KR960005988B1 - 로보트 아암의 단부 이펙터(Effector) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

로보트 아암의 단부 이펙터(Effector)

제1도는 본 발명에 관련하는 가압부를 설명하기 위한 도면.

제2도는 본 발명에 관련하는 받침부 작동 구조를 설명하기 위한 도면.

제3도는 본 발명에 관련하는 이펙터를 설명하기 위한 도면.

제4도는 종래의 이펙터를 설명하기 위한 도면.

본 발명은 로보트 아암의 단부 이펙터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구조적으로 간단하고 이재된 제품의 안정된 적재를 행할 수 있는 로보트 아암의 단부 이펙터에 관한 것이다.

로보트는 자동화 공장의 모든 라인에서 인가의 일을 대신하는 인조 인간으로서 부품의 조립작업, 부품의 이송, 부품의 용접 등 거의 모든 일을 수행하고 있다.

이러한 로보트는 본체와 아암, 그리고 아암의 단부에 설치되는 그리퍼를 포함하고 있으며, 이들을 작동시키는 구동원을 갖추고 있다.

상기한 그리퍼는 대향 위치하는 1쌍의 핑거를 링크로 연결하여 마치 가위질 운동과 같은 방식으로 작동토록 하는 구조의 것이 있으며, 또 클램퍼를 이동시켜 물체를 잡을 수 있는 구조의 것이 있다.

제4도는 종래의 이펙터를 설명하기 위한 도면으로서, 로보트 본체와 연결되어 승강 또는 선회하는 아암(20)에 플레이트(21)가 고정되어 있으며, 이 플레이트의 아래측으로 고정된 브라켓트(22)(23)에는 실린더(24)가 설치되고 있다.

상기한 실린더(24)는 도면에서 1개만이 도시되고 있으나 전후에 하나씩 설치되어 각각 피스톤 로드(25)(26)를 보유한다.

상기한 플레이트(21)의 좌우측에는 각각 브라켓트(27)(28)가 설치되어 있으며, 이 브라켓트에는 각각 1쌍의 회동부재(30), (31), (32), (33)가 핀(34)(35)에 의해 회전이 가능하게 설치되어 있다.

상기한 피스톤 로드(25)는 도면에서 좌측의 회동부재(30)(31) 상단에 연결되어 이들 회동부재가 핀(34)을 중심으로 회동할 수 있도록 되어 있으며, 다른 피스톤 로드(26)는 도면에서 우측의 회동부재(32)(33) 상단에 연결되어 이들 회동부재가 핀(35)을 중심으로 회동할 수 있도록 하고 있다.

상기한 회동부재(30)(32)는 제품의 아래측을 지지하여 자중에 의해 제품이 낙하되는 것을 방지할 수 있는 받침대(36)(37)를 보유하고 있다.

그리고 다른 회동부재(31)(33)는 제품의 측면을 가압할 수 있는 가압대(38)(39)를 보유하고 있다.

상기한 회동부재(30)의 상단과 다른 회동부재(32)의 하단은 제1링크(40)에 의해 연결되어 있으며, 또다른 회동부재(31)의 상단과 회동부재(33)의 하단은 제2링크(41)에 의해 연결되어 있다.

이와 같이 이루어지는 종래의 단부 이펙터는, 실린더(24)가 전진 작동하는 경우, 피스톤 로드(25)(26)가 좌우로 직선 운동하면서 회동부재(30)(31)(32)(33)의 상부를 밀게 되므로 이들 회동부재는 핀(34)(35)을 중심으로 각각 회전하게 된다.

즉 좌측의 회동부재(30)(31)는 핀(34)을 중심으로 시계방향으로 회전하고, 다른 회동부재(32)(33)는 핀(35)을 중심으로 반시계방향으로 회전하게 된다.

이러한 작용으로 받침대(36)(37)와 가압대(38)(39)는 벌려지는 상태가 되는데, 이러한 상태에서 제품이 이들 가압대 사이로 위치하게 되면 실린더(24)는 후진 작동을 하여 가압대(38)(39)가 제품의 측면을 가압하게 되고, 받침대(36)(37)는 제품의 저면을 받치게 된다.

그런데 이와 같은 방식은 제품의 측면을 가압하는 것이기 때문에 제품이 압축되면서 제품의 상부가 위로 부풀어 오르게 된다.

특히 이러한 제품의 변형은 제품이 탄성체인 경우 심하게 나타나게 되는데, 이와 같이 제품의 상면의 부풀어 오르게 되면 파렛트에 제품을 적재할 때 제품이 불안정하게 적재되어 적재 단수가 높아질수록 붕괴의 위험이 커진다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 제품을 가압하여 이동시키는 과정에서 제품의 상면이 상측으로 부풀어 오르는 것을 방지하여 제품 적재시 제품을 안정되게 적재할 수 있는 로보트 아암의 단부 이펙터를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 관련하는 제품의 상부 가압부를 나타내는 도면이고, 제2도는 본 발명에 관련하는 제품의 하부 받침부를 나타내는 도면이며, 제3도는 가압부와 받침부를 함께 도시한 도면으로서, 제1도에서 부호(1)은 도시하지 않은 로보트 본체와 연결되어 승강 또는 선회하는 아암을 나타낸다.

상기한 아암(1)의 하단부에는 플레이트(2)가 고정되어 있으며, 이 플레이트(2)의 일측에는 승강용 실린더(3)가 설치되어 있다.

상기한 승강용 실린더(3)의 피스톤 로드 선단부에는 가압판(4)이 설치되어 이 실린더의 작용에 의해 상하로 이동할 수 있도록 되어 있으며, 이 가압판의 일측은 대략 90도로 휘어져 제품(V)의 일측면이 접할 수 있는 스톱퍼(5)가 제공되어 있다.

상기한 플레이트(2)의 아래측에는 제2도에 도시하는 바와 같은 로드레스 실린더(6)가 설치되어 있으며, 이 로드레스 실린더(6)의 슬라이더(7)는 가동블럭(8)과 연결되어 함께 이동할 수 있도록 이루어지고 있다.

상기한 플레이트(2)에는 지지대(9)가 설치되어 가이드 로드(10)를 고정하고 있는데, 이 가이드 로드에 상기한 가동블럭(8)이 슬라이드 가능하게 결합되어 로드레스 실린더(6)의 작용에 의해 좌우로 이동할 수 있도록 구성된다.

상기한 가동블럭(8)에는 대략 90도로 휘어진 형상의 연결대(11)가 고정되어 함께 이동할 수 있도록 되어 있으며, 이 연결대(11)에는 제품이 올려질 수 있는 받침판(12)이 고정되어 있다.

상기한 받침판(12)에는 다수개의 롤러(13)를 설치하여 적은 힘으로 제품을 받침판 위로 이동시킬 수 있도록 하고 있다.

상기한 로드레스 실린더(6)의 좌우측단에는 각각 완충기(14)(15)를 설치하여 슬라이더(7)가 좌우로 이동후 정지할 때 충격을 줄이면서 이동거리를 제한할 수 있도록 하고 있다.

이들 완충기(14)(15)는 통상적으로 쇽업 쇼어버가 사용될 수 있다.

상기한 연결대(11)에는 리미트 스위치(16)를 설치하여 받침판(12) 위로 이동하여 오는 제품의 위치를 감지할 수 있도록 하고 있다.

상기한 제품 감지수단은 리미트 스위치뿐만 아니라 근접 스위치나 센서 등이 사용될 수 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 로보트 아암의 단부 이펙터는 컨베이어를 타고 제품(V)이 이동하여 오면 로드레스 실린더(6)를 작동시켜 도면에서 보아 우측에 위치한 슬라이더(7)를 좌측으로 이동시키게 된다.

즉 제2도 및 제3도에서 일점쇄선으로 도시된 위치에서 실선의 위치로 슬라이더(7)가 이동하면서 연결대(11)를 통하여 설치된 받침판(12)를 함께 이동시키게 된다.

이러한 작용으로 제품(V)의 저면을 받침판(12)이 받치고 있는 상태가 된다. 이때 받침판(12)에는 롤러(13)가 설치되어 있으므로 받침판(12)이 제품의 저면으로 밀고 들어갈 때 원활한 작용을 기대할 수 있다.

이때 받침판(12)이 제품의 아래측으로 이동하게 되면 리미트 스위치(16)가 제품에 의해 온상태로 되면서 로드레스 실린더(6)의 작동을 중단시키면서, 승강용 실린더(3)를 하강 작동시키게 된다.

상기한 승강용 실린더(3)가 하강을 하게 되면 이 실린더의 피스톤 로드에 설치된 가압판(4)이 아래측으로 이동하면서 제품(V)의 윗면을 누르게 된다.

이와 같이 가압판(4)이 제품의 윗면을 누르게 되므로 제품의 윗면은 평탄하게 되는데, 이러한 상태에서 로보트 아암(1)이 상승하면서 선회하여 이 제품을 적재 위치로 보내게 된다.

적재 위치로 이동된 상태에서는 다시 아암(1)이 하강하고 로드레스 실린더(6)가 처음의 위치로 작동하여 제품의 저면에서 받침판(12)을 빼내게 된다.

이때 제품(V)이 받침판(12)과 함께 이동할려고 하지만 가압판(4)의 일측에 제공된 스톱퍼(5)에 의해 지지되므로 제품은 그 위치에 그대로 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 단부 이펙터는 제품의 상면을 눌러 주어 평탄한 상태로 하기 때문에 특히 윗면이 부풀어 오르는 형상의 물건을 이동시켜 적재할 때 안정적으로 적재할 수 있다.

Claims (3)

1. 로보트 아암(1)의 하단부에 고정된 플레이트(2)에 설치되어 승강작용을 하는 승강용 실린더(3)와, 상기한 승강용 실린더(3)의 피스톤 로드 하단부에 설치되어 함께 승강하며 일측에 스톱퍼(5)를 보유하는 가압판(4)과, 상기한 플레이트(2)에 설치되어 수평 이동을 하는 슬라이더(7)를 보유하는 로드레스 실린더(6)와, 상기한 슬라이더(7)에 고정되어 함께 이동하는 가동블럭(8) 및 이 가동블럭(8)에 연결대(11)를 통하여 설치되어 제품(V)의 저면을 지지하는 받침판(12)을 포함하는 로보트 아암의 단부 이펙터.
2. 제1항에 있어서, 받침판(12) 상에는 다수개의 롤러(13)가 길이방향으로 설치됨을 특징으로 하는 로보트 아암의 단부 이펙터.
3. 제1항에 있어서, 연결대(11)에는 리미트 스위치(16)가 설치됨을 특징으로 하는 로보트 아암의 단부 이펙터.