KR20160077821A - 여유구동형 병렬기구 - Google Patents

여유구동형 병렬기구 Download PDF

Info

Publication number
KR20160077821A
KR20160077821A KR1020140188191A KR20140188191A KR20160077821A KR 20160077821 A KR20160077821 A KR 20160077821A KR 1020140188191 A KR1020140188191 A KR 1020140188191A KR 20140188191 A KR20140188191 A KR 20140188191A KR 20160077821 A KR20160077821 A KR 20160077821A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
link
driver
pulley
cylinder
support
Prior art date
Application number
KR1020140188191A
Other languages
English (en)
Inventor
김종원
이기욱
박수민
Original Assignee
서울대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서울대학교산학협력단 filed Critical 서울대학교산학협력단
Priority to KR1020140188191A priority Critical patent/KR20160077821A/ko
Publication of KR20160077821A publication Critical patent/KR20160077821A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00—Arms
    • B25J18/02—Arms extensible
    • B25J18/04—Arms extensible rotatable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/104—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 지지부; 상기 지지부에 일단이 회전 가능하도록 지지되는 제1 링크; 일단이 상기 제1 링크 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크; 상기 제1 링크 하부에 구비되어 제1 링크의 회전을 제어하는 제1 구동기; 상기 제1 링크 상부에 구비되어 제2 링크의 회전을 제어하는 제2 구동기; 및 상기 제1 링크 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치; 를 포함한다.

Description

여유구동형 병렬기구{REDUNDANTLY ACTUATED PARALLEL MECHANISM}
본 발명은 여유 구동장치를 이용하여 작업영역을 절감시키지 않도록 한 여유구동형 병렬기구에 관한 것이다.
일반적으로 병렬기구(parallel mechanism)는 산업용 로봇, 이동 로봇, 재활 로봇, 건설장비 등과 같은 다양한 산업, 기술 분야에서 활용되고 있으며, 현재 꾸준히 연구 개발이 진행되고 있다. 이러한 병렬기구 연구 개발의 일환으로 여유 구동형 병렬기구에 관한 연구가 진행되고 있다. 여유 구동형 병렬기구는 강성 증대, 감속기 백래시 제거, 에너지 효율 향상의 장점이 있다.
그러나 종래의 여유구동형 병렬기구는 기구적인 제한(Closed Loop)으로 인해 같은 크기의 직렬기구에 비해 작업영역이 제한되는 단점이 있다. 또한, 복잡한 구조로 인해 초기 제작비용이 증가할 수 있다. 또한, 병렬기구는 링크 추가로 인해 기구 크기가 증가되는 단점이 있다.
일례로서, 대한민국 특허등록 제10-1072818호는 "분산구동 메커니즘을 갖는 매니퓰레이터"를 개시한다.
전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예는 여유 구동장치를 이용하여 작업영역을 절감시키지 않도록 한 여유구동형 병렬기구를 제공하고자 한다.
전술한 목적을 이루기 위해 본 발명의 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 지지부; 상기 지지부에 일단이 연결되는 제1 링크; 일단이 상기 제1 링크 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크; 상기 지지부에 대한 제1 링크의 회전을 제어하는 제1 구동기; 상기 지지부에 대한 제2 링크의 회전을 제어하는 제2 구동기; 및 상기 제1 링크 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 여유 구동장치는 상기 제1 링크 일단에 구비되는 제3 구동기; 상기 제3 구동기와 연결되어 회전 가능한 제1 풀리; 상기 제2 링크 일단에 구비되는 제2 풀리; 및 상기 제1 풀리와 제2 풀리를 연결하는 동력전달부재; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 구동기는 모터이며, 제2 구동기 축은 제1 링크 타단과 제2 링크 일단에 연결되면서 제2 풀리에 연결될 수 있다.
또한, 상기 지지부는 지지 베이스 및 제3 링크를 더 포함하며, 상기 제3링크 타단은 제1링크 일단에 연결되고 제3링크 일단은 지지 베이스에 연결될 수 있다.
또한, 상기 제3 링크 일단에 구비되어 제3 링크의 회전을 제어하는 제4 구동기를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 구동기는 실린더이며, 상기 실린더의 일단은 제1 링크에 연결되고 상기 실린더의 타단은 지지부에 연결될 수 있다.
또한, 상기 제2 구동기는 실린더이며, 상기 실린더의 일단은 제2 링크에 연결되고 상기 실린더의 타단은 제1 링크에 연결될 수 있다.
또한, 상기 제2 링크의 타단에 회전 가능하도록 연결되는 연결 링크를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구에 의하면, 기존 병렬기구의 장점은 그대로 유지하면서 작업영역이 줄어드는 단점을 해소할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는 강성 증대, 에너지 효율 향상 및 산업용 로봇에 적용할 경우 로봇 성능 향상을 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 배면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 배면 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 배면 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 배면 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는 다중 관절 연결형 링크 구조의 병렬기구에 있어서, 링크 일측에 동력을 전달하는 여유 구동장치가 구비되는 것을 특징으로 한다. 여유 구동장치의 동력은 다중 링크 관절 연결 부위에 전달된다. 이하 각 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구를 설명한다.
먼저, 본 발명의 제1 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 배면 사시도이다. 도 1, 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 지지부(10), 지지부(10)에 일단이 회전 가능하도록 지지되는 제1 링크(21), 일단이 제1 링크(21) 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크(22), 지지부(10)에 대한 제1 링크(21)의 회전을 제어하는 제1 구동기(31), 지지부(10)에 대한 제2 링크(22)의 회전을 제어하는 제2 구동기(32) 및 제1 링크(21) 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치(40)를 포함한다.
구체적으로 제1 링크(21)는 일단이 지지부(10)에 회전 가능하도록 관절 형태로 연결된다. 제1 링크(21)는 지지부(10) 타측면에 구비되는 제1 구동기(31)와 연결된다. 제1 구동기(31)는 모터일 수 있다. 제1 구동기(31)의 모터 축은 제1 링크(21) 일단과 연결된다. 제1 구동기(31)의 작동에 의해 제1 링크(21)는 회전할 수 있다.
제2 링크(22) 일단은 제1 링크(21) 타단과 회전 가능하도록 관절 형태로 연결된다. 제1 링크(21) 타측면 타단에는 제2 구동기(32)가 구비된다. 제2 구동기(32)는 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단을 연결한다. 구체적으로 제2 구동기(32)는 모터일 수 있다. 제2 구동기(32)의 모터 축은 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단을 연결한다. 제2 구동기(32)의 작동에 제2 링크(22)는 회전할 수 있다. 제2 구동기(32)의 모터 축은 여유 구동장치(40)의 제2 풀리(402)와 연결된다.
여유 구동장치(40)는 제1 링크(21)의 길이 방향으로 구비된다. 여유 구동장치(40)는 제1 구동기(31)에 대향하여 지지부(10)의 일측면에 구비되는 제3 구동기(403), 제3 구동기(403)에 연결되어 회전 가능하도록 제3 구동기(403)와 제1 링크(21) 사이에 구비되는 제1 풀리(401), 제2 링크(22) 일측면 일단에 구비되는 제2 풀리(402) 및 제1 풀리(401)와 제2 풀리(402)를 연결하는 동력전달부재(404)를 포함한다. 동력전달부재(404)는 벨트, 체인 등 풀리 사이에서 동력을 전달할 수 있는 것이면 모두 가능하다. 본 명세서 전반에서 사용되는 용어 '풀리'는 벨트에 의해 동력이 전달되는 구조는 물론 체인 등과 같은 수단에 의해 동력이 전달되는 스프로킷 등과 같은 구조도 포함하는 용어이다.
구체적으로 제3 구동기(403)는 모터일 수 있다. 제3 구동기(403)의 모터 축은 제1 풀리(401)와 연결된다. 제3 구동기(403)의 작동에 의해 제1 풀리(401)는 회전할 수 있다. 제3 구동기(403)의 작동에 의해 제1 풀리(401)가 회전하고 제1 풀리(401)의 회전력은 동력전달부재(404)에 의해 제2 풀리(402)로 전달된다. 제2 풀리(402)는 제2 구동기(32)와 함께 회전할 수 있다. 제2 풀리(402)와 제2 구동기(32)의 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
한편, 도 1, 2에는 도시되어 있지 않으나, 제2 링크(22)의 타단에 회전 가능하도록 연결 링크가 더 연결될 수 있다.
다음은 본 발명의 제2 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구를 설명한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 배면 사시도이다. 도 3, 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 지지부(10), 지지부(10)에 일단이 제3링크(13) 타단에 연결되는 제1 링크(21), 일단이 제1 링크(21) 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크(22), 지지부(10)에 대한 제1 링크(21)의 회전을 제어하는 제1 구동기(31), 지지부(10)에 대한 제2 링크(22)의 회전을 제어하는 제2 구동기(32) 및 제1 링크(21) 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치(40)를 포함한다.
지지부(10)는 지지 베이스(11) 및 제3 링크(13)를 포함한다. 제3 링크(13)는 일단이 지지 베이스(11)에 회전 가능하도록 지지된다. 제1 링크(21)는 제3 링크(13)의 타단에 회전 가능하도록 지지된다. 제3 링크(13) 일단에는 제4 구동기(34)가 구비된다. 제4 구동기(34)는 제3 링크(13)의 회전을 제어한다.
구체적으로 지지 베이스(11)는 모양에 한정되지 않는다. 예컨대 제3 링크(13)를 안정적으로 지지할 수 있는 구조이면 모두 가능하다. 제1 링크(21)와 제2 링크(22)와 제3 링크(13)는 동일한 구조일 수 있다.
제3 링크(13) 일단은 힌지축에 의해 지지 베이스(11)에 회전 가능하도록 연결될 수 있다. 제1 구동기(31)는 제1 링크(21) 일단과 제3 링크(13) 타단 사이에 구비된다. 제4 구동기(34)는 모터 일 수 있다. 제4 구동기(34)의 모터 축은 제3 링크(13) 일단과 연결된다. 제4 구동기(34)의 작동에 의해 제3 링크(13)는 회전할 수 있다. 제2 구동기(32)는 제1 링크(21) 타단에 구비된다. 제2 구동기(32)는 모터일 수 있다. 제2 구동기(32)의 모터 축은 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단을 연결한다. 제2 구동기(32)의 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
여유 구동장치(40)는 제1 링크(21) 일측면 길이 방향으로 구비된다. 여유 구동장치(40)는, 제1 링크(21) 일단에 구비되는 제3 구동기(403), 제3 구동기(403)와 연결되어 회전 가능한 제1 풀리(401), 제2 링크(22) 일단에 구비되는 제2 풀리(402) 및 제1 풀리(401)와 제2 풀리(402)를 연결하는 동력전달부재(404)를 포함한다. 동력전달부재(404)는 벨트, 체인 등 풀리 사이에서 동력을 전달할 수 있는 것이면 모두 가능하다.
구체적으로 제3 구동기(403)는 제3 링크(13) 타단에 구비된다. 제3 구동기(403)는 모터일 수 있다. 제3 구동기(403)의 모터 축은 제1 풀리(401)와 연결된다. 제3 구동기(403)의 작동에 의해 제1 풀리(401)는 회전할 수 있다. 제2 풀리(402)는 제2 링크(22) 일측면 일단에는 구비된다. 제1 풀리(401)와 제2 풀리(402)는 동력전달부재(404)에 의해 연결되어 동시에 회전할 수 있다. 제3 구동기(33)의 회전은 제1 풀리(401)와 동력전달부재(404)를 거쳐 제2 풀리(402)에 전달된다. 제2 풀리(402)는 제2 구동기(32)의 모터 축과 연결되어 있기 때문에 제2 풀리(402)와 제2 구동기(32)는 함께 회전할 수 있다. 제2 풀리(402)와 제2 구동기(32)의 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
한편, 도 3, 4에는 도시되어 있지 않으나, 제2 링크(22)의 타단에 회전 가능하도록 연결 링크가 더 연결될 수 있다.
다음은 본 발명의 제3 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구를 설명한다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 배면 사시도이다. 도 5, 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 지지부(10), 지지부(10)에 일단이 회전 가능하도록 지지되는 제1 링크(21), 일단이 제1 링크(21) 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크(22), 지지부(10)에 대한 제1 링크(21)의 회전을 제어하는 제1 구동기(31), 지지부(10)에 대한 제2 링크(22)의 회전을 제어하는 제2 구동기(32) 및 제1 링크(21) 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치(40)를 포함한다.
제1 구동기(31)는 실린더이며, 이 실린더의 일단은 힌지축에 의해 제1 링크(21)에 연결되고 이 실린더의 타단은 힌지축에 의해 지지부(10)에 연결된다. 제2 구동기(32)는 실린더이며, 이 실린더의 일단은 힌지축에 의해 제2 링크(22)에 연결되고 이 실린더의 타단은 힌지축에 의해 제1 링크(21)에 연결된다.
여유 구동장치(40)는 제1 링크(21) 일측면 길이 방향으로 구비된다. 여유 구동장치(40)는 지지부(10)의 일측면에 구비되는 제3 구동기(403), 제3 구동기(403)에 연결되어 회전 가능하도록 제3 구동기(403)와 제1 링크(21) 사이에 구비되는 제1 풀리(401), 제2 링크(22) 일단에 구비되는 제2 풀리(402) 및 제1 풀리(401)와 제2 풀리(402)를 연결하는 동력전달부재(404)를 포함한다. 동력전달부재(404)는 벨트, 체인 등 풀리 사이에서 동력을 전달할 수 있는 것이면 모두 가능하다. 제2 풀리(402)는 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단을 연결하는 힌지축에 의해 관절 형태로 연결될 수 있다.
지지부(10)의 일측 전방 또는 후방에는 상향으로 돌출되는 돌출 부위가 형성될 수 있다. 실린더인 제1 구동기(31)의 상단은 제1 링크(21)의 하부에 연결되고 제1 구동기(31)의 하단은 지지부(10)의 돌출 부위와 연결된다. 제1 구동기(31)는 유압 실린더 일 수 있다. 제1 구동기(31)는 실린더로서 실린더 로드의 신장과 축소 작동에 의해 제1 링크(21)는 회전할 수 있다.
제1 링크(21) 상부와 제2 링크(22) 하부는 실린더인 제2 구동기(32)에 의해 연결될 수 있다. 실린더인 제2 구동기(32)는 일단과 타단이 힌지축에 의해 회전 가능하도록 제1 링크(21) 상부와 제2 링크(22) 하부에 연결된다. 제2 구동기(32)는 유압 실린더 일 수 있다. 제2 구동기(32)는 실린더로서 실린더 로드의 신장과 축소 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
여유 구동장치(40)의 작동은 다음과 같이 이루어진다. 제3 구동기(403)의 작동에 의해 제1 풀리(401)가 회전한다. 제1 풀리(401)의 회전은 동력전달부재(404)를 거쳐 제2 풀리(402)에 전달된다. 제2 풀리(402)와 제2 구동기(32)의 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
한편, 도 5, 6에는 도시되어 있지 않으나, 제2 링크(22)의 타단에 회전 가능하도록 연결 링크가 더 연결될 수 있다.
다음은 본 발명의 제4 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구를 설명한다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 배면 사시도이다. 도 7, 8과 같이 본 발명의 제4 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 지지부(10), 지지부(10)에 일단이 회전 가능하도록 지지되는 제1 링크(21), 일단이 제1 링크(21) 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크(22), 지지부(10)에 대한 제1 링크(21)의 회전을 제어하는 제1 구동기(31), 지지부(10)에 대한 제2 링크(22)의 회전을 제어하는 제2 구동기(32) 및 제1 링크(21) 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치(40)를 포함한다.
제2 구동기(32)는 실린더이며, 이 실린더의 일단은 제2 링크(22)에 연결되고 이 실린더의 타단은 제1 링크(21)에 연결된다.
구체적으로 제1 구동기(31)는 지지부(10) 타측면에 구비된다. 제1 구동기(31)는 모터 일 수 있다. 제1 구동기(31)의 모터 축은 제1 링크(21) 일단과 연결된다. 제1 구동기(31)의 작동에 의해 제1 링크(21)는 회전할 수 있다.
여유 구동장치(40)는 제1 링크(21) 일측면 길이 방향으로 구비된다. 여유 구동장치(40)는 제1 구동기(31)에 대향하여 지지부(10)의 일측면에 구비되는 제3 구동기(403), 제3 구동기(403)에 연결되어 회전 가능하도록 제3 구동기(403)와 제1 링크(21) 사이에 설치되는 제1 풀리(401), 제2 링크(22) 일측면 일단에 구비되는 제2 풀리(402) 및 제1 풀리(401)와 제2 풀리(402)를 연결하는 동력전달부재(404)를 포함한다. 동력전달부재(404)는 벨트, 체인 등 풀리 사이에서 동력을 전달할 수 있는 것이면 모두 가능하다. 제2 풀리(403)는 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단을 연결하는 힌지축에 연결될 수 있다.
실린더인 제2 구동기(32)는 일단과 타단이 힌지축에 의해 회전 가능하도록 제1 링크(21) 상부와 제2 링크(22) 하부에 연결된다. 제2 구동기(32)는 유압 실린더 일 수 있다. 제2 구동기(32)는 실린더로서 실린더 로드의 신장과 축소 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
여유 구동장치(40)의 작동은 다음과 같이 이루어진다. 제3 구동기(403)의 작동에 의해 제1 풀리(401)가 회전한다. 제1 풀리(401)의 회전은 동력전달부재(404)를 거쳐 제2 풀리(402)에 전달된다. 제2 풀리(402)와 제2 구동기(32)의 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
한편, 도 7, 8에는 도시되어 있지 않으나, 제2 링크(22)의 타단에 회전 가능하도록 연결 링크가 더 연결될 수 있다.
다음은 본 발명의 제5 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구를 설명한다.
도 9은 본 발명의 제5 실시예에 따른 사시도이고, 도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 배면 사시도이다. 도 9, 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 제5 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 지지부(10), 지지부(10)에 일단이 회전 가능하도록 지지되는 제1 링크(21), 일단이 제1 링크(21) 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크(22), 지지부(10)에 대한 제1 링크(21)의 회전을 제어하는 제1 구동기(31), 지지부(10)에 대한 제2 링크(22)의 회전을 제어하는 제2 구동기(32) 및 제1 링크(21) 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치(40)를 포함한다.
제2 구동기(32)는 모터이며, 제2 구동기(32)의 모터 축은 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단에 연결되면서 제2 풀리(402)에 연결된다. 제1 구동기(31)는 실린더이며, 이 실린더의 일단은 제1 링크(21)에 연결되고 이 실린더의 타단은 지지부(10)에 연결된다.
구체적으로 제1 링크(21)는 지지부(10) 타측면에 설치되는 제3 구동기(403)와 연결되어 제3 구동기(403)의 작동에 의해 회전한다. 즉 제3 구동기(403)의 모터 축과 제1 링크(21) 일단이 연결되어 제3 구동기(403)의 작동에 의해 제1 링크(21)는 회전할 수 있다.
여유 구동장치(40)는 제1 링크(21) 일측면 길이 방향으로 구비된다. 여유 구동장치(40)는 지지부(10)의 일측면에 구비되는 제3 구동기(403), 제3 구동기(403)에 연결되어 회전 가능하도록 제3 구동기(403)와 제1 링크(21) 사이에 설치되는 제1 풀리(401), 제2 링크(22) 일측면 일단에 구비되는 제2 풀리(402) 및 제1 풀리(401)와 제2 풀리(402)를 연결하는 동력전달부재(404)를 포함한다. 동력전달부재(404)는 벨트, 체인 등 풀리 사이에서 동력을 전달할 수 있는 것이면 모두 가능하다. 제2 풀리(402)는 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단을 연결하는 제3 구동기(403)에 연결될 수 있다.
구체적으로 제2 구동기(32)는 모터로서 제2 구동기(32)의 모터 축은 제1 링크(21) 타단과 제2 링크(22) 일단을 연결한다. 제2 구동기(32)의 작동에 의해 제1 링크(21)는 회전할 수 있다.
지지부(10)의 일측 전방 또는 후방에는 상향으로 돌출되는 돌출 부위가 형성될 수 있다. 제1 구동기(31)는 실린더 일 수 있다. 실린더인 제1 구동기(31)의 상단은 제1 링크(21)의 하부에 연결되고, 제1 구동기(31)의 하단은 지지부(10)의 돌출 부위와 연결된다. 제1 구동기(31)는 유압 실린더 일 수 있다. 제1 구동기(31)는 실린더로서 실린더 로드의 신장과 축소 작동에 의해 제1 링크(21)는 회전할 수 있다.
여유 구동장치(40)의 작동은 다음과 같이 이루어진다. 제3 구동기(403)의 작동에 의해 제1 풀리(401)가 회전한다. 제1 풀리(401)의 회전은 동력전달부재(404)를 거쳐 제2 풀리(402)에 전달된다. 제2 풀리(402)와 제2 구동기(32)의 작동에 의해 제2 링크(22)는 회전할 수 있다.
한편, 도 9, 10에는 도시되어 있지 않으나, 제2 링크(22)의 타단에 회전 가능하도록 연결 링크가 더 연결될 수 있다.
살펴본 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 여유구동형 병렬기구는, 종래의 병렬기구의 기구적인 제한(Closed Loop)으로 인해 같은 크기의 직렬기구에 비해 작업영역이 제한되는 단점, 복잡한 구조로 인해 초기 제작비용이 증가하는 문제를 모두 해소할 수 있다. 즉, 작업영역이 줄어드는 단점을 해소할 수 있으며, 강성 증대, 에너지 효율 향상 및 산업용 로봇에 적용할 경우 로봇 성능 향상을 기대할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10:지지부 11:지지 베이스
13:제3 링크 21:제1 링크
22:제2 링크 31:제1 구동기
32:제2 구동기 34:제4 구동기
40:여유 구동장치 401:제1 풀리
402:제2 풀리 403:제3 구동기
404:동력전달부재

Claims (8)

  1. 지지부;
    상기 지지부에 일단이 연결되는 제1 링크;
    일단이 상기 제1 링크 타단에 회전 가능하도록 연결되는 제2 링크;
    상기 지지부에 대한 제1 링크의 회전을 제어하는 제1 구동기;
    상기 지지부에 대한 제2 링크의 회전을 제어하는 제2 구동기; 및
    상기 제1 링크 길이 방향으로 구비되는 여유 구동장치;
    를 포함하는 여유구동형 병렬기구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 여유 구동장치는,
    상기 제1 링크 일단에 구비되는 제3 구동기;
    상기 제3 구동기와 연결되어 회전 가능한 제1 풀리;
    상기 제2 링크 일단에 구비되는 제2 풀리; 및
    상기 제1 풀리와 제2 풀리를 연결하는 동력전달부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 여유구동형 병렬기구.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 구동기는 모터이며, 제2 구동기 축은 제1 링크 타단과 제2 링크 일단에 연결되면서 제2 풀리에 연결되는 것을 특징으로 하는 여유구동형 병렬기구.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 지지부는 지지 베이스 및 제3 링크를 더 포함하며, 상기 제3링크 타단은 제1링크 일단에 연결되고 제3링크 일단은 지지 베이스에 연결되는 것을 특징으로 하는 여유구동형 병렬기구.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제3 링크 일단에 구비되어 제3 링크의 회전을 제어하는 제4 구동기를 더 포함하는 여유구동형 병렬기구.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 구동기는 실린더이며, 상기 실린더의 일단은 제1 링크에 연결되고 상기 실린더의 타단은 지지부에 연결되는 것은 특징으로 하는 여유구동형 병렬기구.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 구동기는 실린더이며, 상기 실린더의 일단은 제2 링크에 연결되고 상기 실린더의 타단은 제1 링크에 연결되는 것을 특징으로 하는 여유구동형 병렬기구.
  8. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 링크의 타단에 회전 가능하도록 연결되는 연결 링크를 더 포함하는 여유구동형 병렬기구.
KR1020140188191A 2014-12-24 2014-12-24 여유구동형 병렬기구 KR20160077821A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140188191A KR20160077821A (ko) 2014-12-24 2014-12-24 여유구동형 병렬기구

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140188191A KR20160077821A (ko) 2014-12-24 2014-12-24 여유구동형 병렬기구

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160077821A true KR20160077821A (ko) 2016-07-04

Family

ID=56501217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140188191A KR20160077821A (ko) 2014-12-24 2014-12-24 여유구동형 병렬기구

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160077821A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5524412B2 (ja) 着脱式４節リンク機構駆動装置を有する産業用ロボット
US8109173B2 (en) Parallel robot provided with wrist section having three degrees of freedom
US9950423B2 (en) Industrial robot with a drive arrangement arranged on an arm extension
US8960042B2 (en) Robot arm assembly
CN205345108U (zh) 一种基于双爪夹持机构的多功能爬杆机器人
KR20130043678A (ko) 천장 매닮 스칼라형 로봇
CN105328712B (zh) 一种多自由度工业机器操作臂机构
CN105855762A (zh) 一种基于机器人技术的焊接系统
JP2010115776A (ja) 多軸ロボット用の関節構造体およびこのような関節構造体を備えたロボット
KR20120127888A (ko) 중력 보상 기구 및 이를 이용하는 로봇암
JP2010094749A (ja) 多関節ロボット及びロボットシステム
CN104552288A (zh) 一种柔性六轴机器人
KR102206418B1 (ko) 로봇암
JP2014151420A (ja) 産業用ロボット
KR102000690B1 (ko) 다관절 로봇
JP6688204B2 (ja) リンク式多関節ロボット
KR101299333B1 (ko) 상지 근력 지원 시스템
CN106625591A (zh) 一种三平两转五自由度并联机构
JP2006198703A (ja) 人型ロボットの腕駆動装置
KR20160077821A (ko) 여유구동형 병렬기구
KR101812026B1 (ko) 6축 다관절 로봇
CN102554913A (zh) 特种关节机器人
JP4124232B2 (ja) 水平アームを有するロボット
JP6730314B2 (ja) ロボットアーム機構
KR101201786B1 (ko) 턴 및 틸팅 동작이 선택 실행되는 수평형 갠트리 그립퍼 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
E90F Notification of reason for final refusal