WO2015119323A1 - Device for changing connection position of cable for cable-based parallel robot - Google Patents

Device for changing connection position of cable for cable-based parallel robot Download PDF

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WO2015119323A1
WO2015119323A1 PCT/KR2014/001559 KR2014001559W WO2015119323A1 WO 2015119323 A1 WO2015119323 A1 WO 2015119323A1 KR 2014001559 W KR2014001559 W KR 2014001559W WO 2015119323 A1 WO2015119323 A1 WO 2015119323A1
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WO
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cable
pair
motor
robot
worm
Prior art date
Application number
PCT/KR2014/001559
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French (fr)
Korean (ko)
Inventor
고성영
박석호
박종오
최대웅
진수에메이
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전남대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/003Programme-controlled manipulators having parallel kinematics
    • B25J9/0078Programme-controlled manipulators having parallel kinematics actuated by cables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J3/00Manipulators of master-slave type, i.e. both controlling unit and controlled unit perform corresponding spatial movements

Definitions

  • the present invention relates to a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot, and more particularly, to a cable connection position that can actively change the connection position of the cable to effectively use the workspace of the cable-based parallel robot It relates to a change device.
  • a new type of robot is a robot that replaces a link of an existing robot with a cable, and has advantages such as a large working space, a large load, and a high speed movement. Since this type of robot uses cables, it has the advantage of being able to move quickly and create a large workspace.
  • Parallel cable robots are also a type of robotic system with great potential for use in a variety of applications such as industry, play and the environment. Specifically, it can be used for a paint robot for painting a ship, a cleaning robot for cleaning an outer wall or window of a building, a crane robot for moving a heavy object, and the like.
  • a water quality inspection cable robot has been developed that can inspect and manage the water quality of rivers, lakes and the sea.
  • the cable robot has a disadvantage that it does not use all the workspace. Unlike other robots, cable robots use cables as driving bodies, so they can pull objects but cannot push them. As the cable robot's driver approaches the outside of the frame attached, there is a space that cannot be created as the direction of pulling the cable and the direction of the force to be created become vertical.
  • the working space becomes smaller and the outer part of the frame to which the driving part of the cable robot is connected is more unreachable. If the cable is connected to the end of the moving part without crossover, even if the moving part rotates slightly, the working space is greatly reduced.
  • the crossover of a flat cable-based parallel robot up / down or left / right can reduce the work space to some extent.
  • the working area of the up / down direction is almost maintained as the rotation angle of the moving part increases, but the working area of the left and right is greatly reduced.
  • the work space to the left and right is almost maintained, but the work space to the up and down is greatly reduced. Therefore, when you perform a lot of left / right movements, you can cross them left / right. On the contrary, when you perform a lot of up / down movements, you can cross them up / down to maintain the performance. .
  • An object of the present invention is to provide a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot that can actively change the connection position of the cable.
  • a cable position adjusting unit that can change the relative position of the cable and a pair of cable connecting rod coupled to the cable position adjusting unit.
  • the cable position adjusting unit is a motor for providing a rotational force, a brake for limiting the movement of the pair of cable connection rod and the pair of cable connection rod is rotated symmetrically It includes a direction changer for changing the rotation direction of the motor to be.
  • the cable position adjusting unit for changing the rotational direction of the motor so that the motor to provide a rotational force and the pair of cable connection rod can be rotated symmetrically Include.
  • the directional gear is rotated by receiving a rotational force from the motor, a pair of worm gear that is rotated in response to the rotation of the worm is engaged with both sides of the worm, the worm gear And a pair of upper gears coupled to the same axis and coupled to different surfaces of the worm gear and a pair of upper center gears engaged with the upper gears to rotate in response to rotation of the upper gears.
  • the pair of cable connecting rods are coupled on the same axis line as the upper center gear.
  • the pair of worm gears, a pair of upper gears, a pair of upper central gears and a pair of cable connecting rods are arranged to be symmetrical left and right.
  • control unit for generating a control signal for adjusting the amount of rotation of the motor by determining the amount of rotation of the motor for changing the position of the cable.
  • the cable connection position changing device for a cable-based parallel robot actively changes two pairs of cable connection methods in various ways, thereby widening the working space of the cable robot and creating a wide working space. There is an effect that can be used for a variety of applications.
  • FIG. 1 is a view showing a state in which a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention mounted on a cable robot.
  • Figure 2 is a perspective view of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a perspective view of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a view showing the operating state of the cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing a cable connection method of a cable robot.
  • 6 is a graph analyzing the working space in the way the cable is connected without crossing.
  • FIG. 9 is a graph analyzing a work space in which FIGS. 7 and 8 are superimposed.
  • driver 13 driver control motor
  • FIG. 1 is a view showing a state in which a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention mounted on a cable robot
  • Figure 2 is a cable-based parallel type according to an embodiment of the present invention
  • 3 is a perspective view of a cable connection position changing device for a robot
  • FIG. 3 is a perspective view of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view illustrating an operation state of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot
  • FIG. 1 is a view showing a state in which a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention mounted on a cable robot
  • Figure 2 is a cable-based parallel type according to an embodiment of the present invention
  • 3 is a perspective view of a cable connection position changing device for a robot
  • FIG. 3 is a perspective
  • FIG. 5 is a view showing a cable connection method of a cable robot
  • FIG. 7 is a graph analyzing a work space in a method in which cables are crossed from side to side
  • FIG. 8 is a cable crossing up and down. And analysis of the working space in such a way graph
  • Figure 9 is a graphical analysis of the workspace superimposed to FIG. 8 and FIG.
  • the cable connection position change device for a cable-based parallel robot consists of a structure that is connected to and supported by the cable 14 of the cable robot 10, the cable ( The length of 14 is adjusted by the driver 12 and the driver control motor 13 mounted on the frame 11, thereby enabling work in a predetermined work space.
  • a cable connection position changer for a cable-based parallel robot includes a cable position adjuster 20 and a cable position adjuster 20 capable of largely changing a relative position of a cable. And a pair of cable connection rods 30 coupled to 20).
  • the cable position adjusting unit 20 of the cable connection position changer for a cable-based parallel robot is a motor 26 for providing a rotation force, a pair of cable connection rod It includes a brake 27 for limiting the movement of the 30 and the direction change unit (not shown) for changing the rotation direction of the motor 26 so that the pair of cable connecting rod 30 can be rotated symmetrically Can be configured. Any one of the devices for allowing the direction change unit to reverse the rotation direction of one side and the other side is sufficient.
  • the cable connection position change device for a cable-based parallel robot is a weight weight 28 that can be aligned to the center of the weight of the motor 26 in a position corresponding to the motor 26 It may be configured to include more.
  • the brake 27 serves to prevent the cable connection rod 30 from moving when tension is generated in the cable by the driver 12. In other words, when the cable connection position is completed and the cable robot is driven, the tension of the cable can be maintained so that the tension can be maintained while increasing the working space.
  • the weight 28 serves to effectively maintain the center of gravity during driving to enable the safety and effective control of the device.
  • a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot includes a motor (not shown) providing a rotational force and the pair of cable connection rods 30 to be symmetrical. It may be configured to include a direction change unit for changing the rotation direction of the motor to be rotated.
  • the direction change unit is provided with a rotation force from the motor to rotate the worm 21, a pair of worm gear 22 to rotate in response to the rotation of the worm 21, the worm 21, the worm gear ( A pair of upper gears 23 coupled to the same axis as 22) and coupled to different surfaces of the worm gear 22 and the upper gears 23 to rotate in response to the rotation of the upper gears 23.
  • It is configured to include a pair of upper central gear 24, the pair of cable connecting rod 30 may be coupled to the same axis line with the upper central gear (24).
  • the upper gear 23 is coupled to different surfaces based on the worm gear 22, so that the upper gear 23 is rotated according to the rotation of the worm 21 and the worm gear 22. Rotate in different directions, and the upper center gear 24 and the cable connecting rod 30 meshed with the upper gear 23 also rotate in different directions. Accordingly, the direction of the connecting rod 30 may be changed without the rotation of the motor (not shown) and the case body 25 which are connected to the worm 21 to transmit the rotational force.
  • the worm 21 and the worm gear 22 serve to change the position of the cable 14 by crossing the cable connection rod 30 left and right or up and down, as well as by the driver control motor 12. It prevents the change of position due to tension occurring in 14).
  • a pair of worm gear 22, a pair of upper gear 23, a pair of upper center gear 24 and a cable connection position change device for a cable-based parallel robot may be configured in left, right, up and down symmetrical forms to effectively maintain the center of gravity. Therefore, the effect of enabling the stability and effective control of the device can be obtained.
  • the motor, the worm 21, the worm gear 22, the upper gear 23, may further include a case body 25 surrounding the upper center gear 24.
  • the cable 14 coupled to each end of the pair of cable connecting rods 30 may cross each other so that the pair of cable connecting rods 30 rotate in opposite directions to each other.
  • the upper gear 23 are disposed.
  • the case body 25 may further include a case body 25 surrounding the motor, the worm 21, the worm gear 22, the upper gear 23 and the upper central gear 24. That is, as shown in FIG. 4A, the case body 25 surrounds the motor, the worm 21, the worm gear 22, the upper gear 23, and the upper center gear 24 and the case body 25.
  • the cable connecting rod 30 may be configured to be positioned outside of the.
  • controller 14 may further include a controller (not shown) configured to determine a rotation amount of the motor for changing the position of the cable 14 and to generate a control signal for adjusting the rotation amount of the motor.
  • FIG. 5 (a) shows how the cable 14 is connected without crossing
  • FIG. 5 (b) shows how the cable 14 crosses from side to side
  • results of FIG. 4 (a) and (b) are the same as those of FIG. 5 (c), and the results of FIG. 4 (c) and (d) are the same as the results of FIG. Able to know.
  • the left and right directions may be efficiently used.
  • the vertical direction may be efficiently used.
  • the result as shown in FIG. 9 can be obtained by using a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

A device for changing the connection position of a cable for a cable-based parallel robot is provided. The device for changing the connection position of the cable for the cable-based parallel robot comprises: a cable position adjusting unit capable of changing a relative position of the cables; and a pair of cable connecting rods coupled to the cable position adjusting unit. The device for changing the connection position of the cable for the cable-based parallel robot actively changes a connection method for two pairs of cables into several methods so as to widen a workspace of the cable robot and enable the cable robot to be used in various application fields due to the creation of the wide workspace. In addition, with respect to a singularity which can occur when the two pairs of cables arranged in a diagonal direction and a work tool are on a straight line during the operation of the robot, the angle of the cable position changing device is changed so as to allow the cables and the work tool to avoid being on the straight line such that the singularity of the robot can be avoided, thereby more effectively controlling the robot.

Description

케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치Cable connection position changer for cable-based parallel robots
본 발명은 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 케이블 기반 병렬형 로봇의 작업공간을 효과적으로 사용할 수 있도록 케이블의 연결위치를 능동적으로 바꿔줄 수 있는 케이블 연결 위치 변경장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot, and more particularly, to a cable connection position that can actively change the connection position of the cable to effectively use the workspace of the cable-based parallel robot It relates to a change device.
최근 로봇산업은 기술과 규모에 있어서 꾸준한 발전을 이루고 있다. 그중에서도 새로운 형태의 로봇인 병렬형 케이블 로봇은 기존의 로봇의 링크를 케이블로 대체하는 로봇으로, 넓은 작업 공간, 큰 하중, 빠른 속도의 움직임 등의 이점을 가지고 있다. 이러한 형태의 로봇은 케이블을 사용하기 때문에 빠른 움직임이 가능하면서 넓은 작업공간을 만들 수 있는 장점이 존재한다. Recently, the robot industry has made steady progress in technology and scale. Among them, a new type of robot, a parallel cable robot, is a robot that replaces a link of an existing robot with a cable, and has advantages such as a large working space, a large load, and a high speed movement. Since this type of robot uses cables, it has the advantage of being able to move quickly and create a large workspace.
또한, 병렬형 케이블 로봇은 산업, 놀이, 환경 등 다양한 응용 분야에 사용될 수 있는 잠재력이 매우 큰 로봇 시스템의 한 형태이다. 구체적으로는 선박을 도장하는 페인트 로봇, 건물의 외벽이나 창문을 청소하는 청소로봇, 무거운 물건을 옮겨주는 크레인 로봇 등에 사용될 수 있다. 그리고, 국내에 있는 케이블 파크에서는 케이블 구조물을 이용하여 수상스포츠를 즐길 수 있는 곳이 운영 중이며, 케이블을 이용한 놀이기구 또한 개발 및 운영된다. 환경 분야에서는 강이나 호수 바다 등의 수질을 검사 및 관리할 수 있는 수질 검사 케이블 로봇이 개발되어 있다. Parallel cable robots are also a type of robotic system with great potential for use in a variety of applications such as industry, play and the environment. Specifically, it can be used for a paint robot for painting a ship, a cleaning robot for cleaning an outer wall or window of a building, a crane robot for moving a heavy object, and the like. In addition, in the cable park in Korea, there is a place where water sports can be enjoyed using cable structures, and rides using cables are also developed and operated. In the environmental field, a water quality inspection cable robot has been developed that can inspect and manage the water quality of rivers, lakes and the sea.
그러나 상기한 케이블 로봇은 모든 작업공간을 사용하지 못한다는 단점이 있다. 기존의 다른 로봇들과는 달리 케이블 로봇은 구동체로 케이블을 사용하기 때문에 물체를 당기는 것은 가능하지만 밀어줄 수는 없다. 케이블 로봇의 구동기가 부착되어 있는 프레임의 외부에 접근할 수록 케이블이 당기는 방향과 최종적으로 만들어내야 하는 힘의 방향이 수직이 되어 가면서 만들어 낼 수 없는 공간이 존재하게 된다.However, the cable robot has a disadvantage that it does not use all the workspace. Unlike other robots, cable robots use cables as driving bodies, so they can pull objects but cannot push them. As the cable robot's driver approaches the outside of the frame attached, there is a space that cannot be created as the direction of pulling the cable and the direction of the force to be created become vertical.
특히, 케이블 로봇의 이동부의 각도가 돌아갈수록 그 작업공간은 더욱 크게 작아지며, 케이블 로봇의 구동부가 연결된 프레임의 외곽부위는 도달할 수 없는 경우가 더욱 많아지게 된다. 케이블을 이동부의 끝단에 교차없이 연결한 경우에는 이동부가 조금만 회전해도 그 작업공간은 크게 줄어드는 현상이 발생한다. 이를 해결하고자, 평면형 케이블 기반 병렬형 로봇에 대해서 위/아래 또는 좌/우로 교차를 시키면 어느 정도 작업공간이 줄어드는 현상을 줄일 수 있다. 위/아래로 교차된 케이블 로봇은 주로 이동부의 회전 각도가 커질수록 위/아래 방향의 작업공간은 거의 유지되지만 좌/우의 작업공간이 크게 줄어들고, 좌/우로 교차된 케이블 로봇의 경우 이동부의 회전 각도가 커질수록 좌/우로의 작업공간은 거의 유지되지만 위/아래 작업공간이 크게 줄어들게 된다. 그러므로 좌/우 움직임이 많은 작업을 수행할 때는 좌/우로 교차하게 하고, 반대로 위/아래 움직임이 많은 작업을 수행할 때는 위/아래로 교차하게 하여 구동하면 그 성능을 유지하는 작업을 할 수 있다. In particular, as the angle of the moving part of the cable robot is turned, the working space becomes smaller and the outer part of the frame to which the driving part of the cable robot is connected is more unreachable. If the cable is connected to the end of the moving part without crossover, even if the moving part rotates slightly, the working space is greatly reduced. To solve this problem, the crossover of a flat cable-based parallel robot up / down or left / right can reduce the work space to some extent. In the case of cable robots crossed up and down, the working area of the up / down direction is almost maintained as the rotation angle of the moving part increases, but the working area of the left and right is greatly reduced. As the size increases, the work space to the left and right is almost maintained, but the work space to the up and down is greatly reduced. Therefore, when you perform a lot of left / right movements, you can cross them left / right. On the contrary, when you perform a lot of up / down movements, you can cross them up / down to maintain the performance. .
즉 도 5에 도시된 바와 같이, 교차 없이 케이블이 연결된 방법(a), 좌우로 케이블이 교차된 방법(b), 상하로 케이블이 교차된 방법(c)이 있음을 알 수 있고, 도 6 내지 도 8을 참조하면, 도 6과 같이 교차가 없을 때는 이동부가 회전하면 그 작업공간이 크게 줄기 때문에 이때보다 교차가 있을 때 작업 공간이 늘어나며, 도 7과 같이 좌우로 교차 했을 때는 상하의 작업공간이 상대적으로 쉽게 줄어들어 좌우로 긴 작업공간을 확보할 수 있고, 도 8과 같이 상하로 교차했을 때는 좌우의 작업공간이 크게 줄어들어 상하로 긴 작업공간을 확보할 수 있음을 알 수 있다. That is, as shown in Figure 5, it can be seen that there is a method (a) that the cable is connected without crossing, a method (b) that the cable is crossed left and right, and a method (c) that the cable is crossed up and down, Figure 6 to Referring to FIG. 8, when there is no intersection, as shown in FIG. 6, when the moving part rotates, the work space is greatly reduced, and thus, when there is an intersection, the work space increases, and when the cross is moved to the left and right as shown in FIG. It can be easily reduced to secure a long working space from side to side, and when crossed vertically as shown in Figure 8 it can be seen that the working space on the left and right can be significantly reduced to secure a long working space up and down.
그러나 케이블이 교차 된 형태에 따라 각각의 장단점이 존재하기 때문에 로봇 사용자가 모든 장점을 활용하기 위해서는 교차 형태를 수동으로 바꿔주는 것이 아니라 구동 중에 교차 유무 및 상하, 좌우 교차 형태를 능동적으로 바꿔줄 수 있는 장치가 필요하게 된다. However, since there are advantages and disadvantages of each cable depending on the type of crossover, the robot user can actively change the presence or absence of the cross, the top and bottom, and the left and right cross shape while driving to take full advantage of the advantages. A device is needed.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 케이블의 연결위치를 능동적으로 바꿔줄 수 있는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot that can actively change the connection position of the cable.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 양태에 따르면, 케이블의 상대적인 위치를 변경할 수 있는 케이블 위치 조절부 및 상기 케이블 위치 조절부에 결합되는 한 쌍의 케이블 연결 로드를 포함한다. According to an aspect of the present invention for achieving the above technical problem, and includes a cable position adjusting unit that can change the relative position of the cable and a pair of cable connecting rod coupled to the cable position adjusting unit.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터, 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드의 움직임을 제한하는 브레이크 및 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함한다. According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, the cable position adjusting unit is a motor for providing a rotational force, a brake for limiting the movement of the pair of cable connection rod and the pair of cable connection rod is rotated symmetrically It includes a direction changer for changing the rotation direction of the motor to be.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 모터와 대응되는 위치에 상기 모터 무게의 중심을 맞춰 줄 수 있는 무게 추를 더 포함한다. According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, and further comprising a weight that can give the center of the weight of the motor at a position corresponding to the motor.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터 및 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함한다. According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, the cable position adjusting unit for changing the rotational direction of the motor so that the motor to provide a rotational force and the pair of cable connection rod can be rotated symmetrically Include.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 방향전환부는 상기 모터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 웜, 상기 웜의 양측으로 맞물려 웜의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 웜기어,상기 웜기어와 동일 축 선상에 결합되고, 상기 웜기어의 서로 다른 면을 향해 결합되는 한 쌍의 상부기어 및 상기 상부기어와 맞물려 상부기어의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 상부 중앙기어를 포함하여 구성되며, 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드는 상기 상부 중앙기어와 동일 축 선상에 결합된다. According to another aspect of the present invention for achieving the technical problem, the directional gear is rotated by receiving a rotational force from the motor, a pair of worm gear that is rotated in response to the rotation of the worm is engaged with both sides of the worm, the worm gear And a pair of upper gears coupled to the same axis and coupled to different surfaces of the worm gear and a pair of upper center gears engaged with the upper gears to rotate in response to rotation of the upper gears. The pair of cable connecting rods are coupled on the same axis line as the upper center gear.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 모터, 웜, 웜기어, 상부기어 및 상부 중앙기어를 감싸는 케이스 본체를 더 포함한다. According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, further includes a case body surrounding the motor, worm, worm gear, upper gear and upper central gear.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 한 쌍의 웜기어, 한 쌍의 상부기어, 한 쌍의 상부 중앙기어 및 한 쌍의 케이블 연결 로드는 좌우 또는 상하가 대칭이 되도록 배치된다. According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, the pair of worm gears, a pair of upper gears, a pair of upper central gears and a pair of cable connecting rods are arranged to be symmetrical left and right.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 케이블의 위치를 변경시키기 위한 모터의 회전량을 판단하여 모터의 회전량을 조정하는 제어신호를 생성하는 제어부를 더 포함한다. According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, it further comprises a control unit for generating a control signal for adjusting the amount of rotation of the motor by determining the amount of rotation of the motor for changing the position of the cable.
본 발명에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 두 쌍의 케이블 연결 방식을 여러 가지 방법으로 능동적으로 변경시킴으로써, 케이블 로봇의 작업공간을 넓히고, 넓은 작업 공간 창출로 인해 케이블 로봇을 다양한 응용분야에 사용 가능하게 할 수 있는 효과가 있다. The cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to the present invention actively changes two pairs of cable connection methods in various ways, thereby widening the working space of the cable robot and creating a wide working space. There is an effect that can be used for a variety of applications.
또한, 로봇 작동 시 대각선 방향으로 배치되어 있는 두 쌍의 케이블과 작업 도구가 일직선상에 존재할 때 발생할 수 있는 특이성 부분에서, 케이블 위치 변경 장치의 각도를 변경함으로 인해 케이블과 작업도구가 일직선상에 존재하는 것을 피하여 로봇 특이성을 회피 할 수 있도록 하며, 이로 인해 로봇을 더 효과적으로 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다. In addition, in the peculiarity that can occur when two pairs of cables and work tools are arranged diagonally when operating the robot, the cables and work tools exist in a straight line by changing the angle of the cable repositioning device. By avoiding the robot specificity can be avoided, which has the effect of controlling the robot more effectively.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치가 케이블 로봇에 장착된 상태를 나타낸 도면. 1 is a view showing a state in which a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention mounted on a cable robot.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도. Figure 2 is a perspective view of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도. 3 is a perspective view of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 작동상태를 나타낸 도면. Figure 4 is a view showing the operating state of the cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention.
도 5는 케이블 로봇의 케이블 연결 방식을 보여주는 도면. 5 is a view showing a cable connection method of a cable robot.
도 6은 교차 없이 케이블이 연결된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프. 6 is a graph analyzing the working space in the way the cable is connected without crossing.
도 7은 좌우로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프. 7 is a graph analyzing the working space in the way the cable crosses from side to side.
도 8은 상하로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프. 8 is a graph analyzing the working space in the way the cable is crossed up and down.
도 9는 도 7과 도 8을 겹쳐놓은 작업 공간을 분석한 그래프. FIG. 9 is a graph analyzing a work space in which FIGS. 7 and 8 are superimposed.
[부호의 설명][Description of the code]
10 : 케이블 로봇 11 : 로봇 프레임10: cable robot 11: robot frame
12 : 구동기 13 : 구동기 제어모터12: driver 13: driver control motor
14 : 케이블 20 : 케이블 위치 조절부14 cable 20 cable position adjustment unit
21 : 웜 22 : 웜기어21: Worm 22: Worm Gear
23 : 상부기어 24 : 상부 중앙기어23: upper gear 24: upper center gear
25 : 케이스 본체 26 : 모터25: case body 26: motor
27 : 브레이크 28 : 무게 추27: brake 28: weight
30 : 케이블 교차용 로드30: cable cross rod
이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described below. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed contents are thorough and complete, and that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. Like numbers refer to like elements throughout. Meanwhile, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular forms also include the plural unless specifically stated otherwise in the text. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements in which the mentioned components, steps, operations and / or elements are known. Or does not exclude additions.
이하, 도 1 내지 도 9 를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치가 케이블 로봇에 장착된 상태를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 5는 케이블 로봇의 케이블 연결 방식을 보여주는 도면이고, 도 6은 교차 없이 케이블이 연결된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프이고, 도 7은 좌우로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프이고, 도 8은 상하로 케이블이 교차된 방법에서의 작업 공간을 분석한 그래프이고, 도 9는 도 7과 도 8을 겹쳐놓은 작업 공간을 분석한 그래프이다. 1 to 9, a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention will be described in detail. 1 is a view showing a state in which a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention mounted on a cable robot, Figure 2 is a cable-based parallel type according to an embodiment of the present invention 3 is a perspective view of a cable connection position changing device for a robot, FIG. 3 is a perspective view of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view illustrating an operation state of a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot, FIG. 5 is a view showing a cable connection method of a cable robot, and FIG. 7 is a graph analyzing a work space in a method in which cables are crossed from side to side, and FIG. 8 is a cable crossing up and down. And analysis of the working space in such a way graph, Figure 9 is a graphical analysis of the workspace superimposed to FIG. 8 and FIG.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 케이블 로봇(10)의 케이블(14)에 연결되어 지지되는 구조로 이루어져 있으며, 상기 케이블(14)은 프레임(11)에 장착되어 있는 구동기(12)와 구동기 제어 모터(13)에 의해 길이가 조절됨으로써 일정 작업공간 내에서 작업이 가능하다. Referring to Figure 1, the cable connection position change device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention consists of a structure that is connected to and supported by the cable 14 of the cable robot 10, the cable ( The length of 14 is adjusted by the driver 12 and the driver control motor 13 mounted on the frame 11, thereby enabling work in a predetermined work space.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 크게 케이블의 상대적인 위치를 변경할 수 있는 케이블 위치 조절부(20) 및 상기 케이블 위치 조절부(20)에 결합되는 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 1, a cable connection position changer for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention includes a cable position adjuster 20 and a cable position adjuster 20 capable of largely changing a relative position of a cable. And a pair of cable connection rods 30 coupled to 20).
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 케이블 위치 조절부(20)는 회전력을 제공하는 모터(26), 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)의 움직임을 제한하는 브레이크(27) 및 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터(26)의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기한 방향전환부는 일측과 타측의 회전 방향이 반대가 될 수 있도록 해주는 장치이면 어느것이든 족하다. 2, the cable position adjusting unit 20 of the cable connection position changer for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention is a motor 26 for providing a rotation force, a pair of cable connection rod It includes a brake 27 for limiting the movement of the 30 and the direction change unit (not shown) for changing the rotation direction of the motor 26 so that the pair of cable connecting rod 30 can be rotated symmetrically Can be configured. Any one of the devices for allowing the direction change unit to reverse the rotation direction of one side and the other side is sufficient.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 상기 모터(26)와 대응되는 위치에 상기 모터(26) 무게의 중심을 맞춰 줄 수 있는 무게 추(28)를 더 포함하여 구성될 수 있다. In addition, the cable connection position change device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention is a weight weight 28 that can be aligned to the center of the weight of the motor 26 in a position corresponding to the motor 26 It may be configured to include more.
상기 브레이크(27)는 상기 구동기(12)에 의해 케이블에 장력이 발생하는 경우 상기 케이블 연결 로드(30)가 움직이지 않도록 해주는 역할을 수행한다. 즉, 케이블 연결 위치 변경을 완료하고 케이블 로봇을 구동할 때 케이블의 장력을 버틸 수 있도록 하여 작업공간을 키우면서 장력을 잘 버틸 수 있도록 하는 것이다. The brake 27 serves to prevent the cable connection rod 30 from moving when tension is generated in the cable by the driver 12. In other words, when the cable connection position is completed and the cable robot is driven, the tension of the cable can be maintained so that the tension can be maintained while increasing the working space.
상기 무게 추(28)는 구동시 무게 중심을 효과적으로 유지할 수 있도록 해주어 장치의 안전성 및 효과적인 제어가 가능하도록 하는 역할을 수행한다. The weight 28 serves to effectively maintain the center of gravity during driving to enable the safety and effective control of the device.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치는 회전력을 제공하는 모터(미도시) 및 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 3, a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention includes a motor (not shown) providing a rotational force and the pair of cable connection rods 30 to be symmetrical. It may be configured to include a direction change unit for changing the rotation direction of the motor to be rotated.
또한, 상기 방향전환부는 상기 모터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 웜(21), 상기 웜(21)의 양측으로 맞물려 웜(21)의 회전에 대응하여 회전되는 한쌍의 웜기어(22), 상기 웜기어(22)와 동일 축 선상에 결합되고, 상기 웜기어(22)의 서로 다른 면을 향해 결합되는 한쌍의 상부기어(23), 상기 상부기어(23)와 맞물려 상부기어(23)의 회전에 대응하여 회전되는 한쌍의 상부 중앙기어(24)를 포함하여 구성되며, 상기 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)는 상기 상부 중앙기어(24)와 동일 축 선상에 결합될 수 있다. In addition, the direction change unit is provided with a rotation force from the motor to rotate the worm 21, a pair of worm gear 22 to rotate in response to the rotation of the worm 21, the worm 21, the worm gear ( A pair of upper gears 23 coupled to the same axis as 22) and coupled to different surfaces of the worm gear 22 and the upper gears 23 to rotate in response to the rotation of the upper gears 23. It is configured to include a pair of upper central gear 24, the pair of cable connecting rod 30 may be coupled to the same axis line with the upper central gear (24).
도 3에 도시된 바와 같이 상기 상부기어(23)는 상기 웜기어(22)를 기준으로 서로 다른 면을 향해 결합되어 있으므로 상기 웜(21), 웜기어(22)의 회전에 따라 상기 상부기어(23)는 서로 다른 방향으로 회전하게 되며, 상기 상부기어(23)와 맞물려 있는 상부 중앙기어(24) 및 케이블 연결 로드(30)도 서로 다른 방향으로 회전하게 된다. 이로 인하여 상기 웜(21)에 연결되어 회전력을 전달하는 모터(미도시)와 케이스 본체(25)의 회전이 없이도 연결 로드(30)의 방향을 바꿀 수 있다.As shown in FIG. 3, the upper gear 23 is coupled to different surfaces based on the worm gear 22, so that the upper gear 23 is rotated according to the rotation of the worm 21 and the worm gear 22. Rotate in different directions, and the upper center gear 24 and the cable connecting rod 30 meshed with the upper gear 23 also rotate in different directions. Accordingly, the direction of the connecting rod 30 may be changed without the rotation of the motor (not shown) and the case body 25 which are connected to the worm 21 to transmit the rotational force.
상기한 웜(21)과 웜기어(22)는 케이블 연결 로드(30)를 좌우 또는 상하로 교차시켜 케이블(14)의 위치를 변경시키는 역할을 수행할 뿐만 아니라 구동기 제어 모터(12)에 의해 케이블(14)에 발생하는 장력으로 인한 위치 변경을 막아주는 역할을 한다. The worm 21 and the worm gear 22 serve to change the position of the cable 14 by crossing the cable connection rod 30 left and right or up and down, as well as by the driver control motor 12. It prevents the change of position due to tension occurring in 14).
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 한 쌍의 웜기어(22), 한 쌍의 상부기어(23), 한 쌍의 상부 중앙기어(24) 및 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)는 무게 중심을 효과적으로 유지할 수 있도록 좌우, 상하 대칭 형태로 구성될 수 있다. 따라서 장치의 안정성 및 효과적인 제어가 가능하도록 해주는 효과를 얻을 수 있다. In addition, a pair of worm gear 22, a pair of upper gear 23, a pair of upper center gear 24 and a cable connection position change device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention and The pair of cable connecting rods 30 may be configured in left, right, up and down symmetrical forms to effectively maintain the center of gravity. Therefore, the effect of enabling the stability and effective control of the device can be obtained.
또한, 상기한 모터, 웜(21), 웜기어(22), 상부기어(23), 상부 중앙기어(24)를 감싸는 케이스 본체(25)를 더 포함할 수 있다. In addition, the motor, the worm 21, the worm gear 22, the upper gear 23, may further include a case body 25 surrounding the upper center gear 24.
도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치의 작동과정에 대해 상세히 설명하도록 한다. With reference to Figure 4 will be described in detail the operation of the cable connection position change device for a cable-based parallel robot according to another embodiment of the present invention.
도 4(a)에서처럼 상기 웜(21)이 시계방향으로 회전하면, 상기 웜(21)과 물려 있는 양쪽의 웜기어(22)는 각각 웜(21)쪽으로 회전하게 되고 상기 웜 기어(22)와 동일 축선상에 축결합된 상부기어(23)도 상기 웜기어(22)와 동일한 방향으로 회전한다. 그리고 상기 상부기어(23)와 물려있는 상부 중앙기어(24)는 상기 상부기어(23)와는 반대 방향으로 회전하게 되면서 도 4(b)와 같이 상기 상부 중앙기어(24)와 동일 축선상에 축결합된 케이블 연결 로드(30)의 각각의 양 끝단이 상하로 교차하게 된다. 즉, 도 4(a)에서의 도면부호 1,2 번의 위치가 상하로 교차되어 도 4(b)와 같이 되며, 동일하게 도면부호 3,4번의 위치가 교차된다. 따라서 상기 케이블 연결 로드(30)의 끝단에 결합되는 케이블(14)의 위치도 상하로 교차되게 된다. When the worm 21 is rotated in the clockwise direction as shown in Fig. 4 (a), the worm 21 and both of the worm gears 22 are rotated toward the worm 21 and the same as the worm gear 22 The upper gear 23 axially coupled on the axis also rotates in the same direction as the worm gear 22. In addition, the upper gear 23 and the upper center gear 24 that are bitten are rotated in the opposite direction to the upper gear 23, and the shaft is arranged on the same axis as the upper center gear 24 as shown in FIG. Both ends of each of the coupled cable connecting rods 30 cross each other. That is, the positions 1 and 2 in FIG. 4 (a) intersect up and down to form the same as FIG. 4 (b), and the positions 3 and 4 are similarly intersected. Therefore, the position of the cable 14 coupled to the end of the cable connecting rod 30 also crosses up and down.
이와 반대로 도 4(c)에 도시된 바와 같이 상기 웜(21)을 반시계방향으로 회전시키게 되면, 도 4(d)에 도시된 것처럼 도면부호 1,4의 좌우 위치가 바뀌고, 도면부호 2,3의 좌우 위치가 바뀌면서 상기 케이블 연결 로드(30)의 끝단에 결합되는 케이블(14)의 위치도 좌우로 교차되게 된다. On the contrary, when the worm 21 is rotated counterclockwise as shown in FIG. 4 (c), the left and right positions of the reference numerals 1 and 4 are changed as shown in FIG. 4 (d). As the left and right positions of 3 are changed, the position of the cable 14 coupled to the end of the cable connecting rod 30 also crosses from side to side.
상기한 바와 같이 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)의 각각의 끝단에 결합되는 케이블(14)이 교차될 수 있는 것은 한 쌍의 케이블 연결 로드(30)가 서로 반대방향으로 회전하도록 웜기어(22)와 상부기어(23)를 배치했기 때문이다. As described above, the cable 14 coupled to each end of the pair of cable connecting rods 30 may cross each other so that the pair of cable connecting rods 30 rotate in opposite directions to each other. And the upper gear 23 are disposed.
또한, 상기한 모터, 웜(21), 웜기어(22), 상부기어(23) 및 상부 중앙기어(24)를 감싸는 케이스 본체(25)를 더 포함할 수 있다. 즉, 도 4(a)에 도시된 바와 같이 상기 케이스 본체(25)는 모터, 웜(21), 웜기어(22), 상부기어(23) 및 상부 중앙기어(24)를 감싸고 상기 케이스 본체(25)의 외부에 상기 케이블 연결 로드(30)가 위치하도록 구성될 수 있다. In addition, it may further include a case body 25 surrounding the motor, the worm 21, the worm gear 22, the upper gear 23 and the upper central gear 24. That is, as shown in FIG. 4A, the case body 25 surrounds the motor, the worm 21, the worm gear 22, the upper gear 23, and the upper center gear 24 and the case body 25. The cable connecting rod 30 may be configured to be positioned outside of the.
또한, 상기 케이블(14)의 위치를 변경시키기 위한 모터의 회전량을 판단하여 모터의 회전량을 조정하는 제어신호를 생성하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. In addition, the controller 14 may further include a controller (not shown) configured to determine a rotation amount of the motor for changing the position of the cable 14 and to generate a control signal for adjusting the rotation amount of the motor.
도 5을 참조하면 도 5(a)는 교차 없이 케이블(14)이 연결된 방법을, 도 5(b)는 좌우로 케이블(14)이 교차된 방법을, 도 5(c)는 상하로 케이블(14)이 교차된 방법을 나타내고 있음을 알 수 있다. Referring to FIG. 5, FIG. 5 (a) shows how the cable 14 is connected without crossing, FIG. 5 (b) shows how the cable 14 crosses from side to side, and FIG. It can be seen that 14) represents the way crossed.
즉, 도 4(a)(b)에 의한 결과가 도 5(c)에 나타낸 결과와 동일하며, 도 4(c)(d)에 의한 결과가 도 5(b)에 나타낸 결과와 동일함을 알 수 있다. That is, the results of FIG. 4 (a) and (b) are the same as those of FIG. 5 (c), and the results of FIG. 4 (c) and (d) are the same as the results of FIG. Able to know.
상기한바와 같이 케이블(14)의 위치를 변경시킴으로써, 도 6내지 도 9에 도시된 바와 같이 케이블을 교차 없이 연결하여 사용할 수도 있지만 작업환경에 따라 좌우 또는 상하로 교차시킬 필요가 있는 경우에는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치를 이용하여 능동적으로 케이블의 위치를 변경시킴으로써 작업공간을 효율적으로 사용할 수 있다. By changing the position of the cable 14 as described above, as shown in Figures 6 to 9 can be used without connecting the cable as cross, but if it is necessary to cross the left and right or up and down depending on the working environment of the present invention By using a cable connection position changer for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention can actively use the workspace by changing the position of the cable.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이 케이블이 좌우로 교차된 경우 좌우방향을 효율적으로 사용할 수 있고, 도 8에 도시된 바와 같이 케이블이 상하로 교차된 경우 상하방향을 효율적으로 사용할 수 있는데 이를 모두 합친 도 9와 같은 결과는 본 발명의 일실시 예에 따른 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치를 이용하면 얻을 수 있다. That is, as shown in FIG. 7, when the cable crosses from side to side, the left and right directions may be efficiently used. When the cable crosses up and down as shown in FIG. 8, the vertical direction may be efficiently used. The result as shown in FIG. 9 can be obtained by using a cable connection position changing device for a cable-based parallel robot according to an embodiment of the present invention.
또한, 로봇 작동 시 대각선 방향으로 배치되어 있는 두 쌍의 케이블과 작업 도구가 일직선상에 존재할 때 발생할 수 있는 특이성 부분에서, 케이블 위치 변경 장치의 각도를 변경함으로 인해 케이블과 작업도구가 일직선상에 존재하는 것을 피하여 로봇 특이성을 회피 할 수 있도록 하며, 이로 인해 로봇을 더 효과적으로 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다. In addition, in the peculiarity that can occur when two pairs of cables and work tools are arranged diagonally when operating the robot, the cables and work tools exist in a straight line by changing the angle of the cable repositioning device. By avoiding the robot specificity can be avoided, which has the effect of controlling the robot more effectively.
이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail with reference to exemplary embodiments above, those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by all changes or modifications derived from the claims and the equivalent concepts as well as the following claims.

Claims (8)

  1. 케이블의 상대적인 위치를 변경할 수 있는 케이블 위치 조절부; 및A cable position adjusting unit for changing a relative position of the cable; And
    상기 케이블 위치 조절부에 결합되는 한 쌍의 케이블 연결 로드를 포함하여 구성되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. Cable connection position changing device for a cable-based parallel robot comprising a pair of cable connection rod coupled to the cable position control.
  2. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터;The cable position adjusting unit is a motor for providing a rotational force;
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드의 움직임을 제한하는 브레이크; 및 A brake to limit movement of the pair of cable connecting rods; And
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함하여 구성되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. Cable connection position changing device for a cable-based parallel robot is configured to include a direction change unit for changing the rotation direction of the motor so that the pair of cable connection rod can be rotated symmetrically.
  3. 제 2항에 있어서, The method of claim 2,
    상기 모터와 대응되는 위치에 상기 모터 무게의 중심을 맞춰 줄 수 있는 무게 추를 더 포함하여 구성되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. Cable connection position changing device for a cable-based parallel robot is configured to further include a weight that can center the weight of the motor at a position corresponding to the motor.
  4. 제 1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 케이블 위치 조절부는 회전력을 제공하는 모터; 및The cable position adjusting unit is a motor for providing a rotational force; And
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드가 대칭되게 회전될 수 있도록 상기 모터의 회전 방향을 바꿔주는 방향전환부를 포함하여 구성되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. Cable connection position changing device for a cable-based parallel robot is configured to include a direction change unit for changing the rotation direction of the motor so that the pair of cable connection rod can be rotated symmetrically.
  5. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein
    상기 방향전환부는 상기 모터로부터 회전력을 제공받아 회전하는 웜;The turning unit receives a rotational force from the motor to rotate the worm;
    상기 웜의 양측으로 맞물려 웜의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 웜기어;A pair of worm gears which mesh with both sides of the worm and rotate in response to the rotation of the worm;
    상기 웜기어와 동일 축 선상에 결합되고, 상기 웜기어의 서로 다른 면을 향해 결합되는 한 쌍의 상부기어; 및A pair of upper gears which are coupled to the same axis as the worm gear and coupled to different surfaces of the worm gear; And
    상기 상부기어와 맞물려 상부기어의 회전에 대응하여 회전되는 한 쌍의 상부 중앙기어를 포함하여 구성되며, And a pair of upper center gears which mesh with the upper gears and rotate in correspondence with the rotation of the upper gears.
    상기 한 쌍의 케이블 연결 로드는 상기 상부 중앙기어와 동일 축 선상에 결합되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. And the pair of cable connection rods are coupled to the upper center gear on the same axis as the cable connection position changer for the cable-based parallel robot.
  6. 제 5항에 있어서, The method of claim 5,
    상기 모터, 웜, 웜기어, 상부기어 및 상부 중앙기어를 감싸는 케이스 본체를 더 포함하는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. Cable connection position changing device for a cable-based parallel robot further comprises a case body surrounding the motor, worm, worm gear, upper gear and the upper central gear.
  7. 제 5항에 있어서, The method of claim 5,
    상기 한 쌍의 웜기어, 한 쌍의 상부기어, 한 쌍의 상부 중앙기어 및 한 쌍의 케이블 연결 로드는 좌우 또는 상하가 대칭이 되도록 배치되는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. And a pair of worm gears, a pair of upper gears, a pair of upper center gears, and a pair of cable connection rods are arranged so that left, right, or top and bottom are symmetrical.
  8. 제 2항 또는 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to claim 2 or 4,
    상기 케이블의 위치를 변경시키기 위한 모터의 회전량을 판단하여 모터의 회전량을 조정하는 제어신호를 생성하는 제어부를 더 포함하는 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치. And a control unit for generating a control signal for adjusting the rotation amount of the motor by determining the rotation amount of the motor for changing the position of the cable.
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