KR20050041319A

KR20050041319A - 마킹시스템

Info

Publication number: KR20050041319A
Application number: KR1020030076447A
Authority: KR
Inventors: 권오준
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2003-10-30
Publication date: 2005-05-04

Abstract

본 발명은 메인서버와 단말기 및 검측로봇과 마킹로봇으로 구성된 마킹시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주행바퀴(11)가 장착되고 상판에 전원공급장치(12)가 부착되어 있는 주행장치(13)와, 상기 주행장치(13)의 상판 일측에 제1아암(14)과 제2아암(15)이 서브모터(16)에 회전가능하게 장착되고 상기 제2아암(15)의 선단부는 고정브라켓(17)이 장착되며, 상기 고정브라켓(17)의 하단에 장착되는 센서감지부(18)와 제1카메라(191) 및 제2카메라(192)가 측면에 이동가능하게 부착된 지지대(19)로 구성된 검측로봇과, 주행바퀴가 장착된 주행부(21)의 상판에 높이조절축(22)이 부착고정되고, 상기 높이조절축(22)의 상단에 제1바(23)와 제2바(24)가 센서부(25)를 중심으로 연결되고, 상기 제2바(24)와 제3바(26)가 모터부(27)를 중심으로 연결되고 상기 제3바(26)의 선단부에는 레이저부(29)가 삽입 장착되어 있는 보조브라켓(28)으로 구성되어 있는 마킹로봇을 포함하는 것을 특징으로 하는 마킹시스템으로서, 상기 검측로봇(10)과 마킹로봇(20)을 사용함으로써, 기존의 수작업으로 인한 마킹작업의 비효율성과 저생산성의 문제점을 극복할 수 있게 되었다.

Description

마킹시스템{Marking system}

본 발명은 메인서버와 단말기 및 검측로봇과 마킹로봇으로 구성된 마킹시스템에 관한 것으로, 검측로봇으로 작업할 공간의 길이와 높이를 측정하고, 상기 측정된 정보를 단말기에 전송한 후 메인서버에 저장하고, 상기 저장된 정보를 마킹로봇에 전송하여 마킹작업을 수행하게 하는 것에 관한 것이다.

일반적으로, 작업장내에서의 마킹작업은 여러명의 작업자가 줄자와 분필등의 마킹도구를 이용하여 마킹을 한 후 상기 마킹된곳에 용접부재를 용접하는 것이 일반적이었다.

그러나 상기와 같이 수작업을 통해서 작업을 하게 되면, 작업효율이 떨어져 결과적으로 생산성의 저하를 초래할 뿐만 아니라, 용접할 부재위에서 작업을 하게됨으로써, 항상 안전사고의 위험을 내포하고 있는 문제점이 있었다.

그리하여 기존의 수작업을 대신하여 산업용 로봇에 많은 관심을 가지게 된 것이 현실인 바, 상기 산업용 로봇는 그 동작이 원하는 대로 정확하게 이루어져야 하고, 특히 로봇이 작업하는 대상물의 중량 또는 진동에 의해서도 정확도에 영향을 받지 않도록 충분한 강성을 지닐 것이 요구된다.

상기한 산업용 로봇는 원하는 대로 정확한 동작이 이루어지게 하기 위해, 여러개의 관절이 연결된 다관절 동작이 이루어져 작업을 수행하도록 되어 있는 바, 다관절 동작이 이루어지면서 최선단에서 목적으로 하는 동작이 정확하게 실행되도록 하기 위해서 하나의 동력원이 아닌 다수개의 모우터가 별도로 각각의 관절축에 사용된다. 즉, 각각 연결된 관절축의 동작이 각각의 모우터에 의해 제어되는 구조로 이루어져 있다.

따라서 이러한 산업용 로봇의 동작의 정확성은 관절의 구조 즉, 각 축의 연결구조에 의해 큰 영향을 받는데, 각각의 관절축의 동작에 의해 진동이 유발되므로 각 축이 연결되는 관절의 연결구조는 상당한 강성이 요구된다. 또한 로봇이 취급할 수 있는 중량의 한계도 관절의 연결구조에 크게 영향 받게 된다.

상기 기술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 기존의 수작업으로 인한 마킹작업의 비효율성과 저생산성의 문제점을 극복할 수 있는 메인서버와 단말기 및 검측로봇과 마킹로봇으로 구성된 마킹시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 기술한 목적을 달성하기 위하여, 주행바퀴가 장착되고 상판에 전원공급장치가 부착되어 있는 주행장치와, 상기 주행장치의 상판 일측에 제1아암과 제2아암이 서브모터에 회전가능하게 장착되고 상기 제2아암의 선단부는 고정브라켓이 장착되며, 상기 고정브라켓의 하단에 장착되는 센서감지부와 제1카메라 및 제2카메라가 측면에 이동가능하게 부착된 지지대로 구성되며, 상기 센서감지부와 제1카메라 및 제2카메라가 센서케이블로 연결되어 있는 검측로봇과, 주행바퀴가 장착된 주행부의 상판에 높이조절축이 부착고정되고, 상기 높이조절축의 상단에 제1바와 제2바가 센서감지부를 중심으로 연결되고, 상기 제2바와 제3바가 모터부를 중심으로 연결되고 상기 제3바의 선단부에는 레이저부가 삽입 장착되어 있는 보조브라켓으로 구성되어 있으며, 상기 높이조절축은 1단축, 2단축, 3단축으로 구성되어 높이조절이 가능한 마킹로봇을 포함하는 것을 특징으로 하는 마킹시스템을 제공하고자 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구성과 그 일 실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

우선 첨부된 명세서를 살펴보면, 도 1은 본 발명인 마킹시스템의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 검측로봇의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 마킹로봇의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 마킹로봇에 의해 작업대상물의 마킹된 부위에 용접부재를 용접하는 상황을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 마킹시스템의 작동순서를 도시한 흐름도이다.

상기 첨부된 마킹시스템의 구성을 도시한 블록도인 도1에서 알 수 있듯이, 본 발명은 메인서버와 단말기 및 검측로봇과 마킹로봇으로 구성된 마킹시스템에 관한 것으로, 검측로봇(P30)으로 작업할 공간의 길이와 높이를 측정하고, 상기 측정된 정보를 상기 단말기(P20)에 전송한 후 메인서버(P10)에 저장하고, 상기 저장된 정보를 마킹로봇(P40)에 전송하여 마킹작업을 수행하게 하는 것에 관한 것이다.

그리고 본 발명의 마킹시스템의 구성요소인 검측로봇의 구조를 개략적으로 도시한 사시도인 도2를 살펴보면, 주행바퀴(11)가 장착되고 상판에 전원공급장치(12)가 부착되어 있는 주행장치(13)와, 상기 주행장치(13)의 상판 일측에 제1아암(14)과 제2아암(15)이 서브모터(16)에 회전가능하게 장착되고 상기 제2아암(15)의 선단부는 고정브라켓(17)이 장착되며, 상기 고정브라켓(17)의 하단에 장착되는 센서감지부(18)와 제1카메라(191) 및 제2카메라(192)가 측면에 이동가능하게 부착된 지지대(19)로 구성된 검측로봇임을 알 수 있으며, 상기 센서감지부(18)와 제1카메라(191) 및 제2카메라(192)가 센서케이블(193)로 연결되어 있는 구조이다.

즉, 제1카메라(191) 및 제2카메라(192)로 작업할 부위의 위치와 높이 및 거리등을 투시한 후 센서감지부(18)로 측정하며, 상기 측정된 정보를 단말기(P20)를 통하여 메인서버(P10)에 저장을 하게 되며, 상기 메인서버(P10)에 저장된 정보를 단말기(P20)를 통하여 마킹로봇(20)에 전달하여 마킹작업을 수행하게 되는 것이다.

또한, 본 발명의 마킹로봇의 구조를 개략적으로 도시한 사시도인 도3에 도시된 바와 같이, 주행바퀴가 장착된 주행부(21)의 상판에 높이조절축(22)이 부착고정되고, 상기 높이조절축(22)의 상단에 제1바(23)와 제2바(24)가 센서감지부(25)를 중심으로 연결되고, 상기 제2바(24)와 제3바(26)가 모터부(27)를 중심으로 연결되고 상기 제3바(26)의 선단부에는 레이저부(29)가 삽입 장착되어 있는 보조브라켓(28)으로 구성되어 있으며, 상기 높이조절축(22)은 1단축(221), 2단축(222), 3단축(223)으로 구성되어 높이조절이 가능한 마킹로봇임을 알 수 가 있다.

즉, 상기 높이조절축(22)을 이용하여 작업부위의 위치에 관계없이 작업을 할 수 있으며, 제1바(23)와 제2바(24) 및 제3바(26)의 움직임으로 사람이 작업하기 힘든 협소한 공간에서도 작업이 가능하게 되며, 상기 레이저부(29)에서 레이저를 투사하여 마킹을 함으로써 거리와 높이에 관계없이 마킹작업을 할 수 있게 된다.

그리고 도5인 본 발명의 마킹시스템의 작동순서를 도시한 흐름도에서 알 수 있듯이, 검측로봇(10)이 거리 및 위치를 검측하는 단계(S10)와, 상기 검측정보를 단말기에 전달하는 단계(S20)와, 상기 검측정보를 단말기에서 메인서버의 데이터베이스에 저장하는 단계(S30)와, 메인서버의 저장정보에 따라 마킹로봇(20)에 지시하는 단계(S40)와, 마킹로봇(20)이 레이저를 투사하여 마킹작업을 하는 단계(S50)가 순차적으로 이루어지게 된다.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 메인서버와 단말기 및 검측로봇과 마킹로봇으로 구성된 마킹시스템은 수작업을 통해서 작업을 함으로써 발생되는 작업효율의저하 및 생산성의 저하를 막을 수 있게 되었으며, 용접할 부재위에서 작업을 하게됨으로써 초래될 수 있는 안전사고의 위험을 줄일 수 있게 되었다.

또한, 그 동작이 원하는 대로 정확하게 이루어짐으로써 작업의 질을 높일 수 있게 되었다.

도 1은 본 발명인 마킹시스템의 구성을 도시한 블록도.

도 2는 본 발명의 검측로봇의 구조를 개략적으로 도시한 사시도.

도 3은 본 발명의 마킹로봇의 구조를 개략적으로 도시한 사시도.

도 4는 본 발명의 마킹로봇에 의해 작업대상물의 마킹된 부위에 용접부재를 용접하는 상황을 개략적으로 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 마킹시스템의 작동순서를 도시한 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 검측로봇 11 : 주행바퀴

12 : 전원공급장치 13 : 주행장치

14 : 제1아암 15 : 제2아암

16 : 서브모터 17 : 고정브라켓

18 : 센서감지부 19 : 지지대

20 : 마킹로봇 21 : 주행부

22 : 높이조절축 23 : 제1바

24 : 제2바 25 : 센서부

26 : 제3바 27 : 모터부

28 : 보조브라켓 29 : 레이저부

30 : 마킹대상물 31 : 용접부재

32 : 마킹부위 191 : 제1카메라

192 : 제2카메라 193 : 연결케이블

221 : 1단축 222 : 2단축

223 : 3단축

Claims

검측로봇(10)과 마킹로봇(20)과 단말기(P20) 및 상기 단말기(P20)와 연동하는 메인서버(P10)로 구성된 시스템에 있어서, 검측로봇(10)이 거리 및 위치를 검측하는 단계(S10)와, 상기 검측정보를 단말기(P20)에 전달하는 단계(S20)와, 상기 검측정보를 단말기(P20)에서 메인서버(P10)의 데이터베이스에 저장하는 단계(S30)와, 메인서버(P10)의 저장정보에 따라 마킹로봇(20)에 지시하는 단계(S40)와, 마킹로봇(20)이 레이저를 투사하여 마킹작업을 하는 단계(S50)를 포함하여 순차적으로 작업이 이루어지는 것을 특징으로 하는 마킹시스템.
제1항에 있어서, 상기 검측로봇(10)은 주행바퀴(11)가 장착되고 상판에 전원공급장치(12)가 부착되어 있는 주행장치(13)와, 상기 주행장치(13)의 상판 일측에 제1아암(14)과 제2아암(15)이 서브모터(16)에 회전가능하게 장착되고 상기 제2아암(15)의 선단부는 고정브라켓(17)이 장착되며, 상기 고정브라켓(17)의 하단에 장착되는 센서감지부(18)와 제1카메라(191) 및 제2카메라(192)가 측면에 이동가능하게 부착된 지지대(19)로 구성된 것을 특징으로 하는 마킹시스템.
제2항에 있어서, 상기 검측로봇(10)의 센서감지부(18)와 제1카메라(191) 및 제2카메라(192)가 센서케이블(193)로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 마킹시스템.
제1항에 있어서, 상기 마킹로봇(20)은 주행바퀴가 장착된 주행부(21)의 상판에 높이조절축(22)이 부착고정되고, 상기 높이조절축(22)의 상단에 제1바(23)와 제2바(24)가 센서감지부(25)를 중심으로 연결되고, 상기 제2바(24)와 제3바(26)가 모터부(27)를 중심으로 연결되고 상기 제3바(26)의 선단부에는 레이저부(29)가 삽입 장착되어 있는 보조브라켓(28)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 마킹시스템.
제4항에 있어서, 상기 마킹로봇(20)의 높이조절축(22)은 1단축(221), 2단축(222), 3단축(223)으로 구성되어 높이조절이 가능한 것을 특징으로 하는 마킹시스템.