KR20120105890A - Gripper using the driving-wire - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A griper using a driving wire is provided to directly measure the opening degree of the gripper. CONSTITUTION: A griper using a driving wire comprises first and second actuating units, first and second capstans, first and second rotary shafts, and a driving wire(40). The first and second capstans connected to the first and second actuating units control the first and second actuating units. The first and second rotary shafts are placed at each center of the first and second capstans, and rotate the first and second capstans. The driving wire is wrapped around the first capstan, and wrapped around the second capstan in the opposite direction. The driving wire controls the rotation of the first and second capstans by tensile force.

Description

구동와이어를 이용한 그리퍼{Gripper using the Driving-Wire}Gripper using the Driving-Wire}

본 발명은 로봇용 그리퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 로봇기술, 특히 수술로봇기술에 있어서 와이어 구동에 의한 그리퍼의 제어과정을 단순화하고 그리퍼 개폐정도를 용이하게 측정하여 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있는 구동와이어를 이용한 그리퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a gripper for a robot, and more particularly to a robot technology, in particular a surgical robot technology, to simplify the control process of the gripper by wire driving and to easily measure the opening and closing degree of the gripper to increase accuracy and reliability. It relates to a gripper using a wire.

기존의 와이어 구동기구를 이용한 그리퍼는 그립작업을 수행하는 복수개의 작동자마다 각각 별도의 구동와이어에 연결되도록 설계되어 있다. 이와 같은 기존의 와이어 구동기구를 이용한 그리퍼는 그리퍼의 제어를 위해 복수개의 구동와이어를 필요로 하므로 그리퍼의 구조가 복잡하게 된다. 그리고 그리퍼의 구조가 복잡한 만큼 구동와이어를 이용해 그리퍼를 제어하는 과정 역시 복잡해져 그 정확성과 신뢰성이 떨어질 수 있다. 또한 그리퍼 제어의 정확성 및 신뢰성 확보를 위해서는 그리퍼 개폐정도의 측정이 요구되나, 기존의 와이어 구동기구를 이용한 그리퍼는 이러한 측정을 위해 외부로 노출된 별도의 측정부재를 이용하여야 그 측정이 가능하므로 그리퍼의 단순화 및 소형화가 어려워질 수 있다.A gripper using a conventional wire drive mechanism is designed to be connected to a separate drive wire for each of a plurality of operators performing a grip operation. Such a gripper using a conventional wire driving mechanism requires a plurality of driving wires to control the gripper, which complicates the gripper structure. And as the gripper structure is complicated, the process of controlling the gripper by using the driving wire is also complicated, which may lower the accuracy and reliability. In addition, to secure the accuracy and reliability of gripper control, the gripper measurement is required.However, the gripper using the conventional wire drive mechanism requires the use of a separate measuring member exposed to the outside for the measurement. Simplification and miniaturization can be difficult.

따라서 본 발명의 목적은 구동와이어를 이용한 그리퍼에 있어서, 하나의 구동와이어를 통해 그리퍼를 제어할 수 있도록 하여 그리퍼를 단순화하는 것에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to simplify a gripper by allowing a gripper to be controlled through one drive wire in a gripper using a drive wire.

본 발명의 다른 목적은 그리퍼의 단순화를 통해 그리퍼 제어의 정확성 및 신뢰성을 높이는 것에 있다.Another object of the present invention is to increase the accuracy and reliability of the gripper control through the simplification of the gripper.

본 발명의 또 다른 목적은 그리퍼 자체에서 그리퍼의 개폐정도를 직접 측정할 수 있도록 하여 그리퍼 제어의 정확성 및 신뢰성을 높이는 것에 있다.Still another object of the present invention is to increase the accuracy and reliability of gripper control by directly measuring the opening and closing degree of the gripper in the gripper itself.

본 발명의 또 다른 목적은 그리퍼의 외부로 노출되지 않은 부분에서 그리퍼의 개폐정도를 직접 측정할 수 있도록 하여 그리퍼를 소형화하는 것에 있다.Still another object of the present invention is to downsize the gripper by directly measuring the opening and closing degree of the gripper in a portion not exposed to the outside of the gripper.

상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 제1작동자, 제2작동자, 제1캡스턴, 제2캡스턴, 제1회전축, 제2회전축 및 구동와이어를 포함하는 그리퍼를 제공한다. 상기 제1작동자 및 상기 제2작동자는 열림과 닫힘을 통해 그립작용을 한다. 상기 제1캡스턴 및 상기 제2캡스턴은 상기 제1 및 제2작동자에 각각 연결되어 회전운동에 의해 상기 제1 및 제2작동자의 열림과 닫힘을 조절한다. 상기 제1회전축 및 상기 제2회전축은 상기 제1 및 제2캡스턴 각각의 중심에 위치하여 상기 제1 및 제2캡스턴 각각의 회전을 가능하게 한다. 상기 구동와이어는 상기 제1캡스턴에 감긴 후 이와 반대 방향으로 상기 제2캡스턴에 감기게 연결되어 인장력을 통해 상기 제1 및 제2캡스턴의 회전운동을 조절한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a gripper including a first operator, a second operator, a first capstan, a second capstan, a first rotating shaft, a second rotating shaft, and a driving wire. The first operator and the second operator grip through opening and closing. The first capstan and the second capstan are connected to the first and second actuators, respectively, to control the opening and closing of the first and second operators. The first rotating shaft and the second rotating shaft are positioned at the center of each of the first and second capstans to enable rotation of each of the first and second capstans. The driving wire is wound around the first capstan and connected to the second capstan in the opposite direction to adjust the rotational motion of the first and second capstans through a tensile force.

본 발명에 따른 상기 그리퍼는 상기 제1 및 제2캡스턴에 상기 구동와이어를 각각 고정시키는 고정부재를 더 포함할 수 있다.The gripper according to the present invention may further include a fixing member for fixing the driving wire to the first and second capstan, respectively.

그리고 본 발명에 따른 상기 그리퍼는 상기 제1 또는 제2캡스턴에 장착되어 당해 캡스턴의 회전각을 측정하는 회전각 측정부재를 더 포함할 수 있다.The gripper according to the present invention may further include a rotation angle measuring member mounted on the first or second capstan to measure a rotation angle of the capstan.

본 발명은 또한 제1작동자, 제2작동자, 제1캡스턴, 제2캡스턴, 그리퍼회전축, 제3캡스턴, 제3회전축 및 구동와이어를 포함하는 그리퍼를 제공한다. 상기 제1작동자 및 상기 제2작동자는 열림과 닫힘을 통해 그립작용을 한다. 상기 제1캡스턴 및 상기 제2캡스턴은 상기 제1 및 제2작동자에 각각 연결되어 회전운동에 의해 상기 제1 및 제2작동자의 열림과 닫힘을 조절한다. 상기 그리퍼회전축은 상기 제1 및 제2캡스턴의 중심에 위치하여 상기 제1 및 제2캡스턴을 중첩되게 연결하고 회전을 가능하게 한다. 상기 제3캡스턴은 상기 제1 및 제2캡스턴과 별개로 위치한다. 상기 제3회전축은 상기 제3캡스턴의 중심에 위치하여 상기 제3캡스턴의 회전을 가능하게 한다. 상기 구동와이어는 상기 제1캡스턴에 감긴 후 이와 반대 방향으로 상기 제3캡스턴에 감기고, 그 후 상기 제3캡스턴에 감긴 방향과 동일 방향으로 상기 제2캡스턴에 감기게 연결되어 인장력을 통해 상기 제1 내지 제3캡스턴의 회전운동을 조절한다.The present invention also provides a gripper comprising a first operator, a second operator, a first capstan, a second capstan, a gripper rotary shaft, a third capstan, a third rotary shaft, and a drive wire. The first operator and the second operator grip through opening and closing. The first capstan and the second capstan are connected to the first and second actuators, respectively, to control the opening and closing of the first and second operators. The gripper rotation shaft is positioned at the center of the first and second capstans to allow the first and second capstans to overlap each other and to rotate. The third capstan is located separately from the first and second capstans. The third axis of rotation is located at the center of the third capstan to enable the rotation of the third capstan. The driving wire is wound around the first capstan and then wound around the third capstan in the opposite direction, and is then connected to the second capstan in the same direction as the wound around the third capstan and connected to the first capstan through a tensile force. To adjust the rotational movement of the third capstan.

본 발명에 따른 상기 그리퍼는 상기 제1 내지 제3캡스턴에 상기 구동와이어를 각각 고정시키는 고정부재를 더 포함할 수 있다.The gripper according to the present invention may further include a fixing member for fixing the drive wire to the first to third capstan, respectively.

본 발명에 따른 상기 그리퍼는 상기 제1 내지 제3캡스턴 중 어느 한 캡스턴에 장착되어 당해 캡스턴의 회전각을 측정하는 회전각 측정부재를 더 포함할 수 있다.The gripper according to the present invention may further include a rotation angle measuring member mounted to any one of the first to third capstans to measure a rotation angle of the capstan.

본 발명에 따른 상기 그리퍼에 있어서, 상기 제1 및 제2작동자는 판 형태로 일측면의 하부에 각각 상기 제1 및 제2캡스턴이 일체로 형성될 수 있다.In the gripper according to the present invention, the first and second operators may be formed integrally with the first and second capstan at the bottom of one side in the form of a plate, respectively.

그리고 본 발명에 따른 상기 그리퍼에 있어서, 상기 제1 및 제2캡스턴은 상기 구동와이어가 감기는 둘레의 길이가 서로 다를 수 있다.In the gripper according to the present invention, the first and second capstans may have different lengths around the winding of the driving wire.

본 발명은 각 작동자의 캡스턴에 와이어를 감는 방향을 달리하여 하나의 구동와이어만으로 그리퍼의 개폐를 제어할 수 있는 바, 그리퍼를 단순화할 수 있고 그에 따라 그리퍼 제어의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다.The present invention can control the opening and closing of the gripper with only one drive wire by changing the direction of winding the wire around the capstan of each operator, thereby simplifying the gripper and thus increasing the accuracy and reliability of the gripper control.

또한 그리퍼 메커니즘 자체에서 캡스턴의 회전각을 측정하는 것을 통해 그리퍼의 개폐정도를 측정할 수 있는 바, 그리퍼 제어의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, by measuring the rotation angle of the capstan in the gripper mechanism itself, it is possible to measure the opening and closing of the gripper, thereby improving the accuracy and reliability of the gripper control.

또한 그리퍼 메커니즘의 외부로 노출되지 않은 캡스턴의 회전각을 측정함으로써 그리퍼의 개폐정도를 측정할 수 있는 바, 그리퍼를 소형화할 수 있다.In addition, by measuring the rotation angle of the capstan not exposed to the outside of the gripper mechanism, it is possible to measure the opening and closing degree of the gripper, thereby miniaturizing the gripper.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼를 보여주는 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 그리퍼에 구동와이어가 감기는 상태를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 제1 및 제2캡스턴에 구동와이어가 고정된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1의 그리퍼의 작동상태 및 회전각 측정부재를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그리퍼를 보여주는 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 그리퍼에 구동와이어가 감기는 상태를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 5의 그리퍼의 작동상태 및 회전각 측정부재를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 5의 그리퍼의 구동와이어가 감기는 둘레의 길이가 다른경우를 보여주는 도면이다.1 is an exploded perspective view showing a gripper according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating a state in which a driving wire is wound around a gripper of FIG. 1.
3 is a cross-sectional view illustrating a state in which driving wires are fixed to the first and second capstans of FIG. 1.
4 is a view showing an operating state and a rotation angle measuring member of the gripper of FIG.
5 is an exploded perspective view showing a gripper according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a view illustrating a state in which a driving wire is wound around a gripper of FIG. 5.
7 is a view showing an operating state and a rotation angle measuring member of the gripper of FIG.
FIG. 8 is a view illustrating a case in which a length of a circumference of a driving wire of the gripper of FIG. 5 is different.

이하 상기한 목적 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 하기의 설명에서는 본 발명의 실시예에 따른 동작을 이해하는 데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention for achieving the above object will be described in detail. In the following description, only parts necessary for understanding the operation according to the embodiment of the present invention will be described, it should be noted that the description of other parts will be omitted so as not to distract from the gist of the present invention.

이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor is not limited to the meaning of the terms in order to describe his invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical idea of the present invention, which can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be various equivalents and variations.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼를 보여주는 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 그리퍼에 구동와이어가 감기는 상태를 보여주는 도면이다.1 is an exploded perspective view showing a gripper according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view illustrating a state in which a driving wire is wound around a gripper of FIG. 1.

본 발명에 따른 그리퍼(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1작동자(11), 제2작동자(12), 제1캡스턴(21), 제2캡스턴(22), 제1회전축(31), 제2회전축(32) 및 구동와이어(40)를 포함하고, 고정부재(70) 및 회전각 측정부재(80)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the gripper 100 according to the present invention includes a first operator 11, a second operator 12, a first capstan 21, a second capstan 22, and a first rotating shaft. 31, the second rotating shaft 32 and the driving wire 40 may be further included, and the fixing member 70 and the rotation angle measuring member 80 may be further included.

제1작동자(11) 및 제2작동자(12)는 열림과 닫힘을 통해 그립작용을 한다.The first operator 11 and the second operator 12 act to grip through opening and closing.

제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)은 제1작동자(11) 및 제2작동자(12)에 각각 연결되어 회전운동에 의해 제1작동자(11) 및 제2작동자(12)의 열림과 닫힘을 조절한다. 이 경우에 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)이 각각 구동와이어(40)와 결합하는 면은 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)의 회전이 원할할 수 있도록 같은 면인 것이 바람직하다.The first capstan 21 and the second capstan 22 are connected to the first operator 11 and the second operator 12, respectively, and are rotated by the first operator 11 and the second operator ( Adjust the opening and closing of 12). In this case, the surfaces where the first capstan 21 and the second capstan 22 engage with the driving wires 40 are the same surface so that the rotation of the first capstan 21 and the second capstan 22 may be desired. It is preferable.

제1회전축(31) 및 제2회전축(32)은 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22) 각각의 중심에 위치하여 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22) 각각의 회전을 가능하게 한다. 이 경우에 제1회전축(31) 및 제2회전축(32)은 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 평행하고 최소한 제1캡스턴(31)과 제2캡스턴(32)이 서로 중첩되지 않도록 이격되어 있는 것이 바람직하다. 이로 인해 제1작동자(11)가 연결된 제1캡스턴(21)과 제2작동자(12)가 연결된 제2캡스턴(22)이 한 쌍으로 그립작용을 할 수 있다.The first rotary shaft 31 and the second rotary shaft 32 are positioned at the centers of the first capstan 21 and the second capstan 22, respectively, to rotate the first capstan 21 and the second capstan 22. Make it possible. In this case, as shown in FIG. 1, the first rotation shaft 31 and the second rotation shaft 32 are parallel to each other and are spaced apart from each other so that at least the first capstan 31 and the second capstan 32 do not overlap each other. It is preferable. Thus, the first capstan 21 to which the first operator 11 is connected and the second capstan 22 to which the second operator 12 is connected may grip in pairs.

구동와이어(40)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1캡스턴(21)에 감긴 후 이와 반대 방향으로 제2캡스턴(22)에 감기게 연결되어 인장력을 통해 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)의 회전운동을 조절한다. 이로 인해 구동와이어(40)에 인장력을 가해 제1캡스턴(21)을 회전하게 하면 제2캡스턴(22)은 제1캡스턴(21)의 회전방향과 반대방향으로 회전하게 된다. 그리하여 하나의 구동와이어(40)만으로 그리퍼(100)의 열림과 닫힘을 조절할 수 있어, 그리퍼(100)의 구조를 단순화할 수 있고 그리퍼(100)의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다. 여기서 구동와이어(40)는 구동기에 연결하여 인장력을 가할 수 있다. 이로 인해 정교하게 제어되는 구동기를 통해 구동와이어(40)에 인장력을 가할 수 있어 그리퍼(100)의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다. 이 경우에 구동기는 구동모터 등을 포함한 동력을 발생시킬 수 있는 일반적인 구동장치를 일컫는다. 또한 구동와이어(40)는 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)의 돌출부(41, 41a)에 각각 한바퀴 이상 감겨 연결될 수 있다. 여기서 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)의 돌출부(41, 41a)는 도 2에 도시된 바와 같이, 구동와이어(40)의 폭 이상 돌출되고 돌출부(41, 41a)의 끝단에 구동와이어(40)의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼(42, 42a)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the driving wire 40 is wound around the first capstan 21 and is connected to the second capstan 22 in the opposite direction to be wound to the first capstan 21 through a tensile force. And adjust the rotational movement of the second capstan (22). For this reason, when the first capstan 21 is rotated by applying a tensile force to the driving wire 40, the second capstan 22 is rotated in a direction opposite to the rotation direction of the first capstan 21. Thus, the opening and closing of the gripper 100 can be controlled by only one driving wire 40, so that the structure of the gripper 100 can be simplified and the accuracy and reliability of the gripper 100 can be improved. Here, the drive wire 40 may be connected to the driver to apply a tensile force. As a result, a tension force may be applied to the driving wire 40 through a precisely controlled driver, thereby increasing the accuracy and reliability of the gripper 100. In this case, the driver refers to a general driving device capable of generating power including a driving motor. In addition, the driving wire 40 may be connected to one or more turns of the protrusions 41 and 41a of the first capstan 21 and the second capstan 22, respectively. Here, the protrusions 41 and 41a of the first capstan 21 and the second capstan 22 protrude beyond the width of the driving wire 40 and are driven at the ends of the protrusions 41 and 41a as shown in FIG. 2. It may include a stopper (42, 42a) for preventing the separation of the wire (40).

도 3은 도 1의 제1 및 제2캡스턴에 구동와이어가 고정된 상태를 보여주는 도면이다.3 is a view illustrating a state in which driving wires are fixed to the first and second capstans of FIG. 1.

고정부재(70)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)에 구동와이어(40)를 각각 고정시킨다. 이로 인해 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)과 구동와이어(40)간의 슬립을 방지할 수 있어 그리퍼(100)의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다. 이 경우에 고정부재(70)는 고정용 볼트 또는 접착제 등을 포함한 구동와이어(40)의 고정에 사용할 수 있는 일반적인 고정장치를 일컫는다.As shown in FIGS. 1 and 3, the fixing member 70 fixes the driving wire 40 to the first capstan 21 and the second capstan 22, respectively. As a result, slip between the first capstan 21 and the second capstan 22 and the driving wire 40 can be prevented, thereby increasing the accuracy and reliability of the gripper 100. In this case, the fixing member 70 refers to a general fixing device that can be used for fixing the drive wire 40 including a fixing bolt or an adhesive.

도 4는 도 1의 그리퍼의 작동상태 및 회전각 측정부재를 보여주는 도면이다.4 is a view showing an operating state and a rotation angle measuring member of the gripper of FIG.

회전각 측정부재(80)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1캡스턴(21) 또는 제2캡스턴(22)에 장착되어 회전각을 측정한다. 이로 인해 그리퍼(100) 자체에서 제1캡스턴(21) 또는 제2캡스턴(22)의 회전각을 측정하는 것을 통해 그리퍼(100)의 개폐정도를 측정할 수 있는 바, 그리퍼(100) 제어의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다. 그리고 그리퍼(100)의 외부로 노출되지 않은 제1캡스턴(21) 또는 제2캡스턴(22)의 회전각을 측정함으로써 그리퍼(100)의 개폐정도를 측정할 수 있는 바, 그리퍼(100)를 소형화할 수 있다. 이 경우에 회전각 측정부재(80)는 포텐쇼미터 또는 로타리엔코더 등을 포함한 회전각 측정에 사용할 수 있는 일반적인 회전각 측정장치를 일컫는다.As shown in FIG. 4, the rotation angle measuring member 80 is mounted on the first capstan 21 or the second capstan 22 to measure the rotation angle. Therefore, the degree of opening and closing of the gripper 100 may be measured by measuring the rotation angle of the first capstan 21 or the second capstan 22 in the gripper 100 itself. And reliability can be improved. The opening and closing degree of the gripper 100 may be measured by measuring the rotation angle of the first capstan 21 or the second capstan 22 not exposed to the outside of the gripper 100, thereby miniaturizing the gripper 100. can do. In this case, the rotation angle measuring member 80 refers to a general rotation angle measuring apparatus that can be used for measuring rotation angles including a potentiometer or a rotary encoder.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그리퍼를 보여주는 분해 사시도이다. 도 6은 도 5의 그리퍼에 구동와이어가 감기는 상태를 보여주는 도면이다. 도 7은 도 5의 그리퍼의 작동상태 및 회전각 측정부재를 보여주는 도면이다.5 is an exploded perspective view showing a gripper according to another embodiment of the present invention. FIG. 6 is a view illustrating a state in which a driving wire is wound around a gripper of FIG. 5. 7 is a view showing an operating state and a rotation angle measuring member of the gripper of FIG.

본 발명의 다른 실시예에 따른 그리퍼(200)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1작동자(11), 제2작동자(12), 제1캡스턴(21), 제2캡스턴(22), 그리퍼회전축(50), 제3캡스턴(61), 제3회전축(62) 및 구동와이어(40)를 포함하고, 고정부재(70) 및 회전각 측정부재(80)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5, the gripper 200 according to another embodiment of the present invention includes a first operator 11, a second operator 12, a first capstan 21, and a second capstan 22. , A gripper rotating shaft 50, a third capstan 61, a third rotating shaft 62, and a driving wire 40, and may further include a fixing member 70 and a rotation angle measuring member 80.

제1작동자(11) 및 제2작동자(12)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼(100)에서와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.Since the first operator 11 and the second operator 12 are the same as in the gripper 100 according to the embodiment of the present invention described above, a detailed description thereof will be omitted.

제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)은 제1작동자(11) 및 제2작동자(12)에 각각 연결되어 회전운동에 의해 제1작동자(11) 및 제2작동자(12)의 열림과 닫힘을 조절한다. 이 경우에 제1작동자(11)의 일측면 하부에 제1캡스턴(21)이 형성되고, 제2작동자(12)의 하부에는 제1캡스턴(21)이 형성된 면과 마주보는 면에 서로 어긋나게 제2캡스턴(22)이 형성되는 것이 바람직하다.The first capstan 21 and the second capstan 22 are connected to the first operator 11 and the second operator 12, respectively, and are rotated by the first operator 11 and the second operator ( Adjust the opening and closing of 12). In this case, the first capstan 21 is formed under one side of the first operator 11, and the lower surface of the second operator 12 faces each other with the surface on which the first capstan 21 is formed. It is preferable that the second capstan 22 is formed to be offset.

그리퍼회전축(50)은 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)의 중심에 위치하여 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)을 중첩되게 연결한다. 이로 인해 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)이 각각 같은 축을 중심으로 회전운동이 가능하다. 그리하여 회전 반경을 키워 구동 토크를 최대화할 수 있다.The gripper rotating shaft 50 is positioned at the center of the first capstan 21 and the second capstan 22 to connect the first capstan 21 and the second capstan 22 to overlap each other. Thus, the first capstan 21 and the second capstan 22 are rotatable about the same axis, respectively. Thus, the radius of rotation can be increased to maximize the driving torque.

제3캡스턴(61)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)과 별개로 위치한다. 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)이 같은 축을 중심으로 회전하기 때문에 제1캡스턴(21)과 제2캡스턴(22)에 구동와이어(40)를 서로 다른 방향으로 감기 위해서는 별개의 회전축을 갖는 제3캡스턴(61)이 필요하게 된다.As shown in FIGS. 5 and 6, the third capstan 61 is positioned separately from the first capstan 21 and the second capstan 22. Since the first capstan 21 and the second capstan 22 rotate about the same axis, in order to wind the drive wires 40 in different directions to the first capstan 21 and the second capstan 22, separate rotation shafts. It is necessary to have a third capstan 61 having.

제3회전축(62)은 제3캡스턴(61)의 중심에 위치하여 제3캡스턴(61)의 회전을 가능하게 한다. 이 경우에 제3회전축(62)은 구동와이어(40)의 원활한 유동을 위해서 그리퍼회전축(50)과 평행한 것이 바람직하다.The third rotation shaft 62 is positioned at the center of the third capstan 61 to enable rotation of the third capstan 61. In this case, the third rotation shaft 62 is preferably parallel to the gripper rotation shaft 50 for smooth flow of the drive wire 40.

구동와이어(40)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1캡스턴(21)에 감긴 후 이와 반대 방향으로 제3캡스턴(61)에 감기고, 그 후 제3캡스턴(61)에 감긴 방향과 동일 방향으로 제2캡스턴(22)에 감기게 연결되어 인장력을 통해 제1캡스턴(21) 내지 제3캡스턴(61)의 회전운동을 조절한다. 이로 인해 구동와이어(40)에 인장력을 가해 제1캡스턴(21)을 회전하게 하면 제3캡스턴(61)은 제1캡스턴(21)의 회전방향과 반대방향으로 회전하게 되고 그에 따라 제2캡스턴(22)역시 제1캡스턴(21)의 회전방향과 반대방향으로 회전하게 된다. 그리하여 하나의 구동와이어(40)만으로 그리퍼(200)의 열림과 닫힘을 조절할 수 있어, 그리퍼(200)의 구조를 단순화할 수 있고 그리퍼(200)의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다. 여기서 구동와이어(40)는 구동기에 연결하여 인장력을 가할 수 있다. 이로 인해 정교하게 제어되는 구동기를 통해 구동와이어(40)에 인장력을 가할 수 있어 그리퍼(200)의 정확성 및 신뢰성을 높일 수 있다. 이 경우에 구동기는 구동모터 등을 포함한 동력을 발생시킬 수 있는 일반적인 구동장치를 일컫는다. 또한 구동와이어(40)는 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)의 돌출부(41, 41a)와 제3캡스턴(61)에 각각 한바퀴 이상 감겨 연결될 수 있다. 여기서 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)의 돌출부(41, 41a)는 도 6에 도시된 바와 같이, 구동와이어(40)의 폭 이상 돌출되고 돌출부(41, 41a)의 끝단에 구동와이어(40)의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼(42, 42a)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 5 and 6, the driving wire 40 is wound around the first capstan 21 and wound around the third capstan 61 in the opposite direction, and then wound around the third capstan 61. It is connected to the second capstan 22 in the same direction as the winding and adjusts the rotational movement of the first capstan 21 to the third capstan 61 through the tensile force. As a result, when the first capstan 21 is rotated by applying a tensile force to the driving wire 40, the third capstan 61 rotates in a direction opposite to the rotation direction of the first capstan 21. 22) It is also rotated in the direction opposite to the rotation direction of the first capstan (21). Thus, the opening and closing of the gripper 200 can be controlled by only one driving wire 40, so that the structure of the gripper 200 can be simplified and the accuracy and reliability of the gripper 200 can be improved. Here, the drive wire 40 may be connected to the driver to apply a tensile force. As a result, a tension force may be applied to the driving wire 40 through a precisely controlled driver, thereby increasing the accuracy and reliability of the gripper 200. In this case, the driver refers to a general driving device capable of generating power including a driving motor. In addition, the driving wire 40 may be connected to the protrusions 41 and 41a of the first capstan 21 and the second capstan 22 and the third capstan 61 by one or more turns. Here, the protrusions 41 and 41a of the first capstan 21 and the second capstan 22 protrude beyond the width of the driving wire 40 and are driven at the ends of the protrusions 41 and 41a as shown in FIG. 6. It may include a stopper (42, 42a) for preventing the separation of the wire (40).

고정부재(70)는 제1캡스턴(21) 내지 제3캡스턴(61)에 구동와이어(40)를 각각 고정시킨다. 고정부재(70)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼(100)에서와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.The fixing member 70 fixes the driving wires 40 to the first capstan 21 to the third capstan 61, respectively. Since the fixing member 70 is the same as the gripper 100 according to the embodiment of the present invention described above, a detailed description thereof will be omitted.

회전각 측정부재(80)는 도 6에 도시된 바와 같이, 제1캡스턴(21) 내지 제3캡스턴(61) 중 어느 하나에 장착되어 회전각을 측정한다. 회전각 측정부재(80)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼(100)에서와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.As shown in FIG. 6, the rotation angle measuring member 80 is mounted to any one of the first capstan 21 to the third capstan 61 to measure the rotation angle. Since the rotation angle measuring member 80 is the same as the gripper 100 according to the embodiment of the present invention described above, a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 실시예에 따른 그리퍼(100) 또는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그리퍼(200)에 있어서, 제1작동자(11) 및 제2작동자(12)는 도 1 또는 도 5에 도시된 바와 같이 판 형태로 일측면의 하부에 각각 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)이 형성될 수 있다. 이로 인해 구동와이어(40)가 감기는 돌출부(41, 41a)가 형성되는 공간을 확보하고 구동와이어(40)와 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)간의 간섭을 피할 수 있다.In the gripper 100 according to the embodiment of the present invention or the gripper 200 according to another embodiment of the present invention, the first operator 11 and the second operator 12 are shown in FIG. 1 or FIG. 5. As described above, the first capstan 21 and the second capstan 22 may be formed in the lower portion of one side in the form of a plate. As a result, a space in which the protrusions 41 and 41a to which the driving wire 40 is wound may be secured, and interference between the driving wire 40, the first capstan 21, and the second capstan 22 may be avoided.

도 8은 도 5의 그리퍼의 구동와이어가 감기는 둘레의 길이가 다른경우를 보여주는 정면도이다.8 is a front view illustrating a case in which the length of the circumference of the driving wire of the gripper of FIG. 5 is different.

본 발명의 실시예에 따른 그리퍼(100) 또는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그리퍼(200)에 있어서, 제1캡스턴(21) 및 제2캡스턴(22)은 도 8에 도시된 바와 같이, 구동와이어가 감기는 둘레의 길이가 서로 다를 수 있다. 이로 인해 제1캡스턴(21)의 회전각에 따른 제2캡스턴(22)의 회전각을 서로 달리할 수 있다. 그리하여 제1작동자(11)와 제2작동자(12)의 열림과 닫힘을 비대칭적으로 제어할 수 있다.In the gripper 100 according to the embodiment of the present invention or the gripper 200 according to another embodiment of the present invention, the first capstan 21 and the second capstan 22 are driven as shown in FIG. 8. The length of the circumference of the wire wound may be different. Therefore, the rotation angles of the second capstans 22 according to the rotation angles of the first capstans 21 may be different from each other. Thus, the opening and closing of the first operator 11 and the second operator 12 can be controlled asymmetrically.

전술한 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 허브형 밸브 구조에 대해 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.The above terms are terms set in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the producer, and the definitions should be made based on the contents throughout the specification. In addition, in describing the embodiments of the present invention, the hub valve structure having a specific shape and structure has been described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be variously modified and changed by those skilled in the art. Should be construed as falling within the protection scope of the present invention.

11 : 제1작동자
12 : 제2작동자
21 : 제1캡스턴
22 : 제2캡스턴
31 : 제1회전축
32 : 제2회전축
40 : 구동와이어
41, 41a : 돌출부
42, 42a : 스토퍼
50 : 그리퍼회전축
61 : 제3캡스턴
62 : 제3회전축
70 : 고정부재
80 : 회전각 측정부재
100, 200 : 그리퍼11: first operator
12: second operator
21: first capstan
22: second capstan
31: first rotating shaft
32: second rotating shaft
40: drive wire
41, 41a: protrusions
42, 42a: stopper
50: gripper rotating shaft
61: third capstan
62: third rotating shaft
70: fixing member
80: rotation angle measuring member
100, 200: Gripper

Claims (8)

열림과 닫힘을 통해 그립작용을 하는 제1작동자 및 제2작동자;
상기 제1 및 제2작동자에 각각 연결되어 회전운동에 의해 상기 제1 및 제2작동자의 열림과 닫힘을 조절하는 제1캡스턴 및 제2캡스턴;
상기 제1 및 제2캡스턴 각각의 중심에 위치하여 상기 제1 및 제2캡스턴 각각의 회전을 가능하게 하는 제1회전축 및 제2회전축;
상기 제1캡스턴에 감긴 후 이와 반대 방향으로 상기 제2캡스턴에 감기게 연결되어 인장력을 통해 상기 제1 및 제2캡스턴의 회전운동을 조절하는 구동와이어;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 그리퍼.First and second operators that grip through the opening and closing;
First and second capstans connected to the first and second actuators to control opening and closing of the first and second operators by rotational movements;
A first rotating shaft and a second rotating shaft positioned at the center of each of the first and second capstans to enable rotation of each of the first and second capstans;
A driving wire wound around the first capstan and connected to the second capstan in a direction opposite thereto to adjust rotational movements of the first and second capstans through a tensile force;
Gripper comprising a. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2캡스턴에 상기 구동와이어를 각각 고정시키는 고정부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그리퍼.The method of claim 1,
A fixing member fixing the driving wires to the first and second capstans, respectively;
Gripper further comprising a. 제2항에 있어서,
상기 제1 또는 제2캡스턴에 장착되어 당해 캡스턴의 회전각을 측정하는 회전각 측정부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그리퍼.The method of claim 2,
A rotation angle measuring member mounted to the first or second capstan to measure a rotation angle of the capstan;
Gripper further comprising a. 열림과 닫힘을 통해 그립작용을 하는 제1작동자 및 제2작동자;
상기 제1 및 제2작동자에 각각 연결되어 회전운동에 의해 상기 제1 및 제2작동자의 열림과 닫힘을 조절하는 제1캡스턴 및 제2캡스턴;
상기 제1 및 제2캡스턴의 중심에 위치하여 상기 제1 및 제2캡스턴을 중첩되게 연결하는 그리퍼회전축;
상기 제1 및 제2캡스턴과 별개로 위치하는 제3캡스턴;
상기 제3캡스턴의 중심에 위치하여 상기 제3캡스턴의 회전을 가능하게 하는 제3회전축;
상기 제1캡스턴에 감긴 후 이와 반대 방향으로 상기 제3캡스턴에 감기고, 그 후 상기 제3캡스턴에 감긴 방향과 동일 방향으로 상기 제2캡스턴에 감기게 연결되어 인장력을 통해 상기 제1 내지 제3캡스턴의 회전운동을 조절하는 구동와이어;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 그리퍼.First and second operators that grip through the opening and closing;
First and second capstans connected to the first and second actuators to control opening and closing of the first and second operators by rotational movements;
A gripper rotating shaft positioned at a center of the first and second capstans to connect the first and second capstans to overlap each other;
A third capstan positioned separately from the first and second capstans;
A third rotating shaft positioned at the center of the third capstan to enable rotation of the third capstan;
The first capstan is wound around the first capstan and wound around the third capstan in the opposite direction, and then the first capstan is connected to the second capstan in the same direction as the wound around the third capstan, and is stretched through the tensile force. A drive wire to adjust the rotational movement of the;
Gripper comprising a. 제4항에 있어서,
상기 제1 내지 제3캡스턴에 상기 구동와이어를 각각 고정시키는 고정부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그리퍼.5. The method of claim 4,
Fixing members for fixing the driving wires to the first to third capstans, respectively;
Gripper further comprising a. 제5항에 있어서,
상기 제1 내지 제3캡스턴 중 어느 한 캡스턴에 장착되어 당해 캡스턴의 회전각을 측정하는 회전각 측정부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그리퍼.The method of claim 5,
A rotation angle measuring member mounted to any one of the first to third capstans to measure a rotation angle of the capstan;
Gripper further comprising a. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제2작동자는 판 형태로 일측면의 하부에 각각 상기 제1 및 제2캡스턴이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 그리퍼.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The first and second operators are grippers, characterized in that the first and second capstan are formed integrally on the lower portion of one side in the form of a plate. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 및 제2캡스턴은 상기 구동와이어가 감기는 둘레의 길이가 서로 다른 것을 특징으로 하는 그리퍼.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The first and second capstans are grippers, characterized in that the length of the circumference of the driving wire is different from each other.
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