KR20170110550A - Bottle gripper of bottle packaging system - Google Patents
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Abstract
공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼가 개시된다. 공병 포장 시스템의 다관절 로봇 암에 연결되는 보틀 그립퍼는, 보틀 그립퍼 몸체, 보틀 그립퍼 몸체에 연결되어 이동이 제어되며, 4방으로 형성된 4개의 사이드 핸드(side hand), 보틀 그립퍼 몸체에 하부를 향하도록 연결되며, 간지를 흡착하는 진공 패드를 구비하는 간지 픽업(pick up) 유닛 및 사이드 핸드에 부착되어 간지가 파지되는 위치를 향하여 공기를 분사하는 에어 분사기를 포함하며, 간지 픽업 유닛은 진공 패드로 간지를 흡착한 후, 상하 운동하도록 제어되고, 에어 분사기는 파지된 간지를 향해 공기를 분사하도록 제어되어 파지된 간지에 붙어있는 간지를 분리시킨다.A bottle gripper of an engineer packaging system is disclosed. The bottle gripper connected to the articulated robot arm of the engineer packaging system is connected to the bottle gripper body and the bottle gripper body and is controlled to move. The four side hands are formed into four chambers. A pick-up unit provided with a vacuum pad for picking up gypsum; and an air injector for spraying air toward a position where the gypsum is gripped by the side hand, wherein the pickle pick-up unit is a vacuum pad After the lancet is adsorbed, the lancet is controlled to move up and down, and the air injector is controlled to inject air toward the lancet to separate the lancet attached to the lancet.
Description
본 발명은 공병 포장 시스템의 다관절 로봇 암에 연결되는 보틀 그립퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a bottle gripper connected to a articulated robot arm of an engineer packaging system.
음료수 용기 등으로 널리 사용되는 페트(Polyethylen terephthalate)병은 성형장치에서 연속적으로 생산되어 일정단위로 포장되어 수요처로 운송된다. 제조라인에서 성형된 페트병은 에어컨베이어에 의하여 워크웨이(Work way)에 이송되어 전후 좌우로 일정수량이 정렬되며, 단층으로 정렬된 페트병은 로봇의 그리퍼(gripper)로 한꺼번에 집어올려 다층으로 적층한 다음 테이프로 결속하고 랩으로 포장하여 차량에 적재된다.Polyethylene terephthalate bottles, which are widely used for beverage containers, are produced continuously in a molding machine, packed in a certain unit, and transported to the customer. The PET bottles formed in the production line are transferred to the workway by the air conveyor and arranged in a certain quantity in the front, back, left and right sides. PET bottles arranged in a single layer are picked up with the grippers of the robot at a time, And wrapped in a lap and loaded on the vehicle.
전후 좌우로 다수개가 정렬된 페트병을 적층하기 위하여는 적층되는 페트병의 자세를 안정시키기 위하여 적층되는 페트병 사이에는 비교적 얇은 두께를 가지는 간지가 삽입되고, 적층된 상부에는 보다 두꺼운 간지를 덮은 다음 결속하고 포장한다.In order to stack PET bottles arranged in the front and back, left and right sides, in order to stabilize the position of the PET bottles stacked, there is inserted a relatively thin layer of kanji between the stacked PET bottles, do.
종래에는, 적층 포장매거진에서 전후 좌우로 정렬된 페트병이 로봇의 그리퍼로 전후 좌우 측면을 협지하고 들어 올려 적층라인에서 쌓아올렸으나, 페트병은 무게가 가볍고 유연성을 가지므로 페트병을 협지하는 그리퍼의 압력을 높일 경우, 페트병에 변형이 발생하므로 가벼운 압력만으로 많은 수량의 페트병을 협지하여 들어올리면 가운데 부분의 페트병은 자중에 의하여 아래로 처지거나 아래로 빠져나오는 경우가 발생하게 되고, 협지된 페트병의 하부가 평면을 유지하지 못할 경우, 페트병의 적층작업을 원활하게 수행할 수 없었다. 또한, 페트병을 협지하는 로봇 핸드와 적층되는 페트병 사이에 삽입되는 간지를 핸들링하는 로봇 핸드는 그 구조가 상이하여 페트병 협지용과 간지용 로봇 핸드를 각각 구비하여야 함으로써, 페트병 생산라인이 복잡해진다는 문제점이 있었다.Traditionally, PET bottles arranged in front of and behind the left and right in the laminated packaging magazine have been gripped by the grippers of the robot and lifted up and stacked in the lamination line. However, since the PET bottle is light in weight and flexible, the pressure of the gripper gripping the PET bottle The PET bottles are deformed by the light pressure so that a large number of PET bottles are pinched and lifted. When the PET bottles in the middle part are lifted downward or downward due to their own weight, Can not be maintained, the stacking operation of PET bottles could not be performed smoothly. In addition, since the robot hand for handling the kanji inserted between the robot hand holding the PET bottles and the stacked PET bottles is different in structure, it is necessary to provide the robot hand for gripping the PET bottle and the robot hand for the kanji respectively, there was.
본 발명은 음료수 용기로 사용되는 공병 생산라인에서, 성형된 공병을 정렬하여 적층함으로써, 다수의 공병을 하나로 포장하는 공병 포장 시스템의 다관절 로봇 암에 연결되는 보틀 그립퍼을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a bottle gripper connected to a articulated robot arm of an engineer packaging system for packing a plurality of engine bottles in one piece by aligning and laminating formed engine bottles in an engineer production line used as a beverage container.
본 발명의 일 측면에 따르면, 정렬된 다수열의 공병 집합을 파지하여 파렛트에 쌓아 올리는 공병 포장 시스템의 다관절 로봇 암에 연결되는 보틀 그립퍼가 개시된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a bottle gripper connected to an articulated robot arm of an engineer packaging system for gripping and arranging a plurality of aligned bottles in a pallet.
본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 다관절 로봇 암에 연결되는 보틀 그립퍼는, 보틀 그립퍼 몸체, 상기 보틀 그립퍼 몸체에 연결되어 이동이 제어되며, 4방으로 형성된 4개의 사이드 핸드(side hand), 상기 보틀 그립퍼 몸체에 하부를 향하도록 연결되며, 간지를 흡착하는 진공 패드를 구비하는 간지 픽업(pick up) 유닛 및 상기 사이드 핸드에 부착되어 간지가 파지되는 위치를 향하여 공기를 분사하는 에어 분사기를 포함하며, 상기 간지 픽업 유닛은 상기 진공 패드로 상기 간지를 흡착한 후, 상하 운동하도록 제어되고, 상기 에어 분사기는 파지된 간지를 향해 공기를 분사하도록 제어되어 상기 파지된 간지에 붙어있는 간지를 분리시킨다.The bottle gripper connected to the articulated robot arm of the engineer packaging system according to the embodiment of the present invention includes a bottle gripper body, four side hands formed by four chambers, the movement being controlled by being connected to the bottle gripper body, A pick-up unit connected to the bottle gripper body so as to face downwardly and having a vacuum pad for picking up ganoderma, and an air injector attached to the side hand for spraying air toward a position where the ganizers are gripped And the air injector is controlled to inject air toward the gripped gripper so as to separate the gripper attached to the gripper gripper, .
상기 보틀 그립퍼는, 상기 공병 집합이 상기 4개의 사이드 핸드에 의하여 파지되어 이동 중에, 상기 공병 집합의 적어도 하나의 공병이 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 상기 공병 집합의 중심을 기준으로 적어도 2개 대향 배치되어 영역에 위치 하는 복수의 공병의 목 부분을 파지하는 고정 집게 유닛을 더 포함한다.Wherein the bottle gripper comprises at least two oppositely disposed, spaced apart, at least two, and at least two oppositely disposed, And a gripping unit for gripping a neck portion of a plurality of the bottles located in the region.
상기 고정 집게 유닛은 상기 공병 집합의 중심인 k열을 기준으로 k+m 및 k-m열(여기서, m은 1 이상의 자연수)의 적어도 하나 이상의 영역에 위치하는 2열 의 공병의 목 부분을 파지한다.The fixed gripper unit grips the neck portion of the two bottles of bottles located in at least one region of k + m and k-m rows (where m is one or more natural numbers) based on k columns serving as the centers of the bottles.
상기 고정 집게 유닛은 라인 형태로 형성된 한 쌍의 고정 집게 및 상기 고정 집게를 지지하고 구동시키는 고정 집게 몸체를 포함한다.The fixed gripper unit includes a pair of fixed grippers formed in a line shape and a fixed gripper body for supporting and driving the fixed grippers.
상기 4개의 사이드 핸드는 4방으로 배치되어 사각형 형태를 형성한다.The four side hands are arranged in four chambers to form a rectangular shape.
상기 사이드 핸드는 바(bar) 형상으로 형성되며, 양단부에 상기 사이드 핸드를 서로 연결시키는 연결부가 형성된다.The side hand is formed in a bar shape, and connection portions connecting the side hands to each other are formed at both ends.
상기 연결부는 복수의 폴(pole)이 일정 간격으로 이격되어 평행하게 배열되어 형성되며, 상기 폴이 상기 폴 사이의 공간으로 관통되어 각 사이드 핸드의 연결부가 서로 연결된다.The connection portion is formed by arranging a plurality of poles in parallel and spaced apart from each other at a predetermined interval, and the pawls are pierced into the space between the pawls so that the connection portions of the respective side hands are connected to each other.
상기 4개의 사이드 핸드는 상기 폴의 길이에 상응하는 만큼 상기 사각형의 중심 방향 또는 중심의 반대 방향으로 이동되도록 제어된다.The four side hands are controlled to move in the direction opposite to the center or the center of the square by the length corresponding to the length of the pole.
상기 적층 로봇은 상기 공병 집합의 층 사이에 상기 간지가 적층되도록 상기 간지를 파지한 상태에서 상기 공병 집합을 파지하여 파렛트(pallet)에 적층하고, 미리 설정된 층수만큼 상기 공병 집합이 쌓이면, 탑보드(top board)를 적층한다.Wherein the stacking robot grasps the solder bins while grasping the solder bins so that the solder bins are stacked between the layers of the solder busses, laminates the solder bins on a pallet, and when the solder bins are stacked by a predetermined number of layers, top board.
상기 파렛트 및 상기 탑보드는 상기 4개의 사이드 핸드에 의하여 파지된다.The pallet and the top board are held by the four side hands.
상기 고정 집게 유닛이 사용되는 경우, 상기 공병 집합이 적층된 후에 간지는 별도로 파지되어 적층된다.When the fixed grip unit is used, the grip is separately gripped and laminated after the set of dispensers is stacked.
본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 다관절 로봇 암에 연결되는 보틀 그립퍼는 음료수 용기로 사용되는 공병 생산라인에서, 성형된 공병을 정렬하여 적층할 수 있다.The bottle gripper connected to the articulated robot arm of the engineer packaging system according to the embodiment of the present invention can align and laminate molded bottles in an engineer production line used as a beverage container.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 레이아웃을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티플 레인 에어 컨베이어의 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티플 레인 에어 컨베이어의 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 저면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 측면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 정면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 그립 라인을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 적층 로봇의 측면도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 보틀 그립퍼(bottle gripper)의 정면도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 보틀 그립퍼의 평면도.
도 11은 보틀 그립퍼의 사이드 핸드(side hand)을 나타낸 도면.
도 12는 보틀 그립퍼의 간지 픽업(pick up) 유닛을 나타낸 도면.
도 13은 보틀 그립퍼의 에어(air) 분사기를 나타낸 도면.
도 14 및 도 15는 보틀 그립퍼의 고정 집게 유닛을 나타낸 도면.
도 16은 보틀 그립퍼에 의하여 파지되는 공병 집합의 예를 나타낸 도면.
도 17 내지 도 31은 본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 동작을 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 shows a layout of an engineer packaging system according to an embodiment of the present invention; Fig.
2 is a front view of a multiple lane air conveyor according to an embodiment of the present invention;
3 is a side view of a multiple lane air conveyor in accordance with an embodiment of the present invention.
4 is a bottom view of an alignment robot according to an embodiment of the present invention.
5 is a side view of an alignment robot according to an embodiment of the present invention;
6 is a front view of an alignment robot according to an embodiment of the present invention;
7 is a diagram illustrating a grip line of an alignment robot according to an embodiment of the present invention.
8 is a side view of a stacking robot according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a front view of a bottle gripper according to an embodiment of the present invention;
10 is a plan view of a bottle gripper according to an embodiment of the present invention.
11 shows a side hand of a bottle gripper;
12 shows a simple pick up unit of a bottle gripper;
13 is a view showing an air injector of a bottle gripper.
Figs. 14 and 15 show a fixed grip unit of a bottle gripper. Fig.
16 is a view showing an example of a bottled bottle gripped by a bottle gripper;
17 to 31 are views showing the operation of the engineer packaging system according to the embodiment of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprising ", or" comprising "and the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps. Also, the terms "part," " module, "and the like described in the specification mean units for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software .
이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상술하겠다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 레이아웃을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a layout of an engineer packaging system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템은 공급라인(10), 멀티플 레인 에어 컨베이어(multiple lane air conveyor)(20), 정렬 로봇(30), 공병 이송 컨베이어(40), 적층 로봇(50), 밴딩 머신(60), 파렛트 매거진(pallet magazine)(1), 탑보드(top board) 매거진(2), 간지 매거진(3) 및 파렛트 이송 컨베이어(4)를 포함하여 구성될 수 있다.1, an engineer packaging system according to an embodiment of the present invention includes a
공급라인(10)은 복수의 라인을 통해 복수의 성형된 공병을 병렬식으로 공급하는 구성으로, 하나의 라인을 복수의 라인으로 분기시키는 적어도 하나의 분기부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 공병은 페트(PET)병일 수 있다.The
즉, 하나의 라인으로 투입된 공병들은 분기부를 거쳐 복수의 라인으로 분기되며, 이에 따라 공병들이 복수의 열로 동시에 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)로 공급될 수 있다. 예를 들어, 공급라인(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 4개의 라인을 통해 4열의 공병을 동시에 공급할 수 있다. 이하에서는, 발명의 이해와 설명의 편의를 위하여, 공급라인(10)이 4열의 공병을 병렬식으로 공급하는 것으로 가정하기로 한다. 1열당 공병의 개수는 미리 설정되며, 공급라인(10)과 멀티플 레인 에어 컨베이어(20) 사이에 설치된 카운터(11)에 의하여 공병의 개수가 카운팅됨으로써, 1열당 공급되는 공병의 개수가 제어될 수 있다.In other words, the bottles injected into one line are branched into a plurality of lines via the branch portion, so that the bottles can be supplied to the multiple
멀티플 레인 에어 컨베이어(20)는 공급라인(10)의 라인 개수의 2배의 이송 라인을 구비하여 공급라인(10)으로부터 공급되는 공병들을 2배의 열로 정렬한다.The multiple
즉, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)는 공급라인(10)으로부터 4열로 공급되는 공병들을 두 차례 공급받아 8열로 정렬할 수 있다. 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)에서 배열된 8개의 이송 라인의 폭은 4개의 라인으로 배열된 공급라인(10)의 폭에 상응하다. 그래서, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)는 짝수열 또는 홀수열이 교대로 공급라인(10)과 일치되게 이동함으로써, 4열로 공급되는 공병들을 두 차례 공급받아 8열로 정렬할 수 있다.That is, the multiple
이후, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 이송 라인과 정렬 로봇(30)의 그립(grip) 라인이 일치되면, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)는 8열로 정렬된 공병들을 정렬 로봇(30)으로 공급할 수 있다.Thereafter, when the transfer line of the multiple
정렬 로봇(30)은 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)으로부터 공급된 정렬된 공병들을 파지하여 공병 이송 컨베이어(40)에 내려 놓는다. 이때, 정렬 로봇(30)은 정렬된 공병들이 공병 이송 컨베이어(40)에 최대한 접근한 상태에서 하강 속도를 가감한 후, 서서히 내려놓을 수 있다.The
공병 이송 컨베이어(40)는 정렬 로봇(30)에 의하여 내려진 정렬된 공병들을 적층 로봇(50)의 작업 위치까지 이동시킨다. 공병 이송 컨베이어(40)는 중간에 칸막이를 구비하며, 미리 설정된 개수의 열을 가지는 공병들이 적층 로봇(50)의 작업 위치까지 이동하도록 칸막이의 개폐가 제어될 수 있다.The
적층 로봇(50)의 보틀 그립퍼(52)는 공병 이송 컨베이어(40)를 통해 작업 위치까지 이송된 정렬된 다수열의 공병 집합을 파지하여 파렛트에 쌓아 올린다. 이때, 적층 로봇(50)은 공병 층 사이에 간지가 적층되도록 간지를 파지한 상태에서 다수열의 공병들을 파지하여 파렛트로 옮길 수 있다. 그리고, 미리 설정된 층수만큼 공병이 쌓이면, 그 위에 탑 보드를 적층한다.The bottle gripper 52 of the
밴딩 머신(60)은 파렛트 이송 컨베이어(4)를 통해 이동해 온 적층된 공병을 밴딩한다.The banding machine (60) bands the stacked bottles that have moved through the pallet transport conveyor (4).
이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 각 구성에 대하여 이후, 도 2 내지 도 16을 참조하여 상세히 후술한다.Hereinafter, each configuration of the engine package system according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2 to FIG.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티플 레인 에어 컨베이어의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티플 레인 에어 컨베이어의 측면도이다.FIG. 2 is a front view of a multiple lane air conveyor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side view of a multiple lane air conveyor according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)는 멀티플 레인 에어 컨베이어 몸체(21) 및 8개의 이송라인(23)을 구비한 이송라인 이동 모듈(22)을 포함하여 구성된다. 여기서, 이송라인 이동 모듈(22)은 이송라인(23)에 대한 수직 방향으로 이동할 수 있다.2 and 3, the multiple
즉, 이송라인 이동 모듈(22)은, 8개의 이송라인(23) 중 홀수열 또는 짝수열의 이송라인(23)과 공급라인(10)의 4개의 라인이 일치되어 공급라인(10)으로부터 한번에 4열의 공병(500)을 공급받을 수 있으며, 이를 홀수열 및 짝수열에 대하여 두 차례 반복하여 공병(500)들을 총 8열의 공병(500) 집합으로 정렬할 수 있다. 이때, 이송라인 이동 모듈(22)은 8개의 이송라인(23) 중 홀수열 또는 짝수열을 공급라인(10)의 4개의 라인에 일치시키기 위하여 이송라인(23)에 대한 수직 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 8개의 이송라인(23) 중 홀수열이 공급라인(10)의 4개의 라인에 일치된 상태에서 4열의 공병(500)이 공급된 후, 8개의 이송라인(23) 중 짝수열이 공급라인(10)의 4개의 라인에 일치되도록, 이송라인 이동 모듈(22)이 이송라인(23)에 대한 수직 방향으로 이동할 수 있다.That is, the conveying
8개의 각 이송라인(23)은 공병(500)의 목 부분이 걸린 상태에서 공압에 의하여 슬라이딩되도록, 공병(500)의 목 부분이 걸리는 걸림부가 형성된 레일 형태로 형성된다. 예를 들어, 페트병은 마개에 삽입되는 부분과 인접한 부분에 목의 테두리를 따라 걸림부가 형성되어 있다.Each of the eight conveyance lines 23 is formed in the form of a rail having a latching portion for catching the neck of the
멀티플 레인 에어 컨베이어 몸체(21)는 이송라인 이동 모듈(22)을 지지하며, 이송라인 이동 모듈(22)을 이동시키는 구성을 구비한다.The multiple lane
예를 들어, 멀티플 레인 에어 컨베이어 몸체(21)는 이송라인(23)에 대한 수직 방향으로 형성된 레일, 레일과 이송라인 이동 모듈(22)을 연결하는 구성을 이동시키기 위한 모터 등을 포함하는 구동 장치를 탑재할 수 있다.For example, the multi-lane
멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 이송 라인(23)과 정렬 로봇(30)의 그립 라인(32)이 일치되면, 8열로 정렬된 공병들은 공압에 의하여 정렬 로봇(30)로 공급될 수 있다. 이를 위하여, 멀티플 레인 에어 컨베이어 몸체(21)는 일정 이상의 압력을 가지는 공기를 이송 라인(23)으로 공급하는 구성을 포함할 수 있다.When the transfer line 23 of the multiple
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 저면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 측면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 정면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 정렬 로봇의 그립 라인을 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a bottom view of the alignment robot according to the embodiment of the present invention, FIG. 5 is a side view of the alignment robot according to the embodiment of the present invention, FIG. 6 is a front view of the alignment robot according to the embodiment of the present invention, 7 is a view showing a grip line of the alignment robot according to the embodiment of the present invention.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 정렬 로봇(30)은 4각 형상의 프레임(31), 프레임(31)에 의하여 지지되는 8개의 그립 라인(32) 및 프레임(31)에 연결되어 프레임(31)을 이동시키는 다관절 로봇 암(33)을 포함하여 구성될 수 있다.4 to 6, the aligning
정렬 로봇(30)은 8개의 그립 라인(32)이 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 8개의 이송 라인(23)과 일치되어 8열로 정렬된 공병(500) 집합을 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 이송라인(23)으로부터 공급받도록 움직임이 제어될 수 있다.The aligning
도 7을 참조하면, 그립 라인(32)은 공병(500)의 목 부분을 파지하는 라인 형태의 집게(37) 및 집게(37)에 의하여 파지된 공병(500)의 상단을 가압하여 공병(500)을 움직이지 않도록 고정시키는 누름부(35)를 포함하여 구성될 수 있다.7, the
예를 들어, 정렬 로봇(30)은 8개의 그립 라인(32)을 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 8개의 이송 라인(23)과 일치시켜 8열로 정렬된 공병(500) 집합을 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 이송라인(23)으로부터 공급받아 집게(37)로 공병(500)을 파지한 후, 파지된 공병(500)의 상단을 가압하여 공병(500)을 고정시키고, 프레임(31)을 공병 이송 컨베이어(40)로 하강시켜, 8열로 정렬된 공병(500) 집합을 공병 이송 컨베이어(40)에 내려 놓는다. 이때, 정렬 로봇(30)은 정렬된 공병들이 공병 이송 컨베이어(40)에 내려질 때 넘어지지 않게 하기 위하여, 정렬된 공병들이 공병 이송 컨베이어(40)에 최대한 접근한 상태에서 하강 속도를 가감한 후에 내려 놓도록 제어될 수 있다.For example, the aligning
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 적층 로봇의 측면도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 적층 로봇의 보틀 그립퍼(bottle gripper)의 정면도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 적층 로봇의 보틀 그립퍼의 평면도이고, 도 11은 보틀 그립퍼의 사이드 핸드(side hand)을 나타낸 도면이고, 도 12는 보틀 그립퍼의 간지 픽업(pick up) 유닛을 나타낸 도면이고, 도 13은 보틀 그립퍼의 에어(air) 분사기를 나타낸 도면이고, 도 14 및 도 15는 보틀 그립퍼의 고정 집게 유닛을 나타낸 도면이고, 도 16은 보틀 그립퍼에 의하여 파지되는 공병 집합의 예를 나타낸 도면이다.9 is a front view of a bottle gripper of a laminated robot according to an embodiment of the present invention, and Fig. 10 is a front view of a laminated robot according to an embodiment of the present invention. Fig. 8 is a side view of the laminated robot according to the embodiment of the present invention, 11 is a side hand view of the bottle gripper, FIG. 12 is a view showing a pick-up unit of the bottle gripper, and FIG. 13 is a view showing the bottle gripper of the bottle gripper FIGS. 14 and 15 are views showing a fixed gripper unit of a bottle gripper, and FIG. 16 is a view showing an example of a gripper set gripped by a bottle gripper.
우선, 도 8을 참조하면, 적층 로봇(50)은 다관절 로봇 암(51) 및 다관절 로봇 암(51)에 연결되어 이동이 제어되는 보틀 그립퍼(52)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 8, the
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 보틀 그립퍼(52)는 4각 형상의 보틀 그립퍼 몸체(53), 보틀 그립퍼 몸체(53)에 연결되어 이동이 제어되며 4방으로 형성된 4개의 사이드 핸드(54), 보틀 그립퍼 몸체(53)에 하부를 향하도록 연결된 간지 픽업 유닛(55) 및 공병(500) 집합의 중심 영역에 위치하는 복수의 공병(500)의 목 부분을 파지하는 고정 집게 유닛(56)을 포함하여 구성될 수 있다.9 and 10, the
4개의 사이드 핸드(54)는 도 11에 도시된 바와 같이, 바(bar) 형상으로 형성되며, 양단부에는 사이드 핸드(54)를 서로 연결시키는 연결부(57)가 형성될 수 있다. 연결부(57)는 복수의 폴(pole)이 일정 간격으로 이격되어 평행하게 배열되어 형성될 수 있으며, 각 사이드 핸드(54)의 연결부(57) 간의 연결은 폴이 폴 사이의 공간으로 관통됨으로써 이루어질 수 있다.The four
즉, 4개의 사이드 핸드(54)는 4방으로 배치되어 사각형 형태를 형성할 수 있으며, 폴의 길이에 상응하는 만큼 사각형의 중심 방향 또는 중심의 반대 방향으로 이동되도록 제어될 수 있다.That is, the four
간지 픽업 유닛(55)은 도 12에 도시된 바와 같이, 간지를 흡착하는 진공 패드(58)를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 간지 픽업 유닛(55)은 진공 패드(58)를 이용하여 간지를 파지할 수 있으며, 간지를 파지하기 위하여 상하로 이동되도록 제어될 수 있다.As shown in Fig. 12, the kanji pick-up
에어 분사기(59)는 도 13에 도시된 바와 같이, 사이드 핸드(54)에 부착되어 간지가 파지되는 위치를 향하여 공기를 분사할 수 있다.13, the
간지 픽업 유닛(55)과 에어 분사기(59)는 간지 매거진(3)에 쌓여있는 간지들 중 최상부에 위치하는 하나의 간지를 파지할 때, 파지하고자 하는 간지와 붙어있는 간지를 분리하기 위한 목적으로 사용될 수 있다.The intermittent pick-up
즉, 간지 픽업 유닛(55)은 진공 패드(58)에 의하여 간지가 흡착된 후, 일정 높이 상부로 이동하고, 수차례 짧은 간격으로 상하 운동하도록 제어되어 파지한 간지에 붙어있는 간지를 털어낼 수 있다. 이와 동시에, 에어 분사기(59)는 파지된 간지를 향해 고압의 공기를 분사하도록 제어되어 파지한 간지에 붙어있는 간지를 분리하는데 보조 역할을 수행할 수 있다.That is, after the lancet pick-up
고정 집게 유닛(56)은 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 라인 형태로 형성된 한 쌍의 고정 집게(72) 및 고정 집게(72)를 지지하고 구동시키는 고정 집게 몸체(71)를 포함하여 구성될 수 있다.The fixed
예를 들어, 4개의 사이드 핸드(54)에 의하여 파지되는 공병(500) 집합은 도 16에 도시된 바와 같이 정렬될 수 있다. 공병(500)의 사이즈가 작을수록 공병(500) 집합을 구성하는 공병(500)의 개수는 증가한다. 이렇게 개수가 증가한 공병(500)의 집합이 4개의 사이드 핸드(54)에 의하여 파지되어 이동 중에, 공병(500) 집합의 적어도 하나의 공병(500)이 이탈될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 고정 집게 유닛(56)은 공병(500) 집합의 적어도 일부의 공병(500)들의 목 부분을 파지한다.For example, the set of the
바람직하게, 고정 집게 유닛(56)은 공병 집합의 중심을 기준으로 적어도 2개 대향 배치될 수 있다. Preferably, the fixed
보다 바람직하게, 고정 집게 유닛(56)은 공병 집합의 중심인 k열을 기준으로 k+m 및 k-m열(여기서, m은 1 이상의 자연수)의 적어도 하나 이상의 영역에 위치하는 2열 의 공병의 목 부분을 파지할 수 있다.More preferably, the fixed
도 15에는 11열의 중심 영역을 기준으로 6열 및 16열의 5개의 공병을 대향 배치된 고정 집게 유닛(56)이 파지한 상태를 도시한다. Fig. 15 shows a state in which the fixed
도 17 내지 도 31은 본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 동작을 나타낸 도면이다. 이하에서는, 도 17 내지 도 31을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 공병 포장 시스템의 동작 방법에 대하여 설명하기로 한다.17 to 31 are views showing the operation of the engineer packaging system according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, with reference to FIG. 17 to FIG. 31, a description will be made of a method of operating the engineered packaging system according to the embodiment of the present invention.
우선, 도 17을 참조하면, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)에 8열의 공병(500)들이 위치한 상태에서, 정렬 로봇(30)은 이동하여 8개의 그립 라인(32)을 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 8개의 이송 라인(23)과 일치시킨다.17, in a state where eight rows of the
이어, 도 18에 도시된 바와 같이, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)에 위치한 8열의 공병(500)들이 정렬 로봇(30)의 8개의 그립 라인(32)으로 이동된다.Then, as shown in FIG. 18, the
이어, 도 19에 도시된 바와 같이, 정렬 로봇(30)이 공병 이송 컨베이어(40)로 하강한다. 이때, 정렬 로봇(30)의 누름부(35)에 의하여 파지된 공병(500) 집합이 고정될 수 있다.Then, as shown in Fig. 19, the aligning
이어, 도 20에 도시된 바와 같이, 정렬 로봇(30)은 공병(500) 집합이 공병 이송 컨베이어(40)에 내려지기 직전에 하강 속도를 가감한 후, 도 21에 도시된 바와 같이 내려 놓는다. 이때, 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 멀티플 레인 에어 컨베이어(20)의 8개의 이송라인(23)의 홀수열 및 짝수열에 번갈아 가며 공병(500)들이 공급된다.Then, as shown in FIG. 20, the aligning
이어, 도 22에 도시된 바와 같이, 공병(500) 집합을 공병 이송 컨베이어(40)에 내려 놓은 정렬 로봇(30)은 멀티플 레인 에어 컨베이어(30)를 향해 상승한다.Then, as shown in Fig. 22, the aligning
이어, 도 23에 도시된 바와 같이, 적층 로봇(50)은 간지 매거진(3)에서 간지 픽업 유닛(55)을 이용하여 간지를 파지한다. 이때, 도 29에 도시된 바와 같이, 간지 픽업 유닛(55)은 파지한 간지에 붙어있는 간지를 분리시키기 위하여 상하 운동을 하며, 에어 분사기(59)를 통해 고압의 공기가 간지를 향해 분사된다.23, the
그리고, 공병 이송 컨베이어(40)에 의하여 공병(500) 집합은 적층 로봇(50)의 작업 위치를 향해 이동한다. 이때, 칸막이(45)는 열린 상태가 되도록 제어될 수 있다.The assemblage of the
이어, 도 24 도 25에 도시된 바와 같이, 적층 로봇(50)의 보틀 그립퍼(52)는 간지 픽업 유닛(55)으로 간지를 파지한 상태에서 4개의 사이드 핸드(54)를 이용하여 작업 위치로 이동한 공병(500) 집합을 파지한다. 이때, 칸막이(45)는 닫힐 수 있다.24, the
이어, 도 26에 도시된 바와 같이, 적층 로봇(50)은 간지와 공병(500) 집합을 파지한 상태에서 공병(500)이 적층되는 곳으로 이동하여 간지와 공병(500) 집합을 적층한다. 26, the laminating
만약, 도 27 및 도 28에 도시된 바와 같이, 공병(500) 집합의 층이 미리 설정된 층수만큼 쌓이면, 적층 로봇(50)은 탑보드 매거진(2)에서 탑보드를 파지하여 공병(500) 집합의 층 위에 적층한다. 파렛트 및 탑보드는 4개의 사이드 핸드(54)에 의하여 파지된다.27 and 28, when the layers of the set of the
도 30 및 도 31을 참조하면, 공병(500) 집합의 중심 영역에 위치하는 적어도 하나의 공병(500)이 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 고정 집게 유닛(56)은 공병(500) 집합을 향하여 하강한 후, 공병(500) 집합의 중심 영역에 위치하는 2열의 공병(500)들의 목 부분을 파지한다. 고정 집게 유닛(56)이 사용되는 경우, 공병(500) 집합이 적층된 후에 간지는 별도로 파지되어 적층된다.30 and 31, the fixed
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be regarded as belonging to the following claims.
10: 공급라인
20: 멀티플 레인 에어 컨베이어(multiple lane air conveyor)
30: 정렬 로봇
40: 공병 이송 컨베이어
50: 적층 로봇
60: 밴딩 머신
1: 파렛트 매거진(pallet magazine)
2: 탑보드(top board) 매거진
3: 간지 매거진
4: 파렛트 이송 컨베이어10: Supply line
20: multiple lane air conveyor
30: Sorting robot
40: Engineer conveying conveyor
50: Laminated robot
60: Bending machine
1: pallet magazine
2: Top board magazine
3: Kanji Magazine
4: Pallet conveying conveyor
Claims (11)
보틀 그립퍼 몸체;
상기 보틀 그립퍼 몸체에 연결되어 이동이 제어되며, 4방으로 형성된 4개의 사이드 핸드(side hand);
상기 보틀 그립퍼 몸체에 하부를 향하도록 연결되며, 간지를 흡착하는 진공 패드를 구비하는 간지 픽업(pick up) 유닛; 및
상기 사이드 핸드에 부착되어 간지가 파지되는 위치를 향하여 공기를 분사하는 에어 분사기를 포함하며,
상기 간지 픽업 유닛은 상기 진공 패드로 상기 간지를 흡착한 후, 상하 운동하도록 제어되고, 상기 에어 분사기는 파지된 간지를 향해 공기를 분사하도록 제어되어 상기 파지된 간지에 붙어있는 간지를 분리시키는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
A bottle gripper connected to an articulated robot arm of an engineer packaging system for gripping a plurality of aligned bottles and stacking them on a pallet,
Bottle gripper body;
Four side hands connected to the bottle gripper body and controlled in movement and formed in four chambers;
A glandular pick-up unit connected to the bottle gripper body so as to face downward and having a vacuum pad for sucking gangrene; And
And an air injector attached to the side hand and injecting air toward a position where the diaper is gripped,
And the air injector is controlled to inject air toward the gripped gripper so that the gripper attached to the gripper gripper is separated from the gripper, Bottle gripper of an engineer packing system.
상기 공병 집합이 상기 4개의 사이드 핸드에 의하여 파지되어 이동 중에, 상기 공병 집합 중 적어도 하나의 공병이 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 상기 공병 집합의 중심을 기준으로 적어도 2개 대향 배치되어 복수의 공병의 목 부분을 파지하는 고정 집게 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
The method according to claim 1,
Wherein at least two of the plurality of engineers are disposed opposite to each other with respect to the center of the engineer set so as to prevent the engineer set from being detached from the engineer set while the engineerer set is gripped by the four side hands, The bottle gripper of claim 1, further comprising a fixed grip unit for gripping the neck.
상기 고정 집게 유닛은 상기 공병 집합의 중심인 k열을 기준으로 k+m 및 k-m열(여기서, m은 1 이상의 자연수)의 적어도 하나 이상의 공병의 목 부분을 파지하는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
3. The method of claim 2,
Wherein the fixed gripper unit grips a neck portion of at least one or more bottles of k + m and km columns (where m is a natural number of 1 or more) with respect to the k column serving as the center of the bottles of bottles. Bottle gripper.
상기 고정 집게 유닛은 라인 형태로 형성된 한 쌍의 고정 집게 및 상기 고정 집게를 지지하고 구동시키는 고정 집게 몸체를 포함하는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
3. The method of claim 2,
Wherein the fixed gripper unit comprises a pair of fixed grippers formed in a line shape and a fixed gripper body for supporting and driving the fixed grippers.
상기 4개의 사이드 핸드는 4방으로 배치되어 사각형 형태를 형성하는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
The method according to claim 1,
Wherein the four side hands are arranged in four chambers to form a rectangular shape.
상기 사이드 핸드는 바(bar) 형상으로 형성되며, 양단부에 상기 사이드 핸드를 서로 연결시키는 연결부가 형성되는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
6. The method of claim 5,
Wherein the side hand is formed in a bar shape, and a connecting portion for connecting the side hands to each other is formed at both ends of the bottle hand gripping bottle.
상기 연결부는 복수의 폴(pole)이 일정 간격으로 이격되어 평행하게 배열되어 형성되며, 상기 폴이 상기 폴 사이의 공간으로 관통되어 각 사이드 핸드의 연결부가 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
The method according to claim 6,
Wherein the connecting portion is formed by arranging a plurality of poles in parallel and spaced apart from each other at a predetermined interval and the pawls are pierced into the space between the pawls so that the connecting portions of the side hands are connected to each other Bottle gripper.
상기 4개의 사이드 핸드는 상기 폴의 길이에 상응하는 만큼 상기 사각형의 중심 방향 또는 중심의 반대 방향으로 이동되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
8. The method of claim 7,
Wherein the four side hands are controlled to move in a direction opposite to the center or the center of the square by a length corresponding to the length of the pole.
상기 적층 로봇은 상기 공병 집합의 층 사이에 상기 간지가 적층되도록 상기 간지를 파지한 상태에서 상기 공병 집합을 파지하여 파렛트(pallet)에 적층하고, 미리 설정된 층수만큼 상기 공병 집합이 쌓이면, 탑보드(top board)를 적층하는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
3. The method of claim 2,
Wherein the stacking robot grasps the solder bins while grasping the solder bins so that the solder bins are stacked between the layers of the solder busses, laminates the solder bins on a pallet, and when the solder bins are stacked by a predetermined number of layers, wherein the top board is laminated on the bottom of the bottle gripper.
상기 파렛트 및 상기 탑보드는 상기 4개의 사이드 핸드에 의하여 파지되는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
10. The method of claim 9,
Wherein the pallet and the top board are gripped by the four side hands.
상기 고정 집게 유닛이 사용되는 경우, 상기 공병 집합이 적층된 후에 간지는 별도로 파지되어 적층되는 것을 특징으로 하는 공병 포장 시스템의 보틀 그립퍼.
10. The method of claim 9,
Wherein when the fixed grip unit is used, the gripper is separately gripped and laminated after the dispenser set is stacked.
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