KR101585193B1 - End of Arm Tool for determination of Screw Clamping force and Clamping task fail-success of Electric Driver - Google Patents
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Abstract
전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치가 제공된다. 이 장치는 구동부로부터 파지력을 전달받는 조 베이스(jaw base)와, 상기 조 베이스와 결합되어, 상기 조 베이스를 통해 상기 구동부로부터 전달받은 파지력에 따라 전동 드라이버를 파지하는 그리퍼 조(gripper jaw) 및 상기 조 베이스(jaw base)와 상기 그리퍼 조(gripper jaw) 사이에 배치되어, 상기 전동 드라이버에 의한 나사 체결 시에 상기 그리퍼 조(gripper jaw)에 전달되는 반력 토크를 센싱하는 센서를 포함한다.A work tool device for an electric driver robot is provided. The apparatus includes a grip base to receive a gripping force from a driving unit, a gripper jaw coupled to the coarse base and gripping the electric driver according to a gripping force transmitted from the driving unit through the coarse base, And a sensor disposed between the jaw base and the gripper jaw and sensing a reaction force torque transmitted to the gripper jaw when the screw is engaged with the electric screwdriver.
Description
본 발명은 로봇용 엔드-이펙터(End-Effector) 분야로서, 상세하게는 전동 드라이버를 사용하여 나사를 체결하는 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치에 관한 발명이다.
Field of the Invention [0002] The present invention relates to an end-effector for a robot, and more particularly, to a work tool device for an electric driver robot that uses an electric screwdriver to fasten a screw.
반복 작업이 요구되는 생산 라인의 작업자를 대신하기 위하여 산업용 로봇이 널리 활용 되고 있다. Industrial robots are widely used to replace workers in production lines that require repetitive tasks.
이러한 산업용 로봇은 팔을 구성하는 매니퓰레이터(Manipulator)와 이 매니퓰레이터 끝에 장착되어 사람의 손 동작을 묘사하기 위한 다양한 작업을 수행하는 엔드-이펙터(End-Effector)로 구성되어 있다. Such an industrial robot is composed of a manipulator constituting an arm and an end-effector mounted on the end of the manipulator and performing various tasks for describing a human hand motion.
엔드-이펙터는 용접(Welding)과 같은 극한 환경의 작업이나, 픽 앤 플레이스(Pick and Place)와 같은 반복 작업, 볼팅(Bolting)과 같은 정밀도가 요구되는 작업에도 활용 할 수 있다. The end-effector can be used for tasks that require extreme environments such as welding, repetitive tasks such as pick and place, and precision-requiring tasks such as bolting.
현재, 엔드-이펙터(End-Effector)의 기술에는, 사람 손 형상 및 동작을 재현하는 로봇 손(DLR Hand, Robonaut Hand, Shadow Hand)과 이 로봇 손의 단점을 극복하면서 특정 작업에 최적화 된 전용 그리퍼(Barret, RobotiQ, Schunk Gripper) 등이 있다.Currently, end-effector technologies include robot hand (DLR Hand, Robonaut Hand, and Shadow Hand) that reproduce human hand shape and motion, and dedicated gripper (Barret, RobotiQ, and Schunk Gripper).
특히, 로봇 손의 경우, 사람의 손과 같이 여러 작업을 수행하며 다양한 작업 환경에 적응할 수 있는 범용성과 정밀성을 가지고 있으나, 기구 구조 및 제어의 관점에서 볼 때 고가이면서 구현하기 어려운 단점이 있다.In particular, the robot hand has various versatility and versatility to perform various tasks such as human hands and adapt to various work environments, but it is expensive and difficult to implement in terms of mechanism structure and control.
한편, 이러한 전용 작업툴을 사용한 볼팅 작업은 푸쉬스타트형 전동 드라이버를 파지하여 전용 드라이버를 일정 시간 동안 나사(Screw)를 눌러 체결하는 방식이다. 이때, 나사가 제대로 체결이 되는지 확인이 필요하며, 기존에는 볼팅 작업도중 작업자의 육안으로 나사의 체결 성공을 확인했다. 그러나, 육안으로 나사의 체결 성공을 확인하는 것은 정확하지 않다.
On the other hand, a bolting operation using such a dedicated work tool is a method of gripping a push-start type electric screwdriver and fastening a dedicated screwdriver by pressing a screw for a predetermined time. At this time, it is necessary to confirm whether the screw is tightened properly, and in the past, it was confirmed that the screw was tightened with the naked eye of the operator during the bolting operation. However, it is not accurate to confirm the success of screw tightening with the naked eye.
따라서, 본 발명의 목적은 전동드라이버를 사용하여 나사를 체결하는 과정에서 체결 작업의 성공확인을 고가의 장비 없이, 정확하게 판단할 수 있는 나사 체결력 및 나사 체결 오류 확인이 가능한 전동 드라이버 로봇용 작업 툴을 제공하는 데 있다.
Therefore, it is an object of the present invention to provide a work tool for an electric driver robot capable of confirming the success of a fastening operation in the course of fastening a screw using an electric screwdriver, without any expensive equipment, .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치는, 제1 조 베이스(122)와 제2 조 베이스(124)를 포함하고, 구동부로부터 x축 바향과 y축 방향으로 분해되는 파지력을 전달받는 조 베이스(jaw base); 상기 제1 조 베이스(122)와 일체형으로 형성된 제1 그리퍼 조(132) 및 상기 제2 조 베이스(124)와 y축 방향으로 이동 가능하게 결합된 제2 그리퍼 조(134)를 포함하고, 상기 제1 조 베이스(122)와 상기 제2 조 베이스(124)를 통해 상기 구동부로부터 전달받은 파지력에 따라 상기 x축 방향과 상기 y축 방향으로 이루어진 평면에 수직한 방향으로 세워진 상기 전동 드라이버를 파지하는 그리퍼 조(gripper jaw); 및 상기 제2 조 베이스(124)와 상기 제2 그리퍼 조(134) 사이에 배치되어, 상기 전동 드라이버에 의한 나사 체결 시에 상기 제2 그리퍼 조(134)에 전달되는 반력 토크에 따라 상기 y축 방향으로 형성되는 힘 성분을 센싱하는 센서를 포함한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a working tool device for an electric motor driver robot, including a first base (122) and a second base (124) A jaw base for receiving a gripping force decomposed in a direction; A
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본 발명에 따르면, 작업자의 도움 없이 볼팅 작업 시, 나사 체결 확인에 용이한 전동 드라이버 로봇용 작업 툴에 적용되는 그리퍼를 구현함으로써, 체결 확인에 있어 고가의 F/T 센서를 사용하지 않고 일반 저가 로드 셀로도 나사 체결을 확인할 수 있고, 로봇을 활용한 기존의 볼팅 작업 시 나사 체결 확인 및 작업의 성공 유무를 작업자의 육안으로 판단하는 종래와는 달리, 나사 체결 작업 시 나사 체결 토크를 측정하여 체결확인은 물론 체결 오류를 확인할 수 있다.
According to the present invention, a gripper applied to a work tool for an electric screwdriver robot that is easy to check for screw tightening during a bolting operation without the assistance of an operator is implemented, so that a general low- Unlike the conventional method of confirming the screw tightness in the cell and confirming the screw tightness in the existing bolting operation using the robot and judging the success or failure of the operation with the naked eye of the operator, the screw tightening torque is measured, As well as confirmation errors.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치를 보여주는 도면으로서, (A)는 상기 작업 툴 장치를 측면에서 바라본 측면도(side view)이고, (B)는 상기 작업 툴 장치를 위에서 바라본 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 나사 체결 시 반력 토크로 인한 그리퍼 조에 작용하는 힘 성분을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 그리퍼 조와 조 베이스 간의 디커플된 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 나사 체결 전, 전동 드라이버와 나사간의 정렬이 되지 않은 상태를 도식적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 나사 체결 후, 나사가 잘못된 방향으로 체결된 상태를 도식적으로 보여주는 도면이다. FIG. 1 is a view showing a work tool device for an electric motor driver robot according to an embodiment of the present invention, wherein (A) is a side view of the work tool device viewed from the side, and (B) Fig.
FIG. 2 is a view for explaining a force component acting on a gripper tank due to reaction force torque when a screw is fastened according to an embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating a decoupled structure between a gripper bar and a bar base according to an embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a diagram showing a state in which alignment between an electric screwdriver and a screw is not performed before screwing.
FIG. 5 is a view showing a state in which the screws are fastened in the wrong direction after screw fastening; FIG.
본 발명의 이 점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.These and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. And is intended to provide a person with a complete disclosure of the scope of the invention, and the invention is defined by the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that " comprises, " or "comprising," as used herein, means the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Do not exclude the addition.
본 발명에서는 작업자의 도움 없이 나사 체결을 확인을 할 수 있는 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치가 제공된다. According to the present invention, a work tool device for an electric motor driver robot is provided which can confirm screw tightening without the help of an operator.
이 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치는 나사 체결 직전의 반력 토크를 측정하여 나사가 체결되었는지 확인하는 방식이다. 특히, 측정 방법에 있어 고가의 F/T(Force/Torque) 센서를 사용하지 않고, 본 발명에서 제안하는 기구적인 구조에 따라 탑재된 로드 셀을 사용하여 반력 토크를 측정함에 특징이 있다. The work tool device for this electric driver robot measures the reaction force torque immediately before screw tightening and confirms whether the screw is tightened. In particular, the present invention is characterized in that the reaction force torque is measured using a load cell mounted according to the mechanical structure proposed in the present invention, without using an expensive F / T (Force / Torque) sensor in the measurement method.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a work tool device for an electric motor driver robot according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치를 보여주는 도면으로서, 도 1의 (A)는 상기 작업 툴 장치를 측면에서 바라본 측면도(side view)이고, (B)는 상기 작업 툴 장치를 위에서 바라본 평면도(top view)이다.1 is a side view of a work tool device for an electric driver robot according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a side view of the work tool device, and FIG. 1 (B) (Top view) as viewed from above.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 드라이버 로봇용 작업 툴 장치는 구동부(110), 조 베이스(jaw base)(120), 그리퍼 조(gripper jaw)(130) 및 센서(125)를 포함한다.1, a work tool device for an electric motor driver robot according to an embodiment of the present invention includes a
구동부(110)는 전동 드라이버(10)의 몸체(20)를 파지하기 위한 파지력을 생성한다.The
조 베이스(120)는 상기 구동부(110)로부터 파지력을 전달받아서, 이를 그리퍼 조(130)에 전달한다. 일 실시 예에 따른 조 베이스(120)는 제1 조 베이스(122)와 제2 조 베이스(124)를 포함한다. 상기 파지력에 따라 제1 조 베이스(122)와 제2 조 베이스(124)는 서로 마주하는 방향(이하, 파지력 방향)으로 이동한다. 이하에서는, 파지력 방향을 X축 방향으로 가정한다.The jaw base 120 receives the gripping force from the
그리퍼 조(130)는 상기 조 베이스(120)와 기구적으로 결합(Mechanically Decoupled)되어, 상기 구동부(110)로부터 상기 조 베이스(120)를 통해 전달받은 파지력에 따라 전동 드라이버(10)의 몸체(20)를 파지한다. 이를 위해, 그리퍼 조(130)는 제1 그리퍼 조(132) 및 제2 그리퍼 조(134)를 포함한다. 제1 및 제2 그리퍼 조(132, 134)는 각각 제1 및 제2 조 베이스(122, 124)를 통해 X축 방향의 파지력을 전달받아서, 전동 드라이어(10)의 몸체(20)를 파지한다. 특히, 일 실시 예에 따른 제2 그리퍼 조(134)는 본 발명에서 제안하는 기구적 결합 구조에 따라 상기 파지력 방향인 X축 방향에 수직한 방향인 Y축 방향으로 이동 가능하게 구성된다. The
센서(125)는 상기 기구적 결합 구조에 따라 상기 제2 조 베이스(124)와 제2 그리퍼 조(134) 사이에 배치되어, 상기 전동 드라이버(10)에 의해 나사(30)가 작업 대상체(40)에 체결하는 과정에서 상기 그리퍼 조(gripper jaw)에 전달되는 반력 토크를 센싱한다. 일례로, 센서(125)는 로드 셀(load cell)일 수 있다.The
여기서, 상기 그리퍼 조(gripper jaw)에 전달되는 반력 토크는 상기 파지력 방향인 X축 방향에 수직한 방향인 Y축 방향으로 분해할 수 있다. Here, the reaction force torque transmitted to the gripper jaw may be divided in the Y axis direction which is a direction perpendicular to the X axis direction, which is the gripping force direction.
따라서, 센서(125)는, 이러한 Y축 방향의 힘을 측정하기 위해, 제2 조 베이스(124)와 제2 그리퍼 조(134) 사이에 배치되는 기구적 결합 구조를 갖는다.Therefore, the
이러한 센서(125)의 배치 구조를 통해 반력 토크를 센싱할 수 있음은 상기 반력 토크가 그리퍼 조(130)에 작용하는 힘 성분 분석을 통해 이해 될 수 있다.The fact that the reaction force torque can be sensed through the arrangement structure of the
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전동 드라이버에 의한 나사 체결 과정에서 발생한 반력 토크로 인해 그리퍼 조에 작용하는 힘 성분을 보여주기 위한 도면이다.2 is a view showing a force component acting on the gripper due to the reaction torque generated in the screwing operation by the electric screwdriver according to the embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 나사 체결 시, 나사면의 저항력으로 인하여 전동 드라이버(10)에 반력 토크가 작용하고, 그리퍼 조(130)가 전동 드라이버(10)의 몸체(20)를 파지함에 따라, 전동 드라이버(10)의 몸체(20) 직경만큼 그리퍼 조(130)에 반력(f1, f2)이 작용한다.2, a reaction force acts on the
이 반력(f1, f2)은 도 2에 도시된 바와 같이, 파지력 방향인 X 에 수직 방향인 Y로 분해 할 수 있다.The reaction forces f 1 and f 2 can be decomposed into Y, which is perpendicular to the gripping force direction X, as shown in FIG.
따라서, 로드 셀과 같은 센서(125)의 측정위치를 파지력에 중첩을 피하고 서로 상쇄되는 효과를 피하기 위하여 파지력의 수직한 방향인 Y축 방향으로 설계한다. 이때, 강체(Rigid)인 조 베이스(124)에서 로드 셀을 사용하여 Y 방향의 힘을 측정하기 위하여서는 기구적으로 디커플(Mechanically Decouple)된 구조가 필요하다.Therefore, the measurement position of the
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 그리퍼 조와 조 베이스 간의 기구적으로 디커플된 구조를 보여주는 도면이다.3 is a diagram showing a mechanically decoupled structure between a gripper bar and a bar base according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 그리퍼 조(130)의 파지력에 수직한 Y축 방향의 힘을 측정하기 위해, 그리퍼 조(134)가 파지력의 수직 방향으로 직선 운동 가능하게 조 베이스(124)에 기구적으로 디커플되도록 구성된다.3, in order to measure the force in the Y-axis direction perpendicular to the gripping force of the
이를 위해, 제2 그리퍼 조(134)에는, 파지력의 수직방향 즉, Y축 방향으로 형성된 2개의 가이드 홈(134-1, 134-2)들이 형성되고, 이 가이드 홈들(134-1, 134-2)의 내측벽에는 가이드 레일(134-1A, 134-2B)이 각각 형성된다. To this end, two guide grooves 134-1 and 134-2 are formed in the
상기 제2 그리퍼 조(134)와 기구적으로 결합하는 제2 조 베이스(124)에는 상기 2개의 가이드 홈들(134-1, 134-2)의 내측벽에 형성된 가이드 레일(134-1A, 134-2B)에 결합하는 2개의 가이드 돌기들(124-1, 124-2)이 형성된다. Guide rails 134-1A and 134-2 formed on the inner side walls of the two guide grooves 134-1 and 134-2 are formed in the
따라서, 나사 체결 시, 나사면의 저항력으로 인하여 전동 드라이버(10)에 반력 토크가 작용하면, 전동 드라이버(10)의 몸체(20)를 파지고 하고 있는 제2 그리퍼 조(134)에 반력이 작용하게 된다. Therefore, when a reaction force acts on the
이러한 반력에 의해, 제2 그리퍼 조(134)는 상기 2개의 가이드 돌기들(124-1, 124-2)의 연장 방향 즉, Y축 방향을 따라 직선 운동하게 된다. 이때, 제2 그리퍼 조와 제2 조 베이스 사이(또는 2개의 가이드 돌기들(124-1, 124-2) 사이)에 배치된 로드 셀(125)이 상기 Y축 방향으로 직선 운동하는 제2 그리퍼 조의 Y축 방향의 힘을 측정한다.By this reaction force, the
즉, 측정되는 원리에 있어서, 제2 그리퍼 조(134)에 전달되는 반력 토크 성분 중 X 축 방향의 힘 성분은 가이드 돌기들(124-1, 124-2)상을 직선 운동 가능하게 결합된 제2 조 베이스(124)와 제2 그리퍼 조(134) 간의 기구적 결합 구조로 인해 X 축 방향의 힘은 로드 셀(125)에 의해 검출되지 않는다. That is, in the principle of being measured, the force component in the X-axis direction among the reaction torque components transmitted to the
반면, 제2 그리퍼 조(134)는 제2 조 베이스(124)의 가이드 돌기들(124-1, 124-2) 상을 자유롭게 움직일 수 있으므로, 제2 그리퍼 조(134)에 전달되는 반력 토크 성분 중 Y축 방향의 힘 성분은 로드 셀(125)에 의해 검출될 수 있다.On the other hand, since the
검출된 Y축 방향의 힘 성분은 나사 체결력의 성공 여부를 가늠하는 설정 기준 값(또는 설정 토크)과의 비교를 통해 나사 체결력은 물론 나사 체결의 성공 여부를 확인할 수 있게 된다.The detected force component in the Y-axis direction can be confirmed not only in screw fastening force but also in screw fastening success, by comparing with the setting reference value (or set torque) that determines whether or not the screw fastening force is successful.
여기서, 로드 셀(125)의 초기 접점과 제2 그리퍼 조(134)의 백래쉬(Backlasg)를 위하여 제2 그리퍼 조(134)는 제2 조 베이스(124) 사이에는 스트로크(stroke)가 형성된다. 일례로, 스트로크는 1mm로 제한될 수 있다.Here, for the initial contact point of the
이와 같이, 본 발명에서 제안하는 그리퍼 조와 조 베이스 간의 기구적 결합 구조에 따라 배치된 로드 셀(125)의 배치 구조를 통해 그리퍼 조(134)에 전달되는 반력 토크로부터 나사의 체결력은 물론 나사 체결 성공 여부를 확인할 수 있게 된다.As described above, according to the mechanical coupling structure between the gripper jaw and the jaw base proposed in the present invention, from the reaction force torque transmitted to the
뿐만 아니라 도 4 에 도시된 바와 같이, 나사 체결 작업 전에 전동 드라이버와 나사간의 정렬이 되지 않은 경우와 도 5에 도시된 바와 같이 나사 체결작업 후 나사가 잘못된 방향으로 체결된 경우에 나사 머리와 전동 드라이버 비트 사이의 틈으로 인하여 전동드라이버가 헛돌게 된다. 이 경우, 로드 셀에 의해 기준값(또는 설정 토크)보다 적은 토크가 검출되어 나사 체결작업 실패를 판단할 수 있다. 이를 이용하면 조립작업 시 작업자가 체결 확인 작업을 하는 번거로움을 덜 수 있으며 즉각적인 오류 대응으로 산업현장에 활용이 가능하다.In addition, as shown in FIG. 4, when the screw is not aligned between the electric screwdriver and the screw before the screw tightening operation and when the screw is screwed in the wrong direction after the screw tightening operation as shown in FIG. 5, The gap between the bits causes the electric screwdriver to idle. In this case, a torque smaller than the reference value (or set torque) is detected by the load cell, so that it is possible to judge the failure of the screw tightening operation. This makes it possible for the operator to avoid the trouble of confirming the fastening operation during the assembling work and to utilize it in the industrial field due to immediate error response.
이상, 본 발명은 기구적으로 디커플 된 구조를 전동드라이버 전용 그리퍼에 적용함으로써 볼팅 작업 시 나사의 체결 확인에 용이한 그리퍼를 구현하였다. 또한 본 발명은 체결 확인에 있어 고가의 F/T 센서를 사용하지 않고 일반 저가 로드 셀로도 나사 체결 확인이 가능한 그리퍼를 구현하였다.As described above, the present invention applies a mechanically decoupled structure to an electric screwdriver dedicated gripper, thereby realizing an easy gripper for confirming the fastening of the screw in the bolting operation. In addition, the present invention realizes a gripper capable of confirming the screw tightening even in a general low-cost load cell without using an expensive F / T sensor in confirmation of the fastening.
결과적으로, 로봇을 활용한 기존의 볼팅 작업 시 나사 체결 확인 및 작업의 성공 유무를 작업자의 육안으로 판단하는 종래와는 달리, 본 발명에서는 나사 체결 작업 시 나사 체결 토크를 측정하여 체결확인은 물론 체결 오류를 확인할 수 있다.As a result, unlike the prior art in which the confirmation of the screw tightening and the success or failure of the operation are judged by the naked eye of the operator in the conventional bolting operation using the robot, the screw tightening torque is measured in the screw tightening operation, You can check for errors.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 일 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한다. 예컨대, 조 베이스에 대한 그리퍼 조의 직선 운동은 도 3에 도시된 구조에 한정되지 않고, LM 가이드, 스라이드 팩, 리니어 부쉬등 다양한 운동 메커니즘을 활용하여 대체될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Various modifications may be made by those skilled in the art. For example, the linear movement of the gripper bar relative to the coarse base is not limited to the structure shown in FIG. 3, but can be replaced by using various motion mechanisms such as an LM guide, a slide pack, and a linear bush.
또한, 본 실시 예에서는, 그리퍼 조에 작용하는 반력 토크를 측정하기 위해, 로드 셀을 예시하고 있으나, 본 발명에서 제안하는 센서의 설치 위치를 적용한다면, 광을 이용한 거리 센서를 통해서도 그리퍼 조에 작용하는 반력 토크를 측정할 수 있음은 당업자에게 자명하게 이해될 수 있다. 따라서, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해해서는 안 될 것이다.In this embodiment, the load cell is exemplified in order to measure the reaction force acting on the gripper trough. However, if the installation position of the sensor proposed in the present invention is applied, the reaction force acting on the gripper tank The ability to measure torque can be appreciated by those skilled in the art. Accordingly, these modifications should not be understood individually from the technical idea or viewpoint of the present invention.
Claims (10)
제1 조 베이스(122)와 제2 조 베이스(124)를 포함하고, 구동부로부터 x축 방향과 y축 방향으로 분해되는 파지력을 전달받는 조 베이스(jaw base);
상기 제1 조 베이스(122)와 일체형으로 형성된 제1 그리퍼 조(132) 및 상기 제2 조 베이스(124)와 y축 방향으로 이동 가능하게 결합된 제2 그리퍼 조(134)를 포함하고, 상기 제1 조 베이스(122)와 상기 제2 조 베이스(124)를 통해 상기 구동부로부터 전달받은 파지력에 따라 상기 x축 방향과 상기 y축 방향으로 이루어진 평면에 수직한 방향으로 세워진 상기 전동 드라이버를 파지하는 그리퍼 조(gripper jaw); 및
상기 제2 조 베이스(124)와 상기 제2 그리퍼 조(134) 사이에 배치되어, 상기 전동 드라이버에 의한 나사 체결 시에 상기 제2 그리퍼 조(134)에 전달되는 반력 토크에 따라 상기 y축 방향으로 형성되는 힘 성분을 센싱하는 센서
를 포함하는 전동 드라이버 로봇용 작업 툴.
1. A work tool for an electric screwdriver robot for fastening a screw using an electric screwdriver,
A jaw base including a first set base 122 and a second set base 124 and receiving a grasping force decomposed in the x and y axis directions from the driving unit;
A first gripper jaw 132 integrally formed with the first jaw base 122 and a second gripper jaw 134 movably coupled with the second jaw base 124 in the y axis direction, Axis direction and the y-axis direction in accordance with a gripping force transmitted from the driving unit through the first base 122 and the second base 124 Gripper jaw; And
And a second gripper 134 which is disposed between the second grip base 124 and the second gripper 134 so as to move in the y-axis direction in response to a reaction force torque transmitted to the second gripper 134 at the time of screw- A sensor for sensing a force component
And a work tool for an electric motor driver robot.
상기 y축 방향으로 형성되는 2개의 가이드 홈과,
상기 2개의 가이드 홈의 내측벽에 각각 형성된 가이드 레일을 갖는 것인 전동 드라이버 로봇용 작업 툴.
2. The gripper according to claim 1,
Two guide grooves formed in the y-axis direction,
And guide rails formed on inner side walls of the two guide grooves, respectively.
상기 2개의 가이드 홈에 각각 삽입되는 2개의 가이드 돌기를 가지며,
상기 제2 그리퍼 조는
상기 파지력에 따라 상기 가이드 돌기 상을 상기 y축 방향으로 직선 운동하는 것인 전동 드라이버 로봇용 작업 툴.
4. The apparatus of claim 3,
And two guide protrusions respectively inserted into the two guide grooves,
The second gripper bar
And the guide protrusion moves linearly in the y-axis direction according to the gripping force.
상기 2개의 가이드 돌기 사이에 배치되는 것인 전동 드라이버 로봇용 작업 툴.
5. The sensor according to claim 4,
And the guide projections are disposed between the two guide projections.
상기 파지력에 수직한 방향으로 직선 운동하도록 LM(A ballscrew-Linear Motion) 가이드, 슬라이드 팩(slide pack) 및 리니어 부쉬(linear bush) 중 어느 하나의 구조로 상기 조 베이스와 결합되는 것인 전동 드라이버 로봇용 작업 툴.2. The gripper according to claim 1,
Wherein the base is coupled to the base by any one of a guide, a slide pack, and a linear bush so as to linearly move in a direction perpendicular to the gripping force, Work tools for.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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KR1020140066361A KR101585193B1 (en) | 2014-05-30 | 2014-05-30 | End of Arm Tool for determination of Screw Clamping force and Clamping task fail-success of Electric Driver |
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KR101585193B1 true KR101585193B1 (en) | 2016-01-13 |
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KR100220858B1 (en) * | 1996-12-26 | 1999-09-15 | 김형벽 | Robot hand for handling car axle |
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2014
- 2014-05-30 KR KR1020140066361A patent/KR101585193B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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KR100220858B1 (en) * | 1996-12-26 | 1999-09-15 | 김형벽 | Robot hand for handling car axle |
KR100916013B1 (en) * | 2009-03-19 | 2009-09-11 | 한국기계연구원 | Large capacity torque measurement device |
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