KR100467217B1 - 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치 - Google Patents

양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구동시 양축구동모터들에서 발생되는 노이즈등의 영향으로 인해 양모터들의 엔코더위치값들이 상이하게 되어 구동초기 두 모터간의 위치수정동작을 행함으로 인해 유발되는 갠트리주행축의 비틀림현상을 초기에 감지하여 기계적인 손상을 미연에 방지하는 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치에 관한 것으로, 기준축구동모터의 드라이버의 토크검출출력측에 설치되는 제 1감시용릴레이; 상기 스프릿축구동모터의 드라이버의 토크검출출력측에 설치되는 제 2감시용릴레이; 상기 제 1,제 2감시용릴레이들의 일측접점과 연결되어 해당축의 비틀림상태를 입력받는 감시용릴레이입력부; 상기 감시용릴레이입력부로부터 전송된 신호들을 갖고 비틀림이 발생된 해당축의 구동모터에 브레이커해제출력신호를 내보내도록 제어신호를 출력하는 중앙처리부; 상기 중앙처리부의 제어신호에 따라 해당 구동모터에 전기적인 브레이커해제출력신호를 내보내는 브레이커해제출력부; 및 상기 제 1,제 2감시용릴레이들의 타측접점과 연결되어 상기 브레이커해제후 상기 구동모터들의 동력을 차단하도록 상기 중앙처리부에 신호를 전송하는 감시용릴레이접점비상정지부를 포함하며, 이에 의해 본 발명은 구동초기 두 모터간의 위치수정동작으로 인해 유발되는 갠트리주행축의 비틀림현상을 초기에 감지하여 기계적인 손상을 미연에 방지함은 물론 작업안전에 큰 기여를 한다.

Description

양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치
본 발명은 양단에 설치된 2개의 모터를 구동하여 주행하는 대형 갠트리로봇에 관한 것으로, 특히 구동시 양축구동모터들에서 발생되는 노이즈등의 영향으로 인해 양모터들의 엔코더위치값들이 상이하게 되어 구동초기 두 모터간의 위치수정동작을 행함으로 인해 발생되는 갠트리주행축의 비틀림현상을 초기에 감지하여 기계적인 손상을 미연에 방지하는 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 양단동기구동방식의 갠트리로봇은 도 1에서 보는 바와 같이 한쌍의 레일(10a,10b)상을 따라 주행하게 되는 데, 이를 위해 갠트리주행축(20)의 양단에는 주행을 위한 구동모터(30a,30b)들이 구비되어 있다. 이 구동모터들 중 주행축(20)의 일측에 고정된 것을 기준축구동모터(30a)라 하고, 타단에 구비된 모터를 스프릿(Split)축구동모터(30b)라고 일컷는다. 이 구동모터(30a,30b)들에는 각각 위치를 파악하기 위한 엔코더(31a,31b)가 부착되어 있다.
이와 같은 양단동기구동방식의 갠트리로봇은 구동초기에 양축구동모터에서의 엔코더위치값이 서로 정확히 일치하지 않을 경우 기준축구동모터(30a)의 엔코더위치값을 기준으로 하여 스프릿(Split)축의 위치를 조정해 주게 되는 데, 양축에 설치된 엔코더들(31a,31b)의 위치값이 노이즈(Noise)등으로 인해 서로 크게 차이날 경우 위와 같은 스프릿축구동모터의 위치조정동작으로 도 2와 같이 주행축(20)의 비틀림현상이 발생하게 되며, 이는 주행축(20)의 기계적인 구조에 치명적인 손상을 줌은 물론 안전상에도 큰 문제를 야기하게 되는 폐단이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해서 안출한 것으로서, 구동시 양축구동모터들에서 발생되는 노이즈등의 영향으로 인해 양모터들의 엔코더위치값들이 상이하게 돼 구동초기 두 모터간의 위치수정동작을 수행함에 따라 유발되는 갠트리주행축의 비틀림현상을 초기에 감지하여 기계적인 손상을 미연에 방지하기 위한 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치를 제공함에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치는 양단동기 주행축의 양단에 기준축구동모터와 스프릿축구동모터를 갖고 한쌍의 평행레일상을 주행하는 갠트리로봇에 있어서, 상기 기준축구동모터의 드라이버의 토크검출출력측에 설치되는 제 1감시용릴레이; 상기 스프릿축구동모터의 드라이버의 토크검출출력측에 설치되는 제 2감시용릴레이; 상기 제 1,제 2감시용릴레이들의 일측접점과 연결되어 해당축의 비틀림상태를 입력받는 감시용릴레이입력부; 상기 감시용릴레이입력부로부터 전송된 신호들을 갖고 비틀림이 발생된 해당축의 구동모터에 브레이커해제출력신호를 내보내도록 제어신호를 출력하는 중앙처리부; 상기 중앙처리부의 제어신호에 따라 해당 구동모터에 전기적인 브레이커해제출력신호를 내보내는 브레이커해제출력부; 및 상기 제 1,제 2감시용릴레이들의 타측접점과 연결되어 상기 브레이커해제후 상기 구동모터들의 동력을 차단하도록 상기 중앙처리부에 신호를 전송하는 감시용릴레이접점비상정지부를 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 주행축손상방지장치중 비틀림감시용 릴레이의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 갠트리로봇의 주행축손상방지장치의 구성도이다.
도 3의 (a)에서와 같이 기준축 서보모터드라이버(40a)의 토크검출출력측에 제 1감시용릴레이(50a)를 설치하고, 또한 도 3의 (b)와 같이 스프릿축 서보모터드라이버(40b)의 토크검출출력측에도 제 2감시용릴레이(50b)를 연결하여 기설정치 이상의 토크에서 그 접점들이 단락되게 한다. 이러한 제 1,제 2감시용릴레이(50a,50b)의 접점들은 도 4와 같이 제어기의 감시용릴레이입력부(61) 및 감시용릴레이접점비상정지부(62)와 연결되어 있다. 이중 감시용릴레이입력부(61)와는 제 1,제 2감시용릴레이(50a,50b)의 a접점들이 병렬로 연결되어 감시용릴레이입력부(61)는 양축중 어느 축에 비틀림이 발생했는 지를 감시할 수 있게 된다. 감시용릴레이입력부(61)로 들어온 신호는 중앙처리부(63)로 전송되어 비틀림이 발생된 해당축의 구동모터에 브레이커해제출력부(64)를 통해 브레이커해제출력을 내보내게 된다.
또한, 감시용릴레이접점비상정지부(62)와는 제 1,제 2감시용릴레이(50a,50b)의 b접점들이 직렬로 연결되어 일측축의 비틀림이 발생해도 구동모터의 동력을 차단하게 되어 있다. 이때, 비상정지부(62)의 신호를 받는 중앙처리부(63)는 브레이커해제동작후 구동모터의 동력을 차단하게 된다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치는 구동시 양축구동모터들에서 발생되는 노이즈등의 영향으로 인해 양모터들의 엔코더위치값들이 상이하게 되어 구동초기 두 모터간의 위치수정동작을 수행함에 따라 유발되는 갠트리주행축의 비틀림현상을 초기에 감지하여 기계적인 손상을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 궁극적으로는 갠트리로봇의 안정적인 동작이 가능하며 작업시 안전도를 향상할 수 있다.
도 1은 일반적인 양단동기주행방식의 갠트리로봇을 나타낸 구성도,
도 2는 구동초기 발생되는 양단비틀림현상을 나타낸 설명도,
도 3은 본 발명에 따른 주행축손상방지장치중 비틀림감시용 릴레이의 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 갠트리로봇의 주행축손상방지장치의 구성도.
*도면의 주요부분에 대한 부호설명
50a : 제 1감시용릴레이 50b : 제 2감시용릴레이
61 : 감시용릴레이입력부 62 : 감시용릴레이접점비상정지부
63 : 중앙처리부 64 : 브레이커해제출력부

Claims (2)

  1. 양단동기 주행축의 양단에 기준축구동모터와 스프릿축구동모터를 갖고 한쌍의 평행레일상을 주행하는 갠트리로봇에 있어서,
    상기 기준축구동모터의 드라이버의 토크검출출력측에 설치되는 제 1감시용릴레이;
    상기 스프릿축구동모터의 드라이버의 토크검출출력측에 설치되는 제 2감시용릴레이;
    상기 제 1,제 2감시용릴레이들의 일측접점과 연결되어 해당축의 비틀림상태를 입력받는 감시용릴레이입력부;
    상기 감시용릴레이입력부로부터 전송된 신호들을 갖고 비틀림이 발생된 해당축의 구동모터에 브레이커해제출력신호를 내보내도록 제어신호를 출력하는 중앙처리부;
    상기 중앙처리부의 제어신호에 따라 해당 구동모터에 전기적인 브레이커해제출력신호를 내보내는 브레이커해제출력부; 및
    상기 제 1,제 2감시용릴레이들의 타측접점과 연결되어 상기 브레이커해제후 상기 구동모터들의 동력을 차단하도록 상기 중앙처리부에 신호를 전송하는 감시용릴레이접점비상정지부를 포함하는 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 감시용릴레이접점비상정지부는 지연타이머를 이용하여 해당브레이커해제후 비상정지신호를 내보내는 것을 특징으로 하는 양단동기주행방식 갠트리로봇의 주행축손상방지장치.
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