KR20100065533A - 이동 로봇의 종류를 인식하는 인식수단을 가지는 블라스팅 장치 - Google Patents

Abstract

다양한 종류의 이동 로봇이 하나의 장치부에 연결되어 사용 가능한 블라스팅 장치가 개시된다.

본 발명에 따른 블라스팅 장치는 작업해야 할 부위에 따라 서로 다른 구동특성을 가지는 복수개의 이동 로봇과, 상기 각 이동 로봇과 케이블로 연결되어 상기 이동 로봇의 동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하는 장치부와, 상기 복수개의 이동 로봇 중에서 하나의 이동 로봇이 상기 장치부에 연결되었을 때 연결된 이동 로봇의 종류를 인식시키는 인식수단을 포함한다.

블라스팅 장치, 이동 로봇, 장치부, 커넥터, 컨트롤러

Description

이동 로봇의 종류를 인식하는 인식수단을 가지는 블라스팅 장치{Blasting apparatus having recognition means to recognize type of moving robot}

본 발명은 선체의 표면 등에 부착되어 표면 처리를 하는 블라스팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선체의 작업 부위별로 사용되는 복수개의 이동 로봇이 하나의 장치부에 연결되어 사용 가능한 블라스팅 장치에 관한 것이다.

선체 외판의 조인트부에는 용접 후, 별도의 보호 도막 등이 없으므로 쉽게 부식되어 오염된다. 따라서, 부식에 의한 오염을 막기 위해서는 이 부위에 도장을 해야 한다. 도장을 하기 위해서는 도장 작업 전, 그라인딩(Grinding)이나 연마제를 분사하는 등의 표면 처리 작업을 통해 용접 부위의 오염 및 녹 등을 미리 제거해야 한다.

그러나, 선체 외판에서의 이러한 작업은 작업 환경이 열악하고 위험하여 안전에 있어서도 주위를 요하는 작업이 된다. 따라서, 통상적으로 행해지는 수작업에는 한계가 따르게 마련이다. 이에 수작업이 아닌 이동 로봇을 이용한 블라스팅 장치로 표면 처리 작업을 행하기도 한다.

상기 블라스팅 장치는 연마제 저장 탱크, 압축공기 공급부, 진공펌프, 컨트롤러 등과 같은 각종 장치가 설치되는 장치부와, 선체의 표면에 진공 흡착되어 이동하면서 선체의 표면을 블라스팅 처리함과 동시에 연마제를 회수하는 이동 로봇으로 구성된다.

상기 장치부와 상기 이동 로봇은 장치부에 저장된 연마제를 이동 로봇으로 공급하는 연마제 공급호스와, 이동 로봇에서 분사된 연마제를 흡입하여 장치부로 회수하기 위한 진공 흡입호스와, 상기 이동 로봇으로 전원 및 제어신호를 보내기 위한 케이블 등으로 서로 연결되어 있다.

선체에는 평판 부위, 직각 부위, 둔각 코너부위가 같이 다양한 작업 부위가 존재한다. 따라서, 상기 이동 로봇은 각 작업 부위에 최적화하여 표면 처리를 할 수 있도록 평판부용 로봇, 직각 코너용 로봇, 둔각 코너용 로봇 등과 같이 다양한 종류로 제작된다.

상기 각 이동 로봇이 부착되어 작업하는 선체의 부위가 서로 다르므로 상기 각 이동 로봇을 구동하는 구동축수 및 구동특성도 서로 다르게 된다.

만일 장치부에 구비되는 컨트롤러가 상기 이동 로봇의 종류를 인식하여 그에 맞게 제어하지 못한다면, 하나의 장치부에 각기 다른 종류의 이동 로봇을 연결하여 사용할 수 없게 된다.

이와 같이 하나의 장치부에 하나의 이동 로봇 만을 연결하여 사용하게 되면 각 종류의 이동 로봇을 사용하기 위해서는 각 이동 로봇과 연결된 여러 개의 장치부가 필요하게 된다. 따라서, 작업 공간을 많이 차지하게 되어 작업의 효율이 저하 되는 문제점이 발생하게 된다.

또한, 각 이동 로봇을 최적화하여 제어할 수 있는 각각의 장치부를 마련해야 하므로 비용이 많이 드는 문제점이 있었다.

본 발명은 다양한 종류의 이동 로봇을 하나의 장치부에 연결하여 사용할 수 있는 블라스팅 장치를 제공한다.

또한, 상기 장치부에 구비되는 컨트롤러가 장치부에 연결된 이동 로봇의 종류를 파악할 수 있는 블라스팅 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 블라스팅 장치는 서로 다른 구동특성을 가져 서로 다른 작업 부위에서 작업하는 복수개의 이동 로봇과, 상기 각 이동 로봇과 케이블로 연결되어 상기 각 이동 로봇의 동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하는 장치부와, 상기 복수개의 이동 로봇 중에서 어느 하나가 상기 장치부와 연결된 경우 어떤 종류의 이동 로봇이 상기 장치부에 연결되었는지를 상기 컨트롤러에 인식시키는 인식수단을 포함한다.

이때, 상기 인식수단은 사용자가 수동으로 상기 이동 로봇의 종류를 입력하는 입력부로 형성될 수 있다.

또한, 상기 입력부는 상기 컨트롤러와 유선 또는 무선으로 통신 가능한 리모컨일 수 있다.

또한, 상기 인식수단은 상기 복수개의 이동 로봇 중에서 하나의 이동 로봇이 상기 장치부와 연결될 때 상기 이동 로봇의 종류를 상기 컨트롤러에 자동으로 인식시키는 인식용 포트일 수 있다.

또한, 상기 이동 로봇이 상기 인식용 포트와 연결되는 커넥터에는 상기 인식용 포트에 대응하는 위치에 삽입되는 접속핀이 구비될 수 있다.

이때, 상기 접속핀은 상기 이동 로봇의 종류에 따라 상기 인식용 포트에서 결선되는 위치가 서로 다르게 형성된다.

본 발명에 따른 블라스팅 장치에 의하면 컨트롤러를 구비하는 하나의 장치부에 여러 종류의 이동 로봇을 연결하여 사용할 수 있으므로 좁은 작업 공간에서의 작업 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 하나의 장치부에 구비되는 컨트롤러가 상기 장치부에 연결되는 이동 로봇의 종류를 인식하여, 연결된 이동 로봇의 구동특성에 알맞게 제어할 수 있으므로 각 이동 로봇의 제어에 최적화된 장치부를 마련해야 하는 비용을 절감할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 블라스팅 장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치의 개념도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 블라스팅 장치는 내부에 연마제가 저장되는 연마제 저장 탱크(11)를 구비하는 장치부(10)와, 상기 장치부(10)로부터 연마제를 공급받아 선체의 표면에 연마제를 분사함으로써 선체의 표면을 표면 처리하는 이동 로봇(30)을 포함한다.

상기 장치부(10)에는 상기 연마제 저장탱크(11)에 저장된 연마제를 압축공기와 함께 고압으로 분사하기 위해 압축공기를 공급하는 압축공기 공급부(12)와, 상기 이동 로봇(30)의 노즐(31)에서 분사된 연마제와 선체의 표면에서 떨어진 녹과 같은 각종 이물질을 흡입하기 위한 진공펌프(13)와, 상기 연마제 저장 탱크(11)에서 연마제가 유출되는 것을 단속하는 밸브(14)가 구비된다.

그리고, 상기 장치부(10)는 상기 압축공기 공급부(12), 진공펌프(13), 밸브(14) 및 이동 로봇(30)의 동작을 제어하는 컨트롤러(15)를 구비한다.

상기 장치부(10)와 상기 이동 로봇(30)은 상기 장치부(10)에 저장된 연마제를 상기 이동로봇(30)으로 공급하는 연마제 공급호스(21)와, 상기 이동로봇(30)에서 분사된 연마제 및 각종 이물질을 흡입하여 상기 장치부(10)로 회수하기 위한 진공 흡입호스(22)와, 상기 이동 로봇(30)으로 전원 및 제어신호를 보내기 위한 케이블(23) 등으로 연결되어 있다.

이때, 상기 연마제 공급호스(21), 진공 흡입호스(22) 및 케이블(23)은 상기 장치부(10)를 이동시키지 않고 이동 로봇(30) 만을 이동시켜 소정 범위를 작업할 수 있도록 50m 이상의 충분한 길이를 가지는 것이 바람직하다.

상기 장치부(10)에서 공급된 연마제는 상기 이동 로봇(30)의 노즐(31)을 통해 표면 처리가 되어야 할 선체의 표면에 분사되고, 선체의 표면에 분사된 연마제는 선체 표면의 녹들을 떨어뜨린 후 녹들과 같은 이물질과 함께 진공 흡입호스(22)를 통해 다시 장치부(10)로 회수된다.

상기 이동 로봇(30)은 선체의 표면에 달라 붙은 상태로 이동하여 선체의 표면에 부착된 녹과 같은 이물질을 제거하게 된다.

도 2에는 선체에 있어 표면 처리가 되어야 할 다양한 작업 부위가 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 선체에서 표면 처리가 되어야 할 부분은 평판 부위(4), 직각 코너 부위(5), 둔각 코너부위(6)와 같이 다양하게 존재한다.

이와 같은 다양한 작업 부위를 하나의 이동 로봇(30)을 사용하여 표면 처리 하기는 힘들기 때문에 표면 처리가 되어야 할 각 작업 부위에 적합한 이동 로봇(30)이 제작된다.

따라서, 상기 이동 로봇(30)은 평판부 전용 로봇(40), 직각 코너용 전용 로봇(50), 둔각 코너용 전용 로봇(60) 등으로 작업할 부위에 최적화된 구동특성을 갖도록 제작된다.

선체의 각 부위에 최적화되어 표면 처리 할 수 있게 제작된 각 이동 로봇(40,50,60)은 필요에 따라 서로 다른 구동축수 및 구동특성을 가진다. 따라서, 장치부(10)에 구비된 컨트롤러(15)가 각 이동 로봇(40,50,60)의 종류를 인식하여 각 이동 로봇의 구동특성에 알맞게 제어해 주지 못한다면 하나의 장치부(10)에 여러 종류의 이동 로봇을 연결하여 사용할 수 없다.

만일, 장치부(10)에 구비되는 컨트롤러(15)가 장치부(10)에 연결된 이동 로봇(40,50,60)의 종류를 파악하고 연결된 이동 로봇의 구동특성에 알맞게 제어해 준다면 작업 공간에는 하나의 장치부(10)만 설치되면 충분하고, 작업자는 각 이동 로봇(40,50,60) 중에서 작업 부위에 맞는 하나의 이동 로봇을 선택하여 장치부(10)에 연결하여 사용할 수 있다.

즉, 하나의 장치부(10)에 여러 종류의 이동 로봇(40,50,60)을 연결하여 사용하기 위해서는 상기 장치부(10)에 구비되는 컨트롤러(15)가 장치부(10)에 어떤 종류의 로봇이 연결되었는지를 인식할 수 있는 것을 전제로 한다.

하나의 장치부(10)에 각 이동 로봇(40,50,60)을 연결하여 사용할 수 있도록 상기 장치부(10) 측에 구비된 연마제 공급호스(21)와, 진공 흡입호스(22)와, 케이블(23)의 단부에는 각각 커넥터(21a,22a,23a)가 구비된다.

그리고, 상기 각 로봇(40,50,60)에도 상기 장치부(10)에 구비된 연마제 공급호스(21), 진공 흡입호스(22) 및 케이블(23)에 대응하도록 연마제 공급호스(41,51,61), 진공 흡입호스(42,52,62) 및 케이블(43,53,63)이 구비된다.

그리고, 상기 연마제 공급호스(41,51,61), 진공 흡입호스(42,52,62) 및 케이 블(43,53,63)의 단부에는 장치부(10)에 구비된 커넥터(21a,22a,23a)와 결합되는 커넥터가 구비된다.

도 3에는 상기 장치부(10)에 구비되는 컨트롤러(15)가 장치부(10)에 어떤 종류의 이동 로봇이 연결되었는지를 인식하도록 하기 위한 일 실시예에 도시되어 있다.

도 3에서는 상기 장치부(10)에 평판부 전용 로봇(40)을 연결한 것을 예로 보였다.

상기 장치부(10)에 평판용 전용 로봇(40)을 연결하기 위해 상기 평판용 전용 로봇(40)에 구비된 커넥터(41a,42a,43a)를 상기 장치부(10) 측에 구비되는 커넥터(21a, 22a, 23a)와 연결시킨다.

그리고, 상기 평판용 전용 로봇(40)에는 상기 컨트롤러(15)가 상기 장치부(10)에 어떤 종류의 이동 로봇이 연결되었는지를 인식하도록 하는 인식 인식수단이 구비된다.

본 실시예에서는 상기 인식수단으로 사용자가 이동 로봇의 종류를 입력할 수 있는 입력부(20)가 사용된 것을 보였다.

상기 입력부(20)는 장치부(10)에 구비된 컨트롤러(15)와 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다.

상기 입력부(20)가 장치부(10)에 구비된 컨트롤러(15)와 유선으로 통신할 경우에는 상기 입력부(20)는 장치부(10)에 구비된 컨트롤러(15)와 연결된 케이블(23) 과 결선된다. 따라서, 상기 장치부(10)에 연결되는 이동 로봇(30)의 종류에 상관없이 공통적으로 사용할 수 있으며, 상기 컨트롤러(15)로 이동 로봇(30)의 종류에 대한 정보를 보낼 수 있다.

그리고, 상기 입력부(20)가 장치부(10)에 구비된 컨트롤러(15)와 무선으로 통신할 경우에는 상기 입력부(20)는 상기 컨트롤러(15)와 연결될 필요가 없다.

도 4에는 상기 장치부(10)에 구비되는 컨트롤러(15)가 장치부(10)에 어떤 종류의 이동 로봇이 연결되었는지를 인식하는 다른 실시 예에 따른 인식수단이 도시되어 있다.

상기 장치부(10)와 연결된 케이블(23)의 단부에 마련된 커넥터(23a)에는 복수개의 포트(25)가 존재한다.

상기 복수개의 포트(25) 중 일부는 상기 커넥터(23a)에 연결되는 이동 로봇의 종류를 인식하는 인식용 포트(25a)이고, 상기 복수개의 포트 중 일부는 상기 커넥터(23a)에 연결되는 이동 로봇을 구동하기 위한 구동 포트(25b)이다.

상기 각 이동 로봇(40,50,60)의 케이블(43,53,63)의 단부에 마련된 커넥터(43a,53a,63a)에는 상기 장치부(10)의 케이블(23)에 구비된 인식용 포트(25a)와 대응하는 위치에 삽입되는 접속핀(45,55,65)이 구비된다.

상기 각 이동 로봇(40,50,60)의 커넥터(43a,53a,63a)에 마련된 접속핀(45,55,65)은 각 이동 로봇(40,50,60)의 종류에 따라 상기 인식용 포트(25a)에 결선되는 위치가 서로 다르다. 따라서, 상기 각 접속핀(45,55,65)이 장치부(10)의 인식용 포트(25a)에 결합되면 서로 다른 결선을 형성하게 됨으로써 장치부(10)에 마련된 컨트롤러(15)가 이동 로봇의 종류를 인식할 수 있게 된다.

도 5(a) 내지 도 5(c)는 각 이동 로봇(40,50,60)의 커넥터(23a)가 장치부(10)의 케이블(23)에 구비된 커넥터(23a)에 연결되었을 때의 결선을 보인 것이다.

도 5(a) 내지 5(c)에 도시된 바와 같이 상기 평판용 전용 로봇(40)의 케이블(43)에 구비된 커넥터(43a)를 상기 장치부(10)의 케이블(23)에 구비된 커넥터(23a)에 연결시키게 되면 5(c)와 같이 상기 커넥터(23a)에 마련되는 인식용 포트(25a) 중에서 가장 우측의 포트만 결선되어 상기 컨트롤러(15)는 평판용 전용 로봇(10)이 장치부(10)와 연결되었음을 인식하는 방식이다.

만일 다른 이동 로봇(50,60)이 상기 장치부(10)의 케이블(23)에 구비된 커넥터(23a)와 연결되면 인식용 포트(25a) 중에서 다른 포트가 결선되므로 상기 컨트롤러(15)는 다른 이동 로봇(50,60)이 장치부(10)와 연결되었음을 자동으로 인식할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 상기 장치부(10)에 구비되는 컨트롤러(15)는 상기 장치부(10)에 복수개의 이동 로봇(40,50,60) 중에서 어떤 종류의 로봇이 연결되었는지를 인식할 수 있게 된다. 따라서, 장치부(10)에 구비된 컨트롤러(15)는 상기 각 이동 로봇(40,50,60)의 구동축수 및 구동특성에 가장 적합하도록 각 이동 로봇(40,50,60)을 제어할 수 있게 된다.

이와 같이 상기 장치부(10)에 구비된 컨트롤러(15)는 상기 장치부(10)에 어떤 종류의 이동 로봇(40,50,60)이 연결되었는지를 인식하여 각 이동 로봇의 종류에 따라 최적화하여 제어할 수 있다. 따라서, 하나의 장치부(10)에 복수개의 이동 로봇(40,50,60) 중 하나를 연결하여 사용할 수 있으므로 좁은 작업 공간에서도 여러 가지 작업을 할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 따른 블라스팅 장치에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착식 블라스팅 장치의 개념도.

도 2는 선체에 있어 표면 처리가 되어야 할 다양한 작업 부위 및 각 작업 부위에 최적화된 이동 로봇을 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤러가 장치부에 어떤 종류의 이동 로봇이 연결되었는지를 인식하는 인식수단을 나타낸 도면.

도 4는 다른 실시예에 따른 컨트롤러가 장치부에 어떤 종류의 이동 로봇이 연결되었는지를 인식하는 인식수단을 나타낸 도면.

도 5a 내지 5c는 각 이동 로봇의 종류에 서로 다른 결선을 행하는 것을 나타낸 도면.

Claims (6)

1. 서로 다른 구동특성을 가져 서로 다른 작업 부위에서 작업하는 복수개의 이동 로봇과,

   상기 각 이동 로봇과 케이블로 연결되어 상기 각 이동 로봇의 동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하는 장치부와,

   상기 복수개의 이동 로봇 중에서 어느 하나가 상기 장치부와 연결된 경우 어떤 종류의 이동 로봇이 상기 장치부에 연결되었는지를 상기 컨트롤러에 인식시키는 인식수단을 포함하는 블라스팅 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 인식수단은 사용자가 수동으로 상기 이동 로봇의 종류를 입력하는 입력부인 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 입력부는 상기 컨트롤러와 유선 또는 무선으로 통신 가능한 리모컨인 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 인식수단은 상기 복수개의 이동 로봇 중에서 하나의 이동 로봇이 상기 장치부와 연결될 때 상기 이동 로봇의 종류를 상기 컨트롤러에 자동으로 인식시키는 인식용 포트인 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 이동 로봇이 상기 인식용 포트와 연결되는 커넥터에는 상기 인식용 포트에 대응하는 위치에 삽입되는 접속핀이 구비되는 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 접속핀은 상기 이동 로봇의 종류에 따라 상기 인식용 포트에서 결선되는 위치가 서로 다른 것을 특징으로 하는 블라스팅 장치.

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