KR101023671B1 - 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 4 개의 기구학적 체인(1)을 포함하는 평행식 로봇에 관한 것으로, 이 기구학적 체인은, 그 일단부에서, 공구(5)를 지니는 모바일 플랫폼(4)에 관절형으로 결합될 수 있고, 그 타단부에서는, 회전 조인트(2)에 의해 액추에이터로 관절형으로 결합될 수 있고, 상기 액추에이터는 베이스 플레이트(3)에 견고하게 결합되어 있다. 전술의 모바일 플랫폼(4)은, 관절형 커넥터(13)에 의해 서로 연결되는 4 개의 요소(11, 11', 12, 12')를 포함하고, 상기 요소들 중 적어도 두 개는 모바일 플랫폼의 평면에서 1 자유도를 가진 관절형 모바일 플랫폼을 형성하게끔 서로 평행하다. 상기 액추에이터들은 임의의 배향으로 베이스 플레이트(2) 상에 위치되지만, 바람직하게는 45°, 135°, 225°, 그리고 315°로 위치된다.

Description

4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇{HIGH-SPEED PARALLEL ROBOT WITH FOUR DEGREES OF FREEDOM}

본 발명의 로봇의 목적은, 임의의 방향으로 매우 높은 가속도 및 속도로 4 자유도를 가지고서(3 개의 병진자유도 및 수직축 둘레의 1개의 회전자유도) 대응하는 공구를 운반하는 플랫폼을 이동시키는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 로봇의 액추에이터들을 대칭적으로 배치하고, 그 전체 작업 볼륨내에서 균일한 성능과 고강성을 제공하는 것이다.

이 로봇은 특히 픽 앤 플레이스(pick & place) 작업에 적합하다.

평행식 로봇들은 통상 고정된 지지부 또는 베이스 플레이트로 구성되며, 이 베이스 플레이트 위에는, 대응하는 공구가 고정된 모바일(mobile) 플랫폼에 결합되는 액추에이터들이 관절(articulated) 암 또는 기구학적 체인들을 통해 조립되어 있다.

3 자유도를 갖는 이러한 유형의 로봇은, 예를 들면, 미국 특허 제4,976,582호에 기재되어 있음에 반해, 유럽 특허 1 084 802에는 4 자유도(3 개의 병진자유도 및 1 개의 회전자유도)를 갖는 평행식 로봇이 기재되어 있다.

4 자유도를 갖는 평행식 로봇들은 부품 핸들링 작업, 포장, 및 조립을 수행하는데 매우 적합하며, 이들은, 예를 들면, 6 자유도를 갖는 보다 복잡한 평행식 로봇들에 관해 단순성, 가격 그리고 이동 속도에 관한 이점을 갖고 있다.

유럽 특허 1 084 802의 대상은 모바일 플랫폼의 모든 조인트들이 관절 조인트인 평행식 로봇인데, 관절 조인트는 고 속도 및 고 가속도에 도달하기에 유리한 요소(factor)이다. 이 로봇은, 4 개의 액추에이터에 의해 구동되는 4 개의 기구학적 체인을 포함하는데, 이 4 개의 액추에이터들은 그들 단부 중 하나에서는 베이스 플레이트에 그 베이스 플레이트에 대해 특정한 배향으로 고정되고, 그들의 타단부에서는 상기 기구학적 체인에 고정된다. 차례로, 기구학적 체인들은 공구를 운반하는 모바일 플랫폼에 결합되어 있으며, 모바일 플랫폼은, 그 단부들에서 상기 4 개의 기구학적 체인에 결합되는 두 개의 부품 또는 바(bar)들과, 두 개의 관절 조인트를 통해서 처음 두 개의 바 사이에 조립되는 세 번째의 바로 구성되며, 이 바가 공구를 운반하는 바이다.

상기 모바일 플랫폼은 기어 링 사용에 의해 증폭될 수 있는 ±45°의 회전을 허용한다.

상기 모바일 플랫폼의 특별한 설계 및 관절 조인트의 사용은 등방성(isostatic) 구성을 얻도록 이끌어지고, 상기 기구학적 체인들의 비균일한 배치를 강제하고, 따라서 그 액추에이터들의 비균일한 배치를 강제한다. 등방성 구성과 결합된 액추에이터들의 이 특별한 배치는, 상기 로봇이 전체 작업 볼륨에서 균일한 성능과 고강성을 갖지 못하게 방해하는데, 이것은 중대한 불이익이다.

유럽 특허 1 084 802에 기재된 로봇의 변형된 구성이, 예를 들면, 이하의 간 행물에 기재되어 있다: "14: "SCARA 모션을 위한 새로운 평행식 기구(A new parallel mechanism for SCARA motions" IEEE ICRA 학술 논문집: 로봇 자동화에 관한 국제 학술대회(Int. Conf. on Robotics and Automation), 타이페이, 대만, 2003년 9월 14일∼19일.

이 논문에 기재된 구성은 유럽 특허 1 084 802의 주된 제한, 즉, 전체 작업 볼륨내에서 그 구성이 갖는 비균질한 성능과 낮은 강성을 상쇄하기를 목적하는 것이다.

이 신규의 구성은 신규의 모바일 플랫폼 설계에 본질적으로 기초한 것이며, 이것은 관절 조인트를 미끄럼(prismatic) 조인트로 그리고 기어 링을 피니온-랙으로 대체하여 전술의 과제들을 해결해야만 한다. 이들 변경은, 우선 첫째로, 모바일 플랫폼의 서로 다른 부품들 간에 충돌 위험의 상당한 감소를 의미한다.

구체적으로, 모바일 플랫폼은 2 개의 측부와 하나의 중앙부인, 3 개의 부분들로 형성되며, 유럽 특허 1 084 802와 같이, 상기 측부들이 그 단부들에서 볼 조인트를 통해 4 개의 기구학적 체인에 결합됨에 반하여, 중앙부는 미끄럼 조인트에 의해서 상기 측부들에 결합된다. 상기 4 개의 기구학적 체인들은 차례로 4 개의 대응하는 액추에이터들을 통해 고정된 플랫폼에 고정된다.

이 구성에서는, 유럽 특허 1 084 802와 같이, 회전 모터들이 선형 모터들로 그리고 관절 조인트들이 유니버설 조인트들로 대체될 수 있다. 전술의 논문에 기재된 신규 구성의 특수한 경우에서, 동일 평면에 배치되고 동일 방향으로 정렬되는 4 개의 선형 모터들이 사용된다.

다음의 논문에는 다른 구성이 기재되어 있다: "스카라 모션을 위한 고속 평행식 로봇(A High-Speed Parallel Robot for Scara Motions)" 2004 IEEE 로봇 자동화에 관한 국제 학술 회의의 학술 논문집, 뉴올리언즈, LA, 미국, 2004년 4월 26일 ∼ 5월 1일.

이 로봇은, 고정된 베이스에 결합된 4 개의 회전 액추에이터에 의해 구동되는, 모바일 플랫폼에 결합된 4 개의 기구학적 체인들에 의해 형성된다. 이전에 기술된 구성과 비교한 주된 차이점은 회전 액추에이터의 사용과 모바일 플랫폼 설계이다. 구체적으로, 모바일 플랫폼은 미끄럼 가이드와, 그 가이드의 선형 병진운동을 원하는 회전으로 변환시키는 케이블 및 풀리 시스템에 의해 서로 결합된 두 개의 부품에 의해 형성된다. 이 모바일 플랫폼 설계는 액추에이터들이 서로에 대해 90°로 배치될 수 있게 하고, 이것은 전체 작업 볼륨에 있어 대칭적 설계와 균일한 성능을 수반한다.

기술된 마지막 두 구성의 주된 단점은 픽 앤드 플레이스(pick & place) 적용에 대한 주된 요구조건인, 고가속도 및 고속도에 도달하는 것에 대한 제한이다. 이 제한은 미끄럼 가이드들의 사용으로 인한 것이며, 보다 구체적으로는 롤링 가이드들의 볼의 재순환(recirculation)으로 인한 것이다.

본 발명의 로봇체는, 4 자유도를 갖는 언급된 로봇들의 이점을, 그 결점은 제거한 채로 갖는다.

구체적으로, 본 발명에 따른 로봇의 주된 이점은, 전체 작업 볼륨에서 고강성, 고정밀도, 균일한 성능과, 양호한 동력학적 성능 및 임의의 방향으로의 매우 높은 속도와 가속도이다.

이들 특성은, 그 액추에이터들의 대칭적 배치, 및 모바일 플랫폼에서의 리볼빙 조인트의 사용 그리고 신규의 모바일 플랫폼 설계의 결과로써 얻어진다.

구체적으로, 본 발명에 따른 로봇의 모바일 플랫폼은 리볼빙 조인트들에 의해 서로 결합되는 4 개의 부품들로 구성되며, 상기 부품들 중의 각 하나는 상기 부품들의 다른 하나에 평행하며, 상기 평면에서 1 자유도를 갖는 평면 평행사변형(planar parallelogram)으로 불리는 관절 모바일 플랫폼을 형성한다.

작업 공구는, 모바일 플랫폼을 구성하는 4 개의 부품들 중의 임의의 것과 일체로 될 수 있다.

상기 기구학적 체인들은, 한 쌍을 이루어 평행하며 볼 조인트들에 의해 결합되는 4 개의 바들로 구성되는, 공간상 평행사변형에 의해 형성된다.

이들 기구학적 체인은, 그 단부 중의 하나에서 모바일 플랫폼의 리볼빙 조인트 중의 하나에 결합되며, 그 다른 단부에서는 회전 또는 병진 조인트를 통해, 로봇의 상측부에 위치된 베이스 플레이트 상에 조립되어 있는 각각의 액추에이터들에 링크되며, 액추에이터들은 임의의 배향으로 베이스 플레이트 상에 대칭적으로 위치되는 특성을 가진다.

액추에이터들은, 고정된 구조물에 대칭적으로 위치되며, 따라서 액추에이터들의 이 대칭적 배치 및, 특히, 모바일 플랫폼에서 평면 평행사변형의 사용은 전체 작업 볼륨에서 양호한 동력학적 성능, 고강성, 그리고 균일한 성능을 얻도록 하여 준다.

상기 액추에이터들을 제어함으로써, 모바일 플랫폼은 3 개의 병진 및 수직축에 대한 1 개의 회전인 4 자유도를 가지고서 이동한다.

상기 평면 평행사변형에 관련된 자유도는, 작업 공구에 -45 ∼ +45°사이의 1 개의 회전을 제공하는 수직축에 대한 1 개의 회전이다.

벨트, 풀리 또는 기어에 의한 추가의 기계적 기구가 상기 작업 공구의 회전 범위를 증대시키도록 포함될 수 있다. 이 경우에, 상기 작업 공구는 필요한 추가의 기계 부품 중의 임의의 것과 일체로 될 수 있다.

당해 설명을 보충하고 또한 본 발명의 특징들에 대한 더 나은 이해를 돕기 위한 목적으로, 예시적이며 비제한적 성격을 갖는 이하를 보여주는 상기 설명의 일체의 부분으로서 도면 세트들이 첨부된다.

도 1은, 본 발명의 로봇체의 사시도.

도 2는, 모바일 플랫폼의 상세부 및 로봇의 기구학적 체인에 대한 그 모바일 플랫폼의 조인트를 보여주는 평면도.

도 3은, 본 발명의 로봇체의 평면도.

도 4는, 모바일 플랫폼과, 액추에이터들을 배치하는 관점에서의 바람직한 실시형태를 보여주는 평면도.

도 5는, 두 개의 풀리와 하나의 벨트로 구성되는 증폭 기구를 포함하는, 모바일 플랫폼의 사시도.

도 6은, 노치 섹터와 기어 휠로 구성되는 증폭 기구를 포함하는, 모바일 플랫폼의 사시도.

도 7은, 하나의 중간 부재와, 두 개의 풀리 및 하나의 벨트로 구성되는 증폭 기구를 포함하는, 모바일 플랫폼의 사시도.

도 8은, 하나의 중간 부재와, 노치 섹터와 기어 휠로 구성되는 증폭 기구를 포함하는, 모바일 플랫폼의 사시도.

도 9는, 두 개의 중간 부재와, 하나의 기어 박스로 구성되는 증폭 기구를 포함하는, 모바일 플랫폼의 사시도.

본 발명의 로봇체(robot object)는, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 그 단부들 중의 하나에서 회전 조인트(2)에 의해 베이스 플레이트(3)에 고정된 액추에이터들에 결합되어 있으며, 또한, 그 다른 단부에서 작업 공구(5)가 조립되어 있는 모바일 플랫폼(4)에 링크되어 있는, 4 개의 기구학적(kinematic) 체인(1)들을 포함하고 있다.

기구학적 체인들 각각은, 한 쌍이 되어 평행하며 볼 조인트(8)들에 의해 서로 결합되어 있는 4 개의 바(6, 6', 7, 7')들로 구성된다. 대안의 실시형태에 있어서는, 기구학적 체인들이 그들 단부들에 두 개의 카르단(cardan) 또는 유니버설 조인트를 구비한 단 하나의 바에 의해 형성된다.

4 개의 액추에이터들 각각은, 그것을 베이스 플레이트(3)에 고정하기 위한 고정용 지지부(9), 지지부(9)에 결합된 회전 모터(10), 그리고 그 모터의 샤프트와 일체로 되어 있으며 회전 조인트(2)의 회전을 일으키는 암으로 구성된다. 대안의 실시형태에 있어서는, 동일 평면에 배치되고 동일한 방향으로 정렬되는 4 개의 선형 모터들이 사용된다.

모바일 플랫폼(4)은, 리볼빙 조인트(13)들에 의해 서로 결합되는 4 개의 부재(11, 11', 12, 12')들로 구성되고, 모바일 플랫폼(4)을 형성하는 상기 부재들의 각 하나는 상기 부재들의 다른 하나에 평행하여, 그 모바일 플랫폼의 평면에서 1 자유도를 갖는, 보다 특히 언급된 모바일 플랫폼(4)의 평면에 대해 수직한 축에 관해 1 개의 회전 운동을 갖는 관절(articulated) 모바일 플랫폼을 형성하게 된다. 이 회전 운동은 상기 작업 공구에 -45 ∼ +45°사이의 회전 운동을 제공하며, 이것은 이하에 설명하는 추가의 증폭 기구(amplification mechanism)들에 의해 증가될 수 있다.

공구(5)는 부재(11, 11', 12, 12') 중의 임의의 것과 일체로 될 수 있다.

첨부 도면에 도시된 일 실시형태에서, 부재들 중의 2 개의 부재(11) 및 부재(11')는, 기구학적 체인(1)의 바(7')가 수용되어 회전할 수 있는 내부 구멍을 구비하는, 가로방향 연장부(14)를 그 단부에 갖는 암에 의해 형성됨에 반하여, 암(12) 및 암(12')은, 바(11) 및 바(11')의 가로방향 연장부(14) 위에 힌지 방식으로 결합되는 바에 의해 형성된다.

도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 기구학적 체인(1)들의 바(7')들은, 액추에이터들에 있는 모터(10)들의 출력 샤프트들과, 동일한 공간상 배향을 갖고, 상기 액추에이터들은 베이스 플레이트(3) 상에 대칭으로 위치되어 있고, 이것은 전체 작업 볼륨에서 높은 강도, 높은 위치결정 정밀도 그리고 균일한 성능을 얻게 하여 준 다.

상기 액추에이터들의 배치에 대해서는 무수한 가능성이 존재하지만, 상기 액추에이터들, 그리고 상기 기구학적 체인들의 바(7')들 및 상기 모바일 플랫폼(4)의 연장부(14)의 최적의 배치는, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 45°,135°,225°,그리고 315°이다.

상기 모바일 플랫폼은, 공구의 회전 범위를 증대시키도록 공구의 회전을 증폭하기 위한 증폭 기구를 포함할 수 있다. 상기 모바일 플랫폼에서 이들 기구들에 대한 조립은 추가의 부품들을 왕왕 요구한다.

이하, 도 5 내지 도 9에 도시된 것과 같은, 회전을 증폭하기 위한 증폭 기구들의 서로 다른 실시형태들을 설명한다.

도 5에 도시된 제 1 실시형태에서, 모바일 플랫폼(4)은 리볼빙 조인트(13)에 의해 링크되는 4 개의 부재(11, 11', 12, 12')로 구성되어 있다. 상기 부재들 중의 각 하나는 상기 부재들의 다른 하나에 평행하여, 상기 부재들은 평평한 평행사변형을 형성한다. 상기 증폭 기구는, 부재(11') 위에 조립되어 있는 하나(15)와, 부재(11) 위에 조립되어 있는 다른 하나(16)인 두 개의 풀리(15, 16), 그리고 두 개의 풀리(15, 16) 사이에 배치되는 벨트(17)로 구성된다. 이 실시형태에서, 작업 공구는 풀리(16)의 샤프트에 결합되어 있다.

도 6에 도시된 제 2 실시형태에 있어서는, 부재(11)가 기어 링 섹터(18)를 가지며, 부재(11')는 상기 기어 링 섹터(18)와 맞물리는 기어 휠(19)을 갖는다. 이 경우에, 작업 공구(5)는 상기 기어 링에 결합되며 또한 4 자유도를 갖는다.

도 7 및 도 8은 모바일 플랫폼(4)이 추가의 부재 또는 암(20)을 포함하는 대 안의 실시형태들을 보여준다.

도 7에 따른 실시형태에 있어서, 모바일 플랫폼(4)은 리볼빙 조인트에 의해 서로 결합되는 5 개의 부재(11, 11', 12, 12' 및 20)에 의해 형성되어 있다. 4 개의 부재(11 및 11', 12 및 12')는 한 쌍을 이루어 평행하며 서로 그 단부를 통해 결합되어 있다. 다섯 번째 부재(20)는 쌍의 부재 중의 하나(12, 12')에 대해 평행하게 배치되고, 그 단부들은 다른 2 개의 부재(11 및 11')에 결합되어 있다.

작업 부재의 회전의 증폭은, 2 개의 풀리(21, 22), 및 상응하는 벨트(23)에 의해 얻어지는데, 상기 풀리들 중 하나는 부재(11, 11') 중의 하나 위에 조립되며 다른 하나는 추가의 부재(20) 위에 조립되어 있다. 작업 공구(5)는 풀리(22) 위에 조립되어 있다.

도 8에서, 모바일 플랫폼(4)은, 동일한, 도 7에 도시된 실시형태의 5 개의 부재(11, 11', 12, 12' 및 20)들로 구성되어 있으며, 작업 부재의 회전의 증폭은 부재(11, 11') 중의 하나에 구비된 기어 링 섹터(24)와 추가의 부재(20)에 조립되는 기어 휠(25)에 의해 얻어지며, 작업 공구(5)는 기어 링(25)에 조립되어 있다.

도 9에서, 모바일 플랫폼(4)은 리볼빙 조인트들에 의해 서로 결합되는 6 개의 부품(11, 11', 12, 12', 20 및 26)들에 의해 형성되어 있다. 모바일 플랫폼(4)은, 도 7 및 도 8에 도시된 것과 동일한 부재들로 구성되지만, 한 쌍의 부재(11, 11')에 대해 평행하게 배치되는 여섯 번째의 부재(26)를 포함하여, 6 개의 부품들이 3 개씩 평행하게끔 된다. 두 개의 추가의 부재(20 및 26)는, 작업 공구(5)가 배치되어 있는 중간 지점(27)에서 결합되어 있다. 회전의 증폭은, 기어박스(28)를 사용하고 그 기어박스를 2 개의 추가의 부품(20 및 26)의 교차부에 배치함으로써 얻어진다.

본 발명은, 임의의 방향으로 매우 높은 가속도 및 속도로 4 자유도를 가지고서(3 개의 병진자유도 및 수직축 둘레의 1개의 회전자유도) 대응하는 공구를 운반하는 플랫폼을 운동시키는, 고속 평행식 로봇에 적용가능하다.

Claims (21)

1. 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇으로서,

   베이스 플레이트(3)와;

   공구(5)를 운반하는 모바일 플랫폼(4)과;

   4개의 엑추에이터로서, 상기 엑추에이터 각각은 상기 베이스 플레이트(3)와 일체로 된, 4개의 엑추에이터와;

   4개의 기구학적 체인(1)으로서, 상기 기구학적 체인(1)의 각 하나는, 그 단부 중의 하나에서 상기 모바일 플랫폼(4)에 관절형으로 결합되고(articulated), 그 다른 단부에서는 회전 조인트(2)를 통해 상기 엑추에이터의 각 하나에 관절형으로 결합되는, 4개의 기구학적 체인(1)을

   포함하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇에 있어서,

   상기 모바일 플랫폼(4)은 리볼빙 조인트(revolving joint)에 의해 서로 결합된 4개의 부재(11, 11', 12, 12')들을 포함하고,

   상기 부재(11, 11', 12, 12')들은 그들 단부를 통해 서로 결합되고, 상기 부재들 각 하나는 상기 부재들의 다른 하나에 평행하여, 상기 부재들은 평면 평행사변형을 형성하고, 상기 부재들은 상기 모바일 플랫폼의 평면에서 1 자유도를 갖는 관절 모바일 플랫폼을 형성하고,

   상기 엑추에이터들은 베이스 플레이트(3) 상에 대칭적으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 모바일 플랫폼의 자유도는 수직축에 대한 -45°∼ 45°의 범위를 갖는 1 개의 회전인 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 액추에이터들은 45°,135°,225°, 그리고 315°로 상기 베이스 플레이트(3) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 액추에이터들은 동일 평면에 배치되며 또한 동일 방향으로 정렬되는 선형 모터들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
5. 제 1항에 있어서,

   기구학적 체인(1)들 각각은, 한 쌍을 이루어 평행한 4 개의 바(bar)(6, 6', 7, 7')이며, 이 바들은 볼 조인트에 의해 서로 결합되고, 모바일 플랫폼(4)에 결합하기 위한 결합 바(7')가 대응하는 액추에이터와 같은 배향을 가지도록 상기 모바일 플랫폼(4)과 상기 액추에이터들에 결합되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇의 기구학적 체인(1)들 중의 일부 또는 전부는, 그 단부들에 상기 모바일 플랫폼(4)과 상기 액추에이터들에 결합되는 두 개의 카르단(cardan) 또는 유니버설 조인트를 구비하는 단 하나의 바에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 모바일 플랫폼(4)은 상기 작업 공구(5)의 회전을 증폭하기 위한 증폭 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 증폭 기구는 2 개의 풀리들(15, 16) 및 벨트(17)로 구성되고, 상기 풀리들 중 첫 번째 풀리(15)는 상기 모바일 플랫폼(4)의 상기 4 개의 부재 중의 하나에 조립되며, 상기 폴리들 중 두 번째 풀리(16)는 상기 모바일 플랫폼의 부재 중의 다른 하나에 결합되며, 상기 벨트(17)는 상기 풀리들(15, 16) 사이에 배치되며, 상기 작업 공구(5)는 상기 폴리들 중 두 번째 풀리(16)의 샤프트 상에 조립되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 증폭 기구는, 상기 모바일 플랫폼(4)의 상기 부재 중의 하나에 제공된 노치 섹터(18), 상기 모바일 플랫폼의 상기 부재 중의 다른 하나에 제공된 기어 휠(19)로 구성되고, 상기 작업 공구(5)는 상기 기어 휠(19)에 결합되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
10. 제 1항에 있어서,

    상기 모바일 플랫폼은, 상기 모바일 플랫폼(4)의 상기 부재들 중의 두 부재 사이에 리볼빙 조인트에 의해 배치된 중간 부재(20)를 추가로 포함하고, 상기 작업 공구(5)는 상기 중간 부재(20) 상에 조립되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 모바일 플랫폼(4)을 형성하는 상기 부재들은 한 쌍을 이루어 평행하게 배치되며, 상기 중간 부재(20)는 상기 모바일 플랫폼을 구성하는 쌍의 암들 중의 하나(12,12')에 평행하게 조립되며, 그 중앙부에서 다른 2 개의 부재(11, 11')에 링크되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 작업 공구의 회전을 증폭하기 위한 증폭 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 증폭 기구는 2 개의 풀리들(21, 22) 및 벨트(23)로 구성되고, 상기 풀리들 중 첫 번째 풀리(21)는 상기 모바일 플랫폼(4)의 상기 4 개의 부재 중의 하나에 조립되며, 상기 폴리들 중 두 번째 풀리(22)는 상기 중간 부재(20)에 결합되며, 상기 벨트(23)는 상기 풀리들(21, 22) 사이에 배치되며, 상기 작업 공구(5)는 상기 풀리들 중 두 번째(22)의 샤프트 상에 조립되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
14. 제 12항에 있어서,

    상기 증폭 기구는, 상기 모바일 플랫폼(4)의 부재들 중의 하나에 제공된 노치 섹터(24)와, 상기 중간 부재(20)에 제공된 기어 휠(25)로 구성되고, 상기 작업 공구(5)는 상기 기어 휠(25)에 결합되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
15. 제 1항에 있어서,

    상기 모바일 플랫폼(4)은 리볼빙 조인트에 의해 상기 모바일 플랫폼(4)에 결합되는 2 개의 중간 부재(20, 26)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
16. 제 15항에 있어서,

    상기 모바일 플랫폼(4)을 형성하는 부재들은 3개씩 평행으로 배치되며, 중간 부재들 중의 하나(20)는 상기 모바일 플랫폼(4)을 형성하는 쌍의 암 중의 하나(12, 12')에 대해 평행하게 조립되며, 그 중앙부에서 다른 2 개의 부재(11, 11')에 결합되는 반면, 상기 제 2 중간 부재(26)는 상기 모바일 플랫폼(4)의 제 2의 한 쌍의 암(11, 11')에 대해 평행하게 조립되며, 그 중앙부에서 다른 2 개의 부재(12, 12')들에 결합되며, 상기 두 개의 중간 부재(20, 26)는 상기 작업 공구(5)가 배치되는 지점(27)에서 결합되는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 모바일 플랫폼은 상기 공구의 회전을 증폭하기 위한 증폭 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
18. 제 17항에 있어서,

    상기 증폭 부재는, 상기 중간 부재(20, 26)의 결합 지점(27)에서 조립된 기어박스(28)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4 자유도를 갖는 고속 평행식 로봇.
19. 삭제
20. 삭제
21. 삭제

Images