KR19990029866U - 로봇 캘리브레이션 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 로봇 캘리브레이션 장치에 관한 것으로서, 소정 간격의 핀 홀이 형성된 로봇 베이스부와, 상기 베이스부에 조립되고, 각 선단에 핀 홀이 형성된 한 쌍의 로봇 아암과, 상기 로봇 베이스부의 핀 홀 및 상기 로봇 아암의 핀 홀과 각 각 대응하여 로봇 아암의 진행 방향을 일치시킬 수 있도록 동시에 맞춰지는 복수의 핀 홀이 형성된 캘리브레이션 지그를 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 고안에 의하면 캘리브레이션 지그를 이용하여 로봇 아암의 진행 방향 보정 및 로봇 핸드의 진행 방향을 아암의 진행 방향과 일치시키는 것을 쉽고도 간략하게 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 아암 상호 간의 충돌을 예방할 수 있으므로 로봇의 신뢰성을 더욱 증대시킬 수 있다.

Description

로봇 캘리브레이션 장치

본 고안은 로봇 캘리브레이션 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간단한 지그(Jig)를 이용하여 두개의 로봇 아암의 운동 방향을 일치시킬 뿐만 아니라 로봇 핸드의 정확한 조립을 할 수 있게 하는 캘리브레이션 장치에 관한 것이다.

일반적으로 클린 환경에서 액정 표시판(LCD Panel)이나 반도체 웨이퍼(Wafer)를 이송하기 위하여 산업용 로봇을 이용한다. 예를 들면, 주로 적재 카셋트와 테스트 플랫폼 또는 프로세서 모듈(Process Module) 등의 상호간에 액정 표시판이나 반도체 웨이퍼를 이송할 경우에 공정의 특성상 작업물을 이송하기에 가장 적합한 것은 원통 좌표형의 로봇(Robot)이다.

종래에는 로봇 아암의 개수가 하나인 것이 보편적으로 사용되고 있으며, 이러한 경우에는 아암의 충돌 문제는 전혀 발생되지 않는다.

그러나, 원통 좌표형의 로봇은 베이스를 중심으로 반경 방향, 회전 방향, 수직 방향으로 각 각 움직이는 두 개의 로봇 아암(Arm)을 갖춘 것이 많이 사용되지만, 이 두 개의 로봇 아암의 캘리브레이션(Calibration)을 하지 않거나 부정확하게 하면 아암 상호 간에 충돌이 발생될 수 있으므로 두 아암간의 캘리브레이션은 매우 중요한 것이다.

따라서, 본 고안은 상술한 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 본 고안의 목적은 두 개의 로봇 아암의 자세를 신속하고도 정확하게 보정함과 동시에 로봇 핸드의 조립 방향도 일치시킴으로써 아암 상호 간에 충돌을 방지하여 로봇의 신뢰성을 증대시킬 수 있게 하는 로봇 캘리브레이션 장치를 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 로봇 캘리브레이션 장치는, 소정 간격의 핀 홀이 형성된 로봇 베이스부와, 상기 베이스부에 조립되고, 각 선단에 핀 홀이 형성된 한 쌍의 로봇 아암과, 상기 로봇 베이스부의 핀 홀 및 상기 로봇 아암의 핀 홀과 각 각 대응하여 로봇 아암의 진행 방향을 일치시킬 수 있도록 동시에 맞춰지는 복수의 핀 홀이 형성된 캘리브레이션 지그를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 캘리브레이션 지그에는 로봇 핸드의 조립 방향도 동시에 일치시킬 수 있는 핀 홀이 별도로 더 구비되면 바람직하다.

도 1 은 본 고안에 따른 로봇 캘리브레이션 장치의 분해 상태를 나타낸 사시도.

도 2 는 본 고안에 따른 로봇 캘리브레이션 장치의 결합 상태를 나타낸 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 로봇, 12 : 로봇 베이스부,

12a, 14a, 16a, 22, 24, 26 : 핀 홀, 14, 16 : 로봇 아암,

20 : 캘리브레이션 지그, 30 : 로봇 핸드.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 로봇 캘리브레이션 장치의 분해 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2 는 본 고안에 따른 로봇 캘리브레이션 장치의 작용 상태를 나타낸 도면이다.

상기 도면에서, 부호 10 은 로봇을 나타낸 것으로서, 이는 로봇 베이스(Robot Base)(12) 상에 두 개의 로봇 아암(Robot Arm)(14)(16)이 원통 좌표계의 궤적을 그리도록 조립된 것이다. 즉, 각 로봇 아암(14)(16)은 전진하거나 후퇴할 수 있고, 또한 상기 아암(14)(16)의 선단은 수직 운동이나 회전 운동을 하게 되므로 결과적으로 아암의 운동 궤적은 원통 좌표 형태로 움직이게 되는 것이다.

상기 로봇 베이스부(12)에는 소정 간격(L1)을 둔 한 쌍의 핀 홀(Pin Hole)(12a)이 형성되고, 또한 로봇 아암(14)(16)도 소정 간격(L2)을 두고 조립되어 이의 각 선단에도 핀 홀(14a)(16a)이 형성된다.

부호 20 은 캘리브레이션 지그(Calibration Jig)를 나타낸 것으로, 이는 로봇 아암(14)(16)이나 로봇 핸드(30)의 자세 및 진행 방향이나 조립 방향을 정확하게 보정하기 위한 수단이다.

상기 캘리브레이션 지그(20)에는 상기 로봇 베이스부(12)의 핀 홀(12a) 및 상기 로봇 아암(14)(16)의 핀 홀(14a)(16a)의 소정 간격(L1)(L2)과 각 각 대응하여 동일한 소정 간격으로 복수의 핀 홀(22)(24)이 형성되어, 로봇 아암(14)(16)의 진행 방향을 일치시킬 수 있도록 하고 있다.

더욱이, 상기 캘리브레이션 지그(20) 상에는 로봇 핸드(30)의 조립 방향도 동시에 일치시킬 수 있도록 별도의 핀 홀(26)이 더 구비되면 바람직하다.

이와 같이 구비된 로봇 캘리브레이션 장치의 캘리브레이션 방법을 살펴보면, 먼저 로봇 베이스부(12)에 두 개의 로봇 아암(14)(16)을 목시적으로 진행 방향이 일치하도록 조립한다. 물론 오차가 존재할 수 있음은 당연하다.

이 후, 상기 로봇 베이스부(12)의 핀 홀(12a) 및 상기 로봇 아암(14)(16)의 핀 홀(14a)(16a)에, 도 2 에서와 같이, 캘리브레이션 지그(20)의 핀 홀(22)(24)을 맞추어 도시되지 않은 핀으로 체결 고정한다.

즉, 주어진 로봇 아암(14)(16)의 길이와 정해진 핀 홀 간의 거리(L1)(L2)가 로봇 아암(14)(16)을 기구적으로 고정시키고, 또한 R 축 방향의 거리값(L3)도 유일한 값을 가진다.

이렇게 로봇(10)의 베이스(12) 및 아암(14)(16)에 캘리브레이션 지그(20)를 조립한 상태에서 도시되지 않은 로봇 제어기의 R 축 거리값의 이론치를 대입한다.

더욱이, 상기 지그(20)의 다른 핀 홀(26)에 로봇 핸드(30)를 조립하게 되면, 로봇 아암(14)(16)의 진행 방향을 일치시킴은 물론, 로봇 핸드(30)의 진행 방향도 동시에 일치시킬 수 있어서 바람직하다.

상술한 본 고안에 의하면, 캘리브레이션 지그를 이용하여 로봇 아암의 진행 방향 보정 및 로봇 핸드의 진행 방향을 아암의 진행 방향과 일치시키는 것을 쉽고도 간략하게 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 아암 상호 간의 충돌을 예방할 수 있으므로 로봇의 신뢰성을 더욱 증대시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 소정 간격의 핀 홀이 형성된 로봇 베이스부와,

   상기 베이스부에 조립되고, 각 선단에 핀 홀이 형성된 한 쌍의 로봇 아암과,

   상기 로봇 베이스의 핀 홀 및 상기 로봇 아암의 핀 홀과 각 각 대응하여 로봇 아암의 진행 방향을 일치시킬 수 있도록 동시에 맞춰지는 복수의 핀 홀이 형성된 캘리브레이션 지그를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇 캘리브레이션 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 캘리브레이션 지그에는 로봇 핸드의 조립 방향도 동시에 일치시킬 수 있는 핀 홀이 별도로 더 구비되는 것을 특징으로 하는 로봇 캘리브레이션 장치.