KR102625702B1 - 사람인지 ai를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더 - Google Patents

사람인지 ai를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시례에 따른 공작기계용 3축 갠트리 로더는 기설정된 간격으로 이격되어 마련되는 다수의 지지대, 다수의 지지대 각각에 고정되고, X축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 X축이동모듈, X축이동모듈 상단에 고정되고, Y축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 Y축이동모듈, Y축이동모듈 상단에 고정되고, Z축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 Z축이동모듈, Z축이동모듈 일단에 고정되고, 대상물을 이송하는 캐리지 및 캐리지 일지점에 결합되고, 작업자를 식별하여 동작을 제어하는 사고예방부를 포함하고, X축이동모듈, Y축이동모듈 및 Z축이동모듈은, 레일 압입 구조로 마련되는 직선모듈을 포함할 수 있다.

Description

사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더 {SAFETY ACCIDENT PREVENTION USING HUMAN RECOGNITION AI 3-AXIS GANTRY LOADER FOR MACHINE TOOLS}
본 발명은 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예 방 공작기계용 3축 갠트리 로더 에 관한 것으로 상세하게는, 레일이 압입된 알루미늄빔을 사용하여 설치가 쉽고, 비용이 절감되며, 공작기계 및 자동화 장치 이상 발생에 따른 설비 점검 시, 인공지능이 작업자를 자동으로 식별하고 갠트리 로더의 동작을 미연에 방지하여 작업자의 안전을 보장하는 공작기계용 3축 갠트리 로더에 관한 것이다.
갠트리 로더란 가공을 목적으로 하는 기계 장치에 피공작물을 로딩/언로딩 하는 이재 장치를 말한다.
종래의 갠트리 로더는 스틸각관 빔을 사용하여 중량이 무겁고, 제작 공정이 다소 복잡해 설비 투자비용면에서 비효율적인 문제점이 발생하였다. 또한, 공작기계 및 자동화 장치 이상 발생에 따른 점검 시 방호장치 작동 불량으로 갠트리 로더가 동작하여 작업자 협착사고 및 사망사고가 발생하였다.
따라서, 레일이 압입된 알루미늄빔을 사용하여 설치가 쉽고, 비용이 절감되며, 공작기계 및 자동화 장치 이상 발생에 따른 설비 점검 시, 인공지능이 작업자를 자동으로 식별하고, 갠트리 로더의 동작을 미연에 방지하여 작업자의 안전을 보장하는 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더에 관한 연구가 요구된다.
한국등록특허 제10-2142984호
본 발명의 목적은, 레일을 압입한 압축 알루미늄빔을 사용함으로써, 운동질량 감소로 소재의 로딩/언로딩 시간을 단축하여 사이클 타임을 만족시키며, 4포인트 배열로 정렬된 롤러를 사용하여 트랙에서 높은 정밀도를 유지할 수 있고, 그리스가 외부로 유출되지 않아 유지보수 필요 없이 청결하게 구동되는 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의다른 목적은, 갠트리 로더에 사람을 식별하는 사람 인지 알고리즘을 구현 및 응용하여 작업자를 식별함으로써, 작업자가 설비 이상 발생에 따른 점검 및 수리 시, 방호장치 불량으로 인해 갠트리 로더가 동작하는 것을 미연에 방지하고 이에 따른 인명피해를 줄일 수 있는 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시례에 따른 공작기계용 3축 갠트리 로더는 기설정된 간격으로 이격되어 마련되는 다수의 지지대, 다수의 지지대 각각에 고정되고, X축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 X축이동모듈, X축이동모듈 상단에 고정되고, Y축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 Y축이동모듈, Y축이동모듈 상단에 고정되고, Z축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 Z축이동모듈, Z축이동모듈 일단에 고정되고, 대상물을 이송하는 캐리지 및 캐리지 일지점에 결합되고, 작업자를 식별하여 동작을 제어하는 사고예방부를 포함하고, X축이동모듈, Y축이동모듈 및 Z축이동모듈은, 레일 압입 구조로 마련되는 직선모듈을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 직선모듈은, 외면에 다수의 요홈이 마련되는 알루미늄빔, 요홈 내부에 압입되는 레일, 기설정된 각도로 기울어져 마련되고, 레일 일측면에 접촉하여 구동되는 가이드롤러, 가이드롤러의 노출된 부분을 감싸도록 마련되어 슬립을 방지하는 슈즈, 알루미늄빔 일측에 고정되는 헬리컬기어 및 헬리컬기어와 치합되고, 일측이 캐리지에 결합되는 피니언을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 사고예방부는, 캐리지 일단에 부착되고, 비전 센서로 기설정된 작업공간을 촬영하는 촬영부, 촬영부에서 촬영된 이미지 데이터를 분석하여 작업공간 내에 적어도 하나의 사람이 존재하는지 여부를 판단하는 인공지능판단부 및 인공지능판단부에서 적어도 하나의 사람이 감지된 경우, X축부, Y축부 및 Z축부의 구동을 정지하도록 제어하는 정지신호를 생성하는 제어신호생성부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 인공지능판단부는, 작업공간 내에 존재하는 객체가 사람인지 여부를 판단하는 인체판단부, 작업공간 내에 존재하는 객체가 사람인 경우, 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인지 여부를 판단하는 행동판단부 및 행동판단부의 판단 결과를 검증 및 보완하는 판단보완부를 포함하고, 인체판단부는, 객체의 온도 및 크기를 촬영부을 통해 인식하고, 객체가 발산하는 소리의 주파수 및 발산위치를 소리인식모듈을 통해 인식하며, 촬영부와 소리인식모듈의 인식 결과가 모두 사람에 부합하는 경우에만 객체를 사람으로 판단하고, 행동판단부는, 작업공간 내에 존재하는 사람이 시간의 흐름에 대응하여 촬영부와 가까워지는지 여부, 사람이 촬영부로부터 기설정된 거리 내의 공간을 기설정된 시간 이상 응시하는지 여부 및 사람의 전면에서 이동 방향으로 기설정된 길이 이상 손을 내미는지 여부를 모두 판단하여 촬영부와 가까워지고 있으며, 촬영부로부터 기설정된 거리 내의 공간을 기설정된 시간 이상 응시하고, 사람의 이동 방향으로 기설정된 길이 이상 손을 내미는 경우에 사람의 접근을 작업 제어 목적인 것으로 판단하며, 판단보완부는, 행동판단부가 작업공간 내의 사람을 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인 것으로 판단한 후 기설정된 시간 이내에 제어 명령이 입력되지 않는 경우, 사람은 작업 제어 목적을 갖지 않은 것으로 판단하여 X축부, Y축부 및 Z축부의 구동을 정지하도록 제어하는 정지신호를 제어신호생성부에 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시례에 따른 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더는 레일을 압입한 압축 알루미늄빔을 사용함으로써, 운동질량 감소로 소재의 로딩/언로딩 시간을 단축하여 사이클 타임을 만족시키며, 4포인트 배열로 정렬된 롤러를 사용하여 트랙에서 높은 정밀도를 유지할 수 있고, 그리스가 외부로 유출되지 않아 유지보수 필요 없이 청결하게 구동될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더는 갠트리 로더에 사람을 식별하는 사람 인지 알고리즘을 구현 및 응용하여 작업자를 식별함으로써, 작업자가 설비 이상 발생에 따른 점검 및 수리 시, 방호장치 불량으로 인해 갠트리 로더가 동작하는 것을 미연에 방지하고 이에 따른 인명피해를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 공작기계용 3축 갠트리 로더를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 X축이동모듈을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 Y축이동모듈을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 Z축이동모듈을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 직선모듈을 도시한 도면이다.
도 6을 본 발명의 일 실시례에 따른 사고예방부를 도시한 블록도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시례를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시례에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시례를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
이하, 본 발명인 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더(100)는 첨부된 도 1 내지 도 6을 참고로 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 공작기계용 3축 갠트리 로더(100)를 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 공작기계용 3축 갠트리 로더(100)는 지지대(미도시), X축이동모듈(110), Y축이동모듈(120), Z축이동모듈(130), 캐리지(미도시) 및 사고예방부(미도시)를 포함할 수 있다.
지지대는 기설정된 간격으로 이격되어 다수로 마련될 수 있다.
X축이동모듈(110)은 상기 다수의 지지대 각각에 고정되고, X축 방향으로 이동 가능하도록 마련될 수 있다. 상기 X축이동모듈(110)은 도 2를 참고하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 X축이동모듈(110)을 도시한 도면이다.
Y축이동모듈(120)은 상기 X축이동모듈(110) 상단에 고정되고, Y축 방향으로 이동 가능하도록 마련될 수 있다. 상기 Y축이동모듈(120)은 도 3을 참고하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 Y축이동모듈(120)을 도시한 도면이다.
Z축이동모듈(130)은 상기 Y축이동모듈(120) 상단에 고정되고, Z축 방향으로 이동 가능하도록 마련될 수 있다. 상기 Z축이동모듈(130)은 도 4를 참고하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 Z축이동모듈(130)을 도시한 도면이다.
또한, 상기 X축이동모듈(110), Y축이동모듈(120) 및 Z축이동모듈(130)은 레일 압입 구조로 마련되는 직선모듈(111, 121, 131)을 포함할 수 있다. 상기 직선모듈(111, 121, 131)은 도 5를 참고하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 직선모듈(111, 121, 131)을 도시한 도면이다.
도 5를 참고하면, 상기 직선모듈(111, 121, 131)은 알루미늄빔(1111), 레일(1112), 가이드롤러(1113), 슈즈(1114), 헬리컬기어(1115) 및 피니언(1116)을 포함할 수 있다.
알루미늄빔(1111)은 외면에 다수의 요홈이 마련될 수 있다. 상기 알루미늄빔(1111)은 스틸보다 비중이 적은 고강성 알루미늄으로 마련될 수 있다.
레일(1112)은 상기 요홈 내부에 압입될 수 있다. 상기 레일(1112)이 압입 후 연마된 상기 알루미늄빔(1111)은 운동질량 감소로, 소재의 로딩/언로딩 시간을 단축하여 사이클 타임을 만족시킬 수 있다.
가이드롤러(1113)는 기설정된 각도로 기울어져 마련되고, 상기 레일(1112) 일측면에 접촉하여 구동될 수 있다. 상기 가이드롤러(1113)는 4포인트 배열로 정렬될 수 있다. 상기 가이드롤러(1113)가 4포인트 배열로 정렬됨으로써, 상기 가이드롤러(1113)는 트랙에서 높은 정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 상기 가이드롤러(1113)는 수명 기간 동안 윤활이 되어있으며, 베어링에 씰링이 되어있어 그리스가 외부로 유출되지 않으며, 유지보수 필요없이 청결하게 구동될 수 있다.
슈즈(1114)는 상기 가이드롤러(1113)의 노출된 부분을 감싸도록 마련되어 슬립을 방지할 수 있다. 상기 슈즈(1114)는 상기 알루미늄빔(1111)과 동일한 알루미늄 소재를 사용할 수 있다. 또한, 상기 슈즈(1114)에는 전면부 나사가 마련되어 상기 가이드롤러(1113) 예압을 조절할 수 있고, 양 끝에 펠트 와이퍼를 장착할 수 있다.
헬리컬기어(1115)는 상기 알루미늄빔(1111) 일측에 고정될 수 있다.
피니언(1116)은 상기 헬리컬기어(1115)와 치합되고, 일측이 상기 캐리지(140)에 결합될 수 있다.
캐리지(140)는 상기 Z축이동모듈(130) 일단에 고정되고, 가공 대상물을 이송할 수 있다.
사고예방부(150)는 상기 캐리지(140) 일지점에 결합되고, 작업자를 식별하여 동작을 제어할 수 있다. 상기 사고예방부(150)는 도 6을 참고하여 보다 상세하게 살펴본다.
도 6을 본 발명의 일 실시례에 따른 사고예방부(150)를 도시한 블록도이다.
도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 사고예방부(150)는 촬영부(151), 인공지능판단부(152) 및 제어신호생성부(153)를 포함할 수 있다.
촬영부(151)는 상기 캐리지(140) 일단에 부착되고, 비전 센서로 기설정된 작업공간을 촬영할 수 있다.
인공지능판단부(152)는 상기 촬영부(161)에서 촬영된 이미지 데이터를 분석하여 상기 작업공간 내에 적어도 하나의 사람이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
제어신호생성부(153)는 상기 인공지능판단부(152)에서 적어도 하나의 사람이 감지된 경우, 상기 X축이동모듈(110), Y축이동모듈(120) 및 Z축이동모듈(130)의 구동을 정지하도록 제어하는 정지신호를 생성할 수 있다.
이를 위해 상기 인공지능판단부(152)는, 상기 작업공간 내에 존재하는 객체가 사람인지 여부를 판단하는 인체판단부(미도시), 상기 작업공간 내에 존재하는 객체가 사람인 경우, 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인지 여부를 판단하는 행동판단부(미도시) 및 상기 행동판단부의 판단 결과를 검증 및 보완하는 판단보완부(미도시)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 인체판단부(미도시)는, 상기 객체의 온도 및 크기를 상기 촬영부을 통해 인식하고, 상기 객체가 발산하는 소리의 주파수 및 발산위치를 소리인식모듈을 통해 인식하며, 상기 촬영부와 소리인식모듈의 인식 결과가 모두 사람에 부합하는 경우에만 상기 객체를 사람으로 판단할 수 있다.
즉, 객체가 사람인지 또는 반려동물 등의 기타 객체인지에 따라 객체에서 발산하는 온도가 상이하고, 객체의 크기가 상이하므로, 작업공간 내에 감지되는 객체가 사람의 온도범위와 크기범위에 있는지 여부를 판단하여 1차적으로 사람인지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 객체가 사람인지 또는 반려동물 등의 기타 객체인지에 따라서 객체가 발산하는 소리의 주파수도 상이하며, 소리가 발산되는 위치(ex. 사람의 목이 위치하는 평균적인 높이)를 소리인식모듈을 통해 인식함으로써, 상기 객체가 사람인지 여부를 2차 판단할 수 있다.
따라서, 1차 판단과 2차 판단의 결과가 모두 사람인 경우에 상기 작업공간 내에 감지되는 객체를 사람으로 최종 판단함으로써 보다 정확한 판단이 이루어질 수 있다.
한편, 상기 행동판단부(미도시)는, 상기 작업공간 내에 존재하는 사람이 시간의 흐름에 대응하여 상기 촬영부와 가까워지는지 여부, 상기 사람이 상기 촬영부로부터 기설정된 거리 내의 공간을 기설정된 시간 이상 응시하는지 여부 및 상기 사람의 전면에서 이동 방향으로 기설정된 길이 이상 손을 내미는지 여부를 모두 판단하여 상기 촬영부와 가까워지고 있으며, 상기 촬영부로부터 기설정된 거리 내의 공간을 기설정된 시간 이상 응시하고, 상기 사람의 이동 방향으로 기설정된 길이 이상 손을 내미는 경우에 상기 사람의 접근을 작업 제어 목적인 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 상기 작업공간 내에 감지되는 객체가 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인 경우에는, 점점 촬영부의 위치와 가까워지도록 이동할 것이며, 제어를 위한 기기 주변을 응시하면서 접근할 것이고, 제어 목적으로 손을 이동 방향으로 일정부분 뻗어서 이동할 것이므로, 상기 모든 조건을 만족하는 경우에만 상기 객체가 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인 것으로 판단하여, 매우 까다로운 조건을 만족하는 경우에만 작업공간 내에 객체가 위치하더라도 구동을 정지하지 않도록 설정하여 보다 안전성 있는 운행이 가능해 질 수 있다.
또한, 상기 판단보완부(미도시)는, 상기 행동판단부가 상기 작업공간 내의 사람을 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인 것으로 판단한 후 기설정된 시간 이내에 제어 명령이 입력되지 않는 경우, 상기 사람은 작업 제어 목적을 갖지 않은 것으로 판단하여 상기 X축부, Y축부 및 Z축부의 구동을 정지하도록 제어하는 정지신호를 상기 제어신호생성부에 전송할 수 있다.
즉, 상기 행동판단부(미도시)가 작업공간 내에 존재하는 객체가 작업 제어 목적으로 접근하는 사람이 아님에도 작업 목적으로 접근하는 사람인 것으로 잘 못 판단한 경우에는 기설정된 시간 동안 제어 명령이 입력되지 않을 것이므로, 이 경우에는 오판으로 판단하여 구동을 정지하는 정지신호를 제어신호생성부에 전송함으로써, 추가적인 안전장치를 마련해 둘 수도 있다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일실시례에 따르면, 레일을 압입한 압축 알루미늄빔을 사용함으로써, 운동질량 감소로 소재의 로딩/언로딩 시간을 단축하여 사이클 타임을 만족시키며, 4포인트 배열로 정렬된 롤러를 사용하여 트랙에서 높은 정밀도를 유지할 수 있고, 그리스가 외부로 유출되지 않아 유지보수 필요 없이 청결하게 구동될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시례에 따른 사람인지 AI를 이용한 안전사고 예방 공작기계용 3축 갠트리 로더는 갠트리 로더에 사람을 식별하는 사람 인지 알고리즘을 구현 및 응용하여 작업자를 식별함으로써, 작업자가 설비 이상 발생에 따른 점검 및 수리 시, 방호장치 불량으로 인해 갠트리 로더가 동작하는 것을 미연에 방지하고 이에 따른 인명피해를 줄일 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일실시례는 비록 한정된 실시례와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 일실시례는 상기 설명된 실시례에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 일실시례는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 공작기계용 3축 갠트리 로더
110: X축이동모듈
111: 직선모듈
1111: 알루미늄빔
1112: 레일
1113: 가이드롤러
1114: 슈즈
1115: 헬리컬기어
1116: 피니언
120: Y축이동모듈
121: 직선모듈
130: Z축이동모듈
131: 직선모듈
140: 캐리지
150: 사고예방부
151: 촬영부
152: 인공지능판단부
153: 제어신호생성부

Claims (4)

  1. 기설정된 간격으로 이격되어 마련되는 다수의 지지대;
    상기 다수의 지지대 각각에 고정되고, X축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 X축이동모듈;
    상기 X축이동모듈 상단에 고정되고, Y축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 Y축이동모듈;
    상기 Y축이동모듈 상단에 고정되고, Z축 방향으로 이동 가능하도록 마련되는 Z축이동모듈;
    상기 Z축이동모듈 일단에 고정되고, 대상물을 이송하는 캐리지; 및
    상기 캐리지 일지점에 결합되고, 작업자를 식별하여 동작을 제어하는 사고예방부;
    를 포함하고,
    상기 X축이동모듈, Y축이동모듈 및 Z축이동모듈은,
    레일 압입 구조로 마련되는 직선모듈;
    을 포함하며,
    상기 사고예방부는,
    상기 캐리지 일단에 부착되고, 비전 센서로 기설정된 작업공간을 촬영하는 촬영부;
    상기 촬영부에서 촬영된 이미지 데이터를 분석하여 상기 작업공간 내에 적어도 하나의 사람이 존재하는지 여부를 판단하는 인공지능판단부; 및
    상기 인공지능판단부에서 적어도 하나의 사람이 감지된 경우, 상기 X축이동모듈, Y축이동모듈 및 Z축이동모듈의 구동을 정지하도록 제어하는 정지신호를 생성하는 제어신호생성부;
    를 포함하고,
    상기 인공지능판단부는,
    상기 작업공간 내에 존재하는 객체가 사람인지 여부를 판단하는 인체판단부;
    상기 작업공간 내에 존재하는 객체가 사람인 경우, 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인지 여부를 판단하는 행동판단부; 및
    상기 행동판단부의 판단 결과를 검증 및 보완하는 판단보완부
    를 포함하며,
    상기 인체판단부는,
    상기 객체의 온도 및 크기를 상기 촬영부을 통해 인식하고, 상기 객체가 발산하는 소리의 주파수 및 발산위치를 소리인식모듈을 통해 인식하며, 상기 촬영부와 소리인식모듈의 인식 결과가 모두 사람에 부합하는 경우에만 상기 객체를 사람으로 판단하고,
    상기 행동판단부는,
    상기 작업공간 내에 존재하는 사람이 시간의 흐름에 대응하여 상기 촬영부와 가까워지는지 여부, 상기 사람이 상기 촬영부로부터 기설정된 거리 내의 공간을 기설정된 시간 이상 응시하는지 여부 및 상기 사람의 전면에서 이동 방향으로 기설정된 길이 이상 손을 내미는지 여부를 모두 판단하여 상기 촬영부와 가까워지고 있으며, 상기 촬영부로부터 기설정된 거리 내의 공간을 기설정된 시간 이상 응시하고, 상기 사람의 이동 방향으로 기설정된 길이 이상 손을 내미는 경우에 상기 사람의 접근을 작업 제어 목적인 것으로 판단하며,
    상기 판단보완부는,
    상기 행동판단부가 상기 작업공간 내의 사람을 작업 제어 목적으로 접근하는 사람인 것으로 판단한 후 기설정된 시간 이내에 제어 명령이 입력되지 않는 경우, 상기 사람은 작업 제어 목적을 갖지 않은 것으로 판단하여 상기 X축부, Y축부 및 Z축부의 구동을 정지하도록 제어하는 정지신호를 상기 제어신호생성부에 전송하는 공작기계용 3축 갠트리 로더.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 직선모듈은,
    외면에 다수의 요홈이 마련되는 알루미늄빔;
    상기 요홈 내부에 압입되는 레일;
    기설정된 각도로 기울어져 마련되고, 상기 레일 일측면에 접촉하여 구동되는 가이드롤러;
    상기 가이드롤러의 노출된 부분을 감싸도록 마련되어 슬립을 방지하는 슈즈;
    상기 알루미늄빔 일측에 고정되는 헬리컬기어; 및
    상기 헬리컬기어와 치합되고, 일측이 상기 캐리지에 결합되는 피니언;
    을 포함하는 공작기계용 3축 갠트리 로더.
  3. 삭제
  4. 삭제
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101286765B1 (ko) * 2011-07-26 2013-07-16 이민지 갠트리 로봇의 정밀 이송장치
KR101826129B1 (ko) * 2016-06-24 2018-03-22 삼성중공업 주식회사 갠트리 크레인 제어 시스템 및 그 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3468831B2 (ja) * 1994-04-27 2003-11-17 Ｓｍｃ株式会社 ロッドレスシリンダ
KR102142984B1 (ko) 2018-10-18 2020-08-21 (주)티에스테크 제한된 공간에 사용가능한 다단아암을 포함한 갠트리로더 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101286765B1 (ko) * 2011-07-26 2013-07-16 이민지 갠트리 로봇의 정밀 이송장치
KR101826129B1 (ko) * 2016-06-24 2018-03-22 삼성중공업 주식회사 갠트리 크레인 제어 시스템 및 그 방법

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