시간을 제어하는 소정의 제어 신호를 모터 구동 수단(50)에 공급하여 모터(60)를 구동하므로 슬라이더(20)가 진행 방향과 관계없이 시작점 위치로 캘리브레이션된다.The microcomputer 40 determines the micro distance (micro distance = step motor drive period) for calibrating the slider 20 to the starting point by using the input data, A predetermined control signal for controlling the rotational direction and the driving time of the motor 60 is supplied to the motor driving means 50 to drive the motor 60 so that the slider 20 is calibrated to the starting point position irrespective of the traveling direction.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치를 채용한 로봇을 이용하여 소정의 부품을 운반하고자 로봇을 구동을 하면, 로봇의 슬라이더(20)가 시작점에서 레일(10)을 따라 이동을 한다. 상기와 같이 슬라이더(20)가 이동을 하면, 상기 슬라이더(20)의 저면에 장착되어 있는 발광센서에서 발광된 빛이 레일(10)에 스텝 모터(60)의 구동 주기와 동일한 간격으로 형성되어 있는 복수개의 요홈(H1-Hn)에 조사되어 반사된 빛을 수광센서에서 수광하여 아날로그/디지탈 변환부(30)에 레일(10)의 위치에 해당된 아날로그 신호를 공급한다.Meanwhile, when the robot is driven to carry a predetermined part using a robot employing an apparatus according to another embodiment of the present invention, the slider 20 of the robot moves along the rail 10 at the starting point. When the slider 20 moves as described above, the light emitted from the light emitting sensor mounted on the bottom surface of the slider 20 is formed on the rail 10 at the same interval as the driving period of the step motor 60 The reflected light emitted from the light receiving sensor is received by a plurality of recesses (H1-Hn), and the analog signal corresponding to the position of the rail (10) is supplied to the analog / digital converter (30).
상기 아날로그/디지탈 변환부(30)에 입력된 레일(10)의 위치에 해당된 아날로그 신호는 디지탈 데이터로 변환되어 마이컴(40)에 공급되므로 상기 마이컴(40)은 입력된 데이터를 판단하여 설정된 위치로 슬라이더(20)를 구동하기 위한 제어 신호를 모터 구동 수단(50)에 공급한다.The analog signal corresponding to the position of the rail 10 input to the analog / digital conversion unit 30 is converted into digital data and supplied to the microcomputer 40. Thus, the microcomputer 40 determines the input data, And supplies a control signal for driving the slider 20 to the motor driving means 50. [
상기 모터 구동 수단(50)은 입력된 제어 신호에 따라 스텝 모터(60)를 구동하여 슬라이더(20)를 스트로크(ST)상에 설정된 위치로 이동하여 1 사이클의 작업을 종료한다.The motor driving means 50 drives the step motor 60 in accordance with the input control signal to move the slider 20 to the position set on the stroke ST and finish the operation of one cycle.
상기와 같이 1 사이클의 작업을 종료한 상태에서 마이컴(40)은 입력된 데이터를 이용하여 슬라이더(20)를 시작점으로 캘리브레이션하기 위한 미소 거리(미소 거리= 스텝 모터 구동 주기)를 판단하여 이에 따라 스텝 모터(60)의 회전 방향과 구동 시간을 제어하는 소정의 제어 신호를 모터 구동 수단(50)에 공급하여 모터(60)를 구동하므로 슬라이더(20)가 진행 방향과 관계없이 시작점 위치로 캘리브레이션된다.The microcomputer 40 determines the micro distance (micro distance = step motor drive period) for calibrating the slider 20 to the starting point by using the input data, A predetermined control signal for controlling the rotational direction and the driving time of the motor 60 is supplied to the motor driving means 50 to drive the motor 60 so that the slider 20 is calibrated to the starting point position irrespective of the traveling direction.
상술한 본 발명에 의하면 1 사이클의 작업을 종료한 상태에서 슬라이더의 위치를 감지하여 슬라이더를 최소의 거리로 이동시켜 캘리브레이션하므로 시간을 단축할 수 있어 작업의 효율을 향상시키는 효과가 있다.According to the present invention, since the position of the slider is sensed while the operation of one cycle is completed and the slider is moved to the minimum distance and calibrated, the time can be shortened and the efficiency of the work can be improved.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019960047729A KR100188258B1 (en) | 1996-10-23 | 1996-10-23 | Robot moving control system |
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