KR19980036251A - 다관절 6축 로보트의 작업영역을 확장시킨 서보(servo) 2축 주행장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차와 같이 여러 부품(판넬)을 조립하는 자동화 라인상에서 다관절 6축 로보트를 이용하여 팔레트 상의 판넬을 공급함에 있어서 로보트의 하단에 서보 2축 주행장치를 설치하여 종래와 동일한 공간에서 2단 팔레트로 16종류의 판넬을 다관절 6축 로보트로 취출시에 간섭의 발생을 제거하고 작업영역을 최대한 확대시킬 수 있게한 다관절 6축 로보트의 작업영역을 확장시킨 서보(SERVO) 2축 주행장치에 관한 것으로 서보 2축 주행장치에 있어서 고정되는 X축(1)을 단축으로 형성하고 그 상단에 주행하는 Y축(2)을 장축으로 탑재시켜 Y축(2)의 상단에 슬라이드면으로 작동되는 다관절 6축 로보트(3)을 장착시키며 Y축(2)의 하단 중앙에 모터(4)와 감속기(5)를 설치하여 양측으로 동기샤프트(6)(6')를 X축(1)의 랙(11)과 Y축(2)의 피니언(21)으로 주행시키되 Y축(2)의 피니언(21) 상단에 가이드 롤러(22)와 그 양측단에 X축 주행용 베어링(12)(12'), Y축 주행용 베어링(23)(23')을 장착시킨 것을 특징으로 하는 다관절 6축 로보트의 작업영역을 확장시킨 서보(SERVO) 2축 주행장치.

Description

다관절 6축 로보트의 작업영역을 확장시킨 서보(SERVO) 2축 주행장치

본 발명은 자동차와 같이 여러 부품(판넬)을 조립하는 자동화 라인상에서 다관절 6축 로보트를 이용하여 팔레트 상의 판넬을 공급함에 있어서 로보트의 하단에 서보 2축 주행장치를 설치하여 종래와 동일한 공간에서 2단 팔레트로 16종류의 판넬을 다관절 6축 로보트로 취출시에 간섭의 발생을 제거하고 작업영역을 최대한 확대시킬 수 있게한 다관절 6축 로보트의 작업영역을 확장시킨 서보(SERVO) 2축 주행장치에 관한 것이다.

종래의 다관절 6축 로보트를 적용하기 위하여 하단에 설치되는 2축 주행장치는 도4에 도시된 바와 같이 6축 로보트(51)가 설치된 Y축(51)의 선단이 팔레트(53)와 간섭이 발생되어 서보 2축을 설치할때 고정된 장축의 X축(54)과 주행하는 단축의 Y축(52)을 작업 판넬(55)의 적재되어 있는 팔레트(53)의 작업지반 지하로 비트(Bit) 공사를 하여 설치하여야 작업이 가능하였다.

그러므로 다관절 6축 로보트(51)의 슬라이딩 면과 팔레트(53)의 하단면이 일치된 상태에서 작업하므로 팔레트(53)를 Y축(52)의 좌, 우에 1단으로 8개 밖에 설치할 수 없어 판넬(55)의 종류도 8개로 한정되고 다관절 6축 로보트(51)의 작동영역의 부족으로 2단 취출이 불가능하여 조립작업의 작업공간이 확대될 수 밖에 없으며 설치시 별도의 지하 공사를 선행하여 설치하여야 하며 장치의 유지보수 작업도 어렵고 작업자의 안전사고의 위험이 있는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위한 목적으로 창출된 것으로 지하 비트공사 없이 서보 2축 주행장치와 팔레트의 간섭을 배제시키고 판넬을 적재시키는 팔레트를 2단으로 설치하여 조립라인에 16종류의 판넬을 공급할 수 있게 하고 주행하는 Y축의 구동장치를 고속으로 정숙운행할 수 있는 주행장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 서보 2축 주행장치를 제공하기 위하여 고정되는 X축을 단축으로 형성시키고 그 상단에 주행하는 장축의 Y축을 탑재시키므로 주행시 팔레트와 Y축의 선단이 간섭받지 않으므로 다관절 6축 로보트의 작업영역이 확대되어 서보 2축 주행장치의 좌, 우측에 2단으로 팔레트를 설치할 수 있어 종래와 동일한 공간에서 16종류의 판넬를 적재시켜 6축 로보트로 취출이 가능하게 하였으며 주행하는 Y축의 중앙에 모터와 감속기를 장착시켜 양측으로 동기 샤프트를 설치하여 피니언으로 고정된 X축의 랙을 따라 주행할 수 있게 하여 고속 주행을 하면서 Y축의 피니언상단에 아이들 상태의 가이드롤러를 설치하여 X축의 랙을 사이에 두고 주행하고 그 후단에 X, Y축을 주행용 베어링을 설치하여 고속 주행시 정숙 운행이 가능한 서보 2축 주행장치를 제공하는 것이다.

도1은 본 발명의 정면 구조도

도2는 본 발명의 평면 구조도

도3은 본 발명의 측면 구조도

도4는 종래의 주행장치 개념도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : X축2 : Y축

3 : 다관절 6축 로보트4 : 모터

5 : 감속기6, 6' : 동기 샤프트

7, 7' : 2단 팔레트8 : 이송장치

9 : 판넬11 : 랙

12, 12' : X축 주행용 베어링21 : 피니언

22 : 가이드 롤러23, 23' : Y축 주행용 베어링

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명의 정면 구조도로서 Y축(2)의 주행장치의 구조를 도시하였으며, 도2는 본 발명의 평면 구조도로서 X축(1)과 Y축(2)의 설치된 구조를 도시하였으며, 도3는 본 발명의 측면 구조도로서 6축 로보트(3)의 취출 시스템을 도시하였다.

서보 2축 주행장치에 있어서 고정되는 X축(1)을 단축으로 형성하고 그 상단에 주행하는 Y축(2)을 장축으로 탑재시켜 Y축(2)의 상단에 슬라이드면으로 작동되는 다관절 6축 로보트(3)를 장착시키며 Y축(2)의 하단 중앙에 모터(4)와 감속기(5)를 설치하여 양측으로 동기샤프트(6)(6')를 X축(1)의 랙(11)과 Y축(2)의 피니언(21)으로 주행시키되 Y축(21) 상단에 가이드 롤러(22)와 그 양측단에 X축 주행용 베어링(12)(12'), Y축 주행용 베어링(23)(23')을 장착시킨 구조이다.

그리고 상기 서보 2축 주행장치의 양측단에는 2단 팔레트(7)(7')를 설치하고 상단에는 슬라이드 이송장치(8)에 의해 팔레트(7)(7')에 적재된 판넬(9)를 6축 로보트(3)가 취출하여 판넬(9)을 이송장치(8)에 공급하여 조립라인으로 이송하는 것이다.

미설명 부호(31)은 리미트 스위치이고 (41)은 엔코더이다.

이와 같이 된 본 발명은 다관절 6축 로보트(3)를 이용하고 팔레트(7)(7')에 적재된 여러 판넬(9)들을 취출하여 슬라이드 이송장치(8)로 공급하여 조립라인으로 송출하기 위하여 서보 2축 주행장치를 작동시킴에 있어서 고정된 단축의 X축(1) 상단에 탑재된 장축의 Y축(2) 중앙 하단에 설치된 모터(4)를 작동시키면 감속기(5)를 경유하여 양측으로 설치된 동기샤프트(6)(6')가 회전하면서 피니언(21)이 X축(1)에 설치된 랙(11)을 타고 Y축(2)이 좌, 우로 작동하여 좌, 우측 선단에 2단으로 설치된 팔레트(7)(7')에 적재된 판넬(9)을 다관절 6축 로보트(3)가 Y축(2)의 상단에서 슬라이딩 면을 따라 전, 후로 이동하면서 필요한 판넬(9)을 선택적으로 취출하여 상단에 설치된 슬라이드 이송장치(8)로 송출할 수 있는 것이다.

상기와 같이 본 발명은 하단에 X축(1)이 단축으로 고정설치되고 그 상단에 Y축(2)이 좌, 우로 이동하므로 주행하는 Y축(2)과 팔레트(7)(7')와의 간섭이 발생되지 않으므로 별도의 지하공사로 서보 2축 주행장치를 설치하지 않고 동일 지면상에 설치할 수 있고 팔레트(7)(7')도 2단으로 설치할 수 있어 16종류의 판넬(9)를 적재시킬 수 있어 공간이용 효율을 극대화 할 수 있고 Y축(2)의 주행장치도 랙과 피니언 방식의 구동이면서 피니언(21)과 그 상단에 아이들 상태의 가이드롤러(22)의 사이에 랙(11)이 위치하고 그 양측단에 X축 주행용 베어링(12)(12'), Y축 주행용 베어링(23)(23')이 장착되어 있어 Y축(2)의 주행이 고속으로 작동가능할 뿐만 아니라 정숙작동이 가능한 것이다.

그러므로 본 발명은 지하 비트공사를 생략하고 서보 2축 주행장치의 설치가 가능하며 종래와 동일한 공간에서 팔래트의 설치개수를 8종류에서 16종류를 설치할 수 있어 공간이용효율을 극대화 시켰으며 주행축의 주행장치를 동기샤프트를 이용해서 고속 및 정숙 주행이 가능케 하여 작업 소음을 최소화하여 열악한 작업환경을 개선한 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 서보 2축 주행장치에 있어서 고정되는 X축(1)을 단축으로 형성하고 그 상단에 주행하는 Y축(2)을 장축으로 탑재시켜 Y축(2)의 상단에 슬라이드면으로 작동되는 다관절 6축 로보트(3)을 장착시키며 Y축(2)의 하단 중앙에 모터(4)와 감속기(5)를 설치하여 양측으로 동기샤프트(6)(6')를 X축(1)의 랙(11)과 Y축(2)의 피니언(21)으로 주행시키되 Y축(2)의 피니언(21) 상단에 가이드 롤러(22)와 그 양측단에 X, Y축 주행용 베어링(12)(12'), Y축 주행용 베어링(23)(23')을 장착시킨 것을 특징으로 하는 다관절 6축 로보트의 작업영역을 확장시킨 서보(SERVO) 2축 주행장치.