KR20210101450A - 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼, 이를 이용한 비정형 물체 피킹 방법 - Google Patents

자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼, 이를 이용한 비정형 물체 피킹 방법 Download PDF

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KR20210101450A
KR20210101450A KR1020200015458A KR20200015458A KR20210101450A KR 20210101450 A KR20210101450 A KR 20210101450A KR 1020200015458 A KR1020200015458 A KR 1020200015458A KR 20200015458 A KR20200015458 A KR 20200015458A KR 20210101450 A KR20210101450 A KR 20210101450A
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gripper
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magnetorheological elastic
atypical
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KR1020200015458A
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오세휘
황종윤
진경복
이석한
최동수
김성호
김상연
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(주)아스토
한국기술교육대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 비정형 물체의 외측 굴곡에 상응하게 압축되는 스프링 및 형상이 변형되는 자기유변 탄성체를 이용하여 비정형 물체를 감싼 후 자기장을 발생시켜 자기유변 탄성체의 형상 변형 상태를 유지함으로써, 비정형 물체의 형상, 크기, 재질에 구애받지 않고 안정적으로 비정형 물체를 피킹할 수 있도록 하는 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼, 이를 이용한 비정형 물체 피킹 방법에 관한 것이다.

Description

자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼, 이를 이용한 비정형 물체 피킹 방법{VARIABLE RIGID GRIPPER WITH MRE, ELECTROMAGNET AND SPRING, METHOD FOR PICKING UP ATYPICAL OBJECTS USING THEREOF}
본 발명은 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼, 이를 이용한 비정형 물체 피킹 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 비정형 물체의 외측 굴곡에 상응하게 압축되는 스프링 및 형상이 변형되는 자기유변 탄성체를 이용하여 비정형 물체를 감싼 후 자기장을 발생시켜 자기유변 탄성체의 형상 변형 상태를 유지함으로써, 비정형 물체의 형상, 크기, 재질에 구애받지 않고 안정적으로 비정형 물체를 피킹할 수 있도록 하는 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼, 이를 이용한 비정형 물체 피킹 방법에 관한 것이다.
로봇은 산업의 제조 현장에서 용접, 조립, 도장 등의 다양한 작업을 수행하기 위하여 널리 이용된다. 또한, 로봇은 인간의 생활 주변에서 제반 서비스를 제공하는 개인 서비스 영역, 의료 등 전문화된 서비스를 제공하기 위한 전문 서비스 영역을 포함한 전 산업 및 서비스 분야에 걸쳐 그 활용 영역을 점차 넓혀가고 있다.
특히, 최근에는 물류 시장의 급격한 성장에 따라 물류 자동화를 통해 처리 속도를 높이는 것이 매우 중요하게 되었으며, 이러한 요구에 의해 화물을 집기 위한 피킹 로봇, 화물을 이송하기 위한 이송 로봇 등의 개발이 활발히 진행되고 있다. 이 중 피킹 로봇에서는 물류 자동화를 실현하기 위하여 비정형 물체, 즉 다양한 형상, 크기, 재질을 갖는 물체를 피킹할 수 있는 그리퍼가 필수적이다.
그리퍼에는 유압 내지 공압으로 구동하는 복수의 핑거를 구비하여 기계적으로 물체를 집을 수 있는 기계식 그리퍼와 물체와의 접합면에 진공을 발생시켜 물체를 집을 수 있는 진공 그리퍼가 있다. 또한, 도전체에 전류가 흐를 때 발생하는 정전기력을 이용하여 물체를 접착하는 방식의 전기접착 그리퍼도 알려져 있다.
하지만, 기계식 그리퍼와 진공 그리퍼는 다양한 크기와 형상의 물체를 적정한 압력으로 손상없이 집는 데에 한계가 있어 비정형 물체의 피킹에 사용하는데 효율적이지 못한 면이 있다. 또한, 전기접착 그리퍼의 경우에는 커다란 전기접착력을 확보하기 위하여 대상 물체와의 넓은 접촉 면적과 큰 전압의 인가가 요구되기에, 비정형 물체의 피킹에 적용하는데 한계가 있다.
따라서, 이러한 비정형 물체를 안전하게 피킹하기 위한 그리퍼의 개발이 요구되는 실정이다.
한국등록특허 제10-1896929호
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위함으로써, 비정형 물체의 외측 굴곡에 상응하게 압축되는 스프링 및 형상이 변형되는 자기유변 탄성체를 이용하여 비정형 물체를 감싼 후 자기장을 발생시켜 자기유변 탄성체의 형상 변형 상태를 유지함으로써, 비정형 물체의 형상, 크기, 재질에 구애받지 않고 안정적으로 비정형 물체를 피킹할 수 있도록 하는 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼, 이를 이용한 비정형 물체 피킹 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼는 비정형 물체에 인접하도록 접근되는 위치 이동 모듈에 마련되는 한 쌍의 그리퍼 핑거 및 상기 한 쌍의 그리퍼 핑거 각각에 마련되고, 비정형 물체가 밀착되는 경우 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 내측의 스프링이 압축됨에 따라 형상이 변형되고, 자기장이 인가되는 경우 강성이 가변되는 자기유변 탄성체 모듈을 포함하며, 상기 자기유변 탄성체 모듈은 상기 자기장에 의해 형상이 변형된 상태가 유지됨에 따라 비정형 물체를 피킹하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 각각의 상기 자기유변 탄성체 모듈은 비정형 물체와 접하여 형상이 변형되며, 자기장 인가 시 강성이 가변됨에 따라 형상이 변형된 상태가 유지되는 자기유변 탄성체, 상기 자기유변 탄성체와 인접하게 위치하며, 상기 자기유변 탄성체를 향해 자기장을 발생시키는 전자석 플레이트 및 상기 전자석 플레이트와 상기 그리퍼 핑거 사이에 마련되며, 비정형 물체가 상기 자기유변 탄성체에 밀착되는 경우, 비정형 물체의 외측 굴곡에 상응하게 압축되는 하나 이상의 스프링을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 비정형 물체가 상기 자기유변 탄성체에 밀착되는 경우, 상기 전자석 플레이트의 형상 또한 상기 자기유변 탄성체의 형상이 변형되는 것과 상응하게 변형되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전자석 플레이트의 내측면에는 상기 하나 이상의 스프링의 일측이 수용되기 위한 하나 이상의 제1 수용 홈이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 그리퍼 핑거의 내측면에는 상기 하나 이상의 스프링의 타측이 수용되기 위한 하나 이상의 제2 수용 홈이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전자석 플레이트와 상기 그리퍼 핑거 사이에는 비정형 물체가 상기 자기유변 탄성체에 밀착되는 경우, 상기 자기유변 탄성체와 상기 전자석 플레이트가 직선 방향으로 밀려나지 않도록 지지하는 리니어 가이드 가 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 리니어 가이드는 상기 전자석 플레이트의 일측 모서리를 지지함으로써 상기 자기유변 탄성체와 상기 전자석 플레이트가 직선 방향으로 밀려나지 않도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 한 쌍의 그리퍼 핑거는 각각 상기 위치 이동 모듈의 길이 방향에 대한 직선 슬라이딩 동작을 통해 서로 가까워지거나 또는 멀어지도록 간격 조절이 되도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 비정형 물체의 위치를 토대로, 상기 한 쌍의 그리퍼 핑거가 비정형 물체와 인접하게 위치되기 위한 상기 위치 이동 모듈의 최소 이동 동선을 제어하기 위한 동선 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼를 이용한 비정형 물체 피킹 방법은 위치 이동 모듈에 마련되는 한 쌍의 그리퍼 핑거가 비정형 물체에 인접하도록 접근되는 단계 및 상기 한 쌍의 그리퍼 핑거가 비정형 물체에 가까워짐에 따라, 자기유변 탄성체 모듈이 비정형 물체에 밀착되며 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 내측의 스프링이 압축됨에 따라 형상이 변형된 후, 전자석을 통해 상기 자기유변 탄성체를 향해 자기장을 발생시켜 상기 자기유변 탄성체의 형상 변형 상태를 유지시킴으로써 비정형 물체를 피킹하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 자유롭게 압축되는 다수의 스프링과, 자기장에 의해 강성이 가변되는 자기유변 탄성체를 이용하여 비정형 물체의 형상, 크기, 재질에 구애받지 않고, 비정형 물체의 외형 손상 없이도 비정형 물체를 안정적으로 피킹할 수 있는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼(100)를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 자기유변 탄성체 모듈(120)의 단면을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 하나 이상의 스프링(123)이 제1 수용 홈(122a)에 수용된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼(100)를 이용하여 비정형 물체를 피킹하는 과정을 순서대로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼(100)를 도시한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼(100)는 위치 이동 모듈(10)에 마련되는 한 쌍의 그리퍼 핑거(110) 및 자기유변 탄성체 모듈(120)을 포함하여 구성된다.
먼저, 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)는 360도 회전 및 상하방향 높이 이동은 물론 좌우방향 위치 이동을 통해 비정형 물체에 인접하도록 접근되는 위치 이동 모듈(10)에 마련된다. 위치 이동 모듈(10)은 다수의 회전 힌지를 통해 비정형 물체를 다른 위치로 옮길 수 있는 일종의 로봇팔을 의미할 수 있다.
그리퍼 핑거(110)는 위치 이동 모듈(10)로부터 자유롭게 회전이 가능하도록 마련된 서로 대향하는 한 쌍의 플레이트 형상을 가지며, 한 쌍의 그리퍼 핑거(110) 내측에는 서로 대향하는 자기유변 탄성체 모듈(120)이 위치된다.
한 쌍의 그리퍼 핑거(110)는 비정형 물체를 피킹하기 위한 적절한 이격 거리를 유지하도록 형성되며, 서로 대향하는 자기유변 탄성체 모듈(120)을 이용하여 비정형 물체를 피킹하게 된다.
이때, 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)는 각각 위치 이동 모듈(1)의 길이 방향을 따라 직선으로 슬라이딩 동작을 통해 서로 가까워지거나 또는 멀어지도록 간격 조절이 됨에 따라 비정형 물체를 향해 가까워지게 되는데, 각각의 그리퍼 핑거(110)의 내측면에는 자기유변 탄성체 모듈(120)이 마련된다.
자기유변 탄성체 모듈(120)은 상술한 한 쌍의 그리퍼 핑거(110) 각각의 내측면에서 서로 대향하도록 마련되며, 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)가 비정형 물체를 향해 가까워짐에 따라 비정형 물체가 밀착되면서 내측의 스프링이 압축되어 형상이 변하게 되고, 이때 자기장이 인가되는 경우 강성이 가변되면서 형상이 변형된 상태를 유지함으로써 비정형 물체를 피킹하게 된다.
도 2는 도 1에 도시된 자기유변 탄성체 모듈(120)의 단면을 도시한 도면이다.
도 2를 살펴보면, 자기유변 탄성체 모듈(120)은 비정형 물체와 접하여 형상이 변형되며 자기장 인가 시 강성이 가변됨으로써 형상이 변형된 상태가 유지되는 자기유변 탄성체(121), 자기유변 탄성체(121)에 자기장을 인가함으로써 자기유변 탄성체(121)의 강성을 변화시키는 전자석 플레이트(122) 및 전자석 플레이트(122)와 그리퍼 핑거(110) 사이에 위치하며 비정형 물체가 자기유변 탄성체(121)에 밀착되는 경우 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 상응하게 압축되는 하나 이상의 스프링(123)을 포함하여 구성된다.
보다 구체적으로, 자기유변 탄성체(MRE, 121)는 신축성을 가지되 자기장에 의해 강성이 변하게 되는 스마트 물질을 의미한다.
이러한 자기유변 탄성체(121)는 후술되는 전자석 플레이트(122)와 인접하게 위치하며, 비정형 물체와 직접적으로 접하면서 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 형상이 변하게 된다. 이때 자기유변 탄성체(121) 자체는 신축성이 있지만 비정형 물체의 외측 굴곡의 형태를 유지하지 못하기 때문에, 전자석 플레이트(112)의 후측에 위치하는 하나 이상의 스프링(123)이 자기유변 탄성체(121)를 비정형 물체 방향으로 밀어줌으로써 자기유변 탄성체(121)가 비정형 물체의 외측 굴곡의 형태를 유지하도록 한다. 이때 자기유변 탄성체(121)가 비정형 물체의 외측 굴곡의 형태를 유지한다는 의미는 자기유변 탄성체(121)의 강성이 변화된다는 것이 아닌, 하나 이상의 스프링(123)이 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 압축됨에 따라 발생되는 반발력인 탄성력에 의해 자기유변 탄성체(121)가 비정형 물체의 외측 방향으로 밀착된 상태를 의미한다.
전자석 플레이트(122)는 앞서 언급한 자기유변 탄성체(121)에 자기장을 발생시킴으로써 자기유변 탄성체(121)의 강성을 변화시킴으로써, 자기유변 탄성체(121)가 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 형태가 변형된 상태가 유지(고정)되도록 한다. 이러한 전자석 플레이트(122)는 도면에 도시되지 않았지만 그리퍼 핑거(110)와 전기적으로 연결된 전원을 통해 전력을 공급받아 자기장을 발생시키게 된다.
하나 이상의 스프링(123)은 전자석 플레이트(122)와 그리퍼 핑거(110) 사이에 마련되며, 일측은 전자석 플레이트(122)에 수용되고, 타측은 그리퍼 핑거(110)의 내측면에 수용되는데, 이에 관해서는 도 3을 통해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 3은 도 2에 도시된 하나 이상의 스프링(123)이 제1 수용 홈(122a)에 수용된 상태를 도시한 도면이다.
도 3을 살펴보면, 하나 이상의 스프링(123)은 일측 말단부가 전자석 플레이트(122)에 마련된 제1 수용 홈(122a)에 수용된다.
따라서, 비정형 물체가 자기유변 탄성체(121)에 밀착되는 경우, 하나 이상의 스프링(123)은 비정형 물체의 외측 굴곡 중에서 돌출부에 의해 그리퍼 핑거(110)를 향하는 방향으로 압축된다.
이때, 전자석 플레이트(122)와 그리퍼 핑거(110) 사이에는 비정형 물체가 자기유변 탄성체(121)에 밀착되는 경우, 자기유변 탄성체(121)와 전자석 플레이트(122)가 그리퍼 핑거(110)를 향해 직선 방향으로 밀려나지 않도록 지지하는 리니어 가이드(130)가 마련된다. 따라서, 비정형 물체의 외측 굴곡에 의해 다수의 스프링(123)이 압축되더라도, 리니어 가이드(130)가 지지하기 때문에 자기유변 탄성체(121)와 전자석 플레이트(122)는 본래 위치를 유지하게 된다.
다음으로는, 앞서 살펴본 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼(100)를 이용하여 비정형 물체를 피킹하는 과정을 살펴보기로 한다.
도 4는 도 1에 도시된 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼(100)를 이용하여 비정형 물체를 피킹하는 과정을 순서대로 도시한 도면이다.
먼저 도 4(a)를 살펴보면, 비정형 물체(a)가 바닥면에 안착되어 있고, 이때 위치 이동 모듈(10)에 연결된 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)가 위치 이동 모듈(10)에 의해 비정형 물체(a)를 피킹할 수 있도록 인접하게 접근하게 된다. 이때, 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)는 비정형 물체(a)가 사이에 들어올 수 있도록 충분한 거리로 이격되어 있다.
다음으로 도 4(b)를 살펴보면, 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)가 비정형 물체(a)를 향하는 방향으로 점점 가까워짐에 따라 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 하나 이상의 스프링(123)이 가압됨과 동시에 자기유변 탄성체(121)의 형상이 변형되면서 비정형 물체를 감싸게 된다. 현 상태에서는 전자석 플레이트(122)를 통한 자기장이 발생되지 않은 상태에 해당한다.
다음으로 도 4(c)와 같이 전자석 플레이트(122)를 통해 자기장이 발생됨에 따라 자기유변 탄성체(121)는 강성이 변함에 따라 현재 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 형상이 변형된 상태(비정형 물체를 감싼 상태)를 유지하게 된다.
즉, 현재 상태에서는 전자석 플레이트(122)의 자기장이 발생되고 있는 한, 자기유변 탄성체(121)는 고체 상태를 유지하기 때문에 비정형 물체는 자기유변 탄성체(121)로부터 분리되지 않고 피킹 상태를 유지하게 된다.
다음으로 도 4(d)를 살펴보면, 도 4(c)의 상태를 유지한 채로 위치 이동 모듈(10)은 비정형 물체를 들어올리거나 위치 이동시키게 된다. 이때도 마찬가지로 자기유변 탄성체(121)는 고체 상태를 유지하기 때문에 비정형 물체는 자기유변 탄성체(121)로부터 분리되지 않고 피킹 상태를 유지하게 된다.
다음으로 도 4(e)를 살펴보면, 위치 이동 모듈(10)이 비정형 물체를 바닥면에 다시 안착시킨 후, 전자석 플레이트(122)의 자기장 발생이 해제됨에 따라 자기유변 탄성체(121)는 고체 상태가 해제 된다.
다음으로 도 4(f)와 같이 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)가 비정형 물체로부터 멀어지는 방향으로 이격됨에 따라, 비정형 물체는 자기유변 탄성체(121)로부터 구속이 해제되면서 비정형 물체의 피킹이 완료된다.
한편, 일 실시예에서 본 발명에서는 비정형 물체의 위치를 토대로, 한 쌍의 그리퍼 핑거(110)를 비정형 물체와 인접하게 위치시키는 위치 이동 모듈(10)의 최소 이동 동선을 제어하기 위한 동선 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
동선 제어부는 비정형 물체가 바닥면에 안착된 위치를 기준으로 좌표평면계 상 X좌표, Y좌표, Z좌표 값을 파악한 후, 위치 이동 모듈(10)과 비정형 물체 간 최소 이동 동선(최소 이동 거리, 최소 이동 시간 등)을 파악한 후, 이를 토대로 한 쌍의 그리퍼 핑거가 비정형 물체와 인접하게 접근되도록 한다.
살펴본 바와 같이, 본원발명은 자기유변 탄성체(MRE) 내 기체 주입을 통해 부피를 팽창시켜 비정형 물체를 감싼 상태에서 전자석을 통해 자기장을 발생시켜 팽창 상태가 유지되도록 함으로써, 비정형 물체의 형상, 크기, 재질에 구애받지 않고 안정적으로 비정형 물체를 피킹할 수 있는 이점을 가진다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 위치 이동 모듈
100: 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼
110: 그리퍼 핑거
110a: 제2 수용 홈
120: 자기유변 탄성체 모듈
121: 자기유변 탄성체
122: 전자석 플레이트
122a: 제1 수용 홈
123: 스프링
130: 리니어 가이드

Claims (10)

  1. 비정형 물체에 인접하도록 접근되는 위치 이동 모듈에 마련되는 한 쌍의 그리퍼 핑거; 및
    상기 한 쌍의 그리퍼 핑거 각각에 마련되고, 비정형 물체가 밀착되는 경우 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 내측의 스프링이 압축됨에 따라 형상이 변형되고, 자기장이 인가되는 경우 강성이 가변되는 자기유변 탄성체 모듈;을 포함하며,
    상기 자기유변 탄성체 모듈은 상기 자기장에 의해 형상이 변형된 상태가 유지됨에 따라 비정형 물체를 피킹하는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 자기유변 탄성체 모듈은,
    비정형 물체와 접하여 형상이 변형되며, 자기장 인가 시 강성이 가변됨에 따라 형상이 변형된 상태가 유지되는 자기유변 탄성체;
    상기 자기유변 탄성체와 인접하게 위치하며, 상기 자기유변 탄성체를 향해 자기장을 발생시키는 전자석 플레이트; 및
    상기 전자석 플레이트와 상기 그리퍼 핑거 사이에 마련되며, 비정형 물체가 상기 자기유변 탄성체에 밀착되는 경우, 비정형 물체의 외측 굴곡에 상응하게 압축되는 하나 이상의 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  3. 제2항에 있어서,
    비정형 물체가 상기 자기유변 탄성체에 밀착되는 경우, 상기 전자석 플레이트의 형상 또한 상기 자기유변 탄성체의 형상이 변형되는 것과 상응하게 변형되는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전자석 플레이트의 내측면에는 상기 하나 이상의 스프링의 말단부가 수용되기 위한 하나 이상의 제1 수용 홈;이 형성되는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 그리퍼 핑거의 내측면에는 상기 하나 이상의 스프링의 말단부가 수용되기 위한 하나 이상의 제2 수용 홈;이 형성되는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 전자석 플레이트와 상기 그리퍼 핑거 사이에는,
    비정형 물체가 상기 자기유변 탄성체에 밀착되는 경우, 상기 자기유변 탄성체와 상기 전자석 플레이트가 직선 방향으로 밀려나지 않도록 지지하는 리니어 가이드;가 마련되는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 리니어 가이드는,
    상기 전자석 플레이트의 일측 모서리를 지지함으로써 상기 자기유변 탄성체와 상기 전자석 플레이트가 직선 방향으로 밀려나지 않도록 하는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 한 쌍의 그리퍼 핑거는,
    각각 상기 위치 이동 모듈의 길이 방향에 대한 직선 슬라이딩 동작을 통해 서로 가까워지거나 또는 멀어지도록 간격 조절이 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  9. 제1항에 있어서,
    비정형 물체의 위치를 토대로, 상기 한 쌍의 그리퍼 핑거가 비정형 물체와 인접하게 위치되기 위한 상기 위치 이동 모듈의 최소 이동 동선을 제어하기 위한 동선 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼.
  10. 위치 이동 모듈에 마련되는 한 쌍의 그리퍼 핑거가 비정형 물체에 인접하도록 접근되는 단계; 및
    상기 한 쌍의 그리퍼 핑거가 비정형 물체에 가까워짐에 따라, 자기유변 탄성체 모듈이 비정형 물체에 밀착되며 비정형 물체의 외측 굴곡에 따라 내측의 스프링이 압축됨에 따라 형상이 변형된 후, 전자석을 통해 상기 자기유변 탄성체를 향해 자기장을 발생시켜 상기 자기유변 탄성체의 형상 변형 상태를 유지시킴으로써 비정형 물체를 피킹하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기유변 탄성체, 자기유변 탄성체, 전자석 및 스프링이 적용된 가변강성 그리퍼를 이용한 비정형 물체 피킹 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102518498B1 (ko) * 2021-10-27 2023-04-06 주식회사 닥터홈 위치변동을 최소화 한 건축용 곡면패널 제조방법

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101896929B1 (ko) 2016-12-08 2018-09-11 알엠에스테크놀러지(주) Mr 유체를 이용한 그리퍼 및 그에 의한 물체 장악 제어 방법

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