KR101982401B1 - Base plate for installation of robot arm - Google Patents

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Abstract

개시되는 발명은 로봇 암 설치용 베이스 플레이트에 관한 것으로서, 로봇 암을 정해진 위치에 설치하기 위한 로봇 암 고정부;와, 좌표동기화용 플레이트의 저면에 형성된 기기 고정요소에 상보하는 형상의 결합요소를 포함하는 플레이트 장착부; 및 상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부를 연결하는 연결부;를 포함하고, 상기 연결부는 상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부 사이의 기하학적 위치 관계를 사전에 정해진 하나의 위치 관계로 고정하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a base plate for mounting a robot arm, which comprises a robot arm fixing section for mounting the robot arm at a predetermined position, and a coupling element having a shape complementary to a device fixing element formed on the bottom surface of the plate for coordinate synchronization A plate mounting portion; And a connecting portion connecting the robot arm fixing portion and the plate mounting portion, wherein the connecting portion fixes the geometric positional relationship between the robot arm fixing portion and the plate mounting portion in a predetermined positional relationship.

Description

로봇 암 설치용 베이스 플레이트{Base plate for installation of robot arm}[0001] The present invention relates to a base plate for mounting a robot arm,

본 발명은 로봇 암 설치용 베이스 플레이트에 관한 것으로서, 로봇 암과 작업 대상물 사이의 좌표계를 동기화시키는 매개물로 사용하는데 유리한 로봇 암 설치용 베이스 플레이트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a base plate for mounting a robot arm, and more particularly, to a base plate for mounting a robot arm, which is advantageous for use as a medium for synchronizing a coordinate system between a robot arm and a workpiece.

임플란트(implant)란 결손 치아 부분의 치조골에 생체적합성이 우수한 특수재료(주로 티타늄이나 티타늄 합금, 또는 도재)로 만들어진 인공치근(픽스쳐)을 이식하여 치조골 조직과 융합시켜 고정하고, 이후 인공치근 위에 인공치아를 형성함으로써 본래 자신의 치아와 거의 같은 감각을 가지고 일상생활을 영위할 수 있도록 하는 치과학상의 외과 시술 또는 이와 같이 시술된 인공치아 자체를 통칭하는 것이다.An implant is an artificial tooth root made of a special material (mainly titanium or titanium alloy or porcelain) having excellent biocompatibility to the alveolar bone of a missing tooth part and is fixed by fusion with the alveolar bone tissue. It is a dental surgery procedure that makes it possible to carry out daily life with almost the same sensation as the original tooth by forming a tooth, or the artificial tooth which is thus performed.

이러한 임플란트는 틀니나 브리지 등을 이용한 시술 방법과 비교할 때, 시술이 필요한 치아를 제외한 주변의 치아에 손상을 주지 않고, 수명이 길며, 자연치에 매우 유사하다는 등의 장점이 있고, 더욱이 근래에는 시술비용이 많이 낮아져 더욱 각광받고 있다.These implants have advantages in that they do not damage the surrounding teeth except the teeth requiring the operation, have a long life span and are very similar to the natural teeth, compared with the denture or bridge method, and more recently, Has become much more popular.

이러한 임플란트의 시술방법에 대하여 간략히 설명한다면, 먼저 환자의 치은(잇몸)을 절개하여 치조골을 노출시키고, 노출된 치조골 상에 임플란트를 삽입할 위치를 결정한 후 드릴과 같은 천공 도구를 사용하여 치조골의 일부분을 제거함으로써 임플란트를 식립할 구멍을 형성하게 된다. 그리고, 치조골에 형성된 구멍에 픽스쳐(fixture)를 식립하고 치은을 덮은 후 적당한 기간을 기다려 픽스쳐와 치조골이 충분히 융합되도록 하고, 이후 단단히 고정된 픽스쳐를 노출시키고 그 위에 어버트먼트(지대주)와 인공치아(크라운)를 장착함으로써 임플란트 시술이 완료된다. 여기서, 임플란트 술식에 따라서는 치조골에 식립된 픽스쳐 위에 힐링 어버트먼트를 설치함으로써 치은을 봉합하고 나중에 다시 절개하는 시술을 생략하기도 한다.The method of implanting the implant is briefly described. First, the patient's gingiva is cut to expose the alveolar bone, the position of the implant is determined on the exposed alveolar bone, and then a part of the alveolar bone Thereby forming a hole for implanting the implant. Then, a fixture is placed on the hole formed in the alveolar bone, the gingiva is covered, and the alveolar bone is sufficiently fused with the fixture and the alveolar bone to be fused for a proper period. Thereafter, the fixture is fixed and the abutment and the artificial tooth (Crown) is mounted, the implant procedure is completed. Here, according to the implant procedure, the healing abutment is placed on the fixture placed on the alveolar bone, and the gingival suture is performed and the incision is cut later.

한편, 임플란트 시술시 생역학적(biomechanical), 조직학적, 기능적, 심미적으로 우수하게 인공치근을 식립하기 위해서는 정확한 위치와 방향, 깊이로 천공작업이 이루어져야 하는데, 이를 위해 가이드 템플릿(guide template)이라고 불리는 외과용 가이드(surgical guide)를 사용하는 경우가 많다.On the other hand, in order to implant artificial root with biomechanical, histological, functional, and aesthetic superiority in implant treatment, it is necessary to perform perforation work with precise position, direction and depth. For this purpose, a surgical template called guide template A surgical guide is often used.

이러한 가이드 템플릿을 만들기 위해서는 본(本)이 되는 구강 모형을 먼저 준비해야 한다. 전통적으로는 인상재(印象材)를 이용하여 피시술자의 상악(上顎) 및/또는 하악(下顎)의 음형을 획득한 후 이 음형에 석고를 부어 피시술자의 상악 및/또는 하악의 형상을 본뜬 석고 모형을 제작하게 되며, 최근에는 3차원 영상 데이터를 기반으로 하여 쾌속 조형기나 3D 프린터 등으로 모형을 바로 제작하기도 한다.To create such a guide template, you need to prepare a bone model that is a book. Traditionally, impression material is used to acquire the maxillary and / or mandibular submucosa of the recipient and then plaster casts on the submucosa to mimic the shape of the maxillary and / or mandible of the recipient. In recent years, models are produced directly on 3D models based on 3D image data, such as rapid prototyping machines and 3D printers.

준비된 구강 모형 위에는 임플란트 시술이 필요한 치아 결손 부위가 그대로 전사되어 있는데, 그 위에 임플란트 시술계획에 맞춰 구멍을 뚫고, 천공용 드릴의 진행 방향과 깊이를 유도하기 위한 부싱(bushing)을 분리 가능하게 고정시키게 된다.On the prepared oral cavity model, a tooth missing part requiring implant treatment is directly transferred. A hole is drilled in accordance with the implant operation plan, and a bushing for guiding the direction and depth of the drill is detachably fixed do.

그리고, 고정된 부싱과 최소한 그 주변의 몇 개 치아를 감싸도록 경화성 수지를 도포하여 경화시킨 후 부싱을 고정시킨 부재를 탈거하고 구강 모형으로부터 수지물을 빼내면, 임플란트 천공용 드릴을 유도하는 부싱이 장착된 가이드 템플릿이 완성된다.Then, when a cured resin is applied and cured so as to enclose a fixed bushing and at least several teeth around the tooth, and a resin material is taken out from the oral cavity model by removing a member fixed with the bushing, a bushing for inducing an implant- The mounted guide template is completed.

특허문헌 1은 본 출원인이 등록받았던 가이드 템플릿에 관한 발명이고, 특허문헌 2는 부싱이 가이드 템플릿에 매립된 상태로 분리될 수 있도록 구강 모형 위에 부싱을 고정시키기 위한 고정핀 조립체에 관한 발명이다. 그리고, 특허문헌 3은 컴퓨터 프로그램을 이용하여 수립된 임플란트 시술 계획에 맞춰 구강 모형 위에 정확하게 구멍을 뚫을 수 있도록 하기 위한 좌표동기화용 플레이트이며, 특허문헌 4는 동기화된 좌표정보에 따라 구강 모형에 구멍을 뚫는 다축 가공기로서, 본 출원인은 이밖에도 가이드 템플릿과 관련된 많은 발명을 출원하고 등록받았다.Patent Document 1 is an invention related to a guide template registered by the present applicant and Patent Document 2 is an invention relating to a fixation pin assembly for fixing a bushing on an oral cavity model so that the bushing can be separated in a state embedded in a guide template. Patent Document 3 is a plate for coordinate synchronization for precisely drilling holes on an oral cavity model in accordance with an implant treatment plan established by using a computer program. Patent Document 4 discloses a plate for synchronizing coordinates, As a multi-axis drilling machine, applicants have filed and registered many other inventions related to guide templates.

가이드 템플릿을 제작할 때 가장 중요한 것은 준비된 구강 모형 위에 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획에 맞춰 정확한 위치와 각도로 구멍을 뚫어야 한다는 것이다. 이 구멍의 위치는 임플란트의 인공치아(크라운)이 배치될 지점이고, 또한 구멍의 각도는 치조골을 천공하는 방향에 해당한다. 따라서, 임플란트 시술계획대로 구강 모형에 정확히 구멍을 가공하지 못한다면 가이드 템플릿을 이용한 정밀한 임플란트 시술은 기대할 수 없게 된다.The most important thing when creating a guide template is to drill a hole in the correct position and angle in accordance with the computed implant planning plan on the prepared oral model. The position of this hole is the point at which the artificial tooth (crown) of the implant is placed, and the angle of the hole corresponds to the direction of perforating the alveolar bone. Therefore, precise implant procedure using guide template can not be expected unless hole can be precisely machined in the oral cavity model according to the implant procedure plan.

수치제어가 가능한 가공장치로 구멍을 가공한다고 하더라도 먼저 해결해야 할 과제가 있다. 이는 컴퓨터 프로그램상에 디지털 데이터로 저장된 가공 계획의 좌표 정보와 현실세계에 있는 가공장치의 좌표 정보를 동기화시켜야 한다는 것이다. 양자의 좌표계가 동기화되지 않으면, 즉 가공 계획이 수립된 가상 공간상의 좌표계와 실제 가공장치의 좌표계가 어떤 정해진 좌표 관계에 있는 것으로 일률적으로 정해져 있지 않으면 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획대로 구멍을 가공한다는 것은 불가능하다고 할 수 있다.Even if a hole is machined by a machining device capable of numerical control, there is a problem to be solved first. This means that the coordinate information of the machining plan stored in digital data on a computer program must be synchronized with the coordinate information of the machining apparatus in the real world. If the two coordinate systems are not synchronized, that is, if the coordinate system in the virtual space in which the machining plan is established and the coordinate system of the actual machining apparatus are not uniformly determined to be in a predetermined coordinate relationship, then the hole is machined according to the computationally- It can not be said that it is impossible.

특허문헌 3의 발명이 바로 이러한 좌표 동기화의 과제를 해결하기 위해 만들어낸 일종의 매개체인 좌표동기화용 플레이트에 관한 것이다. 다만, 좌표동기화용 플레이트는 이종 좌표계의 동기화를 가능케 하는 기준점을 제공하기는 하지만, 이것만으로 문제가 해결되지는 않는다. 좌표동기화용 플레이트를 매개로 하여 이미 알거나 측정할 수 있는 물리적인 위치관계를 이종 좌표계 사이에 설정하여야 한다.The invention of Patent Document 3 relates to a plate for coordinate synchronization which is a kind of medium created to solve the problem of coordinate synchronization. However, the plate for coordinate synchronization provides a reference point that enables synchronization of the heterogeneous coordinate system, but this alone does not solve the problem. The physical positional relationship that can be known or measured through the coordinate synchronization plate should be set between the different coordinate systems.

이렇듯 구강 모델, 가공 계획이 수립된 가상 공간상의 좌표계, 실제 가공장치의 좌표계 사이의 3차원 관계를 정립하는 것은 복잡하고 여러 단계의 좌표 동기화 과정이 수반되기 때문에, 이를 간단히 정리할 수 있는 보조수단을 개발할 필요가 있다.In order to establish a three-dimensional relationship between the orthodontic model, the coordinate system in the virtual space in which the machining plan is established, and the coordinate system of the actual machining apparatus, it is complicated and involves several stages of coordinate synchronization. Therefore, There is a need.

한국등록특허 제10-1039287호 (2011.06.07 공고)Korean Patent No. 10-1039287 (issued on June 7, 2011) 한국등록특허 제10-0993666호 (2010.11.10 공고)Korean Patent No. 10-0993666 (published Nov. 10, 2010) 한국등록특허 제10-1353335호 (2014.01.17 공고)Korean Registered Patent No. 10-1353335 (published on Jan. 17, 2014) 한국등록특허 제10-1344472호 (2013.12.24 공고)Korean Patent No. 10-1344472 (published on December 24, 2013)

본 발명은 가공 대상물인 구강 모델, 가공 계획이 수립된 가상 공간상의 좌표계, 실제 가공장치의 좌표계 사이의 3차원 관계를 간단히 정립할 수 있는 수단을 제공하는 것에 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a means for simply establishing a three-dimensional relationship between an oral model as an object to be processed, a coordinate system on a virtual space in which a machining plan is established, and a coordinate system of an actual machining apparatus.

본 발명은 로봇 암 설치용 베이스 플레이트에 관한 것으로서, 로봇 암을 정해진 위치에 설치하기 위한 로봇 암 고정부;와, 좌표동기화용 플레이트의 저면에 형성된 기기 고정요소에 상보하는 형상의 결합요소를 포함하는 플레이트 장착부; 및 상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부를 연결하는 연결부;를 포함하고, 상기 연결부는 상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부 사이의 기하학적 위치 관계를 사전에 정해진 하나의 위치 관계로 고정하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a base plate for mounting a robot arm, which comprises a robot arm fixing section for mounting the robot arm at a predetermined position, a plate A mounting portion; And a connecting portion connecting the robot arm fixing portion and the plate mounting portion, wherein the connecting portion fixes the geometric positional relationship between the robot arm fixing portion and the plate mounting portion in a predetermined positional relationship.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부 및 연결부는 모두 일체로 만들어진다.In one embodiment of the present invention, the robot arm fixing portion, the plate mounting portion, and the connecting portion are all integrally made.

그리고, 상기 플레이트 장착부에는 복수 개의 진공 흡입 홀이 구비된다.The plate mounting portion is provided with a plurality of vacuum suction holes.

여기서, 상기 복수 개의 진공 흡입 홀은 상기 플레이트 장착부에 좌표동기화용 플레이트가 결합하였을 때 상기 좌표동기화용 플레이트의 주변에 배치되는 절삭분 흡입 홀을 포함한다.The plurality of vacuum suction holes include cut-off suction holes arranged around the coordinate synchronization plate when the plate for coordinate synchronization is coupled to the plate mounting portion.

상기 절삭분 흡입 홀은 좌표동기화용 플레이트의 주변을 따라 빙 둘러 배치되는 것이 바람직할 수 있다.It is preferable that the cut-off suction holes are arranged around the periphery of the plate for coordinate synchronization.

그리고, 상기 복수 개의 진공 흡입 홀은 상기 플레이트 장착부에 좌표동기화용 플레이트가 결합하였을 때 상기 좌표동기화용 플레이트의 저면에 배치되는 고정용 흡입 홀을 포함한다.The plurality of vacuum suction holes include fixing suction holes arranged on the bottom surface of the coordinate synchronization plate when the plate for coordinate synchronization is coupled to the plate mounting portion.

상기 고정용 흡입 홀은 상기 결합요소로 둘러싸이도록 배치되는 것이 바람직할 수 있다.The fixing suction hole may be disposed so as to be surrounded by the engaging element.

그리고, 상기 로봇 암 고정부는 상기 연결부의 연장선보다 외측으로 확장된 측면 확장부를 포함할 수 있다.In addition, the robot arm fixing portion may include a side expanding portion extending outwardly from an extension of the connection portion.

그리고, 상기 로봇 암 고정부와 연결부는 그 내부가 복수 개의 리브가 연결된 웨브 구조일 수 있다.The robot arm fixing part and the connection part may be a web structure in which a plurality of ribs are connected to each other.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트는 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획에 대한 좌표 데이터가 구강 모형, 좌표동기화용 플레이트를 거쳐 로봇 암으로 동기화되는 매개물로 기능을 함으로써, 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획대로 손쉽고 정확하게 구강 모형을 가공할 수 있게 한다.The base plate for mounting a robot arm according to the present invention having the above-described structure functions as a medium in which the coordinate data of the implant operation plan established on the computer-readable form is synchronized with the robot arm through the oral model, the plate for coordinate synchronization, To allow easy and accurate machining of the oral cavity as planned.

또한, 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트는 진공을 이용하여 가공 중의 절삭분을 재빠르게 수거하여 위생과 청결 상태의 유지에 기여하는 것은 물론 좌표동기화용 플레이트를 견고하게 고정함으로써 가공정밀도의 신뢰성 향상을 이룬다는 이점을 가진다.In addition, the base plate for mounting a robot arm of the present invention quickly collects cuttings during machining by using vacuum, contributes to maintenance of hygiene and cleanliness, and firmly fixes the coordinate synchronization plate, thereby improving the reliability of machining accuracy It has the advantage of achieving.

도 1은 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트에 설치되는 6자유도 로봇 암의 일례를 보여주는 도면.
도 2는 본 출원인이 개발한 좌표동기화용 플레이트의 상면(a) 및 저면(b)을 도시한 도면.
도 3은 도 2의 좌표동기화용 플레이트에 결합하는 구강 모형의 저면을 도시한 도면.
도 4는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트를 중심으로 한 로봇 암과 좌표동기화용 플레이트, 구강 모형 사이의 기하학적 연결관계를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 로봇 암 설치용 베이스 플레이트의 상면을 도시한 사시도.
도 6은 도 5의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트의 저면을 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트가 적용된 로봇 암 작업대의 일례를 보여주는 도면.
1 is a view showing an example of a six-degree-of-freedom robot arm provided on a base plate for mounting a robot arm according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an upper surface (a) and a lower surface (b) of a plate for coordinate synchronization developed by the present applicant.
Fig. 3 is a bottom view of the oral cavity model coupled to the plate for coordinate synchronization of Fig. 2; Fig.
FIG. 4 is a diagram showing a geometrical connection relationship between a robot arm centered on a base plate for mounting a robot arm, a plate for coordinate synchronization, and an oral cavity model. FIG.
5 is a perspective view showing a top surface of a base plate for mounting a robot arm according to the present invention.
6 is a perspective view showing the bottom surface of the base plate for mounting the robot arm of Fig. 5;
7 is a view showing an example of a robot arm work bench to which a base plate for installing a robot arm of the present invention is applied.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 그리고 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 개재되어 간접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. And when a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; or " connected ", as long as the elements are intervened and indirectly " connected ", " coupled "

도 1은 가이드 템플릿을 제조하기 위한 장치, 좀 더 구체적으로는 구강 모형(300)에 대해 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획대로 구멍을 가공하기 위한 수치 제어가 가능한 로봇 암(100)(이하, "로봇 암"이라 함)의 일례를 도시한 도면이다.1 is a block diagram of an apparatus for manufacturing a guide template, more specifically a robot arm 100 capable of numerical control for machining a hole according to an implant procedure plan established on a computational basis for the oral cavity model 300 (hereinafter referred to as "Quot; robot arm ").

도시된 로봇 암(100)은 6자유도를 가진 로봇 암(100)으로서, 6자유도는 베이스(110)로부터 작업구(170) 말단까지가 "회전-틸팅-틸팅-회전-틸팅-회전(R-T-T-R-T-R)"의 순서로 연결된 6가지 운동에 의해 구현된다. 여기서 "회전"이란 서로 연결된 암 사이의 거리 변화는 없이 축을 중심으로 하여 360° 회전을 하는 운동을 의미하며, "틸팅"이란 서로 연결된 암이 관절 부위에서 회동운동을 함으로써 암 사이의 각도가 일정 범위 안에서 변할 수 있는 운동을 의미한다.The illustrated robot arm 100 is a robot arm 100 having six degrees of freedom in which the six degrees of freedom are defined by a rotation-tilting-tilting-rotation-tilting-rotation (RTTRTR) &Quot; and " " The term " tilting " refers to a movement in which the arms are connected to each other by a pivoting movement at a joint, It means movement that can change inside.

도 1을 참조하여 도시된 로봇 암(100)의 구조에 대해 좀 더 상세히 설명한다. 다만, 상세한 설명에서는 회전과 틸팅 운동의 동력원이 되는 모터의 구성이나 현재의 위치를 파악하기 위한 센서 등의 구성은 이미 널리 공지된 구성에 해당하기 때문에 생략하기로 한다. The structure of the robot arm 100 shown in Fig. 1 will be described in more detail. However, in the detailed description, the structure of the motor serving as the power source of the rotation and tilting motions, and the structure of the sensor for grasping the current position are already well-known structures, and thus will not be described.

베이스(110)는 수직축(Z축)을 중심으로 360° 회전운동을 한다. 그리고, 베이스(110)에 연결된 제1 암(120)은 베이스(110)에 대한 높이가 변하는 상하방향으로 틸팅하는 운동(Z축에 수직한 XY 평면상의 회전축을 중심으로 회동운동)을 하게 되며, 제1 암(120)에 연결된 제2 암(130)도 제1 암(120)과 동일한 방향으로 틸팅운동을 할 수 있다.The base 110 rotates 360 degrees about the vertical axis (Z-axis). The first arm 120 connected to the base 110 performs a tilting movement in the vertical direction in which the height of the base 110 is changed (a rotation movement about a rotation axis on the XY plane perpendicular to the Z axis) The second arm 130 connected to the first arm 120 can also be tilted in the same direction as the first arm 120.

제3 암(140)은 제2 암(130)의 길이방향에 수직한 평면 상에서 360° 회전운동을 하며, 제4 암(150)은 제3 암(140)의 회전축에 수직한 축에 대해 틸팅운동을 하게 된다. 그리고, 제4 암(150)의 말단에 연결된 작업단(160)은 제4 암(150)의 길이방향에 수직한 평면 상에서 360° 회전운동을 할 수 있으며, 작업단(160)에는 작업 목적에 맞는 작업구(170)가 장착된다.The third arm 140 is rotated 360 degrees on a plane perpendicular to the longitudinal direction of the second arm 130 and the fourth arm 150 is tilted about an axis perpendicular to the rotation axis of the third arm 140 Exercise. The work end 160 connected to the distal end of the fourth arm 150 may be rotated 360 degrees on a plane perpendicular to the longitudinal direction of the fourth arm 150, And an appropriate working tool 170 is mounted.

위와 같은 구조의 로봇 암(100)은 전방에 배치된 가공 대상물을 그 위쪽에서 가공하기에 적합한 구조이다. 특히, 본 발명이 가동 대상물로 하는 구강 모형(300)은 말굽 형태를 가지는데, 말굽 형태의 치열궁 위를 따라가면서 임의의 각도로 구멍을 가공하기에는 "회전-틸팅-틸팅-회전-틸팅-회전(R-T-T-R-T-R)"의 순서로 연결된 6자유도 운동이 효율적이다.The robot arm 100 having such a structure is a structure suitable for machining the object to be processed arranged on the front side from above. In particular, the oral cavity model 300 having the present invention as a movable object has a horseshoe shape. In order to process holes at an arbitrary angle while following the horseshoe-shaped dental arch, it is called " rotation-tilting-tilting-rotation-tilting- (RTTRTR) " in the order of 6 degrees of freedom.

로봇 암(100)의 가장 말단에 위치하는 작업단(160)에 장착되는 작업구(170)는 대표적으로는 드릴 비트이다. 드릴 비트는 구멍 가공을 위한 절삭공구로서, 구강 모형(300)에 구멍을 뚫기에 매우 적합하다. 필요한 경우에는 구멍 가공 외에 다른 가공을 병행할 수 있으며, 이때에는 그에 적합한 공구를 사용하면 된다. 예를 들어, 면 가공이 필요할 때에는 밀링커터를 사용할 수 있으며, 절단이 필요할 때에는 레이저 절단기 등을 작업단(160)에 장착하는 것도 가능할 것이다.The work tool 170 mounted on the work end 160 located at the distal end of the robot arm 100 is typically a drill bit. The drill bit is a cutting tool for drilling holes and is well suited for drilling holes in the oral cavity model 300. If necessary, other machining can be performed in addition to the hole machining. In this case, a suitable tool may be used. For example, a milling cutter may be used when the surface is required, and a laser cutter or the like may be mounted on the work end 160 when cutting is required.

도 2는 좌표동기화용 플레이트(200)의 일 실시형태를 도시한 것으로서, 좌표동기화용 플레이트(200)는 이종 좌표계를 동기화시키기 위한 매개물이라 할 수 있다. 좌표동기화용 플레이트(200)의 상세한 내용은 특허문헌 3을 참조할 수 있다. 간략히 설명한다면 좌표동기화용 플레이트(200)의 평판형 몸체(210) 위에는 세 개의 작은 원통형 돌기가 형성되어 있다. 이 세 개의 원통형 돌기는 대상물 고정요소(220), 즉 구강 모형(300)을 고정하는 요소이자 기준 좌표계를 설정하기 위한 마커의 역할을 한다.FIG. 2 shows an embodiment of the coordinate synchronization plate 200. The coordinate synchronization plate 200 may be a medium for synchronizing the xy coordinate system. For details of the coordinate synchronization plate 200, refer to Patent Document 3. Briefly, three small cylindrical projections are formed on the plate-shaped body 210 of the coordinate synchronization plate 200. These three cylindrical projections serve as a fixture for the object fixation element 220, i.e., the oral cavity model 300, and serve as a marker for setting the reference coordinate system.

공간 기하학적으로 3축 좌표계를 결정하기 위해서는 하나의 기준 평면과 그 기준 평면상의 하나의 기준점을 결정하면 충분하다. 하나의 기준 평면상에서 기준점에 대해 두 개의 직교하는 좌표축(예를 들어, X축과 Y축)을 설정하고, 이 두 개의 좌표축에 직교하는 나머지 좌표축(Z축)을 결정하면 세 개 좌표축 및 그 원점이 결정된다. 좌표동기화용 플레이트(200) 상의 세 개의 대상물 고정요소(220) 각각에 대한 중심을 원주 상의 세 점으로 하는 원은 하나로 정해진다. 즉, 이 원이 이루는 평면과 중심이 바로 하나의 기준 평면과 그 기준 평면상의 하나의 기준점이 되며, 이로써 좌표동기화용 플레이트(200)의 좌표계가 하나로 결정된다.It is sufficient to determine one reference plane and one reference point on the reference plane to determine the spatial geometric three-axis coordinate system. When two orthogonal coordinate axes (for example, X and Y axes) are set for a reference point on one reference plane and the remaining coordinate axes (Z axis) orthogonal to the two coordinate axes are determined, three coordinate axes and their origin Is determined. The circle with three points on the circumference of the center for each of the three object fixation elements 220 on the plate 200 for coordinate synchronization is set as one. That is, the plane and the center formed by the circle form one immediate reference plane and one reference point on the reference plane, whereby the coordinate system of the coordinate synchronization plate 200 is determined as one.

도 3은 좌표동기화용 플레이트(200) 상에 고정되는 구강 모형(300)의 일례를 도시하고 있다. 구강 모형(300)의 평평한 저면에는 좌표동기화용 플레이트(200)의 세 개의 대상물 고정요소(220)에 대응하는 구멍(310)이 형성되어 있다. 구강 모형(300)은 제작될 때 좌표동기화용 플레이트(200)를 베이스로 하여 만들어지는데, 이에 따라 그 저면에 세 개의 대상물 고정요소(220)에 대응하는 구멍(310)이 처음부터 마련된다.Fig. 3 shows an example of the oral cavity model 300 fixed on the plate 200 for coordinate synchronization. Holes 310 corresponding to the three object fixing elements 220 of the coordinate synchronization plate 200 are formed on the flat bottom surface of the oral cavity model 300. The oral cavity model 300 is made based on the plate 200 for coordinate synchronization when it is manufactured, so that a hole 310 corresponding to the three object fixing elements 220 is provided from the beginning.

이 구강 모형(300)을 3D 스캐닝한 이미지 데이터를 바탕으로 하여 전산상으로 임플란트 시술계획이 수립되는데, 이 스캐닝 데이터에는 당연히 세 개의 구멍(310) 형상이 포함되어 있다. 즉, 이는 스캐닝 데이터에 포함된 구강 모형(300)의 좌표 데이터에 대해서는 동일한 원리로서 세 개의 구멍(310)에 의해 결정된 원 평면을 기준으로 하여 하나의 공간 좌표계가 결정될 수 있음을 의미한다.Based on the image data obtained by 3D scanning the oral cavity model 300, an implant treatment plan is established on a computer-generated image. The scanning data naturally includes three holes 310. That is, it means that one spatial coordinate system can be determined with reference to the circular plane determined by the three holes 310 as the same principle as the coordinate data of the oral cavity model 300 included in the scanning data.

결국, 좌표동기화용 플레이트(200)를 매개물로 함으로써, 전산상의 임플란트 시술계획용 프로그램 자체의 좌표계와는 무관하게, 서로 기준이 달랐던 이종 좌표계를 동기화할 수 있게 된다.As a result, by using the coordinate synchronization plate 200 as an intermediary, it is possible to synchronize the heterogeneous coordinate system, which has different standards, irrespective of the coordinate system of the program for the implantation procedure plan itself.

도 4는 본 발명에 따른 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)를 기준으로 하여 로봇 암(100)과 좌표동기화용 플레이트(200), 그리고 구강 모형(300)이 배치되는 전체적인 구성을 도시하고 있다. 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)의 상세한 구성에 대해서는 도 5 및 도 6을 통해 뒤에서 설명하고, 여기서는 좌표동기화의 관점에서 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)의 역할에 대해 설명하기로 한다.FIG. 4 shows a general configuration in which the robot arm 100, the plate 200 for coordinate synchronization, and the oral cavity model 300 are disposed on the base plate 1000 for installing a robot arm according to the present invention. The detailed configuration of the robot arm mounting base plate 1000 will be described later with reference to FIGS. 5 and 6. Here, the role of the robot arm mounting base plate 1000 in terms of coordinate synchronization will be described.

로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)는 크게 나누어 로봇 암 고정부(1100), 플레이트 장착부(1200), 그리고 연결부(1300)를 포함한다. 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)를 기준으로 할 때, 로봇 암 고정부(1100)에 마련된 체결 구멍(1110)을 통해 로봇 암(100)이 견고하게 고정 설치된다. 로봇 암 고정부(1100)는 연결부(1300)에 의해 플레이트 장착부(1200)에 연결되는데, 연결부(1300)는 로봇 암 고정부(1100)와 플레이트 장착부(1200) 사이의 기하학적 위치 관계를 사전에 정해진 하나의 위치 관계로 고정시킨다. 그리고, 플레이트 장착부(1200)에는 전술한 좌표동기화용 플레이트(200)가 분리 가능하게 장착된다.The robot arm mounting base plate 1000 roughly includes a robot arm fixing portion 1100, a plate mounting portion 1200, and a connection portion 1300. The robot arm 100 is securely fixed through the fastening holes 1110 provided in the robot arm fixing portion 1100 when the base plate 1000 for mounting the robot arm is taken as a reference. The robot arm fixing part 1100 is connected to the plate mounting part 1200 by a connection part 1300. The connection part 1300 is formed by connecting the robot arm fixing part 1100 and the plate mounting part 1200 with a predetermined Fix to one positional relationship. The above-described coordinate synchronization plate 200 is detachably mounted on the plate mounting portion 1200.

이러한 배치관계에 의하면, 우선 로봇 암(100)은 체결 구멍(1110)에 의해 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000) 상의 정해진 위치로 설치되고, 로봇 암 고정부(1100)와 플레이트 장착부(1200) 사이의 기하학적 위치 관계는 하나로 고정되어 있으며, 좌표동기화용 플레이트(200)는 저면의 기기 고정요소(230)가 플레이트 장착부(1200) 상면의 결합요소(1210)에 대해 일정한 위치와 방향으로 장착된다. 이는 곧 로봇 암(100)에 대한, 더욱 구체적으로는 로봇 암(100) 말단의 작업구(170)에 대한 좌표동기화용 플레이트(200)의 3차원적인 위치관계가 일률적으로 결정된다는 것을 의미한다.The robot arm 100 is installed at a predetermined position on the robot arm mounting base plate 1000 by the fastening holes 1110 and is positioned between the robot arm fixing portion 1100 and the plate mounting portion 1200 The geometric positional relationship is fixed to one and the plate 200 for coordinate synchronization is mounted in a fixed position and direction with respect to the engaging element 1210 on the upper surface of the plate mounting portion 1200. This means that the three-dimensional positional relationship of the plate 200 for coordinate synchronization with respect to the robot arm 100, more specifically, with respect to the workpiece 170 at the end of the robot arm 100, is uniformly determined.

또한, 구강 모형(300)은 그 저면에 마련된 세 개의 구멍(310)이 좌표동기화용 플레이트(200)의 대상물 고정요소(220)에 끼워지고, 이 구강 모형(300)을 3D 스캐닝한 이미지 데이터에 포함된 세 개의 구멍(310) 형상으로부터 결정되는 구강 모형(300)의 공간 좌표계는 전산상의 임플란트 시술계획용 프로그램이 파악할 수 있다. 즉, 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획에 대한 좌표 데이터(천공 가공 데이터)는 구강 모형(300)의 공간 좌표계로 이식될 수 있는 것이다.The oral cavity model 300 has three holes 310 provided in the bottom face of the oral cavity model 300 inserted in the object fixing element 220 of the plate 200 for coordinate synchronization, The spatial coordinate system of the oral cavity model 300, which is determined from the shape of the three holes 310 included, can be grasped by a program for computational implant plan planning. That is, the coordinate data (drilling processing data) for the implantation plan established on the computer can be transplanted into the spatial coordinate system of the oral cavity model 300.

결국, 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획에 대한 좌표 데이터는 구강 모형(300), 좌표동기화용 플레이트(200), 플레이트 장착부(1200), 연결부(1300), 로봇 암 고정부(1100), 로봇 암(100)으로 연결되는 논리적 순서로 동기화될 수 있으며, 따라서 로봇 암(100)을 수치 제어하여 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획대로 정확하게 구강 모형(300)을 가공하는 것이 비로소 가능해지는 것이다.As a result, the coordinate data for the implantation plan established on a computer basis includes the oral cavity model 300, the plate 200 for coordinate synchronization, the plate mounting portion 1200, the connecting portion 1300, the robot arm fixing portion 1100, The robot arm 100 can be numerically controlled so that it is possible to precisely process the oral cavity model 300 according to the implantation procedure plan established on the basis of the numerical value.

전술한 바와 같이, 좌표동기화용 플레이트(200)가 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획에 대한 좌표 데이터를 구강 모형(300) 및 좌표동기화용 플레이트(200)에 대해 동기화시키는 매개물이라면, 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)는 좌표동기화용 플레이트(200)와 로봇 암(100)의 좌표계를 동기화시키는 매개물에 해당하는 것으로 정의할 수 있을 것이다.As described above, if the plate for coordinate synchronization 200 is a medium for synchronizing the coordinate data for the implantation plan established in a computational manner with respect to the oral cavity model 300 and the plate 200 for coordinate synchronization, The arm mounting base plate 1000 may be defined as a medium that synchronizes the coordinate system of the robot arm 100 with the plate 200 for coordinate synchronization.

이와 같이, 본 발명에 따른 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)는 첫 번째 기능으로 좌표동기화용 플레이트(200)와 로봇 암(100)의 좌표계를 동기화시키는 것에 있으며, 이에 더하여 몇 가지 추가적인 기능을 더 포함하고 있다.As described above, the base plate 1000 for mounting a robot arm according to the present invention is a first function to synchronize the coordinate system of the robot arm 100 with the plate 200 for coordinate synchronization, and further includes some additional functions .

도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)에 대해 상세히 설명한다.5 and 6, a base plate 1000 for mounting a robot arm according to the present invention will be described in detail.

앞서 설명한 바와 같이, 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)는 로봇 암 고정부(1100), 플레이트 장착부(1200) 및 연결부(1300)를 포함하며, 연결부(1300)에 의해 로봇 암 고정부(1100)와 플레이트 장착부(1200) 사이의 기하학적 위치 관계가 하나의 위치 관계로 고정된다. 실시형태에 따라서는 로봇 암 고정부(1100), 플레이트 장착부(1200), 연결부(1300)를 조립식으로 구성하고, 고정 설치가 끝난 후에는 연결부(1300)를 분리하여 다른 설치에 재사용하는 것도 가능할 것이다. 그렇지만, 사용시간이 길어짐에 따라 로봇 암 고정부(1100)와 플레이트 장착부(1200) 사이의 기하학적 위치 관계가 조금씩 틀어질 수도 있으므로, 로봇 암 고정부(1100)와 플레이트 장착부(1200) 및 연결부(1300) 모두를 일체형 구조물로 만드는 것이 더욱 바람직할 것이다.The robot arm mounting base plate 1000 includes the robot arm fixing portion 1100, the plate mounting portion 1200 and the connecting portion 1300 and is fixed to the robot arm fixing portion 1100 by the connecting portion 1300 The geometric positional relationship between the plate mounting portions 1200 is fixed in a single positional relationship. The robot arm fixing part 1100, the plate mounting part 1200 and the connecting part 1300 may be configured to be assembled, and after the fixed installation, the connecting part 1300 may be separated and reused for another installation . However, since the geometric positional relationship between the robot arm fixing part 1100 and the plate mounting part 1200 may be slightly changed as the use time increases, the robot arm fixing part 1100, the plate mounting part 1200, and the connection part 1300 It is more preferable to make all of them as an integral structure.

여기서, 플레이트 장착부(1200)에는 복수 개의 진공 흡입 홀(1220)이 구비된다. 복수 개의 진공 흡입 홀(1220)은 별도의 진공 흡입장치(20)에 연결되는데(도 7 참조), 진공 흡입장치(20)의 운전에 의해 진공 흡입 홀(1220) 주변에는 진공(부압)이 형성된다. 진공 흡입 홀(1220)은 기능상 두 종류로 구별된다. 하나는 절삭분 흡입 홀(1222)이고 다른 하나는 고정용 흡입 홀(1224)이다.Here, the plate mounting portion 1200 is provided with a plurality of vacuum suction holes 1220. A vacuum is formed around the vacuum suction hole 1220 by the operation of the vacuum suction device 20 when the vacuum suction holes 1220 are connected to a separate vacuum suction device 20 do. The vacuum suction holes 1220 are functionally distinguished into two types. One is a cut-in suction hole 1222 and the other is a suction hole 1224 for fixing.

절삭분 흡입 홀(1222)은 플레이트 장착부(1200)에 좌표동기화용 플레이트(200)가 결합하였을 때, 좌표동기화용 플레이트(200)의 주변에 배치되는 진공 흡입 홀(1220)이다. 절삭분 흡입 홀(1222)은 로봇 암(100)의 작업구(170), 예를 들어 드릴 비트가 구강 모형(300)을 절삭할 때 발생하는 절삭분(切削粉)을 진공압으로 흡입하는 홀이다. 특히, 구강 모형(300)을 가공하는 로봇 암(100)은 기공실을 갖춘 치과 병원에서도 사용할 수 있기 때문에 가공시 바로바로 절삭분을 제거하는 것이 위생과 청결을 위해 상당히 중요할 수 있다. 효과적인 절삭분의 흡입을 위해, 절삭분 흡입 홀(1222)은 좌표동기화용 플레이트(200)의 주변을 따라 빙 둘러 여러 개가 배치되는 것이 바람직할 것이다.The cutting suction holes 1222 are vacuum suction holes 1220 arranged around the coordinate synchronization plate 200 when the plate 200 for coordinate synchronization is coupled to the plate mounting portion 1200. The cutting dust suction holes 1222 are formed in the work hole 170 of the robot arm 100 such as a hole for suctioning the cutting powder generated when the drill bit is cut in the oral cavity model 300, to be. In particular, since the robot arm 100 for processing the oral cavity model 300 can be used in a dental hospital equipped with a cavity, it is very important for the sanitary and cleanliness to remove the cut immediately after processing. For effective suction of the cuttings, it is preferable that the cutting suction holes 1222 are arranged around the periphery of the plate 200 for coordinate synchronization.

그리고, 고정용 흡입 홀(1224)은 플레이트 장착부(1200)에 좌표동기화용 플레이트(200)가 결합하였을 때, 좌표동기화용 플레이트(200)의 저면에 배치되는 진공 흡입 홀(1220)이다. 좌표동기화용 플레이트(200)는 그 저면에 형성된 구멍(310)이 플레이트 장착부(1200)의 대응하는 결합요소(1210)에 탈착 가능하게 끼워지는 구조로 만들어져 있다. 세 개의 결합요소(1210)에 의해 어느 정도 흔들림 없이 좌표동기화용 플레이트(200)가 장착되지만, 로봇 암(100)의 작업구(170)로 가공할 때 작용하는 절삭력에 의해 좌표동기화용 플레이트(200)가 흔들리거나 이탈될 우려가 있다. 그렇다고 하여 클램프와 같은 기구를 사용하여 고정하기에는 구조가 복잡해지고 사용하기에 불편하며 절삭분을 흡입하는데 장애가 된다.The fixing suction hole 1224 is a vacuum suction hole 1220 disposed on the bottom surface of the coordinate synchronization plate 200 when the plate 200 for coordinate synchronization is coupled to the plate mounting portion 1200. The plate 200 for coordinate synchronization is made in such a structure that the hole 310 formed in its bottom face is detachably fitted to the corresponding engaging element 1210 of the plate mounting portion 1200. The plate 200 for coordinate synchronization is mounted by the three engaging elements 1210 without any fluctuation but the plate 200 for coordinate synchronization is rotated by the cutting force acting when the plate 200 is machined into the workpiece 170 of the robot arm 100 ) May be shaken or dislodged. However, fixing using a clamp-like mechanism is complicated in structure, inconvenient to use, and hinders the suction of cuttings.

따라서, 본 발명은 진공 흡입장치(20)를 사용하는 것에 착안하여 좌표동기화용 플레이트(200)도 진공압으로 고정력을 부가하는 구성을 포함하였으며, 이 구성이 고정용 흡입 홀(1224)이다. 진공 흡입 홀(1220)은 넓은 면적에 걸쳐 진공압을 작용시키기 위해 절삭분을 흡입하기 위한 용도인 절삭분 흡입 홀(1222)에 비해 지름을 크게 만들었다.Therefore, the present invention includes a configuration in which the plate 200 for coordinate synchronization also adds a clamping force with a vacuum pressure in consideration of using the vacuum suction device 20, and this configuration is the fixing suction hole 1224. The vacuum suction hole 1220 has a larger diameter than the cut-off portion suction hole 1222 which is used for suctioning the cut-off portion in order to apply the vacuum pressure over a large area.

도시된 실시형태에서 고정용 흡입 홀(1224)은 하나로 구성되어 있지만 몇 개로 분할하여 여러 개를 배치하는 것도 가능하다. 그리고, 고정용 흡입 홀(1224)은 좌표동기화용 플레이트(200)의 중앙 부분을 붙잡을 수 있도록 결합요소(1210)로 둘러싸이도록 그 가운데에 배치하는 것이 바람직할 것이다.In the illustrated embodiment, the fixing suction holes 1224 are formed as a single unit, but it is also possible to arrange a plurality of suction holes 1224 in a plurality of units. It is preferable that the fixing suction hole 1224 is disposed in the center thereof so as to be surrounded by the engaging element 1210 so as to catch the central portion of the plate 200 for coordinate synchronization.

그리고, 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)는 콤팩트한 디자인을 유지하면서 충분한 구조적 강도를 확보하도록 구성되어 있기도 하다. 이를 위해, 로봇 암 고정부(1100)는 연결부(1300)의 연장선보다 외측으로 확장된 측면 확장부(1120)를 포함하고 있다. 로봇 암 고정부(1100)의 전후방향(연결부가 연장된 방향)으로는 연결부(1300)와 플레이트 장착부(1200)에 의해 고정 상태가 상대적으로 양호하지만, 측면 방향으로는 접촉면적이 작아 고정력이 다소 떨어질 수 있다. 로봇 암(100)이 작동하면 고정력이 약한 부분으로 진동이 발생할 수 있으므로, 이를 보완하기 위해 로봇 암 고정부(1100)의 양측으로 측면 확장부(1120)를 추가하였다.Further, the base plate 1000 for mounting the robot arm of the present invention is configured to secure a sufficient structural strength while maintaining a compact design. To this end, the robot arm fixing portion 1100 includes a side extending portion 1120 extended outwardly from the extension of the connection portion 1300. Although the robot arm fixing portion 1100 is relatively fixed by the connecting portion 1300 and the plate mounting portion 1200 in the front-rear direction (the direction in which the connection portion extends), the contact area in the lateral direction is relatively small, It can fall. When the robot arm 100 is operated, vibration may be generated in a portion having a weak fixing force. In order to compensate for this, a side extending portion 1120 is added to both sides of the robot arm fixing portion 1100.

또한, 도 6에 도시된 것과 같이, 로봇 암 고정부(1100)와 연결부(1300)의 내부를 복수 개의 리브(1400)가 연결된 웨브 구조로 구성하였다. 서로 연결된 복수 개의 리브(1400)는 경량화를 시키면서도 구조적 강도를 향상시키는 동시에 진동에 대한 흡수능력을 향상시키는데 기여한다.6, the inside of the robot arm fixing part 1100 and the connection part 1300 are configured as a web structure in which a plurality of ribs 1400 are connected. The plurality of ribs 1400 connected to each other contributes to improving the structural strength while improving the light absorbing ability.

도 7은 본 발명의 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)가 적용된 로봇 암 작업대(1)의 일 실시형태를 보여준다. 테이블(10)의 상면에 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)를 고정하고, 여기에 로봇 암(100)을 설치하였다. 테이블(10) 상면의 대각방향으로 로봇 암 설치용 베이스 플레이트(1000)를 설치함으로써 보다 콤팩트하게 로봇 암 작업대(1)를 구성할 수 있다.Fig. 7 shows an embodiment of a robot arm worktable 1 to which a base plate 1000 for installing a robot arm of the present invention is applied. A robot arm mounting base plate 1000 is fixed to the upper surface of the table 10, and a robot arm 100 is provided thereon. The robot arm worktable 1 can be constructed more compactly by providing the base plate 1000 for installing the robot arm in the diagonal direction of the upper surface of the table 10. [

테이블(10)은 도면과 같이 이동식으로도 구성할 수도 있고, 또는 고정식으로도 구성할 수 있다. 이동식 로봇 암 작업대(1)는 사용하지 않을 때에는 데드 스페이스(dead space)에 보관할 수 있기 때문에, 좁은 공간을 활용하는데 유용하다.The table 10 can be configured to be movable, or fixed, as shown in the drawing. The mobile robot arm worktable 1 can be stored in a dead space when not in use, which is useful for utilizing a narrow space.

테이블(10)의 중간에는 플레이트 장착부(1200) 아래쪽으로 전술한 진공 흡입장치(20)를 배치하며, 남은 공간에는 각종 공구나 비품을 보관할 수 있는 수납함(30)을 마련하였다. 그리고, 가장 아래쪽에는 중량이 나가는 로봇 암 컨트롤러(40)를 배치하여 로봇 암 작업대(1)의 전체적인 무게 균형을 맞추었다.In the middle of the table 10, the aforementioned vacuum suction device 20 is disposed below the plate mounting portion 1200, and a storage box 30 capable of storing various tools and fixtures is provided in the remaining space. At the lowest position, a robot arm controller 40 having a weight is disposed to balance the overall weight of the robot arm worktable 1.

도면에 도시되지는 않았지만, 로봇 암 컨트롤러(40)를 통해 전산상으로 수립된 임플란트 시술계획에 대한 좌표 데이터(천공 가공 데이터)를 수신하고 가공상황을 모니터일 할 수 있도록 신호를 송신하는 신호 케이블이 컴퓨터와 연결된다. 컴퓨터의 디스플레이를 통해 로봇 암(100)을 제어하는 등의 각종 작업을 수행할 수 있다.Although not shown in the drawing, a signal cable for receiving coordinate data (drilling processing data) for the implantation plan established in a computational manner via the robot arm controller 40 and transmitting a signal for monitoring the processing status It is connected to the computer. And various operations such as controlling the robot arm 100 through the display of the computer can be performed.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형을 할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof, . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

본 발명은 가이드 템플릿을 제조하기 위해 구강 모형을 가공하는 로봇 암을 정확한 위치에 맞춰 설치하는데 사용하기에 적합하다.The present invention is suitable for use in setting the robotic arm for machining the oral cavity model to the correct position for manufacturing the guide template.

1: 로봇 암 작업대 10: 테이블
20: 진공 흡입장치 30: 수납함
40: 로봇 암 컨트롤러 100: 로봇 암
110: 베이스 120: 제1 암
130: 제2 암 140: 제3 암
150: 제4 암 160: 작업단
170: 작업구 200: 좌표동기화용 플레이트
210: 몸체 220: 대상물 고정요소
230: 기기 고정요소 300: 구강 모형
310: 대상물 고정요소에 대응하는 구멍
1000: 로봇 암 설치용 베이스 플레이트
1100: 로봇 암 고정부 1110: 체결 구멍
1120: 측면 확장부 1200: 플레이트 장착부
1210: 결합요소 1220: 진공 흡입 홀
1222: 절삭분 흡입 홀 1224: 고정용 흡입 홀
1300: 연결부 1400: 리브
1: Robot arm work table 10: Table
20: vacuum suction device 30: storage box
40: Robot arm controller 100: Robot arm
110: base 120: first arm
130: second arm 140: third arm
150: fourth arm 160: working stage
170: Work center 200: Plate for coordinate synchronization
210: body 220: object fixing element
230: Instrument Fixing Element 300: Oral Model
310: hole corresponding to the object fixing element
1000: Base plate for installation of robot arm
1100: robot arm fixing portion 1110: fastening hole
1120: side extension part 1200: plate mounting part
1210: Coupling element 1220: Vacuum suction hole
1222: Cutting-in suction hole 1224: Fixing suction hole
1300: connection part 1400: rib

Claims (9)

로봇 암을 정해진 위치에 설치하기 위한 로봇 암 고정부;
좌표동기화용 플레이트의 저면에 형성된 적어도 3개 이상의 기기 고정요소에 상보하는 형상의 결합요소를 포함하는 플레이트 장착부; 및
상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부를 연결하는 연결부;를 포함하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트로서,
상기 연결부는 상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부 사이의 기하학적 위치 관계를 사전에 정해진 하나의 위치 관계로 고정하고, 이에 따라 상기 좌표동기화용 플레이트의 상면에 구비된 적어도 3개 이상의 대상물 고정요소에 결합하는 가공 대상물의 상보하는 구멍에 의해 결정되는 제1 좌표계와, 상기 좌표동기화용 플레이트의 저면에 형성된 적어도 3개 이상의 기기 고정요소 또는 상기 플레이트 장착부의 결합요소에 의해 결정되는 제2 좌표계와, 상기 로봇 암 고정부의 정해진 위치에 설치된 상기 로봇 암의 제3 좌표계의 3개의 좌표계가 동기화되는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
A robot arm fixing unit for mounting the robot arm at a predetermined position;
A plate mounting portion including a coupling element having a shape complementary to at least three or more apparatus fixing elements formed on the bottom surface of the plate for coordinate synchronization; And
And a connecting portion connecting the robot arm fixing portion and the plate mounting portion,
Wherein the connecting portion fixes the geometric positional relationship between the robot arm fixing portion and the plate mounting portion in a predetermined one positional relationship and thereby engages with at least three or more object fixing elements provided on the upper surface of the coordinate synchronizing plate A first coordinate system determined by complementary holes of the object to be processed, a second coordinate system determined by at least three or more device fixing elements formed on the bottom surface of the coordinate synchronization plate or a coupling element of the plate mounting portion, And a third coordinate system of the robot arm installed at a predetermined position of the fixed portion are synchronized with each other.
제1항에 있어서,
상기 로봇 암 고정부와 플레이트 장착부 및 연결부는 모두 일체로 만들어지는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
The method according to claim 1,
Wherein the robot arm fixing part, the plate mounting part, and the connection part are all integrally formed.
제1항에 있어서,
상기 플레이트 장착부에는 복수 개의 진공 흡입 홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
The method according to claim 1,
Wherein the plate mounting portion is provided with a plurality of vacuum suction holes.
제3항에 있어서,
상기 복수 개의 진공 흡입 홀은 상기 플레이트 장착부에 좌표동기화용 플레이트가 결합하였을 때 상기 좌표동기화용 플레이트의 주변에 배치되는 절삭분 흡입 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
The method of claim 3,
Wherein the plurality of vacuum suction holes include cut-off suction holes arranged around the coordinate synchronization plate when the plate for coordinate synchronization is coupled to the plate mounting portion.
제4항에 있어서,
상기 절삭분 흡입 홀은 좌표동기화용 플레이트의 주변을 따라 빙 둘러 배치되는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
5. The method of claim 4,
Wherein the cutting suction holes are arranged around the periphery of the coordinate synchronization plate.
제3항에 있어서,
상기 복수 개의 진공 흡입 홀은 상기 플레이트 장착부에 좌표동기화용 플레이트가 결합하였을 때 상기 좌표동기화용 플레이트의 저면에 배치되는 고정용 흡입 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
The method of claim 3,
Wherein the plurality of vacuum suction holes include fixing suction holes disposed on a bottom surface of the coordinate synchronization plate when the coordinate synchronization plate is coupled to the plate mounting portion.
제6항에 있어서,
상기 고정용 흡입 홀은 상기 결합요소로 둘러싸이도록 배치되는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
The method according to claim 6,
And the fixing suction hole is disposed so as to be surrounded by the coupling element.
제1항에 있어서,
상기 로봇 암 고정부는 상기 연결부의 연장선보다 외측으로 확장된 측면 확장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
The method according to claim 1,
Wherein the robot arm fixing portion includes a side extension extending outwardly from an extension of the connection portion.
제8항에 있어서,
상기 로봇 암 고정부와 연결부는 그 내부가 복수 개의 리브가 연결된 웨브 구조인 것을 특징으로 하는 로봇 암 설치용 베이스 플레이트.
9. The method of claim 8,
Wherein the robot arm fixing part and the connecting part are a web structure in which a plurality of ribs are connected to each other.
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