KR102538403B1 - Joint actuating module for robot - Google Patents

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Abstract

본 발명은 로봇의 관절 구동모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전후에서 상호 결합된 제1 모터 및 제2 모터와, 제1 모터의 로터에 일단이 연결된 전방 링크 및 제2 모터의 로터에 일단이 연결된 후방 링크와, 전방 링크의 타단이 연결된 전방 연결부와 전방 연결부에 일단이 연결된 전방 로드와, 후방 링크의 타단이 연결된 후방 연결부와 후방 연결부에 일단이 연결되고 타단은 전방 로드의 타단에 연결된 후방 로드와, 제1 모터의 로터와 전방 링크의 일단 사이에 결합된 제3 모터 및 제2 모터의 로터와 후방 링크의 일단 사이에 결합된 제4 모터를 포함하는 로봇의 관절 구동모듈에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 로봇 관절의 피치, 요 및 롤 모션을 생성하면서 동시에 모션의 회전 중심이 관절의 회전 중심에 위치되도록 함으로써 자연스러운 모션의 구현을 가능하게 할 수 있다.The present invention relates to a joint drive module of a robot, and more particularly, to a first motor and a second motor coupled to each other from the front and back, a front link having one end connected to the rotor of the first motor, and one end to the rotor of the second motor. The connected rear link, the front connecting part to which the other end of the front link is connected, the front rod having one end connected to the front connecting part, the rear connecting part to which the other end of the rear link is connected, and the rear connecting part having one end connected to the rear connecting part and the other end being connected to the other end of the front rod. It relates to a joint drive module for a robot including a rod, a third motor coupled between the rotor of the first motor and one end of the front link, and a fourth motor coupled between the rotor of the second motor and one end of the rear link.
According to the present invention, it is possible to realize natural motion by generating pitch, yaw, and roll motions of a robot joint and simultaneously positioning the center of rotation of the motion at the center of rotation of the joint.

Description

로봇의 관절 구동모듈{Joint actuating module for robot}Joint actuating module for robot

본 발명은 로봇의 관절 구동모듈에 관한 것으로, 특히 피치, 요 및 롤 모션을 생성하면서 동시에 모션의 회전 중심이 관절의 회전 중심에 위치되도록 함으로써 자연스러운 모션의 구현을 가능하게 할 수 있는 로봇의 관절 구동모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a joint driving module of a robot, and more particularly, to drive a joint of a robot capable of realizing natural motion by generating pitch, yaw, and roll motions and positioning the center of rotation of the motion at the center of rotation of a joint. It's about modules.

일반적으로 휴머노이드와 같은 로봇은 인간의 움직임을 모사하기 위해 다관절로 구성된다. 이러한 로봇의 관절에는 모터가 구비되는데, 모터의 구동을 통해 관절의 피치, 요 및 롤 모션을 생성하게 된다.In general, robots such as humanoids are composed of multi-joints to simulate human movements. A motor is provided at the joint of the robot, and pitch, yaw, and roll motions of the joint are generated through driving of the motor.

그러나, 실제 인간의 관절의 경우, 관절의 회전 중심이 관절의 내부에 있으나, 휴머노이드 등의 경우 복합 모션의 생성을 위해 복수의 모터가 개입되는데, 복수의 모터의 회전 중심을 관절의 중심으로 일치시키는 과정이 쉽지 않을 뿐더러 관절의 중심을 일치시킨다 하더라도 레이 아웃이 거대하여 적용이 어려운 문제가 있다.However, in the case of an actual human joint, the center of rotation of the joint is inside the joint, but in the case of a humanoid, a plurality of motors are intervened to create a complex motion. Not only is the process not easy, but even if the center of the joint is aligned, the layout is huge, making it difficult to apply.

한편, 종래에는 로봇의 관절을 구현할 경우 피치, 요 및 롤 모션 각각을 위해 1개의 모터 만을 사용하고 있는 바, 모터의 용량의 문제로 인하여 구현하고자 하는 토크가 부족한 문제가 있고, 이로 인해 중량의 증가가 어려워 로봇의 구현이 쉽지 않은 문제가 있었다.On the other hand, conventionally, when implementing a joint of a robot, only one motor is used for each of the pitch, yaw, and roll motions, and there is a problem in that the torque to be implemented is insufficient due to the problem of the capacity of the motor, resulting in an increase in weight. There was a problem that the implementation of the robot was not easy because it was difficult.

한국 등록특허공보 제10-2196483호(2020년 12월 30일 공고)Korean Registered Patent Publication No. 10-2196483 (published on December 30, 2020) 한국 등록특허공보 제10-2196484호(2020년 12월 30일 공고)Korean Registered Patent Publication No. 10-2196484 (published on December 30, 2020)

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 로봇 관절의 피치, 요 및 롤 모션을 생성하면서 동시에 모션의 회전 중심이 관절의 회전 중심에 위치되도록 함으로써 자연스러운 모션의 구현을 가능하게 할 수 있는 로봇의 관절 구동모듈을 제공하는 데 있다.The object of the present invention, which has been devised to solve the above problems, is to enable the realization of natural motion by generating pitch, yaw, and roll motions of a robot joint and at the same time positioning the center of rotation of the motion at the center of rotation of the joint. It is to provide a joint drive module of a robot in the present invention.

상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 로봇의 관절 구동모듈로서, 전후에서 상호 결합된 제1 모터 및 제2 모터, 상기 제1 모터의 로터에 일단이 연결된 전방 링크 및 상기 제2 모터의 로터에 일단이 연결된 후방 링크, 상기 전방 링크의 타단이 연결된 전방 연결부와 상기 전방 연결부에 일단이 연결된 전방 로드, 상기 후방 링크의 타단이 연결된 후방 연결부와 상기 후방 연결부에 일단이 연결되고 타단은 상기 전방 로드의 타단에 연결된 후방 로드, 상기 제1 모터의 로터와 상기 전방 링크의 일단 사이에 결합된 제3 모터 및 상기 제2 모터의 로터와 상기 후방 링크의 일단 사이에 결합된 제4 모터를 포함한다.The present invention, which was made to achieve the above object, is a joint drive module of a robot, comprising a first motor and a second motor coupled to each other from the front and rear, a front link having one end connected to the rotor of the first motor, and the second motor. A rear link having one end connected to the rotor, a front connection part having one end connected to the front link and a front rod having one end connected to the front connection part, a rear connection part having the other end of the rear link connected and one end connected to the rear connection part, and the other end being connected to the front connection part. It includes a rear rod connected to the other end of the rod, a third motor coupled between the rotor of the first motor and one end of the front link, and a fourth motor coupled between the rotor of the second motor and one end of the rear link. .

상기 제1 모터 및 제2 모터는 회전축이 동일한 직선 상에 위치되는 것을 특징으로 한다.The rotation axis of the first motor and the second motor is characterized in that they are located on the same straight line.

상기 제1 모터 및 제2 모터의 회전 중심을 연결하는 직선의 중앙 지점이 관절 중심인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the center point of the straight line connecting the rotation centers of the first motor and the second motor is the center of the joint.

상기 전방 링크 및 후방 링크의 일단은 각각 상기 제3 모터와 상기 제4 모터를 통해 상기 제1 모터의 로터 및 상기 제2 모터의 로터에 연결되며, 상기 제3 모터와 상기 제4 모터의 회전 중심은 모두 상기 관절 중심을 향하도록 배치된 것을 특징으로 한다.One ends of the front link and the rear link are connected to the rotor of the first motor and the rotor of the second motor through the third motor and the fourth motor, respectively, and the rotation centers of the third motor and the fourth motor All are characterized in that they are disposed toward the center of the joint.

상기 전방 링크의 타단은 상기 전방 연결부의 전방 베어링에 연결되며, 상기 전방 베어링의 회전 중심은 상기 관절 중심을 향하는 것을 특징으로 한다.The other end of the front link is connected to the front bearing of the front connection part, and the center of rotation of the front bearing is directed toward the center of the joint.

상기 후방 링크의 타단은 상기 후방 연결부의 후방 베어링에 연결되며, 상기 후방 베어링의 회전 중심은 상기 관절 중심을 향하는 것을 특징으로 한다.The other end of the rear link is connected to the rear bearing of the rear connection unit, and the rotation center of the rear bearing is directed toward the center of the joint.

상기 전방 로드는 제1 회전축으로 연결된 전방 상부 로드와 전방 하부 로드로 구성되고, 상기 후방 로드는 제2 회전축으로 연결된 후방 상부 로드와 후방 하부 로드로 구성되며, 상기 전방 하부 로드와 상기 후방 하부 로드는 제3 회전축으로 연결된 것을 특징으로 한다.The front rod is composed of a front upper rod and a front lower rod connected to a first rotating shaft, the rear rod is composed of a rear upper rod and a rear lower rod connected to a second rotating shaft, and the front lower rod and the rear lower rod are Characterized in that it is connected to the third rotation axis.

상기 제1 회전축과 제2 회전축 및 제3 회전축의 축 방향은 서로 평행한 것을 특징으로 한다.Axial directions of the first rotation shaft, the second rotation shaft, and the third rotation shaft are parallel to each other.

상기 전방 링크는 상기 제1 모터로 부터 이격되도록 배치되며, 제1 모터를 감싸는 형상으로 절곡되어 구형 관절을 형성하는 것을 특징으로 한다.The front link is disposed to be spaced apart from the first motor, and is bent into a shape surrounding the first motor to form a spherical joint.

상기 후방 링크는 상기 제2 모터로 부터 이격되도록 배치되며, 제2 모터를 감싸는 형상으로 절곡되어 구형 관절을 형성하는 것을 특징으로 한다.The rear link is disposed to be spaced apart from the second motor, and is bent into a shape surrounding the second motor to form a spherical joint.

또한, 본 발명은, 로봇의 관절 구동모듈로서, 일측에서 타측을 향해 순차적으로 적층된 제1 회전모터, 제2 회전모터, 제3 회전모터 및 제4 회전모터, 상기 제1 회전모터, 제2 회전모터, 제3 회전모터 및 제4 회전모터의 각각의 로터에 일단이 각각 연결된 제1 링크, 제2 링크, 제3 링크 및 제4 링크, 상기 제1 링크의 타단이 연결된 제1 전방연결부 및 상기 제1 전방연결부에 일단이 연결된 제1 전방로드, 상기 제2 링크의 타단이 연결된 제1 후방연결부 및 상기 제1 후방연결부에 일단이 연결된 제1 후방로드, 상기 제3 링크의 타단이 연결된 제2 전방연결부 및 상기 제2 전방연결부에 일단이 연결된 제2 전방로드, 상기 제4 링크의 타단이 연결된 제2 후방연결부 및 상기 제2 후방연결부에 일단이 연결된 제2 후방로드 및 상기 제1 회전모터, 제2 회전모터, 제3 회전모터 및 제4 회전모터가 독립적으로 구동되면서 상기 제1 전방로드, 제1 후방로드, 제2 전방로드 및 제2 후방로드가 이동되어 로봇 관절의 피치(pitch), 요(yaw) 또는 롤(roll) 모션이 생성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is a joint driving module of a robot, a first rotation motor, a second rotation motor, a third rotation motor, and a fourth rotation motor sequentially stacked from one side to the other side, the first rotation motor, and the second rotation motor. A first link, a second link, a third link, and a fourth link, one end of which is connected to each of the rotors of the rotation motor, the third rotation motor, and the fourth rotation motor, a first front connection portion to which the other end of the first link is connected, and A first front rod having one end connected to the first front connection part, a first rear connection part connected to the other end of the second link and a first rear rod having one end connected to the first rear connection part, and a third link connected to the other end of the third link. 2 front connection part and a second front rod having one end connected to the second front connection part, a second rear connection part connected to the other end of the fourth link, a second rear rod having one end connected to the second rear connection part, and the first rotary motor , The second rotation motor, the third rotation motor, and the fourth rotation motor are driven independently, and the first front rod, the first rear rod, the second front rod, and the second rear rod are moved to determine the pitch of the robot joint. , characterized in that a yaw or roll motion is generated.

상기 제1 전방로드는 회전축으로 연결된 제1 전방상부로드와 제1 전방하부로드로 구성되고, 상기 제1 전방연결부는 상기 제1 전방상부로드의 일단에 연결되며, 상기 제1 후방로드의 타단은 상기 제1 전방하부로드에 연결된 것을 특징으로 한다.The first front rod is composed of a first front upper rod and a first lower front rod connected by a rotating shaft, the first front connection part is connected to one end of the first front upper rod, and the other end of the first rear rod is It is characterized in that connected to the first front lower rod.

상기 제2 전방로드는 회전축으로 연결된 제2 전방상부로드와 제2 전방하부로드로 구성되고, 상기 제2 전방연결부는 상기 제2 전방상부로드의 일단에 연결되며, 상기 제2 후방로드의 타단은 상기 제2 전방하부로드에 연결된 것을 특징으로 한다.The second front rod is composed of a second front upper rod and a second lower front rod connected by a rotating shaft, the second front connection part is connected to one end of the second front upper rod, and the other end of the second rear rod is It is characterized in that connected to the second front lower rod.

본 발명은 로봇 관절의 피치, 요 및 롤 모션을 생성하면서 동시에 모션의 회전 중심이 관절의 회전 중심에 위치되도록 함으로써 자연스러운 모션의 구현을 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of enabling the realization of natural motion by generating pitch, yaw, and roll motions of a robot joint and simultaneously positioning the center of rotation of the motion at the center of rotation of the joint.

또한 본 발명은, 로봇 관절의 전후/상하 방향의 동작에 주로 관여하는 무거운 모터를 구동 모듈에 집중 배치함으로써 관절 모듈의 관성 모멘트를 저하시킬 수 있고, 관절의 속도를 증가시키면서 토크를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can reduce the moment of inertia of the joint module by intensively arranging heavy motors mainly involved in the motion of the robot joint in the front and rear / up and down directions in the drive module, and increase the torque while increasing the speed of the joint. It works.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 피치 모션을 나타낸 작동 상태도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 롤 모션을 나타낸 작동 상태도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 요 모션을 나타낸 작동 상태도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 모터를 나타낸 단면도,
도 6 내지 도 9는 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 작동 상태를 나타낸 예시도,
도 10 내지 도 12은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈을 나타내는 도면,
도 13 내지 도 16는 또 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 작동 상태를 나타낸 예시도이다.1 is a perspective view showing a joint drive module of a robot according to an embodiment of the present invention;
2 is an operating state diagram showing pitch motion of a joint drive module of a robot according to an embodiment of the present invention;
3 is an operating state diagram showing a roll motion of a joint drive module of a robot according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is an operating state diagram showing the yaw motion of the joint drive module of the robot according to an embodiment of the present invention;
5 is a cross-sectional view showing a motor of a joint drive module of a robot according to another embodiment of the present invention;
6 to 9 are exemplary diagrams showing an operating state of a joint drive module of a robot according to another embodiment;
10 to 12 are views showing a joint drive module of a robot according to another embodiment of the present invention;
13 to 16 are exemplary diagrams showing an operating state of a joint driving module of a robot according to another embodiment.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a joint driving module of a robot according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a joint drive module of a robot according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈은, 제1 모터(110), 제2 모터(120), 전방 링크(210), 후방 링크(220), 전방 연결부(310), 전방 로드(300), 후방 연결부(410), 후방 로드(400), 제3 모터(510) 및 제4 모터(520)를 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.1, the joint drive module of the robot according to a preferred embodiment of the present invention includes a first motor 110, a second motor 120, a front link 210, a rear link 220, a front connection part ( 310), a front rod 300, a rear connection part 410, a rear rod 400, a third motor 510, and a fourth motor 520. .

제1 모터(110)와 제2 모터(120)는 전후에서 상호 결합된다. 여기서, 제1 모터(110)와 제2 모터(120)에는 각각 로터(111, 121)가 구비되는데, 제1 모터(110)와 제2 모터(120)에 각각 구비된 로터(111, 121)는 제1 모터(110)와 제2 모터(120)의 구동 방향과 동일 방향으로 회전된다.The first motor 110 and the second motor 120 are mutually coupled from the front and back. Here, rotors 111 and 121 are provided in the first motor 110 and the second motor 120, respectively. The rotors 111 and 121 respectively provided in the first motor 110 and the second motor 120 is rotated in the same direction as the driving direction of the first motor 110 and the second motor 120.

여기서, 제1 모터(110) 및 제2 모터(120)는 회전축이 동일한 직선(L) 상에 위치되는 것이 바람직하다. 이때, 제1 모터(110) 및 제2 모터(120)의 회전 중심을 연결하는 직선(L)의 중앙 지점이 관절 중심(LC)을 구성하게 된다. 즉, 직선(L)의 중심이 관절 전체의 중심을 이루게 된다.Here, the rotation axis of the first motor 110 and the second motor 120 is preferably positioned on the same straight line L. At this time, the center point of the straight line L connecting the rotation centers of the first motor 110 and the second motor 120 constitutes the joint center LC. That is, the center of the straight line L forms the center of the entire joint.

전방 링크(210)는, 제1 모터(110)의 로터(111)에 일단이 연결되고, 타단에는 전방 연결부(310)가 연결된다.One end of the front link 210 is connected to the rotor 111 of the first motor 110, and the front connection part 310 is connected to the other end.

여기서, 전방 링크(210)는, 제1 모터(110)로 부터 이격되도록 배치되며, 제1 모터(110)를 감싸는 형상으로 절곡되어 구형 관절을 형성할 수 있다.Here, the front link 210 is disposed to be spaced apart from the first motor 110, and is bent into a shape surrounding the first motor 110 to form a spherical joint.

한편, 전방 링크(210)의 일단은 제3 모터(510)를 통해 제1 모터(110)의 로터(111)에 연결되고, 제3 모터(510)의 회전 중심은 관절 중심(LC)을 향하도록 배치되게 된다.On the other hand, one end of the front link 210 is connected to the rotor 111 of the first motor 110 through a third motor 510, and the rotation center of the third motor 510 is directed toward the joint center LC. be placed to do so.

또한, 전방 링크(210)의 타단은 전방 연결부(310)의 전방 베어링(311)에 연결되며, 전방 베어링(311)의 회전 중심은 관절 중심(LC)을 향하게 된다.In addition, the other end of the front link 210 is connected to the front bearing 311 of the front connection part 310, and the center of rotation of the front bearing 311 is directed toward the joint center LC.

후방 링크(220)는, 제2 모터(120)의 로터(121)에 일단이 연결되고, 타단에는 후방 연결부(410)가 연결된다.The rear link 220 has one end connected to the rotor 121 of the second motor 120 and the other end connected to the rear connection part 410 .

여기서, 후방 링크(220)는, 제2 모터(120)로 부터 이격되도록 배치되며, 제2 모터(120)를 감싸는 형상으로 절곡되어 구형 관절을 형성할 수 있다.Here, the rear link 220 is disposed to be spaced apart from the second motor 120 and is bent into a shape surrounding the second motor 120 to form a spherical joint.

한편, 후방 링크(220)의 일단은 제4 모터(520)를 통해 제2 모터(120)의 로터(121)에 연결되고, 제4 모터(520)의 회전 중심은 관절 중심(LC)을 향하도록 배치되게 된다.On the other hand, one end of the rear link 220 is connected to the rotor 121 of the second motor 120 through the fourth motor 520, and the rotation center of the fourth motor 520 is directed toward the joint center LC. be placed to do so.

또한, 후방 링크(220)의 타단은 후방 연결부(410)의 후방 베어링(411)에 연결되며, 후방 베어링(411)의 회전 중심은 관절 중심(LC)을 향하게 된다.In addition, the other end of the rear link 220 is connected to the rear bearing 411 of the rear connection unit 410, and the rotation center of the rear bearing 411 is directed toward the joint center LC.

이러한 구조를 통해 전방 링크(210) 및 후방 링크(220)는 관절 중심(LC)을 감싸는 형태를 가지고, 관절의 피치, 요 및 롤 모션의 움직임시 모션의 회전 중심이 관절 중심(LC)과 일치되도록 하는 것이다.Through this structure, the front link 210 and the rear link 220 have a shape surrounding the joint center LC, and the center of rotation of the motion coincides with the joint center LC during movement of the pitch, yaw, and roll motion of the joint. is to make it

이를 통해 자연스러운 관절의 움직임 구현이 가능하고, 관절의 자유도가 높아지며, 관절의 레이 아웃이 매우 컴팩트해지는 것이다.Through this, it is possible to implement natural joint movements, increase the degree of freedom of the joints, and make the layout of the joints very compact.

전방 로드(300)는, 전방 링크(210)의 타단이 연결된 전방 연결부(310)에 일단이 연결된다.One end of the front rod 300 is connected to the front connection part 310 to which the other end of the front link 210 is connected.

여기서, 전방 로드(300)는, 제1 회전축(A1)으로 연결된 전방 상부 로드(301)와 전방 하부 로드(302)로 구성된다.Here, the front rod 300 is composed of a front upper rod 301 and a front lower rod 302 connected by a first rotating shaft A1.

후방 로드(400)는, 후방 링크(220)의 타단이 연결된 후방 연결부(410)에 일단이 연결되고 타단은 전방 로드(300)의 타단에 연결된다.The rear rod 400 has one end connected to the rear connection part 410 to which the other end of the rear link 220 is connected and the other end connected to the other end of the front rod 300 .

여기서, 후방 로드(400)는 제2 회전축(A2)으로 연결된 후방 상부 로드(401)와 후방 하부 로드(402)로 구성되며, 전방 하부 로드(302)와 후방 하부 로드(402)는 제3 회전축(A3)으로 연결된다.Here, the rear rod 400 is composed of a rear upper rod 401 and a rear lower rod 402 connected by a second rotating shaft A2, and the front lower rod 302 and the rear lower rod 402 are a third rotating shaft. This leads to (A3).

이때, 제1 회전축(A1)과 제2 회전축(A2) 및 제3 회전축(A3)의 축 방향은 서로 평행하게 이루어지게 된다.At this time, the axis directions of the first rotation axis A1, the second rotation axis A2, and the third rotation axis A3 are parallel to each other.

제3 모터(510)는, 제1 모터(110)의 로터(111)와 전방 링크(210)의 일단 사이에 결합되며, 전방 링크(210)가 일정 각도로 정역회전 되도록 한다.The third motor 510 is coupled between the rotor 111 of the first motor 110 and one end of the front link 210 so that the front link 210 rotates forward and backward at a certain angle.

제4 모터(520)는, 제2 모터(120)의 로터(121)와 후방 링크(220)의 일단 사이에 결합되며, 후방 링크(220)가 일정 각도로 정역회전 되도록 한다.The fourth motor 520 is coupled between the rotor 121 of the second motor 120 and one end of the rear link 220 so that the rear link 220 rotates forward and backward at a predetermined angle.

한편, 전방 로드(300)와 후방 로드(400)의 움직임은 제1 모터(110)와 제2 모터(120)의 구동 또는 제3 모터(510)와 제4 모터(520)의 구동 또는 제1 모터(110) 내지 제4 모터(520)의 동시적인 구동에 의해 구현되기 때문에 관절이 모션의 구현시 개별 모터의 독립적인 구동 또는 4개의 모터의 모든 구동이 필요하다.On the other hand, the movement of the front rod 300 and the rear rod 400 is the driving of the first motor 110 and the second motor 120 or the driving of the third motor 510 and the fourth motor 520 or the first Since it is implemented by simultaneous driving of the motors 110 to 4th motors 520, independent driving of individual motors or driving of all four motors is required when realizing a joint motion.

이를 통해 관절 구동의 토크를 증대시킬 수 있게 되는 것이다. 즉, 어느 일측으로의 관절 구동시에도 4개 모터의 토크의 합산으로 모션 구현이 이루어지기 때문에 관절부의 크기와 모터 사이즈는 작게 하면서도 필요한 관절 토크를 충분히 얻을 수 있는 것이다.Through this, it is possible to increase the torque of the joint drive. That is, since the motion is implemented by adding the torques of the four motors even when the joint is driven to one side, it is possible to obtain sufficient joint torque while reducing the size of the joint and the size of the motor.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 피치 모션을 나타낸 작동 상태도이다.2 is an operating state diagram showing pitch motion of a joint driving module of a robot according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 피치 모션의 경우, 제3 모터(510)와 제4 모터(520)가 구속된 상태에서 전방 로드(300)를 움직이는 제1 모터(110)의 구동 방향을 일측 방향으로 하고, 후방 로드(400)를 움직이는 제2 모터(120)의 구동 방향을 타측 방향으로 할 경우, 전방 로드(300)와 후방 로드(400)가 서로 벌어지거나 모아지도록 하는 상태가 되게 하는 것이 가능하다.1 and 2, in the case of pitch motion, the driving direction of the first motor 110 moving the front rod 300 in a state in which the third motor 510 and the fourth motor 520 are restrained is set to one side. direction, and when the driving direction of the second motor 120 moving the rear rod 400 is the other direction, it is to be in a state in which the front rod 300 and the rear rod 400 are spread or gathered together. possible.

즉, 제1 모터(110)의 로터(111)를 일측 방향으로 회전시키고, 제2 모터(120)의 로터(121)를 타측 방향으로 회전시킴으로써 로봇 관절의 피치 모션을 생성할 수 있다.That is, the pitch motion of the robot joint may be generated by rotating the rotor 111 of the first motor 110 in one direction and rotating the rotor 121 of the second motor 120 in the other direction.

또한, 제1 모터(110)와 제2 모터(120)를 각각 독립적으로 구동 방향을 전환하여 전방 로드(300) 또는 후방 로드(400) 만이 움직이도록 하는 것이 가능하다.In addition, it is possible to move only the front rod 300 or the rear rod 400 by independently switching the driving directions of the first motor 110 and the second motor 120 respectively.

즉, 제1 모터(110)의 로터(111) 또는 제2 모터(120)의 로터(121)를 독립적으로 구동함으로써 전방 로드(300) 또는 후방 로드(400)의 피치 모션을 생성할 수 있다.That is, the pitch motion of the front rod 300 or the rear rod 400 may be generated by independently driving the rotor 111 of the first motor 110 or the rotor 121 of the second motor 120 .

여기서, 제1 모터(110) 내지 제4 모터(520)를 모두 구동하여 복합 모션이 일어나도록 하는 것도 가능하다.Here, it is also possible to generate complex motion by driving all of the first motor 110 to the fourth motor 520 .

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 롤 모션을 나타낸 작동 상태도,3 is an operating state diagram showing a roll motion of a joint drive module of a robot according to an embodiment of the present invention;

도 1 및 도 3을 참조하면, 제3 모터(510)의 구동 방향으로 일측 방향으로 하여 전방 링크(210)가 일측 방향으로 회전되도록 하고, 제4 모터(520)의 구동 방향을 제3 모터(510)의 구동 방향과 동일한 방향으로 하여 후방 링크(220)가 회전되도록 함으로써 로봇 관절의 롤 모션을 생성할 수 있다.1 and 3, the driving direction of the third motor 510 is set to one direction so that the front link 210 is rotated in one direction, and the driving direction of the fourth motor 520 is the third motor ( 510), the roll motion of the robot joint may be generated by rotating the rear link 220 in the same direction as the driving direction.

즉, 제3 모터(510)와 제4 모터(520)를 서로 동일한 방향으로 구동하여 전방 로드(300)와 후방 로드(400)가 동일 방향으로 기울어짐으로써 관절의 롤 모션이 생성되는 것이다.That is, the roll motion of the joint is generated by driving the third motor 510 and the fourth motor 520 in the same direction so that the front rod 300 and the rear rod 400 are tilted in the same direction.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 요 모션을 나타낸 작동 상태도이다.Figure 4 is an operating state diagram showing the yaw motion of the joint drive module of the robot according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 4를 참조하면, 제3 모터(510)의 구동 방향을 일측 방향으로 하여 전방 링크(210)가 일측 방향으로 회전되도록 하고, 제4 모터(520)의 구동 방향을 타측 방향으로 하여 후방 링크(220)가 타측 방향으로 회전되도록 함으로써 로봇 관절의 요 모션을 생성할 수 있다.1 and 4, the driving direction of the third motor 510 is set to one direction so that the front link 210 is rotated in one direction, and the driving direction of the fourth motor 520 is set to the other direction Yaw motion of the robot joint may be generated by rotating the rear link 220 in the other direction.

이 경우는 롤 모션의 구현과는 다르게 전방 로드(300)와 후방 로드(400)를 서로 다른 방향으로 기울여 관절이 전체적으로 비틀어지도록 하는 것이다.In this case, unlike implementation of the roll motion, the front rod 300 and the rear rod 400 are tilted in different directions so that the joint is twisted as a whole.

본 발명은 제3 모터(510)와 제4 모터(520)를 제1 모터(110)와 제2 모터(120)의 출력에 각각 배치시킴으로써 로봇 관절의 전후/상하 방향으로의 움직임에 대해 제1 모터(110) 및 제2 모터(120)의 2개의 모터만 움직여 모션을 구동하게 된다.In the present invention, the first motor 510 and the fourth motor 520 are disposed at the outputs of the first motor 110 and the second motor 120, respectively, for the movement of the robot joint in the front and rear / up and down directions. Only two motors of the motor 110 and the second motor 120 are moved to drive the motion.

이는 로봇 관절의 전후/상하 방향 움직임을 구현하는데 있어 마찰로 인해 발생하는 불필요한 발열을 억제하고 효율을 증가시킬 수 있게 된다. 여기서, 로봇 관절의 좌우 방향으로의 움직임은 제3 모터(510)와 제4 모터(520)가 동시에 힘을 발생시키는 병렬 동작 관계를 통해 구동 토크를 증대시킬 수 있게 된다.This makes it possible to suppress unnecessary heat generated by friction and increase efficiency in realizing the movement of the robot joint in the forward/backward/upward direction. Here, the movement of the robot joint in the left and right directions can increase the driving torque through a parallel operation relationship in which the third motor 510 and the fourth motor 520 simultaneously generate force.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 모터를 나타낸 단면도이고, 도 6 내지 도 9는 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 작동 상태를 나타낸 예시도이다.5 is a cross-sectional view showing a motor of a joint drive module of a robot according to another embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 9 are exemplary views showing operating states of the joint drive module of a robot according to another embodiment.

도 5 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈은, 일측에서 타측을 향해 순차적으로 적층된 제1 회전모터(610), 제2 회전모터(620), 제3 회전모터(630) 및 제4 회전모터(640)를 포함하여 구성된다.5 to 9, a joint driving module of a robot according to another embodiment of the present invention includes a first rotational motor 610, a second rotational motor 620, and a first rotational motor 610 sequentially stacked from one side to the other side. It is configured to include a third rotation motor 630 and a fourth rotation motor 640.

그리고, 제1 회전모터(610), 제2 회전모터(620), 제3 회전모터(630) 및 제4 회전모터(640)의 각각의 로터에 일단이 각각 연결된 제1 링크(611), 제2 링크(621), 제3 링크(631) 및 제4 링크(641)를 포함하여 구성된다.In addition, the first link 611 having one end connected to each of the rotors of the first rotation motor 610, the second rotation motor 620, the third rotation motor 630 and the fourth rotation motor 640, It is configured to include 2 links 621, a third link 631 and a fourth link 641.

그리고, 제1 링크(611)의 타단이 연결된 제1 전방연결부(710) 및 제1 전방연결부(710)에 일단이 연결된 제1 전방로드(810)와, 제2 링크(621)의 타단이 연결된 제1 후방연결부(720) 및 제1 후방연결부(720)에 일단이 연결된 제1 후방로드(820)와, 제3 링크(631)의 타단이 연결된 제2 전방연결부(730) 및 제2 전방연결부(730)에 일단이 연결된 제2 전방로드(830)와, 제4 링크(641)의 타단이 연결된 제2 후방연결부(740) 및 제2 후방연결부(740)에 일단이 연결된 제2 후방로드(840)를 포함하여 구성된다.In addition, the first front connecting portion 710 to which the other end of the first link 611 is connected and the first front rod 810 having one end connected to the first front connecting portion 710 and the other end of the second link 621 are connected. A first rear connecting portion 720 and a first rear rod 820 having one end connected to the first rear connecting portion 720, and a second front connecting portion 730 having one end connected to the third link 631 and the second front connecting portion. A second front rod 830 having one end connected to 730, a second rear connection part 740 to which the other end of the fourth link 641 is connected, and a second rear rod having one end connected to the second rear connection part 740 ( 840).

이때, 제1 회전모터(610), 제2 회전모터(620), 제3 회전모터(630) 및 제4 회전모터(640)가 독립적으로 구동되면서 제1 전방로드(810), 제1 후방로드(820), 제2 전방로드(830) 및 제2 후방로드(840)가 이동되어 로봇 관절의 피치(pitch), 요(yaw) 또는 롤(roll) 모션이 생성된다.At this time, the first rotation motor 610, the second rotation motor 620, the third rotation motor 630, and the fourth rotation motor 640 are independently driven while the first front rod 810 and the first rear rod 820, the second front rod 830, and the second rear rod 840 are moved to generate pitch, yaw, or roll motion of the robot joint.

한편, 제1 전방로드(810)는 회전축으로 연결된 제1 전방상부로드(811)와 제1 전방하부로드(812)로 구성된다. 여기서, 제1 전방연결부(710)는 제1 전방상부로드(811)의 일단에 연결되며, 제1 후방로드(820)의 타단은 제1 전방하부로드(812)에 연결된다.On the other hand, the first front rod 810 is composed of a first front upper rod 811 and a first front lower rod 812 connected by a rotating shaft. Here, the first front connection part 710 is connected to one end of the first front upper rod 811, and the other end of the first rear rod 820 is connected to the first front lower rod 812.

그리고, 제2 전방로드(830)는 회전축으로 연결된 제2 전방상부로드(831)와 제2 전방하부로드(832)로 구성된다. 여기서, 제2 전방연결부(730)는 제2 전방상부로드(831)의 일단에 연결되며, 제2 후방로드(840)의 타단은 제2 전방하부로드(832)에 연결된다.And, the second front rod 830 is composed of a second front upper rod 831 and a second front lower rod 832 connected by a rotating shaft. Here, the second front connection part 730 is connected to one end of the second front upper rod 831, and the other end of the second rear rod 840 is connected to the second front lower rod 832.

도 10 내지 도 12은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈을 나타내는 도면이고, 도 13 내지 도 16는 또 다른 실시예에 따른 로봇의 관절 구동모듈의 작동 상태를 나타낸 예시도이다.10 to 12 are diagrams showing a joint drive module of a robot according to another embodiment of the present invention, and FIGS. 13 to 16 are diagrams showing an operating state of a joint drive module of a robot according to another embodiment of the present invention. .

도 10 내지 도 16을 참조하면, 본 실시예에 의한 로봇의 관절 구동모듈은 도 5 내지 도 9에 도시된 실시예에 의한 로봇의 관절 구동모듈에 비하여 하나의 다리에서 피치(pitch) 축을 담당하는 두 모터가 각각 두 개의 브레이크로 대체되었다는 점에서 차이가 있다. 10 to 16, the joint drive module of the robot according to this embodiment is in charge of the pitch axis in one leg compared to the joint drive module of the robot according to the embodiment shown in FIGS. 5 to 9. The difference is that the two motors have been replaced by two brakes each.

즉, 본 실시예에 의한 로봇의 관절 구동모듈은 도 5 내지 도 9에 도시된 실시예에 의한 로봇과 같은 메커니즘을 모터 대신, 외부 동력원을 통해 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 디스크에 제동력을 가해, 토크를 얻는 방식으로 구성한 실시예이다.That is, the joint drive module of the robot according to the present embodiment applies a braking force to a pair of disks rotating in opposite directions through an external power source instead of a motor for a mechanism like the robot according to the embodiment shown in FIGS. 5 to 9 It is an embodiment configured in a way to apply and obtain torque.

따라서, 이러한 차이를 제외하고는 도 5 내지 도 9의 실시예에 대한 설명을 원용하기로 한다.Therefore, except for these differences, descriptions of the embodiments of FIGS. 5 to 9 will be used.

구체적으로, 시계 방향으로 돌아가는 디스크를 브레이크로 잡는 경우, 작용-반작용의 관계로 디스크는 반시계 방향으로 토크를 받고, 브레이크는 시계 방향으로 토크를 받게 된다.Specifically, when a disc that rotates clockwise is held by a brake, the disc receives torque in a counterclockwise direction and the brake receives torque in a clockwise direction in an action-reaction relationship.

본 실시예에 의한 로봇의 관절 구동모듈은 외부 동력으로 각각 정/역방향으로 회전하는 브레이크 디스크에 제동력을 가해 동력을 얻는다. 이러한 메커니즘에 의하여 가장 큰 힘이 필요한 피치축이 모두 하나의 축으로 정렬될 수 있으며, 컴팩트한 설계가 가능한 효과가 있다.The joint drive module of the robot according to the present embodiment obtains power by applying a braking force to a brake disk rotating in forward/reverse directions with external power. By this mechanism, all the pitch axes that require the greatest force can be aligned on one axis, and there is an effect of enabling a compact design.

한 쌍의 브레이크 중 하나에서 제동력을 발생시킬 시, 정방향의 힘을 얻을 수 있고, 다른 하나의 브레이크에 제동력을 발생시키면 역방향의 힘을 얻을 수 있다. 디스크 브레이크 또는 그에 종속 회전하는 로터 등에 충전되는 운동량은 브레이크에 의해 일시에 다리의 힘으로 전달될 수 있어, 순간적으로 높은 힘을 발휘할 수 있다. 브레이크 메커니즘은 전자기 모터를 발전기로 사용하는 방법을 포함하여, 기계식, 자기식, 전기식 등으로 설계될 수 있다. When braking force is generated from one of the pair of brakes, forward force can be obtained, and when braking force is generated from the other brake, reverse force can be obtained. Momentum charged by a disc brake or a rotor that rotates subordinate to it can be transferred to the power of the legs at once by the brake, so that high power can be instantaneously exerted. The brake mechanism can be of mechanical, magnetic, electric, etc. design, including methods using electromagnetic motors as generators.

도 12를 참조하면, 본 실시예에 의한 로봇의 관절 구동모듈은 회전축의 일 측에 배치된 제1 디스크 및 상기 제1 디스크에 제동력을 가하는 제1 브레이크와, 회전축의 일 측에 배치된 제3 디스크 및 상기 제3 디스크에 제동력을 가하는 제3 브레이크와, 회전축의 타 측에 배치된 제2 디스크 및 상기 제2 디스크에 제동력을 가하는 제2 브레이크; 회전축의 타 측에 배치된 제4 디스크 및 상기 제4 디스크에 제동력을 가하는 제4 브레이크;를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 12, the joint drive module of the robot according to the present embodiment includes a first disk disposed on one side of a rotation axis, a first brake for applying a braking force to the first disk, and a third disposed on one side of the rotation axis. a third brake for applying a braking force to the disk and the third disk, and a second disk disposed on the other side of the rotating shaft and a second brake for applying a braking force to the second disk; It may include; a fourth disk disposed on the other side of the rotation shaft and a fourth brake for applying a braking force to the fourth disk.

또한, 본 실시예에 의한 로봇의 관절 구동모듈은 제1 디스크, 제2 디스크, 제3 디스크 및 제4 디스크의 각각의 로터에 일단이 각각 연결된 제1 링크(611), 제2 링크(621), 제3 링크(631) 및 제4 링크(641); 제1 링크(611)의 타단이 연결된 제1 전방연결부(720) 및 제1 전방연결부(720)에 일단이 연결된 제1 전방로드(810); 제2 링크(621)의 타단이 연결된 제1 후방연결부(720) 및 상기 제1 후방연결부(720)에 일단이 연결된 제1 후방로드(820); 제3 링크(631)의 타단이 연결된 제2 전방연결부(730) 및 상기 제2 전방연결부(730)에 일단이 연결된 제2 전방로드(830); 제4 링크(641)의 타단이 연결된 제2 후방연결부(740) 및 상기 제2 후방연결부(740)에 일단이 연결된 제2 후방로드(840); 를 포함할 수 있고, 상기 제1 디스크, 제2 디스크, 제3 디스크 및 제4 디스크가 독립적으로 구동되면서 상기 제1 전방로드(810), 제1 후방로드(820), 제2 전방로드(830) 및 제2 후방로드(840)가 이동되어 로봇 관절의 피치(pitch), 요(yaw) 또는 롤(roll) 모션이 생성할 수 있다. In addition, the joint drive module of the robot according to the present embodiment includes a first link 611 and a second link 621 having ends connected to respective rotors of the first disk, the second disk, the third disk, and the fourth disk, respectively. , the third link 631 and the fourth link 641; a first front connecting portion 720 to which the other end of the first link 611 is connected and a first front rod 810 having one end connected to the first front connecting portion 720; a first rear connection part 720 to which the other end of the second link 621 is connected and a first rear rod 820 to which one end is connected to the first rear connection part 720; a second front connecting portion 730 to which the other end of the third link 631 is connected and a second front rod 830 having one end connected to the second front connecting portion 730; a second rear connection part 740 to which the other end of the fourth link 641 is connected and a second rear rod 840 to which one end is connected to the second rear connection part 740; It may include, while the first disk, the second disk, the third disk and the fourth disk are driven independently, the first front rod 810, the first rear rod 820, the second front rod 830 ) and the second rear rod 840 are moved to generate pitch, yaw, or roll motion of the robot joint.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.In the above, the present invention has been described based on the preferred embodiments, but the technical idea of the present invention is not limited thereto, and modifications or changes can be made within the scope described in the claims. Those skilled in the art to which the present invention belongs is obvious, and such modifications or alterations will fall within the scope of the appended claims.

110: 제1 모터 111, 121: 로터
120: 제2 모터 210: 전방 링크
220: 후방 링크 300: 전방 로드
301: 전방 상부 로드 302: 전방 하부 로드
310: 전방 연결부 311: 전방 베어링
400: 후방 로드 401: 후방 상부 로드
402: 후방 하부 로드 410: 후방 연결부
411: 후방 베어링 510: 제3 모터
520: 제4 모터 A1, A2, A3: 회전축
L: 직선 LC: 관절 중심
610: 제1 회전모터 611: 제1 링크
620: 제2 회전모터 621: 제2 링크
630: 제3 회전모터 631: 제3 링크
640: 제4 회전모터 641: 제4 링크
710: 제1 전방연결부 720: 제1 후방연결부
730: 제2 전방연결부 740: 제2 후방연결부
810: 제1 전방로드 811: 제1 전방상부로드
812: 제1 전방하부로드 820: 제1 후방로드
830: 제2 전방로드 831: 제2 전방상부로드
832: 제2 전방하부로드 840: 제2 후방로드110: first motor 111, 121: rotor
120: second motor 210: front link
220: rear link 300: front rod
301: front upper rod 302: front lower rod
310: front connection part 311: front bearing
400: rear rod 401: rear upper rod
402: rear lower rod 410: rear connection
411: rear bearing 510: third motor
520: fourth motor A1, A2, A3: rotation axis
L: straight line LC: center of the joint
610: first rotation motor 611: first link
620: second rotation motor 621: second link
630: third rotation motor 631: third link
640: 4th rotation motor 641: 4th link
710: first front connection part 720: first rear connection part
730: second front connection part 740: second rear connection part
810: first front rod 811: first front upper rod
812: first front lower rod 820: first rear rod
830: second front rod 831: second front upper rod
832: second front lower rod 840: second rear rod

Claims (23)

전후에서 상호 결합된 제1 모터 및 제2 모터;
상기 제1 모터의 로터에 일단이 연결된 전방 링크 및 상기 제2 모터의 로터에 일단이 연결된 후방 링크;
상기 전방 링크의 타단이 연결된 전방 연결부와 상기 전방 연결부에 일단이 연결된 전방 로드;
상기 후방 링크의 타단이 연결된 후방 연결부와 상기 후방 연결부에 일단이 연결되고 타단은 상기 전방 로드의 타단에 연결된 후방 로드;
상기 제1 모터의 로터와 상기 전방 링크의 일단 사이에 결합된 제3 모터; 및
상기 제2 모터의 로터와 상기 후방 링크의 일단 사이에 결합된 제4 모터;
를 포함하는 로봇의 관절 구동모듈.A first motor and a second motor coupled to each other in the front and rear;
a front link having one end connected to the rotor of the first motor and a rear link having one end connected to the rotor of the second motor;
a front connecting portion to which the other end of the front link is connected and a front rod having one end connected to the front connecting portion;
a rear connection part to which the other end of the rear link is connected, and a rear rod having one end connected to the rear connection part and the other end connected to the other end of the front rod;
a third motor coupled between the rotor of the first motor and one end of the front link; and
a fourth motor coupled between the rotor of the second motor and one end of the rear link;
Joint drive module of the robot comprising a. 제1항에 있어서,
상기 제1 모터 및 제2 모터는 회전축이 동일한 직선 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 1,
The joint drive module of the robot, characterized in that the rotation axis of the first motor and the second motor is located on the same straight line. 제2항에 있어서,
상기 제1 모터 및 제2 모터의 회전 중심을 연결하는 직선의 중앙 지점이 관절 중심인 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 2,
The joint drive module of the robot, characterized in that the center point of the straight line connecting the rotation centers of the first motor and the second motor is the joint center. 제3항에 있어서,
상기 전방 링크 및 후방 링크의 일단은 각각 상기 제3 모터와 상기 제4 모터를 통해 상기 제1 모터의 로터 및 상기 제2 모터의 로터에 연결되며,
상기 제3 모터와 상기 제4 모터의 회전 중심은 모두 상기 관절 중심을 향하도록 배치된 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 3,
One ends of the front link and the rear link are connected to the rotor of the first motor and the rotor of the second motor through the third motor and the fourth motor, respectively,
The joint driving module of the robot, characterized in that the rotation center of the third motor and the fourth motor are both disposed toward the center of the joint. 제3항에 있어서,
상기 전방 링크의 타단은 상기 전방 연결부의 전방 베어링에 연결되며,
상기 전방 베어링의 회전 중심은 상기 관절 중심을 향하는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 3,
The other end of the front link is connected to the front bearing of the front connection part,
The joint drive module of the robot, characterized in that the center of rotation of the front bearing is directed toward the center of the joint. 제3항에 있어서,
상기 후방 링크의 타단은 상기 후방 연결부의 후방 베어링에 연결되며,
상기 후방 베어링의 회전 중심은 상기 관절 중심을 향하는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 3,
The other end of the rear link is connected to the rear bearing of the rear connection part,
The joint drive module of the robot, characterized in that the center of rotation of the rear bearing is directed toward the center of the joint. 제1항에 있어서,
상기 전방 로드는 제1 회전축으로 연결된 전방 상부 로드와 전방 하부 로드로 구성되고, 상기 후방 로드는 제2 회전축으로 연결된 후방 상부 로드와 후방 하부 로드로 구성되며, 상기 전방 하부 로드와 상기 후방 하부 로드는 제3 회전축으로 연결된 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 1,
The front rod is composed of a front upper rod and a front lower rod connected to a first rotating shaft, the rear rod is composed of a rear upper rod and a rear lower rod connected to a second rotating shaft, and the front lower rod and the rear lower rod are Joint drive module of the robot, characterized in that connected to the third rotation axis. 제7항에 있어서,
상기 제1 회전축과 제2 회전축 및 제3 회전축의 축 방향은 서로 평행한 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 7,
The joint drive module of the robot, characterized in that the axis directions of the first axis of rotation, the second axis of rotation and the third axis of rotation are parallel to each other. 제1항에 있어서,
상기 전방 링크는 상기 제1 모터로부터 이격되도록 배치되며, 제1 모터를 감싸는 형상으로 절곡되어 구형 관절을 형성하는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 1,
The joint drive module of the robot, characterized in that the front link is disposed to be spaced apart from the first motor, and is bent in a shape surrounding the first motor to form a spherical joint. 제1항에 있어서,
상기 후방 링크는 상기 제2 모터로 부터 이격되도록 배치되며, 제2 모터를 감싸는 형상으로 절곡되어 구형 관절을 형성하는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 1,
The joint drive module of the robot, characterized in that the rear link is disposed to be spaced apart from the second motor, and is bent in a shape surrounding the second motor to form a spherical joint. 일측에서 타측을 향해 순차적으로 적층된 제1 회전모터, 제2 회전모터, 제3 회전모터 및 제4 회전모터;
상기 제1 회전모터, 제2 회전모터, 제3 회전모터 및 제4 회전모터의 각각의 로터에 일단이 각각 연결된 제1 링크, 제2 링크, 제3 링크 및 제4 링크;
상기 제1 링크의 타단이 연결된 제1 전방연결부 및 상기 제1 전방연결부에 일단이 연결된 제1 전방로드;
상기 제2 링크의 타단이 연결된 제1 후방연결부 및 상기 제1 후방연결부에 일단이 연결된 제1 후방로드;
상기 제3 링크의 타단이 연결된 제2 전방연결부 및 상기 제2 전방연결부에 일단이 연결된 제2 전방로드;
상기 제4 링크의 타단이 연결된 제2 후방연결부 및 상기 제2 후방연결부에 일단이 연결된 제2 후방로드; 및
상기 제1 회전모터, 제2 회전모터, 제3 회전모터 및 제4 회전모터가 독립적으로 구동되면서 상기 제1 전방로드, 제1 후방로드, 제2 전방로드 및 제2 후방로드가 이동되는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.A first rotation motor, a second rotation motor, a third rotation motor, and a fourth rotation motor sequentially stacked from one side to the other side;
a first link, a second link, a third link, and a fourth link having ends connected to respective rotors of the first rotation motor, the second rotation motor, the third rotation motor, and the fourth rotation motor;
a first front connecting part connected to the other end of the first link and a first front rod having one end connected to the first front connecting part;
a first rear connection part connected to the other end of the second link and a first rear rod one end connected to the first rear connection part;
a second front connecting part connected to the other end of the third link and a second front rod having one end connected to the second front connecting part;
a second rear connection part connected to the other end of the fourth link and a second rear rod one end connected to the second rear connection part; and
The first rotation motor, the second rotation motor, the third rotation motor, and the fourth rotation motor are independently driven while the first front rod, the first rear rod, the second front rod, and the second rear rod are moved. The joint drive module of the robot to be. 제11항에 있어서,
상기 제1 전방로드는 회전축으로 연결된 제1 전방상부로드와 제1 전방하부로드로 구성되고, 상기 제1 전방연결부는 상기 제1 전방상부로드의 일단에 연결되며, 상기 제1 후방로드의 타단은 상기 제1 전방하부로드에 연결된 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 11,
The first front rod is composed of a first front upper rod and a first lower front rod connected by a rotating shaft, the first front connection part is connected to one end of the first front upper rod, and the other end of the first rear rod is The joint drive module of the robot, characterized in that connected to the first front lower rod. 제11항에 있어서,
상기 제2 전방로드는 회전축으로 연결된 제2 전방상부로드와 제2 전방하부로드로 구성되고, 상기 제2 전방연결부는 상기 제2 전방상부로드의 일단에 연결되며, 상기 제2 후방로드의 타단은 상기 제2 전방하부로드에 연결된 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 11,
The second front rod is composed of a second front upper rod and a second lower front rod connected by a rotating shaft, the second front connection part is connected to one end of the second front upper rod, and the other end of the second rear rod is The joint drive module of the robot, characterized in that connected to the second front lower rod. 회전축의 일 측에 배치된 제1 디스크 및 상기 제1 디스크에 제동력을 가하는 제1 브레이크;
회전축의 일 측에 배치된 제3 디스크 및 상기 제3 디스크에 제동력을 가하는 제3 브레이크;
회전축의 타 측에 배치된 제2 디스크 및 상기 제2 디스크에 제동력을 가하는 제2 브레이크;
회전축의 타 측에 배치된 제4 디스크 및 상기 제4 디스크에 제동력을 가하는 제4 브레이크;
상기 제1 디스크, 제2 디스크, 제3 디스크 및 제4 디스크의 각각의 로터에 일단이 각각 연결된 제1 링크, 제2 링크, 제3 링크 및 제4 링크;
상기 제1 링크의 타단이 연결된 제1 전방연결부 및 상기 제1 전방연결부에 일단이 연결된 제1 전방로드;
상기 제2 링크의 타단이 연결된 제1 후방연결부 및 상기 제1 후방연결부에 일단이 연결된 제1 후방로드;
상기 제3 링크의 타단이 연결된 제2 전방연결부 및 상기 제2 전방연결부에 일단이 연결된 제2 전방로드;
상기 제4 링크의 타단이 연결된 제2 후방연결부 및 상기 제2 후방연결부에 일단이 연결된 제2 후방로드; 및
상기 제1 디스크, 제2 디스크, 제3 디스크 및 제4 디스크가 독립적으로 구동되면서 상기 제1 전방로드, 제1 후방로드, 제2 전방로드 및 제2 후방로드가 이동되는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.a first disc disposed on one side of the rotating shaft and a first brake applying a braking force to the first disc;
a third disc disposed on one side of the rotating shaft and a third brake applying a braking force to the third disc;
a second disk disposed on the other side of the rotating shaft and a second brake applying a braking force to the second disk;
a fourth disc disposed on the other side of the rotating shaft and a fourth brake applying a braking force to the fourth disc;
a first link, a second link, a third link, and a fourth link having ends respectively connected to rotors of the first disk, the second disk, the third disk, and the fourth disk;
a first front connecting part connected to the other end of the first link and a first front rod having one end connected to the first front connecting part;
a first rear connection part connected to the other end of the second link and a first rear rod one end connected to the first rear connection part;
a second front connecting part connected to the other end of the third link and a second front rod having one end connected to the second front connecting part;
a second rear connection part connected to the other end of the fourth link and a second rear rod one end connected to the second rear connection part; and
Of the robot, characterized in that the first front rod, the first rear rod, the second front rod and the second rear rod are moved while the first disk, the second disk, the third disk and the fourth disk are independently driven. Joint drive module. 제14항에 있어서,
상기 제1 디스크 및 제2 디스크는 회전축이 동일한 직선 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 14,
The joint drive module of the robot, characterized in that the rotation axis of the first disk and the second disk is located on the same straight line. 제15항에 있어서,
상기 제1 디스크 및 제2 디스크의 회전 중심을 연결하는 직선의 중앙 지점이 관절 중심인 것을 특징으로 하는 로봇의 관절 구동모듈.According to claim 15,
The joint drive module of the robot, characterized in that the center point of the straight line connecting the rotation centers of the first disk and the second disk is the joint center. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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