KR102365739B1 - 3d 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템 - Google Patents

3d 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 3D 비전 기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템으로서, 협소한 공간 내에서 최적의 효율로 작업할 수 있도록 설계된 다관절 로봇, 각각의 로봇 핸드들이 거치된 로봇핸드 매거진, 로봇의 핸드에 부착되어 제품의 위치를 인식하는 3D비전모듈, 수행하는 작업 단계에 따라 다관절 로봇의 핸드를 적합한 기능의 로봇 핸드로 자동 교체하는 로봇제어기, 정밀 접촉력 제어로 연마 작업의 균일성을 확보할 수 있도록 에어실린더와 로드셀이 구비된 그라인딩 장치 및 정렬 유닛을 활용하여 팔레트의 고정 및 센터링을 동시에 수행할 수 있는 팔레트 센터링 장치를 포함한다. 본 발명에 따르면, 3D비전모듈과 연동되는 소프트웨어를 활용함으로써 제품 위치 인식에 따른 로봇 핸드의 작업 정확도를 실시간으로 개선할 수 있고 수행하는 작업 단계에 따라 다관절 로봇의 핸드를 적합한 기능의 로봇 핸드로 자동 교체할 수 있어, 작업시간을 단축시키고 작업의 효율을 극대화할 수 있다. 또한, 본 발명은 팔레트 센터링 장치의 정렬 유닛을 활용하여 팔레트의 고정 및 센터링을 동시에 수행할 수 있어, 보다 정밀한 팔레트의 위치 조정을 유도할 수 있다.

Description

3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템{Optimum Grinding Robot Automation System for 3D Kitchen Utensils Using 3D Vision Technology}
본 발명은 로봇 자동화 시스템에 관한 것이다. 상세하게는 3D 비전기술을 활용하여 다형상 주방용품을 생산하는 그라인딩 작업에 최적화되도록 설계된 로봇 자동화 시스템에 관한 것이다.
4차 산업 혁명이 도래함에 따라, 제품 생산 부문에서 로봇을 이용한 자동화 시스템의 활용이 증가하고 있다. 자동화 시스템은 반복적인 작업을 효율적으로 수행하기 위한 것으로서, 사람이 작업을 수행할 때 보다 시간 및 비용을 절감하여 작업 효율을 극대화하는 효과가 있다.
자동화 시스템을 보다 효율적으로 활용하기 위해서는 생산제품의 적재 및 자동화 장비의 배치를 작업에 최적화하여야 한다. 이 중 생산제품의 적재를 작업에 최적화하기 위해 이용되는 대표적인 운반책이 팔레트이다. 팔레트를 활용하여 생산제품을 효율적으로 적층 함으로써 생산제품의 적재를 작업에 최적화할 수 있는 것이다.
이러한 생산제품의 효율적인 적층을 위해 선행문헌 1(대한민국 등록특허 10-1097192)에서는 수하물을 X, Y 방향으로 밀면서 정위치로 정렬하는 팔레트 수하물 센터링 머신을 개시하였으며, 선행문헌 2(대한민국 등록특허 10-1170985)에서는 정렬부재를 이용하여 자재의 위치를 고정 및 정렬하는 자재 이송 장치를 개시한 바 있다. 그러나, 상기한 두 기술은 팔레트의 고정과 센터링을 동시에 수행할 수 없다는 한계가 있었다.
이에 본 발명에서는 보다 정밀한 팔레트의 위치 조정을 수행할 수 있는 팔레트 센터링 장치 및 이를 이용하여 그라인딩 작업에 최적화되도록 설계된 로봇 자동화 시스템을 제공하고자 한다.
선행문헌 1 : 대한민국 등록특허 10-1097192 (2011.12.15. 등록) 선행문헌 2 : 대한민국 등록특허 10-1170985 (2012.07.30. 등록)
본 발명의 과제는 다형상 주방용품을 생산하는 그라인딩 작업에 최적화된 로봇 자동화 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 작업의 정확도를 높이기 위해 제품의 위치를 인식할 수 있도록 3D비전모듈을 활용하는 방안을 제시하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 그라인딩 작업에 최적화된 로봇 핸드 및 그라인딩 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 제품의 생산 과정 중 적재 단계에서의 정확성을 높일 수 있는 팔레트 센터링 장치를 제시하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 3D 비전 기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템으로서, 협소한 공간 내에서 최적의 효율로 작업할 수 있도록 설계된 다관절 로봇, 각각의 로봇 핸드들이 거치된 로봇핸드 매거진, 로봇의 핸드에 부착되어 제품의 위치를 인식하는 3D비전모듈, 수행하는 작업 단계에 따라 다관절 로봇의 핸드를 적합한 기능의 로봇 핸드로 자동 교체하는 로봇제어기, 정밀 접촉력 제어로 연마 작업의 균일성을 확보할 수 있도록 에어실린더와 로드셀이 구비된 그라인딩 장치 및 정렬 유닛을 활용하여 팔레트의 고정 및 센터링을 동시에 수행할 수 있는 팔레트 센터링 장치를 포함한다.
본 발명에 따르면, 그라인딩 작업에 최적화된 로봇 자동화 시스템을 활용하여 작업의 효율을 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명은 로봇의 핸드에 3D비전모듈을 결합함으로써 제품의 위치를 시각적으로 인식하여 작업의 정확도를 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 3D비전모듈과 연동되는 소프트웨어를 활용함으로써 제품 위치 인식에 따른 로봇 핸드의 작업 정확도를 실시간으로 개선할 수 있어, 작업의 효율을 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명은 수행하는 작업 단계에 따라 다관절 로봇의 핸드를 적합한 기능의 로봇 핸드로 자동 교체할 수 있어 작업시간을 단축시키고 효율을 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명은 그라인딩 장치에 구비된 에어실린더와 로드셀을 활용하여 연마 작업 시 접촉력을 정밀하게 제어할 수 있어, 연마 작업의 균일성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명은 팔레트 센터링 장치의 정렬 유닛을 활용하여 팔레트의 고정 및 센터링을 동시에 수행할 수 있어, 보다 정밀한 팔레트의 위치 조정을 유도할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 로봇 자동화 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 로봇 자동화 시스템을 위에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명의 구성요소 중 로봇핸드 매거진의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 구성요소 중 제 1 로봇핸드의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 구성요소 중 제 2 로봇핸드의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예로 제 1 로봇핸드에 3D비전모듈이 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 구성요소 중 3D비전모듈의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 구성요소 중 그라인딩 장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 구성요소 중 로봇제어기의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예로 로봇제어기 중 OP판넬 터치패널의 확대도이다.
도 11은 본 발명의 구성요소 중 팔레트 센터링 장치의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예로 팔레트 센터링 장치에 제품이 적재된 모습을 나타낸 사시도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명의 일 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 로봇 자동화 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예인 로봇 자동화 시스템을 위에서 바라본 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명인 로봇 자동화 시스템은 제 1 로봇핸드(210) 및 제 2 로봇핸드(220)를 거치하는 로봇핸드 매거진(200), 소정의 대상체(P)에 대해 로봇 작업을 수행하기 위해 제1 로봇핸드(210) 또는 제2 로봇핸드(220)와 결합되는 다관절 로봇(100), 대상체(P)를 연마하는 그라인딩 장치(400), 연마된 대상체(P)를 적재하는 팔레트를 정렬시키는 팔레트 센터링 장치(500) 및 전체 로봇 자동화 시스템을 제어하는 로봇 제어기(300)로 구성된다.
이하, 각 구성 요소들을 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 구성요소 중 로봇핸드 매거진의 사시도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 구성요소 중 로봇핸드 매거진(200)은 제 1 로봇핸드(210) 및 제 2 로봇핸드(220)를 거치하는 구성이다.
상세하게, 다관절 로봇(100)이 소정의 대상체(P)에 대해 로봇 작업을 수행하기 위하여, 제 1 로봇핸드(210) 또는 제 2 로봇핸드(220)와 결합할 수 있도록 각각의 로봇핸드들을 거치하는 구성이다.
일 실시예로서, 로봇핸드 매거진(200)은 제 1 로봇핸드(210) 또는 제 2 로봇핸드(220)외에도 로봇 작업 수행에 적합한 기능과 형상을 갖춘 별도의 로봇핸드를 추가적으로 거치할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 구성요소 중 제 1 로봇핸드 및 제 2 로봇핸드의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 제 1 로봇핸드는 대상체(P)를 다관절 로봇(100)에 결합하는 제 1 툴 체인저(T1), 대상체(P)를 사출하는 취출부(211) 및 대상체(P)를 연삭할 때 대상체(P)의 떨림을 최소화하는 그라인딩 작업보조부(212)를 포함하여 구비될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제 2 로봇핸드(220)는 다관절 로봇(100)에 결합하는 제 2 툴 체인저(T2) 및 대상체(P)의 연삭 작업 전 대상체(P)에 남아있는 간지를 제거하는 간지 제거부(221)를 포함하여 구비될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예로 제 1 로봇핸드에 3D비전모듈이 결합된 모습을 나타낸 도면이고, 도 7은 제 1 로봇핸드에 결합된 3D비전모듈의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예로 제 1 로봇핸드(210) 또는 제 2 로봇핸드(220) 중 적어도 하나에 대상체(P)의 위치, 방향, 각도 또는 다관절 로봇(100)과의 거리 중 어느 하나의 정보를 감지하는 3D비전모듈(V)이 결합될 수 있다.
도 7을 참조하면, 3D비전모듈(V)은 조명(V1) 및 카메라(V2)로 구성된다. 3D비전모듈(V)은 각각의 로봇핸드들에 결합하여 다관절 로봇(100)이 수행하는 모든 작업 공정을 카메라(V2)를 통해 촬영하면서 대상체(P)의 위치, 방향, 각도 또는 거리 등의 정보를 수집하고, 이를 후술할 로봇제어기(300)에 송신한다.
다른 일 실시예로, 로봇핸드들에는 시각적인 정보를 수집하는 3D비전모듈(V) 외에 온도, 진동, 소음 등을 측정하는 별도의 센서가 결합될 수 있다.
도 8은 본 발명의 구성요소 중 그라인딩 장치의 사시도이다. 도 8을 참조하면, 그라인딩 장치(400)는 로드셀(410), 에어실린더(420), 연마브러쉬(430) 및 모터(440)를 포함하도록 구비된다.
상세하게, 그라인딩 장치(400)는 연마되는 대상체(P)에 가해지는 하중을 측정하는 로드셀(410) 및 로들셀(410)이 측정한 하중을 기반으로 대상체(P)에 가해지는 접촉력을 제어하는 에어실린더(420)를 통해 연마 작업 중 접촉력을 정밀하게 제어할 수 있어, 연마 작업의 균일성을 확보할 수 있는 구성이다.
도 9는 본 발명의 구성요소 중 로봇제어기의 정면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예로 로봇제어기 중 OP판넬 터치패널의 확대도이다.
도 9를 참조하면, 로봇제어기(300)는 본체(310), OP판넬(320), 보조판넬(330), 캐스터(340) 및 경고등(350)를 포함하도록 구비된다.
상세하게, 본체(310)는 다관절 로봇(100), 그라인딩 장치(400) 및 팔레트 센터링 장치(600) 중 적어도 하나의 동작을 제어하며, OP판넬(320)은 본체(310)에 전달할 명령을 입력하는 구성이다.
보다 상세하게, OP판넬(320)은 3D비전모듈(V)이 송신한 시각 정보를 출력하고 3D비전모듈(V)의 설정을 조작할 수 있는 터치패널(321), 제어 프로그램의 인터페이스가 시각화 된 모니터(322), 본체(310)에 전달할 명령을 입력할 수 있는 조작버튼(323) 및 키보드(324)를 포함하도록 구비될 수 있다.
도 10을 참조하면, OP판넬(320)의 터치패널(321)에는 3D비전모듈(V)이 수집한 시각 정보를 출력하는 영상출력부(M), 3D비전모듈(V)의 밝기 등의 설정을 조절할 수 있는 비전모듈설정부(B), 3D비전모듈(V)과의 통신 상태를 나타내는 통신상태표시부(C), 현재 다관절 로봇(100)이 작업중인 대상체(P)의 정보를 확인하고 입력할 수 있는 모델정보설정부(N), 3D비전모듈(V)과의 통신 기록이 표시되는 통신현황기록부(D)를 포함하도록 구비된다.
도 11은 본 발명의 구성요소 중 팔레트 센터링 장치의 사시도이다. 팔레트 센터링 장치(500)는 대상체(P)를 적재하는 팔레트를 정렬시키는 구성으로, 도 11에 도시된 바와 같이 대상체(P)가 적재되는 팔레트의 일단에 접촉하여 중심 방향으로 가압함으로써 팔레트를 정렬하는 제 1 센터링부(510), 팔레트의 타단에 접촉하여 중심 방향으로 가압함으로써 팔레트를 정렬하는 제 2 센터링부(520) 및 팔레트의 후면을 고정하는 후면고정부(530)를 포함하도록 구비된다.
상세하게, 팔레트 센터링 장치(500)는 제 1 센터링부(510) 및 제 2 센터링부(520)에 팔레트의 일단 및 타단에 각각 접촉하는 제 1 접촉프레임(511) 및 제 2 접촉프레임(521)을 각각 포함하고, 제 1 접촉프레임(511) 및 제 2 접촉프레임(521)으로부터 각각 돌출되어 팔레트와 접함으로써 팔레트를 정렬하는 팔레트 정렬 유닛(U4), 제 1 접촉프레임(511) 및 제 2 접촉프레임(521)을 팔레트의 중앙 방향으로 밀어 접촉된 팔레트를 가압함으로써 측면 방향에서의 센터링을 실시하는 유압실린더(S) 및 유압실린더(S)의 일단을 고정하여 운동 방향을 지시하는 실린더 가이드(G)를 더 포함하여 구비될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예로 팔레트 센터링 장치에 제품이 적재된 모습을 나타낸 사시도이다. 도 12를 참조하면, 로봇 자동화 시스템에 의해 연마된 대상체(P)들이 팔레트 센터링 장치(500)에 의해 정밀하게 정렬되어 적재된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 다관절 로봇 200 : 로봇핸드 매거진
210 : 제 1 로봇핸드 220 : 제 2 로봇핸드
T1 : 제 1 툴 체인저 T2 : 제 2 툴 체인저
211 : 취출부 212 : 그라인딩 작업보조부
221 : 간지 제거부 V : 3D비전모듈
V1 : 조명 V2 : 카메라
300 : 로봇 제어기 310 : 본체
320 : OP판넬 321 : 터치패널
322 : 모니터 323 : 조작버튼
324 : 키보드 330 : 보조판넬
340 : 캐스터 350 : 경고등
400 : 그라인딩 장치 410 : 로드셀
420 : 에어실린더 430 : 연마브러쉬
440 : 모터
500 : 팔레트 센터링 장치 510 : 제 1 센터링부
520 : 제 2 센터링부 530 : 후면고정부
511 : 제 1 접촉프레임 521 : 제 2 접촉프레임
U : 팔레트 정렬 유닛 S : 유압실린더
G : 실린더 가이드 P : 대상체

Claims (9)

  1. 로봇 자동화 시스템에 있어서,
    제 1 로봇핸드(210) 및 제 2 로봇핸드(220)를 거치하는 로봇핸드 매거진(200);
    소정의 대상체(P)에 대해 로봇 작업을 수행하기 위하여, 상기 제 1 로봇핸드(210) 또는 상기 제 2 로봇핸드(220)와 결합되는 다관절 로봇(100);
    상기 제 1 로봇핸드(210)와 상기 다관절 로봇(100)이 결합된 경우, 상기 다관절 로봇(100)에 의해 운반된 상기 대상체(P)를 연마하는 그라인딩 장치(400);
    상기 그라인딩 장치(400)에 의해 연마된 상기 대상체(P)를 적재하는 팔레트를 정렬시키는 팔레트 센터링 장치(500); 및
    상기 다관절 로봇(100), 상기 그라인딩 장치(400) 및 상기 팔레트 센터링 장치(500) 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 로봇 제어기(300)를 포함하고,
    상기 제 1 로봇핸드(210)는,
    상기 다관절 로봇(100)에 결합하는 제 1 툴 체인저(T1);
    상기 대상체(P)를 사출하는 취출부(211); 및
    상기 대상체(P)를 연삭할 때 대상체(P)의 떨림을 최소화하는 그라인딩 작업보조부(212)를 더 포함하며,
    상기 제 2 로봇핸드(220)는,
    상기 다관절 로봇(100)에 결합하는 제 2 툴 체인저(T2); 및
    상기 대상체(P)의 연삭 작업 전 대상체(P)에 남아있는 간지를 제거하는 간지 제거부(221)를 더 포함하고,
    상기 로봇 제어기(300)는,
    상기 로봇 자동화 시스템의 동작 상태에 근거하여, 상기 다관절 로봇(100)과 상기 제 1 로봇핸드(210) 및 상기 제 2 로봇핸드(220) 중 어느 하나를 선택하고,
    선택된 로봇핸드가 상기 다관절 로봇(100)에 결합되도록, 상기 다관절 로봇(100)의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 로봇핸드(210) 또는 제 2 로봇핸드(220) 중 적어도 하나에 상기 대상체(P)의 위치, 방향, 각도 또는 상기 다관절 로봇(100)과의 거리 중 어느 하나의 정보를 감지하는 3D비전모듈(V)이 결합되는 것을 특징으로 하는 3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 3D비전모듈(V)은
    상기 대상체(P)의 위치, 방향, 각도 또는 상기 다관절 로봇(100)과의 거리 중 어느 하나의 정보를 감지하는 조명(V1) 및 카메라(V2)를 포함하고;
    감지한 정보를 상기 로봇제어기(300)에 송신하는 것을 특징으로 하는 3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 그라인딩 장치(400)는
    연마되는 상기 대상체(P)에 가해지는 하중을 측정하는 로드셀(410); 및
    상기 로드셀(410)이 측정한 하중을 기반으로 상기 대상체(P)에 가해지는 접촉력을 제어하는 에어실린더(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 팔레트 센터링 장치(500)는
    상기 대상체(P)가 적재되는 팔레트의 일단에 접촉하여 중심 방향으로 가압함으로써 팔레트를 정렬하는 제 1 센터링부(510);
    상기 대상체(P)가 적재되는 팔레트의 타단에 접촉하여 중심 방향으로 가압함으로써 팔레트를 정렬하는 제 2 센터링부(520); 및
    상기 대상체(P)가 적재되는 팔레트의 후면을 고정하는 후면고정부(530)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 팔레트 센터링 장치(500)는
    상기 제 1 센터링부(510) 및 제 2 센터링부(520)에 팔레트의 일단 및 타단에 각각 접촉하는 제 1 접촉프레임(511) 및 제 2 접촉프레임(521)을 각각 포함하고,
    상기 제 1 접촉프레임(511) 및 제 2 접촉프레임(521)으로부터 각각 돌출되어 팔레트와 접함으로써 팔레트를 정렬하는 팔레트 정렬 유닛(U4);
    상기 제 1 접촉프레임(511) 및 제 2 접촉프레임(521)을 팔레트의 중앙 방향으로 밀어 접촉된 팔레트를 가압함으로써 측면 방향에서의 센터링을 실시하는 유압실린더(S); 및
    상기 유압실린더(S)의 일단을 고정하여 운동 방향을 지시하는 실린더 가이드(G)를 더 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 로봇제어기(300)는
    상기 다관절 로봇(100), 상기 그라인딩 장치(400) 및 상기 팔레트 센터링 장치(500) 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 본체(310); 및
    상기 본체(310)에 전달할 명령을 입력하는 OP판넬(320)이 일체형으로 구비되는 것을 특징으로 하는 3D 비전기술을 활용한 다형상 주방용품 최적 그라인딩 로봇 자동화 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115520666B (zh) * 2022-10-21 2023-11-14 山东力乐新材料研究院有限公司 一种木托盘输送码垛机器人

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019072827A (ja) * 2017-10-19 2019-05-16 キヤノン株式会社 ツールストッカー、ツールストッカーを含めたロボットシステム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101044085B1 (ko) * 2008-11-06 2011-06-23 류기성 2축 센터링유닛
KR101097192B1 (ko) 2009-08-03 2011-12-22 주식회사 메인텍 팔레트 수하물 센터링 머신
KR101170985B1 (ko) 2010-09-28 2012-08-08 (주) 에스에스피 정렬부재를 구비한 자재 이송 장치 및 이를 이용한 자재 이송 방법
KR101220167B1 (ko) * 2011-02-11 2013-01-11 (주)나래에프에이씨 환형 소재의 디버링장치
KR20160020125A (ko) * 2014-08-13 2016-02-23 이성수 연마장치의 정렬모듈 및 그 제어방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019072827A (ja) * 2017-10-19 2019-05-16 キヤノン株式会社 ツールストッカー、ツールストッカーを含めたロボットシステム

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