KR20190079326A - System and method for robot position calibration - Google Patents

System and method for robot position calibration Download PDF

Info

Publication number
KR20190079326A
KR20190079326A KR1020170181441A KR20170181441A KR20190079326A KR 20190079326 A KR20190079326 A KR 20190079326A KR 1020170181441 A KR1020170181441 A KR 1020170181441A KR 20170181441 A KR20170181441 A KR 20170181441A KR 20190079326 A KR20190079326 A KR 20190079326A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
robot
correction
reflected
correction plate
Prior art date
Application number
KR1020170181441A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정영대
Original Assignee
한화정밀기계 주식회사
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 한화정밀기계 주식회사 filed Critical 한화정밀기계 주식회사
Priority to KR1020170181441A priority Critical patent/KR20190079326A/en
Publication of KR20190079326A publication Critical patent/KR20190079326A/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1679Programme controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1692Calibration of manipulator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02Sensing devices
    • B25J19/021Optical sensing devices
    • B25J19/022Optical sensing devices using lasers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/023Cartesian coordinate type

Abstract

According to an embodiment of the present invention, a robot position correction system for correcting a position of a robot comprises: a correction plate having a plurality of correction grooves and an inclined surface formed at an edge of an inlet of the correction grooves; an optical unit including a laser beam generator attached to the robot movable with respect to the correction plate along one plane of the correction plate and for emitting laser beams toward the correction groove of the correction plate, and a light receiver for receiving reflected light of the laser beam reflected from the correction plate to measure the amount of light; a photographing unit for photographing the light receiver to generate an image; and a control unit including a signal processor which determines whether a position error has occurred based on the signal generated by the light receiver and calculates the position error amount by measuring the position of the reflected light received by the light receiver from the image generated by the photographing unit when the position error has occurred, and a robot position corrector which corrects the position of the robot based on the position error amount.

Description

로봇 위치 보정 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR ROBOT POSITION CALIBRATION}[0001] SYSTEM AND METHOD FOR ROBOT POSITION CALIBRATION [0002]

본 발명의 실시예들은 로봇 위치 보정 시스템 및 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a robot position correction system and method.

기술의 급격한 발전에 따라 산업용 로봇(industrial robot)은 사람을 대신하여 각종 작업을 수행하는 도구로서 중요한 역할을 수행하고 있다. 로봇은 주로 사람의 팔을 대신하여 제조업 생산 라인에서 물류, 조립, 용접, 페인팅을 비롯한 여러 형태의 작업의 자동화에 사용됨으로써 생산성 향상에 기여하고 있다.Due to the rapid development of technology, industrial robots have played an important role as tools for performing various tasks on behalf of people. Robots are mainly used for manufacturing, automating various types of work including logistics, assembling, welding, painting in the manufacturing line instead of the human arm, thereby contributing to productivity improvement.

이러한 로봇은 물체를 파지하고 다시 내려놓는 작업을 장시간 반복적으로 수행하므로, 시간이 지날수록 필연적으로 물체를 파지하는 정밀도가 저하될 수 밖에 없다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 주기적으로 또는 문제가 발생한 이후라도 로봇이 정상 위치에서 작동하는지 여부를 검사하고, 만약 정상 위치를 벗어난 것이 확인되면 로봇의 위치를 보정하는 작업을 수행함으로써 로봇의 정밀도를 유지한다.Such a robot performs an operation of grasping and releasing an object repeatedly for a long time, so that the accuracy of grasping an object inevitably deteriorates over time. In order to solve this problem, it is checked whether the robot operates at a normal position periodically or after a problem occurs, and if the robot is found to be out of the normal position, the position of the robot is corrected to maintain the accuracy of the robot do.

이와 관련하여, 카메라를 이용하여 로봇의 위치를 교정하는 기술이 일본공개특허 제2015-182144호(발명의 명칭: 로봇 시스템 및 로봇 시스템의 교정 방법)에 구체적으로 개시되어 있다.In this regard, a technique for correcting the position of the robot using a camera is disclosed in Japanese Laid-Open Patent Application No. 2015-182144 entitled " Robot system and robot system calibration method ".

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 실시예들의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 실시예들의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The background art described above is technical information acquired by the inventor for the derivation of the embodiments of the present invention or obtained in the derivation process and can not necessarily be known technology disclosed to the general public before the application of the embodiments of the present invention none.

일본공개특허 제2015-182144호 (2015.10.22. 공개)Japanese Laid-Open Patent Application No. 2015-182144 (published on October 22, 2015)

본 발명의 실시예들은 간단한 구성으로 로봇의 위치 정밀도를 측정하고 보정하는 데 소요되는 비용과 시간을 획기적으로 절약할 수 있는 로봇 위치 보정 시스템 및 방법을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.Embodiments of the present invention provide a robot position correction system and method which can remarkably reduce the cost and time required to measure and correct the positional accuracy of the robot with a simple configuration.

본 발명의 일 실시예는 로봇의 위치를 보정하는 로봇 위치 보정 시스템에 있어서, 복수개의 보정홈과 보정홈의 입구의 가장자리에 형성된 경사면을 구비하는 보정 플레이트와, 보정 플레이트의 일 평면을 따라 보정 플레이트에 대해 이동 가능한 로봇에 부착되어 보정 플레이트의 보정홈을 향해 레이저광을 방출하는 레이저광 발생기와, 보정 플레이트에서 반사되는 레이저광의 반사광을 수광하여 광량을 측정하는 수광기를 포함하는 광학부와, 수광기를 촬영하여 영상을 생성하는 촬상부와, 수광기의 발생신호에 기초하여 위치오차가 발생하였는지를 판단하고, 위치오차가 발생한 경우 촬상부에 의해 생성된 상기 영상으로부터 수광기에서 수광되는 반사광의 위치를 측정하여 위치오차량을 계산하는 신호처리기와, 위치오차량을 기초로 로봇의 위치를 보정하는 로봇 위치 보정기를 포함하는 제어부를 포함하는 로봇 위치 보정 시스템을 개시한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a robot position correction system for correcting a position of a robot, comprising: a correction plate having a plurality of correction grooves and inclined surfaces formed at edges of the grooves of the correction grooves; And a light receiver for receiving the reflected light of the laser light reflected from the correction plate and measuring the light amount, and a light receiving unit for receiving light reflected from the correction plate, An image pickup unit for picking up an image of a photon and generating an image based on the position of the reflected light received by the photoreceptor from the image generated by the image pickup unit when a position error occurs, A signal processor for calculating a position error by measuring a position of the robot, It discloses a robot system including a position correction control unit including a corrector for correcting the robot position.

본 실시예에 있어서, 보정홈의 면적은 레이저광의 단면적보다 넓은 것을 특징으로 할 수 있다.In this embodiment, the area of the correction groove is larger than the cross-sectional area of the laser light.

본 실시예에 있어서, 수광기는 레이저광 발생기와 상이한 위치에 설치될 수 있다.In this embodiment, the light receiver may be provided at a position different from that of the laser light generator.

본 실시예에 있어서, 수광기는 사용자에 의해 설정되는 임계범위를 저장하고, 레이저광이 경사면을 제외한 보정홈의 내부에 조사될 경우, 보정 플레이트에서 반사되는 반사광은 수광기의 상기 임계범위 내측을 채우도록 반사되며, 레이저광의 적어도 일부가 경사면에 조사될 경우, 보정 플레이트에서 반사되는 반사광은 수광기의 임계범위 내측의 일부를 채우도록 반사될 수 있다.In this embodiment, the light receiver stores the critical range set by the user, and when the laser light is irradiated inside the correction groove except for the inclined plane, the reflected light reflected from the correction plate is reflected inside the critical range of the light receiver And when at least a part of the laser light is irradiated on the inclined surface, the reflected light reflected by the correction plate may be reflected to fill a part of the inside of the critical range of the light receiver.

본 실시예에 있어서, 레이저광 발생기에서 방출되는 레이저광을 통과시키고, 보정 플레이트에서 반사된 반사광을 상기 수광기를 향하여 굴절시키는 광학요소를 더 포함할 수 있다.In this embodiment, it may further comprise an optical element that passes the laser light emitted from the laser light generator and refracts the reflected light reflected from the correction plate toward the light receiver.

본 발명의 다른 실시예는 로봇을 보정 플레이트로 이동시키는 제1 단계와, 보정 플레이트에 형성된 보정홈으로 레이저광을 조사하는 제2 단계와, 보정홈에서 반사되는 레이저광의 반사광의 광량을 수광기로 측정하는 제3 단계와, 수광기에서 측정된 반사광의 광량이 기준 광량보다 작을 경우, 수광기를 촬영하여 영상을 생성하는 촬상부로부터 반사광의 위치를 확인하여 위치오차량을 계산하는 제4 단계와, 위치오차량을 기초로 로봇의 위치를 보정하는 제5 단계와, 제2 단계 내지 상기 제4 단계를 반복 실시하여 수광기에서 측정된 반사광의 광량이 기준 광량에 대응할 경우 로봇의 위치 정밀도 보정을 완료하는 제6 단계를 포함하는 로봇 위치 보정 방법을 개시한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor device, including: a first step of moving a robot to a correction plate; a second step of irradiating a laser beam with a correction groove formed in a correction plate; A fourth step of calculating a position error by confirming the position of the reflected light from the image pickup unit for generating an image by photographing the light receiver when the light amount of the reflected light measured by the light receiver is smaller than the reference light amount; A fifth step of correcting the position of the robot based on the position error, and a fifth step of repeating the second step to the fourth step. When the light amount of the reflected light measured by the light receiver corresponds to the reference light amount, And a sixth step of completing the robot position correction method.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 관한 로봇 위치 보정 시스템 및 방법에 의하면, 간단한 구성으로 신속하고 간편하게 로봇의 위치 오차를 검출할 수 있고, 이를 바탕으로 로봇의 위치를 정확하게 보정할 수 있는 로봇 위치 보정 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.According to the robot position correcting system and method according to the embodiments of the present invention as described above, it is possible to quickly and easily detect the position error of the robot with a simple configuration, and based on the position error, A position correction system and method can be provided.

물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 위치 보정 시스템을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2는 로봇이 정상위치에서 작동하는 경우를 나타내는 측면도이다.
도 3은 로봇의 위치오차가 임계범위를 벗어난 경우를 나타내는 측면도이다.
도 4는 도 4에 도시된 로봇의 위치를 보정한 모습을 나타내는 측면도이다.
도 5는 도 1의 로봇 위치 보정 시스템을 이용하여 로봇의 위치를 보정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a conceptual diagram schematically showing a robot position correction system according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a side view showing a case where the robot operates in a normal position. Fig.
3 is a side view showing a case where the position error of the robot is out of the critical range.
FIG. 4 is a side view showing a state where the position of the robot shown in FIG. 4 is corrected.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of correcting a position of a robot using the robot position correction system of FIG. 1;

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be implemented in various forms.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수개의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.In the following embodiments, the terms first, second, and the like are used for the purpose of distinguishing one element from another element, not the limitative meaning. Also, the singular < RTI ID = 0.0 > expression < / RTI > includes plural representations unless the context clearly dictates otherwise. Also, the terms include, including, etc. mean that there is a feature, or element, recited in the specification and does not preclude the possibility that one or more other features or components may be added.

또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.Also, in the drawings, for convenience of explanation, the components may be exaggerated or reduced in size. For example, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

또한, 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.Also, if an embodiment is otherwise feasible, the particular process sequence may be performed differently than the sequence described. For example, two processes that are described in succession may be performed substantially concurrently, and may be performed in the reverse order of the order described.

또한, 본 발명의 실시예들은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩업 테이블(look-up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다.Furthermore, embodiments of the present invention may be represented by functional block configurations and various processing steps. These functional blocks may be implemented in a wide variety of hardware and / or software configurations that perform particular functions. For example, embodiments of the invention may be embodied directly in hardware, such as memory, processing, logic, look-up tables, etc., that can perform various functions by control of one or more microprocessors or by other control devices Circuit configurations can be employed.

본 발명의 실시예들의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 본 발명의 실시예들은 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, Fortran, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler), MATLAB(SIMULINK), UML 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅, 모델기반 그래픽 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다.Similar to the components of embodiments of the present invention may be implemented with software programming or software components, embodiments of the present invention include various algorithms implemented with a combination of data structures, processes, routines, or other programming constructs And can be implemented in a programming or scripting, model based graphics language such as Fortran, C, C ++, Java, assembler, MATLAB (SIMULINK), UML, Functional aspects may be implemented with algorithms running on one or more processors.

또한, 본 발명의 실시예들은 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. 매커니즘, 요소, 수단, 구성과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.Embodiments of the present invention may also employ conventional techniques for electronic configuration, signal processing, and / or data processing. Terms such as mechanisms, elements, means, and configurations are widely used and are not limited to mechanical and physical configurations. The term may include the meaning of a series of routines of software in conjunction with a processor or the like.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout the drawings, and a duplicate description thereof will be omitted .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 위치 보정 시스템을 개략적으로 나타내는 개념도이고, 도 2는 로봇이 정상위치에서 작동하는 경우를 나타내는 측면도이며, 도 3은 로봇의 위치오차가 발생한 경우를 나타내는 측면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 로봇의 위치를 보정한 모습을 나타내는 측면도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram schematically showing a robot position correction system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view showing a case where the robot operates at a normal position, FIG. 3 is a view And FIG. 4 is a side view showing a state where the position of the robot shown in FIG. 3 is corrected.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 로봇 위치 보정 시스템(100)은 로봇(MAR)으로부터 방출되는 레이저광이 조사되는 보정 플레이트(110)와, 보정 플레이트(110)에 레이저를 조사하고, 아울러 보정 플레이트(110)로부터 반사되는 반사광을 수광하는 광학부(120)와, 반사광의 위치를 촬영하는 촬상부(130) 및 로봇의 위치오차를 계산하고 이를 바탕으로 로봇의 위치를 제어하는 제어부(140)를 포함할 수 있다.1 to 4, the robot position correction system 100 includes a correction plate 110 to which a laser beam emitted from a robot MAR is irradiated, and a correction plate 110 for irradiating a laser to the correction plate 110, An imaging unit 130 for photographing the position of the reflected light, and a controller 140 for calculating a position error of the robot and controlling the position of the robot based on the position error of the robot, .

이하에서, 로봇(MAR)은 바람직하게는 다관절 로봇(multi-articulated robot)을 의미할 수 있으나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 즉, 로봇(MAR)은 소정의 물체(object)에 접근하여 물체를 파지(grasping)하거나, 파지한 물체를 특정 위치에 내려놓는 기능을 수행하는 장치일 수 있다. 예컨대, 부품의 실장 장치와 같은 경우도 로봇(MAR)의 범주 안에 포함될 수 있다. 다만, 이하에서는 로봇(MAR)이 다관절 로봇을 의미하는 경우를 중심으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the robot (MAR) may preferably mean a multi-articulated robot, but the embodiments of the present invention are not limited thereto. That is, the robot MAR may be a device that grasps an object by approaching a predetermined object, or performs a function of dropping the object held at a specific position. For example, a case such as a component mounting apparatus may be included in the category of the robot MAR. Hereinafter, the case where the robot (MAR) refers to a multi-joint robot will be described.

구체적으로, 보정 플레이트(110)는 복수개의 보정홈(111)과 보정홈(111)의 입구의 가장자리에 형성된 경사면(112)을 포함할 수 있다.Specifically, the correction plate 110 may include a plurality of correction grooves 111 and an inclined surface 112 formed at an edge of the entrance of the correction grooves 111.

도 1은 보정 플레이트(110)가 직사각형 형상으로 형성되고, 보정홈(111)이 가로 방향으로 네 개, 세로 방향으로 두 개씩 형성되어 총 여덟 개가 형성된 모습을 나타내나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 즉, 보정 플레이트(110)의 형상이나 보정 플레이트(110)에 형성된 보정홈(111)의 개수는 로봇의 크기나 구동 반경에 따라 설계자가 적절하게 선택할 수 있는 요소일 수 있다. 뿐만 아니라, 보정홈(111)의 형상 또한 도 1에서는 원형으로 묘사하고 있으나, 이 또한 본 발명의 실시예들을 한정하지 않으며, 예컨대 타원형, 다각형 등 다양한 형상이 설계자에 의해 자유롭게 선택될 수 있다. 보정홈(111)은 레이저광(LB)이 조사될 수 있는 영역으로, 이러한 보정홈(111)의 기능과 관련하여서는 이하에서 광학부(120)와 촬상부(130)의 설명과 함께 구체적으로 설명하기로 한다.1 shows a state in which the correction plate 110 is formed in a rectangular shape and four correction grooves 111 are formed in the horizontal direction and two correction grooves 111 are formed in the vertical direction so that a total of eight correction grooves 111 are formed. It is not limited. That is, the shape of the correction plate 110 and the number of the correction grooves 111 formed on the correction plate 110 can be appropriately selected by the designer depending on the size of the robot and the driving radius. In addition, although the shape of the correction groove 111 is also depicted as a circular shape in FIG. 1, it is not limited to the embodiments of the present invention, and various shapes such as ellipse, polygon, and the like can be freely selected by the designer. The correction groove 111 is an area in which the laser light LB can be irradiated and will be described concretely with the description of the optical part 120 and the image pickup part 130 .

한편, 보정홈(111)의 입구의 가장자리에는 경사면(112)이 형성될 수 있다. 보정 플레이트(110)의 경사면(112)은 보정홈(111)을 벗어나도록 보정 플레이트(110)에 조사되는 레이저광(LB)이 조사되는 영역으로, 역시 이러한 경사면(112)의 기능과 관련하여서는 이하에서 광학부(120)와 촬상부(130)의 설명과 함께 구체적으로 설명하기로 한다.On the other hand, an inclined surface 112 may be formed at the edge of the entrance of the correction groove 111. The inclined surface 112 of the correction plate 110 is a region irradiated with the laser beam LB to be irradiated to the correction plate 110 so as to be out of the correction groove 111, The optical unit 120 and the image pickup unit 130 will be described in detail with reference to FIGS.

광학부(120)는 레이저광(LB)을 방출하는 레이저광 발생기(121)와, 보정 플레이트(110)에서 반사된 레이저광(LB)의 반사광(RB)을 수광하는 수광기(122)를 포함할 수 있다.The optical unit 120 includes a laser light generator 121 that emits a laser light LB and a light receiver 122 that receives reflected light RB of the laser light LB reflected from the correction plate 110 can do.

상세히, 레이저광 발생기(121)는 로봇(MAR)에 설치될 수 있으며, 바람직하게는 물체를 파지하는 로봇(MAR)의 헤드(도 2 내지 도 4의 H 참조) 설치될 수 있다. 이때, 로봇(MAR)은 보정 플레이트(110)의 일 평면, 즉 로봇(MAR)과 마주보는 보정 플레이트(110)의 일면에 대해 상하좌우로 이동 가능하도록 특정 위치에 설치될 수 있다.In detail, the laser light generator 121 may be installed in the robot MAR, and preferably the head of the robot MAR holding the object (see H in FIGS. 2 to 4). At this time, the robot MAR can be installed at a specific position so as to be movable up, down, left, and right with respect to one plane of the correction plate 110, that is, one face of the correction plate 110 facing the robot MAR.

또한, 수광기(122)는 보정 플레이트(110)에서 반사되는 레이저광(LB)의 반사광(RB)을 수광하여 광량을 측정할 수 있다. 구체적으로, 수광기(122)는 보정 플레이트(110)의 보정홈(111) 및 경사면(112) 중 하나 이상에서 반사되는 반사광(RB)을 수광 할 수 있다. 로봇(MAR)이 정상위치에서 작동하는 경우 수광기(122)는 보정홈(111)에서 전반사되는 반사광(RB)을 수광 할 수 있다. 반면, 로봇(MAR)의 정상적이지 않은 위치에서 작동하는 경우, 즉 로봇(MAR)의 위치오차가 발생할 경우에는 보정홈(111)에서 반사되는 반사광(RB)뿐만 아니라 경사면(112)에서 반사되는 반사광(RB) 또한 수광 할 수 있다.The light receiver 122 receives the reflected light RB of the laser light LB reflected from the correction plate 110 and can measure the light amount. The photodetector 122 can receive the reflected light RB reflected by at least one of the correction groove 111 and the inclined surface 112 of the correction plate 110. [ When the robot MAR is operated at the normal position, the light receiver 122 can receive the reflected light RB reflected by the correction groove 111. On the other hand, when the robot MAR is operated at a non-normal position, that is, when a position error of the robot MAR occurs, reflected light RB reflected from the correction groove 111, (RB) can also be received.

이하에서, '위치오차 발생'이라 함은 로봇(MAR)이 파지해야 할 물체(object)를 정확하고 안전하게 파지하는 정상위치를 벗어나는 경우를 의미한다. 만약 로봇(MAR)에 위치오차가 발생할 경우에는, 로봇(MAR)이 물체를 파지하는 과정에서 파지에 실패하거나, 최악의 경우 파지 중 물체에 불필요한 힘을 가해 물체가 파손되는 경우가 발생할 수 있다.Hereinafter, the 'position error occurrence' refers to a case where the robot (MAR) is out of a normal position for accurately and safely gripping an object to be gripped. If a positional error occurs in the robot MAR, the robot MAR may fail to grasp the object while grasping the object, or in the worst case, the object may be damaged by applying an unnecessary force to the object during grasping.

구체적으로, 로봇(MAR)의 위치오차를 검출하기 위해, 사용자는 수광기(122)에 임계범위(도 2 내지 도 4의 참조부호 R)를 설정하여 저장할 수 있다. 만약 레이저광(LB)이 도 2에 도시된 바와 같이 경사면(112)을 제외한 보정홈(111)의 내부에 조사될 경우, 보정 플레이트(110)에서 반사되는 반사광(RB)은 수광기(122)의 임계범위(R) 내측을 채우도록 조사될 수 있다.Specifically, in order to detect the position error of the robot MAR, the user can set and store the threshold range (R in FIG. 2 to FIG. 4) in the receiver 122. 2, the reflected light RB reflected by the correction plate 110 is reflected by the light receiver 122 and reflected by the light receiving surface of the light receiving unit 122. In this case, when the laser light LB is irradiated inside the correction groove 111 except for the inclined surface 112, To fill the inside of the critical range R of the light emitting diode.

반면, 도 3에 도시된 바와 같이 레이저광(LB)의 적어도 일부가 경사면(112)에 조사될 경우, 보정 플레이트(110)에서 반사되는 반사광(RB)은 수광기(122)의 임계범위(R) 내측의 일부를 채우도록 반사될 수 있다. 이를 달리 설명하면, 레이저광(LB)의 적어도 일부가 보정홈(111)을 벗어나 보정 플레이트(110)의 경사면(112)에 조사될 경우, 임계범위(R)의 입장에서는 보정 플레이트(110)에서 반사되는 반사광(RB)이 임계범위(R)를 모두 채우지 못하는 것을 의미한다.3, when at least a part of the laser light LB is irradiated to the sloped surface 112, the reflected light RB reflected from the correction plate 110 is reflected by the critical range R (R) of the light receiver 122, May be reflected to fill a part of the inner side. When at least a part of the laser beam LB is irradiated on the inclined surface 112 of the correction plate 110 out of the correction groove 111, Means that the reflected light RB reflected does not fill the critical range R at all.

이하 촬상부(130)에 대한 설명과 함께 더 자세하게 설명하겠으나, 수광기(122)가 측정하는 광량은 임계범위(R)의 내부에 조사되는 반사광(RB)의 양을 의미할 수 있다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 레이저광(LB)이 경사면(112)을 제외한 보정홈(111)의 내부에 조사될 경우 수광기(122)에서 측정되는 반사광(RB)의 광량은 최대가 되는 반면, 도 3에 도시된 바와 같이 레이저광(LB)의 적어도 일부가 경사면(112)에 조사될 경우에는 수광기(122)에서 측정되는 반사광(RB)의 광량은 도 2의 경우보다 더 적을 수 있다.The amount of light measured by the light receiver 122 may mean the amount of the reflected light RB irradiated inside the critical range R. [ 2, when the laser light LB is irradiated inside the correction groove 111 except for the inclined surface 112, the light amount of the reflected light RB measured by the light receiver 122 is maximized 3, when at least a part of the laser light LB is irradiated on the sloped surface 112, the light amount of the reflected light RB measured by the light receiver 122 may be smaller than that of FIG. 2 have.

또한, 이하 제어부(140)에 대한 설명과 함께 더 자세하게 설명하겠으나, 수광기(122)에서 측정되는 광량은 전기적인 신호로 변환되어 로봇(MAR)의 위치오차가 발생하였는지 여부를 판별하는 요소가 될 수 있다.The amount of light measured by the light receiver 122 is converted into an electrical signal to determine whether or not a positional error of the robot MAR has occurred, as will be described in more detail below with reference to the control unit 140 .

아울러, 수광기(122)는 보정 플레이트(110)에서 반사되는 반사광(RB)을 수광 할 수 있는 소정의 위치에 설치될 수 있으나, 다만 수광기(122)는 레이저광 발생기(121)와는 상이한 곳에 설치될 수 있다. 즉, 수광기(122)는 로봇(MAR)에 설치될 수도 있고, 로봇(MAR)과는 분리되어 설치될 수 있으나 레이저광 발생기(121)와는 다른 곳에 설치될 수 있다.The photodetector 122 may be disposed at a predetermined position that can receive the reflected light RB reflected from the correction plate 110. The photodetector 122 may be disposed at a position different from that of the laser beam generator 121 Can be installed. That is, the light receiver 122 may be installed in the robot MAR or may be installed separately from the robot MAR, but may be installed in a different place from the laser light generator 121.

다음으로, 촬상부(130)는 수광기(122)를 촬영하여 영상을 생성할 수 있다. 구체적으로, 촬상부(130)는 반사광(RB)이 수광되는 수광기(122)의 관심영역(IA)을 촬영할 수 있다.Next, the image pickup unit 130 can take an image of the light receiver 122 and generate an image. More specifically, the image sensing unit 130 can photograph the area IA of the photoreceptor 122 where the reflected light RB is received.

여기서, 관심영역(IA)은 촬상부(130)에 의해 촬영되는 수광기(122)의 일부 영역을 의미하며, 뿐만 아니라 촬상부(130)에 의해 생성된 영상에 표시되는 영역을 의미할 수도 있다. 즉, 촬상부(130)에 의해 생성되는 영상은 디지털 변환을 거쳐 사용자가 가시적으로 확인 가능한 디스플레이 화면에 표시되는 영상을 의미할 수도 있으며, 이러한 경우에는 디스플레이 화면에 표시되는 수광기(122)의 일부 영역이 관심영역(IA)을 의미할 수 있다.Here, the area of interest IA means a part of the area of the photoreceptor 122 which is photographed by the image pickup unit 130, and may mean an area displayed on the image generated by the image pickup unit 130 . That is, the image generated by the image pickup unit 130 may be an image displayed on a display screen that can be visually confirmed by the user through digital conversion. In this case, a part of the light receiver 122 The region may refer to the region of interest (IA).

상세히, 관심영역(IA) 내에는 사용자에 의해 설정되는 상술한 임계범위(R)가 형성될 수 있다. 여기서, 임계범위(R)는 수광기(122)에 직접적으로 표시되는 방식과 같이 기구적으로 형성될 수 있을 뿐만 아니라, 프로그램을 이용하여 상기 디스플레이의 화면 상에 표시되도록 사용자가 임의로 설정할 수도 있다.In detail, within the region of interest IA, the above-described critical range R set by the user can be formed. Here, the threshold range R may be formed not only mechanically as in a manner directly displayed on the photodetector 122, but also may be arbitrarily set by a user to be displayed on the screen of the display using a program.

그 어떠한 경우에도, 도 2에 도시된 바와 같이 임계범위(R)의 면적은 반사광(RB)의 면적보다 작게 형성될 수 있다. 여기서, 임계범위(R)보다 큰 반사광(RB)의 일부 영역, 즉 임계범위(R)를 둘러싸는 링 모양의 반사광(RB)의 일부 영역은 보정홈(111) 내에서 레이저광(LB)의 이동을 허용할 수 있는 소정의 공간을 의미한다.In any case, the area of the critical range R may be smaller than the area of the reflected light RB as shown in Fig. Here, a part of the reflected light RB that is larger than the critical range R, that is, a partial area of the ring-shaped reflected light RB surrounding the critical range R is a part of the laser light LB in the correction groove 111 Quot; means a predetermined space that allows movement.

이와 관련하여 보정홈(111)에 대해 부연 설명하면, 보정홈(111)의 면적은 보정 플레이트(110)에 조사되는 레이저광(LB)의 단면적보다 넓게 형성될 수 있다. 이는, 로봇(MAR)에게 소정 범위의 위치 공차(position allowance)를 허용하기 위함이다.The area of the correction groove 111 may be formed to be wider than the cross sectional area of the laser light LB irradiated to the correction plate 110. In this case, This is to allow the robot MAR to assume a certain range of position allowances.

일반적으로 로봇(MAR)은 장시간 반복적인 작동을 수행하는 장치로서, 장시간 구동에 노출되는 동안 로봇(MAR)에는 미세한 위치오차가 필연적으로 발생 및 누적될 수 밖에 없다. 따라서, 로봇(MAR)이 정상위치를 벗어나는 모든 경우를 위치오차 발생으로 간주하고 그때마다 로봇(MAR)의 위치를 보정하기 보다는, 상술한 위치 공차 범위를 벗어날 경우 로봇(MAR)의 위치를 보정하는 것이 바람직하다.Generally, a robot (MAR) is a device that performs repetitive operations over a long period of time, and a minute position error is inevitably generated and accumulated in the robot (MAR) while being exposed for a long time. Therefore, rather than correcting the position of the robot MAR, the position of the robot MAR is corrected when the position of the robot MAR is out of the positional tolerance range, .

즉, 도 2를 참조하면 이러한 위치 공차 범위는 임계범위(R)보다 큰 반사광(RB)의 일부 영역, 즉 임계범위(R)를 둘러싸는 링 모양의 반사광(RB)의 일부 영역을 의미할 수 있다. 즉, 로봇(MAR)이 정상위치를 벗어나 이동함에 따라 반사광(RB)의 위치도 관심영역(IA) 상에서 이동할 수 있으나, 반사광(RB)의 외주면과 임계범위(R)의 내주면이 접촉하고, 그 이후 도 3에 도시된 바와 같이 반사광(RB)이 임계범위(R)의 내측을 완전히 채우지 못하고 임계범위(R)로부터 이탈하는 경우, 그 순간을 로봇(MAR)의 위치오차 발생으로 간주하여 로봇(MAR)의 위치를 보정하는 근거로 삼을 수 있다.2, this position tolerance range may mean a part of the reflected light RB that is larger than the critical range R, that is, a partial area of the ring-shaped reflected light RB that surrounds the critical range R have. That is, the position of the reflected light RB can also move on the region of interest IA as the robot MAR moves out of the normal position, but the outer peripheral surface of the reflected light RB and the inner peripheral surface of the critical range R are in contact with each other, 3, when the reflected light RB does not completely fill the inside of the critical range R and deviates from the critical range R, the moment is regarded as a position error of the robot MAR, MAR) as a basis for correcting the position of the vehicle.

한편, 바람직하게는 로봇(MAR)이 정상위치에서 작동하는 경우는 임계범위(R)의 중심과 반사광(RB)의 중심이 정확하게 일치하는 경우를 의미할 수 있으나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 즉, 임계범위(R)의 중심과 반사광(RB)의 중심이 정확하게 일치하지 않더라도, 도 2에 도시된 바와 같이 반사광(RB)이 임계범위(R)의 내측을 완전히 채우는 경우에는 로봇(MAR)이 정상위치에서 작동하고 있다고 간주할 수 있다.In the case where the robot MAR operates at a normal position, it may mean that the center of the critical range R and the center of the reflected light RB are exactly coincident with each other. However, It does not. That is, even if the center of the critical range R does not exactly coincide with the center of the reflected light RB, when the reflected light RB completely fills the inside of the critical range R as shown in FIG. 2, Can be considered to be operating in the normal position.

다음으로, 제어부(140)는 수광기(122)와 촬상부(130)로부터 얻는 정보를 처리하는 신호처리기(141)와, 신호처리기(141)에서 생성되는 신호를 바탕으로 로봇(MAR)의 위치를 보정하는 로봇 위치 보정기(142)를 포함할 수 있다.Next, the control unit 140 includes a signal processor 141 for processing information obtained from the light receiver 122 and the image pickup unit 130, and a controller 140 for controlling the position of the robot MAR based on the signal generated by the signal processor 141 And a robot position corrector 142 for correcting the robot position.

구체적으로, 신호처리기(141)는 수광기(122)의 발생신호에 기초하여 위치오차가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 발생신호는 수광기(122)에서 측정된 반사광(RB)의 광량을 의미할 수 있다. 따라서, 도 2의 경우 수광기(122)에서 생성되는 발생신호를 1이라고 가정하면, 도 3의 경우 수광기(122)에서 생성되는 발생신호는 1보다 작을 수 있다. 따라서, 신호처리기(141)는 수광기(122)로부터 최대 1의 발생신호를 수신할 수 있으며, 1보다 작은 발생신호를 수신할 경우 이를 기초로 로봇(MAR)에서 위치오차가 발생한 것으로 판단할 수 있다.Specifically, the signal processor 141 can determine whether or not a position error has occurred based on the signal generated by the light receiver 122. Here, the generated signal may mean the amount of the reflected light RB measured by the light receiver 122. Therefore, assuming that the generated signal generated by the photodetector 122 in FIG. 2 is 1, the generated signal generated in the photodetector 122 in FIG. 3 may be less than 1. Accordingly, the signal processor 141 can receive a maximum of 1 generated signal from the receiver 122, and when receiving a generated signal of less than 1, it can determine that a position error has occurred in the robot MAR have.

이와 같이 위치오차가 발생했다고 판단될 경우, 신호처리기(141)는 촬상부(130)로부터 촬상부(130)에 의해 생성된 영상으로부터 수광기(122)에서 수광되는 반사광(RB)의 위치를 측정하여 위치오차량을 계산할 수 있다. 예컨대, 도 2와 도 3을 비교하면, 도 3에 도시된 반사광(RB)의 위치오차량은 L이 될 수 있다.The signal processor 141 measures the position of the reflected light RB received by the light receiver 122 from the image generated by the image sensing unit 130 from the image sensing unit 130 The position error can be calculated. For example, when comparing FIG. 2 and FIG. 3, the position error of the reflected light RB shown in FIG. 3 may be L.

로봇 위치 보정기(142)는 로봇(MAR)과 전기적으로 연결되어, 신호처리기(141)에서 계산된 위치오차량을 기초로 로봇(MAR)의 위치를 보정할 수 있다. 예컨대, 로봇 위치 보정기(142)는 로봇(MAR)의 위치를 변경하는 구성요소, 예컨대 각 관절에 설치되어 관절의 위치를 변경할 수 있는 구동부(미도시)일 수 있다. 로봇 위치 보정기(142)에 의해 로봇(MAR)의 위치를 보정한 모습은 도 4가 묘사하고 있다.The robot position corrector 142 is electrically connected to the robot MAR and can correct the position of the robot MAR based on the position error calculated by the signal processor 141. [ For example, the robot position corrector 142 may be a component for changing the position of the robot MAR, for example, a driving unit (not shown) installed at each joint and capable of changing the position of the joint. FIG. 4 illustrates a state in which the position of the robot MAR is corrected by the robot position corrector 142. FIG.

또한, 다시 도 1을 참조하면, 로봇 위치 보정 시스템(100)은 레이저광 발생기(121)에서 방출되는 레이저광(LB)은 통과시키고, 보정 플레이트(110)에서 반사되는 반사광(RB)을 수광기(122)를 향하여 굴절시키는 광학요소(150)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 광학요소(150)는 편광 빔 스플리터(polarized-beam splitter)일 수 있으며, 광학요소(150)는 보정 플레이트(110)와 로봇(MAR) 사이에 설치될 수 있다.1, the robot position correcting system 100 passes the laser light LB emitted from the laser light generator 121 and transmits the reflected light RB reflected from the correction plate 110 to the receiver 100. [ And an optical element 150 that refracts light toward the light source 122. Here, the optical element 150 may be a polarized-beam splitter, and the optical element 150 may be installed between the correction plate 110 and the robot MAR.

상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 관한 로봇 위치 보정 시스템에 의하면, 간단한 구성으로 신속하고 간편하게 로봇의 위치 오차를 검출할 수 있고, 이를 바탕으로 로봇의 위치를 정확하게 보정할 수 있다.According to the robot position correction system of the embodiment of the present invention as described above, the position error of the robot can be detected quickly and easily with a simple configuration, and the position of the robot can be accurately corrected based on the position error.

이하, 도 5를 참조하여 상술한 로봇 위치 보정 시스템(100)을 이용하여 로봇의 위치를 보정하는 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of correcting the position of the robot using the robot position correction system 100 described above with reference to FIG. 5 will be described in detail.

도 5는 도 1의 로봇 위치 보정 시스템을 이용하여 로봇의 위치를 보정하는 방법을 나타내는 순서도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of correcting a position of a robot using the robot position correction system of FIG. 1;

도 1 내지 도 5를 참조하면, 먼저 로봇(MAR)을 보정 플레이트(110) 측으로 이동한다(S501).1 to 5, first, the robot MAR is moved toward the correction plate 110 (S501).

다음으로, 로봇(MAR)의 헤드(H)에 설치된 레이저광 발생기(121)에서 레이저광(LB)을 방출시켜 레이저광(LB)을 보정 플레이트(110)의 보정홈(111)으로 조사한다(S502).Next, the laser light LB is emitted from the laser light generator 121 provided on the head H of the robot MAR to irradiate the laser light LB into the correction groove 111 of the correction plate 110 S502).

다음으로, 보정 플레이트(110)의 보정홈(111)과 경사면(112) 중 하나 이상에서 반사된 반사광(RB)의 광량을 수광기(122)로 측정한다(S503). 도 2에 도시된 바와 같이, 수광기(122)에서 측정되는 반사광(RB)의 광량은 반사광(RB)이 임계범위(R)의 내측을 모두 채우도록 반사광(RB)이 반사되는 경우 최대(이를 기준 광량이라 한다)이며, 이때 로봇(MAR)은 정상위치에서 작동하고 있음을 의미한다.Next, the light amount of the reflected light RB reflected by at least one of the correction groove 111 and the inclined surface 112 of the correction plate 110 is measured by the light receiver 122 (S503). 2, the light amount of the reflected light RB measured by the light receiver 122 is a maximum value when the reflected light RB is reflected so that the reflected light RB fills all the inside of the critical range R Quot; reference light amount "), indicating that the robot MAR is operating at the normal position.

따라서, 반사광(RB)이 임계범위(R)의 내측을 모두 채우도록 반사되어 반사광(RB)의 광량이 기준 광량을 만족할 경우, 로봇(MAR)의 위치오차는 감지되지 않으며(S504), 따라서 로봇(MAR)의 위치를 보정할 필요 없이 로봇(MAR)의 위치 정밀도 보정이 완료된 것(S507)으로 하여 로봇 위치 보정을 종료한다.Therefore, when the reflected light RB is reflected so as to fill all the inside of the critical range R and the light amount of the reflected light RB satisfies the reference light amount, the position error of the robot MAR is not sensed (S504) The positional accuracy correction of the robot MAR is completed (S507) without the need to correct the position of the robot arm MAR, and the robot position correction is completed.

반면, 도 3에 도시된 바와 같이, 반사광(RB)이 임계범위(R)의 내측을 모두 채우지 못할 경우, 즉 전술한 바와 같이 레이저광(LB)의 일부가 보정 플레이트(110)의 경사면(112)에서 반사될 경우에는 수광기(122)에서 측정되는 반사광(RB)의 광량은 기준 광량보다 작아진다(S503).3, when the reflected light RB does not fill the inside of the critical range R, that is, when a part of the laser light LB is reflected on the inclined surface 112 of the correction plate 110 , The light amount of the reflected light RB measured by the light receiver 122 becomes smaller than the reference light amount (S503).

만약 수광기(122)에서 측정되는 반사광(RB)의 광량이 기준 광량보다 낮아질 경우, 로봇(MAR)의 위치오차가 감지된 것으로 간주한다(S504).If the light amount of the reflected light RB measured by the light receiver 122 is lower than the reference light amount, it is regarded that the position error of the robot MAR is sensed (S504).

만약 로봇(MAR)의 위치오차가 감지될 경우(S504), 제어부(140)의 신호처리기(141)가 촬상부(130)로부터 생성된 영상신호를 수신하고, 영상신호를 기반으로 반사광(RB)의 위치를 확인하여 위치오차량(L)을 계산한다(S505).If the position error of the robot MAR is sensed at step S504, the signal processor 141 of the controller 140 receives the image signal generated from the image sensing unit 130 and outputs the reflected light RB based on the image signal. The position error L is calculated (S505).

다음으로, 로봇 위치 보정기(142)는 신호처리기(141)에서 계산된 위치오차량(L)을 기초로 로봇(MAR)의 위치를 보정한다(S506).Next, the robot position corrector 142 corrects the position of the robot MAR based on the position error L calculated in the signal processor 141 (S506).

이후, 다시 보정 플레이트(110)의 보정홈(111)으로 레이저광(LB)을 조사하는 단계(S502)부터, 수광기(122)로 반사광(RB)의 광량을 측정하는 단계(S503)와, 위치 오차를 감지하였는지 여부를 판단하는 단계(S504)를 거쳐, 수광기(122)에서 측정된 반사광(RB)의 광량이 기준 광량을 만족할 경우, 로봇의 위치 정밀도 보정을 완료(S507)할 수 있다.Thereafter, the step S503 of measuring the light amount of the reflected light RB to the light receiver 122 from the step S502 of irradiating the laser light LB to the correction groove 111 of the correction plate 110, If the light amount of the reflected light RB measured by the light receiver 122 satisfies the reference light amount through the step S504 of determining whether or not the position error is detected, the position accuracy correction of the robot can be completed (S507) .

상술한 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 관한 로봇 위치 보정 방법에 의하면, 간단한 구성으로 신속하고 간편하게 로봇의 위치 오차를 검출할 수 있고, 이를 바탕으로 로봇의 위치를 정확하게 보정할 수 있다.According to the robot position correction method according to another embodiment of the present invention as described above, the position error of the robot can be detected quickly and easily with a simple configuration, and the position of the robot can be accurately corrected based on the position error.

본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, You will understand the point. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.

100: 로봇 위치 보정 시스템 122: 수광기
110: 보정 플레이트 130: 촬상부
111: 보정홈 140: 제어부
112: 경사면 141: 신호처리기
120: 광학부 142: 로봇 위치 보정기
121: 레이저광 발생기 150: 광학요소
100: Robot position correction system 122: Receiver
110: correction plate 130:
111: correction groove 140:
112: slope surface 141: signal processor
120: optical part 142: robot position compensator
121: laser light generator 150: optical element

Claims (6)

로봇의 위치를 보정하는 로봇 위치 보정 시스템에 있어서,
복수개의 보정홈과 상기 보정홈의 입구의 가장자리에 형성된 경사면을 구비하는 보정 플레이트;
상기 보정 플레이트의 일 평면을 따라 상기 보정 플레이트에 대해 이동 가능한 상기 로봇에 부착되어 상기 보정 플레이트의 상기 보정홈을 향해 레이저광을 방출하는 레이저광 발생기와, 상기 보정 플레이트에서 반사되는 상기 레이저광의 반사광을 수광하여 광량을 측정하는 수광기를 포함하는 광학부;
상기 수광기를 촬영하여 영상을 생성하는 촬상부; 및
상기 수광기의 발생신호에 기초하여 위치오차가 발생하였는지를 판단하고, 위치오차가 발생한 경우 상기 촬상부에 의해 생성된 상기 영상으로부터 상기 수광기에서 수광되는 상기 반사광의 위치를 측정하여 위치오차량을 계산하는 신호처리기와, 상기 위치오차량을 기초로 상기 로봇의 위치를 보정하는 로봇 위치 보정기를 포함하는 제어부;를 포함하는, 로봇 위치 보정 시스템.
1. A robot position correction system for correcting a position of a robot,
A correction plate having a plurality of correction grooves and an inclined surface formed at an edge of the entrance of the correction grooves;
A laser light generator attached to the robot movable with respect to the correction plate along one plane of the correction plate to emit laser light toward the correction groove of the correction plate; An optical unit including a light receiver for measuring the light amount by receiving light;
An imaging unit for imaging the photodetector and generating an image; And
A position error is generated based on a signal generated by the light receiver, and the position of the reflected light received by the light receiver is measured from the image generated by the imaging unit when a position error occurs to calculate a position error And a robot position correcting unit for correcting the position of the robot based on the position error data.
제1 항에 있어서,
상기 보정홈의 면적은 상기 레이저광의 단면적보다 넓은 것을 특징으로 하는, 로봇 위치 보정 시스템.
The method according to claim 1,
And the area of the correction groove is larger than the cross-sectional area of the laser light.
제1 항에 있어서,
상기 수광기는 상기 레이저광 발생기와 상이한 위치에 설치되는, 로봇 위치 보정 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the light receiver is installed at a position different from the laser light generator.
제1 항에 있어서,
상기 수광기는 사용자에 의해 설정되는 임계범위를 저장하고,
상기 레이저광이 상기 경사면을 제외한 상기 보정홈의 내부에 조사될 경우, 상기 보정 플레이트에서 반사되는 상기 반사광은 상기 수광기의 상기 임계범위 내측을 채우도록 반사되며,
상기 레이저광의 적어도 일부가 상기 경사면에 조사될 경우, 상기 보정 플레이트에서 반사되는 상기 반사광은 상기 수광기의 상기 임계범위 내측의 일부를 채우도록 반사되는, 로봇 위치 보정 시스템.
The method according to claim 1,
The receiver stores a threshold range set by the user,
When the laser beam is irradiated inside the correction groove except the inclined plane, the reflected light reflected by the correction plate is reflected so as to fill the inside of the critical range of the light receiver,
And when the at least part of the laser light is irradiated on the inclined surface, the reflected light reflected by the correction plate is reflected to fill a part of the inside of the critical range of the light receiver.
제1 항에 있어서,
상기 레이저광 발생기에서 방출되는 상기 레이저광을 통과시키고, 상기 보정 플레이트에서 반사된 상기 반사광을 상기 수광기를 향하여 굴절시키는 광학요소를 더 포함하는, 로봇 위치 보정 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising an optical element that passes the laser light emitted from the laser light generator and refracts the reflected light reflected by the correction plate toward the light receiver.
로봇을 보정 플레이트로 이동시키는 제1 단계;
상기 보정 플레이트에 형성된 보정홈으로 레이저광을 조사하는 제2 단계;
상기 보정홈에서 반사되는 상기 레이저광의 반사광의 광량을 수광기로 측정하는 제3 단계;
상기 수광기에서 측정된 상기 반사광의 광량이 기준 광량보다 작을 경우, 상기 수광기를 촬영하여 영상을 생성하는 촬상부로부터 상기 반사광의 위치를 확인하여 위치오차량을 계산하는 제4 단계;
상기 위치오차량을 기초로 상기 로봇의 위치를 보정하는 제5 단계; 및
상기 제2 단계 내지 상기 제4 단계를 반복 실시하여 상기 수광기에서 측정된 상기 반사광의 상기 광량이 상기 기준 광량에 대응할 경우 상기 로봇의 위치 정밀도 보정을 완료하는 제6 단계;를 포함하는, 로봇 위치 보정 방법.
A first step of moving the robot to a correction plate;
A second step of irradiating laser light onto the correction groove formed on the correction plate;
A third step of measuring a light amount of the reflected light of the laser light reflected by the correction groove by a light receiver;
A fourth step of calculating a position error by confirming a position of the reflected light from an image sensing unit for photographing the photoreceptor and generating an image when the light amount of the reflected light measured by the light receiver is smaller than a reference light amount;
A fifth step of correcting the position of the robot based on the position error; And
And a sixth step of repeating the second step to the fourth step to complete the position accuracy correction of the robot when the light amount of the reflected light measured by the light receiver corresponds to the reference light amount. Correction method.
KR1020170181441A 2017-12-27 2017-12-27 System and method for robot position calibration KR20190079326A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170181441A KR20190079326A (en) 2017-12-27 2017-12-27 System and method for robot position calibration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170181441A KR20190079326A (en) 2017-12-27 2017-12-27 System and method for robot position calibration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190079326A true KR20190079326A (en) 2019-07-05

Family

ID=67225561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170181441A KR20190079326A (en) 2017-12-27 2017-12-27 System and method for robot position calibration

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20190079326A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015182144A (en) 2014-03-20 2015-10-22 キヤノン株式会社 Robot system and calibration method of robot system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015182144A (en) 2014-03-20 2015-10-22 キヤノン株式会社 Robot system and calibration method of robot system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10112301B2 (en) Automatic calibration method for robot systems using a vision sensor
JP6429473B2 (en) Robot system, robot system calibration method, program, and computer-readable recording medium
EP2511654B1 (en) Three-dimensional scanner and robot system
CN109866220B (en) Correcting device and correcting method for mechanical arm
JP2012125886A (en) Object gripping apparatus, method of controlling object gripping apparatus and program
JP2017042859A (en) Picking system, and processing device and method therefor and program
US11230011B2 (en) Robot system calibration
JP2005201861A (en) Three-dimensional visual sensor
CN114174006A (en) Robot eye calibration method, device, computing equipment, medium and product
KR20080088165A (en) Robot calibration method
US11642800B2 (en) Apparatus and method for use with robot
JP2018161700A (en) Information processing device, system, information processing method, and manufacturing method
JP5282014B2 (en) Teaching line correction device, teaching line correction method, and program thereof
EP4101604A1 (en) System and method for improving accuracy of 3d eye-to-hand coordination of a robotic system
US20220402131A1 (en) System and method for error correction and compensation for 3d eye-to-hand coordinaton
JP2007044865A (en) Orientation/positioning system control method
JP4572497B2 (en) Robot controller
JP6031368B2 (en) Correlation positioning method with workpiece
KR101972432B1 (en) A laser-vision sensor and calibration method thereof
US20190184481A1 (en) Welding Position Detection Device, Welding Position Detection Method, and Welding Robot System
KR20190079326A (en) System and method for robot position calibration
US8735825B2 (en) Optical position detection device
JP2021079527A (en) Measurement system and method for accuracy of positioning of robot arm
KR101452437B1 (en) Method for setting the mobile manipulator onto the workbench
JP7414850B2 (en) robot system

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant