KR20230154642A - 구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇 - Google Patents

구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇 Download PDF

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KR20230154642A
KR20230154642A KR1020220054325A KR20220054325A KR20230154642A KR 20230154642 A KR20230154642 A KR 20230154642A KR 1020220054325 A KR1020220054325 A KR 1020220054325A KR 20220054325 A KR20220054325 A KR 20220054325A KR 20230154642 A KR20230154642 A KR 20230154642A
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김주황
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Abstract

본 발명은 구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇에 관한 것으로서, 상기 구동모듈은 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캐리어와, 상기 캐리어를 슬라이딩시키기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 구동유닛을 구비하고, 상기 베이스 플레이트는 변형 시효에 의한 뒤틀림 발생을 방지하는 변형 방지부가 마련된다.
본 발명에 따른 구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇은 다수의 슬릿홈에 의해 변형 시효에 따른 구부러짐과 뒤틀림을 최소화하도록 하여 정교한 위치제어가 가능하고, 구동을 위한 모터의 장착 위치에 모터홈을 설치하여 구동모듈의 크기를 소형화할 수 있다는 장점이 있다.

Description

구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇 {Drive module and multi-axis orthogonal robot using same}
본 발명은 삼축 직교 로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터 장착부의 설치 높이를 낮추고, 변형 시효에 의한 구부러짐과 뒤틀림을 최소화하여 위치정밀도가 우수한 삼축 직교 로봇에 관한 것이다.
직교로봇은 산업용 로봇을 포함하는 포괄적인 범위 내에서, 기계적/구조적인 의미로 “팔의 기계구조가 평행축인 회전 조인트를 가지며, 축에 직교하는 평면 내에서 컴플라이언스를 가진 로봇”이다. 동작기구가 주로 직각좌표를 따라 움직이는로봇으로써 가장 간단한 구조의 로봇이라고 할 수 있지만, 최근 국내는 물론 세계의 산업현장에서 없어서는 안 될 반드시 필요한 로봇으로 여겨지고 있다.
직교로봇은 직선운동을 기본으로 하기 때문에 각 운동방향으로 운동이 기구학적으로나 동력학적으로 모두 완전히 독립되어 있다는 장점을 지니고 있다. 또한 작업영역의 모든 위치에서 기구학과 동역학적 특성이 변하지 않기 때문에 균일한 제어가 가능하다. 뿐만 아니라 기구적으로 독립적인 운동을 하기 때문에 한 축씩 모듈(Module)형으로 설계되는 것도 용이하다.
직교로봇은 1축(단축)의 모듈별로 생산되어 필요한 형태의 로봇으로 조립될 수 있어서 여러 가지 형태의 조합형을 만들어 낼 수 있으나, 크게 분류를 한다면 1축(단축) 직교로봇과 2축 이상의 다축 직교로봇으로 분류된다.
이러한 직교로봇은 말단에 부착되는 엔드이펙터로 어떤 가공장치를 적용하느냐에 따라 절삭이나 절단 가공, 프린팅 가공, 그라인딩, 분사, 코팅 등 다양한 작업장치로 이용이 가능하다.
그런데 이러한 직교로봇은 각 축 방향에 대한 가동범위로 인해 협소한 공간에서는 사용의 제한성을 느낄 수 있기 때문에, 모듈의 소형화를 통해 다축 직교로봇의 크기를 작게 하는 노력이 이루어지고 있다.
또한 직교로봇은 제작 후 시간의 경과에 따른 변형 시효에 의한 뒤틀림이나 구부러짐으로 인해 정교한 제어가 어려워진다는 문제점이 있었다.
한국등록실용신안 제20-0139933호: 산업용 로보트 한국등록특허 제10-0234957호: 직교 3축 로보트의 구동장치
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 구동을 위한 모터의 장착 위치에 모터홈을 설치하여 구동모듈의 크기를 소형화할 수 있고, 변형 시효에 따른 구부러짐과 뒤틀림을 최소화하도록 하여 정교한 위치제어가 가능한 구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 구동모듈은 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캐리어와, 상기 캐리어를 슬라이딩시키기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 구동유닛을 구비하고, 상기 베이스 플레이트는 변형 시효에 의한 뒤틀림 발생을 방지하는 변형 방지부가 마련된다.
상기 변형 방지부는 상기 베이스 플레이트의 외측면에 인입된 슬릿홈을 포함한다.
상기 슬릿홈은 상기 캐리어의 슬라이딩 방향으로 소정길이 연장되며, 상기 캐리어의 슬라이딩에 의해 상기 베이스 플레이트에 인가되는 외력을 분산시킬 수 있도록 양단부가 각각 아치형으로 형성되어 있다.
상기 슬릿홈은 다수개가 상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 상호 이격된 위치의 상기 베이스 플레이트에 형성된다.
상기 슬릿홈은 복수개가 상기 캐리어의 슬라이딩 경로의 중심선을 기준으로 상호 대향되는 위치의 상기 베이스 플레이트에 각각 형성되는 것이 바람직하다.
상기 슬릿홈은 상기 캐리어가 설치된 상기 베이스 플레이트의 설치면의 반대편 측면에 형성될 수 있다.
상기 베이스 플레이트는 상기 설치면에, 상기 캐리어를 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있도록 해당 캐리어의 슬라이딩 방향으로 연장된 가이드 레일이 설치되고, 상기 슬릿홈은 상기 가이드 레일에 대향되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 구동유닛은 상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 연장되며, 양단이 상기 베이스 플레이트에 회전가능하게 지지되고, 외주면에 나사산이 형성된 스크류축과, 상기 캐리어에 설치되며, 해당 스크류축의 회전에 의해 상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 이동되도록 상기 스크류축에 나사결합되는 이동블럭과, 상기 베이스 플레이트에 설치되어 상기 스크류축을 회전시키는 구동부재를 구비하고, 상기 베이스 플레이트는 상기 구동부재의 일부분이 인입될 수 있도록 상기 구동부재가 설치되는 세팅부분에, 내측으로 소정 깊이 인입되게 모터홈이 형성되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 구동모듈은 상기 베이스 플레이트와 캐리어 사이의 공간에 설치되는 회로기판과, 상기 회로기판에 실장되어 상기 스크류축의 회전상태 또는 상기 캐리어의 위치를 감지하는 센서모듈이 포함된 센싱유닛을 더 구비한다.
본 발명에 따른 다축 직교 로봇은 프레임과, 상기 프레임에 설치되어 세팅된 이동대상체를 다방향으로 이동시키는 것으로서, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캐리어와, 상기 캐리어를 슬라이딩시키기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 구동유닛을 포함하는 다수의 구동모듈을 구비하되, 해당 구동모듈들은 상기 캐리어의 슬라이딩 방향이 상호 교차되도록 순차적으로 결합되는 로봇작동부를 구비하고, 상기 베이스 플레이트는 변형 시효에 의한 뒤틀림 발생을 방지하는 변형 방지부가 마련된다.
본 발명에 따른 구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇은 다수의 슬릿홈에 의해 변형 시효에 따른 구부러짐과 뒤틀림을 최소화하도록 하여 정교한 위치제어가 가능하고, 구동을 위한 모터의 장착 위치에 모터홈을 설치하여 구동모듈의 크기를 소형화할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 구동모듈을 이용한 다축 직교 로봇에 대한 사시도이고,
도 2는 도 1의 다축 직교 로봇에 대한 분리사시도이고,
도 3은 도 1의 구동모듈에 대한 사시도이고,
도 4는 도 1의 구동모듈에 대한 분리 사시도이고,
도 5 및 도 6은 도 1의 구동모듈에 대한 단면도이고,
도 7 및 도 8은 도 1의 구동모듈의 베이스 플레이트에 대한 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구동모듈 및 이를 이용한 다축 직교 로봇에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1 내지 도 8에는 본 발명에 따른 구동모듈을 이용한 다축 직교 로봇(10)이 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 다축 직교 로봇(10)은 프레임(20)과, 상기 프레임(20)에 설치되어 세팅된 이동대상체를 다방향으로 이동시키는 로봇작동부(30)를 구비한다. 여기서 이동대상체에는 비전 측정장비, 레이저 가공 장치, 샘플 이송장비 등과 같은 기기가 적용된다.
상기 프레임(20)에는 로봇작동부(30)가 설치되며, 이동대상체가 작업을 수행할 수 있도록 상면이 편평하게 형성된다. 해당 프레임(20)은 로봇작동부(30)를 견고하게 지지할 수 있도록 소정의 강도를 갖는 금속성 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
로봇작동부(30)는 세팅된 이동대상체를 이동시킬 수 있도록 소정 방향으로 이동력을 제공하는 것으로서, 상호 결합되는 다수의 구동모듈(300)을 구비한다.
상기 구동모듈(300)은 베이스 플레이트(310)와, 상기 베이스 플레이트(310)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캐리어(320)와, 상기 캐리어(320)를 슬라이딩시키기 위해 상기 베이스 플레이트(310)에 설치되는 구동유닛(330)을 구비한다.
베이스 플레이트(310)는 일방향을 따라 소정 길이 연장되며, 고강도 알루미늄과 같은 금속성 소재로 형성된다. 그리고 베이스 플레이트(310)의 양단부에는 각각 지지브라켓(311)이 설치되어 있다. 베이스 플레이트(310)의 상부에는 상기 캐리어(320)가 설치되는 설치면(312)이 마련된다. 이때, 설치면(312) 일측에는 후술되는 구동유닛(330)의 구동부재(333)가 설치되는 세팅부분(318)이 마련되어 있다.
또한, 베이스 플레이트(310)의 길이방향으로 연장된 가장자리에는 단턱부(313)가 각각 형성되어 있다. 상기 단턱부(313)는 베이스 플레이트(310)의 상면에 대해 상방으로 돌출되며, 베이스 플레이트(310)의 가장자리를 따라 연장된다. 해당 단턱부(313)의 상면에는 또 다른 구동모듈(300)에 볼팅될 수 있도록 다수의 체결홀(319)이 길이방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있다.
그리고 베이스 플레이트(310)의 설치면(312) 일측 즉, 세팅부분(318)에는 모터홈(335)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 모터홈(335)은 구동부재(333)의 일부분이 인입될 수 있도록 베이스 플레이트(310)의 내측으로 소정깊이 인입되게 형성되는 것이 바람직하다. 상술된 모터홈(335)에 의해 구동부재(333)가 베이스 플레이트(310)의 내측에 인입된 상태로 세팅되므로 구동모듈(300)의 전체 부피가 감소된다.
또한 베이스 플레이트(310)의 설치면(312)에는, 캐리어(320)를 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있도록 해당 캐리어(320)의 슬라이딩 방향으로 연장된 복수의 가이드 레일(314)이 설치되어 있다. 상기 가이드 레일(314)들은 베이스 플레이트(310)의 폭방향을 따라 상호 이격되게 설치되며, 베이스 플레이트(310)의 타단부에서 모터홈(335) 측으로 연장된다. 여기서 가이드 레일(314)들은 단턱부(313)들 사이의 설치면(312)에 설치되는 것이 바람직하다.
그리고 베이스 플레이트(310)에는 설치면(312)의 상부를 덮을 수 있도록 커버부재(315)가 설치되어 있다. 상기 커버부재(315)는 베이스 플레이트(310)의 길이방향을 따라 연장된 판형으로 형성된다. 해당 커버부재(315)는 양단부가 각각 지지브라켓(311)의 상부에 고정되어 설치면(312)에 대해 상방으로 이격되게 지지된다. 또한, 커버부재(315)는 단턱부(313)들 사이의 이격거리보다 작은 폭을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 커버부재(315)는 좌우측 가장자리가 하방으로 소정 각도 절곡되게 형성되어 있다.
한편, 베이스 플레이트(310)에는 변형 시효에 의한 뒤틀림 발생을 방지하는 변형방지부(316)가 마련되어 있다. 상기 변형방지부(316)는 베이스 플레이트(310)의 외측면에 인입된 다수의 슬릿홈(317)을 포함한다.
상기 슬릿홈(317)은 베이스 플레이트(310)의 설치면(312)의 반대편 측면 즉, 베이스 플레이트(310)의 하면에 형성되며, 캐리어(320)의 슬라이딩 방향으로 소정길이 연장된다. 또한, 슬릿홈(317)은 다수개가 상기 캐리어(320)의 슬라이딩 방향을 따라 상호 이격되게 형성되고, 상기 캐리어(320)의 슬라이딩 경로의 중심선을 기준으로 상호 대향되는 위치에 각각 형성된다. 이때, 슬릿홈(317)들은 가이드 레일(314)에 대향되는 위치의 베이스 플레이트(310)의 하면에 형성되는 것이 바람직하다.
베이스 플레이트(310)에는 캐리어(320)의 작동에 따라 캐리어(320)의 슬라이딩 방향으로 외력이 인가되는데, 이에 따라 사용시간이 증가할수록 변형 시효가 발생된다. 여기서, 종래의 베이스 플레이트(310)는 해당 변형 시효에 의해 뒤틀림이 발생될 수 있는데, 본 발명의 베이스 플레이트(310)에는 슬릿홈(317)들에 의해 변형 가능한 공간들이 마련되어 있으므로 변형 시효가 발생되더라도 베이스 플레이트(310)가 뒤틀리거나 구부러지는 것이 방지된다.
또한, 슬릿홈(317)은 양단부가 각각 소정의 곡률을 갖는 아치형으로 형성되어 있다. 캐리어(320)의 이동에 따라 베이스 플레이트(310)에 인가되는 외력은 슬릿홈(317)의 아치형 구조에 의해 베이스 플레이트(310)의 폭방향으로 분산되므로 외력이 국소부위에 집중되는 것을 방지하여 변형 시효를 감소시킬 수 있다.
캐리어(320)는, 커버부재(315)의 하측에 위치되고, 길이방향을 따라 이동가능하도록 가이드 레일(314)에 설치되는 이동본체(321)와, 상기 커버부재(315)의 상측에 위치하도록 상기 이동본체(321)에 결합되는 테이블(322)을 구비한다.
상기 이동본체(321)는 하면 가장자리가 각각 가이드 레일(314)에 슬라이딩 가능하게 설치된다. 또한, 이동본체(321)는 커버부재(315)의 폭보다 더 큰 폭을 갖도록 형성되며, 이동본체(321)에는 좌우측 가장자리에 각각 결합돌기(323)가 형성되어 있다. 상기 결합돌기(323)는 이동본체(321)의 상면에 대해 상방으로 돌출되되, 상단이 커버부재(315)보다 상측에 위치하도록 소정길이 돌출되는 것이 바람직하다.
상기 테이블(322)은 이동본체(321)의 폭에 대응되는 폭을 갖도록 형성되며, 해당 이동본체(321)의 결합돌기(323)들에 볼팅된다. 테이블(322)의 하면에는 커버부재(315)에 대응되게 상측으로 인입된 인입공간이 형성되어 있다. 해당 테이블(322)의 상면에는 또 다른 구동모듈(300)의 베이스 플레이트(310) 또는 이동대상체가 설치된다.
구동유닛(330)은 상기 캐리어(320)의 슬라이딩 방향을 따라 연장되며, 양단이 상기 베이스 플레이트(310)에 회전가능하게 지지된다. 구동유닛(330)은, 외주면에 나사산이 형성된 스크류축(331)과, 상기 캐리어(320)에 설치되며, 해당 스크류축(331)의 회전에 의해 상기 캐리어(320)의 슬라이딩 방향을 따라 이동되도록 상기 스크류축(331)에 나사결합되는 이동블럭(332)과, 상기 베이스 플레이트(310)에 설치되어 상기 스크류축(331)을 회전시키는 구동부재(333)를 구비한다.
스크류축(331)은 가이드 레일(314)의 연장방향과 나란하게 연장된 환봉형으로 형성되며, 일단이 베이스 플레이트(310)의 세팅부분(318) 측에 설치된 서포트 브라켓(336)에 회전가능하게 지지된다. 또한, 스크류축(331)의 타단은 베이스 플레이트(310)의 타측 단부에 설치된 지지브라켓(311)에 회전가능하게 지지된다. 여기서, 스크류축(331)은 이동본체(321)의 하측에 위치하도록 설치되는 것이 바람직하다.
이동블럭(332)에는 상기 스크류축(331)이 관통될 수 있도록 관통구가 형성되며, 이동블럭(332)의 상면은 캐리어(320)의 이동본체(321)에 고정된다. 이동블럭(332)이 스크류축(331)에 나사결합될 수 있도록, 이동블럭(332)의 관통구 내측면에는 나사산이 형성되는 것이 바람직하다.
구동부재(333)는 스크류축(331)의 일단에 연결되어 해당 스크류축(331)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킨다. 여기서, 구동부재(333)는 베이스 플레이트(310)의 세팅부분(318)에 설치되는데, 모터홈(335)에 인입되게 설치되는 것이 바람직하다. 상기 구동부재(333)에는 전원에 의해 회전력을 발생시키는 전기모터가 적용된다. 해당 구동부재(333)는 전원 또는 제어신호를 입력받을 수 있도록 커넥터(334)가 연결되어 있다. 해당 커넥터(334)는 베이스 플레이트(310)의 외부에 노출되도록 지지브라켓(311)에 설치되어 있다.
한편, 구동모듈(300)은 스크류축(331)의 회전 또는 캐리어(320)의 이동을 감지하기 위한 센싱유닛(340)을 더 구비한다. 해당 센싱유닛(340)은 베이스 플레이트(310)와 캐리어(320) 사이의 공간에 설치되는 회로기판(341)과, 상기 회로기판(341)에 실장되는 센서모듈(342)을 구비한다.
상기 회로기판(341)은 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성되며, 이동본체(321)에 대향되는 베이스 플레이트(310)의 설치면(312)에 설치된다. 여기서, 회로기판(341)은 종래에 일반적으로 사용되는 PCB 기판이 적용되므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 센서모듈(342)은 상기 회로기판(341)에 실장되어 스크류축(331)의 회전상태 또는 캐리어(320)의 위치를 감지한다. 해당 센서모듈(342)은 원점센서, CW 센서 또는 CCW 센서가 적용될 수 있다. 상술된 센싱유닛(340)은 캐리어(320)와 베이스 플레이트(310) 사이 공간 내에 설치되므로 구동모듈(300)이 소형화될 수 있다.
한편, 로봇작동부(30)는 상술된 구동모듈(300)들이 순차적으로 결합되어 구성되되, 캐리어(320)의 슬라이딩 방향이 상호 교차되도록 결합된다. 구동모듈(300)들 중 첫번째 구동모듈(300)은 베이스 플레이트(310)가 프레임(20)의 상면 일측에 고정되며, 캐리어(320)가 X축 방향으로 슬라이딩되도록 세팅된다. 두번째 구동모듈(300)은 이격브라켓(350)에 의해 첫번째 구동모듈(300)의 캐리어(320)에 설치된다. 여기서, 이격브라켓(350)은 상하방향으로 연장되며, 하단부가 첫번째 구동모듈(300)의 테이블(322)에 고정되고, 상단부는 두번째 구동모듈(300)의 베이스 플레이트(310)에 고정된다. 여기서, 두번째 구동모듈(300)은 캐리어(320)가 Y축 방향으로 슬라이딩되도록 세팅되는 것이 바람직하다. 그리고 세번째 구동모듈(300)은 그 베이스 플레이트(310)가 두번째 구동모듈(300)의 테이블(322)에 설치된다. 여기서, 세번째 구동모듈(300)은 캐리어(320)가 Z축 방향으로 슬라이딩되도록 세팅되는 것이 바람직하다. 이동대상체는 세번째 구동모듈(300)의 테이블(322)에 설치된다.
한편, 도시된 예에서 로봇작동부(30)는 3개의 구동모듈(300)이 결합된 상태로 도시되어 있으나, 이에 한정하는 것이 아니라 이동대상체의 종류에 따라 2개 이하 또는 4개 이상의 구동모듈(300)이 상호 결합된 형태를 가질 수도 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
10: 다축 직교 로봇 20: 프레임
30: 로봇작동부 300: 구동모듈
310: 베이스 플레이트 311: 지지브라켓
312: 설치면 318: 세팅부분
313: 단턱부 314: 가이드 레일
315: 커버부재 316: 변형방지부
317: 슬릿홈 320: 캐리어
321: 이동본체 322: 테이블
330: 구동유닛 331: 스크류축
332: 이동블럭 333: 구동부재
340: 센싱유닛 341: 회로기판
342: 센서모듈

Claims (18)

  1. 베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캐리어; 및
    상기 캐리어를 슬라이딩시키기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 구동유닛;을 구비하고,
    상기 베이스 플레이트는 변형 시효에 의한 뒤틀림 발생을 방지하는 변형 방지부;가 마련된,
    구동모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변형 방지부는 상기 베이스 플레이트의 외측면에 인입된 슬릿홈을 포함하는,
    구동모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 상기 캐리어의 슬라이딩 방향으로 소정길이 연장되며, 상기 캐리어의 슬라이딩에 의해 상기 베이스 플레이트에 인가되는 외력을 분산시킬 수 있도록 양단부가 각각 아치형으로 형성된,
    구동모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 다수개가 상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 상호 이격된 위치의 상기 베이스 플레이트에 형성된,
    구동모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 복수개가 상기 캐리어의 슬라이딩 경로의 중심선을 기준으로 상호 대향되는 위치의 상기 베이스 플레이트에 각각 형성된,
    구동모듈.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 상기 캐리어가 설치된 상기 베이스 플레이트의 설치면의 반대편 측면에 형성된,
    구동모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트는 상기 설치면에, 상기 캐리어를 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있도록 해당 캐리어의 슬라이딩 방향으로 연장된 가이드 레일이 설치되고,
    상기 슬릿홈은 상기 가이드 레일에 대향되는 위치에 형성된,
    구동모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 구동유닛은
    상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 연장되며, 양단이 상기 베이스 플레이트에 회전가능하게 지지되고, 외주면에 나사산이 형성된 스크류축;
    상기 캐리어에 설치되며, 해당 스크류축의 회전에 의해 상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 이동되도록 상기 스크류축에 나사결합되는 이동블럭; 및
    상기 베이스 플레이트에 설치되어 상기 스크류축을 회전시키는 구동부재;를 구비하고,
    상기 베이스 플레이트는 상기 구동부재의 일부분이 인입될 수 있도록 상기 구동부재가 설치되는 세팅부분에, 내측으로 소정 깊이 인입되게 모터홈이 형성된,
    구동모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트와 캐리어 사이의 공간에 설치되는 회로기판과, 상기 회로기판에 실장되어 상기 스크류축의 회전상태 또는 상기 캐리어의 위치를 감지하는 센서모듈이 포함된 센싱유닛;을 더 구비하는,
    구동모듈.
  10. 프레임;
    상기 프레임에 설치되어 세팅된 이동대상체를 다방향으로 이동시키는 것으로서, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 슬라이딩 가능하게 설치되는 캐리어와, 상기 캐리어를 슬라이딩시키기 위해 상기 베이스 플레이트에 설치되는 구동유닛을 포함하는 다수의 구동모듈을 구비하되, 해당 구동모듈들은 상기 캐리어의 슬라이딩 방향이 상호 교차되도록 순차적으로 결합되는 로봇작동부;를 구비하고,
    상기 베이스 플레이트는 변형 시효에 의한 뒤틀림 발생을 방지하는 변형 방지부;가 마련된,
    다축 직교 로봇.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 변형 방지부는 상기 베이스 플레이트의 외측면에 인입된 슬릿홈을 포함하는,
    다축 직교 로봇.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 상기 캐리어의 슬라이딩 방향으로 소정길이 연장되며, 상기 캐리어의 슬라이딩에 의해 상기 베이스 플레이트에 인가되는 외력을 분산시킬 수 있도록 양단부가 각각 아치형으로 형성된,
    다축 직교 로봇.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 다수개가 상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 상호 이격된 위치의 상기 베이스 플레이트에 형성된,
    다축 직교 로봇.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 복수개가 상기 캐리어의 슬라이딩 경로의 중심선을 기준으로 상호 대향되는 위치의 상기 베이스 플레이트에 각각 형성된,
    다축 직교 로봇.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 슬릿홈은 상기 캐리어가 설치된 상기 베이스 플레이트의 설치면의 반대편 측면에 형성된,
    다축 직교 로봇.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트는 상기 설치면에, 상기 캐리어를 슬라이딩 가능하게 지지할 수 있도록 해당 캐리어의 슬라이딩 방향으로 연장된 가이드 레일이 설치되고,
    상기 슬릿홈은 상기 가이드 레일에 대향되는 위치에 형성된,
    다축 직교 로봇.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 구동유닛은
    상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 연장되며, 양단이 상기 베이스 플레이트에 회전가능하게 지지되고, 외주면에 나사산이 형성된 스크류축;
    상기 캐리어에 설치되며, 해당 스크류축의 회전에 의해 상기 캐리어의 슬라이딩 방향을 따라 이동되도록 상기 스크류축에 나사결합되는 이동블럭; 및
    상기 베이스 플레이트에 설치되어 상기 스크류축을 회전시키는 구동부재;를 구비하고,
    상기 베이스 플레이트는 상기 구동부재의 일부분이 인입될 수 있도록 상기 구동부재가 설치되는 세팅부분에, 내측으로 소정 깊이 인입되게 모터홈이 형성된,
    다축 직교 로봇.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 구동모듈은 상기 베이스 플레이트와 캐리어 사이의 공간에 설치되는 회로기판과, 상기 회로기판에 실장되어 상기 스크류축의 회전상태 또는 상기 캐리어의 위치를 감지하는 센서모듈이 포함된 센싱유닛;을 더 구비하는,
    다축 직교 로봇.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR0139933Y1 (ko) 1994-12-28 1999-05-01 김광호 산업용 로보트
KR100234957B1 (ko) 1993-12-24 2000-04-01 무라타쥰이치 직교3축로보트의 구동장치

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