KR20220169862A - Welding Bead Grinding Robot for Portable and Method Thereof - Google Patents

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KR20220169862A KR1020210080822A KR20210080822A KR20220169862A KR 20220169862 A KR20220169862 A KR 20220169862A KR 1020210080822 A KR1020210080822 A KR 1020210080822A KR 20210080822 A KR20210080822 A KR 20210080822A KR 20220169862 A KR20220169862 A KR 20220169862A
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Abstract

The present invention relates to a portable welding bead grinding robot and a method thereof, which automatically move along a bead (2) of a welding part of a base material (1) detected through a front bead detection camera (151), measure the position and size of the welding bead through a laser measurement sensor (152) installed in the front, and perform grinding and polishing by automatically adjusting the grinding height and pressing size of a grinding member (170) and a polishing member (270), thereby cutting the bead to a constant depth and enabling uniform surface finishing. The portable welding bead grinding robot according to the present invention includes a body (110), front and rear camera fixtures (150, 160), a storage tank (260), a spray motor (220), a coolant storage tank (230), a polishing member (270), and a spray motor (320).

Description

휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법{Welding Bead Grinding Robot for Portable and Method Thereof}Portable welding bead surface grinding robot and its method {Welding Bead Grinding Robot for Portable and Method Thereof}

본 발명은 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작업자의 휴대가 가능하고 철판 용접면의 비드를 자동으로 그라인딩 할 수 있는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a portable welding bead surface grinding robot and its method, and more particularly, to a portable welding bead surface grinding robot and its method that can be carried by a worker and automatically grind a bead on a welding surface of a steel plate. .

일반적으로, 산업 현장에서는 용접을 위한 사전작업으로 비교적 큰 규격의 모재(금속판재, 파이프 등)를 길이에 맞게 절단한 후 상기 모재에 용접면(면취 가공면)을 일정한 각도로 깎아내어 용접홈(root)을 만드는 개선 작업을 시행함으로써 작업자는 상기 모재에 형성된 용접면을 서로 맞대기 용접을 하여 간편하게 절단된 한 쌍의 모재를 상호 일체로 연결하게 된다.In general, in industrial sites, as a pre-work for welding, a relatively large standard base material (metal plate, pipe, etc.) is cut to length, and then a welding surface (chamfered surface) is shaved at a predetermined angle to form a welding groove ( root), the operator butt-welds the welding surfaces formed on the base material to each other to connect a pair of easily cut base materials integrally with each other.

여기서, 용접작업을 통해 상기 용접홈에 만들어지는 용착 금속을 용접비드(weld bead)라고 지칭하는데, 통상의 용접비드는 모재의 표면보다 상부로 돌출하게 되고, 특히 용접이 불량한 부분은 다른 부분보다 더 돌출하게 된다.Here, the deposited metal formed in the weld groove through the welding operation is referred to as a weld bead, and a normal weld bead protrudes upward from the surface of the base material, and in particular, a poorly welded part is more than other parts. will protrude

따라서 상기 돌출된 용접비드를 모재의 표면과 수평면을 유지하도록 반드시 제거해야만 하는 별도의 후처리작업이 요구된다.Therefore, a separate post-processing operation is required in which the protruding welding bead must be removed to maintain a horizontal plane with the surface of the base material.

이와 같은 용접비드를 제거하는 종래의 방법은 대부분 그라인더를 이용하여 작업자의 경험과 기술에 의존하여 수작업으로 이루어지고 있으나, 상기한 그라인딩 작업은 고도로 숙련된 작업 기술이 필요할 뿐만 아니라 작업도중 발생하는 불꽃과 그라인딩 작업시 발생하는 분진은 작업자의 건강에 매우 좋지 않은 영향을 끼친다.Conventional methods for removing such welding beads are mostly performed manually using a grinder and depending on the experience and skills of the operator, but the grinding operation requires highly skilled work skills, as well as sparks and Dust generated during grinding has a very bad effect on the health of workers.

아울러 이러한 작업은 매우 단순한 반복 작업으로 작업자가 쉽게 피곤하게 됨으로써 용접비드가 아닌 모재를 그라인딩 하게 되어 모재의 형상을 불량하게 만드는 큰 요인이 되며, 작업자의 빈번한 휴식 및 교체로 생산성이 저하된다.In addition, this work is a very simple repetitive task, and as the worker easily gets tired, he grinds the base material rather than the welding bead, which is a major factor in making the shape of the base material poor, and productivity decreases due to frequent breaks and replacements of the worker.

또한, 작업도중 상기 그라인더를 항상 일정한 힘으로 파지할 수 없어 작업도중 본체 헤드가 한쪽(회전방향쪽)으로 쏠리는 현상이 발생함에 따라 그라인더가 튕겨나가면서 부상을 입게 되는 등의 안전사고가 빈번하게 발생하고 있는 실정이다.In addition, as the grinder cannot always be gripped with a constant force during work, the main body head leans to one side (rotational direction) during work, so safety accidents such as injuries occur frequently when the grinder is thrown out is currently doing.

특히, 선박이나 대형 철구조물에 형성된 용접면의 비드를 그라인딩하는 경우, 작업자가 넓은 면적의 용접면에서 비드를 일일이 제거하는 작업하기 때문에, 많은 작업시간이 소요되고, 안전사고의 위험이 발생되는 문제점이 있다.In particular, in the case of grinding the beads of the welding surface formed on ships or large steel structures, a lot of work time is required and the risk of safety accidents occurs because the operator removes the beads from the welding surface of a large area one by one. there is

대한민국 등록특허 제10-0908386호(등록일자: 2009.07.10.)Republic of Korea Patent Registration No. 10-0908386 (registration date: 2009.07.10.) 대한민국 등록특허 제10-1159642호(등록일자: 2012.06.19.)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1159642 (registration date: 2012.06.19.)

전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 작업자의 휴대가 가능하고 철판 용접면의 비드를 자동으로 그라인딩 할 수 있는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the technical problem to be achieved by the present invention is to present a portable welding bead surface grinding robot and method that can be carried by a worker and automatically grind the bead of the welding surface of a steel plate. .

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 전방의 비드 감지 카메라를 통해 감지한 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 따라 자동으로 이동하면서 그라인딩 하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is a portable welding bead surface grinding robot and method for grinding while automatically moving along the bead 2 of the welded portion of the base material 1 detected through the front bead detection camera. Its purpose is to present

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 전방에 설치된 레이저 측정 센서(152)를 통해 용접비드의 위치와 크기를 측정하여 그라인딩 부재(170)의 높이와 프레싱의 크기를 자동으로 조절하여 그라인딩 함으로써, 비드면을 일정한 깊이로 절삭하여 균일한 면가공이 이루어질 수 있도록 하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to measure the position and size of the welding bead through the laser measurement sensor 152 installed in the front to automatically adjust the height of the grinding member 170 and the size of the pressing to achieve grinding By doing so, the purpose is to present a portable welding bead surface grinding robot and method for cutting the bead surface to a certain depth so that uniform surface processing can be achieved.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 그라인딩 작업시 그라인딩 부재(170)에서 발생하는 열이 설정값을 초과하면 자동으로 노즐을 통해 냉각수를 분사하여 냉각시키고, 상기 그라인딩 부재(170)의 열이 설정값 이하로 내려가면 물 분사를 자동으로 정지시키는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to cool the grinding member 170 by automatically injecting cooling water through a nozzle when the heat generated from the grinding member 170 exceeds a set value during the grinding operation, and The purpose is to present a portable welding bead surface grinding robot and its method that automatically stops water injection when the heat goes down below a set value.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 흡입장치(240)를 통해 흡입모터(250)로 흡입하여 저장탱크(260)에 저장한 후 외부로 배출하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to suck chips, dust, and gas generated during grinding in the grinding member 170 into the suction motor 250 through the suction device 240 to store the storage tank 260. The purpose is to present a portable welding bead surface grinding robot and its method that are stored and then discharged to the outside.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 전방에 설치된 레이저 측정 센서(152)를 통해 용접비드의 위치와 크기를 측정하여 폴리싱 부재(270)의 높이와 프레싱의 크기를 자동으로 조절하여 그라인딩 된 비트(2)를 폴리싱 함으로써, 비드면을 일정한 깊이로 절삭하여 균일한 면가공이 이루어질 수 있도록 하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to measure the position and size of the welding bead through the laser measurement sensor 152 installed in the front to automatically adjust the height of the polishing member 270 and the size of the pressing to achieve grinding An object of the present invention is to propose a portable welding bead surface grinding robot and its method, which cuts the bead surface to a certain depth by polishing the polished bit 2 so that uniform surface processing can be achieved.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 전방 및 후방에 설치된 레이저 측정 센서(152,162)에서 측정한 그라인딩 전과 후의 비드(2)의 영상 이미지와 X, Y, Z축 방향에서의 위치와 크기 값을 터치스크린(370)의 화면에 출력하고 저장하여 데이터베이스화 하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is the video image of the bead 2 before and after grinding measured by the laser measurement sensors 152 and 162 installed on the front and rear, and the position and size in the X, Y, and Z-axis directions. The purpose is to present a portable welding bead surface grinding robot and its method that outputs values to the screen of the touch screen 370 and stores them in a database.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 의한 휴대용 용접비드면 그라인딩 방법은, (a) 전방에 설치된 비드 감지 카메라(151)에서 감지한 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 따라 그라인딩 로봇이 이동하고, 상기 전방에 설치된 레이저 측정 센서(152)에서 상기 비드(2)의 X,Y,Z축 방향에서의 위치값과 크기를 측정하는 단계; (b) 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 상기 그라인딩 로봇의 전방 하부에 배치된 그라인딩 부재(170)가 그라인딩 프레스 장치(180)에 의해 그라인딩 높이와 프레싱이 자동으로 조절되어 그라인딩 구동 모터(340)에 의해 상기 비드(2)를 그라인딩 하는 단계; (c) 상기 그라인딩 부재(170)의 열을 감지하는 열감지센서(210)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 분사 모터(220)가 작동하여 노즐을 통해 상기 그라인딩 부재(170)로 냉각수를 분사하고, 상기 열감지센서(210)의 측정값이 설정값 이하로 내려가면 상기 분사 모터(220)의 작동을 정지하는 단계; (d) 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 흡입장치(240)를 통해 흡입모터(250)로 흡입하여 상기 몸체부(110)의 상부에 설치된 저장탱크(260)에 저장하는 단계; (e) 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 상기 그라인딩 로봇의 전방 하부에 배치된 폴리싱 부재(270)가 폴리싱 프레스 장치(280)에 의해 폴리싱 높이와 프레싱이 자동으로 조절되어 폴리싱 구동 모터(350)에 의해 그라인딩 된 비드(2)를 폴리싱(Polishing) 하는 단계; (f) 상기 폴리싱 부재(270)의 열을 감지하는 열감지센서(310)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 분사 모터(320)가 작동하여 노즐을 통해 상기 폴리싱 부재(270)로 냉각수를 분사하고, 상기 열감지센서(310)의 측정값이 설정값 이하로 내려가면 상기 분사 모터(320)의 작동을 정지하는 단계; 및 (g) 상기 그라인딩 로봇의 후방에 설치된 비드 감지 카메라(161)에서 상기 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 상태를 영상 촬영하고, 상기 그라인딩 로봇의 후방에 설치된 레이저 측정 센서(162)에서 상기 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 X, Y, Z축 방향에서의 위치값과 크기를 측정하여 터치스크린(370)의 화면에 출력하고 저장하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.As a means for solving the above-mentioned technical problem, the portable welding bead surface grinding method according to the present invention, (a) the bead 2 of the welding part of the base material 1 detected by the bead detection camera 151 installed in the front moving the grinding robot along the front side and measuring the position value and size of the bead 2 in the X, Y, and Z-axis directions at the laser measurement sensor 152 installed in the front; (b) The grinding height and pressing of the grinding member 170 disposed at the front lower part of the grinding robot are automatically adjusted by the grinding press device 180 according to the value measured by the laser measurement sensor 152 to drive grinding. Grinding the bead 2 by a motor 340; (c) When the measured value of the thermal sensor 210 for detecting the heat of the grinding member 170 exceeds a set value, the injection motor 220 is automatically operated and the cooling water flows through the nozzle to the grinding member 170. dispensing and stopping the operation of the injection motor 220 when the measured value of the thermal sensor 210 falls below a set value; (d) A storage tank 260 installed on the upper part of the body part 110 by sucking chips, dust and gas generated during grinding in the grinding member 170 into the suction motor 250 through the suction device 240 storing in; (e) The polishing height and pressing of the polishing member 270 disposed below the front of the grinding robot are automatically adjusted by the polishing press device 280 based on the value measured by the laser measurement sensor 152 to drive the polishing. Polishing the bead 2 ground by the motor 350; (f) When the measured value of the thermal sensor 310 for detecting the heat of the polishing member 270 exceeds a set value, the injection motor 320 is automatically operated to inject coolant into the polishing member 270 through a nozzle. dispensing and stopping the operation of the injection motor 320 when the measured value of the thermal sensor 310 falls below a set value; and (g) the bead detection camera 161 installed at the rear of the grinding robot captures an image of the state of the ground and polished bead 2, and the laser measurement sensor 162 installed at the rear of the grinding robot detects the grinding condition. and measuring the position values and sizes of the polished beads 2 in the X, Y, and Z-axis directions, outputting them to the screen of the touch screen 370 and storing them.

상기 휴대용 용접비드면 그라인딩 방법은, 상기 그라인딩 부재(170)의 프레싱을 감지하는 프레싱감지센서(190)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 그라인딩 프레스 장치(180)에서 상기 그라인딩 부재(170)의 그라인딩 높이와 프레싱을 자동으로 조절하는 단계; 상기 폴리싱 부재(170)의 프레싱을 감지하는 프레싱감지센서(290)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 폴리싱 프레스 장치(280)에서 상기 폴리싱 부재(270)의 폴리싱 높이와 프레싱을 자동으로 조절하는 단계; 및 상기 레이저 측정 센서(162)에서 측정한 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 위치 및 크기 값과 표준 비드의 데이터 값을 비교하여 정상 및 불량을 판단하며, 불량으로 판단되면 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 제어하여 불량 비드면을 재작업하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.In the portable welding bead surface grinding method, the grinding press device 180 uses the values measured by the pressing sensor 190 and the laser measurement sensor 152 to detect the pressing of the grinding member 170. automatically adjusting the grinding height and pressing of (170); The polishing height and pressing of the polishing member 270 in the polishing press device 280 are determined by the values measured by the pressing detection sensor 290 and the laser measurement sensor 152 that detect pressing of the polishing member 170. adjusting automatically; And comparing the position and size values of the ground and polished bead 2 measured by the laser measurement sensor 162 with the data value of the standard bead to determine whether it is normal or defective, and if it is determined to be defective, the grinding robot 100 It may be configured to include; controlling the operation of the step of reworking the defective bead surface.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 의한 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇은, 전방 및 후방에 네개의 자석바퀴(130)가 구동모터(330)에 의해 구동되고, 하단 둘레에 분진 차단막(111)이 아래로 형성된 몸체부(110); 상기 몸체부(110)의 전방 및 후방에 각각 형성되고, 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 영상 이미지로 감지하는 비드 감지 카메라(151,161)와, 상기 비드(2)의 X, Y, Z축 방향의 위치값과 크기를 측정하는 비드 측정센서(152,162)가 설치된 전방 및 후방 카메라 고정체(150,160); 상기 전방 하부에 배치되고, 상기 비드 측정센서(152)의 측정값에 의해 그라인딩 높이와 프레싱의 크기가 그라인딩 프레스 장치(180)에 의해 자동으로 조절되며, 그라인딩 구동 모터(310)에 의해 상기 비드(2)를 그라인딩 하는 그라인딩 부재(170); 상기 몸체부(110)의 상부에 설치되며, 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 작업시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 흡입장치(240)를 통해 흡입모터(250)로 흡입하여 저장하는 저장탱크(260); 상기 그라인딩 부재(170)의 열을 감지하는 열감지센서(210)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 작동하여 노즐을 통해 상기 그라인딩 부재(170)로 냉각수를 분사하는 분사 모터(220); 상기 몸체부(110)의 상부에 설치되고 내부에 냉각수를 저장하며, 상기 분사 모터(220)의 작동에 의해 수냉식 관로(221)를 통해 상기 노즐로 냉각수를 공급하는 냉각수 저장탱크(230); 상기 후방 하부에 배치되고, 상기 비드 측정센서(152)의 측정값에 의해 폴리싱 높이와 프레싱의 크기가 폴리싱 프레스 장치(280)에 의해 자동으로 조절되며, 폴리싱 구동 모터(320)에 의해 상기 비드(2)를 폴리싱 하는 폴리싱 부재(270); 및 상기 폴리싱 부재(270)의 열을 감지하는 열감지센서(310)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 작동하여, 상기 냉각수 저장탱크(230)로부터 냉각수를 공급받아 노즐을 통해 상기 폴리싱 부재(270)로 냉각수를 분사하는 분사 모터(320);를 포함하여 구성될 수 있다.As a means for solving the above technical problem, the portable welding bead surface grinding robot according to the present invention has four magnet wheels 130 at the front and rear driven by a drive motor 330, and a dust barrier film around the lower end. (111) is formed below the body portion 110; Bead detection cameras 151 and 161 are formed on the front and rear sides of the body 110, respectively, and detect the bead 2 of the welded portion of the base material 1 as a video image, and the X, Y, Front and rear camera fixtures 150 and 160 equipped with bead measuring sensors 152 and 162 measuring position values and sizes in the Z-axis direction; It is disposed in the front lower part, and the grinding height and the size of pressing are automatically adjusted by the grinding press device 180 by the measurement value of the bead measurement sensor 152, and the bead ( 2) a grinding member 170 for grinding; Installed on the upper part of the body part 110, the storage tank for storing and storing chips, dust and gas generated during the grinding operation in the grinding member 170 by the suction motor 250 through the suction device 240 ( 260); An injection motor 220 that automatically operates when the measured value of the thermal sensor 210 detects heat of the grinding member 170 exceeds a set value and injects cooling water to the grinding member 170 through a nozzle; A cooling water storage tank 230 installed on the upper part of the body 110, storing cooling water therein, and supplying cooling water to the nozzle through the water cooling pipe 221 by the operation of the injection motor 220; It is disposed in the rear lower part, and the polishing height and the size of pressing are automatically adjusted by the polishing press device 280 by the measurement value of the bead measuring sensor 152, and the bead ( 2) a polishing member 270 for polishing; and when the measured value of the thermal sensor 310 for detecting the heat of the polishing member 270 exceeds a set value, it automatically operates to receive cooling water from the cooling water storage tank 230 and supply the polishing member through a nozzle. It may be configured to include; injection motor 320 for injecting cooling water into (270).

상기 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇은, 상기 비드 감지 카메라(151,161)의 영상 이미지와 상기 레이저 측정 센서(152,162)에서 측정한 상기 비드(2)의 위치 및 크기 값을 화면상에 나타내고, 상기 그라인딩 부재(170)와 상기 폴리싱 부재(270)의 열감지센서(210)의 측정값을 화면상에 나타내며, 상기 그라인딩 로봇의 동작을 작동 및 정지시키는 스위치를 화면상에 제공하는 터치스크린(370); 상기 냉각수 저장탱크(230)의 냉각수 높이를 감지하는 냉각수 감지센서(231); 상기 저장탱크(260)의 칩과 분진 및 가스의 량을 감지하는 분진량 감지센서(261); 및 상기 그라인딩 로봇의 동작을 제어하며, 상기 레이저 측정 센서(162)에서 측정한 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 위치 및 크기 값과 표준 비드의 데이터 값을 비교하여 정상 및 불량을 판단하며, 불량으로 판단되면 불량 비드면을 재작업하도록 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 제어하는 제어부(120);를 포함하여 구성될 수 있다.The portable welding bead surface grinding robot displays the video images of the bead detection cameras 151 and 161 and the position and size values of the bead 2 measured by the laser measurement sensors 152 and 162 on the screen, and the grinding member ( 170) and a touch screen 370 displaying the measured value of the thermal sensor 210 of the polishing member 270 on the screen and providing a switch for operating and stopping the operation of the grinding robot on the screen; a coolant detection sensor 231 for detecting a coolant level in the coolant storage tank 230; A dust amount detection sensor 261 for detecting the amount of chips, dust and gas in the storage tank 260; and controls the operation of the grinding robot, and compares the position and size values of the ground and polished beads 2 measured by the laser measurement sensor 162 with the data values of standard beads to determine whether they are normal or defective, and defective. It may be configured to include; a control unit 120 that controls the operation of the grinding robot 100 to rework the defective bead surface if it is determined to be.

본 발명에 따르면, 전방에 설치된 비드 감지 카메라(151)를 통해 감지한 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 따라 자동으로 이동하고, 전방에 설치된 레이저 측정 센서(152)를 통해 용접비드의 위치와 크기를 측정하여 그라인딩 부재(170)와 폴리싱 부재(270)의 그라인딩 높이와 프레싱의 크기를 자동으로 조절하여 그라인딩 및 폴리싱함으로써, 비드면을 일정한 깊이로 절삭하여 균일한 면가공이 이루어질 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the base material 1 detected through the bead detection camera 151 installed in the front automatically moves along the bead 2 of the welding part, and the laser measurement sensor 152 installed in the front moves the welding bead By measuring the position and size and automatically adjusting the grinding height and pressing size of the grinding member 170 and the polishing member 270 for grinding and polishing, uniform surface processing can be achieved by cutting the bead surface to a certain depth It works.

또한, 본 발명의 그라인딩 로봇은 작업자의 휴대가 가능하고, 용접비드를 따라 일정 속도로 이동하면서 용접비드를 균일하고 빠르게 그라인딩 및 폴리싱함으로써 작업 공정의 효율성을 크게 향상시킬 수 있다.In addition, the grinding robot of the present invention can be carried by a worker, and can greatly improve the efficiency of a work process by uniformly and quickly grinding and polishing a welding bead while moving at a constant speed along the welding bead.

또한, 본 발명은 레이저 측정 센서(162)에서 측정한 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 위치 및 크기 값과 표준 비드의 데이터 값을 비교하여 정상 및 불량을 판단하며, 불량으로 판단되면 불량 비드면을 재작업하도록 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 자동으로 제어함으로써, 작업 공정을 자동화 할 수 있고, 불량율 0%를 달성할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention compares the position and size values of the ground and polished bead 2 measured by the laser measurement sensor 162 with the data value of the standard bead to determine whether it is normal or defective, and if it is determined to be defective, the surface of the bead is defective By automatically controlling the operation of the grinding robot 100 to rework, it is possible to automate the work process and achieve a defect rate of 0%.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도1 및 도2는 본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 로봇의 측면 및 평면 구성도이다.
도3은 본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 로봇의 블럭 구성도이다.
도4는 본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.1 and 2 are side and plane configuration views of a welding bead grinding robot according to the present invention.
3 is a block configuration diagram of a welding bead grinding robot according to the present invention.
4 is an operational flow chart showing a welding bead grinding method according to the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명되는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 발명의 설명 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals will be attached to similar parts throughout the description of the invention.

이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for the specific technical content to be carried out in the present invention will be described in detail.

용접비드의 그라인딩 로봇(100)Welding bead grinding robot (100)

도1 및 도2는 본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 로봇의 측면 및 평면 구성도이고, 도3은 본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 로봇의 블럭 구성도이다.1 and 2 are side and plane configuration views of the welding bead grinding robot according to the present invention, and FIG. 3 is a block configuration diagram of the welding bead grinding robot according to the present invention.

본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 로봇(100)은 도1 내지 도3에 나타낸 바와 같이, 몸체부(110), 분진 차단막(111), 제어부(120), 자석바퀴(130), 자석바퀴(140), 전방 카메라 고정체(150), 비드 감지카메라(151), 레이저 측정 센서(152), 후방 카메라 고정체(160), 비드 감지카메라(161), 레이저 측정 센서(162), 그라인딩 부재(170), 그라인딩 프레스 장치(180), 프레싱감지센서(190), 텐션장치(200), 열감지센서(210), 분사 모터(220), 냉각수 저장탱크(230), 냉각수 감지센서(231), 칩 분진 및 가스 흡입부(240), 흡입모터(250), 저장탱크(260), 분진량 감지센서(261), 폴리싱 부재(270), 폴리싱 프레스 장치(280), 프레싱감지센서(290), 텐션장치(300), 열감지센서(310), 분사 모터(320), 자석바퀴 구동모터(330), 그라인딩 구동모터(340), 폴리싱 구동모터(350), 동작 표시부(360), 터치스크린 또는 동작스위치 패널(370), 전원부(380)를 포함하여 구성된다.As shown in Figs. 1 to 3, the welding bead grinding robot 100 according to the present invention includes a body part 110, a dust barrier 111, a controller 120, a magnet wheel 130, and a magnet wheel 140. ), front camera fixture 150, bead detection camera 151, laser measurement sensor 152, rear camera fixture 160, bead detection camera 161, laser measurement sensor 162, grinding member 170 ), grinding press device 180, pressing sensor 190, tension device 200, heat sensor 210, injection motor 220, cooling water storage tank 230, cooling water sensor 231, chip Dust and gas suction unit 240, suction motor 250, storage tank 260, dust amount detection sensor 261, polishing member 270, polishing press device 280, pressing detection sensor 290, tension device (300), thermal sensor 310, injection motor 320, magnet wheel drive motor 330, grinding drive motor 340, polishing drive motor 350, operation display unit 360, touch screen or operation switch It is configured to include a panel 370 and a power supply unit 380.

상기 용접비드의 그라인딩 로봇(100)은 대형 선박이나 철구조물의 철판에 상기 자석바퀴(130)가 부착된 상태에서 용접작업시 발생된 용접면의 비드(510)를 따라 이동하면서 자동으로 그라인딩 및 폴리싱 작업을 실시한다.The grinding and polishing robot 100 of the welding bead automatically grinds and polishes while moving along the bead 510 of the welding surface generated during welding in a state where the magnet wheel 130 is attached to the steel plate of a large ship or steel structure. do the work

구체적으로, 상기 용접비드의 그라인딩 로봇(100)은, 자력을 이용하여 선박이나 철구조물의 철판에 부착된 상태로, 용접면에 형성된 비드(2)를 따라 이동이 가능하도록 구성된다. 바람직하게, 상기 용접비드의 그라인딩 로봇(100)에는 자석바퀴 구동모터(330)의 구동에 의해 구동축(131)이 회전하면서 상기 자석바퀴(130)를 회전시키게 된다.Specifically, the welding bead grinding robot 100 is configured to move along the bead 2 formed on the welding surface while being attached to the steel plate of a ship or steel structure using magnetic force. Preferably, in the welding bead grinding robot 100, the driving shaft 131 is rotated by driving the magnet wheel drive motor 330 to rotate the magnet wheel 130.

따라서, 상기 용접비드의 그라인딩 로봇(100)은 대형 선박이나 철구조물의 철판에 같은 자성플레이트의 모재(10)에 부착된 상태에서, 상기 자석바퀴 구동모터(330)의 구동에 의해 상기 자석바퀴(130)가 회전하면서 철판의 비드(2)를 따라 이동할 수 있다.Therefore, the grinding robot 100 of the welding bead is attached to the base material 10 of the same magnetic plate as the steel plate of a large ship or steel structure, and the magnetic wheel ( 130 may move along the bead 2 of the iron plate while rotating.

상기 자석바퀴(130)는 구동축(131)을 매개로 상기 그라인딩 로봇(100)의 몸체부(110)에 구동 연결되는 구동휠과, 상기 구동휠에 장착되는 영구자석과, 상기 영구자석에 인접하게 배치되는 전자석으로 구성될 수 있다. 이때, 상기 전자석에는 전류 인가시 영구자석의 자기방향과 반대방향으로 자속이 형성된다.The magnet wheel 130 includes a drive wheel driven and connected to the body 110 of the grinding robot 100 via a drive shaft 131, a permanent magnet mounted on the drive wheel, and adjacent to the permanent magnet. It can be composed of an electromagnet to be placed. At this time, magnetic flux is formed in the opposite direction to the magnetic direction of the permanent magnet when current is applied to the electromagnet.

이로써, 그라인딩 작업시에는 상기 영구자석의 자력에 의해 상기 자석바퀴(130)를 철판에 용이하게 부착할 수 있으며, 그라인딩 작업의 완료시에는 전류 인가를 통해 상기 영구자석의 자력을 약화시켜 상기 자석바퀴(130)를 철판에서 쉽게 분리할 수 있다.Thus, during the grinding operation, the magnetic wheel 130 can be easily attached to the iron plate by the magnetic force of the permanent magnet, and upon completion of the grinding operation, the magnetic force of the permanent magnet is weakened by applying an electric current to the magnetic wheel ( 130) can be easily separated from the iron plate.

상기 그라인딩 로봇(100)의 몸체부(110)는 전방에 한쌍의 자석바퀴(130)가 구동모터(330)에 의해 구동하고, 후방에 한쌍의 자석바퀴(140)가 상기 자석바퀴(130)의 회전에 의해 회전되도록 구성된다. 상기 몸체부(110)의 하단 둘레에는 분진 차단막(111)이 폐루프를 형성하여 설치되며, 그라인딩 작업시 발생하는 칩과 분진 및 가스가 외부로 배출되지 못하도록 막는 역할을 한다.The body part 110 of the grinding robot 100 has a pair of magnet wheels 130 driven by a drive motor 330 at the front, and a pair of magnet wheels 140 at the rear of the magnet wheels 130. It is configured to rotate by rotation. A dust blocking film 111 is installed to form a closed loop around the lower end of the body 110, and serves to prevent chips, dust, and gas generated during grinding from being discharged to the outside.

상기 몸체부(110)의 전방 측면 상부에는 상기 전방 카메라 고정체(150)가 돌출 형성된다. 상기 전방 카메라 고정체(150)에는 상기 비드 감지 카메라(151)와 상기 레이저 측정 센서(152)가 설치된다.The front camera fixture 150 protrudes from an upper portion of the front side of the body 110 . The bead detection camera 151 and the laser measurement sensor 152 are installed in the front camera fixture 150 .

상기 비드 감지 카메라(151)는 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 영상 촬영하여 감지하는 역할을 하고, 상기 레이저 측정 센서(152)는 상기 비드(2)의 X, Y, Z축 방향에서의 위치와 크기 값을 측정하는 역할을 한다.The bead detection camera 151 serves to capture and detect an image of the bead 2 of the welded portion of the base material 1, and the laser measurement sensor 152 is directed to the X, Y, and Z axes of the bead 2 It serves to measure the position and size values in .

상기 몸체부(110)의 내부 전방에는 상기 그라인딩 부재(170)가 상기 자석바퀴(130) 사이에 회전되도록 설치되고, 상기 몸체부(110)의 내부 후방에는 상기 폴리싱 부재(270)가 상기 자석바퀴(140) 사이에 회전되도록 설치된다.The grinding member 170 is installed to be rotated between the magnet wheels 130 at the inner front of the body 110, and the polishing member 270 is installed at the inner rear of the body 110 to rotate between the magnet wheels. It is installed to rotate between (140).

상기 그라인딩 부재(170)는 상기 전방의 자석바퀴(130) 사이에 배치되며, 그라인딩 구동 모터(340)에 의해 회전하면서 상기 비드(2)를 그라인딩 하며, 상기 그라인딩 프레스 장치(180)에 의해 프레싱된다.The grinding member 170 is disposed between the front magnet wheels 130, rotates by the grinding driving motor 340 to grind the beads 2, and is pressed by the grinding press device 180. .

상기 그라인딩 프레스 장치(180)는 상기 그라인딩 부재(170)의 프레싱을 감지하는 프레싱 감지센서(190)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 상기 그라인딩 부재(170)의 그라인딩의 높이와 프레싱의 압력을 자동으로 조절하게 된다. 상기 프레싱 감지센서(190)는 상기 그라인딩 프레스 장치(180) 또는 상기 그라인딩 부재(170) 등에 설치될 수 있다.The grinding press device 180 determines the height and height of grinding of the grinding member 170 by values measured by the pressing sensor 190 and the laser measurement sensor 152 for detecting the pressing of the grinding member 170. The pressing pressure is automatically adjusted. The pressing sensor 190 may be installed on the grinding press device 180 or the grinding member 170 .

상기 그라인딩 부재(170)의 회전축에는 프레스 지지대(171)가 설치되고, 상기 프레스 지지대(171)의 중간에는 텐션장치(200)가 설치된다. 상기 텐션장치(200)는 상기 그라인딩 부재(170)의 그라인딩 작업시 가해지는 압력의 텐션을 조절하는 역할을 하며, 공압실린더 또는 스프링으로 구성될 수 있다.A press support 171 is installed on the rotating shaft of the grinding member 170, and a tension device 200 is installed in the middle of the press support 171. The tension device 200 serves to adjust the tension of the pressure applied during the grinding operation of the grinding member 170, and may be composed of a pneumatic cylinder or a spring.

상기 그라인딩 부재(170)의 부근에 또는 상기 몸체부(110)의 내측에는 열감지센서(210)가 설치될 수 있다. 상기 열감지센서(210)는 그라인딩 작업시 상기 그라인딩 부재(170)에서 발생하는 열을 감지하는 센서로서, 적외선 센서, 온도 센서 등을 모두 포함한다.A thermal sensor 210 may be installed near the grinding member 170 or inside the body 110 . The thermal sensor 210 is a sensor that detects heat generated from the grinding member 170 during grinding, and includes both an infrared sensor and a temperature sensor.

상기 텐션장치(200)의 일측에는 수냉식 관로(221)가 연결된 노즐(미도시)이 설치될 수 있다. 상기 노즐에 연결된 상기 수냉식 관로(221)는 상기 분사 모터(220)를 통해 상기 냉각수 저장탱크(230)와 연결되어 있다.A nozzle (not shown) to which a water cooling conduit 221 is connected may be installed on one side of the tension device 200 . The water cooling conduit 221 connected to the nozzle is connected to the cooling water storage tank 230 through the injection motor 220 .

상기 분사 모터(220)는 상기 그라인딩 부재(170)의 열을 감지하는 열감지센서(210)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 작동하여 상기 노즐을 통해 상기 그라인딩 부재(170)로 냉각수를 분사하게 된다. 이후, 상기 열감지센서(210)에서 측정된 상기 그라인딩 부재(170)의 열 측정값이 설정값 이하이면, 상기 분사 모터(220)가 자동으로 정지하여 물 분사를 정지하게 된다.The injection motor 220 automatically operates when the measured value of the thermal sensor 210 detects the heat of the grinding member 170 exceeds a set value, and supplies cooling water to the grinding member 170 through the nozzle. will spray Thereafter, when the thermal measurement value of the grinding member 170 measured by the thermal sensor 210 is less than a set value, the spray motor 220 is automatically stopped to stop spraying water.

상기 냉각수 저장탱크(230)는 상기 몸체부(110)의 상부에 설치되고 내부에 냉각수를 저장하고 있으며, 상기 분사 모터(220)의 작동에 의해 수냉식 관로(221)를 통해 상기 노즐로 냉각수를 공급한다. 상기 냉각수 저장탱크(230)는 상부에 설치된 뚜껑을 열어서 냉각수를 보충할 수도 있고, 탱크 내부로 호스나 튜브를 연결하여 냉각수를 자동으로 공급시킬 수도 있다. 이때, 냉각수를 자동으로 공급하는 방법은 탱크 내부의 냉각수를 감지하는 냉각수 감지센서(231)의 감지 신호에 따라 자동 밸브(미도시)의 개폐 동작을 제어함으로써 구성할 수 있다.The cooling water storage tank 230 is installed on the upper part of the body 110 and stores cooling water therein, and supplies the cooling water to the nozzle through the water cooling conduit 221 by the operation of the injection motor 220. do. The coolant storage tank 230 may be replenished with coolant by opening a lid installed on the top thereof, or may be automatically supplied with coolant by connecting a hose or tube to the inside of the tank. At this time, the method of automatically supplying the cooling water may be configured by controlling the opening and closing operation of an automatic valve (not shown) according to a detection signal of the cooling water detection sensor 231 that detects the cooling water inside the tank.

상기 냉각수 감지센서(231)의 감지 신호는 상기 터치스크린(370)의 화면에 실시간으로 표시되도록 구성될 수 있다.The detection signal of the coolant detection sensor 231 may be configured to be displayed on the screen of the touch screen 370 in real time.

계속해서, 상기 그라인딩 부재(170)와 상기 폴리싱 부재(270) 사이에는 칩 분진 및 가스 흡입장치(240)와 흡입 모터(250)가 설치될 수 있다.Subsequently, a chip dust and gas suction device 240 and a suction motor 250 may be installed between the grinding member 170 and the polishing member 270 .

상기 칩 분진 및 가스 흡입장치(240)는 상기 그라인딩 부재(170)를 향하여 흡입구가 설치되며, 상기 흡입 모터(250)의 작동에 의해 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 상기 흡입구를 통해 흡입하여 저장탱크(260)로 배출하여 저장하게 된다.The chip dust and gas suction device 240 has a suction port installed toward the grinding member 170, and chips, dust and gas generated during grinding in the grinding member 170 by the operation of the suction motor 250 It is sucked through the inlet and discharged to the storage tank 260 to be stored.

상기 흡입 모터(250)는 상기 칩 분진 및 가스 흡입장치(240)의 중간에 또는 일측에 설치될 수 있다.The suction motor 250 may be installed in the middle or on one side of the chip dust and gas suction device 240 .

상기 저장탱크(260)는 상기 몸체부(110)의 상부에 설치되며, 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 흡입모터(250)로 흡입하여 저장하며, 저장된 칩과 분진 및 가스를 외부로 배출시키게 된다.The storage tank 260 is installed on the upper part of the body part 110, sucks and stores chips, dust and gas generated during grinding in the grinding member 170 by the suction motor 250, and stores the stored chips and Dust and gas are discharged to the outside.

상기 저장탱크(260)에는 분진량 감지센서(261)가 설치되어 있다. 상기 분진량 감지센서(261)는 상기 저장탱크(260)에 저장된 칩과 분진 및 가스의 양을 감지하는 센서로, 센서의 감지 신호는 상기 터치스크린(370)의 화면에 실시간으로 표시되도록 구성될 수 있다.A dust amount detection sensor 261 is installed in the storage tank 260. The dust amount detection sensor 261 is a sensor for detecting the amount of chips, dust, and gas stored in the storage tank 260, and the detection signal of the sensor may be configured to be displayed on the screen of the touch screen 370 in real time. there is.

상기 저장탱크(260)는 내부에 저장된 칩과 분진 및 가스를 외부로 배출하도록 호스나 튜브 등이 연결되어 설치될 수 있다.The storage tank 260 may be connected with a hose or tube to discharge chips, dust, and gas stored therein to the outside.

상기 폴리싱 부재(270)는 상기 몸체부(110) 후방의 자석바퀴(140) 사이에 배치될 수 있다. 상기 폴리싱 부재(270)는 폴리싱 구동 모터(350)에 의해 회전되어 상기 그라인딩 부재(170)에 의해 그라인딩 된 비드(2)를 폴리싱(Polishing) 하게 된다. 상기 폴리싱 부재(270)는 상기 폴리싱 프레스 장치(280)에 의해 프레싱된다.The polishing member 270 may be disposed between the magnet wheels 140 at the rear of the body 110 . The polishing member 270 is rotated by the polishing driving motor 350 to polish the beads 2 ground by the grinding member 170 . The polishing member 270 is pressed by the polishing press device 280 .

상기 폴리싱 프레스 장치(280)는 상기 폴리싱 부재(270)의 프레싱을 감지하는 프레싱 감지센서(290)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 상기 폴리싱 부재(270)의 그라인딩의 높이와 프레싱의 압력을 자동으로 조절하게 된다. 상기 프레싱 감지센서(290)는 상기 폴리싱 프레스 장치(280) 또는 상기 폴리싱 부재(270) 등에 설치될 수 있다.The polishing press device 280 determines the grinding height of the polishing member 270 and The pressing pressure is automatically adjusted. The pressing detection sensor 290 may be installed on the polishing press device 280 or the polishing member 270 .

상기 폴리싱 부재(270)의 회전축에는 프레스 지지대(271)가 설치되고, 상기 프레스 지지대(271)의 중간에는 텐션장치(300)가 설치된다. 상기 텐션장치(300)는 상기 폴리싱 부재(270)의 폴리싱 작업시 가해지는 압력의 텐션을 조절하는 역할을 하며, 공압실린더 또는 스프링으로 구성될 수 있다.A press support 271 is installed on the rotating shaft of the polishing member 270, and a tension device 300 is installed in the middle of the press support 271. The tension device 300 serves to adjust the tension of the pressure applied during the polishing operation of the polishing member 270, and may be composed of a pneumatic cylinder or a spring.

상기 폴리싱 부재(270)의 부근에 또는 상기 몸체부(110)의 내측에는 열감지센서(310)가 설치될 수 있다. 상기 열감지센서(310)는 폴리싱 작업시 상기 폴리싱 부재(270)에서 발생하는 열을 감지하는 센서로서, 적외선 센서, 온도 센서 등을 모두 포함한다.A thermal sensor 310 may be installed near the polishing member 270 or inside the body 110 . The thermal sensor 310 is a sensor that detects heat generated from the polishing member 270 during polishing, and includes both an infrared sensor and a temperature sensor.

상기 텐션장치(300)의 일측에는 수냉식 관로(321)가 연결된 노즐(미도시)이 설치될 수 있다. 상기 노즐에 연결된 상기 수냉식 관로(321)는 상기 분사 모터(320)를 통해 상기 냉각수 저장탱크(230)와 연결되어 있다.A nozzle (not shown) to which a water cooling conduit 321 is connected may be installed on one side of the tension device 300 . The water cooling conduit 321 connected to the nozzle is connected to the cooling water storage tank 230 through the injection motor 320 .

상기 분사 모터(320)는 상기 폴리싱 부재(270)의 열을 감지하는 열감지센서(310)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 작동하여 상기 노즐을 통해 상기 폴리싱 부재(270)로 냉각수를 분사하게 된다. 이후, 상기 열감지센서(310)에서 측정된 상기 폴리싱 부재(270)의 열 측정값이 설정값 이하이면, 상기 분사 모터(320)가 자동으로 정지하여 물 분사를 정지하게 된다.The injection motor 320 automatically operates when the measured value of the thermal sensor 310 detects the heat of the polishing member 270 exceeds a set value, and supplies coolant to the polishing member 270 through the nozzle. will spray Thereafter, when the heat measurement value of the polishing member 270 measured by the heat sensor 310 is less than a set value, the spray motor 320 is automatically stopped to stop spraying water.

상기 몸체부(110)의 후방 측면 상부에는 상기 후방 카메라 고정체(160)가 돌출 형성된다. 상기 후방 카메라 고정체(160)에는 상기 비드 감지 카메라(161)와 상기 레이저 측정 센서(162)가 설치된다.The rear camera fixing body 160 protrudes from an upper portion of the rear side of the body part 110 . The bead detection camera 161 and the laser measurement sensor 162 are installed in the rear camera fixture 160 .

상기 비드 감지 카메라(161)는 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 상태를 영상 촬영하여 감지하는 역할을 하고, 상기 레이저 측정 센서(162)는 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 X, Y, Z축 방향에서의 위치와 크기 값을 측정하는 역할을 한다.The bead detection camera 161 serves to capture and detect the state of the ground and polished bead 2, and the laser measurement sensor 162 serves to detect the X, Y, and Z of the ground and polished bead 2 It serves to measure the position and size values in the axial direction.

상기 동작 표시부(360)는 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 LED 램프를 통해 표시하고, 상기 그라인딩 로봇(100)이 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 따라 이동하지 않을 경우 이를 감지한 상기 비드 감지 카메라(151,161)의 감지 신호에 의해 경보음과 함께 경보램프를 점등시키고, 상기 그라인딩 부재(170)와 상기 폴리싱 부재(270)의 그라인딩 및 폴리싱 작업시 이상 신호가 발생하면 경보음과 함께 경보램프를 점등시키게 된다.The operation display unit 360 displays the operation of the grinding robot 100 through an LED lamp, and detects when the grinding robot 100 does not move along the bead 2 of the welding part of the base material 1. An alarm lamp is turned on with an alarm sound by the detection signals of the bead detecting cameras 151 and 161, and when an abnormal signal is generated during grinding and polishing of the grinding member 170 and the polishing member 270, an alarm sound and The alarm lamp will turn on.

상기 터치스크린(370)은 상기 몸체부(110)의 일측에 설치될 수 있으며, 상기 비드 감지 카메라(151,161)에서 촬영한 영상 이미지와 상기 레이저 측정 센서(152,162)에서 측정한 상기 비드(2)의 위치 및 크기 값을 화면상에 나타내고, 상기 그라인딩 부재(170)와 상기 폴리싱 부재(270)의 열감지센서(210)의 측정값을 화면상에 나타낸다. 상기 비드 감지 카메라(151,161)에서 촬영한 영상 이미지는, 모재(1) 용접부위의 비드(2)의 영상 이미지와, 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 되고 상기 폴리싱 부재(270)에서 폴리싱 된 비드(2)의 영상 이미지를 함께 비교하여 제공한다. The touch screen 370 may be installed on one side of the body part 110, and the video image taken by the bead detection cameras 151 and 161 and the bead 2 measured by the laser measurement sensors 152 and 162 Position and size values are displayed on the screen, and measured values of the thermal sensor 210 of the grinding member 170 and the polishing member 270 are displayed on the screen. The video images taken by the bead detection cameras 151 and 161 are the video image of the bead 2 of the welded portion of the base material 1 and the bead ground at the grinding member 170 and polished at the polishing member 270 ( The video images of 2) are compared and provided together.

그리고, 상기 터치스크린(370)에는 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 작동 및 정지시키는 스위치를 화면상에 제공한다.In addition, a switch for operating and stopping the operation of the grinding robot 100 is provided on the touch screen 370 .

상기 전원부(380)는 상기 그라인딩 로봇(100)으로 전원을 공급하는 장치로, 배터리(미도시)에 충전된 전압을 공급하거나 전원플러그에 연결된 상용전원을 공급하도록 구성될 수도 있다.The power supply unit 380 is a device that supplies power to the grinding robot 100, and may be configured to supply a charged voltage to a battery (not shown) or a commercial power connected to a power plug.

상기 제어부(120)는 상기 비드 감지 카메라(151,161), 상기 레이저 측정 센서(152,162), 상기 그라인딩 프레스 장치(180), 상기 그라인딩 구동 모터(340), 상기 흡입 모터(250), 상기 폴리싱 프레스 장치(280), 상기 폴리싱 구동 모터(350), 상기 프레싱 감지센서(190,290), 상기 열감지센서(210,310), 상기 분사 모터(220,320), 상기 터치스크린(370)의 동작을 제어하는 역할을 한다.The controller 120 includes the bead detection cameras 151 and 161, the laser measurement sensors 152 and 162, the grinding press device 180, the grinding drive motor 340, the suction motor 250, and the polishing press device ( 280), the polishing drive motor 350, the pressing detection sensors 190 and 290, the heat detection sensors 210 and 310, the injection motors 220 and 320, and the touch screen 370.

또한, 상기 제어부(120)는 상기 레이저 측정 센서(162)에서 측정한 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 위치 및 크기 값과 메모리에 저장된 표준 데이터 값을 비교하여, 그라인딩 및 폴리싱 작업의 정상 및 불량을 판단하게 된다.In addition, the control unit 120 compares the position and size values of the ground and polished bead 2 measured by the laser measurement sensor 162 with the standard data values stored in the memory, so that the grinding and polishing operation is normal and defective. will judge

이때, 불량으로 판단되면, 상기 제어부(120)는 상기 그라인딩 로봇(100)을 제어하여 불량이 발생한 비드면을 재작업하도록 명령을 내리고 제어한다.At this time, if it is determined to be defective, the control unit 120 controls the grinding robot 100 to issue a command to rework the defective bead surface.

용접비드의 그라인딩 방법Welding Bead Grinding Method

도4는 본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.4 is an operational flow chart showing a welding bead grinding method according to the present invention.

도1 내지 도4를 참조하여 설명하면, 몸체부(110)의 전방 측면부에 설치된 비드 감지 카메라(151)에서 감지한 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 따라 그라인딩 로봇이 이동하고, 상기 몸체부(110)의 전방 측면부에 설치된 레이저 측정 센서(152)에서 상기 비드(2)의 X, Y, Z축 방향에서의 위치와 크기 값을 측정하여 터치스크린(370)의 화면에 출력하고 저장한다(단계 S10).1 to 4, the grinding robot moves along the bead 2 of the welded portion of the base material 1 detected by the bead detection camera 151 installed on the front side of the body 110, The laser measurement sensor 152 installed on the front side of the body 110 measures the position and size of the bead 2 in the X, Y, and Z-axis directions, outputs it to the screen of the touch screen 370, and stores it. (step S10).

다음으로, 상기 몸체부(110) 전방의 자석바퀴(130) 사이에 배치된 그라인딩 부재(170)가 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 그라인딩 높이와 프레싱이 자동으로 조절되어 그라인딩 구동 모터(340)에 의해 상기 비드(2)를 그라인딩 한다(단계 S20).Next, the grinding height and pressing of the grinding member 170 disposed between the magnet wheels 130 in front of the body 110 are automatically adjusted by the value measured by the laser measurement sensor 152 to drive grinding. The bead 2 is ground by the motor 340 (step S20).

다음으로, 상기 그라인딩 부재(170)의 열을 감지하는 열감지센서(210)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 분사 모터(220)가 작동하여 노즐을 통해 상기 그라인딩 부재(170)로 냉각수를 분사하고, 상기 열감지센서(210)의 측정값이 설정값 이하로 내려가면 상기 분사 모터(220)의 작동을 정지한다(단계 S30).Next, when the measured value of the thermal sensor 210 for detecting the heat of the grinding member 170 exceeds the set value, the injection motor 220 is automatically operated and the cooling water flows to the grinding member 170 through the nozzle. is injected, and when the measured value of the thermal sensor 210 falls below the set value, the operation of the injection motor 220 is stopped (step S30).

다음으로, 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 흡입장치(240)를 통해 흡입모터(250)로 흡입하여 상기 몸체부(110)의 상부에 설치된 저장탱크(260)에 저장한다(단계 S40).Next, the storage tank 260 installed on the upper part of the body part 110 by sucking chips, dust and gas generated during grinding in the grinding member 170 into the suction motor 250 through the suction device 240 stored in (step S40).

다음으로, 상기 몸체부(110) 후방의 자석바퀴(140) 사이에 배치된 폴리싱 부재(270)가 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 그라인딩 높이와 프레싱이 자동으로 조절되어 폴리싱 구동 모터(350)에 의해 상기 그라인딩 된 비드(2)를 폴리싱(Polishing) 한다(단계 S50).Next, the grinding height and pressing of the polishing member 270 disposed between the magnet wheels 140 at the rear of the body 110 are automatically adjusted by the value measured by the laser measurement sensor 152 to drive polishing. The ground bead 2 is polished by the motor 350 (step S50).

다음으로, 상기 폴리싱 부재(270)의 열을 감지하는 열감지센서(310)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 분사 모터(320)가 작동하여 노즐을 통해 상기 폴리싱 부재(270)로 냉각수를 분사하고, 상기 열감지센서(310)의 측정값이 설정값 이하로 내려가면 상기 분사 모터(320)의 작동을 정지한다(단계 S60).Next, when the measured value of the thermal sensor 310 for detecting the heat of the polishing member 270 exceeds the set value, the injection motor 320 is automatically operated and coolant is supplied to the polishing member 270 through a nozzle. is injected, and when the measured value of the thermal sensor 310 falls below a set value, the operation of the injection motor 320 is stopped (step S60).

다음으로, 상기 몸체부(110)의 후방 측면부에 설치된 비드 감지 카메라(161)에서 상기 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 상태를 영상 촬영하고, 상기 몸체부(110)의 후방 측면부에 설치된 레이저 측정 센서(162)에서 상기 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 X, Y, Z축 방향에서의 위치와 크기 값을 측정하여 터치스크린(370)의 화면에 출력하고 저장한다(단계 S70).Next, the state of the ground and polished bead 2 is captured by the bead detection camera 161 installed on the rear side of the body 110, and the laser installed on the rear side of the body 110 is measured. The sensor 162 measures the position and size values of the ground and polished beads 2 in the X, Y, and Z-axis directions, outputs them to the screen of the touch screen 370, and stores them (step S70).

여기서, 상기 그라인딩 부재(170)는 상기 그라인딩 프레스 장치(180)에서 그라인딩 높이와 프레싱을 자동으로 조절한다. 이때, 상기 그라인딩 프레스 장치(180)는 상기 그라인딩 부재(170)의 프레싱을 감지하는 프레싱감지센서(190)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 동작이 결정된다.Here, the grinding member 170 automatically adjusts the grinding height and pressing in the grinding press device 180 . At this time, the operation of the grinding press device 180 is determined by values measured by the pressing sensor 190 and the laser measuring sensor 152 that sense pressing of the grinding member 170 .

그리고, 상기 폴리싱 부재(270)는 상기 폴리싱 프레스 장치(280)에서 폴리싱 높이와 프레싱을 자동으로 조절한다. 이때, 상기 폴리싱 프레스 장치(280)는 상기 폴리싱 부재(170)의 프레싱을 감지하는 프레싱감지센서(290)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 동작이 결정된다.Also, the polishing member 270 automatically adjusts the polishing height and pressing in the polishing press device 280 . At this time, the operation of the polishing press device 280 is determined by values measured by the pressing detection sensor 290 and the laser measuring sensor 152 that sense pressing of the polishing member 170 .

또한, 본 발명에 의한 용접비드의 그라인딩 방법은, 상기 레이저 측정 센서(162)에서 측정한 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 위치 및 크기 값과 표준 비드의 데이터 값을 비교하여 정상 및 불량을 판단하며, 불량으로 판단되면 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 제어하여 불량 비드면을 재작업하는 단계를 더 포함한다.In addition, the welding bead grinding method according to the present invention compares the position and size values of the ground and polished bead 2 measured by the laser measurement sensor 162 with the data value of the standard bead to determine whether it is normal or defective. and, if it is determined to be defective, controlling the operation of the grinding robot 100 to rework the defective bead surface.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇 및 그 방법은, 전방에 설치된 비드 감지 카메라(151)를 통해 감지한 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 따라 자동으로 이동하고, 전방에 설치된 레이저 측정 센서(152)를 통해 용접비드의 위치와 크기를 측정하여 그라인딩 부재(170)와 폴리싱 부재(270)의 그라인딩 높이와 프레싱의 크기를 자동으로 조절하여 그라인딩 및 폴리싱함으로써, 비드면을 일정한 깊이로 절삭하여 균일한 면가공이 이루어질 수 있다.As described above, the portable welding bead surface grinding robot and method according to the present invention automatically moves along the bead 2 of the welded portion of the base material 1 detected through the bead detection camera 151 installed in the front, , By measuring the position and size of the welding bead through the laser measurement sensor 152 installed in the front, grinding and polishing by automatically adjusting the grinding height and pressing size of the grinding member 170 and the polishing member 270, the bead Uniform surface processing can be achieved by cutting the surface to a certain depth.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시 예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above have been disclosed to solve the technical problems, and those skilled in the art (those skilled in the art) to which the present invention belongs can make various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention. This will be possible, and such modifications and changes should be regarded as belonging to the scope of the following claims.

1 : 모재 2 : 용접비드
100 : 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇
110 : 몸체부 111 : 분진 차단막
120 : 제어부
130 : 자석바퀴 131 : 구동축
140 : 자석바퀴 150 : 전방 카메라 고정체
151 : 비드 감지카메라 152 : 레이저 측정 센서
160 : 후방 카메라 고정체 161 : 비드 감지카메라
162 : 레이저 측정 센서 170 : 그라인딩 부재
171 : 프레스 지지대 180 : 그라인딩 프레스 장치
190 : 프레싱감지센서 200 : 텐션장치
210 : 열감지센서 220 : 분사 모터
221 : 수냉식 관로 230 : 냉각수 저장탱크
231 : 냉각수 감지센서
240 : 칩 분진 및 가스 흡입장치
250 : 흡입모터 260 : 저장탱크
261 : 분진량 감지센서 270 : 폴리싱 부재
271 : 프레스 지지대 280 : 폴리싱 프레스 장치
290 : 프레싱감지센서 300 : 텐션장치
310 : 열감지센서 320 : 분사 모터
321 : 수냉식 관로 330 : 자석바퀴 구동모터
340 : 그라인딩 구동모터 350 : 폴리싱 구동모터
360 : 동작 표시부
370 : 터치스크린 또는 동작스위치 패널
380 : 전원부1: base material 2: welding bead
100: portable welding bead surface grinding robot
110: body part 111: dust barrier
120: control unit
130: magnet wheel 131: drive shaft
140: magnet wheel 150: front camera fixture
151: bead detection camera 152: laser measurement sensor
160: rear camera fixture 161: bead detection camera
162: laser measurement sensor 170: grinding member
171: press support 180: grinding press device
190: pressing detection sensor 200: tension device
210: thermal sensor 220: injection motor
221: water cooling pipe 230: cooling water storage tank
231: coolant detection sensor
240: chip dust and gas suction device
250: suction motor 260: storage tank
261: dust amount detection sensor 270: polishing member
271: press support 280: polishing press device
290: pressing detection sensor 300: tension device
310: thermal sensor 320: injection motor
321: water cooling conduit 330: magnet wheel drive motor
340: grinding drive motor 350: polishing drive motor
360: operation display unit
370: touch screen or operation switch panel
380: power supply

Claims (4)

휴대용 용접비드면 그라인딩 방법에 있어서,
(a) 전방에 설치된 비드 감지 카메라(151)에서 감지한 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 따라 그라인딩 로봇이 이동하고, 상기 전방에 설치된 레이저 측정 센서(152)에서 상기 비드(2)의 X,Y,Z축 방향에서의 위치값과 크기를 측정하는 단계;
(b) 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 상기 그라인딩 로봇의 전방 하부에 배치된 그라인딩 부재(170)가 그라인딩 프레스 장치(180)에 의해 그라인딩 높이와 프레싱이 자동으로 조절되어 그라인딩 구동 모터(340)에 의해 상기 비드(2)를 그라인딩 하는 단계;
(c) 상기 그라인딩 부재(170)의 열을 감지하는 열감지센서(210)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 분사 모터(220)가 작동하여 노즐을 통해 상기 그라인딩 부재(170)로 냉각수를 분사하고, 상기 열감지센서(210)의 측정값이 설정값 이하로 내려가면 상기 분사 모터(220)의 작동을 정지하는 단계;
(d) 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 흡입장치(240)를 통해 흡입모터(250)로 흡입하여 상기 몸체부(110)의 상부에 설치된 저장탱크(260)에 저장하는 단계;
(e) 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 상기 그라인딩 로봇의 전방 하부에 배치된 폴리싱 부재(270)가 폴리싱 프레스 장치(280)에 의해 폴리싱 높이와 프레싱이 자동으로 조절되어 폴리싱 구동 모터(350)에 의해 그라인딩 된 비드(2)를 폴리싱(Polishing) 하는 단계;
(f) 상기 폴리싱 부재(270)의 열을 감지하는 열감지센서(310)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 분사 모터(320)가 작동하여 노즐을 통해 상기 폴리싱 부재(270)로 냉각수를 분사하고, 상기 열감지센서(310)의 측정값이 설정값 이하로 내려가면 상기 분사 모터(320)의 작동을 정지하는 단계; 및
(g) 상기 그라인딩 로봇의 후방에 설치된 비드 감지 카메라(161)에서 상기 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 상태를 영상 촬영하고, 상기 그라인딩 로봇의 후방에 설치된 레이저 측정 센서(162)에서 상기 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 X, Y, Z축 방향에서의 위치값과 크기를 측정하여 터치스크린(370)의 화면에 출력하고 저장하는 단계;
를 포함하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 방법.In the portable welding bead surface grinding method,
(a) The grinding robot moves along the bead 2 of the welding part of the base material 1 detected by the bead detection camera 151 installed in the front, and the bead 2 is detected by the laser measurement sensor 152 installed in the front. Measuring position values and sizes in the X, Y, and Z-axis directions of;
(b) The grinding height and pressing of the grinding member 170 disposed at the front lower part of the grinding robot are automatically adjusted by the grinding press device 180 according to the value measured by the laser measurement sensor 152 to drive grinding. Grinding the bead 2 by a motor 340;
(c) When the measured value of the thermal sensor 210 for detecting the heat of the grinding member 170 exceeds a set value, the injection motor 220 is automatically operated and the cooling water flows through the nozzle to the grinding member 170. dispensing and stopping the operation of the injection motor 220 when the measured value of the thermal sensor 210 falls below a set value;
(d) A storage tank 260 installed on the upper part of the body part 110 by sucking chips, dust and gas generated during grinding in the grinding member 170 into the suction motor 250 through the suction device 240 storing in;
(e) The polishing height and pressing of the polishing member 270 disposed below the front of the grinding robot are automatically adjusted by the polishing press device 280 based on the value measured by the laser measurement sensor 152 to drive the polishing. Polishing the bead 2 ground by the motor 350;
(f) When the measured value of the thermal sensor 310 for detecting the heat of the polishing member 270 exceeds a set value, the injection motor 320 is automatically operated to inject coolant into the polishing member 270 through a nozzle. dispensing and stopping the operation of the injection motor 320 when the measured value of the thermal sensor 310 falls below a set value; and
(g) The bead detection camera 161 installed at the rear of the grinding robot captures images of the state of the ground and polished beads 2, and the laser measurement sensor 162 installed at the rear of the grinding robot detects the grinding and Measuring the position value and size of the polished bead 2 in the X, Y, and Z-axis directions, outputting it to the screen of the touch screen 370 and storing it;
Portable welding bead face grinding method comprising a. 청구항 1에 있어서,
상기 휴대용 용접비드면 그라인딩 방법은,
상기 그라인딩 부재(170)의 프레싱을 감지하는 프레싱감지센서(190)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 그라인딩 프레스 장치(180)에서 상기 그라인딩 부재(170)의 그라인딩 높이와 프레싱을 자동으로 조절하는 단계;
상기 폴리싱 부재(170)의 프레싱을 감지하는 프레싱감지센서(290)와 상기 레이저 측정 센서(152)에서 측정된 값에 의해 폴리싱 프레스 장치(280)에서 상기 폴리싱 부재(270)의 폴리싱 높이와 프레싱을 자동으로 조절하는 단계; 및
상기 레이저 측정 센서(162)에서 측정한 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 위치 및 크기 값과 표준 비드의 데이터 값을 비교하여 정상 및 불량을 판단하며, 불량으로 판단되면 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 제어하여 불량 비드면을 재작업하는 단계;
를 포함하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 방법.The method of claim 1,
The portable welding bead surface grinding method,
The grinding height and pressing of the grinding member 170 in the grinding press device 180 are determined by the values measured by the pressing detection sensor 190 and the laser measurement sensor 152 for detecting the pressing of the grinding member 170. adjusting automatically;
The polishing height and pressing of the polishing member 270 in the polishing press device 280 are determined by the values measured by the pressing detection sensor 290 and the laser measurement sensor 152 that detect pressing of the polishing member 170. adjusting automatically; and
The position and size values of the ground and polished beads 2 measured by the laser measurement sensor 162 are compared with the data values of the standard beads to determine whether they are normal or defective. reworking the defective bead surface by controlling the operation;
Portable welding bead face grinding method comprising a. 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇에 있어서,
전방 및 후방에 네개의 자석바퀴(130)가 구동모터(330)에 의해 구동되고, 하단 둘레에 분진 차단막(111)이 아래로 형성된 몸체부(110);
상기 몸체부(110)의 전방 및 후방에 각각 형성되고, 모재(1) 용접부위의 비드(2)를 영상 이미지로 감지하는 비드 감지 카메라(151,161)와, 상기 비드(2)의 X, Y, Z축 방향의 위치값과 크기를 측정하는 비드 측정센서(152,162)가 설치된 전방 및 후방 카메라 고정체(150,160);
상기 전방 하부에 배치되고, 상기 비드 측정센서(152)의 측정값에 의해 그라인딩 높이와 프레싱의 크기가 그라인딩 프레스 장치(180)에 의해 자동으로 조절되며, 그라인딩 구동 모터(310)에 의해 상기 비드(2)를 그라인딩 하는 그라인딩 부재(170);
상기 몸체부(110)의 상부에 설치되며, 상기 그라인딩 부재(170)에서 그라인딩 작업시 발생하는 칩과 분진 및 가스를 흡입장치(240)를 통해 흡입모터(250)로 흡입하여 저장하는 저장탱크(260);
상기 그라인딩 부재(170)의 열을 감지하는 열감지센서(210)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 작동하여 노즐을 통해 상기 그라인딩 부재(170)로 냉각수를 분사하는 분사 모터(220);
상기 몸체부(110)의 상부에 설치되고 내부에 냉각수를 저장하며, 상기 분사 모터(220)의 작동에 의해 수냉식 관로(221)를 통해 상기 노즐로 냉각수를 공급하는 냉각수 저장탱크(230);
상기 후방 하부에 배치되고, 상기 비드 측정센서(152)의 측정값에 의해 폴리싱 높이와 프레싱의 크기가 폴리싱 프레스 장치(280)에 의해 자동으로 조절되며, 폴리싱 구동 모터(320)에 의해 상기 비드(2)를 폴리싱 하는 폴리싱 부재(270); 및
상기 폴리싱 부재(270)의 열을 감지하는 열감지센서(310)의 측정값이 설정값을 초과하면 자동으로 작동하여, 상기 냉각수 저장탱크(230)로부터 냉각수를 공급받아 노즐을 통해 상기 폴리싱 부재(270)로 냉각수를 분사하는 분사 모터(320);
를 포함하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇.In the portable welding bead surface grinding robot,
Four magnet wheels 130 at the front and rear are driven by a driving motor 330, and the dust blocking film 111 is formed downward around the lower body portion 110;
Bead detection cameras 151 and 161 are formed on the front and rear sides of the body 110, respectively, and detect the bead 2 of the welded portion of the base material 1 as a video image, and the X, Y, Front and rear camera fixtures 150 and 160 equipped with bead measuring sensors 152 and 162 measuring position values and sizes in the Z-axis direction;
It is disposed in the front lower part, and the grinding height and the size of pressing are automatically adjusted by the grinding press device 180 by the measurement value of the bead measurement sensor 152, and the bead ( 2) a grinding member 170 for grinding;
Installed on the upper part of the body part 110, the storage tank for storing and storing chips, dust and gas generated during the grinding operation in the grinding member 170 by the suction motor 250 through the suction device 240 ( 260);
An injection motor 220 that automatically operates when the measured value of the thermal sensor 210 detects heat of the grinding member 170 exceeds a set value and injects coolant to the grinding member 170 through a nozzle;
A cooling water storage tank 230 installed on the upper part of the body 110, storing cooling water therein, and supplying cooling water to the nozzle through the water cooling pipe 221 by the operation of the injection motor 220;
It is disposed in the rear lower part, and the polishing height and the size of pressing are automatically adjusted by the polishing press device 280 by the measurement value of the bead measuring sensor 152, and the bead ( 2) a polishing member 270 for polishing; and
When the measured value of the thermal sensor 310 for detecting the heat of the polishing member 270 exceeds a set value, it automatically operates, and coolant is supplied from the coolant storage tank 230 to the polishing member ( 270) spraying motor 320 for spraying cooling water;
A portable welding bead surface grinding robot comprising a. 청구항 3에 있어서,
상기 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇은,
상기 비드 감지 카메라(151,161)의 영상 이미지와 상기 레이저 측정 센서(152,162)에서 측정한 상기 비드(2)의 위치 및 크기 값을 화면상에 나타내고, 상기 그라인딩 부재(170)와 상기 폴리싱 부재(270)의 열감지센서(210)의 측정값을 화면상에 나타내며, 상기 그라인딩 로봇의 동작을 작동 및 정지시키는 스위치를 화면상에 제공하는 터치스크린(370);
상기 냉각수 저장탱크(230)의 냉각수 높이를 감지하는 냉각수 감지센서(231);
상기 저장탱크(260)의 칩과 분진 및 가스의 량을 감지하는 분진량 감지센서(261); 및
상기 그라인딩 로봇의 동작을 제어하며, 상기 레이저 측정 센서(162)에서 측정한 그라인딩 및 폴리싱 된 비드(2)의 위치 및 크기 값과 표준 비드의 데이터 값을 비교하여 정상 및 불량을 판단하며, 불량으로 판단되면 불량 비드면을 재작업하도록 상기 그라인딩 로봇(100)의 동작을 제어하는 제어부(120);
를 포함하는 휴대용 용접비드면 그라인딩 로봇.The method of claim 3,
The portable welding bead surface grinding robot,
The video images of the bead detection cameras 151 and 161 and the position and size values of the bead 2 measured by the laser measurement sensors 152 and 162 are displayed on the screen, and the grinding member 170 and the polishing member 270 a touch screen 370 that displays the measured value of the thermal sensor 210 on the screen and provides a switch for operating and stopping the operation of the grinding robot on the screen;
a coolant detection sensor 231 for detecting a coolant level in the coolant storage tank 230;
A dust amount detection sensor 261 for detecting the amount of chips, dust and gas in the storage tank 260; and
It controls the operation of the grinding robot, and compares the position and size values of the ground and polished bead 2 measured by the laser measurement sensor 162 with the data value of the standard bead to determine whether it is normal or defective. a control unit 120 that controls the operation of the grinding robot 100 to rework the defective bead surface if determined;
A portable welding bead surface grinding robot comprising a.
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