WO2019177273A1 - 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터 - Google Patents

작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터 Download PDF

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WO2019177273A1
WO2019177273A1 PCT/KR2019/001949 KR2019001949W WO2019177273A1 WO 2019177273 A1 WO2019177273 A1 WO 2019177273A1 KR 2019001949 W KR2019001949 W KR 2019001949W WO 2019177273 A1 WO2019177273 A1 WO 2019177273A1
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WO
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pressure
air chamber
end effector
robot end
support member
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/001949
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French (fr)
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김창세
박종오
최은표
김의선
김민철
박재현
Original Assignee
전남대학교산학협력단
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates to a workpiece-adaptive active pressure controlled robot end effector, which is attached to a robot arm to actively perform constant pressing operations such as grinding and polishing without additional teaching on the shapes (curves) of various workpieces. It relates to a device that can be performed.
  • the present invention was devised to improve the above problems, and the servomotor and the servo motor to perform the pressure contact operation to the workpiece automatically only by inputting the movement path information of the robot without being affected by the shape of the workpiece. It is an object of the present invention to provide a workpiece-adaptive active pressure control robot end effector that automatically controls the pressure applied to a workpiece through pneumatic holding means.
  • Work object shape adaptive active pressure control robot end effector for achieving the above object is a main frame coupled to the robot arm, and installed in the main frame, the air chamber is provided inside, the external force applied from the outside Deformation support member formed to be deformable by the air chamber, the sub-frame is installed on the deformation support member, the processing tool for processing the workpiece, and installed on the deformation support member, the air chamber A pressure measuring unit measuring an internal pressure of the internal pressure measured by the pressure measuring unit even if an external force is applied to the deformation support member according to the movement and operation of the processing tool when the workpiece is operated. Pressure holding unit installed in the deformation support unit to adjust the internal pressure of the air chamber to be maintained And a.
  • the deformable support member is provided with a communication path communicating with the air chamber, the pressure holding portion is installed in the communication path to close the communication path, the deformation so as to be able to move back and forth along the longitudinal direction of the communication path.
  • a pressurizing member installed on the support member, a driving unit for moving the pressurizing member to be adjacent to or separated from the center of the air chamber, and the pressurizing member so that the internal pressure measured through the pressure measuring unit can be maintained within a preset pressure range. It is provided with a control module for controlling the drive unit to be moved.
  • the control module controls the driving unit to move the pressing member toward the center of the air chamber so that the internal pressure of the air chamber is increased when the internal pressure measured by the pressure measuring unit is less than or equal to a preset pressure range.
  • the driving unit is controlled to move the pressing member away from the center of the air chamber so that the internal pressure of the air chamber is reduced.
  • the burnable support member is installed on the main frame, and the support main body having the communication path formed therein and the subframe is supported, and the air chamber is provided to communicate with the communication path. It is provided with a deformation body deformable according to the movement and operation of the processing tool.
  • the pressure member includes a pressure plate movably installed on the communication path to close the communication path, and a guide member for guiding the pressure plate so that the pressure plate can move along the longitudinal direction of the communication path. .
  • the guide member is formed to protrude from the pressing plate toward the center of the air chamber, preferably extending along the edge of the pressing plate so that the outer surface is in close contact with the inner surface of the communication path.
  • the guide member extends to form a closed track along an edge of the pressing plate so that a sub space communicating with the communication path or the air chamber can be formed.
  • the pressure measuring unit may include at least one pressure sensor configured to measure the pressure applied to one side of the deformable support member and the other side installed on the subframe so as to support the subframe with respect to the deformable support member. It may be.
  • the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector is a position displacement sensor is installed on the deformation support member to measure the position change of the subframe relative to the main frame by the operation of the pressure holding unit. It may be further provided.
  • the pressure holding unit is provided with an air supply unit installed in the deformable support member for injecting predetermined air into the air chamber so as to increase the internal pressure of the air chamber, and is installed in the deformable support member to provide an internal pressure of the air chamber.
  • An air discharge unit for discharging the air in the air chamber to the outside to reduce the pressure, the control module is the air supply unit and the air discharge so that the internal pressure measured through the pressure measuring unit is maintained within a predetermined pressure range You can also control wealth.
  • the drive unit is installed on the main frame, one side is rotatably installed on the rotating plate rotated by the rotational force provided from the servo motor, and the rotating plate at a position spaced apart from the rotation center of the rotating plate, and the other side is the pressing member. It is provided with the rotation link installed so that rotation is possible.
  • the driving unit includes a servo motor installed in the main frame, and a cam member whose outer circumferential surface is in contact with the pressing member so as to move the pressing member toward the center side of the air chamber, and which is eccentrically installed on the rotating shaft of the servo motor. You may.
  • the driving unit extends along the lengthwise direction of the communication path and is installed to be capable of orthogonal movement along the lengthwise direction of the ball screw by rotation of the ball screw and the ball screw rotatably installed on the main frame. It may further include an interference block fixed to the pressing member and a servo motor installed on the ball screw to rotate the ball screw.
  • the drive unit may be made of a linear motor.
  • the drive unit is installed on the pressing member, extends along the longitudinal direction of the communication path, a rack member having a plurality of first gear teeth formed along an extension direction on one side, and installed on the main frame, from the servo motor. It may be provided with a pinion member which rotates with the provided rotational force and has a plurality of second gear teeth formed on the outer circumferential surface thereof so as to be engaged with the first gear teeth.
  • Work piece shape adaptive active pressure control robot end effector automatically controls the pressure applied to the workpiece through the pneumatic holding means using a servo motor and pneumatic pressure is not affected by the shape of the workpiece, the movement path of the robot There is an advantage that the pressure contact work on the workpiece can be automatically performed only by inputting information.
  • FIG. 1 is a perspective view of a workpiece-adaptive active pressure control robot end effector according to the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector of FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram of a pressure holding part of the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector of FIG. 1;
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the driving unit of the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the driving unit of the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the driving unit of the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the driving unit of the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector according to another embodiment of the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 1 to 5 illustrate the workpiece shape adaptive active pressure control robot end effector 100 according to the present invention.
  • the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector 100 is installed on the main frame 200 and the main frame 200 coupled to the robot arm 15, and the air chamber 321 therein. ) Is provided, and is provided on the deformation support member 300 and the deformation support member 300 formed so that the air chamber 321 is deformable by an external force applied from the outside, and to process the workpiece.
  • the air chamber so that the internal pressure measured by the pressure measuring unit 500 is maintained within a preset pressure range ( 321 to adjust the internal pressure of the And a pressure holding part 600 provided in the supporting unit.
  • the main frame 200 is provided with a flange member 201 provided at the end of the robot arm 15 at the upper end.
  • the flange member 201 of the mainframe 200 is bolted to the end of the robot arm 15 so that the mainframe 200 is installed at the end of the robot arm 15.
  • the main frame 200 is not shown in the drawings, instead of the flange member 201 may be provided with a fixing means generally used in the prior art to be installed at the end of the robot arm 15.
  • the main frame 200 has an installation space 202 is provided so that the pressure holding unit 600 is installed therein, the installation space 202 is formed so that the lower portion is open.
  • the main frame 200 has a sub coupling member 209 formed on an outer circumferential surface thereof so that the robot arm 15 may be coupled thereto. The robot arm 15 may be installed at any one of the flange member 201 or the sub coupling member 209 to be coupled to the main frame 200.
  • the deformable support member 300 is provided at the end of the support body 310 and the support body 310, the communication body 311 is provided in communication with the air chamber 321, the air chamber 321 is provided deformation
  • the main body 320 is provided.
  • the support body 310 is fixed to the lower end of the main frame 200, the communication path 311 is formed to penetrate in the vertical direction. At this time, the support body 310 is preferably installed in the main frame 200 so that the communication path 311 is in communication with the installation space 202 of the main frame 200.
  • the deformable body 320 is fixed to the lower end of the support body 310 so that the air chamber 321 provided therein is in communication with the communication path 311, the subframe 400 by the pressure measuring unit 500 in the lower portion Supported.
  • the deformable body 320 is formed to be deformable according to the movement and operation of the processing tool 16. That is, the deformation body 320 is formed in the form of a corrugated pipe provided with a plurality of wrinkles on the side to be stretchable in the vertical direction.
  • the above-described deformation body 320 is deformed according to the movement and operation of the processing tool 16, and the internal pressure of the air chamber 321 is changed in accordance with the deformation of the outline.
  • the subframe 400 is supported by the pressure sensor 501 of the pressure measuring unit 500 to be described below the lower body 320.
  • the subframe 400 is provided with a processing tool 16 at the bottom, although not shown in the figure, may be provided with a mounting bracket commonly used in the prior art for fixing the processing tool 16.
  • the pressure measuring unit 500 is fixed to one side of the deformable support member 300 so as to support the subframe 400 with respect to the deformable support member 300, and the other side is installed on the subframe 400. And a plurality of pressure sensors 501 for measuring the applied pressure.
  • the pressure sensor 501 is preferably a load cell is applied to measure the pressure applied from the outside.
  • the pressure sensor 501 is not shown in the figure, the three are mounted on the deformation body 320 to be spaced apart from each other.
  • the pressure sensors 501 are preferably arranged on the lower surface of the deformation body 320 at positions corresponding to respective corner portions of the virtual triangle.
  • the pressure sensor 501 is not limited to this, two or less or four or more may be installed depending on the size of the deformation body 320 and the sub-frame 400.
  • the pressure measuring unit 500 transmits the measurement data measured by the pressure sensor 501 to the pressure holding unit 600.
  • the pressure holding part 600 is installed in the communication path 311 so as to close the communication path 311, and the deformable supporting member 300 is capable of moving forward and backward along the longitudinal direction of the communication path 311.
  • the pressure member 610 installed in the driving unit 620 for moving the pressure member 610 to be adjacent to or spaced apart from the center of the air chamber 321, and the internal pressure of the air chamber 321 can be increased.
  • the air supply unit 630 installed in the deformable support member 300, and the deformed support member 300 is installed in the interior of the air chamber 321
  • the pressing member 610 is a pressure plate 611 movably installed on the communication path 311 so as to close the communication path 311, the pressure plate 611 is the length of the communication path 311 It is provided with a guide member 612 for guiding the pressing plate 611 to move along the direction.
  • the pressing plate 611 is formed in a plate shape having a predetermined radius so as to close the communication path 311.
  • the pressing plate 611 is installed on the support body 310 to be movable in the vertical direction along the communication path 311 by the drive unit 620.
  • the guide member 612 is formed to protrude from the pressing plate 611 toward the center of the air chamber 321. That is, the guide member 612 extends a predetermined length downward with respect to the pressing plate 611. At this time, the guide member 612 is extended along the edge of the pressing plate 611 so that the outer surface is in close contact with the inner surface of the communication path (311).
  • the communication path 311 is closed by the pressure plate 611 and the guide member 612, and the pressure plate 611 communicates with the guide member 612 since the predetermined length extends downward from the pressure plate 611. Even if it leaves 311 and moves to the upper side of the support body 310, it moves to the up-down direction which is the longitudinal direction of the communication path 311. As shown in FIG.
  • the guide member 612 extends to form a closed trajectory along the edge of the pressing plate 611 so that a sub space can be formed under the pressing plate 611.
  • the sub space is open on the lower surface and communicates with the communication path 311 or the air chamber 321 of the deformable support member 300. Even if the compression degree of the air chamber 321 of the deformable body 320 is relatively large by the processing tool 16, when the pressing plate 611 is moved upward from the support body 310, the deformable support member 300 is formed by the subspace. It is possible to prevent a sudden increase in the internal pressure.
  • the guide member 612 may be provided with an airtight retaining ring on the outer surface so that the airtightness can be maintained between the outer surface and the support body 310 inner surface.
  • the driving unit 620 is installed in the main frame 200, the rotating plate 621 to rotate by the rotational force provided from the servo motor 623, and the rotating plate at a position spaced apart from the rotation center of the rotating plate 621.
  • One side is rotatably installed at 621, and the other side includes a pivoting link 622 rotatably installed at the GABA member.
  • the rotating plate 621 is formed in a disc shape having a predetermined thickness and is provided inside the main frame 200 at a position spaced upwardly with respect to the support body 310.
  • the rotating plate 621 is installed in the main frame 200 by the servo motor 623, the rotation axis of the servo motor 623 is fixed to the central portion of the rotating plate 621.
  • the servo motor 623 is provided with a servo driver 624 to be operated according to the control signal transmitted from the control module 650.
  • the servo driver 624 receives a control signal from the control module 650 and controls the servo motor 623 to operate the servo motor 623 according to the received control signal.
  • Rotating link 622 is rotatably installed on one side of the rotating plate 621, the other side is rotatably installed on the upper surface of the pressure plate 611. At this time, one side of the rotary link 622 is preferably installed on the edge of the rotary plate 621 at a position spaced apart from the center of rotation of the rotary plate 621. Since both ends of the rotary link 622 are rotatably installed on the rotating plate 621 and the pressing plate 611, the rotational movement of the rotating plate 621 is converted into the linear movement of the pressing plate 611.
  • the air supply unit 630 is provided with a supply pipe 631 connected to the support main body 310 so as to communicate with the communication path 311 or the air chamber 321, and the first supply pipe 631 is provided to open and close the supply pipe 631.
  • An on / off valve 632 and a compressor 633 connected to the supply pipe 631 for injecting air into the communication path 311 or the air chamber 321 are provided.
  • the supply pipe 631 is not shown in the figure, it may be installed in the support body 310 to communicate with the air chamber 321.
  • the first open / close valve 632 and the compressor 633 are controlled by the control module 650.
  • the air discharge part 640 and the discharge pipe 641 connected to the support body 310 to communicate with the communication path 311 or the air chamber 321 so that the air in the deformable support member 300 is discharged to the outside,
  • a second opening and closing valve 644 is installed on the discharge pipe 641 to open and close the discharge pipe 641.
  • the discharge pipe 641 is formed in the discharge hole (not shown) for discharging air at the end, the second opening and closing valve 644 is controlled by the control module 650.
  • the control module 650 receives the information on the internal pressure of the deformation support member 300 from the pressure measuring unit 500, and the driving unit 620 to maintain the internal pressure of the deformation support member 300 within a preset pressure range. ), The air supply unit 630 and the air discharge unit 640. Referring to the operation of the control module 650 in more detail as follows.
  • the control module 650 When the internal pressure measured by the pressure measuring unit 500 is less than or equal to the preset pressure range, the control module 650 has the pressing member 610 in the center direction of the air chamber 321 so that the internal pressure of the air chamber 321 increases.
  • the driving unit 620 is controlled to move downward.
  • the pressure member 610 moving downward increases the internal pressure of the air chamber 321 by pressurizing the internal air of the deformable support member 300.
  • the control module 650 is the pressure member 610 is the air chamber to reduce the internal pressure of the air chamber 321
  • the driving unit 620 is controlled to move in a direction away from the center of the center 321.
  • the internal air of the deformable support member 300 expands by the pressing member 610 moving upward, and the internal pressure of the air chamber 321 decreases.
  • control module 650 is the air supply unit 630 and the air discharge unit so that the internal pressure of the deformation support member 300 is included in the predetermined pressure range before the operation of the machining tool 16 is stopped or the operation starts. 640 can be operated. That is, when the operation of the machining tool 16 is stopped or before the start of the operation, when the internal pressure of the deformable support member 300 is equal to or less than the preset pressure range, the control module 650 opens and closes the first supply pipe 631 to open the supply pipe 631. The valve 632 is operated, and the compressor 633 is operated to inject air into the deformable support member 300.
  • control module 650 opens and closes the second pipe so that the discharge pipe 641 is opened. Actuate valve 644.
  • control module 650 when the pressure in the air chamber 321 of the deformable support member 300 rapidly increases or decreases above a predetermined speed, by operating the air supply unit 630 and the air discharge unit 640 Pressure in the air chamber 321 may be adjusted.
  • control module 650 may further include an external controller 651 to allow the operator to set the pressure range in the air chamber 321.
  • the external controller 651 is provided with a plurality of buttons (not shown) to input the pressure range.
  • the operator can set the pressure range through the external controller 651, the control module 650, the drive unit 620, the air supply unit 630 and the air discharge to maintain the pressure of the air chamber 321 according to the set pressure range
  • the unit 640 is controlled.
  • the workpiece-adaptive active pressure control robot end effector 100 measures the position change of the subframe 400 relative to the main frame 200 by the operation of the pressure holding unit 600. It is further provided with a position displacement sensor installed on the deformable support member 300.
  • the position displacement sensor is fixed to the ceiling surface of the support body 310 to measure the distance between the main frame 200 and the subframe 400.
  • the position displacement sensor is a measurement sensor that is generally used to measure the distance between the plurality of members is applied, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the position displacement sensor transmits the measured data to the external controller 651, the external controller 651 display panel such as LCD to display the distance information between the main frame 200 and the subframe 400 (Not shown) is provided.
  • the operator may check whether the pressure maintaining unit 600 is normally operated by checking the data measured by the position displacement sensor through the display panel of the external controller 651.
  • the workpiece shape adaptive active pressure control robot end effector 100 is installed at the end of the robot arm 15, and the processing tool is placed in the subframe 400 of the workpiece shape adaptive active pressure control robot end effector 100.
  • the robot arm 15 is operated to bring the machining tool 16 into contact with the surface of the workpiece, and the internal pressure of the deformation support member 300 is set to correspond to the pressure range input through the external controller 651.
  • the control module 650 operates the air discharge unit 640 and the air supply unit 630.
  • the machining tool 16 When the internal pressure setting of the deformable support member 300 is completed, the machining tool 16 is operated, and the robot arm 15 moves the machining tool 16 according to the input movement path. At this time, the processing tool 16 pressurizes the workpiece by the internal pressure of the deformation support member 300 to perform the machining operation.
  • the deformation main body 320 extends downward according to the movement of the processing tool 16, and the extended deformation main body ( The air chamber 321 is deformed by 320 to reduce the internal pressure of the deformation support member 300.
  • the control module 650 is a pressing member 610 to increase the internal pressure of the air chamber 321.
  • the rotating plate 621 is rotated by the operation of the servomotor 623, and the rotating link 622 moves the pressing member 610 downward by the rotating rotating plate 621.
  • the pressure member 610 moves downward to pressurize the internal air of the deformation support member 300 to increase the internal pressure of the deformation support member 300.
  • the deformation main body 320 is compressed upward in accordance with the movement of the machining tool 16, the compressed deformation main body
  • the air chamber 321 is deformed by the 320 to increase the internal pressure of the deformable support member 300.
  • the control module 650 may cause the pressing member 610 to move upward to reduce the internal pressure of the air chamber 321. Operate the motor 623.
  • the rotating plate 621 is rotated by the operation of the servomotor 623, and the rotating link 622 moves the pressing member 610 upward by the rotating rotating plate 621.
  • the internal air of the deformable support member 300 is expanded to reduce the internal pressure of the deformable support member 300.
  • control module 650 when the pressure in the air chamber 321 of the deformable support member 300 rapidly increases or decreases above a predetermined speed, by operating the air supply unit 630 and the air discharge unit 640 Pressure in the air chamber 321 may be adjusted.
  • Workpiece shape-adaptive active pressure control robot end effector 100 according to the present invention configured as described above is processed by the pressure holding unit 600 even if the processing tool 16 is moved according to the surface shape of the workpiece. ) Is provided with a constant pressing force has the advantage of improving the reliability of the machining operation.
  • Figure 6 shows a driving unit 710 according to another embodiment of the present invention.
  • the driving unit 710 is installed in the pressing member 610, extends along the longitudinal direction of the communication path 311, a rack having a plurality of first gear teeth formed along the extension direction on one side
  • the pinion member which is installed in the member 711 and the main frame 200, rotates with the rotational force provided from the servomotor 713, and has a plurality of second gear teeth formed on the outer circumferential surface thereof so as to be engaged with the first gear teeth. 712.
  • the rack member 711 extends a predetermined length in the vertical direction, and the lower end is fixed to the upper surface of the pressing plate 611.
  • the rack member 711 is preferably installed in the pressing member 610 to be introduced into the main frame 200.
  • the first gear teeth are formed to be spaced apart from each other in the vertical direction.
  • the pinion member 712 is installed on the main frame 200 by the servo motor 713, and the rotation shaft of the servo motor 713 is fixed to the central portion of the pinion member 712.
  • the pinion member 712 is formed on the outer circumferential surface so that the second gear teeth are spaced apart from each other along the circumferential direction.
  • the pinion member 712 is preferably installed inside the main frame 200 to be engaged with the rack member 711.
  • the servo motor 713 includes a servo driver 624 to be operated according to a control signal transmitted from the control module 650.
  • the servo driver 624 receives a control signal from the control module 650 and controls the servo motor 713 to operate the servo motor 713 according to the received control signal.
  • the pinion member 712 is rotated by the operation of the servomotor 713 to move the rack member 711 in the vertical direction, and the pressing member 610 is moved together with the rack member 711.
  • Figure 7 shows a driving unit 740 according to another embodiment of the present invention.
  • the driving unit 740 has a servo motor 741 installed on the main frame 200 and an outer circumferential surface thereof to move the pressing member 610 to the center side of the air chamber 321.
  • the cam member is in contact with the pressing member 610 and is installed eccentrically on the rotation shaft of the servomotor 741.
  • the contact protrusion 743 is formed on the upper surface of the pressing plate 611 to protrude upward with respect to the pressing plate 611 to be in contact with the cam member.
  • the servo motor 741 is fixed inside the main frame 200. At this time, the servo motor 741 is provided with a servo driver 624 to be operated according to the control signal transmitted from the control module 650.
  • the servo driver 624 receives a control signal from the control module 650 and controls the servo motor 741 to operate the servo motor 741 according to the received control signal.
  • the cam member is fixed to the rotation shaft of the servomotor 741 and rotated by the servomotor 741. At this time, since the cam member 742 is installed eccentrically to the servo motor 741, the pressure plate 611 is elevated by rotation.
  • the servo driver 624 receives a control signal from the control module 650 and operates the servo motor 741 to correspond to the control signal.
  • the servo motor 741 rotates the cam member, and the pressing member 610 is lifted by interfering with the rotated cam member.
  • FIG. 8 illustrates a driving unit 720 according to another embodiment of the present invention.
  • the driving unit 720 extends in the longitudinal direction of the communication path 311, and the ball screw 721 rotatably installed on the main frame 200, and the ball screw 721. It is installed to be orthogonal movement along the longitudinal direction of the ball screw 721 by rotation, the interference block 722 fixed to the pressing member 610 and the ball screw 721 is installed on the ball screw
  • the servo motor 723 which rotates 721 is provided.
  • the servo motor 723 is fixed to the inside and the ceiling of the main frame 200. At this time, the servo motor 723 is preferably installed at a position opposite to the pressing plate 611.
  • the ball screw 721 extends a predetermined length in the vertical direction, and is installed through the pressing plate 611. At this time, the upper end of the ball screw 721 is fixed to the rotation axis of the servo motor 723 is rotated in the forward or reverse direction by the servo motor 723.
  • the ball screw 721 is applied to the ball screw 721 generally used in the prior art, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the interference member has a screw thread formed therein so that the interference member can be moved upward and downward by the rotation of the ball screw 721.
  • the interference member is fixed to the upper surface of the pressing plate 611, and moves together with the pressing plate 611.
  • the servo motor 723 is provided with a servo driver 624 to be operated according to the control signal transmitted from the control module 650.
  • the servo driver 624 receives a control signal from the control module 650 and controls the servo motor 723 to operate the servo motor 723 according to the received control signal.
  • the ball screw 721 is rotated by the operation of the servo motor 723 to move the interference member in the vertical direction, and the pressing member 610 is moved together with the interference member.
  • FIG. 9 illustrates a driving unit 730 according to another embodiment of the present invention.
  • the driving unit 730 is composed of a linear motor.
  • the linear motor extends in the vertical direction and is moved in the longitudinal direction to the stator 731 fixed to the inside of the main frame 200 and the stator 731 in the longitudinal direction, and the pressure plate 611.
  • An armature (732) is fixed to the armature, which moves in a straight line on the plane by the magnetic field along the side of the stator (731).
  • the linear motor is applied to the linear motor generally used in order to move the moving member, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the linear motor is controlled to be operated by the control module 650.

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Abstract

본 발명은 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터에 관한 것으로서, 로봇 암에 결합되는 메인프레임과, 상기 메인프레임에 설치되며, 내부에 에어챔버가 마련되고, 외부에서 인가되는 외력에 의해 상기 에어챔버가 변형이 가능하도록 형성된 변형 지지부재와, 상기 변형 지지부재에 설치되며, 작업대상물을 가공하기 위한 가공툴이 설치되는 서브프레임과, 상기 변형 지지부재에 설치되며, 상기 에어챔버의 내부압력을 측정하는 압력측정부와, 상기 작업대상물의 작업시 상기 가공툴의 이동 및 작동에 따라 상기 변형 지지부재에 외력이 인가되더라도 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어챔버의 내부압력을 조절하기 위해상기 변형 지지유닛에 설치되는 압력유지부를 구비한다. 본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터는 서보모터 및 공압을 이용한 공압유지수단을 통해 피삭재에 인가되는 압력을 자동으로 제어하므로 작업대상물의 형상에 영향을 받지않고, 로봇의 이동 경로 정보의 입력만으로 자동으로 작업대상물에 대한 가압 접촉 작업을 수행할 수 있다는 장점이 있다.

Description

작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터
본 발명은 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터에 관한 것으로서, 로봇 암에 부착되어 다양한 작업대상물의 형상(곡면)에 추가의 작업교시(teaching)없이 그라인딩, 폴리싱과 같은 일정한 가압작업을 능동적으로 수행할 수 있는 장치에 관한 것이다.
곡면과 같은 복잡한 작업대상물에서 그라인딩 폴리싱과 같은 접촉 가압 작업에 로봇시스템을 적용하는 경우, 복잡한 곡면에 대한 정보를 이용한 CAM작업 또는 번잡한 수동교시(teaching)가 필요하여, 로봇의 적용이 쉽지 않다.
또한, 가압 접촉 태스크를 수행하는 도구가 피삭재와 비교적 빠른 속도로 접촉될 때, 충격에 의해 생기는 접촉력이 발생하는데, 이 접촉력은 정밀도를 요하는 표면가공(폴리싱, 그라인딩, 드레싱 등)과 같은 작업 도중에 피삭재를 손상시킬 위험도 있다.
이러한 배경으로, 스프링 방식의 수동적인 유연성(passive flexibility)을 이용한 방법, 작업대상물의 형상정보를 이용하여 로봇의 경로제어를 하는 방법 등이 있지만, 작업대상물과 로봇사이의 캘리브레이션, 작업대상물 형상의 오차 등으로 고품질의 작업을 수행하기 어렵다.
해당 문제점을 해결하기 위하여 공압을 이용한 특허 US-2016-0271797 가 선행으로 고안되었고 상기 선행특허에서는 압력을 조절하는 데 있어 미리 결정된 힘-변위 곡선을 이용하여 피삭재의 압력분포 특성을 예측하여 접촉력을 조절하였으나, 이는 정확히 압력을 측정하여 정밀제어를 하는 것이 아니므로 피삭재의 크기 및 종류에 따라서 압력조절을 제대로 하지 못할 수 있는 가능성이 있으며, 공압의 응답속도가 느려, 빠른 속도의 로봇 작업에 적용하기 어렵다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 작업대상물의 형상에 영향을 받지 않고, 로봇의 이동 경로 정보의 입력 만으로 자동으로 작업대상물에 대한 가압 접촉 작업을 수행할 수 있도록 서보모터 및 공압을 이용한 공압유지수단을 통해 피삭재에 인가되는 압력을 자동으로 제어하는 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터는 로봇 암에 결합되는 메인프레임과, 상기 메인프레임에 설치되며, 내부에 에어챔버가 마련되고, 외부에서 인가되는 외력에 의해 상기 에어챔버가 변형이 가능하도록 형성된 변형 지지부재와, 상기 변형 지지부재에 설치되며, 작업대상물을 가공하기 위한 가공툴이 설치되는 서브프레임과, 상기 변형 지지부재에 설치되며, 상기 에어챔버의 내부압력을 측정하는 압력측정부와, 상기 작업대상물의 작업시 상기 가공툴의 이동 및 작동에 따라 상기 변형 지지부재에 외력이 인가되더라도 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어챔버의 내부압력을 조절하기 위해상기 변형 지지유닛에 설치되는 압력유지부를 구비한다.
상기 변형 지지부재는 상기 에어챔버에 연통되는 연통로가 형성되고, 상기 압력유지부는 상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 설치되는 것으로서, 상기 연통로의 길이방향을 따라 진퇴가능하게 상기 변형 지지부재에 설치된 가압부재와, 상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심에 인접되거나 이격되도록 이동시키는 구동부와, 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지될 수 있도록 상기 가압부재가 이동되게 상기 구동부를 제어하는 제어모듈을 구비한다.
상기 제어모듈은 상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 증가하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어하고, 상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어한다.
상기 번형 지지부재는 상기 메인 프레임에 설치되며, 내부에 상기 연통로가 형성된 지지본체와, 상기 서브프레임이 지지되는 것으로서, 상기 지지본체에 설치되며, 상기 연통로에 연통되게 상기 에어챔버가 마련되고, 상기 가공툴의 이동 및 작동에 따라 변형가능하게 형성된 변형본체를 구비한다.
상기 가압부재는 상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 이동가능하게 설치된 가압플레이트와, 상기 가압플레이트가 상기 연통로의 길이방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가압플레이트를 가이드하는 가이드 부재를 구비한다.
상기 가이드 부재는 상기 가압플레이트로부터 상기 에어챔버의 중심 방향으로 돌출되게 형성되되, 외측면이 상기 연통로의 내측면에 밀착되도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 연장형성된 것이 바람직하다.
상기 가이드 부재는 상기 연통로 또는 에어챔버에 연통되는 서브공간이 형성될 수 있도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 폐궤도를 이루도록 연장되어 있다.
상기 압력측정부는 상기 서브프레임을 상기 변형 지지부재에 대해 지지할 수 있도록 일측이 상기 변형 지지부재에 고정되고, 타측은 상기 서브프레임에 설치되어 인가되는 압력을 측정하는 적어도 하나의 압력센서를 구비할 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터는 상기 압력유지부의 작동에 의한 상기 메인프레임에 대한 상기 서브프레임의 위치변화를 측정할 수 있도록 상기 변형 지지부재에 설치되는 위치변위센서를 더 구비할 수도 있다.
상기 압력유지부는 상기 에어챔버의 내부압력을 증가시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부로 소정의 에어를 주입하기 위해 상기 변형 지지부재에 설치된 에어 공급부와, 상기 변형 지지부재에 설치되어 상기 에어챔버의 내부압력을 감소시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부의 에어를 외부로 배출시키는 에어 배출부를 더 구비하고, 상기 제어모듈은 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어 공급부 및 에어 배출부를 제어할 수도 있다.
상기 구동부는 상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 서보모터로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 회전판과, 상기 회전판의 회전중심으로 이격된 위치의 상기 회전판에 일측이 회동가능하게 설치되며, 타측은 상기 가압부재에 회동가능하게 설치된 회동링크를 구비한다.
상기 구동부는 상기 메인프레임에 설치되는 서보모터와, 상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심 측으로 이동시킬 수 있도록 외주면이 상기 가압부재에 접촉되며, 상기 서보모터의 회전축에 편심되게 설치되는 캠 부재를 구비할 수도 있다.
상기 구동부는 상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 상기 메인프레임에 회전가능하게 설치된 볼스크류와, 상기 볼스크류의 회전에 의해 상기 볼스크류의 길이방향을 따라 직석운동될 수 있게 설치되며, 상기 가압부재에 고정된 간섭블럭과, 상기 볼스크류에 설치되어 상기 볼스크류를 회전시키는 서보모터를 더 구비할 수도 있다.
상기 구동부는 리니어 모터로 이루어질 수도 있다.
상기 구동부는 상기 가압부재에 설치되는 것으로서, 상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 일측에 연장방향을 따라 다수의 제1기어이가 형성된 렉 부재와, 상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 서보모터로부터 제공되는 회전력에 회전하며, 외주면에 상기 제1기어이에 치합될 수 있도록 다수의 제2기어이가 형성된 피니언 부재를 구비할 수도 있다.
본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터는 서보모터 및 공압을 이용한 공압유지수단을 통해 피삭재에 인가되는 압력을 자동으로 제어하므로 작업대상물의 형상에 영향을 받지않고, 로봇의 이동 경로 정보의 입력만으로 자동으로 작업대상물에 대한 가압 접촉 작업을 수행할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터에 대한 사시도이고,
도 2는 도 1의 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터에 대한 단면도이고,
도 3은 도 1의 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터의 압력유지부에 대한 블럭도이고,
도 4 및 도 5는 도 1의 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터의 구동부의 작동상태를 나타낸 단면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이고,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터의 구동부에 대한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터에 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 5에는 본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터(100)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터(100)는 로봇 암(15)에 결합되는 메인프레임(200)과, 상기 메인프레임(200)에 설치되며, 내부에 에어챔버(321)가 마련되고, 외부에서 인가되는 외력에 의해 상기 에어챔버(321)가 변형이 가능하도록 형성된 변형 지지부재(300)와, 상기 변형 지지부재(300)에 설치되며, 작업대상물을 가공하기 위한 가공툴(16)이 설치되는 서브프레임(400)과, 상기 변형 지지부재(300)에 설치되며, 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 측정하는 압력측정부(500)와, 상기 작업대상물의 작업시 상기 가공툴(16)의 이동 및 작동에 따라 상기 변형 지지부재(300)에 외력이 인가되더라도 상기 압력측정부(500)를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 조절하기 위해상기 변형 지지유닛에 설치되는 압력유지부(600)를 구비한다.
메인프레임(200)은 상단부에 로봇 암(15)의 단부에 설치된 플랜지부재(201)가 마련되어 있다. 메인프레임(200)의 플랜지부재(201)는 로봇 암(15)의 단부에 볼팅되어 메인프레임(200)이 로봇 암(15)의 단부에 설치된다. 한편, 메인프레임(200)은 도면에 도시되진 않았지만, 플랜지부재(201) 대신에 로봇 암(15)의 단부에 설치되기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 고정수단이 마련될 수도 있다.
또한, 메인프레임(200)은 내부에 압력유지부(600)가 설치될 수 있도록 설치공간(202)이 마련되며, 상기 설치공간(202)은 하부가 개방되게 형성되어 있다. 그리고, 메인프레임(200)은 로봇 암(15)이 결합될 수 있도록 외주면에 서브결합부재(209)가 형성되어 있다. 로봇 암(15)은 플랜지부재(201) 또는 서브결합부재(209) 중 어느 하나에 설치되어 메인프레임(200)에 결합될 수 있다.
변형 지지부재(300)는 에어챔버(321)에 연통되는 연통로(311)가 마련된 지지본체(310)와, 지지본체(310)의 단부에 설치되며, 내부에 에어챔버(321)가 마련된 변형본체(320)를 구비한다.
지지본체(310)는 메인프레임(200)의 하단부에 고정되며, 연통로(311)가 상하방향으로 관통되게 형성되어 있다. 이때, 지지본체(310)는 연통로(311)가 상기 메인프레임(200)의 설치공간(202)에 연통되도록 메인프레임(200)에 설치되는 것이 바람직하다.
변형본체(320)는 내부에 마련된 에어챔버(321)가 연통로(311)에 연통되도록 지지본체(310)의 하단부에 고정되며, 하부에 압력측정부(500)에 의해 서브프레임(400)이 지지되어 있다. 상기 변형본체(320)는 상기 가공툴(16)의 이동 및 작동에 따라 변형가능하게 형성되어 있다. 즉, 변형본체(320)는 상하방향으로 신축가능하도록 측면에 다수의 주름이 마련된 주름관의 형태로 형성되어 있다. 상술된 변형본체(320)는 가공툴(16)의 이동 및 작동에 따라 변형되고, 외형 변형에 따라 에어챔버(321)의 내부압력이 변경된다.
서브프레임(400)은 후술되는 압력측정부(500)의 압력센서(501)에 의해 변형본체(320)의 하부에 지지된다. 상기 서브프레임(400)은 하부에 가공툴(16)이 설치되며, 도면에 도시되진 않았지만, 가공툴(16)이 고정되기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 설치브라켓이 마련될 수도 있다.
압력측정부(500)는 상기 서브프레임(400)을 상기 변형 지지부재(300)에 대해 지지할 수 있도록 일측이 상기 변형 지지부재(300)에 고정되고, 타측은 상기 서브프레임(400)에 설치되어 인가되는 압력을 측정하는 다수의 압력센서(501)를 구비한다. 상기 압력센서(501)는 외부에서 인가되는 압력을 측정하기 위해 로드셀이 적용되는 것이 바람직하다.
한편, 압력센서(501)는 도면에 도시되진 않았지만, 3개가 상호 이격되게 변형본체(320)에 설치되어 있다. 여기서, 압력센서(501)들은 가상의 삼각형의 각 모서리 부분에 각각 대응되는 위치의 변형본체(320) 하면에 배열되는 것이 바람직하다. 한편, 압력센서(501)는 이에 한정하는 것이 아니라 변형본체(320) 및 서브프레임(400)의 크기에 따라 2개 이하 또는 4개 이상이 설치될 수도 있다. 압력측정부(500)는 압력센서(501)에 의해 측정된 측정 데이터를 압력유지부(600)에 전송한다.
압력유지부(600)는 상기 연통로(311)를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로(311)에 설치되는 것으로서, 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 진퇴가능하게 상기 변형 지지부재(300)에 설치된 가압부재(610)와, 상기 가압부재(610)를 상기 에어챔버(321)의 중심에 인접되거나 이격되도록 이동시키는 구동부(620)와, 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 증가시킬 수 있도록 상기 에어챔버(321) 내부로 소정의 에어를 주입하기 위해 상기 변형 지지부재(300)에 설치된 에어 공급부(630)와, 상기 변형 지지부재(300)에 설치되어 상기 에어챔버(321)의 내부압력을 감소시킬 수 있도록 상기 에어챔버(321) 내부의 에어를 외부로 배출시키는 에어 배출부(640)와, 상기 압력측정부(500)를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지될 수 있도록 상기 가압부재(610)가 이동되게 상기 구동부(620), 에어 공급부(630), 에어 배출부(640)를 제어하는 제어모듈(650);을 구비한다.
가압부재(610)는 상기 연통로(311)를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로(311)에 이동가능하게 설치된 가압플레이트(611)와, 상기 가압플레이트(611)가 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가압플레이트(611)를 가이드하는 가이드 부재(612)를 구비한다.
가압플레이트(611)는 연통로(311)를 폐쇄할 수 있도록 소정의 반경을 갖는 판형으로 형성되어 있다. 가압플레이트(611)는 구동부(620)에 의해 연통로(311)를 따라 상하방향으로 이동가능하게 지지본체(310)에 설치된다.
가이드 부재(612)는 상기 가압플레이트(611)로부터 상기 에어챔버(321)의 중심 방향으로 돌출되게 형성된다. 즉, 가이드 부재(612)는 가압플레이트(611)에 대해 하방으로 소정길이 연장된다. 이때, 가이드 부재(612)는 외측면이 상기 연통로(311)의 내측면에 밀착되도록 상기 가압플레이트(611)의 가장자리를 따라 연장형성된다. 가압플레이트(611) 및 가이드 부재(612)에 의해 연통로(311)를 폐쇄되며, 가이드 부재(612)는 가압플레이트(611)에 대해 하방으로 소정길이 연장되어 있으므로 가압플레이트(611)가 연통로(311)를 이탈하여 지지본체(310)의 상측으로 이동되더라도 연통로(311)의 길이방향인 상하방향으로 이동된다.
이때, 가이드 부재(612)는 가압플레이트(611) 하측에 서브공간이 형성될 수 있도록 상기 가압플레이트(611)의 가장자리를 따라 폐궤도를 이루도록 연장되어 있다. 상기 서브공간은 하면이 개방되어 변형 지지부재(300)의 연통로(311) 또는 에어챔버(321)에 연통된다. 가공툴(16)에 의해 변형본체(320)의 에어챔버(321) 압축 정도가 비교적 크더라도 가압플레이트(611)를 지지본체(310)로부터 상방으로 이동시키면 상기 서브공간에 의해 변형 지지부재(300)의 내부압력이 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 가이드 부재(612)는 외측면과 지지본체(310) 내측면 사이에 기밀이 유지될 수 있도록 외측면에 기밀유지링이 설치될 수도 있다.
구동부(620)는 상기 메인프레임(200)에 설치되는 것으로서, 서보모터(623)로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 회전판(621)과, 상기 회전판(621)의 회전중심으로 이격된 위치의 상기 회전판(621)에 일측이 회동가능하게 설치되며, 타측은 상기 가아바부재에 회동가능하게 설치된 회동링크(622)를 구비한다.
회전판(621)은 소정의 두께를 갖는 원판형으로 형성되며, 지지본체(310)에 대해 상방으로 이격된 위치의 메인프레임(200) 내부에 마련된다. 상기 회전판(621)은 서보모터(623)에 의해 메인프레임(200)에 설치되는데, 회전판(621)의 중심부분에 서보모터(623)의 회전축이 고정된다. 이때, 서보모터(623)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(623)가 작동하도록 서보모터(623)를 제어한다.
회동링크(622)는 일측이 회전판(621)에 회동가능하게 설치되고, 타측은 가압플레이트(611)의 상면에 회동가능하게 설치된다. 이때, 회동링크(622)의 일측은 회전판(621)의 회전중심으로부터 이격된 위치의 회전판(621) 가장자리 측에 설치되는 것이 바람직하다. 회동링크(622)의 양단이 회전판(621) 및 가압플레이트(611)에 회동가능하게 설치되어 있으므로 회전판(621)의 회전운동이 가압플레이트(611)의 직선운동으로 변환된다.
에어 공급부(630)는 연통로(311) 또는 에어챔버(321)에 연통되도록 지지본체(310)에 연결된 공급관(631)과, 상기 공급관(631)에 설치되어 공급관(631)을 개폐하는 제1개폐밸브(632)와, 상기 공급관(631)에 연결되어 상기 연통로(311) 또는 에어챔버(321) 내에 공기를 주입하기 위한 콤프레셔(633)를 구비한다. 이때, 공급관(631)은 도면에 도시되진 않았지만, 에어챔버(321)에 연통되게 지지본체(310)에 설치될 수도 있다. 제1개폐밸브(632) 및 콤프레셔(633)는 제어모듈(650)에 의해 제어된다.
에어 배출부(640)는 변형 지지부재(300) 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 연통로(311) 또는 에어챔버(321)에 연통되도록 지지본체(310)에 연결된 배출관(641)과, 상기 배출관(641)에 설치되어 상기 배출관(641)을 개폐하는 제2개폐밸브(644)를 구비한다. 상기 배출관(641)은 단부에 공기가 배출되는 배출공(미도시)에 형성되어 있으며, 제2개폐밸브(644)는 제어모듈(650)에 의해 제어된다.
제어모듈(650)은 상기 압력측정부(500)로부터 변형 지지부재(300)의 내부압력에 대한 정보를 제공받고, 변형 지지부재(300)의 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 구동부(620), 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 제어한다. 제어모듈(650)의 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력범위 이하일 경우, 제어모듈(650)은 에어챔버(321)의 내부압력이 증가하도록 가압부재(610)가 에어챔버(321)의 중심방향인 하방으로 이동되도록 구동부(620)를 제어한다. 하방으로 이동하는 가압부재(610)는 변형 지지부재(300)의 내부 공기를 가압하여 에어챔버(321)의 내부압력이 증가한다.
또한, 상기 압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 제어모듈(650)은 상기 에어챔버(321)의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재(610)가 상기 에어챔버(321)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동되도록 상기 구동부(620)를 제어한다. 상방으로 이동하는 가압부재(610)에 의해 변형 지지부재(300)의 내부공기는 팽창하고, 에어챔버(321)의 내부압력이 감소한다.
한편, 제어모듈(650)은 가공툴(16)의 작동이 정지되거나 작업의 시작 전에, 변형 지지부재(300)의 내부 압력이 기설정된 압력범위에 포함되도록 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 작동시킬 수 있다. 즉, 가공툴(16)의 작동이 정지되거나 작업의 시작 전에, 변형 지지부재(300)의 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하일 경우, 제어모듈(650)은 공급관(631)이 개방되도록 제1개폐밸브(632)를 작동시키고, 변형 지지부재(300) 내부로 에어가 주입되도록 콤프레셔(633)를 작동시킨다. 또한, 가공툴(16)의 작동이 정지되거나 작업의 시작 전에, 변형 지지부재(300)의 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 제어모듈(650)은 배출관(641)이 개방되도록 제2개폐밸브(644)를 작동시킨다.
한편, 제어모듈(650)은 변형 지지부재(300)의 에어챔버(321) 내의 압력이 기설정된 속도 이상으로 급격히 증가하거나 감소할 경우, 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 작동시켜 에어챔버(321) 내의 압력을 조절할 수도 있다.
또한, 제어모듈(650)은 작업자가 에어챔버(321) 내의 압력 범위를 설정할 수 있도록 외부 컨트롤러(651)를 더 구비할 수도 있다. 상기 외부 컨트롤러(651)는 상기 압력 범위를 입력할 수 있도록 다수의 버튼(미도시)이 마련되어 있다. 외부 컨트롤러(651)를 통해 작업자는 압력 범위를 설정할 수 있고, 제어모듈(650)은 설정된 압력 범위에 따라 에어챔버(321)의 압력이 유지되도록 구동부(620), 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 제어한다.
한편, 본 발명에 다른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터(100)는 상기 압력유지부(600)의 작동에 의한 상기 메인프레임(200)에 대한 상기 서브프레임(400)의 위치변화를 측정할 수 있도록 상기 변형 지지부재(300)에 설치되는 위치변위센서를 더 구비한다. 상기 위치변위센서는 지지본체(310)의 천장면에 고정되어 메인프레임(200)과 서브프레임(400) 사이의 거리를 측정한다. 여기서, 위치변위센서는 복수의 부재 사이의 거리를 측정하기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 측정센서가 적용되므로 상세한 설명은 생략한다.
이때, 위치변위센서는 측정된 데이터를 외부 컨트롤러(651)에 전송하고, 외부 컨트롤러(651)는 메인프레임(200)과 서브프레임(400) 사이의 거리 정보를 표시할 수 있도록 LCD와 같은 디스플레이 패널(미도시)이 마련되어 있다. 작업자는 외부 컨트롤러(651)의 디스플레이 패널을 통해 위치변위센서를 통해 측정된 데이터를 확인하여 압력유지부(600)의 정상작동여부를 확인할 수 있다.
상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터(100)의 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 로봇 암(15)의 단부에 상기 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터(100)를 설치하고, 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드 이펙터(100)의 서브프레임(400)에 가공툴(16)을 설치한다. 다음, 가공툴(16)을 작업대상물의 표면에 접촉되도록 로봇 암(15)을 작동시키고, 외부 컨트롤러(651)를 통해 입력된 압력범위에 대응되게 변형 지지부재(300)의 내부압력이 세팅되도록 제어모듈(650)은 에어 배출부(640), 에어 공급부(630)를 작동시킨다.
변형 지지부재(300)의 내부압력 세팅이 완료되면 가공툴(16)을 작동시키고, 로봇 암(15)은 입력된 이동경로에 따라 상기 가공툴(16)을 이동시킨다. 이때, 변형 지지부재(300)의 내부압력에 의해 가공툴(16)은 작업대상물을 가압하여 가공작업을 수행한다.
이때, 작업대상물의 표면이 만곡되어 가공툴(16)이 메인프레임(200)으로부터 멀어질 경우, 가공툴(16)의 이동에 따라 변형본체(320)가 하방으로 신장되고, 신장된 변형본체(320)에 의해 에어챔버(321)가 변형되어 변형 지지부재(300)의 내부압력이 감소한다. 여기서, 압력측정부(500)에서 압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하가 되면, 제어모듈(650)은 에어챔버(321)의 내부압력이 증가하도록 가압부재(610)가 하방으로 이동되게 서보모터(623)를 작동시킨다. 서보모터(623)의 작동에 의해 회전판(621)은 회전하고, 회전하는 회전판(621)에 의해 회동링크(622)는 가압부재(610)를 하측으로 이동시킨다. 하측으로 가압부재(610)가 이동하면서 변형 지지부재(300)의 내부 공기를 가압하여 변형 지지부재(300)의 내부압력을 증가시킨다.
한편, 작업대상물의 표면이 만곡되어 가공툴(16)이 메인프레임(200) 방향으로 인접될 경우, 가공툴(16)의 이동에 따라 변형본체(320)가 상방으로 압축되고, 압축된 변형본체(320)에 의해 에어챔버(321)가 변형되어 변형 지지부재(300)의 내부압력이 증가한다. 여기서, 압력측정부(500)에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 제어모듈(650)은 에어챔버(321)의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재(610)가 상방으로 이동되게 서보모터(623)를 작동시킨다. 서보모터(623)의 작동에 의해 회전판(621)은 회전하고, 회전하는 회전판(621)에 의해 회동링크(622)는 가압부재(610)를 상측으로 이동시킨다. 상측으로 가압부재(610)가 이동하면서, 변형 지지부재(300)의 내부공기가 팽창되어 변형 지지부재(300)의 내부압력은 감소한다.
한편, 제어모듈(650)은 변형 지지부재(300)의 에어챔버(321) 내의 압력이 기설정된 속도 이상으로 급격히 증가하거나 감소할 경우, 에어 공급부(630) 및 에어 배출부(640)를 작동시켜 에어챔버(321) 내의 압력을 조절할 수도 있다.
상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터(100)는 작업대상물의 표면 형상에 따라 가공툴(16)이 이동하더라도 압력유지부(600)에 의해 가공툴(16)에 일정한 가압력이 제공되므로 가공작업에 대한 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.
한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 구동부(710)가 도시되어 있다.
앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.
도면을 참조하면, 상기 구동부(710)는 상기 가압부재(610)에 설치되는 것으로서, 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 연장되며, 일측에 연장방향을 따라 다수의 제1기어이가 형성된 렉 부재(711)와, 상기 메인프레임(200)에 설치되는 것으로서, 서보모터(713)로부터 제공되는 회전력에 회전하며, 외주면에 상기 제1기어이에 치합될 수 있도록 다수의 제2기어이가 형성된 피니언 부재(712)를 구비한다.
렉 부재(711)는 상하방향으로 소정길이 연장되며, 가압플레이트(611)의 상면에 하단부가 고정된다. 상기 렉 부재(711)는 메인프레임(200)의 내부에 인입되게 가압부재(610)에 설치되는 것이 바람직하다. 렉 부재(711)의 후면에, 제1기어이들이 상하방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있다.
피니언 부재(712)는 서보모터(713)에 의해 메인프레임(200)에 설치되는데, 피니언 부재(712)의 중심부분에 서보모터(713)의 회전축이 고정된다. 피니언 부재(712)는 외주면에 제2기어이들이 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있다. 여기서, 피니언 부재(712)는 렉 부재(711)에 치합되도록 메인프레임(200)의 내부에 설치되는 것이 바람직하다.
이때, 서보모터(713)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(713)가 작동하도록 서보모터(713)를 제어한다. 서보모터(713)의 작동에 의해 피니언 부재(712)가 회전하며 렉 부재(711)를 상하방향으로 이동시키고, 렉 부재(711)와 함께 가압부재(610)가 이동된다.
한편, 도 7에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 구동부(740)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 구동부(740)는 상기 메인프레임(200)에 설치되는 서보모터(741)와, 상기 가압부재(610)를 상기 에어챔버(321)의 중심 측으로 이동시킬 수 있도록 외주면이 상기 가압부재(610)에 접촉되며, 상기 서보모터(741)의 회전축에 편심되게 설치되는 캠 부재를 구비한다. 이때, 가압플레이트(611)의 상면에는 상기 캠 부재에 접촉될 수 있도록 가압플레이트(611)에 대해 상방으로 돌출되도록 접촉돌기(743)가 형성되어 있다.
서보모터(741)는 메인프레임(200)의 내부에 고정된다. 이때, 서보모터(741)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(741)가 작동하도록 서보모터(741)를 제어한다.
캠 부재는 서보모터(741)의 회전축에 고정되어 서보모터(741)에 의해 회전한다. 이때, 캠부재(742)는 서보모터(741)에 편심되게 설치되므로 회전에 의해 가압플레이트(611)를 승강시킨다. 제어모듈(650)로부터 제어신호를 서보 드라이버(624)가 수신하고, 제어신호에 대응되게 서보모터(741)를 작동시킨다. 서보모터(741)는 캠 부재를 회전시키고, 회전되는 캠 부재에 간섭되어 가압부재(610)는 승강된다.
한편, 도 8에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 구동부(720)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 구동부(720)는 상기 연통로(311)의 길이방향을 따라 연장되며, 상기 메인프레임(200)에 회전가능하게 설치된 볼스크류(721)와, 상기 볼스크류(721)의 회전에 의해 상기 볼스크류(721)의 길이방향을 따라 직석운동될 수 있게 설치되며, 상기 가압부재(610)에 고정된 간섭블럭(722)과, 상기 볼스크류(721)에 설치되어 상기 볼스크류(721)를 회전시키는 서보모터(723)를 구비한다.
상기 서보모터(723)는 메인프레임(200)의 내부, 천장면에 고정된다. 이때, 서보모터(723)는 가압플레이트(611)에 대향되는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
볼스크류(721)는 상하방향으로 소정길이 연장되며, 가압플레이트(611)를 관통하여 설치된다. 이때, 볼스크류(721)는 상단부가 서보모터(723)의 회전축에 고정되어 서보모터(723)에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전한다. 상기 볼스크류(721)는 종래에 일반적으로 사용되는 볼스크류(721)가 적용되므로 상세한 설명은 생략한다.
간섭부재는 볼스크류(721)의 회전에 의해 상하방향으로 이동될 수 있도록 내부에 나사선이 형성되어 있다. 또한, 간섭부재는 가압플레이트(611)의 상면에 고정되어 있어, 가압플레이트(611)와 함께 이동된다.
이때, 서보모터(723)는 제어모듈(650)로부터 전송된 제어신호에 따라 작동될 수 있도록 서보 드라이버(624)를 구비한다. 서보 드라이버(624)는 제어모듈(650)로부터 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호에 따라 서보모터(723)가 작동하도록 서보모터(723)를 제어한다. 서보모터(723)의 작동에 의해 볼스크류(721)가 회전하며 간섭부재를 상하방향으로 이동시키고, 간섭부재와 함께 가압부재(610)가 이동된다.
한편, 도 9에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 구동부(730)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 상기 구동부(730)는 리니어 모터로 이루어져 있다. 상기 리니어 모터(liner motor)는 상하방향으로 연장되며, 메인프레임(200)의 내부에 고정된 스테이터(731)(stator)와, 상기 스테이터(731)에 길이방향을 따라 이동되며, 가압플레이트(611)에 고정된 아마츄어(732)(armature)를 구비하는데, 상기 아마츄어(732)가 스테이터(731)의 측면을 따라 자장에 의해 평면상을 직선 상으로 움직인다. 한편, 상기 리니어 모터는 이동부재를 이동시키기 위해 종래에 일반적으로 사용되는 리니어 모터가 적용되므로 상세한 설명은 생략한다. 상기 리니어 모터는 제어모듈(650)에 의해 작동이 제어된다.
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 가진자에게 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.

Claims (15)

  1. 로봇 암에 결합되는 메인프레임;
    상기 메인프레임에 설치되며, 내부에 에어챔버가 마련되고, 외부에서 인가되는 외력에 의해 상기 에어챔버가 변형이 가능하도록 형성된 변형 지지부재;
    상기 변형 지지부재에 설치되며, 작업대상물을 가공하기 위한 가공툴이 설치되는 서브프레임;
    상기 변형 지지부재에 설치되며, 상기 에어챔버의 내부압력을 측정하는 압력측정부;
    상기 작업대상물의 작업시 상기 가공툴의 이동 및 작동에 따라 상기 변형 지지부재에 외력이 인가되더라도 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어챔버의 내부압력을 조절하기 위해상기 변형 지지유닛에 설치되는 압력유지부;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변형 지지부재는 상기 에어챔버에 연통되는 연통로가 형성되고,
    상기 압력유지부는
    상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 설치되는 것으로서, 상기 연통로의 길이방향을 따라 진퇴가능하게 상기 변형 지지부재에 설치된 가압부재;
    상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심에 인접되거나 이격되도록 이동시키는 구동부; 및
    상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지될 수 있도록 상기 가압부재가 이동되게 상기 구동부를 제어하는 제어모듈;을 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어모듈은 상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이하일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 증가하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어하고, 상기 압력측정부에서 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 이상일 경우, 상기 에어챔버의 내부압력이 감소하도록 상기 가압부재가 상기 에어챔버의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동되도록 상기 구동부를 제어하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 번형 지지부재는
    상기 메인 프레임에 설치되며, 내부에 상기 연통로가 형성된 지지본체; 및
    상기 서브프레임이 지지되는 것으로서, 상기 지지본체에 설치되며, 상기 연통로에 연통되게 상기 에어챔버가 마련되고, 상기 가공툴의 이동 및 작동에 따라 변형가능하게 형성된 변형본체;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 가압부재는
    상기 연통로를 폐쇄할 수 있도록 상기 연통로에 이동가능하게 설치된 가압플레이트; 및
    상기 가압플레이트가 상기 연통로의 길이방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가압플레이트를 가이드하는 가이드 부재;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 가압플레이트로부터 상기 에어챔버의 중심 방향으로 돌출되게 형성되되, 외측면이 상기 연통로의 내측면에 밀착되도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 연장형성된,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 연통로 또는 에어챔버에 연통되는 서브공간이 형성될 수 있도록 상기 가압플레이트의 가장자리를 따라 폐궤도를 이루도록 연장된,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 압력측정부는 상기 서브프레임을 상기 변형 지지부재에 대해 지지할 수 있도록 일측이 상기 변형 지지부재에 고정되고, 타측은 상기 서브프레임에 설치되어 인가되는 압력을 측정하는 적어도 하나의 압력센서;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 압력유지부의 작동에 의한 상기 메인프레임에 대한 상기 서브프레임의 위치변화를 측정할 수 있도록 상기 변형 지지부재에 설치되는 위치변위센서;를 더 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 압력유지부는
    상기 에어챔버의 내부압력을 증가시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부로 소정의 에어를 주입하기 위해 상기 변형 지지부재에 설치된 에어 공급부; 및
    상기 변형 지지부재에 설치되어 상기 에어챔버의 내부압력을 감소시킬 수 있도록 상기 에어챔버 내부의 에어를 외부로 배출시키는 에어 배출부;를 더 구비하고,
    상기 제어모듈은 상기 압력측정부를 통해 측정된 내부압력이 기설정된 압력 범위 내로 유지되도록 상기 에어 공급부 및 에어 배출부를 제어하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 서보모터로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 회전판; 및
    상기 회전판의 회전중심으로 이격된 위치의 상기 회전판에 일측이 회동가능하게 설치되며, 타측은 상기 가압부재에 회동가능하게 설치된 회동링크;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 메인프레임에 설치되는 서보모터; 및
    상기 가압부재를 상기 에어챔버의 중심 측으로 이동시킬 수 있도록 외주면이 상기 가압부재에 접촉되며, 상기 서보모터의 회전축에 편심되게 설치되는 캠 부재;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 상기 메인프레임에 회전가능하게 설치된 볼스크류;
    상기 볼스크류의 회전에 의해 상기 볼스크류의 길이방향을 따라 직석운동될 수 있게 설치되며, 상기 가압부재에 고정된 간섭블럭; 및
    상기 볼스크류에 설치되어 상기 볼스크류를 회전시키는 서보모터;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 구동부는 리니어 모터로 이루어진,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 가압부재에 설치되는 것으로서, 상기 연통로의 길이방향을 따라 연장되며, 일측에 연장방향을 따라 다수의 제1기어이가 형성된 렉 부재; 및
    상기 메인프레임에 설치되는 것으로서, 서보모터로부터 제공되는 회전력에 회전하며, 외주면에 상기 제1기어이에 치합될 수 있도록 다수의 제2기어이가 형성된 피니언 부재;를 구비하는,
    작업대상물 형상적응 능동압력제어 로봇 엔드이펙터.
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