KR20210008006A

KR20210008006A - 자율적 캡슐화 그리퍼 툴링

Info

Publication number: KR20210008006A
Application number: KR1020207034373A
Authority: KR
Inventors: 매튜 알. 윌리엄스
Original assignee: 피에이치디, 인크.
Priority date: 2018-06-08
Filing date: 2019-06-04
Publication date: 2021-01-20
Also published as: WO2019236580A1; US20220234214A1; US11312022B2; KR102600256B1; JP2021526978A; EP3802017A4; MX2024009783A; US20190375114A1; EP3802017A1; US11685056B2; CA3100219A1; MX2020012850A; JP7210615B2

Abstract

그리퍼 툴링은 그리퍼, 하나 이상의 슬라이더 및 공작물을 파지하도록 구성된 하나 이상의 툴링 부재를 포함한다. 각각의 상기 툴링 부재는 하나 이상의 슬라이더에 슬라이딩가능하게 장착된 베이스, 베이스에 피벗 연결된 하나 이상의 중간 세그먼트, 하나 이상의 중간 세그먼트에 피벗 연결된 원위 세그먼트, 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 하나 이상의 슬라이더에 부착된 근위 단부를 갖는 애드덕팅 텐돈 및 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 베이스에 부착된 근위 단부를 갖는 애브덕팅 텐돈을 포함한다. 하나 이상의 툴링 부재는 하나 이상의 조우가 공작물로부터 이격되게 이동함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 파지되지 않은 위치로 자율적으로 복귀되고 하나 이상의 조우가 공작물을 향하여 이동함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 공작물을 자율적으로 파지하도록 구성된다.

Description

자율적 캡슐화 그리퍼 툴링

본 발명은 그리퍼 툴링, 및 더욱 구체적으로 자가 관절형 그리퍼에 관한 것이다.

그리퍼는 일반적으로 전기 모터 또는 공압 피스톤과 같은 구동 장치에 의해 함께 또는 분리되어 이동되는 조우를 포함하는 기계 장치이다. 툴링은 일반적으로 조우에 고정되어, 툴의 표면과 파지된 공작물의 하나 이상의 표면 사이에 어느 정도의 등각 접촉을 제공한다. 조우가 고정된 툴링을 파지된 공작물과 접촉하는 위치로 이동하면, 조우는 공작물을 유지하기 위해 툴링에 의해 전달되는 힘을 툴링에 대해 생성하여, 공작물의 위치가 후속적으로 변환되거나 회전될 수 있도록 한다. 공작물이 후속적으로 병진 또는 회전하거나 공작물에 외력이 가해질 때 공작물과 툴링 사이에서 발생하는 상대 운동을 방지하기 위해 공작물 프로파일을 완전히 또는 부분적으로 캡슐화하는 것이 종종 바람직하다.

파지된 공작물을 더 잘 캡슐화하기 위해 공작물의 프로파일에 대응하는 상보적인 접촉 표면 프로파일로 툴링을 구성하는 것은 당업계에 공지되어 있다. 이 캡슐화 방법은 일반적으로 단일 형태의 공작물 또는 공통 표면 프로파일을 공유하는 일련의 유사한 형태의 공작물만을 파지하는데 적합한 툴링을 만든다. 일반적으로, 호환되지 않는 형상의 공작물을 나중에 파지해야 하는 경우 툴링을 제거하고 교체해야 하므로, 그리퍼가 부품인 제조 또는 재료 처리 작업에 대해 바람직하지 않은 가동 중단 시간이 증가하고 처리량이 감소한다.

당업계에서 필요한 것은 공작물의 형상을 쉽게 수용하고 공작물을 파지하기 위한 비용 효율적인 그리퍼이다.

본 발명은 공작물의 형상 및 크기의 넓은 범위를 캡슐화하기 위하여 공작물의 파지된 프로파일에 따라 자율적으로 조정할 수 있는 그리퍼 툴링을 제공하는데 있다. 또한 그리퍼 툴링은 툴링이 부착된 그리퍼 조우의 움직임으로부터 조정하는 데 필요한 동력을 유도한다. 이러한 방식의 힘 유도는 툴링이 원하는대로 작동하기 위해 기계적으로 그리퍼에 고정되어야 하기 때문에 툴링과 그리퍼 사이의 연결을 단순화한다. 이러한 간단한 부착 방식은 그리퍼 조우의 패턴과 일치하도록 툴링의 장착 패턴만 변경함으로써 다양한 유형의 상용 그리퍼와 함께 툴링을 사용될 수 있다.

본 발명의 일 형태는 그리퍼 몸체를 갖는 그리퍼 및 그리퍼 몸체에 대해 선형 슬라이딩하고 이에 연결된 하나 이상의 조우, 하나 이상의 조우에 연결된 하나 이상의 슬라이더, 및 공작물을 파지하도록 구성된 하나 이상의 툴링 부재를 갖는 그리퍼 툴링에 관한 것이다. 각각의 툴링 부재는 하나 이상의 슬라이더에 슬라이딩가능하게 장착된 베이스, 베이스에 피벗 연결된 하나 이상의 중간 세그먼트, 하나 이상의 중간 세그먼트에 피벗 연결된 원위 세그먼트, 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 하나 이상의 슬라이더에 부착된 근위 단부를 갖는 애드덕팅 텐돈 및 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 베이스에 부착된 근위 단부를 갖는 애브덕팅 텐돈을 포함한다. 하나 이상의 툴링 부재는 하나 이상의 조우가 공작물로부터 이격되게 이동함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 파지되지 않은 위치로 자율적으로 복귀되고 하나 이상의 조우가 공작물을 향하여 이동함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 공작물을 자율적으로 파지하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 형태는 하나 이상의 앵귤러 조우 및 그리퍼 몸체를 갖는 그리퍼, 앵귤러 조우에 회전가능하게 연결된 하나 이상의 로터, 및 공작물을 파지하도록 구성된 하나 이상의 툴링 부재를 갖는 그리퍼 툴링에 관한 것이다. 각각의 툴링 부재는 하나 이상의 슬라이더에 슬라이딩가능하게 장착된 베이스, 하나 이상의 로터에 피벗 연결된 베이스, 베이스에 피벗 연결된 중간 세그먼트, 중간 세그먼트에 피벗 연결된 원위 세그먼트, 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 하나 이상의 로터에 부착된 근위 단부를 갖는 애드덕팅 텐돈 및 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 베이스에 부착된 근위 단부를 갖는 애브덕팅 텐돈을 포함한다. 하나 이상의 툴링 부재는 하나 이상의 앵귤러 조우가 공작물로부터 이격되게 회전함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 파지되지 않은 위치로 자율적으로 복귀되고 하나 이상의 앵귤러 조우가 공작물을 향하여 회전함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 공작물을 자율적으로 파지하도록 구성된다.

본 발명은 또한 공작물을 파지하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 그리퍼 툴링을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 그리퍼 툴링은 그리퍼 몸체에 대해 이동가능하게 연결된 하나 이상의 조우 및 그리퍼 몸체를 갖는 그리퍼, 하나 이상의 조우에 이동가능하게 연결된 하나 이상의 마운트, 및 공작물을 파지하도록 구성된 하나 이상의 툴링 부재를 가지며, 각각의 상기 툴링 부재는 하나 이상의 마운트에 이동가능하게 장착된 베이스, 베이스에 피벗 연결된 하나 이상의 중간 세그먼트, 하나 이상의 중간 세그먼트에 피벗 연결된 원위 세그먼트, 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 하나 이상의 마운트에 부착된 근위 단부를 갖는 애드덕팅 텐돈 및 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 베이스에 부착된 근위 단부를 갖는 애브덕팅 텐돈을 포함한다. 방법은 또한 공작물에 의해 이동불가능하도록 하나 이상의 조우에 의해 베이스를 이동시킬 때 애드덕팅 텐돈에 의해 공작물을 파지하는 단계, 및 공작물로부터 이격되도록 하나 이상의 조우에 의해 베이스를 이동시킬 때 애브덕팅 텐돈에 의해 공작물을 파지해제하는 단계를 포함한다.

본 발명의 장점은 그리퍼 툴링 핑거가 그리퍼 조의 일반적인 작동 동작을 통해 자가 관절형으로 구현하여 상이하게 형성된 복수의 공작물을 캡슐화하는데 있다.

본 발명의 또 다른 장점은 그리퍼 조우의 장착 패턴과 일치하도록 그리퍼 툴링 핑거의 장착 패턴만 변경함으로써 자가 관절형 그리퍼 툴링 핑거를 다양한 유형의 그리퍼 조에 쉽고 효율적으로 부착할 수 있는데 있다.

본 발명의 상기 언급된 특징 및 장점, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 더욱 명백해지고, 본 발명은 첨부된 도면과 관련하여 취해진 본 발명의 실시예의 다음 설명을 참조하여 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 좌측 및 우측 툴링 부재를 갖는 그리퍼 툴링의 실시예의 사시도.
도 2는 도 1의 좌측 툴링 부재의 분해도.
도 3은 도 1의 좌측 툴링 부재의 정면도.
도 4는 도 3에서 선 4-4를 따라 취한 좌측 툴링 부재의 단면도.
도 5는 도 3에서 선 5-5를 따라 취한 좌측 툴링 부재의 단면도.
도 6은 도 3에서 선 6-6를 따라 취한 좌측 툴링 부재의 상부의 단면도.
도 7은 도 1의 그리퍼 툴링의 우측 툴링 부재의 분해도.
도 8은 우측 툴링 부재의 정면도.
도 9는 도 8에서 선 9-9를 따라 취한 우측 툴링 부재의 상부의 단면도.
도 10은 도 8에서 선 10-10을 따라 취한 우측 툴링 부재의 하측을 도시하는 단면도.
도 11은 원통형 공작물의 예에 따른 초기 위치에 있는 그리퍼 툴링의 측면도.
도 12는 도 11에 도시된 공작물에 따른 중간 위치에 있는 그리퍼 툴링의 측면도.
도 13은 도 11에 도시된 바와 같이 그리퍼 툴링이 공작물을 파지하는 캡슐화 위치에 있는 그리퍼 툴링의 측면도.
도 14는 캡슐화 위치에 있는 좌측 툴링 부재의 단면도.
도 15는 도 14에서의 선 15-15를 따라 취한 캡슐화된 위치에 있는 좌측 툴링 부재의 단면도.
도 16은 캡슐화 위치에 있는 우측 툴링 부재의 정면도.
도 17은 도 16에서 선 17-17을 따라 취한 캡슐화 위치에 있는 우측 툴링 부재의 단면도.
도 18은 본 발명에 따른 그리퍼 툴링의 또 다른 실시예의 사시도.
도 19는 본 발명에 따른 그리퍼의 또 다른 실시예의 사시도.
도 20은 본 발명에 따른 그리퍼의 또 다른 실시예의 사시도.
도 21은 좌측 및 우측 툴링 부재를 갖는 그리퍼 툴링의 또 다른 실시예의 사시도.
도 22는 도 21에 도시된 바와 같이 그리퍼 툴리의 좌측 툴링 부재의 분해도.
도 23은 도 21에 도시된 바와 같이 그리퍼 툴링의 우측 툴링 부재의 분해도.
도 24는 캡슐화된 위치에 있는 도 21 내지 도 23에 도시된 바와 같이 그리퍼 툴링의 측면도.
대응하는 참조 문자는 여러 도면에서 대응하는 부분을 나타낸다. 본 명세서에 제시된 예시는 본 발명의 실시예를 예시하며 이러한 예시는 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

이제 도면, 특히 도 1을 참조하면, PHD 코포레이션(Corporation)에 의해 제조된 GRH 시리즈 그리퍼와 같은 평행 조우 이동부(50)를 갖는 예시적인 그리퍼에 장착된 그리퍼 툴링의 일 실시예가 도시되어 있다. 좌측 툴링 부재(100)는 관절형 원위 세그먼트(120)에 의해 캡핑된 다수의 동일한 관절형 세그먼트(110)의 체인이 부착된 베이스(101)를 포함하는 단일 그리퍼 "핑거"로 구성된다. 슬라이더(102)는 나사형 패스너(도시되지 않음, 도 11 참조)로 그리퍼(50)의 좌측 조우(51)에 좌측 툴링 부재(100)를 부착한다. 우측 툴링 부재(200)는 동일한 관절형 원위 세그먼트(220)에 의해 캡핑된 다수의 동일한 관절형 세그먼트(210)를 포함하는 2개의 그리퍼 핑거가 부착된 베이스(201)로 구성된다. 슬라이더(202)는 나사산 패스너(미도시)를 사용하여 그리퍼(50)의 우측 조우(52)에 우측 툴링 부재(200)를 부착한다. 실시예가 좌측 및 우측 핑거에 대한 유사한 핑거 구조를 예시하고 있지만, 당업자는 좌측 및 우측 핑거를 포함하는 관절형 세그먼트가 도시된 것과는 수량, 전체 치수, 구조 및 물리적 배열이 상이할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것입니다. 또한, 좌측 및 우측 핑거는 서로 유사한 구성일 필요는 없으며 각 툴링 부재에 존재하는 핑거의 양은 본 발명의 기본 특성에 영향을 주지 않고 변경될 수 있는 것으로 이해된다.

도 2-6에는 좌측 툴링 부재(100)가 도시되어 있다. 슬라이더(102)의 측면에서 돌출된 립은 슬라이더에 대한 베이스(101)의 회전을 방지하고 슬라이더(102)의 종방향 축을 따르는 것을 제외한 모든 방향으로 베이스(101)의 병진을 제한하기 위해 베이스(101)의 상보적인 슬롯에 배치된다. 슬라이더(102)의 전방 에지 상의 베벨은 슬라이더가 그립퍼(50)의 좌측 조우(51)에 기계적으로 고정된 슬라이더가 공작물을 향해 이동할 때 슬라이더가 접촉할 수 있는 공작물의 임의의 부분을 들어올리도록 작용한다.

좌측 툴링 부재(100)는 슬라이더(102)에 연결된 근위 단부 및 원위 세그먼트(120)에 연결된 원위 단부를 갖는 애드덕터 텐돈(adducting tendon, 104)을 포함할 수 있다. 애드덕팅 텐돈(104)은 케이블(104)의 형태일 수 있다. 하부 널링 원통형 클리트(103)는 케이블(104)의 근위 단부를 슬라이더(102)에 기계적으로 고정할 수 있다. 그러나, 이러한 기계적 부착에 추가로 또는 대안적으로, 케이블(104)은 케이블(104)과 슬라이더(102) 사이에 적용된 적절한 접착제로 부착될 수 있다. 케이블(104)은 임의의 원하는 재료로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 케이블(104)은 피로 및 부식에 대한 개선된 저항성, 더 큰 유연성, 개선된 기계적 충격의 소산 및 더 낮은 비용이라는 전형적인 스틸 케이블에 비해 이점을 제공하는 폴리머 케이블이다.

몸체(101)의 상보적인 홀 내로 가압된 피벗 핀(106)에 의해 지지되는 일련의 풀리(105)는 케이블(104)의 움직임을 라우팅하여 케이블(104)의 근위 단부가 몸체(101)에 대한 슬라이더(102)의 움직임에 의해 당겨짐에 따라 케이블(104)이 관절형 세그먼트(110)의 중심 통로를 통하여 당겨진다. 풀리(105)가 피벗 핀(106)에 의해 직접 지지 되는 것으로 도시되어 있지만, 풀리(105)의 크기가 충분히 클 때 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 풀리와 핀 사이에 삽입될 수 있음을 이해해야 한다.

피벗 핀(107)은 베이스(101) 및 세그먼트(110 및 120)의 상보적인 홀을 통과하여 공통 세그먼트(110)를 베이스(101), 서로 및 원위 세그먼트(120)에 부착하여 베이스(101)로부터 외측으로 방사하는 핀고정된 관절형 세그먼트의 체인을 형성한다. 세그먼트(110) 및 세그먼트(120)는 피벗 핀(107)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 세그먼트의 크기가 충분히 클 때 적절한 상업용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 세그먼트의 피벗 홀과 핀(107) 사이에 삽입될 수 있음을 이해해야 한다.

케이블(104)의 상부, 원위 단부는 상부 널링 원통형 클리트(108)를 사용하여 원위 세그먼트(120)에 기계적으로 고정될 수 있다. 이러한 기계적 부착은 또한 케이블(104)과 세그먼트(120) 사이에 적용된 적절한 접착제에 의해 영향을 받을 수 있다는 것이 이해된다. 케이블(104)은 각각의 동일한 세그먼트(110) 내에 배치된 풀리(109)를 통과한다. 이 방식으로, 슬라이더(102)와 원위 세그먼트(120) 사이에 적절하게 부착된 케이블(104)은 세그먼트 피벗 핀(107)의 일측에 위치한 팽팽한 애드덕팅 텐돈(104)을 효과적으로 형성한다. 풀리(109)가 세그먼트(110)의 상보적인 홀에 압착된 피벗 핀(106)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 풀리(109)의 크기가 충분히 클 때 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링은 다음과 같은 경우 풀리와 핀 사이에 삽입될 수 있다.

좌측 툴링 부재(100)는 애브덕팅 텐돈(abducting tendon, 111)을 포함할 수 있다. 외부 스트립(111)은 피벗 핀(107)의 반대측에 위치하는 애브덕팅 텐돈(111)을 효과적으로 형성할 수 있다. 외부 스트립(111)은 적절한 탄성중합체 재료로 구성될 수 있다. 스트립(111)의 원위 단부는 열 또는 접착 결합과 같은 임의의 원하는 방식으로 원위 세그먼트(120)의 상보적인 홈에 부착된다. 탄성중합체 스트립(111)의 근위 단부는 몸체(101)의 상보적인 슬롯 내에 배치되고 고정 나사(112)의 클램핑 작용에 의해 또는 다른 적절한 열 또는 접착 결합에 의해 몸체(101)에 부착된다. 원위 부착 단부와 근위 부착 단부 사이의 스트립(111)의 부분은 구속되지 않고 자유롭게 늘어나거나 이완된다. 스트립(111)은 원위 세그먼트(120)를 베이스(101)를 향해 당기는 역할을 하는 스트립(111)에 장력을 생성하도록 설치 중에 신장된다. 이러한 당김은 피벗 핀(107)에 대해 각각의 세그먼트를 반시계 방향(CCW)으로 회전시키는 원위 세그먼트(120) 및 공통 세그먼트(110)에서 토크를 유도한다. 당업자는 스트립(111)이 하나 이상의 나선형 연장 스프링 또는 탄성중합체 스트립과 동일한 기능을 제공하기 위해 적합한 스프링에 부착된 가요성이지만 신축성이 없는 인장 부재로 대체될 수 있음을 이해해야 한다.

공통 세그먼트(110)의 측면으로부터 돌출된 보스(113)는 몸체(101) 및 세그먼트(110)에서 상보 슬롯(114)과 결합하여 베이스(101)에 핀고정된 세그먼트 및 세그먼트 체인의 각각의 연속적인 고정 세그먼트의 CCW 회전 각도를 제한한다. 따라서, 슬롯(114) 내의 보스(113)의 작용에 의해 제한되는, 세그먼트는 세그먼트가 서로 직선의 수직 정렬에 있는 위치를 넘어 피벗(107)을 중심으로 CCW를 회전할 수 없다.

외부 토크의 영향하에 임의의 세그먼트의 시계 방향(CW) 회전은 스트립(111)의 추가 연신을 유발하고, 결과적으로 스트립에 의해 CW 회전된 세그먼트에 적용되는 토크가 증가한다. 이러한 방식으로, 스트립(111)은 피벗 핀(107)에 대해 세그먼트(110 및 120)에 토크를 지속적으로 적용하여 세그먼트를 서로 직선 수직 정렬로 복원하는 애브덕팅 텐돈으로서 기능한다. 세그먼트(110)의 중심 통로를 통한 애드덕터 케이블(104)의 하향 운동은 세그먼트(110 및 120)에서 CW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(107)을 중심으로 CW 회전하여 애브덕팅 스트립(111)을 추가로 신장시킨다.

패드(115)는 세그먼트(110)에서 상보적인 리세스에 적합하게 결합된다. 패드(115)는 적절한 탄성중합체 또는 나노다이아몬드가 함침된 금속 기판과 같은 재료로 구성되며, 높은 정적 마찰 계수를 유지하여 패드와 패드가 접촉할 수 있는 파지된 공작물의 표면 사이에 생성되는 마찰력을 향상시킨다.

치수(20)은 최근위 공통 세그먼트(110)를 베이스(101)에 연결하는 피벗 핀(107)의 중심과 애드덕터 케이블(adductor cable, 104)의 중심선 사이의 직교 거리를 나타낸다. 치수(21)은 나머지 세그먼트의 각 피벗 핀(107)과 케이블(104)의 중심선 사이의 직교 거리를 나타낸다. 치수(22)는 나머지 세그먼트의 피벗 핀(107)과 애브덕팅 스트립(111)의 중심선 사이의 직교 거리를 나타낸다. 애드덕터 케이블(104)의 장력에 의해 다양한 세그먼트에 적용되는 피벗 핀(107)에 대한 CW 작용 토크는 케이블의 장력과 각 피벗 핀과 애드덕터 케이블(104)의 중심선 사이의 직교 거리의 곱과 동일하다. 유사한 방식으로, 애브덕팅 스트립(111)의 장력에 의해 다양한 세그먼트에 적용되는 피벗 핀(107)에 대한 CCW 작용 토크는 스트립의 장력과 각 피벗 핀과 각 피벗 핀 사이의 직교 거리의 곱과 같다. 당길 때 케이블(104)의 장력이 케이블의 전체 길이를 따라 일정하기 때문에, 각각의 피벗 핀(107)의 중심과 케이블 중심선 사이의 직교 거리가 임의의 주어진 세그먼트에 케이블(104)에 의해 적용된 토크를 제어하기 위하여 변경될 필요가 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 또한, 애브덕팅 스트립(111)의 국부 장력은 해당 국부에서 스트립의 단면적의 함수이며, 따라서 스트립의 국부 장력은 스트립의 길이를 따라 스트립(111)의 단면적을 선택적으로 변경하여 제어할 수 있다.

따라서, 임의의 주어진 세그먼트에 작용하는 순 토크는 스트립(111)의 국부 단면적, 세그먼트의 각각의 피벗 핀(107)과 애브덕팅 스트립(111)의 중심선 사이의 거리 및 세그먼트의 각각의 피벗 핀(107)과 애드덕트 케이블(104)의 중심 선 사이의 거리를 제어함으로써 선택될 수 있다. 또한 세그먼트에 작용하는 외부 토크가 없는 경우 가장 큰 순 적용 CW 토크를 가진 세그먼트가 먼저 공작물을 향해 회전하고 나머지 각 세그먼트는 순 적용된 CW 토크의 내림차순으로 연속적으로 회전한다.

클리트(108)는 애드덕터 케이블(104)의 원위 단부를 원위 세그먼트(120)에 기계적으로 고정한다. 클리트(108)는 중심 실린더(108C)로 구성되며, 이 실린더의 외경은 직선형 널 또는 나노다이아몬드 함침 도금과 같은 다른 마찰 강화 처리가 수행된다. 보스(108A 및 108B)는 중심 실린더(108C)의 측면에 있다(도 2).

클리트(108)를 원위 세그먼트(120)에 설치한 후, 보스(108A)의 표면은 세그먼트(120) 내의 클리트 공동에서 상보적인 표면(120A)에 대해 안착되는 반면, 보스(108B)의 표면은 유사하게 상보적인 표면(120B)에 대해 안착된다.

상보적인 릴리프(120C)는 클리트(108)의 중심 실린더(108C)의 임의의 부분이 세그먼트(120)의 임의의 부분과 접촉하는 것을 방지하기 위해 세그먼트(120) 내에 클리트 공동(120C)을 형성한다(도 2 및 6). 중심 실린더(108C)는 중심 실린더(108C)의 작용에 의해 세그먼트(120)의 표면(120D)과 접촉하도록 가압되는 케이블(104)의 표면과 자유롭게 접촉한다. 각도(26)는 세그먼트(120)에서 표면(120A 및 120B) 및 케이블 접촉 표면(120D)에 의해 형성된 각도를 나타낸다. 각도(26)는 10 ~ 30도 범위에서 얕게 선택된다. 화살표(27)는 원위 세그먼트(120)의 클리트 공동(120C)에 클리트(108)를 설치하기 위해 클리트 중심 실린더(108A)에 적용된 힘을 나타낸다. 케이블(104)이 팽팽하게 유지되는 동안, 클리트(108)는 리세스(120C)의 입구로 안내됨에 따라 힘(27)이 중심 실린더(108C)의 축의 좌측에 가해져 실린더(108C)의 표면이 케이블(104)의 표면에 대해 CCW를 롤링하고 표면(108A 및 108B)은 각각 표면(120A 및 120B)에 대해 미끄러진다. 각도(26)의 예각 특성은 클리트(108)는 리세스(120C) 내로 점진적으로 이동함에 따라 표면(120A 및 120B 및 120D) 사이의 공간을 감소시키는 웨징 작용을 생성한다. 이러한 공간의 감소는 케이블(104)이 표면(120D)에 대해 완전히 재밍되어 리세스(120C) 내로 클리트(108)의 유입이 중단될 때까지 케이블(104)의 표면을 따라 클리트(108)가 롤링됨에 따라 세그먼트(120)의 표면(120D)과 클리트 중심 실린더(108C)의 표면 사이에 케이블(104)을 점진적으로 압축한다.

화살표(28)는 슬라이더(102)의 작용에 의해 케이블이 당겨질 때 케이블(104)의 외부 장력 방향을 나타낸다(도 2, 4 및 6). 화살표(28) 방향으로 적용된 장력은 클리트(108)는 CW 회전하게 하고, 표면(108A 및 108B)이 각각 표면(120A 및 120B)에 대해 롤링하게 하여, 실린더(108C)에 의해 표면(120C)에 대해 케이블(104)을 추가로 압축한다. 이 방식으로, 화살표(28) 방향으로 케이블(104)에 적용된 임의의 외부 장력은 케이블(104)에 대해 클리트(108)에 의해 적용된 재밍 힘을 비례적으로 증가시켜 표면(120D)에 대해 케이블(104)을 유지하도록 작용한다.

원위 세그먼트(120) 내에 케이블(104)의 원위 단부를 유지하기 위해 클리트(108)에 의해 사용되는 동일한 웨징 메커니즘이 또한 슬라이더(102)에서 케이블(104)의 근위 단부를 유지하기 위해 하부 클리트(103)에 의해 사용된다는 것이 이해된다.

도 7-10을 참조하면, 우측 툴링 부재(200)가 도시되어 있다. 슬라이더(202)의 측면으로부터 돌출된 립은 슬라이더에 대한 베이스(201)의 회전을 방지하고 슬라이더(202)의 종방향 축을 따르는 것을 제외한 모든 방향으로 베이스(201)의 병진을 제한하기 위해 베이스(201)의 상보적인 슬롯에 배치된다. 슬라이더(202)의 전방 에지 상의 베벨은 그리퍼(50)의 우측 조우(52)에 기계적으로 고정된 슬라이더가 공작물을 향해 이동함에 따라 슬라이더가 슬라이더의 경로로부터 접촉할 수 있는 공작물의 임의의 부분을 들어올리도록 작용한다.

피벗 핀(207)은 베이스(201) 및 세그먼트(210 및 220)의 상보적인 홀을 통과하여 공통 세그먼트(210)를 베이스(201), 서로에 대해, 및 원위 세그먼트(220)에 부착하여 베이스(201)로부터 외측으로 방사하는 핀고정 관절형 세그먼트의 2개의 체인을 형성한다. 세그먼트(210) 및 세그먼트(220)가 피벗 핀(207)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 적절한 상업용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 세그먼트의 크기가 충분히 클 때 핀(207)과 세그먼트 내의 피벗 홀 사이에 삽입될 수 있음이 이해된다.

우측 툴링 부재(200)는 슬라이더(202)에 연결된 근위 중심 부분 및 원위 세그먼트(220)에 연결된 원위 단부를 갖는 애드덕터 케이블(204)을 포함할 수 있다. 애드덕터 케이블(204)은 케이블(204)의 형태일 수 있다. 케이블(204)의 근위 중심 부분은 슬라이더(202)의 상보적인 홀에 압축된 피벗 핀(206)에 의해 지지되는 풀리(216) 주위로 라우팅된다. 일 실시예에서 케이블(204)은 피로 및 부식에 대한 개선된 저항, 더 큰 유연성, 개선된 기계적 충격의 소산 및 더 낮은 비용의 전형적인 스틸 케이블에 비해 장점을 제공하는 폴리머 케이블이다.

몸체(210)의 상보적인 홀 내로 가압된 피벗 핀(206)에 의해 지지되는 풀리(205)는 케이블(204)의 각 단부의 움직임을 라우팅하여 케이블(204)의 근위 중심이 몸체(201)에 대한 슬라이더(202)의 움직임에 의해 당겨지므로 케이블(204)의 각 단부는 2개의 세그먼트 체인 중 하나의 관절식 세그먼트(210)의 중심 통로를 통해 당겨진다. 풀리(205)가 피벗 핀(206)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 풀리(205)의 크기가 허용할 수 있을 만큼 충분히 클 때 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 풀리와 핀 사이에 삽입될 수 있음을 이해해야 한다.

케이블(204)의 각각의 원위 단부는 널링 원통형 클리트(208)를 사용하여 하나의 세그먼트 체인의 원위 세그먼트(220)에 기계적으로 고정될 수 있다. 이러한 기계적 부착은 또한 케이블(204)과 세그먼트(220) 사이에 적용된 적절한 접착제에 의해 영향을 받을 수 있다는 것이 이해된다. 원위 세그먼트(120) 내에 케이블(104)의 원위 단부를 유지하기 위해 클리트(108)에 의해 사용되는 동일한 웨징 메커니즘이 또한 원위 세그먼트(220)에서 케이블(204)의 각각의 원위 단부를 유지하기 위해 클리트(208)에 의해 사용된다는 것이 이해된다.

케이블(204)은 각각의 동일한 세그먼트(210) 내에 배치된 풀리(209)를 통과한다. 이러한 방식으로, 슬라이더(202)와 원위 세그먼트(220) 사이에 적절하게 부착된 케이블(204)의 각 측면은 세그먼트 피벗 핀(207)의 일 측면에 위치한 팽팽한 애드덕터 텐돈을 효과적으로 형성한다. 풀리(209)가 세그먼트(210)의 상보적인 홀에 압축된 피벗 핀(206)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링은 풀리(209)의 크기가 충분히 클 때 풀리와 핀 사이에 삽입될 수 있다.

툴링 부재(200)의 2개의 세그먼트 체인 각각은 서로 독립적으로 파지된 공작물의 프로파일과 접촉하고 일치할 수 있는 것이 바람직하다. 이러한 독립적인 적합성은 툴링과 공작물 사이의 접촉점 수를 최대화함으로써 복수의 비대칭 프로파일을 갖는 공작물을 파지 동안 도움이 된다. 체인이 파지된 공작물의 프로파일과 완전히 일치할 때 임의의 세그먼트 체인의 관절형 운동이 중지되어 완전히 일치하는 세그먼트 체인에 부착된 케이블(204)의 단부의 움직임이 그에 따라 중지되고 고정된다.

도 10에서 화살표 17로 표시된 바와 같이, 케이블(204)이 풀리(216)를 가로질러 횡방향으로 이동하는 능력은 후속적으로 케이블의 길이가 자유 단부에서 고정 단부로 이동하도록 하여 케이블(204)의 자유 단부가 계속 몸체(201)에 대해 이동하는 슬라이더(202)의 작용에 의해 당겨진다. 두 세그먼트 체인이 공작물에 완전히 일치하면, 케이블(204)이 풀리(216)를 가로질러 횡방향으로 이동하는 능력은 케이블(204)의 두 단부 사이의 장력을 균등화하는 방법을 추가로 제공한다.

적절한 탄성중합체 재료로 구성된 스트립(211)은 피벗 핀(207)의 반대쪽에 위치한 애브덕팅 텐돈을 효과적으로 형성한다. 스트립(211)의 원위 단부는 열 또는 접착 결합과 같은 적절한 수단에 의해 원위 세그먼트(220)의 상보적인 홈에 부착된다. 탄성중합체 스트립(211)의 근위 단부는 몸체(201)의 상보적인 슬롯 내에 배치되고 고정 나사(212)의 클램핑 동작 또는 다른 적절한 열 또는 접착 결합에 의해 몸체(201)에 부착된다. 원위 및 근위 부착 단부 사이의 스트립(211)의 부분은 구속되지 않고 자유롭게 신장되거나 이완된다. 스트립(211)은 원위 세그먼트(220)를 베이스(201)를 향해 당기는 역할을 하는 스트립에 장력을 생성하기 위해 설치 중에 신장된다. 이러한 당김은 피벗 핀(207)(도 9)에 대해 각 세그먼트를 CW 회전시키는 역할을 하는 원위 세그먼트(220) 및 공통 세그먼트(210)에서 토크를 유도한다. 당업자는 스트립(211)이 하나 이상의 나선형 연장 스프링 또는 탄성중합체 스트립과 동일한 기능을 제공하기 위해 적합한 스프링에 부착된 가요성이지만 신장 불가능한 인장 부재로 대체될 수 있음을 이해해야 한다. 부재(200)의 배향은 도 9와 비교할 때 도 7에서 반전된다는 것을 이해해야 한다.

공통 세그먼트(210)의 측면으로부터 돌출된 보스(213)는 몸체(201) 및 세그먼트(210)의 상보적인 슬롯(214)과 결합하여 베이스(201)에 핀고정된 세그먼트 및 세그먼트 앞의 세그먼트 체인의 각각의 연속적인 핀고정된 세그먼트의 CW 회전 각도를 제한한다. 따라서 슬롯(214) 내의 보스(213)의 작용에 의해 제한되는, 세그먼트는 세그먼트가 서로 직선, 수직 정렬되는 위치를 넘어 피벗(207)을 중심으로 CW를 회전할 수 없다.

외부 토크의 영향하에 임의의 세그먼트의 CCW 회전은 스트립(211)의 추가 연신을 유발하고, 결과적으로 스트립에 의해 CCW 회전된 세그먼트에 적용되는 토크가 증가한다. 이 방식으로, 스트립(211)은 피벗 핀(207) 주위의 세그먼트(210 및 220)에 토크를 지속적으로 적용하여 세그먼트를 서로 직선 수직 정렬로 복원하는 애브덕팅 텐돈으로서 기능한다. 세그먼트(210)의 중심 통로를 통한 애드덕터 케이블(204)의 하향 운동은 세그먼트(210 및 220)에서 CCW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(207)을 중심으로 CCW 회전하게 하여 애브덕팅 스트립(211)을 더욱 신장시킨다.

패드(215)는 세그먼트(210)에서 상보적인 리세스에 적합하게 결합된다. 패드(215)는 적절한 탄성중합체 또는 나노다이아몬드가 함침된 금속 기판과 같은 재료로 구성되며, 높은 정적 마찰 계수를 유지하여 패드와 패드가 접촉할 수 있는 파지된 공작물의 표면 사이에 생성되는 마찰력을 향상시킨다.

치수(23)는 최근위 공통 세그먼트(210)를 베이스(201)에 연결하는 피벗 핀(107)의 중심과 애드덕터 케이블(204)의 중심선 사이의 직교 거리를 나타낸다. 치수(24)는 나머지 세그먼트의 각각의 피벗 핀(207)과 케이블(204)의 중심선 사이의 직교 거리를 나타낸다. 치수(25)는 나머지의 피벗 핀(207)과 애드덕터 스트립(211)의 중심선 사이의 직교 거리를 나타낸다. 부재(100)와 유사한 방식으로, 대응하는 애브덕팅 스트립(211)의 단면적 및 피벗 핀(207)과 스트립(211) 및 애브덕팅 케이블(204)의 중심선 사이의 직교 거리는 각 세그먼트 체인의 회전 순서를 제어하기 위해 유사하게 선택될 수 있다.

도 11-13에서, 그리퍼 툴링이 공작물(30)의 예와 결합됨에 따라 그 시퀀스 작동에서 그리퍼 툴링이 도시된다. 도 11에서, 좌측 조우(51) 및 우측 조우(52)는 각각 화살표(12 및 13) 방향으로 원통형 공작물(30)을 향해 좌측 툴링 부재(100) 및 우측 툴링 부재(200)를 이동시킨다. 이 동작 동안, 좌측 툴링 부재(100) 및 우측 툴링 부재(200)를 포함하는 세그먼트는 각각 신장된 탄성중합체 스트립(111 및 211)의 장력에 의해 직선 수직 정렬로 유지된다.

모든 세그먼트가 수직으로 정렬되는 한, 케이블(104 및 204)은 팽팽한 상태를 유지하여 슬라이더(102)와 베이스(101) 및 슬라이더(202)와 베이스(201) 사이의 상대 움직임을 방지하고 슬라이더와 베이스 사이의 상대 움직임은 피벗 핀(107)에 대한 세그먼트의 CW 회전 또는 피벗 핀(207)에 대한 세그먼트의 CCW 회전을 필요로 하기 때문이다(도 4 및 9 참조). 따라서 베이스(101 및 201)는 화살표(14 및 15)로 각각 표시된 바와 같이 각각의 슬라이더(102 및 202)와 함께 이동한다.

도 12는 공작물(30)과 처음 접촉한 순간의 툴링 부재(100, 200)를 보여준다. 세그먼트(110) 상의 패드(115)가 공작물(30)과 접촉함에 따라, 세그먼트(110) 및 피벗 핀(107)에 의해 함께 핀고정된 원위 세그먼트(120)에 의해 형성된 핑거가 정지된다. 베이스(101)는 또한 피벗 핀(107)에 의해 설정된 베이스(101)에 대한 고정 연결을 통해 작용하는 세그먼트(110)의 작용에 의해 정지된다. 그러나, 슬라이더(102)는 화살표(12)로 표시된 바와 같이 고정되는 조우(51)의 영향하에 자유롭게 병진운동한다. 유사한 방식으로, 세그먼트(210) 상의 패드(215)가 공작물(30)과 접촉함에 따라, 세그먼트(210), 원위 세그먼트(220) 및 피벗 핀(207)에 의해 형성된 핑거는 공작물(30)과 접촉함으로써 정지된다. 베이스(201)는 피벗 핀(207)에 의해 설정된 베이스(201)에 고정된 핀 연결을 통해 작용하는 세그먼트(210)의 작용에 의해 정지되는 반면, 슬라이더(202)는 화살표 13으로 표시된 바와 같이 조우(52)의 영향으로 자유롭게 병진운동하도록 유지된다

이제 도 11-17에는 공작물(30)을 파지하는 툴링 부재(100, 200)가 도시된다. 공작물(30)에 대해 작용하는 세그먼트(110 및 120) 및 핀(107)을 포함하는 세그먼트 체인에 의해 베이스(101)가 정지되면, 슬라이더(102)는 고정 베이스(101)에 대해 그리퍼 조우(51)의 작용하에 계속 이동한다. 이러한 상대적 운동은 세그먼트(110)의 중심 통로를 통해 풀리(105) 주위로 라우팅되는 애드덕터 케이블(104)을 아래로 당긴다. 케이블(104)의 하향 운동은 세그먼트(110 및 120)에서 CW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(107)에 대해 화살표(16) 방향으로 CW 회전시키고, 애브덕팅 스트립(111)을 신장시키고, 원위 세그먼트(120)에 결합된 스트립(111) 및 세그먼트(110)에 결합된 패드(115)를 공작물(30)의 표면과 등각 접촉하도록 강제한다.

일단 베이스(201)가 세그먼트(210 및 220) 및 핀(207)을 포함하는 세그먼트 체인에 의해 정지되고 공작물(30)과 접촉하면 슬라이더(202)는 고정 베이스(201)에 대해 그리퍼 조우(52)의 작용하에 계속 병진운동한다. 이러한 상대 운동은 세그먼트(210)의 중심 통로를 통해 풀리(205) 주위로 라우팅된 애드덕터 케이블(204)을 아래로 당긴다. 케이블(204)의 하향 운동은 세그먼트(210 및 220)에서 CCW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(207)을 중심으로 화살표 17의 방향으로 CCW 회전시키고, 애브덕팅 스트립(211)을 연신시키고 세그먼트(210)에 결합된 패드(215) 및 원위에 결합된 스트립(211)을 공작물(30)의 표면과 등착 접촉하도록 강제한다.

도 15 및 도 17에는 작동되고 캡슐화 위치에 있는 툴링 부재(100, 200)가 도시된다. 작은 검은색 화살표는 케이블(104, 204)이 세그먼트(110, 210)의 각각의 중심 통로를 통해 당겨질 때 애드덕터 케이블(104, 204)의 상응하는 동기 장력의 방향 및 운동 방향을 모두 나타낸다.

실시예의 한 형태에서, 스트립(111)의 단면적은 스트립의 길이를 따라 일정하게 유지되고 직교 거리(22)는 모든 세그먼트에 대해 일정하게 유지되는 반면, 베이스에 핀고정된 최근위 세그먼트(110)에 대한 직교 거리(20)의 값은 나머지 세그먼트에 대해 거리(21)의 값보다 큰 것으로 선택된다. 스트립(211)의 단면적은 스트립(111)의 단면적과 일치하도록 선택되고 직교 거리(23, 24 및 25)에 대한 값은 각각 거리(20, 21 및 22)에 대해 선택된 값과 일치하도록 선택된다.

이 형태는 최근위 세그먼트(110, 210)에 의해 파지된 공작물에 가해지는 힘을 증가시키는 반면 나머지 세그먼트에 의해 공작물에 가해지는 힘을 감소시킨다. 세그먼트 체인의 근위 단부를 향한 힘 분포를 집중하면 파지 핑 중에 핑거 체인에 의해 슬라이더(102 및 202)에 대해 생성되는 모멘트를 줄이고 베이스와 슬라이더 사이의 반력과 그리퍼의 효율을 감소시키는 이들로부터 발생하는 마찰 손실을 줄이는 이점을 제공한다.

실시예의 다른 형태에서, 스트립(111 및 211)의 단면적은 각 스트립의 근위 단부로부터 원위 단부까지 점진적으로 감소되고 직교 거리(22 및 25)는 모든 세그먼트에 대해 동일하게 유지된다. 최근위 세그먼트에 대한 직교 거리(20 및 23)의 값은 나머지 세그먼트에 대한 거리(21 및 24)의 값과 동일하게 구성된다.

이 형태는 세그먼트 체인이 공작물과 접촉할 때 원위 세그먼트(120 및 220)가 먼저 회전하도록 하고, 각각의 세그먼트 체인의 나머지는 최원위로부터 최근위 세그먼트까지 연속적으로 회전한다. 이러한 점진적 원위에서 근위 회전 방식은 접촉된 공작물을 그리퍼쪽으로 점진적으로 밀어넣는 이점을 제공하여, 파지된 공작물이 가능한 한 그리퍼에 가깝게 안착되도록 한다.

또한 윈위로부터 근위 세그먼트로의 동일한 회전 방법은 각각의 세그먼트 체인의 근위 단부로부터 원위 단부로 점진적으로 증가하는 거리(21, 24)의 국부적인 값에 따라 세그먼트의 나머지 부분에 대한 거리(21, 24)의 값 미만이도록 최근위 세그먼트에 대한 직교 거리(20, 24)의 값을 선택함으로써 달성될 수 있다. 피벗 핀에서 애드덕터 케이블 간격으로의 이러한 근위에서 원위 진행은 독립적으로 또는 애브덕팅 스트립(111 및 211)의 근위에서 원위 단면 테이퍼와 함께 수행될 수 있다.

이제 도 18을 참조하면, 그리퍼(50) 상의 툴링 부재(100 및 200)가 병치되는 그리퍼 툴링의 다른 실시예가 도시된다. 이 형태는 그리퍼 조우(51)(도시되지 않음) 및 52의 폐쇄보다는 개방 동안에 파지를 제공한다. 이러한 파지 방식은 공작물이 파이프, 후프 또는 토러스와 같이 중공 구조이고 내부 개구부에서 파지되어야 하는 경우에 바람직하다.

본 발명의 다른 실시예에서, 자석이 슬라이더(102 및 202)에 추가되고 자석 감지 스위치가 베이스(101 및 201)에 추가되어 각 스위치가 각각의 베이스에 대한 각각의 슬라이더의 위치를 검출할 수 있다. 각각의 슬라이더와 베이스 사이의 상대적인 움직임을 감지하는 것은 각 툴링 부재와 파지된 공작물 사이의 접촉 시작을 전자적으로 전달하는 바람직한 수단을 제공한다. 이는 그리퍼 조우(51, 52)가 공작물을 향해 빠르게 이동할 수 있게 하지만, 더 정확한 파지가 가능하도록 및/또는 공작물과의 접촉이 감지 및/또는 영상의 문제를 개선하기 위해 원하는 위치에 있는 것으로 확인될 때까지 파지력이 제한될 수 있도록 느려진다.

도 19-20에는 좌측 및 우측 툴링 부재(300, 400)를 포함하는 본 발명의 다른 실시예가 도시된다. 세그먼트 체인은 대표적인 인간 손가락 또는 엄지의 개수, 크기, 형상 및 물리적 비율과 유사하도록 선택된다. 우측 툴링 부재(300)는 단일 세그먼트 체인을 포함하는 반면, 좌측 툴링 부재(400)는 2개 이상의 세그먼트 체인을 포함한다. 툴링 부재(300)의 세그먼트 체인은 인간의 엄지 손가락을 닮은 근위 세그먼트(330), 원위 세그먼트(350) 또는 사람의 손가락을 닮은 근위 세그먼트(330), 중간 세그먼트(340) 및 원위 세그먼트(350)를 포함하도록 선택된다. 툴링 부재(400)의 각 세그먼트 체인은 사람의 손가락을 닮은 근위 세그먼트(430), 중간 세그먼트(440) 및 원위 세그먼트(450)를 포함한다.

도 21-24에는 PHD 코포레이션에 의해 제조된 GRB 시리즈 그리퍼와 같은 앵귤러 조우 이동부(70)를 갖는 예시적인 그리퍼에 장착되도록 구성된 본 발명의 다른 실시예가 도시된다. 좌측 툴링 부재(500)는 일반적으로 관절형 원위 세그먼트(520)에 의해 캡핑된 다수의 동일한 관절형 세그먼트(510)의 체인이 부착된 베이스(501)를 갖는 단일 핑거를 포함한다. 로터(502)는 나사산 패스너(73)(도 21에 도시되지 않음)를 사용하여 그리퍼(70)의 좌측 조우(71)에 좌측 툴링 부재(500)를 부착한다. 우측 툴링 부재(600)는 일반적으로 동일한 관절형 원위 세그먼트(620)에 의해 캡핑된 다수의 동일한 관절형 세그먼트(610)를 갖는 두 개의 핑거가 부착된 베이스(601)를 포함한다. 로터(602)는 나사형 패스너(73)를 사용하여 그리퍼(70)의 우측 조우(72)에 우측 툴링 부재(600)를 부착한다(2개 중 하나만 도 21에 도시 됨).

본 실시예는 좌측 및 우측 핑거에 대한 유사한 핑거 구조를 예시하지만, 당업자는 좌측 및 우측 핑거를 갖는 관절형 세그먼트가 또한 도시된 것으로부터의 양, 전체 치수, 구조 및 물리적 배열이 다를 수 있음을 인식해야 한다. 또한, 좌측 및 우측 핑거는 서로 유사한 구성일 필요는 없으며 각 툴링 부재에 존재하는 핑거의 양은 본 발명의 기본 특성에 영향을 주지 않고 변경될 수 있음이 이해된다.

이제 도 22를 참조하면, 좌측 툴링 부재(500)가 도시된다. 핀(517)은 베이스(501)의 상보적인 홀을 통과하고 로터(502)에 대한 베이스(501)의 병진을 방지하면서 베이스(501)에 대한 로터(502)의 회전을 허용하도록 로터(502)의 상보적인 홀 내로 가압된다. 로터(502)의 상보적인 카운터성크 홀은 로터가 나사형 패스너(73)(도 22에 도시되지 않음)를 사용하여 그리퍼(70)의 좌측 조우(71)에 기계적으로 고정되도록 한다.

좌측 툴링 부재(500)는 로터(502)에 연결된 근위 단부 및 원위 세그먼트(520)에 연결된 원위 단부를 갖는 애드덕터 텐돈(504)을 포함할 수 있다. 애드덕터 텐돈(504)은 케이블(504)의 형태일 수 있다. 원통형 클리트(518)는 케이블(504)을 클리트 플레이트(519)에 대해 압축함으로써 케이블(504)의 근위 단부를 로터(502)에 기계적으로 고정하며, 이의 수직 측면은 로터(502) 내의 상보 슬롯 내에 배치된다. 클리트(518)의 원통형 단부는 로터(502) 내의 각이 형성된 상보적인 슬롯 내에 적절하게 유지된다. 이러한 방식으로, 케이블(502)은 플레이트(519)에 대한 클리트(518)의 작용에 의해 마찰적으로 포착된다. 이러한 기계적 부착은 또한 케이블과 로터 사이에 적용된 적절한 접착제에 의해 영향을 받을 수 있다는 것을 이해해야 한다. 일 실시예에서, 케이블(504)은 피로 및 부식에 대한 개선된 저항, 더 큰 유연성, 개선된 기계적 충격의 소산 및 더 낮은 비용의 기존 스틸 케이블에 비해 장점을 제공하는 폴리머 케이블이다. 몸체(501)의 상보적인 홀에 가압된 피벗 핀(521)에 의해 지지되는 풀리(505)는 케이블(504)의 운동을 라우팅하여 케이블의 근위 단부가 몸체(501)에 대한 로터(502)의 회전에 의해 당겨질 때 케이블(504)이 관절형 세그먼트(510)의 중심 통로를 통하여 당겨진다. 풀리(505)가 피벗 핀(506)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 풀리(505)의 크기가 허용할 수 있을 만큼 충분히 클 때 적합한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 풀리와 핀 사이에 삽입될 수 있음이 이해된다.

피벗 핀(507)은 베이스(501) 및 세그먼트(510 및 520)의 상보적인 홀을 통과하여 공통 세그먼트(510)를 베이스(501), 서로에 대해 및 원위 세그먼트(520)에 부착하여 베이스(501)로부터 외측으로 방사하는 핀고정된 관절형 세그먼트의 체인을 형성한다. 세그먼트(510) 및 세그먼트(520)는 피벗 핀(507)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 세그먼트의 크기가 충분히 크게 형성될 때 세그먼트 내의 피벗 홀과 핀(507) 사이에 삽입될 수 있음을 이해해야 한다.

케이블(504)의 원위 단부는 널링 원통형 클리트(508)를 사용하여 원위 세그먼트(520)에 기계적으로 고정된다. 그러나, 그러한 기계적 부착은 또한 케이블과 세그먼트 사이에 적용된 적절한 접착제에 의해 영향을 받을 수 있다는 것을 이해해야 한다. 케이블(504)은 각각의 동일한 세그먼트(510) 내에 배치된 풀리(509)를 통과한다. 이러한 방식으로, 로터(502)와 원위 세그먼트(520) 사이에 적절하게 부착된 케이블(504)은 세그먼트 피벗 핀(507)의 일 측면에 위치한 팽팽한 애드덕터 텐돈을 효과적으로 형성한다. 풀리(509)가 세그먼트(510)의 상보적인 홀에 압축된 피벗 핀(506)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링은 크기가 충분히 크게 형성될 때 풀리와 핀 사이에 개재될 수 있다.

적절한 탄성중합체 재료로 구성된 스트립(511)은 피벗 핀(507)의 반대쪽에 위치한 애브덕팅 텐돈을 효과적으로 형성한다. 스트립(511)의 원위 단부는 열 또는 접착 결합과 같은 적절한 수단에 의해 원위 세그먼트(520)의 상보적인 홈에 부착된다. 탄성중합체 스트립(511)의 근위 단부는 몸체(501)의 상보적인 슬롯 내에 배치되고 고정 나사(512)의 클램핑 작용 또는 다른 적절한 열 또는 접착 결합에 의해 몸체(501)에 부착된다. 원위 및 근위 부착 단부 사이의 스트립(511)의 부분은 구속되지 않고 자유롭게 신장되거나 이완된다. 스트립(511)은 원위 세그먼트(520)를 베이스(501)를 향해 당기는 역할을 하는 스트립에 장력을 생성하기 위해 설치 중에 신장된다. 이러한 당김은 피벗 핀(507)에 대해 각 세그먼트를 CCW 회전시키는 역할을 하는 원위 세그먼트(520) 및 공통 세그먼트(510)에서 토크를 유도한다. 당업자는 스트립(511)이 하나 이상의 나선형 연장 스프링 또는 탄성중합체 스트립과 동일한 기능을 제공하기 위한 적합한 스프링에 부착된 가요성이지만 비연장 인장 부재로 대체될 수 있다.

공통 세그먼트(510)의 측면으로부터 돌출된 보스(513)는 몸체(501) 및 세그먼트(510)의 상보적인 슬롯(514)과 결합하여 베이스(501)에 핀고정된 세그먼트 및 세그먼트 앞의 세그먼트 체인의 각각의 연속적인 핀고정된 세그먼트의 CCW 회전 각도를 제한한다. 따라서 슬롯(514) 내의 보스(513)의 작용에 의해 제한되는, 세그먼트는 세그먼트가 서로 직선, 수직 정렬되는 위치를 넘어 피벗(507)을 중심으로 CCW를 회전할 수 없다.

외부 토크의 영향하에 임의의 세그먼트의 CW 회전은 스트립(511)의 추가 연신을 유발하고, 결과적으로 스트립에 의해 CW 회전된 세그먼트에 적용되는 토크가 증가한다. 이 방식으로, 스트립(511)은 피벗 핀(507) 주위의 세그먼트(510 및 220)에 토크를 지속적으로 적용하여 세그먼트를 서로 직선 수직 정렬로 복원하는 애브덕팅 텐돈으로서 기능한다. 세그먼트(510)의 중심 통로를 통한 애드덕터 케이블(504)의 하향 운동은 세그먼트(510 및 520)에서 CW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(507)을 중심으로 CW 회전하게 하여 애브덕팅 스트립(511)을 더욱 신장시킨다.

패드(515)는 세그먼트(510)에서 상보적인 리세스에 적합하게 결합된다. 패드(522)는 베이스(501)의 상보적인 리세스에 적합하게 결합된다. 패드(515 및 522)는 적합한 탄성중합체 또는 나노다이아몬드가 함침된 금속 기판과 같은 재료로 구성되며, 높은 정적 마찰 계수를 유지하여 패드와 패드가 접촉하는 파지된 공작물의 임의의 표면 사이에 생성되는 마찰력을 향상시킨다.

케이블(104)의 원위 단부를 세그먼트(120)에 기계적으로 고정하는 클리트(108)와 유사한 방식으로, 클리트(508)는 케이블(504)의 원위 단부를 세그먼트(520)에 고정한다. 원위 세그먼트(120) 내에 케이블(104)의 원위 단부를 유지하기 위해 클리트(108)에 의해 사용되는 동일한 웨징 동작이 또한 로터(502)에서 케이블(504)의 근위 단부를 유지하기 위해 클리트(518)에 의해 사용된다는 것을 이해해야 한다.

이제 도 23을 참조하면, 우측 툴링 부재(600)가 도시된다. 핀(617)은 베이스(601)의 상보적인 홀을 통과하여 로터(602)에 대한 베이스(601)의 병진을 방지하면서 베이스에 대한 로터의 회전을 허용하도록 로터(602)의 상보적인 홀 내로 가압된다. 로터(602)의 상보적인 카운터성크 홀은 로터가 나사형 패스너(73)(도 23에 도시되지 않음)를 사용하여 그리퍼(70)의 우측 조우(72)에 기계적으로 고정되도록 한다.

피벗 핀(607)은 베이스(601) 및 세그먼트(610 및 620)의 상보적인 홀을 통과하여 공통 세그먼트(610)를 베이스(601), 서로에 대해 및 원위 세그먼트(620)에 부착하여 베이스(601)로부터 외측으로 방사하는 핀고정된 관절형 세그먼트의 체인을 형성한다. 세그먼트(610) 및 세그먼트(620)는 피벗 핀(607)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 세그먼트의 크기가 충분히 크게 형성될 때 세그먼트 내의 피벗 홀과 핀(607) 사이에 삽입될 수 있음을 이해해야 한다.

우측 툴링 부재(600)는 로터(602)에 연결된 근위 단부 및 원위 세그먼트(620)에 연결된 원위 단부를 갖는 애드덕터 텐돈(604)을 포함할 수 있다. 애드덕터 텐돈(604)은 케이블(604)의 형태일 수 있다. 케이블(604)의 근위 중심 부분은 로터(602)의 상보적인 홀 내로 가압된 피벗 핀(606)에 의해 지지되는 풀리(616) 주위로 라우팅된다. 일 실시예에서, 케이블(604)은 피로 및 부식에 대한 개선된 저항, 더 큰 유연성, 개선된 기계적 충격의 소산 및 더 낮은 비용의 기존 스틸 케이블에 비해 장점을 제공하는 폴리머 케이블이다. 풀리(605)는 몸체(610)의 상보적인 홀 내로 가압된 피벗 핀(621)에 의해 지지되며, 케이블(604)의 각 단부의 움직임을 라우팅하여 케이블의 근위 중심이 몸체(601)에 대한 로터(602)의 움직임에 의해 당겨지도록 함에 따라 케이블(604)의 각각의 단부가 2개의 세그먼트 체인 중 하나의 관절형 세그먼트(610)의 중심 통로를 통해 당겨진다. 풀리(605, 606)가 피벗 핀(621, 616)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링이 풀리(605 및/또는 616)의 크기가 충분히 크게 형성될 때 세그먼트 내의 피벗 홀과 핀(607) 사이에 삽입될 수 있음을 이해해야 한다.

케이블(604)의 원위 단부는 널링 원통형 클리트(608)를 사용하여 원위 세그먼트(620)에 기계적으로 고정된다. 그러나, 그러한 기계적 부착은 또한 케이블과 세그먼트 사이에 적용된 적절한 접착제에 의해 영향을 받을 수 있다는 것을 이해해야 한다. 원위 세그먼트(520) 내에 케이블(504)의 원위 단부를 유지하기 위해 클리트(508)에 의해 사용되는 동일한 웨징 메커니즘이 또한 원위 세그먼트(620)에서 케이블(604)의 각각의 원위 단부를 유지하기 위해 클리트(608)에 의해 사용된다는 것이 이해되어야 한다.

케이블(604)은 각각의 동일한 세그먼트(610) 내에 배치된 풀리(609)를 통과한다. 이러한 방식으로, 로터(602)와 원위 세그먼트(620) 사이에 적절하게 부착된 케이블(604)은 세그먼트 피벗 핀(607)의 일 측면에 위치한 팽팽한 애드덕터 텐돈을 효과적으로 형성한다. 풀리(609)가 세그먼트(610)의 상보적인 홀에 압축된 피벗 핀(606)에 의해 직접 지지되는 것으로 도시되어 있지만, 적절한 상용 베어링 부싱, 레이디얼 볼 베어링 또는 니들 베어링은 풀리(609)의 크기가 충분히 크게 형성될 때 풀리와 핀 사이에 개재될 수 있다.

툴링 부재(600)의 2개의 세그먼트 체인 각각은 서로 독립적으로 파지된 공작물의 프로파일과 접촉하고 일치할 수 있는 것이 바람직하다. 이러한 독립적인 적합성은 툴링과 공작물 사이의 접촉점 수를 최대화함으로써 복수의 비대칭 프로파일을 갖는 공작물을 파지 동안 도움이 된다. 체인이 파지된 공작물의 프로파일과 완전히 일치할 때 임의의 세그먼트 체인의 관절형 운동이 중지되어 완전히 일치하는 세그먼트 체인에 부착된 케이블(604)의 단부의 움직임이 그에 따라 중지되고 고정된다. 케이블(604)이 풀리(616)를 가로질러 횡방향으로 이동하는 능력은 후속적으로 케이블의 길이가 자유 단부에서 고정 단부로 이동하도록 하여 케이블(604)의 자유 단부가 계속 몸체(601)에 대해 이동하는 로터(602)의 작용에 의해 당겨진다. 두 세그먼트 체인이 공작물에 완전히 일치하면, 케이블(604)이 풀리(616)를 가로질러 횡방향으로 이동하는 능력은 케이블(604)의 두 단부 사이의 장력을 균등화하는 방법을 추가로 제공한다.

적합한 탄성중합체 재료로 구성된 외부 스트립(611)은 피벗 핀(607)의 반대측에 위치하는 애브덕팅 텐돈을 효과적으로 형성할 수 있다. 스트립(611)의 원위 단부는 열 또는 접착 결합과 같은 임의의 원하는 방식으로 원위 세그먼트(620)의 상보적인 홈에 부착된다. 탄성중합체 스트립(611)의 근위 단부는 몸체(601)의 상보적인 슬롯 내에 배치되고 고정 나사(612)의 클램핑 작용에 의해 또는 다른 적절한 열 또는 접착 결합에 의해 몸체(601)에 부착된다. 원위 부착 단부와 근위 부착 단부 사이의 스트립(611)의 부분은 구속되지 않고 자유롭게 늘어나거나 이완된다. 스트립(611)은 원위 세그먼트(620)를 베이스(601)를 향해 당기는 역할을 하는 스트립에 장력을 생성하도록 설치 중에 신장된다. 이러한 당김은 피벗 핀(607)에 대해 각각의 세그먼트를 CW 회전시키는 원위 세그먼트(620) 및 공통 세그먼트(610)에서 토크를 유도한다. 당업자는 스트립(611)이 하나 이상의 나선형 연장 스프링 또는 탄성중합체 스트립과 동일한 기능을 제공하기 위해 적합한 스프링에 부착된 가요성이지만 신축성이 없는 인장 부재로 대체될 수 있음을 이해해야 한다.

공통 세그먼트(610)의 측면으로부터 돌출된 보스(613)는 몸체(601) 및 세그먼트(610)의 상보적인 슬롯(614)과 결합하여 베이스(601)에 핀고정된 세그먼트 및 세그먼트 앞의 세그먼트 체인의 각각의 연속적인 핀고정된 세그먼트의 CCW 회전 각도를 제한한다. 따라서 슬롯(614) 내의 보스(613)의 작용에 의해 제한되는, 세그먼트는 세그먼트가 서로 직선, 수직 정렬되는 위치를 넘어 피벗(607)을 중심으로 CCW를 회전할 수 없다.

외부 토크의 영향하에 임의의 세그먼트의 CCW 회전은 스트립(611)의 추가 연신을 유발하고, 결과적으로 스트립에 의해 CCW 회전된 세그먼트에 적용되는 토크가 증가한다. 이 방식으로, 스트립(611)은 피벗 핀(607) 주위의 세그먼트(610 및 620)에 토크를 지속적으로 적용하여 세그먼트를 서로 직선 수직 정렬로 복원하는 애브덕팅 텐돈으로서 기능한다. 세그먼트(610)의 중심 통로를 통한 애드덕터 케이블(604)의 하향 운동은 세그먼트(610 및 620)에서 CW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(607)을 중심으로 CW 회전하게 하여 애브덕팅 스트립(611)을 더욱 신장시킨다. 부재(600)의 배향은 도 24와 비교할 때 도 23에서 반전된다는 것을 이해해야 한다.

패드(615)는 세그먼트(610)에서 상보적인 리세스에 적합하게 결합된다. 패드(622)는 베이스(601)의 상보적인 리세스에 적합하게 결합된다. 패드(615 및 622)는 적합한 탄성중합체 또는 나노다이아몬드가 함침된 금속 기판과 같은 재료로 구성되며, 높은 정적 마찰 계수를 유지하여 패드와 패드가 접촉하는 파지된 공작물의 임의의 표면 사이에 생성되는 마찰력을 향상시킨다.

이제 도 24에는 원통형 공작물(30)을 파지하는 툴링 부재(500, 600)가 도시된다. 공작물(30)과 패드(522)의 접촉에 의해 베이스(101)가 정지되면, 로터(502)는 정지 베이스(501)에 대해 그리퍼 조우(71)의 작용 하에서 화살표(29L)의 방향으로 연속적으로 회전한다. 이러한 상대적 운동은 세그먼트(510)의 중심 통로를 통해 풀리(505) 주위로 라우팅되는 애드덕터 케이블(504)을 아래로 당긴다. 케이블(504)의 하향 운동은 세그먼트(510 및 520)에서 CW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(507)에 대해 화살표(31) 방향으로 CW 회전시키고, 애브덕팅 스트립(511)을 신장시키고, 원위 세그먼트(520)에 결합된 스트립(511) 및 세그먼트(510)에 결합된 패드(515)를 공작물(30)의 표면과 등각 접촉하도록 강제한다.

일단 베이스(601)가 공작물(30)과 패드(622)의 접촉에 의해 정지되면, 슬라이더(602)는 고정 베이스(601)에 대해 그리퍼 조우(72)의 작용하에 화살표(29R)의 방향으로 계속 회전한다. 이러한 상대 운동은 세그먼트(610)의 중심 통로를 통해 풀리(605) 주위로 라우팅된 애드덕터 케이블(604)을 아래로 당긴다. 케이블(604)의 하향 운동은 세그먼트(610 및 620)에서 CCW 토크를 유도하여 세그먼트가 피벗 핀(607)을 중심으로 화살표 32의 방향으로 CCW 회전시키고, 애브덕팅 스트립(611)을 연신시키고 세그먼트(610)에 결합된 패드(615) 및 원위 세그먼트(620)에 결합된 스트립(611)을 공작물(30)의 표면과 등착 접촉하도록 강제한다. 케이블(504, 604)로서 각 애드덕터 케이블(504, 604)의 동기 장력은 세그먼트(510, 610)의 각각의 중심 통로를 통해 아래로 향하게 한다.

본 발명이 적어도 하나의 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명은 본 개시의 사상 및 범위 내에서 추가로 수정될 수 있다. 따라서 본 출원은 일반적인 원리를 사용하여 본 발명의 모든 변형, 사용 또는 개조를 포함하도록 의도된다. 또한, 본 출원은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 공지된 또는 관례적인 실행 내에 있고 첨부된 청구 범위의 한계 내에 속하는 본 개시로부터의 이러한 출발을 포함하도록 의도된다.

Claims

그리퍼 툴링으로서,
그리퍼 몸체에 대해 선형 슬라이딩하고 그리퍼 몸체에 연결된 하나 이상의 조우 및 그리퍼 몸체를 갖는 그리퍼,
하나 이상의 조우에 연결된 하나 이상의 슬라이더 및
공작물을 파지하도록 구성된 하나 이상의 툴링 부재를 포함하고, 각각의 상기 툴링 부재는
하나 이상의 슬라이더에 슬라이딩가능하게 장착된 베이스,
베이스에 피벗 연결된 하나 이상의 중간 세그먼트,
하나 이상의 중간 세그먼트에 피벗 연결된 원위 세그먼트,
원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 하나 이상의 슬라이더에 부착된 근위 단부를 갖는 애드덕팅 텐돈 및
하나 이상의 조우가 공작물로부터 이격되게 이동함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 파지되지 않은 위치로 자율적으로 복귀되고 하나 이상의 조우가 공작물을 향하여 이동함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 공작물을 자율적으로 파지하도록 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 베이스에 부착된 근위 단부를 갖는 애브덕팅 텐돈을 포함하는 그리퍼 툴링.
제1항에 있어서, 공작물을 파지할 때 베이스는 공작물에 의해 이동하지 않도록 구성되며 하나 이상의 슬라이더는 공작물을 향하여 베이스에 대해 슬라이딩하도록 구성되고 애드덕터 텐돈을 인장하며, 공작물을 파지하기 위해 제1 방향으로 원위 세그먼트와 하나 이상의 중간 세그먼트의 회전을 야기하는 그리퍼 툴링.
제2항에 있어서, 공작물을 파지할 때 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트가 제1 방향으로 회전함에 따라 애브덕팅 텐돈이 연신되고, 비파지 위치에서 애브덕팅 텐돈은 제2 방향으로 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트를 회전시키도록 구성되는 그리퍼 툴링.
제1항에 있어서, 하나 이상의 중간 세그먼트와 베이스 내에 배열된 복수의 풀리를 추가로 포함하고, 각각의 풀리는 애드덕터 텐돈과 접촉하도록 구성되는 그리퍼 툴링.
제1항에 있어서, 애드덕터 텐돈은 베이스, 하나 이상의 중간 세그먼트 및 원위 세그먼트 내에 배열되는 그리퍼 툴링.
제1항에 있어서, 하나 이상의 조우는 제1 조우 및 제2 조우를 포함하고, 하나 이상의 슬라이더는 제1 슬라이더 및 제2 슬라이더를 포함하고, 하나 이상의 툴링 부재는 제1 툴링 부재 및 제2 툴링 부재를 포함하는 그리퍼 툴링.
제6항에 있어서, 제1 툴링 부재는 제1 핑거의 형태이고, 제2 툴링 부재는 공통 베이스를 갖는 한 쌍의 제2 핑거의 형태이고, 각각의 제2 핑거는 하나 이상의 중간 세그먼트, 원위 세그먼트, 애브덕팅 텐돈, 및 애드덕팅 텐돈을 갖는 그리퍼 툴링.
그리퍼 툴링으로서,
그리퍼 몸체 및 하나 이상의 앵귤러 조우를 갖는 그리퍼,
하나 이상의 앵귤러 조우에 회전가능하게 연결된 하나 이상의 로터, 및
공작물을 파지하도록 구성된 하나 이상의 툴링 부재를 포함하고, 상기 툴링 부재는
하나 이상의 로터에 피벗 연결된 베이스,
베이스에 피벗 연결된 하나 이상의 중간 세그먼트,
하나 이상의 중간 세그먼트에 피벗 연결된 원위 세그먼트,
원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 하나 이상의 로터에 부착된 근위 단부를 갖는 애드덕팅 텐돈 및
하나 이상의 앵귤러 조우가 공작물을 향하여 회전함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 공작물을 자율적으로 파지하도록 구성되고 하나 이상의 앵귤러 조우가 공작물로부터 이격되도록 회전함에 따라 하나 이상의 툴링 부재가 비파지 위치로 자율적으로 복귀되도록 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 베이스에 부착된 근위 단부를 갖는 애브덕팅 텐돈을 포함하는 그리퍼 툴링.
제8항에 있어서, 공작물을 파지할 때 베이스는 공작물에 의해 이동하지 않도록 구성되며 하나 이상의 로터는 공작물을 향하여 베이스에 대해 회전하도록 구성되고 애드덕팅 텐돈을 인장하며, 공작물을 파지하기 위해 제1 방향으로 원위 세그먼트와 하나 이상의 중간 세그먼트의 회전을 야기하는 그리퍼 툴링.
제9항에 있어서, 공작물을 파지할 때 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트가 제1 방향으로 회전함에 따라 애브덕팅 텐돈이 연신되고, 비파지 위치에서 애브덕팅 텐돈은 제2 방향으로 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트를 회전시키도록 구성되는 그리퍼 툴링.
제8항에 있어서, 하나 이상의 중간 세그먼트와 베이스 내에 배열된 복수의 풀리를 추가로 포함하고, 각각의 풀리는 애드덕터 텐돈과 접촉하도록 구성되는 그리퍼 툴링.
제8항에 있어서, 애드덕터 텐돈은 베이스, 하나 이상의 중간 세그먼트 및 원위 세그먼트 내에 배열되는 그리퍼 툴링.
제8항에 있어서, 하나 이상의 앵귤러 조우는 제1 앵귤러 조우 및 제2 앵귤러 조우를 포함하고, 하나 이상의 로터는 제1 로터 및 제2 로터를 포함하고, 하나 이상의 툴링 부재는 제1 툴링 부재 및 제2 툴링 부재를 포함하는 그리퍼 툴링.
제13항에 있어서, 제1 툴링 부재는 제1 핑거의 형태이고, 제2 툴링 부재는 공통 베이스를 갖는 한 쌍의 제2 핑거의 형태이고, 각각의 제2 핑거는 하나 이상의 중간 세그먼트, 원위 세그먼트, 애브덕팅 텐돈, 및 애드덕팅 텐돈을 갖는 그리퍼 툴링.
공작물을 파지하기 위한 방법으로서, 상기 방법은
그리퍼 툴링을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 그리퍼 툴링은 그리퍼 몸체에 대해 이동가능하게 연결된 하나 이상의 조우 및 그리퍼 몸체를 갖는 그리퍼, 하나 이상의 조우에 이동가능하게 연결된 하나 이상의 마운트, 및 공작물을 파지하도록 구성된 하나 이상의 툴링 부재를 가지며, 각각의 상기 툴링 부재는 하나 이상의 마운트에 이동가능하게 장착된 베이스, 베이스에 피벗 연결된 하나 이상의 중간 세그먼트, 하나 이상의 중간 세그먼트에 피벗 연결된 원위 세그먼트, 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 하나 이상의 마운트에 부착된 근위 단부를 갖는 애드덕팅 텐돈 및 원위 세그먼트에 부착된 원위 단부 및 베이스에 부착된 근위 단부를 갖는 애브덕팅 텐돈을 포함하고,
공작물에 의해 이동불가능하도록 하나 이상의 조우에 의해 베이스를 이동시킬 때 애드덕팅 텐돈에 의해 공작물을 파지하는 단계, 및
공작물로부터 이격되도록 하나 이상의 조우에 의해 베이스를 이동시킬 때 애브덕팅 텐돈에 의해 공작물을 파지해제하는 단계를 포함하는 방법.
제15항에 있어서, 하나 이상의 조우는 그리퍼 몸체에 대해 선형으로 슬라이딩하고, 하나 이상의 마운트는 하나 이상의 슬라이더의 형태이고 베이스는 하나 이상의 슬라이더에 슬라이딩가능하게 연결되는 방법.
제16항에 있어서, 공작물을 파지하는 단계에서, 베이스가 공작물에 의해 이동불가능하게 구성되고, 하나 이상의 슬라이더가 베이스에 대해 공작물을 향하여 슬라이딩하도록 구성되고, 애드덕팅 텐돈이 연신되고, 공작물을 파지하기 위하여 제1 방향으로 원위 세그먼트 및 하나 이상의 중간 세그먼트의 회전을 야기하는 방법.
제17항에 있어서, 공작물을 파지하는 단계에서 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트가 제1 방향으로 회전함에 따라 애브덕팅 텐돈이 연신되고, 공작물을 파지해제하는 단계에서, 애브덕팅 텐돈은 제2 방향으로 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트를 회전시키도록 구성되는 방법.
제15항에 있어서, 하나 이상의 조우는 그리퍼 몸체에 대해 회전하는 하나 이상의 앵귤러 조우의 형태이고, 하나 이상의 마운트는 앵귤러 조우와 회전하는 하나 이상의 로터의 형태이고, 베이스는 하나 이상의 로터에 피벗 연결되는 방법.
제19항에 있어서, 공작물을 파지하는 단계에서, 베이스가 공작물에 의해 이동불가능하게 구성되고, 하나 이상의 로터가 베이스에 대해 공작물을 향하여 회전하도록 구성되고, 애드덕팅 텐돈이 연신되고, 공작물을 파지하기 위하여 제1 방향으로 원위 세그먼트 및 하나 이상의 중간 세그먼트의 회전을 야기하고, 애브덕팅 텐돈은 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트가 제1 방향으로 회전함에 따라 연신되고, 공작물을 파지해제하는 단계에서, 애브덕팅 텐돈은 제2 방향으로 하나 이상의 중간 세그먼트와 원위 세그먼트를 회전시키도록 구성되는 방법.