KR20210001001U - 협동 로봇 모니터링 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 고안의 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템은, 복수의 암과 상기 복수의 암을 연결하는 관절을 갖는 협동 로봇, 상기 협동 로봇을 제어하며 상기 협동 로봇의 상태 정보를 외부로 송신하는 제어부 및 상기 제어부와 통신 가능하게 연결되어 상기 제어부로부터 송신된 상기 상태 정보를 수신하고, 수신된 상기 상태 정보를 통신 가능하게 연결된 사용자 단말기로 전송하는 서버를 포함한다.

Description

협동 로봇 모니터링 시스템{Cooperative Robot Monitoring System}
본 고안은 협동 로봇 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 협동 로봇을 원격 관리할 수 있는 협동 로봇 모니터링 시스템에 관한 것이다.
최근 사람과 같은 공간에서 일할 수 있는 협동 로봇이 출현하였다. 협동 로봇은 사람과 근접한 곳에서 작동하는 로봇으로서, 사람의 안전을 위해 종래의 산업 로봇에 비해 소형이며 느린 스피드로 작동하도록 제작된다.
협동 로봇은 작업자가 필요에 따라 직접 교시하여 사용할 수 있고, 사람과 충돌하는 등의 일이 발생하더라도 사람에게 가해지는 충격량이 크지 않고, 충돌이 발생하더라도 잠시 정지한 이후, 다시 프로그램된 동작을 수행하도록 설계되어, 협동 로봇이 설치되는 현장에 협동 로봇을 제어하기 위한 전문 엔지니어가 상시 존재하지 않아도 된다.
그러나 현장에서 협동 로봇에 이상이 발생하는 경우에는 전문 엔지니어가 직접 방문하여 원인을 파악하고 해결하여야 한다.
한국등록특허 제10-1876845호
본 고안이 해결하고자 하는 과제는, 사용자가 원격지의 협동 로봇의 현재 상태를 확인하고, 이상 현상에 대해 즉각적으로 파악하고 대응할 수 있게 하는 협동 로봇 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.
본 고안의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 고안의 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템은, 복수의 암과 상기 복수의 암을 연결하는 관절을 갖는 협동 로봇, 상기 협동 로봇을 제어하며 상기 협동 로봇의 상태 정보를 외부로 송신하는 제어부 및 상기 제어부와 통신 가능하게 연결되어 상기 제어부로부터 송신된 상기 상태 정보를 수신하고, 수신된 상기 상태 정보를 통신 가능하게 연결된 사용자 단말기로 전송하는 서버를 포함한다.
상기 상태 정보는, 상기 협동 로봇을 제어하는 프로그램의 실행 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 상태 정보는, 티칭 펜던트와 상기 협동 로봇의 연결 상태 또는 티칭 펜던트와 상기 제어부의 연결 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 상태 정보는, 상기 협동 로봇에 교환 가능하게 장착된 엔드툴의 연결 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 상태 정보는, 상기 협동 로봇의 제어 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 협동 로봇의 제어 상태에 대한 정보는, 상기 협동 로봇의 충돌 상태, 에러 상태, 동작 가능 상태, 동작 중 상태, 동작 완료 상태, 홈 포지션 상태, 원점 상태, 리셋 상태, 티칭 상태, 직접 티칭 상태 중 적어도 하나의 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 상태 정보는, 상기 관절을 구동하는 모터의 온도 정보를 포함할 수 있다.
상기 협동 로봇의 작업 상태를 촬영하는 카메라를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 카메라가 촬영한 영상 정보를 상기 서버로 송신하고, 상기 서버는 수신한 상기 영상 정보를 상기 사용자 단말기로 전송할 수 있다.
상기 카메라는 상기 협동 로봇의 암 또는 관절에 장착되는 1인칭 카메라를 포함할 수 있다.
상기 카메라는 상기 협동 로봇과 분리되어 상기 협동 로봇 및 상기 협동 로봇의 작업 상태를 촬영하는 3인칭 카메라를 포함할 수 있다.
본 고안의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 고안의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
사용자가 원격지의 협동 로봇의 현재 상태를 확인하고, 이상 현상에 대해 즉각적으로 파악하고 대응할 수 있다.
본 고안에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 제어부의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 협동 로봇에 1인칭 카메라가 부가된 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 협동 로봇에 3인칭 카메라가 부가된 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템에 의해 단말기에 표시되는 화면의 일례를 도시한 도면이다.
본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 고안은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 고안의 개시가 완전하도록 하고, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 고안의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한, 본 고안에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 고안에 대하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이며, 도 3은 도 1 및 도 2의 제어부의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템(1)은 협동 로봇(10), 제어부(20) 및 서버(40)를 포함한다.
협동 로봇(10)은, 펜스 등에 의해 작업자와 분리된 공간 내에서 작동하는 기존의 산업용 로봇과 달리, 작업자와 작업 공간을 공유하며 작동한다. 따라서, 협동 로봇(10)은 작업자와의 충돌 가능성에 대비하여 작동 중에 작업자와 충돌이 발생하더라도 작업자에게 상해가 가해지지 않을 속도로 작동하고, 작업자와의 충돌을 감지하여 즉시 동작을 정지하도록 설계된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 협동 로봇(10)은 복수의 암(111, 112, 113, 114), 복수의 암(111, 112, 113, 114)을 연결하는 관절(116, 117, 118) 및 엔드툴(115)을 포함할 수 있다. 도 1에는 4개의 암(111, 112, 113, 114)으로 구성된 협동 로봇(10)을 도시하였으나, 실시예에 따라 협동 로봇은 각각 독립적으로 구동되는 4개 이상의 암으로 구성될 수도 있다.
각 관절(116, 117, 118)에는 관절(116, 117, 118)에 연결된 2개의 암(111, 112, 113, 114)을 상대적으로 움직이게 할 수 있는 모터(미도시)가 구비된다.
적어도 일부의 관절(116, 117, 118)은 연결된 암(111, 112, 113, 114)이 2축 이상의 자유도를 갖고 작동할 수 있도록 구성될 수 있으며, 이 경우, 해당 관절(116, 117, 118)에는 2개 이상의 모터가 구비될 수 있다.
엔드툴(115)은 협동 로봇(10)의 암(111, 112, 113, 114) 중 말단 암(114)에 교환 가능하게 장착될 수 있다. 엔드툴(115)은 협동 로봇(10)이 수행하는 작업에 따라 다양한 유형의 것이 협동 로봇(10)에 장착될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템(1)은 복수 개의 협동 로봇(11, 12, 13)을 포함할 수도 있다.
제어부(20)는 협동 로봇(10)과 통신 가능하게 연결되어 협동 로봇(10)을 제어한다. 도 1 및 도 2에는 제어부(20)와 협동 로봇(10)이 일대일 대응되도록 구성되는 예를 도시하였으나, 실시예에 따라 하나의 제어부(20)가 복수의 협동 로봇(10)을 제어하도록 구성될 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(20)는 복수의 프로그램(221, 222, 223), 협동 로봇 모니터링부(224) 및 통신부(225)를 포함한다.
제어부(20)에 저장된 프로그램(221, 222, 223)은 협동 로봇(10)의 특정 동작을 실행하기 위한 명령으로, 협동 로봇(10)으로 수행 가능한 동작들에 따라 복수의 프로그램(221, 222, 223)이 미리 제어부(20)에 저장될 수 있다.
예를 들어, 제1 프로그램(221)은 협동 로봇(10)이 픽앤플레이스(pick and place) 동작을 실행하도록 하는 프로그램이고, 제2 프로그램(222)은 협동 로봇(10)이 볼트 체결 동작을 실행하는 프로그램일 수 있다. 그 밖에도 협동 로봇(10)으로 구현 가능한 다양한 동작, 예를 들어, 용접, 폴리싱(polishing), 패키징, 조립, 몰딩, 검사, CNC(Computerized Numerical Control) 등의 동작들에 대한 프로그램들이 각각 제어부(20)에 저장될 수 있다.
또한, 프로그램(221, 222, 223)들 중 일부는 작업자가 티칭 펜던트를 이용해 티칭한 동작을 실행하기 위한 것일 수 있으며, 또 다른 일부는 작업자가 협동 로봇(10)의 암(111, 112, 113, 114) 또는 엔드툴(115)을 잡고 직접 티칭한 동작을 실행하기 위한 것일 수 있다.
통신부(225)는 제어부(20)와 협동 로봇(10) 사이의 통신과 제어부(20)와 서버(40) 사이의 통신을 관리한다.
즉, 통신부(225)는 프로그램(221, 222, 223)에 따른 제어 명령을 협동 로봇(10)으로 전달하고, 협동 로봇(10)으로부터 제어 명령에 따른 제어 결과 및 협동 로봇(10)의 상태 정보를 전달받고, 제어부(20)에서 수집한 협동 로봇(10)의 상태 정보를 서버(40) 측으로 전송할 수 있다.
협동 로봇 모니터링부(224)는 협동 로봇(10)으로부터 전달된 상태 정보를 수신하여 협동 로봇(10)의 상태 등을 모니터링한다.
협동 로봇(10)으로부터 전달되는 상태 정보는 협동 로봇(10)에 장착된 엔드툴(115)의 유형, 엔드툴(115)의 연결 상태에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
또한, 협동 로봇(10)으로부터 전달되는 상태 정보는 협동 로봇(10)의 제어 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 협동 로봇(10)의 제어 상태에 대한 정보는 협동 로봇(10)의 충돌 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다. 충돌 상태에 대한 정보는 협동 로봇(10)이 작업자와 충돌하거나 다른 외력에 의해 정지 상태에 있는지 여부에 대한 정보, 협동 로봇(10)의 충돌 이력 정보 등을 포함할 수 있다. 충돌 이력 정보에는 충돌 발생 시간, 충돌 발생 시의 협동 로봇(10)의 자세, 충돌 발생 전후의 협동 로봇(10)이 수행하던 작업, 작업자에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 협동 로봇(10)의 제어 상태에 대한 정보는 협동 로봇(10)의 에러 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다. 에러 상태에 대한 정보는 협동 로봇(10)이 에러 상태에 있는지 여부에 대한 정보, 협동 로봇(10)의 에러 상태에 있었던 에러 이력 정보 등을 포함할 수 있다. 에러 이력 정보에는 에러 발생 시간, 에러 종류, 에러 발생 시의 협동 로봇(10)의 자세, 에러 발생 전후의 협동 로봇(10)이 수행하던 작업, 작업자에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
에러 종류로는, 작업자 등에 의한 비상 정지, 협동 로봇(10)의 충돌 감지, 관절(116, 117, 118)의 포지션 한계 초과, 관절(116, 117, 118)의 포지션 한계 근접, 속도 제한 초과, 속도 제한 근접, 모터 에러, 토크 제한 초과, 통신 끊김, 경로 위치 연산 에러, 엔드툴(115)의 비상 정지, 특이점 도달, 특이점 근접, 과전류 등이 가능하다. 에러 상태에 대한 정보에는 각각의 에러 종류가 구별되도록 포함될 수 있다.
관절(116, 117, 118)의 포지션 한계 초과는 특정 관절(116, 117, 118)의 위치(또는 각도)가 설정된 영역(또는 각도)을 벗어난 상태를 의미하고, 속도 제한 초과는 특정 관절(116, 117, 118)의 이동 속도가 설정된 각도를 초과한 상태를 의미하고, 모터 에러는 특정 관절(116, 117, 118)의 모터에 과전류가 발생한 상태, 드라이버 공급 전압이 기준치에 미달하거나 기준치를 초과한 상태, 엔코더 에러비트가 발생한 상태, 엔코더 배터리가 방전된 상태 등을 의미하고, 토크 제한 초과는 특정 관절(116, 117, 118)의 토크가 설정된 한계치를 초과한 상태를 의미하고, 통신 끊김은 통신 프로토콜(EtherCAT)의 연결이 끊긴 상태를 의미하고, 경로 위치 연산 에러는 경로를 연산하는 과정에서 현재 위치값과 다음 이동 위치값의 차이가 설정 영역을 초과한 상태를 의미하고, 엔드툴(115)의 비상 정지는 엔드툴(115)로부터 신호를 받아 협동 로봇(10)이 비상 정지한 상태를 의미하고, 특이점 도달은 타겟 위치로 도달하는 과정에서 협동 로봇(10)의 리치를 초과하거나 협동 로봇(10)의 자유도 내에서 연산이 불가능한 자세인 특이점에 도달하는 상태를 의미하고 특이점 근접은 협동 로봇(10)의 특이점 도달을 예측한 상태를 의미할 수 있다.
또한, 예를 들어, 협동 로봇(10)의 제어 상태에 대한 정보는 협동 로봇(10)의 동작 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다. 동작 상태에 대한 정보는 협동 로봇(10)의 동작 가능한 상태(모든 servo가 활성화된 상태), 비상 상태(비상 정지, 충돌 상태, 에러 상태 등), 동작 중 상태, 동작 완료 상태, 홈 포지션 상태(홈 포지션에 위치한 상태), 원점 상태(원점에 위치한 상태) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 동작 상태에 대한 정보 역시 각각의 동작 상태가 구별되도록 포함될 수 있다.
또한, 예를 들어, 협동 로봇(10)의 제어 상태에 대한 정보는 협동 로봇(10)의 리셋 상태(협동 로봇(10)이 리셋 중인 상태), 티칭 상태(협동 로봇(10)을 티칭 중인 상태), 직접 티칭 상태(협동 로봇(10)을 직접 티칭 중인 상태) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 협동 로봇 모니터링부(224)는 협동 로봇(10)으로부터 전달되는 상태 정보로서 협동 로봇(10)의 각 관절(116, 117, 118)을 구동하는 모터들의 온도 정보를 획득할 수 있다. 모터들의 온도 정보는 모터의 과열 상태뿐만 아니라, 모터의 수명을 예측할 수 있는 정보로 활용될 수 있다.
또한, 협동 로봇 모니터링부(224)는 상기 협동 로봇의 상태 정보로서 티칭 펜던트와 협동 로봇(10)의 연결 상태 또는 티칭 펜던트와 제어부(20)의 연결 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다.
또한, 협동 로봇 모니터링부(224)는 상기 협동 로봇의 상태 정보로서 협동 로봇(10)을 제어하는 프로그램(221, 222, 223)의 실행 상태, 프로그램(221, 222, 223)의 모드, 협동 로봇(10)의 원격 관리를 위한 서버(또는 웹서버)와의 연결 상태 등에 대한 정보를 획득할 수 있다.
프로그램(221, 222, 223)의 실행 상태에 대한 정보는 프로그램(221, 222, 223)이 정지된 상태, 프로그램(221, 222, 223)이 실행 중인 상태, 프로그램(221, 222, 223)이 일시정지된 상태가 구별되도록 구성될 수 있다.
프로그램(221, 222, 223)의 모드에 대한 정보는 로드된 프로그램이 있는지 여부, 로드된 프로그램(221, 222, 223)의 종류(펜던트에서 작성된 프로그램인지, 스크립트로 작성된 프로그램인지 등)에 대한 정보가 포함될 수 있다.
협동 로봇 모니터링부(224)는 제어부(20)와 협동 로봇(10)의 통신 연결 상태, 제어부(20)와 서버(40)의 통신 연결 상태를 상태 정보로 수집할 수도 있다.
통신부(225)는 협동 로봇 모니터링부(224)가 수집한 상술한 상태 정보를 제어부(20)와 유무선 통신망을 이용해 통신 가능하게 연결된 서버(40)로 전송한다.
서버(40)는 상태 정보를 유무선 통신망을 통해 통신 가능하게 연결된 단말기(50)로 전송한다.
협동 로봇(10) 및 제어부(20) 등에 대한 상태 정보가 실시간으로 단말기(50)로 전송되도록 통신부(225)와 서버(40)는 5G 네트워크를 지원하도록 구성될 수 있다.
서버(40)는 클라우드 형태로 구성된 웹 서버와 상태 정보를 분류하여 저장하는 데이터베이스로 구성될 수 있다.
단말기(50)는 별도의 전용 단말기가 사용될 수 있지만, 사용자가 사용하는 범용의 휴대 전화, 태블릿, PC 등이 될 수도 있다.
사용자는 원격지에서도 단말기(50)의 웹 브라우저를 통해 서버(40)에 접속하여, 서버(40)로부터 전달되는 상태 정보를 확인하여, 협동 로봇(10) 및 제어부(20)의 실시간 상태를 확인하고, 과거 시점에서 발생한 이벤트들에 대해서도 확인할 수 있다.
도 4는 협동 로봇에 1인칭 카메라가 부가된 실시예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 협동 로봇에 3인칭 카메라가 부가된 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 협동 로봇 모니터링 시스템은 협동 로봇(11)의 작업 상태를 촬영하는 카메라(31,32)를 더 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 협동 로봇 모니터링 시스템은 협동 로봇(10)의 특정 암(114)에 결합되어 특정 암(114)과 함께 이동하며 엔드툴(115)의 작업 상태를 촬영하는 1인칭 카메라(31)를 포함할 수 있다.
도 4에는 1인칭 카메라(31)가 엔드툴(115)에 가장 인접한 말단 암(114)에 장착되는 예를 도시하였으나, 엔드툴(115)의 작업 상태를 촬영할 수 있고 엔드툴(115)의 이동에 대응하여 위치가 가변될 수 있다면, 1인칭 카메라(31)는 말단 암(114)이 아닌 다른 암(111, 112, 113) 또는 관절(116, 117, 118)에 장착될 수도 있다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 협동 로봇 모니터링 시스템은 협동 로봇(11)과 분리되어 협동 로봇(11)의 적어도 일부 및 협동 로봇(11)의 작업 상태를 촬영하는 3인칭 카메라(32)를 포함할 수 있다.
3인칭 카메라(32)는 협동 로봇(11)의 작업 공간 전체를 촬영할 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직하며, 협동 로봇(11)의 작업 공간 크기에 따라 3인칭 카메라(32)는 복수의 위치에 설치될 수도 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 협동 로봇 모니터링 시스템에 카메라(31, 32)가 포함되는 경우, 카메라(31, 32)는 제어부(20)와 통신 가능하게 연결된다. 이 경우, 카메라(31, 32)는 제어부(20)와 직접 통신 가능하게 연결될 수도 있으나, 협동 로봇(10)을 통해 제어부(20)와 통신 가능하게 연결될 수도 있다.
제어부(20)의 통신부(225)는 카메라(31, 32)가 촬영한 영상 정보를 수신하고, 협동 로봇 모니터링부(224)는 영상 정보를 상태 정보와 함께 서버(40)로 송신하고, 서버(40)는 수신한 영상 정보와 상태 정보를 사용자의 단말기(50)로 전송한다.
제어부(20) 또는 서버(40)는 카메라(31, 32)가 촬영한 영상 정보와 상태 정보를 동기화하여 서버(40) 또는 단말기(50)로 제공할 수 있다.
서버(40)는 상태 정보 중 협동 로봇(10)의 충돌 상태, 에러 상태, 비상 정지 상태 등의 비정상 상태에 대한 정보에 대해서는 해당 상태의 전후 상황을 기록한 영상 정보를 함께 이벤트 이력으로 저장하고, 사용자의 단말기(50)로 이벤트 이력을 전송할 수 있다. 또한 서버(40)는 비정상 상태가 발생한 때에는 단말기(50)로 알람을 제공할 수 있다.
도 6은 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템에 의해 단말기에 표시되는 화면의 일례를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사용자가 단말기(50)를 통해 확인할 수 있는 화면 상에는 이미지 창(61), 상태 정보 창(62), 영상 정보 창(63), 이벤트 이력 창(64), 작업량 정보 창(66) 및 모터의 온도 정보 창(67)이 포함될 수 있다.
협동 로봇의 이미지 창(61)에는 협동 로봇 모니터링 시스템 내의 협동 로봇(10) 중 어느 하나에 대한 가상 이미지가 표시될 수 있다. 이미지 창(61)에는 협동 로봇(10)의 가상 이미지 이외에도 협동 로봇(10)에 대한 세부 정보가 함께 표시될 수 있다. 세부 정보에는 협동 로봇(10)의 제조사, 설치 위치, 수행하는 작업의 종류 등이 포함될 수 있다. 또한, 이미지 창(61)에 표시되는 협동 로봇(10)의 가상 이미지는 협동 로봇(10)의 실시간 자세가 동적 영상으로 표시될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상태 정보 창(62)에는 협동 로봇(10)의 제어 상태에 대한 정보가 복수의 아이콘으로 표시될 수 있다. 복수의 아이콘 중 현재 협동 로봇(10) 상태에 해당되는 아이콘은 활성화되도록 표시되고, 현재의 협동 로봇(10) 상태에 해당되지 않는 아이콘은 비활성화되도록 표시될 수 있다.
도 6에는 상태 정보 창(62)에 협동 로봇(10)의 제어 상태에 대한 정보가 표시되는 예를 도시하였으나, 서버(40)로 전달된 상태 정보 중 제어 상태에 대한 정보 이외의 다른 상태 정보가 표시될 수도 있다. 예를 들어, 상태 정보 창(62)에는 현재 협동 로봇(10)에 장착된 엔드툴(115)에 대한 정보, 티칭 펜던트와의 연결 상태, 현재 협동 로봇(10)을 제어하는 프로그램(221, 222, 223)에 대한 정보 등이 표시될 수 있다. 또한, 제어부(20)와 협동 로봇(10)의 통신 연결 상태, 제어부(20)와 서버(40)의 통신 연결 상태, 서버(40)와 단말기(50)의 통신 연결 상태에 대한 정보가 표시될 수도 있다.
영상 정보 창(63)에는 카메라(31, 32)가 촬영한 실시간 영상 정보가 표시될 수 있다. 또한, 사용자가 이벤트 이력 창(64)에 표시된 이벤트 이력 중 특정 이력을 선택하면 해당 이력의 발생 전후 상황이 저장된 영상 정보가 표시될 수 있다.
이벤트 이력 창(64)에는 과거 시점에 발생한 이벤트 이력이 시계열적으로 표시될 수 있고, 사용자가 이벤트 이력 창(64)에 표시된 이벤트 이력 중 특정 이력을 선택하면 해당 이력에 대한 구체적인 정보가 표시될 수 있다.
작업량 정보 창(66)은 협동 로봇(10)에 의해 수행된 작업량에 대한 정보가 표시된다. 작업량은 시간 별, 날짜 별, 주 별, 월 별로 디스플레이될 수 있다.
모터의 온도 정보 창(67)은 협동 로봇(10)의 각 관절(116, 117, 118)을 구동하는 모터의 온도 정보가 그래프로 표시될 수 있다. 도 6에 도시된 이미지는 6개의 관절이 구비된 협동 로봇에 대한 것으로, 6개의 모터에 대한 온도 그래프가 표시되었다.
사용자는 모터의 온도 정보 창(67)에 표시된 정보를 기초로 모터의 과열 상태 및 모터의 수명 등을 예측하여 모터의 메인터넌스 시기를 예상할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 협동 로봇 모니터링 시스템은 협동 로봇에 대한 실시간 상태 정보를 원격지에 있는 사용자가 단말기를 통해 확인할 수 있도록 구성하여, 원격지의 협동 로봇의 현재 상태를 확인하고, 이상 현상에 대해 즉각적으로 파악하고 대응할 수 있게 한다.
본 고안이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 고안이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 고안의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 협동 로봇 모니터링 시스템 10: 협동 로봇
20: 제어부 31: 1인칭 카메라
32: 3인칭 카메라 40: 서버
50: 단말기 111, 112, 113, 114: 암
115: 엔드툴 116, 117, 118: 관절

Claims (5)

  1. 복수의 암과 상기 복수의 암을 연결하는 관절을 갖는 협동 로봇;
    상기 협동 로봇의 작업 상태를 촬영하는 카메라;
    상기 협동 로봇을 제어하며 상기 협동 로봇의 상태 정보와 상기 카메라가 촬영한 영상 정보를 5G 네트워크를 이용해 외부로 송신하는 제어부; 및
    상기 제어부와 통신 가능하게 연결되어 상기 제어부로부터 송신된 상기 상태 정보 및 상기 영상 정보를 수신하고, 수신된 상기 상태 정보 및 상기 영상 정보를 통신 가능하게 연결된 사용자 단말기로 전송하는 서버;를 포함하며,
    상기 상태 정보는,
    상기 관절을 구동하는 모터의 온도 정보,
    상기 협동 로봇을 제어하는 프로그램의 실행 상태에 대한 정보,
    상기 협동 로봇 또는 상기 제어부와 티칭 펜던트의 연결 상태에 대한 정보,
    상기 협동 로봇의 충돌 이력 정보 및
    상기 협동 로봇에 교환 가능하게 장착된 엔드툴의 연결 상태에 대한 정보를 포함하고,
    상기 영상 정보는 상기 충돌 이력 정보와 관련하여 상기 협동 로봇의 충돌 발생 전후에 상기 카메라가 촬영한 정보를 포함하는, 협동 로봇 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상태 정보는,
    상기 협동 로봇의 제어 상태에 대한 정보를 포함하는, 협동 로봇 모니터링 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 협동 로봇의 제어 상태에 대한 정보는,
    상기 협동 로봇의 충돌 상태, 에러 상태, 동작 가능 상태, 동작 중 상태, 동작 완료 상태, 홈 포지션 상태, 원점 상태, 리셋 상태, 티칭 상태, 직접 티칭 상태 중 적어도 하나의 상태에 대한 정보를 포함하는, 협동 로봇 모니터링 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 카메라는 상기 협동 로봇의 암 또는 관절에 장착되는 1인칭 카메라를 포함하는, 협동 로봇 모니터링 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 카메라는 상기 협동 로봇과 분리되어 상기 협동 로봇 및 상기 협동 로봇의 작업 상태를 촬영하는 3인칭 카메라를 포함하는, 협동 로봇 모니터링 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102553830B1 (ko) * 2022-06-28 2023-07-10 주식회사 포탈301 카메라를 이용한 실시간 로봇 원격 제어 방법 및 장치
KR102567743B1 (ko) * 2023-03-07 2023-08-17 주식회사 아임토리 비전 기반 협업로봇 간 데이터 동기화 서비스 제공 시스템
WO2024022399A1 (zh) * 2022-07-26 2024-02-01 北京来也网络科技有限公司 基于rpa和ai的ia机器人监控方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110069446A (ko) * 2009-12-17 2011-06-23 삼성중공업 주식회사 로봇 제어 장치 및 방법
KR101487169B1 (ko) * 2014-05-28 2015-01-29 아진산업(주) 로봇 작업 품질 모니터링 시스템
KR20150062097A (ko) * 2013-11-28 2015-06-05 한양로보틱스 주식회사 취출 로봇의 안전운용시스템
JP2015229224A (ja) * 2014-06-06 2015-12-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 産業用ロボット
KR101876845B1 (ko) 2015-08-26 2018-07-11 주식회사 뉴로메카 로봇 제어 장치
KR20180119380A (ko) * 2017-04-25 2018-11-02 주식회사 에이디이 산업용 로봇 안전 방법 및 시스템

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110069446A (ko) * 2009-12-17 2011-06-23 삼성중공업 주식회사 로봇 제어 장치 및 방법
KR20150062097A (ko) * 2013-11-28 2015-06-05 한양로보틱스 주식회사 취출 로봇의 안전운용시스템
KR101487169B1 (ko) * 2014-05-28 2015-01-29 아진산업(주) 로봇 작업 품질 모니터링 시스템
JP2015229224A (ja) * 2014-06-06 2015-12-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 産業用ロボット
KR101876845B1 (ko) 2015-08-26 2018-07-11 주식회사 뉴로메카 로봇 제어 장치
KR20180119380A (ko) * 2017-04-25 2018-11-02 주식회사 에이디이 산업용 로봇 안전 방법 및 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102553830B1 (ko) * 2022-06-28 2023-07-10 주식회사 포탈301 카메라를 이용한 실시간 로봇 원격 제어 방법 및 장치
WO2024022399A1 (zh) * 2022-07-26 2024-02-01 北京来也网络科技有限公司 基于rpa和ai的ia机器人监控方法及装置
KR102567743B1 (ko) * 2023-03-07 2023-08-17 주식회사 아임토리 비전 기반 협업로봇 간 데이터 동기화 서비스 제공 시스템

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