KR20040036125A - A gripper for robot - Google Patents

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    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials

Abstract

PURPOSE: A gripping device for a robot is provided to correct the position deviation of a vehicle body and parts and position errors of the robot by securing the freedom degree of a gripper on the plane through a second operating cylinder for operating both grippers on a grip frame. CONSTITUTION: A gripping device for a robot mounted to the front end of an arm(1) of the robot to grip and transfer parts to an operation process is composed of a grip frame(3) integrally mounted to the front end of the arm of the robot; left and right guide rails(5,7) installed to both sides of the lower end of the grip frame, respectively; left and right grippers(13,15) mounted to the left and right guide rails through a rail block(9), respectively; a first operating cylinder(17) arranged between the left and right grippers to connect the left and right grippers; and a second operating cylinder(21) mounted to the lower end surface of the grip frame between the left and right grippers. An operating rod(19) of the second operating cylinder is connected to one of the left and right grippers.

Description

로봇용 그립 장치{A GRIPPER FOR ROBOT}Grip device for robot {A GRIPPER FOR ROBOT}

본 발명은 로봇용 그립 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로봇의 아암 선단에 장착되어 파레트를 통하여 공급되는 차체 및 자동차 부품의 위치오차를 수용하며, 안전하게 파지하여 이송할 있도록 하는 로봇용 그립 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a grip device for a robot, and more particularly, to a grip device for a robot that accommodates a positional error of a vehicle body and an automobile part that is mounted on an arm tip of a robot and is supplied through a pallet, and which is safely gripped and transported. It is about.

일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 모든 양산공정 내에서 2만 내지 3만 여개의 부품을 수많은 조립 및 용접공정을 통하여 조립함으로써 이루어진다.In general, until the automobile manufacturers produce cars, it is achieved by assembling 20,000 to 30,000 parts through numerous assembly and welding processes in all mass production processes.

이러한 차량의 양산공정에서 특히, 용접, 이송, 조립공정은 차체 혹은 자동차부품의 조립작업에 큰 비중을 차지하며, 이송 파레트 또는 대차를 통하여 이송되는 차체부품 및 자동차부품을 로봇용 그립 장치를 통하여 해당공정으로 투입하는 등, 작업공정을 효율적으로 관리하고 있다.In the mass production process of such vehicles, in particular, welding, transportation, and assembly processes take a large part to assemble the vehicle body or the automobile parts, and the body parts and the automobile parts transferred through the transport pallet or the bogie are applied through the robot grip device. It manages the work process efficiently, such as putting it in the process.

이러한 공장 자동화의 추세에 발맞추어 상기한 로봇용 그립 장치도 그 효과적인 운용 및 관리를 위하여 계속적으로 연구 및 개발되고 있으며, 종래의 로봇용 그립 장치는 도 5에서 도시한 바와 같이, 로봇(미도시)의 아암(101) 선단에는 그립 프레임(103)이 연결되어 구비되는데, 이 그립 프레임(103)은 상기 로봇 아암(101)의 선단에 그 중앙을 통하여 고정된다.In accordance with the trend of factory automation, the above-described robot grip device is also continuously researched and developed for its effective operation and management. As shown in FIG. 5, the robot grip device is a robot (not shown). A grip frame 103 is connected to the tip of the arm 101 of the arm 101, and the grip frame 103 is fixed to the tip of the robot arm 101 through a center thereof.

상기 그립 프레임(103)의 하단에는 양측으로 각각 일정 길이 만큼의 좌,우측 가이드 레일(105,107)이 장착되며, 상기 좌,우측 가이드 레일(105,107) 상에는 각각 레일 블록(109,111)을 통하여 좌,우측 그리퍼(113,115)가 각각 장착된다.Left and right guide rails 105 and 107 are mounted on both sides of the lower end of the grip frame 103 by a predetermined length, respectively, and left and right grippers are provided on the left and right guide rails 105 and 107 through rail blocks 109 and 111, respectively. 113 and 115 are mounted, respectively.

그리고 상기 좌,우측 그리퍼(113,115) 사이의 상기 그립 프레임(103) 하단에는 그 작동로드(117,119)가 각각 좌,우측 그리퍼(113,115)에 연결되는 좌,우측 작동 실린더(121,123)가 고정 장착되어 이루어진다.The left and right operating cylinders 121 and 123 are fixedly mounted to the lower end of the grip frame 103 between the left and right grippers 113 and 115, and the operating rods 117 and 119 are connected to the left and right grippers 113 and 115, respectively. .

따라서, 이송 파레트(125)의 규제핀(127)에 의해 위치 고정된 차체 및 자동차부품(129) 상부로 진입하여, 도 6에서 도시한 바와 같이, 좌,우측 작동 실린더(121,123)를 후진 작동시키면, 상기 좌,우측 그리퍼(113,115)가 가이드 레일(105,107)을 따라 내측으로 이동하여 상기 차체 및 자동차부품(129)을 파지(把持)하며, 로봇의 작동을 통하여 상기 차체혹은 자동차부품(129)을 해당 작업공정으로 이송하게 되는 것이다.Accordingly, when the upper portion of the vehicle body 129 and the vehicle component 129 fixed by the regulating pin 127 of the transfer pallet 125 enter the upper portion, as shown in FIG. 6, when the left and right operating cylinders 121 and 123 are operated backward, The left and right grippers 113 and 115 move inwards along the guide rails 105 and 107 to grip the vehicle body and the vehicle parts 129 and to operate the vehicle body or the vehicle parts 129 through the operation of a robot. It will be transferred to the work process.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 로봇용 그립 장치에 의하면, 2개의 작동 실린더가 동시에 작동하여 좌,우측 그리퍼가 동시에 차체 및 자동차부품의 양측을 파지하게 됨으로서, 장시간 운용시, 파레트 상에서의 차체 및 자동차부품의 위치편차나 로봇의 반복 작동에 의한 위치오차 등으로 상기 파레트 상의 차체 및 자동차부품에 편심력이 가해져 차체 및 자동차 부품과 파레트 상의 규제핀 사이에 끼임 현상이 발생하게 되며, 이로 인하여 상기 차체 및 자동차부품과 파레트가 일체로 해당 작업공정으로 투입되는 등의 작업오류가 발생하는 문제점을 내포하고 있다.However, according to the conventional robot grip device as described above, the two operating cylinders are operated at the same time, the left and right gripper grips both sides of the body and the car parts at the same time, so that the body and the car parts on the pallet during long time operation Eccentric force is applied to the vehicle body and the car parts on the pallet due to the positional deviation of the robot or the positional error due to repeated operation of the robot, and a phenomenon occurs between the body and the car parts and the regulating pins on the pallet. There is a problem that a work error occurs such that parts and pallets are integrated into the work process.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 그립 프레임 상에서 양측 그리퍼를 작동시키는 작동 실린더의 연결구조를 변경하여 상기 그리퍼가 평면상의 자유도를 확보하도록 함으로서, 차체 및 자동차부품의 위치편차나 로봇의 위치오차를 수정할 수 있도록 조정이 가능한 로봇용 그립 장치를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to change the connection structure of the operation cylinder for operating both grippers on the grip frame so as to secure the planar freedom in the gripper. To provide a robot grip device that can be adjusted to correct the positional deviation of the vehicle body and car parts or the positional error of the robot.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇용 그립 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a grip device for a robot according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇용 그립 장치의 각 작동 상태도이다.2 to 4 are each operation state diagram of the grip device for a robot according to an embodiment of the present invention.

도 5와 도 6은 종래 기술에 따른 로봇용 그립 장치의 작동 전후의 구성도이다.5 and 6 is a configuration diagram before and after the operation of the grip device for a robot according to the prior art.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 로봇의 아암 선단에 장착되어 부품을 그립하여 작업공정으로 이송할 수 있도록 하는 로봇용 그립 장치에 있어서,In the present invention for achieving the above object, in the grip end device for a robot that is attached to the tip of the arm of the robot to grip the parts and transfer them to the work process,

상기 로봇 아암의 선단에 일체로 장착되는 그립 프레임과; 상기 그립 프레임의 하단 양측으로 각각 장착되는 좌,우측 가이드 레일과; 상기 좌,우측 가이드 레일 상에 각각 레일 블록을 통하여 장착되는 좌,우측 그리퍼와; 상기 좌,우측 그리퍼 사이에 배치되어 상기 좌,우측 그리퍼를 연결하는 제1작동 실린더와; 상기 좌,우측 그리퍼 사이에서 상기 그립 프레임의 하단면에 장착되며, 그 작동로드는 상기좌,우측 그리퍼 중, 일측의 그리퍼에 연결되는 제2작동 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A grip frame integrally mounted to the tip of the robot arm; Left and right guide rails mounted to both sides of the lower end of the grip frame; Left and right grippers mounted on the left and right guide rails through rail blocks, respectively; A first operating cylinder disposed between the left and right grippers to connect the left and right grippers; It is mounted on the lower surface of the grip frame between the left and the right gripper, the operating rod is characterized in that consisting of a second operating cylinder connected to the gripper of one of the left, right gripper.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described in detail.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 로봇용 그립 장치의 구성도로서, 본 발명의 실시예에 따른 로봇용 그립 장치의 구성은 먼저, 로봇(미도시)의 아암(1) 선단에는 그립 프레임(3)이 그 중앙을 통하여 일체로 연결 고정된다.1 is a configuration diagram of a grip device for a robot according to an embodiment of the present invention, the configuration of the grip device for a robot according to an embodiment of the present invention, first, a grip frame () at the tip of the arm (not shown) of the robot (not shown); 3) is fixedly connected through the center thereof.

상기 그립 프레임(3)의 하단에는 양측으로 각각 일정 길이 만큼의 좌,우측 가이드 레일(5,7)이 고정 장착된다.At the lower end of the grip frame 3, left and right guide rails 5 and 7 are fixedly mounted to both sides by a predetermined length.

상기 좌,우측 가이드 레일(5,7) 상에는 각각 레일 블록(9,11)을 통하여 좌,우측 그리퍼(13,15)가 각각 장착된다.Left and right grippers 13 and 15 are mounted on the left and right guide rails 5 and 7, respectively, through rail blocks 9 and 11, respectively.

그리고 상기 좌,우측 그리퍼(13,15) 사이에는 제1작동 실린더(17)가 배치되어 상기 좌,우측 그리퍼(13,15)를 연결하는데, 상기 제1작동 실린더(17)는 그 실린더 몸체가 좌측 그리퍼(13)에 고정 연결되며, 그 작동로드(19)는 우측 그리퍼(15)에 고정 연결된다.A first operating cylinder 17 is disposed between the left and right grippers 13 and 15 to connect the left and right grippers 13 and 15, and the first operating cylinder 17 has a cylinder body. It is fixedly connected to the left gripper 13, and its operating rod 19 is fixedly connected to the right gripper 15.

또한, 상기 좌,우측 그리퍼(13,15) 사이에서 상기 그립 프레임(3)의 하단면에는 제2작동 실린더(21)가 고정 장착되며, 이 제2작동 실린더(21)의 작동로드(23)는 상기 좌측 그리퍼(13)에 연결된다.In addition, a second operating cylinder 21 is fixedly mounted on a lower surface of the grip frame 3 between the left and right grippers 13 and 15, and the operating rod 23 of the second operating cylinder 21 is fixed. Is connected to the left gripper 13.

또, 상기 그립 프레임(3)의 하단면 상에는 상기 좌측 가이드 레일(5)에 대응하여 좌측의 레일 블록(9)이 이탈하지 않도록 스톱퍼(25)가 일체로 장착된다.In addition, the stopper 25 is integrally mounted on the lower end surface of the grip frame 3 so as to prevent the left side rail block 9 from being separated from the left guide rail 5.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 로봇용 그립 장치를 이용하여 파레트 (27)상의 차체 및 자동차부품(29)을 그립하기 위한 작동은, 먼저, 이송 파레트(27)의 규제핀(31)에 의해 위치 고정된 차체 및 자동차부품(29)의 상부로 상기 그립 장치가 진입하여, 도 2에서 도시한 바와 같이, 제1작동 실린더(17)를 작동시키면, 상기 좌,우측 그리퍼(13,15)는 각각 가이드 레일(5,7)을 따라 내측으로 이동하여 상기 차체 및 자동차부품(29)의 양측면을 파지(把持)하게 된다.Therefore, the operation to grip the vehicle body and the vehicle parts 29 on the pallet 27 by using the robot grip device having the above-described configuration, first, is positioned by the restriction pin 31 of the transfer pallet 27. When the grip device enters the upper part of the fixed vehicle body and the automobile part 29 and the first actuating cylinder 17 is operated as shown in FIG. 2, the left and right grippers 13 and 15 are respectively The inner side of the vehicle body 29 and the vehicle parts 29 are gripped by moving inward along the guide rails 5 and 7.

이러한 상태로 상기 도 3과 도 4에서 도시한 바와 같이, 파레트(27) 상에서의 차체 및 자동차부품(29)의 위치편차나 로봇의 반복 작동에 의한 위치오차 등으로 상기 파레트(27) 상의 차체 및 자동차부품(29)에 대하여 좌,우측 그리퍼(13,15)의 위치가 맞지 않게 되며, 상기 제2작동 실린더(21)를 상기 도 3과 도 4에서와 같이, 전진 또는 후진시켜 좌,우측 그리퍼(13,15)의 위치를 수정하게 된다.3 and 4 in this state, the vehicle body on the pallet 27 due to the positional deviation of the vehicle body and the vehicle component 29 on the pallet 27 or the positional error due to the repeated operation of the robot, and the like. Positions of the left and right grippers 13 and 15 do not match with respect to the vehicle parts 29, and the second and second gripper cylinders 21 are moved forward or backward, as shown in FIGS. 3 and 4, to move the left and right grippers. The position of (13, 15) is corrected.

이에 따라, 상기 파레트(27) 상의 차체 및 자동차부품(29)은 상기 좌,우측 그리퍼(13,15)에 의한 편심력이 가해지지 않도록 함으로서 안전하게 파지되어 이송되는 것이다.Accordingly, the vehicle body and the vehicle parts 29 on the pallet 27 are safely gripped and transported by preventing the eccentric force by the left and right grippers 13 and 15 from being applied.

상술한 바와 같이, 본 발명의 로봇용 그립 장치에 의하면, 그립 프레임 상에서 양측 그리퍼를 작동시키는 제2작동 실린더를 통하여 상기 그리퍼가 평면상의 자유도를 확보하도록 함으로서, 차체 및 자동차부품의 위치편차나 로봇의 위치오차를 수정할 수 있도록 조정이 가능하게 되는 효과가 있다.As described above, according to the grip device for a robot of the present invention, the gripper ensures a degree of freedom in plane through a second operation cylinder for operating both grippers on a grip frame, thereby providing a positional deviation of the vehicle body and vehicle parts, There is an effect that can be adjusted to correct the position error.

또한, 이에 따라 장시간 운용으로 인한 파레트 상에서의 차체 및 자동차부품의 위치편차나 로봇의 반복 작동에 의한 위치오차 등을 수정하여 상기 파레트 상의 차체 및 자동차부품에 가해지는 이상 편심력을 없애며, 차체 및 자동차부품과 파레트 상의 규제핀 사이에 끼임 현상을 제거할 수 있는 것이다.In addition, by correcting the positional deviation of the vehicle body and the car parts on the pallet due to long time operation, or the positional error due to the repeated operation of the robot to eliminate the abnormal eccentric force applied to the body and car parts on the pallet, It can eliminate the pinch between the part and the regulating pin on the pallet.

Claims (3)

로봇의 아암 선단에 장착되어 부품을 그립하여 작업공정으로 이송할 수 있도록 하는 로봇용 그립 장치에 있어서,In the grip device for the robot mounted on the arm tip of the robot to grip the parts and transfer them to the work process, 상기 로봇 아암의 선단에 일체로 장착되는 그립 프레임과;A grip frame integrally mounted to the tip of the robot arm; 상기 그립 프레임의 하단 양측으로 각각 장착되는 좌,우측 가이드 레일과;Left and right guide rails mounted to both sides of the lower end of the grip frame; 상기 좌,우측 가이드 레일 상에 각각 레일 블록을 통하여 장착되는 좌,우측 그리퍼와;Left and right grippers mounted on the left and right guide rails through rail blocks, respectively; 상기 좌,우측 그리퍼 사이에 배치되어 상기 좌,우측 그리퍼를 연결하는 제1작동 실린더와;A first operating cylinder disposed between the left and right grippers to connect the left and right grippers; 상기 좌,우측 그리퍼 사이에서 상기 그립 프레임의 하단면에 장착되며, 그 작동로드는 상기 좌,우측 그리퍼 중, 일측의 그리퍼에 연결되는 제2작동 실린더;A second operating cylinder mounted between the left and right grippers on a lower end surface of the grip frame, the operating rod being connected to one of the left and right grippers; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 로봇용 그립 장치.Grip device for a robot, characterized in that consisting of. 청구항 1에 있어서, 상기 제1작동 실린더는The method of claim 1, wherein the first working cylinder is 실린더 몸체가 일측 그리퍼에 고정 연결되며, 그 작동로드는 타측 그리퍼에 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 로봇용 그립 장치.The cylinder body is fixedly connected to one gripper, the operation rod is a grip device for a robot, characterized in that fixedly connected to the other gripper. 청구항 1에 있어서, 상기 그립 프레임에는The method of claim 1, wherein the grip frame 그 하단면에 상기 일측 가이드 레일에 대응하여 레일 블록이 이탈하지 않도록 스톱퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 로봇용 그립 장치.A gripper for a robot, characterized in that a stopper is formed on the bottom surface thereof so as to prevent the rail block from being separated from the one side guide rail.
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