KR101627766B1 - 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치 - Google Patents

케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치 Download PDF

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Abstract

케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치가 제공된다. 상기 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 케이블의 상대적인 위치를 변경할 수 있는 케이블 위치 조절부 및 상기 케이블 위치 조절부에 결합되는 한 쌍의 케이블 연결 로드를 포함한다. 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 두 쌍의 케이블 연결 방식을 여러 가지 방법으로 능동적으로 변경시킴으로써, 케이블 로봇의 작업공간을 넓히고, 넓은 작업 공간 창출로 인해 케이블 로봇을 다양한 응용분야에 사용 가능하게 할 수 있는 효과가 있다. 또한, 로봇 작동 시 대각선 방향으로 배치되어 있는 두 쌍의 케이블과 작업 도구가 일직선상에 존재할 때 발생할 수 있는 특이성 부분에서, 케이블 위치 변경 장치의 각도를 변경함으로 인해 케이블과 작업도구가 일직선상에 존재하는 것을 피하여 로봇 특이성을 회피 할 수 있도록 하며, 이로 인해 로봇을 더 효과적으로 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치{CABLE POSITION CHANGE DEVICE FOR CABLE-DRIVEN PARALLEL ROBOT}
본 발명은 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 케이블 기반 병렬형 로봇의 작업공간을 효과적으로 사용할 수 있도록 케이블의 연결위치를 능동적으로 바꿔줄 수 있는 케이블 연결 위치 변경장치에 관한 것이다.
최근 로봇산업은 기술과 규모에 있어서 꾸준한 발전을 이루고 있다. 그중에서도 새로운 형태의 로봇인 병렬형 케이블 로봇은 기존의 로봇의 링크를 케이블로 대체하는 로봇으로, 넓은 작업 공간, 큰 하중, 빠른 속도의 움직임 등의 이점을 가지고 있다. 이러한 형태의 로봇은 케이블을 사용하기 때문에 빠른 움직임이 가능하면서 넓은 작업공간을 만들 수 있는 장점이 존재한다.
또한, 병렬형 케이블 로봇은 산업, 놀이, 환경 등 다양한 응용 분야에 사용될 수 있는 잠재력이 매우 큰 로봇 시스템의 한 형태이다. 구체적으로는 선박을 도장하는 페인트 로봇, 건물의 외벽이나 창문을 청소하는 청소로봇, 무거운 물건을 옮겨주는 크레인 로봇 등에 사용될 수 있다. 그리고, 국내에 있는 케이블 파크에서는 케이블 구조물을 이용하여 수상스포츠를 즐길 수 있는 곳이 운영 중이며, 케이블을 이용한 놀이기구 또한 개발 및 운영된다. 환경 분야에서는 강이나 호수 바다 등의 수질을 검사 및 관리할 수 있는 수질 검사 케이블 로봇이 개발되어 있다.
그러나 상기한 케이블 로봇은 모든 작업공간을 사용하지 못한다는 단점이 있다. 기존의 다른 로봇들과는 달리 케이블 로봇은 구동체로 케이블을 사용하기 때문에 물체를 당기는 것은 가능하지만 밀어줄 수는 없다. 케이블 로봇의 구동기가 부착되어 있는 프레임의 외부에 접근할 수록 케이블이 당기는 방향과 최종적으로 만들어내야 하는 힘의 방향이 수직이 되어 가면서 만들어 낼 수 없는 공간이 존재하게 된다.
특히, 케이블 로봇의 이동부의 각도가 돌아갈수록 그 작업공간은 더욱 크게 작아지며, 케이블 로봇의 구동부가 연결된 프레임의 외곽부위는 도달할 수 없는 경우가 더욱 많아지게 된다. 케이블을 이동부의 끝단에 교차없이 연결한 경우에는 이동부가 조금만 회전해도 그 작업공간은 크게 줄어드는 현상이 발생한다. 이를 해결하고자, 평면형 케이블 기반 병렬형 로봇에 대해서 위/아래 또는 좌/우로 교차를 시키면 어느 정도 작업공간이 줄어드는 현상을 줄일 수 있다. 위/아래로 교차된 케이블 로봇은 주로 이동부의 회전 각도가 커질수록 위/아래 방향의 작업공간은 거의 유지되지만 좌/우의 작업공간이 크게 줄어들고, 좌/우로 교차된 케이블 로봇의 경우 이동부의 회전 각도가 커질수록 좌/우로의 작업공간은 거의 유지되지만 위/아래 작업공간이 크게 줄어들게 된다. 그러므로 좌/우 움직임이 많은 작업을 수행할 때는 좌/우로 교차하게 하고, 반대로 위/아래 움직임이 많은 작업을 수행할 때는 위/아래로 교차하게 하여 구동하면 그 성능을 유지하는 작업을 할 수 있다.
즉 도 5에 도시된 바와 같이, 교차 없이 케이블이 연결된 방법(a), 좌우로 케이블이 교차된 방법(b), 상하로 케이블이 교차된 방법(c)이 있음을 알 수 있고, 도 6 내지 도 8을 참조하면, 도 6과 같이 교차가 없을 때는 이동부가 회전하면 그 작업공간이 크게 줄기 때문에 이때보다 교차가 있을 때 작업 공간이 늘어나며, 도 7과 같이 좌우로 교차 했을 때는 상하의 작업공간이 상대적으로 쉽게 줄어들어 좌우로 긴 작업공간을 확보할 수 있고, 도 8과 같이 상하로 교차했을 때는 좌우의 작업공간이 크게 줄어들어 상하로 긴 작업공간을 확보할 수 있음을 알 수 있다.
그러나 케이블이 교차 된 형태에 따라 각각의 장단점이 존재하기 때문에 로봇 사용자가 모든 장점을 활용하기 위해서는 교차 형태를 수동으로 바꿔주는 것이 아니라 구동 중에 교차 유무 및 상하, 좌우 교차 형태를 능동적으로 바꿔줄 수 있는 장치가 필요하게 된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 케이블의 연결위치를 능동적으로 바꿔줄 수 있는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 양태에 따르면, 케이블의 상대적인 위치를 변경할 수 있는 케이블 위치 조절부 및 상기 케이블 위치 조절부에 결합되는 한 쌍의 케이블 연결 로드를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터, 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드의 움직임을 제한하는 브레이크 및 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 모터와 대응되는 위치에 상기 모터 무게의 중심을 맞춰 줄 수 있는 무게 추를 더 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터 및 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 방향전환부는 상기 모터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 웜, 상기 웜의 양측으로 맞물려 웜의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 웜기어,상기 웜기어와 동일 축 선상에 결합되고, 상기 웜기어의 서로 다른 면을 향해 결합되는 한 쌍의 상부기어 및 상기 상부기어와 맞물려 상부기어의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 상부 중앙기어를 포함하여 구성되며, 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드는 상기 상부 중앙기어와 동일 축 선상에 결합된다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 모터, 웜, 웜기어, 상부기어 및 상부 중앙기어를 감싸는 케이스 본체를 더 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 한 쌍의 웜기어, 한 쌍의 상부기어, 한 쌍의 상부 중앙기어 및 한 쌍의 케이블 연결 로드는 좌우 또는 상하가 대칭이 되도록 배치된다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 케이블의 위치를 변경시키기 위한 모터의 회전량을 판단하여 모터의 회전량을 조정하는 제어신호를 생성하는 제어부를 더 포함한다.
본 발명에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 두 쌍의 케이블 연결 방식을 여러 가지 방법으로 능동적으로 변경시킴으로써, 케이블 로봇의 작업공간을 넓히고, 넓은 작업 공간 창출로 인해 케이블 로봇을 다양한 응용분야에 사용 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 로봇 작동 시 대각선 방향으로 배치되어 있는 두 쌍의 케이블과 작업 도구가 일직선상에 존재할 때 발생할 수 있는 특이성 부분에서, 케이블 위치 변경 장치의 각도를 변경함으로 인해 케이블과 작업도구가 일직선상에 존재하는 것을 피하여 로봇 특이성을 회피 할 수 있도록 하며, 이로 인해 로봇을 더 효과적으로 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치가 케이블 로봇에 장착된 상태를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 작동상태를 나타낸 도면.
도 5는 케이블 로봇의 케이블 연결 방식을 보여주는 도면.
도 6은 교차 없이 케이블이 연결된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프.
도 7은 좌우로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프.
도 8은 상하로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프.
도 9는 도 7과 도 8을 겹쳐놓은 작업 공간을 분석한 그래프.
이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 9 를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치가 케이블 로봇에 장착된 상태를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 5는 케이블 로봇의 케이블 연결 방식을 보여주는 도면이고, 도 6은 교차 없이 케이블이 연결된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프이고, 도 7은 좌우로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프이고, 도 8은 상하로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프이고, 도 9는 도 7과 도 8을 겹쳐놓은 작업 공간을 분석한 그래프이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 케이블 로봇(10)의 케이블(14)에 연결되어 지지되는 구조로 이루어져 있으며, 상기 케이블(14)은 프레임(11)에 장착되어 있는 구동기(12)와 구동기 제어 모터(13)에 의해 길이가 조절됨으로써 일정 작업공간 내에서 작업이 가능하다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 크게 케이블의 상대적인 위치를 변경할 수 있는 케이블 위치 조절부(20) 및 상기 케이블 위치 조절부(20)에 결합되는 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)를 포함하여 구성된다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 케이블 위치 조절부(20)는 회전력을 제공하는 모터(26), 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)의 움직임을 제한하는 브레이크(27) 및 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터(26)의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기한 방향전환부는 일측과 타측의 회전 방향이 반대가 될 수 있도록 해주는 장치이면 어느것이든 족하다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 상기 모터(26)와 대응되는 위치에 상기 모터(26) 무게의 중심을 맞춰 줄 수 있는 무게 추(28)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 브레이크(27)는 상기 구동기(12)에 의해 케이블에 장력이 발생하는 경우 상기 케이블 연결 로드(30)가 움직이지 않도록 해주는 역할을 수행한다. 즉, 케이블 연결 위치 변경을 완료하고 케이블 로봇을 구동할 때 케이블의 장력을 버틸 수 있도록 하여 작업공간을 키우면서 장력을 잘 버틸 수 있도록 하는 것이다.
상기 무게 추(28)는 구동시 무게 중심을 효과적으로 유지할 수 있도록 해주어 장치의 안전성 및 효과적인 제어가 가능하도록 하는 역할을 수행한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 회전력을 제공하는 모터(미도시) 및 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 방향전환부는 상기 모터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 웜(21), 상기 웜(21)의 양측으로 맞물려 웜(21)의 회전에 대응하여 회전되는 한쌍의 웜기어(22), 상기 웜기어(22)와 동일 축 선상에 결합되고, 상기 웜기어(22)의 서로 다른 면을 향해 결합되는 한쌍의 상부기어(23), 상기 상부기어(23)와 맞물려 상부기어(23)의 회전에 대응하여 회전되는 한쌍의 상부 중앙기어(24)를 포함하여 구성되며, 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)는 상기 상부 중앙기어(24)와 동일 축 선상에 결합될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 상부기어(23)는 상기 웜기어(22)를 기준으로 서로 다른 면을 향해 결합되어 있으므로 상기 웜(21), 웜기어(22)의 회전에 따라 상기 상부기어(23)는 서로 다른 방향으로 회전하게 되며, 상기 상부기어(23)와 맞물려 있는 상부 중앙기어(24) 및 케이블 연결 로드(30)도 서로 다른 방향으로 회전하게 된다. 이로 인하여 상기 웜(21)에 연결되어 회전력을 전달하는 모터(미도시)와 케이스 본체(25)의 회전이 없이도 연결 로드(30)의 방향을 바꿀 수 있다.
상기한 웜(21)과 웜기어(22)는 케이블 연결 로드(30)를 좌우 또는 상하로 교차시켜 케이블(14)의 위치를 변경시키는 역할을 수행할 뿐만 아니라 구동기 제어 모터(12)에 의해 케이블(14)에 발생하는 장력으로 인한 위치 변경을 막아주는 역할을 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 한 쌍의 웜기어(22), 한 쌍의 상부기어(23), 한 쌍의 상부 중앙기어(24) 및 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)는 무게 중심을 효과적으로 유지할 수 있도록 좌우, 상하 대칭 형태로 구성될 수 있다. 따라서 장치의 안정성 및 효과적인 제어가 가능하도록 해주는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기한 모터, 웜(21), 웜기어(22), 상부기어(23), 상부 중앙기어(24)를 감싸는 케이스 본체(25)를 더 포함할 수 있다.
도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 작동과정에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 4(a)에서처럼 상기 웜(21)이 시계방향으로 회전하면, 상기 웜(21)과 물려 있는 양쪽의 웜기어(22)는 각각 웜(21)쪽으로 회전하게 되고 상기 웜 기어(22)와 동일 축선상에 축결합된 상부기어(23)도 상기 웜기어(22)와 동일한 방향으로 회전한다. 그리고 상기 상부기어(23)와 물려있는 상부 중앙기어(24)는 상기 상부기어(23)와는 반대 방향으로 회전하게 되면서 도 4(b)와 같이 상기 상부 중앙기어(24)와 동일 축선상에 축결합된 케이블 연결 로드(30)의 각각의 양 끝단이 상하로 교차하게 된다. 즉, 도 4(a)에서의 도면부호 1,2 번의 위치가 상하로 교차되어 도 4(b)와 같이 되며, 동일하게 도면부호 3,4번의 위치가 교차된다. 따라서 상기 케이블 연결 로드(30)의 끝단에 결합되는 케이블(14)의 위치도 상하로 교차되게 된다.
이와 반대로 도 4(c)에 도시된 바와 같이 상기 웜(21)을 반시계방향으로 회전시키게 되면, 도 4(d)에 도시된 것처럼 도면부호 1,4의 좌우 위치가 바뀌고, 도면부호 2,3의 좌우 위치가 바뀌면서 상기 케이블 연결 로드(30)의 끝단에 결합되는 케이블(14)의 위치도 좌우로 교차되게 된다.
상기한 바와 같이 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)의 각각의 끝단에 결합되는 케이블(14)이 교차될 수 있는 것은 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)가 서로 반대방향으로 회전하도록 웜기어(22)와 상부기어(23)를 배치했기 때문이다.
또한, 상기한 모터, 웜(21), 웜기어(22), 상부기어(23) 및 상부 중앙기어(24)를 감싸는 케이스 본체(25)를 더 포함할 수 있다. 즉, 도 4(a)에 도시된 바와 같이 상기 케이스 본체(25)는 모터, 웜(21), 웜기어(22), 상부기어(23) 및 상부 중앙기어(24)를 감싸고 상기 케이스 본체(25)의 외부에 상기 케이블 연결 로드(30)가 위치하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 케이블(14)의 위치를 변경시키기 위한 모터의 회전량을 판단하여 모터의 회전량을 조정하는 제어신호를 생성하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
도 5을 참조하면 도 5(a)는 교차 없이 케이블(14)이 연결된 방법을, 도 5(b)는 좌우로 케이블(14)이 교차된 방법을, 도 5(c)는 상하로 케이블(14)이 교차된 방법을 나타내고 있음을 알 수 있다.
즉, 도 4(a)(b)에 의한 결과가 도 5(c)에 나타낸 결과와 동일하며, 도 4(c)(d)에 의한 결과가 도 5(b)에 나타낸 결과와 동일함을 알 수 있다.
상기한바와 같이 케이블(14)의 위치를 변경시킴으로써, 도 6내지 도 9에 도시된 바와 같이 케이블을 교차 없이 연결하여 사용할 수도 있지만 작업환경에 따라 좌우 또는 상하로 교차시킬 필요가 있는 경우에는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치를 이용하여 능동적으로 케이블의 위치를 변경시킴으로써 작업공간을 효율적으로 사용할 수 있다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이 케이블이 좌우로 교차된 경우 좌우방향을 효율적으로 사용할 수 있고, 도 8에 도시된 바와 같이 케이블이 상하로 교차된 경우 상하방향을 효율적으로 사용할 수 있는데 이를 모두 합친 도 9와 같은 결과는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치를 이용하면 얻을 수 있다.
또한, 로봇 작동 시 대각선 방향으로 배치되어 있는 두 쌍의 케이블과 작업 도구가 일직선상에 존재할 때 발생할 수 있는 특이성 부분에서, 케이블 위치 변경 장치의 각도를 변경함으로 인해 케이블과 작업도구가 일직선상에 존재하는 것을 피하여 로봇 특이성을 회피 할 수 있도록 하며, 이로 인해 로봇을 더 효과적으로 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.
10 : 케이블 로봇 11 : 로봇 프레임
12 : 구동기 13 : 구동기 제어모터
14 : 케이블 20 : 케이블 위치 조절부
21 : 웜 22 : 웜기어
23 : 상부기어 24 : 상부 중앙기어
25 : 케이스 본체 26 : 모터
27 : 브레이크 28 : 무게 추
30 : 케이블 교차용 로드

Claims (8)

  1. 케이블의 상대적인 고정위치를 변경할 수 있는 케이블 위치 조절부;
    상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터;
    상기 케이블 위치 조절부에 결합되는 한 쌍의 케이블 연결 로드;
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드의 움직임을 제한하는 브레이크; 및
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를; 포함하여 구성되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 모터와 대응되는 위치에 상기 모터 무게의 중심을 맞춰 줄 수 있는 무게 추를 더 포함하여 구성되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터; 및
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함하여 구성되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 방향전환부는 상기 모터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 웜;
    상기 웜의 양측으로 맞물려 웜의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 웜기어;
    상기 웜기어와 동일 축 선상에 결합되고, 상기 웜기어의 서로 다른 면을 향해 결합되는 한 쌍의 상부기어; 및
    상기 상부기어와 맞물려 상부기어의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 상부 중앙기어를 포함하여 구성되며,
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드는 상기 상부 중앙기어와 동일 축 선상에 결합되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 모터, 웜, 웜기어, 상부기어 및 상부 중앙기어를 감싸는 케이스 본체를 더 포함하는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 한 쌍의 웜기어, 한 쌍의 상부기어, 한 쌍의 상부 중앙기어 및 한 쌍의 케이블 연결 로드는 좌우 또는 상하가 대칭이 되도록 배치되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치.
  8. 제 1항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 케이블의 위치를 변경시키기 위한 모터의 회전량을 판단하여 모터의 회전량을 조정하는 제어신호를 생성하는 제어부를 더 포함하는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치.
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