KR101060003B1 - 용접선 추적 로봇 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가이드 롤러를 이용하여 용접선을 따라 자동으로 이동하면서 용접을 행할 수 있는 용접선 추적 로봇에 관한 것으로, 피용접물의 용접선을 따라 이동하며 용접을 행하는 용접선 추적 로봇으로서, 복수의 주행바퀴가 설치된 캐리지와, 캐리지의 주행 방향을 가이드 하도록 캐리지의 저면에 설치되고, 용접선에 적어도 일부가 삽입되는 복수의 가이드 롤러와, 캐리지에 설치되는 용접토치 및 캐리지의 저면에 설치되는 자성체를 포함하는 용접선 추적 로봇을 제공하여, 레일의 설치 및 해체에 소요되는 시간 및 노력이 절약되어 생산성이 향상되고, 작업자의 육체적인 노동량을 감소시킬 수 있으며, 고소작업대의 사용이 감소되므로 안전사고의 발생률이 감소된다.
용접, 로봇, 가이드 롤러

Description

용접선 추적 로봇{SEAM TRACKING ROBOT}
본 발명은 용접선 추적 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가이드 롤러를 이용하여 용접선을 따라 자동으로 이동하면서 용접을 행할 수 있는 용접선 추적 로봇에 관한 것이다.
선박, 저장탱크, 교량 및 해상 유전과 같은 대형 구조물의 제조에는 용접이 필수적으로 행해지고 있다. 특히 유조선, 액화천연가스 운반선, 크루저 등과 같은 대형 선박의 건조 공정에서는 용접 작업이 전체 공정의 과반수를 차지할 정도로 중요한 공정이다.
대형 선박은 다양한 형상의 블록들을 독립적으로 제작한 후, 이들 블록을 서로 결합시켜 선체를 건조하는 방식이 사용되고 있으며, 블록의 결합은 거의 용접에 의해 행해진다.
그러므로 선박의 규모가 클수록 용접 작업이 증가되며, 대형 선박의 경우에는 수백 개의 블록이 결합되어야 완성될 수 있으므로 매우 많은 용접 작업을 필요로 하게 된다.
그런데 용접 작업 중에는 강한 자외선, 퓸(fume), 스패터(spatter), 용접열 등이 발생되므로, 용접 작업은 점차 기피대상이 되고 있다. 또한 양질의 용접 비드(bead)를 얻기 위해서는 숙련자가 필요하나, 용접 숙련자의 수 또한 감소되는 추세이다.
따라서, 용접 자동화를 위한 다양한 연구 및 개발이 진행되고 있으며, 특히 선박 건조 공정에 자동화된 용접 장치가 적용되고 있다. 자동화된 용접 장치의 대표적인 예로는, 용접토치를 적재하고 자동으로 이동되는 캐리지를 이용하여 수직 방향의 용접을 행하는 것을 들 수 있다.
그런데 캐리지가 수직 방향으로 이동될 수 있게 하기 위하여 용접선과 평행하게 레일을 설치한 후, 캐리지가 레일을 따라 이동하면서 용접을 행하는 방법이 사용되고 있다.
도 1에는 상술한 바와 같이 레일을 따라 이동하는 종래의 자동 용접 장치가 도시되어 있다.
종래의 자동 용접 장치가 용접선(L)을 따라 평행하게 움직이게 하기 위해서는, 우선 레일(90)을 용접선(L)과 평행하게 설치하여야 한다. 그 후, 용접토치(30)가 설치된 캐리지(10)를 레일(90)을 따라 이동될 수 있도록 설치하고, 용접토치(30)가 용접선(L) 위에 위치하도록 용접토치(30)의 위치를 조절한다.
이와 같은 준비작업이 끝난 후 캐리지(10)를 레일(90)을 따라 상방향으로 이동하면서 용접토치(30)를 작동시키면 용접선(L)을 따라 용접이 행해지게 된다.
그런데, 상술한 바와 같은 종래의 자동 용접 장치를 대형 선박의 건조 공정에 사용하는 경우, 매우 많은 수의 레일(90)을 설치해야 한다는 단점이 있다. 특히 선박 외부에 부착시키는 레일의 무게는 통상 20kg이 넘기 때문에, 작업자가 레일(90)을 반복하여 설치 및 운반을 하는 것이 어려울 뿐만 아니라, 근골격계 질환을 유발하는 경우도 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 레일을 설치하지 않고도 자동으로 용접선을 추적하며 경사면 또는 수직면 용접을 할 수 있는 용접선 추적 로봇을 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 피용접물의 용접선을 따라 이동하며 용접을 행하는 용접선 추적 로봇으로서, 복수의 주행바퀴가 설치된 캐리지와, 캐리지의 주행 방향을 가이드 하도록 캐리지의 저면에 설치되고 용접선에 적어도 일부가 삽입되는 복수의 가이드 롤러와, 캐리지에 설치되는 용접토치와, 캐리지의 저면에 설치되는 하나 이상의 자성체를 포함하는 용접선 추적 로봇이 제공된다.
여기서, 복수의 가이드 롤러는 캐리지의 전방에 설치되는 전방 가이드 롤러 및 캐리지의 후방에 설치되는 후방 가이드 롤러를 포함하고, 전방 가이드 롤러 및 후방 가이드 롤러는 용접선을 따라 일렬로 배열된다.
이때, 전방 가이드 롤러 및 후방 가이드 롤러는 각각 중심부의 직경이 가장자리의 직경보다 큰 형상을 가질 수 있으며, 전방 가이드 롤러 및 후방 가이드 롤 러는 각각 회전축 방향으로 폭 변경이 가능하게 설치될 수 있다.
또한, 전방 가이드 롤러는 캐리지의 이동방향에 대하여 좌우로 회전할 수 있도록 설치될 수 있다.
한편, 용접토치는 전방 가이드 롤러 및 후방 가이드 롤러의 후방측에 일렬로 배열되고, 용접선 추적 로봇에는 전방 가이드 롤러 및 후방 가이드 롤러를 각각 캐리지에 대하여 탄지하는 복수의 탄성체가 더 포함될 수 있다.
그리고, 용접선 추적 로봇에는 캐리지 및 용접토치 사이에 설치되어, 용접토치의 경사도 및 용접토치의 위브를 조절하는 토치 조절부가 더 포함될 수 있다.
여기서, 주행바퀴의 소재로는 고무, 불소고무 및 탄성을 갖는 합성수지 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
본 발명은 용접선과 평행하게 레일을 설치하지 않고도 자동으로 용접을 행할 수 있기 때문에, 레일의 설치 및 해체에 소요되는 시간 및 노력이 절약되어 생산성이 향상되고, 작업자의 육체적인 노동량을 감소시킬 수 있으며, 고소작업대의 사용이 감소되므로 안전사고의 발생률이 감소된다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2 내지 도 6에는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇이 도시되어 있다. 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로 봇의 구조를 설명한다.
도 2 및 도 3을 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇(100)은 캐리지(110), 컨트롤부(120) 및 용접토치(130) 등으로 구성된다.
캐리지(110)의 양측 전후 방향에는 각각 주행바퀴(111)가 설치된다. 캐리지(110)의 전방 상면의 가운데 부분에는 전방 가이드 롤러 지지부(151)가 형성되고, 캐리지(110)의 후방 상면의 가운데 부분에는 후방 가이드 롤러 지지부(161)가 형성된다.
캐리지(110)의 상면 일측에는 컨트롤부(120)가 설치되고, 컨트롤부(120)의 후방에는 토치 조절부(135)가 설치된다. 여기서, 식별번호를 부여하지는 않았으나, 컨트롤부(120)의 외부에는 용접상태 등을 표시하는 계기판들 및 용접상태를 조절할 수 있는 스위치들이 설치된다. 그리고 도시되지는 않았으나, 컨트롤부(120)의 내부에는 주행바퀴(111)를 구동시키는 구동장치 및 토치 조절부(135)의 작동을 제어하는 제어장치 등이 설치된다.
그리고, 토치 조절부(135)에는 토치 클램프(131) 및 클램프 핸들(132)이 설치되어, 토치 클램프(131)에 용접토치(130)를 삽입하고 클램프 핸들(132)을 작동시켜 용접토치(130)가 클램프(131)에 고정되도록 한다.
한편, 후방 가이드 롤러 지지부(161)에는 후방 가이드 롤러(160)가 설치된다. 후방 가이드 롤러(160)는 캐리지(110)의 후방에 하방향으로 돌출되도록 설치되는데, 주행바퀴(111) 중 캐리지(110)의 후방에 설치된 한 쌍의 주행바퀴(111)들의 가운데 부분에 위치되도록 설치된다.
후방 가이드 롤러(160)에 대해서는 아래에서 더 상세히 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 캐리지(110)의 저면 전방의 가운데 부분에는 전방 가이드 롤러(150)가 설치되어 있고, 캐리지(110)의 저면 후방의 가운데 부분에는 후방 가이드 롤러(160)가 설치되어 있다.
전방 가이드 롤러(150) 및 후방 가이드 롤러(160)는 각각 중심부의 직경이 가장자리의 직경보다 큰 형상을 갖도록 제작된다. 전방 가이드 롤러(150) 및 후방 가이드 롤러(160)의 형상에 대해서는 아래에서 다시 설명하기로 한다.
한편, 용접토치(도 3의 130 참조)의 단부는 전방 가이드 롤러(150) 및 후방 가이드 롤러(160)를 잇는 가상의 직선상에 위치되되, 후방 가이드 롤러(160) 보다 후방측에 위치된다. 즉, 용접토치(도 3의 130 참조)는 전방 가이드 롤러(150) 및 후방 가이드 롤러(160)의 후방측에 일렬로 배열된다.
이때, 용접토치(도 3의 130 참조)의 단부의 위치 및 용접토치(도 3의 130 참조)의 기울기 등은 토치 조절부(도 3의 135 참조)에 의해 구현된다.
도 5를 참조하면, 후방 가이드 롤러(160)가 설치된 부분이 확대되어 도시되어 있다.
후방 가이드 롤러(160)는 로드(163)로부터 돌출 형성되는 한 쌍의 브라켓(165)에 의해 로드(163)의 일단부에 회전 가능하게 결합된다. 로드(163)의 타단부는 후방 가이드 롤러 지지부(161)에 결합되어 있다.
도 6을 참조하면, 전방 가이드 롤러(150)가 설치된 부분이 확대되어 도시되어 있다.
전방 가이드 롤러(150)는 로드(153)로부터 돌출 형성되는 한 쌍의 브라켓(155)에 의해 로드(153)의 일단부에 회전 가능하게 결합된다. 로드(153)의 타단부는 전방 가이드 롤러 지지부(도 2의 151 참조)에 결합되어 있다.
도 7에는 상술한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇이 작동하는 모습이 도시되어 있다.
모재(1, 2) 사이에는 용접되어야 할 용접선(W)이 형성되어 있다. 대형 선박의 건조 공정에서는 주로 두꺼운 강판의 맞대기 용접이 행해지므로, 용접선(W)의 단면은 통상 I형 또는 V형으로 형성된다.
이때, 앞에서 설명한 바와 같이, 전방 가이드 롤러(도 4의 150 참조) 및 후방 가이드 롤러(160)는 각각 중심부의 직경이 가장자리의 직경보다 크도록 제작되므로, 가장 직경이 큰 중심부가 돌출된 형상을 갖는다. 즉, 전방 가이드 롤러(도 4의 150 참조) 및 후방 가이드 롤러(160) 각각의 회전축과 평행한 방향의 단면은 반원형, 타원형, 마름모형 등 중심부가 돌출된 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
따라서, 전방 가이드 롤러(도 4의 150 참조) 및 후방 가이드 롤러(160)의 각각의 적어도 일부분, 즉 앞에서 설명한 가장 직경이 커서 돌출된 중심부의 일부분은 용접선(W) 내부로 삽입되며, 주행바퀴(111)가 구동되어 용접선 추적 로봇(100)이 이동하여도 전방 가이드 롤러(도 4의 150 참조) 및 후방 가이드 롤러(160)는 용접선(W)을 따라 이동하게 된다.
한편, 도 4를 참조하여 설명했던 바와 같이, 용접토치(도 3의 130 참조)의 단부는 전방 가이드 롤러(도 4의 150 참조) 및 후방 가이드 롤러(160)를 잇는 가상 의 직선상에 위치하는데, 이 가상의 직선은 용접선(W)과 일치하게 된다. 따라서, 용접토치(130)의 단부는 용접선(W)상에 위치하게 된다.
그러므로, 용접선 추적 로봇(100)은 전방 가이드 롤러(도 4의 150) 참조) 및 후방 가이드 롤러(160)에 의해 용접선(W)을 따라 이동하게 되고, 용접토치(130)는 용접선(W)을 따라 이동되어, 용접선 추적 로봇(100)이 이동함에 따라 용접선(W)은 용접토치(130)에 의해 연속적으로 용접된다.
그런데, 대형 선박의 건조 공정에는 수직 방향 용접 공정이 매우 많으므로, 용접선 추적 로봇(100)이 레일(도시되지 않음) 없이 수직벽을 이동할 수 있어야 한다. 이에 대하여는 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.
도 8에는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 작동을 설명하기 위하여 단순화 한 종단면도가 도시되어 있다.
캐리지(110) 저면 부분에는 자성체(170)가 내장된다. 이 자성체(170)와 모재(1) 사이에 작용하는 자력을 이용하여 모재(2)가 수직 면을 형성하는 경우에도 캐리지(110)가 모재(2)로부터 이탈되지 않게 된다.
이때, 캐리지(110)의 균형을 고려하고, 주행바퀴(도 7의 111 참조)에 적절한 수직력이 가해지도록 하기 위하여, 자성체(170)를 캐리지(110)의 저면에 복수로 설치하는 것도 가능하다. 자성체(170)로는 영구자석 또는 전자석 등이 사용될 수 있다.
한편, 수직 용접의 경우에는 하부로부터 상부 방향으로 용접 작업이 진행되므로, 캐리지(110)는 모재(2)가 수직 면을 형성하는 경우, 수직 방향의 용접선(도 7의 W 참조)을 따라 상방향으로 전진하며 용접을 하게 된다.
이때, 용접선 추적 로봇(도 7의 100 참조)은 자중을 극복하면서 전진하여야 하므로, 주행바퀴(111)에는 충분한 구동력이 전달되어야 한다. 그런데, 주행바퀴(111)에 충분한 구동력이 전달되더라도 주행바퀴(111)의 표면과 모재(2) 사이의 마찰력이 작을 경우에는 주행바퀴(111)가 헛돌거나 안정적으로 전진할 수 없게 된다.
따라서, 주행바퀴(111)와 모재(2) 사이의 충분한 마찰력을 확보하게 위하여 주행바퀴(111)는 고무 또는 탄성을 갖는 합성수지를 소재로 하여 제작될 수 있고, 주행바퀴(111)의 표면에 마찰력을 향상시킬 수 있는 요철(도시되지 않음)을 형성하는 것도 가능하다.
그런데, 용접선 추적 로봇(도 7의 100 참조)에 의해 용접 작업이 행해지는 현장은 옥외일 가능성이 높으므로, 주행바퀴(111)는 윤활유 등의 유분, 수분, 일광 등에 장시간 노출될 수 있다. 그러므로, 주행바퀴(111)의 소재로는 내일광성, 내후성, 내산소성, 내유성 등이 우수한 불소고무(fluorocarbon)도 사용될 수 있다.
한편, 용접선 추적 로봇(도 7의 100 참조)을 이용한 용접 작업이 행해지는 현장에서는 주행바퀴(111)가 용접 와이어, 철편, 공구류 등의 물체를 넘어가게 되거나 충돌하는 경우가 발생될 수 있다.
이때, 상술한 바와 같은 상황에 의하여 주행바퀴(111)가 모재(2)로부터 멀어지는 경우에는 전방 가이드 롤러(150) 및 후방 가이드 롤러(160)가 용접선(도 7의 W 참조)으로부터 이탈될 수 있다. 또한, 모재(2)가 곡면의 형상을 가져서, 모재(2) 와 주행바퀴(111)가 접촉되고 있는 거리 보다 용접선(도 7의 W 참조)과 캐리지(110)의 저면 사이의 거리가 더 먼 경우에도 전방 가이드 롤러(150) 및 후방 가이드 롤러(160)가 용접선(도 7의 W 참조)으로부터 이탈될 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 전방 가이드 롤러(150) 및 후방 가이드 롤러(160)는 캐리지(110)에 다소 유동 가능하게 설치될 수 있다.
예를 들어, 전방 가이드 롤러(150)와 결합된 로드(153)와 캐리지(110)에 설치된 전방 가이드 롤러 지지부(151) 사이에 탄성체(157)를 개재시켜 전방 가이드 롤러(150)가 캐리지(110)의 저면 방향으로 돌출되는 거리가 변동 가능하도록 하면, 캐리지(110)와 모재(2) 사이의 거리에 다소 변동이 생기더라도 전방 가이드 롤러(150)가 용접선(도 7의 W 참조)으로부터 벗어나지 않게 된다.
즉, 용접선(도 7의 W 참조)과 캐리지(110) 저면 사이의 거리가 멀어지면 로드(153)가 전방 가이드 롤러 지지부(151)로부터 탄성체(157)에 탄성에 의해 돌출되어 전방 가이드 롤러(150)의 일부가 용접선(도 7의 W 참조)에 삽입된 상태가 유지된다. 반대로, 용접선(도 7의 W 참조)과 캐리지(110)의 저면 사이의 거리가 가까워지면 로드(153)가 전방 가이드 롤러 지지부(151)로 삽입되어 탄성체(157)가 압축되면서 전방 가이드 롤러(150)의 용접선(도 7의 W 참조)에 삽입된 상태가 유지된다.
후방 가이드 롤러(160) 또한 로드(163)와 후방 가이드 롤러 지지부(161) 사이에 탄성체(167)를 개재시키면, 앞에서 설명한 전방 가이드 롤러(150)의 예와 같이, 후방 가이드 롤러(160)의 일부가 용접선(도 7의 W 참조)에 삽입된 상태가 유지되도록 할 수 있다.
도 9에는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 전방 가이드 롤러 또는 후방 가이드 롤러의 다른 예가 도시되어 있다.
도 9를 참조하면, 로드(193)에 결합된 브라켓(195)의 양측에 원추형의 가이드 롤러(190)가 회전 가능하게 결합된다.
도시되지는 않았으나, 양측의 가이드 롤러(190)는 브라켓(195)을 중심으로 전체적인 폭이 변동 가능하게 설치된다. 즉, 가이드 롤러(190)의 회전축 방향으로 폭 변경이 가능하게 설치된다.
예를 들어, 브라켓(195)의 양측으로 각각 돌출 형성되는 회전축(도시되지 않음)에 가이드 롤러(190)가 회전축(도시되지 않음) 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 가이드 롤러(190)가 회전축(도시되지 않음)으로부터 완전히 이탈되는 것을 방지하는 고정편(도시되지 않음)을 설치하면 가이드 롤러(190)의 회전축(도시되지 않음) 방향의 폭이 변동 가능해진다.
또한, 회전축(도시되지 않음)의 단부 방향으로 가이드 롤러(190)를 탄지하는 탄성체(도시되지 않음)를 더 설치하면, 외부에서 가해지는 힘에 의해 가이드 롤러(190)의 회전축(도시되지 않음) 방향의 폭이 증가 또는 감소되도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이 가이드 롤러(190)의 회전축 방향의 폭이 변동 가능해지면, 용접선(도 7의 W 참조)의 폭이 상이한 작업 현장에서 가이드 롤러(190)를 교체하지 않고도 사용할 수 있는 장점이 있다.
이때, 가이드 롤러(190)는 도시된 바와 같이 원추형일 수도 있으나, 반원형, 타원형 등 브라켓(195) 방향으로 갈수록 직경이 증가되는 형상으로 형성될 수 있 고, 용접선(도 7의 W 참조)에 가이드 롤러(190)의 일부분이 삽입되기 용이하도록 용접선(도 7의 W 참조)의 형상에 따라 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
한편, 다시 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 작동에 대해 설명하기로 한다.
용접선 추적 로봇(100)에 의한 용접은 하나의 용접선(W)에 대하여 수 차례 주행을 반복하는 것보다 한 번의 주행으로 완료되는 것이 생산 효율 측면에서 월등한 이점이 있다. 따라서, 용접선 추적 로봇(100)에는 전기 가스 용접(electro-gas welding)과 같이 두꺼운 판재를 한 번의 주행으로 용접할 수 있는 방법을 사용하는 것이 유리하다.
그런데, 전기 가스 용접 방법을 이용할 경우에는 용접토치(130)와 용접선(W)이 이루는 각도 및 위브를 적절히 조절하여야 양질의 용접 비드(B)를 얻을 수 있다. 이러한 용접토치(130)의 적절한 각도 및 위브는 컨트롤부(120)를 이용하여 토치조절부(135)가 용접토치(130)를 적절히 조절하도록 함으로써 얻을 수 있다.
용접토치(130)의 각도를 조절하여 가급적 용접토치(130)가 용융풀(도시되지 않음)에 수직하게 하면 전면 비드와 후면 비드를 모두 양호하게 형성할 수 있다. 따라서, 용접토치(130)의 각도를 적절히 조절하면 용접선 추적 로봇(100)으로 경사면 또한 용접할 수 있다.
한편, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 변형예를 설명하기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이 로드(153)를 원기둥 형상으로 형성하고, 로드(153) 가 전방 가이드 롤러 지지부(도 2의 151 참조)에 대해 로드(153)의 길이 방향으로 회전 가능하게 결합되도록 하면, 용접선 추적 로봇(100)은 곡선형의 용접선(도시되지 않음)도 추적할 수 있게 된다.
다만, 이럴 경우에는 용접토치(130)의 위치도 변경되어야 하므로, 전방 가이드 롤러(150)가 캐리지(110)의 진행방향에 대하여 회전된 각도를 측정하는 센서(도시되지 않음)를 설치하고, 센서(도시되지 않음)로부터 출력되는 신호를 분석하여 토치 조절부(135)에 의해 용접토치(130)의 위치를 조절되도록 함으로써 곡선형 용접선(도시되지 않음)을 용접하는 것도 가능해진다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
도 1은 종래의 용접선 추적장치를 도시한 정면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 평면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 후방사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 저면사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 후방 가이드 롤러를 도시한 부분사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 전방 가이드 롤러를 도시한 부분사시도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 작동을 설명하기 위한 사시도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 작동을 설명하기 위한 종단면도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접선 추적 로봇의 전방 가이드 롤러 또는 후방 가이드 롤러의 다른 예를 설명하기 위한 부분사시도이다.
-도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명-
110 : 캐리지 111 : 주행바퀴
120 : 컨트롤부 130 : 용접토치
150 : 전방 가이드 롤러 157 : 탄성체
160 : 후방 가이드 롤러 167 : 탄성체
170 : 자성체 W : 용접선

Claims (8)

  1. 피용접물의 용접선을 따라 이동하며 용접을 행하는 용접선 추적 로봇으로서,
    복수의 주행바퀴가 설치된 캐리지;
    상기 캐리지의 주행 방향을 가이드 하도록 상기 캐리지의 저면에 설치되고, 중심부의 직경이 가장자리의 직경보다 크고, 상기 용접선에 일부가 삽입되는 복수의 가이드 롤러;
    상기 캐리지에 설치되는 용접토치; 및
    상기 캐리지의 저면에 설치되는 하나 이상의 자성체를 포함하는 용접선 추적 로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 가이드 롤러는,
    상기 캐리지의 전방에 설치되는 전방 가이드 롤러; 및
    상기 캐리지의 후방에 설치되는 후방 가이드 롤러를 포함하고,
    상기 전방 가이드 롤러 및 상기 후방 가이드 롤러는 상기 용접선을 따라 일렬로 배열되는 것을 특징으로 하는 용접선 추적 로봇.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 용접토치는 상기 전방 가이드 롤러 및 상기 후방 가이드 롤러의 후방측에 일렬로 배열되는 것을 특징으로 하는 용접선 추적 로봇.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전방 가이드 롤러 및 상기 후방 가이드 롤러를 각각 상기 캐리지에 대하여 탄지하는 복수의 탄성체를 더 포함하는 용접선 추적 로봇.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 전방 가이드 롤러는 상기 캐리지의 이동방향에 대하여 좌우로 회전할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 용접선 추적 로봇.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 전방 가이드 롤러 및 상기 후방 가이드 롤러는 각각 회전축 방향으로 폭 변경이 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 용접선 추적 로봇.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐리지 및 상기 용접토치 사이에 설치되어, 상기 용접토치의 경사도 및 상기 용접토치의 위브를 조절하는 토치 조절부를 더 포함하는 용접선 추적 로봇.
  8. 삭제
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