KR102293501B1 - 산업용 기계, 특히 로봇을 위한 휴대용 안전 제어 장치 - Google Patents

산업용 기계, 특히 로봇을 위한 휴대용 안전 제어 장치 Download PDF

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꼼마우 에스.피.에이.
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Abstract

산업용 기계(1)를 위한 휴대용 안전 제어 장치는, 산업용 기계의 제어 유닛과 신호 통신적으로 연결될 수 있는 제어 회로(100); 상기 제어 회로(100)와 신호 통신적으로 연결되는 하나 이상의 제1 제어 부재(14) 및 하나의 제2 제어 부재(15)로서, 각각의 안전 정보(B)를 산업용 기계(1)의 제어 유닛(4)에 전송시키기 위해 수동으로 작동될 수 있는, 제어 부재(14, 15); 제어 회로(100)를 휴대용 전자 기기(50)에 신호 통신적으로 연결하기 위한 인터페이스 장치(101)를 포함한다. 안전 제어 장치(10)는 제1 및 제2 제어 부재(14, 15)가 연관되고 조작자의 손에 의해 파지되도록 설계되는 파지부(12) 및 휴대용 전자 기기(50)를 착탈 가능하게 지지하도록 사전-구성된 지지부(13)를 구비하는 보디(11)를 갖는다. 안전 제어 장치(10)의 보디(11)는 파지부(12)가 대응하는 조작자의 손에 의해 파지될 때 지지부(13)의 뒷면이 조작자의 팔뚝에 놓이게 설계되도록 형상화된다. 제1 및 제2 제어 부재(14, 15)는 모두 파지부(12)의 제1 종방향 면(12a)에 배치되고, 제어 부재의 적어도 하나의 제어 부재(14)는 파지부(12)를 파지하는 손의 리치 내에 있도록 배치된다. 지지부(13)는 실질적으로 2차원 구조를 갖고, 지지부(13)의 앞면에 휴대용 전자 기기(50)의 뒷면을 위한 휴지면(13a)이 형성되도록 상기 제1 종방향 면(12a)에 대체로 대향하는 파지부(12)의 제2 종방향 면(12b)으로부터 측방향으로 연장된다. 지지부(13)에는 휴대용 전자 기기(50)를 그 위에 국소적으로 고정하기 위한 하나 이상의 구속 요소(17)가 연관된다.

Description

산업용 기계, 특히 로봇을 위한 휴대용 안전 제어 장치
본 발명은 일반적으로 제어 유닛을 갖는 로봇과 같은 산업용 기계에 관한 것이다. 본 발명은 상기 기계의 수동 제어 및/또는 프로그래밍을 위한 장치를 특히 참조하여 개발되었다.
로봇과 같은 일부 산업용 기계는 기계의 제어 유닛에서 대개 선택될 수 있는 수동 모드 및 하나 이상의 자동 모드로 작동하도록 설계된다. 수동 작동 모드는 기계가 조작자에 의해 (예를 들어 프로그래밍 목적으로) 제어될 때 선택되는 반면에, 자동 작동 모드는 기계가 자율적으로 즉, 대응 제어 유닛에 의해서만 전적으로 지배되는 작동으로 작동할 때 선택된다.
예를 들어, 다수의 자유도를 갖는 산업용 로봇의 경우에, 수동 제어의 활동은 주로 로봇에게 그 매니퓰레이터(manipulator)의 지점이 특정 작동을 수행하기 위해 정상 작동 단계에서 자동적으로 반복해야 하는 경로를 교시하는 것으로 이루어진다. 이 지점은 대개 소위 공구 중심점(tool centre point, TCP)으로 구성되며, 이는 여기에서 파지 장치와 이동되는 대응 피가공물로 구성되는 작동 공구 또는 앙상블로 이해되는 조작기의 엔드 이펙터의 활동 부분의 위치를 식별한다.
프로그래밍 시간의 대부분은 TCP의 이동 경로의 최적 지점을 식별하고 그 대응 좌표를 저장하기 위해 로봇의 수동 제어에 전념한다. 이 목적을 위해 "교육 펜던트(teach pendant)"라고도 알려진 휴대용 프로그래밍 단말기가 통상적으로 사용된다. 매니퓰레이터의 자세 변화의 수동 제어를 위해, 조작자는 로봇의 하나 이상의 축의 운동을 제어하는, "조그" 푸시버튼 또는 키로 알려진, 교육 펜던트의 특정 푸시버튼을 사용한다. 교육 펜던트의 조그 푸시버튼에 작용함으로써, TCP는 복수의 가능한 기준 시스템 중에서 조작자에 의해 선택된 기준 시스템 내에서 특정한 양 또는 음의 방향으로 이동될 수 있다.
공지된 해결책의 대부분에서, 로봇의 제어 유닛은 상이한 모드 또는 상태, 특히 프로그래밍 모드에 따라 작동할 수 있다. 프로그래밍 모드에서, 조작자는 교육 펜던트에 의해 매니퓰레이터의 작동을 제어하고, 프로그램 단계를 저장하며, 작동 활동을 프로그래밍하기 위해 전술했듯이 매니퓰레이터의 근처에서 행동한다.
로봇의 프로그래밍 단계는 이의 위치결정을 시각적으로 제어하기 위해 TCP를 밀착 추종해야 하고 매니퓰레이터 주위를 지속적으로 이동하는 조작자에게 가장 큰 위험을 수반하는 것임이 분명하다. 이러한 이유로, 교육 펜던트에는 비상-정지 스위치 및 활성화(enabling) 스위치 또는 활성화 장치가 구비된다. 극단적인 합성에서, 프로그래밍 중에 활성화 장치가 조작자에 의해 미리결정된 스위칭 위치에 유지되지 않으면, 매니퓰레이터는 일체의 운동을 수행할 수 없으며; 반면에 비상-정지 푸시버튼은 특히 위험한 경우에 로봇의 작동을 완전히 정지시키기 위해 조작자에 의해 작동된다.
언급된 형태의 프로그래밍 단말기는 전용 장치인 바, 즉 수동으로 제어 및/또는 프로그래밍되고 비교적 제한된 시리즈로 생산되는 산업용 기계에 따라 특별히 설계된 장치이다. 따라서 이들 단말기는 대체로 고가이며 개발에 긴 시간이 걸린다.
인체공학적 케이스 및 터치 스크린을 구비하는, 지시된 형태의 전용 프로그래밍 단말기가 US 2004/248619 A호에 개시되어 있다.
상기 결점을 해결하기 위해, 예를 들어 스마트폰, 팜탑(palmtop), 태블릿, PDA(Personal Digital Assistants) 등과 같은 표준 형태의 휴대용 전자 기기의 사용이 제안되어 있다. 이들 장치는 절제된 가격으로 시중에서 널리 구입할 수 있으며 일반적으로 적절한 소프트웨어의 사전 제공 이후에 산업용 기계 제어 장치로 사용하기에 적합한 처리, 저장 및 데이터 연결 능력을 갖는다.
그러나 이들 표준 전자 기기는 특히 비상-정지 스위치 및 활성화 스위치를 제공할 필요성과 관련하여 로봇과 같은 산업용 기계의 수동 제어와 연관된 활동을 수행하는데 필요한 안전 요건을 충족시키기에 적합하지 않다.
이러한 이유로, 로봇 또는 유사한 산업용 기계의 제어 유닛에 연결되도록 사전-구성되고 전술한 형태의 휴대용 전자 기기를 착탈 가능하게 수용하도록 구성된 안전 제어 장치가 제안되었다. 이들 제어 장치는 일반적으로, 사용자에 의해 파지될 수 있고 비상-정지 스위치 및 활성화 스위치와 연관되는 파지부, 및 휴대용 전자 기기가 착탈 가능하게 결합될 수 있는 지지부를 갖는 보디를 구비한다.
청구항 제1항의 전제부가 기초하고 있는 US 2005/141681 A1호에 공지된 것은, PDA 기기가 삽입될 수 있는 시트를 가지며 장치의 제어 회로를 수용하는, 대체로 세장형의 박스형 보디를 갖는 한 가지 이러한 안전 제어 장치이다. 제1 실시예(특히 상기 문헌의 도 1 내지 도 3 참조)에서, 상기 시트는 측방향 개구를 가지며, PDA 기기의 디스플레이가 박스형 보디의 전방으로부터 접근될 수 있도록 PDA 장치를 슬라이딩 가능하게 수용하기 위해 구상된다. 상기 시트 내에 설정되는 것은 제어 회로와 신호 통신하는 인터페이스 커넥터이며, 이는 PDA 기기 자체의 대응 인터페이스 커넥터에 끼워질 수 있다. 이 구성에서, 박스형 보디의 두 개의 대향하는 종방향 측면에는 활성화 기능을 수행하는 스위치가 각각 제공되고 박스형 보디의 상부에는 비상 정지 기능을 수행하는 스위치가 제공되며, 이들 스위치는 장치의 내부 제어 회로와 신호 통신한다. 이 실시예에서, 장치의 보디는 활성화 스위치 중 하나를 누를 수 있도록 조작자에 의해 그 손으로 측방향으로 파지될 수 있다. 이 실시예는 장치가 오른손잡이 조작자와 왼손잡이 조작자에 의해 동일한 방식으로 사용될 수 있는 한 유리하다. 그러나 장치의 일반적인 구조는 적어도 장치의 무게가 활성화 스위치를 계속 눌러야 하는 조작자의 한 손에만 온전하게 가해지기 때문에 인체공학적 관점에서 대체로 불리하다.
상기 문헌에 기재된 제2 실시예(특히 문헌의 도 6 및 도 7 참조)에서, 장치의 박스형 보디는 조작자가 파지부를 한 손으로 파지할 때 조작자의 팔뚝에 지지될 수 있도록 형상화된다. 이 실시예에서, PDA 기기용 시트 자체는 박스형 보디의 전방에 형성된 리세스로 구성되며, 이 리세스에는 기기 자체가 위로부터 끼워질 수 있다. 이 경우에도, 시트 내에 하나 이상의 인터페이스가 제공되며, 이는 PDA 기기 자체의 인터페이스에 연결될 수 있다. 이 실시예에서, 박스형 보디의 파지부는 기본적으로 박스형 보디의 종방향 단부에 형성되고, 박스형 보디의 뒷면에 제공되는 활성화 스위치는 엄지 손가락으로 조작될 수 있으며, 박스형 보디의 대응 단부면에는 비상-정지 스위치가 배치된다. 이 제2 실시예는 장치의 무게가 활성화 스위치를 계속 눌러야 하는 조작자의 손에 온전하게 가해지지 않고 조작자의 팔뚝에 분배될 수 있기 때문에 유리하다.
상기 종래 문헌에서 언급된 장치는 실질적으로 전용 장치인 바, 즉 구체적으로 대응 연결 인터페이스의 특정 물리적 치수 및 특정 위치를 갖는, 잘 정의된 형태의 PDA 기기와 기계적 및 전자적으로 결합하도록 설계된 장치이다. 안전 장치의 상대 위치는 조작자에게 다소 불편한데 그 이유는 상기 제2 실시예에서 활성화 스위치의 스위칭이 조작자의 엄지 손가락만의 지속적인 노력을 수반하기 때문이다. 또한, 오른손잡이 조작자 및 왼손잡이 조작자 모두가 장치를 사용할 수 있으려면, 박스형 보디의 뒷면에 두 개의 활성화 스위치가, 실질적으로 대향하는 위치에 제공되어야 한다. 장치의 보디는 또한 비교적 거추장스럽고 무겁다.
DE 102010025781 A1호에는 추가 안전 제어 장치가 공지되어 있으며, 이는 스마트폰, PDA 장치, 팜탑 또는 포켓 퍼스널 컴퓨터, 넷북 또는 노트북 등과 같은 소형 표준 전자 기기에 결합될 수 있다.
이 경우에, 장치의 보디는 측방향 파지부를 가지며, 그 종방향 면에는 활성화 스위치가 제공되고 그 상부에는 비상-정지 스위치가 제공된다. 파지부는 하부 지지부로부터 수직 막대로서 상승하고, 이것과 연관해서 제공되는 두 개의 억류 요소는 휴대용 전자 기기를 직립 위치에서 측방향으로 구속하도록 구성되며, 이들 억류 요소 중 하나는 위치-조절 가능하다. 파지부는 조작자에 의해 핸들처럼 쉽게 파지될 수 있으며, 따라서 활성화 스위치의 스위칭이 가능하다.
DE 102010025781 A1호에 공지된 해결책은, 위치-조절 가능한 억류 장치의 존재로 인해 상이한 치수의 전자 기기가 안전 제어 장치에 조합될 수 있으며 또한 장치가 오른손잡이 조작자 및 왼손잡이 조작자에 의해 공평하게 사용될 수 있다는 장점을 제공한다. 그러나, 장치의 일반적인 구조는 전자 기기의 파지부과 직립 위치 사이의 상대적 배치 그리고 장치의 무게가 활성화 스위치를 계속 눌러야하는 조작자의 손에 온전히 가해진다는 사실 모두로 인해 인체공학적 관점에서 불리하다.
이와 관련하여, 활성화 스위치는 일반적으로 세 개의 위치, 정확히 해제 위치, 중간 스위칭 위치 및 최종 스위칭 위치를 갖는 푸시버튼 스위치여야 한다는 것도 고려되어야 한다. 이미 언급했듯이, 해제 위치는 조작자가 로봇에 이동 명령을 부여하는 것을 방지하는 반면에, 중간 스위칭 위치는 로봇의 이동이 가능하도록 로봇의 프로그래밍 과정에서 조작자에 의해 유지되어야 하는 위치이다. 최종 스위칭 위치, 즉 스위치가 똑바로 내리 눌리는 위치는 소위 패닉 상태에 해당되며, 기본적으로 해제 위치와 동일한 효과를 산출하는 것을 목표로 한다. DE 102010025781 A1호에 따른 파지부의 구조 및 활성화 스위치의 대응 위치는 조작자가 활성화 스위치가 상기 최종 위치로 우발적으로 스위칭되는 것을 전혀 초래하지 않으면서 장치를 운반하는 것을 문제적으로 만든다.
전술한 사항을 감안할 때, 본 발명의 기본적인 목적은 장치 자체의 사용 활동을 촉진하고 덜 피곤하게 만들기 위해 인체공학적 관점에서 특히 유리한 구조를 갖는 휴대용 안전 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 장치 자체에 조합될 수 있는 전자 기기의 형태와 관련하여 간단하고 저렴하며 가볍고 특히 유연한 구조를 갖는 안전 제어 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적 중 하나 이상은, 본 발명에 따르면, 청구범위에 제시된 특징을 갖는 휴대용 안전 제어 장치에 의해 달성된다. 청구범위는 본 발명과 관련하여 본 명세서에 제공되는 기술적 교시의 필수 부분을 형성한다.
본 발명의 추가 목적, 특징 및 장점은 단지 설명적이고 비제한적인 예로서 제공되는 하기 설명 및 첨부 도면으로부터 명백히 드러날 것이다.
도 1은 산업용 기계, 특히 로봇과 조합하여, 본 발명에 따른 제어 장치의 가능한 사용을 예시하기 위한 개략 사시도이다.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 가능한 실시예에 따른 안전 제어 장치의 상이한 각도로부터의 개략 사시도이며, 이들 도면 중 일부에는 장치와 관련된 전자 기기가 개략적으로 도시되어 있다.
도 7은 본 발명의 가능한 실시예에 따라 기능하는 안전 제어 장치의 개략 측면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 안전 제어 장치의 파지의 가능한 양태를 예시하기 위한 개략 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 제어 장치, 산업용 기계의 제어 유닛, 및 제어 장치와 관련된 전자 기기 사이의 상호 작용의 가능한 양태를 예시하기 위한 단순화된 회로도이다.
도 11 및 도 12는 각각 본 발명에 따른 안전 제어 장치의 추가적인 가능한 사용 모드를 예시하기 위한 개략 측면도 및 개략 사시도이다.
본 명세서의 체제에서 "실시예" 또는 "일 실시예"에 대한 언급은 실시예와 관련하여 기술된 특정 구성, 구조 또는 특징이 하나 이상의 실시예에 포함되는 것을 나타내도록 의미된다. 따라서, 본 명세서의 다양한 지점에 존재할 수 있는 "실시예에서", "일 실시예에서" 등과 같은 문구는 모두 반드시 하나의 동일한 실시예를 지칭하지는 않는다. 또한, 특정 구성, 구조 또는 특징은 하나 이상의 실시예에서 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다. 이하에서 사용되는 참조는 단지 편의상 제공되며, 실시예의 범위 또는 보호 범위를 한정하지 않는다. 또한, 이어지는 설명에서는 본 발명의 이해에 유용한 요소들만 설명될 것임을 알아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대용 안전 제어 장치를 포함하는 산업용 기계의 개략도이다. 도시된 비제한적 예에서, 산업용 기계는 다수의 자유도에 따라 운동할 수 있는 구조물(2)을 갖는 의인화 로봇(1)이다. 도시된 예에서, 가동 구조물(2)의 단부에는 예를 들어 용접 토치로 대표되는, 참조부호 3으로 지시되는, 공구 또는 엔드 이펙터가 연관된다. 본 발명은 어느 경우에도 예를 들어 직교형 및 SCARAs 로봇, 자동화 시스템, 작업 셀 등과 같은 다른 형태의 산업용 기계와 조합하여 사용될 수 있다.
자체 공지된 기술에 따르면, 구조물(2)의 가동 부분 각각의 운동은 대응 감속 기어 트랜스미션을 갖는 각각의 전동기에 의해 제어된다. 구조물(2)의 운동 및 엔드 이펙터(3)의 작동은 도 1에서 참조부호 4로 지시되는 제어 유닛에 의해 관리되며, 이 제어 유닛은 구조물(2)에 대하여 원격 위치에 위치되고 케이블(5)에 의해 구조물(2)에 연결된다. 일 실시예에서, 제어 유닛(4)은 예를 들어 프로그래밍 모드, 자동 모드 및 원격 모드와 같은 적어도 세 개의 상이한 모드 또는 상태에 따라 작동할 수 있다. 바람직하게, 이들 작동 모드는 전체적으로 참조부호 4a로 지시되는 대응 선택 수단에 의해 제어 유닛(4) 상에서 선택될 수 있다.
프로그래밍 모드에서, 조작자(HO)는 전체적으로 참조부호 10으로 지시되는, 본 발명에 따른 안전 제어 장치에 연관된 휴대용 전자 기기에 의해 로봇(1)의 작동을 제어하고, 프로그램 단계를 저장하며, 작동 활동을 프로그래밍하기 위해 로봇(1)의 근처에서 행동한다. 이하에서 명백히 드러나듯이, 장치(10)는 로봇(1)의 제어 유닛(4)과 신호 통신적으로 연결될 수 있는 각각의 제어 회로를 갖는다. 자동 모드에서, 로봇(1)은 전술한 바와 같이 얻어진 그 작동 프로그램을, 가능하다면 다른 로봇 또는 자동 장치와 조합하여, 통상적으로 스태프의 접근으로부터 보호되는 셀 내에서, 그러나 조작자(HO)의 시각적 제어 하에서 수행한다. 또한 원격 모드에서, 로봇(1)은 그 고유한 작동 프로그램을 통상적으로 스태프의 접근으로부터 보호되는 셀 내에서 수행하지만, 이 경우에 프로그램 실행의 시작은 예를 들어 셀 자체에 존재하는 로봇 및 기타 자동 기기를 둘 다 제어하는 PLC와 같은 셀 관리자로부터 도래한다.
본 발명의 가능한 실시예에 따른 휴대용 안전 제어 장치(10)가 도 2 내지 도 7에 개략적으로 도시되어 있다.
장치(10)는 파지부(12) 및 지지부(13)를 구비하는 보디(11)를 갖는다. 다양한 실시예에서, 파지부(12) 및 지지부(13)는 단일 피스로 제조될 수 있거나, 함께 조립되는 상이한 피스로 제조되거나, 심지어 상이한 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 파지부(12)는 완전히 또는 주로 금속 재료, 바람직하게 알루미늄 또는 다른 경금속 또는 경합금으로 제조되는 반면에, 지지부는 플라스틱 재료로 제조된다. 제시된 바람직한 재료의 사용은 장치의 중량을 억제할 수 있다.
파지부(12)는 조작자의 손에 의해 파지되도록 설계된다. 다양한 실시예에서, 파지부(12)는 그 안에 장치(10)의 제어 회로를 수용하기 위해 중공이며 종방향으로 연장되는 바, 즉 대체로 튜브형이다. 바람직하게, 지지부(13)의 종방향 치수는 파지부(12)의 종방향 치수와 동일하거나 실질적으로 동일하다.
도시된 예에서, 파지부(12)는 참조부호 12a 및 12b로 지시되는, 두 개의 대체로 대향하는 종방향 벽 또는 면뿐만 아니라 면(12a, 12b) 사이에서 각각 연장되는 하부 종방향 벽 또는 면(12c) 및 상부 종방향 벽 또는 면(12d)을 갖는다. 이들 면(12a-12d)은 또한 이후 간단히 "외면", "내면", "하면" 및 "상면"으로 각각 정의될 것이다. 바람직한 실시예에서, 파지부(12)는 조작자 손의 엄지 및 손바닥의 하나 이상의 제1 부분이 내면(12b)에 놓이고 검지, 중지, 약지 및 소지의 하나 이상의 단부 부분이 외면(12b)에 놓이며 그 손의 중간 부분은 대신에 하면(12c)에 대응하는 위치에 놓이도록 형상화된다. 이런 식으로, 파지부(12)의 파지가 특히 자연스럽다.
상기 목적을 위해, 다양한 실시예에서, 면(12a 내지 12c)은 예를 들어 도 7에서 명확하게 볼 수 있듯이 파지부(12) 상에 특히 위에서 아래로 볼 때 대체로 테이퍼진 구조를 제공하도록 크기 및 구성을 갖는 것이 바람직하다.
지지부(13)는 시중에서 입수 가능한 형태의 태블릿, 예를 들어 Apple Inc.에 의해 생산된 iPad® 태블릿인 것으로 추정되는, 전체적으로 참조부호 50으로 지시되는, 휴대용 전자 기기를 지지하기 위해 파지부(12)로부터 시작하여 측방향으로 연장된다. 명백히 드러나듯이, 장치(10)는 이 목적을 위해, 대응 제어 회로를 전자 기기(50)에 신호 통신적으로 연결하기 위한 인터페이스 장치를 갖는다. 일반적으로, 본 발명에 따른 장치(10)는 스마트폰, 태블릿, PDA, 팜탑 또는 포켓 컴퓨터와 같은 다양한 형태의 표준 또는 시판 휴대용 전자 기기와 조합하여 사용될 수 있다. 매우 바람직하게, 이들 장치는 터치 스크린이 구비된 장치이다.
보디(11)는 전체적으로, 파지부(12)가 조작자의 대응 손에 의해 파지될 때 지지부(13)의 뒷면이 조작자의 팔뚝 위에 놓이게 설계되도록 형상화된다(도 8 및 도 9 참조).
장치(10)의 파지부(12)에는, 참조부호 14 및 15로 지시되는, 두 개의 안전 제어 부재가 연관되며, 이들 안전 제어 부재는 장치(10)의 내부 제어 회로와 신호 통신적으로 연결되고 조작자(HO)에 의해 각각의 안전 정보를 로봇(1)의 제어 유닛(4)에 전송하도록 조작될 수 있다. 보다 구체적으로, 다양한 실시예에서, 상기 두 개의 제어 부재(14, 15)는 활성화 스위치 및 비상-정지 스위치로 각각 대표되며, 이들은 모두 예를 들어 관련 기술분야에서 자체적으로 공지된 개념의 전기 스위치, 특히 푸시버튼 스위치를 통해서 얻어진다. 다양한 실시예에서, 활성화 스위치(14)는 세 개의 위치, 정확히 해제 위치, 중간 스위칭 위치, 및 본 명세서의 도입부에 나타나 있듯이 똑바로 내리 눌리는(패닉 상태) 최종 스위칭 위치를 갖는 푸시버튼 스위치이다.
본 발명의 특징에 따르면, 제어 부재(14, 15)는 모두 파지부(12)의 외면(12a) 상에 배치되며, 제어 부재의 하나 이상은 상기 파지부(12)를 파지하는 손의 하나 초과의 손가락의 리치 내에 있도록 배치된다.
언제나 본 발명에 따르면, 지지부(13)는 실질적으로 2차원 구조를 갖는 바, 즉 실질적으로 판-형상이며, 지지부(13)의 앞면에 전자 기기(50)의 케이싱 보디의 뒷면을 위한 휴지면이 형성되도록 내면(12b)으로부터 측방향으로 연장되고, 그 터치 스크린 또는 디스플레이(50a)는 따라서 위로부터 접근 가능하다.
다시 한번 본 발명에 따르면, 판형 지지부(13)에는 전자 기기(50), 즉 그 케이싱 보디를 지지부(13) 자체 상에 국소적으로 고정하기 위해 사전-구성된, 전체적으로 참조부호 17로 지시되는, 하나 이상의 구속 요소가 연관된다.
제어 부재(14, 15)가 둘 다 파지부(12)의 외면(12a) 상에 배치된다는 사실은 인체공학적 관점에서 유리하다. 부재(14, 15)의 각각은 통상적으로 조작자의 손(HOP: hand of the operator) 각각에 의해 조작되도록[부재(14)는 지지부(13)를 파지하는 손으로 조작되고 부재(15)는 다른 손으로 조작되도록] 설계된다. 조작자가 한 손으로 제어 부재(15)(비상 정지)를 스위칭할 필요가 있을 때, 파지부(12)는 다른 손에 의해 안전하게 파지되며, 대응 엄지와 손바닥의 부분은 부재(15)에 가해지는 추력의 작용에 효과적으로 상대하고; 이것은 부재(15)의 즉각적이고 안전한 스위칭을 보장하는데 기여한다. 하나 이상의 제어 부재, 특히 적어도 부재(14)가 파지부(12)를 파지하는 손의 검지, 중지, 약지 및 소지의 리치 내에 있다는 사실은 손 자체가 부재 자체에 대해 그 소망 스위칭 조건을 초래하기 위해 간단한 방식으로 작동할 수 있게 한다.
어쨌든 배제되지 않는 것은 예를 들어 파지부(12)의 상면(12d)에 제어 부재(15)가 다르게 위치되는 경우이다.
지지부(13)가 실질적으로 판-형상이고 하나 이상의 국소 구속 요소를 구비한다는 사실은 전자 기기를 위한 수용 시트를 형성하기 위해 그 안에 박스형 보디를 제공할 필요가 없이 전자 기기를 위한 넓은 휴지면을 형성할 수 있게 한다. 상기 특징으로 인해, 지지부(13)는 장치(10)의 전체 중량이 감소되는 장점을 위해 매우 억제된 중량을 갖는다. 또한, 지지부(13)는 서로 매우 상이한 측방향 장애 치수를 갖는 다양한 형태의 전자 기기(및 따라서 예를 들어 상이한 치수 또는 종횡비의 터치 스크린을 갖는 복수의 태블릿 또는 스마트폰)를 지지하기 위한 충분히 넓은 표면을 제공한다.
단수 또는 복수의 구속 요소는 다양한 특성 및 복잡성을 가질 수 있을 뿐만 아니라 상이한 치수의 장치를 제 위치에 착탈 가능하게 고정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보다 간단한 실시예에서는, 탄성 또는 탄력성 재료로 제조된 구속 요소가 제공되며, 이는 예를 들어 전자 기기(50)를 지지부(13) 상에 탄성적으로 억류시키도록 설계되고 상이한 치수의 전자 기기와 그 탄성에 의해 협력하도록 설계된 밴드 형태로 제공된다. 이 목적을 위해, 예를 들어 벨크로 형태의, 대응 결합부를 갖는 밴드 또는 스트랩이, 그 유용한 길이가 지지부(13)에 결합될 기기(50)의 치수에 따라 적응될 수 있도록 제공될 수도 있다. 상기 밴드 또는 스트랩은 장치(10)의 보디(11)의 종방향 및/또는 횡방향으로 연장될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 지지부(13) 상에 조절 가능하게 장착되는 하나 이상의 구속 부재가 제공될 수 있다. 이 형태의 부재는 도면에서 전체적으로 참조부호 17로 지시된다.
도시된 예에서, 부재(17)는 두 개의 아암(17a)을 구비하는 보디를 가지며, 여기에서 이들 아암은 일반적으로 공통 베이스로부터 시작하여 상호 발산되고, 그 원위 단부는 일반적으로 기기와 협력할 수 있도록 굴곡 또는 만곡되며, 특히 그 에지는 파지부(12)와 대체로 대향하는 위치에 있다. 바람직하게, 부재(17)의 보디는 플라스틱 및/또는 탄성적으로 유연한 재료로 제조된다. 이 예에서, 부재(17)는 파지부(12)의 종방향 연장부에 대해 대체로 횡단하는 방향으로 지지부(13) 상에서 슬라이딩하도록 장착된다. 이 목적을 위해, 지지부(13)에는 횡방향 슬롯(18)이 형성되며, 이 슬롯에는 저부에서 부재(17)의 보디로부터 돌출하는 나사식 스템(17b)(도 6)이 슬라이딩 결합된다. 부재(17)의 보디는 지지부(13)의 전방에 기대어지고, 스템(17b)의 단부 부분은 저부에서 슬롯(18)으로부터 돌출하며, 상기 돌출 부분에는 클램핑 휠(17c)(도 6)이 결합된다. 쉽게 이해될 수 있듯이, 슬롯(18)을 따르는 부재(17)의 정지 위치는 장치(10)에 결합될 전자 기기(50)의 측방향 장애의 치수에 따라 변경될 수 있다.
다양한 실시예에서, 지지부(13)는 내면(12b)의 높이를 참조할 때 내면(12b)의 중간 위치로부터 연장되며, 이 높이 위치는 어느 경우에나 하면(12c)보다 상면(12d)에 더 가깝다. 이런 식으로, 지지부(13)와 파지부 사이에 단차가 형성될 수 있는 바, 즉 파지부(12)에 더 가까운 전자 기기(50)의 보디의 에지에 대한 콘트래스트(contrast) 벽이 형성될 수 있다. 이 콘트래스트 벽은 예를 들어 도 4 및 도 5에서 참조부호 12b1로 지시된다.
다양한 실시예에서, 파지부(12)에는 전자 기기(50)에 대한 하나 이상의 구속 수단이 연관된다. 이 특징은 지지부(13)와 연관된 구속 수단이, 예를 들어 전술한 부재(17)의 경우와 같이, 파지부(12)와 대체로 대향하는 위치에서 작동할 때 바람직하다. 이 형태의 실시예에서, 파지부과 연관된 구속 수단은 콘트래스트 벽(12b1)에 대응하는 위치에 편리하게 위치될 수 있다. 이러한 종류의 경우는 예를 들어 도면에 예시되어 있으며, 참조부호 19로 지시되는 것은 벽(12b1)과 연관된 두 개의 구속 부재이고, 이들 구속 부재는 전자 기기(50)의 에지에 대한 스크래치방지 콘트래스트 요소의 기능을 제공하기 위해 탄성 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 예시된 것과 다른 구조를 갖는 하나 이상의 구속 요소(19)가 파지부(12)에 오버몰딩될 수 있는 바, 특히 파지부가 플라스틱 재료로 제조된 경우에 그러하다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 부재(14, 15)의 하나 이상, 바람직하게 양자는 파지부(12)의 종방향 치수에 대하여 파지부(12)의 중간 위치에 있다. 이 위치결정은 예를 들어 US 2005/141681 A1호에서와 같이, 한 쌍의 제어 부재 대신에 활성화 기능을 수행하는 단일의 제어 부재(14)가 장치(10)에 제공할 수 있는 한 특히 유리하다. 인체공학적 관점에서, 실제로, 장치(10)는 도 8 및 도 9에 명확하게 예시되어 있듯이, 오른손잡이 조작자 및 왼손잡이 조작자 모두에 의해 바람직하게 사용될 수 있으며; 이들 도면으로부터, 두 조건에서 제어 부재(14)의 유사한 스위칭 모드가 명확히 드러난다. 단일 부재(14)의 존재는 장치의 생산을 단순화하여 그 비용 및 중량을 감소시키는 장점이 있다. 도 8 및 도 9로부터, 바람직한 실시예에서, 지지부(13) 아래의 내면(12b)에 파지부(12)를 파지하는 손에 의해 결합될 수 있는 루프형 스트랩(20)이 어떻게 유리하게 고정될 수 있는지를 알 수 있다. 이런 식으로, 파지부(12)의 파지를 일시적으로 해제함으로써, 장치(10)가 떨어질 위험이 방지된다. 바람직하게, 더욱이, 파지부(12)의 적어도 일부에는 파지를 용이하게 하기 위한, 도 6에서 참조부호 R로 지시되는, 고무 부분이 제공된다. 고무 부분(R)은 바람직하게 제어 부재(14)를 횡단하는 방향으로 정렬된 위치에서 내면(12b) 및/또는 하면(12c)의 부분 위로 연장될 수 있다.
다양한 실시예에서, 제어 부재(14, 15)는 파지부(12)를 파지하는 손의 하나 초과의 손가락의 리치 내에 둘 다 존재하도록 배치된다. 전술했듯이, 부재(14, 15)는 통상적으로 다른 손으로 작동되도록 설계되지만, 문제의 특징은 필요할 경우 조작자가 단지 파지부(12)를 파지하는 손의 손가락으로 두 개의 부재(14, 15)에 동시에 작용하는 것을 가능하게 할 수 있다. 바람직하게, 이 목적을 위해, 두 개의 제어 부재(14, 15)는 파지부(12)의 외면(12a)의 횡방향으로 서로 대체로 정렬된 위치에 있다.
알려져 있듯이, 예를 들어, 스마트폰 및 태블릿과 같은 본 발명의 실시를 위해 사용될 수 있는 다양한 표준 전자 기기(50)는 사진 카메라 또는 비디오 카메라의 광학 장치를 그 뒷면에 고려한다. 장치(20)를 파지하고 있는 조작자에 의한 이러한 촬영 장치의 사용은, 로봇(1)의 작동의 프로그래밍 또는 감독 중에 예를 들어 기계의 특정 작동 상태의 이미지 캡처가 필요할 때, 유용한 것으로 입증될 수 있다. 이러한 이유로, 다양한 실시예에서, 지지부(13)는 바람직하게 그 대체로 주변 위치에서 그 에지에 하나 이상의 관통 개구 또는 하나 이상의 리세스를 가지며: 그 이유는 상기 관통 개구 또는 리세스에 대응하는 위치에 대응 후방 촬영 요소를 갖는 전자 기기(50)가 지지부(13) 상에 위치될 수 있기 때문이다. 이 특징은 예를 들어 도 6에서 볼 수 있으며, 상기 개구 두 개는 참조부호 21로 지시되고, 하나의 개구에는 전자 기기(50)의 후방 촬영 장치(50b)가 설치된다. 물론, 개구(21)의 개수 및/또는 형상 및/또는 위치는 후방 촬영 부재(50b)가 제공된 장치(50)의 광범위한 경우를 커버하기 위해 예시된 것과 다를 수 있다.
다양한 실시예에서, 장치(10)는 장치(10)와 연관된 전자 기기(50)의 존재를 검출하도록 구성된 검출 수단을 포함한다. 이들 검출 수단은 장치(10)의 내부 제어 회로와 신호 통신적으로 연결되며, 전자 기기(50)를 장치(10)의 제어 회로에 데이터 통신적으로 연결하기 위해 사용되는 상기 인터페이스 장치와 위치-센서 장치 중 적어도 하나를 포함하고, 이 인터페이스는 바람직하게 무선 송수신기 모듈을 포함한다. 바람직한 실시예에서, 후술하듯이, 장치(10)는 예시된 검출 수단을 둘 다 구비한다.
도면은 특히 지지부(13)에 형성된 휴지면(13a) 위에서, 즉 콘트래스트 벽(12b1)에 대응하는 위치에서, 파지부(12)의 내벽(12b)에 배치되는 센서(22)의 경우를 예시한다. 도시된 예에서, 센서(22)는 대응 작동 요소를 갖는 마이크로스위치 또는 유사한 전기기계 장치이며, 이는 장치(50)가 없는 경우에 파지부(12)로부터 지지부(13)의 방향으로 돌출한다. 쉽게 이해될 수 있듯이, 전자 기기(50)가 그 에지가 벽(12b1)에 인접한 상태로 지지부(13) 상에 배치될 때, 상기 작동 요소의 변위가 초래되며, 이것은 마이크로스위치(22)의 후속 스위칭과 더불어, 장치(10) 상의 전자 기기(50)의 물리적 존재를 제어 회로에 신호전송한다. 물론, 센서(22)는 근접 센서 또는 광 센서와 같은, 예시된 것과 다른 형태의 센서일 수 있다. 이후 명확히 드러나듯이, 물리적 위치의 센서의 존재는 전자 기기(50)가 무선 모드에서 장치(10)의 제어 회로와 인터페이싱 연결될 때 바람직하다.
전술했듯이, 파지부(12)는 대체로 중공형이며, 바람직하게 그 안에 수용되는 것은 장치(10)의 제어 회로이고, 바람직하게 또한 이 장치가 무선 형태의 것일 때 전자 기기(50)와의 대응 인터페이스 장치이다. 바람직하게 파지부(12) 내에 수용되는 것은 장치(10)의 제어 회로의 공급을 위해 사용되는 하나 이상의 배터리이다. 가능한 실시예에서, 파지부(12) 내에는 전자 기기(50)의 배터리를 재충전하기 위한 백업 또는 버퍼 배터리도 제공된다.
파지부(12)는 도면에서 참조부호 12e 및 12f로 지시되고 상호 대체로 대향하는 두 개의 종방향 단부 벽을 갖는다. 다양한 실시예에서, 이들 단부 면(12e, 12f) 중 적어도 하나에 배치되는 것은 장치(10)의 내부 제어 회로와 신호 통신적으로 연결되는 연결 포트, 및 글랜드(gland) 또는 부싱 요소 중 적어도 하나이다. 바람직하게, 단부 벽(12e, 12f)은 상기 부싱 요소 및/또는 상기 하나 이상의 연결 포트가 보호되는 위치에 있도록 면(12a-12d)의 종방향 단부에 대해 적어도 약간 오목한 위치에 있다.
부싱 요소는 예를 들어 도 2, 도 3, 도 6 및 도 7에서 참조부호 23으로 지시되며, 장치(10)의 내부 회로를 로봇(1)의 제어 유닛(4)에 연결하는데 필요한 케이블(도 1에서 참조부호 24로 지시됨)의 통과를 위해 유리하게 사용된다. 그러나, 다양한 실시예에서 장치(10)와 제어 유닛(4) 사이의 연결이 무선 모드로 얻어지는 한 부싱 요소(23) 및 케이블(24)의 존재는 선택적인 것을 알아야 한다.
반대로, 도 4 및 도 5에서 참조부호 25 및 26으로 지시되는 것은 두 개의 연결 포트이다(그 중 하나는 부분적으로만 볼 수 있음). 이들 포트는 임의의 형태의 것일 수 있으며, 관련 기술분야에서 공지된 표준, 예를 들어 USB 포트 및/또는 RS-232 포트 등일 수 있다. 명백히, 상이한 형태의 다수의 포트가 벽(12e, 12f) 중 하나 또는 둘 다에 제공될 수 있다.
일 실시예에서는, 장치(10)의 내부 회로를 전자 기기(50)에 대해 전자 기기의 대응 연결 포트를 거쳐서 케이블로 인터페이싱 연결하기 위해 예를 들어 USB 형태의 연결 포트(25 또는 26)가 사용될 수 있다. 이런 식으로, 제어 장치(10)와 전자 기기(50) 사이의 본질적으로 안전한 물리적 또는 유선 인터페이싱이 얻어진다.
일 실시예에서는, 전자 기기(50)의 공급 및/또는 대응 배터리의 재충전을 위해, 파지부(12) 내부의 버퍼 배터리를 케이블에 의해 전자 기기(50)와 연결하기 위한 예를 들어 USB 형태의 연결 포트(25 또는 26)가 제공될 수 있다.
일 실시예에서는, 예를 들어 도 4 및 도 5에서 강조되듯이, 참조부호 ST로 지시되는 소위 안전 토큰, 즉 장치(10)의 내부 회로와 로봇(1)의 제어 유닛(4) 사이의 인증을 수행하도록 설계된 물리적 장치의 착탈 가능한 연결을 위해 예를 들어 USB 형태의 포트와 같은 장치(10)의 연결 포트가 사용될 수 있다. 이 가능성은 장치(10)의 내부 회로가 제어 유닛(4)의 대응 무선 모듈과 통신 라인을 수립하기 위해 무선 통신 모듈을 포함할 때 유리한 것으로 입증되며, 이 라인은 안전 제어 부재(14, 15)의 상태에 관한 정보를 전송하도록 설계된다. 이 경우에는, 사실상, 상기 정보의 안전한 통신을 위해 제어 유닛(4)과 장치(10) 사이에 고유한 페어링(pairing)을 수립할 필요가 있다.
도 10은 제어 장치(10), 제어 유닛(4) 및 전자 기기(50) 사이의 가능한 연결 모드를 단지 예시적으로 개략 도시한 것이다.
단순화된 예에서, 유닛(4)은 블록(41)으로 개략 도시된 처리 조립체를 가지며, 이는 블록(42)으로 도시된 안전 기능의 관리를 위한 로직을 구비하는 로봇(1)의 전반적인 작동을 제어한다. 처리 조립체(41)에 연결되는 것은 참조부호 43 및 44로 지시되는 제1 통신 인터페이스 및 제2 통신 인터페이스이다. 인터페이스(43)는 예를 들어 Wi-Fi 표준에 따라 작동하는 무선 통신 모듈로 대표되는 것이 바람직하며, 인터페이스(44)는 대안적으로 모듈(43)의 표준과 다른 표준, 예를 들어 블루투스 표준에 따라 작동하는 것이 바람직한 유선 연결 인터페이스 또는 추가 무선 통신 모듈로 대표될 수 있다.
전체적으로 참조부호 50으로 지시되는 것은 장치(10)와 연관된 휴대용 전자 기기이며, 이는 참조부호 52 및 53으로 각각 지시되는 제1 통신 인터페이스 및 제2 통신 인터페이스가 연결되는 그 자체의 제어 유닛(51)을 구비한다. 인터페이스(52)는 제어 유닛(4)의 모듈(43)의 작동 표준과 동일한 작동 표준에 따라 작동하는 통신 모듈로 대표된다. 인터페이스(53)는 대안적으로 모듈(52)의 표준과 다른 표준, 예를 들어 블루투스 표준에 따라 작동하는 것이 바람직한 유선 연결 인터페이스 또는 추가 무선 통신 모듈로 대표될 수 있다.
전체적으로 참조부호 100으로 지시되는 것은 장치(10)의 내부 제어 회로이며, 이 내부 제어 회로에는 안전 제어 부재[14(활성화 스위치), 15(비상-정지)], 위치 센서(22), 포트(25-26)뿐 아니라, 두 개의 대응 통신 인터페이스(101, 102)가 연결된다. 인터페이스(101)는 전자 기기(50)의 통신 인터페이스(53)와 유사한 형태의 것이며, 따라서 대안적으로 모듈(53)의 표준과 동일한 표준에 따라 작동하는 유선 연결 인터페이스 또는 무선 통신 모듈로 대표될 수 있다. 인터페이스(102)는 대신에 제어 유닛(4)의 인터페이스(44)와 유사한 형태의 것이며, 따라서 대안적으로 모듈(44)의 표준과 동일한 표준에 따라 작동하는 유선 연결 인터페이스 또는 무선 통신 모듈로 대표될 수 있다.
쉽게 이해될 수 있듯이, 장치(10)의 사용 시에, 안전 제어 부재(14, 15)의 상태에 대응하는 정보는 회로(100)에 의해 인터페이스(102, 44)를 거쳐서 처리 조립체(41)에 전송되며, 컴퓨터 조립체(41)에 의해 수신된 상태 정보에 따라서 장치(10)는 유닛(4)의 안전 로직(42)을 관리한다. 인터페이스(102, 44)를 함께 연결하는, 참조부호 A로 지시되는, 통신 라인은 언급했듯이 케이블 또는 무선 통신 채널로 대표될 수 있지만, 바람직하게 반드시 양방향의 것일 필요는 없다. 무선 통신의 경우에, 모듈(102, 44)은 유닛(4)에 대한 장치(10)의 작동 범위 내에 포함되기 위해 몇 미터의 유용한 범위를 갖도록 사전-구성된다.
프로그래밍 중에, 조작자는 공지된 기술에 따라서 전자 기기(50)의 터치 스크린(50a)을 통해서 다양한 특성의 명령을 제어 유닛(4)에 제공할 수 있으며: 이 목적을 위해서, 물론, 전자 기기(50)의 메모리 수단에 저장된 것은 이 목적을 위해 필요한 소프트웨어이다. 이 소프트웨어는 바람직하게, 여기에서 장치(10)를 통해서 관리되는 안전 기능을 명백히 제외하고, 전통적인 교육 펜던트에 적합한 기능의 적어도 일부를 에뮬레이팅(emulating)하도록 사전-구성된다. 또한 제어 유닛(4)은 공지된 기술에 따라서 다시 한번 다양한 특성의 데이터를 장치(50)에 통신할 수 있다. 예를 들어, 전자 기기(50)의 디스플레이(50a)를 통해서, 기계 상태, 프로그램 단계, 가능한 알람, 및 로봇 축의 위치와 같은 각종 파라미터를 모니터링할 수 있다. 터치 형태의 동일한 디스플레이(50a) 상에서, 예를 들어 로봇(1)의 축의 운동을 지배하는데 필요한 키뿐 아니라 필요한 프로그래밍 및 편집 키가 에뮬레이팅될 수 있다. 아마도, 디스플레이 상에서, 제어 유닛(4)의 수단(4a)의 기능, 로봇의 작동 모드(프로그래밍 모드, 자동 모드, 원격 모드)의 선택 기능이 에뮬레이팅될 수도 있다.
유닛(4)과 전자 기기(50) 사이의 정보 교환은 모듈(43, 52) 사이에 수립되는 무선 통신 라인(도 10에서 참조부호 B로 지시됨)을 통해서 이루어지며; 또한 모듈(43, 52)은 따라서 조작자가 로봇의 작동 영역에서 자유롭게 움직일 수 있도록 몇 미터의 유용한 범위를 갖도록 사전-구성된다.
인터페이스(53, 101)가 무선 통신 모듈로 대표될 때, 이들은 1 미터를 초과하지 않는 제한된 유용한 범위를 갖도록 사전-구성되는 것이 바람직하다. 어느 경우에나, 이미 언급했듯이, 이러한 단거리 통신에 추가적으로, 제어 장치(10) 상에서의 전자 기기(50)의 물리적 존재를 검출하고 따라서 조작자가 제어 장치(10)의 근처에 설치되지만 그것 상에 장착되지는 않는 전자 기기(50)를 통해서 로봇에 명령을 부여하는 것을 방지하기 위해, 앞서 참조부호 22로 지시되는 마이크로스위치와 같은 센서가 장치(10)에 구비되는 것은 어느 경우에나 유리하다.
물론, 로봇의 제어 유닛(4)과 전자 기기(50) 사이에서 무선 모드로 정보를 교환하기 위해서는, 대응 제어 시스템 사이의 고유 페어링이 필요한 바, 즉 그 사이의 안전한 통신 조건이 필요하다. 제어 부재(14, 15)의 상태에 대한 정보가 무선 모드로 발생할 때 장치(10)와 제어 유닛(40) 사이에서도 마찬가지로 고유 페어링, 즉 안전한 통신이 필요하다. 또한, 전자 기기(50)와 장치(10) 사이의 페어링은 이것이 케이블을 통해서 얻어지지 않을 때 고유해야 한다.
상기 데이터 통신이 무선 모드로 발생할 때 유닛(4), 장치(10) 및 전자 기기(50) 사이의 식별 및 안전한 통신의 실제 양태는 본 발명의 목적과 무관하며, 관련 기술분야에 공지된 임의의 적절한 기술에 따라서, 예를 들어 DE 102010025781 A1호에 기재된 기술에 따라서 실행될 수 있다. 언급했듯이, 바람직한 실시예에서, 제어 유닛(4)과 장치(10) 사이의 통신이 무선 모드로 발생할 때는, 두 개의 관련 제어 시스템 사이에 고유한 인증을 제공하고 안전 제어 부재(14, 15)의 상태에 관한 정보의 안전한 통신을 보장하기 위해 장치(10)의 연결 포트에 하드웨어 토큰이 연관되는 것이 바람직하다.
마지막으로, 도 11을 참조하면, 다양한 실시예에서, 파지부(12)의 내면(12b)과 지지부(13)는 파지부(12)의 하면(12c) 및 파지부(12)에 대체로 대향하는 지지부(13)의 단부 영역이 포괄 평면(P) 상에 놓일 때 장치(10)가 전자 기기(50)용 경사 스탠드로서 사용될 수 있도록 상대 위치를 갖는다. 이런 식으로, 또한 도 12로부터 명백하듯이, 장치(10)는 로봇의 운동의 수동 제어를 필요로 하지 않는 전자 기기(50)의 사용 단계 중에, 예를 들어 데이터의 상담 및/또는 편집을 목적으로, 전자 기기(50)를 인체공학적 위치에서 지지하기 위해 활용될 수 있다.
상기 설명으로부터, 본 발명의 특징은 그 장점과 마찬가지로 명확히 드러난다.
본 명세서에 예로서 설명된 안전 제어 장치에 대해 첨부된 청구범위에서 한정되는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 수많은 변경이 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이루어질 수 있음은 명백하다.
지지부(13)는 전자 기기(50)의 냉각을 촉진하기 위해 예를 들어 그리드 형태로 구성될 수도 있다.

Claims (15)

  1. 제어 유닛(4)을 갖는 산업용 기계(1), 특히 로봇을 위한 휴대용 안전 제어 장치이며, 상기 안전 제어 장치(10)는,
    산업용 기계(1)의 제어 유닛(4)과 신호 통신적으로 연결될 수 있는 제어 회로(100);
    상기 제어 회로(100)와 신호 통신적으로 연결되는 하나 이상의 제1 제어 부재(14) 및 하나의 제2 제어 부재(15)로서, 각각의 안전 정보(B)를 산업용 기계(1)의 제어 유닛(4)에 전송시키기 위해 수동으로 작동될 수 있는 제어 부재(14, 15);
    상기 제어 회로(100)를 스마트폰, 태블릿, PDA, 팜탑 및 포켓 컴퓨터 중에서 선택되는 휴대용 전자 기기(50)에 신호 통신적으로 연결하기 위한 인터페이스 장치(101)를 포함하고,
    상기 안전 제어 장치(10)는 제1 및 제2 제어 부재(14, 15)에 연관되고 조작자(HO)의 손에 의해 파지되도록 구성되는 중공형의 파지부(12), 및 휴대용 전자 기기(50)를 착탈 가능하게 지지하도록 사전-구성된 지지부(13)를 구비하는 보디(11)를 가지며, 지지부(13)는 앞면과 뒷면을 갖고,
    파지부(12)는 제1 종방향 면(12a), 하부 종방향 면(12c) 및 상부 종방향 면(12d)을 갖고,
    상기 안전 제어 장치(10)의 보디(11)는 파지부(12)가 조작자(HO)의 손에 의해 파지될 때 지지부(13)의 뒷면이 조작자(HO)의 팔뚝에 놓이게 설계되도록 형상화되는 휴대용 안전 제어 장치(10)에 있어서,
    상기 안전 제어 장치(10)는,
    안전 제어 장치(10)가 휴대용 전자 기기(50)를 위한 수용 시트를 형성하는 박스형 보디가 없으며,
    파지부(12)는 또한 제1 종방향 면(12a)에 대체로 대향하는 제2 종방향 면(12b)을 갖고, 파지부(12)가 그 안에 제어 회로(100)를 수용하는 대체로 튜브형이며 종방향으로 연장하도록, 하부 종방향 면(12c) 및 상부 종방향 면(12d)은 제1 및 제2 종방향 면들(12a, 12b) 사이에서 각각 연장되고,
    상기 제1 및 제2 제어 부재(14, 15)가 모두 파지부(12)의 제1 종방향 면(12a)에 배치되고, 상기 제어 부재의 적어도 하나의 제어 부재(14)가 파지부(12)를 파지하는 조작자(HO)의 손의 리치 내에 있도록 배치되고,
    상기 지지부(13)가 실질적으로 2차원 판-형상 구조를 갖고, 휴대용 전자 기기(50)의 뒷면을 위한 휴지면(13a)을 형성하는 지지부(13)의 앞면을 갖고 상기 제1 종방향 면(12a)에 대체로 대향하는 파지부(12)의 제2 종방향 면(12b)으로부터 측방향으로 연장되며,
    상기 지지부(13)에는 휴대용 전자 기기(50)를 착탈 가능하게 그 위에 국소적으로 고정하기 위한 하나 이상의 구속 요소(17)가 연관되는 것을 특징으로 하는, 휴대용 안전 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 부재(14, 15) 중 하나 이상은 파지부(12)의 제1 종방향 면(12a)의 종방향 치수에 대해 그 중간 위치에 있는, 휴대용 안전 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 하나 이상의 제어 부재(14, 15)는 활성화 스위치(14), 특히 세 개의 스위칭 위치를 갖는 푸시버튼 스위치를 포함하는, 휴대용 안전 제어 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2 제어 부재(14, 15)는 제1 종방향 면(12a)의 횡방향으로 서로 대체로 정렬된 위치에 있는, 휴대용 안전 제어 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구속 수단은 지지부(13) 상에 조절 가능하고 및/또는 탄성적으로 변형 가능한 방식으로 장착되는 하나 이상의 구속 부재(17)를 포함하며, 상기 하나 이상의 구속 부재(17)는 바람직하게는 슬라이딩 방식으로 장착되는, 휴대용 안전 제어 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 지지부(13)와 파지부(12) 사이에 휴대용 전자 기기(50)의 보디의 에지를 위한 콘트래스트(contrast) 벽(12b1)이 형성되도록 상기 지지부(13)는 하부 종방향 면(12c)보다 상부 종방향 면(12d)에 더 가까운 제2 종방향 면(12b)의 중간 위치로부터 연장되는, 휴대용 안전 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 파지부(12)는 파지부(12)의 제2 종방향 면(12b)에 휴대용 전자 기기(50)에 대한 하나 이상의 구속 및/또는 콘트래스트 수단(19)을 갖고, 하나 이상의 구속 및/또는 콘트래스트 수단(19)은 콘트래스트 벽(12b1)에 대응하는 위치에 위치되는, 휴대용 안전 제어 장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지부(13)의 주변 위치에 관통 개구(21) 및 리세스 중 하나 이상을 추가로 포함하며, 상기 지지부(13)는 관통 개구(21) 및 리세스 중 하나 이상에 대응 후방 촬영 요소(50b)를 갖는 휴대용 전자 기기(50)가 그 위에 위치될 수 있도록 사전-구성되는, 휴대용 안전 제어 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 안전 제어 장치(10)와 연관된 휴대용 전자 기기(50)의 물리적 존재를 검출하기 위한 검출 수단(22)을 추가로 포함하며, 상기 검출 수단(22)은 제어 회로(100)와 신호 통신적으로 연결되고, 위치-센서 장치 및 무선 송수신기 모듈을 포함하는 상기 인터페이스 장치(101)를 포함하는, 휴대용 안전 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 위치-센서 장치는 지지부(13)에 의해 형성된 휴지면(13a) 위에서, 파지부(12)의 제2 종방향 면(12b)에 배치되는, 휴대용 안전 제어 장치.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 파지부(12)에는 또한 인터페이스 장치(101)가 수용되고, 인터페이스 장치는 무선 송수신기 모듈을 구비하는, 휴대용 안전 제어 장치.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지부(12)는 두 개의 대체로 대향하는 종방향 단부 벽(12e, 12f)을 가지며, 종방향 단부 벽(12e, 12f)의 하나 이상에는 안전 제어 장치(10)를 산업용 기계(1)의 제어 유닛(4)에 연결하기 위한 케이블(24)의 통과를 위한 부싱 요소(23) 및 제어 회로(100)와 신호 통신적으로 연결되는 연결 포트(25, 26) 중 하나 이상이 배치되는, 휴대용 안전 제어 장치.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로(100)에는 산업용 기계(1)의 제어 유닛(4)의 무선 통신 모듈(44)과 통신 라인을 수립할 수 있는 무선 통신 모듈(102)이 연결되며, 바람직하게 안전 제어 장치(10)의 연결 포트(26)에는 제어 부재(14, 15)의 상태에 대한 정보의 안전한 통신을 위해 산업용 기계(1)의 제어 유닛(4)과 안전 제어 장치(10)의 제어 회로(101) 사이에 고유한 페어링을 수립하기 위한 안전 토큰(ST)이 연관될 수 있는, 휴대용 안전 제어 장치.
  14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지부(12)의 제2 종방향 면(12b)과 지지부(13)는, 파지부(12)의 하부 종방향 면(12c) 및 파지부(12)에 대체로 대향하는 지지부(13)의 단부 영역이 포괄 평면(P) 상에 놓일 때, 안전 제어 장치(10)가 휴대용 전자 기기(50)용 경사 스탠드로서 사용될 수 있도록 상대 위치를 갖는, 휴대용 안전 제어 장치.
  15. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 휴대용 안전 제어 장치(10)를 포함하는 산업용 기계, 특히 로봇.
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