KR102556031B1 - 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치 - Google Patents

다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치 Download PDF

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Abstract

다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치는, 일측에 제1 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되고, 타측에 제2 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되는 회전형 지그부; 회전형 지그부의 일측 또는 타측에 제1 형상지그 또는 제2 형상지그가 부착된 상태가 고정되도록 하는 지그 고정부; 및 제어신호에 따라 제1 형상지그 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 회전형 지그부가 회전되도록 하는 회전 구동부;를 포함한다. 이에 의해, 다양한 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되는 회전형 지그를 이용하여, 다양한 차종 및 사양의 자동차 내장재 제품을 선택적으로 생산할 수 있어, 다품종 소량생산 시, 전용 설비 제작 비용 및 설치 비용을 절감할 수 있다. 또한, 자동차 내장재 제품의 다차종 소량 생산을 위해, 형상지그의 인식 결과에 따라 회전형 지그를 회전시키거나 형상지그를 교체할 수 있어, 생산 효율을 향상시킬 수 있다. 그리고 형상지그 교체 시, 영상 정보를 이용하여 부착하고자 하는 형상지그의 위치 세팅을 수행할 수 있어, 형상지그 교체를 위한 작업 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치{Fusion device for automobile interior materials capable of multi-car production}
본 발명은 자동차 내장재의 융착 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치에 관한 것이다.
자동차의 내장재는 도어트림, 범퍼, 콘솔, 시트 등 다양한 제품들로 구성되는데, 이 중 하나인 도어트림은, 사양에 따라 구성과 형상이 바뀐다.
예를 들면, 윈도우(WINDOW)의 동작 방식에 따라 모터를 이용해 자동으로 동작되는 파워 윈도우(POWER WINDOW) 방식과, 수동으로 핸들을 돌려 동작되는 매뉴얼(MANUAL) 방식으로 구분된다.
또한, 좌측에 설치되는 도어트림과, 우측에 설치되는 도어트림은 서로 다른 사양으로서, 그 구성과 형상 또한 차이가 있게 된다.
즉, 자동차의 도어트림 등 자동차의 내장재 제품이 사양에 따라 구성 및 형상이 다르기 때문에 종래에는, 각 내장재 제품 제조 시, 융착 로봇을 이용하여 전면패드를 자동으로 부착하는 설비를 구축하여 생산량을 극대화하되, 각 내장제 제품에 따라 내장제 제품을 정위치 시키기 위한 전용 지그설비를 사용하였다.
이러한 전용 지그설비의 경우, 3차원 형상의 내장재 부품을 안착시키기 위해 전용 형상가공하여 자동화 설비 내부에 설치되어 운영되기 때문에, 전용 지그설비를 제작하기 위하여 과도한 투자비를 발생시키는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 다양한 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되는 회전형 지그를 이용하여, 다양한 차종 및 사양의 자동차 내장재 제품(도어트림에 부착되는 전면패드)을 선택적으로 생산할 수 있는 자동차 내장재의 융착 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 자동차 내장재 제품의 다차종 소량 생산을 위해, 형상지그의 인식 결과에 따라 회전형 지그를 회전시키거나 형상지그를 교체할 수 있다.
그리고 본 발명의 또 다른 목적은, 형상지그 교체 시, 영상 정보를 이용하여 부착하고자 하는 형상지그의 위치 세팅을 수행할 수 있는 자동차 내장재의 융착 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치는, 일측에 제1 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되고, 타측에 제2 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되는 회전형 지그부; 회전형 지그부의 일측 또는 타측에 제1 형상지그 또는 제2 형상지그가 부착된 상태가 고정되도록 하는 지그 고정부; 및 제어신호에 따라 제1 형상지그 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 회전형 지그부가 회전되도록 하는 회전 구동부;를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른, 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치는, 회전형 지그부의 일측 또는 타측에 안착되는 내장재 패드를 부착하고자 하는 제품의 사양정보를 인식하는 인식 센서부; 및 사양정보의 인식 결과에 따라 회전 구동부를 제어하는 프로세서;를 더 포함할 수 있다.
그리고 인식 센서부는, 제품의 차종을 인식하는 제1 인식 센서; 및 제품 사양을 인식하여, 우측 모델인지 또는 좌측 모델인지 식별하는 제2 센서;를 포함할 수 있다.
또한, 프로세서는, 회전형 지그부에 제1 형상지그 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 경우에, 부착된 형상지그의 차종 정보 및 사양 정보가 입력되면, 인식 센서부를 통해 획득되는 차종의 인식 결과 및 제품 사양의 인식 결과와 비교하여, 동일 차종인 경우, 제품 사양의 동일 여부에 따라 회전 구동부를 제어할 수 있다.
그리고 본 발명의 일 실시예에 따른, 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치는, 프로세서에 의해 생성되는 제어신호를 회전 구동부에 전달하는 신호 전달부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 신호 전달부는, 회전 구동부의 회전축에 부착되어, 전기 신호 타입의 제어신호를 회전 구동부에 전달하는 슬립링(slip ring);을 포함할 수 있다.
그리고 지그 고정부는, 회전형 지그부의 테두리를 따라 복수의 지점에 배치되어, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그가 정위치에 고정되도록 위치를 세팅하는 위치 세팅용 고정핀; 및 회전형 지그부의 테두리 외측에 배치되되, 세팅용 고정핀으로부터 기설정된 이격거리 이내에 배치되어, 세팅용 고정핀을 기준으로 위치가 세팅된 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 부착된 상태가 고정되도록 하는 위치고정 실린더;를 포함할 수 있다.
또한, 회전형 지그부의 일측 및 타측에는, 테두리를 따라 복수의 지점에 배치되되, 위치 세팅용 고정핀이 삽입 가능하도록 형성되어, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 위치를 세팅하는데 이용되는 복수의 기준홀이 각각 마련되고, 제1 형상지그 및 제2 형상지그는, 테두리 중 적어도 한 지점에 배치되어, 회전형 지그부에 부착되기 전 위치 세팅 시, 복수의 제1 기준홀 중 하나 이상의 제1 기준홀과 매칭되는 기준홈이 각각 마련될 수 있다.
그리고 본 발명의 일 실시예에 따른, 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치는, 영상 정보를 수집하는 카메라 및 X축, Y축, Z축에 각각 연동되는 3개의 독립된 서보 모터가 구비되어, 영상 정보를 기반으로 부착하고자 하는 제1 형상지그 또는 제2 형상지그를 상승 또는 하강시키거나, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 위치 세팅을 수행하는 지그 교체부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 지그 교체부는, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 기준홈 주변의 영상 정보를 기반으로, 기존홈이 회전형 지그부의 기준홀에 매칭되도록, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 위치 세팅을 수행할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 다양한 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되는 회전형 지그를 이용하여, 다양한 차종 및 사양의 자동차 내장재 제품을 선택적으로 생산할 수 있어, 다품종 소량생산 시, 전용 설비 제작 비용 및 설치 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 자동차 내장재 제품의 다차종 소량 생산을 위해, 형상지그의 인식 결과에 따라 회전형 지그를 회전시키거나 형상지그를 교체할 수 있어, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
그리고 본 발명의 실시예들에 따르면, 형상지그 교체 시, 영상 정보를 이용하여 부착하고자 하는 형상지그의 위치 세팅을 수행할 수 있어, 형상지그 교체를 위한 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치의 설명에 제공된 도면,
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치의 설명에 제공된 블록도,
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치가 예시된 도면,
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 지그 고정부의 더욱 상세한 설명에 제공된 도면,
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 인식 센서부의 더욱 상세한 설명에 제공된 도면,
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 인식 센서가 예시된 도면,
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 인식 센서가 예시된 도면,
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 인식 센서가 예시된 도면,
도 9는, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치를 이용하여, 다양한 차종 및 사양의 자동차 내장재 제품을 선택적으로 생산하는 과정의 설명에 제공된 흐름도, 그리고
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어용 터치스크린이 출력된 화면이 예시된 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치의 설명에 제공된 도면이고, 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치의 설명에 제공된 블록도이다.
본 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치는, 다양한 차종 및 사양의 자동차 도어트림에 부착되는 전면패드인 내장재 제품을 선택적으로 생산(도어트림에 전면패드를 융착시켜 생산함)하기 위해 마련된다.
또한, 본 자동차 내장재의 융착 장치는, 자동차 내장재 제품의 다차종 소량 생산을 위해, 형상지그(210)의 인식 결과에 따라 회전형 지그를 회전시키거나 형상지그(210)를 교체할 수 있으며, 형상지그(210) 교체 시, 영상 정보를 이용하여 부착하고자 하는 형상지그(210)의 위치 세팅을 수행할 수 있다.
이를 위해, 자동차 내장재의 융착 장치는, 융착 로봇(100), 회전형 지그부(200), 지그 고정부(300), 회전 구동부(400), 인식 센서부(500), 프로세서(600), 신호 전달부(700), 지그 교체부(800) 및 제어용 터치스크린(900)을 포함할 수 있다.
융착 로봇(100)은, 회전형 지그부(200)의 상측에 마련되되, 프로세서(600)의 제어신호에 따라 하강하여, 자동차 내장재(ex. 전면 패드)를 자동으로 융착시킴으로써, 내장재 제품을 생산할 수 있다.
회전형 지그부(200)는, 소정의 두께를 갖는 직사각형 형상으로 형성되며, 축을 중심으로 회전할 수 있다.
구체적으로, 회전형 지그부(200)의 일측은 제1 형상지그(210)의 탈부착이 가능하도록 마련되고, 타측은 제2 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되어, 회전 여부에 따라 일측 또는 타측이 융착 로봇(100)을 향해 상측으로 배치되어, 내장재 융착에 이용될 수 있다.
여기서, 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그는, 각각 회전형 지그부(200)의 일측 또는 타측과 단면적이 동일하게 형성되되, 가운데 부분이 상측으로 돌출되어, 돌출된 부분에 도어트림이 장착되도록 할 수 있으며, 회전형 지그부(200)의 일측 또는 타측이 상측을 향하도록 배치되는 경우, 상측에 부착(안착)되면, 지그 고정부(300)에 의해 부착된 상태가 고정되어, 회전형 지그부(200)가 회전되어, 하측을 향하도록 배치되는 경우에도, 회전형 지그부(200)로부터 이탈하지 않게 된다.
또한, 이때, 제1 형상지그(210)는, 특정 차종의 우측 도어트림이 장착되도록 하는 지그이고, 제2 형상지그는, 제1 형상지그(210)와 동일 차종의 좌측 도어트림이 장착되도록 하는 지그를 의미한다.
지그 고정부(300)는, 회전형 지그부(200)의 일측 또는 타측에 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그가 부착된 상태가 고정되도록 할 수 있다.
회전 구동부(400)는, 제어신호에 따라 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 회전형 지그부(200)가 회전되도록 할 수 있다.
인식 센서부(500)는, 회전형 지그부(200)의 일측 또는 타측에 안착되는 내장재 패드를 부착하고자 하는 제품의 사양정보를 인식할 수 있다.
프로세서(600)는, 회전형 지그부(200)에 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 경우에, 융착 로봇(100)을 제어하여, 융착 작업을 수행할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(600)는, 인식 센서부(500)를 통해 인식된 형상지그(210)의 차종 정보 및 사양 정보를 기반으로 융착 작업을 수행하려고 하는 제품(도어트림)을 식별하고, 제품에 자동차 내장재가 융착되도록 융착 로봇(100)을 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(600)는, 인식 센서부(500)로부터 수신되는 사양정보의 인식 결과에 따라 회전 구동부(400)를 제어할 수 있다.
예를 들면, 프로세서(600)는, 회전형 지그부(200)에 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 경우에, 부착된 형상지그(210)의 차종 정보 및 사양 정보가 입력되면, 인식 센서부(500)를 통해 획득되는 차종의 인식 결과 및 제품 사양의 인식 결과와 비교하여, 동일 차종인 경우, 제품 사양의 동일 여부에 따라 회전 구동부(400)를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(600)는, 사양정보의 인식 결과에 따라 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 교체가 필요하다고 판단되면, 지그 교체부(800)를 제어하여, 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 교체 작업을 수행할 수 있다.
신호 전달부(700)는, 프로세서(600)에 의해 생성되는 제어신호를 회전 구동부(400)에 전달하기 위해 마련된다.
지그 교체부(800)는, 사양정보의 인식 결과에 따라 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 교체가 필요하다고 판단되면, 기존의 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그를 상승시켜 회전형 지그부(200)로부터 탈착시키고, 교체하고자 하는 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 위치 세팅을 수행한 이후, 정위치(설치하고자 하는 회전형 지그부(200) 타겟지점)에 도달하면, 하강시켜, 회전형 지그부(200)에 부착되도록 할 수 있다.
여기서, 프로세서(600)는, 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그 교체 시, 지그 고정부(300)를 해제하여, 상측으로 배치된 제1 형상지그(210)의 고정상태가 해제되면, 고정상태가 해제된 제1 형상지그(210)가 지그 교체부(800)에 의해 들어올려져(상승되어), 회전 지그부로부터 탈착되도록 하고, 이후, 회전 구동부(400)를 제어하여, 하측에 배치된 제2 형상지그가 상측으로 배치되도록 하고, 지그 고정부(300)가 해제되어, 상측으로 배치된 제2 형상지그의 고정상태가 해제되면, 고정상태가 해제된 제2 형상지그가 지그 교체부(800)에 의해 상승되어, 회전 지그부로부터 탈착되도록 할 수 있다.
이를 위해, 지그 교체부(800)는, 영상 정보를 수집하는 카메라(미도시) 및 X축, Y축, Z축에 각각 연동되는 3개의 독립된 서보 모터(미도시)가 구비되어, 영상 정보를 기반으로 부착하고자 하는 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그를 상승 또는 하강시키거나, 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그의 위치 세팅을 수행할 수 있다.
제어용 터치스크린(900)은, 자동차 내장재의 융착 장치에 입력하고자 하는 정보를 입력하는 동시에, 화면을 통해 출력하고자 하는 정보를 출력할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치가 예시된 도면이고, 도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 지그 고정부(300)의 더욱 상세한 설명에 제공된 도면이다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 지그 고정부(300)는, 회전형 지그부(200)의 일측 또는 타측에 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그가 부착된 상태가 고정되도록 하기 위해, 위치 세팅용 고정핀(310) 및 위치고정 실린더(320)를 포함할 수 있다.
위치 세팅용 고정핀(310)은, 회전형 지그부(200)의 테두리를 따라 복수의 지점에 배치되어, 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그가 정위치에 고정되도록 위치를 세팅할 수 있다.
예를 들면, 위치 세팅용 고정핀(310)은, 회전형 지그부(200)의 테두리를 따라 모서리 4지점과 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그의 돌출된 부분의 테두리 중 일측과 타측 2지점에 각각 배치될 수 있다.
위치고정 실린더(320)는, 회전형 지그부(200)의 테두리 외측에 배치되되, 프로세서(600)에 의해 전달되는 제어신호에 따라 회전형 지그부(200)를 향해 전진 또는 후진하는 실린더(320)로 구현되어, 전진 시, 회전형 지그부(200) 및 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 측면에 밀착되어, 회전형 지그부(200) 및 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그가 고정되도록 할 수 있다.
예를 들면, 위치고정 실린더(320)는, 회전형 지그부(200)의 테두리 외측에 배치되되, 세팅용 고정핀(310)으로부터 기설정된 이격거리 이내에 배치되어, 세팅용 고정핀(310)을 기준으로 위치가 세팅된 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그의 부착된 상태가 고정되도록 할 수 있다.
즉, 위치고정 실린더(320)는, 회전형 지그부(200)의 테두리를 따라 모서리 4지점에 배치되는 세팅용 고정핀(310)으로부터 기설정된 이격거리 이내에 배치되어, 전진 시, 회전형 지그부(200) 및 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 측면에 밀착됨으로써, 회전형 지그부(200) 및 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그가 고정되도록 할 수 있다.
구체적으로 예를 들면, 프로세서(600)는, 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그 교체 시, 위치고정 실린더(320)에 제어신호를 전달하여, 위치고정 실린더(320)가 후진하여 회전형 지그부(200) 및 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 측면으로부터 이격되도록 하고, 별도로 마련되는 해제 공구를 통해, 위치 세팅용 고정핀(310)이 제거되면, 지그 교체부(800)를 제어하여, 회전형 지그부(200)의 상측으로 배치된 형상지그(210)가 상승되도록 하여, 회전 지그부로부터 탈착되도록 하고, 이후 회전 구동부(400)를 제어하여, 하측에 배치된 형상지그(210)가 상측으로 배치되도록 할 수 있다.
또한, 회전형 지그부(200)의 일측 및 타측에는, 테두리를 따라 복수의 지점에 배치되되, 위치 세팅용 고정핀(310)이 삽입 가능하도록 형성되어, 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그의 위치를 세팅하는데 이용되는 복수의 기준홀(201)이 각각 마련될 수 있다.
그리고 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그는, 테두리 중 적어도 한 지점에 배치되어, 회전형 지그부(200)에 부착되기 전 위치 세팅 시, 복수의 제1 기준홀(201) 중 하나 이상의 제1 기준홀(201)과 매칭되는 기준홈(211)이 각각 마련될 수 있다.
또한, 이때 회전 구동부(400)에는, 회전형 지그부(200)의 회전축과 축결합된 서보 모터(410)가 마련되고, 신호 전달부(700)는, 회전 구동부(400)의 회전축에 부착되어, 전기 신호 타입의 제어신호를 회전 구동부(400)에 전달하기 위해, 슬립링(710)(slip ring)이 마련될 수 있다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 인식 센서부(500)의 더욱 상세한 설명에 제공된 도면이고, 도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 인식 센서(510)가 예시된 도면이며, 도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 인식 센서(520)가 예시된 도면이고, 도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 인식 센서(530)가 예시된 도면이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 인식 센서부(500)는, 제품의 차종을 인식하는 제1 인식 센서(510), 제품 사양을 인식하여, 우측(RH, Right) 모델(ex. 도어트림)인지 또는 좌측(LH, Left) 모델인지 식별하는 제2 센서 및 차량의 앞좌석(FRT, Front) 모델인지 또는 뒷좌석(RR, rear) 모델인지 식별하는 제3 센서를 포함할 수 있다.
이때, 각각의 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그는, 제품의 차종 및 사양에 대한 정보가 포함된 식별 태그(ex. 바코드, RFID 태그 등)가 부착될 수 있다.
도 9는, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 내장재의 융착 장치를 이용하여, 다양한 차종 및 사양의 자동차 내장재 제품을 선택적으로 생산하는 과정의 설명에 제공된 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 자동차 내장재의 융착 장치는, 제1 인식 센서(510)를 통해 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그의 차종 정보가 인식되면(S910), 차종 정보의 인식 결과를 제어용 터치스크린(900)을 통해 사전에 입력된 차종 정보와 비교하여(S920), 동일 차종이 아닌 경우(S930-N), 지그 교체부(800)를 제어하여, 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그를 교체하도록 할 수 있다(S940).
예를 들면, 프로세서(600)는, 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그 교체 시, 지그 고정부(300)를 해제하여, 상측으로 배치된 제1 형상지그(210)의 고정상태가 해제되면, 고정상태가 해제된 제1 형상지그(210)가 지그 교체부(800)에 의해상승되어 회전 지그부로부터 탈착되도록 하고, 이후, 회전 구동부(400)를 제어하여, 하측에 배치된 제2 형상지그가 상측으로 배치되도록 하고, 지그 고정부(300)가 해제되어, 상측으로 배치된 제2 형상지그의 고정상태가 해제되면, 고정상태가 해제된 제2 형상지그가 지그 교체부(800)에 의해 상승되어, 회전 지그부로부터 탈착되도록 할 수 있다.
또한, 프로세서(600)는, 새로운 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그를 부착 시, 회전형 지그부(200)에 마련되는 기준홀(201)과 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그에 마련되는 기준홈(211)이 매칭되도록, 카메라(미도시)를 통해 상측에서 회전형 지그부(200)의 상면을 촬영하여 획득하는 영상 정보를 기반으로 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그를 이동시키며 위치 세팅을 수행할 수 있다.
이때, 회전형 지그부(200)에 부착되는 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그는 동일한 차종의 서로 다른 사양의 모델을 장착하기 위한 지그로 부착되기 때문에, 어느 한 형상지그(210)가 입력된 차종 정보와 일치하지 않는 경우, 두 형상지그(210) 모두를 교체하는 것이 바람직할 수 있다.
한편, 프로세서(600)는, 차종 정보의 인식 결과를 제어용 터치스크린(900)을 통해 사전에 입력된 차종 정보와 비교하여(S920), 동일 차종인 경우(S930-Y), 제2 인식 센서(520) 및 제3 인식 센서(530)를 통해 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 또는 제2 형상지그의 사양 정보를 인식하도록 하고(S950), 사양 정보의 인식 결과를 제어용 터치스크린(900)을 통해 사전에 입력된 사양 정보와 비교하여(S960), 동일 사양이 아닌 경우(S970-N), 회전 구동부(400)를 제어하여(S980), 기존에 상측을 향하도록 배치된 형상지그(210)가 하측을 향하도록 180도 회전시킬 수 있다.
그리고, 프로세서(600)는, 사양 정보의 인식 결과를 제어용 터치스크린(900)을 통해 사전에 입력된 사양 정보와 비교하여(S960), 동일 사양인 경우(S970-Y), 융착 로봇(100)을 제어하여 융착 작업을 수행할 수 있다(S990).
이를 통해, 형상지그(210)의 인식 결과에 따라 회전형 지그를 회전시키거나 형상지그(210)를 교체할 수 있다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어용 터치스크린(900)이 출력된 화면이 예시된 도면이다.
도 10을 참조하면, 제어용 터치스크린(900)은, 자동차 내장재의 융착 장치에 입력하고자 하는 정보를 입력하는 동시에, 화면을 통해 출력하고자 하는 정보를 출력할 수 있다.
구체적으로, 제어용 터치스크린(900)은, 융착로봇을 제어하기 위한 제어 정보, 제품의 차종 정보, 제품 사양에 대한 사양 정보 등을 입력하거나, 입력된 정보들을 출력할 수 있다.
또한, 제어용 터치스크린(900)은, 위치고정 실린더(320)를 통하여, 회전형 지그부(200)에 부착된 제1 형상지그(210) 및 제2 형상지그의 잠금 상태 또는 잠금 해제상태를 제어하기 위한 명령을 입력하거나, 현재 상태가 출력되도록 할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 융착 로봇 200 : 회전형 지그부
201 : 기준홀 210 : 형상지그
211 : 기준홈 300 : 지그 고정부
310 : 위치 세팅용 고정핀 320 : 위치고정 실린더
400 : 회전 구동부 410 : 서보모터
500 : 인식 센서부 510 : 제1 인식 센서
520 : 제2 인식 센서 530 : 제3 인식 센서
600 : 프로세서 700 : 신호 전달부
710 : 슬립링 800 : 지그 교체부
900 : 제어용 터치스크린

Claims (10)

  1. 일측에 제1 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되고, 타측에 제2 형상지그의 탈부착이 가능하도록 마련되는 회전형 지그부;
    회전형 지그부의 일측 또는 타측에 제1 형상지그 또는 제2 형상지그가 부착된 상태가 고정되도록 하는 지그 고정부;
    제어신호에 따라 제1 형상지그 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 회전형 지그부가 회전되도록 하는 회전 구동부;
    회전형 지그부의 일측 또는 타측에 안착되는 내장재 패드를 부착하고자 하는 제품의 사양정보를 인식하는 인식 센서부; 및
    사양정보의 인식 결과에 따라 회전 구동부를 제어하는 프로세서;를 포함하며,
    인식 센서부는,
    제품의 차종을 인식하는 제1 인식 센서; 및
    제품 사양을 인식하여, 우측 모델인지 또는 좌측 모델인지 식별하는 제2 센서;를 포함하고,
    프로세서는,
    회전형 지그부에 제1 형상지그 및 제2 형상지그 중 적어도 하나가 부착된 경우에, 부착된 형상지그의 차종 정보 및 사양 정보가 입력되면, 인식 센서부를 통해 획득되는 차종의 인식 결과 및 제품 사양의 인식 결과와 비교하여, 동일 차종인 경우, 제품 사양의 동일 여부에 따라 회전 구동부를 제어하고,
    융착 장치는,
    프로세서에 의해 생성되는 제어신호를 회전 구동부에 전달하는 신호 전달부;를 더 포함하고,
    신호 전달부는,
    회전 구동부의 회전축에 부착되어, 전기 신호 타입의 제어신호를 회전 구동부에 전달하는 슬립링(slip ring);을 포함하며,
    지그 고정부는,
    회전형 지그부의 테두리를 따라 복수의 지점에 배치되어, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그가 정위치에 고정되도록 위치를 세팅하는 위치 세팅용 고정핀; 및
    회전형 지그부의 테두리 외측에 배치되되, 세팅용 고정핀으로부터 기설정된 이격거리 이내에 배치되어, 세팅용 고정핀을 기준으로 위치가 세팅된 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 부착된 상태가 고정되도록 하는 위치고정 실린더;를 포함하고,
    회전형 지그부의 일측 및 타측에는,
    테두리를 따라 복수의 지점에 배치되되, 위치 세팅용 고정핀이 삽입 가능하도록 형성되어, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 위치를 세팅하는데 이용되는 복수의 기준홀이 각각 마련되고,
    제1 형상지그 및 제2 형상지그는,
    테두리 중 적어도 한 지점에 배치되어, 회전형 지그부에 부착되기 전 위치 세팅 시, 복수의 제1 기준홀 중 하나 이상의 제1 기준홀과 매칭되는 기준홈이 각각 마련되며,
    융착 장치는,
    영상 정보를 수집하는 카메라 및 X축, Y축, Z축에 각각 연동되는 3개의 독립된 서보 모터가 구비되어, 영상 정보를 기반으로 부착하고자 하는 제1 형상지그 또는 제2 형상지그를 상승 또는 하강시키거나, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 위치 세팅을 수행하는 지그 교체부;를 더 포함하고,
    지그 교체부는,
    제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 기준홈 주변의 영상 정보를 기반으로, 기존홈이 회전형 지그부의 기준홀에 매칭되도록, 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 위치 세팅을 수행하며,
    위치 세팅용 고정핀은,
    회전형 지그부의 테두리를 따라 모서리 4지점과 제1 형상지그 또는 제2 형상지그의 돌출된 부분의 테두리 중 일측과 타측 2지점에 각각 배치되며,
    위치고정 실린더는,
    회전형 지그부의 테두리를 따라 모서리 4지점에 배치되는 세팅용 고정핀으로부터 기설정된 이격거리 이내에 배치되어, 전진 시, 회전형 지그부 및 회전형 지그부에 부착된 제1 형상지그 및 제2 형상지그의 측면에 밀착됨으로써, 회전형 지그부 및 회전형 지그부에 부착된 제1 형상지그와 제2 형상지그가 고정되도록 하고,
    프로세서는,
    제1 형상지그 및 제2 형상지그 교체 시, 지그 고정부가 해제되어, 상측으로 배치된 제1 형상지그의 고정상태가 해제되면, 고정상태가 해제된 제1 형상지그가 지그 교체부에 의해 상승되어, 회전 지그부로부터 탈착되도록 하고,
    회전 구동부를 제어하여, 하측에 배치된 제2 형상지그가 상측으로 배치되도록 하고,
    지그 고정부가 해제되어, 상측으로 배치된 제2 형상지그의 고정상태가 해제되면, 고정상태가 해제된 제2 형상지그가 지그 교체부에 의해 상승되어, 회전 지그부로부터 탈착되도록 하는 것을 특징으로 하는 다차종 생산이 가능한 자동차 내장재의 융착 장치.
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