KR102633647B1 - Gripping apparatus and method for gripping a target object - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대상물체를 파지할 수 있는 파지장치에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 대상물체를 파지할 수 있도록 구성되고, 상기 대상물체의 폭 방향으로 이동될 수 있도록 구성되는 그립부; 및 상기 그립부를 이동시킬 수 있는 구동부를 포함하고, 상기 구동부는, 소정값 이하로 상기 대상물체에 압력을 가하도록 구동되는 구동수단; 및 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어수단을 포함하는 파지장치가 제공될 수 있다. The present invention relates to a gripping device capable of gripping an object. Specifically, according to one embodiment of the present invention, a grip portion configured to grip an object and configured to move in the width direction of the object; and a driving unit capable of moving the grip unit, wherein the driving unit includes driving means driven to apply pressure to the object below a predetermined value. And a holding device including a control means for controlling the driving of the driving unit can be provided.
Description
본 발명은 대상물체를 파지하는 파지장치 및 대상물체를 파지하는 방법에 대한 발명이다. The present invention relates to a gripping device for gripping an object and a method for gripping the object.
전자부품의 파지 및 이송을 위해, 소위 핸들러(Handler)라고 불리어지는 장비가 사용된다. For gripping and transporting electronic components, equipment called a handler is used.
일반적으로, 핸들러는 고객트레이에 적재되어 있는 전자부품들을 테스트트레이로 로딩시킨 후 테스트트레이에 적재된 상태의 전자부품을 테스터 측에 전기적으로 접속시켜 테스트가 이루어질 수 있도록 지원하고, 테스트가 완료된 전자부품들을 테스트트레이에서 고객트레이로 언로딩시키는 작업을 수행한다. 이러한 로딩 또는 언로딩 작업을 수행하기 위하여 핸들러는 고객트레이에서 테스트트레이로 전자부품을 이동시키거나 테스트트레이에서 고객트레이로 전자부품을 이동시키기 위한 이송장치를 구비한다. 이러한 이송장치는, 대개의 경우, 다수의 그립퍼(Gripper)에 의해 전자부품을 파지하거나 파지를 해제할 수 있고, 이동 가능하도록 구성되어 있다.In general, the handler loads the electronic components loaded on the customer tray into the test tray, then electrically connects the electronic components loaded on the test tray to the tester to support testing, and supports testing of the electronic components that have completed the test. The task of unloading them from the test tray to the customer tray is performed. To perform this loading or unloading operation, the handler is equipped with a transfer device to move electronic components from a customer tray to a test tray or to move electronic components from a test tray to a customer tray. In most cases, such a transfer device is configured to be capable of gripping or releasing electronic components using a plurality of grippers and to enable movement.
한편, 최근 들어 SSD(Solid State Disk)와 같은 다수의 칩을 실장한 전자부품이 등장하고 있으므로, SSD와 같은 대상물체를 파지할 수 있는 파지장치가 요구된다.Meanwhile, as electronic components equipped with multiple chips, such as solid state disks (SSD), have recently appeared, a gripping device capable of gripping an object such as an SSD is required.
그러나, SSD는 기존의 반도체소자 등과는 달리 그 규격이 상당히 크고, 가변적인 크기로 제조되고 있으며, 제품 형태도 스펙에 맞도록 변형되어 제조될 것이 요구되고 있다. 예를 들어, SSD는, 1.8인치, 2.5인치 등 다양한 크기로 제조될 수 있으며, 그 형태는 케이스가 없는 PCB 타입, 케이스가 구비된 타입으로 제조될 수 있다. However, unlike existing semiconductor devices, SSDs have significantly larger specifications and are manufactured in variable sizes, and the form of the product is also required to be manufactured in a modified manner to meet the specifications. For example, SSDs can be manufactured in various sizes, such as 1.8 inches and 2.5 inches, and can be manufactured in a PCB type without a case or a type with a case.
따라서, 기존의 반도체소자의 파지 및 이송에 이용되던 핸들러를 SSD의 이송에 사용할 경우, 제품의 크기가 달라질 때마다 그립퍼 부분을 교체하거나, 그립퍼와 SSD 간의 크기 차이를 보상할 수 있는 보상부재, 일예로 젠더를 추가적으로 장착하여 사용하여야 한다는 불편함이 있다는 문제가 있다. Therefore, when a handler used for gripping and transporting existing semiconductor devices is used to transport SSDs, the gripper part must be replaced whenever the size of the product changes, or a compensation member that can compensate for the size difference between the gripper and SSD, for example, There is a problem that it is inconvenient to use it by additionally installing a low gender.
또한, 기존의 핸들러는, 대상 물체가 정확하게 일정한 크기로 제조된다는 전제 하에, 그립퍼를 미리 정해진 이동거리로 이동시킴으로써 대상물체(10)를 파지하도록 구성되었다.In addition, the existing handler is configured to grip the object 10 by moving the gripper to a predetermined moving distance, under the premise that the object is manufactured to an accurately constant size.
그러나, 대상물체를 동일한 타입으로 생산하는 경우에도, 실제 공정에서는, 공차 등 여러 가지 이유로 인하여 대상물체(10)의 크기가 완벽하게 일정하지 않을 수 있다. 예를 들어, 그립퍼가 설계 규격보다 다소 크게 제조된 대상물체(10)를 파지할 때, 그립퍼가 대상물체를 파지하더라도 그립퍼는 미리 정해진 이동거리를 이동하지 못하게 된다. 이 경우, 그립퍼는 미리 정해진 이동거리를 이동하기 위해 대상물체에 필요 이상으로 과도한 압력을 가하게 되며, 이러한 과부하로 인하여 대상물체가 파손되거나 그립퍼 또는 그 구동부가 파손될 위험이 있다는 문제가 있다. 또한, 그립퍼가 설계 규격보다 다소 작게 제조된 대상물체(10)를 파지할 때, 그립퍼가 미리 정해진 이동거리를 이동하였음에도 불구하고, 대상물체를 안정적으로 파지하지 못하게 된다는 문제가 있다. 또한, SSD는 제품형태에 따라 케이스가 없는 PCB 타입, 케이스가 구비된 타입으로 나뉠 수 있으므로, 케이스가 없는 PCB 타입의 SSD를 파지할 경우의 압력과, 케이스가 구비된 타입의 SSD를 파지할 경우의 파지압력이 달라질 필요가 있다. 예를 들어, 케이스가 없는 타입으로 SSD가 제조될 경우, SSD의 파손을 방지하기 위해 상대적으로 낮은 압력으로 SSD를 파지하여야 하고, 케이스가 구비된 타입의 SSD를 파지할 경우, 상대적으로 무거운 SSD를 안정적으로 파지하기 위해 상대적으로 높은 압력으로 SSD를 파지할 필요가 있다. 그러나, 기존의 핸들러를 SSD의 이송에 사용할 경우, 파지압력을 다르게 설정하기는 것에 어려움이 있다는 문제가 있다. However, even when the object is produced of the same type, in the actual process, the size of the object 10 may not be perfectly constant due to various reasons such as tolerance. For example, when the gripper grips an object 10 manufactured to be slightly larger than the design standard, the gripper cannot move the predetermined moving distance even if the gripper grips the object. In this case, the gripper applies excessive pressure to the object in order to move a predetermined distance, and there is a risk that the object may be damaged or the gripper or its driving unit may be damaged due to this overload. Additionally, when the gripper grips an object 10 manufactured to be somewhat smaller than the design standard, there is a problem in that the gripper cannot stably grip the object even though it moves a predetermined distance. In addition, SSDs can be divided into PCB type without case and type with case depending on the product type, so the pressure when holding a PCB type SSD without a case and the pressure when holding a case type SSD The gripping pressure needs to be different. For example, when an SSD is manufactured as a type without a case, the SSD must be held with relatively low pressure to prevent damage to the SSD, and when a type SSD with a case is held, the relatively heavy SSD must be held. It is necessary to grip the SSD with relatively high pressure in order to grip it reliably. However, when using an existing handler to transport an SSD, there is a problem in that it is difficult to set the gripping pressure differently.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 종래의 문제점에 착안하여 발명된 것으로서, 크기가 상이한 대상물체를 용이하게 파지할 수 있는 파지장치를 제공하고자 한다. Embodiments of the present invention were invented in consideration of the above-described conventional problems, and are intended to provide a gripping device that can easily grip objects of different sizes.
또한, 제품을 파지하는 압력이 가변 가능하도록 작동될 수 있는 파지장치를 제공하고자 한다. In addition, it is intended to provide a gripping device that can be operated so that the pressure for gripping the product is variable.
본 발명의 일 측면에 따르면, 대상물체를 파지할 수 있도록 구성되고, 상기 대상물체의 폭 방향으로 이동될 수 있도록 구성되는 그립부; 및 상기 그립부를 이동시킬 수 있는 구동부를 포함하고, 상기 구동부는, 소정값 이하로 상기 대상물체에 압력을 가하도록 구동되는 구동수단; 및 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어수단을 포함하는 파지장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a grip portion configured to grip an object and configured to be moved in the width direction of the object; and a driving unit capable of moving the grip unit, wherein the driving unit includes driving means driven to apply pressure to the object below a predetermined value. And a holding device including a control means for controlling the driving of the driving unit can be provided.
또한, 상기 제어수단은, 상기 구동수단에 의해 상기 대상물체에 가해지는 압력이 일정하게 유지되도록 상기 구동수단을 제어하는 파지장치가 제공될 수 있다.Additionally, the control means may be provided with a holding device that controls the driving means so that the pressure applied to the object by the driving means is maintained constant.
또한, 상기 그립부는, 상기 대상물체와 상기 그립부 간의 압력을 측정하는 압력 측정수단을 더 포함하고, 상기 제어수단은, 상기 압력 측정수단에서 측정된 압력이 소정값을 초과하는 것으로 판단되는 경우 상기 구동수단을 정지시키도록 구성되는 파지장치가 제공될 수 있다.In addition, the grip unit further includes a pressure measuring unit that measures the pressure between the object and the grip unit, and the control unit operates the operation unit when it is determined that the pressure measured by the pressure measuring unit exceeds a predetermined value. A gripping device configured to stop the means may be provided.
또한, 상기 구동부는, 상기 구동수단이 가하는 토크를 측정하는 토크 측정수단을 더 포함하고, 상기 제어수단은, 상기 토크 측정수단에서 측정된 토크가 소정값을 초과하는 것으로 판단되는 경우 상기 구동수단을 정지시키도록 구성되는 파지장치가 제공될 수 있다.In addition, the driving unit further includes torque measuring means for measuring the torque applied by the driving means, and the control means controls the driving means when it is determined that the torque measured by the torque measuring means exceeds a predetermined value. A gripping device configured to stop may be provided.
또한, 상기 제어수단은, 상기 구동수단의 내부에 구비되며, 구동수단에 가해지는 전하량, 저항, 전류 중 하나 이상을 검지하고, 상기 전하량, 저항, 전류 중 하나 이상을 통하여 구동수단에 가해지는 토크를 산출할 수 있도록 구성되는 파지장치가 제공될 수 있다.In addition, the control means is provided inside the driving means, detects one or more of the amount of charge, resistance, and current applied to the driving means, and detects the torque applied to the driving means through one or more of the amount of charge, resistance, and current. A gripping device configured to calculate may be provided.
또한, 대상물체의 가로방향으로 연장되는 제1 축을 중심으로, 상기 그립부를 회전시키는 제1 회전부를 포함하는 파지장치가 제공될 수 있다.Additionally, a gripping device including a first rotating portion that rotates the grip portion around a first axis extending in the horizontal direction of the object may be provided.
또한, 대상물체의 세로방향으로 연장되는 제2 축을 중심으로, 상기 그립부를 회전시키는 제2 회전부를 포함하는 파지장치가 제공될 수 있다.Additionally, a gripping device including a second rotating part that rotates the grip part around a second axis extending in the longitudinal direction of the object may be provided.
또한, 상기 구동수단에 의해 발생되는 회전동력을 선형운동으로 변환시키도록 구성되는 동력방향 변환부를 포함하는 파지장치가 제공될 수 있다.Additionally, a holding device including a power direction conversion unit configured to convert the rotational power generated by the driving means into linear motion may be provided.
또한, 상기 동력방향 변환부는, 상기 구동수단과 연결되는 원형기어; 및 상기 그립부에 동력을 전달할 수 있도록 구성되는 선형기어를 포함하고, 상기 원형기어로부터 상기 선형기어로 동력이 전달될 때, 회전 운동이 선형운동으로 변환되는 파지장치가 제공될 수 있다.In addition, the power direction conversion unit includes a circular gear connected to the driving means; And a linear gear configured to transmit power to the grip portion, and when power is transmitted from the circular gear to the linear gear, a gripping device that converts rotational motion into linear motion can be provided.
또한, 상기 동력방향 변환부는, 상기 구동수단과 연결된 나사축; 및 상기 나사축과 맞물릴 수 이동부재를 포함하는 파지장치가 제공될 수 있다.In addition, the power direction conversion unit includes a screw shaft connected to the driving means; And a holding device including a moving member capable of engaging with the screw shaft may be provided.
또한, 상기 나사축에는, 일방향의 제1 스크류, 및 상기 제1 스크류와 다른 방향의 제2 스크류가 형성되고, 상기 이동부재는, 상기 제1 스크류와 맞물림으로써 상기 나사축 상에서 이동할 수 있는 제1 이동부재; 및 상기 제2 스크류와 맞물림으로써 상기 나사축 상에서 이동할 수 있는 제2 이동부재를 포함하는 파지장치가 제공될 수 있다.In addition, a first screw in one direction and a second screw in a direction different from the first screw are formed on the screw shaft, and the moving member is a first screw that can move on the screw shaft by engaging with the first screw. moving member; and a second moving member that can move on the screw shaft by engaging with the second screw.
또한, 대상물체를 검지하는 단계; 제어 수단에 의해 구동부가 가동되고, 상기 구동부에 의해 일 방향으로 이동 가능하게 제공되는 그립부가 이동되는 단계; 상기 그립부가 상기 대상물체를 파지하는 단계; 압력 측정수단에 의해 상기 대상물체와 상기 그립부 간의 압력이 측정되고, 측정된 압력이 상기 제어 수단에 전달되는 단계; 및 상기 제어 수단이 상기 압력 측정수단에서 측정된 압력이 소정값을 초과하는 것으로 판단되는 경우 상기 구동부의 구동수단을 정지시킴으로써, 상기 구동수단에 의해 상기 대상물체에 가해지는 압력이 소정값 이하로 제어되는 단계를 포함하는 대상물체를 파지하는 방법이 제공될 수 있다. Additionally, detecting a target object; A driving unit is operated by a control means, and a grip unit provided to be movable in one direction is moved by the driving unit; The grip unit grips the object; Measuring the pressure between the object and the grip unit by a pressure measuring means and transmitting the measured pressure to the control means; And when the control means determines that the pressure measured by the pressure measuring means exceeds a predetermined value, the control means stops the driving means of the driving unit, thereby controlling the pressure applied to the object by the driving means to below a predetermined value. A method of holding an object including the step of:
또한, 대상물체를 검지하는 단계; 제어 수단에 의해 구동부가 가동되고, 상기 구동부에 의해 일 방향으로 이동 가능하게 제공되는 그립부가 이동되는 단계; 상기 그립부가 상기 대상물체를 파지하는 단계; 토크 측정수단에 의해 상기 구동수단이 가하는 토크가 측정되고, 측정된 토크가 상기 제어 수단에 전달되는 단계; 및 상기 제어 수단이 상기 토크 측정수단에서 측정된 토크가 소정값을 초과하는 것으로 판단되는 경우 상기 구동부의 구동수단을 정지시킴으로써, 상기 구동수단에 의해 상기 대상물체에 가해지는 압력이 소정값 이하로 제어되는 단계를 포함하는 대상물체를 파지하는 방법이 제공될 수 있다. Additionally, detecting a target object; A driving unit is operated by a control means, and a grip unit provided to be movable in one direction is moved by the driving unit; The grip unit grips the object; Measuring the torque applied by the driving means by a torque measuring means and transmitting the measured torque to the control means; And when the control means determines that the torque measured by the torque measuring means exceeds a predetermined value, the control means stops the driving means of the driving unit, thereby controlling the pressure applied to the object by the driving means to a predetermined value or less. A method of holding an object including the step of:
본 발명의 실시예들에 따르면, 크기가 상이한 대상물체를 용이하게 파지할 수 있다는 효과가 있다. According to embodiments of the present invention, there is an effect that objects of different sizes can be easily grasped.
또한, 대상물체가 파지되는 압력을 변화시킬 수 있다는 효과가 있다. Additionally, there is an effect of being able to change the pressure at which the object is gripped.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 대상물체를 파지한 상태의 파지장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 대상물체를 파지하지 않은 상태의 파지장치의 저면 사시도이다.
도 3은 동력방향 변환부의 일 실시예를 Z축 방향에서 바라본 것이다.
도 4는 동력방향 변환부의 일 변형예를 Z축 방향에서 바라본 것이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 작동 방식을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예의 작동 방식을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 파지장치를 도시한 것이다. Figure 1 is a perspective view of a gripping device in a state of gripping an object according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a bottom perspective view of the gripping device in a state in which the object of Figure 1 is not gripped.
Figure 3 shows an embodiment of the power direction change unit viewed from the Z-axis direction.
Figure 4 shows a modified example of the power direction conversion unit viewed from the Z-axis direction.
Figure 5 is a flowchart showing the operation method of the second embodiment of the present invention.
Figure 6 is a flowchart showing the operation method of the third embodiment of the present invention.
Figure 7 shows a holding device according to a fourth embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments for implementing the spirit of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, when describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 파지장치의 구체적인 구성에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 대상물체를 파지한 상태의 파지장치의 사시도이고, 도 1의 대상물체를 파지하지 않은 상태의 파지장치의 저면 사시도이고, 도 3은 동력방향 변환부의 일 실시예를 나타낸 것이고, 도 4는 동력방향 변환부의 일 변형예를 나타낸 것이다. Hereinafter, the specific configuration of the holding device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. Figure 1 is a perspective view of the gripping device in a state in which an object is gripped according to a first embodiment of the present invention, and a bottom perspective view of the gripping device in a state in which the object of Figure 1 is not grasped, and Figure 3 is a power direction conversion unit. This shows one embodiment, and Figure 4 shows a modified example of the power direction change unit.
한편, 이상에서는 파지장치가 파지하는 대상물체가 SSD인 것으로 서술하였으나, 이는 예시에 불과하고, 본 발명의 사상이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해, 파지장치는 직육면체, 플레이트 형상을 가지는 대상물체의 파지에도 적용될 수 있고, 예를 들어, PCB, 케이스 등을 파지하는 것도 가능하다. Meanwhile, in the above description, the object gripped by the gripping device is an SSD, but this is only an example and the spirit of the present invention is not necessarily limited thereto. In other words, the gripping device can be applied to gripping objects having a rectangular parallelepiped or plate shape, and can also grip, for example, PCBs, cases, etc.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 파지장치(1)는 그립부(100), 구동부(200)를 포함한다.Referring to Figures 1 to 4, the holding device 1 according to the first embodiment of the present invention includes a grip part 100 and a driving part 200.
그립부(100)는 대상물체(10)를 파지하도록 기능하는 일측과, 구동부(200)에 연결되도록 구성되는 타측을 포함할 수 있다. 이러한 그립부(100)는 2개 이상으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 그립부(100)는 제1 그립부(100a) 및 제2 그립부(100b)를 포함할 수 있고, 제1 그립부(100a) 및 제2 그립부(100b)는 쌍으로 제공되며 서로 대향하게 배열될 수 있다. 대상물체가 그립부(100)의 사이에 위치하는지 검지하기 위해, 대상물체 검지센서(101)가 구비될 수 있다. 이러한 대상물체 검지센서(101)는 그립부(100)에 구비될 수 있으나, 이는 예시에 불과하고, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.The grip unit 100 may include one side that functions to grip the object 10 and the other side that is configured to be connected to the drive unit 200. Two or more such grip units 100 may be provided. For example, the grip portion 100 may include a first grip portion 100a and a second grip portion 100b, and the first grip portion 100a and the second grip portion 100b are provided in pairs and arranged to face each other. It can be. In order to detect whether an object is located between the grip units 100, an object detection sensor 101 may be provided. This object detection sensor 101 may be provided in the grip unit 100, but this is only an example and the spirit of the present invention is not limited thereto.
그립부(100)의 일측에는, 대상물체(10)를 파지하고, 그 이탈을 방지하기 위해 이탈방지부재(111,112)가 제공될 수 있다. 일예로, 이탈방지부재(111, 112)는 제1 이탈방지부재(111) 및 제2 이탈방지부재(112)를 포함할 수 있으며, 대상물체는 상기 제1 이탈방지부재(111) 및 제2 이탈방지부재(112) 사이에 파지될 수 있다. 또한, 제1 이탈방지부재(111) 및 제2 이탈방지부재(112)는 탄성부재 또는 별도의 구동수단에 의해 이동하고, 서로 밀착되도록 구성될 수 있다. 한편, 그립부(100)의 타측은 구동부(200)와 연결된다. 이하에서는, 구동부(200)에 대하여 설명한다. On one side of the grip unit 100, separation prevention members 111 and 112 may be provided to grip the object 10 and prevent its separation. For example, the separation prevention members 111 and 112 may include a first separation prevention member 111 and a second separation prevention member 112, and the target object may include the first separation prevention member 111 and the second separation prevention member 112. It can be held between the separation prevention members 112. Additionally, the first separation prevention member 111 and the second separation prevention member 112 may be moved by an elastic member or a separate driving means and may be configured to be in close contact with each other. Meanwhile, the other side of the grip unit 100 is connected to the driving unit 200. Below, the driving unit 200 will be described.
구동부(200)는 대상물체를 파지하기 위한 동력을 발생시키는 구동수단(210); 및 구동수단(210)을 제어하는 제어수단(220)을 포함할 수 있다. The driving unit 200 includes driving means 210 that generates power for gripping an object; And it may include a control means 220 that controls the driving means 210.
구동수단(210)은 대상물체(10)가 파지될 수 있는 지점에 위치하였을 때 가동되고, 그 구동력이 그립부(100)를 이동시킨다. 이러한 구동수단(210)은 서보모터일 수 있으나, 이는 예시에 불과하고, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것이 아니다. The driving means 210 is activated when the object 10 is located at a point where it can be gripped, and the driving force moves the grip unit 100. This driving means 210 may be a servo motor, but this is only an example and the spirit of the present invention is not limited thereto.
구동수단(210)은 대상물체(10)에 가해지는 압력이 소정값을 초과하는 않도록 작동된다. 예를 들어, 구동수단(210)이 대상물체(10)에 실질적으로 일정한 압력을 가하도록 작동될 수 있으며, 이러한 압력은 미리 결정된 값일 수 있다. 또한, 구동수단(210)의 동작은 제어수단(220)에 의해 제어될 수 있다. The driving means 210 operates so that the pressure applied to the object 10 does not exceed a predetermined value. For example, the driving means 210 may be operated to apply a substantially constant pressure to the object 10, and this pressure may be a predetermined value. Additionally, the operation of the driving means 210 may be controlled by the control means 220.
상기 서술한 구동부(200)는 동력전달부(300)를 통하여 그립부(100)와 연결되므로, 이하에서는 동력전달부(300)에 대하여 설명한다. Since the above-described driving unit 200 is connected to the grip unit 100 through the power transmission unit 300, the power transmission unit 300 will be described below.
동력전달부(300)는 동력방향 변환부(310) 및 보조 가이드(330)를 포함할 수 있다. The power transmission unit 300 may include a power direction change unit 310 and an auxiliary guide 330.
동력방향 변환부(310)는 구동수단(210)에서 발생되는 동력(회전운동)을 선형운동으로 변환시킬 수 있도록 구성된다. 이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여 동력방향 변환부(310)의 실시예를 설명한다. 도 3은 동력방향 변환부의 일 실시예를 나타낸 것이고, 도 4는 동력방향 변환부의 일 변형예를 나타낸 것이다. The power direction conversion unit 310 is configured to convert the power (rotational motion) generated by the driving means 210 into linear motion. Hereinafter, an embodiment of the power direction change unit 310 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Figure 3 shows an example of a power direction changer, and Figure 4 shows a modified example of a power direction changer.
도 3을 참조하면, 동력방향 변환부(310)는, 구동수단(210)에 연결되는 원형기어(311); 적어도 하나의 그립부(100)와 연결되는 선형기어(312); 및 선형기어(312)를 이동 가능하게 지지하는 선형기어 가이드(313)를 포함할 수 있다. 선형기어(312)는 원형기어(311)와 맞물리도록 구성될 수 있으며, 하나 이상으로 제공될 수 있다. Referring to Figure 3, the power direction conversion unit 310 includes a circular gear 311 connected to the driving means 210; A linear gear 312 connected to at least one grip portion 100; And it may include a linear gear guide 313 that movably supports the linear gear 312. The linear gear 312 may be configured to mesh with the circular gear 311, and may be provided in one or more pieces.
예를 들어, 선형기어(312)는 제1 선형기어(312a) 및 제2 선형기어(312b)를 포함할 수 있다. 제1 선형기어(312a)는 제1 그립부(100a)와 연결되고, 제2 선형기어 (312b)는 제2 그립부(100b)와 연결될 수 있다. 구동수단(210)이 작동하면, 구동수단(210)과 연결된 원형기어(311)가 일 방향으로 회전한다. 원형기어(311)의 회전에 의해, 원형기어(311)와 맞물려 있는 제1 선형기어(312a) 및 제2 선형기어(312b)가 대향하는 방향으로 이동하게 된다. 예를 들어, 도 3에서와 같이 원형기어(311)가 시계방향으로 회전하면 제1 선형기어(312a)는 도 3의 양의 X축 방향으로 이동하고, 제2 선형기어(312b)는 도 3의 음의 X축 방향으로 이동한다. 제1, 2 선형기어(312a, 312b)의 이동에 의해 제1, 2 선형기어(312a, 312b)와 연결된 그립부(100a, 100b)도 이동하게 된다. For example, the linear gear 312 may include a first linear gear 312a and a second linear gear 312b. The first linear gear 312a may be connected to the first grip portion 100a, and the second linear gear 312b may be connected to the second grip portion 100b. When the driving means 210 operates, the circular gear 311 connected to the driving means 210 rotates in one direction. As the circular gear 311 rotates, the first linear gear 312a and the second linear gear 312b meshed with the circular gear 311 move in opposite directions. For example, when the circular gear 311 rotates clockwise as shown in FIG. 3, the first linear gear 312a moves in the positive X-axis direction of FIG. 3, and the second linear gear 312b moves in the positive X-axis direction of FIG. 3. It moves in the negative X-axis direction. As the first and second linear gears 312a and 312b move, the grip portions 100a and 100b connected to the first and second linear gears 312a and 312b also move.
한편, 이러한 구성 이외에도, 동력방향 변환부(310)가 다른 방식으로 구성되는 것도 가능하다. 이하에서는, 동력방향 변환부(310)의 일 변형예의 구성에 대하여 설명한다. Meanwhile, in addition to this configuration, it is also possible for the power direction change unit 310 to be configured in another way. Below, the configuration of a modified example of the power direction change unit 310 will be described.
도 4를 참조하면, 동력방향 변환부(310)는 구동수단(210)에 연결되는 나사축(321); 적어도 하나의 그립부(100)와 연결되는 이동부재(322); 및 이동부재(322)를 이동 가능하게 지지하는 이동부재 가이드(323)를 포함할 수 있다.를 포함할 수 있다. 나사축(321)은 구동수단(210)과 직접적으로 연결될 수 있으나, 동력전달벨트(324)를 통하여 간접적으로 구동수단(210)과 연결되는 것도 가능하다. 이동부재(322)는 내측에 나사축(321)과 맞물릴 수 있도록 구성되어 있다. 예를 들어, 이동부재(322)는 그 내부에 나사축(321)의 스크류와 맞물리는 스크류를 포함할 수 있으나, 본 발명의 사상이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이동부재(322)는 하나 이상으로 제공될 수 있다.Referring to Figure 4, the power direction conversion unit 310 includes a screw shaft 321 connected to the driving means 210; A moving member 322 connected to at least one grip part 100; And it may include a moving member guide 323 that movably supports the moving member 322. The screw shaft 321 may be directly connected to the driving means 210, but may also be indirectly connected to the driving means 210 through the power transmission belt 324. The moving member 322 is configured to engage with the screw shaft 321 on the inside. For example, the moving member 322 may include a screw therein that engages the screw of the screw shaft 321, but the spirit of the present invention is not necessarily limited thereto. Additionally, one or more moving members 322 may be provided.
예를 들어, 나사축(321)에는 일방향의 제1 스크류(321a) 및 일방향과 다른 방향인 타방향으로 제2 스크류(321b)가 형성될 수 있으며, 이동부재(322)는 제1 이동부재(322a) 및 제2 이동부재(322b)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 스크류(321a)는 제1 이동부재(322a)와 맞물리고, 제2 스크류(321b)는 제2 이동부재(322b)와 맞물리도록 구성될 수 있다. 따라서, 구동수단(210)에 의해 나사축(321)이 일 방향으로 회전하면, 나사축(321)의 회전에 따라, 제1 이동부재(322a)가 일방향의 제1 스크류(321a)를 따라 도 4의 양의 X축 방향으로 이동하게 되고, 제2 이동부재(322b)가 타방향의 제2 스크류(321b)를 따라 도 4의 음의 X축 방향으로 이동하게 된다. 또한, 제1, 2 이동부재(322a, 322b)와 연결된 제1, 2 그립부(100a, 100b)도 이동하게 된다. For example, a first screw 321a in one direction and a second screw 321b in another direction that is different from the one direction may be formed on the screw shaft 321, and the moving member 322 is a first moving member ( 322a) and a second moving member 322b. In this case, the first screw 321a may be configured to engage with the first moving member 322a, and the second screw 321b may be configured to engage with the second moving member 322b. Therefore, when the screw shaft 321 rotates in one direction by the driving means 210, the first moving member 322a rotates along the first screw 321a in one direction according to the rotation of the screw shaft 321. It moves in the positive X-axis direction of Figure 4, and the second moving member 322b moves in the negative In addition, the first and second grip parts 100a and 100b connected to the first and second moving members 322a and 322b also move.
보조 가이드(330)는 그립부(100)의 이동을 안내하도록 구성될 수 있다. 일예로, 보조 가이드(330)는 장홈(332) 및 삽입부재(333)를 포함하도록 구성될 수 있다. 장홈(332)은 대상물체의 가로방향을 따라 연장되는 제1 축(X 축)을 따라 형성되고, 구동부(200)에 연결될 수 있다. 삽입부재(333)는 장홈(332) 내에 삽입되고, 장홈(332)을 따라 이동 가능하도록 구성되며, 그립부(100)와 연결될 수 있다. 삽입부재(333)가 장홈(332)을 따라 제1 축을 따라 이동함으로써, 그립부(100)가 제1 축을 따라 이동하게 된다. The auxiliary guide 330 may be configured to guide the movement of the grip unit 100. As an example, the auxiliary guide 330 may be configured to include a long groove 332 and an insertion member 333. The long groove 332 is formed along a first axis (X-axis) extending along the horizontal direction of the object, and may be connected to the driving unit 200. The insertion member 333 is inserted into the long groove 332, is configured to be movable along the long groove 332, and can be connected to the grip portion 100. As the insertion member 333 moves along the first axis along the long groove 332, the grip portion 100 moves along the first axis.
한편, 본 실시예 및 이에 따른 도면에서는, 장홈(322)이 구동부(200)에 연결되고, 삽입부재(323)가 그립부(100)에 연결되는 것으로 나타내었으나, 이는 예시에 불과하고, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. Meanwhile, in this embodiment and the accompanying drawings, the long groove 322 is shown to be connected to the driving unit 200 and the insertion member 323 is connected to the grip unit 100. However, this is only an example, and the present invention The idea is not limited to this.
이하에서는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 파지장치의 작용 및 효과에 대하여 설명한다. 대상물체(10)가 파지될 수 있는 지점에 위치하면, 대상물체 검지센서(101)에 의해 대상물체가 파지될 수 있는 위치에 도달하였다는 것이 확인된다. 대상물체 검지센서(101)에 의한 검지결과가 제어수단(220)에 전달되면, 제어수단(220)은 대상물체가 파지 가능한 위치에 도달한 것으로 판단하고, 구동수단(210)을 구동시킨다. 구동수단(210)에 의해 발생되는 회전동력은 동력전달부(300)를 거쳐 선형운동으로 변한다. 그립부(100)는, 그립부(100) 간의 간격이 좁아지는 방향으로 이동하게 된다. 이러한 그립부(100)의 이동은 대상물체(10)를 완전히 파지할 때까지 유지될 수 있다. Hereinafter, the operation and effects of the gripping device having the above-described configuration will be described. When the target object 10 is located at a point where it can be held, it is confirmed by the target object detection sensor 101 that the target object has reached a position where it can be held. When the detection result by the object detection sensor 101 is transmitted to the control means 220, the control means 220 determines that the object has reached a position where it can be gripped, and drives the driving means 210. The rotational power generated by the driving means 210 is converted into linear motion through the power transmission unit 300. The grip portion 100 moves in a direction where the gap between the grip portions 100 narrows. This movement of the grip unit 100 can be maintained until the object 10 is completely gripped.
또한, 파지장치가 상이한 크기의 대상물체(10)를 파지할 때에도, 대상물체(10)나 파지장치(1)의 손상을 위험을 줄일 수 있으며, 대상물체(10)가 보다 안정적으로 파지장치에 파지될 수 있다. 다시 말해, 그립부(100)가 설계 규격보다 다소 크게 제조된 대상물체를 파지할 때에도 그립퍼가 대상물체(10)에 필요 이상의 과도한 압력을 가하지 않을 수 있으며, 그립부(100)가 설계 규격보다 다소 작게 제조된 대상물체(10)를 파지할 때에도 그립부(100)가 대상물체(10)를 파지하기에 충분한 거리를 이동하게 되므로, 대상물체(10)가 안정적으로 파지될 수 있다.In addition, even when the gripping device grips objects 10 of different sizes, the risk of damage to the object 10 or the gripping device 1 can be reduced, and the object 10 can be held more stably in the gripping device. It can be captured. In other words, even when gripping an object in which the grip part 100 is manufactured slightly larger than the design standard, the gripper may not apply excessive pressure to the object 10 more than necessary, and the gripper 100 may be manufactured slightly smaller than the design standard. Even when gripping the target object 10, the grip unit 100 moves a sufficient distance to grip the target object 10, so the target object 10 can be held stably.
한편, 상기 실시예에 따르면, 그립부(100)는 대상물체(10)를 파지한 상태에서도 계속적으로 대상물체(10)를 일정한 압력으로 가압하게 되므로, 대상물체(10)는 파지된 상태에서 불필요하게 과도한 압력을 받을 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 후술되는 제 2 실시예가 제안될 수 있다. Meanwhile, according to the above embodiment, the grip unit 100 continuously presses the object 10 with a constant pressure even while holding the object 10, so the object 10 is unnecessarily pressed in the gripped state. You may experience excessive pressure. To solve this problem, a second embodiment described later can be proposed.
이하, 도 5를 참조하여, 제 2 실시예를 설명한다. 도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 작동 방식을 나타내는 순서도이다. 본 발명의 제 2 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 제 1 실시예와 비교하였을 때, 제어수단이 압력 측정수단(114)에서 측정되는 압력을 이용한다는 점에 차이가 있으므로, 이하에서는 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 원용한다. Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIG. 5. Figure 5 is a flowchart showing the operation method of the second embodiment of the present invention. In describing the second embodiment of the present invention, compared to the above-described first embodiment, there is a difference in that the control means uses the pressure measured by the pressure measuring means 114, so the following will mainly focus on the differences. description, and the same descriptions and reference numerals are used.
도 5를 참조하면, 제어수단(220)은, 구동수단(210)이 가동될 때, 구동수단(210)에 의해 대상물체에 가해지는 압력에 따라, 구동수단(210)의 가동상태를 계속 유지하거나, 구동수단(210)의 구동을 중단시킨다. Referring to FIG. 5, when the driving means 210 is operated, the control means 220 continues to maintain the operating state of the driving means 210 according to the pressure applied to the object by the driving means 210. Or, the driving of the driving means 210 is stopped.
이를 위해, 압력 측정수단(114)이 그립부(100)에 의해 대상물체(10)에 가해지는 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력 측정수단(114)은 그립부(100)의 일단에 하나 이상으로 구비될 수 있다. 이러한 압력 측정수단(114)은, 일예로 에어실린더와 압력센서(로드셀)의 조합, 또는 에어실린더와 전공 레귤레이터(electopneumatic regulator)의 조합으로 구성될 수 있으나, 이는 예시에 불과하며, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. For this purpose, the pressure measuring means 114 can measure the pressure applied to the object 10 by the grip unit 100. Additionally, one or more pressure measuring means 114 may be provided at one end of the grip portion 100. This pressure measuring means 114 may be composed of, for example, a combination of an air cylinder and a pressure sensor (load cell), or a combination of an air cylinder and an electropneumatic regulator, but this is only an example and does not fall within the spirit of the present invention. This is not limited to this.
제어수단(220)은 압력 측정수단(114)으로부터 그립부(100)에 의해 대상물체(10)에 가해지는 압력값을 전달받고, 대상 물체에 가해지는 압력이 소정의 압력(소정값)을 초과하는지를 판단한다. 제어수단(220)은 대상물체(10)에 가해지는 압력이 소정값 이하인 경우, 구동수단(210)의 가동상태를 유지하는 한편, 대상물체(10)에 가해지는 압력이 소정값을 초과하는 경우, 구동수단(210)을 정지시킬 수 있다. 이러한 제어수단(220)은 마이크로프로세서를 포함하는 연산장치를 통해 구현될 수 있다. The control means 220 receives the pressure value applied to the target object 10 by the grip unit 100 from the pressure measuring means 114, and determines whether the pressure applied to the target object exceeds a predetermined pressure (predetermined value). judge. When the pressure applied to the object 10 is below a predetermined value, the control means 220 maintains the operating state of the driving means 210, while when the pressure applied to the object 10 exceeds a predetermined value. , the driving means 210 can be stopped. This control means 220 may be implemented through a computing device including a microprocessor.
제어수단(220)에 미리 입력된 소정의 압력값은 대상물체에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 대상물체가 높은 강성과 무거운 중량을 가지는 경우, 견고한 파지를 위해 소정의 압력값이 높게 설정되고, 대상물체가 낮은 강성을 가지는 경우, 대상물체의 파손을 방지하기 위해 소정의 압력값이 낮게 설정될 수 있다. 이러한 제어수단(220)은 구동수단(210) 내부에 구비될 수 있다.The predetermined pressure value previously input to the control means 220 may be set differently depending on the target object. For example, if the object has high rigidity and heavy weight, the predetermined pressure value is set high for firm gripping, and if the object has low rigidity, the predetermined pressure value is set to prevent damage to the object. This can be set low. This control means 220 may be provided inside the driving means 210.
이하에서는, 제 2 실시예에 따른 파지장치의 작용 및 효과에 대하여 설명한다. 대상물체(10)가 파지될 수 있는 지점에 위치하면, 구동부(200)에 의해 2개의 그립부(100) 간의 간격이 점점 좁아지도록 그립부(100)가 이동된다. 제어수단(220)은 압력 측정수단(114)으로부터 그립부(100)와 대상물체(10)간의 압력을 전달받고, 대상물체(10)에 가해지는 압력이 소정값 이하인 경우, 구동수단(210)의 가동상태를 유지한다. 이후, 2개의 그립부(100) 사이의 간격이 더 좁아지고, 그립부(100)가 대상물체(10)를 완전히 파지하였을 때, 그립부(100) 간의 간격은 더 이상 좁아지지 못하고, 그립부(100)와 대상물체(10)간의 압력이 증가하게 된다. 제어수단(220)은 압력 측정수단(114)에 의해 압력값과 미리 입력된 소정값을 비교하여, 대상물체(10)에 가해지는 압력이 소정값을 초과하는 것으로 판단될 경우, 구동수단(210)을 정지시키게 된다. 따라서, 대상물체(10)가 소정 압력을 초과하는 압력으로 가압되기 전에 구동수단(210)이 정지될 수 있다. 본 실시예에 따른 파지장치는 그립부(100)와 대상물체(10) 사이에 존재하는 압력을 직접적으로 측정함으로써, 대상물체(10)의 파지상태를 파악할 수 있다.Below, the operation and effects of the gripping device according to the second embodiment will be described. When the object 10 is located at a point where it can be gripped, the driving unit 200 moves the grip unit 100 so that the gap between the two grip units 100 gradually narrows. The control means 220 receives the pressure between the grip part 100 and the object 10 from the pressure measuring means 114, and when the pressure applied to the object 10 is less than a predetermined value, the control means 210 Maintain operational status. Afterwards, the gap between the two grip parts 100 becomes narrower, and when the grip part 100 completely grips the object 10, the gap between the grip parts 100 cannot be narrowed any further, and the grip part 100 and The pressure between the objects 10 increases. The control means 220 compares the pressure value by the pressure measuring means 114 with a predetermined value input in advance, and when it is determined that the pressure applied to the object 10 exceeds the predetermined value, the driving means 210 ) is stopped. Accordingly, the driving means 210 may be stopped before the object 10 is pressed to a pressure exceeding a predetermined pressure. The gripping device according to this embodiment can determine the gripping state of the object 10 by directly measuring the pressure existing between the grip part 100 and the object 10.
한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 구동수단(210)의 토크를 측정하는 토크 측정수단(미도시)이 구비될 수 있다. Meanwhile, in addition to this configuration, according to the third embodiment of the present invention, a torque measuring means (not shown) that measures the torque of the driving means 210 may be provided.
이하 도 6을 참조하여, 제 3 실시예를 설명한다. 도 6은 본 발명의 제 3 실시예의 작동방식을 나타내는 순서도이다. 본 발명의 제 3 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 제 2 실시예와 비교하였을 때, 토크 측정수단이 구비된다는 점에서 차이가 있으므로, 이러한 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 원용한다.Hereinafter, a third embodiment will be described with reference to FIG. 6. Figure 6 is a flowchart showing the operation method of the third embodiment of the present invention. In describing the third embodiment of the present invention, compared to the above-described second embodiment, there is a difference in that a torque measuring means is provided, so this difference will be mainly explained, and the same description and reference numerals will be used. .
도 6을 참조하면, 제어수단(220)은 구동수단(210)이 가동될 때, 구동수단(210)의 토크에 따라, 구동수단(210)의 가동상태를 계속 유지하거나, 구동수단(210)을 정지시킨다. 다시 말해, 제어수단(220)은 토크 측정수단으로부터 구동수단(210)이 가하는 토크값을 전달받고, 구동수단(210)의 토크(측정된 토크)가 소정의 토크를 초과하는지를 판단한다. 측정된 토크가 소정값 이하인 경우, 구동수단(210)의 가동상태를 유지하는 한편, 측정된 토크가 소정값을 초과하는 경우, 구동수단(210)을 정지시킬 수 있다. Referring to FIG. 6, when the driving means 210 is operated, the control means 220 continues to maintain the operating state of the driving means 210 according to the torque of the driving means 210, or the driving means 210 is operated. stop. In other words, the control means 220 receives the torque value applied by the driving means 210 from the torque measuring means and determines whether the torque (measured torque) of the driving means 210 exceeds a predetermined torque. When the measured torque is less than a predetermined value, the driving means 210 can be maintained in operation, while when the measured torque exceeds the predetermined value, the driving means 210 can be stopped.
이러한 소정의 토크값은 대상물체에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 대상물체가 높은 강성과 무거운 중량을 가지는 경우, 견고한 파지를 위해 소정의 토크값이 높게 설정되고, 대상물체가 낮은 강성을 가지는 경우, 대상물체의 파손을 방지하기 위해 소정의 토크값이 낮게 설정될 수 있다. This predetermined torque value may be set differently depending on the target object. For example, if the object has high rigidity and heavy weight, the predetermined torque value is set high for firm gripping, and if the object has low rigidity, the predetermined torque value is set to prevent damage to the object. This can be set low.
이를 위해, 토크 측정수단은 구동수단(210)의 토크를 측정한다. 예를 들어, 토크 측정수단은 구동수단(210)의 내부에 배치되고, 구동수단(210)의 전하량, 저항, 전류 중 하나 이상의 변화를 측정하는 센서로 구성될 수 있으나, 본 발명의 사상이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.For this purpose, the torque measuring means measures the torque of the driving means 210. For example, the torque measuring means may be disposed inside the driving means 210 and may be composed of a sensor that measures changes in one or more of the charge amount, resistance, and current of the driving means 210, but the spirit of the present invention does not necessarily apply. It is not limited to this.
제어수단(220)은, 구동수단(210)의 토크를 통하여 구동수단(210)을 제어한다. 예를 들어, 그립부(100)에 의해 대상물체가 안정적으로 파지될 때, 구동수단(210)의 전하량, 전류가 증가하게 되고, 이러한 증가는 토크 측정수단에 의해 검지된다. 제어수단(220)은 토크 측정수단에 의해 측정된 전하량, 전류의 증가를 전달받고, 대상물체(10)가 파지되었다는 것을 인식하여, 구동수단(210)을 정지시킨다. 이때, 제어수단(220)은, 토크 측정수단에 의해 측정된 구동수단(210)의 토크로부터 그립부(100)와 대상물체(10) 간의 압력을 산출할 수 있으며, 측정된 토크값으로부터 그립부(100)와 대상물체(10) 간의 압력을 간접적으로 측정할 수 있다.이하에서는, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 파지장치(1)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다. 대상물체(10)가 파지될 수 있는 지점에 위치하면, 구동부(200)에 의해 2개의 그립부(100) 간의 간격이 점점 좁아지게 된다. 이때, 그립부(100)는 대상물체(10)를 파지하기 전이기 때문에, 저항을 거의 받지 않고 이동할 수 있다. 따라서, 그립부(100)를 구동시키는 구동수단(210)도 작은 토크로 작동된다. 이러한 구동수단(210)의 토크는 토크 측정수단에 의해 측정되고, 측정결과가 제어수단(220)으로 전달된다. 제어수단(220)은 구동수단(210)의 토크가 소정값 이하인 경우, 구동수단(210)의 가동상태를 유지한다. 이후, 2개의 그립부(100) 사이의 간격이 더 좁아지고, 그립부(100)가 대상물체(10)를 완전히 파지하였을 때, 그립부(100)는 더 이상 이동하지 못하게 된다. 따라서, 그립부(100)를 구동시키는 구동수단(210)의 토크는 커지게 된다. 구동수단(210)의 토크는 토크 측정수단에 의해 측정되므로, 변화된 토크값도 제어수단(220)으로 전달된다. 제어수단(220)은 토크측정 수단에 의해 측정된 토크와 미리 입력된 소정의 토크값을 비교하여, 측정된 토크가 소정의 토크값을 초과하는 것으로 판단될 경우, 구동수단(210)을 정지시킨다. 따라서, 대상물체(10)가 소정 압력을 초과하는 압력으로 가압되기 전에 구동수단(210)이 정지될 수 있다. The control means 220 controls the driving means 210 through the torque of the driving means 210. For example, when an object is stably gripped by the grip unit 100, the charge amount and current of the driving means 210 increase, and this increase is detected by the torque measuring means. The control means 220 receives the increase in charge and current measured by the torque measuring means, recognizes that the object 10 is gripped, and stops the driving means 210. At this time, the control means 220 can calculate the pressure between the grip part 100 and the object 10 from the torque of the driving means 210 measured by the torque measuring means, and the grip part 100 from the measured torque value. ) and the target object 10 can be measured indirectly. In the following, the operation and effects of the gripping device 1 having the above-described configuration will be described. When the object 10 is located at a point where it can be gripped, the gap between the two grip units 100 gradually narrows due to the driving unit 200. At this time, since the grip unit 100 is before gripping the object 10, it can move with little resistance. Accordingly, the driving means 210 that drives the grip unit 100 is also operated with a small torque. The torque of the driving means 210 is measured by a torque measuring means, and the measurement result is transmitted to the control means 220. The control means 220 maintains the operating state of the driving means 210 when the torque of the driving means 210 is less than a predetermined value. Afterwards, the gap between the two grip parts 100 becomes narrower, and when the grip part 100 completely grips the object 10, the grip part 100 can no longer move. Accordingly, the torque of the driving means 210 that drives the grip unit 100 increases. Since the torque of the driving means 210 is measured by the torque measuring means, the changed torque value is also transmitted to the control means 220. The control means 220 compares the torque measured by the torque measuring means with a predetermined torque value input in advance, and stops the driving means 210 when it is determined that the measured torque exceeds the predetermined torque value. . Accordingly, the driving means 210 may be stopped before the object 10 is pressed to a pressure exceeding a predetermined pressure.
본 실시예에 따른 파지장치(1)는 구동수단(210)의 토크를 통하여 구동수단(210)의 구동여부를 제어한다. 다시 말해, 파지장치(1)는 구동수단(210)의 토크를 통하여 대상물체(10)의 파지상태를 간접적으로 파악할 수 있다. 이를 위해, 제어수단(220)은, 토크 측정수단에 의해 측정된 구동수단(210)의 토크로부터 그립부(100)와 대상물체(10) 간의 압력을 산출함으로써, 그립부(100)와 대상물체(10) 간의 압력을 간접적으로 측정할 수 있다.The holding device 1 according to this embodiment controls whether the driving means 210 is driven through the torque of the driving means 210. In other words, the holding device 1 can indirectly determine the holding state of the object 10 through the torque of the driving means 210. To this end, the control means 220 calculates the pressure between the grip part 100 and the object 10 from the torque of the driving means 210 measured by the torque measuring means, thereby ) The pressure between the liver can be measured indirectly.
한편, 이러한 구성 이외에도, 본 발명의 제 4 실시예에 따르면, 파지장치는 대상물체를 회전시킬 수 있도록 구성될 수 있다. Meanwhile, in addition to this configuration, according to the fourth embodiment of the present invention, the holding device can be configured to rotate the object.
이하, 도 7을 참조하여, 제 4 실시예를 설명한다. 도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 파지장치를 도시한 것이다. Hereinafter, the fourth embodiment will be described with reference to FIG. 7. Figure 7 shows a holding device according to a fourth embodiment of the present invention.
본 발명의 제 4 실시예를 설명함에 있어서, 상술한 실시예들과 비교하였을 때, 파지장치가 대상물체를 파지한 상태에서 회전할 수 있도록 구성된다는 점에서 차이가 있는바, 이러한 차이점을 위주로 설명하며, 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 실시예들을 원용한다. In describing the fourth embodiment of the present invention, compared to the above-described embodiments, there is a difference in that the gripping device is configured to rotate while holding the object, and this difference will be mainly explained. And the same description and reference numerals refer to the above-described embodiments.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 파지장치는, 제1 회전부(410) 및 제2 회전부(420) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the holding device according to the fourth embodiment of the present invention may include one or more of a first rotating part 410 and a second rotating part 420.
제1 회전부(410)는 대상물체의 세로방향을 따라 연장되는 제1 축(Z 축)을 중심으로 그립부(100)를 회전시킬 수 있도록 구성된다. 제1 회전부(410)가 구동부(200)를 회전시킬 수 있도록 연결되는 경우, 구동부(200) 및 동력전달부도 그립부(100)와 함께 회전될 수 있다. The first rotation unit 410 is configured to rotate the grip unit 100 around a first axis (Z axis) extending along the longitudinal direction of the object. When the first rotating unit 410 is connected to rotate the driving unit 200, the driving unit 200 and the power transmission unit can also be rotated together with the grip unit 100.
제2 회전부(420)는 대상물체의 가로방향을 따라 연장되는 제2 축(X 축)을 중심으로 그립부(100)를 회전시킬 수 있도록 구성된다. 다시 말해, 제2 회전부(420)에 의해, 그립부(100)는 제1 축의 반경방향의 축을 중심으로 회전될 수 있다. 그립부(100)에 복수 개로 제공될 수 있으며, 그립부(100)의 갯수에 대응되는 개수로 제공될 수 있다. The second rotation unit 420 is configured to rotate the grip unit 100 around a second axis (X axis) extending along the horizontal direction of the object. In other words, the grip unit 100 can be rotated around the radial axis of the first axis by the second rotation unit 420. A plurality of pieces may be provided in the grip portion 100, and may be provided in a number corresponding to the number of grip portions 100.
이러한 구성에 따르면, 대상물체가 파지된 상태에서 가공이 이루어질 경우, 대상물체를 언로딩하거나 다시 파지할 필요없이, 한번의 파지만으로도 대상물체의 여러 면이 보다 용이하게 가공될 수 있다는 효과가 있다. According to this configuration, when processing is performed while the object is gripped, there is an effect that multiple surfaces of the object can be processed more easily with just one grip, without the need to unload or re-grip the object.
이상 본 발명의 실시예에 따른 파지장치의 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.Although the specific embodiment of the gripping device according to the embodiment of the present invention has been described above, this is only an example, and the present invention is not limited thereto, and should be interpreted as having the widest scope according to the basic idea disclosed in the present specification. . A person skilled in the art may implement a pattern of a shape not specified by combining/substituting the disclosed embodiments, but this also does not depart from the scope of the present invention. In addition, a person skilled in the art can easily change or modify the embodiments disclosed based on the present specification, and it is clear that such changes or modifications also fall within the scope of the present invention.
1: 파지장치 10: 대상물체
100: 그립부 100a: 제1 그립부
100b: 제2 그립부 101: 대상물체 검지센서
111: 제1 이탈방지부재 112: 제2 이탈방지부재
200: 구동부 210: 구동수단
220: 제어수단 300: 동력전달부
310: 동력방향 변환부 311: 원형기어
312: 선형기어 312a: 제1 선형기어
312b: 제2 선형기어 313: 선형기어 가이드
321: 나사축 321a: 제1 스크류
321b: 제2 스크류 322: 이동부재
322a: 제1 이동부재 322b: 제2 이동부재
330: 보조 가이드 332: 장홈
333: 삽입부재 410: 제1 회전부
420: 제2 회전부1: gripping device 10: object
100: grip portion 100a: first grip portion
100b: Second grip part 101: Object detection sensor
111: first separation prevention member 112: second separation prevention member
200: driving unit 210: driving means
220: Control means 300: Power transmission unit
310: Power direction conversion unit 311: Circular gear
312: linear gear 312a: first linear gear
312b: second linear gear 313: linear gear guide
321: screw shaft 321a: first screw
321b: second screw 322: moving member
322a: first moving member 322b: second moving member
330: Auxiliary guide 332: Jang groove
333: Insertion member 410: First rotating part
420: second rotating part
Claims (10)
상기 그립부를 이동시키는 구동부;
상기 구동부의 구동력을 상기 그립부에 전달하기 위해 상기 그립부에 연결되는 동력전달부; 및
상기 일 방향과 수직인 타 방향으로 연장되는 제1 축을 중심으로 회전되며, 상기 구동부를 상기 제1 축을 중심으로 회전시키는 제1 회전부;를 포함하고,
상기 제1 회전부는 상기 구동부를 상기 제1 축을 중심으로 회전시킴으로써, 상기 대상물체를 파지하고 있는 상기 그립부 및 상기 동력전달부를 상기 제1 축을 중심으로 회전시키는,
파지장치.A grip portion configured to grip an object and provided to be movable in one direction;
a driving unit that moves the grip unit;
a power transmission unit connected to the grip unit to transmit the driving force of the drive unit to the grip unit; and
A first rotating part that rotates about a first axis extending in another direction perpendicular to the one direction and rotates the driving part about the first axis,
The first rotating unit rotates the driving unit around the first axis, thereby rotating the grip unit and the power transmission unit holding the object around the first axis.
Gripping device.
상기 제1 축의 반경 방향으로 연장되는 제2 축을 중심으로 회전되며, 상기 대상물체를 파지하고 있는 상기 그립부를 상기 제2 축을 중심으로 회전시키는 제2 회전부;를 더 포함하는,
파지장치.According to claim 1,
It further includes a second rotating part that rotates around a second axis extending in a radial direction of the first axis and rotates the grip part holding the object around the second axis,
Gripping device.
상기 구동부는,
소정 값 이하로 상기 대상물체에 압력을 가하도록 구동되는 구동수단;
상기 구동부의 구동을 제어하는 제어수단;을 포함하고,
상기 동력전달부는,
상기 구동수단에 의해 발생되는 상기 구동력을 선형운동으로 변환시키도록 구성되는 동력방향 변환부;를 포함하는,
파지장치.According to claim 1,
The driving unit,
Drive means driven to apply pressure to the object below a predetermined value;
Includes; control means for controlling the driving of the driving unit,
The power transmission unit,
Including, a power direction conversion unit configured to convert the driving force generated by the driving means into linear motion.
Gripping device.
상기 동력방향 변환부는,
상기 구동수단과 연결되어 상기 구동력에 의해 회전되는 원형기어;
상기 그립부가 상기 일 방향으로 이동되도록 상기 원형기어와 맞물리고, 상기 원형기어의 회전에 의해 상기 일 방향으로 이동되는 선형기어; 및
상기 일 방향과 수직인 타 방향에서 바라보았을 때, 상기 원형기어로부터 상기 일 방향을 따라 양측으로 연장되는 형상을 가지며, 상기 선형기어가 이동 가능하게 상기 선형기어를 지지하는 선형기어 가이드;를 포함하는,
파지장치.According to claim 3,
The power direction conversion unit,
a circular gear connected to the driving means and rotated by the driving force;
a linear gear engaged with the circular gear so that the grip portion moves in the one direction, and moved in the one direction by rotation of the circular gear; and
When viewed from the other direction perpendicular to the one direction, a linear gear guide has a shape extending from the circular gear to both sides along the one direction, and supports the linear gear so that the linear gear can move; comprising a. ,
Gripping device.
상기 동력전달부는,
상기 그립부의 이동을 가이드하기 위해 상기 구동부에 연결되는 보조 가이드;를 더 포함하고,
상기 보조 가이드는,
상기 일 방향과 상기 타 방향에 수직인 방향으로 이격 배치되는 장홈 및 삽입부재를 포함하고,
상기 장홈은 상기 일 방향으로 연장되고,
상기 삽입부재는 상기 장홈에 삽입되고 상기 그립부에 연결되어 상기 그립부의 이동에 의해, 상기 장홈을 따라 상기 일 방향으로 이동되고,
상기 원형기어로부터 상기 선형기어로 동력이 전달될 때, 회전운동이 선형운동으로 변환되는,
파지장치.According to claim 4,
The power transmission unit,
It further includes an auxiliary guide connected to the driving unit to guide the movement of the grip unit,
The auxiliary guide is,
It includes a long groove and an insertion member spaced apart in a direction perpendicular to the one direction and the other direction,
The long groove extends in the one direction,
The insertion member is inserted into the long groove, connected to the grip part, and moved in the one direction along the long groove by movement of the grip part,
When power is transmitted from the circular gear to the linear gear, rotational motion is converted into linear motion,
Gripping device.
상기 동력방향 변환부는,
상기 구동수단과 연결되어 상기 구동력에 의해 회전되는 나사축;
상기 그립부가 상기 일 방향으로 이동되도록 상기 나사축과 맞물리고, 상기 나사축의 회전에 의해 상기 일 방향으로 이동되는 이동부재; 및
상기 일 방향과 수직인 타 방향에서 바라보았을 때, 상기 나사축과 평행하도록 상기 나사축과 이격하여 배치되며, 상기 일 방향을 따라 양측으로 연장되는 형상을 가지고, 상기 이동부재가 이동 가능하게 상기 이동부재를 지지하는 이동부재 가이드;를 포함하는,
파지장치.According to claim 3,
The power direction conversion unit,
a screw shaft connected to the driving means and rotated by the driving force;
a moving member engaged with the screw shaft so that the grip portion moves in the one direction, and moved in the one direction by rotation of the screw shaft; and
When viewed from another direction perpendicular to the one direction, it is arranged parallel to the screw axis and spaced apart from the screw axis, has a shape extending to both sides along the one direction, and allows the moving member to move. Containing a movable member guide supporting the member,
Gripping device.
상기 동력전달부는,
상기 그립부의 이동을 가이드하기 위해 상기 구동부에 연결되는 보조 가이드;를 더 포함하고,
상기 보조 가이드는,
상기 일 방향과 상기 타 방향에 수직인 방향으로 이격 배치되는 장홈 및 삽입부재를 포함하고,
상기 장홈은 상기 일 방향으로 연장되고,
상기 삽입부재는 상기 장홈에 삽입되고 상기 그립부에 연결되어 상기 그립부의 이동에 의해, 상기 장홈을 따라 상기 일 방향으로 이동되고,
상기 나사축으로부터 상기 이동부재로 동력이 전달될 때, 회전 운동이 선형 운동으로 변환되는,
파지장치.According to claim 6,
The power transmission unit,
It further includes an auxiliary guide connected to the driving unit to guide the movement of the grip unit,
The auxiliary guide is,
It includes a long groove and an insertion member spaced apart in a direction perpendicular to the one direction and the other direction,
The long groove extends in the one direction,
The insertion member is inserted into the long groove, connected to the grip part, and moved in the one direction along the long groove by movement of the grip part,
When power is transmitted from the screw shaft to the moving member, rotational motion is converted to linear motion,
Gripping device.
상기 제어수단은,
상기 대상물체가 받는 압력이 소정 값을 초과하는 것으로 판단되는 경우, 상기 구동수단의 가동을 중단시키는,
파지장치.According to claim 3,
The control means is,
If the pressure on the object is determined to exceed a predetermined value, stopping the operation of the driving means,
Gripping device.
상기 구동부는, 상기 구동수단이 가하는 토크를 측정하는 토크 측정수단;을 더 포함하고,
상기 제어수단은, 상기 토크 측정수단에서 측정된 토크가 소정 값을 초과하는 것으로 판단되는 경우, 상기 구동수단을 정지시키도록 구성되는,
파지장치.According to claim 8,
The driving unit further includes torque measuring means for measuring the torque applied by the driving means,
The control means is configured to stop the driving means when it is determined that the torque measured by the torque measuring means exceeds a predetermined value,
Gripping device.
제어 수단에 의해 구동부 및 동력전달부가 가동되고, 상기 구동부 및 동력전달부에 의해 일 방향으로 이동 가능하게 제공되는 그립부가 이동되는 단계;
상기 그립부가 상기 대상물체를 파지하는 단계;
압력 측정수단에 의해 상기 대상물체와 상기 그립부 간의 압력이 측정되고, 측정된 압력이 상기 제어 수단에 전달되는 단계;
상기 제어 수단이 상기 압력 측정수단에서 측정된 압력이 소정 값을 초과하는 것으로 판단되는 경우, 상기 구동부의 구동수단을 정지시킴으로써, 상기 구동수단에 의해 상기 대상물체에 가해지는 압력이 소정 값 이하로 제어되는 단계;
상기 일 방향과 수직인 타 방향으로 연장되는 제1 축을 중심으로 회전되는 제1 회전부에 의해 상기 대상물체를 파지하고 있는 상기 그립부 및 상기 동력전달부가 제1 축을 중심으로 회전되는 단계; 및
상기 제1 축의 반경 방향으로 연장되는 제2 축을 중심으로 회전되는 제2 회전부에 의해 상기 대상물체를 파지하고 있는 상기 그립부가 상기 제2 축을 중심으로 회전되는 단계;를 포함하는,
대상물체를 파지하는 방법.Detecting a target object;
A step in which the driving unit and the power transmission unit are operated by a control means, and the grip unit provided to be movable in one direction is moved by the driving unit and the power transmission unit;
The grip unit grips the object;
Measuring the pressure between the object and the grip unit by a pressure measuring means and transmitting the measured pressure to the control means;
When the control means determines that the pressure measured by the pressure measuring means exceeds a predetermined value, the pressure applied to the object by the driving means is controlled to be below a predetermined value by stopping the driving means of the driving unit. stage of becoming;
Rotating the grip part and the power transmission part holding the object by a first rotating part rotating around a first axis extending in another direction perpendicular to the one direction; and
A step of rotating the grip part holding the object around the second axis by a second rotating part rotating around a second axis extending in the radial direction of the first axis.
A method of grasping an object.
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