KR20080007507A - 작업물 이송 기구를 위한 게이지 및 그리퍼 조립체 - Google Patents

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KR20080007507A
KR20080007507A KR1020077028455A KR20077028455A KR20080007507A KR 20080007507 A KR20080007507 A KR 20080007507A KR 1020077028455 A KR1020077028455 A KR 1020077028455A KR 20077028455 A KR20077028455 A KR 20077028455A KR 20080007507 A KR20080007507 A KR 20080007507A
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gripper
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KR1020077028455A
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칼 제이. 리스코우
폴 에이. 뮐러
데이비드 헤이스
로버트 이. 대로우
잭 젠킨스
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컨트롤 게이징, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 작업물의 특성들을 직접적으로 측정하기 위한 게이지 및 그리퍼 조립체에 관한 것이다. 상기 조립체는 로봇 아암과 같은 이송 기구에 부착되도록 되어 있으며, 그리퍼 및 게이지를 갖는 헤드를 포함한다. 상기 그리퍼는 조우들 또는 여타 수단을 리프팅하고 유지시키도록 되어 있으며, 게이지는 작업물이 그리퍼에 의해 유지되는 동안 상기 작업물의 특성들을 직접적으로 측정하도록 되어 있다.

Description

작업물 이송 기구를 위한 게이지 및 그리퍼 조립체{GAGE AND GRIPPER ASSEMBLY FOR A WORKPIECE TRANSFER MECHANISM}
본 발명은, 일반적으로 작업물(workpiece)들의 측정에 관한 것으로, 특히 이러한 작업물들의 핸들링(handling) 및 측정에 관한 것이다.
일반적으로, 원통형 작업물들 또는 원통형 부분들을 갖는 작업물들은 터닝되거나(turned), 보링되거나(bored), 밀링되거나(milled), 그라인딩되거나(ground), 폴리싱되거나(polished), 압출되거나(extruded), 아니면 처리 스테이션("머신 툴 스테이션(machine tool station)")에서 재료 형성 작업(material forming operation)을 거친다. 제조와 관련된 후속 조립을 위해 작업물을 해제시키기 전에, 작업물은 직경(내경 또는 외경) 또는 다른 치수(예를 들어, 작업물의 길이)가 허용 공차(acceptable tolerance) 내에 있는지를 결정하기 위해 게이징(gage)된다.
이 게이징을 위한 여러 방법들이 알려져 있다. 게이징은 터닝, 그라인딩 또는 폴리싱이 일어나는 동안 "제조 과정에서(in-process)" 수행될 수 있다. 대안적인 방법은 머신 툴 스테이션에서 작업물을 제거하고, 그것을 게이징 스테이션에 고정하는 단계를 수반한다. 게이징 스테이션에서, 게이지는 작업물을 맞물고 관심 치수를 측정한다. 작업물이 허용 공차 내에 있는 경우, 작업물은 게이징 스테이션으 로부터 제거되고, 추가 작업, 제조와 관련된 후속 조립 또는 추가 이송을 위해 또 다른 스테이션으로 받아들여지고(accepted) 이송된다. 작업물을 게이징하는 또 다른 방법은 머신 툴 스테이션 내에 있는 동안 작업물을 게이징하는 단계를 수반한다. 이를 달성하기 위해, 기계 가공이 중지되고 게이지 판독이 수행된다. 후자 방법의 단점은 게이징 작업이 수행되는데 필요한 생산 사이클에서의 시간의 길이이다.
상기 내용을 고려하여, 공정시 게이징이 실제적이지 않거나 불가능한 경우, 게이징 기능을 수행하는 한편, 전체 생산 사이클에 대한 영향을 저감시키거나 최소화하는 방법 및 게이징 조립체에 대한 요구가 존재한다는 것을 이해하여야 한다.
상기 요구를 충족시키는 것뿐만 아니라, 열거된 단점 및 관련 기술의 다른 한계들을 극복하는데 있어서, 본 발명은 게이징 기능을 수행하는 한편, 전체 생산 사이클의 길이와 관련하여 게이징 단계의 영향을 제거하는 조립체 및 방법을 제공한다.
상기 내용을 달성하는데 있어서, 본 발명의 원리들을 구현하는 조립체는 로보틱 아암(robotic arm)의 리스트(wrist) 또는 다른 부분에 부착될 엔드 이펙터(end effector)와 함께 게이지 및 그리퍼(gripper) 조립체를 채용한다. 로보틱 아암 자체는 고정된 위치 베이스 변형례 또는 이동가능한 갠트리형(gantry-type) 변형례로 이루어질 수 있다. 본 발명을 이용하면, 작업물의 그리핑, 예컨대 가공되지 않은 작업물의 초기 픽업(pick up) 또는 머신 툴 스테이션으로부터의 가공된 작업물의 제거 동안과, 생산 프로세스의 다음 스테이션에서 조립체로부터의 작업물의 다음의 해제 사이의 소정 시점에 게이징이 수행된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 이 시간 주기 동안 작업물은 이동중(in-transit)에 있는 것으로서 정의된다. 따라서, 게이징은 작업물이 조립체에 의해 그리핑되나, 정지해 있지 않고, 스테이션들 사이에서 조립체에 의해 일정 속도로 이동하거나, 가속 하에 이동하거나 또는 감속 하에 이동하는 동안 수행될 수 있다. 또한, 게이징은 작업물의 직접적인 측정으로서 수행된다.
당업자라면, 본 명세서에 첨부되고 그 일부분을 형성하는 도면들 및 청구항들을 참조하여, 후술되는 설명을 검토하고 나면 본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점들이 쉽게 이해될 것이다.
도 1은 로보틱 아암, 및 게이지 및 그리퍼 조립체의 사시도;
도 2는 로보틱 아암 상의 게이지 및 그리퍼 조립체를 클로즈업(close-up)한 도면;
도 2a 및 도 2b는 그리퍼 조(gripper jaw) 및 툴링 구성의 측면도 및 사시도;
도 3은 "점프-온(jump-on)" 게이지의 측면도;
도 4는 커버가 제거된 "점프-온" 게이지의 측면도;
도 5는 그리퍼와 통합된 게이지의 사시도;
도 6은 그리퍼와 통합된 게이지의 측면도;
도 7은 그리퍼와 통합된 게이지의 단부를 나타내는 도면;
도 8은 커버가 그리퍼로부터 제거되어 게이지를 나타내는 도 6의 게이지 및 그리퍼를 나타내는 도면;
도 9는 관심 직경(ID) 게이지 및 그리퍼의 사시도;
도 10은 ID 게이지 및 그리퍼의 측면도;
도 11은 작업물을 잡아서 측정하기 전의 ID 게이지 및 그리퍼를 클로즈업한 평면도; 및
도 12는 작업물을 잡아서 측정하는 동안의 ID 게이지 및 그리퍼를 클로즈업한 평면도이다.
이하, 도 1을 참조하여, 본 발명의 원리들을 구현한 게이지 및 그리퍼 조립체가 예시되며 10으로 표기되어 있다. 주 구성요소로서, 게이지 및 그리퍼 조립체(10)는 이송 기구(12) 및 그리퍼 헤드(14)를 포함한다. 이송 기구는 상술된 바와 같이 일 위치에서 또 다른 위치로 작업물을 이송시키는 광범위한 이송 기구들 중 여하한의 기구일 수 있으나, 본 명세서에 예시된 바와 같이(청구범위를 제한하려는 의도는 없음) 이송 기구(12)는 플로어 장착 로봇(floor mounted robot) 또는 로보틱 아암이다. 상기 아암은 그리퍼 헤드(14)를 사용하여 머신 툴 스테이션(도시 안됨)으로부터 작업물을 리프팅하고 푸팅(footing;18) 주위에서 피봇팅함으로써 작업물(16)을 다음 툴 스테이션(도시 안됨)으로 전달할 수 있다. 대안적으로 이송 기구(12)는 생산 라인을 따라 전체 기구(12)가 이동하는 갠트리 시스템(gantry system)일 수 있다. 로보틱 아암과 달리, 갠트리는 선형 및 수직방향으로 이동할 수 있다. 이는 갠트리가, 그리퍼 헤드(14)를 사용하여 머신 툴 스테이션으로부터 작업물(16)을 수직방향으로 리프팅하고 다움 머신 툴 스테이션으로 선형으로 병진이동시킬 수 있도록 한다. 당업자라면 이해할 수 있듯이, 로보틱 아암 및 갠트리 시스템은 일 머신 툴 스테이션으로부터 또 다른 스테이션으로 작업물을 이동시킬 수 있는 기구(12)의 단지 2 가지 예시일 뿐이다. 예를 들어, 로보틱 아암 자체가 갠트리 시스템에 장착되거나 또는 단순한 픽 앤드 플레이스 타입 시스템(pick and place type system)이 채용될 수도 있다.
이하, 도 2를 참조하면, 기구(12)의 단부 상의 그리퍼 헤드(14)가 보다 상세히 도시되어 있다. 주 구성요소들로서, 그리퍼 헤드(14)는 베이스(20), 1 이상의 그리퍼 조우(들)을 갖는 그리퍼(22) 및 1 이상의 게이지(26)를 포함한다. 베이스는 그리퍼(22), 그리퍼 조우(들)(24) 및 게이지(26)를 지지(carry)하며, 또한 그리퍼 헤드(14)를 로보틱 아암에 부착시킨다. 그리퍼 조우(들)(24)은 작업물을 맞물고 들어올리기 위해 (공기압적으로(pneumatically), 전기적으로, 유압적으로 또는 다른 방식으로) 개방 및 폐쇄되며, 로보틱 아암의 움직임과 연계하여 작업물을 제 1 머신 툴 스테이션으로부터 다음 스테이션으로 이동시킨다. 상기 다음 스테이션은 작업물의 생산 또는 제조 결과물(resultant article)과 관련된 여하한의 스테이션을 포함할 수 있다. 이러한 스테이션들은 제한 없이, 상술된 기계가공 스테이션, 이젝팅(ejecting) 스테이션(인가 또는 거부), 조립 스테이션, 이송 스테이션 또는 추가 처리 스테이션 중 어떠한 스테이션도 포함할 수 있다.
그리퍼 조우(들)(24)은 1 이상의 장소에서 작업물(16)을 맞물고, 게이지(26)에 대해 작업물을 배치시키도록 작동한다. 그리퍼(22)와 관련하여 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "그리퍼(gripper)"라는 용어는 작업물(16)이 스테이션들 사이에서 이송될 때 작업물(16)을 맞물어서 유지시키는 장치의 터미널 기구를 포함하는 것을 의미한다. 1 쌍의 대체로 대향되는 조우들을 채용하는 기계적 그리퍼의 일 실시예로서 예시되었으나, 본 발명은 예시된 실시예들에 의해 제한되는 것은 아니다. 그리퍼는 제한 없이, 기계적, 전자기계적, 전기적, 진공, 자기 또는 여타 원리나 이들의 조합을 채용하는 그리핑 수단을 포함하는 여러 형태 및 유형들 중 어떠한 것도 취할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 몇몇 실시예에서, 그리퍼 조우(들)(24)은 도 1 및 2에 나타낸 바와 같이 작업물(16)의 중심부(17)를 맞물거나, 또는 대안적으로 작업물(16)의 여느 다른 부분을 맞물 수도 있다. 예를 들어, 그리퍼 조우(들)(24)은 중심부(17)에 대해 가로질러 나아가는 단부들(19) 상에서 작업물(16)을 맞물고 유지시키는 2 개의 별개의 요소들을 포함할 수도 있다. 따라서, 그리퍼(22)는 외경, 내경 상에서 또는 작업물의 단부들 또는 측면들 사이에서 작업물(16)을 그리핑하거나, 작업물의 형상(샤프트-타입 작업물, 라운드-타입 작업물 또는 하우징-타입(직사각형 또는 여타 형상) 작업물)에 따라 작업물 또는 그 일부의 외경, 내경, 길이 또는 폭을 측정할 수 있다. 그리퍼(22) 및 그와 연관된 구성요소들, 즉 그리퍼 조우(들)(24)은 당업자들에게 잘 알려진 구조로 이루어질 수도 있다. 이러한 한가지 대표적인 그리퍼(22)가 도 2a 및 2b에 예시되어 있다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 그리퍼(22)가 그리퍼(22)에 의한 부품 전달 동안 작업물을 적절히 게이징하기 위하여, 그리퍼(22)는 작업물을 유지시키는 경우 높은 정도의 반복가능성을 가져야 한다. 이 요건 중 몇몇은 기본적으로 그리퍼 디자인에 의해 충족되지만, 요건들 중 일부는 적절한 조우(툴링) 디자인에 의하여 충족되어야 한다. 원통형 작업물을 들어 올리는 통상적인 방법은 서로를 향하여 회전 또는 슬라이딩하는 2 개의 대향되는 조우들(24)을 소유한 그리퍼(22)를 이용하는 것이다. 이렇게 함에 있어, 조우들(24)의 단부에서의 툴링은 작업물을 둘러싸고 작업물이 이송(및 게이징)될 수 있는 시간에 압도적인(prevailing) 클램핑 력을 적용한다. 도 2a에서, 기술된 타입의 1 쌍의 그리퍼 조우들(22)의 단부에서 툴링(25)의 디자인이 도시되어 있다. 특히, 이 툴링(25)의 기하학적 구조가 관심사다. 조우들(24)이 작업물을 잡을 때, 3, 7 및 11로 식별되는 접촉 위치들만이 작업물을 따르는 일 섹션에서 상기 작업물과 접촉한다. 이들 3 개의 위치는 작업물의 이 섹션을 효과적으로 구속한다(constrain). 이와 유사하게, 접촉 위치들(3', 7' 및 11')은 조우 툴링(25)의 길이에 의하여 상기 일 섹션으로부터 물리적으로 떨어져 있는 작업물의 다른 일 섹션을 구속한다. 이러한 방식으로 작업물은 완전하게 구속된다.
이 툴링 디자인의 일 버전에서, 툴링을 위해 선택되는 재료는 약간 탄성적이다. 이는 접촉 위치들(3, 3', 7, 7', 11 및 11')이 그리핑 동안 약간 압축될 수 있도록 한다. 나아가, 이 탄성적인 특성의 적합한 선택은 모두 6 개의 위치들(3, 3', 7, 7', 11 및 11')이 툴링(25)의 두 단부 사이에서 균형잡힌 힘으로 작업물과 접촉할 수 있도록 돕는다. 보다 강성의 재료(more rigid material)를 갖는 경우에서의 요건 즉, 각각의 단부의 기하학적 구조는 큰 공차로 유지되어야만 한다는 요 건을 제거함으로써 제조가능성이 개선된다.
분명히, 이러한 3 개 위치 그리핑 구조는 긴 작업물을 위해 2 개의 그리퍼들(22) 사이에서 공유될 수도 있다. 이러한 경우에, 제 1 그리퍼는 도 2b에 나타낸 툴링(25)의 단지 좌 측만 닮은 툴링을 포함하며, 위치들(3, 7 및 11)에서 작업물과 접촉한다. 제 2 그리퍼는 도 2b에 나타낸 툴링(25)의 우 측을 닮은 툴링을 포함하며, 위치들(3', 7' 및 11')에서 작업물과 접촉한다. 그리핑 위치들은 작업물을 적절히 구속하는데 필요한 거리만큼 작업물을 따라 물리적으로 분리될 수 있다.
게이지(26)로 돌아가서, 그것은 그리퍼 조우(들)(24) 및 그와 연관된 구성요소들과는 별도의 그리고 별개인 개별 구성요소로서 베이스(20) 상에 제공될 수도 있다. 또한, 게이지 및 그리퍼 조립체(14)에는 1 이상의 게이지(26)가 포함되며, 그리퍼 조우(들)(24)의 두 세트들 사이에서 또는 상기 두 세트들의 외측(또는 둘 모두)에서 축선방향으로 작업물(16)에 대해 배치될 수 있다.
게이지(26)는 당업자들에게 잘 알려진 구조의 변형된 여하한의 형태로 이루어질 수도 있다. 도 1 및 2에 나타낸 게이지(26)는 1 이상의 접촉부(28)를 가지며, 본 명세서에서는 "점프-온(jump-on)" 게이지로서 언급되는 형태를 취한다. 하지만, 그리퍼 헤드(14)는 여하한의 다른 타입의 게이지, 예컨대 다른 핑거-타입 게이지들, 스냅(snap) 게이지 또는 현 모양의(chordal) 게이지를 가질 수도 있다. 게이지(26)는 흔히 상술된 타입으로 이루어지나, 크기가 직접적으로 측정되는 경우 다른 특성들을 검사하기 위해 상이한 게이지들이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 크랙들의 존재를 체크하기 위해 맴돌이전류 게이지가 채용될 수도 있다. 당업자들은 잘 알고 있듯이, 본 발명에는 (제한 없이) 에어 게이지들, 광학(레이저 포함) 게이지들, 캐패시턴스 게이지들 등을 포함하는 다른 수많은 게이징 방법들이 채용될 수 있다.
도 3은 게이지(26)를 보다 상세히 나타내고 있다. 주 구성요소들로서, 게이지(26)는 피봇 축선(32)을 통해 게이지 하우징(34)에 부착되는 1 이상의 피봇 핑거들 또는 아암들(30)을 갖는다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 각각의 피봇 아암(32)은 상부 내측 피봇 아암(36) 및 하부 내측 피봇 아암(38)에 각각 커플링된다. 내측 피봇 아암들(36, 38)은 알려진 타입의 위치 센서(40), 예컨대 코어(44) 및 코일들(46)을 갖는 선형 변화가능한 상이한 트랜스포머(linear variable differential transformer:LVDT)에 커플링된다. 일 예시에서, 상부 아암(36)은 코어(44)에 커플링되고, 하부 아암(38)은 코일들(46)에 커플링된다. 그 다음, 센서(40)는 신호를 코일들(46)에 대한 코어(44)의 변위에 대응되는 값으로 전환시키는 디바이스(도시 안됨)로 센서(40)에 의하여 발생되는 신호를 전송하는 출력 케이블(42)에 전기적으로 연결된다. 그 다음, 이 값은 알려진 중립(neutral) 거리(48)에 부가되어 작업물(16)의 대응되는 직경을 결정한다.
도 5, 6 및 7에 도시된 대안실시예에서, 게이지(26)는 그리퍼(22)의 구조와 통합된다. 주 구성요소로서, 게이지는 그리퍼(22)를 베이스(20)에 부착시키기 위한 장착 아암(50)을 포함한다. 그리퍼(22)는 대안 조우(51), 대향되는 게이지/조우(52) 및 프로브(probe;54)로 구성된다. 이 구조에서, 프로브(54)는 조우(51)의 움직임의 일반적인 평면에서 배치되는 것이 바람직하다. 프로브(54)는 게이지/조 우(52)에 대하여 이동가능하고 작업물(16)을 향하여 대체로 바이어싱(biased)되도록 게이지/조우(52)에 장착된다. 프로브(54) 이외에, 이 구조는 작업물(16)과 접촉하는 기준 지점들(56)을 포함한다. 프로브(54)의 변위 및 기준 지점들(56)에서의 작업물(16)의 접촉에 기초하여, 작업물의 정확한 측정의 계산이 달성될 수 있다. 바람직한 구조에서, 이 실시예의 게이지는 적절하게 현 모양의 변형을 이룬다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 현 모양의 게이지 자체는 게이지/조우(52)에 대항 "플로팅(float)"되고 작업물(16)에 대해 자체-배치(self-located)되도록 구성될 수 있다. 예시된 구조에서, 게이지(26)는 게이지/조우(52)의 후퇴된 부분 내에서 이동가능하며 스프링(60) 또는 여타 수단과 같은 적절한 수단에 의하여 바이어싱된다. 게이지(26)에는 작업물(16)을 맞물고 유지시키는 게이지/조우(52)의 접촉부들과 대체로 대응되는 구조 및 방위를 갖는 접촉부들(61)이 제공된다. 프로브 팁(63)이 접촉부들(61) 사이의 후퇴부 내에서 게이지(26)의 단부로부터 연장된다. 게이지(26)의 접촉부들(61)이 작업물(16)과 접촉하면, 작업물(16)은 프로브 팁(63)을 변위시킨다. 접촉부들(61)의 표면들간의 각도는 알려져 있기 때문에, 프로브 팁(63)의 변위의 양은 작업물(16)의 직경이 결정될 수 있도록 한다. 바이어싱 수단(60)을 통해, 게이지(26)는 작업물(16)을 찾고 그 직경을 결정하지만, 작업물(16)의 실제 그리핑에는 관여하지 않는다.
그리퍼 헤드(14)의 또 다른 실시예는 내경(ID) 게이지(58)이다. ID 게이지(58)(도 9 참조)는, 기본적으로 도 1에 예시된 그리퍼 헤드(14)와 동일한 구성요소들의 상이한 배치를 포함한다. 중립 또는 초기 위치에 있는 동안, 그리퍼(22)의 그리퍼 조우(들)(24) 및 게이지(26)의 접촉부들(28)은 도 11에 나타낸 바와 같이 배치되어, 작업물(16) 내측에 피팅된다. 작업물을 잡아서 유지시키기 위하여, 그리퍼 조우(들)(24)은 (도 10의 화살표들에 의해 나타난 바와 같이) 바깥쪽으로 이동하며 작업물(16)의 내측을 맞문다. 이는 바람직한 실시예이나, 그리퍼 조우(들)(24)이 외측으로부터 작업물(16)을 유지시키는(도 7 참조) ID 게이지(58)의 다른 배치들 또한 가능하다.
일단, 작업물이 그리퍼 조우(들)(24)에 의하여 그리핑되면, 그 후에는 게이지(26)가 작업물(16)의 내경을 측정한다. LVDT(40)에 대해 상술된 것과 동일한 방법을 이용하여, 피봇 아암들(30)은 그들이 작업물(16)의 내측을 맞물때까지 접촉부들(28)을 바깥쪽으로 이동시키도록 작동된다. 그 다음, LVDT(40)의 판독이 취해지고 작업물(16)의 내경이 계산된다. 도 12는 그리퍼 조우(들)(24) 및 접촉부들(28) 둘 모두가 작업물(16)과 맞물려 있는 측정을 취한 ID 게이지(58)를 나타내고 있다.
일단 작업물(16)이 그리퍼 조우들(24)에 의해 그리핑되고 게이지(26)를 사용하여 측정되면, 측정된 값은 예측된 값과 비교될 수 있다. 이러한 비교는 제어기, 예를 들어 디지털 게이지 제어기에 의하여 자동적으로 수행되는 것이 보통이다. 측정된 값이 예측된 값과 일치하는 경우, 작업물(16)은 받아들여지고 이송 기구(12)에 의하여 다음 작업 위치로 자동적으로 이동된다. 측정된 값이 예측된 값과 일치하지 않는 경우, 작업물(16)은 거부되고, 이송기구(12)는, 예를 들어 작업물(16)을 재작업을 위한 제 1 스테이션으로 복귀시키거나 또는 스크랩(scrap) 스테이션으로 보낸다. 따라서, 검사 프로세스를 자동화하고 그것을 일 작업 스테이션에서 다음 작업 스테이션으로 작업물을 이송시키는 단계에 포함시킴으로써, 본 발명은 프로세스 단계들의 수를 줄이고 전체 프로세스 시간을 상당히 단축시킨다. 작업물의 측정된 특성들에 기초하여, 크기 제어 조정 신호들이 금속 커팅 기계로 보내져 필요한 보정들, 툴링의 마모 등을 조정할 수 있다.
당업자들은 이해할 수 있듯이, 상술된 설명은 본 발명의 원리들의 구현의 예시를 의미한다. 이 설명은 후속 청구항에 정의된 바와 같은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않고, 본 발명이 수정, 변형 및 변화가 취해질 수 있는 본 발명의 범위 또는 응용을 제한하지 않도록 되어 있다.

Claims (27)

  1. 작업물(workpiece)의 특성들을 직접적으로 측정하기 위한 이송 기구의 게이지 및 그리퍼 조립체에 있어서,
    상기 조립체를 상기 이송 기구에 부착시키기 위한 부분들을 갖는 베이스;
    상기 베이스에 의하여 지지되는 헤드를 포함하며, 이 헤드는 그리퍼와 게이지를 포함하고,
    상기 그리퍼는 상기 작업물이 상기 이송 기구에 의하여 이동될 때 상기 작업물을 유지 및 고정시키도록 작동가능한 부분들을 가지며,
    상기 게이지는 상기 헤드 내에 위치되며, 상기 작업물이 상기 그리퍼에 의해 유지되는 동안 그리고 수송되는 동안, 상기 작업물의 특성을 직접적으로 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 작업물의 외경을 측정하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 작업물의 내경을 측정하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 작업물의 길이를 측정하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 그리퍼는 상기 작업물을 그리핑 및 유지시키도록 되어 있는 1 이상의 이동가능한 조우(jaw)를 갖는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 작업물은 중심부 및 상기 중심부에 대해 가로지르는 단부들을 가지며, 상기 그리퍼는 상기 작업물의 상기 중심부를 맞물도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 그리퍼는 상기 단부들에 의하여 상기 작업물을 맞물도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 1 이상의 이동가능한 조우에 합체되는 것을 특징으로 하 는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 게이지는 현 모양의(chordal) 게이지인 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 조우에 장착되고 상기 조우에 대해 이동가능하며, 대체로 상기 작업물을 향하여 바이어싱되는(biased) 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    바이어스는 스프링에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 작업물이 상기 그리퍼에 의해 그리핑되고 제 1 작업 스테이션으로부터 제 2 작업 스테이션으로 가속 없이 이동되고 있는 동안 상기 작업물을 맞물고 측정하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 작업물이 상기 그리퍼에 의해 그리핑되고 제 1 작업 스테이션으로부터 제 2 작업 스테이션으로 가속 하에 이동되고 있는 동안 상기 작업물을 맞물고 측정하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 게이지는 상기 작업물이 상기 그리퍼에 의해 그리핑되고 제 1 작업 스테이션으로부터 제 2 작업 스테이션으로 감속 하에 이동되고 있는 동안 상기 작업물을 맞물고 측정하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 게이지 및 그리퍼 조립체.
  15. 작업물을 직접적으로 측정하는 게이지 조립체에 있어서,
    상기 작업물과 접촉하도록 구성되는 부분들을 갖는 지지부와, 상기 지지부에 장착되고 상기 지지부에 대해 이동가능한 게이지를 포함하며;
    상기 게이지는 상기 작업물을 직접적으로 측정하도록 되어 있고 바이어싱 부재에 의하여 선형 방향으로 상기 지지부에 대해 탄성적으로 바이어싱되는 것을 특징으로 하는 게이지 조립체.
  16. 작업물의 특성들을 측정하는 방법에 있어서,
    이송 기구 상의 베이스에 의하여 지지되는 게이지 및 그리퍼 조립체를 사용하여 제 1 스테이션으로부터 작업물을 리프팅하고 상기 작업물을 제 2 스테이션으 로 이동시키는 단계;
    상기 작업물이 상기 제 1 스테이션에서 리프팅된 후 그리퍼 조립체에 의하여 유지되는 동안, 상기 게이지 및 그리퍼 조립체를 또한 지닌 게이지를 사용하여 상기 작업물의 특성을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 특성의 측정된 값과 상기 특성에 대해 예측된 값을 비교하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 비교에 반응하여, 상기 측정된 값이 상기 예측된 값과 일치하지 않는 경우 상기 작업물을 거부하고, 상기 측정된 값이 상기 예측된 값과 일치하는 경우 상기 작업물을 받아들이는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 작업물을 거부하는 단계는 상기 작업물을 재가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 작업물을 거부하는 단계는 스크랩 스테이션인 상기 제 2 스테이션으로 상기 작업물을 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  21. 제 16 항에 있어서,
    상기 이송 기구를 사용하여 상기 작업물을 제 2 작업 스테이션으로 이동시킴으로써 상기 작업물을 받아들여 상기 제 2 스테이션에서 상기 작업물을 더 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  22. 제 16 항에 있어서,
    상기 측정 단계는 상기 작업물이 상기 제 2 스테이션으로 이동되고 있는 동안 수행지는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 측정 단계는 상기 작업물이 이동되며 상기 작업물의 가속이 실질적으로 0인 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 측정 단계는 상기 작업물이 이동되며 가속 하에 있는 동안 수행되는 것 을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 측정 단계는 상기 작업물이 이동되며 감속 하에 있는 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  26. 제 16 항에 있어서,
    상기 측정 단계는 상기 작업물이 정지해 있는 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
  27. 제 16 항에 있어서,
    상기 측정된 특성에 기초하여 크기 제어 조정 신호들을 금속 커팅 기계로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업물의 특성들을 측정하는 방법.
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