KR100507124B1 - 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법 - Google Patents

Abstract

클램핑부의 형상이 사양별로 다르게 형성되는 코어부품을 코어부품 이재기를 통하여 양단을 그립하면서 동시에, 상기 클램핑부의 형상에 따라 다르게 검출되는 검출신호를 사양 판별 테이블과 비교 분석하여 그 사양을 판별할 수 있도록;

로봇 아암의 선단에 일체로 장착되는 그립 프레임과; 상기 그립 프레임의 하단 양측으로 각각 장착되는 좌,우측 가이드 레일과; 상기 좌,우측 가이드 레일 상에 각각 레일 블록을 통하여 장착되어 코어부품의 양단부를 그립하는 좌,우측 그리퍼와; 상기 그립 프레임 상에 그 길이방향으로 장착되어 그 작동로드의 선단이 일측의 레일 블록에 브라켓을 통하여 연결되는 작동 실린더와; 상기 좌,우측 가이드 레일 사이의 상기 그립 프레임 하단에 회전 가능하게 장착되는 회전 프레임과; 상기 좌,우측 그리퍼와 상기 회전 프레임의 각각 연결하는 좌,우측 작동바아를 포함하는 코어부품 이재기 상에서,

상기 좌,우측 그리퍼 상에서, 상기 코어부품의 사양별로 다르게 형성되는 클램핑부에 대향하여 각각 장착되며, 그 작동로드 상의 일측에는 검출도그가 설치되는 복수개의 감지 실린더와; 상기 각 감지 실린더의 작동로드 상에 장착되는 검출도그를 감지하도록 상기 좌,우측 그리퍼 상에 각각 장착되는 복수개의 전진단 검출센서와; 상기 복수개의 전진단 검출센서로부터 입력되는 검출신호를 설정된 사양 판별 테이블과 비교 분석하여 그 사양신호를 출력하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법을 제공한다.

Description

코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법{A CONTROL METHOD OF A SPEC DETECTING DEVICE FOR A CORE PARTS TRANSFER}

본 발명은 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로봇의 아암 선단에 장착되는 코어부품 이재기의 일측에 구성되어 코어부품의 사양을 판별할 수 있도록 하는 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 주물블록을 제작하기 위한 주조공정에서, 특히, 차량용 엔진의 실린더 블록과 같이, 실린더 보어부를 갖는 주물은 상기 실린더 보어부를 형성하기 위하여 주물사를 이용하여 제작되는 코어부품을 사용하게 되는데, 이러한 코어부품은 엔진의 종류에 따라 여러 종류로 제작되어 사양별로 스톡 컨베이어(STOCK CONVEYOR) 상에 보관하게 된다.

이러한 코어부품의 사양을 구분하기 위해서, 종래에는 로드셀을 통한 코어부품의 무게를 검출하여 구분하거나, 비젼 시스템 또는 작업자의 육안 확인 등을 통하여 구분하여 왔으나, 상기 로드셀을 이용하는 경우, 동일 코어부품이라도 그 무게가 정확하게 일치하지 않아 사양을 오인식하는 경우가 발생하며, 상기 비젼 시스템을 이용하는 경우에는, 분진이나 도형액의 차이에 따라 그 사양을 오인식하는 경우가 발생하는 등의 문제점이 있었다.

또한, 작업자의 육안을 통한 확인은 작업자의 피로를 가중시키며, 작업력의 손실을 초래하는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기 코어부품의 양단부에 구성되는 클램핑부의 형상을 사양별로 다르게 제작하여 상기 클램핑부의 형상에 따른 검출신호를 분석하여 사양을 판단할 수 있다는 것에 착안하여 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 클램핑부의 형상이 사양별로 다르게 형성되는 코어부품을 코어부품 이재기를 통하여 양단을 그립하면서 동시에, 상기 클램핑부의 형상에 따라 다르게 검출되는 검출신호를 사양 판별 테이블과 비교 분석하여 그 사양을 판별할 수 있도록 하는 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명이 적용되는 코어부품 이재기용 사양 감지 장치는, 로봇 아암의 선단에 일체로 장착되는 그립 프레임과; 상기 그립 프레임의 하단 양측으로 각각 장착되는 좌,우측 가이드 레일과; 상기 좌,우측 가이드 레일 상에 각각 레일 블록을 통하여 장착되어 코어부품의 양단부를 그립하는 좌,우측 그리퍼와; 상기 그립 프레임 상에 그 길이방향으로 장착되어 그 작동로드의 선단이 일측의 레일 블록에 브라켓을 통하여 연결되는 작동 실린더와; 상기 좌,우측 가이드 레일 사이의 상기 그립 프레임 하단에 회전 가능하게 장착되는 회전 프레임과; 상기 좌,우측 그리퍼와 상기 회전 프레임의 각각 연결하는 좌,우측 작동바아를 포함하는 코어부품 이재기 상에서, 상기 좌,우측 그리퍼 상에서, 상기 코어부품의 사양별로 다르게 형성되는 클램핑부에 대향하여 각각 장착되며, 그 작동로드 상의 일측에는 검출도그가 설치되는 복수개의 감지 실린더와; 상기 각 감지 실린더의 작동로드 상에 장착되는 검출도그를 감지하도록 상기 좌,우측 그리퍼 상에 각각 장착되는 복수개의 전진단 검출센서와; 상기 복수개의 전진단 검출센서로부터 입력되는 검출신호를 설정된 사양 판별 테이블과 비교 분석하여 그 사양신호를 출력하는 제어기를 더 포함하며, 이 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법은 작동 실린더의 구동에 따라 좌,우측 그리퍼로 코어부품의 양단부를 그립하는 제1단계와; 상기 좌,우측 그리퍼에 의하여 코어부품의 그립 완료신호가 있는가를 판단하는 제2단계와; 상기 제2단계의 조건을 만족하면, 감지 실린더를 구동하여 그 작동로드의 선단을 코어부품의 양단부에 형성되는 클램핑부에 접촉시키는 제3단계와; 상기 제3단계에 이어, 각 전진단 검출센서를 통하여 상기 감지 실린더의 그 작동로드 상에 장착된 검출도그를 검출하는 제4단계와; 상기 각 전진단 검출센서의 검출신호를 사양 판별 테이블과 비교하여 코어부품의 사양을 분석하는 제5단계와; 상기 제5단계에 이어, 상기 코어부품의 사양신호를 출력하는 제6단계를 포함한다.

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이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사양 감지 장치가 적용된 코어부품 이재기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 작동 상태도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법에 따른 흐름도이다.

먼저, 본 발명이 적용되는 코어부품 이재기의 구성은, 로봇(미도시)의 아암(1) 선단에는 그립 프레임(3)이 그 중앙을 통하여 일체로 연결 고정된다.

상기 그립 프레임(3)의 하단에는 양측으로 각각 일정 길이 만큼의 좌,우측 가이드 레일(5,7)이 고정 장착된다.

상기 좌,우측 가이드 레일(5,7) 상에는 각각 레일 블록(9,11)을 통하여 좌,우측 그리퍼(13,15)가 각각 장착된다.

그리고 상기 그립 프레임(3) 상에는 그 측면의 길이방향으로 작동 실린더(17)가 장착되어 그 작동로드(19)의 선단이 좌측의 레일 블록(9)에 브라켓(21)을 통하여 연결된다.

상기 좌,우측 가이드 레일(5,7) 사이의 상기 그립 프레임(3) 하단에는 회전 가능하게 회전 프레임(23)이 장착된다.

상기 좌,우측 그리퍼(13,15)와 상기 회전 프레임(23) 사이에는 좌측 그리퍼(13)와 회전 프레임(23)의 일측을 좌측 작동바아(25)가 연결하고, 상기 우측 그리퍼(15)와 회전 프레임(23)의 타측은 우측 작동바아(27)가 연결한다.

이러한 구성을 갖는 코어부품 이재기 상에 구성되는 본 발명은 상기 코어부품(10)의 사양별로 다르게 형성되는 클램핑부(31)에 대향하여 상기 좌,우측 그리퍼(13,15) 상에 각각 제1, 제2감지 실린더(41,43)가 장착되며, 상기 제1, 제2감지 실린더(41,43)의 작동로드(45,47) 상의 일측에는 검출도그(49)가 설치된다.

상기 제1, 제2감지 실린더(41,43)의 각 작동로드(45,47) 상에 장착되는 검출도그(49)를 감지하도록 상기 좌,우측 그리퍼(13,15) 상에는 각각 제1, 제2전진단 검출센서(51,53)가 장착된다.

또한, 상기 제1, 제2전진단 검출센서(51,53)로부터 입력되는 검출신호를 설정된 사양 판별 테이블과 비교 분석하여 그 사양신호를 출력하는 제어기(35)가 구비된다.

여기서, 상기 감지 실린더(41,43)는 공압 실린더로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 전진단 검출센서(51,53)는 근접센서로 이루어지는 것이 바람직하다.

따라서, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 작동을 도 3과 도 4를 통하여 설명하면, 먼저, 코어부품(10)의 상부로 상기 좌,우측 그리퍼(13,15)가 진입하여, 도 2에서 도시한 바와 같이, 작동 실린더(17)를 작동시키면, 상기 좌,우측 그리퍼(13,15)는 각각 가이드 레일(5,7)을 따라 내측으로 이동하여 상기 코어부품(10)의 양측 단면상에 형성되는 각 클램핑부(31)의 하부를 그립하게 된다.(S10)

이 때, 상기 제어기(35)는 상기 좌,우측 그리퍼(13,15)에 의하여 코어부품(10)의 그립 완료신호가 있는가를 판단하여(S20) 그립 완료되면, 상기 제1, 제2감지 실린더(41,43)를 구동하여 그 작동로드(45,47)의 선단을 코어부품(10)의 양단부에 형성되는 클램핑부(31)에 접촉시키게 된다.(S30)

이어서, 제어기(35)는 제1, 제2 전진단 검출센서(51,53)를 통하여 상기 제1, 제2감지 실린더(41,43)의 그 작동로드(45,47) 상에 장착된 검출도그(49)를 검출한 검출신호를 입력받게 되며,(S40) 상기 제1, 제2전진단 검출센서(51,53)의 검출신호를 설정된 사양 판별 테이블과 비교하여 코어부품(10)의 사양을 분석하게 된다.(S50)

여기서, 본 발명의 코어부품 이재기용 사양 감지 장치를 적용하기 위해서는 상기 코어부품(10)의 양측단부에 형성되는 클램핑부(31)의 형상이, 도 4에서 도시한 바와 같이, 그 사양에 따라 4종류로 나누어 형성함으로써 가능하다.

즉, A사양, B사양, C사양 및 D사양으로 구분되는 4종류의 클램핑부(31) 형상을 갖는 코어부품(10)에 대하여, 본 발명의 사양 감지 장치는 상기 A사양에 대해서 제1전진단 검출센서(51)와 제2전진단 검출센서(53)가 각각 온(ON) 신호를 출력하여 제어기(35)에 입력하게 되며, 상기 B사양에 대해서 제1전진단 검출센서(51)는 오프(OFF) 신호를, 제2전진단 검출센서(53)는 온(ON) 신호를 출력하여 제어기(35)에 입력하게 되며, 상기 C사양에 대해서 제1전진단 검출센서(51)는 온(ON) 신호를, 제2전진단 검출센서(53)는 오프(OFF) 신호를 출력하여 제어기(35)에 입력하게 되며, 상기 D사양에 대해서 제1전진단 검출센서(51)와 제2전진단 검출센서(53)가 각각 오프(OFF) 신호를 출력하여 제어기(35)에 입력하게 된다.

따라서, 상기 제어기(35)는 상기 제1, 제2전진단 검출센서(51,53)의 검출신호를 분석하여 코어부품(10)의 사양신호를 로봇 제어기(37)에 입력하여 로봇 장치(미도시)의 작동을 제어함으로써, 해당 코어부품(10)의 저장을 위한 스톡 컨베이어(미도시)로 이를 이송하게 되는 것이다.(S60)

그리고 본 실시예에서는 2개의 감지 실린더만을 사용하여 4가지 사양의 코어부품만을 인식할 수 있도록 하고 있으나, 4개의 감지 실린더를 사용하고, 이에 대응하는 코어부품 양측 단면 상의 클램핑부를 형상을 변경하면, 16가지의 사양을 구분하여 인식하는 것이 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법에 의하면, 코어부품의 양단부에 구성되는 클램핑부의 형상을 사양별로 다르게 제작하고, 코어부품 이재기를 통하여 양단을 그립하면서 동시에, 상기 클램핑부의 형상에 따라 감지 실린더의 작동로드 상에 구성된 검출도그를 전진단 검출센서로 검출한 검출신호를 사양 판별 테이블과 비교 분석하여 그 사양을 판별함으로써, 종래 로드셀이나, 비젼 시스템을 이용하는 것보다 정확한 식별력으로 코어 부품의 사양을 판별할 수 있게 되며, 동시에 작업자의 작업력 손실을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사양 감지 장치가 적용된 코어부품 이재기의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 작동 상태도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법에 따른 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어에 적용되는 사양 판별 테이블이다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 로봇 아암의 선단에 일체로 장착되는 그립 프레임과; 상기 그립 프레임의 하단 양측으로 각각 장착되는 좌,우측 가이드 레일과; 상기 좌,우측 가이드 레일 상에 각각 레일 블록을 통하여 장착되어 코어부품의 양단부를 그립하는 좌,우측 그리퍼와; 상기 그립 프레임 상에 그 길이방향으로 장착되어 그 작동로드의 선단이 일측의 레일 블록에 브라켓을 통하여 연결되는 작동 실린더와; 상기 좌,우측 가이드 레일 사이의 상기 그립 프레임 하단에 회전 가능하게 장착되는 회전 프레임과; 상기 좌,우측 그리퍼와 상기 회전 프레임의 각각 연결하는 좌,우측 작동바아를 포함하는 코어부품 이재기 상에서, 상기 좌,우측 그리퍼 상에서, 상기 코어부품의 사양별로 다르게 형성되는 클램핑부에 대향하여 각각 장착되며, 그 작동로드 상의 일측에는 검출도그가 설치되는 복수개의 감지 실린더와; 상기 각 감지 실린더의 작동로드 상에 장착되는 검출도그를 감지하도록 상기 좌,우측 그리퍼 상에 각각 장착되는 복수개의 전진단 검출센서와; 상기 복수개의 전진단 검출센서로부터 입력되는 검출신호를 설정된 사양 판별 테이블과 비교 분석하여 그 사양신호를 출력하는 제어기를 포함하는 코어 부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법에 있어서,

   작동 실린더의 구동에 따라 좌,우측 그리퍼로 코어부품의 양단부를 그립하는 제1단계와;

   상기 좌,우측 그리퍼에 의하여 코어부품의 그립 완료신호가 있는가를 판단하는 제2단계와;

   상기 제2단계의 조건을 만족하면, 감지 실린더를 구동하여 그 작동로드의 선단을 코어부품의 양단부에 형성되는 클램핑부에 접촉시키는 제3단계와;

   상기 제3단계에 이어, 각 전진단 검출센서를 통하여 상기 감지 실린더의 그 작동로드 상에 장착된 검출도그를 검출하는 제4단계와;

   상기 각 전진단 검출센서의 검출신호를 사양 판별 테이블과 비교하여 코어부품의 사양을 분석하는 제5단계와;

   상기 제5단계에 이어, 상기 코어부품의 사양신호를 출력하는 제6단계;

   를 포함하는 코어부품 이재기용 사양 감지 장치의 제어방법