KR900008961B1

KR900008961B1 - 산업용 로보트 장치

Info

Publication number: KR900008961B1
Application number: KR1019880016254A
Authority: KR
Inventors: 히사오 가또
Original assignee: 미쯔비시 덴끼 가부시끼가이샤; 시끼 모리야
Priority date: 1987-12-10
Filing date: 1988-12-07
Publication date: 1990-12-15
Also published as: US4925360A; JPH01153289A; KR890009553A

Abstract

내용 없음.

Description

산업용 로보트 장치

제1도는 본 발명에 관계하는 산업용 로보트 장치의 일실시예를 적용한 라인을 도시하는 평면도.

제2도는 본 실시예 장치의 요부를 확대해서 도시하는 측면도.

제3도는 제1도에서의 III-III 선에 따른 단면도.

제4도는 워크가 충돌했을때의 상태를 도시하는 제2도의 상당도.

제5도는 충돌후의 기판의 상태를 도시하는 제3도의 상당도.

제6도는 검출기를 도시하는 측면도.

제7도는 제6도에서의 VII-VII 선에 따르는 단면도.

제8도는 본 실시예 장치의 구성을 도시하는 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 산업용 로보트 장치 5 : 검출장치

12 : 아암 13 : 구동기

15 : 기체 16 : 기판

16A : 구멍 17 : 핸드

19 : 스프링 20 : 긴 볼트

21 : 컴퓨터 51A, 51B, 52A, 52B : 검출자

53A, 53B, 54A, 54B : 검출기 55 : 지지판

본 발명은 산업용 로보트 장치에 관한 것이며, 특히 핸드의 위치 보정을 용이하게 할 수 있는 산업용 로보트 장치에 관한 것이다.

프로그램에 의해서 일련의 동작을 하는 산업용 로보트 장치에 대해서는 종래부터 수많이 제안되어 있다. 예컨대 콘베이어 상을 이동하는 워크에 대해서 소정의 작업을 하는 산업용 로보트 장치에 대해서는 특공소 55-21362호 공보에 기재되었고 또 특개소 61-80307호 공보에는 핸드가 소정의 작업범위에 없을 때엔 이것을 검출해서 산업용 로보트 장치를 정지시키도록 한것이 기재되어 있다. 즉, 종래의 산업용 로보트 장치는 소정의 작업범위내에 있어선 프로그램 내용에 따라서 작업을 하고 또는 핸드의 작업점을 교시하며, 정확하게 작업을 하도록 구성된 것이 널리 알려져 있다.

그런데, 종래 장치의 핸드는 아암에 대해서 볼트를 거쳐서 장치되어 있는 수가 많으며, 볼트가 이완되면 핸드에 위치 차이가 발생, 정확한 동작을 기대할 수 없게 되는 우려가 있고, 또, 위치 차이가 있으면 이것을 원점 위치에 교정하며 핸드의 궤적을 재교시할 필요가 있었다.

또 때로는 핸드가 작업대 등에 충돌해서 핸드를 손상하는 경우조차 있었다.

본 발명은 이상의 점을 감안하여 이뤄진 것이며 핸드의 위치 차이를 자동적으로 보정함과 더불어 충돌이 있었을 경우에도 손상하지 않는 산업용 로보트 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 관계하는 산업용 로보트 장치는 핸드를 장치하는 기체에 대해선 그 기체에 접동가능하게 탄접한 기관을 거쳐서 핸드를 장치하는 한편, 기판의 접동 번위량을 검출하는 검출기를 설치해서 그 변위량에 따라서 핸드의 작업 원점을 보정하는 보정 수단을 설치한 것이다.

본 발명에 의하면 가령 핸드가 작업대에 충돌하는 경우에 있어도 기판이 기체에 대해서 접동해서 충격력을 흡수, 완화해서 핸드의 손상을 방지함과 더불어 그 접동 변위량을 검출기가 검출하며, 검출값에 따라서 핸드의 원점 위치를 자동적으로 보정한다.

이하 제1도 내지 제8도에 도시하는 실시예에 기준해서 본 발명을 설명한다. 산업용 로보트 장치(1)는 제1도의 평면 도면에 도시한 바와같이 워크치대(2) 및 워크수대(3)의 측방에 배치되며, 로보트 본체(11)부터 워크치대(2), 워크(3)를 향해서 연장된 아암(12)에 의해서 워크(4)를 워크치대(2)로부터 워크수대(3)의 오목한 곳(3A)로 이재되도록 구성되어 있다. 아암(12)은 제1아암(12A)과 제2아암(12B)을 갖추며 상기 각 대(2), (3)에 대해서 신축되도록 구성되어 있다. 그리고 제2아암(12B) 선단에는 제2도에 도시하듯이 구동기(13)가 장치되며, 축(14)을 거쳐서 기체(15)를 회동자재로 구성되어 있다. 기체(15) 하면에는 기판(16)을 거쳐서 핸드(17)가 장치되어 있고 구동기(13)에 의해서 기체(15), 기판(16)을 거쳐서 회동하도록 구성되어 있다. 핸드(17)는 파지조(18)를 가지며 워크치대(2)의 워크(4)를 파지해서 워크를 수대(3)에 옮기고 그 오목한 곳(3A)에 워크(4)를 삽입토록 되어 있다.

또한, 기판(16)과 기체(15)의 관계를 제2도 내지 제5도에 기준해서 상술한다. 기판(16)은 기체(15) 하면보다 약간 작은 직사각형상을 나타내며, 각 우각부에 구멍(16A)이 제2도, 제3도에 도시하듯이 형성되어 있다. 기판(16)은 구멍(16A)을 거쳐서 스프링(19)을 가지는 긴 볼트(20)에 의해서 기체(15)에 탄접되어있다. 즉 긴 볼트(20)를 기체(15)에 죄어붙인 위치에 있어서 스프링(19)이 압축되어지는 것같은 치수로 형성되며, 그 위치에 있어서 기판(16)을 기체(15)에 탄접하며 양자(15), (16)이 위치 차이되지 않도록 구성되어 있다. 또, 구멍(16A)은 긴 볼트(20)의 외경보다 크게 형성되며 기판(16)이 기체(15)에 대해서 접동가능하게 구성되어 있다. 따라서 파지조(18)로 워크(4)를 파지해서 워크수대(3)에 이재할때 워크(4)가 제4도에 도시하듯이 충돌하면 그 충격으로 기판(16)이 접동되어 핸드(17)의 기준점이 제5도와 같이 초기의 원점치에서 다소 변위되는 반면, 그 충격력은 흡수, 완화되어서 그 핸드(17)의 손상은 방지된다.

또한, 본 실시예에선, 제1도에 도시하듯이 기판(16)의 좌표 위치를 검출하는 검출장치(5)가 워크치대(2), 워크수대(3)의 측방에 배치되며, 게다가 산업용 로보트 장치(1)와 대치하고 있다. 검출장치(5)를 확대해서 도시한 것이 제6도, 제7도이다. 검출장치(5)는 상기 기판(16)의 2변에 있어서 각각 2개소에서 접촉되어 기판(16)의 X좌표, Y좌표를 각 2개 검출하는 검출자(51A), (51B), (52A), (52B)를 갖추며, 검출 결과는 각각의 다이알 게이지식 검출기(53A), (53B), (54A), (54B)에 의해서 검출되도록 구성되어 있다. 즉, 검출자(51A), 검출기(53A)는 지지체(56)의 연장선상에 있어서 기판(16)의 1변에 접촉하도록 되어있다. 다른쪽의 검출자(52A), (52B) 검출기(54A), (54B)는 지지판(55)으로부터 상기 지지체(56A), (56B)에 병주하는 지지체(57) 선단에 장치되며, 검출자(52A), (52B)는 지지체(56)에 직교해서 기판(16)의 1변에 접촉토록 되어 있다. 각 검출자(51A), (51B) 및 (52A), (52B)는 각각 미러 설정한 간격을 유지해서 장치되며, 기판(16)이 제5도에 도시하듯이 변위되었을 경우, 그 변위 위치에 따라서 진퇴하며, 그 진퇴한 치수를 다이알 게이지식 검출기(53A), (53B), (54A), (54B)에 의해서 검출된다. 예컨대, 각 검출자(51A), (51B) 및 (52A), (52B)에 의해서 검출기(53A), (53B), (54A), (54B)를 거쳐서 검출한 제3도에서의 X좌표, Y좌표를 각각 X₁₁, X₂₁및 Y₂₁로 하고. 제5도에 있어서의 변위후의 대응하는 좌표를 각각 X₁₂, X₂₂, Y₁₂, Y₂₂로 한다.

또, 산업용 로보트 장치(1)는, 제8도에 도시하듯이 컴퓨터(21)를 가지며, 이 컴퓨터(21)는 I/O 포트(22)를 거쳐서 구동장치(23), 제어장치(24)에 접속되어 있으며, 컴퓨터(21)의 프로그램에 따라서 각 장치를 구동제어토록 되어 있다. 또, 컴퓨터(21)는 검출자(51A), (51B) 및 (52A), (52B)가 검출한 각 X좌표, Y좌표를 위치 정보로 해서 I/O 포트(22)를 거쳐서 인식하고, 그 변위량에 따라서 제어장치(24)를 거쳐서 구동장치(23)를 구동시켜서 상기 각 좌표를 원좌표에 보정토록 핸드(17)의 기준점을 원점에 맞추는 보정 수단을 가진다. 이같이 좌표가 보정되면 핸드(17)의 각 교시 포인트도 그 보정에 따라서 자동적으로 보정토록 구성되어 있다.

다음에 상기 구성을 가지는 로보트 장치(1)의 동작에 대해서 설명한다. 컴퓨터 프로그램에 따라서 핸드(17)가 워크치대(2)로부터 워크(4)를 파지해서 워크수대(3)에 이동할때, 워크(4)가 제4도에 도시하듯이 워크수대(3)에 충돌하면, 그 충돌로 핸드(17)는 기간(16)과 더불어 변위한다. 그리고 핸드(17)를 검출 위치(5)에 이동시켜서 제7도에 도시하듯이 각 검출자에 기판(16)의 2변을 접촉시키면 검출자(51A), (51B), (52A), (52B)는 당초의 기준점 X₁₁, X₂₁, Y₁₁, Y₂₁에 대해서 X₁₂, X₂₂, Y₁₂, Y₂₂를 도시하게 된다. 이때, 보정 수단이 작동해서 핸드(17)를 구동시켜서 각 좌표를 원좌표에 되돌림과 더불어, 그 보정량 만큼 핸드(17)의 각교시 포인트를 보정한다. 이같이 해서 산업용 로보트 장치(1)는 소기의 목적에 따른 작업을 정확하게 실행할 수 있다.

다음으로 본 실시예 장치에 의하면 핸드(17)가 작업대에 충돌하는 수가 있어도 기판(16)의 접동에 의해서 그 충격을 흡수, 완화해서 핸드(17)의 손상을 방지함과 더불어 핸드(17)의 변위량은 자동적으로 보정되어서 정확하게 소기의 작업을 실행한다. 따라서, 변위후에서의 재차의 교시 작업을 생략할 수 있다.

이상, 본 발명에 의하면 핸드에 충돌력이 작용해도 그 위치 차이로 충격을 흡수, 완화해서 손상으로부터 방지함과 더불어, 위치 차이를 자동적으로 보정해서 소기의 작업을 계속할 수 있다.

Claims

아암 선단에 기체를 거쳐서 회동자재로 장치된 핸드를 갖춘 산업용 로보트 장치에 있어서, 상기 기체에 대해서 접동가능하게 탄접한 기판에 장치된 핸드와 그 기판의 기준점에 대한 접동 변위량을 검출하는 검출기와 그 변위량분 만큼 상기 기준점을 보정하는 보정 수단을 갖춘것을 특징으로 하는 산업용 로보트 장치.
제1항에 있어서, 상기 기판은 복수의 구멍을 거쳐서 스프링과 더불어 긴 볼트로 상기 기체에 탄접되면 또한 그 긴 볼트는 그 구멍보다 소경으로 형성되어 있음을 특징으로 하는 산업용 로보트 장치.