KR20200068283A

KR20200068283A - 형상적응형 압력제어 장치

Info

Publication number: KR20200068283A
Application number: KR1020180155071A
Authority: KR
Inventors: 송성빈
Original assignee: (주)에스엔제이솔루션
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2018-12-05
Publication date: 2020-06-15
Also published as: KR102170183B1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치는 복수 개의 단부들을 포함하는 로봇 암; 및 상기 단부들 각각에 결합되고, 각각이 독립적으로 동작되는 엔드이펙터들을 포함한다.

Description

형상적응형 압력제어 장치{APPARATUS FOR CONTROL OF PRESSURE AS SHAPE-ADAPTIVE}

본 발명은 형상적응형 압력제어 장치에 관한 것으로, 로봇 암에 부착되어 다양한 작업대상물의 형상(곡면)에 추가의 작업교시(teaching)없이 그라인딩, 폴리싱과 같은 일정한 가압작업을 능동적으로 수행할 수 있는 장치에 관한 것이다.

곡면과 같은 복잡한 작업대상물에서 그라인딩 폴리싱과 같은 접촉 가압 작업에 로봇시스템을 적용하는 경우, 복잡한 곡면에 대한 정보를 이용한 CAM 작업 또는 번잡한 수동교시(teaching)가 필요하여, 로봇의 적용이 쉽지 않다.

또한, 가압 접촉 태스크를 수행하는 도구가 피삭재와 비교적 빠른속도로 접촉될 때, 충격에 의해 생기는 접촉력이 발생하는데, 이 접촉력은 정밀도를 요하는 표면가공(폴리싱, 그라인딩, 드레싱 등)과 같은 작업 도중에 피삭재를 손상시킬 위험도 있다.

이러한 배경으로, 스프링 방식의 수동적인 유연성(passive flexibility)을 이용한 방법, 작업대상물의 형상정보를 이용하여 로봇의 경로제어를 하는 방법 등이 있지만, 작업대상물과 로봇사이의 캘리브레이션, 작업대상물 형상의 오차 등으로 고품질의 작업을 수행하기 어렵다.

해당 문제점을 해결하기 위하여 공압을 이용하여 종래에는 압력을 조절하는 데 있어 미리 결정된 힘-변위 곡선을 이용하여 피삭재의 압력분포 특성을 예측하여 접촉력을 조절하였으나, 이는 정확히 압력을 측정하여 정밀제어를 하는 것이 아니므로 피삭재의 크기 및 종류에 따라서 압력조절을 제대로 하지 못할 수 있는 가능성이 있으며, 공압의 응답속도가 느려, 빠른 속도의 로봇 작업에 적용하기 어렵다는 단점이 있다.

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본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 복수 개의 엔드이펙트를 이용하여 작업대상물의 형상에 영향을 받지 않고, 로봇의 이동 경로 정보의 입력만으로 자동으로 작업대상물에 대한 가압 접촉 작업을 수행할 수 있도록 서보모터 및 공압을 이용한 공압유지수단을 통해 피삭재에 인가되는 압력을 자동으로 제어하는 작업대상물 형상적응 압력제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치는 복수 개의 단부들을 포함하는 로봇 암; 및 상기 단부들 각각에 결합되고, 각각이 독립적으로 동작되는 엔드이펙터들을 포함할 수 있다.

상기 엔드이펙터는, 상기 로봇 암의 단부들 중 어느 하나에 결합되는 메인프레임; 상기 메인프레임에 설치되고, 외부에서 인가되는 외력에 의해 내부에 마련된 에어챔버가 변형이 가능하도록 형성된 변형 지지부재; 상기 변형 지지부재에 설치되고, 상기 에어챔버의 내부압력을 측정하는 압력측정부; 및 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어챔버의 내부압력을 조절하기 위해 상기 변형 지지부재에 설치되는 압력유지부를 포함할 수 있다.

상기 엔드이펙터는, 상기 압력측정부의 하부에 설치되며, 상기 작업대상물을 가공하기 위한 가공툴이 설치되는 서브프레임을 더 포함할 수 있다.

상기 변형 지지부재는, 상기 에어챔버에 연통되는 연통로를 포함할 수 있다.

상기 압력유지부는, 상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 설치될 수 있다.

상기 압력유지부는, 상기 연통로의 길이방향을 따라 진퇴가능하게 상기 변형 지지부재에 설치된 가압부재; 상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심에 인접되거나 이격되도록 이동시키는 구동부; 및 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지될 수 있도록 상기 가압부재가 이동되게 상기 구동부를 제어하는 제어모듈을 포함할 수 있다.

상기 제어모듈은, 상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 증가하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.

상기 제어모듈은, 상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.

상기 번형 지지부재는, 상기 메인 프레임에 설치된 지지본체; 및 상기 지지본체에 설치되고, 상기 에어챔버가 마련되고, 상기 가공툴의 이동 및 작동에 따라 변형가능하게 형성된 변형본체를 포함할 수 있다.

상기 가압부재는, 상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 이동가능하게 설치된 가압플레이트; 및 상기 가압플레이트가 상기 연통로의 길이방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가압플레이트를 가이드하는 가이드 부재를 포함할 수 있다.

상기 가이드 부재는, 상기 가압플레이트로부터 상기 에어챔버의 중심 방향으로 돌출되게 형성되되, 외측면이 상기 연통로의 내측면에 밀착되도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 연장형성될 수 있다.

상기 가이드 부재는, 상기 연통로 또는 에어챔버에 연통되는 서브공간이 형성될 수 있도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 폐궤도를 이루도록 연장될 수 있다.

상기 압력측정부는, 상기 서브프레임을 상기 변형 지지부재에 대해 지지할 수 있도록 일측이 상기 변형 지지부재에 고정되고, 타측은 상기 서브프레임에 설치되어 인가되는 압력을 측정하는 적어도 하나의 압력센서를 포함할 수 있다.

상기 엔드이펙터는, 상기 압력유지부의 작동에 의한 상기 메인프레임에 대한 상기 서브프레임의 위치변화를 측정할 수 있도록 상기 변형 지지부재에 설치되는 위치변위센서를 더 포함할 수 있다.

상기 압력유지부는, 상기 에어챔버의 내부압력을 증가시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부로 소정의 에어를 주입하기 위해 상기 변형 지지부재에 설치된 에어 공급부; 및 상기 변형 지지부재에 설치되어 상기 에어챔버의 내부압력을 감소시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부의 에어를 외부로 배출시키는 에어 배출부를 더 포함할 수 있다.

상기 제어모듈은, 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어 공급부 및 에어 배출부를 제어할 수 있다.

상기 구동부는, 상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 회전력에 의해 회전하는 회전판; 및 상기 회전판의 회전중심으로 이격된 위치의 상기 회전판에 일측이 회동가능하게 설치되며, 타측은 상기 가압부재에 회동가능하게 설치된 회동링크를 포함할 수 있다.

상기 구동부는, 상기 메인프레임에 설치되는 서보모터; 및 상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심 측으로 이동시킬 수 있도록 외주면이 상기 가압부재에 접촉되며, 상기 서보모터의 회전축에 편심되게 설치되는 캠 부재를 포함할 수 있다.

상기 회전판은, 상기 서보모터로부터 제공되는 회전력에 의해 회전할 수 있다.

상기 구동부는, 상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 상기 메인프레임에 회전가능하게 설치된 볼스크류; 상기 볼스크류의 회전에 의해 상기 볼스크류의 길이방향을 따라 직석운동될 수 있게 설치되며, 상기 가압부재에 고정된 간섭블럭; 및 상기 볼스크류에 설치되어 상기 볼스크류를 회전시키는 서보모터를 포함할 수 있다.

상기 구동부는 리니어 모터로 이루어질 수 있다.

상기 구동부는, 상기 가압부재에 설치되고, 상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 일측에 연장방향을 따라 다수의 제1 기어이가 형성된 렉 부재; 및 상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 서보모터로부터 제공되는 회전력에 회전하며, 외주면에 상기 제1 기어이에 치합될 수 있도록 다수의 제2기어이가 형성된 피니언 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치는 복수 개의 엔드이펙터를 이용하여 작업을 수행할 수 있고, 엔드이펙터들 각각이 독립적으로 제어되기 때문에 공정시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 엔드이펙터들 각각은 서보모터 및 공압을 이용한 공압유지수단을 통해 피삭재에 인가되는 압력을 자동으로 제어하므로 작업대상물의 형상에 영향을 받지 않고, 로봇의 이동 경로 정보의 입력만으로 자동으로 작업대상물에 대한 가압 접촉 작업을 수행할 수 있다는 장점이 있다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터에 대한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터에 대한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 압력유지부에 대한 블록도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부의 작동상태를 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.
도 10은 본 발명에 또 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.
도 11은 본 발명에 또 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.

본 명세서에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 즉, 구성요소들을 상기 용어들에 의해 한정하고자 함이 아니다.

본 명세서에서 '포함하다' 라는 표현으로 언급되는 구성요소, 특징, 및 단계는 해당 구성요소, 특징 및 단계가 존재함을 의미하며, 하나 이상의 다른 구성요소, 특징, 단계 및 이와 동등한 것을 배제하고자 함이 아니다.

본 명세서에서 단수형으로 특정되어 언급되지 아니하는 한, 복수의 형태를 포함한다. 즉, 본 명세서에서 언급된 구성요소 등은 하나 이상의 다른 구성요소 등의 존재나 추가를 의미할 수 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함하여, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(통상의 기술자)에 의하여 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다.

즉, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치를 도시한 사시도이다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치는 복수 개의 단부(15)들을 포함하는 로봇 암; 및 단부(15)들 각각에 결합되고, 각각이 독립적으로 동작되는 엔드이펙터(100)들을 포함할 수 있다.

로봇 암은 지지부(13), 고정부재(14) 및 단부(15)들을 포함할 수 있다.

예컨대, 지지부(13)는 도 1에 도시된 바와 같이 단부(15)들과 일체형으로 구성되고, 고정부재(14)가 지지부(13)에 결합되어 지지부(13)를 고정시킬 수 있다.

다른 예로, 지지부(13)는 도 2에 도시된 바와 같이 1개의 유닛으로 형성되어 고정부재(14)의 윗면에 결합되고, 단부(15)들은 고정부재(14)의 아랫면에 결합될 수 있다.

엔드이펙터(100)는 단부(15)에 결합되어, 본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치는 단부(15)의 개수에 대응되는 개수의 엔드이펙터(100)를 포함할 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치는 복수 개의 엔드이펙터(100)를 구비하고 있으며, 엔드이펙터(100)들은 독립적으로 동작되기 때문에 엔드이펙터(100)를 하나만 구비한 형상적응형 압력제어 장치보다 작업속도가 현저하게 향상된 장점이 있다.

도 3 내지 도 7에는 본 발명에 따른 형상적응 압력제어 장치 엔드이펙터(100)가 도시되어 있다.

도 3은 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터에 대한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터에 대한 단면도이고, 도 5는 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 압력유지부에 대한 블록도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부의 작동상태를 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.

도 3 내지 8을 참조하면, 형상적응 압력제어 장치(100)는 로봇 암(15)에 결합되는 메인프레임(200)과, 상기 메인프레임(200)에 설치되며, 내부에 에어챔버(321)가 마련되고, 외부에서 인가되는 외력에 의해 상기 에어챔버(321)가 변형이 가능하도록 형성된 변형 지지부재(300)와, 상기 변형 지지부재(300)에 설치되며, 작업대상물을 가공하기 위한 가공툴(16)이 설치되는 서브프레임(400)과, 상기 변형 지지부재(300)에 설치되며, 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 측정하는 압력측정부(500)와, 상기 작업대상물의 작업시 상기 가공툴(16)의 이동 및 작동에 따라 상기 변형 지지부재(300)에 외력이 인가되더라도 상기 압력측정부(500)를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 조절하기 위해상기 변형 지지유닛에 설치되는 압력유지부(600)를 구비한다.

메인프레임(200)은 상단부에 로봇 암(15)의 단부에 설치된 플랜지부재(201)가 마련되어 있다. 메인프레임(200)의 플랜지부재(201)는 로봇 암(15)의 단부에 볼팅되어 메인프레임(200)이 로봇 암(15)의 단부에 설치된다. 한편, 메인프레임(200)은 도면에 도시되진 않았지만, 플랜지부재(201) 대신에 로봇 암(15)의 단부에 설치되기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 고정수단이 마련될 수도 있다.

또한, 메인프레임(200)은 내부에 압력유지부(600)가 설치될 수 있도록 설치공간(202)이 마련되며, 상기 설치공간(202)은 하부가 개방되게 형성되어 있다. 그리고, 메인프레임(200)은 로봇 암(15)이 결합될 수 있도록 외주면에 서브결합부재(209)가 형성되어 있다. 로봇 암(15)은 플랜지부재(201) 또는 서브결합부재(209) 중 어느 하나에 설치되어 메인프레임(200)에 결합될 수 있다.

변형 지지부재(300)는 에어챔버(321)에 연통되는 연통로(311)가 마련된 지지본체(310)와, 지지본체(310)의 단부에 설치되며, 내부에 에어챔버(321)가 마련된 변형본체(320)를 구비한다.

지지본체(310)는 메인프레임(200)의 하단부에 고정되며, 연통로(311)가 상하방향으로 관통되게 형성되어 있다. 이때, 지지본체(310)는 연통로(311)가 상기 메인프레임(200)의 설치공간(202)에 연통되도록 메인프레임(200)에 설치되는 것이 바람직하다.

변형본체(320)는 내부에 마련된 에어챔버(321)가 연통로(311)에 연통되도록 지지본체(310)의 하단부에 고정되며, 하부에 압력측정부(500)에 의해 서브프레임(400)이 지지되어 있다. 상기 변형본체(320)는 상기 가공툴(16)의 이동 및 작동에 따라 변형가능하게 형성되어 있다. 즉, 변형본체(320)는 상하방향으로 신축가능하도록 측면에 다수의 주름이 마련된 주름관의 형태로 형성되어 있다. 상술된 변형본체(320)는 가공툴(16)의 이동 및 작동에 따라 변형되고, 외형 변형에 따라 에어챔버(321)의 내부압력이 변경된다.

서브프레임(400)은 후술되는 압력측정부(500)의 압력센서(501)에 의해 변형본체(320)의 하부에 지지된다. 상기 서브프레임(400)은 하부에 가공툴(16)이 설치되며, 도면에 도시되진 않았지만, 가공툴(16)이 고정되기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 설치브라켓이 마련될 수도 있다.

압력측정부(500)는 상기 서브프레임(400)을 상기 변형 지지부재(300)에 대해 지지할 수 있도록 일측이 상기 변형 지지부재(300)에 고정되고, 타측은 상기 서브프레임(400)에 설치되어 인가되는 압력을 측정하는 다수의 압력센서(501)를 구비한다. 상기 압력센서(501)는 외부에서 인가되는 압력을 측정하기 위해 로드셀이 적용되는 것이 바람직하다.

한편, 압력센서(501)는 도면에 도시되진 않았지만, 3개가 상호 이격되게 변형본체(320)에 설치되어 있다. 여기서, 압력센서(501)들은 가상의 삼각형의 각 모서리 부분에 각각 대응되는 위치의 변형본체(320) 하면에 배열되는 것이 바람직하다. 한편, 압력센서(501)는 이에 한정하는 것이 아니라 변형본체(320) 및 서브프레임(400)의 크기에 따라 2개 이하 또는 4개 이상이 설치될 수도 있다. 압력측정부(500)는 압력센서(501)에 의해 측정된 측정 데이터를 압력유지부(600)에 전송한다.

압력유지부(600)는 상기 연통로(311)를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로(311)에 설치되는 것으로서, 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 진퇴가능하게 상기 변형 지지부재(300)에 설치된 가압부재(610)와, 상기 가압부재(610)를 상기 에어챔버(321)의 중심에 인접되거나 이격되도록 이동시키는 구동부(620)와, 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 증가시킬 수 있도록 상기 에어챔버(321) 내부로 소정의 에어를 주입하기 위해 상기 변형 지지부재(300)에 설치된 에어 공급부(630)와, 상기 변형 지지부재(300)에 설치되어 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 감소시킬 수 있도록 상기 에어챔버(321) 내부의 에어를 외부로 배출시키는 에어 배출부(640)와, 상기 압력측정부(500)를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지될 수 있도록 상기 가압부재(610)가 이동되게 상기 구동부(620), 에어 공급부(630), 에어 배출부(640)를 제어하는 제어모듈(650);을 구비한다.

가압부재(610)는 상기 연통로(311)를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로(311)에 이동가능하게 설치된 가압플레이트(611)와, 상기 가압플레이트(611)가 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가압플레이트(611)를 가이드하는 가이드 부재(612)를 구비한다.

가압플레이트(611)는 연통로(311)를 폐쇄할 수 있도록 소정의 반경을 갖는 판형으로 형성되어 있다. 가압플레이트(611)는 구동부(620)에 의해 연통로(311)를 따라 상하방향으로 이동가능하게 지지본체(310)에 설치된다.

가이드 부재(612)는 상기 가압플레이트(611)로부터 상기 에어챔버(321)의 중심 방향으로 돌출되게 형성된다. 즉, 가이드 부재(612)는 가압플레이트(611)에 대해 하방으로 소정길이 연장된다. 이때, 가이드 부재(612)는 외측면이 상기 연통로(311)의 내측면에 밀착되도록 상기 가압플레이트(611)의 가장자리를 따라 연장형성된다. 가압플레이트(611) 및 가이드 부재(612)에 의해 연통로(311)를 폐쇄되며, 가이드 부재(612)는 가압플레이트(611)에 대해 하방으로 소정길이 연장되어 있으므로 가압플레이트(611)가 연통로(311)를 이탈하여 지지본체(310)의 상측으로 이동되더라도 연통로(311)의 길이방향인 상하방향으로 이동된다.

이때, 가이드 부재(612)는 가압플레이트(611) 하측에 서브공간이 형성될 수 있도록 상기 가압플레이트(611)의 가장자리를 따라 폐궤도를 이루도록 연장되어 있다. 상기 서브공간은 하면이 개방되어 변형 지지부재(300)의 연통로(311) 또는 에어챔버(321)에 연통된다. 가공툴(16)에 의해 변형본체(320)의 에어챔버(321) 압축 정도가 비교적 크더라도 가압플레이트(611)를 지지본체(310)로부터 상방으로 이동시키면 상기 서브공간에 의해 변형 지지부재(300)의 내부압력이 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 가이드 부재(612)는 외측면과 지지본체(310) 내측면 사이에 기밀이 유지될 수 있도록 외측면에 기밀유지링이 설치될 수도 있다.

구동부(620)는 상기 메인프레임(200)에 설치되는 것으로서, 서보모터(623)로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 회전판(621)과, 상기 회전판(621)의 회전중심으로 이격된 위치의 상기 회전판(621)에 일측이 회동가능하게 설치되며, 타측은 상기 가아바부재에 회동가능하게 설치된 회동링크(622)를 구비한다.

회전판(621)은 소정의 두께를 갖는 원판형으로 형성되며, 지지본체(310)에 대해 상방으로 이격된 위치의 메인프레임(200) 내부에 마련된다. 상기 회전판(621)은 서보모터(623)에 의해 메인프레임(200)에 설치되는데, 회전판(621)의 중심부분에 서보모터(623)의 회전축이 고정된다. 이때, 서보모터(623)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(623)가 작동하도록 서보모터(623)를 제어한다.

회동링크(622)는 일측이 회전판(621)에 회동가능하게 설치되고, 타측은 가압플레이트(611)의 상면에 회동가능하게 설치된다. 이때, 회동링크(622)의 일측은 회전판(621)의 회전중심으로부터 이격된 위치의 회전판(621) 가장자리 측에 설치되는 것이 바람직하다. 회동링크(622)의 양단이 회전판(621) 및 가압플레이트(611)에 회동가능하게 설치되어 있으므로 회전판(621)의 회전운동이 가압플레이트(611)의 직선운동으로 변환된다.

에어 공급부(630)는 연통로(311) 또는 에어챔버(321)에 연통되도록 지지본체(310)에 연결된 공급관(631)과, 상기 공급관(631)에 설치되어 공급관(631)을 개폐하는 제1 개폐밸브(632)와, 상기 공급관(631)에 연결되어 상기 연통로(311) 또는 에어챔버(321) 내에 공기를 주입하기 위한 콤프레셔(633)를 구비한다. 이때, 공급관(631)은 도면에 도시되진 않았지만, 에어챔버(321)에 연통되게 지지본체(310)에 설치될 수도 있다. 제1 개폐밸브(632) 및 콤프레셔(633)는 제어모듈(650)에 의해 제어된다.

에어 배출부(640)는 변형 지지부재(300) 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 연통로(311) 또는 에어챔버(321)에 연통되도록 지지본체(310)에 연결된 배출관(641)과, 상기 배출관(641)에 설치되어 상기 배출관(641)을 개폐하는 제2개폐밸브(642)를 구비한다. 상기 배출관(641)은 단부에 공기가 배출되는 배출공(미도시)에 형성되어 있으며, 제2개폐밸브(642)는 제어모듈(650)에 의해 제어된다.

제어모듈(650)은 상기 압력측정부(500)로부터 변형 지지부재(300)의 내부압력에 대한 정보를 제공받고, 변형 지지부재(300)의 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 구동부(620), 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 제어한다. 제어모듈(650)의 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력범위 이하일 경우, 제어모듈(650)은 에어챔버(321)의 내부압력이 증가하도록 가압부재(610)가 에어챔버(321)의 중심방향인 하방으로 이동되도록 구동부(620)를 제어한다. 하방으로 이동하는 가압부재(610)는 변형 지지부재(300)의 내부 공기를 가압하여 에어챔버(321)의 내부압력이 증가한다.

또한, 상기 압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 제어모듈(650)은 상기 에어챔버(321)의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재(610)가 상기 에어챔버(321)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동되도록 상기 구동부(620)를 제어한다. 상방으로 이동하는 가압부재(610)에 의해 변형 지지부재(300)의 내부공기는 팽창하고, 에어챔버(321)의 내부압력이 감소한다.

한편, 제어모듈(650)은 가공툴(16)의 작동이 정지되거나 작업의 시작 전에, 변형 지지부재(300)의 내부 압력이 기설정된 압력범위에 포함되도록 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 작동시킬 수 있다. 즉, 가공툴(16)의 작동이 정지되거나 작업의 시작 전에, 변형 지지부재(300)의 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하일 경우, 제어모듈(650)은 공급관(631)이 개방되도록 제1 개폐밸브(632)를 작동시키고, 변형 지지부재(300) 내부로 에어가 주입되도록 콤프레셔(633)를 작동시킨다. 또한, 가공툴(16)의 작동이 정지되거나 작업의 시작 전에, 변형 지지부재(300)의 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 제어모듈(650)은 배출관(641)이 개방되도록 제2개폐밸브(642)를 작동시킨다.

한편, 제어모듈(650)은 변형 지지부재(300)의 에어챔버(321) 내의 압력이 기설정된 속도 이상으로 급격히 증가하거나 감소할 경우, 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 작동시켜 에어챔버(321) 내의 압력을 조절할 수도 있다.

또한, 제어모듈(650)은 작업자가 에어챔버(321) 내의 압력 범위를 설정할 수 있도록 외부 컨트롤러(651)를 더 구비할 수도 있다. 상기 외부 컨트롤러(651)는 상기 압력 범위를 입력할 수 있도록 다수의 버튼(미도시)이 마련되어 있다. 외부 컨트롤러(651)를 통해 작업자는 압력 범위를 설정할 수 있고, 제어모듈(650)은 설정된 압력 범위에 따라 에어챔버(321)의 압력이 유지되도록 구동부(620), 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 제어한다.

한편, 본 발명에 다른 형상적응 압력제어 장치 엔드이펙터(100)는 상기 압력유지부(600)의 작동에 의한 상기 메인프레임(200)에 대한 상기 서브프레임(400)의 위치변화를 측정할 수 있도록 상기 변형 지지부재(300)에 설치되는 위치변위센서를 더 구비한다. 상기 위치변위센서는 지지본체(310)의 천장면에 고정되어 메인프레임(200)과 서브프레임(400) 사이의 거리를 측정한다. 여기서, 위치변위센서는 복수의 부재 사이의 거리를 측정하기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 측정센서가 적용되므로 상세한 설명은 생략한다.

이때, 위치변위센서는 측정된 데이터를 외부 컨트롤러(651)에 전송하고, 외부 컨트롤러(651)는 메인프레임(200)과 서브프레임(400) 사이의 거리 정보를 표시할 수 있도록 LCD와 같은 디스플레이 패널(미도시)이 마련되어 있다. 작업자는 외부 컨트롤러(651)의 디스플레이 패널을 통해 위치변위센서를 통해 측정된 데이터를 확인하여 압력유지부(600)의 정상작동여부를 확인할 수 있다.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 형상적응 압력제어 장치 엔드이펙터(100)의 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 로봇 암(15)의 단부에 상기 형상적응 압력제어 장치 엔드이펙터(100)를 설치하고, 형상적응 압력제어 장치 엔드 이펙터(100)의 서브프레임(400)에 가공툴(16)을 설치한다. 다음, 가공툴(16)을 작업대상물의 표면에 접촉되도록 로봇 암(15)을 작동시키고, 외부 컨트롤러(651)를 통해 입력된 압력범위에 대응되게 변형 지지부재(300)의 내부압력이 세팅되도록 제어모듈(650)은 에어 배출부(640), 에어 공급부(630)를 작동시킨다.

변형 지지부재(300)의 내부압력 세팅이 완료되면 가공툴(16)을 작동시키고, 로봇 암(15)은 입력된 이동경로에 따라 상기 가공툴(16)을 이동시킨다. 이때, 변형 지지부재(300)의 내부압력에 의해 가공툴(16)은 작업대상물을 가압하여 가공작업을 수행한다.

이때, 작업대상물의 표면이 만곡되어 가공툴(16)이 메인프레임(200)으로부터 멀어질 경우, 가공툴(16)의 이동에 따라 변형본체(320)가 하방으로 신장되고, 신장된 변형본체(320)에 의해 에어챔버(321)가 변형되어 변형 지지부재(300)의 내부압력이 감소한다. 여기서, 압력측정부(500)에서 압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하가 되면, 제어모듈(650)은 에어챔버(321)의 내부압력이 증가하도록 가압부재(610)가 하방으로 이동되게 서보모터(623)를 작동시킨다. 서보모터(623)의 작동에 의해 회전판(621)은 회전하고, 회전하는 회전판(621)에 의해 회동링크(622)는 가압부재(610)를 하측으로 이동시킨다. 하측으로 가압부재(610)가 이동하면서 변형 지지부재(300)의 내부 공기를 가압하여 변형 지지부재(300)의 내부압력을 증가시킨다.

한편, 작업대상물의 표면이 만곡되어 가공툴(16)이 메인프레임(200) 방향으로 인접될 경우, 가공툴(16)의 이동에 따라 변형본체(320)가 상방으로 압축되고, 압축된 변형본체(320)에 의해 에어챔버(321)가 변형되어 변형 지지부재(300)의 내부압력이 증가한다. 여기서, 압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 제어모듈(650)은 에어챔버(321)의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재(610)가 상방으로 이동되게 서보모터(623)를 작동시킨다. 서보모터(623)의 작동에 의해 회전판(621)은 회전하고, 회전하는 회전판(621)에 의해 회동링크(622)는 가압부재(610)를 상측으로 이동시킨다. 상측으로 가압부재(610)가 이동하면서, 변형 지지부재(300)의 내부공기가 팽창되어 변형 지지부재(300)의 내부압력은 감소한다.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 형상적응 압력제어 장치 엔드이펙터(100)는 작업대상물의 표면 형상에 따라 가공툴(16)이 이동하더라도 압력유지부(600)에 의해 가공툴(16)에 일정한 가압력이 제공되므로 가공작업에 대한 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

도 8은 본 발명에 일 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도 8을 참조하면, 상기 구동부(710)는 상기 가압부재(610)에 설치되는 것으로서, 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 연장되며, 일측에 연장방향을 따라 다수의 제1 기어이가 형성된 렉 부재(711)와, 상기 메인프레임(200)에 설치되는 것으로서, 서보모터(713)로부터 제공되는 회전력에 회전하며, 외주면에 상기 제1 기어이에 치합될 수 있도록 다수의 제2기어이가 형성된 피니언 부재(712)를 구비한다.

렉 부재(711)는 상하방향으로 소정길이 연장되며, 가압플레이트(611)의 상면에 하단부가 고정된다. 상기 렉 부재(711)는 메인프레임(200)의 내부에 인입되게 가압부재(610)에 설치되는 것이 바람직하다. 렉 부재(711)의 후면에, 제1 기어이들이 상하방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있다.

피니언 부재(712)는 서보모터(713)에 의해 메인프레임(200)에 설치되는데, 피니언 부재(712)의 중심부분에 서보모터(713)의 회전축이 고정된다. 피니언 부재(712)는 외주면에 제2기어이들이 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있다. 여기서, 피니언 부재(712)는 렉 부재(711)에 치합되도록 메인프레임(200)의 내부에 설치되는 것이 바람직하다.

이때, 서보모터(713)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(713)가 작동하도록 서보모터(713)를 제어한다. 서보모터(713)의 작동에 의해 피니언 부재(712)가 회전하며 렉 부재(711)를 상하방향으로 이동시키고, 렉 부재(711)와 함께 가압부재(610)가 이동된다.

도 9는 본 발명에 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.

도 9를 참조하면, 상기 구동부(740)는 상기 메인프레임(200)에 설치되는 서보모터(741)와, 상기 가압부재(610)를 상기 에어챔버(321)의 중심 측으로 이동시킬 수 있도록 외주면이 상기 가압부재(610)에 접촉되며, 상기 서보모터(741)의 회전축에 편심되게 설치되는 캠 부재를 구비한다. 이때, 가압플레이트(611)의 상면에는 상기 캠 부재에 접촉될 수 있도록 가압플레이트(611)에 대해 상방으로 돌출되도록 접촉돌기(743)가 형성되어 있다.

서보모터(741)는 메인프레임(200)의 내부에 고정된다. 이때, 서보모터(741)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(741)가 작동하도록 서보모터(741)를 제어한다.

캠 부재는 서보모터(741)의 회전축에 고정되어 서보모터(741)에 의해 회전한다. 이때, 캠부재(742)는 서보모터(741)에 편심되게 설치되므로 회전에 의해 가압플레이트(611)를 승강시킨다. 제어모듈(650)로부터 제어신호를 서보 드라이버(624)가 수신하고, 제어신호에 대응되게 서보모터(741)를 작동시킨다. 서보모터(741)는 캠 부재를 회전시키고, 회전되는 캠 부재에 간섭되어 가압부재(610)는 승강된다.

도 10은 본 발명에 또 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.

도 10을 참조하면, 상기 구동부(720)는 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 연장되며, 상기 메인프레임(200)에 회전가능하게 설치된 볼스크류(721)와, 상기 볼스크류(721)의 회전에 의해 상기 볼스크류(721)의 길이방향을 따라 직석운동될 수 있게 설치되며, 상기 가압부재(610)에 고정된 간섭블럭(722)과, 상기 볼스크류(721)에 설치되어 상기 볼스크류(721)를 회전시키는 서보모터(723)를 구비한다.

상기 서보모터(723)는 메인프레임(200)의 내부, 천장면에 고정된다. 이때, 서보모터(723)는 가압플레이트(611)에 대향되는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

볼스크류(721)는 상하방향으로 소정길이 연장되며, 가압플레이트(611)를 관통하여 설치된다. 이때, 볼스크류(721)는 상단부가 서보모터(723)의 회전축에 고정되어 서보모터(723)에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전한다. 상기 볼스크류(721)는 종래에 일반적으로 사용되는 볼스크류(721)가 적용되므로 상세한 설명은 생략한다.

간섭부재는 볼스크류(721)의 회전에 의해 상하방향으로 이동될 수 있도록 내부에 나사선이 형성되어 있다. 또한, 간섭부재는 가압플레이트(611)의 상면에 고정되어 있어, 가압플레이트(611)와 함께 이동된다.

이때, 서보모터(723)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(723)가 작동하도록 서보모터(723)를 제어한다. 서보모터(723)의 작동에 의해 볼스크류(721)가 회전하며 간섭부재를 상하방향으로 이동시키고, 간섭부재와 함께 가압부재(610)가 이동된다.

도 11은 본 발명에 또 다른 실시예에 따른 형상적응형 압력제어 장치에서 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.

도 11을 참조하면, 상기 구동부(730)는 리니어 모터로 이루어져 있다. 상기 리니어 모터(liner motor)는 상하방향으로 연장되며, 메인프레임(200)의 내부에 고정된 스테이터(731)(stator)와, 상기 스테이터(731)에 길이방향을 따라 이동되며, 가압플레이트(611)에 고정된 아마츄어(732)(armature)를 구비하는데, 상기 아마츄어(732)가 스테이터(731)의 측면을 따라 자장에 의해 평면상을 직선 상으로 움직인다. 한편, 상기 리니어 모터는 이동부재를 이동시키기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 리니어 모터가 적용되므로 상세한 설명은 생략한다. 상기 리니어 모터는 제어모듈(650)에 의해 작동이 제어된다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

비록 본 명세서에서의 설명은 예시적인 몇 가지 양상으로 나타났지만, 다양한 수정이나 변경이 후술되는 특허청구범위에 의해 정의되는 범주로부터 이루어질 수 있으며, 본 발명의 기술적인 보호범위는 다음의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

13: 지지부 622: 회동링크
14: 고정부재 623: 서보모터
15: 단부 624: 서보드라이버
16: 가공툴 630: 에어 공급부
100: 이펙터 631: 공급관
200: 메인프레임 632: 제1 개폐밸브
201: 플랜지부재 633: 콤프레셔
202: 설치공간 640: 에어 배출부
209: 서브결합부재 641: 배출관
300: 변형 지지부재 642: 제2개폐밸브
310: 지지본체 650: 제어모듈
311: 연통로 710: 구동부
320: 변형본체 711: 렉 부재
321: 에어챔버 712: 피니언 부재
400: 서브프레임 713: 서보모터
500: 압력측정부 721: 볼스크류
501: 압력센서 722: 간섭블럭
600: 압력유지부 723: 서보모터
610: 가압부재 731: 스테이터
611: 가압플레이트 732: 아마츄어
612: 가이드 부재 741: 서보모터
620: 구동부 742: 캠부재
621: 회전판 743: 접촉돌기

Claims

복수 개의 단부들을 포함하는 로봇 암; 및
상기 단부들 각각에 결합되고, 각각이 독립적으로 동작되는 엔드이펙터들을 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제1 항에 있어서,
상기 엔드이펙터는,
상기 로봇 암의 단부들 중 어느 하나에 결합되는 메인프레임;
상기 메인프레임에 설치되고, 외부에서 인가되는 외력에 의해 내부에 마련된 에어챔버가 변형이 가능하도록 형성된 변형 지지부재;
상기 변형 지지부재에 설치되고, 상기 에어챔버의 내부압력을 측정하는 압력측정부; 및
상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어챔버의 내부압력을 조절하기 위해 상기 변형 지지부재에 설치되는 압력유지부를 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제2항에 있어서,
상기 엔드이펙터는,
상기 압력측정부의 하부에 설치되며, 상기 작업대상물을 가공하기 위한 가공툴이 설치되는 서브프레임을 더 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제2항에 있어서,
상기 변형 지지부재는,
상기 에어챔버에 연통되는 연통로를 포함하고,
상기 압력유지부는,
상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 설치되는,
형상적응형 압력제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 압력유지부는,
상기 연통로의 길이방향을 따라 진퇴가능하게 상기 변형 지지부재에 설치된 가압부재;
상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심에 인접되거나 이격되도록 이동시키는 구동부; 및
상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지될 수 있도록 상기 가압부재가 이동되게 상기 구동부를 제어하는 제어모듈을 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 제어모듈은,
상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 증가하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 제어모듈은,
상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제2항에 있어서,
상기 번형 지지부재는,
상기 메인 프레임에 설치된 지지본체; 및
상기 지지본체에 설치되고, 상기 에어챔버가 마련되고, 상기 가공툴의 이동 및 작동에 따라 변형가능하게 형성된 변형본체를 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 가압부재는,
상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 이동가능하게 설치된 가압플레이트; 및
상기 가압플레이트가 상기 연통로의 길이방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가압플레이트를 가이드하는 가이드 부재를 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제9항에 있어서,
상기 가이드 부재는,
상기 가압플레이트로부터 상기 에어챔버의 중심 방향으로 돌출되게 형성되되, 외측면이 상기 연통로의 내측면에 밀착되도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 연장형성된,
형상적응형 압력제어 장치.
제9항에 있어서,
상기 가이드 부재는,
상기 연통로 또는 에어챔버에 연통되는 서브공간이 형성될 수 있도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 폐궤도를 이루도록 연장된,
형상적응형 압력제어 장치.
제3항에 있어서,
상기 압력측정부는,
상기 서브프레임을 상기 변형 지지부재에 대해 지지할 수 있도록 일측이 상기 변형 지지부재에 고정되고, 타측은 상기 서브프레임에 설치되어 인가되는 압력을 측정하는 적어도 하나의 압력센서를 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제3항에 있어서,
상기 엔드이펙터는,
상기 압력유지부의 작동에 의한 상기 메인프레임에 대한 상기 서브프레임의 위치변화를 측정할 수 있도록 상기 변형 지지부재에 설치되는 위치변위센서를 더 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 압력유지부는,
상기 에어챔버의 내부압력을 증가시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부로 소정의 에어를 주입하기 위해 상기 변형 지지부재에 설치된 에어 공급부; 및
상기 변형 지지부재에 설치되어 상기 에어챔버의 내부압력을 감소시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부의 에어를 외부로 배출시키는 에어 배출부를 더 포함하고,
상기 제어모듈은,
상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어 공급부 및 에어 배출부를 제어하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 회전력에 의해 회전하는 회전판; 및
상기 회전판의 회전중심으로 이격된 위치의 상기 회전판에 일측이 회동가능하게 설치되며, 타측은 상기 가압부재에 회동가능하게 설치된 회동링크를 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 메인프레임에 설치되는 서보모터; 및
상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심 측으로 이동시킬 수 있도록 외주면이 상기 가압부재에 접촉되며, 상기 서보모터의 회전축에 편심되게 설치되는 캠 부재를 포함하고,
상기 회전판은,
상기 서보모터로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 상기 메인프레임에 회전가능하게 설치된 볼스크류;
상기 볼스크류의 회전에 의해 상기 볼스크류의 길이방향을 따라 직석운동될 수 있게 설치되며, 상기 가압부재에 고정된 간섭블럭; 및
상기 볼스크류에 설치되어 상기 볼스크류를 회전시키는 서보모터를 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 구동부는 리니어 모터로 이루어진,
형상적응형 압력제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 가압부재에 설치되고, 상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 일측에 연장방향을 따라 다수의 제1 기어이가 형성된 렉 부재; 및
상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 서보모터로부터 제공되는 회전력에 회전하며, 외주면에 상기 제1 기어이에 치합될 수 있도록 다수의 제2기어이가 형성된 피니언 부재를 포함하는,
형상적응형 압력제어 장치.