KR20230133015A - Apparatus and method for compensating for deflection of a manipulator using an tilt sensor - Google Patents

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KR20230133015A
KR20230133015A KR1020220030005A KR20220030005A KR20230133015A KR 20230133015 A KR20230133015 A KR 20230133015A KR 1020220030005 A KR1020220030005 A KR 1020220030005A KR 20220030005 A KR20220030005 A KR 20220030005A KR 20230133015 A KR20230133015 A KR 20230133015A
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석재호
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두산로보틱스 주식회사
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Abstract

보상 장치가 제공된다. 상기 보상 장치는 로봇 암(arm)에 설치된 기울기 센서의 측정값을 획득하는 측정부; 상기 측정값을 이용하여 상기 로봇 암의 처짐량을 추정하는 산출부; 상기 처짐량을 보상하는 보상부;를 포함할 수 있다.A compensation device is provided. The compensation device includes a measuring unit that obtains measured values from a tilt sensor installed on a robot arm; a calculation unit that estimates the amount of deflection of the robot arm using the measured value; It may include a compensator that compensates for the amount of deflection.

Description

기울기 센서를 이용한 매니퓰레이터의 처짐 보상 장치 및 방법{Apparatus and method for compensating for deflection of a manipulator using an tilt sensor}Apparatus and method for compensating for deflection of a manipulator using an tilt sensor}

본 발명은 매니퓰레이터의 처짐을 보상하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for compensating for deflection of a manipulator.

로봇은 여러 산업 분야에서 다양한 목적으로 이용되고 있다. 다양한 목적을 달성하기 위해 로봇 암(arm)의 단부에는 물건을 집어들거나, 용접을 수행하거나, 절단하는 각종 작업 툴이 설치될 수 있다.Robots are used for various purposes in many industries. To achieve various purposes, various work tools for picking up, welding, or cutting objects may be installed at the end of the robot arm.

각종 작업의 정밀도를 위해 작업 툴은 설계된 제어 위치에 정확하게 배치될 필요가 있다. 하지만, 작업 툴의 자중 또는 작업 툴에 걸리는 하중에 의해 처짐과 같이 정적 오차가 발생될 수 있다.To achieve precision in various tasks, work tools need to be placed accurately in the designed control position. However, static errors such as deflection may occur due to the work tool's own weight or the load applied to the work tool.

로봇의 정상적인 사용을 위해 해당 처짐은 보완될 필요가 있다.For normal use of the robot, this deflection needs to be compensated.

한국등록특허공보 제1198179호에는 로봇 암의 각 관절부에 박판을 삽입하여 관절이 수평면보다 위로 향하도록 조립하는 간단한 기구 보정으로 엔드 이펙터의 처짐 각도를 최소화하는 기술이 개시되고 있다.Korean Patent Publication No. 1198179 discloses a technology to minimize the deflection angle of the end effector through simple mechanism correction by inserting a thin plate into each joint of a robot arm and assembling it so that the joint faces upward from the horizontal plane.

한국등록특허공보 제1198179호Korean Patent Publication No. 1198179

본 발명은 기울기 센서를 이용하여 매니퓰레이터 등의 작업 툴의 처짐을 보상하는 보상 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a compensation device and method for compensating for the deflection of a work tool such as a manipulator using a tilt sensor.

본 발명의 보상 장치는 로봇 암(arm)에 설치된 기울기 센서의 측정값을 획득하는 측정부; 상기 측정값을 이용하여 상기 로봇 암의 처짐량을 추정하는 산출부; 상기 처짐량을 보상하는 보상부;를 포함할 수 있다.The compensation device of the present invention includes a measuring unit that obtains measured values from a tilt sensor installed on a robot arm; a calculation unit that estimates the amount of deflection of the robot arm using the measured value; It may include a compensator that compensates for the amount of deflection.

상기 측정부는 제1 측정값, 제2 측정값, 제3 측정값 중 적어도 하나를 획득할 수 있다. 상기 제1 측정값은 상기 로봇 암(arm)의 관절과 관절 사이의 마디에 해당하는 링크의 기울기를 측정한 값이며, 상기 제2 측정값은 상기 관절의 기울기를 측정한 값일 수 있다. 상기 제3 측정값은 상기 로봇 암의 말단에 구비된 작업 툴의 기울기를 측정한 값일 수 있다.The measurement unit may obtain at least one of a first measurement value, a second measurement value, and a third measurement value. The first measurement value may be a value measuring the inclination of a link corresponding to a joint of the robot arm and a node between the joints, and the second measurement value may be a value measuring the inclination of the joint. The third measurement value may be a value obtained by measuring the inclination of a work tool provided at the end of the robot arm.

상기 산출부는 상기 제1 측정값을 이용하여 상기 링크의 처짐량을 추정하거나, 상기 제2 측정값을 이용하여 상기 관절의 처짐량을 추정하거나, 상기 제3 측정값을 이용하여 상기 작업 툴의 처짐량을 추정할 수 있다.The calculation unit estimates the amount of deflection of the link using the first measurement value, estimates the amount of deflection of the joint using the second measurement value, or estimates the amount of deflection of the work tool using the third measurement value. can do.

상기 산출부는 상기 로봇의 제어값을 이용하여 제1 이론값, 제2 이론값, 제3 이론값 중 적어도 하나를 산출할 수 있다.The calculation unit may calculate at least one of a first theoretical value, a second theoretical value, and a third theoretical value using the control value of the robot.

상기 제1 이론값은 상기 제어값을 이용하여 산출된 상기 링크의 기울기값을 포함할 수 있다.The first theoretical value may include a slope value of the link calculated using the control value.

상기 제2 이론값은 상기 제어값을 이용하여 산출된 상기 관절의 기울기값을 포함할 수 있다.The second theoretical value may include a tilt value of the joint calculated using the control value.

상기 제3 이론값은 상기 제어값을 이용하여 산출된 상기 작업 툴의 기울기값을 포함할 수 있다.The third theoretical value may include a tilt value of the work tool calculated using the control value.

상기 산출부는 상기 제1 측정값과 상기 제1 이론값 간의 차이를 상기 링크의 처짐량으로 추정하거나, 상기 제2 측정값과 상기 제2 이론값 간의 차이를 상기 관절의 처짐량으로 추정하거나, 상기 제3 측정값과 상기 제3 이론값 간의 차이를 상기 작업 툴의 처짐량으로 추정할 수 있다.The calculation unit estimates the difference between the first measurement value and the first theoretical value as the amount of deflection of the link, estimates the difference between the second measurement value and the second theoretical value as the amount of deflection of the joint, or estimates the difference between the first measurement value and the second theoretical value as the amount of deflection of the joint. The difference between the measured value and the third theoretical value can be estimated as the amount of deflection of the work tool.

상기 측정부는 상기 로봇 암을 형성하는 제2 링크의 작업 툴 측 단부에 설치되거나 상기 제2 링크의 작업 툴 측 말단의 제3 관절에 설치된 기울기 센서의 측정값을 입수할 수 있다.The measuring unit may obtain a measurement value from a tilt sensor installed at an end on the work tool side of the second link forming the robot arm or installed on a third joint at the end on the work tool side of the second link.

상기 보상부는 이론값에 대한 상기 측정값의 오차를 보상하기 위해, 상기 제2 링크로부터 이격되고 상기 제2 링크의 상류에 위치한 관절을 중심으로 상기 제2 링크를 움직이는 모듈을 제어할 수 있다.The compensator may control a module that moves the second link around a joint that is spaced apart from the second link and located upstream of the second link in order to compensate for an error in the measured value with respect to the theoretical value.

상기 측정부는 상기 로봇 암을 형성하는 제2 링크의 작업 툴 측 단부에 설치되거나 상기 제2 링크의 작업 툴 측 말단의 제3 관절에 설치된 기울기 센서의 측정값을 입수할 수 있다.The measuring unit may obtain a measurement value from a tilt sensor installed at an end on the work tool side of the second link forming the robot arm or installed on a third joint at the end on the work tool side of the second link.

상기 보상부는 이론값에 대한 상기 측정값의 오차를 보상하기 위해, 상기 제2 링크의 바로 앞 단에 배치되고 상기 제2 링크에 회전 가능하게 연결된 제1 링크의 로봇 몸체 측 말단의 제1 관절을 중심으로 상기 제1 링크를 움직이는 모듈을 제어할 수 있다.In order to compensate for the error of the measured value with respect to the theoretical value, the compensator is disposed at an end immediately in front of the second link and uses a first joint at the end of the robot body side of the first link to be rotatably connected to the second link. The module that moves the first link to the center can be controlled.

상기 제1 링크의 움직임에 의해 이론값에 대한 상기 제2 링크 또는 상기 제3 관절의 측정값 오차가 보상될 수 있다.An error in the measured value of the second link or the third joint relative to the theoretical value may be compensated by the movement of the first link.

상기 측정부는 상기 로봇 암을 형성하는 제1 링크의 작업 툴 측 말단에 회전 가능하게 연결된 제2 링크의 기울기 측정값을 입수할 수 있다.The measuring unit may obtain a tilt measurement value of a second link rotatably connected to a work tool side end of the first link forming the robot arm.

상기 보상부는 상기 제1 링크에 대한 상기 제2 링크의 회전 각도를 현재 상태로 유지시킬 수 있다.The compensator may maintain the rotation angle of the second link with respect to the first link in its current state.

상기 보상부는 상기 제1 링크에 대한 상기 제2 링크의 회전 각도가 유지된 상태에서 상기 제1 링크의 상류에 위치한 관절을 중심으로 상기 제1 링크를 회전시키면서, 상기 제2 링크에 대한 상기 기울기 측정값을 상기 제2 링크에 대한 이론값에 매칭시킬 수 있다.The compensator measures the tilt with respect to the second link while rotating the first link around a joint located upstream of the first link while maintaining the rotation angle of the second link with respect to the first link. The value may be matched to a theoretical value for the second link.

복수의 링크가 관절 구조로 연결되어 상기 로봇 암이 형성될 때, 초기에 상기 측정부는 복수의 링크 중에서 상기 로봇의 몸체에 가까운 상류 링크의 기울기를 획득할 수 있다.When the robot arm is formed by connecting a plurality of links through a joint structure, the measuring unit may initially acquire the inclination of an upstream link closer to the body of the robot among the plurality of links.

상기 보상부는 상기 상류 링크의 처짐량을 보상할 수 있다.The compensation unit may compensate for the amount of deflection of the upstream link.

상기 측정부는 상기 상류 링크의 처짐량이 보상된 후, 상기 상류 링크의 처짐량 보상으로 인해 기울기가 달라진 하류 링크의 기울기를 획득할 수 있다.After the amount of deflection of the upstream link is compensated, the measuring unit may acquire the inclination of the downstream link whose inclination has changed due to compensation of the amount of deflection of the upstream link.

상기 보상부는 상기 상류 링크의 처짐량이 보상되고 상기 하류 링크의 기울기가 획득되면, 상기 하류 링크의 처짐량을 보상할 수 있다.The compensation unit may compensate for the amount of deflection of the downstream link when the amount of deflection of the upstream link is compensated and the slope of the downstream link is obtained.

상기 보상부는 상기 측정값을 이용하여 상기 로봇 암의 처짐량을 피드백 제어할 수 있다.The compensator may feedback control the amount of deflection of the robot arm using the measured value.

본 발명의 보상 장치는 타겟을 지지하는 지지물에 설치된 기울기 센서; 상기 지지물에 설치된 상기 기울기 센서의 측정값을 이용하여 상기 타겟의 처짐량을 보상하는 보상부;를 포함할 수 있다.The compensation device of the present invention includes a tilt sensor installed on a support supporting a target; It may include a compensator that compensates for the amount of deflection of the target using the measured value of the tilt sensor installed on the support.

상기 보상부는 상기 지지물의 기울기 측정값이 기산출된 이론값을 추종하는 방향으로 상기 지지물의 기울기를 수정할 수 있다.The compensation unit may correct the inclination of the support in a direction in which the measured inclination value of the support follows a previously calculated theoretical value.

상기 보상부는 정기구학으로 계산된 자세의 회전각 중에서 중력 방향의 제1 각도만을 획득할 수 있다.The compensator may obtain only the first angle in the direction of gravity among the rotation angles of the posture calculated by forward kinematics.

상기 보상부는 상기 기울기 센서에 의해 측정된 중력 방향의 제2 각도를 획득할 수 있다.The compensator may obtain a second angle of the direction of gravity measured by the tilt sensor.

상기 보상부는 상기 제1 각도와 상기 제2 각도 간의 편차를 보상할 수 있다.The compensation unit may compensate for the difference between the first angle and the second angle.

본 발명의 보상 방법은 로봇 암에 설치된 기울기 센서의 측정값을 획득하는 측정 단계; 상기 측정값을 이용하여 상기 로봇 암의 처짐량을 보상하는 보상 단계;를 포함할 수 있다.The compensation method of the present invention includes a measurement step of acquiring measured values from a tilt sensor installed on the robot arm; It may include a compensation step of compensating for the amount of deflection of the robot arm using the measured value.

본 발명의 보상 장치는 기울기 센서를 이용하여 타겟의 기구적 처짐량을 측정할 수 있다, 보상 장치는 측정된 기울기 값과 이론값에 대한 편차를 계산하고, 편차값을 입력으로 하는 보상 알고리즘에 의해 모듈을 기동하여 위 편차를 제로에 수렴시킬 수 있다. 이 과정을 통해 타겟의 처짐량이 보상되고, 타겟 제어에 대한 어려움이 완화될 수 있다.The compensation device of the present invention can measure the mechanical deflection of the target using a tilt sensor. The compensation device calculates the deviation between the measured tilt value and the theoretical value, and uses a compensation algorithm that takes the deviation value as an input to the module. The above deviation can be converged to zero by activating . Through this process, the amount of target deflection can be compensated and difficulties in target control can be alleviated.

본 발명에 따르면, 기울기 센서를 이용하여 타겟이 처짐량이 보상되므로, 처짐 보상을 위한 강성 해석이 불필요하다. 강성 해석의 배제로 인하여 타겟의 처짐량을 산출하는 과정이 간소해지고, 처짐량 산출의 정확도가 개선될 수 있다.According to the present invention, the amount of target deflection is compensated using a tilt sensor, so stiffness analysis for deflection compensation is unnecessary. Due to the exclusion of stiffness analysis, the process of calculating the deflection amount of the target is simplified, and the accuracy of calculating the deflection amount can be improved.

본 발명에 따르면, 이론 강성치의 비선형(non-linear) 인자에 대한 현실적이고 정확한 보정이 가능하다.According to the present invention, realistic and accurate correction of the non-linear factor of the theoretical stiffness value is possible.

본 발명의 보상 장치는 로봇 암, 매니퓰레이터, 작업 툴 등의 타겟이 공차, 자중 등에 의해 처지는 양(처짐량)을 보상할 수 있다. 본 발명의 보상 장치는 결과적으로 지면에 대한 타겟의 기울기에 대한 측정값을 통해 처짐량을 보상할 수 있다.The compensation device of the present invention can compensate for the amount of sagging of targets such as robot arms, manipulators, work tools, etc. due to tolerance, self-weight, etc. As a result, the compensation device of the present invention can compensate for the amount of deflection through a measured value of the inclination of the target with respect to the ground.

특히, 본 발명의 보상 장치는 로봇 암에 의해 공중으로 들어올려진 작업 대상물의 무게에 의한 작업 툴의 처짐량이 실시간으로 보상될 수 있다.In particular, the compensation device of the present invention can compensate in real time for the amount of deflection of the work tool due to the weight of the work object lifted into the air by the robot arm.

본 발명의 보상 장치는 작업 툴의 실 처짐량에 대한 실시간 편차 계산 및 보상이 가능하다.The compensation device of the present invention is capable of calculating and compensating for real-time deviation of the yarn deflection amount of the work tool.

본 발명의 보상 장치는 작업 툴이 구비된 로봇 암의 출하 단계에서 축 정렬을 위한 캘리브레이션(calibration)에 활용될 수 있다.The compensation device of the present invention can be used for calibration of axis alignment at the shipping stage of a robot arm equipped with a work tool.

도 1은 본 발명의 보상 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 로봇 암을 와이어 프레임으로 나타낸 개략도이다.
도 3은 보상부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 보상 장치에 의해 작업 툴의 처짐량이 보상된 로봇 암을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 보상 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
1 is a schematic diagram showing a compensation device of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the robot arm as a wire frame.
Figure 3 is a schematic diagram showing the operation of the compensator.
Figure 4 is a schematic diagram showing a robot arm in which the amount of deflection of a work tool is compensated by the compensation device of the present invention.
Figure 5 is a flowchart showing the compensation method of the present invention.
6 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts that are not related to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.

본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.In this specification, duplicate descriptions of the same components are omitted.

또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.Also, in this specification, when a component is mentioned as being 'connected' or 'connected' to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but may be connected to the other component in the middle. It should be understood that may exist. On the other hand, in this specification, when it is mentioned that a component is 'directly connected' or 'directly connected' to another component, it should be understood that there are no other components in between.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.Additionally, the terms used in this specification are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention.

또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. Also, in this specification, singular expressions may include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise.

또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, in this specification, terms such as 'include' or 'have' are only intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, and one or more It should be understood that this does not exclude in advance the presence or addition of other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.Also, in this specification, the term 'and/or' includes a combination of a plurality of listed items or any of the plurality of listed items. In this specification, 'A or B' may include 'A', 'B', or 'both A and B'.

또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.Additionally, in this specification, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명의 보상 장치(100)를 나타낸 개략도이다.Figure 1 is a schematic diagram showing the compensation device 100 of the present invention.

로봇 암(10)(arm)의 말단에 설치되는 매니퓰레이터, 공작기, 절삭기, 용접기, 그리퍼(gripper), 흡착기 등의 작업 툴은 각종 대상물을 들어올리거나 가공하기 위해 정확하게 제어될 필요가 있다. 작업 툴의 제어를 위해 로봇 암(10)을 제어하는 제어부(90)가 보상 장치(100)에 구비되거나, 로봇 암(10)이 설비된 로봇에 구비될 수 있다.Work tools such as manipulators, machines, cutters, welders, grippers, and suction machines installed at the end of the robot arm 10 need to be accurately controlled to lift or process various objects. A control unit 90 that controls the robot arm 10 to control the work tool may be provided in the compensation device 100 or may be provided in a robot equipped with the robot arm 10.

이와 함께, 도 3의 처짐량 d를 보상할 수 있는 수단이 추가로 마련되는 것이 좋다. 처짐량 d는 로봇 암(10)의 자중, 로봇 암(10)에 의해 들어올려진 작업 대상물의 무게, 로봇 암(10)을 형성하는 복수의 링크, 관절의 공차에 의해 발생될 수 있다. 처짐량 d는 작업 툴 등의 타겟이 제어값과 다른 각도를 가질 때, 해당 다른 각도와 제어값 간의 차이를 나타낼 수 있다.In addition, it is advisable to additionally provide means for compensating for the amount of deflection d shown in FIG. 3. The amount of deflection d may be generated by the self-weight of the robot arm 10, the weight of the work object lifted by the robot arm 10, and the tolerance of a plurality of links and joints forming the robot arm 10. When a target such as a work tool has an angle different from the control value, the deflection amount d may represent the difference between the other angle and the control value.

처짐량 d가 발생하면, 현실적으로 타겟에 대한 각도의 변화뿐만 아니라 위치의 변화도 반영되는데, 본 명세서에 등장하는 처짐량 d는 주로 각도의 변화를 나타낼 수 있다.When the amount of deflection d occurs, in reality, not only the change in angle to the target but also the change in position is reflected, and the amount of deflection d appearing in this specification may mainly represent the change in angle.

도 3에는 작업 툴의 제어값과 처진 상태값 간의 편차를 과장되게 나타내었으나, 실제로는 미미하게 나타날 수 있다. 하지만, 지면에 대한 각도 변화, 다시 말해 중력 방향 g, 지면, 로봇 등(이하, '지면'으로 표기)을 기준으로 한 작업 툴의 기울기의 변화는 그 변화량이 미미하더라도 작업 대상물에 큰 영향을 미칠 수 있다. 일 예로, 작업 툴이 작업 대상물을 지지하고 들어올리는 매니퓰레이터인 경우, 매니퓰레이터가 조금이라도 기울어지면 매니퓰레이터 상에 놓인 작업 대상물은 미끄러져 낙하할 수 있다. 따라서, 적어도 작업 툴의 기울기는 제어값이 나타내는 기울기와 최대한 동일한 것이 좋다.In Figure 3, the deviation between the control value of the work tool and the sagging state value is exaggerated, but in reality, it may appear insignificant. However, a change in the angle with respect to the ground, that is, a change in the inclination of the work tool based on the direction of gravity g, the ground, the robot, etc. (hereinafter referred to as 'ground'), can have a large impact on the work object even if the amount of change is small. You can. For example, if the work tool is a manipulator that supports and lifts a work object, if the manipulator is tilted even slightly, the work object placed on the manipulator may slip and fall. Therefore, it is good that at least the inclination of the work tool is as identical as possible to the inclination indicated by the control value.

이에 맞춰, 도 3에 도시된 처짐량 d는 주로 제어값에 포함된 작업 툴의 기울기 이론값과 작업 툴 간의 실제 기울기 간의 차이를 나타낼 수 있다.Accordingly, the deflection amount d shown in FIG. 3 may mainly represent the difference between the theoretical value of the inclination of the work tool included in the control value and the actual inclination between the work tools.

기울기 처짐량 d를 보상하기 위해, 도 1에 도시된 보상 장치(100)는 측정부(110), 산출부(130), 보상부(150)를 포함할 수 있다.In order to compensate for the tilt deflection amount d, the compensation device 100 shown in FIG. 1 may include a measurement unit 110, a calculation unit 130, and a compensation unit 150.

측정부(110)는 로봇 암(10)(arm)에 설치된 기울기 센서의 측정값을 획득할 수 있다.The measurement unit 110 may obtain measured values from a tilt sensor installed on the robot arm 10 (arm).

산출부(130)는 기울기 센서의 측정값을 이용하여 로봇 암(10)의 처짐량을 추정할 수 있다.The calculation unit 130 may estimate the amount of deflection of the robot arm 10 using the measured value of the tilt sensor.

보상부(150)는 산출부(130)에 의해 추정된 처짐량을 보상할 수 있다. 보상부(150)의 보상 결과는 로봇 암(10)을 제어하는 제어부(90)로 전달될 수 있다. 제어부(90)는 보상 결과에 따라 작업 툴의 처짐량이 제로에 수렴하도록 로봇 암(10)을 제어할 수 있다. 다시 말해 제어부(90)는 작업 툴 등 타겟의 측정값이 이론값을 추종하도록 로봇 암(10)을 제어할 수 있다.The compensation unit 150 may compensate for the amount of deflection estimated by the calculation unit 130. The compensation result of the compensation unit 150 may be transmitted to the control unit 90 that controls the robot arm 10. The control unit 90 may control the robot arm 10 so that the deflection amount of the work tool converges to zero according to the compensation result. In other words, the control unit 90 can control the robot arm 10 so that the measured value of the target, such as a work tool, follows the theoretical value.

측정값이 배제된 이론값만을 이용하여 로봇 암(10)이 제어될 경우, 시시각각 변하는 작업 대상물의 무게로 인해 유발되는 처짐량에 적응적으로 대응하기 어려운 문제가 있다. 그러나, 측정부(110)에 따르면, 산출부(130)는 기울기 센서를 통하여 작업 툴의 처짐량을 실시간으로 추정할 수 있다. 또한, 작업 대상물의 무게로 인해 유발되는 처짐량은 보상부(150)에 의해 실시간으로 보상될 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 보상 장치(100)는 로봇 암(10)의 자중, 공차뿐만 아니라, 작업 대상물의 무게에 의해 발생되는 처짐량을 적응적으로 실시간 보상할 수 있다.When the robot arm 10 is controlled using only theoretical values excluding measured values, there is a problem in that it is difficult to adaptively respond to the amount of deflection caused by the constantly changing weight of the work object. However, according to the measuring unit 110, the calculating unit 130 can estimate the amount of deflection of the work tool in real time through a tilt sensor. Additionally, the amount of deflection caused by the weight of the work object can be compensated for in real time by the compensator 150. As a result, the compensation device 100 of the present invention can adaptively compensate in real time not only for the self-weight and tolerance of the robot arm 10, but also for the amount of deflection caused by the weight of the work object.

측정부(110)는 제1 측정값, 제2 측정값, 제3 측정값 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.The measurement unit 110 may obtain at least one of a first measurement value, a second measurement value, and a third measurement value.

제1 측정값은 로봇 암(10)(arm)의 관절과 관절 사이의 마디에 해당하는 링크의 기울기를 측정한 값을 포함할 수 있다.The first measurement value may include a value measuring the inclination of a link corresponding to a joint of the robot arm 10 (arm) and a node between the joints.

제2 측정값은 관절의 기울기를 측정한 값을 포함할 수 있다. 관절은 관절의 축을 중심으로 회전할 수 있다. 이때, 관절의 축에 수직하게 연장되면서 관절의 축을 가로지르는 가상선이 가정될 수 있다. 해당 가상선은 관절과 함께 회전될 수 있다. 관절의 기울기는 해당 가상선의 지면에 대한 각도를 포함할 수 있다.The second measurement value may include a value measuring the tilt of the joint. A joint can rotate about its axis. At this time, an imaginary line extending perpendicular to the axis of the joint and crossing the axis of the joint may be assumed. The virtual line can be rotated together with the joint. The inclination of the joint may include the angle of the corresponding virtual line with respect to the ground.

제3 측정값은 로봇 암(10)의 말단에 구비된 작업 툴의 기울기를 측정한 값을 포함할 수 있다. 사전에 작업 툴의 기준선이 설정될 수 있다. 이때, 작업 툴의 기울기는 지면에 대한 해당 기준선의 각도, 회전각을 의미할 수 있다.The third measurement value may include a value obtained by measuring the inclination of the work tool provided at the end of the robot arm 10. The baseline of the work tool can be established in advance. At this time, the inclination of the work tool may mean the angle and rotation angle of the corresponding reference line with respect to the ground.

산출부(130)는 제1 측정값을 이용하여 링크의 처짐량을 추정할 수 있다. 또는, 산출부(130)는 제2 측정값을 이용하여 관절의 처짐량을 추정할 수 있다. 또는, 산출부(130)는 제3 측정값을 이용하여 작업 툴의 처짐량을 추정할 수 있다.The calculation unit 130 may estimate the amount of deflection of the link using the first measurement value. Alternatively, the calculation unit 130 may estimate the amount of deflection of the joint using the second measurement value. Alternatively, the calculation unit 130 may estimate the amount of deflection of the work tool using the third measurement value.

산출부(130)는 로봇의 제어값을 이용하여 제1 이론값, 제2 이론값, 제3 이론값 중 적어도 하나를 산출할 수 있다. 제어값에는 기울기 센서의 측정값에 대응되는 값이 포함될 수 있다. 이때, 제어값 중에서 기울기 센서의 측정값에 대응되는 값이 이론값에 해당될 수 있다. 일 예로, 기울기 센서의 측정값이 지면 또는 중력 방향에 대한 기울기인 경우, 이론값 역시 지면 또는 중력 방향에 대한 기울기를 포함하거나 해당 기울기로 변환될 수 있는 값을 포함할 수 있다.The calculation unit 130 may calculate at least one of the first theoretical value, the second theoretical value, and the third theoretical value using the control value of the robot. The control value may include a value corresponding to the measured value of the tilt sensor. At this time, among the control values, the value corresponding to the measured value of the tilt sensor may correspond to the theoretical value. For example, if the measured value of the tilt sensor is a tilt with respect to the ground or the direction of gravity, the theoretical value may also include the tilt with respect to the ground or the direction of gravity or may include a value that can be converted to the corresponding tilt.

제1 이론값은 제어값을 이용하여 산출된 링크의 기울기값을 포함할 수 있다.The first theoretical value may include a slope value of the link calculated using the control value.

제2 이론값은 제어값을 이용하여 산출된 관절의 기울기값을 포함할 수 있다.The second theoretical value may include a tilt value of the joint calculated using the control value.

제3 이론값은 제어값을 이용하여 산출된 작업 툴의 기울기값을 포함할 수 있다.The third theoretical value may include a tilt value of the work tool calculated using the control value.

제어값에는 제1 이론값, 제2 이론값, 제3 이론값을 대신하여 해당 이론값으로 변환될 수 있는 값들이 포함될 수 있다. 이때, 산출부(130)는 정기구학을 이용하여 제1 이론값, 제2 이론값, 제3 이론값을 산출할 수 있다.The control value may include values that can be converted to the corresponding theoretical value instead of the first theoretical value, the second theoretical value, and the third theoretical value. At this time, the calculation unit 130 may calculate the first theoretical value, the second theoretical value, and the third theoretical value using regular kinematics.

정기구학(forward kinematics)은 일련의 관절각(q(0), q(1), ..., q(n-1))이 주어졌을 때, 엔드 이펙터(end-effector) 또는 작업 툴의 직교 좌표상의 위치 (px, py, pz)와 자세(φ, θ, ψ)를 구하는 문제로, 역기구학(inverse kinematics)에 비하여 상대적으로 간단하다. 균질 변환(homogeneous transform)을 이용하면 정기구학의 해가 산출될 수 있다.Forward kinematics is the orthogonal function of an end-effector or work tool, given a set of joint angles (q(0), q(1), ..., q(n-1)). It is a problem of finding coordinate position (px, py, pz) and attitude (ψ, θ, ψ), and is relatively simple compared to inverse kinematics. A solution to regular kinematics can be calculated using a homogeneous transform.

보상부(150)에서 사용하는 좌표는 서로 직교하는 3개의 좌표축 x축, y축, z축이 형성하는 3차원 공간을 대상으로 할 수 있다. 이때, 지면은 x축에 평행하고 y축에 평행할 수 있다. 소위, 지면은 xy 평면에 해당될 수 있다. 중력 방향은 z축 방향에 평행할 수 있다. 직교 좌표상의 위치 px는 x축 좌표에 해당될 수 있다. 직교 좌표상의 위치 py는 y축 좌표에 해당될 수 있다. 직교 좌표상의 위치 pz는 z축 좌표에 해당될 수 있다.Coordinates used by the compensator 150 may target a three-dimensional space formed by three coordinate axes, x-axis, y-axis, and z-axis, which are orthogonal to each other. At this time, the ground may be parallel to the x-axis and parallel to the y-axis. So to speak, the ground may correspond to the xy plane. The direction of gravity may be parallel to the z-axis direction. The position px on Cartesian coordinates may correspond to the x-axis coordinate. The position py on Cartesian coordinates may correspond to the y-axis coordinate. The position pz on Cartesian coordinates may correspond to the z-axis coordinate.

자세 φ는 x축을 회전 중심으로 하는 회전각을 나타낼 수 있다.Posture ϕ may represent a rotation angle with the x-axis as the center of rotation.

자세 θ는 y축을 회전 중심으로 하는 회전각을 나타낼 수 있다.Posture θ may represent a rotation angle with the y-axis as the center of rotation.

자세 ψ는 z축을 회전 중심으로 하는 회전각을 나타낼 수 있다.Posture ψ may represent a rotation angle with the z-axis as the center of rotation.

특히, 산출부(130) 및 보상부(150)는 중력 방향의 각도(회전각), 다시 말해, x축 및 y축 중 적어도 하나를 회전 중심으로 하는 회전각을 처짐량 보상과 관련된 측정값 및 이론값으로 사용할 수 있다.In particular, the calculation unit 130 and the compensation unit 150 calculate the angle (rotation angle) in the direction of gravity, that is, the rotation angle centered on at least one of the x-axis and the y-axis, as measured values and theories related to deflection compensation. It can be used as a value.

산출부(130)는 제어값을 분석해 각종 이론값을 추출, 산출할 수 있다.The calculation unit 130 can extract and calculate various theoretical values by analyzing the control values.

산출부(130)는 제1 측정값과 제1 이론값 간의 차이를 중령 방향 g에 대한 링크의 처짐량으로 추정할 수 있다. 또는, 산출부(130)는 제2 측정값과 제2 이론값 간의 차이를 관절의 처짐량으로 추정할 수 있다. 또는, 산출부(130)는 제3 측정값과 제3 이론값 간의 차이를 작업 툴의 처짐량으로 추정할 수 있다.The calculation unit 130 may estimate the difference between the first measured value and the first theoretical value as the amount of deflection of the link with respect to the intermediate direction g. Alternatively, the calculation unit 130 may estimate the difference between the second measured value and the second theoretical value as the amount of joint deflection. Alternatively, the calculation unit 130 may estimate the difference between the third measured value and the third theoretical value as the amount of deflection of the work tool.

도 2는 로봇 암(10)을 와이어 프레임으로 나타낸 개략도이다. 도 2는 처짐량이 포함된 상태를 나타낼 수 있다.Figure 2 is a schematic diagram showing the robot arm 10 as a wire frame. Figure 2 may show a state in which the amount of deflection is included.

도 2의 로봇 암(10)은 1축, 링크1, 2축, 링크2, 3축, 링크3, 4축, 링크4, 5축, 링크5, 6축, 링크6, 플랜지를 포함할 수 있다.The robot arm 10 of FIG. 2 may include 1 axis, link 1, 2 axis, link 2, 3 axis, link 3, 4 axis, link 4, 5 axis, link 5, 6 axis, link 6, and flange. there is.

1축은 로봇의 몸체에 고정될 수 있다. 몸체가 지면에 고정된 경우 1축은 지면에 고정된 것으로 봐도 무방하다.Axis 1 can be fixed to the body of the robot. If the body is fixed to the ground, it is safe to say that axis 1 is fixed to the ground.

링크1은 1축을 중심으로 회동 가능하게 형성될 수 있다.Link 1 may be formed to be rotatable around one axis.

2축은 링크1의 말단에 형성될 수 있다.The second axis may be formed at the end of link 1.

링크2는 2축을 중심으로 회동 가능하게 형성될 수 있다.Link 2 may be formed to be rotatable around two axes.

3축은 링크2의 말단에 형성될 수 있다.The third axis may be formed at the end of link 2.

링크3은 3축을 중심으로 회동 가능하게 형성될 수 있다.Link 3 may be formed to be rotatable around three axes.

4축은 링크3의 말단에 형성될 수 있다.The fourth axis may be formed at the end of link 3.

링크4는 4축을 중심으로 회동 가능하게 형성될 수 있다.Link 4 may be formed to be rotatable around 4 axes.

5축은 링크4의 말단에 형성될 수 있다.The 5th axis may be formed at the end of link 4.

링크5는 5축을 중심으로 회동 가능하게 형성될 수 있다.Link 5 may be formed to be rotatable around 5 axes.

6축은 링크5의 말단에 형성될 수 있다.Axis 6 may be formed at the end of link 5.

링크6은 6축을 중심으로 회동 가능하게 형성될 수 있다.Link 6 may be formed to be rotatable around 6 axes.

플랜지에는 작업 툴이 고정될 수 있다. 이에 따르면, 플랜지의 기울기는 작업 툴의 기울기와 동일할 수 있다. 도 2에서 기울기 측면에서 플랜지는 작업 툴과 동일할 수 있다.A work tool may be fixed to the flange. According to this, the inclination of the flange may be the same as the inclination of the work tool. In Figure 2 the flange may be identical to the work tool in terms of inclination.

측정부(110)는 로봇 암(10)을 형성하는 제2 링크 k2의 작업 툴 측 단부에 설치된 기울기 센서의 측정값을 입수하거나, 제2 링크 k2의 작업 툴 측 말단의 제3 관절 f에 설치된 기울기 센서의 측정값을 입수할 수 있다.The measurement unit 110 obtains the measured value of a tilt sensor installed at the work tool side end of the second link k2 forming the robot arm 10, or is installed at the third joint f at the work tool side end of the second link k2. Measurements from the tilt sensor can be obtained.

보상부(150)는 이론값에 대한 측정값의 오차를 보상하기 위해, 제2 링크로부터 이격되고 제2 링크의 상류에 위치한 관절을 중심으로 제2 링크를 움직이는 모듈을 제어할 수 있다. 로봇 암(10)은 복수의 링크가 서로 연결된 관절 구조를 가질 수 있다. 이때, 직렬로 연결된 복수의 링크 중에서 복수의 링크가 선택될 때, 선택된 링크 중에서 로봇의 몸체 측에 가까운 링크가 상류에 배치된 링크로 지칭될 수 있다. 선택된 링크 중에서 로봇의 몸체 측으로부터 먼 링크가 하류에 배치된 링크로 지칭될 수 있다.The compensator 150 may control a module that moves the second link around a joint that is spaced apart from the second link and located upstream of the second link in order to compensate for an error in the measured value with respect to the theoretical value. The robot arm 10 may have a joint structure in which a plurality of links are connected to each other. At this time, when a plurality of links are selected from among a plurality of links connected in series, a link closer to the body of the robot among the selected links may be referred to as a link disposed upstream. Among the selected links, the link that is farthest from the robot's body side may be referred to as a link disposed downstream.

도 2의 경우, 제2 링크는 상류 측에 적어도 2개의 다른 링크(1관절에 연결된 몸체 또는 고정 링크 포함)가 존재하는 특정 링크를 포함할 수 있다. 도 2에서 해당 조건을 만족하는 제2 링크는 링크2, 링크3, 링크4, 링크5, 링크6 중 하나일 수 있다.In the case of FIG. 2, the second link may include a specific link having at least two other links (including a body or fixed link connected to one joint) on the upstream side. In Figure 2, the second link that satisfies the condition may be one of link 2, link 3, link 4, link 5, and link 6.

도 3은 보상부(150)의 동작을 나타낸 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing the operation of the compensator 150.

제2 링크 k2의 처짐량 d를 보상하기 위해, 보상부(150)는 제2 링크 k2의 상류에 배치된 링크를 그대로 둔 상태에서 제2 링크 k2만 움직일 수 있다.In order to compensate for the amount of deflection d of the second link k2, the compensator 150 may move only the second link k2 while leaving the link disposed upstream of the second link k2 as is.

일 예로, 제2 링크 k2의 바로 앞 단에 제1 링크 k1이 제2 관절 x2를 통해 연결될 수 있다. 이때, 제2 관절 x2를 중심으로 제2 링크 k2를 (-d)만큼 회전시키는 과정을 통해 제2 링크 k2의 처짐량 d가 보상될 수 있다. 이때, 처짐량 d는 중력 방향 g의 회전각을 의미할 수 있다.As an example, the first link k1 may be connected to the end immediately in front of the second link k2 through the second joint x2. At this time, the amount of deflection d of the second link k2 can be compensated through the process of rotating the second link k2 by (-d) around the second joint x2. At this time, the deflection amount d may mean the rotation angle of the gravity direction g.

물론, 이와 같은 방식을 통해서도 처짐량이 해소될 수 있다. 하지만, 처짐에 의해 전체적인 위치가 중력 방향을 따라 하강한 작업 툴의 위치 보상은 이루어지지 않게 된다. 이는 곧, 작업 툴이 제어값에 포함된 위치로부터 심각하게 이탈될 수 있음을 의미할 수 있다.Of course, the amount of deflection can be resolved through this method as well. However, compensation for the position of the work tool, whose overall position is lowered along the direction of gravity due to deflection, is not achieved. This may mean that the work tool may deviate significantly from the position included in the control value.

처짐 문제가 발생될 때, 뿌리 쪽(상류 쪽)의 미세한 변화가 말단 쪽에 심각한 위치 변화를 유발하는 경우가 많다. 이러한 특징을 이용하여 타겟의 처짐량 보상에 더하여 타겟의 하강을 추가로 보상하는 방안이 마련될 수 있다.When sagging problems occur, small changes at the root (upstream side) often cause significant changes in position at the distal end. Using these characteristics, a method can be devised to additionally compensate for the lowering of the target in addition to compensating for the amount of deflection of the target.

일 예로, 보상부(150)는 제2 링크 k2의 처짐량 보상시, 바로 앞 단이 아니라 그 이전 단에 배치된 링크의 처짐량을 보상할 수 있다. 다시 말해, 보상부(150)는 소위 뿌리 쪽의 링크를 회전시키는 것을 통해 처짐량을 보상하는 동시에 처짐으로 인해 하강된 제2 링크의 위치를 보상할 수 있다.As an example, when compensating for the amount of deflection of the second link k2, the compensation unit 150 may compensate for the amount of deflection of the link disposed at the previous end rather than at the immediately preceding end. In other words, the compensator 150 can compensate for the amount of deflection by rotating the so-called root link and at the same time compensate for the position of the second link lowered due to the deflection.

일 예로, 보상부(150)는 제2 링크 k2의 처짐량을 보상하기 위해 제1 링크 k1을 기준으로 제2 링크 k2를 회전시키지 않을 수 있다. 대신, 보상부(150)는 제2 링크 k2의 처짐량을 보상하기 위해 고정축 또는 몸체를 기준으로 제1 링크 k1을 회전시킬 수 있다.As an example, the compensator 150 may not rotate the second link k2 with respect to the first link k1 in order to compensate for the amount of deflection of the second link k2. Instead, the compensator 150 may rotate the first link k1 based on the fixed axis or the body to compensate for the amount of deflection of the second link k2.

보상부(150)는 이론값에 대한 측정값의 오차를 보상하기 위해, 제2 링크 k2의 바로 앞 단에 배치되고 제2 링크 k2에 회전 가능하게 연결된 제1 링크 k1의 로봇 몸체 측 말단의 제1 관절 x1을 중심으로 제1 링크 k1을 움직이는 모듈을 제어할 수 있다. 이때, 모듈은 제1 관절 x1을 중심으로 제1 링크 k1을 회전시키는 모터 등의 액추에이터를 포함할 수 있다.In order to compensate for the error of the measured value with respect to the theoretical value, the compensator 150 is disposed at the end immediately in front of the second link k2 and is located at the end of the robot body side of the first link k1 rotatably connected to the second link k2. 1 The module that moves the first link k1 around joint x1 can be controlled. At this time, the module may include an actuator such as a motor that rotates the first link k1 around the first joint x1.

제1 링크 k1의 움직임에 의해 이론값에 대한 제2 링크 k2 또는 제3 관절 g의 측정값 오차가 보상될 수 있다.An error in the measured value of the second link k2 or the third joint g with respect to the theoretical value may be compensated by the movement of the first link k1.

제1 링크 k1의 움직임에 의해 처짐량 d를 보상하는 과정은 다른 관점에서 다음과 같이 설명될 수 있다.The process of compensating for the amount of deflection d by the movement of the first link k1 can be explained from another perspective as follows.

측정부(110)는 로봇 암(10)을 형성하는 제1 링크 k2의 작업 툴 측 말단에 회전 가능하게 연결된 제2 링크 k2의 기울기 측정값을 입수할 수 있다.The measurement unit 110 may obtain a tilt measurement value of the second link k2 rotatably connected to the work tool side end of the first link k2 forming the robot arm 10.

보상부(150)는 제1 링크 k1에 대한 제2 링크 k2의 회전 각도 a를 현재 상태로 유지시킬 수 있다.The compensator 150 may maintain the rotation angle a of the second link k2 with respect to the first link k1 in its current state.

보상부(150)는 제1 링크 k1에 대한 제2 링크 k2의 회전 각도 a가 유지된 상태에서 제1 링크 k1의 상류에 위치한 관절을 중심으로 제1 링크 k1을 회전시킬 수 있다. 이때, 제1 링크 k1의 상류에 위치한 관절은 제1 링크 k1의 몸체 측 말단에 형성된 제1 관절 x1을 포함할 수 있다. 또는, 제1 링크 k1의 상류에 위치한 관절은 제1 링크 k1로부터 이격된 상류의 다른 링크 말단에 형성된 관절을 포함할 수 있다.The compensator 150 may rotate the first link k1 around a joint located upstream of the first link k1 while maintaining the rotation angle a of the second link k2 with respect to the first link k1. At this time, the joint located upstream of the first link k1 may include the first joint x1 formed at the body side end of the first link k1. Alternatively, the joint located upstream of the first link k1 may include a joint formed at an end of another link upstream and spaced apart from the first link k1.

보상부(150)는 제1 링크 k1을 회전시키면서, 제2 링크 k2에 대한 기울기 측정값을 제2 링크에 대한 이론값에 매칭시킬 수 있다. 다시 말해, 보상부(150)는 제2 링크 k2를 대신하여 상류의 제1 링크 k1을 회전시키는 것을 통해 제2 링크 k2의 처짐량을 보상할 수 있다. The compensator 150 may rotate the first link k1 and match the tilt measurement value for the second link k2 to the theoretical value for the second link. In other words, the compensation unit 150 may compensate for the amount of deflection of the second link k2 by rotating the upstream first link k1 instead of the second link k2.

하지만, 제1 링크 k1의 움직임만으로 제2 링크 k2의 처짐량 d를 보상할 경우, 도 3과 같이 제2 링크 k2의 중력 방향상 위치가 제어값보다 오히려 상승하는 문제가 발생될 수 있다.However, if the deflection amount d of the second link k2 is compensated only by the movement of the first link k1, a problem may occur in which the position of the second link k2 in the direction of gravity increases rather than the control value, as shown in FIG. 3.

제2 링크, 작업 툴 등의 타겟에 대한 처짐량 d를 보상하면서 타겟의 중력 방향상 위치가 제어값을 추종하도록 하기 위해 타겟의 앞 단에 연결된 복수의 링크를 각자 조금씩 움직이는 방안이 마련될 수 있다. 이 경우, 복수의 링크를 동시에 움직일지, 순차적으로 움직일지에 대한 결정 문제가 발생될 수 있다. 또한, 복수의 링크를 순차적으로 움직이기로 결정한 경우, 어떤 순서에 따라 복수의 링크를 움직일 것인가에 대한 결정 문제가 추가로 발생될 수 있다.In order to compensate for the amount of deflection d of the target, such as the second link and the work tool, while allowing the target's position in the direction of gravity to follow the control value, a method may be prepared to move each of the plurality of links connected to the front end of the target little by little. In this case, a decision problem may arise as to whether to move multiple links simultaneously or sequentially. Additionally, when it is decided to move a plurality of links sequentially, an additional problem may arise regarding the order in which the plurality of links will be moved.

뿌리 쪽(몸체 쪽)의 미세한 움직임이 말단에 큰 영향을 미치는 현상을 고려하여, 상류 측의 링크가 먼저 움직인 후에 하류 측의 링크가 움직이는 것이 유리할 수 있다.Considering the phenomenon that a slight movement on the root side (body side) has a large effect on the distal end, it may be advantageous for the upstream link to move first and then the downstream link to move.

일 예로, 복수의 링크가 관절 구조로 연결되어 로봇 암(10)이 형성될 수 있다.As an example, the robot arm 10 may be formed by connecting a plurality of links in a joint structure.

이때, 초기에 측정부(110)는 복수의 링크 중에서 로봇의 몸체에 가까운 상류 링크의 기울기를 획득할 수 있다. 이를 위해, 복수의 기울기 센서 중 일부의 기울기 센서는 상류 링크에 설치될 수 있다.At this time, the measuring unit 110 may initially acquire the slope of the upstream link closest to the body of the robot among the plurality of links. To this end, some of the tilt sensors among the plurality of tilt sensors may be installed in the upstream link.

그리고, 보상부(150)는 획득된 상류 링크의 기울기를 이용하여 일단 상류 링크의 처짐량을 보상할 수 있다. 제어부(90)는 처짐량의 보상에 맞춰 상류 링크의 처짐량 보상과 관련된 링크를 움직일 수 있다. 이에 따라 상류 링크의 처짐량이 보상될 수 있다. 상류 링크의 처짐량이 제어부에 의해 물리적으로 보상되면 하류 링크의 기울기, 처짐량은 초기와 비교하여 달라질 수 있다.Additionally, the compensation unit 150 may compensate for the amount of deflection of the upstream link using the obtained inclination of the upstream link. The control unit 90 may move the link related to the compensation of the amount of deflection of the upstream link in accordance with the compensation of the amount of deflection. Accordingly, the deflection of the upstream link can be compensated. When the amount of deflection of the upstream link is physically compensated by the control unit, the inclination and amount of deflection of the downstream link may be different compared to the initial amount.

측정부(110)는 상류 링크의 처짐량이 보상된 후, 상류 링크의 처짐량 보상으로 인해 기울기가 달라진 하류 링크의 기울기를 획득할 수 있다. 이를 위해, 복수의 기울기 센서 중 일부의 기울기 센서는 하류 링크에 설치될 수 있다.After the amount of deflection of the upstream link is compensated, the measuring unit 110 may acquire the inclination of the downstream link whose inclination has changed due to the compensation of the amount of deflection of the upstream link. To this end, some of the tilt sensors among the plurality of tilt sensors may be installed in the downstream link.

보상부(150)는 상류 링크의 처짐량이 보상되고 하류 링크의 기울기가 획득되면, 하류 링크의 처짐량을 보상할 수 있다. 제어부(90)는 보상부(150)의 보상 결과에 따라 하류 링크의 처짐량 보상과 관련된 링크를 움직일 수 있다. 이에 따라 하류 링크의 처짐량이 물리적으로 보상될 수 있다.The compensation unit 150 may compensate for the amount of deflection of the downstream link when the amount of deflection of the upstream link is compensated and the slope of the downstream link is obtained. The control unit 90 may move the link related to compensation for the amount of deflection of the downstream link according to the compensation result of the compensation unit 150. Accordingly, the deflection of the downstream link can be physically compensated.

종국적으로 처짐량이 보상되는 최종 타겟은 작업 툴이 될 수 있다. 하지만, 본 실시예에 따르면, 작업 툴의 상류에 배치된 적어도 일부의 상류 링크 역시 처짐량이 보상되는 타겟이 될 수 있다.Ultimately, the final target for which the amount of deflection is compensated can be a work tool. However, according to this embodiment, at least some of the upstream links disposed upstream of the work tool may also be targets for which the amount of deflection is compensated.

상류 링크의 처짐량 및 하류 링크의 처짐량은 각 링크의 작업 툴 측 말단에서 가장 크게 나타날 수 있다. 따라서, 기울기 센서는 상류 링크 또는 하류 링크의 작업 툴 측 단부에 설치되는 것이 좋다.The amount of deflection of the upstream link and the amount of deflection of the downstream link may appear greatest at the work tool side end of each link. Therefore, the tilt sensor is preferably installed at the work tool side end of the upstream link or downstream link.

본 실시예에 따르면, 도 3에서 실선으로 표시된 제어값의 중력 방향 위치를 추종하도록 각 링크의 처짐량이 보상될 수 있다.According to this embodiment, the amount of deflection of each link can be compensated to follow the gravity direction position of the control value indicated by a solid line in FIG. 3.

각 링크의 처짐량 보상은 기울기 센서를 이용하여 피드백 제어될 수 있다. 다시 말해, 보상부(150)는 측정값을 이용하여 로봇 암(10)의 처짐량을 피드백 제어할 수 있다.Compensation for the amount of deflection of each link can be feedback controlled using a tilt sensor. In other words, the compensator 150 can feedback control the amount of deflection of the robot arm 10 using the measured value.

도 4는 본 발명의 보상 장치(100)에 의해 작업 툴의 처짐량이 보상된 로봇 암(10)을 나타낸 개략도이다. 도 4의 로봇 암(10)은 도 3의 로봇 암(10)에 본 발명의 보상 장치(100)가 개입한 후의 상태를 나타낼 수 있다.Figure 4 is a schematic diagram showing the robot arm 10 in which the deflection of the work tool is compensated by the compensation device 100 of the present invention. The robot arm 10 of FIG. 4 may represent a state after the compensation device 100 of the present invention intervenes in the robot arm 10 of FIG. 3.

본 발명의 보상부(150)는 작업 툴의 처짐량을 보상할 수 있다. 또한, 본 발명의 보상부(150)는 각 링크의 처짐량을 보상할 수 있다. 이를 통해 도 4의 로봇 암(10)을 형성하는 각 링크, 각 관절, 플랜지는 제어값을 추종하는 처짐량, 중력 방향 상 위치를 추종할 수 있다.The compensation unit 150 of the present invention can compensate for the amount of deflection of the work tool. Additionally, the compensation unit 150 of the present invention can compensate for the amount of deflection of each link. Through this, each link, each joint, and flange forming the robot arm 10 of FIG. 4 can track the deflection amount that follows the control value and the position in the direction of gravity.

정리하면, 본 발명의 보상 장치(100)는 타겟을 지지하는 지지물에 설치된 기울기 센서, 지지물에 설치된 기울기 센서의 측정값을 이용하여 타겟의 처짐량을 보상하는 보상부(150)를 포함할 수 있다. 타겟은 작업 툴을 포함하거나, 로봇 암(10)을 형성하는 링크 또는 관절을 포함할 수 있다. 지지물은 타겟을 지지하는 상류 측의 링크를 포함할 수 있다.In summary, the compensation device 100 of the present invention may include a tilt sensor installed on a support that supports the target, and a compensation unit 150 that compensates for the amount of deflection of the target using the measured value of the tilt sensor installed on the support. The target may include a work tool, or it may include links or joints that form the robot arm 10. The support may include an upstream link supporting the target.

보상부(150)는 지지물의 기울기 측정값이 기산출된 이론값을 추종하는 방향으로 지지물의 기울기를 수정할 수 있다.The compensation unit 150 may correct the inclination of the support in a direction in which the measured inclination value of the support follows a previously calculated theoretical value.

본 발명의 보상부(150)는 타겟의 처짐량을 보상하는 동시에 처짐에 의해 유발되는 중력 방향상의 위치 변화를 보상하기 위해, 타겟의 처짐량을 직접 보상하는 대신 타겟을 지지하는 지지물의 처짐량을 보상하는 방식을 취할 수 있다.In order to compensate for the amount of deflection of the target and at the same time the change in position in the direction of gravity caused by the deflection, the compensation unit 150 of the present invention compensates for the amount of deflection of the support supporting the target instead of directly compensating for the amount of deflection of the target. can be taken.

이때, 보상부(150)는 정기구학으로 계산된 자세의 회전각 중에서 중력 방향 g의 제1 각도만을 획득할 수 있다. 제1 각도는 이론값에 해당될 수 있다.At this time, the compensator 150 may obtain only the first angle of the gravity direction g among the rotation angles of the posture calculated by forward kinematics. The first angle may correspond to a theoretical value.

보상부(150)는 기울기 센서에 의해 측정된 중력 방향 g의 제2 각도를 획득할 수 있다. 제2 각도는 기울기 센서의 측정값에 해당될 수 있다.The compensator 150 may obtain the second angle of the gravity direction g measured by the tilt sensor. The second angle may correspond to a measurement value of the tilt sensor.

보상부(150)는 제1 각도와 제2 각도 간의 편차를 보상할 수 있다. 보상부(150)는 제2 각도가 제1 각도를 추종하도록 지지물의 지면에 대한 회전 각도를 조절할 수 있다.The compensator 150 may compensate for the deviation between the first angle and the second angle. The compensator 150 may adjust the rotation angle of the support with respect to the ground so that the second angle follows the first angle.

도 5는 본 발명의 보상 방법을 나타낸 흐름도이다.Figure 5 is a flowchart showing the compensation method of the present invention.

도 5의 보상 방법은 도 1에 도시된 보상 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.The compensation method of FIG. 5 may be performed by the compensation device 100 shown in FIG. 1.

보상 방법은 측정 단계(S 510), 산출 단계(S 520), 보상 단계(S 530)를 포함할 수 있다.The compensation method may include a measurement step (S 510), a calculation step (S 520), and a compensation step (S 530).

측정 단계(S 510)는 로봇 암(10)에 설치된 기울기 센서의 측정값을 획득할 수 있다. 측정 단계(S 510)는 측정부(110)에 의해 수행될 수 있다.In the measurement step (S510), measured values of the tilt sensor installed on the robot arm 10 may be obtained. The measuring step (S510) may be performed by the measuring unit 110.

산출 단계(S 520)는 로봇 암(10)에 설치된 기울기 센서의 측정값을 이용하여 로봇 암(10)의 처짐량을 추정할 수 있다. 산출 단계(S 520)는 산출부(130)에 의해 수행될 수 있다.In the calculation step (S520), the amount of deflection of the robot arm 10 can be estimated using the measured value of the tilt sensor installed on the robot arm 10. The calculation step (S520) may be performed by the calculation unit 130.

보상 단계(S 530)는 산출 단계(S 520)에서 추정된 처짐량을 보상할 수 있다. 보상 단계(S 530)는 보상부(150)에 의해 수행될 수 있다.The compensation step (S 530) may compensate for the amount of deflection estimated in the calculation step (S 520). The compensation step (S530) may be performed by the compensation unit 150.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 6의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 장치(예, 보상 장치(100) 등) 일 수 있다. 6 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention. Computing device TN100 of FIG. 6 may be a device described herein (e.g., compensation device 100, etc.).

도 6의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.In the embodiment of FIG. 6, the computing device TN100 may include at least one processor TN110, a transceiver device TN120, and a memory TN130. Additionally, the computing device TN100 may further include a storage device TN140, an input interface device TN150, an output interface device TN160, etc. Components included in the computing device TN100 are connected by a bus TN170 and may communicate with each other.

프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.The processor TN110 may execute a program command stored in at least one of the memory TN130 and the storage device TN140. The processor TN110 may refer to a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to embodiments of the present invention are performed. Processor TN110 may be configured to implement procedures, functions, and methods described in connection with embodiments of the present invention. The processor TN110 may control each component of the computing device TN100.

메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. Each of the memory TN130 and the storage device TN140 can store various information related to the operation of the processor TN110. Each of the memory TN130 and the storage device TN140 may be comprised of at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium. For example, the memory TN130 may be comprised of at least one of read only memory (ROM) and random access memory (RAM).

송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다.The transceiving device TN120 can transmit or receive wired signals or wireless signals. The transmitting and receiving device (TN120) can be connected to a network and perform communication.

한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. Meanwhile, the embodiments of the present invention are not only implemented through the apparatus and/or method described so far, but may also be implemented through a program that realizes the function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium on which the program is recorded. This implementation can be easily implemented by anyone skilled in the art from the description of the above-described embodiments.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also possible. It falls within the scope of invention rights.

10...로봇 암 90...제어부
100...보상 장치 110...측정부
130...산출부 150...보상부
10...robot arm 90...control unit
100...compensation device 110...measuring unit
130...calculation department 150...compensation department

Claims (11)

로봇 암(arm)에 설치된 기울기 센서의 측정값을 획득하는 측정부;
상기 측정값을 이용하여 상기 로봇 암의 처짐량을 추정하는 산출부;
상기 처짐량을 보상하는 보상부;
를 포함하는 보상 장치.
A measuring unit that acquires measured values from a tilt sensor installed on the robot arm;
a calculation unit that estimates the amount of deflection of the robot arm using the measured value;
a compensation unit that compensates for the amount of deflection;
Compensating device comprising:
제1항에 있어서,
상기 측정부는 제1 측정값, 제2 측정값, 제3 측정값 중 적어도 하나를 획득하고,
상기 제1 측정값은 상기 로봇 암(arm)의 관절과 관절 사이의 마디에 해당하는 링크의 기울기를 측정한 값이며,
상기 제2 측정값은 상기 관절의 기울기를 측정한 값이고,
상기 제3 측정값은 상기 로봇 암의 말단에 구비된 작업 툴의 기울기를 측정한 값이며,
상기 산출부는 상기 제1 측정값을 이용하여 상기 링크의 처짐량을 추정하거나, 상기 제2 측정값을 이용하여 상기 관절의 처짐량을 추정하거나, 상기 제3 측정값을 이용하여 상기 작업 툴의 처짐량을 추정하는 보상 장치.
According to paragraph 1,
The measurement unit obtains at least one of a first measurement value, a second measurement value, and a third measurement value,
The first measurement value is a value measuring the inclination of a link corresponding to a joint of the robot arm and a node between the joints,
The second measurement value is a measurement of the tilt of the joint,
The third measurement value is a value measuring the inclination of the work tool provided at the end of the robot arm,
The calculation unit estimates the amount of deflection of the link using the first measurement value, estimates the amount of deflection of the joint using the second measurement value, or estimates the amount of deflection of the work tool using the third measurement value. compensation device.
제2항에 있어서,
상기 산출부는 상기 로봇의 제어값을 이용하여 제1 이론값, 제2 이론값, 제3 이론값 중 적어도 하나를 산출하고,
상기 제1 이론값은 상기 제어값을 이용하여 산출된 상기 링크의 기울기값을 포함하며,
상기 제2 이론값은 상기 제어값을 이용하여 산출된 상기 관절의 기울기값을 포함하고,
상기 제3 이론값은 상기 제어값을 이용하여 산출된 상기 작업 툴의 기울기값을 포함하며,
상기 산출부는 상기 제1 측정값과 상기 제1 이론값 간의 차이를 상기 링크의 처짐량으로 추정하거나, 상기 제2 측정값과 상기 제2 이론값 간의 차이를 상기 관절의 처짐량으로 추정하거나, 상기 제3 측정값과 상기 제3 이론값 간의 차이를 상기 작업 툴의 처짐량으로 추정하는 보상 장치.
According to paragraph 2,
The calculation unit calculates at least one of a first theoretical value, a second theoretical value, and a third theoretical value using the control value of the robot,
The first theoretical value includes a slope value of the link calculated using the control value,
The second theoretical value includes a tilt value of the joint calculated using the control value,
The third theoretical value includes a tilt value of the work tool calculated using the control value,
The calculation unit estimates the difference between the first measurement value and the first theoretical value as the amount of deflection of the link, estimates the difference between the second measurement value and the second theoretical value as the amount of deflection of the joint, or estimates the difference between the first measurement value and the second theoretical value as the amount of deflection of the joint. A compensation device that estimates the difference between the measured value and the third theoretical value as the amount of deflection of the work tool.
제1항에 있어서,
상기 측정부는 상기 로봇 암을 형성하는 제2 링크의 작업 툴 측 단부에 설치되거나 상기 제2 링크의 작업 툴 측 말단의 제3 관절에 설치된 기울기 센서의 측정값을 입수하고,
상기 보상부는 이론값에 대한 상기 측정값의 오차를 보상하기 위해, 상기 제2 링크로부터 이격되고 상기 제2 링크의 상류에 위치한 관절을 중심으로 상기 제2 링크를 움직이는 모듈을 제어하는 보상 장치.
According to paragraph 1,
The measuring unit obtains the measured value of a tilt sensor installed at the work tool side end of the second link forming the robot arm or installed at the third joint at the work tool side end of the second link,
The compensation unit controls a module that moves the second link around a joint that is spaced apart from the second link and located upstream of the second link in order to compensate for an error of the measured value with respect to the theoretical value.
제1항에 있어서,
상기 측정부는 상기 로봇 암을 형성하는 제2 링크의 작업 툴 측 단부에 설치되거나 상기 제2 링크의 작업 툴 측 말단의 제3 관절에 설치된 기울기 센서의 측정값을 입수하고,
상기 보상부는 이론값에 대한 상기 측정값의 오차를 보상하기 위해, 상기 제2 링크의 바로 앞 단에 배치되고 상기 제2 링크에 회전 가능하게 연결된 제1 링크의 로봇 몸체 측 말단의 제1 관절을 중심으로 상기 제1 링크를 움직이는 모듈을 제어하며,
상기 제1 링크의 움직임에 의해 이론값에 대한 상기 제2 링크 또는 상기 제3 관절의 측정값 오차가 보상되는 보상 장치.
According to paragraph 1,
The measuring unit obtains the measured value of a tilt sensor installed at the work tool side end of the second link forming the robot arm or installed at the third joint at the work tool side end of the second link,
In order to compensate for the error of the measured value with respect to the theoretical value, the compensator is disposed at an end immediately in front of the second link and uses a first joint at the end of the robot body side of the first link to be rotatably connected to the second link. Controlling a module that moves the first link to the center,
A compensation device in which an error in a measured value of the second link or the third joint with respect to a theoretical value is compensated for by the movement of the first link.
제1항에 있어서,
상기 측정부는 상기 로봇 암을 형성하는 제1 링크의 작업 툴 측 말단에 회전 가능하게 연결된 제2 링크의 기울기 측정값을 입수하고,
상기 보상부는 상기 제1 링크에 대한 상기 제2 링크의 회전 각도를 현재 상태로 유지시키며,
상기 보상부는 상기 제1 링크에 대한 상기 제2 링크의 회전 각도가 유지된 상태에서 상기 제1 링크의 상류에 위치한 관절을 중심으로 상기 제1 링크를 회전시키면서, 상기 제2 링크에 대한 상기 기울기 측정값을 상기 제2 링크에 대한 이론값에 매칭시키는 보상 장치.
According to paragraph 1,
The measuring unit obtains a tilt measurement value of a second link rotatably connected to the work tool side end of the first link forming the robot arm,
The compensator maintains the rotation angle of the second link with respect to the first link in its current state,
The compensator measures the tilt with respect to the second link while rotating the first link around a joint located upstream of the first link while maintaining the rotation angle of the second link with respect to the first link. A compensation device for matching a value to a theoretical value for the second link.
제1항에 있어서,
복수의 링크가 관절 구조로 연결되어 상기 로봇 암이 형성될 때,
초기에 상기 측정부는 복수의 링크 중에서 상기 로봇의 몸체에 가까운 상류 링크의 기울기를 획득하고,
상기 보상부는 상기 상류 링크의 처짐량을 보상하며,
상기 측정부는 상기 상류 링크의 처짐량이 보상된 후, 상기 상류 링크의 처짐량 보상으로 인해 기울기가 달라진 하류 링크의 기울기를 획득하고,
상기 보상부는 상기 상류 링크의 처짐량이 보상되고 상기 하류 링크의 기울기가 획득되면, 상기 하류 링크의 처짐량을 보상하는 보상 장치.
According to paragraph 1,
When a plurality of links are connected in a joint structure to form the robot arm,
Initially, the measuring unit acquires the slope of the upstream link closest to the body of the robot among the plurality of links,
The compensation unit compensates for the amount of deflection of the upstream link,
After the amount of deflection of the upstream link is compensated, the measuring unit acquires the inclination of the downstream link whose inclination has changed due to compensation of the amount of deflection of the upstream link,
The compensation unit is a compensation device that compensates for the amount of deflection of the downstream link when the amount of deflection of the upstream link is compensated and the slope of the downstream link is obtained.
제1항에 있어서,
상기 보상부는 상기 측정값을 이용하여 상기 로봇 암의 처짐량을 피드백 제어하는 보상 장치.
According to paragraph 1,
The compensation unit is a compensation device that feedback controls the amount of deflection of the robot arm using the measured value.
타겟을 지지하는 지지물에 설치된 기울기 센서;
상기 지지물에 설치된 상기 기울기 센서의 측정값을 이용하여 상기 타겟의 처짐량을 보상하는 보상부;를 포함하고,
상기 보상부는 상기 지지물의 기울기 측정값이 기산출된 이론값을 추종하는 방향으로 상기 지지물의 기울기를 수정하는 보상 장치.
A tilt sensor installed on a support supporting the target;
It includes a compensator that compensates for the amount of deflection of the target using the measured value of the tilt sensor installed on the support,
The compensation unit is a compensation device that corrects the inclination of the support in a direction in which the measured inclination value of the support follows a previously calculated theoretical value.
제9항에 있어서,
상기 보상부는 정기구학으로 계산된 자세의 회전각 중에서 중력 방향의 제1 각도만을 획득하고,
상기 보상부는 상기 기울기 센서에 의해 측정된 중력 방향의 제2 각도를 획득하며,
상기 보상부는 상기 제1 각도와 상기 제2 각도 간의 편차를 보상하는 보상 장치.
According to clause 9,
The compensator acquires only the first angle in the direction of gravity among the rotation angles of the posture calculated by forward kinematics,
The compensator acquires a second angle of the direction of gravity measured by the tilt sensor,
The compensation unit compensates for a deviation between the first angle and the second angle.
보상 장치에 의해 수행되는 보상 방법에 있어서,
로봇 암에 설치된 기울기 센서의 측정값을 획득하는 측정 단계;
상기 측정값을 이용하여 상기 로봇 암의 처짐량을 추정하는 산출 단계;
상기 처짐량을 보상하는 보상 단계;
를 포함하는 보상 방법.
In a compensation method performed by a compensation device,
A measurement step of acquiring measured values from a tilt sensor installed on the robot arm;
A calculation step of estimating a deflection amount of the robot arm using the measured value;
A compensation step of compensating for the amount of deflection;
Compensation method including.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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