KR20130018599A - 로봇 - Google Patents

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KR20130018599A
KR20130018599A KR1020120086195A KR20120086195A KR20130018599A KR 20130018599 A KR20130018599 A KR 20130018599A KR 1020120086195 A KR1020120086195 A KR 1020120086195A KR 20120086195 A KR20120086195 A KR 20120086195A KR 20130018599 A KR20130018599 A KR 20130018599A
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KR
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KR1020120086195A
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사토시 스에요시
겐타로 다나카
요시히로 구사마
도모히로 마츠오
Original Assignee
가부시키가이샤 야스카와덴키
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Publication date
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Abstract

[과제] 아암 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실히 방지하는 것.
[해결 수단] 내부 브레이크가, 써보 모터의 샤프트와 일체적으로 회전하는 브레이크 판과, 브레이크 판을 향하여 이동 가능한 복수의 가압 부재(73a, 73b)와, 가압 부재(73a, 73b)를 브레이크 판을 향하여 부세하는 압축 코일 스프링(78a, 78b)과, 통전시에 있어서 가압 부재(73a, 73b)를 압축 코일 스프링(78a, 78b)의 부세력에 저항하여 전자 흡인하는 전자 코일을 구비하고, 압축 코일 스프링(78a, 78b)이, 2개의 가압 부재(73a, 73b)를 다른 부세력으로 부세한다.

Description

로봇{ROBOT}
본 발명은 회전 전기를 구비하는 로봇에 관한 것이다.
종래, 모터 등의 회전 전기를 구비한 로봇이 생산 현장 등에서 많이 이용되고 있다.
로봇의 모터에는, 전원이 차단되었을 경우에, 아암 등의 부위가 중력에 의해서 위치 편차 하는 것을 방지하기 위해서, 예를 들어 무여자 작동식 전자 브레이크 등의 브레이크가 마련되는 경우가 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
또한, 무여자 작동식 전자 브레이크는, 전원 공급 시에는 전자력에 의해서 제동력이 해제되며, 전원 차단시에는 스프링 등의 기계적 작용으로 제동력이 작용하는 구조를 가진 브레이크이다.
일본 특허 공개 제 2008-307618 호 공보
상기와 같은 브레이크는, 예를 들어 브레이크 슈의 마모 등에 의한 경년 열화 혹은 유지의 혼입 등에 의해서 제동력이 저하하는 경우가 있다. 브레이크의 제동력이 저하하면, 모터의 회전이 규제된 상태를 유지하는 것이 곤란해져, 아암 등의 부위를 보지하는 것이 곤란해질 가능성이 있다.
이 때문에, 현재에는 예를 들어 브레이크의 유지 보수를 정기적으로 실시하고, 제동력이 저하하기 전에 필요에 따라서 교환 작업 등을 실행함으로써 미리 방지하고 있다. 그렇지만, 아암 등의 부위의 보지는 보다 확실히 실행되는 것이 바람직하다.
명시된 기술은, 상기에 감안하여 이루어진 것으로서, 아암 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실하게 방지할 수 있는 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 원의 개시하는 로봇은, 회전 전기를 구비하는 로봇으로서, 상기 회전 전기의 회전을 규제하는 브레이크를 구비하고, 상기 브레이크는, 상기 회전 전기의 샤프트와 일체적으로 회전하는 브레이크 판과, 상기 브레이크 판을 향하여 이동 가능한 복수의 가압 부재와, 상기 가압 부재를 상기 브레이크 판을 향하여 부세하는 부세 부재와, 통전시에 있어서 상기 가압 부재를 상기 부세 부재의 부세력에 저항하여 전자 흡인하는 전자 코일을 구비하고, 상기 부세 부재는, 상기 복수의 가압 부재 중 적어도 2개의 상기 가압 부재를 다른 가압력으로 부세한다.
본 원이 개시하는 로봇의 하나의 형태에 의하면, 아암 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다.
도 1은 실시예 1에 따른 로봇의 모식 사시도,
도 2는 로봇의 모식 측면도,
도 3은 써보 모터의 모식 단면도,
도 4는 내부 브레이크의 확대 단면도,
도 5는 실시예 1에 따른 가압 부재의 정면도,
도 6은 제 3 관절부 주변의 확대 단면도,
도 7은 제어 장치의 구성의 일 예를 나타내는 블록도,
도 8은 진단 처리의 처리 순서의 일 예를 나타내는 흐름도,
도 9는 이상 대응 처리의 처리 순서의 일 예를 나타내는 흐름도,
도 10은 실시예 2에 따른 가압 부재의 정면도,
도 11은 외부 브레이크의 장착 위치의 다른 일 예를 도시하는 도면,
도 12는 실시예 4에 따른 로봇의 모식 사시도,
도 13은 실시예 5에 따른 로봇의 일부를 확대한 도면.
이하에 첨부 도면을 참조하여, 본 원의 개시하는 로봇 및 로봇 시스템의 몇 가지 실시예를 상세하게 설명한다. 단, 이들 실시예에 있어서의 예시로 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
우선, 실시예 1에 따른 로봇의 구성에 대해 도 1을 이용하여 설명한다. 도 1은 실시예 1에 따른 로봇의 모식 사시도이다. 또한, 이하에서는, 도 1에 나타내는 Y방향을 상부 방향으로 하여 설명한다.
또한, 여기에서는, 로봇이 2개의 핸드부를 구비한 반송 로봇인 경우의 예에 대하여 설명하지만, 핸드부의 수는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 핸드부가 1개인 반송 로봇에도 적용할 수 있다. 또한, 여기에서는, 핸드부가 반송하는 피반송물로서 액정용의 유리 기판이나 태양광 발전용의 기판 등의 박판 형상의 워크를 예를 들어 설명하지만, 피반송물은 이것에 한정되지 않는다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 실시예 1에 따른 로봇(1)은, 선회 기구(10)와, 승강 기구(20)와, 수평 아암 유닛(30)을 구비한다. 선회 기구(10)는, 연직인 선회축(O)을 중심으로 하여 승강 기구(20) 및 수평 아암 유닛(30)을 선회시킨다.
승강 기구(20)는, 기대(21)와, 기대(21)에 입설된 지주부(22)와, 기단부가 지주부(22)에 의해서 지지되며, 선단부에서 수평 아암 유닛(30)을 지지하는 각부(脚部) 유닛(23)을 구비한다. 또한, 각부 유닛(23)은, 기대(21)의 일단부에 입설된 지주부(22)에 대하여 기단부가 회전 가능하게 지지된 제 1 각부(23a)와, 제 1 각부(23a)의 선단부에 회전 가능하게 기단부가 지지되며, 또한 수평 아암 유닛(30)을 회전 가능하게 선단부에서 지지하는 제 2 각부(23b)를 구비한다.
이러한 승강 기구(20)에서는, 각부 유닛(23)의 자세를 변화시키는 것에 의해서 수평 아암 유닛(30)을 상하 방향으로 이동시킨다. 또한, 기대(21)에는, 승강 기구(20)가 최하 위치까지 하강했을 경우에 수평 아암 유닛(30)과 접촉하는 스토퍼(21a)가 마련되어 있다.
수평 아암 유닛(30)은, 피반송물인 워크(W)를 탑재하기 위한 핸드부(33a, 33b)와, 핸드부(33a, 33b)를 각각 선단에 지지하는 아암부(32a, 32b)를 구비한다. 수평 아암 유닛(30)은, 아암부(32a, 32b)의 신축에 의해서 핸드부(33a, 33b)를 소정 방향으로 이동시킨다. 예를 들면, 로봇(1)이 도 1에 도시하는 선회 위치에 있는 경우, 아암부(32a, 32b)는 Z방향을 따라서 핸드부(33a, 33b)를 직선적으로 이동시킨다.
실시예 1에 따른 로봇(1)은, 예를 들어, 도시하지 않는 스토커에 보관된 워크(W)를 스토커로부터 취출하여, 도시하지 않은 작업 에리어로 반송한다. 또한, 여기에서는, 핸드부(33a)에 의한 반송에 대하여 설명하지만, 핸드부(33b)에 의한 반송도 마찬가지이다.
우선, 로봇(1)은, 승강 기구(20)를 이용하여 수평 아암 유닛(30)을 상승 또는 하강시키는 것에 의해서, 스토커 내에 보관되어 취출 대상이 되는 워크(W)의 높이보다 조금 낮은 높이에 핸드부(33a)를 위치시킨다.
이어서, 로봇(1)은, 아암부(32a)를 구동하는 것에 의해서 핸드부(33a)를 수평 방향으로 직선적으로 이동시켜, 워크(W)를 보관하는 스토커 내에 핸드부(33a)를 진입시키고, 그 후, 승강 기구(20)에 의해서 수평 아암 유닛(30)을 상승시킨다. 이것에 의해, 핸드부(33a) 상에 워크(W)가 탑재된다.
이어서, 로봇(1)은, 아암부(32a)를 줄어들게 하는 것에 의해서 워크(W)를 탑재한 핸드부(33a)를 스토커 내에서 수평 방향으로 직선적으로 퇴출시킨다. 그 후, 로봇(1)은, 핸드부(33a)의 선단이 작업 에리어의 방향을 향하도록 수평 아암 유닛(30) 및 승강 기구(20)를 선회 기구(10)에 의해서 선회시킨다.
이어서, 로봇(1)은, 아암부(32a)를 다시 연장시키는 것에 의해서, 핸드부(33a)를 수평 방향으로 직선적으로 이동시켜, 핸드부(33a)를 작업 에리어에 진입시킨다. 그리고, 로봇(1)은, 승강 기구(20)에 의해서 수평 아암 유닛(30)을 하강시킨다. 이것에 의해, 핸드부(33a)의 위치가 하강하며, 워크(W)가 작업 에리어에 탑재된다.
이와 같이, 로봇(1)은, 아암부(32a, 32b)의 신축에 의한 핸드부(33a, 33b)의 이동, 승강 기구(20)에 의한 수평 아암 유닛(30)의 승강 및 선회 기구(10)에 의한 수평 아암 유닛(30)의 선회에 의해서, 워크(W)의 반송을 실행하도록 하고 있다.
이러한 로봇(1)의 동작은, 통신 네트워크를 거쳐서 로봇(1)과 접속된 제어 장치(5)로부터의 지시에 의해서 실행된다.
제어 장치(5)는 로봇(1)의 구동 제어를 실행하는 제어 장치이다. 구체적으로는, 로봇(1)의 각 관절부에는 써보 모터가 마련되어 있으며, 제어 장치(5)는, 이들 써보 모터의 구동을 제어한다. 로봇(1)은, 제어 장치(5)로부터의 지시에 따라서 각 써보 모터를 개별적으로 임의의 각도만큼 회전시킴으로써, 선회 기구(10), 승강 기구(20) 및 수평 아암 유닛(30)을 구동시킨다.
또한, 로봇(1)과 제어 장치(5)를 접속하는 통신 네트워크로서는, 예를 들어 유선 LAN(Local Area Network)나 무선 LAN이라 하는 일반적인 네트워크를 이용할 수 있다.
로봇(1)의 각 써보 모터에는, 구동 전원 차단시에 있어서 써보 모터의 회전을 규제하는 브레이크가 내장되어 있다. 구체적으로는, 이러한 브레이크는, 써보 모터의 샤프트와 일체적으로 회전하는 브레이크 판, 브레이크 판을 향하여 이동 가능한 가압 부재, 가압 부재를 브레이크 판을 향하여 부세하는(힘을 가하는) 부세(biasing) 부재, 통전시에 있어서 가압 부재를 부세 부재의 부세력에 저항하여 전자 흡인하는 전자 코일 등을 구비한다.
이러한 브레이크는, 통전이 차단되어 무여자 상태가 되면, 가압 부재가 부세 부재로부터의 부세력에 의하여 브레이크 판을 가압하여, 브레이크 판의 회전을 규제한다. 그리고, 브레이크 판의 회전이 규제되는 것에 의해서, 브레이크 판과 일체적으로 회전하는 샤프트의 회전이 규제되게 된다. 이것에 의해, 로봇(1)의 자세가 보지되어, 승강 기구(20)나 수평 아암 유닛(30)의 위치 편차가 방지된다.
여기서, 상기와 같은 브레이크는, 예를 들어 가압 부재나 브레이크 슈의 마모 등에 의한 경년 열화 혹은 유지의 혼입 등에 의해서 제동력이 저하하는 경우가 있다. 종래에는, 예를 들어 유지 보수를 정기적으로 실행하고, 필요에 따라서 교환 작업을 실행함으로써 브레이크의 제동력 저하에 의한 승강 기구(20) 등의 위치 편차를 미리 방지하는 것으로 하고 있다. 그렇지만, 승강 기구(20) 등의 위치 편차는, 보다 확실히 방지하는 것이 바람직하다.
특히, 실시예 1에 따른 로봇(1)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 1개의 각부 유닛(23)으로 수평 아암 유닛(30)을 지지하는 타입의 로봇이다. 이 때문에, 2개 이상의 각부 유닛으로 수평 아암 유닛(30)을 지지하는 타입의 로봇과 비교하여, 구성을 간소화할 수 있지만, 브레이크의 제동력이 저하했을 경우에 승강 기구(20) 등의 위치 편차가 발생하기 쉽다. 또한, 실시예 1에 따른 로봇(1)과 같이, 액정용 유리 기판이나 태양광 발전용 기판을 반송하는 로봇은, 기판이 대형화되는 것에 따라, 아암도 대형화되고 있다. 따라서, 중량화 된 아암은, 보다 위치 편차가 발생하기 쉬워지고 있다.
그래서, 실시예 1에 따른 로봇(1)은, 브레이크 판을 가압하는 가압 부재를 복수 마련함으로써, 어느 하나의 가압 부재가 경년 열화나 고장 등에 의해서 기능하지 않게 되었을 경우라도, 나머지의 가압 부재를 작동시키는 것에 의해서 승강 기구(20) 등의 중력에 의한 위치 편차를 방지하는 것으로 했다.
또한, 실시예 1에 따른 로봇(1)은, 써보 모터의 회전을 규제하기 위한 브레이크를 써보 모터의 내부 뿐만이 아니라, 써보 모터의 외부에도 마련함으로써, 브레이크의 제동력을 높이는 것으로 했다. 이것에 의해서, 승강 기구(20) 등의 중력에 의한 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다.
이하에서는, 실시예 1에 따른 로봇(1)이 구비하는 브레이크의 구성이나 동작 등에 대하여 구체적으로 설명한다. 이하에서는, 써보 모터에 내장된 브레이크(제 1 브레이크)를 「내부 브레이크」라 부르고, 써보 모터의 외부에 마련된 브레이크(제 2 브레이크)를 「외부 브레이크」라 부르는 것으로 한다.
또한, 이하에서는, 내부 브레이크 및 외부 브레이크가, 무여자 작동식 전자 브레이크인 경우의 예에 대하여 설명하지만, 내부 브레이크 및 외부 브레이크는 무여자 작동식 전자 브레이크 이외의 전자 브레이크라도 좋다.
도 2는 로봇(1)의 모식 측면도이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 로봇(1)은, 제 1 관절부(25)와 제 2 관절부(26)와, 제 3 관절부(27)를 구비한다.
제 1 관절부(25)는, 제 1 각부(23a)의 기단부가 지주부(22)의 선단부에서 Z방향으로 평행한 회전축을 중심으로 하여 회전 가능하게 연결된 관절부이다. 또한, 제 2 관절부(26)는, 제 2 각부(23b)의 기단부가 제 1 각부(23a)의 선단부에서 Z방향으로 평행한 회전축을 중심으로 하여 회전 가능하게 연결된 관절부이다. 또한, 제 3 관절부(27)는, 수평 아암 유닛(30)이 제 2 각부(23b)의 선단부에 Z방향으로 평행한 회전축을 중심으로 하여 회전 가능하게 연결된 관절부이다.
이들 제 1 관절부(25) 내지 제 3 관절부(27)에는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 써보 모터(41a 내지 41c), 감속기(42a 내지 42c) 및 외부 브레이크(44a 내지 44c)가 마련되어 있다. 또한, 각 써보 모터(41a 내지 41c)는, 내부 브레이크(43a 내지 43c)를 각각 내장하고 있다. 또한, 써보 모터(41a 내지 41c)는, 「회전 전기」의 일 예이다.
제 1 관절부(25)에서는, 써보 모터(41a)의 회전이 감속기(42a)에 의해서 감속되어 출력되는 것에 의해서 제 1 각부(23a)가 회전하여, 지주부(22)에 대한 제 1 각부(23a)의 자세가 변화한다. 또한, 제 1 관절부(25)에서는, 전원 공급 차단시에는, 내부 브레이크(43a) 및 외부 브레이크(44a)가 작동하는 것에 의해서, 지주부(22)에 대한 제 1 각부(23a)의 자세가 보지된다.
제 2 관절부(26)에서는, 써보 모터(41b)의 회전이 감속기(42b)에 의해서 감속되어 출력되는 것에 의해서 제 2 각부(23b)가 회전하여, 제 1 각부(23a)에 대한 제 2 각부(23b)의 자세가 변화한다. 또한, 제 2 관절부(26)에서는, 전원 공급 차단시에는, 내부 브레이크(43b) 및 외부 브레이크(44b)가 작동하는 것에 의해서, 제 1 각부(23a)에 대한 제 2 각부(23b)의 자세가 보지된다.
제 3 관절부(27)에서는, 써보 모터(41c)의 회전이 감속기(42c)에 의해서 감속되어 출력되는 것에 의해서 수평 아암 유닛(30)이 회전하여, 제 2 각부(23b)에 대한 수평 아암 유닛(30)의 자세가 변화한다. 또한, 제 3 관절부(27)에서는, 전원 공급 차단시에는, 내부 브레이크(43c) 및 외부 브레이크(44c)가 작동하는 것에 의해서, 제 2 각부(23b)에 대한 수평 아암 유닛(30)의 자세가 보지된다.
또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 지주부(22), 각부 유닛(23) 및 수평 아암 유닛(30)은, X방향에서 보아, 수평 아암 유닛(30)과 지주부(22) 사이에, 각부 유닛(23)이 위치하도록 연결된다. 즉, Z방향을 따라서, 수평 아암 유닛(30), 제 2 각부(23b), 제 1 각부(23a), 지주부(22)가 순차적으로 배치되며, 서로 인접하는 부재가 회전 가능하게 연결된다.
다음, 써보 모터(41a 내지 41c)의 내부 구성에 대하여 설명한다. 여기에서는, 일 예로서 제 3 관절부(27)에 마련된 써보 모터(41c)의 내부 구성에 대하여 설명하는 것으로 한다. 도 3은 써보 모터(41c)의 모식 단면도이다. 또한, 도 4는 내부 브레이크(43c)의 확대 단면도이다. 또한, 도 4에는 제동 해제 상태에 있어서의 내부 브레이크(43c)의 확대 단면도를 도시하고 있다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 써보 모터(41c)는, 모터 본체부(60)와 내부 브레이크(43c)를 구비한다. 모터 본체부(60)는, Z방향으로 연장되는 샤프트(61)와, 샤프트(61)에 고정되고, 샤프트(61)의 중심을 회전축으로 하여 회전하는 로터(62)와, Z방향을 따라서 로터(62)를 사이에 두도록 배치되며, 샤프트(61)를 회전 가능하게 지지하는 2개의 베어링(63)을 구비한다. 또한, 모터 본체부(60)는, 로터(62) 및 베어링(63)을 덮도록 마련된 브래킷(64)과, 브래킷(64) 내에서 로터(62)와 대향하는 위치에 마련된 스테이터(65)를 구비한다.
이러한 모터 본체부(60)에서는, 스테이터(65)의 코일에 소정의 전압이 인가되는 것에 의해서 스테이터(65)에 회전 자계가 발생한다. 그리고, 이 회전 자계와 로터(62)의 영구 자석이 발생하는 자계의 상호 작용에 의해서 로터(62)가 회전하고, 이 로터(62)의 회전에 수반하여 샤프트(61)가 회전한다.
또한, 샤프트(61)의 Z방향 마이너스측[내부 브레이크(43c)측]의 선단부에는, Z방향을 따라서 스플라인부(61a)가 형성되어 있다. 즉, 샤프트(61)의 선단부는, 외주면이 외치차 형상으로 형성되어 있다. 또한, 이러한 스플라인부(61a)가, 후술하는 브레이크 판(72)의 내주면에 형성된 내치차와 맞물리는 것에 의해서, 브레이크 판(72)이 샤프트(61)와 일체적으로 회전하게 된다.
내부 브레이크(43c)는 브레이크 슈(71)와, 브레이크 판(72)과, 가압 부재(73)와, 볼트(74)와, 가이드(75)와, 필드 코어(76)를 구비한다.
브레이크 슈(71)는 예를 들어 고무 등의 마찰 저항이 높은 재료로 형성된 부재이며, 브레이크 판(72)의 표면 및 이면(Z방향의 플러스측 및 마이너스측)에 각각 장착된다. 이들 브레이크 슈(71)는, 제동시에 있어서, 각각 브래킷(64) 및 가압 부재(73)에 접촉하게 된다.
브레이크 판(72)은 내주면이 내치차 형상으로 형성된 환상의 부재이다. 이러한 브레이크 판(72)은, 내주면이 샤프트(61)의 스플라인부(61a)와 맞물림으로써, 샤프트(61)와 일체적으로 회전한다. 또한, 브레이크 판(72)은, 브래킷(64)과 가압 부재(73) 사이를 Z방향을 따라서 이동 가능하게 마련되어 있다.
가압 부재(73)는, 필드 코어(76)와 브레이크 판(72) 사이에 배설된 부재로서, 가이드(75)에 의해서 필드 코어(76) 및 브레이크 판(72) 사이를 이동 가능하게 지지되어 있다. 또한, 가압 부재(73)는, 필드 코어(76)에 마련된 압축 코일 스프링(78a, 78b)에 의해서 브레이크 판(72)을 향하여 부세된 상태로 되어 있다.
필드 코어(76)는, 연자성 재료를 포함하여 형성된 환상의 부재이며, 볼트(74)에 의해서 브래킷(64)에 고정된다. 이러한 필드 코어(76)에는, 전자 코일(77)과 압축 코일 스프링(78a, 78b)이 마련되어 있다.
전자 코일(77)은, 통전시에 있어서 압축 코일 스프링(78a, 78b)의 부세력에 저항하여 가압 부재(73)를 전자 흡인하는 부재이다. 또한, 압축 코일 스프링(78a, 78b)은 가압 부재(73)를 브레이크 판(72)을 향하여 부세하는 부재이다. 또한, 압축 코일 스프링(78a, 78b)은, 「부세 부재」 및 「스프링 부재」의 일 예이다.
전자 코일(77)에 통전하면, 내부 브레이크(43c)는 여자 상태가 되며, 도 4에 도시하는 바와 같이, 가압 부재(73)가 압축 코일 스프링(78a, 78b)의 부세력에 저항하여 필드 코어(76)에 자기 흡인된다. 이것에 의해, 브레이크 판(72)에 대한 가압력이 개방되어, 샤프트(61)가 회전 가능해진다.
한편, 구동 전원이 차단되어 무여자 상태가 되면, 내부 브레이크(43c)는, 압축 코일 스프링(78a, 78b)의 부세력에 의해서 가압 부재(73)가 브래킷(64)측에 가압된다. 이것에 의해, 브레이크 판(72)의 회전이, 가압 부재(73)와 브레이크 슈(71) 사이의 마찰력 및 브래킷(64)과 브레이크 슈(71) 사이의 마찰력에 의해서 규제되며, 이것에 수반하여, 샤프트(61)의 회전이 규제되게 된다.
본 실시예 1에서는, 브레이크 판(72)을 가압하는 가압 부재(73)가, 2개의 가압 부재(73a, 73b)로 구성되어 있다. 여기서, 가압 부재(73)의 구체적인 구성에 대해 도 5를 이용하여 설명한다. 도 5는 실시예 1에 따른 가압 부재(73)의 정면도이다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 2개의 가압 부재(73a, 73b)는, 정면(Z방향)에서 보아, 하나의 환상의 가압 부재(73)를 직경 방향을 따라서 분할한 형상을 갖는 동시에, 환상으로 배치되어 있다. 즉, 이들 2개의 가압 부재(73a, 73b)에 의해서 1개의 환상의 가압 부재(73)가 형성되어 있다.
이들 2개의 가압 부재(73a, 73b)는 각각 다른 중심 각도를 갖고 있다. 즉, 가압 부재(73a, 73b)는 가압 부재(73)의 둘레 방향을 따라서 다른 중심 각도를 갖도록 분할되어 있다. 구체적으로는, 가압 부재(73a)의 중심 각도는 약 150도이며, 가압 부재(73b)의 중심 각도는 약 210도이다.
이와 같이 분할함으로써, 가압 부재(73a)의 가압 면적(표면적)과 가압 부재(73b)의 가압 면적(표면적)을 다르게 할 수 있다. 여기에서는, 가압 부재(73b)의 가압 면적(표면적)이 가압 부재(73a)의 가압 면적(표면적)보다 커진다.
또한, 여기에서는, 가압 부재(73a)의 중심 각도를 약 150도로 하고, 가압 부재(73b)의 중심 각도를 약 210도로 했지만, 이것에 한정한 것이 아니며, 2개의 가압 부재(73a, 73b)의 중심 각도가 다르면, 상기 이외의 각도라도 좋다.
또한, 여기에서는, 가압 부재(73b)의 가압 면적(표면적)이 가압 부재(73a)의 가압 면적(표면적)보다 커지도록 분할하는 것으로 했지만, 이것과는 반대로, 가압 부재(73a)의 가압 면적(표면적)이 가압 부재(73b)의 가압 면적(표면적)보다 커지도록 분할해도 좋다. 이러한 경우에는, 가압 부재(73a)의 중심 각도가 가압 부재(73b)의 중심 각도보다 커지도록 가압 부재(73)를 분할하면 좋다.
가압 부재(73a, 73b)는, 동일한 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링(78a, 78b)으로부터의 부세력을 각각 받아 브레이크 판(72)을 가압한다.
여기서, 가압 부재(73a, 73b)에는, 각각의 가압 면적(표면적)의 크기에 따라서, 압축 코일 스프링(78a, 78b)이 각각 다른 개수씩 마련되어 있다. 구체적으로는, 가압 부재(73a)를 부세하는 압축 코일 스프링(78a)은, 가압 부재(73a)의 브레이크 판(72)과 대향하는 면[가압 부재(73a)의 중심측 부분]에 4개 마련되어 있다. 또한, 가압 부재(73b)를 부세하는 압축 코일 스프링(78b)은, 가압 부재(73b)의 브레이크 판(72)과 대향하는 면[가압 부재(73b)의 중심측 부분]에 6개 마련되어 있다.
이와 같이, 동일한 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링(78a, 78b)을, 2개의 가압 부재(73a, 73b)의 각각의 면적의 크기에 따라 다른 개수씩 마련함으로써, 각 가압 부재(73a, 73b)의 가압력을 각각의 면적의 크기에 따른 가압력으로 할 수 있다.
이와 같이 가압력을 다르게 함으로써, 가압 부재(73a, 73b)는, 각각 다른 가압력으로 브레이크 판(72)을 가압하게 된다. 도 5에 도시하는 경우에는, 가압 부재(73b)의 가압력이 가압 부재(73a)의 가압력보다 커진다.
또한, 여기에서는, 동일한 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링(78a, 78b)을 이용하여 2개의 가압 부재(73a, 73b)의 가압력을 다르게 하는 것으로 했기 때문에, 다른 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링을 이용하는 경우와 달리, 내부 브레이크(43c)를 구성하는 부품의 종류를 줄일 수 있다. 또한, 다른 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링을 이용하는 경우와 비교하여, 2개의 가압 부재(73a, 73b)의 가압력을 용이하게 다르게 할 수 있다.
또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 가압 부재(73a)의 브레이크 판(72)과 대향하지 않는 면[압축 코일 스프링(78a)이 배치되는 원 형상 영역보다 외측의 원 형상 영역]에는, 3개의 가이드(75)가 마련된다. 또한, 가압 부재(73b)의 브레이크 판(72)과 대향하지 않는 면[압축 코일 스프링(78b)이 배치되는 원 형상 영역보다 외측의 원 형상 영역]에는, 4개의 가이드(75)가 마련된다.
도 5를 이용하여 설명한 가압 부재(73a, 73b)의 구성을 근거한 후에, 브레이크 판(72)의 제동시 및 제동 해제시의 동작을 구체적으로 설명한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 내부 브레이크(43c)는, 브레이크 판(72)의 제동을 실행하는 경우, 즉, 전자 코일(77)에 소정의 전압이 인가되어 있지 않은 상태에서는, 압축 코일 스프링(78a, 78b)의 부세력에 의해서 2개의 가압 부재(73a, 73b)가 대략 동시에 브레이크 판(72)을 가압한다. 또한, 상술한 바와 같이, 가압 부재(73b)의 가압력은, 가압 부재(73a)에 의한 가압력보다 크다.
가압 부재(73a, 73b)로부터 가압력을 받음으로써, 브레이크 판(72)은, 브래킷(64)에 가압된다. 이것에 의해, 가압 부재(73a, 73b)측에 마련된 브레이크 슈(71)가 가압 부재(73a, 73b)에 접촉하는 동시에, 브래킷(64)측에 마련된 브레이크 슈(71)가 브래킷(64)에 접촉한다.
이 결과, 브레이크 슈(71)와 가압 부재(73a, 73b) 사이의 마찰 및 브레이크 슈(71)와 브래킷(64) 사이의 마찰에 의해서 브레이크 판(72)의 회전이 규제되며, 이것에 수반하여 샤프트(61)의 회전이 규제된다.
한편, 브레이크 판(72)의 제동을 해제할 때는, 전자 코일(77)에 소정의 전압을 인가함으로써, 전자 코일(77)로부터 전자력을 발생시킨다. 이것에 의해, 가압 부재(73a, 73b)는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 압축 코일 스프링(78a, 78b)의 부세력에 저항하여 전자 코일(77)에 전자 흡인된다.
이 때, 가압 부재(73a, 73b) 중 가압력이 작은쪽[여기에서는, 가압 부재(73a)]이 다른쪽[여기에서는, 가압 부재(73b)]보다 먼저 전자 코일(77)에 전자 흡인되게 된다. 즉, 가압 부재(73a)에 의한 브레이크 판(72)의 제동이 해제되는 타이밍과, 가압 부재(73b)에 의한 브레이크 판(72)의 제동이 해제되는 타이밍 사이에 타임 래그가 생기게 된다.
그리고, 가압 부재(73a, 73b)가 모두 브레이크 판(72)으로부터 멀어짐으로써, 가압 부재(73)와 브레이크 슈(71) 사이의 마찰력이 해제되고, 또한, 브래킷(64)과 브레이크 슈(71) 사이의 마찰력도 해제된다. 이 결과, 브레이크 판(72)이 샤프트(61)의 회전에 따라서 회전 가능하게 되는, 즉, 내부 브레이크(43c)에 의한 샤프트(61)의 회전의 규제가 해제되게 된다.
이와 같이, 실시예 1에서는, 브레이크 판(72)을 가압하는 가압 부재로서, 2개의 가압 부재(73a, 73b)를 구비하는 것으로 했다.
이것에 의해, 가압 부재가 1개만 마련되는 경우와 달리, 예를 들어 가압 부재(73a) 또는 가압 부재(73b) 중 한쪽이 고장난 경우라도, 고장나지 않은 가압 부재를 작동시킬 수 있기 때문에, 승강 기구(20) 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다.
또한, 가압 부재(73a) 및 가압 부재(73b)의 가압력의 크기를 다르게 하는 것으로 했기 때문에, 각 가압 부재(73a, 73b)의 마모 등에 기인하는 고장의 발생 타이밍을 늦출 수 있다. 따라서, 2개의 가압 부재(73a, 73b)가 동시에 고장나는 사태를 억제할 수 있다.
또한, 동일한 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링(78a, 78b)을, 환상으로 배치된 2개의 가압 부재(73a, 73b)가 다른 가압 면적을 따라 다른 개수씩 마련하는 것으로 했기 때문에, 각 가압 부재(73a, 73b)의 가압력을, 각 가압 부재(73a, 73b)의 가압 면적에 따라 다르게 할 수 있다.
또한, 2개의 가압 부재(73a, 73b)의 가압력이 다르다고 하는 조건을 유지하면서, 압축 코일 스프링(78a, 78b)의 스프링 정수나 개수, 또는 가압 부재(73a, 73b)의 질량 등을 적절히 조정함으로써, 가압 부재(73a, 73b)가 브레이크 판(72)[브레이크 슈(71)]에 접촉하는 타이밍을 조정할 수 있다.
이와 같은 조정의 결과, 가압 부재(73a)와 가압 부재(73b)가 대략 동시에 브레이크 판(72)[브레이크 슈(71)]에 접촉하도록 했을 경우에는, 브레이크 판(72)의 회전의 제동 시간을 보다 단축할 수 있다.
또한, 가압 부재(73a)와 가압 부재(73b)가 다른 타이밍에 브레이크 판(72)[브레이크 슈(71)]에 접촉하도록 했을 경우에는, 브레이크의 제동력을 단계적으로(여기에서는 2단계) 발생시킬 수 있다. 이 때문에, 브레이크 판(72)의 회전의 제동이 보다 원활하게 되어, 제동시의 충격이나 브레이크 소리를 보다 완화할 수 있다.
또한, 이와 같은 조정시에는, 압축 코일 스프링(78a) 및 압축 코일 스프링(78b)의 스프링 정수를 서로 다르게 하기도 한다. 이와 같이, 압축 코일 스프링(78a, 78b)은, 반드시 동일한 스프링 정수를 갖는 것일 필요는 없다.
여기에서는, 1개의 가압 부재(73)를 2분할하는 경우의 예에 대해 설명했지만, 가압 부재의 분할 수는, 이것에 한정한 것은 아니다. 가압 부재를 3개 이상의 가압 부재로 분할하는 경우, 적어도 2개의 가압 부재의 가압력이 다르도록 압축 코일 스프링을 마련하면 좋다. 또한, 여기에서는, 써보 모터(41c)를 예를 들어 설명했지만, 다른 써보 모터(41a, 41b)도 써보 모터(41c)와 동일한 구성을 구비한다.
또한, 여기에서는, 1개의 가압 부재(73)를 다른 중심 각도로 분할함으로써, 분할 후의 가압 부재(73a, 73b)의 가압 면적을 다르게 하는 것으로 했지만, 이것에 한정한 것은 아니다. 예를 들어, 중심 각도가 모두 180도이고, 또한, 반경이 다른 2개의 가압 부재를 조립하여 1개의 가압 부재(73)를 형성하도록 해도 좋다. 이러한 경우라도, 2개의 가압 부재의 가압 면적을 다르게 할 수 있다.
또한, 여기에서는, 2개의 가압 부재(73a, 73b)에 대하여, 동일한 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링을 각각 다른 개수씩 마련함으로써, 2개의 가압 부재(73a, 73b)의 가압력을 다르게 하는 것으로 했지만, 이것에 한정한 것은 아니다. 예를 들어, 2개의 가압 부재(73a, 73b)에 대하여, 다른 스프링 정수를 갖는 압축 코일 스프링을 각각 동일한 개수씩 마련함으로써, 2개의 가압 부재(73a, 73b)의 가압력을 다르게 하는 것으로 해도 좋다.
다음, 감속기(42a 내지 42c) 및 외부 브레이크(44a 내지 44c)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다. 여기에서는, 일 예로서 제 3 관절부(27)에 마련된 감속기(42c) 및 외부 브레이크(44c)의 구체적인 구성에 대해 도 6을 이용하여 설명한다. 도 6은 제 3 관절부(27) 주변의 확대 단면도이다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 제 3 관절부(27)에서는, 수평 아암 유닛(30)측의 케이싱(100) 내에 써보 모터(41c)가 고정되고, 제 2 각부(23b) 측의 케이싱(200) 내에 감속기(42c) 및 외부 브레이크(44c)가 고정된다.
감속기(42c)는, 통 형상으로 형성된 감속기 본체부(421)와, 이러한 감속기 본체부(421)를 관통하도록 마련된 입력축(422)과 출력축(423)을 구비한다. 이러한 감속기(42c)는, 예를 들어 유성 롤러형의 감속기이며, 감속기 본체부(421)에는, 태양 롤러나 유성 롤러 등이 배설되어 있다.
입력축(422)은, 기단부가 써보 모터(41c)의 샤프트(61)와 연결되어 있으며, 샤프트(61)의 회전을 감속기 본체부(421)의 태양 롤러에 전달한다. 또한, 출력축(423)은, 기단부가 감속기 본체부(421)의 유성 롤러에 고정되며, 선단부가 케이싱(100)에 고정되어 있다.
이러한 감속기(42c)에서는, 입력축(422)의 회전에 수반하여 태양 롤러가 회전하는 동시에, 태양 롤러의 회전에 수반하여 유성 롤러가 자전하면서 태양 롤러를 중심으로 공전한다. 그리고, 이러한 유성 롤러의 공전에 수반하여 출력축(423)이 회전하는 것에 의해서, 출력축(423)의 선단부에 고정된 수평 아암 유닛(30)이 회전하며, 제 2 각부(23b)에 대한 수평 아암 유닛(30)의 자세가 변화하게 된다.
또한, 감속기(42c)는, 유성 롤러형에 한정한 것이 아니며, 예를 들어 유성 치차형의 감속기 등이어도 좋다. 또한, 실시예 1에서는, 로봇(1)이 감속기(42c)를 구비하는 경우인 예에 대하여 도시하지만, 로봇(1)은 감속기(42c)를 구비하지 않아도 좋다.
외부 브레이크(44c)는, 브레이크 샤프트(441)와, 브레이크 본체부(442)를 구비한다. 브레이크 샤프트(441)는, 기단부에 대하여 입력축(422)의 선단부와 연결되며, 또한, 그 중심축을 입력축(422)의 중심축과 동일하게 하고 있다.
구체적으로는, 브레이크 샤프트(441)의 기단부는, 내주면이 내치차 형상으로 형성되고, 입력축(422)의 선단부는, 외주면이 외치차 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 입력축(422)의 선단부와 브레이크 샤프트(441)의 기단부가 맞물리는 것에 의해서, 입력축(422)과 브레이크 샤프트(441)가 일체화하고, 브레이크 샤프트(441)가 입력축(422)의 회전에 수반하여 회전하게 된다.
또한, 케이싱(200)에는, 베어링(201)이 고정되어 있으며, 이러한 베어링(201)에 의해서 브레이크 샤프트(441)가 회전 가능하게 지지된다.
브레이크 본체부(442)는, 도 3 등을 이용하여 설명한 내부 브레이크(43c)와 동일한 구성을 갖는 무여자 작동식 전자 브레이크이다. 즉, 브레이크 본체부(442)는, 브레이크 샤프트(441)와 일체적으로 회전하는 브레이크 판, 볼트 등을 거쳐서 케이싱(200)에 고정된 필드 코어, 필드 코어와 브레이크 판 사이에 배설된 가압 부재, 가압 부재를 브레이크 판을 향하여 부세하는 압축 코일 스프링 등을 구비한다.
그리고, 외부 브레이크(44c)의 가압 부재는, 내부 브레이크(43c)의 가압 부재(73)와 동일하게 2분할되어 있다. 이것에 의해, 예를 들어 한쪽의 가압 부재가 고장났을 경우라도, 고장나지 않은 가압 부재를 작동시킬 수 있기 때문에, 승강 기구(20) 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다.
또한, 여기에서는, 브레이크 본체부(442)의 가압 부재의 구성과 내부 브레이크(43c)의 가압 부재의 구성이 동일한 것으로 하지만, 이것에 한정한 것은 아니다. 예를 들어, 브레이크 본체부(442)의 가압 부재의 분할 수나 분할 각도는, 내부 브레이크(43c)의 가압 부재(73)의 분할 수나 분할 각도와 달라도 좋다. 또한, 브레이크 본체부(442)의 가압 부재에 마련되는 압축 코일 스프링의 개수 등도, 내부 브레이크(43c)의 가압 부재(73)와 동일할 필요는 없다. 또한, 브레이크 본체부(442)의 가압 부재는, 분할되어 있지 않아도 좋다.
이와 같이, 본 실시예 1에 따른 로봇(1)은, 1개의 써보 모터(41c)에 대하여 내부 브레이크(43c) 및 외부 브레이크(44c)의 2개의 브레이크를 구비한다. 이 때문에, 써보 모터(41c)의 회전을 내부 브레이크(43c)만으로 규제하는 경우와 비교하여 제동력을 높일 수 있다.
또한, 내부 브레이크(43c) 또는 외부 브레이크(44c) 중 한쪽의 제동력이 경년 열화 등에 의해서 불충분하게 되었을 경우라도, 다른쪽의 브레이크에 의해서 써보 모터(41c)의 회전을 규제할 수 있기 때문에, 수평 아암 유닛(30)의 중력에 의한 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다.
또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 외부 브레이크(44c)는, 출력축(423)이 아니고 입력축(422)의 회전을 규제하는 것으로 하고 있다. 이것은, 출력축(423)과 비교하여 입력축(422)의 토크가 작기 때문이며, 이러한 입력축(422)의 회전을 규제함으로써, 출력축(423)의 회전을 규제하는 경우와 비교하여 외부 브레이크를 소형화 할 수 있다.
제 1 관절부(25) 및 제 2 관절부(26)에 각각 마련된 써보 모터(41a, 41b), 감속기(42a, 42b) 및 외부 브레이크(44a, 44b)의 구성도, 제 3 관절부(27)에 마련된 써보 모터(41c), 감속기(42c) 및 외부 브레이크(44c)와 동일하다.
다음, 제어 장치(5)에 의한 로봇(1)의 동작 제어에 대하여 도 7 내지 9를 이용하여 설명한다. 본 실시예 1에 따른 제어 장치(5)는, 써보 모터(41)의 구동 제어 이외, 내부 브레이크(43)나 외부 브레이크(44)가 정상적으로 기능하고 있는지 아닌지를 진단하는 진단 처리나, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)가 정상적으로 기능하고 있지 않다고 진단했을 경우에 로봇(1)에 대하여 퇴피 자세를 취하게 하는 이상 대응 처리라 하는 처리를 실행한다.
우선, 제어 장치(5)의 구성에 대하여 도 7을 이용하여 설명한다. 도 7은 제어 장치(5)의 구성의 일 예를 나타내는 블록도이다. 또한, 도 7에서는 제어 장치(5)의 특징을 설명하기 위해서 필요한 구성 요소만을 나타내고 있으며, 일반적인 구성 요소에 대한 기재를 생략하고 있다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 제어 장치(5)는, 컨버터부(51)와 써보 앰프(52)와 DC 전원(53)과, 스위치(54a, 54b)로 제어부(55)를 구비한다.
또한, 도 7에 도시하는 바와 같이, 로봇(1)은, 인코더(46)를 더 구비한다. 인코더(46)는 써보 모터(41)의 회전 위치를 검출하는 위치 검출부이며, 각 써보 모터(41)에 대응하여 마련된다. 이러한 인코더(46)에 의해서 검출된 써보 모터(41)의 회전 위치(인코더값)는 제어부(55)에 출력된다.
또한, 여기에서는, 인코더(46)가 절대값 인코더인 것으로 하지만, 이것에 한정한 것이 아니며, 인코더(46)는, 인크리멘탈 인코더라도 좋다. 또한, 인코더(46)를 대신하여, 리졸버 등을 위치 검출부로 하여 이용해도 좋다.
컨버터부(51)는, AC(Alternating Current) 주 전원(2)으로부터 공급되는 교류 전력을 이용하여 써보 모터(41)의 구동 전력을 생성하는 장치이다. 컨버터부(51)에 의해서 생성된 구동 전력은 써보 앰프(52)에 입력된다. 써보 앰프(52)는, 제어부(55)로부터의 지령에 따라서 PWM(pulse width modulation) 제어를 실행하고, 써보 모터(41)에 대하여 구동 전력을 공급하는 처리부이다.
DC 전원(53)은, AC 주 전원(2)으로부터 공급되는 교류 전력으로부터 직류 전력을 생성한다. DC 전원(53)에 의해서 생성된 직류 전력은, 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44)에 공급된다. 또한, 도시하고 있지 않지만, DC 전원(53)에 의해서 생성된 직류 전력은, 제어부(55) 등에도 공급된다.
스위치(54a)는, 내부 브레이크(43)의 전원 스위치로서, 내부 브레이크(43)에 대한 DC 전원(53)으로부터의 직류 전력의 공급 및 차단을 전환한다. 또한, 스위치(54b)는, 외부 브레이크(44)의 전원 스위치로서, 외부 브레이크(44)에 대한 DC 전원(53)으로부터의 직류 전력의 공급 및 차단을 전환한다.
이들 스위치(54a, 54b)의 전환은, 제어부(55)에 의해서 실행된다. 또한, 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44)는, 스위치(54a, 54b)가 오프되는 것에 의해서, 즉, 전원 공급이 차단되는 것에 의해서 작동하며 써보 모터(41)의 회전을 규제하게 된다.
제어부(55)는, 펜던트 등의 조작부 혹은 PC(Personal Computer) 등의 상위 컨트롤러로부터의 지령 데이터와, 인코더(46)로부터 취득한 인코더값에 근거하여 써보 모터(41)의 제어에 필요한 연산 처리를 실행하고, PWM 파형을 생성하여 써보 앰프(52)로 출력한다. 또한, 써보 앰프(52)에서는, 이러한 PWM 파형을 따라서 PWM 제어를 실행하게 된다.
또한, 제어부(55)는, 조작부 혹은 상위 컨트롤러로부터의 지령에 근거하여, 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44)의 진단 처리를 실행한다. 여기서, 진단 처리란, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)를 작동시킨 상태에서 써보 모터(41)를 구동시켰을 경우에 인코더(46)로부터 취득되는 인코더값에 근거하여, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)가 정상적인지 아닌지를 판정하는 처리이다. 이러한 진단 처리의 구체적인 처리 순서에 대해서는, 도 8을 이용하여 후술하는 것으로 한다.
또한, 제어부(55)는, 상기의 진단 처리에 있어서 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)가 이상이라고 판정했을 경우에는, 이상 대응 처리를 실행한다. 여기서, 이상 대응 처리란, 만일, 승강 기구(20) 또는 수평 아암 유닛(30)이 중력에 의해서 위치 편차 했을 경우라도, 이러한 위치 편차에 대한 안전성을 확보하기 위해서, 승강 기구(20)를 최하 위치까지 하강시킨 후에, 써보 모터(41)에의 전원 공급을 차단하는 처리이다. 이러한 이상 대응 처리의 구체적인 처리 순서에 대해서는, 도 9를 이용하여 후술하는 것으로 한다.
또한, 제어부(55)는, 스위치(54a, 54b)의 온 오프를 제어함으로써, 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44)를 다른 타이밍으로 작동시킬 수 있다. 또한, 여기에서는 도시를 생략하고 있지만, 제어부(55)는, 써보 모터(41)로부터 써보 모터(41)의 토크값을 취득하는 기능도 구비하고 있다. 즉, 제어부(55)는, 써보 모터(41)의 토크값을 취득하는 토크값 취득부로서도 기능한다.
다음, 제어 장치(5)가 실행하는 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44)의 진단 처리의 처리 순서에 대해 도 8을 이용하여 설명한다. 도 8은 진단 처리의 처리 순서의 일예를 나타내는 흐름도이다.
또한, 도 8에서는 내부 브레이크(43)에 대한 진단 처리의 처리 순서만을 나타내고 있지만, 제어 장치(5)는, 도 8에 나타낸 처리 순서와 동일한 처리 순서를 외부 브레이크(44)에 대해서도 실행한다. 또한, 진단 처리의 개시 전에 있어서는, 스위치(54a, 54b)가 모두 온 된 상태, 즉, 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44)가 모두 해제된 상태인 것으로 한다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 제어 장치(5)의 제어부(55)는, 진단 처리를 개시하면, 인코더(46)로부터 현재의 인코더값을 기준값으로 하여 취득한다[단계(S101)]. 여기서 취득되는 인코더값을 인코더값(A)으로 한다. 또한, 제어부(55)는, 취득한 인코더값(A)을 RAM(Random Access Memory) 등의 도시하지 않는 기억부에 기억한다.
이어서, 제어부(55)는, 스위치(54a)를 오프 하는 것에 의해서 내부 브레이크(43)를 작동시킨 후에[단계(S102)], 써보 모터(41)를 구동시킨다[단계 (S103)]. 그리고, 제어부(55)는, 인코더값[인코더값(B)으로 함]을 재차 취득하여[단계(S104)], 취득한 인코더값(B)과 기준값인 인코더값(A)의 차이의 절대값이 소정의 문턱값을 초과했는지 아닌지를 판정한다[단계(S105)].
이러한 처리에 있어서, 인코더값(A)과 인코더값(B)의 차이의 절대값이 소정의 문턱값을 초과하지 않은 경우[단계(S105), "아니오"], 제어부(55)는, 내부 브레이크(43)가 정상적이라고 판정한다[단계(S106)].
즉, 써보 모터(41)를 구동시켰음에도 불구하고 인코더값에 변화가 보여지지 않을 경우에는, 써보 모터(41)의 회전이 내부 브레이크(43)에 의해서 적절히 규제되었다[즉, 내부 브레이크(43)가 정상적으로 작동했음)고 판정할 수 있다. 또한, 제어부(55)는, 단계(S106)에서의 판정 결과를 상위 컨트롤러 등에 통지하는 것으로 해도 좋다.
한편, 인코더값(A)과 인코더값(B)의 차이의 절대값이 소정의 문턱값을 초과했을 경우[단계(S105), "예"], 제어부(55)는, 내부 브레이크(43)가 이상이라고 판정하고[단계(S107)], 이상 대응 처리를 실행한다[단계(S108)]. 제어부(55)는, 단계(S106) 또는 단계(S108)의 처리를 끝내면, 내부 브레이크(43)에 대한 진단 처리를 종료한다.
이와 같이, 제어 장치(5)는, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)를 작동시킨 상태에서 써보 모터(41)를 구동시켰을 경우의 인코더값에 근거하여, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)가 정상적인지 아닌지를 판정하는 것으로 했다. 이 때문에, 내부 브레이크(43)나 외부 브레이크(44)가 정상적으로 기능하는지 아닌지를 용이하게 진단할 수 있다.
또한, 여기에서는, 제어 장치(5)가 조작부 또는 상위 컨트롤러로부터의 지령을 받았을 경우에 진단 처리를 개시하는 것으로 하지만, 제어 장치(5)는 진단 처리를 정기적으로 실행해도 좋다.
이어서, 단계(S108)에서의 이상 대응 처리의 처리 순서에 대하여 도 9를 이용하여 설명한다. 도 9는 이상 대응 처리의 처리 순서의 일예를 나타내는 흐름도이다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 제어부(55)는, 이상 대응 처리를 개시하면, 써보 모터(41)를 구동시켜 로봇(1)의 승강 기구(20)를 소정 위치까지 하강시킨다[단계(S201)]. 이러한 소정 위치란, 예를 들어 제어 장치(5)가 승강 기구(20)를 승강시키는 범위로서 소프트 웨어적으로 설정된 범위의 하한 위치이다. 이러한 소정 위치까지 승강 기구(20)를 하강시켜도, 수평 아암 유닛(30)은 기대(21)에 마련된 스토퍼(21a)에는 접촉하지 않는다.
이어서, 제어부(55)는 승강 기구(20)를 더욱 하강시키도록 써보 모터(41)를 구동시킨다[단계(S202)]. 이것에 의해, 수평 아암 유닛(30)은, 스토퍼(21a)를 향하여 더욱 하강하게 된다.
이어서, 제어부(55)는 써보 모터(41)로부터 토크값을 취득하여[단계 (S203)], 취득한 토크값이 소정의 문턱값을 초과했는지 아닌지를 판정한다[(단계(S204)]. 이러한 처리에서, 취득한 토크값이 소정의 문턱값을 초과하지 않은 경우에는[단계(S204), "아니요"], 취득한 토크값이 소정의 문턱값을 초과할 때까지 단계(S202 내지 S204)의 처리를 반복한다.
여기서, 수평 아암 유닛(30)이 스토퍼(21a)에 접촉하여 그 이상 하강할 수 없는 상태가 되면, 써보 모터(41)의 토크값이 상승하게 된다. 그래서, 제어부(55)는, 취득한 토크값이 소정의 문턱값을 초과했을 경우에는[단계(S204), "예"], 수평 아암 유닛(30)이 최하 위치까지 하강했다고 판정하고, 써보 모터(41)로의 전원 공급을 차단하여[단계(S205)], 처리를 끝낸다.
또한, 브레이크 비정상에 관한 정보를 상위 컨트롤러 등에 통지하는 처리를 실행해도 좋다. 예를 들어, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)의 어느 쪽에 이상이 발생했는지를 통지함으로써, 작업자 등은, 교환 작업 등을 효율적으로 실행할 수 있다.
또한, 여기에서는, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)의 어느 한쪽에서 이상이 검출되었을 경우에 이상 대응 처리를 실행하는 것으로 했지만, 이것에 한정한 것이 아니라, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)의 쌍방에서 이상이 검출되었을 경우에 이상 대응 처리를 실행하는 것으로 해도 좋다.
이러한 경우에 있어서, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)의 어느 한쪽에만 이상이 검출되었을 경우에는, 예를 들어, 이상이 검출된 것을 상위 컨트롤러 등에 통지하는 처리만을 실행하는 것으로 해도 좋다.
이와 같이, 제어 장치(5)가, 내부 브레이크(43) 또는 외부 브레이크(44)가 정상적이 아니라고 판정했을 경우에, 써보 모터(41)를 구동시키는 것에 의해서 승강 기구(20)를 최하 위치까지 이동시키는 것으로 했다. 이 때문에, 만일, 승강 기구(20) 또는 수평 아암 유닛(30)이 중력에 의해서 위치 편차 했을 경우라도, 이들 승강 기구(20)나 수평 아암 유닛(30)의 위치 편차에 대한 안전성을 확보할 수 있다.
게다가, 제어 장치(5)는, 승강 기구(20)를 소정 위치까지 이동시킨 후에 써보 모터(41)를 더욱 구동시켜, 써보 모터(41)로부터 취득한 토크값이 소정값을 초과했을 경우에, 승강 기구(20)가 최하 위치까지 이동했다고 판정하는 것으로 했다. 따라서, 승강 기구(20)를 보다 확실히 최하 위치까지 이동시킬 수 있다.
또한, 제어 장치(5)는, 승강 기구(20)를 최하 위치까지 이동시킨 후에, 써보 모터(41)로의 전원 공급을 차단하는 것으로 했기 때문에, 예를 들어 브레이크의 교환 작업 등을 실행하는 작업자의 안전성을 높일 수 있다.
상술한 바와 같이, 실시예 1에서는, 로봇이, 써보 모터의 회전을 규제하는 내부 브레이크(또는 외부 브레이크)를 구비하고, 내부 브레이크(또는 외부 브레이크)가, 써보 모터의 샤프트와 일체적으로 회전하는 브레이크 판과 브레이크 판을 향하여 이동 가능한 복수의 가압 부재와, 가압 부재를 브레이크 판을 향하여 부세하는 압축 코일 스프링과, 통전시에 있어서 가압 부재를 압축 코일 스프링의 부세력에 저항하여 전자 흡인하는 전자 코일을 구비하고, 압축 코일 스프링이, 2개의 가압 부재를 다른 부세력으로 부세하는 것으로 했다. 따라서, 승강 기구 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다.
또한, 실시예 1에서는 로봇이, 내부 브레이크와 외부 브레이크를 구비하는 것으로 했다. 따라서, 써보 모터의 회전을 규제하는 브레이크의 제동력을 높일 수 있어서, 승강 기구 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다.
또한, 상술한 실시예 1에서는, 1개의 써보 모터(41)에 대하여 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44)를 각각 1개씩 마련하는 경우의 예에 대하여 설명했지만, 이것에 한정한 것이 아니라, 1개의 써보 모터(41)에 대하여 복수의 내부 브레이크(43) 혹은 복수의 외부 브레이크(44)를 마련하는 것으로 해도 좋다.
실시예 2
그런데, 상술한 실시예 1에서는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 2개의 가압 부재(73a, 73b)가 환상으로 배치되는 경우의 예에 대해 설명했지만, 가압 부재의 배치는, 이것에 한정한 것은 아니다. 이하에서는, 가압 부재의 다른 구성에 관한 실시예 2에 대해 도 10를 이용하여 설명한다. 도 10은, 실시예 2에 따른 가압 부재의 정면도이다.
또한, 이하의 설명에서는, 이미 설명한 부분과 동일한 부분에 대해서는, 이미 설명한 부분과 동일한 부호를 부여하고, 중복하는 설명을 생략한다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 가압 부재(73')는, 반경의 크기가 각각 다른 2개의 가압 부재(73a') 및 가압 부재(73b')로 구성되어 있다. 이들 2개의 가압 부재(73a', 73b')는, 정면(Z방향)에서 보아, 환상으로 형성되어 있으며, 또한, 중심이 대략 일치하도록 동심원 형상으로 배치되어 있다. 또한, 가압 부재(73a')의 반경은 가압 부재(73b')의 반경보다 작고, 가압 부재(73a')의 가압 면적은 가압 부재(73b')의 가압 면적보다 작은 것으로 한다.
가압 부재(73a', 73b') 중, 동심원의 중심측에 위치하는 가압 부재(73a')에는, 가압 부재(73a')를 부세하는 8개의 압축 코일 스프링(78a')이, 가압 부재(73a')의 대략 전체 둘레에 마련되어 있다. 또한, 가압 부재(73a') 보다 동심원의 외측에 위치하는 가압 부재(73b')에는, 가압 부재(73b')를 부세하는 12개의 압축 코일 스프링(78b')이, 가압 부재(73b')의 대략 전체 둘레에 마련되어 있다. 압축 코일 스프링(78a', 78b')은, 「부세 부재」 및 「스프링 부재」의 일 예이다.
이와 같이, 압축 코일 스프링(78a') 및 압축 코일 스프링(78b')은, 각각, 가압 부재(73a')의 가압 면적의 크기 및 가압 부재(73b')의 가압 면적의 크기에 따라, 다른 개수씩 마련되어 있다. 또한, 압축 코일 스프링(78a')과 압축 코일 스프링(78b')은, 동일한 스프링 정수를 갖는 것으로 한다.
또한, 가압 부재(73a')에는, 90도 간격으로 4개의 가이드(75)가 마련되어 있다. 또한, 가압 부재(73b')에는, 90도 간격으로 4개의 가이드(75)가 마련되어 있다.
상술한 바와 같이, 실시예 2에서는, 실시예 1과는 달리, 다른 크기의 반경을 갖는 복수의 가압 부재가 동심원 형상으로 배치되고, 동심원 형상으로 배치된 복수의 환상의 가압 부재 중 외측에 배치된 가압 부재와 내측에 배치된 가압 부재가, 압축 코일 스프링에 의해서 각각 다른 가압력으로 부세 되는 것으로 했다.
가압 부재를 이와 같이 구성한 경우도, 실시예 1와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 즉, 가압 부재가 1개만 마련되는 경우와 달리, 예를 들어 가압 부재(73a') 또는 가압 부재(73b') 중 한쪽이 고장 났을 경우라도, 고장나지 않은 가압 부재를 작동시킬 수 있기 때문에, 승강 기구(20) 등의 부위의 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다. 또한, 실시예 2의 그 이외의 효과는, 상술한 실시예 1와 동일하다.
실시예 3
그런데, 상술한 각 실시예에서는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 감속기 본체부(421)를 거쳐서 써보 모터(41c)와 대향하는 위치에 외부 브레이크(44c)를 배치하는 것으로 했다. 그렇지만, 외부 브레이크의 장착 위치는, 이것에 한정한 것은 아니다.
이하에서는, 외부 브레이크의 다른 장착 위치에 관한 실시예 3에 대하여 도 11을 이용하여 설명한다. 도 11은 외부 브레이크의 장착 위치의 다른 일 예를 도시하는 도면이다.
도 11에 도시하는 바와 같이, 외부 브레이크(44')는, 예를 들어 써보 모터(41')와 감속기(42') 사이에 마련하는 것으로 해도 좋다. 도 11에서는 외부 브레이크(44')가, 써보 모터(41')에 대하여 고정되는 경우의 예를 도시하고 있지만, 외부 브레이크(44')는, 감속기(42')에 대하여 고정되어도 좋다.
이와 같이, 외부 브레이크는, 실시예 1에 따른 외부 브레이크(44)와 같이, 감속기 본체부(421)를 거쳐서 써보 모터(41)와 대향하는 위치에 마련해도 좋고, 실시예 3에 따른 외부 브레이크(44')와 같이, 써보 모터(41')와 감속기(42') 사이에 마련해도 좋다.
또한, 써보 모터(41')는, 실시예 1 및 실시예 2와 마찬가지로, 내부 브레이크(43')를 구비한 것으로 한다. 이러한 내부 브레이크(43')의 가압 부재의 구성은, 실시예 1에 따른 가압 부재(73)와 동일해도 좋으며, 실시예 2에 따른 가압 부재(73')와 동일해도 좋다.
실시예 4
상술한 각 실시예에서는, 로봇이, 1개의 각부 유닛으로 수평 아암 유닛을 지지하는 타입의 로봇인 경우의 예에 대하여 설명했지만, 로봇의 타입은, 이것에 한정한 것은 아니다.
예를 들어, 로봇은, 2개 이상의 각부 유닛으로 수평 아암 유닛을 지지하는 타입의 로봇이어도 좋다. 이하에서는, 이러한 경우의 실시예 4에 대하여 도 12를 이용하여 설명한다. 도 12는 실시예 4에 따른 로봇의 모식 사시도이다.
도 12에 도시하는 바와 같이, 실시예 4에 따른 로봇(1a)은, 기대(310)와, 승강 기구(320)와, 수평 아암 유닛(330)을 구비한다. 또한, 승강 기구(320)는, 기대(310)에 대하여 회전 가능하게 장착된 선회부(321)와, 선회부(321)의 양단에 각각 입설된 지주부(322, 323)와, 수평 아암 유닛(330)을 회전 가능하게 지지하는 지지 베이스부(324)와, 기단부가 지주부(322, 323)에 각각 지지되며, 선단부에 지지 베이스부(324)를 지지하는 2개의 각부 유닛(325, 326)을 구비한다.
또한, 각부 유닛(325)은, 지주부(322)에 대하여 기단부가 회전 가능하게 지지된 제 1 각부(325a)와, 제 1 각부(325a)의 선단부에 회전 가능하게 기단부가 지지되며, 또한 지지 베이스부(324)를 선단부에서 회전 가능하게 지지하는 제 2 각부(325b)를 구비한다. 마찬가지로 각부 유닛(326)은, 지주부(323)에 대하여 기단부가 회전 가능하게 지지된 제 1 각부(326a)와, 제 1 각부(326a)의 선단부에 회전 가능하게 기단부가 지지되며, 또한 지지 베이스부(324)를 선단부에서 회전 가능하게 지지하는 제 2 각부(326b)를 구비한다.
수평 아암 유닛(330)은, 워크를 탑재하기 위한 핸드부(331a, 331b)와, 핸드부(331a, 331b)를 각각 선단에서 지지하는 아암부(332a, 332b)를 구비한다. 수평 아암 유닛(330)은, 실시예 1에 따른 수평 아암 유닛(30)과 마찬가지로, 아암부(332a, 332b)의 신축에 의해서 핸드부(331a, 331b)를 소정 방향으로 이동시킨다.
이러한 승강 기구(320)에서는, 2개의 각부 유닛(325, 326)의 자세를 변화시키는 것에 의해서 수평 아암 유닛(330)을 상하 방향으로 이동시킨다. 또한, 승강 기구(320)는, 2개의 각부 유닛(325, 326)을 이용하여 수평 아암 유닛(330)을 지지하기 때문에, 실시예 1에 따른 승강 기구(20)와 비교하여 수평 아암 유닛(330)을 보다 확실히 보지할 수 있다.
그리고, 승강 기구(320)의 각 관절부, 즉, 제 1 각부(325a, 326a)의 기단부가 지주부(322, 323)의 선단부에서 회전 가능하게 연결되는 제 1 관절부 및 제 2 각부(325b, 326b)의 기단부가 제 1 각부(325a, 326a)의 선단부에서 회전 가능하게 연결되는 제 2 관절부에는, 내부 브레이크를 내장한 써보 모터, 감속기 및 외부 브레이크가 각각 마련된다. 이들 써보 모터, 감속기, 내부 브레이크 및 외부 브레이크의 구성은, 실시예 1에 따른 써보 모터(41), 감속기(42), 내부 브레이크(43) 및 외부 브레이크(44) 또는 실시예 3에 따른 써보 모터(41'), 감속기(42'), 내부 브레이크(43') 및 외부 브레이크(44')와 동일하다.
이와 같이, 로봇은, 2개의 각부 유닛에 의해서 수평 아암 유닛을 지지하는 타입의 로봇이어도 좋다. 또한, 도 12에서는, 2개의 각부 유닛을 구비하는 로봇을 도시했지만, 각부 유닛의 수는 2개 이상이어도 좋다.
실시예 5
또한, 로봇은, 예를 들어 직동형의 반송 로봇이어도 좋다. 이하에서는, 이러한 경우의 실시예 5에 대해 도 13을 이용하여 설명한다. 도 13은 실시예 5에 따른 로봇의 일부를 확대한 도면이다. 또한, 이하에서는, 도 13에 나타내는 Y방향을 상하 방향으로 하여 설명한다.
도 13에 도시하는 바와 같이, 실시예 5에 따른 로봇(1b)은, 회전력을 직선의 움직임으로 변환하는 것에 의해서 상하 방향으로의 이동을 실행하는 랙 앤드 피니언형의 로봇이다. 구체적으로는, 로봇(1b)은, 상하 방향으로 연장되는 랙 부(510)와 랙 부(510)에 대하여 상하 방향으로 이동 가능하게 보지된 직동체(520)와, 직동체(520) 상에 탑재된 모터 유닛부(530)를 구비한다.
또한, 모터 유닛부(530)는, 직동체(520)에 입설된 지지부(531)와, 지지부(531)에 고정된 써보 모터(532)와, 써보 모터(532)의 회전을 감속하여 출력하는 감속기(533)와, 써보 모터(532)의 회전을 규제하는 외부 브레이크(534)와, 감속기(533)의 출력축(533a)의 선단에 장착된 피니언 기어(535)를 구비한다.
또한, 써보 모터(532)는, 상술한 각 실시예에 따른 써보 모터와 동일하게 내부 브레이크(536)를 내장한다. 이러한 내부 브레이크(536)의 가압 부재의 구성은, 실시예 1에 따른 가압 부재(73)와 동일해도 좋으며, 실시예 2에 따른 가압 부재(73')와 동일해도 좋다.
이러한 로봇(1b)에서는, 써보 모터(532)의 구동에 의해서 피니언 기어(535)가 랙 부(510)와 맞물리면서 회전함으로써, 직동체(520)가 상하 방향으로 이동하게 된다.
그리고, 실시예 5에 따른 로봇(1b)에서는, 상술한 각 실시예와 마찬가지로, 1개의 써보 모터(532)에 대하여 내부 브레이크(536) 및 외부 브레이크(534)를 마련했으므로, 써보 모터(532)의 회전을 내부 브레이크(536)로만 규제하는 경우와 비교하여 제동력을 높일 수 있어서, 직동체(520)의 중력에 의한 위치 편차를 보다 확실히 방지할 수 있다. 이와 같이, 로봇은, 도 13에 도시하는 직동형의 로봇이라도 좋다.
효과나 변형예는, 당업자에 의해서 더욱 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명 보다 광범한 형태는, 이상과 같이 나타내며 또한 기술한 특정의 상세 및 대표적인 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부된 특허 청구의 범위 및 그 균등물에 의해서 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위로부터 일탈하는 일 없이, 여러 가지 변경이 가능하다.
예를 들어, 상술한 각 실시예에서는, 1개의 써보 모터에 대하여 내부 브레이크 및 외부 브레이크인 2개의 브레이크를 마련하는 것으로 했지만, 이것에 한정한 것이 아니며, 1개의 써보 모터에 대하여 내부 브레이크 혹은 외부 브레이크의 어느쪽 한쪽만을 마련하는 것으로 해도 좋다.
1 : 로봇 2 : AC 주전원
5 : 제어 장치 10 : 선회 기구
20 : 승강 기구 21 : 기대
21a : 스토퍼 22 : 지주부
23 : 각부 유닛 23a : 제 1 각부
23b : 제 2 각부 25 : 제 1 관절부
26 : 제 2 관절부 27 : 제 3 관절부
30 : 수평 아암 유닛 32a, 32b : 아암부
33a, 33b : 핸드부 41a 내지 41c : 써보 모터
42a 내지 42c : 감속기 43a 내지 43c : 내부 브레이크
44a 내지 44c : 외부 브레이크 45 : 플라이 휠 다이오드
46 : 인코더 51 : 컨버터부
52 : 써보 앰프 53 : DC 전원
54a, 54b : 스위치 55 : 제어부
61 : 샤프트 62 : 로터
63 : 베어링 64 : 브래킷
65 : 스테이터 71 : 브레이크 슈
72 : 브레이크 판 73(73a, 73b) : 가압 부재
74 : 볼트 75 : 가이드
76 : 필드 코어 77 : 전자 코일
78a, 78b : 압축 코일 스프링 100, 200 : 케이싱
201 : 베어링 421 : 감속기 본체부
422 : 입력축 423 : 출력축
441 : 브레이크 샤프트 442 : 브레이크 본체부

Claims (7)

  1. 회전 전기(電機)를 구비하는 로봇에 있어서,
    상기 회전 전기의 회전을 규제하는 브레이크를 구비하고,
    상기 브레이크는,
    상기 회전 전기의 샤프트와 일체적으로 회전하는 브레이크 판과,
    상기 브레이크 판을 향하여 이동 가능한 복수의 가압 부재와,
    상기 가압 부재를 상기 브레이크 판을 향하여 부세하는 부세 부재와,
    통전시에 있어서 상기 가압 부재를 상기 부세 부재의 부세력에 저항하여 전자 흡인하는 전자 코일을 구비하고,
    상기 부세 부재는, 상기 복수의 가압 부재 중 적어도 2개의 상기 가압 부재를 다른 부세력으로 부세하는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부세 부재는 스프링 부재를 포함하고,
    상기 스프링 부재를 이용하여 적어도 2개의 상기 가압 부재에 대한 부세력을 다르게 하는 것에 의해서, 적어도 2개의 상기 가압 부재의 가압력을 다르게 하는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 가압 부재는 서로 다른 가압 면적을 갖는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 가압 부재는 둘레 방향을 따라서 다른 중심 각도를 갖도록 복수의 부분으로 분할되는 동시에, 환상으로 배치되는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 스프링 부재는 동일한 스프링 정수를 갖고, 상기 환상으로 배치된 상기 복수의 부분이 다른 가압 면적에 따라 다른 개수씩 마련되는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 가압 부재는 반경의 크기가 각각 다르고, 또한, 동심원 형상으로 배치되며, 상기 동심원 형상으로 배치된 복수의 환상의 가압 부재 중 외측에 배치된 상기 가압 부재와 내측에 배치된 상기 가압 부재가, 상기 부세 부재에 의해서 각각 다른 가압력으로 부세되는 것을 특징으로 하는
    로봇.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    피반송물을 탑재하는 핸드부 및 해당 핸드부를 소정 방향으로 이동시키는 아암부를 구비하는 수평 아암 유닛과,
    상기 회전 전기를 이용하여 상기 수평 아암 유닛을 상하 방향으로 이동시키는 승강 기구를 구비한 것을 특징으로 하는
    로봇.
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