KR970003159Y1 - 산업용 로봇 핸드 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

산업용 로봇 핸드

제1도는 종래의 로봇 핸드의 장착상태도.

제2도는 본 고안의 수직방향의 핸드의 정면도.

제3도는 제2도의 요부를 분리하여 나타낸 정단면도.

제4도는 본 고안의 다른 실시예로서 3방향 핸드의 정면도.

본 고안은 산업용 로봇 핸드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 핸드에 유연성의 부여하여 부품의 파손을 방지하고 부품을 확실히 파지할 수 있도록 하는 로봇 핸드에 관한 것이다.

종래의 로봇 핸드는 제1도에 도시되는 바와 같이 로봇(50)의 선단연결부(50a)에 핸드(60)가 부착되고 핸드(60)의 하부에 핑거(70)가 부착되어 로봇(50)으로부터 공급된 공압 및 전기신호에 의하여 핸드(60)와 연결된 핑거(70)가 작동되게 구성된 것으로, 상기 핑거(70)가 부품을 파지하고 소정의 위치로 이동하여 부품을 공급 또는 조립시키게 되는 것이다.

상기와 같은 종래의 핸드(60)는 로봇(50)의 일측 선단에 직접 부착되어 있기 때문에 유연성을 갖지 못한다. 이와 같이 유연성이 없는 핸드(60)는 다음과 같은 문제점이 발생될 수 있다.

공급부품의 높이 오차가 발생할 경우 핑거(70)가 부품을 파지시에 파지에러 및 부품파손이 발생될 수 있다. 즉 공급된 부품의 높이가 로봇(50)의 교시점보다 낮은 경우에 핑거(70)가 부품을 파지하지 못하는 경우가 발생되고, 또한 부품을 파지하였다 하더라도 핑거(70)와 부품의 접촉위치가 틀리게 되어 연속되는 다음 작업에 문제를 일으킬 수 있다. 이와는 반대로 공급된 부품의 높이가 로봇의 교시점보다 높은 경우에는 핑거(70)가 부품을 파지시 부품에 수직방향으로 큰 하중이 가해지기 때문에 부품의 파손이 우려되고 이에 따른 로봇(50)에도 이상이 발생될 수 있다. 또한 부품을 파지하여 다른 부품과 조립하는 경우에는 로봇(50)의 위치 및 부품공급장치 또는 위치결정장치의 오차에 의해 정밀한 조립을 할 때 조립의 실패 가능성이 크고 부품 및 로봇에 무리한 힘이 가해지는 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 로봇 핸드에 유연성을 부여하고자 하는 것이다. 다시 말해서 로봇 핸드에 유연성을 부여함으로서 부품의 공급오차와 로봇의 위치 오차가 존재한다 하더라도 이를 수용 흡수하여 부품을 확실히 파지할 수 있게 하고 정밀한 조립을 가능하게 하며 로봇과 부품에 무리한 힘이 가해지지 않게하여 로봇과 부품을 보호할 수 있도록 하는 산업용 로봇 핸드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 고안은 로봇의 선단 연결부에 아답터를 부착하여 아답터의 중심으로 볼플린저가 조립된 하우징을 부착하고, 하우징의 하부로 슬라이더가 위치되게 하며 슬라이더의 일측에 압입된 핀이 하우징의 일측에 형성된 가이드홈에 슬라이딩 가능하게 삽입하고, 상기 슬라이더는 볼과 스프링을 보유한 볼플런저에 의해 탄발력을 받으며 홀더에 수납된 상태로 하우징에 조립하고 슬라이더의 하부를 통해 에어척과 핑거를 결합한 것으로, 상기 볼플린저에 의해 탄발력을 갖고 승강자유로운 슬라이더에 의해 핸드에 유연성을 부여한 것이다.

한편 슬라이더와 에어척 사이에 유연성부재를 연결하여 수직방향과 동시에 수평방향으로 유연성을 갖게 한 것이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과같다.

제2도는 본 고안의 수직방향의 핸드의 정면도이고, 제3도는 제2도의 요부를 분리하여 나타낸 정단면도이다. 도시된 바와 같이 로봇(10)의 선단 연결부(10a)에 아답터(12)가 부착되고 아답터(12)의 중심으로 볼플런저(14)가 조립된 하우징(16)이 부착된다. 상기 하우징(16)의 하부로 슬라이더(18)가 위치되며 슬라이더(18)의 일측에 압입된 핀(20)이 하우징(16)의 일측에 형성된 가이드홈(16A)에 슬라이딩 가능하게 삽입된다. 상기 슬라이더(18)는 볼(14a)과 스프링(14b)을 보유한 볼플런저(14)에 의해 탄발력을 받으며 홀더(22)에 수납된 상태로 하우징(16)에 조립되고 슬라이더(18)의 하부를 통해 에어척(24)과 핑거(26)가 결합되어 핸드(28)를 구성한 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 홀더(22)를 회전시켜 슬라이더(18)가 상승되도록 하여 하우징(16)에 조립된 볼플런저(14)가 스프링(14b)에 의해 탄발력을 갖게 한다. 로봇(10)이 부품을 파지하도록 교시할 때 슬라이더(18)가 상승하여 하우징(16)에 조립된 볼플런저(14)의 스프링(14b)이 일정량 압축되도록하여 부품 파지위치를 교시한 우 로봇(10)을 동작시킨다. 로봇(10)의 동작중 공급된 부품의 높이가 교시위치보다 낮을 경우에 볼플런저(14)의 압축된 스프링(14b)의 작용으로 슬라이더(18)가 하강형 부품을 정확히 파지하게 되고 부품과 핑거(26)의 접촉위치도 변화지 않게 된다. 이와는 반대로 공급된 부품의 높이가 교시위치보다 높을 경우에는 핑거(26)와 부품의 접촉으로 인해 슬라이더(18)가 상승하고 볼플런저(14)의 스프링(14b)이 압축되면서 완충작용을 하여 부품과 로봇(10)에 무리한 힘을 가하지 않고 부품을 파지하게 된다.

제4도는 본 고안의 다른 실시예로서 3방향 핸드의 정면도이다.

도시된 바와 같이 슬라이더(18)와 에어척(24) 사이에 유연성부재(remote center compliance : 30)를 연결하여 3방향에 유연성을 부여한 것이다. 상기 유연성부재(30)는 상판(30a)과 하판(30b)이 3개의 탄성체로 연결되고 이 탄성체는 중심축을 향하도록 하방향으로 테이퍼져 있다. 이와 같은 유연성부재(30)를 설치함으로서 하판(30b)에 부착된 에어척(24)과 핑거(26)에 측방향으로 힘이 작용할 때 유연성부재(30)가 변형을 일으켜 로봇(10)과 파지한 부품에 무리한 힘이 가해지지 않게 되며, 조립되는부품들 사이의 중심이 어느 정도 벗어나 있어도 부드러운 조립이 가능하게 된다. 이러한 3방향 유연 핸드(28)는 수직방향 뿐만 아니라 수평 방형으로도 유연성을 갖게 됨으로서 앞서 설명한 바와 같이 부품의 높낮이와 부품의 위치오차 등에도 불구하고 핑거(26)의 정확한 차지와 로봇(10) 등의 각 부품에 충격을 주지않게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 산업용 로봇 핸드는 볼플런저에 의해 탄발력을 갖고 승강 가능한 슬라이더에 의해 공급되는 부품의 높이오차가 있거나, 부품의 파지시 압압력에 의해 파손의 우려가 있는 부품을 파지할 때와, 위치결정장치 등의 오차가 어느 정도 있거나, 또 조립시 파손되기 쉬운 제품을 조립할 때 특히 유용하며, 다른 한편 슬라이더와 에어척 사이에 부착된 3방향 유연성부재에 의해 공급되는 부품에 오차가 있고 그 부품이 기울어져 공급되어도 확실히 부품을 파지하며 부품과 로봇에 가해지는 충격력을 완화시키며, 또 부품의 조립시 로봇의 오차와 부품의 위치결정오차가 어느 정도 있어도 조립이 가능하며 고속으로 조립하여도 로봇과 부품에 가해지는 충격력이 매우 작아 로봇과 부품의 손상을 근본적으로 방지할 수 있는 이점을 갖게 된다.

Claims (3)

1. 로봇의 선단에 핸드가 부착되고 핸드의 하부에 핑거가 부착되어 로봇으로부터 공급된 공압 및 전기신호에 의하여 핸드와 연결된 핑거가 작동되게 구성되는 로봇 핸드에 있어서, 로봇의 선단 연결부에 아답터를 부착하여 아답터의 중심으로 볼플런저가 조립된 하우징을 부착하고, 하우징의 하부로 슬라이더가 위치되게 하며 슬라이더의 일측에 압입된 핀이 하우징의 일측에 형성된 가이드홈에 슬라이딩 가능하게 삽입하고, 상기 슬라이더는 볼과 스프링을 보유한 볼플런저에 의해 탄발력을 받으며 홀더에 수납된 상태로 하우징에 조립하고 슬라이더의 하부를 통해 에어척과 핑거를 결합하여 핸드를 구성한 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 핸드.
2. 제1항에 있어서, 슬라이더와 에어척 사이에 수평방향의 유연성부재를 연결하여 핸드를 구성한 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 핸드.
3. 제2항에 있어서, 상기 유연성부재는 상판과 하판이 3개의 탄성체로 연결되고 이 탄성체는 중심축을 향하도록 하방향으로 테이퍼지게 구성한 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 핸드.