KR101215093B1 - 이송 로봇 - Google Patents

Abstract

한 쌍의 핑거와 두 핑거 사이의 간격을 조절하는 간격조절장치를 포함한 이송 로봇의 로봇 핸드에 관한 것으로, 간격조절장치를 통해 두 핑거 사이의 간격을 조절함으로써 다양한 크기의 이송 대상물을 안정적으로 이송할 수 있다.

Description

이송 로봇{TRANSFER ROBOT}

본 발명은 패널이나 웨이퍼 등의 이송 대상물을 이송하기 위한 이송 로봇에 관한 것이다.

이송 로봇은 패널이나 웨이퍼 등을 이송하기 위한 장치로, 이러한 이송로봇은 패널이나 웨이퍼 등의 이송 대상물을 잡기 위한 로봇 핸드와, 다관절로 이루어져 로봇 핸드가 이송 대상물이 위치한 곳에서 이송 대상물의 이송 목적지로 이동하도록 하는 로봇 암 등의 구성을 포함한다.

로봇 핸드는 핸드 바디와, 핸드 바디로 부터 연장된 한 쌍의 핑거를 포함하며, 핑거에는 음압의 공기압이 전달되는 흡착부가 마련된다.

따라서, 로봇 핸드의 핑거에 마련된 흡착부에 이송 대상물이 흡착되도록 한 후, 이송 대상물이 흡착된 로봇 핸드가 로봇 암에 의해 이송 목적지로 이동하도록 하고, 이송 목적지에 로봇 핸드가 도착한 후에는 흡착부에 전달되던 음압의 공기압을 해제하여 이송 대상물이 핑거로부터 분리되도록 함으로써, 이송 대상물의 이송은 완료된다.

본 발명의 일 측면은 다양한 크기의 이송 대상물을 이송할 수 있는 이송 로봇에 관한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 이송 로봇은 로봇 핸드를 포함하며, 로봇핸드는 핸드 바디와, 제 1 방향으로 각각 연장되며 핸드 바디에 제 1 방향과 직각인 제 2 방향으로 서로 이격 배치된 한 쌍의 핑거와, 공압을 통해 한 쌍의 핑거를 제 2 방향으로 이동시켜 한 쌍의 핑거 사이의 간격을 조절하는 한 쌍의 간격조절장치를 포함한다.

또한 한 쌍의 간격조절장치는 제 2 방향으로 연장되며 한 쌍의 핑거 중 어느 하나가 이동 가능하게 설치되는 가이드레일과, 가이드레일에 제 2 방향으로 이동 가능하게 설치되며 핑거가 고정되는 가이드부재와, 공압을 전달받아 핑거를 제 2 방향으로 진퇴이동 시키는 액추에이터를 각각 포함한다.

또한 한 쌍의 간격조절장치는 제 1 방향으로 서로 이격 배치된 한 쌍의 가이드레일과, 한 쌍의 가이드레일에 각각 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드부재를 각각 포함한다.

또한 액추에이터는 공압이 전달되는 실린더와, 실린더에 전달된 공압에 따라 진퇴이동 하는 플런저를 포함한다.

또한 핸드 바디는 내부에 한 쌍의 간격조절장치가 수용되는 수용부가 마련되며 한 쌍의 핑거가 제 2 방향으로 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드슬릿이 마련된 핸드 케이스와, 수용부를 덮는 핸드 커버를 포함한다.

또한 한 쌍의 핑거에 각각 마련되어 음압의 공기압이 전달되는 복수의 흡착부를 포함한다.

또한 한 쌍의 핑거에 각각 마련되어 이송 대상물의 유무를 감지하는 감지센서를 더 포함한다.

상술한 바와 같이 이송 대상물의 크기에 따라 간격조절장치를 통해 핑거 사이의 간격을 조절할 수 있게 되므로, 다양한 크기의 이송 대상물을 안전하게 이송할 수 있다.

또한 이송 대상물을 흡착하기 위해 사용되는 공압 시스템을 액추에이터의 구동을 위해 사용할 수 있게 되므로, 이송 로봇의 구조가 보다 간단해지게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 로봇에 적용된 로봇 핸드의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 로봇에 적용된 로봇 핸드의 분해 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이송 로봇을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이 본 실시예에 따른 이송 로봇에 적용되는 로봇 핸드는 핸드 바디(10)와, 제 1 방향으로 연장되며 핸드 바디(10)에 제 1 방향과 직각인 제 2 방향으로 서로 이격 배치된 한 쌍의 핑거(20)를 포함한다.

로봇 핸드는 다양한 크기의 패널이나 웨이퍼 등의 이송 대상물을 이송할 수 있도록 두 핑거(20) 사이의 간격을 조절할 수 있도록 되어 있다. 이를 위해 핸드 바디(10) 내에는 도 2에 도시한 바와 같이 두 핑거(20)를 제 2 방향으로 각각 진퇴이동 시켜 두 핑거(20) 사이의 간격이 조절되도록 하는 한 쌍의 간격조절장치(30)가 설치되어 있다.

핸드 바디(10)는 내부에 한 쌍의 간격조절장치(30)가 설치되는 수용부(11a)가 마련된 핸드 케이스(11)와, 수용부(11a)를 덮어 가리는 핸드 커버(12)를 포함한다. 핸드 바디(10)의 일측에는 제 2 방향으로 연장 형성되어 두 핑거(20)가 각각 제 2 방향으로 이동가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드슬릿(11b)이 마련된다.

두 간격조절장치(30)는 제 2 방향으로 연장되어 핑거(20)의 제 2 방향으로의 이동을 안내하는 가이드레일(31)과, 가이드레일(31)에 제 2 방향으로 이동 가능하게 설치되며 핑거(20)에 고정되어 핑거(20)가 가이드레일(31)을 따라 이동하도록 안내하는 가이드부재(32)와, 공압을 전달받아 핑거(20)가 제 2 방향으로 진퇴이동 하도록 하는 액추에이터(33)를 각각 포함한다.

또한 두 간격조절장치(30)는 핑거(20)의 제 2 방향으로의 이동이 안정적으로 이루어질 수 있도록 하기 위해 제 1 방향으로 이격 배치된 한 쌍의 가이드레일(31)과 두 가이드레일(31)에 각각 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드부재(32)를 각각 포함하여, 각 핑거(20)의 두 부위가 두 가이드레일(31) 및 두 가이드부재(32)를 통해 제 2 방향으로 각각 이동 가능하게 설치된다. 즉, 본 실시예에 따른 로봇 핸드는 총 네 개의 가이드레일(31)과 네 개의 가이드부재(32)를 포함한다.

액추에이터(33)는 공압이 전달되는 실린더(33a)와, 실린더(33a)에 전달된 공압에 의해 제 2 방향으로 진퇴이동하는 플런저(33b)를 포함하며, 플런저(33b)의 선단은 핑거(20)에 연결된다. 따라서, 플런저(33b)의 진퇴이동에 따라 핑거(20)가 제 2 방향으로 진퇴이동한다. 이러한 액추에이터(33)는 두 간격조절장치(30)가 서로 독립적으로 동작할 수 있도록 각 간격조절장치(30)에 하나씩 구비되어, 로봇 핸드에는 총 두 개가 포함된다.

본 실시예에서 액추에이터(33)는 두 핑거(20)의 외측에 각각 설치되어 플런저(33b)가 실린더(33a)로부터 돌출됨에 따라 두 핑거(20) 사이의 간격이 좁아져 작은 이송 대상물을 흡착하기 적당한 상태가 되며, 플런저(33b)가 실린더(33a) 내측으로 진입함에 따라 두 핑거(20) 사이의 간격이 넓어져 큰 이송 대상물을 흡착하기 적당한 상태가 된다.

핸드 케이스(11)의 수용부(11a) 내에는 상술한 네 개의 가이드레일(31)과 두 개의 액추에이터(33)가 각각 설치되는 베이스 플레이트(13)가 배치된다.

각 핑거(20)에는 음압의 공기압이 전달되는 복수의 흡착부(21)와, 핑거(20)의 상측에 이송 대상물이 존재하는지의 유무를 감지하는 감지센서(22)가 상측에 배치되어 있다. 따라서, 흡착부(21)에 음압의 공기압이 전달되도록 함으로써 흡착부(21)를 통해 이송 대상물을 핑거(20)에 흡착하여 이송 대상물이 로봇 핸드를 통해 이송되는 과정에서 핑거(20)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

다음은 이와 같이 구성된 이송 로봇에 적용된 로봇 핸드의 동작을 도면을 참조하여 설명한다.

크기가 작은 이송 대상물을 이송할 경우에는 실린더(33a)에 전달되는 공기압을 조절하여 플런저(33b)가 실린더(33a)로부터 돌출되도록 한다. 플런저(33b)가 실린더(33a)로부터 돌출함에 따라 두 핑거(20)는 플런저(33b)에 의해 이웃한 핑거(20)를 향하여 이동하므로, 두 핑거(20) 사이의 간격은 도 1에 점선으로 도시한 바와 같이 좁아져 로봇 핸드는 작은 크기의 이송 대상물을 흡착하기 적당한 상태가 된다.

또한 상대적으로 크기가 큰 이송 대상물을 이송할 경우에는 실린더(33a)에 전달되는 공기압을 조절하여 플런저(33b)가 실린더(33a) 내로 진입하도록 한다. 플런저(33b)가 실린더(33a) 내로 진입함에 따라 핑거(20)는 플런저(33b)에 의해 이웃한 핑거(20)로부터 멀어지므로, 두 핑거(20) 사이의 간격은 도 1에 실선으로 도시한 바와 같이 넓어져 로봇 핸드는 큰 크기의 이송 대상물을 흡착하기 적당한 상태가 된다.

따라서, 로봇 핸드는 이송 대상물의 크기에 따라 핑거(20) 사이의 간격을 조절할 수 있어, 다양한 크기의 이송 대상물의 안정적으로 흡착하여 이송할 수 있게 된다.

또한 이송 로봇에는 이송 대상물을 흡착하기 위해, 공압 시스템이 기본적으로 내장되는데, 상기와 같이 액추에이터(33)가 공압에 의해 동작되도록 하면, 흡착을 위해 사용되는 공압 시스템을 액추에이터(33)를 동작시키는데 활용할 수 있게 되므로 이송 로봇의 내부 구성을 보다 간단하게 구성할 수 있다.

본 발명은 상기에서 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10: 핸드 바디 11: 핸드 케이스
12: 핸드 커버 20: 핑거
21: 흡착부 22: 감지센서
30: 간격조절장치 31: 가이드레일
32: 가이드부재 33: 액추에이터

Claims (7)

1. 로봇 핸드를 포함하며,
   상기 로봇핸드는 핸드 바디와, 제 1 방향으로 각각 연장되며 상기 핸드 바디에 상기 제 1 방향과 직각인 제 2 방향으로 서로 이격 배치된 한 쌍의 핑거와, 공압을 통해 상기 한 쌍의 핑거를 제 2 방향으로 이동시켜 한 쌍의 상기 핑거 사이의 간격을 조절하는 한 쌍의 간격조절장치를 포함하며,
   상기 간격조절장치는 공압을 전달받아 상기 핑거를 상기 제2방향으로 진퇴이동시키는 액츄에이터를 포함하고,
   상기 액츄에이터는 공압이 전달되는 실린더와, 상기 실린더에 진퇴이동가능하게 결합되어 상기 실린더에 전달되는 상기 공압에 의해 진퇴이동하고 그 선단이 상기 핑거에 결합되는 플런저를 포함하는 이송 로봇.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 간격조절장치는 상기 제 2 방향으로 연장되는 가이드레일과, 상기 가이드레일에 상기 제 2 방향으로 이동 가능하게 설치되며 상기 핑거가 고정되는 가이드부재를 더 포함하는 이송 로봇.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 가이드레일은 상기 제1방향으로 서로 이격되는 한 쌍의 가이드레일을 포함하며, 상기 가이드 부재는 상기 한 쌍의 가이드레일에 각각 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드부재를 포함하는 이송로봇.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 핸드 바디는 내부에 상기 한 쌍의 간격조절장치가 수용되는 수용부가 마련되며 한 쌍의 상기 핑거가 제 2 방향으로 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드슬릿이 마련된 핸드 케이스와, 상기 수용부를 덮는 핸드 커버를 포함하는 이송 로봇.
6. 제 1 항에 있어서,
   한 쌍의 상기 핑거에 각각 마련되어 음압의 공기압이 전달되는 복수의 흡착부를 포함하는 이송 로봇.
7. 제 1 항에 있어서,
   한 쌍의 상기 핑거에 각각 마련되어 이송 대상물의 유무를 감지하는 감지센서를 더 포함하는 이송 로봇.

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