KR19990039799A - Vertical articulated robot - Google Patents

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KR19990039799A
KR19990039799A KR1019970060022A KR19970060022A KR19990039799A KR 19990039799 A KR19990039799 A KR 19990039799A KR 1019970060022 A KR1019970060022 A KR 1019970060022A KR 19970060022 A KR19970060022 A KR 19970060022A KR 19990039799 A KR19990039799 A KR 19990039799A
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KR
South Korea
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arm
driving motor
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frame
power transmission
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Application number
KR1019970060022A
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Korean (ko)
Inventor
최용원
Original Assignee
윤종용
삼성전자 주식회사
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Abstract

수직 다관절 로봇을 개시한다. 개시된 수직 다관절 로봇은, 베이스와; 이 베이스에 대해 회전 가능하게 설치된 제1아암과; 이 제1아암에 대해 회전 가능하게 설치된 제2아암과; 제1아암 내부에 그 회전축이 제1아암의 길이 방향과 나란하게 배치되도록 설치되는 제1구동모터와; 제1아암 내부에 그 회전축이 제1아암의 길이 방향과 나란하게 배치되도록 설치되는 제2구동모터와; 제1구동모터의 회전력을 제1아암으로 전달하기 위한 제1동력전달수단; 및 제2구동모터의 회전력을 제2아암으로 전달하기 위한 제2동력전달수단;을 포함하는 것을 특징으로 하여 로봇의 최소 간섭 반경이 줄어들고, 슬림화되어 좁은 공간에서도 설치가 가능하다.A vertical articulated robot is disclosed. The disclosed vertical articulated robot includes a base; A first arm rotatably installed about the base; A second arm rotatably installed with respect to the first arm; A first driving motor installed in the first arm such that a rotation axis thereof is disposed in parallel with the longitudinal direction of the first arm; A second driving motor installed in the first arm such that a rotation axis thereof is disposed in parallel with the longitudinal direction of the first arm; First power transmission means for transmitting a rotational force of the first driving motor to the first arm; And a second power transmission means for transmitting the rotational force of the second driving motor to the second arm, so that the minimum interference radius of the robot is reduced, and the robot can be installed in a narrow space.

Description

수직 다관절 로봇Vertical articulated robot

본 발명은 수직 다관절 로봇에 관한 것으로서, 특히 아암의 간섭 반경을 최소하하고, 소형경량화 및 슬림화 제작이 보다 유리하도록 구동 모터의 장착구조를 개선한 수직 다관절 로봇에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical articulated robot, and more particularly, to a vertical articulated robot that has improved the mounting structure of a drive motor to minimize the interference radius of the arm and to make it more advantageous to manufacture a compact, lightweight and slimmer body.

일반적으로, 다관절 구조를 가지는 산업용 로봇은 각종 제품을 생산하는 생산현장에서 부품의 가공이나 조립 및 완성품 등을 핸들링하는 생산 라인에 설치되어 무인화에 의한 제품의 로딩 및 언로딩, 이재 및 적재작업 등을 필요로 하는 공정, 예를 들어 사출물의 취출공정이나 용접공정 등에 주로 응용되고 있다.In general, an industrial robot having a multi-joint structure is installed in a production line that handles the processing, assembly, and finished parts of parts at the production sites that produce various products, so that the loading and unloading of products, unloading, loading and unloading by unmanned products, etc. It is mainly applied to the process which requires | regulates, for example, the extraction process of an injection molding, a welding process.

도 1에는 종래의 수직 다관절 로봇의 일예를 개략적으로 나타내 보였다. 이 로봇은 도시된 바와 같이 베이스(10)에 제1아암(20)이 회동 가능하게 연결되고 제1아암(20)에 대해 제2아암(30)이 회동 가능하게 연결되어 상호 상대적인 회동운동을 하는 다관절의 형태를 가진다. 제1아암(20)은 제1구동모터(21) 및 제1감속기(22)에 의해서 제어되며, 제2아암(30)은 제2구동모터(31) 및 제2감속기(32)에 의해 제어된다. 여기에서 각 구동모터(21,31)의 회전력은 모터축과 직결식으로 연결되거나 벨트 등의 동력 전달수단에 의해 각 감속부(22,32)에 전달되고, 이들 각 감속부(22,32)에 의해 각 구동모터(21,31)의 회전속도가 소정의 감속비로 감속되어 각 아암(20,30)이 작동된다. 그리고, 각 구동모터(21,31)에 장착되어 구동모터(21,31)의 회전시에 함께 회전하여 모터회전자(미도시)의 회전 위치를 알려주는 위치검출기(encoder:24)가 마련되어 있다.Figure 1 schematically shows an example of a conventional vertical articulated robot. As shown in the drawing, the robot is pivotally connected to the first arm 20 and the second arm 30 is pivotally connected to the first arm 20 to perform relative rotational movements. It has the form of a multi-joint. The first arm 20 is controlled by the first drive motor 21 and the first reducer 22, and the second arm 30 is controlled by the second drive motor 31 and the second reducer 32. do. Here, the rotational force of each of the drive motors 21 and 31 is directly connected to the motor shaft or transmitted to each of the reduction units 22 and 32 by a power transmission means such as a belt, and each of these reduction units 22 and 32. As a result, the rotational speeds of the driving motors 21 and 31 are decelerated at a predetermined reduction ratio to operate the respective arms 20 and 30. In addition, a position detector (24) is mounted on each of the driving motors 21 and 31 and rotates together when the driving motors 21 and 31 rotate to indicate the rotational position of the motor rotor (not shown). .

본 발명은 상기한 바와 같이 제1아암과 제2아암 등 로봇의 각 아암을 구동하기 위한 아암의 구조를 개선한 것이며, 본 발명에 의한 로봇을 설명하기 전에 종래의 다관절 로봇 아암에 대한 예들을 먼저 살펴보기로 한다.The present invention is to improve the structure of the arm for driving the respective arms of the robot, such as the first arm and the second arm as described above, before explaining the robot according to the invention examples of conventional articulated robot arm Let's look first.

도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 바와 같이 종래 수직 다관절 로봇에 장착되는 아암의 구성에 대한 예들을 개략적으로 나타내 보인 도면이다.2 and 3 are diagrams schematically showing examples of the configuration of the arm mounted to the conventional vertical articulated robot as shown in FIG.

도 2를 참조하면, 각 구동모터(21,31)를 각 회전축과 평행하게 구성할 경우 각 구동모터(21,31)는 그에 대응하는 풀리(23,33)를 회전시키고 이 풀리(23,33)는 그에 대응하는 벨트(26,36)를 통하여 감속부(22,32)의 입력축 풀리(27,37)를 회전시키고, 상기 감속부(22,32)의 출력단에 로봇의 제1,제2아암(20,30)이 연결되어 동작한다. 이와 같이 벨트(26,36)로 구동되는 경우 제1,제2아암(20,30)의 구조가 컴팩트하게 되어 로봇의 슬림화가 가능하지만, 상기 벨트(26,36)의 유연성으로 인해 고속 회전에 어려움이 있고, 그 제어가 용이하지 못하다. 왜냐하면, 로봇의 주축에 걸리는 부하 및 관성모멘트는 벨트로 구동하기에는 부적합하기 때문이다.Referring to FIG. 2, when the driving motors 21 and 31 are configured to be parallel to each rotation axis, each driving motor 21 and 31 rotates the corresponding pulleys 23 and 33 and the pulleys 23 and 33. ) Rotates the input shaft pulleys 27 and 37 of the reduction units 22 and 32 through the corresponding belts 26 and 36, and the first and second robots at the output ends of the reduction units 22 and 32. Arms 20 and 30 are connected and operated. When driven by the belts 26 and 36 as described above, the structure of the first and second arms 20 and 30 becomes compact, which makes the robot slimmer. However, due to the flexibility of the belts 26 and 36, There is difficulty and its control is not easy. This is because the load and moment of inertia of the main axis of the robot are not suitable for driving with a belt.

도 3을 참조하면, 각 구동모터(21,31)를 각 회전축과 나란히 배치할 경우 각 구동모터(21,31)는 직접 그에 대응하는 감속부(22,32)르 작동시키고, 이 감속부(22,32)의 출력단에 연결된 제1,제2아암(20,30)이 동작하게 된다. 이와 같이 상기 각 감속부(22,32)와 각 구동모터(21,31)를 직결하여 구동할 경우 각 회전축의 강성은 증가하여 로봇의 구동에는 장점이 있으나, 상기 회전 부위에 케이블이 통과할 경우 회전축 센터를 관통하거나 회전축 주위로 특별한 구조로 케이블링 해야하므로, 케이블 처리가 어렵고 컴팩트한 구조로 만들기가 어려운 문제점이 있다.Referring to FIG. 3, when the driving motors 21 and 31 are arranged side by side with the respective rotation shafts, the driving motors 21 and 31 directly operate the reduction gears 22 and 32 corresponding thereto, and the reduction gears ( The first and second arms 20 and 30 connected to the output terminals 22 and 32 are operated. As described above, when the deceleration parts 22 and 32 and the driving motors 21 and 31 are directly connected to each other, the rigidity of each rotation shaft is increased, which has advantages in driving the robot. However, when a cable passes through the rotation part, Cabling has to pass through the center of the rotary shaft or in a special structure around the rotary shaft, it is difficult to handle the cable and difficult to make a compact structure.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 아암 내부에 내장되는 구동모터의 배치 상태를 개선하여 최소 간섭반경을 최소화하고, 슬림화 및 소형경량화 제작에 보다 유리한 구조를 가지는 수직 다관절 로봇을 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by improving the arrangement of the drive motor embedded in the arm to minimize the minimum interference radius, and has a vertical articulated robot having a structure that is more advantageous for making slim and light weight The purpose is to provide.

도 1은 종래의 수직 다관절 로봇의 일예의 주요부의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a main part of an example of a conventional vertical articulated robot.

도 2는 감속기와 모터로 이루어지는 종래 수직 다관절 로봇에 장착되는 아암의 구성에 대한 개략적 도면.Figure 2 is a schematic diagram of the configuration of the arm mounted on a conventional vertical articulated robot consisting of a reducer and a motor.

도 3은 벨트와 풀리로 이루어지는 종래 수직 다관절 로봇에 장착되는 아암의 구성에 대한 개략적 도면.Figure 3 is a schematic diagram of the configuration of the arm mounted on a conventional vertical articulated robot consisting of a belt and a pulley.

도 4는 본 발명에 따른 수직 다관절 로봇의 아암의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.4 is a view schematically showing the configuration of the arm of the vertical articulated robot according to the present invention.

도 5는 도 4의 측면도.5 is a side view of FIG. 4.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

110.베이스 120.130.아암110.base 120.130.arm

121.131.구동모터 122.132.회전축Drive motor 122.132 Rotary shaft

145.155.감속기 144.154.하우징145.155.Reduction gear 144.154.Housing

125.통공 140.150.동력전달수단125.Airflow 140.150.Power transmission means

141.142.151.152.베벨기어 180.케이블141.142.151.152 Bevel Gear 180 Cable

182.브라켓 184.커버부재182 Bracket 184 Cover member

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 수직 다관절 로봇은, 베이스와; 상기 베이스에 대해 회전 가능하게 설치된 제1아암과; 상기 제1아암에 대해 회전 가능하게 설치된 제2아암과; 상기 제1아암 내부에 그 회전축이 제1아암의 길이 방향과 나란하게 배치되도록 설치되는 제1구동모터와; 상기 제1아암 내부에 그 회전축이 제1아암의 길이 방향과 나란하게 배치되도록 설치되는 제2구동모터와; 상기 제1구동모터의 회전력을 상기 제1아암으로 전달하기 위한 제1동력전달수단; 및 상기 제2구동모터의 회전력을 상기 제2아암으로 전달하기 위한 제2동력전달수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a vertical articulated robot according to the present invention includes a base; A first arm rotatably mounted relative to the base; A second arm rotatably mounted to the first arm; A first driving motor installed in the first arm such that a rotation shaft thereof is disposed in parallel with a longitudinal direction of the first arm; A second driving motor installed inside the first arm such that a rotation shaft thereof is disposed in parallel with the longitudinal direction of the first arm; First power transmission means for transmitting a rotational force of the first driving motor to the first arm; And second power transmission means for transmitting the rotational force of the second driving motor to the second arm.

한편, 본 발명에 의한 수직 다관절 로봇에 있어서 상기 제1구동모터의 회전축과 상기 제2구동모터의 회전축은 일직선상에 배치되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제1동력전달수단은, 상기 제1아암에 고정되는 프레임과, 상기 프레임에 대해 회전되며 상기 베이스에 고정되는 저속회전단과, 상기 프레임에 대해 회전되는 고속회전단을 가지는 제1감속기와; 서로 맞물리며 그 중 하나는 상기 제1구동모터의 회전축에 연결되고 다른 하나는 상기 제1감속기의 고속회전단에 연결되는 한 쌍의 제1베벨기어;를 포함하는 것이 바람직하고, 마찬가지로 상기 제2동력전달수단은, 상기 제1아암에 고정되는 프레임과, 상기 프레임에 대해 회전되며 상기 제2아암에 고정되는 저속회전단과, 상기 프레임에 대해 회전되는 고속회전단을 가지는 제2감속기와; 서로 맞물리며 그 중 하나는 상기 제2구동모터의 회전축에 연결되고 다른 하나는 상기 제2감속기의 고속회전단에 연결되는 한 쌍의 제2베벨기어;를 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, in the vertical articulated robot according to the present invention, the rotation axis of the first drive motor and the rotation axis of the second drive motor are preferably arranged in a straight line. The first power transmission means includes a first speed reducer having a frame fixed to the first arm, a low speed rotary end rotated with respect to the frame and fixed to the base, and a high speed rotary end rotated with respect to the frame. ; And a pair of first bevel gears engaged with each other and one of which is connected to the rotational shaft of the first driving motor and the other of which is connected to the high speed rotational end of the first reducer. The transmission means includes a second reducer having a frame fixed to the first arm, a low speed rotary end rotated with respect to the frame and fixed to the second arm, and a high speed rotary end rotated with respect to the frame; A pair of second bevel gears meshed with each other, one of which is connected to the rotating shaft of the second driving motor, and the other of which is connected to the high speed rotating end of the second reducer.

뿐만아니라, 상기 제1구동모터 및 상기 제2구동모터에 각각 연결된 케이블이 상기 제1아암의 외부로 인출되어 복수의 브라켓에 의해 상기 제1아암과 상기 제2아암 및 상기 베이스의 외측면에 지지되는 것이 바람직하고, 상기 케이블을 보호하기 위해 상기 케이블 위를 감싸도록 상기 베이스와 상기 제1아암과 상기 제2아암에 각각 고정된 복수의 커버부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, cables connected to the first driving motor and the second driving motor, respectively, are drawn out of the first arm and are supported by the brackets on the outer surface of the first arm, the second arm and the base. Preferably, it further comprises a plurality of cover members fixed to the base, the first arm and the second arm so as to surround the cable to protect the cable.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 수직 다관절 로봇의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of a vertical articulated robot according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 의한 수직 다관절 로봇을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 5는 도 4의 측면 구성도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a vertical articulated robot according to the present invention, Figure 5 is a side configuration diagram of FIG.

도면을 참조하면, 본 발명에 의한 수직 다관절 로봇은 베이스(110)와, 제1아암(120)과, 제2아암(130)과, 제1구동모터(121)와, 제2구동모터(131)와, 제1동력전달수단(140) 및 제2동력전달수단(150)을 포함한다.Referring to the drawings, the vertical articulated robot according to the present invention includes a base 110, a first arm 120, a second arm 130, a first drive motor 121, and a second drive motor ( 131, a first power transmission means 140, and a second power transmission means 150.

베이스(110)는 본 발명에 의한 수직 다관절 로봇(100)을 지면에 설치되도록 하는 구조로서, 제1아암(120)이 베이스(110)에 대해 회전 가능하게 설치된다.The base 110 is a structure for installing the vertical articulated robot 100 according to the present invention on the ground, and the first arm 120 is rotatably installed with respect to the base 110.

제1아암(120)은 상술한 바와 같이 베이스(110)에 대해 회전 가능하게 설치되어 지면에 대해 수평 방향으로 회전운동 한다.As described above, the first arm 120 is rotatably installed with respect to the base 110 to rotate in the horizontal direction with respect to the ground.

제2아암(130)은 제1아암(120)에 대해 회전 가능하게 설치도어 지면에 대해 수직 방향으로 회전운동 한다.The second arm 130 rotates in a vertical direction with respect to the ground of the installation door so as to be rotatable with respect to the first arm 120.

제1구동모터(121)는 제1아암(120) 내부에 설치되며, 그 회전축(122)이 제1아암(120)의 길이 방향과 나란하게 배치된다. 또한, 제2구동모터(131)는 제1아암(120) 내부에 설치되며, 그 회전축(132)이 제1아암(120)의 길이 방향과 나란하게 배치된다. 한편, 제1구동모터(121)의 회전축(122)과 제2구동모터(131)의 회전축(132)은 서로 평행하게 배치될 수도 있지만 본 발명에 따른 수직 다관절 로봇(100)에 있어서는 일직선상에 배치된다. 이는 제1구동모터(121)와 제2구동모터(131)가 제1아암(120)의 중앙부에 위치 되도록 설치되어 제1아암(120) 내부에서 상호 균형을 유지한다.The first driving motor 121 is installed inside the first arm 120, and the rotating shaft 122 is disposed in parallel with the longitudinal direction of the first arm 120. In addition, the second driving motor 131 is installed inside the first arm 120, the rotation shaft 132 is disposed in parallel with the longitudinal direction of the first arm (120). On the other hand, the rotary shaft 122 of the first drive motor 121 and the rotary shaft 132 of the second drive motor 131 may be arranged in parallel with each other in a straight line in the vertical articulated robot 100 according to the present invention. Is placed on. It is installed so that the first driving motor 121 and the second driving motor 131 is located in the center of the first arm 120 to maintain a balance within the first arm 120.

제1동력전달수단(140)은 제1감속기(145)와, 한 쌍의 제1베벨기어(141,142)를 포함하여 제1구동모터(121)로부터 발생된 회전 구동력을 베이스(110)에 대해 제1아암(120)이 회전되도록 동력을 전달한다.The first power transmission unit 140 includes a first reduction gear 145 and a pair of first bevel gears 141 and 142 to rotate the rotational driving force generated from the first driving motor 121 with respect to the base 110. 1 arm 120 transmits power to rotate.

제1감속기(145)는 제1아암(120)에 고정되는 프레임(145a)과 이 프레임(145a)에 대해 상대 회전하며 베이스(110)에 고정되는 저속회전단(145b)과 프레임(145a)에 대해 회전되는 고속회전단(145c)을 포함한다. 감속기의 일반적인 구조는 잘 알려져 있으므로 그 상세한 설명은 생략 한다.The first reduction gear 145 is rotated relative to the frame 145a fixed to the first arm 120 and the frame 145a and the low speed rotation stage 145b and the frame 145a fixed to the base 110. It includes a high speed rotary stage 145c rotated about. Since the general structure of the reducer is well known, its detailed description is omitted.

한 쌍의 제1베벨기어(141,142)는 서로 맞물려 회전하고, 그 중 하나(141)는 제1구동모터(121)의 회전축(122)에 연결되고, 다른 하나(142)는 제1감속기(145)의 고속회전단(145c)에 연결되어 각각 회전한다.The pair of first bevel gears 141 and 142 are engaged with each other to rotate, one of them 141 is connected to the rotation shaft 122 of the first drive motor 121, the other 142 is the first reducer 145 It is connected to the high speed rotation stage (145c) of each) to rotate.

제2동력전달수단(150)은 제2감속기(155)와, 한 쌍의 제2베벨기어(151,152)를 포함하여 제2구동모터(131)로부터 발생된 회전 구동력을 제1아암(120)에 대해 제2아암(130)이 회전되도록 동력을 전달한다.The second power transmission means 150 includes a second reduction gear 155 and a pair of second bevel gears 151 and 152 to transmit rotational driving force generated from the second driving motor 131 to the first arm 120. Power is transmitted to rotate the second arm 130 with respect.

제2감속기(155)는 제1아암(120)에 고정되는 프레임(155a)과 이 프레임(145a)에 대해 상대 회전하며 제2아암(130)에 고정되는 저속회전단(155b)과 프레임(145a)에 대해 회전되는 고속회전단(155c)을 포함한다.The second reduction gear 155 is a frame 155a fixed to the first arm 120 and a relatively low rotational end 155b and a frame 145a which are rotated relative to the frame 145a and fixed to the second arm 130. It includes a high speed rotary stage 155c rotated about.

한 쌍의 제2베벨기어(151,152)는 서로 맞물려 회전하고, 그 중 하나(151)는 제2구동모터(131)의 회전축(132)에 연결되고, 다른 하나(152)는 제2감속기(155)의 고속회전단(155c)에 연결되어 각각 회전한다.The pair of second bevel gears 151 and 152 rotate in engagement with each other, one of which is connected to the rotation shaft 132 of the second driving motor 131, and the other 152 is the second reduction gear 155. It is connected to the high speed rotation stage (155c) of each) to rotate.

한편, 제1동력전달수단(140)의 1쌍의 제1베벨기어(141,142)와 제2동력전달수단(150)의 한 쌍의 제2베벨기어(151,152)는 제1구동모터(121)와 제2구동모터(131)의 경계선을 중심으로 상호 대향되게 설치된다. 그리고, 제1베벨기어(141,142)와 제2베벨기어(151,152)는 각각 제1하우징(144)과 제2하우징(154)내에 수납되어 있고, 각 하우징(144,154)은 제1아암(120) 내부에서 착탈 가능한 구조이다.Meanwhile, the pair of first bevel gears 141 and 142 of the first power transmission means 140 and the pair of second bevel gears 151 and 152 of the second power transmission means 150 are connected to the first driving motor 121. The second driving motor 131 is installed to face each other with a boundary line. The first bevel gears 141 and 142 and the second bevel gears 151 and 152 are accommodated in the first housing 144 and the second housing 154, respectively, and the respective housings 144 and 154 are inside the first arm 120. The structure is removable.

케이블(180)은 제1구동모터(121)와 제2구동모터(131)에 전원을 인가하기 위한 것이다. 이 케이블(180)은 제1구동모터(121) 및 제2구동모터(131)에 연결되어 있고, 제1아암(120)의 중앙부에 형성된 통공(125)을 통해 외부로 인출되어 제1아암(120)과 제2아암(130) 및 베이스 부재(110)의 외측면에 지지되어 연장되고, 베이스 (110)에 설치된 컨트롤부(미도시)에 연결된다. 또한, 복수개의 브라켓(182)은 케이블(180)을 제1아암(120)과 제2아암(130) 및 베이스(110)에 지지시키는 부재이다. 한편, 커버부재(184)는 케이블(180) 위를 감싸도록 베이스(110)와 제1아암(120) 및 제2아암(130)에 각각 고정 설치되어 케이블(180)을 외부 이물질로부터 보호하고 외관을 좋게한다.The cable 180 is for applying power to the first driving motor 121 and the second driving motor 131. The cable 180 is connected to the first driving motor 121 and the second driving motor 131, and is drawn out to the outside through a through hole 125 formed at the center of the first arm 120. It is supported and extended to the outer surface of the 120 and the second arm 130 and the base member 110, it is connected to a control unit (not shown) installed in the base (110). In addition, the plurality of brackets 182 are members that support the cable 180 to the first arm 120, the second arm 130, and the base 110. On the other hand, the cover member 184 is fixed to the base 110, the first arm 120 and the second arm 130 so as to surround the cable 180, respectively, to protect the cable 180 from external debris and appearance To make good.

이와 같은 구성의 본 발명에 따른 수직 다관절 로봇의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the vertical articulated robot according to the present invention of such a configuration as follows.

먼저, 제1구동모터(121)가 회전하여 그 회전축(122)을 회전시키면, 이 회전축(122)에 연결된 제1베벨기어(141,142)를 회전시키게 된다. 여기서 제1베벨기어(141,142)는 서로 맞물려 회전되므로 90。방향으로 그 회전력이 절환 가능하다. 그리고, 제1베벨기어(142)에 제1감속기(145)의 고속회전단(145c)이 연결되어 회전하고, 이 회전력은 제1감속기(145)의 프레임(145a) 및 저속회전단(145b)을 거치면서 감속된다. 이 때, 베이스(110)가 고정되어 있고, 이 베이스(110)에 고정된 저속출력단(145b)도 회전하지 않고 고정된다. 따라서 제1아암(120)에 고정된 프레임(145a)이 회전하게 되므로 제1아암(120)이 회전하게 된다.First, when the first driving motor 121 rotates to rotate the rotating shaft 122, the first bevel gears 141 and 142 connected to the rotating shaft 122 are rotated. Since the first bevel gears 141 and 142 rotate in engagement with each other, their rotational force can be switched in the direction of 90 °. In addition, the high speed rotating end 145c of the first reducer 145 is connected to the first bevel gear 142 to rotate, and the rotational force is the frame 145a and the low speed rotating end 145b of the first reducer 145. Slow down while going through. At this time, the base 110 is fixed, and the low speed output terminal 145b fixed to the base 110 is also fixed without rotation. Therefore, since the frame 145a fixed to the first arm 120 rotates, the first arm 120 rotates.

한편, 제2구동모터(131)가 회전하여 그 회전축(132)을 회전시키면, 이 회전축(132)에 연결된 제2베벨기어(151,152)를 회전시키게 된다. 여기서 제2베벨기어(151,152)는 서로 맞물려 회전되므로 90。방향으로 그 회전력이 절환 가능하다. 그리고, 제2베벨기어(152)에 제2감속기(155)의 고속회전단(155c)이 연결되어 회전하고, 이 회전력은 제2감속기(155)의 프레임(155a) 및 저속회전단(155b)을 거치면서 감속된다. 이 때, 제1아암(120)이 고정되어 있다고 가정하면, 이 제1아암(120)에 고정된 저속출력단(155b)도 회전하지 않고 고정된다. 따라서, 제2아암(130)에 고정된 프레임(155a)이 회전하게 되므로 제2아암(130)이 회전가능하게 된다.On the other hand, when the second drive motor 131 rotates to rotate the rotary shaft 132, the second bevel gears (151, 152) connected to the rotary shaft 132 is rotated. Since the second bevel gears 151 and 152 rotate in engagement with each other, their rotational force can be switched in the direction of 90 °. In addition, the high speed rotating end 155c of the second reducer 155 is connected to the second bevel gear 152 to rotate, and the rotational force is the frame 155a and the low speed rotating end 155b of the second reducer 155. Slow down while going through. At this time, assuming that the first arm 120 is fixed, the low speed output end 155b fixed to the first arm 120 is also fixed without rotation. Therefore, the frame 155a fixed to the second arm 130 is rotated so that the second arm 130 is rotatable.

이상 실시예에서 본 발명에 대해 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 개량이 가능하다.Although the present invention has been described in the above embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and improvements are possible within the spirit and scope of the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 수직 다관절 로봇은 각 구동모터가 아암의 내부에 위치하여 로봇의 구조가 컴팩트해지고, 로봇의 최소 간섭 반경이 작아져 로봇의 데드 스페이스가 줄어들고, 그 설치 면적과 외부 간섭 면적이 작아져 좁은 공간에서도 설치가 가능하다.As described above, in the vertical articulated robot according to the present invention, each drive motor is positioned inside the arm, thereby compacting the structure of the robot, and reducing the dead space of the robot by reducing the minimum interference radius of the robot, and the installation area and the exterior thereof. The small interference area allows installation in tight spaces.

Claims (6)

베이스와;A base; 상기 베이스에 대해 회전 가능하게 설치된 제1아암과;A first arm rotatably mounted relative to the base; 상기 제1아암에 대해 회전 가능하게 설치된 제2아암과;A second arm rotatably mounted to the first arm; 상기 제1아암 내부에 그 회전축이 제1아암의 길이 방향과 나란하게 배치되도록 설치되는 제1구동모터와;A first driving motor installed in the first arm such that a rotation shaft thereof is disposed in parallel with a longitudinal direction of the first arm; 상기 제1아암 내부에 그 회전축이 제1아암의 길이 방향과 나란하게 배치되도록 설치되는 제2구동모터와;A second driving motor installed inside the first arm such that a rotation shaft thereof is disposed in parallel with the longitudinal direction of the first arm; 상기 제1구동모터의 회전력을 상기 제1아암으로 전달하기 위한 제1동력전달수단; 및First power transmission means for transmitting a rotational force of the first driving motor to the first arm; And 상기 제2구동모터의 회전력을 상기 제2아암으로 전달하기 위한 제2동력전달수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 다관절 로봇.And a second power transmission means for transmitting the rotational force of the second driving motor to the second arm. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1구동모터의 회전축과 상기 제2구동모터의 회전축은 일직선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 수직 다관절 로봇.And a rotation axis of the first driving motor and a rotation axis of the second driving motor are arranged in a straight line. 제1항에 있어서, 상기 제1동력전달수단은,The method of claim 1, wherein the first power transmission means, 상기 제1아암에 고정되는 프레임과, 상기 프레임에 대해 회전되며 상기 베이스에 고정되는 저속회전단과, 상기 프레임에 대해 회전되는 고속회전단을 가지는 제1감속기와;A first reducer having a frame fixed to the first arm, a low speed rotary end rotated relative to the frame and fixed to the base, and a high speed rotary end rotated relative to the frame; 서로 맞물리며 그 중 하나는 상기 제1구동모터의 회전축에 연결되고 다른 하나는 상기 제1감속기의 고속회전단에 연결되는 한 쌍의 제1베벨기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 다관절 로봇.And a pair of first bevel gears meshed with each other, one of which is connected to a rotational shaft of the first driving motor, and the other of which is connected to a high-speed rotational end of the first reducer. 제1항에 있어서, 상기 제2동력전달수단은,The method of claim 1, wherein the second power transmission means, 상기 제1아암에 고정되는 프레임과, 상기 프레임에 대해 회전되며 상기 제2아암에 고정되는 저속회전단과, 상기 프레임에 대해 회전되는 고속회전단을 가지는 제2감속기와;A second reducer having a frame fixed to the first arm, a low speed rotary end rotated relative to the frame and fixed to the second arm, and a high speed rotary end rotated relative to the frame; 서로 맞물리며 그 중 하나는 상기 제2구동모터의 회전축에 연결되고 다른 하나는 상기 제2감속기의 고속회전단에 연결되는 한 쌍의 제2베벨기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 다관절 로봇.And a pair of second bevel gears engaged with each other, one of which is connected to the rotational shaft of the second driving motor, and the other of which is connected to the high-speed rotational end of the second reducer. 제2항 내지 제4항 중 어느 한항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 제1구동모터 및 상기 제2구동모터에 각각 연결된 케이블이 상기 제1아암의 외부로 인출되어 복수의 브라켓에 의해 상기 제1아암과 상기 제2아암 및 상기 베이스의 외측면에 지지되는 것을 특징으로 하는 수직 다관절 로봇.Cables connected to the first drive motor and the second drive motor, respectively, are drawn out of the first arm and are supported by the brackets on the outer surface of the first arm, the second arm and the base. Vertical articulated robot. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 케이블을 보호하기 위해 상기 케이블 위를 감싸도록 상기 베이스와 상기 제1아암과 상기 제2아암에 각각 고정된 복수의 커버부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 다관절 로봇.And a plurality of cover members fixed to the base, the first arm, and the second arm to surround the cable to protect the cable.
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