KR101832505B1 - 이동 작업대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 속도가 급격하게 변화할 때 어떠한 원인으로 사고가 발생한 것으로 간주하여 정지하도록 구성된 이동 작업대를 제공한다. 본 발명은, 피가공재 위를 주행하여 탑재한 가공 공구(용접 토치B)에 의해 소정의 가공(용접)을 실시한다. 이동 작업대는 작업대 본체와 상기 작업대 본체에 설치된 복수의 차륜과, 차륜을 구동하는 구동 모터와, 작업대에 작용하는 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 가속도 센서에 의해 급격한 속도의 변화를 검출할 때 이상이 발생한 것으로 간주하여 구동 모터를 정지시키도록 구성된 제어부를 갖는다.

Description

이동 작업대{MOBILE WORKBENCH}

본 발명은 피가공재를 용접 또는 절단할 때에 이용하는 이동 작업대에 관한 것으로, 특히 속도의 급격한 변화를 검출할 때 이상이 발생한 것으로 간주하여 정지시키도록 구성한 이동 작업대에 관한 것이다.

강판이나 스텐레스강 등의 피절단재 위를 주행하면서 탑재한 가스 절단 토치(torch)나 플라즈마 절단 토치를 가동시켜 해당 피절단재를 절단하는 이동 작업대, 또는, 한 쌍의 강판이나 스텐레스 강판 등의 피용접재의 한 쪽 위를 주행하면서 탑재한 용접 토치를 가동시켜 해당 피용접재를 용접하는 이동 작업대가 이용되고 있다.

상술한 이동 작업대의 경우, 복수의 차륜(車輪)이 배치되어 있고 주행 방향의 전후에 배치된 차륜의 사이에 절단 토치나 용접 토치가 배치되어 있는 것이 일반적이어서 목적하는 가공을 실시할 수 있는 범위에 한계가 발생하게 된다. 즉 이동 작업대의 차륜이 피가공재의 단부에 최대한 접근하는 위치가 목적하는 가공을 실시할 수 있는 한계가 된다.

이 이동 작업대는 작업원이 이동 작업대에 설치한 스윗치류를 조작함으로써 조작 가능하도록 구성되어 있거나, 또는 티칭 플레이백(teaching playback) 방식의 이동 작업대와 같이 코드를 통해 구성된 휴대 가능한 원격 조작반을 작업원이 파지(把持)하여 해당 원격 조작반에 설치한 스윗치류를 조작함으로써 티칭(teaching) 조작을 수행하도록 구성된 것이 있다.

특히 피가공재의 상면을 주행하여 절단이나 용접을 행하는 이동 작업대의 경우, 한 명의 작업원이 여러 대의 이동 작업대를 담당하여 목적하는 가공을 행하는 경우가 있다. 이러한 경우 작업원은 1 대의 이동 작업대의 조작을 행하여 가동시킨 후, 이 이동 작업대를 자동 주행시켜 두고, 다른 이동 작업대에 의한 가공의 준비를 수행하여 가동시키도록 하는 것이 일반적이다.

예컨대, 특허 문헌 1에서는 직교하는 두 장의 강판(피가공재)의 교차부를 필릿 용접(fillet weld)할 때에 수직으로 배치되어 있는 강판의 표면을 가이드(guide)로 할 수 있도록 주행 방향을 용접의 진행 방향으로부터 거의 수직으로 배치되어 있는 강판측을 향하게 함으로써, 가이드 롤러를 수직으로 배치된 강판의 표면에 압접(壓接)시키는 주행 작업대(이동 작업대)가 기재되어 있다. 이 주행 작업대를 이용한 경우 세워놓은 판을 가이드로 하여 양호한 용접을 수행할 수 있다.

그러나 상기와 같이 구성된 주행 작업대에 있어서도 해당 주행 작업대가 강판의 단부(端部)에 도달할 때 어떠한 방식으로 정지시키느냐의 문제가 생긴다. 이 문제를 해결하기 위해, 주행 작업대에 센서를 설치해 두고 해당 센서에 의해 강판의 단부가 검출될 때, 또는 강판의 단부 근방에 센서에 의해 검출 가능한 독(dock)을 설치하고 해당 독이 센서에 의해 검출될 때, 이 검출 신호에 따라 정지시키도록 구성된 주행 작업대도 제안되고 있다.

(특허문헌 1) JP3400290 JP

피가공재의 표면을 주행하면서 절단이나 용접을 수행하는 이동 작업대의 경우, 목적하는 가공을 행하기 위해 주행 범위에 의도치 않은 장애물이 존재해서 충돌하거나, 센서나 독의 설치에 관계 없이 차륜이 피가공재의 단부로부터 낙하해 버릴 우려가 있다. 또한 티칭 플레이백 방식의 이동 작업대와 같이 코드를 통해 구성된 휴대용 원격 조작반을 작업원이 파지하여 조작하는 경우, 어떠한 원인에 의해 조작 중에 원격 조작반이 낙하해 버릴 우려가 있다.

이와 같이 이동 작업대에 의도치 않은 장해에 의해 사고가 생겼을 때 이 이동 작업대를 신속히 정지시킬 필요가 있지만, 예기치 못한 사고의 원인을 상시적으로 감시하는 것은 심각한 비용 상승의 요인이 되어 바람직하지 않다. 이 때문에 이동 작업대에 어떤 사고가 생겼을 때 신속하게 정지시킬 수 있는 이동 작업대의 개발이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 이동 작업대의 속도가 급격하게 변화할 때 어떠한 원인으로 사고가 발생한 것으로 간주하여 정지하도록 구성된 이동 작업대를 제공하도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대는, 피가공재 위를 주행하면서 탑재한 가공 공구에 의해 상기 피가공재에 대해 소정의 가공을 행하도록 구성한 이동 작업대에 있어서, 작업대 본체와 상기 작업대 본체에 설치된 복수의 차륜과, 상기 작업대 본체에 설치되어 상기 차륜을 구동하는 구동 모터와, 상기 작업대 본체에 설치되어 상기 이동 작업대에 작용하는 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 상기 구동 모터의 구동을 제어함과 동시에 상기 가속도 센서에 의해 급격한 속도 변화를 검출할 때, 이상이 발생한 것으로 간주하여 상기 구동 모터를 정지시키도록 구성된 제어부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대는, 가속도 센서를 설치한 원격조작반을 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 가속도 센서에 의해 상기 원격조작반의 급격한 속도 변화를 검출할 때, 상기 원격조작반에 이상이 생긴 것으로 간주하여 상기 구동 모터와 상기 가공 공구의 가동을 정지시키도록 구성된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대는 작업대 본체에 설치한 가속도 센서에 의해 이동 작업대의 속도 변화를 검출하고, 검출된 속도의 변화가 급격한 변화인 경우 이상이 생긴 것으로 간주하여 구동 모터를 정지시킴으로써 이동 작업대를 정지시킬 수 있다. 이 때문에 차륜이 피가공재의 단부로부터 낙하하거나 예기치 못한 장애물에 충돌하는 경우에 신속하게 이동 작업대를 정지시키는 것이 가능해져서 절단 불량이나 용접 불량의 범위를 작게 할 수 있다.

또한 이동 작업대가 원격 조작반을 구비한 경우, 이 원격 조작반에 가속도 센서를 설치함으로써, 원격 조작반이 낙하할 때 낙하에 따른 급격한 속도 변화를 검출하여 이동 작업대를 정지시킴과 동시에 가공 공구의 가동을 정지시킬 수 있다. 이 때문에 예기치 못한 사고에 의해 작업원이 파지하고 있던 원격 조작반을 놓쳐서 낙하할 듯한 경우, 신속하게 이동 작업대를 정지시킴과 동시에 가공 공구의 가동을 정지시킬 수 있다. 따라서, 예컨대 이동 작업대나 가공 공구에 대한 티칭 작업 중인 경우에는 신속하게 이동 작업대 및 가공 공구의 가동을 정지시켜 불필요한 동작을 줄일 수 있다.

도 1은 이동 작업대를 채용한 용접 장치의 구성을 설명하는 삼면도(三面圖)이다.
도 2는 이동 작업대를 구성하는 레버의 회동과 자석의 관계를 설명하기 위한 도이다.
도 3은 이동 작업대의 제어 시스템을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 4는 이동 작업대 또는 원격 조작반이 낙하하여 급격하게 속도가 변화한 것을 검출할 때의 순서도이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대에 대해 도면을 이용하여 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대는 강판(鋼板)이나 스텐레스(stainless) 강판 등으로 이루어지는 피용접재나 피절단재 등의 피가공재 위를 주행하면서, 탑재한 용접 토치(torch)나 플라즈마 절단 토치 또는 가스 절단 토치 등의 가공 공구에 의해 피가공재에 대해 소정의 가공을 행하도록 한다.

특히 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대는 작업 중에 이동 작업대에 작용하는 급격한 속도 변화를 검출할 때, 작업 중 이상 상태가 발생한 것으로 간주하여 구동 모터를 정지시키도록 한다. 이로 인해, 예컨대, 이동 작업대가 피가공재의 단부로부터 낙하하거나 피가공재 상에 존재하는 예기치 못한 장애물에 충돌하거나 했을 때 신속하게 이동 작업대를 정지시키는 것이 가능하도록 한다.

또한, 이동 작업대가 원격 조작반을 구비하고 있는 경우에는 이 원격조작반의 급격한 속도 변화를 검출하여 구동 모터 및 가공 공구의 가동을 정지시키도록 구성된다. 이 때문에 원격 조작반을 파지하고 있던 작업원이 그 원격 조작반을 떨어뜨린 경우에서도 신속하게 이동 작업대를 정지시키는 것이 가능하고, 가공 공구의 가동을 정지시키는 것 또한 가능하다.

본 발명에서는 이동 작업대에 발생하는 급격한 속도 변화의 크기를 한정하지 않는다. 즉 이동 작업대 자체의 속도 변화와 원격 조작반에 생기는 속도 변화가 동일할 필요는 없고, 서로 다른 것이어도 된다. 또한 이동 작업대에 생기는 속도 변화가 목적하는 가공과 대응되는 것이어서는 안되며, 이 때의 속도 변화와는 명확하게 다른 값일 필요가 있다. 이 때문에 목적하는 가공에 따른 각 조건을 고려하여 적당히 설정하는 것이 필요하다.

그러나 이하의 본 발명의 일 실시예에서는 설정값을 0.5G로 하고, 이 설정값을 기준으로 하여 측정한 속도 변화에 의한 측정값과 비교하고, 측정값이 0.5G보다도 작은 경우 이동 작업대 또는 원격 조작반이 정상 상태에 있는 것으로 하고, 측정값이 0.5G보다 큰 경우 이동 작업대 또는 원격 조작반에 이상 상태가 발생하고 있는 것으로 판단하도록 하고 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대를 적용한 용접 장치의 상세한 구성에 대해 설명한다. 도 1에서 나타내는 이동 작업대(A)는, 2점 쇄선으로 도시된 가공 공구가 되는 용접 토치(B)를 탑재하여 일점 쇄선으로 도시된 피가공재(Ca, Cb)를 필릿 용접(fillet weld)하는 용접 장치를 구성한 이동 작업대로 구성되어 있다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대는 용접 토치(B) 대신에 가스 절단 토치나 플라즈마 절단 토치를 탑재함으로써 절단 장치를 구성하는 이동 작업대로서 이용하는 것도 가능하다. 이하 본 발명의 일 실시예에서는 이동 작업대(A)를 용접 용도의 이동 작업대로서 설명한다.

도 1에서, 이동 작업대(A)의 작업대 본체(1)는 본체 케이스(1a)와 본체 케이스(1a)의 저면(底面)을 막는 저판(1b, 底板)으로 구성되고, 본체 케이스(1a)의 상부에는 용접 토치(B)를 보호하고 유지하는 보호 유지 부재(2)가 설치되어 있다. 그리고 보호 유지 부재(2)에 용접 토치(B)를 설치하여 고정함으로써 해당 토치(B)를 탑재할 수 있도록 구성되어 있다. 특히 본체 케이스(1a)에 있어서 용접 토치(B)의 배치 위치에 대응하는 상면에는 한쪽의 측면으로부터 상면에 걸쳐 기울어지게 한 오목부가 형성되어 있고, 이 오목부가 형성됨으로써 용접 토치(B)의 경사 각도를 크게 하는 것이 가능하도록 구성되어 있다.

본체(1)를 구성하는 본체 케이스(1a)의 상부에는 가변속 모터로 된 구동 모터(3a) 및 감속기(3b)로 이루어지는 구동 장치(3)가 배치되어 있다. 또, 본체 케이스(1a)의 내부에는 전후 방향에 2개의 축이 배치되어 있고, 한쪽 축은 구동 장치(3)와 접속되며, 또한, 서로의 축은 타이밍 벨트(미도시)나 체인(미도시) 등의 전동 부재를 통해 접속되고 있다. 또한 각 축에는 양단부에 각각 고무 재질의 차륜(4)이 고착되어 있다.

또한 구동 장치(3)는 반드시 가변속 모터로 이루어지는 구동 모터(3a)를 가질 필요는 없고, 정회전 모터와 변속 장치를 조합하여 구성해도 좋다. 또한 구동 모터를 감속 모터로 하고, 이 감속 모터와 변속 장치를 조합하여 구동장치(3)를 구성해도 되며, 본 명세서에서 설명하는 일 실시예에 의해 본 발명 내용이 제한되거나 권리범위가 한정되지 않는다.

본체 케이스(1a)의 상부이며 구동장치(3)의 근방에는 조작반(5)이 설치되어 있다. 이 조작반(5)에는 후술하는 제어 기판(11)이 수용되어 있고, 표면에는 주행 방향을 티칭하는 스위치나 주행 속도를 설정하는 다이얼 혹은 가동 상황을 표시하는 표시등 등을 포함한 조작 기기류(5a)가 배치되어 있다. 또, 조작반(5)의 소정 위치에는 전원 코드(5b)가 접속되는 커넥터가 접속되어 있다. 또한, 조작반(5)에는 도 3에 나타내는 용접 전원 유닛(15)이나 플라즈마 전원(미도시) 또는 가스 공급 장치(미도시)와 접속되어 각종 제어 신호를 전달하는 통신선(17)도 접속되어 있다.

또한, 조작반(5)에는 작업원에 의해 파지되어 조작되는 원격 조작반(6)이 코드(6b)를 통해 접속되어 있다. 이 원격 조작반(6)은 작업대 본체(1)의 주행을 조작하기 위한 조작반이어도 되고, 이동 작업대(A)가 용접 로보트로 구성되어 있는 경우에는 해당 이동 작업대(A)의 동작을 티칭(teaching) 조작하고 플레이백(playback) 조작하기 위한 조작반이어도 된다.

원격조작반(6)에는 해당 원격조작반(6)의 기능에 대응하는 조작 기기류(6a)가 설치되어 있다. 즉, 원격조작반(6)이 주행 작업대(1)의 주행만을 조작하는 것인 경우, 조작 기기류(6a)로 본체 케이스(1a)에 설치한 조작반(5)의 조작 기기류(5a)와 동일한 스위치나 다이얼로 이루어지는 조작 기기류(6a)가 배치되어 있다.

또한, 이동 작업대(A)가 로보트로 구성되어 있는 경우, 조작기기류(6a)로 작업대 본체(1)의 주행 방향이나 주행 속도를 제어하는 기기류나 용접 전원의 가동을 제어하는 스위치, 다이얼, 터치 패널을 포함한 기기류, 또는 작업대 본체(1)의 주행과 동기하는 용접 전원의 가동 상태를 티칭하는 버튼 등이 배치되어 있다.

상술한 구성에서는 구동 모터(3a)를 구동하면, 해당 구동 모터(3a)의 회전은 감속기(3b)를 거쳐 한쪽 축에 전달되고 또한 전동 부재를 통해 다른쪽 축에도 전달된다. 그리고 4개의 차륜(4)이 회전하여 본체(1)가 주행한다. 이 때 차륜(4)이 각각 고무로 형성되기 때문에, 피가공재(Cb) 간 접촉 마찰이 커서 이에 따라 큰 견인력을 발휘하는 것이 가능하다.

본체(1)의 내부에서 대략 중앙에는 자석(7)이 배치되어 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 자석(7)으로는 페라이트(ferrite) 자강으로 이루어지는 영구 자석이 이용되고 있다. 그러나 상기 자석으로 한정하는 것은 아니고, 영구 자석이면 어떤 것을 이용해도 된다. 또한 본체(1)를 구성하는 본체 케이스(1a)에 설치한 저판(1b)은 알루미늄이나 스텐레스 등의 비자성재(非磁性材)에 의해 구성되어 있다.

자석(7)은 레버(8, lever)의 설치부(8a)에 장착되어 있다. 레버(8)는 설치부(8a)와 해당 설치부(8a)로부터 세워져 있는 기립부(8b)로 구성되는 대략 L자 형상으로 형성되어 있다. 그리고 설치부(8a)의 측면에 장착한 브래킷(8c, bracket)에 자석(7)이 장착되어 있다. 설치부(8a)에 대해서, 자석(7)의 장착 구조로서 특별히 한정되는 것은 아니며, 볼트나 스크류 등에 의한 장착 구조에도 적용될 수 있다.

본체(1)의 본체 케이스(1a)의 소정 위치에는 축(9)이 배치되고 있고, 해당 축(9)에는 레버(8)의 설치부(8a)의 한쪽 단부(L자형의 선단부)가 장착되어 있다. 따라서 레버(8)는 설치부(8a)의 선단부에 장착된 축(9)을 중심으로 하여 회동 가능하도록 구성되어 있고, 레버(8)의 회동에 수반하여 자석(7)의 자세가 변화할 수 있도록 구성되어 있다. 특히, 자석(7)은 피가공재(Ca)에 대해 대략 수평 모양의 자세가 될 때 가장 강한 흡착력을 발휘하고, 경사 각도를 크게 해 감에 따라 흡착력이 작아진다. 예컨대, 이동 작업대(A)를 피가공재(Ca)에 올려둔 상태에서 자석(7)을 피가공재(Ca)에 대해 약 6도 내지 8도 기울임으로써 피가공재(Ca)로부터 당겨서 떼는 것이 가능하고, 8도보다 큰 각도로 기울임으로써 더욱 용이하게 당겨서 분리하는 것이 가능하다.

한편, 도면에서 식별부호 8d는 기립부(8b)의 상단 부분에 설치한 핸들이다.

자석(7)의 피가공재(Ca)에 대한 흡착력을 활용하기 위해서는 자석(7)은 가급적 본체 케이스(1a)의 저부(底部)에 설치한 저판(底板)에 접근한 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 때문에 본체 케이스(1a)에 설치된 축(9)의 위치는, 레버(8)를 회동시켜 자석(7)을 약 8도 내지 10도 정도 기울일 때에 자석(7)의 구석 부분이 저판에 접촉하지 않을 높이이면서 한편으로는 이동 작업대(A)의 중심과 대략 일치하는 위치에 배치되어 있다.

또한, 레버(8)를 도 2의 2점 쇄선의 위치로 할 때, 자석(7)은 피가공재(Ca)에 대해 대략 평행한 상태로 접근하고, 이 상태로 자석(7)과 피가공재(Ca)와의 에어갭(air gap)은 최소값이 되어, 대략 최대의 흡착력이 되어 높은 견인력을 발휘한다. 또한 레버(8)를 도 2의 실선 위치까지 회동할 때, 자석(7)은 피가공재(Ca)에 대해 약 8도 가량 경사져서 에어 갭은 최대값이 되어 흡착력이 작아지므로 용이하게 피가공재(Ca)로부터 이탈시키는 것이 가능하게 된다.

작업대 본체(1)에는 가속도 센서(10)가 설치되어 있다. 가속도 센서(10)를 작업대 본체(1)의 어느 위치에 설치할 것인지가 한정되는 것은 아니며, 해당 이동 작업대(1)에 발생하는 속도 변화를 확실하게 검출할 수 있는 위치이면 좋다. 또한 가속도 센서(10)에 직접 외력이 작용하는 것은 바람직한 것은 아니기 때문에 이러한 외력이 작용할 우려가 없는 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 이 때문에 본 발명의 일 실시예에서는 가속도 센서(10)가 본체 케이스(1a)의 상부에서 구동 장치(3)의 근방에 설치한 조작반(5)에 수용된 제어 기판(11)에 설치되어 있다.

가속도 센서(10)는 삼차원적인 속도의 변화에 대응한 가속도를 측정하여 측정한 가속도에 대응한 신호를 발생할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고 피가공재(Ca)에 대해 주행하고 있는 동안, 상시적으로 작업대 본체(1)의 속도 변화를 측정하여 측정한 값을 후술하는 제어부에 전달할 수 있도록 구성되어 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 속도의 변화를 ± 0.1G 내지 ± 3.0G 정도의 범위에서 측정할 수 있는 가속도 센서(10)가 이용되고 있다.

다음으로, 도 3에서 도시되는 블록도로 이동 작업대(A)의 제어계에 대해 설명한다. 도 3에서 나타내는 제어 기판(11)은 이동 작업대(A)를 구성하는 작업대 본체(1)의 본체 케이스(1a)의 상부에 설치한 조작반(5)에 수용되어 있다. 이 제어 기판(11)에는 가속도 센서(10), 컴퓨터로 구성된 제어부(12), 구동 모터(3a)의 구동 회로(13) 및 이동 작업대(A)를 제어하기 위해 필요한 각종 기기류(미도시)가 설치되어 있다.

또한, 작업 기판(11)은 이동 작업대(A)로부터 이격하여 설치한 용접 전원 유닛(15)과 I/O 유닛(16) 및 통신선(17)을 통해 접속되고, 제어부(12)로부터 발생하는 지령 신호에 따라 용접 전원 유닛(15)은 가동/정지할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 이동 작업대(A)가 플라즈마 절단 토치를 탑재한 경우에는 용접 전원 유닛(15) 대신에 플라즈마 전원 유닛이 접속되고, 가스 절단 토치를 탑재한 것인 경우에는 가스 공급 장치가 접속된다.

또한, 이동 작업대(A)가 원격 조작반(6)을 구비한 경우, 이 원격 조작반(6)의 내부에도 가속도 센서(10)와 동일한 가속도 센서(19)가 설치되어 있다. 이 가속도 센서(19)는 코드(6b)를 통해 제어부(12)와 접속되어 있고, 제어부(12)에서는 가속도 센서(10, 19) 중 어딘가에서 급격한 속도 변화를 검출할 때 이상 상태가 발생한 것으로 인식할 수 있도록 구성된다.

다음으로, 도 4에서는 상술한 이동 작업대(A)에서 목적하는 가공을 수행하고 있는 경우 급격한 속도 변화를 검출할 때 구동 모터(3a)를 정지시키는 순서에 대해 설명한다.

앞서서, 제어부(12)에 대해 구동 모터(3a)를 정지시킬 때의 검출값을 0.5 G로 설정함과 동시에 목적하는 용접을 실시하기에 최적의 속도를 설정하여 기억시킨다. 이 때 목적하는 용접을 행하는데 필요한 용접 전원 유닛(15)의 전압값이나 전류값의 설정, 가스의 유량 설정 등을 포함한 모든 설정을 수행한다.

목적하는 용접을 행하는데 필요한 설정을 실시한 후, 피가공재(Ca, Cb)가 교차하는 부위에 용접 토치(B)를 향하게 하고, 해당 용접 토치(B)에 의한 필릿 용접을 개시하도록 함과 동시에 이동 작업대(A)의 주행을 개시하도록 한다.

도 4에서 나타내는 바와 같이, 이동 작업대(A)가 주행하고 있는 동안 가속도 센서(10, 19)로부터는 연속적으로 검출된 가속도의 검출값이 제어부(12)에 전달된다. 그리고 스텝(S21)에서는 제어부(12)에서 전달된 가속도의 검출값과 미리 설정된 설정값을 비교하고, 검출값이 설정값을 초과하지 않은 경우 스텝(S22)으로 진행하여 이동 작업대(A)의 주행을 유지함과 함께 스텝(S23)에서 용접 전원 유닛(15)의 가동 상태를 유지한다. 따라서 피가공재(Ca, Cb)에 대한 용접 작업은 계속된다.

또한, 가속도의 검출값이 설정값을 초과한 경우, 스텝(S24)으로 진행하여 구동 모터(3a)를 정지시켜 이동 작업대(A)의 주행을 정지시킴과 동시에 스텝(S25)에서 용접 전원 유닛(15)의 가동을 정지시킨다. 따라서, 피가공재(Ca, Cb)에 대한 용접 작업은 즉시 정지되고, 이동 작업대(A)는 용접을 중단하여 위치를 유지하게 된다. 이로써 작업원은 다음에 어떻게 해야 하는지, 예컨대, 용접을 재개할 것인지 다음 작업 부위로 이동할 것인지 등을 판단하는 것이 용이해진다.

이와 같이 검출값이 설정값을 초과하는 가속도가 발생하는 경우는, 예를 들면, 이동 작업대(A)의 주행이 계속되어 피가공재(Ca)의 단부로부터 차륜이 낙하하고 이에 따라 이동 작업대(A)의 저판(1b)이 피가공재(Ca)의 단부에 충돌하는 경우가 있다. 이 경우 이동 작업대(A)의 저판(1b)이 피가공재(Ca)의 단부에 충돌할 때의 충격을 가속도 센서(10)에 의해 0. 5G보다 큰 값의 가속도로서 검출한다.

또한, 작업원이 파지하여 조작하고 있던 원격 조작반(6)이 어떠한 원인으로 낙하하고, 피가공재(Ca)에 충돌하는 경우도 있다. 이 경우 이동 작업대(A)에 설치한 가속도 센서(10)는 0. 5G보다 작은 가속도를 검출하고 있음에도 불구하고 원격 조작반(6)이 피가공재(Ca)에 충돌할 때의 충격을 가속도 센서(19)에 의해 0. 5G보다 큰 값의 가속도로서 검출한다.

또한 피가공재(Ca)에 있어서의 이동 작업대(A)의 주행 범위에 예기치 못한 장애물(예컨대, 해머나 스패너 등의 공구류, 코드류 등)이 존재하고, 이 장애물에 이동 작업대(A)가 충돌할 때에도 이 때의 충격을 가속도 센서(10)에 의해 0. 5G보다 큰 값의 가속도로서 검출한다.

상술한 바와 같이 이동 작업대(A)의 차륜이 피가공재(Ca)의 단부로부터 낙하하거나 작업원이 원격조작반(6)을 낙하시키는 일은 지극히 드문 일이지만 가속도 센서(10, 19)를 설치해 둠으로써 확실하게 검출하여 이동 작업대(A)를 정지시키는 것이 가능하고, 게다가, 이동 작업대(A)의 정지와 동시에 용접 토치(B)를 포함한 가공 공구의 가동을 정지시키는 것도 가능하다.

이 때문에 목적하는 가공에 불량이 발생했다 하더라도 이 불량 부분을 좁은 범위로 제한하는 것이 가능하다.

특히, 이동 작업대(A)가 예기치 못한 장애물에 충돌할 때에 해당 이동 작업대(A)가 가속 중이거나 감속 중인 경우, 충돌에 의한 가속도의 변화와 변속시의 속도 변화가 상쇄되어 버려 장애물에 충돌한 것을 확실하게 검출할 수 없는 경우가 있다. 또한 장애물의 크기나 중량 혹은 물성(예를 들면 탄력성의 유무 등)에 의해서도 장애물에 충돌한 것을 확실히 검출할 수 없는 경우가 있다.

이 경우, 제어부(12)에서는 이동 작업대(A)의 주행에 있어서의 진행 방향에 관계되는 가속도(가속 방향의 가속도와 감속 방향의 가속도)와, 이동 작업대(A)가 구동 모터(3a)에 의해 차륜(4)을 구동하여 발생한 가속도를 비교하고, 양자의 차이가 설정값을 초과할 때 이동 작업대(A)가 장애물에 부딪쳤다고 판단하며, 이 판단에 따라 구동 모터(3A)를 정지시킴과 동시에 용접 전원 유닛(15)의 가동을 정지시키도록 할 수 있다.

또한, 이동 작업대(A)가 가속 중이거나 감속 중에 해당 이동 작업대(A)가 충돌했는 지의 여부를 검출할 때의 설정값은 전술한 0.5G로 한정되는 것은 아니며, 상기 값보다 작은, 예를 들면, 0.1G 정도이어도 된다. 즉, 이동 작업대(A)가 정상 속도로 주행하고 있을 때의 설정값과 속도를 변화시키고 있을 때의 설정값과는 서로 다른 값일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동 작업대(A)는 강판이나 스텐레스 강판을 용접하는 용접 장치 혹은 절단 장치를 구성하는 작업대로서 이용하는 것도 가능하다.

A　　　　　　　　　　이동 작업대
　B　　　　　　　　　　용접 토치
　Ca Cb　　　　　　 피가공재
　1　　　　　　　　　　작업대 본체
　1a　　　　　　　　　 본체 케이스
　1b　　　　　　　　　 저판
　2　　　　　　　　　 보호 유지 부재
　3　　　　　　　　　　구동장치
　3a　　　　　　　　　 구동 모터
　3b　　　　　　　　　 감속기
　4　　　　　　　　　　차륜
　5　　　　　　　　　　조작반
　5a　　　　　　　　　 조작 기기류
　5b　　　　　　　　 　전원 코드
　6　　　　　　　　　　원격조작반
　6a　　　　　　　　　 조작 기기류
　6b　　　　　　　　 　코드
　7　　　　　　　　　　자석
　8　　　　　　　　　　레버
　8a　　　　　　　　　 설치부
　8b　　　　　　　　　 기립부
　8c　　　　　　　　　 브래킷
　8d　　　　　　　　　 핸들
　9　　　　　　　　　 축
　10　　　　　　　　　 가속도 센서
　11　　　　　　　　　 제어 기판
　12　　　　　　　　　 제어부
　13　　　　　　　　　 구동 회로
　15　　　　　　　　　 용접 전원 유닛
　16　　　　　　　　　 I/O 유닛
　17　　　　　　　　　 통신선
　19　　　　　　　　 　가속도 센서

Claims (3)

1. 피가공재 위를 주행하면서 탑재한 가공 공구에 의해 상기 피가공재에 대해 소정의 가공을 행하도록 구성한 이동 작업대에 있어서,
   작업대 본체와 상기 작업대 본체에 설치된 복수의 차륜;
   상기 작업대 본체에 설치되어 상기 차륜을 구동하는 구동 모터;
   상기 작업대 본체에 설치되어 상기 이동 작업대에 작용하는 가속도를 검출하는 가속도 센서;
   상기 구동 모터의 구동을 제어함과 동시에 상기 가속도 센서에 의해 상기 이동 작업대의 진행 방향으로 적용된 가속도 및 상기 이동 작업대가 상기 구동 모터를 이용하여 상기 차륜을 구동하여 발생하는 가속도를 감지하고, 상기 감지된 가속도들을 비교하여 상기 감지된 가속도들의 차이가 기설정된 값을 초과할 때 상기 구동 모터를 정지시키도록 구성된 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 작업대.
2. 제1항에 있어서,
   가속도 센서를 설치한 원격조작반을 더 포함하고,
   상기 제어부는 상기 원격조작반에 설치된 가속도 센서에 의해 상기 원격조작반의 급격한 속도 변화를 검출할 때, 상기 원격조작반에 이상이 생긴 것으로 간주하여 상기 구동 모터와 상기 가공 공구의 가동을 정지시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이동 작업대.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 가속도들의 차이가 기설정된 값을 초과할 때 상기 가공 공구에 의한 소정의 가공의 수행을 정지하는 것을 특징으로 하는 이동 작업대.

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