KR102645815B1 - Robot - Google Patents
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Abstract
본 발명은 로봇을 개시한다. 본 발명은, 지면 또는 외부기기 중 하나에 삽입되는 지지부와, 상기 지지부에 배치되는 센서부와, 상기 지지부와 연결되는 적어도 2개 이상의 연결부와, 상기 적어도 2개 이상의 연결부의 끝단에 배치되는 워크부와, 인접하는 상기 연결부 사이 및 상기 연결부와 상기 워크부 사이에 배치되는 관절부를 포함한다. The present invention discloses a robot. The present invention includes a support part inserted into either the ground or an external device, a sensor part disposed on the support part, at least two or more connection parts connected to the support part, and a work part arranged at the end of the at least two or more connection parts. and a joint portion disposed between the adjacent connection portions and between the connection portion and the work portion.
Description
본 발명은 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로봇에 관한 것이다. The present invention relates to devices, and more specifically to robots.
로봇은 다양한 분야에서 사용될 수 있다. 특히 이러한 로봇 중 물건의 제조에 사용되는 제조로봇은 일단이 구속된 상태에서 제조로봇의 끝단이 다양한 운동을 구현함으로써 작업을 수행할 수 있다. 이러한 경우 로봇은 외부의 물체에 일단이 구속되도록 설치될 수 있다. 또한, 로봇은 구속된 일단과 연결되는 적어도 2개 이상의 연결부, 2개 이상의 연결부 중 하나에 연결되는 워크부 및 인접하는 연결부 사이 및 연결부와 워크부 사이를 연결하는 관절부를 포함할 수 있다. 로봇은 상기의 구성 이외에도 워크부의 끝단에 설치되는 센서를 포함할 수 있다. 이러한 경우 센서에서 측정된 결과값을 근거로 로봇은 워크부에 가해지는 힘에 대해서만 측정할 수 있다. Robots can be used in a variety of fields. In particular, among these robots, manufacturing robots used in the manufacture of objects can perform tasks by implementing various movements at the ends of the manufacturing robot while one end is restrained. In this case, the robot may be installed so that one end is restrained by an external object. Additionally, the robot may include at least two or more connection parts connected to one end of the restrained end, a work part connected to one of the two or more connection parts, and joint parts connecting adjacent connection parts and between the connection parts and the work part. In addition to the above configuration, the robot may include a sensor installed at the end of the work unit. In this case, the robot can only measure the force applied to the workpiece based on the results measured by the sensor.
상기와 같은 로봇에 연결부에 외력이 가해지는 경우 지지부는 외부 물체에 고정됨으로써 지지부가 외부 물체에 힘을 가하거나 외부 물체로부터 이탈하는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기와 같은 로봇의 경우 로봇의 연결부 내지 관절부 등에 외력이 가해지는 경우 상기의 센서만으로 측정하는 것이 불가능하다.When an external force is applied to the connection part of the robot as described above, the support part is fixed to an external object, which may cause the support part to apply force to the external object or break away from the external object. In addition, in the case of the above robot, when an external force is applied to the robot's joints or joints, it is impossible to measure with the above sensor alone.
이러한 로봇은 일본등록특허 제5873799호(발명의 명칭: 개량된 관절식 암, 출원인 : HEXAGON METROLOGY AKTIEBOLAGET)에 구체적으로 개시되어 있습니다. Such a robot is specifically disclosed in Japanese Patent No. 5873799 (Invention Title: Improved Articulated Arm, Applicant: HEXAGON METROLOGY AKTIEBOLAGET).
본 발명은 로봇을 제공하고자 한다. The present invention seeks to provide a robot.
본 발명의 일 측면은, 지면 또는 외부기기 중 하나에 삽입되는 지지부와, 상기 지지부에 배치되는 센서부와, 상기 지지부와 연결되는 적어도 2개 이상의 연결부와, 상기 적어도 2개 이상의 연결부의 끝단에 배치되는 워크부와, 인접하는 상기 연결부 사이 및 상기 연결부와 상기 워크부 사이에 배치되는 관절부를 포함하는 로봇을 제공할 수 있다.One aspect of the present invention includes a support part inserted into one of the ground or an external device, a sensor part disposed on the support part, at least two or more connection parts connected to the support part, and disposed at the ends of the at least two or more connection parts. It is possible to provide a robot including a work part and joint parts disposed between the adjacent connection parts and between the connection parts and the work part.
또한, 상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나에 배치되며, 상기 센서부에서 측정된 결과를 근거로 상기 지지부를 구속하거나 해제하는 구속부를 더 포함할 수 있다. In addition, it may further include a restraining unit that is disposed on either the ground or the external device and restrains or releases the support unit based on a result measured by the sensor unit.
또한, 상기 구속부는, 상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나에 배치되는 구동부와, 상기 구동부와 연결되어 상기 구동부의 작동에 따라 상기 지지부에 선택적으로 접촉하는 접촉부를 포함할 수 있다. In addition, the restraint part may include a driving part disposed on either the ground or the external device, and a contact part connected to the driving part and selectively contacting the support part according to the operation of the driving part.
또한, 상기 구속부는, 상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나와 상기 접촉부 사이에 배치되어 상기 접촉부의 운동을 안내하는 가이드부를 더 포함할 수 있다. In addition, the restraint part may further include a guide part disposed between the contact part and one of the ground or the external device to guide the movement of the contact part.
또한, 상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나와 상기 지지부 사이에 배치되는 쿠션부를 더 포함할 수 있다. In addition, it may further include a cushion portion disposed between the support portion and one of the ground or the external device.
본 발명의 실시예들은 로봇에 가해지는 외력을 감지하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예들은 로봇에 가해지는 외력에 따라 로봇의 지지부를 해제하거나 구속함으로써 로봇의 안정성을 확보할 수 있다. Embodiments of the present invention are capable of detecting external force applied to a robot. Additionally, embodiments of the present invention can ensure the stability of the robot by releasing or restraining the support portion of the robot depending on the external force applied to the robot.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 보여주는 정면도이다.
도 2는 도 1의 구속부를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 로봇의 제어순서를 보여주는 순서도이다.
도 4는 도 1에 도시된 로봇의 제1 작동을 보여주는 작동도이다.
도 5는 도 1에 도시된 로봇의 제2 작동을 보여주는 작동도이다. 1 is a front view showing a robot according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a plan view showing the restraint part of Figure 1.
FIG. 3 is a flowchart showing the control sequence of the robot shown in FIG. 1.
FIG. 4 is an operation diagram showing the first operation of the robot shown in FIG. 1.
FIG. 5 is an operation diagram showing the second operation of the robot shown in FIG. 1.
본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The present invention will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms. The present embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and that common knowledge in the technical field to which the present invention pertains is not limited. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Meanwhile, the terms used in this specification are for describing embodiments and are not intended to limit the present invention. As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements. or does not rule out addition. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. Terms are used only to distinguish one component from another.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇을 보여주는 정면도이다. 도 2는 도 1의 구속부를 보여주는 평면도이다. 1 is a front view showing a robot according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a plan view showing the restraint part of Figure 1.
도 1 및 도 2를 참고하면, 로봇(100)은 지지부(110), 센서부(120), 연결부(130), 워크부(140), 관절부(150), 구속부(160), 쿠션부(170) 및 제어부(180)를 포함할 수 있다. Referring to Figures 1 and 2, the
지지부(110)는 지면(B) 또는 외부기기 중 하나에 설치될 수 있다. 이때, 외부기기는 이동 가능한 장치(예를 들면, 카트, 자동차 등), 별도의 지지프레임, 별도의 제조장치(예를 들면, 공작기계 등) 등 일반적으로 로봇(100)이 설치될 수 있는 다양한 장치를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 로봇(100)이 지면(B)에 배치되어 지면(B)에 설치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The
지지부(110)는 지면(B)에 삽입될 수 있다. 이때, 지지부(110)는 적어도 일부분이 타원의 일부, 반구, 구(sphere) 또는 타원 중 하나의 형태로 형성될 수 있다. 이러한 경우 지지부(110)는 지면(B)에 삽입되어 연결부(130)가 다양한 형태로 움직일 때, 다양하게 운동하는 것이 가능하다. The
상기와 같은 지지부(110)에는 구속부(160)의 일부가 삽입되는 삽입홈(110a)이 형성될 수 있다. 이때, 삽입홈(110a)은 구속부(160)의 개수에 대응되도록 지지부(110)의 외면에 형성될 수 있다. An
센서부(120)는 지지부(110)에 설치될 수 있다. 이때, 센서부(120)는 연결부(130), 워크부(140) 및 관절부(150) 중 적어도 하나에 가해지는 힘, 토크 및 변위 중 적어도 하나를 감지하는 것이 가능하다. 이때, 센서부(120)는 힘-토크 센서(Force-Torque sensor) 또는 변위센서 등을 포함할 수 있다. The
연결부(130)는 적어도 2개 이상 구비될 수 있다. 이때, 적어도 2개 이상의 연결부(130)는 지지부(110)와 연결될 수 있으며, 서로 상대 운동 가능하도록 연결될 수 있다. At least two
연결부(130)는 지지부(110)와 연결되는 제1 연결부(131)를 포함할 수 있다. 또한, 연결부(130)는 제1 연결부(131)와 연결되는 제2 연결부(132), 제2 연결부(132)와 연결되는 제3 연결부(133) 및 제3 연결부(133)와 연결되는 제4 연결부(134)를 포함할 수 있다. 이때, 연결부(130)의 개수는 상기에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 상기보다 적게 구비되거나 많게 구비되는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 연결부(130)가 제1 연결부(131) 내지 제4 연결부(134)를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The
워크부(140)는 적어도 2개 이상의 연결부(130)의 끝단에 연결될 수 있다. 구체적으로 워크부(140)는 제4 연결부(134)와 연결될 수 있다. 이때, 워크부(140)는 작업을 수행할 수 있도록 다양한 형태일 수 있다. 예를 들면, 워크부(140)는 흡착이 가능하도록 패드를 구비하는 것이 가능하다. 다른 실시예로써 워크부(140)는 물건을 파지하도록 사람의 손가락과 유사한 구조를 포함하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 워크부(140)는 물건을 용접하도록 용접체 또는 레이저발생기를 포함하는 것도 가능하다. 이때, 워크부(140)는 상기에 한정되는 것은 아니며, 수행하는 작업에 적합한 형태 및 구조를 모두 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 워크부(140)에는 작업에 수행되는 구조물이 구비되지 않은 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The
관절부(150)는 인접하는 연결부(130) 사이 및 연결부(130)와 워크부(140) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 관절부(150)는 인접하는 연결부(130)를 서로 상대 운동 가능하도록 연결할 수 있다. 또한, 관절부(150)는 연결부(130)와 워크부(140)를 서로 상대 운동 가능하도록 연결할 수 있다. 이러한 연결부(130)는 감속기, 모터 등을 포함하여 각 연결부(130) 및 워크부(140)를 서로 상이한 운동시킬 수 있다. 상기와 같은 관절부(150)는 제1 연결부(131)와 제2 연결부(132)를 연결시키는 제1 관절부(151), 제2 연결부(132)와 제3 연결부(133)를 연결시키는 제2 관절부(152), 제3 연결부(133)와 제4 연결부(134)를 연결시키는 제3 관절부(153) 및 제4 연결부(134)와 워크부(140)를 연결시키는 제4 관절부(154)를 ?l마할 수 있다. The
구속부(160)는 지면(B)에 배치될 수 있다. 이때, 구속부(160)는 센서부(120)에서 측정된 결과를 근거로 지지부(110)를 구속하거나 해제할 수 있다. 구체적으로 구속부(160)는 센서부(120)에서 측정된 결과를 근거로 로봇(100)에 외력이 가해진 것으로 판단되면, 지지부(110)의 구속을 해제할 수 있다. 반면, 일반적인 경우에는 구속부(160)는 지지부(110)를 구속함으로써 로봇(100)의 위치를 고정시킬 수 있다. The
구속부(160)는 복수개 구비될 수 있다. 이때, 복수개의 구속부(160)는 지지부(110)의 중심을 기준으로 서로 동일한 각도에 배열될 수 있다. 이러한 경우 복수개의 구속부(160)는 동시에 작동함으로써 지지부(110)를 구속시키거나 해제시킬 수 있다. 또한, 복수개의 구속부(160)는 각각 서로 대향하도록 배치되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 복수개의 구속부(160)가 4개를 포함하고, 복수개의 구속부(160)는 제1 구속부(161), 제2 구속부(162), 제3 구속부(163) 및 제4 구속부(164)를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 또한, 제1 구속부(161) 내지 제4 구속부(164)는 서로 동일 또는 유사하게 형성되므로 이하에서는 제1 구속부(161)를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. A plurality of
제1 구속부(161)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예로써 제1 구속부(161)는 지지부(110) 또는 지면(B) 중 하나에 배치되는 자석부와 지지부(110) 또는 지면(B) 중 다른 하나에 배치되는 전자석부를 포함할 수 있다. 이러한 경우 센서부(120)에서 측정된 결과를 근거로 상기 전자석부를 작동시킴으로써 지지부(110)를 구속하거나 해제할 수 있다. 특히 상기 전자석부는 상기 자석부와 동일한 극성을 형성하거나 서로 상이한 극성을 형성함으로써 지지부가 움직이는 것을 방지할 수 있다. 다른 실시예로써 제1 구속부(161)는 지지부(110) 또는 지면(B) 중 하나에 배치되는 전자석부와 지지부(110) 또는 지면(B) 중 다른 하나에 배치되는 자성체를 포함하는 것도 가능하다. 이러한 경우 상기 전자석부는 센서부(120)에서 측정된 결과를 근거로 자기장을 형성함으로써 지지부(110)를 구속시키는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 제1 구속부(161)는 제1 구동부(161a), 제1 접촉부(161b) 및 제1 가이드부(161c)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 구속부(161)는 상기에 한정되는 것은 아니며, 센서부(120)에서 측정된 결과를 근거로 지지부(110)를 구속시키거나 해제시키는 모든 구조 및 장치를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 구속부(161)는 제1 구동부(161a), 제1 접촉부(161b) 및 제1 가이드부(161c)를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The
제1 구동부(161a)는 제1 접촉부(161b)와 연결되어 제1 접촉부(161b)를 선형 운동시킬 수 있다. 일 실시예로써 제1 구동부(161a)는 제1 모터(161a-1) 및 상기 모터와 제1 접촉부(161b)를 연결하는 제1 스크류(161a-2)를 포함할 수 있다. 이러한 경우 제1 모터(161a-1)의 작동에 따라 제1 스크류(161a-2)가 회전하고, 제1 스크류(161a-2)의 회전에 따라 제1 접촉부(161b)가 선형 운동할 수 있다. 다른 실시예로써 제1 구동부(161a)는 제1 접촉부(161b)와 연결되는 실린더를 포함하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 제1 구동부(161a)는 제1 접촉부(161b)와 지면(B) 사이에 배치되는 리니어 모터를 포함하는 것도 가능하다. 이때, 제1 구동부(161a)는 상기에 한정되는 것은 아니며, 제1 접촉부(161b)와 연결되어 제1 접촉부(161b)를 선형 운동시키는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 구동부(161a)가 제1 모터(161a-1)와 제1 스크류(161a-2)를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The
제1 접촉부(161b)는 제1 구동부(161a)의 작동에 따라 선형 운동할 수 있다. 이때, 제1 접촉부(161b)는 제1 구동부(161a)의 작동에 따라 지지부(110)와 선택적으로 접촉할 수 있다. 특히 제1 접촉부(161b)는 지지부(110)의 삽입홈(110a)에 삽입됨으로써 지지부(110)가 움직이는 것을 방지할 수 있다. 제1 접촉부(161b)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 접촉부(161b)는 금속재질로 형성될 수 있다. 또한, 제1 접촉부(161b)는 전자석 형태로 형성되는 것도 가능하다. 상기와 같은 제1 접촉부(161b)는 쐐기 형태일 수 있다. 이때, 제1 접촉부(161b)는 지지부(110)를 중심으로 지지부(110)의 상측에 배치된 제1 접촉부(161b) 부분이 지지부(110)의 하측에 배치된 지지부(110) 부분보다 돌출되도록 형성될 수 있다. 따라서 제1 접촉부(161b)의 접촉시 지지부(110)가 움직이는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. The
제1 가이드부(161c)는 제1 접촉부(161b)와 지면(B) 사이에 배치되어 제1 접촉부(161b)의 운동을 가이드할 수 있다. 이때, 제1 가이드부(161c)는 제1 구동부(161a)와 일체로 형성되는 것도 가능하고, 별도로 형성되는 것도 가능하다. 제1 가이드부(161c)는 제1 접촉부(161b)와 지면(B)을 연결하는 리니어 모션 가이드를 포함할 수 있다. The
쿠션부(170)는 지지부(110)와 지면(B) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 지면(B)에는 지지부(110)가 삽입되도록 홈이 형성될 수 있다. 이러한 홈은 지지부(110)의 형상과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 지지부(110)는 상기와 같은 홈의 내면과 지지부(110)의 외면 사이에 배치되어 지지부(110)의 운동 시 진동, 외력 등을 흡수할 수 있다. The
쿠션부(170)는 다양한 형태일 수 있다. 예를 들면, 일 실시예로써 쿠션부(170)는 링 형태로 형성되어 지지부(110)의 외면에 배치될 수 있다. 이때, 쿠션부(170)는 지지부(110)의 외면을 따라 일주함으로써 폐루프(Closed-loop)를 형성할 수 있다. 다른 실시예로써 쿠션부(170)는 복수개 구비되며, 복수개의 쿠션부(170)는 지지부(110)의 외면에 서로 이격되도록 배열될 수 있다. 이러한 경우 복수개의 쿠션부(170)는 지지부(110)의 외면에 서로 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. The
상기와 같은 쿠션부(170)의 일 실시예는 고무, 실리콘, 합성수지, 탄성재질의 금속 등과 같은 탄성재질로 형성될 수 있다. 쿠션부(170)의 다른 실시예는 볼플런저 형태로 형성되는 것도 가능하다. 이때, 쿠션부(170)는 상기에 한정되는 것은 아니며, 지지부(110)와 지면(B) 사이에 배치되어 에너지를 흡수할 수 있는 모든 장치 및 모든 재질을 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 쿠션부(170)는 고무 재질의 링 형태로 형성되어 지지부(110)에 설치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. One embodiment of the
제어부(180)는 로봇(100)의 외부 또는 내부에 배치되어 관절부(150), 워크부(140), 구속부(160)를 제어할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 회로기판, 퍼스널 컴퓨터, 휴대폰, 휴대용 단말기 등의 다양한 형태일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제어부(180)는 로봇(100)의 내부에 배치되는 회로기판인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The
이하에서는 로봇(100)의 구체적인 제어방법에 대해서 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a specific control method of the
도 3은 도 1에 도시된 로봇의 제어순서를 보여주는 순서도이다. 도 4는 도 1에 도시된 로봇의 제1 작동을 보여주는 작동도이다. 도 5는 도 1에 도시된 로봇의 제2 작동을 보여주는 작동도이다. FIG. 3 is a flowchart showing the control sequence of the robot shown in FIG. 1. FIG. 4 is an operation diagram showing the first operation of the robot shown in FIG. 1. FIG. 5 is an operation diagram showing the second operation of the robot shown in FIG. 1.
도 3 내지 도 5를 참고하면, 로봇(미도시)이 작동하는 경우 상기 로봇은 작동하기 위한 초기 위치로 각 연결부(미도시) 및 워크부(미도시)를 움직일 수 있다. 이러한 경우 제어부(미도시)는 관절부(미도시)를 제어하여 각 상기 연결부 및 상기 워크부의 위치를 기 설정된 위치에 대응되도록 배열할 수 있다. 즉, 상기 제어부는 상기 로봇이 작업을 시작할 수 있는 상태가 되도록 각 구성요소를 제어하거나 구성요소를 활성화시킬 수 있다.(S110단계)Referring to FIGS. 3 to 5 , when a robot (not shown) operates, the robot may move each connection part (not shown) and the work unit (not shown) to an initial position for operation. In this case, the control unit (not shown) can control the joint unit (not shown) to arrange the positions of each of the connection units and the work unit to correspond to preset positions. That is, the control unit can control or activate each component so that the robot can start work (step S110).
상기와 같은 과정이 완료된 후 상기 로봇을 통하여 작업을 수행할 수 있다. 이러한 경우 구속부(160)는 지지부(110)를 고정시킬 수 있다. 구체적으로 제1 구속부(161)의 작동을 살펴보면, 상기 제어부가 제1 구동부(161a)에 제어신호를 전달하면 제1 구동부(161a)가 작동하여 제1 접촉부(161b)를 지지부(110)에 접촉시킬 수 있다. 이때, 상기 제어부는 제1 구속부(161) 내지 제4 구속부(164)를 제어하여 각 접촉부를 지지부(110)에 접촉시킴으로써 지지부(110)의 위치를 고정시킬 수 있다. 이러한 경우 제1 구속부(161) 내지 제4 구속부(164)는 도 4에 도시된 것과 같이 지지부(110)를 구속할 수 있다.(S120단계)After the above process is completed, work can be performed through the robot. In this case, the
상기와 같이 지지부(110)를 고정시키고 작업을 수행하는 동안 센서부(미도시)에서는 상기 로봇에 가해지는 외력 등이 있는지 감지할 수 있다. While the
상기 센서부는 지지부(110)와 상기 연결부 사이에 배치되어 상기 연결부에 가해지는 힘, 토크 또는 변위 중 하나를 측정할 수 있다. 상기 센서부는 측정된 결과를 상기 제어부로 전송할 수 있다. 상기 제어부는 상기 센서부에서 측정된 값과 기 설정된 값을 비교하여 상기 연결부, 상기 워크부 및 관절부(미도시)에 가해지는 외력을 산출할 수 있다. 구체적으로 상기 제어부는 상기 워크부에서 작업을 수행하는 경우 발생할 수 있는 힘, 토크 또는 변위 중 하나의 범위가 기 설정된 상태일 수 있다. 이때, 상기 센서부에서 측정된 힘, 토크 또는 변위 중 하나가 기 설정된 범위를 벗어나는 경우 상기 제어부는 상기 연결부, 상기 워크부 및 상기 관절부 중 적어도 하나에 외력이 가해진 것으로 판단할 수 있다. 예를 들면, 상기 제어부는 상기 센서부에서 측정된 상기 센서부에서 측정된 힘, 토크 또는 변위 중 하나가 기 설정된 범위의 최소값 미만이거나 기 설정된 범위의 최대값을 초과하는 경우 상기 연결부, 상기 워크부 및 상기 관절부 중 적어도 하나에 외력이 가해진 것으로 판단할 수 있다.(S130단계)The sensor unit is disposed between the
상기 제어부는 상기의 결과를 근거로 외력이 발생하지 않은 것으로 판단되면, 지속적으로 작업을 수행하도록 상기 로봇을 제어할 수 있다. 이때, 상기 로봇은 기 설정된 구동 모션을 실행할 수 있다.(S141단계)If the controller determines that no external force has occurred based on the above results, it can control the robot to continuously perform the task. At this time, the robot can execute a preset driving motion (step S141).
반면, 상기의 결과를 근거로 외력이 상기 로봇에 가해진 것으로 판단되면, 상기 제어부는 구속부(160)를 제어하여 지지부(110)의 구속을 해제할 수 있다. 구체적으로 제1 구속부(161)를 중심으로 설명하면, 상기 제어부의 제어신호에 따라 제1 구동부(161a)가 상기와 반대로 작동할 수 있다. 이러한 경우 제1 모터(161a-1)의 작동에 따라 제1 스크류(161a-2)가 회전하고, 제1 스크류(161a-2)의 회전에 따라 제1 접촉부(161b)는 제1 가이드부(161c)를 따라 선형 운동할 수 있다. 이때, 제1 접촉부(161b)는 지지부(110)의 홈으로부터 인출되어 지지부(110)로부터 이격될 수 있다. 제2 구속부(162) 내지 제4 구속부(164)도 제1 구속부(161)와 동일하게 작동할 수 있다. 이러한 경우 도 5와 같이 제1 구속부(161) 내지 제4 구속부(164)는 지지부(110)의 구속을 완전히 해제할 수 있다. (S142단계)On the other hand, if it is determined that an external force has been applied to the robot based on the above results, the control unit may control the
상기와 같이 지지부(110)가 구속되거나 구속이 해제된 경우 쿠션부(미도시)는 지지부(110)에 가해지는 충격을 흡수할 수 있다. 구체적으로 지지부(110)가 구속된 상태에서 상기 워크부의 작업에 따라 발생하는 진동, 충격 등을 흡수할 수 있다. 또한, 지지부(110)가 구속된 상태에서 외력이 가해지는 경우 외력에 의하여 지지부(110)에 가해지는 충격 또는 진동 등을 흡수하는 것도 가능하다. 지지부(110)가 상기와 같이 해제되는 경우 지지부(110)의 외면과 지면(B)의 홈의 내면 사이의 간격으로 인하여 지지부(110)가 지면(B)의 홈에서 움직이는 것을 방지할 수 있다. 또한, 지지부(110)가 상기와 같이 해제된 상태에서 상기 로봇에 외력이 가해지는 경우 상기 로봇이 외력으로 인하여 쓰러지는 것을 방지할 수 있다. When the
상기와 같은 과정이 완료되면, 상기 제어부는 상기 로봇이 작동하지 않도록 할 수 있다. 이때, 상기 제어부는 상기 로봇을 서보 오프(Servo off)시킴으로써 외부에서 상기 로봇으로 제어신호가 인가되거나 전류가 인가되는 등을 차단할 수 있다.(S150단계)When the above process is completed, the controller can prevent the robot from operating. At this time, the control unit can block the application of a control signal or current to the robot from the outside by turning off the servo of the robot (step S150).
상기와 같은 과정이 완료되면, 상기 제어부는 알람부(미도시)를 통하여 외부로 외력이 가해졌음을 알릴 수 있다. 이때, 상기 알람부는 이미지 또는 소리 등으로 외부의 사용자에게 정보를 알려줄 수 있다. 상기 알람부는 스피커, 전등, 디스플레이 패널 등을 포함할 수 있다. When the above process is completed, the control unit can notify that an external force has been applied to the outside through an alarm unit (not shown). At this time, the alarm unit can inform the external user of information through images or sounds. The alarm unit may include a speaker, a light, a display panel, etc.
상기와 같이 상기 알람부에서 정보가 전달되면, 사용자는 육안 또는 상기 센서부에서 측정된 값을 근거로 상기 로봇에 외력이 가해졌는지 여부를 판단하고 상기 로봇에 이상이 없는지 확인할 수 있다.(S160단계) When information is transmitted from the alarm unit as described above, the user can determine whether an external force has been applied to the robot based on the value measured with the naked eye or the sensor unit and check whether there is any problem with the robot. (Step S160) )
이 결과에 따라 상기 로봇에 이상이 있는 것으로 판단되면, 상기 로봇을 완전히 정지시키고 상기 로봇을 수리하거나 보정할 수 있다. 반면, 상기 로봇에 이상이 없는 것으로 판단되면, 스위치를 통하여 다시 상기 로봇을 작동시킬 수 있다. 이때, 상기 로봇은 작업을 수행하기 위한 초기 위치(Servo on)로 세팅될 수 있다.(S110단계)If it is determined that there is something wrong with the robot according to this result, the robot can be completely stopped and the robot can be repaired or corrected. On the other hand, if it is determined that there is no problem with the robot, the robot can be operated again through the switch. At this time, the robot can be set to the initial position (Servo on) for performing the task. (Step S110)
따라서 상기 로봇은 상기 연결부, 상기 관절부 및 상기 워크부 중 하나에 가해지는 경우 지지부(110)의 구속을 해제함으로써 지지부(110)와 지면 사이에 과도한 응력이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 상기 로봇은 지지부(110)와 상기 연결부 사이에 상기 센서부를 배치함으로써 상기 로봇 전체에 가해지는 외력을 모니터링하는 것이 가능하다. 상기 로봇은 상기 쿠션부를 구비함으로써 외력이 상기 로봇에 가해지는 경우 발생하는 충격 또는 진동 등을 흡수하는 것이 가능하다. 상기 로봇은 작업 시 지지부(110)를 구속함으로써 작업 시 안정성을 확보할 수 있다. Accordingly, the robot can prevent excessive stress from occurring between the
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the scope of the appended patent claims will include such modifications or variations as long as they fall within the gist of the present invention.
100: 로봇
110: 지지부
120: 센서부
130: 연결부
140: 워크부
150: 관절부
160: 구속부
170: 쿠션부
180: 제어부 100: Robot
110: support part
120: sensor unit
130: connection part
140: Work unit
150: Joint part
160: Restraint part
170: Cushion part
180: control unit
Claims (5)
상기 지지부에 배치되는 센서부;
상기 지지부와 연결되는 적어도 2개 이상의 연결부;
상기 적어도 2개 이상의 연결부의 끝단에 배치되는 워크부;
인접하는 상기 연결부 사이 및 상기 연결부와 상기 워크부 사이에 배치되는 관절부; 및
상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나에 배치되며, 상기 센서부에서 측정된 결과를 근거로 상기 지지부를 구속하거나 해제하는 구속부;를 포함하는 로봇.A support part inserted into either the ground or an external device;
A sensor unit disposed on the support unit;
At least two or more connection parts connected to the support part;
Work portions disposed at ends of the at least two connection portions;
Joint portions disposed between the adjacent connecting portions and between the connecting portions and the work portion; and
A robot comprising: a restraining unit disposed on one of the ground or the external device and restraining or releasing the support unit based on a result measured by the sensor unit.
상기 구속부는,
상기 센서부에서 측정된 결과를 근거로 상기 연결부, 상기 워크부 및 상기 관절부 중 적어도 하나에 외력이 가해진 것으로 판단되면, 상기 지지부의 구속을 해제하고,
로봇이 작업을 수행하는 동안 상기 지지부를 구속하는 로봇.According to claim 1,
The restraint part,
If it is determined that an external force has been applied to at least one of the connection part, the work part, and the joint part based on the result measured by the sensor part, the restraint of the support part is released,
A robot that restrains the support while the robot performs a task.
상기 구속부는,
상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나에 배치되는 구동부; 및
상기 구동부와 연결되어 상기 구동부의 작동에 따라 상기 지지부에 선택적으로 접촉하는 접촉부;를 포함하는 로봇. According to claim 1,
The restraint part,
a driving unit disposed on either the ground or the external device; and
A robot comprising a contact part connected to the driving part and selectively contacting the support part according to the operation of the driving part.
상기 구속부는,
상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나와 상기 접촉부 사이에 배치되어 상기 접촉부의 운동을 안내하는 가이드부;를 더 포함하는 로봇. According to claim 3,
The restraint part,
A robot further comprising a guide part disposed between the contact part and one of the ground or the external device to guide the movement of the contact part.
상기 지면 또는 상기 외부기기 중 하나와 상기 지지부 사이에 배치되는 쿠션부;를 더 포함하는 로봇. According to claim 1,
A robot further comprising a cushion portion disposed between the support portion and one of the ground or the external device.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170007036A KR102645815B1 (en) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | Robot |
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KR20180084242A KR20180084242A (en) | 2018-07-25 |
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Family
ID=63059072
Family Applications (1)
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KR1020170007036A KR102645815B1 (en) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | Robot |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JP2007502985A (en) | 2003-08-15 | 2007-02-15 | ファロ テクノロジーズ インコーポレーテッド | Improved portable coordinate measuring machine |
JP2013510320A (en) * | 2009-11-06 | 2013-03-21 | ヘキサゴン メトロロジー アクチボラゲット | Improved articulated arm |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5873799U (en) | 1981-11-11 | 1983-05-18 | 近大アルミデザイン株式会社 | Aluminum alloy bottle opener |
-
2017
- 2017-01-16 KR KR1020170007036A patent/KR102645815B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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JP2013510320A (en) * | 2009-11-06 | 2013-03-21 | ヘキサゴン メトロロジー アクチボラゲット | Improved articulated arm |
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---|---|
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