KR20060095266A - 로봇 모듈 - Google Patents

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KR20060095266A
KR20060095266A KR1020050016774A KR20050016774A KR20060095266A KR 20060095266 A KR20060095266 A KR 20060095266A KR 1020050016774 A KR1020050016774 A KR 1020050016774A KR 20050016774 A KR20050016774 A KR 20050016774A KR 20060095266 A KR20060095266 A KR 20060095266A
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임선호
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주식회사 세진아이지비
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Abstract

본 발명은 로봇 모듈에 관한 것으로, 외부에 상기 제 1 감속기를 수용할 수 있는 제 1 감속기 수용부와, 상기 제 1 감속기 수용부에 수용된 상기 제 1 감속기의 회전축과는 수직으로 제 2 감속기를 수용할 수 있는 제 2 감속기 수용부를 가지며, 내부에 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 각각 수용되는 제 1 및 제 2 감속기를 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 구동 수단 수용부를 가지는 몸체와, 상기 제 1 및 제 2 감속기를 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 고정 하기 위한 제 1 및 제 2 고정 부재를 포함하여 이루어져, 상기 몸체 내부의 구동 수단 수용부가 상기 제 1 및 제 2 구동수단의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차할 수 있는 구조를 가지며, 그에 따라서 상기 몸체 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 감속기의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 하여, 제어를 용이하게 하고, 상기 모듈 내부와 상기 롤링용 관절축 및 피칭용 관절축의 중심을 통해 케이블을 연결하여 상기 케이블이 단선되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 감속비를 용이하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
동력구동몸체, 제1구동회전체, 제1구동수단, 제1감속기, 제2구동회전체, 제2구동수단, 제2감속기.

Description

로봇 모듈{Robot module}
도 1은 종래의 일 실시예에 따른 로봇 관절축 구조를 도시한 단면도,
도 2는 종래의 다른 실시예에 따른 동력전달장치를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 모듈 구조체를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 로봇 모듈을 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 로봇 모듈을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 로봇 모듈을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 7은 본 발명의 로봇 모듈에 적용된 감속기를 도시한 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 로봇 모듈에서 제1 및 제 2 감속기의 회전축이 교차하는 상태를 도시한 사시도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 모듈을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 10은 본 발명에 따른 로봇 모듈이 링크부재와 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 동력구동몸체 20 : 제1구동회전체
30 : 제1구동수단 40 : 제1동력전달수단(제1감속기)
50 : 제2구동회전체 60 : 제2구동수단
70 : 제2동력전달수단(제2감속기) 80 : 제2출력부
90 : 링크부재 S : 실링부재
BT : 체결볼트
본 발명은 로봇 모듈에 관한 것으로, 특히 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 제어를 용이하게 하고, 상기 모듈 내부와 상기 롤링용 관절축 및 피칭용 관절축의 중심을 통해 케이블을 연결하여 상기 케이블이 단선되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 감속비를 용이하게 조절할 수 있도록 하는 로봇 모듈에 관한 것이다.
최근에는 하나의 동력구동몸체에서 다축방향으로 동력전달을 구현하기 위한 장치구성은 다양하게 제안되고 있는데, 특히 지구 및 우주에서 다양한 작업을 수행할 수 있는 3자유도 경량 로봇 관절의 개발에 그 관심이 집중되고 있다.
상기와 같은 3자유도 경량 로봇 관절은 공개 특허공보 공개번호 제 1998-7001448호의 ‘다관절 로봇의 손목기구’에 개시된 바가 있는데, 상기 다관절 로봇의 손목기구는 도 1에 도시된 바와 같이, 기울일 수 있는 암(arm)(1)과, 상기 암(1)의 선단측에 상기 암(1)의 긴쪽 방향으로 뻗는 회동축(R)과 직교하는 회동축(B)의 둘레에 회동할 수 있도록 손목부(2)와, 상기 손목부(2)에 상기 회동축(B)과 직 교하는 회동축(T)의 둘레에 회동할 수 있는 지지부재를 갖추고, 상기 지지부재를 구동하는 구동부를 상기 손목부(2)에 고정하여 상기 손목부(2)를 구동하는 구동부를 상기 암(1)에 장착한 다관절 로봇의 손목기구에 있어서, 상기 암(1)의 선단에 상기 암(1)의 긴쪽방향에 대해 경사진 경사암(5)과, 상기 경사암(5)의 선단에 고정한 하우징(6)을 갖추며, 상기 손목부(2)를 구동하는 구동부를 상기 경사암(5)의 내측에 상기 경사방향을 따라 고정한 구동모터(4)와 감속기(3)로 구성되고, 상기 구동모터(4)의 출력축(8)과 상기 감속기(3)의 입력축(7)을 2개의 베벨기어(G1,G2)를 맞물려 결합하는 것을 특징으로 하여, 상기 손목부(2)를 상기 암(1)쪽의 긴방향에 대해 오프셋되지 않도록 함으로써 상기 구동모터(4)와 구동부와의 거리를 줄일 수 있어 동작 제어를 용이하게 하고 구조 강도를 향상시킬 수가 있다.
그러나, 상기와 같은 다관절 로봇의 손목기구에서는 상기 경사암(5)의 경사각에 따른 제어의 어려움이 있고, 특정 용도로의 적용이 제한되는 문제점이 있다.
즉, 상기와 같은 다관절 로봇의 손목기구를 인간형 로봇에 적용하게 되면, 관절구조는 2개의 관절축이 직교하면서 오프셋 되거나 오프셋이 없게 되는데, 상기 2개의 관절축 사이의 오프셋을 없애기 위해서는 타이밍 풀리 등을 사용하여 동력을 전달하는 구조를 가져야 하기 때문에 상기 관절축들 사이에는 구동에 필요한 공간이 반드시 필요해서 로봇의 크기가 전체적으로 커지게 되고 동력전달 손실 등의 문제점이 있게 되고, 상기 2개의 관절축들이 오프셋 되는 경우에는 제어가 용이하게 이루어질 수 없는 문제점이 있게 되는 것이다.
또한, 상기 관절축을 구동하기 위해 외부로부터 전원을 공급하기 위한 케이 블을 커버 등으로 씌워 사용하는 경우 구조가 복잡해지고 제어하는데 불편할 뿐만아니라, 상기 관절축이 구동하는 경우 상기 케이블이 꼬여서 끊어지게 되는 문제점이 있다.
또한, 상기 관절축을 구동하는 경우 하중이 하부에 걸리기 때문에 감속비를 변화시키는데 어려운 문제점이 있다.
한편, 미국특허공보 US 6,122,981호에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 백래쉬가 적은 유성기어와 3개의 입력부(a)과 3개의 출력부(d)로 된 차동기어로 된 동력전달장치를 제안하여 회전방향의 하중을 최소화하고 축방향 하중을 발생시키지 않도록 하였으나, 모터(미도시)에 의해 상기 유성기어의 각 입력 피니언(a)을 구동하도록 하고 상기 입력 피니언(a)이 두개의 링기어(미도시)를 구동하도록 하였으며 상기 링기어(미도시)는 입력 피니언(a)과 두개의 아이들 풀리(b,c)에 각각 결합된 두개의 아이들링 피니언으로 지지되도록 한 구조로 이루어지고 구동모터를 상기 동력전달장치의 외부에 장착하기 때문에 구조가 복잡해지고, 이에 따라 제조 비용이 증가하게 되며, 상기 동력전달장치에 부하되는 하중에 따라 상기 하중에 적합한 감속기로 교체하기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은, 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 제어를 용이하게 할 수 있도록 하는 로봇 모듈을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 모듈 내부와 롤링용 관절축 및 피칭용 관절축의 중 심을 통해 케이블을 연결하여 로봇의 동작에 지장을 주지 않고, 가혹한 환경하에서도 상기 케이블이 단선되는 것을 방지할 수 있도록 하는 로봇 모듈을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 다양한 부하조건에 따라 감속비를 변화시켜 적용할 수 있도록 할 수 있는 로봇 모듈을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 다수개의 몸체를 조합시 그 상대운동에 의한 몸체간 또는 링크부재간의 간섭현상이나 외부의 충격으로부터 보호할 수 있도록 하는 로봇 모듈을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모듈 구조체는, 외부에 상기 제 1 감속기를 수용할 수 있는 제 1 감속기 수용부와, 상기 제 1 감속기 수용부에 수용된 상기 제 1 감속기의 회전축과는 수직으로 제 2 감속기를 수용할 수 있는 제 2 감속기 수용부를 가지며, 내부에 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 수용되는 제 1 및 제 2 감속기를 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 구동 수단 수용부를 가지는 몸체와, 상기 제 1 및 제 2 감속기를 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 고정 하기 위한 제 1 및 제 2 고정 부재를 포함하는 모듈 구조체로서, 상기 몸체내부의 구동 수단 수용부가 상기 제 1 및 제 2 구동수단의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차할 수 있는 구조를 가지며, 그에 따라서 상기 몸체외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 감속기의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 2축 로봇 관절 모듈은, 제 1 출력을 제공하는 제 1 감 속기와, 제 2 출력을 제공하는 제 2 감속기와, 상기 제 1 감속기를 구동하기 위한 제 1 구동수단과, 상기 제 2 감속기를 구동하기 위한 제 2 구동 수단과, 상기 제 1 및 제 2 감속기와 상기 제1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 모듈구조체를 구비하며, 상기 모듈 구조체가, 외부에 상기 제 1 감속기를 수용할 수 있는 제 1 감속기 수용부와, 상기 제 1 감속기 수용부에 수용된 감속기의 회전축과는 수직으로 상기 제 2 감속기를 수용할 수 있는 제 2 감속기 수용부를 가지며, 내부에 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 수용되는 감속기를 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 구동 수단 수용부를 가지는 몸체와, 상기 감속기를 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 고정 하기위한 제 1 및 제 2 고정 부재를 포함하며, 상기 몸체내부의 구동 수단 수용부에서 상기 제 1 및 제 2 구동수단의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차하며, 그에 따라서 상기 몸체 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 감속기의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명에 따른 다 관절 로봇 모듈은, 상기 각 2축 관절 모듈이, 제 1 출력을 제공하는 제 1 동력전달수단과, 제 2 출력을 제공하는 제 2 동력전달수단과, 상기 제 1 동력전달수단을 구동하기 위한 제 1 구동수단과, 상기 제 2 동력전달수단을 구동하기 위한 제 2 구동 수단과, 상기 제 1 및 제 2 동력전달수단과 상기 제1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 모듈 구조체를 구비하며, 상기 모듈 구조체가, 외부에 상기 제 1 동력전달수단을 수용할 수 있는 제 1 수용부와, 상기 제 1 수용부에 수용된 제1동력전달수단의 회전축과는 수직으로 상기 제 2 동력전달수단을 수용할 수 있는 제 2 수용부를 가지며, 내부에 상기 제 1 및 제 2 수용부에 수용되는 상기 제1 및 제2 동력전달수단을 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 구동수단 수용부를 가지는 동력구동몸체와, 상기 제1 및 제2 동력전달수단을 상기 제 1 및 제 2 수용부에 고정 하기 위한 제 1 및 제 2 고정 부재를 포함하며, 상기 동력구동몸체 내부의 구동수단 수용부에서 상기 제 1 및 제 2 구동수단의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차하며, 그에 따라서 상기 동력구동몸체 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 동력전달수단의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 로봇은, 로봇 몸체와; 상기 로봇 몸체의 소정 부위에 연결되는 다축 로봇 모듈을 포함하되, 상기 다축 로봇 모듈은 내부에 공간이 확보되고, 서로 수직한 방향으로 복수의 개구부가 형성된 몸체와; 상기 개구부에 장착되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈가능하게 결합되며, 내측에 상기 상관축 또는 링크부재를 회전시키는 구동모터 및 감속기를 구비하는, 복수의 구동축 연결부; 및 상기 복수의 구동축 연결부 중 적어도 어느 하나의 대향측에 형성된 개구부에 장착되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈가능하게 결합되어 회전 가능하게 지지되며, 중심부에 관통홀이 형성되어 케이블이 통과될 수 있도록 하는 적어도 하나 이상의 지지축 연결부를 포함하고, 상기 구동축 연결부는, 상기 개구부에 고정되는 중공의 고정부와; 상기 고정부의 중공에 회전 가능하게 수용되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈 가능하게 결합되는 구동회전체; 및 상기 구동회전체의 내측에 구동모터 및 상기 구동모터의 회전운동을 소정의 비로 감속하여 전달하는 감속기를 가지는 구동수단을 포함하며, 상기 복수의 구동축 연결부 중 적어도 어느 하나는 중심축으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치에 연결된 구동모터를 구비하여, 상기 복수의 구동축 연결부의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하도록 하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 로봇 모듈을 바람직한 실시예에 따라 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 내지 도 10은 본 발명에 따른 로봇 모듈을 도시한 도면들로서, 도 3은 본 발명에 따른 모듈 구조체를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 로봇 모듈을 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 로봇 모듈을 도시한 단면도이고,도 6은 본 발명에 따른 로봇 모듈을 분해하여 도시한 분해사시도이며, 도 7은 본 발명의 로봇 모듈에 적용된 감속기를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 로봇 모듈에서 제1 및 제 2 감속기의 회전축이 교차하는 상태를 도시한 사시도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 모듈을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 10은 본 발명에 따른 로봇 모듈이 링크부재와 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈 구조체는 회전 운동을 제공하기 위한 다수의 감속기 및 상기 각각의 감속기를 구동하기 위한 다수의 구동 수단을 수용할 수 있도록 한 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이 외부에 상기 제 1 감속기(40)를 수용할 수 있는 제 1 감속기 수용부와, 상기 제 1 감속기 수용부에 수용된 상기 제 1 감속기(40)의 회전축과는 수직으로 제 2 감속기(70)를 수용할 수 있는 제 2 감속기 수용부를 가지며, 내부에 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 수용되는 제 1 및 제 2 감속기(40,70)를 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단(32,62)을 수용하기 위한 구동 수단 수용부를 가지는 몸체(10)와, 상기 제 1 및 제 2 감속기(40,70)를 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 고정 하기 위한 제 1 및 제 2 고정 부재(24,54)를 포함하여 이루어져, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 몸체(10) 내부의 구동 수단 수용부가 상기 제 1 및 제 2 구동수단(32,62)의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차할 수 있는 구조를 가지며, 그에 따라서 상기 몸체(10) 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 감속기(40,70)의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 한다.
또한, 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제 2 감속기 수용부와 대향하는 몸체(10) 외부에 고정되는 제 2 출력 고정부(82)와, 상기 제 2 출력 고정부(82)에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부(84)를 구비하여 상기 제 2 감속기(70)의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부(80)를 포함한다.
아울러, 상기 제 2 출력 고정부(82)가 상기 제 2 구동수단(62)의 일단부를 수용하거나 일단부가 통과 될 수 있도록 형성된 개구부를 가지고, 상기 개구부는 타원형인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2 출력 회전부(84)가 상기 제2 출력 고정부(82)에 회전 가능하도록 부착된 베어링부(86)를 가지는 것이 효과적이다.
한편, 상기 몸체(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 몸체(10) 외부에 완충부재(92)를 부착하기 위한 완충 부재 부착 수단을 가지는 것이 바람직하 다.
상기 각 제 1 및 제 2 고정 부재(24,54)가 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이 기계적인 체결 수단으로 상기 몸체(10)상에 제 1 및 제 2 감속기(40,70)를 고정할 수 있도록 형성된 고정 유니트(24,54)와 상기 고정 유니트(24,54)와 상기 몸체(10) 사이에서 삽입되는 실링 부재(S)를 포함하며, 상기 제 2 출력 고정부(82)가 기계적인 체결 수단으로 상기 제 2 출력 회전부(84)를 상기 몸체(10)에 고정할 수 있도록 형성된 지지 유니트(82)와 상기 지지 유니트(82)와 상기 몸체(10) 사이에서 삽입되는 실링 부재(S)를 구비하여 상기 몸체(10) 내부의 누유를 방지하고 외부로부터 이물질이 상기 몸체(10) 내부로 침입하는 것을 방지할 수가 있다.
상기와 같은 기계적인 체결 수단이 적어도 하나의 체결 볼트 수단(BT)이며, 상기 몸체(10)는 상기 볼트 체결 볼트 수단을 수용하는 체결공을 가지는 것이 바람직하다.
한편, 상기 제1 및 제2 감속기(40,70)는 태양기어 및 복수개의 유성기어를 포함하는 유성치차감속기인 것이 바람직하고, 상기 유성치차감속기에 대해서 본 출원인은 특허 공개번호 제2000-0058349호의 내접식 유성치차 감속기에 개시한 바가 있는데, 이에 대한 설명을 간략히 설명하면 다음과 같다.
상기 내접식 유성치차 감속기는 도 7에 도시된 바와 같이, 서보모터 등과 같은 동력원에 연결되며 후단부 외주면에 치면(tooth-shaped surface)이 형성된 입력축(101)과, 상기 입력축(101)의 후단부 치면에 치합된 다수의 초단 유성치차(107)와, 상기 각각의 초단 유성치차(107)에 고정된 다수의 크랭크축(109)을 포함한다. 상기 입력축(101)은, 그 내부에 동력원의 원동축을 결합하기 위한 삽입공간(105)이 형성되고, 그 전단부에 후술될 고정판을 고정시키기 위한 볼트가 체결될 다수의 나사홀이 소정간격으로 형성된 중공의 원통체이다. 상기 크랭크축(109)의 후단부에 위치된 동축선부는 베어링을 매개로 하여 세차방지판에 회전가능하게 지지되며, 상기 크랭크축(109)의 전단부에 위치된 동축선부는 베어링을 매개로하여 출력축(119)에 회전가능하게 지지된다. 상기 출력축(119)은 크랭크축(109)의 회전에 의해 회전하면서 외부로 그 회전력을 전달한다. 이때, 상기 크랭크축(109)의 후단부에 위치된 동축선부는 세차방지판을 관통하여 초단 유성치차(107)에 결합된다. 상기 세차방지판 및 출력축(119)의 외주면에는 제1 및 제2주베어링(117,121)이 각각 장착되며, 상기 입력축(101)과 세차방지판 및 출력축(119)의 사이에는 상기 입력축(101)의 회전을 원활하게 하기 위한 베어링이 각각 장착된다. 상기 세차방지판의 유성치차(111)의 강화핀용 관통홀에 대응되는 주연부에는 다수의 나사홀이 각각 형성되며, 상기 나사홀에는 강성유지볼트(123)가 각각 체결된다. 상기 강성유지볼트(123)는 세차방지판의 나사홀을 통해 유성치차(111)에 삽입된 강화핀(113)에 결합된다. 상기 강성유지볼트(123)는 제1 및 제2주베어링(117,121)이 가압될 경우, 외부하중에 의한 감속기의 반경방향 처짐량을 개선시킨다. 또한, 상기 출력축(119)의 주연부에는 다수의 나사홀이 일정간격으로 형성되며, 나사홀은 감속기 내부의 윤활오일 또는 그리스를 위한 급/배유구로 이용된다. 상기 출력축(119)의 나사홀에는 볼트가 각각 체결되어 밀폐된다. 상기 볼트는, 크랭크축(109)이 먼저 조립된 상태에서 초단 유성치차(107)를 끼워맞춤방식으로 조립하는 감속기의 조립시, 크랭크축(109)의 축방향 위치를 결정하고 지지하므로써, 상기 크랭크축(109)과 관련된 부품에 축방향으로 충격이 발생되는 것을 방지한다. 또한, 인접한 두 나사홀 사이에는 다수의 구멍이 등간격으로 형성되며, 상기 구멍에는 외부의 장치, 예를 들어 링크(link)가 장착된다. 이러한 출력축(119)과 본체(115)의 사이에는 오일-씰(oil-seal)(125)이 장착되며, 상기 오일-씰(125)은 감속기내의 윤활유, 예를 들어 그리스(grease)가 외부로 배출되는 것을 방지한다. 한편, 상기 세차방지판, 두 유성치차(111) 및 출력축(119)의 중앙에는 입력축(101)의 전단부가 관통될 수 있는 중심홀이 형성되며, 상기 출력축(119)을 관통한 입력축(101)의 전단부에는 고정판(127)이 다수의 볼트에 의해 체결된다.
상기한 바와 같은 유성치차감속기 이외에 다양한 부하조건에 따라 다양한 감속비를 구현이 가능하다면 어떤 형태의 감속기로도 대체가 가능함은 명백한 일일 것이다.
한편, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 2축 로봇 관절 모듈은, 회전 운동을 제공하기 위한 감속기 및 상기 감속기를 구동하기 위한 다수의 구동 수단을 구비하여 다축 로봇 관절에 이용되도록 하기 위한 것으로서, 도 6에 도시된 바와 같이 제 1 출력을 제공하는 제 1 감속기(40)와, 제 2 출력을 제공하는 제 2 감속기(70)와, 상기 제 1 감속기(40)를 구동하기 위한 제 1 구동수단(32)과, 상기 제 2 감속기(70)를 구동하기 위한 제 2 구동 수단(62)과, 상기 제 1 및 제 2 감속기(40,70)와 상기 제1 및 제 2 구동수단(32,62)을 수용하기 위한 모듈구조체를 구비하며, 상기 모듈 구조체가, 외부에 상기 제 1 감속기(40)를 수용할 수 있는 제 1 감속기 수용부와, 상기 제 1 감속기 수용부에 수용된 감속기의 회전축과는 수직으로 상기 제 2 감속기(70)를 수용할 수 있는 제 2 감속기 수용부를 가지며, 내부에 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 수용되는 감속기를 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단(32,62)을 수용하기 위한 구동 수단 수용부를 가지는 몸체(10)와, 상기 감속기를 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 고정 하기위한 제 1 및 제 2 고정 부재(24,54)를 포함하며, 상기 몸체(10) 내부의 구동 수단 수용부에서 상기 제 1 및 제 2 구동수단(32,62)의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차하며, 그에 따라서 상기 몸체(10) 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 감속기(40,70)의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제1구동회전체(20)에 동축상으로 결합된 상기 제1동력전달수단(40)과 상기 제2구동회전체(50)에 편심되도록 결합된 상기 제2동력전달수단(70)을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축으로 사용함에 있어서, 제어를 용이하게 할 수 있게 되는 것이다.
또한, 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제 2 감속기 수용부와 대향하는 몸체(10)외부에 고정되는 제 2 출력 고정부(82)와, 상기 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부(84)를 구비하여 상기 제 2 감속기 수용부에 수용되는 상기 제 2 감속기(70)의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부(80)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 제 2 출력 고정부(82)는 상기 제 2 구동수단(62)의 일단부를 수용하거나 일단부가 통과 될 수 있도록 형성된 개구부를 가지고, 상기 개구부 가 타원형인 것이 바람직하다.
아울러, 상기 제 2 출력 회전부(84)가 상기 제2 출력 고정부(82)에 회전 가능하도록 부착된 베어링부(86)를 가지는 것이 효과적이다.
또한, 상기 몸체(10)가 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 몸체(10) 외부에 완충부재(92)를 부착하기 위한 완충 부재 부착 수단을 가지는 것이 바람직하다.
상기한 각 제 1 및 제 2 고정 부재(24,54)가 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이 기계적인 체결 수단으로 상기 몸체(10)상에 제 1 및 제 2 감속기(40,70)를 고정할 수 있도록 형성된 고정 유니트(24,54)와 상기 고정 유니트(24,54)와 상기 몸체(10) 사이에서 삽입되는 실링 부재(S)를 포함하며, 상기 제 2 출력 고정부(82)가 기계적인 체결 수단으로 상기 제 2 출력 회전부(84)를 상기 몸체(10)에 고정할 수 있도록 형성된 지지 유니트(82)와 상기 지지 유니트(82)와 상기 몸체(10) 사이에서 삽입되는 실링 부재(S)를 구비하여 상기 몸체(10) 내부의 누유를 방지하고 외부로부터 이물질이 상기 몸체(10) 내부로 침입하는 것을 방지할 수가 있다.
한편, 상기 제 1 감속기(40)가 도 5에 도시된 바와 같이 회전중심축상에 중공부(21)를 가지고, 상기 2 축 로봇 관절 모듈이 상기 중공부(21)에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단(32,62)에 전원을 공급 하기위한 케이블(C1)을 수용하는 중공관(22)을 가진다.
또한, 상기 제 1 감속기(40)가 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제 1 고정 부재(24)에 의해 상기 몸체(10)에 고정되는 하우징을 가지며, 상기 중공관(22)이 상 기 제 1 감속기(40)와 상기 제 1 구동 수단(32)이 고정 결합되는 하우징에 고정되어 상기 케이블(C1)이 상기 제 1 감속기(40)의 회전에 영향을 받지 않도록 한다.
즉, 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50) 각각의 중심부에는 관통공이 형성된 중공관(22)이 각각 수용되어 상기 동력구동몸체(10)에 고정됨으로써, 상기 관통공을 통해 케이블(C1)이 연결되어 로봇의 동작에 지장을 주지 않음과 동시에 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50)가 회전하더라도 케이블(C1)이 꼬이거나 하는 등의 이유로 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 되는 것이다.
아울러, 상기 제 2 구동 수단(62)이 도 5에 도시된 바와 같이 전기 모터와 상기 전기 모터의 구동을 중지시키기 위한 제동 수단(94)을 구비하는 것이 효과적이다.
또한, 상기 제 2 구동 수단(62)이 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제 2 구동수단(62)의 구동축과 상기 제 2 감속기(70)의 회전축간의 편차를 수용하기 위한 커플링 부재(94)를 구비하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같은 제1 및 제2 감속기에 대해서는 상기한 본 발명의 제1실시예에서 설명을 하였으므로, 여기에서의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 다축 로봇 모듈은, 도 6에 도시된 바와 같이 내부수용공간이 구비되고, 다축방향으로 다수개의 개구부가 형성된 동력구동몸체(10)와; 상기 동력구동몸체(10)에 형성된 어느 하나의 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제1구동회전체(20)와; 상기 제1구동회전체(20)의 회전축에 편심되게 배치되고 상기 동력구동몸체(10) 내부에 수용되어 상기 제1구동회전체(20) 를 회전시키기 위한 제1구동수단(32)과; 상기 제1구동수단(32)의 동력을 상기 제1구동회전체(20)에 전달하기 위한 제1동력전달수단(40)과; 상기 동력구동몸체(10)에서 상기 제1구동회전체(20)와 직각방향으로 형성된 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제2구동회전체와; 상기 제2구동회전체의 동축상으로 배치되고 상기 동력구동몸체(10) 내부에 수용되어 상기 제2구동회전체를 회전시키기 위한 제2구동수단(62)과; 상기 제2구동수단(62)의 동력을 상기 제2구동회전체에 전달하기 위한 제2동력전달수단(70)을; 포함하며, 상기 제1 및 제2 구동회전체의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제1구동회전체(20)에 동축상으로 결합된 상기 제1동력전달수단(40)과 상기 제2구동회전체(50)에 편심되도록 결합된 상기 제2동력전달수단(70)을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축으로 사용함에 있어서, 제어를 용이하게 할 수 있게 되는 효과가 있다.
상기한 바와 같은 제1 구동회전체(20) 및 상기 제1 동력전달수단(40)의 중심부에 도 5에 도시된 바와 같이 서로 이어진 관통홀이 형성되어, 상기 제1 구동수단(32)에 전력 및 제어신호를 제공하는 케이블(C1)이 통과되도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50) 각각의 중심부에는 관통공이 형성된 중공관(22)이 각각 수용되어 상기 동력구동몸체(10)에 고정됨으로써, 상기 관통공을 통해 케이블(C1)이 연결되어 로봇의 동작에 지장을 주지 않음과 동시에 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50)가 회전하더라도 케이블(C1)이 꼬이거나 하는 등의 이유로 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 제 2 동력전달수단(70) 수용부와 대향하는 몸체(10) 외부에 고정되는 제 2 출력 고정부(82)와, 상기 제 2 출력 고정부(82)에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부(84)를 구비하여 상기 제 2 동력전달수단(70)의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부(80)를 포함하며, 상기 제 2 출력부(80)에서는 외륜이 상기 제 2 출력 회전부(84)의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 제 2 출력 고정부(82)의 외주면에 고정되는 베어링(86)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제 1 동력전달수단(40) 수용부와 대향하는 몸체(10) 외부에 고정되는 제 1 출력 고정부와, 상기 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 1 출력 회전부를 구비하여 상기 제 1 동력전달수단(40)의 제 1 출력 회전축을 형성하는 제 1 출력부를 포함하며, 상기 제 1 출력부에서는 외륜이 상기 제 1 출력 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 제 1 출력 회전부의 외주면에 고정된다.
또한, 상기 다축 로봇 모듈이 도 5에 도시된 바와 같이 상기 관통홀에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단(32, 62)에 전원을 공급 하기위한 케이블(C1)을 수용하는 중공관(22)을 가진다.
아울러, 상기 제 1 동력전달수단(40)이 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제 1 고정 부재(24)에 의해 상기 몸체(10)에 고정되는 하우징을 가지며, 상기 중공관(22)이 상기 제 1 동력전달수단(40)과 상기 제 1 구동 수단(32)이 고정 결합되는 하우징에 고정되어 상기 케이블(C1)이 상기 제 1 동력전달수단(40)의 회전에 영향 을 받지 않도록 하는 것이 효과적이다.
상기한 바와 같은 제1 및 제2 감속기에 대해서는 상기한 본 발명의 제1실시예에서 설명을 하였으므로, 여기에서의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 교차축을 구비하는 다축 로봇 모듈은, 도 6에 도시된 바와 같이 내부수용공간이 구비되고, 다축방향으로 다수개의 개구부가 형성된 동력구동몸체(10)와; 상기 동력구동몸체(10)에 형성된 어느 하나의 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제1구동회전체(20)와; 상기 제1구동회전체(20)의 회전축에 편심되게 배치되고 상기 동력구동몸체(10) 내부에 수용되어 상기 제1구동회전체(20)를 회전시키기 위한 제1구동수단(32)과; 상기 제1구동수단(32)의 동력을 상기 제1구동회전체(20)에 전달하기 위한 제1동력전달수단(40)과; 상기 동력구동몸체(10)에서 상기 제1구동회전체(20)와 직각방향으로 형성된 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제2구동회전체와; 상기 제2구동회전체의 동축상으로 배치되고 상기 동력구동몸체(10) 내부에 수용되어 상기 제2구동회전체를 회전시키기 위한 제2구동수단(62)과; 상기 제2구동수단(62)의 동력을 상기 제2구동회전체에 전달하기 위한 제2동력전달수단(70)과; 상기 제 2 동력전달수단(70) 수용부와 대향하는 몸체(10) 외부에 고정되는 제 2 출력 고정부(82)와, 상기 제 2 출력 고정부(82)에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부(84)를 구비하여 상기 제 2 동력전달수단(70)의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부(80)를 포함하며, 상기 제 2 출력부(80)에서는 외륜이 상기 제 2 출력 회전부(84)의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 제 2 출력 고정부(82)의 외주면에 고정되는 베어링(86)을 더 포함하며, 상 기 제1 및 제2 구동회전체의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제1구동회전체(20)에 동축상으로 결합된 상기 제1동력전달수단(40)과 상기 제2구동회전체(50)에 편심되도록 결합된 상기 제2동력전달수단(70)을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축으로 사용함에 있어서, 제어를 용이하게 할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 제 1 동력전달수단(40) 수용부와 대향하는 몸체(10) 외부에 고정되는 제 1 출력 고정부와, 상기 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 1 출력 회전부를 구비하여 상기 제 1 동력전달수단(40)의 제 1 출력 회전축을 형성하는 제 1 출력부를 포함하며, 상기 제 1 출력부에서는 외륜이 상기 제 1 출력 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 제 1 출력 회전부의 외주면에 고정되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 제1 구동회전체(20) 및 상기 제1 동력전달수단(40)의 중심부에 도 5에 도시된 바와 같이 서로 이어진 관통홀이 형성되어, 상기 제1 구동수단(32)에 전력 및 제어신호를 제공하는 케이블(C1)이 통과되도록 하는 것이 효과적이고, 상기 다축 로봇 모듈이 상기 관통홀에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단(32, 62)에 전원을 공급 하기위한 케이블(C1)을 수용하는 중공관(22)을 가지는 것이 효과적이다.
즉, 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50) 각각의 중심부에는 관통공이 형성된 중공관(22)이 각각 수용되어 상기 동력구동몸체(10)에 고정됨으로써, 상 기 관통공을 통해 케이블(C1)이 연결되어 로봇의 동작에 지장을 주지 않음과 동시에 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50)가 회전하더라도 케이블(C1)이 꼬이거나 하는 등의 이유로 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 되는 것이다.
상기한 바와 같은 제1 및 제2 감속기에 대해서는 상기한 본 발명의 제1실시예에서 설명을 하였으므로, 여기에서의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 다 관절 로봇 모듈은, 회전 운동을 제공하기 위한 제1 및 제2 감속기와, 상기 제1 및 제2 감속기를 구동하기 위한 제1 및 제2 구동 수단을 구비하는 다수의 2축 관절 모듈을 구비하는 것으로서, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 각 2축 관절 모듈이, 제 1 출력을 제공하는 제 1 동력전달수단(40)과, 제 2 출력을 제공하는 제 2 동력전달수단(70)과, 상기 제 1 동력전달수단을 구동하기 위한 제 1 구동수단(32)과, 상기 제 2 동력전달수단을 구동하기 위한 제 2 구동 수단(62)과, 상기 제 1 및 제 2 동력전달수단(40,70)과 상기 제1 및 제 2 구동수단(32,62)을 수용하기 위한 모듈 구조체를 구비하며, 상기 모듈 구조체가, 외부에 상기 제 1 동력전달수단(40)을 수용할 수 있는 제 1 수용부와, 상기 제 1 수용부에 수용된 제1동력전달수단(40)의 회전축과는 수직으로 상기 제 2 동력전달수단(70)을 수용할 수 있는 제 2 수용부를 가지며, 내부에 상기 제 1 및 제 2 수용부에 수용되는 상기 제1 및 제2 동력전달수단(40,70)을 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단(32,62)을 수용하기 위한 구동수단 수용부를 가지는 동력구동몸체(10)와, 상기 제1 및 제2 동력전달수단(40,70)을 상기 제 1 및 제 2 수용부에 고정 하기 위한 제 1 및 제 2 고정 부재(24,54)를 포함하며, 상기 동력구동몸체(10) 내부의 구동수단 수용부에서 상기 제 1 및 제 2 구동수단(32,62)의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차하며, 그에 따라서 상기 동력구동몸체(10) 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 동력전달수단(40,70)의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제1구동회전체(20)에 동축상으로 결합된 상기 제1동력전달수단(40)과 상기 제2구동회전체(50)에 편심되도록 결합된 상기 제2동력전달수단(70)을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축으로 사용함에 있어서, 제어를 용이하게 할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 제 2 수용부와 대향하는 몸체(10)외부에 고정되는 제 2 출력 고정부(82)와, 상기 제2출력 고정부(82)에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부(84)를 구비하여 상기 제 2 수용부에 수용되는 상기 제 2 동력전달수단(70)의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부(80)를 포함하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 제1 및 제2 동력전달수단이 상기 제1 및 제2 구동수단(32,62)에 의해 구동되는 제1 및 제2 감속기(40,70)와, 상기 제1 및 제2 감속기(40,70)의 출력을 전달하기 위한 도 10에 도시된 바와 같이 링크수단(90)을 가지는 것이 효과적이다.
상기 제 2 출력 고정부(82)가 상기 제 2 구동수단(62)의 일단부를 수용하거나 일단부가 통과될 수 있도록 형성된 개구부를 가지고, 상기 개구부는 타원형인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2 출력 회전부(84)가 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2 출력 고정부(82)에 회전 가능하도록 부착된 베어링부(86)를 가지고, 상기 동력구동몸체(10)가 적어도 하나의 동력구동몸체(10) 외부에 완충부재(92)를 부착하기 위한 완충 부재 부착 수단을 가지는 것이 효과적이다.
상기한 각 제 1 및 제 2 고정 부재(24,54)가 기계적인 체결 수단으로 상기 동력구동몸체(10) 상에 제 1 및 제 2 동력전달수단(40,70)을 고정할 수 있도록 형성된 고정 유니트(24,54)와 상기 고정 유니트(24,54)와 상기 동력구동몸체(10) 사이에서 삽입되는 실링 부재(S)를 포함하며, 상기 제 2 출력 고정부(82)가 기계적인 체결 수단으로 상기 제 2 출력 회전부(84)를 상기 동력구동몸체(10)에 고정할 수 있도록 형성된 지지 유니트(82)와 상기 지지 유니트(82)와 상기 동력구동몸체(10) 사이에서 삽입되는 실링 부재(S)를 구비하여 상기 동력구동몸체(10) 내부의 누유를 방지하고 외부로부터 이물질이 상기 동력구동몸체(10) 내부로 침입하는 것을 방지할 수가 있다.
또한, 상기 제 1 동력전달수단(40)이 도 5에 도시된 바와 같이 회전 중심축 상에 중공부(21)를 가지며, 상기 2 축 로봇 관절 모듈이 상기 중공부(21)에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단(32,62)에 전원을 공급 하기위한 케이블(C1)을 수용하는 중공관(22)을 가지고, 상기 제 2 동력전달수단(70)이 상기 제 2 고정 부재(54)에 의해 상기 동력구동몸체(10)에 고정되는 하우징을 가지며, 상기 중공관(22)이 상기 제 2 동력구동몸체(10)와 상기 제 2 구동 수단(62)이 고정 결합되는 하우징에 고정되어 상기 케이블(C1)이 상기 제2 동력전달수단(70)의 회전에 영향을 받지 않도록 하는 것이 바람직하다,
상기한 제 2 구동 수단(62)이 전기 모터와 상기 전기 모터의 구동을 중지시키기 위한 제동 수단(94)을 구비하고, 상기 제 2 구동 수단(62)이 상기 제 2 구동수단(62)의 구동축과 상기 제 2 동력전달수단(70)의 회전축간의 편차를 수용하기 위한 커플링 부재(94)를 구비한다.
상기한 바와 같은 제1 및 제2 감속기에 대해서는 상기한 본 발명의 제1실시예에서 설명을 하였으므로, 여기에서의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 로봇은, 도 10에 도시된 바와 같이 로봇 몸체(10)와; 상기 로봇 몸체(10)의 소정 부위에 연결되는 다축 로봇 모듈을 포함하되, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 다축 로봇 모듈은 내부에 공간이 확보되고, 서로 수직한 방향으로 복수의 개구부가 형성된 몸체(10)와; 상기 개구부에 장착되고, 외부의 상관축 또는 링크부재(90)와 착탈가능하게 결합되며, 내측에 상기 상관축 또는 링크부재(90)를 회전시키는 구동모터(32,62) 및 감속기(40,70)를 구비하는, 복수의 구동축 연결부; 및 상기 복수의 구동축 연결부 중 적어도 어느 하나의 대향측에 형성된 개구부에 장착되고, 외부의 상관축 또는 링크부재(90)와 착탈가능하게 결합되어 회전 가능하게 지지되며, 도 5에 도시된 바와 같이 중심부에 관통홀(21)이 형성되어 케이블(C1)이 통과될 수 있도록 하는 적어도 하나 이상의 지지축 연결부를 포함하고, 상기 구동축 연결부는, 상기 개구부에 고정되는 중공의 고정부와; 상기 고정부의 중공에 회전 가능하게 수용되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈 가능하게 결합되는 구동회전체; 및 상기 구동회전체의 내측에 구동모터 및 상기 구동모터의 회전운동을 소정의 비로 감속하여 전달하는 감속기를 가지는 구동 수단을 포함하며, 상기 복수의 구동축 연결부 중 적어도 어느 하나는 중심축으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치에 연결된 구동모터를 구비하여, 상기 복수의 구동축 연결부의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제1구동회전체(20)에 동축상으로 결합된 상기 제1동력전달수단(40)과 상기 제2구동회전체(50)에 편심되도록 결합된 상기 제2동력전달수단(70)을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축으로 사용함에 있어서, 제어를 용이하게 할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 복수의 구동축 연결부는, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 구동모터가 중심축으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치에 장착되고, 상기 구동회전체 및 상기 감속기의 중심부에 서로 이어진 관통홀(21)이 형성되어 상기 구동모터(32,62)에 전력 및 제어신호를 제공하는 케이블(C1)이 통과되도록 하는, 적어도 어느 하나의 제1 구동축 연결부와; 상기 구동모터가 중심축상에 장착된 제2 구동축 연결부를 포함하여, 상기 복수의 구동축 연결부의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하도록 하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 지지축 연결부는, 상기 개구부에 고정되는 중공의 고정부; 및
상기 고정부의 중공에 회전 가능하게 수용되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈 가능하게 결합되며, 중심부에 관통홀(21)이 형성되어 케이블(C1)이 통과될 수 있도록 하는 지지회전체를 포함하는 것이 효과적이다.
즉, 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50) 각각의 중심부에는 관통공이 형성된 중공관(22)이 각각 수용되어 상기 동력구동몸체(10)에 고정됨으로써, 상 기 관통공을 통해 케이블(C1)이 연결되어 로봇의 동작에 지장을 주지 않음과 동시에 상기 제1구동회전체(20)와 제2구동회전체(50)가 회전하더라도 케이블(C1)이 꼬이거나 하는 등의 이유로 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 구동축 연결부는, 외륜이 상기 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 구동회전체의 외주면에 고정되어 상기 구동회전체를 회전 가능하게 지지하는 베어링(86)을 더 포함하고, 상기 지지축 연결부는, 외륜이 상기 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 지지회전체의 외주면에 고정되어 상기 구동회전체를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같은 제1 및 제2 감속기에 대해서는 상기한 본 발명의 제1실시예에서 설명을 하였으므로, 여기에서의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 로봇 모듈의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 동력구동몸체(10)의 어느하나의 개구부(11)에 도 6에 도시된 바와 같이, 제1구동회전체(20)를 구비하고, 상기 제1구동회전체(20)와 동축상으로 제1동력전달수단인 동축식 유성치차감속기(40)를 상기 동력구동몸체(10)내에 배치한 다음, 상기 동축식 유성치차감속기(40)에 제1구동모터(32)를 동축상으로 결합하여 외부로부터 전원을 인가받아 제1구동모터(32)를 구동하게 되면 상기 제1구동모터(32)는 동력을 발생시켜 상기 동축식 유성치차감속기(40)를 소정의 감속비로 구동시키게 되고, 이에 따라 상기 제1구동회전체(20)가 회전을 하게 되는 것이다.
이때, 상기 제1구동회전체(20)에 외부의 상관축을 결합하게 되면 상기 상관 축은 상기 제1구동회전체(20)가 회전하는 방향으로 회전을 하게 되는 것이다.
이와 같이 부하가 적게 걸리는 롤링용 관절축으로는 상기와 같은 제1구동회전체(20)가 적당할 것이다.
한편, 상기 동력구동몸체(10)에서 상기 제1구동회전체(20)와 직각방향으로 형성된 개구부에 도 5에 도시된 바와 같이, 제2구동회전체(50)를 구비하고, 상기 제2구동회전체(50)와 편심되도록 제2동력전달수단인 편심식 유성치차감속기(70)를 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 동력구동몸체(미도시)내에 상기 동축식 유성치차감속기(40)와 오프셋 없이 직교하게 배치한 다음, 상기 편심식 유성치차 감속기(70)에 제2구동모터(62)를 동축상으로 결합하여 외부로부터 전원을 인가받아 제2구동모터(62)를 구동하게 되면 상기 제2구동모터(62)는 동력을 발생시켜 상기 편심식 유성치차 감속기(70)를 소정의 감속비로 구동시키게 되고, 이에 따라 상기 제2구동회전체(미도시)가 회전을 하게 되는 것이다.
이때, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2구동회전체(미도시)와 대향하는 면에 형성된 개구부에 구비되는 제2출력회전부(84)에는 도 10에 도시된 바와 같이 링크부재(90)를 결합하여 부하가 많이 걸리는 피칭용 관절축으로 사용할 수가 있는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 로봇 모듈에 의하면, 상기 제1구동회전체에 동축상으로 결합된 상기 제1동력전달수단과 상기 제2구동회전체에 편심되도록 결합된 상기 제2동력전달수단을 오프셋 없이 교차하게 배열하여 로봇의 롤링용 관절축과 피칭용 관절축으로 사용함에 있어서, 제어를 용이하게 할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 제1구동회전체와 제2구동회전체 각각의 중심부에는 관통공이 형성된 중공관이 각각 수용되어 상기 동력구동몸체에 고정됨으로써, 상기 관통공을 통해 케이블이 연결되어 로봇의 동작에 지장을 주지 않음과 동시에 상기 제1구동회전체와 제2구동회전체가 회전하더라도 케이블이 꼬이거나 하는 등의 이유로 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.
아울러, 상기 동력구동몸체를 포함하는 각 구성요소들을 모듈화함으로써 다양한 부하조건에 따라 감속비를 변화시켜 적용할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 동력구동몸체의 모서리부분을 모따기함으로써 다수개의 몸체가 링크부재에 의해 조합되는 경우 그 상대운동에 따른 몸체간 또는 링크부재간에 간섭현상을 방지할 수가 있으며, 부가장착물 등을 장착할 수 있도록 공간을 확보할 수가 있게 되는 효과가 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 기준하여 설명되어 있으나 이는 예시적인 것이라 할 수 있고, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예들을 생각해 낼 수 있으므로 이러한 균등한 실시예들 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 보아야 함은 극히 당연한 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 결정되어야 할 것이다.

Claims (46)

  1. 회전 운동을 제공하기 위한 다수의 감속기 및 상기 각각의 감속기를 구동하기 위한 다수의 구동 수단을 수용할 수 있는 모듈 구조체에 있어서,
    외부에 상기 제 1 감속기를 수용할 수 있는 제 1 감속기 수용부와,
    상기 제 1 감속기 수용부에 수용된 상기 제 1 감속기의 회전축과는 수직으로 제 2 감속기를 수용할 수 있는 제 2 감속기 수용부를 가지며,
    내부에 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 수용되는 제 1 및 제 2 감속기를 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 구동 수단 수용부를 가지는 몸체와,
    상기 제 1 및 제 2 감속기를 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 고정 하기 위한 제 1 및 제 2 고정 부재를 포함하는 모듈 구조체로서,
    상기 몸체내부의 구동 수단 수용부가 상기 제 1 및 제 2 구동수단의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차할 수 있는 구조를 가지며, 그에 따라서 상기 몸체외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 감속기의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 감속기 수용부와 대향하는 몸체외부에 고정되는 제 2 출력 고정부와,
    상기 제 2 출력 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부를 구비하여 상기 제 2 감속기의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부를
    포함하는 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제 2 출력 고정부가 상기 제 2 구동수단의 일단부를 수용하거나 일단부가 통과 될 수 있도록 형성된 개구부를 가지는 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 개구부가 타원형인 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 출력 회전부가 상기 제2 출력 고정부에 회전 가능하도록 부착된 베어링부를 가지는 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체가 적어도 하나의 몸체외부에 완충부재를 부착하기 위한 완충 부재 부착 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 각 제 1 및 제 2 고정 부재가 기계적인 체결 수단으로 상기 몸체상에 제 1 및 제 2 감속기를 고정할 수 있도록 형성된 고정 유니트와 상기 고정 유니트와 상기 몸체사이에서 삽입되는 실링 부재를 포함하며,
    상기 제 2 출력 고정부가 기계적인 체결 수단으로 상기 제 2 출력 회전부를 상기 몸체에 고정할 수 있도록 형성된 지지 유니트와 상기 지지 유니트와 상기 몸체사이에서 삽입되는 실링 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 기계적인 체결 수단이 적어도 하나의 체결 볼트 수단이며, 상기 몸체는 상기 볼트 체결 볼트 수단을 수용하는 체결공을 가지는 것을 특징으로 하는 모듈 구조체.
  9. 회전 운동을 제공하기 위한 감속기 및 상기 감속기를 구동하기 위한 다수의 구동 수단을 구비하여 다축 로봇 관절에 이용되는 2축 관절 모듈에 있어서,
    제 1 출력을 제공하는 제 1 감속기와,
    제 2 출력을 제공하는 제 2 감속기와,
    상기 제 1 감속기를 구동하기 위한 제 1 구동수단과,
    상기 제 2 감속기를 구동하기 위한 제 2 구동 수단과,
    상기 제 1 및 제 2 감속기와 상기 제1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 모듈구조체를 구비하며,
    상기 모듈 구조체가,
    외부에 상기 제 1 감속기를 수용할 수 있는 제 1 감속기 수용부와,
    상기 제 1 감속기 수용부에 수용된 감속기의 회전축과는 수직으로 상기 제 2 감속기를 수용할 수 있는 제 2 감속기 수용부를 가지며,
    내부에 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 수용되는 감속기를 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 구동 수단 수용부를 가지는 몸체와,
    상기 감속기를 상기 제 1 및 제 2 감속기 수용부에 고정 하기위한 제 1 및 제 2 고정 부재를 포함하며,
    상기 몸체내부의 구동 수단 수용부에서 상기 제 1 및 제 2 구동수단의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차하며, 그에 따라서 상기 몸체 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 감속기의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제 2 감속기 수용부와 대향하는 몸체외부에 고정되는 제 2 출력 고정부와,
    상기 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부를 구비하여 상기 제 2 감속기 수용부에 수용되는 상기 제 2 감속기의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부를
    포함하는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제 2 출력 고정부가 상기 제 2 구동수단의 일단부를 수용하거나 일단부가 통과 될 수 있도록 형성된 개구부를 가지는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 개구부가 타원형인 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 출력 회전부가 상기 제2 출력 고정부에 회전 가능하도록 부착된 베어링부를 가지는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 몸체가 적어도 하나의 몸체 외부에 완충부재를 부착하기 위한 완충 부재 부착 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 각 제 1 및 제 2 고정 부재가 기계적인 체결 수단으로 상기 몸체상에 제 1 및 제 2 감속기를 고정할 수 있도록 형성된 고정 유니트와 상기 고정 유니트 와 상기 몸체 사이에서 삽입되는 실링 부재를 포함하며,
    상기 제 2 출력 고정부가 기계적인 체결 수단으로 상기 제 2 출력 회전부를 상기 몸체에 고정할 수 있도록 형성된 지지 유니트와 상기 지지 유니트와 상기 몸체 사이에서 삽입되는 실링 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  16. 제 9항에 있어서,
    상기 제 1 감속기가 회전중심축상에 중공부를 가지는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 2 축 로봇 관절 모듈이 상기 중공부에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단에 전원을 공급 하기위한 케이블을 수용하는 중공관을 가지는 것을 특징으로 하는 2축 로봇 관절 모듈.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 1 감속기가 상기 제 1 고정 부재에 의해 상기 몸체에 고정되는 하우징을 가지며, 상기 중공관이 상기 제 1 감속기와 상기 제 1 구동 수단이 고정 결합되는 하우징에 고정되어 상기 케이블이 상기 제 1 감속기의 회전에 영향을 받지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 2축 로봇관절 모듈.
  19. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 구동 수단이 전기 모터와 상기 전기 모터의 구동을 중지시키기 위한 제동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 2축 로봇관절 모듈.
  20. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 구동 수단이 상기 제 2 구동수단의 구동축과 상기 제 2 감속기의 회전축간의 편차를 수용하기 위한 커플링 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 2축 로봇관절 모듈.
  21. 내부수용공간이 구비되고, 다축방향으로 다수개의 개구부가 형성된 동력구동몸체;
    상기 동력구동몸체에 형성된 어느 하나의 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제1구동회전체;
    상기 제1구동회전체의 회전축에 편심되게 배치되고 상기 동력구동몸체 내부에 수용되어 상기 제1구동회전체를 회전시키기 위한 제1구동수단;
    상기 제1구동수단의 동력을 상기 제1구동회전체에 전달하기 위한 제1동력전달수단;
    상기 동력구동몸체에서 상기 제1구동회전체와 직각방향으로 형성된 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제2구동회전체;
    상기 제2구동회전체의 동축상으로 배치되고 상기 동력구동몸체 내부에 수용되어 상기 제2구동회전체를 회전시키기 위한 제2구동수단;
    상기 제2구동수단의 동력을 상기 제2구동회전체에 전달하기 위한 제2동력전달수단;
    을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 구동회전체의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하는 것을 특징으로 하는 다축 로봇 모듈.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 구동회전체 및 상기 제1 동력전달수단의 중심부에 서로 이어진 관통홀이 형성되어, 상기 제1 구동수단에 전력 및 제어신호를 제공하는 케이블이 통과되도록 하는 것을 특징으로 하는 다축 로봇 모듈.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 제 2 동력전달수단 수용부와 대향하는 몸체 외부에 고정되는 제 2 출력 고정부와, 상기 제 2 출력 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부를 구비하여 상기 제 2 동력전달수단의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부를 포함하며,
    상기 제 2 출력부에서는 외륜이 상기 제 2 출력 회전부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 제 2 출력 고정부의 외주면에 고정되는 베어링을 더 포함하는 것 을 특징으로 하는 다축 로봇 모듈.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제 1 동력전달수단 수용부와 대향하는 몸체 외부에 고정되는 제 1 출력 고정부와, 상기 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 1 출력 회전부를 구비하여 상기 제 1 동력전달수단의 제 1 출력 회전축을 형성하는 제 1 출력부를 포함하며,
    상기 제 1 출력부에서는 외륜이 상기 제 1 출력 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 제 1 출력 회전부의 외주면에 고정되는 것을 특징으로 하는 다축 로봇 모듈.
  25. 제 22항에 있어서,
    상기 다축 로봇 모듈이 상기 관통홀에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단에 전원을 공급 하기위한 케이블을 수용하는 중공관을 가지는 것을 특징으로 하는 다축 로봇 모듈.
  26. 제 25항에 있어서,
    상기 제 1 동력전달수단이 상기 제 1 고정 부재에 의해 상기 몸체에 고정되는 하우징을 가지며, 상기 중공관이 상기 제 1 동력전달수단과 상기 제 1 구동 수단이 고정 결합되는 하우징에 고정되어 상기 케이블이 상기 제 1 동력전달수단의 회전에 영향을 받지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 다축 로봇 모듈.
  27. 내부수용공간이 구비되고, 다축방향으로 다수개의 개구부가 형성된 동력구동몸체;
    상기 동력구동몸체에 형성된 어느 하나의 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제1구동회전체;
    상기 제1구동회전체의 회전축에 편심되게 배치되고 상기 동력구동몸체 내부에 수용되어 상기 제1구동회전체를 회전시키기 위한 제1구동수단;
    상기 제1구동수단의 동력을 상기 제1구동회전체에 전달하기 위한 제1동력전달수단;
    상기 동력구동몸체에서 상기 제1구동회전체와 직각방향으로 형성된 개구부에 회전가능하게 구비되는 중공형태의 제2구동회전체;
    상기 제2구동회전체의 동축상으로 배치되고 상기 동력구동몸체 내부에 수용되어 상기 제2구동회전체를 회전시키기 위한 제2구동수단;
    상기 제2구동수단의 동력을 상기 제2구동회전체에 전달하기 위한 제2동력전달수단;
    상기 제 2 동력전달수단 수용부와 대향하는 몸체 외부에 고정되는 제 2 출력 고정부와, 상기 제 2 출력 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부를 구비하여 상기 제 2 동력전달수단의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부를 포함하며,
    상기 제 2 출력부에서는 외륜이 상기 제 2 출력 회전부의 내주면에 고정되 고, 내륜이 상기 제 2 출력 고정부의 외주면에 고정되는 베어링을 더 포함하며,
    상기 제1 및 제2 구동회전체의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하는 것을 특징으로 하는 교차축을 구비하는 다축 로봇 모듈.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제 1 동력전달수단 수용부와 대향하는 몸체 외부에 고정되는 제 1 출력 고정부와, 상기 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 1 출력 회전부를 구비하여 상기 제 1 동력전달수단의 제 1 출력 회전축을 형성하는 제 1 출력부를 포함하며,
    상기 제 1 출력부에서는 외륜이 상기 제 1 출력 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 제 1 출력 회전부의 외주면에 고정되는 것을 특징으로 하는 교차축을 구비하는 다축 로봇 모듈.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 제1 구동회전체 및 상기 제1 동력전달수단의 중심부에 서로 이어진 관통홀이 형성되어, 상기 제1 구동수단에 전력 및 제어신호를 제공하는 케이블이 통과되도록 하는 것을 특징으로 하는 교차축을 구비하는 다축 로봇 모듈.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 다축 로봇 모듈이 상기 관통홀에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단에 전원을 공급 하기위한 케이블을 수용하는 중공관을 가지는 것을 특징으로 하 는 교차축을 구비하는 다축 로봇 모듈.
  31. 회전 운동을 제공하기 위한 제1 및 제2 감속기와, 상기 제1 및 제2 감속기를 구동하기 위한 제1 및 제2 구동 수단을 구비하는 다수의 2축 관절 모듈을 구비하는 다 관절 로봇 모듈에 있어서,
    상기 각 2축 관절 모듈이,
    제 1 출력을 제공하는 제 1 동력전달수단과,
    제 2 출력을 제공하는 제 2 동력전달수단과,
    상기 제 1 동력전달수단을 구동하기 위한 제 1 구동수단과,
    상기 제 2 동력전달수단을 구동하기 위한 제 2 구동 수단과,
    상기 제 1 및 제 2 동력전달수단과 상기 제1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 모듈 구조체를 구비하며,
    상기 모듈 구조체가,
    외부에 상기 제 1 동력전달수단을 수용할 수 있는 제 1 수용부와,
    상기 제 1 수용부에 수용된 제1동력전달수단의 회전축과는 수직으로 상기 제 2 동력전달수단을 수용할 수 있는 제 2 수용부를 가지며,
    내부에 상기 제 1 및 제 2 수용부에 수용되는 상기 제1 및 제2 동력전달수단을 구동하기 위한 제 1 및 제 2 구동수단을 수용하기 위한 구동수단 수용부를 가지는 동력구동몸체와,
    상기 제1 및 제2 동력전달수단을 상기 제 1 및 제 2 수용부에 고정 하기 위 한 제 1 및 제 2 고정 부재를 포함하며,
    상기 동력구동몸체 내부의 구동수단 수용부에서 상기 제 1 및 제 2 구동수단의 구동축이 상호간에 오프셋을 가지고 교차하며, 그에 따라서 상기 동력구동몸체 외부에 수용될 상기 제 1 및 제 2 동력전달수단의 회전축이 상호간에 오프셋 없이 교차하는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 제 2 수용부와 대향하는 몸체 외부에 고정되는 제 2 출력 고정부와,
    상기 제2출력 고정부에 회전가능하게 부착되는 제 2 출력 회전부를 구비하여 상기 제 2 수용부에 수용되는 상기 제 2 동력전달수단의 제 2 출력 회전축을 형성하는 제 2 출력부를
    포함하는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  33. 제31항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 동력전달수단이 상기 제1 및 제2 구동수단에 의해 구동되는 제1 및 제2 감속기와, 상기 제1 및 제2 감속기의 출력을 전달하기 위한 링크수단을 가지는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  34. 제32항에 있어서,
    상기 제 2 출력 고정부가 상기 제 2 구동수단의 일단부를 수용하거나 일단부 가 통과될 수 있도록 형성된 개구부를 가지는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 개구부가 타원형인 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  36. 제 34항에 있어서,
    상기 제 2 출력 회전부가 상기 제2 출력 고정부에 회전 가능하도록 부착된 베어링부를 가지는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  37. 제 32항에 있어서,
    상기 동력구동몸체가 적어도 하나의 동력구동몸체 외부에 완충부재를 부착하기 위한 완충 부재 부착 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  38. 제 32항에 있어서,
    상기 각 제 1 및 제 2 고정 부재가 기계적인 체결 수단으로 상기 동력구동몸체 상에 제 1 및 제 2 동력전달수단을 고정할 수 있도록 형성된 고정 유니트와 상기 고정 유니트와 상기 동력구동몸체 사이에서 삽입되는 실링 부재를 포함하며,
    상기 제 2 출력 고정부가 기계적인 체결 수단으로 상기 제 2 출력 회전부를 상기 동력구동몸체에 고정할 수 있도록 형성된 지지 유니트와 상기 지지 유니트와 상기 동력구동몸체 사이에서 삽입되는 실링 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  39. 제 31항에 있어서,
    상기 제 1 동력전달수단이 회전 중심축 상에 중공부를 가지며, 상기 2 축 로봇 관절 모듈이 상기 중공부에 삽입되어 상기 제 1 및 제 2 구동 수단에 전원을 공급 하기위한 케이블을 수용하는 중공관을 가지는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  40. 제 39항에 있어서,
    상기 제 2 동력전달수단이 상기 제 2 고정 부재에 의해 상기 동력구동몸체에 고정되는 하우징을 가지며, 상기 중공관이 상기 제 2 동력구동몸체와 상기 제 2 구동 수단이 고정 결합되는 하우징에 고정되어 상기 케이블이 상기 제2 동력전달수단의 회전에 영향을 받지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  41. 제 31항에 있어서,
    상기 제 2 구동 수단이 전기 모터와 상기 전기 모터의 구동을 중지시키기 위한 제동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  42. 제 31항에 있어서,
    상기 제 2 구동 수단이 상기 제 2 구동수단의 구동축과 상기 제 2 동력전달수단의 회전축간의 편차를 수용하기 위한 커플링 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 다 관절 로봇 모듈.
  43. 로봇 몸체;
    상기 로봇 몸체의 소정 부위에 연결되는 다축 로봇 모듈을 포함하되,
    상기 다축 로봇 모듈은 내부에 공간이 확보되고, 서로 수직한 방향으로 복수의 개구부가 형성된 몸체;
    상기 개구부에 장착되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈가능하게 결합되며, 내측에 상기 상관축 또는 링크부재를 회전시키는 구동모터 및 감속기를 구비하는, 복수의 구동축 연결부; 및
    상기 복수의 구동축 연결부 중 적어도 어느 하나의 대향측에 형성된 개구부에 장착되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈가능하게 결합되어 회전 가능하게 지지되며, 중심부에 관통홀이 형성되어 케이블이 통과될 수 있도록 하는 적어도 하나 이상의 지지축 연결부를 포함하고,
    상기 구동축 연결부는,
    상기 개구부에 고정되는 중공의 고정부;
    상기 고정부의 중공에 회전 가능하게 수용되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈 가능하게 결합되는 구동회전체; 및
    상기 구동회전체의 내측에 구동모터 및 상기 구동모터의 회전운동을 소정의 비로 감속하여 전달하는 감속기를 가지는 구동수단을 포함하며,
    상기 복수의 구동축 연결부 중 적어도 어느 하나는 중심축으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치에 연결된 구동모터를 구비하여, 상기 복수의 구동축 연결부의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하도록 하는 것을 특징으로 하는 로봇.
  44. 제42항에 있어서,
    상기 복수의 구동축 연결부는,
    상기 구동모터가 중심축으로부터 소정 거리만큼 떨어진 위치에 장착되고, 상기 구동회전체 및 상기 감속기의 중심부에 서로 이어진 관통홀이 형성되어 상기 구동모터에 전력 및 제어신호를 제공하는 케이블이 통과되도록 하는, 적어도 어느 하나의 제1 구동축 연결부와;
    상기 구동모터가 중심축상에 장착된 제2 구동축 연결부를 포함하여,
    상기 복수의 구동축 연결부의 중심축이 서로 교차거리 없이 직교하도록 하는 것을 특징으로 하는 로봇.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 지지축 연결부는,
    상기 개구부에 고정되는 중공의 고정부; 및
    상기 고정부의 중공에 회전 가능하게 수용되고, 외부의 상관축 또는 링크부재와 착탈 가능하게 결합되며, 중심부에 관통홀이 형성되어 케이블이 통과될 수 있 도록 하는 지지회전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇.
  46. 제43항에 있어서,
    상기 구동축 연결부는,
    외륜이 상기 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 구동회전체의 외주면에 고정되어 상기 구동회전체를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 더 포함하고,
    상기 지지축 연결부는,
    외륜이 상기 고정부의 내주면에 고정되고, 내륜이 상기 지지회전체의 외주면에 고정되어 상기 구동회전체를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇.
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