KR100997142B1

KR100997142B1 - Humanoid Robot

Info

Publication number: KR100997142B1
Application number: KR1020080057931A
Authority: KR
Inventors: 김정훈; 심영보
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-06-19
Filing date: 2008-06-19
Publication date: 2010-11-30
Also published as: KR20090131929A

Abstract

본 발명은 로봇 암을 기능에 따라 모듈화하고 각 모듈별로 조립이 가능하도록 설계하여, 하나의 로봇에 대하여 각 상황에 맞는 모듈로 교체가 가능한 인간형 로봇을 제공한다. The present invention is designed to modularize the robot arm according to the function and to be assembled by each module, to provide a humanoid robot that can be replaced with a module for each situation for one robot.

본 발명의 실시예에 따른 인간형 로봇은 핸드모듈과, 핸드모듈과 결합 또는 결합해제되는 아암모듈과, 핸드모듈에 형성된 제1회전가이드와, 제1회전가이드와 분해 또는 조립될 수 있도록 아암모듈에 형성된 제2회전가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.The humanoid robot according to an embodiment of the present invention includes a hand module, an arm module coupled or disengaged with the hand module, a first rotation guide formed on the hand module, and an arm module to be disassembled or assembled with the first rotation guide. It characterized in that it comprises a second rotating guide formed.

Description

Humanoid Robot

본 발명은 인간형 로봇에 관한 것으로, 특히 팔 어셈블리의 조립과 분해가 용이하도록 한 인간형 로봇에 관한 것이다. The present invention relates to a humanoid robot, and more particularly, to a humanoid robot that facilitates assembly and disassembly of an arm assembly.

로봇은 어떤 작업이나 조작을 자동적으로 수행하는 기계 장치로서, 다양한 분야에서 인간을 대신하거나 보조하는데 활용되고 있다. Robots are mechanical devices that automatically perform certain tasks or operations, and are used to replace or assist humans in various fields.

로봇 중 활용도가 높은 것은 산업용 로봇이다. 산업용 로봇은 생산 라인을 자동화, 무인화하여 생산성을 향상시키고, 인간을 대신하여 위험한 작업을 수행함으로써 산업 재해로부터 인간을 보호하는데 기여하고 있다. Among the robots, industrial robots are highly utilized. Industrial robots contribute to protecting people from industrial accidents by automating and unmanning production lines to improve productivity and by performing dangerous tasks on behalf of humans.

근래에는 인간과 유사한 외관을 가지고, 인간과 유사한 행동을 하는 인간형(humanoid) 로봇이 개발되고 있다. 인간형 로봇은 일반적인 산업용 로봇과 마찬가지로 각종 산업 현장에 투입되어 인간이 하기 힘든 작업을 대행하는데 이용될 수 있다. 그러나 인간형 로봇이 가지는 가장 큰 이점은 인간을 대신한다는 측면보다는 일상 생활에서 인간과 공존하며 다양한 서비스를 친근감있게 제공할 수 있다는 측면에서 찾을 수 있다. In recent years, humanoid robots that have a human-like appearance and have a human-like behavior have been developed. Humanoid robots can be used in various industrial sites as well as general industrial robots to perform tasks that are difficult for humans. However, the biggest advantage of humanoid robots can be found in that they can coexist with humans in everyday life and provide various services in a friendly manner rather than replacing humans.

이러한 인간형 로봇의 일례로 대한민국 등록특허 제10-0749878호에 휴머노이 드 로봇용 로봇 암이 개시되어 있다. 상기 공보에 개시된 휴머노이드 로봇용 로봇 암은 어깨관절부와, 어깨관절부와 연결되는 팔꿈치관절부와, 팔꿈치관절부의 단부에 연결되는 손목관절부를 포함하여, 로봇암이 어깨관절부와, 팔꿈치관절부와, 손목관절부에서 각각 3, 1, 3 자유도를 가지도록 설계되어 인체의 팔 움직임과 유사한 모션으로 작동하고 인간의 팔로 가능한 모든 동작을 가능하도록 한다.As an example of such a humanoid robot, a robot arm for a humanoid robot is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0749878. The robot arm for a humanoid robot disclosed in the above publication includes a shoulder joint, an elbow joint connected to the shoulder joint, and a wrist joint connected to the end of the elbow joint. Designed to have 3, 1 and 3 degrees of freedom, respectively, it works in a motion similar to that of the human arm and allows all possible movements with the human arm.

하지만, 대한민국 등록특허 제10-0749878호에 개시된 휴머노이드 로봇용 로봇 암은 로봇을 하나의 큰 형태로 보고 조립을 하는 것으로, 어느 하나의 관절부분에 문제가 발생하면 연속 결합된 다른 관절부분을 다시 분해해야 하는 문제점이 있었다. However, the robot arm for a humanoid robot disclosed in the Republic of Korea Patent No. 10-0749878 is to assemble the robot in one large form, if the problem occurs in any one joint part, the other joint parts are continuously disassembled again. There was a problem to be done.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 로봇 암을 기능에 따라 모듈화를 실시하고 각 모듈별로 조립이 가능하도록 설계하여, 하나의 로봇에 대하여 각 상황에 맞는 모듈로 교체가 가능한 인간형 로봇을 제공하는데 있다.The present invention is to solve such a problem, the object of the present invention is to carry out the modularization of the robot arm according to the function and to be assembled for each module, it is possible to replace the module for each situation for one robot To provide a possible humanoid robot.

또한, 제1회전가이드는 일측으로 연장된 걸림부를 형성하고, 제2회전가이드는 걸림부가 결합될 수 있도록 걸림홈을 형성하는 것을 특징으로 한다. 또한, 제1회전가이드에는 커넥터모듈이 구비되고, 제2회전가이드에는 전기적인 접속을 위하여 커넥터모듈에 대응하는 위치에 스위치모듈이 구비되는 것을 특징으로 하다.In addition, the first rotation guide forms a locking portion extending to one side, the second rotation guide is characterized in that the locking groove is formed so that the locking portion can be coupled. In addition, the first rotation guide is provided with a connector module, the second rotation guide is characterized in that the switch module is provided at a position corresponding to the connector module for electrical connection.

또한, 커넥터모듈은 전기적인 접속을 통하여 제어신호를 전달하는 커넥터와, 커넥터를 탄성 지지하는 제1탄성부재와, 제1탄성부재로부터 탄성 지지되는 커넥터를 덮는 커넥터커버를 포함하는 것을 특징으로 한다. The connector module may include a connector for transmitting a control signal through an electrical connection, a first elastic member elastically supporting the connector, and a connector cover covering the connector elastically supported from the first elastic member.

또한, 스위치모듈은 외력을 통해 상기 커넥터와 분리될 수 있도록 하는 스위치와, 스위치를 탄성 지지하는 제2탄성부재와, 제2탄성부재로부터 탄성 지지되는 스위치를 덮는 스위치커버를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 커넥터는 돔 형상으로 마련되고, 커넥터연결부는 커넥터에 대응하도록 역돔 형상으로 마련되어, 핸드모듈과 아암모듈은 안정적으로 접촉을 유지하는 것을 특징으로 한다.In addition, the switch module is characterized in that it comprises a switch to be separated from the connector through an external force, a second elastic member for elastically supporting the switch, and a switch cover for covering the switch elastically supported from the second elastic member . In addition, the connector is provided in a dome shape, the connector connection portion is provided in a reverse dome shape so as to correspond to the connector, the hand module and the arm module is characterized in that to maintain a stable contact.

본 발명의 실시예에 따른 인간형 로봇을 다른 측면에서 본다면, 핸드모듈과, 핸드모듈과 분해 및 조립되는 아암모듈과, 핸드모듈에 형성된 제1회전가이드와, 제1회전가이드와 회전을 통하여 끼워져 결합될 수 있도록 아암모듈에 형성된 제2회전가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.Looking at the humanoid robot according to an embodiment of the present invention from the other side, the hand module, the arm module to be disassembled and assembled with the hand module, the first rotation guide formed on the hand module, the first rotation guide is inserted through the rotation and coupled It characterized in that it comprises a second rotation guide formed on the arm module.

본 발명의 실시예에 따른 인간형 로봇을 또 다른 측면에서 본다면, 동체와, 동체에 연결되는 아암모듈과, 아암모듈과 분해 또는 조립될 수 있는 핸드모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.Looking at the humanoid robot according to an embodiment of the present invention from another aspect, it characterized in that it comprises a fuselage, an arm module connected to the fuselage, and a hand module that can be disassembled or assembled with the arm module.

본 발명의 실시예에 따른 인간형 로봇은 로봇 암을 기능에 따라 모듈화를 실 시하고 각 모듈별로 조립이 가능하도록 설계함으로서, 연관된 다른 관절부분을 분해할 필요가 없이도 하나의 로봇에 대하여 각 상황에 맞는 모듈로 교체하거나 조립이 가능하도록 하는 효과가 있다.The humanoid robot according to the embodiment of the present invention is designed to be modularized according to the function of the robot arm and to be assembled by each module, so that one robot can be fitted to each situation without having to disassemble the associated joints. It is effective to replace or replace the module.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 인간형 로봇을 도시한 도면이다. 1 is a view showing a humanoid robot according to an embodiment of the present invention.

도1에 도시된 바와 같이, 인간형 로봇(10)은 동체(胴體)(100)와, 동체(100)의 하부 양측에 연결되는 다리 어셈블리와(200R, 200L)와, 동체(100)의 상부 양측에 연결되는 팔 어셈블리(300R, 300L)와, 동체(100)의 상단부에 연결되는 머리(400)를 구비한다. 참조 부호에서 "R", "L"은 각각 우측과 좌측을 나타낸다.As shown in FIG. 1, the humanoid robot 10 includes a fuselage 100, leg assemblies 200R and 200L connected to both lower sides of the fuselage 100, and upper both sides of the fuselage 100. Arm assembly (300R, 300L) connected to, and the head 400 is connected to the upper end of the body (100). In the reference numerals, "R" and "L" represent the right and the left, respectively.

동체(100)의 내부는 커버(110)에 의해 보호된다. 동체(100)에는 제어유닛(120), 배터리(130) 및 경사센서(미도시)가 설치될 수 있다. 경사센서는 연직축에 대한 동체(100)의 경사각도와 그 각속도 등을 검출한다. 동체(100)는 가슴부(100a)와 허리부(100b)로 분할될 수 있으며, 가슴부(100a)와 허리부(100b) 사이에는 가슴부(100a)가 허리부(100b)에 대해 상대 회전할 수 있도록 관절이 설치될 수 있다. The interior of the body 100 is protected by a cover 110. The fuselage 100 may include a control unit 120, a battery 130, and an inclination sensor (not shown). The inclination sensor detects the inclination angle of the fuselage 100 with respect to the vertical axis and its angular velocity. The body 100 may be divided into a chest portion 100a and a waist portion 100b, and a chest portion 100a is relatively rotated with respect to the waist portion 100b between the chest portion 100a and the waist portion 100b. Joints can be installed to do so.

동체(100)의 하부 양측은 다리 어셈블리(200R, 200L)를 구비한다. 양측 다리어셈블리(200R, 200L)는 각각 대퇴링크(210), 하퇴링크(220) 및 발(230)을 구비할 수 있다. 대퇴링크(210)는 대퇴관절부(미도시)를 통해 동체(10)에 연결된다. 대퇴 링크(21)와 하퇴링크(22)는 무릎관절부(미도시)를 통해 서로 연결되고, 하퇴링크(220)와 발(230)은 발목관절부(미도시)를 통해 서로 연결된다.Both lower sides of the body 100 have leg assemblies 200R, 200L. Both leg assemblies 200R and 200L may have a femoral link 210, a lower thigh 220, and a foot 230, respectively. Femoral link 210 is connected to the body 10 through the femoral joint (not shown). The femoral link 21 and the lower thigh 22 are connected to each other through the knee joint (not shown), the lower thigh 220 and the foot 230 are connected to each other through the ankle joint (not shown).

동체(100)의 상부는 머리(400)를 구비한다. 머리(400)는 로봇(10)의 시각으로서 기능하는 카메라(410)와, 청각으로서 기능하는 마이크로폰(420)이 설치될 수 있다. 머리(400)는 목관절부(미도시)를 통해 동체(100)와 연결된다.The upper portion of the fuselage 100 has a head 400. The head 400 may be provided with a camera 410 functioning as the time of the robot 10 and a microphone 420 functioning as the hearing. Head 400 is connected to the fuselage 100 through a wood joint (not shown).

동체(100)는 상부 양측에 팔 어셈블리(300R, 300L)를 구비한다. 양측의 팔 어셈블리(300R, 300L)는 핸드모듈(hand module)과 아암모듈(arm module)을 구비한다. 양측의 팔 어셈블리(310R, 310L)는 그 구성이 동일하므로 이하에서는 우측 팔 어셈블리(310R)를 예로 들어 설명한다.The fuselage 100 has arm assemblies 300R and 300L on both upper sides thereof. The arm assemblies 300R and 300L on both sides have a hand module and an arm module. Since both arm assemblies 310R and 310L have the same configuration, the right arm assembly 310R will be described below as an example.

도2는 우측 팔 어셈블리가 분해된 상태를 도시한 도면이며, 도3은 도2에서 일부분을 확대하여 도시한 도면이다. 도2와 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 인간형 로봇의 팔 어셈블리는 핸드모듈(310)과, 핸드모듈(310)과 분리 및/또는 결합될 수 있도록 동체에 연결되는 아암모듈(320)을 포함하여 구성된다. FIG. 2 is a view illustrating an exploded state of the right arm assembly, and FIG. 3 is an enlarged view of a portion of FIG. 2. As shown in Figures 2 and 3, the arm assembly of the humanoid robot according to an embodiment of the present invention is an arm connected to the body to be separated and / or coupled to the hand module 310, the hand module 310 Module 320.

본 발명의 실시예에 따른 핸드모듈(310)의 손(H)에는 5개의 손가락이 설치된다. 각각의 손가락에는 모터에 의해 구동되는 다수의 관절들이 설치될 수 있다. 손가락은 아암모듈(320)의 움직임에 연동하여 물건을 파지하거나 특정 방향을 가리키는 것과 같은 다양한 동작을 실행한다.Five fingers are installed in the hand H of the hand module 310 according to the embodiment of the present invention. Each finger may be provided with a plurality of joints driven by a motor. The finger performs various operations such as gripping an object or pointing in a specific direction in association with the movement of the arm module 320.

또한, 핸드모듈(310)에는 아암모듈(320)에 결합되는 제1장착부(C1)가 형성된 다. 제1장착부(C1)는 핸드모듈(310)이 아암모듈(320)에 회전 결합되어 전기적인 접속을 이루도록 한다. 제1장착부(C1)는 핸드모듈 일측에서 원통형으로 형성된다. 제1장착부에는 제1회전가이드(311)와 커넥터모듈(312)이 형성된다. 또한 제1장착부(C1)에는 커넥터모듈(312)이 수용되는 제1안착부(316)가 마련된다. 여기서, 제1안착부(316)는 후술하는 아암모듈(320)의 제2안착부(326)에 대응하는 위치에서 소정 깊이로 함몰된 형태로 마련된다.In addition, the hand module 310 is formed with a first mounting portion (C1) coupled to the arm module (320). The first mounting portion C1 allows the hand module 310 to be rotatably coupled to the arm module 320 to form an electrical connection. The first mounting portion C1 is formed in a cylindrical shape on one side of the hand module. A first rotation guide 311 and a connector module 312 are formed in the first mounting portion. In addition, the first mounting part C1 is provided with a first seating part 316 in which the connector module 312 is accommodated. Here, the first seating portion 316 is provided in a form recessed to a predetermined depth at a position corresponding to the second seating portion 326 of the arm module 320 to be described later.

제1회전가이드(311)는 제1장착부(C1) 외면의 둘레를 따라 일정간격으로 이격 형성된다. 제1회전가이드(311)에는 핸드모듈(310)을 회전하여 아암모듈(320)에 끼워 결합될 수 있도록 일측으로 연장된 걸림부(311a)가 형성된다. 제1장착부(C1)는 걸림부(311a)가 결합된 후 이탈되지 않도록 제1회전가이드(311)를 포함한다. 다만, 도면상에서 제1장착부(C1)가 4개의 제1회전가이드(311)를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 그 개수는 여기에 한정되지 않으며 적어도 하나 이상으로 구비되면 충분하다. The first rotation guide 311 is spaced apart at regular intervals along the circumference of the outer surface of the first mounting portion (C1). The first rotation guide 311 is formed with a locking portion 311a extending to one side so that the hand module 310 can be rotated to be fitted to the arm module 320. The first mounting portion C1 includes a first rotation guide 311 so as not to be separated after the locking portion 311a is coupled. However, although the first mounting portion C1 is illustrated as having four first rotation guides 311 in the drawings, the number is not limited thereto and may be provided with at least one.

제1회전가이드(311)의 일측에는 전기적인 접속을 통하여 제어신호를 받는 커넥터(313)를 포함한 커넥터모듈(312)이 마련된다. 구체적으로, 커넥터모듈(312)은 걸림부(311a)의 일측에 형성된 제1안착부(316)에 마련된다. 여기서, 커넥터(313)는 스위치모듈(322)의 커넥터연결부(327)와 전기적인 접속을 통하여 핸드모듈(310)과 아암모듈(320)사이에 전원의 공급이라든지, 서로간의 통신을 위한 신호전달이 가능하도록 기능한다.One side of the first rotation guide 311 is provided with a connector module 312 including a connector 313 that receives a control signal through an electrical connection. Specifically, the connector module 312 is provided on the first seating portion 316 formed on one side of the locking portion 311a. Here, the connector 313 is a power supply between the hand module 310 and the arm module 320 through the electrical connection with the connector connection portion 327 of the switch module 322 or the signal transmission for communication between each other Function to be possible.

커넥터(313)의 외측에는 커넥터(313)를 둘러싸는 커넥터커버(314)가 마련된 다. 즉, 커넥터커버(314)는 커넥터(313)가 제1안착부(316)에서 이탈되지 않도록 제1안착부(316)의 외연을 감싸도록 형성된다. 또한, 커넥터커버(314)는 커넥터커버홀(314a)을 형성함으로서, 커넥터(313)가 커넥터커버(314)를 관통하여 외부로 노출되어 스위치모듈(322)과 접촉될 수 있도록 한다. 여기서, 커넥터(313)는 커넥터연결부(314)와 항상 안정되고 정확히 접촉할 수 있도록 돔(dome) 형상으로 마련되는 것이 바람직하다.The outer side of the connector 313 is provided with a connector cover 314 surrounding the connector 313. That is, the connector cover 314 is formed to surround the outer edge of the first seating portion 316 so that the connector 313 is not separated from the first seating portion 316. In addition, the connector cover 314 forms a connector cover hole 314a so that the connector 313 can be exposed to the outside through the connector cover 314 to be in contact with the switch module 322. Here, the connector 313 is preferably provided in a dome (dome) shape so as to always be in a stable and accurate contact with the connector connection portion 314.

커넥터(313)의 내측에는 커넥터(313)를 탄성 지지하는 제1탄성부재(315)가 구비된다. 제1탄성부재(315)는 제1안착부(316)에서 커넥터(313)가 외측으로 탄성 지지 될 수 있게 한다. 그러므로, 제1탄성부재(315)는 제1안착부(316)에 장착되어 외측으로 탄성력을 부여하는 압축스프링인 것이 바람직하다.Inside the connector 313, a first elastic member 315 is provided to elastically support the connector 313. The first elastic member 315 allows the connector 313 to be elastically supported to the outside at the first seating portion 316. Therefore, the first elastic member 315 is preferably a compression spring that is attached to the first seating portion 316 to impart an elastic force to the outside.

본 발명의 실시예에 따른 아암모듈(320)은 어깨연결부를 통하여 동체(100)에 결합된다. 아암모듈(320)에는 핸드모듈(310)의 제1장착부(C1)가 결합되는 제2장착부(C2)가 형성된다. 제2장착부(C2)는 핸드모듈(310)이 회전 결합되어 핸드모듈(310)과 아암모듈(320)사이에 전기적인 접속을 이루도록 한다. 이를 위하여, 제2장착부(C2)는 제1장착부(C1)가 삽입될 수 있도록 대략 원통형으로 마련되며, 핸드모듈(310)의 제1회전가이드(311)와 커넥터모듈(312)에 대응하도록 제2회전가이드(321)와 스위치모듈(322)을 구비한다.Arm module 320 according to an embodiment of the present invention is coupled to the body 100 through the shoulder connection. The arm module 320 is formed with a second mounting portion C2 to which the first mounting portion C1 of the hand module 310 is coupled. The second mounting portion C2 allows the hand module 310 to be rotatably coupled to form an electrical connection between the hand module 310 and the arm module 320. To this end, the second mounting portion C2 is provided in a substantially cylindrical shape so that the first mounting portion C1 can be inserted thereinto, and the second mounting portion C2 corresponds to the first rotation guide 311 and the connector module 312 of the hand module 310. It is provided with a two rotation guide 321 and the switch module 322.

제2회전가이드(321)는 제2장착부(C2)의 내측에서 원형의 빈공간을 구비하여 핸드모듈(310)이 회전을 통하여 끼워질 수 있도록 형성된다. 이를 위하여, 제2회전가이드(321)는 제1회전가이드(311)가 끼워질 수 있도록 안내하는 가이드홈(321a)과, 제1회전가이드(311)의 걸림부(311a)가 회전되면 고정될 수 있도록 하는 걸림홈(321b)을 구비한다. 여기서, 제2회전가이드(321)는 적어도 하나 이상 형성되며, 바람직하게는 제1회전가이드(311)와 서로 대칭적 위치에 형성되어 안정적으로 결합될 수 있도록 한다. 따라서, 제2회전가이드(321)는 제2장착부(C2)의 내측방향에서 제1회전가이드(311)의 개수 및 위치에 대응하도록 형성하는 것이 바람직하다.The second rotation guide 321 has a circular empty space inside the second mounting portion C2 so that the hand module 310 can be fitted through rotation. To this end, the second rotation guide 321 is fixed when the guide groove 321a for guiding the first rotation guide 311 and the locking portion 311a of the first rotation guide 311 rotate. It has a locking groove (321b) to allow. Here, at least one second rotation guide 321 is formed, and preferably formed at symmetrical positions with the first rotation guide 311 to be stably coupled. Therefore, the second rotation guide 321 is preferably formed to correspond to the number and position of the first rotation guide 311 in the inner direction of the second mounting portion (C2).

가이드홈(321a)은 제1회전가이드(311)의 길이에 대응하여 형성된다. 가이드홈(321a)의 길이는 제1회전가이드(311)가 끼워질 수 있는 정도의 길이를 가진다. 또한, 가이드홈(321a)의 내측에는 원주방향으로 연장 형성이 되는 걸림홈(321b)이 형성된다. 걸림홈(321b)이 연장 형성되는 길이는 회전을 통하여 핸드모듈(310)의 커넥터모듈(312)과 아암모듈(320)의 스위치모듈(322) 사이에 전기적 접속을 형성하는 정도면 충분하다. 그리고, 걸림홈(321b)은 제1회전가이드(311)의 걸림부(311a)와 결합 가능한 최소한의 공간으로 형성되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 너무 헐거운 상태로 결합되면 핸드모듈(310)의 커넥터모듈(312)과 아암모듈(320)의 스위치모듈(322) 사이에 전기적 접속이 불량해지는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.The guide groove 321a is formed corresponding to the length of the first rotation guide 311. The length of the guide groove 321a has a length such that the first rotation guide 311 may be fitted therein. In addition, a locking groove 321b extending in the circumferential direction is formed inside the guide groove 321a. The length in which the locking groove 321b is extended is sufficient to form an electrical connection between the connector module 312 of the hand module 310 and the switch module 322 of the arm module 320 through rotation. In addition, the locking groove 321b is preferably formed with a minimum space that can be engaged with the locking portion 311a of the first rotation guide 311. This is because, when coupled in a too loose state, a problem may occur in that electrical connection is poor between the connector module 312 of the hand module 310 and the switch module 322 of the arm module 320.

또한, 제2장착부(C2)에는 스위치모듈(322)을 수용하는 제2안착부(326)를 구비한다. 제2안착부(326)는 제2장착부(C2)의 내면과 외면을 관통하도록 형성된다. 제2안착부(326)는 핸드모듈(310)의 제1안착부(316)에 대응하는 위치에 마련되며, 상호 결합에 의해 전기적인 접속을 이루는 공간이다. 제1안착부(316)와 연결되는 제2안착부(326)에는 핸드모듈(310)의 커넥터(313)가 결합되는 커넥터연결부(327)를 구비한다. 커넥터연결부(327)는 핸드모듈(310)의 커넥터(313)의 형상과 대응되도록 역돔(reverse dome)형상으로 마련된다. 왜냐하면, 커넥터연결부(327)가 핸드모듈(310)의 커넥터(313)와 항상 접촉을 유지하여 안정적으로 전기적인 접속을 유지할 수 있기 때문이다.In addition, the second mounting part C2 is provided with a second seating part 326 for receiving the switch module 322. The second seating portion 326 is formed to penetrate the inner surface and the outer surface of the second mounting portion C2. The second seating portion 326 is provided at a position corresponding to the first seating portion 316 of the hand module 310, and is a space for forming an electrical connection by mutual coupling. The second seating part 326 connected to the first seating part 316 includes a connector connection part 327 to which the connector 313 of the hand module 310 is coupled. The connector connection part 327 is provided in a reverse dome shape so as to correspond to the shape of the connector 313 of the hand module 310. This is because the connector connection part 327 may maintain contact with the connector 313 of the hand module 310 at all times to maintain a stable electrical connection.

스위치모듈(322)은 스위치커버홀(324a)을 통해 외부로 돌출되는 스위치(323)와, 스위치(323)의 하부에 개재되어 스위치(323)를 탄성 지지하는 제2탄성부재(325)와, 스위치(323)의 상부에서 스위치(323)를 둘러싸는 스위치커버(324)를 포함하여 구성될 수 있다. The switch module 322 includes a switch 323 protruding to the outside through the switch cover hole 324a, a second elastic member 325 interposed under the switch 323 to elastically support the switch 323, and It may be configured to include a switch cover 324 surrounding the switch 323 on the top of the switch 323.

스위치(323)는 사용자가 아암모듈(320)과 핸드모듈(310)의 분해를 위하여 외력을 가할 수 있는 누름부(323a)를 구비한다.(도 6참조) 누름부(323a)의 하부에는 스위치(323)가 제2탄성부재(325)에 의해 외측방향으로 탄성 지지될 수 있도록 넓은 폭을 가지는 보강부(323b)가 마련된다. 또한, 보강부(323b)의 하부에는 누름부(323a)에 작용하는 외력에 의해 보강부(323b)의 하부에서 핸드모듈(310)의 커넥터(313)를 가압하는 푸쉬부(323c)를 구비한다. 즉, 사용자가 스위치(323)의 누름부(323a)를 가압하면, 이와 동시에 푸쉬부(323c)가 핸드모듈(310)의 커넥터(313)를 가압함으로서, 커넥터연결부(327)에 결합된 커넥터(313)의 연결을 해제할 수 있게 된다. 스위치모듈(322)은 스위치(323)가 제2장착부(C2) 내부에 안착될 수 있도록 스위치(323)를 구비한다. 스위치커버(324)에는 스위치(323)의 누름부(323a)가 관통하여 외부로 노출될 수 있도록 스위치커버홀(324a)이 형성된다.The switch 323 has a pressing portion 323a that allows a user to apply an external force for disassembling the arm module 320 and the hand module 310. (See FIG. 6) The switch 323a has a lower portion of the pressing portion 323a. A reinforcement part 323b having a wide width is provided so that the 323 may be elastically supported in the outward direction by the second elastic member 325. In addition, a lower portion of the reinforcement portion 323b is provided with a push portion 323c for pressing the connector 313 of the hand module 310 under the reinforcement portion 323b by an external force acting on the pressing portion 323a. . That is, when the user presses the pressing portion 323a of the switch 323, the push portion 323c simultaneously presses the connector 313 of the hand module 310, thereby connecting the connector (327) coupled to the connector connecting portion 327 ( 313) can be disconnected. The switch module 322 includes a switch 323 to allow the switch 323 to be seated inside the second mounting part C2. The switch cover hole 324a is formed in the switch cover 324 so that the pressing part 323a of the switch 323 can be exposed to the outside.

다음, 본 발명의 실시예에 따른 핸드모듈과 암모듈의 조립 및 분해를 살펴본다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 핸드모듈과 암모듈이 조립이 완료되기 전의 상태를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 핸드모듈과 암모듈이 조립이 완료된 후의 상태를 나타낸 도면이다.Next, look at the assembly and disassembly of the hand module and the arm module according to an embodiment of the present invention. 4 is a view showing a state before the assembly of the hand module and the arm module according to an embodiment of the present invention, Figure 5 shows a state after the assembly of the hand module and the arm module according to an embodiment of the present invention. Drawing.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 핸드모듈(310)에 마련된 제1회전가이드(311)가 아암모듈(320)의 제2회전가이드(321)에 끼워지면, 제1회전가이드(311)를 제2회전가이드(321)에 형성된 걸림홈(321b)을 따라서 회전시킨다. 이때, 제1회전가이드(311)를 회전시키는 범위는 핸드모듈(310)에 형성된 커넥터(313)가 아암모듈(320)에 있는 커넥터연결부(327)와 서로 맞닿게 되는 위치까지 이다. 그러면, 제1탄성부재에 의해 외측으로 탄성 지지되고 있는 상태의 커넥터(313)가 커넥터연결부(327)와 맞닿는 순간에 돌출되어 핸드모듈(310)이 아암모듈(320)에 결합된다. 따라서, 핸드모듈(310)은 아암모듈(320)에 의해 견고하게 지지될 수 있으며, 전원의 공급이라든지 서로간의 통신을 위한 신호전달이 가능하게 된다. As shown in FIGS. 4 and 5, when the first rotation guide 311 provided in the hand module 310 is fitted to the second rotation guide 321 of the arm module 320, the first rotation guide 311 is provided. Rotates along the locking groove 321b formed in the second rotation guide 321. In this case, the range for rotating the first rotation guide 311 is to the position where the connector 313 formed on the hand module 310 abuts against the connector connection portion 327 in the arm module 320. Then, the connector 313 in the state of being elastically supported to the outside by the first elastic member protrudes at the moment of contact with the connector connecting portion 327, so that the hand module 310 is coupled to the arm module 320. Therefore, the hand module 310 can be firmly supported by the arm module 320, and the power supply or the signal transmission for communication with each other is possible.

다음, 서로 결합된 핸드모듈과 아암모듈을 분해하는 과정을 살펴본다. 도 6은 본 발명에 따라 조립이 완료된 핸드모듈과 아암모듈의 분해 동작을 나타낸 도면 이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 먼저, 아암모듈(320)에 마련된 스위치(323)의 누름부(323a)를 가압하면, 푸쉬부(323c)에 의해 핸드모듈(310)의 커넥터(313)와 아암모듈(320)의 커넥터연결부(327)가 서로 일정한 간격을 유지한 상태로 이격되게 된다. 이때, 핸드모듈(310)이 아암모듈(320)과 조립되는 방향과 반대방향으로 핸드모듈(310)을 당기게 되면, 핸드모듈(310)과 아암모듈(320)은 서로 분리될 수 있다. 따라서, 핸드모듈(310)의 일부분에 문제가 발생하였다면, 다른 관절부분을 분해할 필요가 없이 로봇의 핸드모듈(310)의 상황에 맞는 핸드모듈(310)을 준비하여 교체함으로서 신속하게 문제를 해결할 수 있게 된다.Next, look at the process of disassembling the hand module and arm module coupled to each other. 6 is a view showing the disassembly operation of the hand module and the arm module is assembled according to the present invention. As shown in FIG. 6, first, when the pressing part 323a of the switch 323 provided in the arm module 320 is pressed, the connector 313 and the arm of the hand module 310 are pushed by the push part 323c. Connector connectors 327 of the module 320 are spaced apart from each other at a constant interval. In this case, when the hand module 310 is pulled in the direction opposite to the direction in which the hand module 310 is assembled with the arm module 320, the hand module 310 and the arm module 320 may be separated from each other. Therefore, if a problem occurs in a part of the hand module 310, there is no need to disassemble the other joint portion, and solve the problem quickly by preparing and replacing the hand module 310 for the situation of the hand module 310 of the robot It becomes possible.

상술한 바와 같이, 본 발명은 인간형 로봇의 팔 어셈블리에 있어서 핸드모듈을 아암모듈에 결합하거나 결합해제 할 수 있도록 하여, 인간형 로봇의 유지 및 보수에 있어서 효율을 높이는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.As described above, in the arm assembly of the humanoid robot, it is understood that the basic technical idea is to allow the hand module to be coupled to or detached from the arm module, thereby improving efficiency in maintenance and repair of the humanoid robot. Can be. Therefore, many modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope and spirit of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 인간형 로봇을 도시한 도면이다. 1 is a view showing a humanoid robot according to the present invention.

도2는 우측 팔 어셈블리가 분해된 상태를 도시한 도면이다. 2 is a view showing a state in which the right arm assembly is disassembled.

도3은 도2에서 일부분을 확대하여 도시한 도면이다. 3 is an enlarged view of a portion of FIG. 2.

도 4는 본 발명에 따른 핸드모듈과 아암모듈의 조립 완료 전의 상태를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a state before completion of assembly of the hand module and the arm module according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 핸드모듈과 아암모듈의 조립 완료 후의 상태를 나타낸 도면이다.5 is a view showing a state after completion of the assembly of the hand module and the arm module according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따라 조립이 완료된 핸드모듈과 아암모듈의 분해 동작을 나타낸 도면이다.6 is a view showing the disassembly operation of the hand module and the arm module is assembled according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명> <Description of Signs of Major Parts of Drawings>

10...인간형 로봇 300R,300L...팔 어셈블리10 ... human robot 300R, 300L ... arm assembly

310...핸드모듈 311...제1회전가이드310 ... Hand module 311 ... 1st rotation guide

312...커넥터모듈 313...커넥터312 ... connector module 313 ... connector

314..커넥터커버 315...제1탄성부재314. Connector cover 315 First elastic member

320...아암모듈 321...제2회전가이드320 ... arm module 321 ... second rotation guide

322...스위치모듈 323...스위치322 ... switch module 323 ... switch

324...스위치커버 325...제2탄성부재324 Switch cover 325 Second elastic member

Claims

Hand module,

An arm module coupled to and released from the hand module;

A first rotation guide formed on the hand module;

And a second rotation guide formed on the arm module so as to be disassembled and assembled with the first rotation guide.

The first rotation guide is provided with a connector module,

And the second rotary guide is provided with a connector connector at a position corresponding to the connector module such that the hand module is firmly supported by the arm module and is electrically connected to each other at the same time.

The method of claim 1,

The first rotation guide forms a locking portion extending to one side,

The second rotation guide is a humanoid robot, characterized in that for forming a locking groove so that the locking portion can be coupled.

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The method of claim 1,

The connector module includes a connector for transmitting a control signal through an electrical connection;

A first elastic member elastically supporting the connector;

And a connector cover covering the connector elastically supported from the first elastic member.

The method of claim 1,

Further comprising a switch module provided in the second rotation guide,

The switch module is a switch to be separated from the connector through an external force,

A second elastic member elastically supporting the switch;

And a switch cover covering the switch elastically supported from the second elastic member.

The method of claim 4, wherein

The connector is provided in a dome shape,

The connector connection portion is provided in a reverse dome shape to correspond to the connector,

The human module and the arm module is a humanoid robot, characterized in that to maintain a stable contact.

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