KR101054507B1 - Robot joint with hollow axis of rotation - Google Patents

Robot joint with hollow axis of rotation Download PDF

Info

Publication number
KR101054507B1
KR101054507B1 KR1020090087449A KR20090087449A KR101054507B1 KR 101054507 B1 KR101054507 B1 KR 101054507B1 KR 1020090087449 A KR1020090087449 A KR 1020090087449A KR 20090087449 A KR20090087449 A KR 20090087449A KR 101054507 B1 KR101054507 B1 KR 101054507B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hollow
motor
torque
rotating shaft
hollow rotating
Prior art date
Application number
KR1020090087449A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110029671A (en
Inventor
문용선
Original Assignee
레드원테크놀러지 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 레드원테크놀러지 주식회사 filed Critical 레드원테크놀러지 주식회사
Priority to KR1020090087449A priority Critical patent/KR101054507B1/en
Publication of KR20110029671A publication Critical patent/KR20110029671A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101054507B1 publication Critical patent/KR101054507B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1628—Programme controls characterised by the control loop
    • B25J9/1633—Programme controls characterised by the control loop compliant, force, torque control, e.g. combined with position control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명은 중공이 형성되지 않은 일반 모터로 중공이 형성된 회전축을 회전시켜, 회전축의 중공으로 후속되는 관절에 연결라인을 보내도록 함으로써 저렴한 모터와 드라이버로 로봇 관절구조를 형성하도록 함으로써 로봇 관절구조를 저렴하게 제작할 수 있도록 하고, 중공 회전축을 복수의 모터와 기어구조로 회전시킴으로써 중공 회전축에 대한 다양한 토크제어가 이루어질 수 있도록 한다.According to the present invention, a robot joint structure is inexpensive by rotating a rotating shaft in which a hollow is formed by a general motor without a hollow, and sending a connection line to a joint subsequent to the hollow of the rotating shaft to form a robot joint structure with a cheap motor and a driver. It is possible to manufacture a variety, and by rotating the hollow rotating shaft with a plurality of motors and gear structure to enable a variety of torque control for the hollow rotating shaft.

중공 회전축, 중공모터, 관절, 로봇, 매니플레이션 Hollow rotating shaft, hollow motor, joint, robot, manipulation

Description

중공 회전축을 갖는 로봇 관절{robot articulation and operating system}Robot articulation with hollow axis of rotation

본 발명은 복수의 모터에 의하여 회전되는 중공 회전축을 갖는 로봇 관절 및 로봇 관절 작동시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a robot joint and a robot joint operating system having a hollow axis of rotation rotated by a plurality of motors.

현재 로봇산업에서 서비스 로봇의 실용성을 높이기 위해서 로봇 매니플레이션 분야의 발전이 매우 중요하게 취급되고 있다. 또한 로봇 매니플레이션을 위해서는 여러 개의 관절 구조가 도입되어야 하며 이러한 관절구조를 위해서는 중공모터와 하모닉 드라이버(harmonic driver)가 설치되어야 한다.In the robot industry, the development of robot manipulation is very important in order to increase the practicality of service robots. In addition, several joint structures must be introduced for robot manipulation, and a hollow motor and a harmonic driver must be installed for such joint structures.

도 1은 일반적인 로봇 팔의 외관 사시도이다.1 is an external perspective view of a general robot arm.

도 1에 도시된 로봇 팔은 a로 지시된 부분에 각각 관절구조가 설치되어야 원만한 매니플레이션이 이루어질 수 있으며, 각 관절구조는 동작 암(arm)과 암을 동작시키는 모터, 브레이크, 엔코더 등 다수의 전기장치들이 설치된다. 또한 각 관절구조는 후속되는 관절구조에 제어라인(control line), 전원라인(power line)들(이하 연견라인 이라 함)이 통과되어야 하기 때문에 각 관절구조에 사용되는 모터는 중공 모터가 사용된다.In the robot arm shown in FIG. 1, a smooth manipulation can be achieved only when each joint structure is installed at a portion indicated by a, and each joint structure includes a plurality of motion arms and motors for operating the arms, brakes, and encoders. Electrical devices are installed. In addition, since each joint structure has to pass a control line and power lines (hereinafter referred to as a connection line) to a subsequent joint structure, the motor used for each joint structure uses a hollow motor.

중공모터는 중앙에 길이방향으로 관통공이 형성된 것으로, 이 관통공으로 후속의 관절구조에 연결라인을 통과시킬 수 있도록 제작된 것으로 제조비용이 일반 모터에 비하여 고가이며, 이를 동작시키기 위한 드라이버도 제조원가 높은 중공 하모닉 드라이버를 사용하여야 한다.The hollow motor has a through hole formed in the center in the longitudinal direction, and the through hole is designed to pass a connection line to a subsequent joint structure, and the manufacturing cost is higher than that of a general motor. Harmonic drivers should be used.

또한, 각 관절구조에서 동작 아암은 하나의 중공모터에 의하여 동작되고, 중공모터는 고유 토크 특성과 오차범위를 갖고 있기 때문에 정밀한 토크제어가 이루어지기 어려운 문제점이 존재한다.In addition, in each joint structure, the operation arm is operated by one hollow motor, and since the hollow motor has inherent torque characteristics and an error range, there is a problem that precise torque control is difficult to be achieved.

일예로 중공모터가 10kgm의 토크를 갖으며, 오차범위가 5%라고 할 때, 이러한 중공모터에 대하여 0.5kgm 이내의 토크 제어명령은 무의미한 것으로, 토크 특성을 높이게 되면 그만큼 민감도가 저하되게 되는 문제점을 갖는다. For example, when the hollow motor has a torque of 10kgm and the error range is 5%, the torque control command within 0.5kgm is meaningless with respect to the hollow motor, and the sensitivity is deteriorated as the torque characteristic is increased. Have

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 중공이 형성되지 않은 일반 모터로 중공이 형성된 회전축을 회전시켜, 회전축의 중공으로 후속되는 관절에 연견라인을 보내도록 함으로써 모터와 드라이버로 로봇 관절구조를 형성하도록 하여 로봇 관절구조를 저렴하게 제작할 수 있도록 한다.The present invention is to solve such a problem, an object of the present invention is to rotate the rotating shaft is a hollow motor is not formed by the general motor, by sending a connection line to the joint subsequent to the hollow of the rotating shaft to the motor and driver The robot joint structure can be formed at a low cost by forming the robot joint structure.

또한 본 발명의 다른 해결과제는 중공 회전축을 복수의 모터와 기어구조로 회전시킴으로써 중공 회전축에 대한 다양한 토크제어가 이루어질 수 있도록 한다.In addition, another problem of the present invention is to rotate the hollow shaft by a plurality of motors and gear structure to enable a variety of torque control for the hollow shaft.

상기 과제를 해결하기 위한 해결수단은 로봇 매니플레이션을 구현하는 로봇 관절에 있어서: 길이방향으로 중공이 형성되는 중공 회전축; 상기 중공 회전축에 설치되는 중공 회전축 기어박스; 상기 중공 회전축 기어박스를 구동시키는 적어도 하나 이상의 모터 기어 박스들; 상기 중공 회전축에 대해서 정지상태로 설치되며 상기 모터 기어박스들각각을 구동시키는 모터들; 상기 중공 회전축의 토크량을 감지하는 토크 센서와, 상기 모터들을 구동시키는 서보 드라이브; 외부로부터 입력되는 타겟 토크량을 상기 서보 드라이브에 입력하고, 상기 토크 센서로부터 검출된 피드백 토크량을 입력받아 상기 타겟 토크량과의 오차를 산출하여 상기 중공 회전축의 토크량이 상기 타겟 토크량에 추종하도록 제어하는 제어기를 포함하는 것이다.
또한, 본 발명에서 상기 모터 기어박스들이 상기 중공 회전축 기어박스를 구동시키는 토크가 서로 다르도록 하거나 같게 할 수 있다.In order to solve the above problems, there is provided a robot joint for implementing robot manipulation: a hollow rotating shaft in which a hollow is formed in a longitudinal direction; A hollow rotating gearbox installed on the hollow rotating shaft; At least one motor gear box for driving the hollow shaft gearbox; Motors installed at a stationary state with respect to the hollow rotating shaft to drive the motor gearboxes; A torque sensor for sensing the torque of the hollow rotating shaft and a servo drive for driving the motors; The target torque input from the outside is input to the servo drive, and the feedback torque detected from the torque sensor is input to calculate an error with the target torque, so that the torque amount of the hollow rotating shaft follows the target torque. It includes a controller for controlling.
In addition, in the present invention, the torque for driving the hollow shaft gearbox may be different or equal to each other.

삭제delete

또한, 본 발명에서 상기 중공 회전축의 중공내를 상기 로봇 관절에 후단 또는 전단에 연속되는 타 로봇 관절의 전원라인, 통신라인을 포함하는 연결라인들이 통과되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, it is preferable that a connection line including a power line and a communication line of another robot joint continuous to the rear or front end of the hollow joint of the hollow rotating shaft passes.

삭제delete

상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면, 모터로 중공 회전축을 회전시킴으로써 중공모터와 동일한 효과를 얻도록 함으로써 고가의 중공모터를 사용하지 않고도 로봇 매니플레이션을 구현할 수 있다.According to the present invention having the above problems and solving means, it is possible to implement the robot manipulation without using an expensive hollow motor by obtaining the same effect as the hollow motor by rotating the hollow rotating shaft with a motor.

또한, 중공 회전축을 다수의 모터로 가동함으로써 다양한 토크를 발생시킬 수 있으며, 정밀한 토크 제어 및 위치제어를 이룰 수 있다.In addition, by operating the hollow rotating shaft with a plurality of motors can generate a variety of torque, it is possible to achieve a precise torque control and position control.

이하, 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예의 관절 구조를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시된 관절 구조의 배치도이고, 도 4는 본 발명에서 적용될 수 있는 모터의 배치를 설명하기 위한 구성도이다.2 is a configuration diagram for explaining the joint structure of the embodiment of the present invention, Figure 3 is a layout view of the joint structure shown in Figure 2, Figure 4 is a configuration diagram for explaining the arrangement of the motor that can be applied in the present invention to be.

도 2는 관절 함체(19)의 일부를 절개하여 하나의 모터(27)가 설치된 것을 도시하고 있으나, 실질적으로는 도 3에 도시된 바와 같이 길이방향으로 중공이 형성된 중공 회전축(29)을 대칭으로 두 대의 모터(27), (28)가 설치된다.FIG. 2 illustrates that one motor 27 is installed by cutting a part of the joint housing 19, but substantially the hollow rotating shaft 29 having a hollow in the longitudinal direction as shown in FIG. 3 is symmetrically. Two motors 27 and 28 are installed.

또한, 모터(27), (28)에는 각각의 모터에 의하여 구동되는 모터 기어박스가 각각 설치되며, 중공 회전축(29)에는 상기 모터 기어박스들에 의하여 회전되는 중공 회전축 기어박스가 설치된다.In addition, motors 27 and 28 are each provided with a motor gearbox driven by each motor, the hollow rotary shaft 29 is provided with a hollow rotary shaft gearbox rotated by the motor gearboxes.

이때 기어박스는 단일의 기어로 이루어질 수 있으며, 다수의 모터들이 치합된 형태로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 설명에는 하나의 모터에 하나의 기어가 설치되는 것으로 단순화하여 설명하기로 한다. In this case, the gearbox may be formed of a single gear, but a plurality of motors may be formed in a combined form, but in the description of the present invention, a single gear is installed in one motor and will be described simply.

모터(27)의 회전축에 결합되어 회전되는 모터 기어(25)와 모터(28)의 회전축에 결합되어 회전되는 모터 기어(26)는 중공 회전축(29)의 외주면에 설치된 중공 회전축 기어(31)과 맞물려 회전됨으로써 모터(27)의 토크가 중공 회전축에 전달된다. The motor gear 25 coupled to the rotary shaft of the motor 27 and the motor gear 26 coupled to the rotary shaft of the motor 28 rotate with the hollow rotary shaft gear 31 provided on the outer circumferential surface of the hollow rotary shaft 29. By engaging and rotating, the torque of the motor 27 is transmitted to the hollow rotating shaft.

도 2에는 두 대의 모터(27), (28)들은 중공 회전축(29)을 중심으로 대칭적으로 설치된 것을 도시하고 있으나, 이에 국한되지 않고 도 4와 같이 다수의 모터들이 설치될 수 있다.In FIG. 2, two motors 27 and 28 are symmetrically installed around the hollow rotating shaft 29, but the present disclosure is not limited thereto, and a plurality of motors may be installed as shown in FIG. 4.

또한 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 중공 회전축(19)의 최 우측으로 부터 좌측으로는 토크를 외부로 전달하는 아암(15), 관절 함체(19) 내에 중공 회전축(19)을 지지하는 베어링(21), 중공 회전축(19)의 토크를 검출하는 토크 센서(23), 전술된 중공 회전축 기어(31), 회전수를 검출하는 엔코더, 외부와 통신을 이루도록 하는 인터페이스등의 다양한 전자부품이 설치된 기판(11), 브레이크(13)가 중공 회전축(19) 상에 설치된다.In addition, as shown in Figures 2 and 3, the arm 15 for transmitting torque to the outside from the rightmost to the left side of the hollow rotary shaft 19, the bearing for supporting the hollow rotary shaft 19 in the joint housing 19 (21), the torque sensor 23 for detecting the torque of the hollow rotary shaft 19, the above-described hollow rotary shaft gear 31, the encoder for detecting the rotation speed, the various electronic components such as the interface to communicate with the outside is installed The substrate 11 and the brake 13 are provided on the hollow rotating shaft 19.

이와 같이 구성된 관절구조에서 모터(27)와 모터(28)는 발생토크, 회전수 등 의 규격에서 동일 규격의 모터가 사용되거나 다른 규격을 갖는 모터가 설치될 수 있다.In the joint structure configured as described above, the motor 27 and the motor 28 may be installed using a motor having the same standard or having a different standard in a standard such as generated torque and rotational speed.

동일 규격의 모터가 적용될 때, 두 대의 모터 중 하나의 모터만 사용될 수 있으며, 두 대의 모터 전부를 사용함으로써 각각의 모터의 발생토크를 합한 토크로 중공 회전축(29)을 회전시킬 수 있다.When a motor of the same specification is applied, only one of the two motors can be used, and by using both motors, the hollow rotating shaft 29 can be rotated with the combined torque of the generated torque of each motor.

또한, 서로 다른 종류의 모터를 설치할 때 하나는 작은 토크를 발생시키도록 하는 모터(27), 다른 하나는 큰 토크를 발생시키는 모터(28)로 설치함으로써 중공 회전축(29)은 다양한 토크를 발생시킬 수 있다.Further, when installing different types of motors, the hollow rotary shaft 29 generates various torques by installing one motor 27 to generate a small torque and the other motor 28 to generate a large torque. Can be.

또한 동일 종류의 모터를 사용하는 경우에도 모터에 결합되는 기어박스의 내부 기어들의 결합구조를 다르게 함으로써 서로 다른 토크를 발생시킬 수 있다. In addition, even when the same type of motor is used, different torques may be generated by different coupling structures of the internal gears of the gear box coupled to the motor.

또한, 중공 회전축(29)의 중공을 통과하는 연결라인들은 중공 회전축(29)에 대하여 정지 상태를 이루고 있으며, 각각의 모터(27), (28)도 중공 회전축에 정지상태를 이루고 있기 때문에 연결라인들과 모터(27), (28)들과의 인출선 및 인입선을 견고히 결합시킬 수 있어 중공 회전축(29)의 속도 제어 및 토크 제어를 안정적으로 할 수 있으며, 중공 회전축(29)의 중공 내부로 연속되는 전단의 관절 구조와 후단의 관절 구조에 연결라인들을 보낼 수 있어 중공 모터를 대체할 수 있다.In addition, the connection lines passing through the hollow of the hollow rotating shaft 29 is in a stationary state with respect to the hollow rotating shaft 29, and since each motor 27, 28 also forms a stationary state in the hollow rotating shaft, the connecting line Field and the lead wire and the lead wire of the motors (27) and (28) can be firmly coupled, so that the speed control and the torque control of the hollow rotating shaft (29) can be stable, and the hollow inside of the hollow rotating shaft (29) Connection lines can be sent to the joint structure at the front end and the structure at the rear end, replacing the hollow motor.

이와 같이 본 발명의 관절구조는 일반적인 스텝 모터등을 사용하여 관절 구조를 이루면서도 연결라인들을 중공 회전축(29)의 중공으로 통과시켜 배선구조를 간단히 할 수 있다.Thus, the joint structure of the present invention can simplify the wiring structure by passing the connecting lines through the hollow of the hollow rotating shaft 29 while forming a joint structure using a general step motor or the like.

도 4는 본 발명의 다양한 모터기어와 중공 회전축 기어의 결합 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view of the combination of the various motor gears and the hollow shaft gear of the present invention.

도 4의 (a)에서 도면 부호 103은 중공 회전축(29)의 외주면에 결합된 중공 회전축 기어이다. 중공 회전축 기어(103)에는 모터 기어(101)와 모터 기어(105)가 치합되어 있으며, 모터 기어(101)와 모터 기어(105)에는 각각 별도의 모터의 회전축이 결합되어 있다. 이와 같이 중공 회전축 기어(103)는 중공 회전축 기어(103)에 대칭적으로 결합된 모터 기어와 모터들에 의하여 토크와 회전수가 제어된다.In FIG. 4A, reference numeral 103 denotes a hollow rotating shaft gear coupled to an outer circumferential surface of the hollow rotating shaft 29. The motor gear 101 and the motor gear 105 are engaged with the hollow rotary shaft gear 103, and the rotary shafts of separate motors are coupled to the motor gear 101 and the motor gear 105, respectively. As described above, the hollow rotary shaft gear 103 is controlled by torque and rotational speed by motor motors and motors symmetrically coupled to the hollow rotary shaft gear 103.

이때 모터 기어들에 결합되는 모터들은 동일 규격의 모터가 사용되어 토크를 협동적으로 발생시키거나, 다른 규격의 모터가 사용되어 하나의 모터는 주 동작용으로 사용되고, 하나는 미세동작 조절용으로 사용될 수 있다.In this case, the motors coupled to the motor gears may use a motor of the same specification to cooperatively generate torque, or a motor of another specification may be used, and one motor may be used for main operation, and one may be used for fine motion control. have.

도 4의 (b)는 중공 회전축 기어(113)에 3개의 모터 기어들(111), (117), (119)이 중공 회전축 기어(113)에 대칭적으로 결합된 상태를 도시하며, 이와 같이 3개의 모터 기어들에 의하여 결합된 상태에서는 2개의 모터가 결합된 상태보다 토크 및 속도 제어가 용이하다.4 (b) shows a state in which the three motor gears 111, 117, and 119 are symmetrically coupled to the hollow shaft gear 113 in the hollow shaft gear 113, as described above. In the state coupled by the three motor gears, torque and speed control is easier than the state in which the two motors are coupled.

도 4의 (c)는 중공 회전축 기어(123)에 4개의 모터 기어(115), (117), (119), (121)들이 치합된 상태를 나타내며, 이와 같이 4개가 결합된 상태에서는 2개, 3개의 모터들이 기어들이 결합된 상태보다 토크 및 속도제어가 섬세하게 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명에서 중공 회전축 기어에 결합되는 모터 기어들의 수는 동작 암의 동작특성에 따라 많은 수로 확장될 수 있다. 4 (c) shows a state in which four motor gears 115, 117, 119, and 121 are engaged with the hollow rotating shaft gear 123, and in the state where the four are combined, two In this case, torque and speed control can be finer than in a state in which three motors are coupled to gears. In addition, in the present invention, the number of motor gears coupled to the hollow rotating shaft gear may be extended to a large number according to the operating characteristics of the operating arm.

또한 본 발명에서 각 관절구조에는 각 관절구조를 제어하는 제어기(controller)와 각 모터들을 구동시키는 서보 드라이브가 설치되며, 토크센서에 의하여 검출된 중공 회전축의 토크를 검출하여 제어기에 검출된 피드백시킨다.In addition, in the present invention, each joint structure is provided with a controller for controlling each joint structure and a servo drive for driving each motor, and detects the torque of the hollow rotating shaft detected by the torque sensor and feeds it back to the controller.

제어기는 외부에서 입력된 지시 토크량에 따라서 각 모터의 구동 토크량을 산출하여 서보 드라이브에 전송하고, 서보 드라이브는 입력되는 각 모터의 구동토크량에 따라서 각 모터를 구동시킨다. 각 모터에 의하여 모터 기어들이 회전됨에 따라서 중공 회전축이 회전되게 되고, 중공 회전축의 토크가 토크센서에 의하여 검출되어 제어기에 피드백된다.The controller calculates the driving torque amount of each motor according to the input torque amount input from the outside and transmits the driving torque amount to the servo drive, and the servo drive drives each motor according to the driving torque amount of each motor input. As the motor gears are rotated by each motor, the hollow rotating shaft is rotated, and the torque of the hollow rotating shaft is detected by the torque sensor and fed back to the controller.

제어기는 피드백 토크량과 목표토크량의 오차량을 검출하고, 오차량을 감소시키도록 새로운 각 모터의 구동 토크량을 산출하여 서보 드라이브에 전송하는 피드백 과정을 반복하여 중공 회전축의 토크가 목표 토크에 추종되도록 한다.The controller detects an error amount between the feedback torque amount and the target torque amount and repeats the feedback process of calculating and transmitting the drive torque amount of each new motor to the servo drive so as to reduce the error amount. Make sure you follow.

도 1은 일반적인 로봇 팔의 외관 사시도이다.1 is an external perspective view of a general robot arm.

도 2는 본 발명의 실시예의 관절 구조를 설명하기 위한 구성도이다.Figure 2 is a block diagram for explaining the joint structure of an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 관절 구조의 배치도이다.3 is a layout view of the joint structure shown in FIG. 2.

도 4는 본 발명에서 적용될 수 있는 모터의 배치를 설명하기 위한 구성도이다.Figure 4 is a block diagram for explaining the arrangement of the motor that can be applied in the present invention.

Claims (5)

로봇 매니플레이션을 구현하는 로봇 관절에 있어서:In a robot joint that implements robot manipulation: 길이방향으로 중공이 형성되는 중공 회전축;A hollow rotating shaft in which a hollow is formed in the longitudinal direction; 상기 중공 회전축에 설치되는 중공 회전축 기어박스;A hollow rotating gearbox installed on the hollow rotating shaft; 상기 중공 회전축 기어박스를 구동시키는 적어도 하나 이상의 모터 기어 박스들;At least one motor gear box for driving the hollow shaft gearbox; 상기 중공 회전축에 대해서 정지상태로 설치되며 상기 모터 기어박스들각각을 구동시키는 모터들;Motors installed at a stationary state with respect to the hollow rotating shaft to drive the motor gearboxes; 상기 중공 회전축의 토크량을 감지하는 토크 센서와, 상기 모터들을 구동시키는 서보 드라이브;A torque sensor for sensing the torque of the hollow rotating shaft and a servo drive for driving the motors; 외부로부터 입력되는 타겟 토크량을 상기 서보 드라이브에 입력하고, 상기 토크 센서로부터 검출된 피드백 토크량을 입력받아 상기 타겟 토크량과의 오차를 산출하여 상기 중공 회전축의 토크량이 상기 타겟 토크량에 추종하도록 제어하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 관절.The target torque input from the outside is input to the servo drive, and the feedback torque detected from the torque sensor is input to calculate an error with the target torque, so that the torque of the hollow rotating shaft follows the target torque. Robot joint comprising a controller for controlling. 청구항 제1항에서, 상기 모터 기어박스들이 상기 중공 회전축 기어박스를 구동시키는 토크가 서로 다른 것을 특징으로 하는 로봇 관절.The robot joint of claim 1, wherein the motor gearboxes have different torques for driving the hollow shaft gearbox. 청구항 제1항에서, 상기 모터 기어박스들이 상기 중공 회전축 기어박스를 구동시키는 토크가 같은 것을 특징으로 하는 로봇 관절.The robot joint of claim 1, wherein the motor gearboxes have the same torque for driving the hollow shaft gearbox. 청구항 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서, 상기 중공 회전축의 중공내를 상기 로봇 관절에 후단 또는 전단에 연속되는 타 로봇 관절의 전원라인, 통신라인을 포함하는 연결라인들이 통과되는 것을 특징으로 하는 로봇 관절.The connection line including any one of claims 1 to 3, wherein a connection line including a power line and a communication line of another robot joint which is continuous to the rear end or the front end of the hollow shaft of the hollow rotating shaft is passed through the robot joint. Robot joint. 삭제delete
KR1020090087449A 2009-09-16 2009-09-16 Robot joint with hollow axis of rotation KR101054507B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090087449A KR101054507B1 (en) 2009-09-16 2009-09-16 Robot joint with hollow axis of rotation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090087449A KR101054507B1 (en) 2009-09-16 2009-09-16 Robot joint with hollow axis of rotation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110029671A KR20110029671A (en) 2011-03-23
KR101054507B1 true KR101054507B1 (en) 2011-08-04

Family

ID=43935525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090087449A KR101054507B1 (en) 2009-09-16 2009-09-16 Robot joint with hollow axis of rotation

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101054507B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9293962B2 (en) 2012-03-30 2016-03-22 Korea Institute Of Machinery & Materials Hollow driving module

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008395Y1 (en) * 1991-11-08 1993-12-22 만도기계 주식회사 Starting motor with decelarate gear
KR200159581Y1 (en) * 1994-07-30 1999-10-15 이해규 A structure for moduled robot knuckle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008395Y1 (en) * 1991-11-08 1993-12-22 만도기계 주식회사 Starting motor with decelarate gear
KR200159581Y1 (en) * 1994-07-30 1999-10-15 이해규 A structure for moduled robot knuckle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9293962B2 (en) 2012-03-30 2016-03-22 Korea Institute Of Machinery & Materials Hollow driving module

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110029671A (en) 2011-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5943955B2 (en) Range switching device
EP2492060B1 (en) Articulated robot wrist
US8690212B2 (en) Robot hand
US11634886B2 (en) Manually operable control device
EP1894683A1 (en) Industrial robot
US9597794B2 (en) Robot
CN104100692A (en) Reducer and electric power steering apparatus having the same
US20170001304A1 (en) Actuator
KR101234511B1 (en) position controlling robot acuator by magnetic encoder
KR101054507B1 (en) Robot joint with hollow axis of rotation
CN111604874A (en) Force feedback master hand of master-slave manipulator
US8561490B2 (en) Farm vehicle power take-off
JP2015089577A (en) Robot, control device, and robot system
CN113263518A (en) Integrated self-adaptive force control joint
CN110861120B (en) Driving joint based on double-stator frameless torque motor and application thereof
JP4304444B2 (en) Steer-by-wire device
JP2006273295A (en) Steering device for vehicle
KR102108674B1 (en) Parallel robot having transmission mechanism of rotational motion
CN104742135A (en) Double-shaft and double-clutch feedback control servo mechanism
CN103072620B (en) Driven steering device
KR100360840B1 (en) Omni-Directional Moving Device of Robot
TWI790034B (en) Joint actuator of robot
KR100787859B1 (en) A Servo motor for Saving Space
KR100963633B1 (en) Shoulder Jointing Actuator for Robot
CN109163089A (en) AMT executing agency and AMT speed changer

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140513

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150701

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160912

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170616

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180705

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190522

Year of fee payment: 9