KR102517177B1

KR102517177B1 - 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치

Info

Publication number: KR102517177B1
Application number: KR1020220112967A
Authority: KR
Inventors: 맹학도; 황장선
Original assignee: 파워오토메이션 주식회사
Priority date: 2022-09-06
Filing date: 2022-09-06
Publication date: 2023-04-03
Also published as: US20240075624A1; EP4346347A1; JP2024037154A

Abstract

개시되는 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치는, 부품을 하이브리드 이형부품 삽입로봇 내부에 마련된 부품 픽업 가능위치로 안내하는 스틱 피더형 전자부품 공급기의 이송부 상에 설치된다. 개시되는 하이브리드 이형부품 삽입로봇 부품 사전 검사 장치는, 이송부를 통해 안내되는 부품들을 하부 측을 실시간으로 촬영하는 카메라; 이송부를 통해 안내되는 부품 중 불량인 부품을 픽업해 외부로 배출하는 갠트리 로봇; 및 카메라에서 촬영된 부품의 부품영상과 메모리에 저장된 부품의 기준영상을 비교해 부품의 양품 또는 불량 여부를 판별하고, 불량인 부품으로 판별 시 갠트리 로봇을 동작시키는 제어부;를 포함한다.

Description

하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치{COMPONENT PRE-INSPECTION DEVICE FOR HYBRID MULTI INSERTION ROBOT MACHINE}

본 발명(Disclosure)은, 하이브리드 이형부품 삽입로봇 내부로 부품 장입 전에 전자부품 공급기에서 하이브리드 이형부품 삽입로봇 측으로 공급되는 부품의 양품과 불량을 자동으로 판별하고, 불량 부품을 제거할 수 있게 하는 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치에 관한 것이다.

여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).

일반적으로, 하이브리드 이형부품 삽입로봇으로의 부품 공급은 전자부품 공급기에 의해 수행된다.

이러한 전자부품 공급기로는 테이프 피더(tape feeder), 트레이 피더(tray feeder) 및 스틱 피더(stick feeder) 등이 사용되고 있다.

전술한 전자부품 공급기 중 스틱 피더는 스틱의 내부 공간에 배열되어 있는 다수의 부품에 형성되어 있는 리드(lead)의 형태와 수에 따라 부품을 세분화하여 이형부품삽입장비에 공급한다.

스틱 피더는 일반적으로 부품이 하이브리드 이형부품 삽입로봇 측으로 픽업될 수 있도록 픽업 가능위치까지 이송하는 이송부, 부품이 픽업되었을때 픽업 여부를 감지하는 감지부, 스틱 내부의 부품의 소모 여부를 감지하는 부품 수량 확인부, 및 빈 스틱을 새로운 스틱으로 교체하는 스틱 교체부를 포함한다.

그런데, 전술한 스틱 피더의 스틱에는 부품의 불량 여부에 관계없이 부품이 배열되기 때문에 불량 부품이 이형부품삽입장비로 공급되는 문제점이 있었으며, 이러한 문제로 인해 최종제품의 불량을 초래하는 또 다른 문제점이 있었다.

한국등록특허공보 제10-0913627호. 한국공개특허공보 제10-2016-0086110호. 한국등록특허공보 제10-2021536호. 한국공개특허공보 제10-1997-0002349호.

본 발명(Disclosure)은, 하이브리드 이형부품 삽입로봇 내부로 부품 장입 전에 전자부품 공급기에서 하이브리드 이형부품 삽입로봇 측으로 공급되는 부품의 양품과 불량을 자동으로 판별하고, 불량 부품을 제거할 수 있게 하는 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치의 제공을 일 목적으로 한다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).

상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따르면, 부품을 이형부품삽입장비 내부에 마련된 부품 픽업 가능위치로 안내하는 스틱 피더형 전자부품 공급기의 이송부 상에 설치되는 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치에 있어서, 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치는, 이송부를 통해 안내되는 부품들을 하부 측을 실시간으로 촬영하는 카메라; 이송부를 통해 안내되는 부품 중 불량인 부품을 픽업해 외부로 배출하는 갠트리 로봇; 및 카메라에서 촬영된 부품의 부품영상과 메모리에 저장된 부품의 기준영상을 비교해 부품의 양품 또는 불량 여부를 판별하고, 불량인 부품으로 판별 시 갠트리 로봇을 동작시키는 제어부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치에서, 카메라는 이송부 하부에 설치되어 촬영한 부품영상을 실시간으로 제어부 측으로 전송하며, 이송부는 카메라가 부품의 하부를 촬영할 수 있도록 투명하게 제공되거나 카메라와 마주하는 부분만 투명하게 제공될 수 있다.

본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치에서, 갠트리 로봇은 카메라와 이형부품삽입장치 사이에 설치되고, 불량인 부품을 픽업하는 진공흡착그리퍼;를 포함하되, 갠트리 로봇은 제어부로부터 전송되는 동작신호를 수신하면 진공흡착그리퍼를 불량 부품에 밀착시켜 흡착하고, 진공흡착그리퍼가 불량 부품을 흡착하면 이송부 외부로 배출시킬 수 있다.

본 발명에 의하면, 하이브리드 이형부품 삽입로봇 내부로 부품 장입 전에 전자부품 공급기에서 하이브리드 이형부품 삽입로봇 측으로 공급되는 부품의 양품과 불량을 자동으로 판별하고, 불량 부품을 제거할 수 있기 때문에 하이브리드 이형부품 삽입로봇에서 불필요한 검사 모션을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 이로 인해 최종제품의 생산량의 증대를 도모할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치를 개략적으로 나타낸 도면.

이하, 본 발명에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치를 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.

다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다.

또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치를 개략적으로 나타낸 도면으로, 본 발명에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치는 부품(C)을 하이브리드 이형부품 삽입로봇(20) 내부, 즉 부품 픽업 가능위치로 안내하는 전자부품 공급기(10)의 이송부(12) 상에 설치된다.

여기서, 전자부품 공급기(10)는 통상의 스틱 피더(stick feeder) 일 수 있으며, 전자부품 공급기(10)의 이송부(12)는 부품(C) 안내홈(도시되지 않음)이 형성된 트랙(track) 또는 레일(rail) 일 수 있다.

그리고 전자부품 공급기(10)가 부품(C)을 하이브리드 이형부품 삽입로봇(20) 내부에 위치한 부품 픽업 가능위치로 공급하는 것은 공지의 기술이므로, 본 발명에서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치는 카메라(140), 갠트리 로봇(150) 및 제어부(160)를 포함한다.

먼저, 카메라(140)는 전자부품 공급기(10)의 이송부(12)를 통해 안내되는 부품(C)들을 실시간으로 촬영하고, 획득한 부품영상을 전기적 신호로 변환해 실시간으로 제어부(160) 측으로 전송한다.

바람직하게는, 카메라(140)는 전자부품 공급기(10)의 이송부(12)를 통해 안내되는 부품(C)의 하부 측을 촬영하는데, 이를 위해서 카메라(140)는 도시된 바와 같이 전자부품 공급기(10)의 이송부(12) 하부에 설치된다.

이때, 전자부품 공급기(10)의 이송부(12), 즉 트랙(track) 또는 레일(rail)은 카메라(140)가 부품(C)의 하부를 촬영할 수 있도록 투명하게 제공되거나 카메라(140)와 마주하는 부분만 투명하게 제공될 수 있다.

일례로, 카메라(140)는 통상의 CCD(Charge-Coupled Device)센서 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor))센서 일 수 있다.

갠트리 로봇(150)은 전자부품 공급기(10)의 이송부(12)를 통해 안내되는 부품(C) 중 불량인 부품(C)을 픽업해 전자부품 공급기(10)의 이송부(12) 외부로 배출시킨다.

갠트리 로봇(150)은 카메라(140)와 하이브리드 이형부품 삽입로봇(20) 사이에 설치되며, 갠트리 로봇(150)은 불량 부품(C)을 픽업하는 진공흡착그리퍼(152)를 포함한다.

즉, 카메라(140)가 촬영한 부품(C)을 제어부(160)가 불량인 부품(C)으로 판단하면 제어부(160)는 갠트리 로봇(150) 측으로 동작신호를 전송하고, 제어부(160)로부터 전송되는 동작신호를 갠트리 로봇(150)이 수신하면 갠트리 로봇(150)은 진공흡착그리퍼(152)를 불량인 부품(C)에 밀착시켜 불량인 부품(C)을 흡착하며, 진공흡착그리퍼(152)가 불량인 부품(C)을 흡착하면 갠트리 로봇(150)은 불량인 부품(C)을 전자부품 공급기(10)의 이송부(12) 외부로 배출시킨다.

여기서, 진동흡착그리퍼(152)가 불량인 부품(C)을 흡착하고, 흡착한 불량인 부품(C)을 내려 놓는 것은 구성은 공지의 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 본 발명에서는 생략한다.

또한, 갠트리 로봇(150)의 구성을 본 발명에서는 특별히 한정하지 않는다. 다만 갠트리 로봇(150)이 전술한 작동을 수행할 수 있다면 갠트리 로봇(150)의 어떠한 구성 및 형태를 가지더라도 무방하다.

제어부(160)는 카메라(140) 및 갠트리 로봇(150)의 동작을 제어하며, 전자부품 공급기(10)의 이송부(12)를 통해 안내되는 부품(C)의 양품과 불량을 판별한다.

즉, 제어부(160)는 카메라(140)로부터 전송되는 부품(C)의 부품영상 신호를 수신하고, 부품(C)의 부품영상 신호와 메모리에 저장된 부품(C)의 기준영상을 비교해 양품 또는 불량 여부를 판단한다.

일례로, 기준영상과 부품영상을 대비하여 부품영상 속 부품(C)이 기준영상 속 부품의 좌측 또는 우측으로 회전되어 있다면 이를 불량으로 판별하고, 동일하면 양품으로 판별한다. 또한, 기준영상과 부품영상을 대비하여 부품영상 속 부품(C)이 외형적 형태(파손 또는 리드의 휨)가 일치하지 않으면 이를 불량으로 판별하고, 일치하면 양품으로 판별한다.

그리고, 제어부(160)는 기준영상과 부품영상을 대비하여 불량으로 판별되면, 이와 동시에 갠트리 로봇(150)에 동작신호를 전송해 갠트리 로봇(150)이 불량인 부품(C)을 외부로 배출하게 한다.

이와 같이 형성된 본 발명에 따른 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치는 하이브리드 이형부품 삽입로봇(20) 내부로 부품(C) 장입 전에 전자부품 공급기(10)에서 하이브리드 이형부품 삽입로봇(20) 측으로 공급되는 부품(C)의 양품과 불량을 자동으로 판별하고, 불량인 부품(C)을 제거할 수 있기 때문에 하이브리드 이형부품 삽입로봇(20)에서 불필요한 검사 모션을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 이로 인해 최종제품의 생산량의 증대를 도모할 수 있게 한다.

Claims

부품을 하이브리드 이형부품 삽입로봇 내부에 마련된 부품 픽업 가능위치로 안내하는 스틱 피더형 전자부품 공급기의 트랙 또는 레일로 된 이송부 상에 설치되어 상기 부품 픽업 가능위치로 상기 부품 장입 전에 상기 부품의 양품과 불량을 자동으로 판별하고, 불량인 상기 부품을 제거할 수 있게 하는 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치에 있어서,
상기 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치는,
상기 이송부를 통해 안내되는 상기 부품들을 하부 측을 실시간으로 촬영하는 카메라;
상기 이송부를 통해 안내되는 상기 부품 중 불량인 부품을 픽업해 외부로 배출하는 갠트리 로봇; 및
상기 카메라에서 촬영된 상기 부품의 부품영상과 메모리에 저장된 상기 부품의 기준영상을 비교해 상기 부품의 양품 또는 불량 여부를 판별하고, 불량인 부품으로 판별 시 상기 갠트리 로봇을 동작시키는 제어부;를 포함하며,
상기 카메라는 CCD 센서 또는 CMOS 센서로 제공되되, 상기 카메라는 상기 이송부 하부에 설치되어 촬영한 상기 부품영상을 실시간으로 상기 제어부 측으로 전송하며,
상기 이송부는 상기 카메라가 상기 부품의 하부를 촬영할 수 있도록 투명하게 제공되거나 상기 카메라와 마주하는 부분만 투명하게 제공되고,
상기 갠트리 로봇은 상기 카메라와 상기 하이브리드 이형부품 삽입로봇 사이에 설치되고, 상기 불량인 부품을 픽업하는 진공흡착그리퍼;를 포함하되,
상기 갠트리 로봇은 상기 제어부로부터 전송되는 동작신호를 수신하면 상기 진공흡착그리퍼를 상기 불량 부품에 밀착시켜 흡착하고, 상기 진공흡착그리퍼가 상기 불량 부품을 흡착하면 상기 이송부 외부로 배출시키는 하이브리드 이형부품 삽입로봇용 부품 사전 검사 장치.
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