KR20090124552A

KR20090124552A - 로봇 암 및 이를 포함하는 로봇

Info

Publication number: KR20090124552A
Application number: KR1020080050837A
Authority: KR
Inventors: 윤호섭; 이재연; 황대환; 이병주; 오세민
Original assignee: 한국전자통신연구원; 한양대학교 산학협력단
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2009-12-03
Also published as: WO2009145388A1

Abstract

본 발명은 로봇 암(arm) 및 이를 포함하는 로봇에 관한 것으로서, 본 발명의 일면에 따른 로봇 암은, 다수의 마디와, 다수의 마디 중 인접한 마디를 연결하여 관절을 형성하는 탄성 부재 및 다수의 마디를 관통하여 구비되는 관절 구동 와이어를 포함하되, 관절 구동 와이어의 견인(牽引)에 의해 탄성 부재가 수축 또는 신장되어 관절이 절곡되는 것을 특징으로 한다.

로봇, 암, 관절, 스프링

Description

로봇 암 및 이를 포함하는 로봇{Arm and robot comprising the same}

본 발명은 로봇 암 및 이를 포함하는 로봇에 관한 것으로서, 구체적으로는 외력의 충격을 흡수할 수 있는 로봇 암 및 이를 포함하는 로봇에 관한 것이다.

본 발명은 정보통신 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업[과제관리번호: 2005-S033-03, 과제명: URC를 위한 내장형 컴포넌트 기술개발 및 표준화]의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다

사람을 대상으로 서비스를 제공하는 로봇, 예를 들어 유아를 돌보는 로봇, 공부 보조 로봇, 안내 로봇, 경비 로봇, 건강보조 로봇, 홍보용 로봇, 등 인간 생활에 있어서, 직간접적으로 관여하는 로봇들이 개발되었다. 최근에는, 사람에게 서비스를 제공할 때 로봇에게 필요한 기능이 무엇인지를 정의하고, 그 기능을 수행하기 위해 필요한 로봇의 구조와 센서, 알고리즘, 커뮤니케이션 등의 제반 사항을 연구하는 인간 로봇 상호 작용(Human Robot Interaction, HRI)에 대한 개념이 대두되었다.

특히, 이러한 인간 로봇 상호 작용 개념에 따라 개발되는 로봇들은 인간과 인접한 위치에서 동작을 하게 되므로, 인간 및 로봇 모두에 대한 안전성이 요구된 다.

본 발명의 목적은 외부 충격을 흡수할 수 있는 로봇 암을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 외부 충격을 흡수할 수 있는 로봇을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 로봇 암은, 다수의 마디와, 상기 다수의 마디 중 인접한 마디를 연결하여 관절을 형성하는 탄성 부재 및 상기 다수의 마디를 관통하여 연결하는 관절 구동 와이어를 포함하되, 상기 관절 구동 와이어의 견인(牽引)에 의해 상기 탄성 부재가 수축되어 상기 관절이 절곡된다.

또한, 본 발명의 다른 면에 따른 로봇 암은, 다수의 마디와, 상기 다수의 마디 중 인접한 마디를 연결하여 관절을 형성하는 코일형 스프링과, 상기 다수의 마디를 관통하고 상기 다수의 마디의 최선단에 고정된 다수의 관절 구동 와이어 및 상기 다수의 마디의 최선단에 구비된 핸드를 포함하되, 상기 다수의 관절 구동 와이어의 연동에 의해 상기 코일형 스프링이 수축되어 상기 관절이 절곡된다.

또한, 본 발명의 일면에 따른 로봇은, 몸체부와, 상기 몸체부에 의해 지지되고, 다수의 마디와, 상기 다수의 마디 중 인접한 마디를 연결하여 관절을 형성하는 탄성 부재와, 상기 다수의 마디를 관통하여 연결하는 다수의 관절 구동 와이어를 포함하는 암(arm) 및 상기 몸체부에 구비되고, 상기 탄성 부재의 수축에 의해 상기 관절이 절곡되도록 상기 다수의 관절 구동 와이어를 연동시키는 구동부를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따르면 로봇 암이 충격을 흡수하여, 로봇 및 인간의 안전을 보장받을 수 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 일 실시예에 따른 로봇 암 및 이를 포함하는 로봇에 대해 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 암 및 이를 포함하는 로봇을 나타내는 사시도이고, 도 2a는 도 1의 암의 일부분을 확대한 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 암의 단면도이고, 도 3은 도 1의 로봇의 동작을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇(10)은 몸체부(100)와, 몸체부(100)에 의해 지지되는 암(300)과, 몸체부(100)에 구비되어 암(300)을 구동하는 구동부(200)를 포함한다.

몸체부(100)는 일측에 구비되는 암(300)을 지지하고, 암(300)을 구동하는 구동부(200)를 수납할 수 있다. 몸체부(100)는, 도 1에 도시된 바와 달리, 이동 수단(미도시)를 더 포함하여 어디든 쉽게 이동할 수 있다.

구동부(200)는 적어도 하나의 제어부(220), 각 제어부(220)와 연결된 DC 모터(motor)(210), 각 DC 모터(210)에 연동된 스크류(230_1, 230_2, 230_3), 스크류(230_1, 230_2, 230_3)에 체결된 너트(240_1, 240_2, 240_3) 및 RC 모터(250) 등을 포함한다. 이러한 구동부(200)는 후술되는 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)를 연동시켜 암(300)의 관절을 절곡하거나 복원시킨다. 구동부(200)가 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)를 통해 암(300)을 동작시키는 상세한 설명은 도 3을 참조하여 후술한다.

암(300)은 다수의 마디(310), 탄성 부재(320), 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3), 백본(backbone)(340), 핸드(hand)(370) 및 핸드 구동 와이어(도 2a의 350 참조)를 포함한다.

도 1 내지 도 2b를 참조하여 구체적으로 설명하면, 다수의 마디(310)는 소정의 간격으로 이격되며, 암(300)의 골격을 형성한다. 각 마디(310)는 원통형으로, 경량화를 위해 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 각 마디(310)에는 관통공(H)이 형성될 수 있으며, 이러한 경우 후술하는 백본(340)이 관통공(H)을 관통하도록 구비될 수 있다.

서로 인접한 마디(310)는 탄성 부재(320), 예컨데 코일형 스프링으로 연결된다. 이러한 탄성 부재(320)는 암(300)의 관절을 형성한다. 탄성 부재(320)는, 도 1 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 다수개의 코일형 스프링이 각 마디(310) 사이마다 구비되어 인접한 마디(310)를 연결할 수도 있다. 이와 달리 하나의 코일형 스프링(미도시)에 다수의 마디(310)가 소정의 간격으로 이격되어 부착됨으로써 외관적으로 도 1 및 도 2a에 도시된 암(300)과 실질적으로 동일한 형상의 암(300)을 형성할 수도 있다. 다수의 마디(310)와 탄성 부재(320)가 결합되는 방법은 다양하게 변형될 수 있다. 이러한 탄성 부재(320)는 가해지는 외력을 흡수할 수 있다. 예컨데 사람과 암(300)이 부딪치는 경우, 그 충격을 탄성 부재(320)가 흡수하므로, 사람과 로봇(10)이 충격으로부터 보호될 수 있다.

제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)는 다수의 마디(310)를 관통하여 연결하되, 다수의 마디(310) 중 최선단에는 고정될 수 있다. 다만, 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)는 최선단의 마디(310)를 관통하지 않고 고정될 수도 있다. 한편, 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)는 서로 실질적으로 동일한 간격으로 이격되어 각 마디(310)를 관통하도록 구비될 수 있다. 즉, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)는 각 마디(310)의 중심을 기준으로 약 120° 간격으로 이격되어 구비될 수 있다. 다만, 본 발명에서, 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)의 수가 3개인 경우로 한정되지 않으며, 필요에 따라 가감될 수 있다. 또한, 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가, 도 1 내지 도 2b에 도시된 바와 달리, 각 마디(310)의 측벽에 고리(미도시)가 형성되어 각 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가 고리(미도시)를 관통하도록 구비될 수도 있다.

백본(340)은 각 마디(310)의 관통공(H)을 관통하도록 구비되어 다수의 마디(310)를 지지하여, 암(300)의 골격을 유지할 수 있다. 이러한 백본(340)은 플렉서블(flexible)한 재질로 이루어져, 탄성 부재(320)가 형성하는 관절이 절곡될 때 백본(340)이 다수의 마디(310)를 지지함과 동시에 관절과 함께 절곡될 수 있다. 또한 백본(340)은 중공형으로, 후술하는 핸드 구동 와이어(350)가 백본(340)의 중공을 관통하도록 구비될 수 있다. 다만, 백본(340)은 생략될 수 있다. 예컨데 관절을 형성하는 탄성 부재(320)의 강도가 높은 경우에는 다수의 마디(310)를 지지할 수 있으므로, 백본(340)은 생략될 수 있다.

핸드(370)는 다수의 마디(310)중 최선단에 구비되며, 로봇(10)의 용도에 따라 다양한 형상으로 구비될 수 있다. 핸드(370)에 연결되는 핸드 구동 와이어(350) 는, 핸드(370)에 동력을 제공하여 핸드(370)를 구동시킬 수 있다. 이러한 핸드 구동 와이어(350)는 백본(340)의 중공에 구비될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 백본(340)의 외부에 형성될 수도 있다. 또는 백본(340)이 생략되는 경우에는, 다수의 마디(310)를 관통하여 핸드(370)와 연결될 수 있다.

다음으로, 도 1 내지 도 3을 참조하여 구동부(200) 및 로봇(10)의 동작 과정을 상세히 설명한다. 다만, 설명의 편의상 도 3에는 2개의 제어부(220), 2개의 DC 모터(210), 2개의 스크류(230_1, 230_2), 2개의 너트(240_1, 240_2)를 도시하였고, 백본(340)을 생략하였다. 또한 이하에서는 다수의 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가 구동부(200)에 의해 연동되는 경우를 예로 들어 설명하나, 다수의 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가 반드시 연동될 필요는 없다.

각 제어부(220)는 외부로부터 전선(225)을 통해 구동에 필요한 제어 신호를 입력받고, 입력된 제어 신호에 따라 각 DC 모터(210)를 구동한다. 예컨데 각 제어부(220)는 각 제어 신호에 따라 DC 모터(210)의 회전 속도, 회전 방향 등을 제어할 수 있다. 또한 다수의 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)를 연동시키기 위하 각 DC 모터(210)를 제어할 수 있다.

DC 모터(210)는, 제어부(220)의 제어에 따라, 각각 회전 속도 및 회전 방향을 달리 할 수 있다. 각 스크류(230_1, 230_2, 230_3)는 각 DC 모터(210)에 연동되어 동작한다. 따라서 각 스크류(230_1, 230_2, 230_3)에 체결된 너트(240_1, 240_2, 240_3)는, 스크류(230_1, 230_2, 230_3)가 회전하면 스크류(230_1, 230_2, 230_3)의 길이 방향으로 움직이게 되고, 따라서 너트(240_1, 240_2, 240_3)에 고정 된 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)를 스크류(230_1, 230_2, 230_3)의 길이 방향으로 견인(牽引)하거나 추진(推進)한다. 풀리(260_1, 260_2)를 통해 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3) 중 어느 하나가 견인되면 다른 관절 구동 와이어는 추진되며, 최선단의 마디(310)부터 순차적으로 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가 잡아당겨지는 방향으로 당겨지면서 탄성 부재(320)가 수축 또는 신장되며, 이로 인해 관절이 절곡된다.

예를 들어 좀더 구체적으로 설명하면, 도 3에서 DC 모터(210)가 제어부(220)의 제어에 의해 회전하여 제1 관절 구동 와이어(310_1)를 견인하고 제2 관절 구동 와이어(310_2)를 추진하면, 각 탄성 부재(320)의 일부가 수축되고 다른 부분이 신장되면서, 관절이 절곡되어 암(300)이 아래쪽으로 움직이게 된다. 다만, 여기서 DC 모터(210)가 제2 관절 구동 와이어(310_2)를 추진하지 않을 수도 있다.

또는 DC 모터(210)가 제어부(220)의 제어에 의해 회전하여 제2 관절 구동 와이어(310_2)를 견인하고 제1 관절 구동 와이어(310_1)를 추진하면, 각 탄성 부재(320)의 일부가 수축되고 다른 부분이 신장되면서, 관절이 절곡되어 암(300)이 위쪽으로 움직이게 된다. 다만, 여기서 DC 모터(210)가 제1 관절 구동 와이어(310_1)를 추진하지 않을 수도 있다.

여기서, 제1 내지 제 3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가, 도 2b에 도시된 바와 같이, 같이 각 마디(310)의 중심을 기준으로 약 120° 간격으로 이격되어 구비되는 경우, 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)의 견인 및/또는 추진 정도에 따라, 암(300)은 위, 아래, 좌, 우 등 전방향으로 움직일 수 있다.

또한, 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 코일형 스프링(320)의 중공의 외부에 구비되면, 각 마디(310)가 이격된 거리를 최소가 되도록 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가 견인될 수 있으므로, 관절의 절곡을 크게 할 수 있다. 따라서 암(300)의 절곡을 최대로 할 수 있고, 암(300)의 동작 범위를 증가시킬 수 있으므로, 로봇(10)의 작업 반경을 최대로 할 수 있다.

RC 모터(250)는 연결 부재(254)를 조작하여 통해 핸드 구동 와이어(350)를 견인하거나 추진한다. 핸드 구동 와이어(350)의 견인 및/또는 추진에 의해 핸드(370)를 구동시킬 수 있다. 여기서 RC 모터(250)는 속도의 가감이 제어되는 것으로, 핸드 구동 와이어(350)를 견인 및/또는 추진 속도 등을 미세하게 제어할 수 있으므로, 핸드(370)의 동작을 미세하게 제어할 수 있다.

또한, 로봇(10)은 센서(270)와 센서 플레이트(260)를 더 포함할 수 있다. 센서(270)는 너트(240_1, 240_2, 240_3)에 부착되며, 너트(240_1, 240_2, 240_3)의 움직임에 따라 센서 플레이트(260)와의 위치 관계가 결정된다. 너트(240_1, 240_2, 240_3)의 움직임은 관절의 절곡 정도와 관련되므로, 로봇(10)은 센서(270)와 센서 플레이트(260) 간의 위치 관계에 따라 암(300)의 움직임을 파악하게 되고, 이를 토대로 암(300)을 제어할 수 있다.

구동부(200)는 모두 몸체부(100)에 구비된다. 특히, 구동부(200)를 구성하는 요소 중, 중량이 큰 DC 모터(210)가 구동부(200)의 하부에 구비되어 로봇(10)의 무 게 중심을 이룬다. 구동부(200)의 하부에 있는 DC 모터(210)를 이용하여 암을 동작시키기 위해, 풀리(260_1, 260_2)와 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가 사용되며, 이로 인해 암(310)에는 중량이 큰 DC 모터(210) 등이 구비되지 않으므로, 암(300)의 무게를 최소화할 수 있다. 암(300)의 경량화를 통해, 암(300)을 구동하는데 필요한 전력 소모를 최소화할 수도 있다.

한편, 구동부(200)의 내부 구성 및 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)를 잡아당기는 방법은 전술한 바에 한정되지 않고, 다양하게 구현될 수 있다.

도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇에 대해 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다. 도 2a에 도시된 구성요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 설명의 편의상 해당 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 4를 참조하면, 이전 실시예와 달리, 본 실시예에 따른 암(301)의 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)는 코일형 스프링(320)의 중공을 관통하도록 구비된다. 이러한 경우, 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)가 코일형 스프링(320)에 의해 외부로부터 보호될 수 있다. 본 실시예에서도, 백본(340)은 생략될 수 있으며, 핸드 구동 와이어(350)가 백본(340) 외부에 구비될 수도 있다.

이러한 본 실시예에 따른 암(301) 및 이를 포함하는 로봇에 의하면, 충격을 흡수하는 탄성 부재(320)를 포함하므로, 로봇 및/또는 사람의 안전을 향상시킬 수 있다.

도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시에예 따른 암 및 이를 포함하는 로봇에 대해 설명한다. 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다. 도 2a에 도시된 구성요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 설명의 편의상 해당 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 5를 참조하면, 이전 실시예들과 달리, 본 실시예에 따른 암(302)의 경우, 다수의 탄성 부재(321, 322. 323)가 인접한 마디(310)를 연결할 수 있다. 다수의 탄성 부재(321, 322. 323) 각각은 제1 내지 제3 코일형 스프링(321, 322. 323)일 수 있다. 이 때, 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)는 제1 내지 제3 코일형 스프링(321, 322. 323) 각각의 중공을 관통하도록 구비될 수 있다. 본 실시예에서도, 백본(340)은 생략될 수 있으며, 핸드 구동 와이어(350)가 백본(340) 외부에 구비될 수도 있다.

도 6을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시에예 따른 암 및 이를 포함하는 로봇에 대해 설명한다. 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다. 도 2a 및 도 5에 도시된 구성요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 설명의 편의상 해당 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 6을 참조하면, 이전 실시예들과 달리, 본 실시예에 따른 암(303)의 경우, 다수의 탄성 부재(320, 321, 322. 323) 각각은 백본(340) 및 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3)을 감싸면서 인접한 마디(310)를 연결할 수 있다. 제1 내지 제3 관절 구동 와이어(330_1, 330_2, 330_3) 각각은 제1 내지 제3 코일형 스프링(321, 322. 323) 각각의 중공을 관통하도록 구비될 수 있다.

도 7을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시에예 따른 암 및 이를 포함하는 로봇에 대해 설명한다. 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다. 도 2a에 도시된 구성요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 설명의 편의상 해당 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 7을 참조하면, 이전 실시예들과 달리, 본 실시예에 따른 암(304)의 경우, 백본(340)이 탄성 부재의 기능을 한다. 즉, 백본(340)은 인접한 마디(310)를 연결하여 관절을 형성하면서도 다수의 마디(310)을 지지할 수 있다. 이러한 백본(340)은 플렉서블하면서도 탄성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 로봇 암 및 이를 포함하는 로봇을 나타내는 사시도이다.

도 2a는 도 1의 암의 일부분을 확대한 사시도이다.

도 2b는 도 2a의 암의 단면도이다.

도 3은 도 1의 로봇의 동작을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다.

도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 암 및 이를 포함하는 로봇을 설명하기 위한 암의 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 로봇 100: 몸체부

200: 구동부 300: 암

310: 마디 320: 탄성 부재

330_1 ~ 330_3: 관절 구동 와이어 340: 백본

350: 핸드 구동 와이어 370: 핸드

Claims

다수의 마디;

상기 다수의 마디 중 인접한 마디를 연결하여 관절을 형성하는 탄성 부재; 및

상기 다수의 마디를 관통하여 연결하는 관절 구동 와이어를 포함하되,

상기 관절 구동 와이어의 견인(牽引)에 의해 상기 탄성 부재가 수축되어 상기 관절이 절곡되는 로봇 암(arm).
제 1항에 있어서,

상기 각 마디는 관통공이 형성되고,

상기 각 관통공을 관통하도록 구비되어 상기 다수의 마디를 지지하는 백본(backbone)을 더 포함하는 로봇 암.
제 2항에 있어서,

상기 탄성 부재는 코일형 스프링을 포함하고,

상기 백본은 상기 코일형 스프링의 중공을 관통하도록 구비되는 로봇 암.
제 2항에 있어서,

상기 백본은 플렉서블(flexible)한 로봇 암.
제 1항에 있어서,

상기 탄성 부재는 코일형 스프링을 포함하고,

상기 관절 구동 와이어는 상기 코일형 스프링의 중공 외부에 구비되는 로봇 암.
제 1항에 있어서,

상기 탄성 부재는 코일형 스프링을 포함하고,

상기 관절 구동 와이어는 상기 코일형 스프링의 중공을 관통하도록 구비되는 로봇 암.
다수의 마디;

상기 다수의 마디 중 인접한 마디를 연결하여 관절을 형성하는 코일형 스프링;

상기 다수의 마디를 관통하고 상기 다수의 마디의 최선단에 고정된 다수의 관절 구동 와이어; 및

상기 다수의 마디의 최선단에 구비된 핸드를 포함하되,

상기 다수의 관절 구동 와이어의 연동에 의해 상기 코일형 스프링이 수축되어 상기 관절이 절곡되는 로봇 암(arm).
제 7항에 있어서,

상기 다수의 관절 구동 와이어는 제1 및 제2 관절 구동 와이어를 포함하고,

상기 제1 관절 구동 와이어가 견인(牽引)되면 상기 제2 관절 구동 와이어가 추진(推進)되는 상기 연동에 의해 상기 코일형 스프링이 수축되는 로봇 암.
제 7항에 있어서,

상기 각 마디는 관통공이 형성되고,

상기 관통공을 관통하도록 구비되어 상기 다수의 마디를 지지하는 플렉서블(flexible)한 백본(backbone)을 더 포함하는 로봇 암.
제 9항에 있어서,

상기 다수의 관절 구동 와이어는 상기 코일형 스프링의 중공 외부에 구비되는 로봇 암.
제 9항에 있어서,

상기 핸드에 동력을 제공하여 상기 핸드를 구동시키는 핸드 구동 와이어를 더 포함하는 로봇 암.
제 11항에 있어서,

상기 백본은 중공형이고, 상기 핸드 구동 와이어는 상기 백본의 중공을 관통 하도록 구비되는 로봇 암.
몸체부;

상기 몸체부에 의해 지지되고, 다수의 마디와, 상기 다수의 마디 중 인접한 마디를 연결하여 관절을 형성하는 탄성 부재와, 상기 다수의 마디를 관통하여 연결하는 다수의 관절 구동 와이어를 포함하는 암(arm); 및

상기 몸체부에 구비되고, 상기 탄성 부재의 수축에 의해 상기 관절이 절곡되도록 상기 다수의 관절 구동 와이어를 연동시키는 구동부를 포함하는 로봇(robot).
제 13항에 있어서,

상기 각 마디는 관통공이 형성되고,

상기 각 관통공을 관통하도록 구비되어 상기 다수의 마디를 지지하는 백본(backbone)을 더 포함하는 로봇.
제 14항에 있어서,

상기 탄성 부재는 코일형 스프링을 포함하고,

상기 백본은 상기 코일형 스프링의 중공을 관통하도록 구비되는 로봇.
제 14항에 있어서,

상기 다수의 마디의 최선단에 구비된 핸드(hand)와,

상기 핸드에 동력을 제공하여 상기 핸드를 구동시키는 핸드 구동 와이어를 더 포함하되,

상기 백본은 중공형이고, 상기 핸드 구동 와이어가 상기 백본의 중공을 관통하도록 구비되는 로봇.
제 13항에 있어서,

상기 다수의 관절 구동 와이어는 제1 및 제2 관절 구동 와이어를 포함하고,

상기 구동부는 상기 제1 관절 구동 와이어를 견인(牽引)하고 상기 제2 관절 구동 와이어를 추진(推進)하여 상기 탄성 부재를 수축시키는 로봇 암.
제 13항에 있어서,

상기 탄성 부재는 코일형 스프링을 포함하고,

상기 다수의 관절 구동 와이어는 상기 코일형 스프링의 중공 외부에 구비되는 로봇.
제 13항에 있어서,

상기 다수의 관절 구동 와이어는 제1 내지 제3 관절 구동 와이어를 포함하고,

상기 제1 내지 제3 관절 구동 와이어는 서로 동일한 간격으로 이격되어 상기 다수의 마디를 관통하도록 구비되는 로봇.