KR20220095421A

KR20220095421A - 정밀도가 향상된 갠트리 로봇

Info

Publication number: KR20220095421A
Application number: KR1020200186904A
Authority: KR
Inventors: 박철희
Original assignee: 알에스오토메이션주식회사
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2022-07-07
Also published as: KR102500439B1

Abstract

본 발명의 갠트리 로봇에 따르면, 서로 평행한 제1 축 마스터 액츄에이터 및 제1 축 슬레이브 액츄에이터에 의하여 제2 축 액츄에이터가 제1 축을 따라 직선 이동되고, 상기 제2 축 액츄에이터에 의하여 무버가 제2 축을 따라 직선 이동되며, 상기 무버의 위치에 따라 요 에러 보정값을 산출하는 제1 제어부 또는 상기 무버의 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출하는 제2 제어부를 구비한다.

Description

정밀도가 향상된 갠트리 로봇{GANTRY ROBOT WITH EXTENDED PRECISION}

본 발명은 적어도 2축 직선 이동 자유도를 갖는 다축 갠트리 로봇에 관한 것이다.

도 1은 종래의 갠트리 로봇의 문제점에 대하여 도시한다. 갠트리 로봇은 긴 직선 형태의 평행한 제1 축 액츄에이터(Actuator)를 넓은 간격을 두고 나란히 놓고 그 중간에 제2 축 액츄에이터를 얹은 형태이다. 제2 축 액츄에이터에는 무버가 장착되며, 무버는 제3 축을 따라 승강될 수 있다.

제1 축의 경우 두 액츄에이터를 동시에 구동하여 무버를 정해진 위치에 이송한다. 제1 축을 직선 이동하는 갠트리축은 물리적으로 두 개의 축으로 구성되지만, 다른 축들과의 보간 제어 등을 원활히 수행하기 위해 논리적으로는 하나의 축으로 운용되어야 한다. 갠트리 제어란 두 개의 갠트리를 구성하는 모터가 동시에 구동되도록 하며, 또한 두 개의 모터가 하나의 논리적인 모터로 인식되도록 하는 제어를 말한다. 정확한 위치 제어를 위하여 제2 축 액츄에이터 및 두 개의 제1 축 액츄에이터는 서로 평행하게 이동하거나 수직하게 이동해야 한다.

그러나, 두 개의 제1 축 액츄에이터는 공차 '0' 이 달성될만큼 물리적으로 평행하지 않은 문제점이 있다. 각각의 액츄에이터에는 모터 및 엔코더가 장착되지만, 예를 들어 2 개의 제1 축 액츄에이터의 엔코더는 동일한 값을 출력하는 경우에도 물리적으로 동일한 위치가 아닐 수 있다. 반대로 물리적으로 동일한 위치에 엔코더가 장착되어도 출력값이 다를 수 있다. 두 개의 제1 축 액츄에이터에 동기 제어 또는 보간 제어를 통하여 이송 지령으로서 거리 1000을 입력하는 경우, 엔코더 값은 동일한 1000으로 출력되더다도, 실제 물리적인 위치는 평행한 위치가 아닐 수 있다. 제2 축 액츄에이터는 비틀어진 채로 구동될 수 있다. 이를 요 에러(Yaw Error)로 부를 수 있다. 중량이나 부하가 많이 작용하는 경우 무버는 각 액츄에이터의 중심을 벗어난 위치에 있을 수 있고, 편심 질량에 의하여 각 축의 평행도가 틀어질 수 있다.

무버의 부하가 증가하거나, 제1 축 액츄에이터의 평행도가 떨어지거나, 두 개의 엔코더의 측정값이 동기화되지 못할 수 있다. 이때, 제2 축 액츄에이터는 요 에러를 유발할 수 있고, 무버의 정밀 위치 제어가 어려울 수 있고, 이동시 소음 진동이 발생할 수 있다.

본 발명은 장비의 크기가 커지면서 기구적 요소로 발생할 수 있는 오차를 보정하여 정밀도를 소프트웨어적으로 향상시킨 갠트리 로봇을 제공한다. 기존의 갠트리 로봇은 요 제어시, 도 1에 도시된 것과 같이 마스터/슬레이브 비율을 정하거나 두 엔코더의 원점을 동일하게 보정하는 방법에 의할 뿐이다.

본 발명은 편심 부하에 의한 가중치를 도입하거나, 정역 구동 방향을 고려하거나, 백래쉬를 고려한 오차 보정 방법을 제시한다.

본 발명의 제1 제어부는 요 에러를 제거하는 수단일 수 있다. 이에 의하면, 무버의 부하가 증가하거나, 두 개의 제1 축 액츄에이터의 평행도가 떨어지거나, 제1 엔코더 및 제2 엔코더의 측정값 동기화가 불량하거나, 백래쉬나 조립 불량 등의 기구적인 문제에 불구하고 제2 축 액츄에이터를 제1 축에 수직하게 유지할 수 있다. 그 결과, 무버의 정밀 위치 제어 및 소음 진동이 감소할 수 있다.

본 발명의 제2 제어부는 무버의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다. 운동 방향에 따라 비선형적 분포를 보이는 백래쉬 효과를 고려할 수 있다.

도 1은 종래의 갠트리 로봇의 문제점에 대하여 도시한다.
도 2는 본 발명의 제1 제어부 및 제2 제어부를 구비한 갠트리 로봇을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 갠트리 로봇이 요 에러없이 구동되는 이상적인 상태를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 갠트리 로봇에 요 에러가 발생한 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 제어부가 엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)와 위치 측정 센서로부터 감지된 실제 측정 좌표 (X0, Y0)를 토대로 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)을 산출하는 실시예를 도시한 설명도이다.
도 6은 본 발명의 제2 제어부가 무버의 운동 방향에 따라 서로 다른 보정 테이블을 작성하는 실시예를 도시한 설명도이다.
도 7은 본 발명의 제2 제어부가 각 노드 사이의 위치에 대한 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 각 노드에서의 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값에 비례하여 산출하는 실시예를 도시한 설명도이다.

도 2 내지 도 7을 참조하며 본 발명의 실시예를 설명한다. 도시된 바에 의하면, x축은 제1 축이고, y축은 제2 축에 해당한다. 이들은 직교 좌표계이다.

무버(130)의 부하가 증가하거나, 두 개의 제1 축 액츄에이터(110a, 110b)의 평행도가 떨어지거나, 제1 엔코더(103a) 및 제2 엔코더(103b)의 측정값 동기화가 불량한 경우, 요 에러가 발생할 수 있다. 그 밖에도 백래쉬나 조립 불량 등의 기구적인 문제로 제2 축 액츄에이터(120)의 요 에러가 유발될 수 있다. 요 에러는 제2 축 액츄에이터(120)가 제1 축에 수직하지 않거나 제2 축에 평행하지 않은 상태로 이동될 때 제2 축 액츄에이터(120)가 기울어진 정도로 정의할 수 있다. 요 에러가 발생하면 무버(130)의 정밀 위치 제어가 어려울 수 있고, 이동시 소음 진동이 발생할 수 있다.

본 발명의 제1 제어부는 요 에러를 제거하는 수단일 수 있다.

한편, 볼 스크류, 벨트, 기어 등 동력 전달부를 모터(101a, 101b, 101c)에 연결하는 방식은 필연적으로 백래쉬를 수반할 수 있다. 백래쉬는 동력 전달부를 이루는 구성품의 간극에 비례하여 크기가 커질 수 있고, 정방향 구동인지 역방향 구동인지 여부에 따라 백래쉬의 크기가 달라질 수 있고 백래쉬가 비선형적인 분포를 보일 수 있다. 모터(101a, 101b, 101c)와 동력 전달부, 무버(130) 사이에 기구적인 조립 지점이 많을수록 백래쉬 발생 요인이 증가할 수 있다. 백래쉬가 증가하면 무버(130)의 위치 정밀도가 떨어질 수 있다.

본 발명의 제2 제어부는 무버(130)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.

서로 평행한 제1 축 마스터 액츄에이터(110a) 및 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b)에 의하여 제2 축 액츄에이터(120)가 제1 축을 따라 직선 이동될 수 있다. 제2 축 액츄에이터(120)에 의하여 무버(130)가 제2 축을 따라 직선 이동될 수 있다.

본 발명은 무버(130)의 위치에 따라 요 에러 보정값을 산출하는 제1 제어부를 구비할 수 있다. 본 발명은 무버(130)의 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출하는 제2 제어부를 구비할 수 있다.

제1 축 마스터 액츄에이터(110a)는 제1 모터(101a)로 구동되고, 제1 모터(101a)의 회전은 제1 엔코더(103a)로 감지될 수 있다. 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b)는 제2 모터(101b)로 구동되고, 제2 모터(101b)의 회전은 제2 엔코더(103b)로 감지될 수 있다. 이상적인 경우, 제1 엔코더(103a)의 출력값과 제2 엔코더(103b)의 출력값은 동일한 값이 출력될 수 있다.

제2 축 액츄에이터(120)는 제3 모터(101c)로 구동되고, 제3 모터(101c)의 회전은 제3 엔코더(103c)로 감지될 수 있다.

제1 제어부는 요 에러 보정값만큼 제1 모터(101a) 또는 제2 모터(101b)를 구동하여 제2 액츄에이터를 제1 축에 수직하게 제어하거나, 제2 축에 평행하게 제어할 수 있다.

제1 제어부는 요 에러 보정값이 0 이 되도록 제1 축 마스터 액츄에이터(110a) 또는 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b)를 구동하고, 이에 따라 제2 액츄에이터를 제1 축에 수직하게 제어할 수 있다. 요 에러 보정값이 제거되면, 소음 진동이 줄어들고 무버(130)의 위치 정밀도가 향상될 수 있다.

제1 제어부는, 제1 엔코더(103a)의 출력값과 제2 엔코더(103b)의 출력값의 차이인 제1 값을 산출할 수 있다. 제1 값은 최대 요 에러(A1)일 수 있다.

무버(130)가 제2 축 액츄에이터(120)에 의하여 최대 이동 가능한 거리인 제2 값을 제3 엔코더(103c)를 통해 산출할 수 있다. 제2 값은 무버(130)의 제2 축 이동 가능 거리(S1)일 수 있다.

무버(130)가 제2 축 액츄에이터(120)의 원점으로부터 현재 위치까지 이동한 거리인 제3 값을 제3 엔코더(103c)의 출력값으로부터 산출할 수 있다. 제3 값은 무버(130)의 제2 축 위치까지의 거리(S2)일 수 있다.

제1 제어부는 제1 값 내지 제3 값으로부터 요 에러 보정값을 산출할 수 있다. 구체적으로, 제1 제어부는, 다음의 수학식에 의하여 요 에러 보정값(A2)을 산출할 수 있다.

[수학식]

A2 = A1 * S2 / S1

여기서, A1 은 제2 축 액츄에이터(120)가 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b)와 교차하는 위치로부터 제2 축 액츄에이터(120)가 제1 축 마스터 액츄에이터(110a)와 교차하는 위치까지의 거리를 제1 축을 따라 측정한 거리일 수 있다. 이를 최대 요 에러로 정의할 수 있다.

S1 은 무버(130)가 제2 축 액츄에이터(120)에 의하여 이동 가능한 최대 거리일 수 있다. 이를 무버(130)의 제2 축 이동 가능 거리로 정의할 수 있다.

S2 는 무버(130)가 제2 축 액츄에이터(120)의 단부로부터 현재 위치까지 이동한 거리일 수 있다. 이를 무버(130)의 제2 축 위치까지의 거리로 정의할 수 있다.

한편, 제2 제어부는 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출할 수 있다. 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값이 감소하도록 제1 축 마스터 액츄에이터(110a), 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b) 및 제2 축 액츄에이터(120) 중 적어도 하나를 구동하면, 무버(130)의 위치 정밀도가 향상될 수 있다.

제2 제어부는 제1 엔코더(103a) 및 제2 엔코더(103b) 중 적어도 하나와 제3 엔코더(103c)로부터 무버(130)의 엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)를 산출할 수 있다. 제2 제어부는 위치 측정 센서로부터 무버(130)의 실제 측정 좌표 (X0, Y0)를 산출할 수 있다. 위치 측정 센서는 무버(130)의 실제 위치를 측정하는 비전 카메라, 레이저 센서, 접촉식 센서일 수 있다.

제2 제어부는 실제 측정 좌표 (X0, Y0) 에서 엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)를 뺀 값을 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)으로 산출할 수 있다.

예를 들면, 지령 입력부에서 무버(130)의 지령 좌표 (1,1)이 입력될 수 있다. 본 발명의 갠트리 로봇에 따르면 외부의 위치 측정 센서에 의하여 측정된 무버(130)의 실제 측정 좌표 (X0, Y0)는 지령 좌표 (1,1)과 동일하다고 볼 수 있다.

엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)는 엔코더의 출력값과 제1 축 마스터 액츄에이터(110a), 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b) 및 제2 축 액츄에이터(120)의 치수 등으로부터 환산된 무버(130)의 좌표일 수 있다.

위치 측정 센서에 의하여 측정된 무버(130)의 실제 측정 좌표 (X0, Y0)와 엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)의 오차를 없애면, 엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)는 지령 좌표 (1,1)과 동일하다고 볼 수 있다.

제1 시점에서 실제 측정 좌표 (X0, Y0)에서 엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)를 뺀 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)이 산출될 수 있다. 제1 시점은 갠트리 로봇을 처음 설치하고 캘리브레이션하는 시점으로 볼 수 있다. 이러한 캘리브레이션 또는 보정값 산출 과정은 유한한 점에 대하여 수행될 수 있다. 무한한 점에 대하여 연속적으로 수행하기는 다소 어려울 수 있다.

제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)은 유한한 개수의 지점인 각 노드 별로 저장될 수 있다. 이를 각 노드별로 저장된 보정 테이블로 볼 수 있다. 제2 제어부는 각 노드 별 보정 테이블을 고려하여 무버(130)의 위치 오차를 줄일 수 있다.

제2 제어부는 각 노드 별로 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)가 0 에 수렴하도록, 제1 축 마스터 액츄에이터(110a), 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b), 제2 축 액츄에이터(120) 중 적어도 하나를 구동할 수 있다.

제2 제어부는 지령 입력부에서 전달된 지령 좌표를 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)만큼 보정하고, 보정된 좌표를 모터(101a, 101b, 101c)에 전달할 수 있다. 그 결과 무버(130)는 애초의 지령 좌표에 수렴할 수 있다.

제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)은 백래쉬나 기구 조립 부분에서 유발되는 비선형 성분일 수 있고, 각 노드별로 다를 수 있다. 따라서, 각 노드 별로 구별되는 보정 테이블이 필요할 수 있다.

제2 제어부는 제1 축 및 제2 축을 따라 무버(130)가 이동 가능한 이동 가능 영역(190)을 산출할 수 있다. 이동 가능 영역(190)을 분할한 복수의 노드에서 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출할 수 있다. 각각의 노드별로 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 다르게 적용할 수 있다.

백래쉬나 기구 조립 부분에서 유발되는 비선형 오차는 모터의 정방향 회전 또는 역방향 회전에 따라 크기나 분포가 달라질 수 있다. 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값은 무버(130)의 운동 방향에 따라 구별 산출될 수 있다.

무버(130)의 운동 방향을 판단하는 운동 방향 판단부가 마련될 수 있다. 예를 들어 운동 방향 판단부는 지령 입력부에서 입력되는 시간 대 위치 프로파일, 시간 대 속도 프로파일, 시간 대 전류 프로파일 중 하나로부터 판단될 수 있다. 속도 프로파일을 참조하는 경우, 가속, 정속, 감속 구간을 알 수 있고, 이로부터 백래쉬가 정방향 또는 역방향으로 발생하는지 판단할 수 있다.

제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)은 보정 테이블에 저장될 수 있다. 제2 제어부는 무버(130)의 운동 방향에 따라 서로 다른 보정 테이블을 작성할 수 있다. 무버(130)의 운동 방향에 매칭되는 보정 테이블을 선택하는 보정 테이블 판단부가 마련될 수 있다. 보정 테이블 판단부에 의하여 선택된 보정 테이블대로 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)을 결정하는 보정값 결정부가 마련될 수 있다.

도 6을 참조하면, 특정 노드 X(0)Y0)에 대하여, 무버(130)의 운동 방향이 제1 축의 양의 방향으로 판단되는 경우 X(+)Y0)로 표시되는 보정 테이블이 작성될 수 있다. 무버(130)의 운동 방향이 제1 축 및 제2 축의 음의 방향으로 판단되는 경우 X(-)Y(-)로 표시되는 보정 테이블이 작성될 수 있다. 예를 들면, 각 노드에 대하여 보정 테이블은 무버(130)의 운동 방향에 따라서, 4 ~ 8개가 작성될 수 있다. 각 보정 테이블은 서로 다른 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)을 표현할 수 있다.

한편, 각 노드를 제외한 위치에서 위치 보정값을 결정하는 수단이 필요하다.

제2 제어부는 무버(130)의 이동 가능 영역(190)을 분할한 복수의 노드에서 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)을 산출한다. 다음으로, 각 노드 사이의 위치에 대한 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값은 각 노드에서의 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)에 비례하여 산출될 수 있다.

도 7을 참조하면, 제1 노드(192a), 제2 노드(192b), 제3 노드(192c), 제4 노드(192d)를 꼭지점으로 하는 사각형의 내부 지점(194)에 대한 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값은 비례식에 의하여 산출될 수 있다. 제1 노드(192a), 제2 노드(192b), 제3 노드(192c), 제4 노드(192d) 각각의 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)의 차이를 '1' 로 잡을 수 있다.

내부 지점(194)이 제1 노드(192a), 제2 노드(192b), 제3 노드(192c), 제4 노드(192d)에 이르는 제1 축 거리를 dm, 1-dm으로 볼 수 있다.

내부 지점(194)이 제1 노드(192a), 제2 노드(192b), 제3 노드(192c), 제4 노드(192d)에 이르는 제2 축 거리를 dl, 1-dl로 볼 수 있다. 이에 따른 비례식으로 내부 지점(194)의 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출할 수 있다.

제2 제어부는 무버(130)의 운동 방향에 따라 위치 보정값 또는 보정 테이블을 각각 산출하고, 백래쉬에 의한 오차가 감소하도록 제1 축 마스터 액츄에이터(110a), 제1 축 슬레이브 액츄에이터(110b) 및 제2 축 액츄에이터(120) 중 적어도 하나를 구동할 수 있다.

제2 제어부는 지령 입력부에서 입력된 지령값에서 위치 보정값 또는 보정 테이블을 뺀 보정 지령을 모터(101a, 101b, 101c)에 입력할 수 있다. 그 결과, 무버(130)는 지령값에 수렴할 수 있고, 위치 정밀도가 향상될 수 있다.

101a...제1 모터 103a...제1 엔코더
101b...제2 모터 103b...제2 엔코더
101c...제3 모터 103c...제3 엔코더
110a...제1 축 마스터 액츄에이터
110b...제1 축 슬레이브 액츄에이터
120...제2 축 액츄에이터 130...무버(Mover)
190...이동 가능 영역 192...노드
S1...무버의 제2 축 이동 가능 거리
S2...무버의 제2 축 위치까지의 거리
A1...최대 요 에러 A2...요 에러 보정값
Ex...제1 축 위치 보정값 Ey...제2 축 위치 보정값

Claims

서로 평행한 제1 축 마스터 액츄에이터 및 제1 축 슬레이브 액츄에이터에 의하여 제2 축 액츄에이터가 제1 축을 따라 직선 이동되고,
상기 제2 축 액츄에이터에 의하여 무버가 제2 축을 따라 직선 이동되며,
상기 무버의 위치에 따라 요 에러 보정값을 산출하는 제1 제어부 또는 상기 무버의 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출하는 제2 제어부를 구비하는 갠트리 로봇.
제1 항에 있어서,
상기 제1 제어부는, 다음의 수학식에 의하여 상기 요 에러 보정값(A2)을 산출하는 갠트리 로봇.

A2 = A1 * S2 / S1

(여기서, A1 은 상기 제2 축 액츄에이터가 상기 제1 축 슬레이브 액츄에이터와 교차하는 위치로부터 상기 제2 축 액츄에이터가 상기 제1 축 마스터 액츄에이터와 교차하는 위치까지의 거리를 상기 제1 축을 따라 측정한 거리인 최대 요 에러이고, S1 은 무버가 제2 축 액츄에이터에 의하여 이동 가능한 최대 거리인 무버의 제2 축 이동 가능 거리이고, S2 는 무버가 제2 축 액츄에이터의 단부로부터 현재 위치까지 이동한 거리인 무버의 제2 축 위치까지의 거리이다.)
제1 항에 있어서,
상기 제1 축 마스터 액츄에이터는 제1 모터로 구동되고, 상기 제1 축 슬레이브 액츄에이터는 제2 모터로 구동되며,
상기 제1 제어부는 상기 요 에러 보정값만큼 상기 제1 모터 또는 제2 모터를 구동하여 상기 제2 액츄에이터를 상기 제1 축에 수직하게 제어하는 갠트리 로봇.
제3 항에 있어서,
상기 제1 모터의 회전은 제1 엔코더로 감지되고, 상기 제2 모터의 회전은 제2 엔코더로 감지되며,
상기 제2 축 액츄에이터는 제3 모터로 구동되고, 상기 제3 모터의 회전은 제3 엔코더로 감지되며,
상기 제1 제어부는, 상기 제1 엔코더의 출력값과 제2 엔코더의 출력값의 차이인 제1 값을 산출하고, 상기 무버가 상기 제2 축 액츄에이터에 의하여 최대 이동 가능한 거리인 제2 값을 상기 제3 엔코더를 통해 산출하며, 상기 무버가 상기 제2 축 액츄에이터의 원점으로부터 현재 위치까지 이동한 거리인 제3 값을 상기 제3 엔코더의 출력값으로부터 산출하고, 상기 제1 값 내지 제3 값으로부터 상기 요 에러 보정값을 산출하는 갠트리 로봇.
제1 항에 있어서,
상기 제1 제어부는 상기 요 에러 보정값이 0 이 되도록 상기 제1 축 마스터 액츄에이터 또는 제1 축 슬레이브 액츄에이터를 구동하고 상기 제2 액츄에이터를 상기 제1 축에 수직하게 제어하는 갠트리 로봇.
제1 항에 있어서,
상기 제1 축 마스터 액츄에이터는 제1 모터로 구동되고, 상기 제1 모터의 회전은 제1 엔코더로 감지되며,
상기 제1 축 슬레이브 액츄에이터는 제2 모터로 구동되고, 상기 제2 모터의 회전은 제2 엔코더로 감지되며,
상기 제2 축 액츄에이터는 제3 모터로 구동되고, 상기 제3 모터의 회전은 제3 엔코더로 감지되며,
상기 제2 제어부는,
상기 제1 엔코더 및 상기 제2 엔코더 중 적어도 하나와 상기 제3 엔코더로부터 산출한 상기 무버의 엔코더 측정 좌표 (Xe, Ye)와 위치 측정 센서로부터 감지된 상기 무버의 실제 측정 좌표 (X0, Y0)를 감산하고,
제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)을 산출하며,
상기 제1 축 위치 보정값(Ex) 및 제2 축 위치 보정값(Ey)이 0 이 되도록 상기 제1 축 마스터 액츄에이터 및 제1 축 슬레이브 액츄에이터 중 적어도 하나를 구동하고 상기 제2 축 액츄에이터를 구동하는 갠트리 로봇.
제1 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 제1 축 및 제2 축을 따라 상기 무버가 이동 가능한 이동 가능 영역을 산출하고,
상기 이동 가능 영역을 분할한 복수의 노드에서 상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출하며,
상기 각각의 노드별로 상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 다르게 적용하는 갠트리 로봇.
제1 항에 있어서,
상기 무버의 운동 방향을 판단하는 운동 방향 판단부가 마련되고,
상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값은 보정 테이블에 저장되며,
상기 제2 제어부는 상기 무버의 운동 방향에 따라 서로 다른 보정 테이블을 작성하고,
상기 무버의 운동 방향에 매칭되는 보정 테이블을 선택하는 보정 테이블 판단부가 마련되며,
상기 보정 테이블 판단부에 의하여 선택된 보정 테이블대로 상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 결정하는 보정값 결정부가 마련되는 갠트리 로봇.
제1 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 상기 무버의 이동 가능 영역을 분할한 복수의 노드에서 상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 산출하고,
각 노드 사이의 위치에 대한 상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값은 각 노드에서의 상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값에 비례하여 산출되는 갠트리 로봇.
제1 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 상기 제1 축 위치 보정값 및 제2 축 위치 보정값을 상기 무버의 운동 방향에 따라 각각 산출하고, 백래쉬에 의한 오차가 감소하도록 상기 제1 축 마스터 액츄에이터, 제1 축 슬레이브 액츄에이터 및 제2 축 액츄에이터 중 적어도 하나를 구동하는 갠트리 로봇.