KR20230063828A - Gripper apparatus and gripping method of an object using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 그리퍼 장치에 관한 것으로, 보다 상세히 상단부가 아래쪽보다 외측을 향해 돌출된 구조를 갖는 대상물을 효과적으로 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gripper device, and more particularly, to a gripper device capable of effectively picking up an object having a structure in which an upper end protrudes outward rather than downward, and a method for gripping an object using the same.
산업현장에서의 자동화 기술이 고도화됨에 따라, 다양한 영역에서 로봇의 사용이 증가하고 있다. 그 중 대상 물체를 픽업, 이동 등의 작업을 하는 그리퍼(Gripper) 관련 로봇의 수요가 증가하고 있다.As automation technology in industrial sites is advanced, the use of robots in various fields is increasing. Among them, demand for gripper-related robots that perform tasks such as picking up and moving a target object is increasing.
일반적으로 그리퍼는 집계 또는 손가락을 이용하여 대상 물체를 접촉하는 기계식과 유압, 전자기력 등으로 대상물체의 일 면을 고정하는 흡착식 등으로 나눌 수 있다. 그 중 기계식의 경우, 한 쌍의 집계를 이용하여 대상 물체의 양 면을 고정하는 방식의 그리퍼가 범용적으로 사용되고 있다.In general, a gripper can be divided into a mechanical gripper that contacts an object using a count or a finger, and an adsorption type that fixes one surface of an object with hydraulic pressure or electromagnetic force. Among them, in the case of a mechanical gripper, a type of gripper that fixes both sides of a target object by using a pair of aggregates is widely used.
그러나, 이와 같은 그리퍼는 픽업을 위해 접촉되는 대상 물체의 측면이 선형인 것으로 가정하여 설계되는 것이 일반적이다. 또한, 하나의 물체를 개별적으로 픽업하는 것으로 설계된다. 이에 따라, 픽업되는 대상 물체의 상단부가 아래쪽에 비해 외측으로 돌출된 구조일 때 이를 효과적으로 픽업할 수 없으며, 또한 대상 물체가 상하로 적층 된 상태일 때 이를 함께 픽업할 수 없다.However, such a gripper is generally designed assuming that the side of a target object to be contacted for pickup is linear. It is also designed to pick up one object individually. Accordingly, when the upper end of the target object to be picked up has a structure protruding outward compared to the lower portion, it cannot be effectively picked up, and when the target object is stacked vertically, it cannot be picked up together.
본 발명은 대상물을 효과적으로 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a gripper device capable of effectively picking up an object and a method for gripping an object using the gripper device.
또한, 본 발명은 상단부가 아래쪽보다 외측을 향해 돌출된 구조를 갖는 대상물을 효과적으로 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a gripper device capable of effectively picking up an object having a structure in which an upper end protrudes outward rather than downward, and a method for holding an object using the same.
또한, 본 발명은 2개의 대상물을 동시에 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a gripper device capable of picking up two objects at the same time and a method for holding an object using the gripper device.
또한, 본 발명은 적층 된 상태의 대상물을 동시에 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a gripper device capable of simultaneously picking up objects in a stacked state and a method for holding objects using the same.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기 설정 체적을 갖는 제1 바디 및 상기 제1 바디의 하부에 좌우 방향으로 이동 가능하게 연결되는 한 쌍의 제1 그리퍼를 포함하는 제1 그리퍼 유닛; 및 상기 제1 그리퍼 유닛의 하부에 연결되어, 상기 제1 그리퍼 사이에 형성된 공간에 위치되도록 제공되는 제2 그리퍼 유닛을 포함하는 그리퍼 장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a first gripper unit including a first body having a preset volume and a pair of first grippers movably connected to a lower portion of the first body in a left-right direction; and a second gripper unit connected to a lower portion of the first gripper unit and positioned in a space formed between the first grippers.
또한, 상기 제2 그리퍼 유닛은, 기 설정 체적을 갖는 제2 바디; 및 상기 제2 바디의 하부에 전후 방향으로 이동 가능하게 연결되는 제2 그리퍼를 포함할 수 있다.In addition, the second gripper unit may include a second body having a preset volume; and a second gripper movably connected to the lower part of the second body in the forward and backward directions.
또한, 상기 제1 바디의 하부에는 길이 방향이 좌우 방향으로 제공되는 제1 가이드 로드가 제공되고, 상기 제1 그리퍼는 그 상부가 상기 제1 가이드 로드에 연결되어, 상기 제1 가이드 로드를 따라 좌우로 이동되게 제공될 수 있다.In addition, a first guide rod having a longitudinal direction in a left-right direction is provided at the lower part of the first body, and an upper part of the first gripper is connected to the first guide rod, so that the left and right sides follow the first guide rod. It can be provided to be moved to.
또한, 상기 제1 그리퍼 유닛은, 상기 제1 그리퍼에 연결되어, 상기 제1 그리퍼가 좌우 방향으로 이동되는 동력을 제공하는 제1 구동 모듈을 더 포함할 수 있다.The first gripper unit may further include a first driving module that is connected to the first gripper and provides power for moving the first gripper in the left and right directions.
또한, 상기 제1 구동 모듈은, 상기 제1 바디의 하부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되는 제1 캠; 및 일측 단부는 상기 제1 캠에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 제1 그리퍼의 상부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되는 제1 연결 브라켓을 포함할 수 있다.In addition, the first driving module may include a first cam rotatably connected with respect to an axis provided vertically at a lower portion of the first body; and a first connection bracket having one end rotatably connected with respect to an axis vertically provided to the first cam, and the other end rotatably connected with respect to an axis vertically provided above the first gripper. can do.
또한, 상기 제1 그리퍼의 하단부에는 서로 마주 보는 방향을 향해 돌출된 파지부가 형성될 수 있다.In addition, a gripper protruding in a direction facing each other may be formed at a lower end of the first gripper.
또한, 상기 제1 그리퍼의 상하 길이는 상기 제2 그리퍼 모듈의 상하 길이보다 길게 제공될 수 있다.Also, a vertical length of the first gripper may be longer than a vertical length of the second gripper module.
또한, 상기 제2 그리퍼 유닛은 상기 제1 그리퍼 유닛에 대해 상하 높이가 가변 되게 제공될 수 있다.Also, the second gripper unit may have a variable height relative to the first gripper unit.
또한, 상기 제2 그리퍼 유닛을 상기 제1 그리퍼 유닛에 연결하는 댐핑 유닛을 더 포함할 수 있다.In addition, a damping unit connecting the second gripper unit to the first gripper unit may be further included.
또한, 상기 댐핑 유닛은, 상단부는 상기 제1 바디의 하부에 연결되고, 하단부는 상기 제2 바디의 상부에 연결되고, 길이가 가변 가능하게 제공되는 신축 부재를 포함할 수 있다.In addition, the damping unit may include an elastic member having an upper end connected to a lower portion of the first body and a lower end connected to an upper portion of the second body, the length of which is variable.
또한, 상기 댐핑 유닛은, 상기 신축 부재의 외측 둘레에 끼워지도록 제공되어, 상기 신축 부재의 길이가 신장되는 방향으로 힘을 가하도록 제공되는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.The damping unit may further include an elastic member provided to be fitted around an outer circumference of the elastic member to apply force in a direction in which the length of the elastic member is extended.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 그리퍼 유닛 및 제2 그리퍼 유닛을 포함하는 그리퍼 장치를 이용한 대상물의 파지 방법에 있어서, 상기 제1 그리퍼 유닛은 한 쌍의 제1 그리퍼를 통해 제1 대상물을 파지하고, 상기 제2 그리퍼 유닛은 상기 한 쌍의 제1 그리퍼 사이에 형성된 공간에 위치되도록 상기 제1 그리퍼 유닛에 연결되도록 제공되어, 상기 제1 대상물의 위쪽에 적층 된 제2 대상물을 한 쌍의 제2 그리퍼를 통해 파지하는 그리퍼 장치를 이용한 대상물의 파지 방법이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, in a method for gripping an object using a gripper device including a first gripper unit and a second gripper unit, the first gripper unit grips a first object through a pair of first grippers. And, the second gripper unit is provided to be connected to the first gripper unit so as to be positioned in a space formed between the pair of first grippers, so that the second object stacked on top of the first object is disposed in the pair of first grippers. A method for gripping an object using a gripper device gripping through two grippers may be provided.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 대상물을 효과적으로 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법이 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a gripper device capable of effectively picking up an object and a method for gripping an object using the gripper device may be provided.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 상단부가 아래쪽보다 외측을 향해 돌출된 구조를 갖는 대상물을 효과적으로 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법이 제공될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a gripper device capable of effectively picking up an object having a structure in which an upper end protrudes outward rather than downward, and a method for holding an object using the gripper device may be provided.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 2개의 대상물을 동시에 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법이 제공될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a gripper device capable of simultaneously picking up two objects and a method for holding an object using the gripper device may be provided.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 적층 된 상태의 대상물을 동시에 픽업할 수 있는 그리퍼 장치 및 이를 이용한 대상물의 파지 방법이 제공될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a gripper device capable of simultaneously picking up objects in a stacked state and a method for holding objects using the gripper device may be provided.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 그리퍼 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 제1 그리퍼 유닛을 위쪽에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1의 제1 그리퍼 유닛을 아래쪽에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 1의 제2 그리퍼 유닛을 위쪽에서 바라본 도면이다.
도 5는 도 1의 제2 그리퍼 유닛을 아래쪽에서 바라본 도면이다.
도 6은 댐핑 유닛을 나타내는 도면이다.
도 7은 제1 그리퍼 유닛의 제1 그리퍼가 대상물을 파지 한 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 2개의 대상물이 그리퍼 장치에 의해 픽업된 상태를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a gripper device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view of the first gripper unit of FIG. 1 viewed from above.
FIG. 3 is a view of the first gripper unit of FIG. 1 viewed from below.
FIG. 4 is a view of the second gripper unit of FIG. 1 viewed from above.
FIG. 5 is a view of the second gripper unit of FIG. 1 viewed from below.
6 is a diagram showing a damping unit.
7 is a view showing a state in which a first gripper of a first gripper unit grips an object.
8 is a diagram showing a state in which two objects are picked up by the gripper device.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete, and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be directly formed on the other element or a third element may be interposed therebetween. Also, in the drawings, the thicknesses of films and regions are exaggerated for effective explanation of technical content.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, although terms such as first, second, and third are used to describe various elements in various embodiments of the present specification, these elements should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Therefore, what is referred to as a first element in one embodiment may be referred to as a second element in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiments. In addition, in this specification, 'and/or' is used to mean including at least one of the elements listed before and after.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, expressions in the singular number include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, the terms "comprise" or "having" are intended to designate that the features, numbers, steps, components, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features, numbers, steps, or components. It should not be construed as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. In addition, in this specification, "connection" is used to mean both indirectly and directly connecting a plurality of components.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 그리퍼 장치를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a gripper device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 그리퍼 장치는 제1 그리퍼 유닛(100) 및 제2 그리퍼 유닛(200)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , the gripper device includes a
그리퍼 장치는 로봇 핸드에 연결되어, 3차원 공간상에서 위치가 이동되면서 사용될 수 있다. 이하, 그리퍼 장치가 도 1에 도시된 바와 같이 수평면 상에 위치되었을 때를 기준으로, 제1 그리퍼 유닛(100)의 제1 그리퍼(121, 122)가 서로 이격되는 방향을 좌우 방향이라 하고, 수평면 상에서 좌우 방향에 수직한 방향을 전후 방향이라 하고, 좌우 및 전후 방향에 수직한 방향을 상하 방향이라 한다.The gripper device is connected to the robot hand and can be used while being moved in a 3D space. Hereinafter, the direction in which the
도 2는 도 1의 제1 그리퍼 유닛을 위쪽에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 1의 제1 그리퍼 유닛을 아래쪽에서 바라본 도면이다.FIG. 2 is a view of the first gripper unit of FIG. 1 viewed from above, and FIG. 3 is a view of the first gripper unit of FIG. 1 viewed from below.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 그리퍼 유닛(100)은 제1 바디(110), 제1 그리퍼(121, 122) 및 제1 구동 모듈(140, 150)을 포함한다.Referring to FIGS. 2 and 3 , the
제1 바디(110)는 기 설정 체적으로 가지고, 좌우 방향으로 기 설정 길이를 갖도록 제공된다. 일 예로, 제1 바디(110)는 좌우 방향 및 전후 방향으로 기 설정 폭을 갖는 플레이트 구조로 제공될 수 있다.The
제1 그리퍼(121, 122)는 한 쌍이 제1 바디(110)의 하부에 좌우 방향으로 이동 가능하게 연결된다. 일 예로, 제1 바디(110)에는 그 하부에 길이 방향이 좌우 방향으로 제공되는 제1 가이드 로드(130)가 연결될 수 있다. 제1 바디(110)의 좌우 방향 양측 단부는 아래쪽으로 돌출되게 제공되어, 제1 가이드 로드(130)의 양측 단부가 연결될 수 있다. 제1 가이드 로드(130)는 전후 방향으로 이격 되어 복수가 제공될 수 있다. 그리고, 제1 그리퍼(121, 122)는 상부가 제1 가이드 로드(130)에 연결되어, 제1 가이드 로드(130)를 따라 좌우로 이동되게 제공될 수 있다. A pair of
제1 그리퍼(121, 122)는 상하로 기 설정 길이를 갖도록 제공된다. 제1 그리퍼(121, 122)의 상하 길이는 제2 그리퍼(221, 222) 모듈(200)의 상하 길이보다 길게 제공된다. 제1 그리퍼(121, 122)의 하단부에는 서로 마주 보는 방향을 향해 돌출된 파지부(121a, 122a)가 형성될 수 있다. 파지부(121a, 122a)는 상하 높이보다 전후 방향 폭이 길게 형성된다. 일 예로, 파지부(121a, 122a)의 전후 방향 폭은 제1 그리퍼(121, 122)의 전후 방향 폭에 대응되게 형성될 수 있다.The
제1 구동 모듈(140, 150)은 제1 그리퍼(121, 122)에 연결되어, 제1 그리퍼(121, 122)가 좌우 방향으로 이동되는 동력을 제공한다. 제1 구동 모듈(140, 150)은 제1 캠(140) 및 제1 연결 브라켓(150)을 포함한다.The
제1 캠(140)은 제1 바디(110)의 하부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결된다. 제1 캠(140)은 제1 바디(110)의 하부 중앙 영역에 위치될 수 있다. 제1 캠(140)은 제1 바디(110)의 저면과 제1 가이드 로드(130)의 사이 공간에 위치되도록, 제1 바디(110)의 저면에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제1 캠(140)은 제1 구동 부재(160)와 연결되어, 제1 구동 부재(160)가 제공하는 동력에 의해 회전된다. 제1 구동 부재(160)는 모터로 제공되어, 제1 바디(110)의 상부에 고정되게 위치되고, 제1 바디(110)를 관통하는 모터 축이 제1 캠(140)에 연결될 수 있다.The
제1 연결 브라켓(150)은 일측 단부가 제1 캠(140)에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되고, 타측 단부가 제1 그리퍼(121, 122)의 상부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결된다. 제1 연결 브라켓(150)의 타측 단부는 제1 그리퍼(121, 122)의 상단부 전후 방향 중앙 영역에 연결될 수 있다.The
제2 그리퍼 유닛(200)은 제1 그리퍼 유닛(100)의 하부에 연결되어, 제1 그리퍼(121, 122)의 사이에 형성된 공간에 위치되도록 제공된다. 제2 그리퍼 유닛(200)은 제1 그리퍼(121, 122)의 사이에 형성된 공간 상에서 상하로 이동 가능하게 제공될 수 있다.The
도 4는 도 1의 제2 그리퍼 유닛을 위쪽에서 바라본 도면이고, 도 5는 도 1의 제2 그리퍼 유닛을 아래쪽에서 바라본 도면이다.FIG. 4 is a view of the second gripper unit of FIG. 1 viewed from above, and FIG. 5 is a view of the second gripper unit of FIG. 1 viewed from below.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제2 그리퍼 유닛(200)은 제2 바디(210), 제2 그리퍼(221, 222) 및 제2 구동 모듈(240, 250)을 포함한다.Referring to FIGS. 4 and 5 , the
제2 바디(210)는 기 설정 체적으로 가지고, 전후 방향으로 기 설정 길이를 갖도록 제공된다. 제2 바디(210)의 좌우 방향 폭은 제1 바디(110)의 좌우 방향 길이 보다 작게 제공된다. 일 예로, 제2 바디(210)는 좌우 방향 및 전후 방향으로 기 설정 폭을 갖는 플레이트 구조로 제공될 수 있다. 제2 바디(210)는 제1 바디(110)의 하부에 연결되어, 제1 그리퍼(121, 122) 사이에 위치되도록 제공된다. 제2 바디(210)는 제1 바디(110)의 좌우 방향 중앙 영역의 아래쪽에 위치될 수 있다.The
제2 그리퍼(221, 222)는 한 쌍이 제2 바디(210)의 하부에 전후 방향으로 이동 가능하게 연결된다. 일 예로, 제2 바디(210)에는 그 하부에 길이 방향이 전후 방향으로 제공되는 제2 가이드 로드(230)가 연결될 수 있다. 제2 바디(210)의 전후 방향 양측 단부는 아래쪽으로 돌출되게 제공되어, 제2 가이드 로드(230)의 양측 단부가 연결될 수 있다.A pair of the
제2 가이드 로드(230)는 좌우 방향으로 이격 되어 복수가 제공될 수 있다. 그리고, 제2 그리퍼(221, 222)는 상부가 제2 가이드 로드(230)에 연결되어, 제2 가이드 로드(230)를 따라 전후로 이동되게 제공될 수 있다. A plurality of
제2 그리퍼(221, 222)는 상하로 기 설정 길이를 갖도록 제공된다. 제2 그리퍼(221, 222)의 상하 길이는 제1 그리퍼(121, 122)의 상하 길이보다 짧게 제공된다. 제2 그리퍼(221, 222)의 하단부에는 서로 마주 보는 방향을 향해 돌출된 돌출 파지부(221a, 222a)가 형성될 수 있다. 제2 그리퍼(221, 222)의 좌우 방향 양측에는 서로 마주 보는 방향을 향해 절곡부(221b, 222b)가 형성될 수 있다.The
제2 구동 모듈(240, 250)은 제2 그리퍼(221, 222)에 연결되어, 제2 그리퍼(221, 222)가 전후 방향으로 이동되는 동력을 제공한다. 제2 구동 모듈(240, 250)은 제2 캠(240) 및 제2 연결 브라켓(250)을 포함한다.The
제2 캠(240)은 제2 바디(210)의 하부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결된다. 제2 캠(240)은 제2 바디(210)의 하부 중앙 영역에 위치될 수 있다. 제2 캠(240)은 제2 바디(210)의 저면과 제2 가이드 로드(230)의 사이 공간에 위치되도록, 제2 바디(210)의 저면에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제2 캠(240)은 제2 구동 부재(260)와 연결되어, 제2 구동 부재(260)가 제공하는 동력에 의해 회전된다. 제2 구동 부재(260)는 모터로 제공되어, 제2 바디(210)의 상부에 고정되게 위치되고, 제2 바디(210)를 관통하는 모터 축이 제2 캠(240)에 연결될 수 있다.The
제2 연결 브라켓(250)은 일측 단부가 제2 캠(240)에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되고, 타측 단부가 제2 그리퍼(221, 222)의 상부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결된다. 제2 연결 브라켓(250)의 타측 단부는 제2 그리퍼(221, 222)의 상단부 좌우 방향 중앙 영역에 연결될 수 있다.The
제2 그리퍼 유닛(200)은 댐핑 유닛(300)에 의해 제1 그리퍼 유닛(100)에 연결될 수 있다. 일 예로, 댐핑 유닛(300)의 상단부는 제1 바디(110)의 하부에 연결되고, 댐핑 유닛(300)의 하단부는 제2 바디(210)의 상부에 연결될 수 있다.The
도 6은 댐핑 유닛을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a damping unit.
도 6을 참조하면, 댐핑 유닛(300)은 신축 부재(310) 및 탄성 부재(320)를 포함한다.Referring to FIG. 6 , the damping
신축 부재(310)는 길이가 가변 가능하게 제공된다. 일 예로, 신축 부재(310)는 실린더 및 피스톤을 포함한 구조, 텔레스코픽 구조 등으로 제공되어, 상부 및 하부 중 하나가 다른 하나의 내측으로 삽입되는 방식으로 길이가 가변 될 수 있다. 신축 부재(310)의 상단부는 제1 바디(110)의 하부에 연결되고, 신축 부재(310)의 하단부는 제2 바디(210)의 상부에 연결될 수 있다.The length of the
탄성 부재(320)는 신축 부재(310)의 외측 둘레에 끼워지도록 제공되어, 신축 부재(310)의 길이가 신장되는 방향으로 힘을 가하도록 제공된다. 탄성 부재(320)는 코일 스프링 등으로 제공될 수 있다.The
이에 따라, 제2 그리퍼 유닛(200)에 위쪽을 향하는 힘이 작용하면 제2 그리퍼 유닛(200)은 위쪽으로 이동하고, 힘이 제거되면 위치가 복원되는 방식으로, 제2 그리퍼 유닛(200)은 제1 그리퍼 유닛(100)에 대해 상하 높이가 가변 될 수 있다. Accordingly, when an upward force is applied to the
도 7은 제1 그리퍼 유닛의 제1 그리퍼가 대상물(T)을 파지 한 상태를 나타내는 도면이다.7 is a view showing a state in which the first gripper of the first gripper unit grips the object T.
도 7을 참조하면, 대상물(T)은 몸체부(Ta) 및 뚜껑부(Tb)를 포함하는 형태로 제공될 수 있다. 뚜껑부(Tb)는 몸체부(Ta)의 상단을 덮는 형태로 제공된다. 예를 들어, 대상물(T)은 양념장 등과 같은 음식물을 담는 포장 용기 등일 수 있다. 이에 따라, 대상물(T)은 상단부가 아래쪽의 몸체부(Ta)보다 외측을 향해 돌출된 구조로 제공된다. 이에 따라, 제어기는 제1 그리퍼(121, 122)의 파지부(121a, 122a)가 대상물(T)의 몸체부(Ta)와 좌우로 정렬된 상태가 되도록 제1 그리퍼 유닛(100)의 높이를 조절한 후, 제1 그리퍼(121, 122)가 대상물(T) 방향으로 이동되도록 제어를 수행한다. 일 예로, 제1 그리퍼(121, 122)의 파지부(121a, 122a)가 몸체부(Ta)의 상단부와 좌우로 정렬되도록 높이가 조절된 후, 제1 그리퍼(121, 122)의 이동이 이루어 질 수 있다. 이에 따라, 대상물(T)의 몸체부(Ta)는 제1 그리퍼(121, 122)의 파지부(121a, 122a)에 의해 가압 파지 된 상태가 되고, 뚜껑부(Tb)는 파지부(121a, 122a)의 위쪽에 위치된 상태가 되어, 제1 그리퍼(121, 122)는 뚜껑부(Tb)를 갖는 대상물(T)을 효과적으로 픽업할 수 있게 된다.Referring to FIG. 7 , the object T may be provided in a form including a body portion Ta and a lid portion Tb. The lid portion Tb is provided in a form covering the upper end of the body portion Ta. For example, the object T may be a packaging container containing food such as marinade. Accordingly, the object (T) is provided with a structure in which the upper end protrudes toward the outside than the lower body part (Ta). Accordingly, the controller adjusts the height of the
또한, 제2 그리퍼(221, 222)의 경우도 하단부에 돌출 파지부(221a, 222a)가 제공되어, 제1 그리퍼(121, 122)와 동일한 방식으로, 뚜껑부(Tb)를 포함하는 대상물(T)을 효과적으로 픽업할 수 있다.In addition, in the case of the
도 8은 2개의 대상물이 그리퍼 장치에 의해 픽업된 상태를 나타내는 도면이다.8 is a diagram showing a state in which two objects are picked up by the gripper device.
도 8을 참조하면, 그리퍼 장치는 2개의 상이한 대상물(T1, T2)을 함께 픽업할 수 있다.Referring to FIG. 8 , the gripper device can pick up two different objects T1 and T2 together.
일 예로, 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)은 상하로 적층 된 상태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)은 2개가 쌍으로 제공되는 포장 용기 일 수 있다. 이 경우, 제어기는 제2 그리퍼 유닛(200)이 위쪽에 위치된 제2 대상물(T2)과 상하로 정렬되고, 제1 그리퍼 유닛(100)이 아래쪽에 위치된 제1 대상물(T1)과 상하로 정렬되게 그리퍼 장치를 이동시킨다. 이후, 제어기가 그리퍼 장치를 아래쪽으로 이동시키면, 제2 그리퍼 유닛(200)은 제2 대상물(T2)에 의해 위쪽으로 이동된다. 제1 그리퍼(121, 122)가 제1 대상물(T1)을 픽업 할 수 있는 높이가 되면, 제어기는 그리퍼 장치의 상하 이동을 정지한 후, 제1 그리퍼(121, 122)로 제1 대상물(T1)을 픽업하고, 제2 그리퍼(221, 222)로 제2 대상물(T2)을 픽업한다. 이후, 제어기는 그리퍼 장치를 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)을 내려놓을 위치로 이동시킨 후, 제1 그리퍼(121, 122) 및 제2 그리퍼(221, 222)를 각각 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)의 반대 방향으로 이동시켜, 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)을 상하로 적층 된 상태로 언 픽업 하게 된다.For example, the first object T1 and the second object T2 may be provided in a vertically stacked state. For example, the first object T1 and the second object T2 may be packaging containers provided in pairs. In this case, the controller aligns the
또 다른 예로, 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)은 각각 따로 제공될 수 있다. 이 경우, 제어기는 그리퍼 장치를 제2 대상물(T2)이 위치된 지점으로 이동시켜, 제2 그리퍼(221, 222) 장치가 제2 대상물(T2)과 상하로 정렬되게 한 후, 그리퍼 장치를 아래쪽으로 이동시킨 후, 제2 그리퍼(221, 222)를 구동 시켜, 제2 그리퍼 유닛(200)으로 제2 대상물(T2)을 픽업한다. 이후, 제어기는 그리퍼 장치를 제1 대상물(T1)이 위치된 지점으로 이동시켜, 제1 그리퍼(121, 122) 장치가 제1 대상물(T1)과 상하로 정렬되게 한 후, 그리퍼 장치를 아래쪽으로 이동시킨다. 이에 따라, 제2 그리퍼 유닛(200)은 위쪽으로 이동한다. 이후, 제어기는 제1 그리퍼(121, 122)가 제1 대상물(T1)을 픽업할 수 있는 높이가 되면 제1 그리퍼(121, 122)를 구동 시켜, 제1 그리퍼 유닛(100)으로 제1 대상물(T1)을 픽업한다. 이후, 제어기는 그리퍼 장치를 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)을 내려놓을 위치로 이동시킨 후, 제1 그리퍼(121, 122) 및 제2 그리퍼(221, 222)를 각각 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)의 반대 방향으로 이동시켜, 제1 대상물(T1) 및 제2 대상물(T2)을 상하로 적층 된 상태로 언 픽업 하게 된다.As another example, the first object T1 and the second object T2 may be separately provided. In this case, the controller moves the gripper device to the position where the second object T2 is located, so that the
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and should be interpreted according to the appended claims. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.
100: 제1 그리퍼 유닛
110: 제1 바디
121: 제1 그리퍼
140: 제1 캠
150: 제1 연결 브라켓
200: 제2 그리퍼 유닛
210: 제2 바디
221: 제2 그리퍼
240: 제2 캠
250: 제2 연결 브라켓100: first gripper unit 110: first body
121: first gripper 140: first cam
150: first connection bracket 200: second gripper unit
210: second body 221: second gripper
240: second cam 250: second connection bracket
Claims (12)
상기 제1 그리퍼 유닛의 하부에 연결되어, 상기 제1 그리퍼 사이에 형성된 공간에 위치되도록 제공되는 제2 그리퍼 유닛을 포함하는 그리퍼 장치.a first gripper unit including a first body having a predetermined volume and a pair of first grippers movably connected to a lower portion of the first body in a left-right direction; and
and a second gripper unit connected to a lower portion of the first gripper unit and provided to be positioned in a space formed between the first grippers.
상기 제2 그리퍼 유닛은,
기 설정 체적을 갖는 제2 바디; 및
상기 제2 바디의 하부에 전후 방향으로 이동 가능하게 연결되는 제2 그리퍼를 포함하는 그리퍼 장치.According to claim 1,
The second gripper unit,
a second body having a preset volume; and
A gripper device comprising a second gripper movably connected to a lower portion of the second body in a forward and backward direction.
상기 제1 바디의 하부에는 길이 방향이 좌우 방향으로 제공되는 제1 가이드 로드가 제공되고,
상기 제1 그리퍼는 그 상부가 상기 제1 가이드 로드에 연결되어, 상기 제1 가이드 로드를 따라 좌우로 이동되게 제공되는 그리퍼 장치.According to claim 1,
A first guide rod is provided in the lower part of the first body, the longitudinal direction of which is provided in the left and right directions,
The gripper device of claim 1 , wherein an upper portion of the first gripper is connected to the first guide rod and moves left and right along the first guide rod.
상기 제1 그리퍼 유닛은,
상기 제1 그리퍼에 연결되어, 상기 제1 그리퍼가 좌우 방향으로 이동되는 동력을 제공하는 제1 구동 모듈을 더 포함하는 그리퍼 장치.According to claim 1,
The first gripper unit,
The gripper device further includes a first drive module connected to the first gripper and providing power for moving the first gripper in the left and right directions.
상기 제1 구동 모듈은,
상기 제1 바디의 하부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되는 제1 캠; 및
일측 단부는 상기 제1 캠에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 제1 그리퍼의 상부에 상하로 제공되는 축을 기준으로 회전 가능하게 연결되는 제1 연결 브라켓을 포함하는 그리퍼 장치.According to claim 4,
The first driving module,
a first cam rotatably connected with respect to an axis provided vertically at a lower portion of the first body; and
One end is rotatably connected with respect to an axis provided vertically to the first cam, and the other end includes a first connection bracket rotatably connected with respect to an axis provided vertically on the top of the first gripper. gripper device.
상기 제1 그리퍼의 하단부에는 서로 마주 보는 방향을 향해 돌출된 파지부가 형성되는 그리퍼 장치.According to claim 1,
The gripper device is formed at the lower end of the first gripper to protrude in directions facing each other.
상기 제1 그리퍼의 상하 길이는 상기 제2 그리퍼 모듈의 상하 길이보다 길게 제공되는 그리퍼 장치.According to claim 1,
The gripper device of claim 1 , wherein a vertical length of the first gripper is longer than a vertical length of the second gripper module.
상기 제2 그리퍼 유닛은 상기 제1 그리퍼 유닛에 대해 상하 높이가 가변 되게 제공되는 그리퍼 장치.According to claim 1,
The gripper device of claim 1 , wherein the second gripper unit has a variable height relative to the first gripper unit.
상기 제2 그리퍼 유닛을 상기 제1 그리퍼 유닛에 연결하는 댐핑 유닛을 더 포함하는 그리퍼 장치.According to claim 1,
The gripper device further comprises a damping unit connecting the second gripper unit to the first gripper unit.
상기 댐핑 유닛은,
상단부는 상기 제1 바디의 하부에 연결되고, 하단부는 상기 제2 바디의 상부에 연결되고, 길이가 가변 가능하게 제공되는 신축 부재를 포함하는 그리퍼 장치.According to claim 9,
The damping unit,
A gripper device comprising an elastic member having an upper end connected to a lower portion of the first body, a lower end connected to an upper portion of the second body, and having a variable length.
상기 댐핑 유닛은,
상기 신축 부재의 외측 둘레에 끼워지도록 제공되어, 상기 신축 부재의 길이가 신장되는 방향으로 힘을 가하도록 제공되는 탄성 부재를 더 포함하는 그리퍼 장치.In the 10th flavor,
The damping unit,
The gripper device further includes an elastic member provided to be fitted around an outer circumference of the elastic member and provided to apply a force in a direction in which the length of the elastic member is extended.
상기 제1 그리퍼 유닛은 한 쌍의 제1 그리퍼를 통해 제1 대상물을 파지하고,
상기 제2 그리퍼 유닛은 상기 한 쌍의 제1 그리퍼 사이에 형성된 공간에 위치되도록 상기 제1 그리퍼 유닛에 연결되도록 제공되어, 상기 제1 대상물의 위쪽에 적층 된 제2 대상물을 한 쌍의 제2 그리퍼를 통해 파지하는 그리퍼 장치를 이용한 대상물의 파지 방법.
A method for holding an object using a gripper device including a first gripper unit and a second gripper unit,
The first gripper unit grips a first object through a pair of first grippers,
The second gripper unit is provided to be connected to the first gripper unit so as to be positioned in a space formed between the pair of first grippers, so as to hold a second object stacked on top of the first object through the pair of second grippers. A method for gripping an object using a gripper device that grips through the
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