KR20090119294A - Gear type robot arm - Google Patents

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KR20090119294A
KR20090119294A KR1020080045236A KR20080045236A KR20090119294A KR 20090119294 A KR20090119294 A KR 20090119294A KR 1020080045236 A KR1020080045236 A KR 1020080045236A KR 20080045236 A KR20080045236 A KR 20080045236A KR 20090119294 A KR20090119294 A KR 20090119294A
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성백중
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주식회사 휴로텍
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Abstract

PURPOSE: A gear type robot arm is provided to widen the range of application by inducing the change of work performance according to size of module and constructing various work environments and controlling minute location. CONSTITUTION: A gear type robot arm(1) comprises an intersection cross gear(10), a base assembly(100), and a joint assembly(200). The intersection cross gear comprise first and second direction controller(11). A vertical shaft is formed on the center of the first direction controller and a gear edge is formed at the outside of the first direction controller. The gear edge guides the left and the right motions. A vertical shaft is formed on the center of the second direction controller and a gear edge is formed at the outside of the second direction controller. The gear edge guides the vertical motion. The base assembly is connected to the first direction controller to be rotated. The joint assembly is connected to the second direction controller to be rotated.

Description

기어타입 로봇 암{GEAR TYPE ROBOT ARM}Gear type robot arm {GEAR TYPE ROBOT ARM}

본 발명은 기어타입 로봇 암에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교차십자기어를 기준으로 교차 배치되어 위치 제어되는 구조배열의 모듈단위로 제작하고 작업영역의 필요에 따라 모듈의 연장 및 축소와 가변적인 변환 사용을 가능하게 하며 일반 산업용 로봇이 작업할 수 없었던 작업영역을 해결할 수 있도록 한 기어타입 로봇 암에 관한 것이다.The present invention relates to a gear-type robotic arm, and more particularly, to fabricate a module unit of a structure arrangement that is cross-positioned with respect to a cross-crossed gear and controlled in position, and extends and contracts and converts the module according to the needs of the work area. The invention relates to a gear-type robotic arm that enables use and solves a work area that a general industrial robot could not work with.

일반적으로 기존의 로봇은 단순한 반복 작업과 위험 작업을 대체 수행할 수 있도록 산업분야에 주로 활용되고 있으며, 스카라(scara) 타입 또는 아티큘레이티드(articulated) 타입의 다관절 로봇 등 다양한 로봇이 이용되고 있다.In general, conventional robots are mainly used in the industrial field to replace simple repetitive tasks and dangerous tasks, and various robots such as scara type or articulated type articulated robots are used. have.

그런데, 기존의 로봇은 특정 목적으로만 개발되어 작업환경 변경시 기능 변경이 어렵고, 다양한 형태의 로봇이 개발 및 운용되어지고 있으나 기술적 한계와 높은 가격으로 인하여 보편화 및 실용화되지 못하고 있다.By the way, the existing robot is developed only for a specific purpose, it is difficult to change the function when changing the working environment, and various types of robots have been developed and operated, but due to technical limitations and high price, it has not been universalized and commercialized.

또한, 종래 대부분의 로봇들은 축을 중심으로 움직이는 힌지형태의 관절구조 로 작업영역이 극히 제한되는 문제점이 있었다.In addition, most of the conventional robots have a problem that the work area is extremely limited due to the hinge type joint structure moving around the axis.

나아가, 대부분이 상하 또는 좌우의 정형화된 동작만을 반복하도록 설계되어 고난도 작업 및 비정형 작업을 수행하기가 어려웠으며, 특히 휴머노이드(humanoid) 로봇과 군사용 로봇에 매우 중요한 역할을 하게 될 프리 조인트(free joint)의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정에 있다.Furthermore, most of them are designed to repeat only the vertical movements of up, down, left and right, making it difficult to perform difficult and atypical tasks, and especially free joints, which will play an important role in humanoid robots and military robots. The development of is urgently needed.

본 발명은 교차십자기어를 기준으로 교차 배치되어 상하좌우 위치 제어되는 구조배열의 모듈단위로 제작하고 작업영역의 필요에 따라 자유롭게 모듈의 연장 및 축소를 간단하게 수행할 수 있도록 할 뿐만 아니라 가변적인 변환 사용을 가능하게 하며 일반 산업용 로봇이 작업할 수 없었던 작업영역을 해결할 수 있도록 한 기어타입 로봇 암을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention not only makes it easy to extend and reduce the module freely, but also converts the structure as a module unit of a structure array in which the cross-crossed gears are cross-positioned and controlled up, down, left, and right positions. Its purpose is to provide a gear-type robotic arm that makes it possible to use and solves the work area that ordinary industrial robots could not work.

본 발명은 작업영역을 확대할 수 있으면서 소형으로 제작이 가능하여 좁은 영역에서도 다양한 작업이 가능하도록 하며, 베이스의 회전동작에 필요한 부가장치가 필요치 않도록 한 기어타입 로봇 암을 제공하는데 있다.The present invention is to provide a gear-type robotic arm that can be expanded to a small work area and can be manufactured in a small size, so that various tasks can be performed even in a narrow area, and that an additional device necessary for the rotation operation of the base is not required.

본 발명은 로봇 암을 구성함에 있어서,In the present invention constitutes a robot arm,

중심에 수직축을 갖고 외면에 좌우방향 이동을 가이드하는 기어날이 형성된 제1방향제어부 및, 중심에 수평축을 갖고 외면에 상하방향 이동을 가이드하는 기어날이 형성된 제2방향제어부가 일체 형성되는 교차십자기어와; 상기 교차십자기어를 연결매개체로 하여 제1방향제어부에 회전 가능하도록 연결되는 베이스어셈블리 및, 제2방향제어부에 회전 가능하도록 연결되는 조인트어셈블리로 이루어지되; 상기 베이스어셈블리와 조인트어셈블리는 동일한 구성요소 및 결합배치구조를 가지며 수평과 수직 방향으로 교차 배치되어 위치 제어되는 것을 특징으로 한다.Cross-cross gears integrally formed with a first direction control part having a vertical axis in the center and a gear blade for guiding the left and right directions on the outer surface, and a second direction control part having a horizontal axis in the center and a gear blade for guiding the vertical movement on the outer surface Wow; A base assembly rotatably connected to a first direction control unit and a joint assembly rotatably connected to a second direction control unit using the cross-cross gear as a connection medium; The base assembly and the joint assembly have the same components and the coupling arrangement structure, characterized in that the position is controlled by crossing the horizontal and vertical directions.

본 발명은 교차십자기어를 기준으로 교차 배치되어 상하좌우 위치 제어되는 구조배열의 구성으로서 작업영역의 필요에 따라 가변적인 변환 사용이 가능하고, 즉 다양한 작업환경 및 조건에 맞게 호환하여 모듈을 구성 및 사용할 수 있는 유용함을 제공하며 작업영역을 크게 확보할 수 있음은 물론 관절변위가 다양하므로 일반 산업용 로봇이 작업할 수 없었던 작업영역 및 접근 불가능한 작업영역을 해결할 수 있다.The present invention is a configuration of a structure arrangement that is arranged cross-crossed based on the cross-crossing gear to be controlled up, down, left, and right position, it is possible to use a variable conversion according to the needs of the work area, that is, to configure the module to be compatible with a variety of working environment and conditions It provides usability and can secure a large work area, and also has various joint displacements, which can solve work areas and inaccessible work areas that general industrial robots could not work.

본 발명은 작업영역의 필요에 따라 현장에서 직접 자유롭게 모듈의 연장 및 축소를 간단하게 수행할 수 있고, 소형으로 제작이 가능하여 좁은 영역에서도 다양한 작업이 가능할 뿐만 아니라 베이스의 회전동작에 필요한 부가장치가 필요치 않다.The present invention can easily perform the extension and reduction of the module directly in the field according to the needs of the work area, and can be manufactured in a small size as well as a variety of operations in a narrow area as well as additional devices required for the rotation operation of the base It is not necessary.

본 발명은 모듈단위로 제작되므로 모듈 크기에 따라 작업능력의 변화를 유도할 수 있고 다양한 작업환경의 구축 및 미세한 위치 제어가 가능하므로 응용범위를 넓힐 수 있다.Since the present invention is manufactured in a module unit, it is possible to induce a change in the work capacity according to the module size, and it is possible to expand the scope of application because it is possible to construct various work environments and to control the fine position.

본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 4에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 기어타입 로봇 암(1)은 교차십자기어(10)를 연결매개체로 하여 양측에 위치하되 수평과 수직 방향으로 교차 배치되어 연결되며 동일한 구성요소 및 결합배치구조를 갖는 베이스어셈블리(100)와 조인트어셈블리(200)로 이루어진다.As shown in Figures 1 to 4, the gear-type robot arm 1 according to an embodiment of the present invention is located on both sides with the cross-cross gear 10 as a connecting medium, but are arranged in a horizontal and vertical direction cross-connected. The base assembly 100 and the joint assembly 200 having the same components and the coupling arrangement structure.

상기 교차십자기어(10)는 중심에 수직축(11a)을 갖고 외면에 좌우방향 이동을 가이드하는 기어날(11b)이 형성된 제1방향제어부(11)와, 중심에 수평축(12a)을 갖고 외면에 상하방향 이동을 가이드하는 기어날(12b)이 형성된 제2방향제어부(12)가 마주하여 일체 형성되는 구성으로 이루어진다.The cross-crossed gear 10 has a vertical axis 11a at the center and a first direction control unit 11 having a gear blade 11b for guiding the left and right movements on the outer surface, and a horizontal axis 12a at the center. The second direction control part 12 having the gear blade 12b for guiding the vertical movement is formed to face each other and integrally formed.

도시된 바를 참조하면, 상기 교차십자기어(10)의 제1방향제어부(11)에 조립체인 베이스어셈블리(100)가 연결되고, 상기 교차십자기어(10)의 제2방향제어부(12)에 조립체인 조인트어셈블리(200)가 연결되는데, 이와는 반대로 연결 조립하여도 무방함은 자명하다 할 것이다.Referring to FIG. 5, the base assembly 100, which is an assembly, is connected to the first direction control unit 11 of the cross-cross gear 10, and the assembly is connected to the second direction control unit 12 of the cross-cross gear 10. In joint assembly 200 is connected, on the contrary, it may be obvious that the connection assembly as well.

상세하게는 제1방향제어부(11)의 수직축(11a)이 다음에 기술되는 베이스어셈블리(100)의 하우징(110) 선단부에 회전 가능하도록 삽입 결합되며, 제2방향제어부(12)의 수평축(12a)이 다음에 기술되는 조인트어셈블리(200)의 하우징(210) 선단부에 회전 가능하도록 삽입 결합된다.In detail, the vertical axis 11a of the first direction control unit 11 is inserted and rotatably coupled to the front end of the housing 110 of the base assembly 100 described below, and the horizontal axis 12a of the second direction control unit 12 is rotated. ) Is rotatably inserted into the tip of the housing 210 of the joint assembly 200 described below.

상기 베이스어셈블리(100)와 조인트어셈블리(200)는 동일한 구성요소 및 구성요소의 동일 결합구조를 갖게 되는 것이고, 상기 교차십자기어(10)의 양측에 연결 조립되는 수평과 수직방향에 대한 교차배열의 차이만을 갖게 된다.The base assembly 100 and the joint assembly 200 will have the same components and the same coupling structure of the components, the cross-arrangement of the horizontal and vertical direction that is connected and assembled to both sides of the cross-cross gear 10 Only the difference is made.

부연하면, 상기 베이스어셈블리(100)와 조인트어셈블리(200)는 각각 대칭구조로 이분 결합되는 한쌍의 하우징(110)(210)과, 상기 하우징(110)(210)의 후측단부에 체결되는 연결브래킷(120)(220)과, 상기 하우징(110)(210)의 내부 또는 외부에 위치하여 지지 설치되는 동력모터(130)(230)와, 상기 하우징(110)(210)의 내부에 설치하되 상기 동력모터(130)(230)에 결합되며 외면에 회전동력전달용 기어(141)(241)를 갖는 모터커플링(140)(240)과, 상기 모터커플링(140)(240)에 기어결합되어 회전되고 회전력을 직각으로 전달하기 위한 종기어(151)(251)를 가지며 감속기능을 하는 제1감속교차기어(150)(250)와, 상기 제1감속교차기어의 종기어(151)(251)에 기어결합되어 웜기어구조를 형성하게 되며 감속기능을 하는 제2감속기어(160)(260)와, 상기 제2감속기어(160)(260)에 기어결합됨과 아울러 상기 교차십자기어(10)의 제1방향제어부(11) 또는 제2방향제어부(12)에 기어결합되어 회전동력을 최종 전달하는 메인파워기어(170)(270)로 구성된다.In detail, the base assembly 100 and the joint assembly 200 each have a pair of housings 110 and 210 coupled to each other in a symmetrical structure, and a connecting bracket fastened to a rear end of the housings 110 and 210. 120 and 220, power motors 130 and 230 which are installed and supported in the housing 110 and 210 and installed in the housing 110 and 210, and are installed in the housing 110 and 210, but Motor couplings 140 and 240 coupled to the power motors 130 and 230 and having rotational power transmission gears 141 and 241 on the outer surface, and gear couplings to the motor couplings 140 and 240. And the first reduction gears 150 and 250 having a deceleration function and having the gears 151 and 251 to rotate and transmit the rotational force at right angles, and the gears 151 of the first reduction gears ( 251 is coupled to the gear to form a worm gear structure and the second reduction gear 160, 260 and the second reduction gear (160, 260) having a deceleration function and the gear coupling It is composed of main power gears 170 and 270 which are geared to the first direction control unit 11 or the second direction control unit 12 of the vehicle cross gear 10 to finally transmit the rotational power.

이때, 상기 동력모터(130)(230)는 일반 적용시 또는 고부하 적용시에 따라 선택적으로 1개 또는 2개가 설치될 수 있는데, 이 동력모터(130)(230)의 설치개수에 따라 상기 모터커플링(140)(240) 내지 메인파워기어(170)(270)까지의 구성요소에 대한 설치개수와 형성되는 기어의 형성개수가 좌우되며 형상구조의 변형이 이루어질 수 있다 할 것이다.At this time, one or two of the power motors 130 and 230 may be selectively installed according to a general application or a high load application. The motor coupler may be installed according to the number of installation of the power motors 130 and 230. The number of installation of the components from the ring 140, 240 to the main power gear 170, 270 and the number of formation of the gear to be formed depends on the deformation of the shape structure.

즉, 도 1 내지 도 4를 참조하면 상기 동력모터(130)(230)가 2개 구비되고 하우징(110)(210)의 외부에 돌출 결합되는 구성을 보여주고 있는데, 이와는 달리 도 5 및 도 6의 다른 실시예를 참조하면 상기 동력모터(130)(230)가 1개 구비되고 하우징(110)(210)의 내부에 내재되는 배치구조로 구성할 수 있음을 보여주고 있다.That is, referring to FIGS. 1 to 4, two power motors 130 and 230 are provided and protrudingly coupled to the outside of the housing 110 and 210. In contrast, FIGS. 5 and 6 Referring to another embodiment of the power motor 130, 230 is provided with one and shows that it can be configured in an arrangement structure that is internal to the interior of the housing (110, 210).

이렇게 동력모터(130)(230)를 1개 구비하는 경우에는 동력모터(130)(230)를 하우징(110)(210)의 내부에 고정 설치하기 위하여 도 6에서 보여주는 바와 같이 모터브래킷(106)(206)을 더 구비하는 구성을 갖게 함이 바람직하며, 이 동력모터(130)(230)의 개수에 매칭되게 상기 모터커플링(140)(240) 내지 메인파워기어(170)(270)를 1개 설치함과 아울러 제2감속기어(160)(260) 및 메인파워기어(170)(270)의 구성요소에 대한 기어 또한 1개로 형성하면 되므로 더욱 작은 규모의 소형으로 제작할 수 있게 된다.When the power motors 130 and 230 are provided in this way, the motor bracket 106 is shown in FIG. 6 to fix the power motors 130 and 230 to the inside of the housings 110 and 210. It is preferable to have a configuration further comprising (206), the motor coupling 140, 240 to the main power gear 170, 270 to match the number of the power motor (130, 230). In addition to installing one, the gears for the components of the second reduction gears 160 and 260 and the main power gears 170 and 270 may also be formed as one, so that a smaller size can be manufactured.

또한, 상기 동력모터(130)(230)는 전기나 공압 또는 유압 등 다양한 방식으로 적용될 수 있다.In addition, the power motors 130 and 230 may be applied in various ways such as electric, pneumatic or hydraulic.

상기 모터커플링(140)(240)으로부터 순차적으로 연결되는 메인파워기어(170)(270)까지는 모두 하우징(110)(210)의 내부에 설치되며, 상기 연결브래킷(120)(220)에는 모듈타입으로 구성되는 본 발명의 로봇암(1)과 로봇암(1)의 연결 또는 작업공구나 로봇베이스(고정베이스)에 본 발명의 로봇 암(1)을 체결할 수 있도록 체결홀 등의 체결부를 형성시킴이 바람직하다.The main power gears 170 and 270 which are sequentially connected to the motor couplings 140 and 240 are all installed in the housings 110 and 210, and the modules are connected to the connecting brackets 120 and 220. A fastening part such as a fastening hole to connect the robot arm 1 of the present invention and the robot arm 1 of the present invention to a work tool or a robot base (fixed base) configured as a type. It is preferable to form.

상기 제1감속교차기어(150)(250)와 제2감속기어(160)(260) 및 메인파워기어(170)(270)는 각각 그 축들이 하우징(110)(210)에 삽입되되 베어링이나 부시 등 의 체결부재에 의해 회전 가능하도록 결합되게 한다.The first reduction gear 150, 250, the second reduction gear 160, 260, and the main power gear 170, 270 are each of which shafts are inserted into the housing 110, 210. It is to be rotatably coupled by a fastening member such as a bush.

여기서, 미설명부호 101과 201은 베어링이고, 102와 202는 고정너트이고, 103과 203은 먼지커버이고, 104와 204는 부시이며, 105와 205는 고정볼트이다.Here, reference numerals 101 and 201 are bearings, 102 and 202 are fixing nuts, 103 and 203 are dust covers, 104 and 204 are bushes, and 105 and 205 are fixing bolts.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 의한 기어타입 로봇 암(1)의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the gear-type robot arm 1 according to the present invention made of such a configuration as follows.

베이스어셈블리(100)측의 동력모터(130)와 조인트어셈블리(200)측의 동력모터(230)는 각각 개별 동작 또는 동시 동작으로 제어될 수 있으며, 베이스어셈블리(100)의 동력모터(130)가 정회전 또는 역회전 제어됨에 따라 본 발명의 로봇 암(1)에 대해 좌우방향으로 위치 제어하게 되고, 조인어셈블리(200)의 동력모터(230)가 정회전 또는 역회전 제어됨에 따라 본 발명의 로봇 암(1)에 대해 상하방향으로 위치 제어하게 된다.The power motor 130 on the base assembly 100 side and the power motor 230 on the joint assembly 200 side may be controlled in individual or simultaneous motions, respectively, and the power motor 130 of the base assembly 100 may be controlled. As the forward or reverse rotation control, the position of the robot arm 1 of the present invention is controlled in the left and right direction, and the power motor 230 of the join assembly 200 is controlled as the forward or reverse rotation of the robot of the present invention. Position control is made in the vertical direction with respect to the arm (1).

즉, 본 발명의 로봇 암(1)은 미세한 위치 제어를 위해 구비한 교차십자기어(10)를 연결매개체로 하는 구성으로 교차십자기어(10)의 양측에서 좌우방향과 상하방향으로 각각 위치 제어되는 하나의 모듈 구성을 가지며, 이 1개의 모듈로서 상하좌우의 작업영역을 확보할 수 있게 된다.That is, the robot arm 1 of the present invention has a configuration in which the intersecting cross gear 10 is provided as a connecting medium provided for fine position control, respectively, in which the position is controlled in both the left and right directions and the up and down directions on both sides of the cross cross gear 10. It has one module structure, and it is possible to secure up, down, left and right work areas as one module.

이때, 베이스어셈블리(100)의 동력모터(130)와 조인트어셈블리(200)의 동력모터(230)가 회전 동작되면, 동력모터(130)(230)의 회전동력은 모터커플링샤프트(140)(240)를 통하여 제1감속교차기어(150)(250)의 휠기어 부분으로 회전운동을 갖도록 전달되고 종기어(151)(251)에서 회전력을 직각으로 전달하면서 1차적으로 감속기능을 하게 되며, 이 제1감속교차기어(150)(250)의 종기어(151)(251)에 연결 된 제2감속기어(160)(260)가 동력을 전달받아 2차적인 감속기능을 하면서 종기어(151)(251)에 대해 직각으로 회전력을 형성하게 된다.At this time, when the power motor 130 of the base assembly 100 and the power motor 230 of the joint assembly 200 is rotated, the rotational power of the power motors 130 and 230 is the motor coupling shaft 140 ( It is transmitted to the wheel gear portions of the first reduction gear 150 and 250 through the 240 to have a rotational movement and the deceleration function is primarily transmitted while transmitting the rotational force at right angles from the vertical gears (151, 251), The second reduction gears 160 and 260 connected to the gears 151 and 251 of the first reduction gear 150 and 250 receive power and serve as a secondary deceleration function. The rotational force is formed at right angles with respect to 251.

이어, 메인파워기어(170)(270)는 제2감속기어(160)(260)로부터 회전력을 그대로 전달받아 교차십자기어(10)의 제1방향제어부(11)와 제2방향제어부(12)에 각각 이맞물림되면서 베이스어셈블리(100)측은 좌우방향으로 위치 제어되고, 조인트어셈블리(200)측은 상하방향으로 위치 제어되어 상하좌우의 작업영역을 확보하게 된다.Subsequently, the main power gears 170 and 270 receive the rotational force from the second reduction gears 160 and 260 as they are, and thus the first direction control part 11 and the second direction control part 12 of the cross-cross gear 10. The base assembly 100 is side-controlled in the left-right direction while being engaged to each other, and the joint assembly 200 side is controlled in the up-down direction to secure a work area of up, down, left, and right.

이에 따라, 본 발명의 로봇 암(1)은 일반 산업용 로봇이 작업할 수 없었던 영역을 해결할 수 있으며, 작업영역이 크면서 관절변위를 다양화할 수 있어 일반 로봇의 접근이 불가능한 굴곡이나 곡선 구역 등 보이지 않는 곳의 작업이 가능하게 되며, 복잡한 작업을 단순화시키는 유용함을 제공하게 된다.Accordingly, the robot arm 1 of the present invention can solve the area that the general industrial robot was not able to work, and the work area is large, so that the joint displacement can be diversified, so that the robot arm 1 cannot see the curved or curved area which is inaccessible to the general robot. This allows you to work where you do not, and offers the convenience of simplifying complex tasks.

나아가, 본 발명에 의한 기어타입의 로봇 암(1)은 도 7의 예시에서와 같이, 상술한 구성을 갖는 로봇 암(1)을 모듈1과 모듈2로 구비하되 연결브래킷을 통해 직접 체결하여 연결 사용함으로써 더욱 다양한 형태의 작업영역(궤적)을 확보할 수 있으며, 도시하지는 않았으나 모듈1과 모듈2의 연결중간에 구조물이나 회전도구 등의 장치가 삽입된 상태로 결합하여 사용할 수도 있다 할 것이다.Furthermore, the robot arm 1 of the gear type according to the present invention is provided with a robot arm 1 having the above-described configuration as a module 1 and a module 2, as shown in the example of FIG. By using it, it is possible to secure more various types of work areas (trajectories), and although not shown, a device such as a structure or a rotating tool is inserted between the module 1 and the module 2 and may be used in combination.

이때, 본 발명에 의한 기어타입의 로봇 암(1)을 구성함에 있어서는 일 실시예의 구성과 다른 실시예의 구성을 복합적으로 구성할 수도 있다 할 것이며, 즉 베이스어셈블리(100)는 2개의 외장형 동력모터 및 이에 매칭되는 구성을 갖게 하고 조인트어셈블리(200)는 1개의 내장형 동력모터 및 이에 매칭되는 구성을 갖게 할 수 있으며, 이와는 반대의 구성으로도 제작될 수 있다 할 것이다.At this time, in the configuration of the robot arm 1 of the gear type according to the present invention may be configured in combination with the configuration of one embodiment and the other embodiment, that is, the base assembly 100 is composed of two external power motor and The joint assembly 200 may have one built-in power motor and a configuration matched thereto, and may be manufactured in a reverse configuration.

이에 따라, 본 발명에 의한 기어타입의 로봇 암(1)은 다양한 작업환경 및 조건에 맞게 호환하여 사용할 수 있는 유용함을 제공한다.Accordingly, the robot arm 1 of the gear type according to the present invention provides usefulness that can be used interchangeably for various working environments and conditions.

또한, 도 8의 예시에서와 같이, 상술한 구성을 갖는 로봇 암(1)의 최상측단에 다양한 작업공구 등을 간단하게 결합하여 사용할 수 있다.In addition, as in the example of FIG. 8, various working tools or the like can be simply used at the upper end of the robot arm 1 having the above-described configuration.

따라서, 본 발명의 기어타입 로봇 암(1)은 교차십자기어의 적용에 의해 미세한 위치 제어가 가능하고 기어결합구조로 가변적인 변환 사용이 용이함은 물론 소형으로 제작이 가능하여 좁은 영역에서도 다양한 작업이 가능해지고 베이스의 회전동작에 필요한 부가장치가 필요치 않게 된다.Therefore, the gear type robot arm 1 of the present invention is capable of fine position control by the application of the cross-crossing gear, the variable coupling use of the gear coupling structure, as well as the small size, which can be manufactured in a small area. This makes it possible to eliminate the need for additional equipment for the rotational operation of the base.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 기어타입 로봇 암을 나타낸 조립상태 사시도.1 is an assembled perspective view showing a gear-type robot arm according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 있어 도 1의 베이스어셈블리를 나타낸 분해 사시도.2 is an exploded perspective view showing the base assembly of Figure 1 in the present invention.

도 3은 본 발명에 있어 도 1의 조인트어셈블리를 나타낸 분해 사시도.Figure 3 is an exploded perspective view showing the joint assembly of Figure 1 in the present invention.

도 4는 본 발명에 있어 도 1의 기어타입 로봇 암의 동작상태를 보인 사시도.Figure 4 is a perspective view showing the operating state of the gear type robot arm of Figure 1 in the present invention.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 기어타입 로봇 암을 나타낸 조립상태 사시도.Figure 5 is an assembled perspective view showing a gear-type robot arm according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명에 있어 도 5의 베이스어셈블리 또는 조인트어셈블리의 구성을 보인 분해 사시도.Figure 6 is an exploded perspective view showing the configuration of the base assembly or the joint assembly of Figure 5 in the present invention.

도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 로봇 암의 적용 예시를 보인 개념도.7 and 8 is a conceptual diagram showing an application example of the robot arm according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10: 교차십자기어 11: 제1방향제어부10: cross cross gear 11: first direction control unit

12: 제2방향제어부 100: 베이스어셈블리12: second direction control unit 100: base assembly

200: 조인트어셈블리 110,210: 하우징200: Joint assembly 110,210: Housing

120,220: 연결브래킷 130,230: 동력모터120,220: Connecting bracket 130,230: Power motor

140,240: 모터커플링 150,250: 제1감속교차기어140,240: motor coupling 150,250: first reduction gear

151,251: 종기어 160,260: 제2감속기어151,251: gear 160,260: second reduction gear

170,270: 메인파워기어170,270 main power gear

Claims (3)

로봇 암을 구성함에 있어서,In constructing the robot arm, 중심에 수직축(11a)을 갖고 외면에 좌우방향 이동을 가이드하는 기어날(11b)이 형성된 제1방향제어부(11) 및, 중심에 수평축(12a)을 갖고 외면에 상하방향 이동을 가이드하는 기어날(12b)이 형성된 제2방향제어부(12)가 일체 형성되는 교차십자기어(10)와;The first direction control unit 11 has a vertical axis (11a) at the center and a gear blade (11b) for guiding the left and right movement on the outer surface, and a gear blade for guiding the vertical movement on the outer surface with a horizontal axis (12a) at the center A cross-cross gear 10 having an integrally formed second direction control section 12 having a 12b formed therein; 상기 교차십자기어(10)를 연결매개체로 하여 제1방향제어부(11)에 회전 가능하도록 연결되는 베이스어셈블리(100) 및, 제2방향제어부(12)에 회전 가능하도록 연결되는 조인트어셈블리(200)로 이루어지되;A base assembly 100 rotatably connected to the first direction control unit 11 and the joint assembly 200 rotatably connected to the second direction control unit 12 using the cross-cross gear 10 as a connecting medium. Consist of; 상기 베이스어셈블리(100)와 조인트어셈블리(200)는 동일한 구성요소 및 결합배치구조를 가지며 수평과 수직 방향으로 교차 배치되어 위치 제어되는 것을 특징으로 하는 기어타입 로봇 암.The base assembly 100 and the joint assembly 200 has the same components and coupling arrangement structure and the gear type robot arm, characterized in that the position is controlled by crossing the horizontal and vertical direction. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 베이스어셈블리(100)와 조인트어셈블리(200)는 각각 대칭구조로 이분 결합되는 한쌍의 하우징(110)(210)과;The base assembly 100 and the joint assembly 200 each have a pair of housings 110 and 210 which are bilaterally coupled in a symmetrical structure; 상기 하우징(110)(210)의 후측단부에 체결되는 연결브래킷(120)(220)과;A connection bracket (120) (220) fastened to a rear end of the housing (110) (210); 상기 하우징(110)(210)의 내부 또는 외부에 위치하여 지지 설치되는 동력모터(130)(230)와;Power motors 130 and 230 positioned and supported in or out of the housings 110 and 210; 상기 하우징(110)(210)의 내부에 설치하되 상기 동력모터(130)(230)에 결합되며 외면에 회전동력전달용 기어(141)(241)를 갖는 모터커플링(140)(240)과;It is installed in the housing 110, 210, but coupled to the motor 130, 230 and the motor coupling 140, 240 having a rotational power transmission gears (141, 241) on the outer surface and ; 상기 모터커플링샤프트(140)(240)에 기어결합되어 회전되고 회전력을 직각으로 전달하기 위한 종기어(151)(251)를 가지며 감속기능을 하는 제1감속교차기어(150)(250)와;First reduction gears 150 and 250 geared to the motor coupling shafts 140 and 240 and rotated and having vertical gears 151 and 251 for transmitting rotational force at right angles and having a deceleration function; ; 상기 제1감속교차기어의 종기어(151)(251)에 기어결합되어 웜기어구조를 형성하게 되며 감속기능을 하는 제2감속기어(160)(260)와;Second reduction gears 160 and 260 gear-coupled to the longitudinal gears 151 and 251 of the first reduction gear to form a worm gear structure; 상기 제2감속기어(160)(260)에 기어결합됨과 아울러 상기 교차십자기어(10)의 제1방향제어부(11) 또는 제2방향제어부(12)에 기어결합되어 회전동력을 최종 전달하는 메인파워기어(170)(270)가 구비되는 것을 특징으로 하는 기어타입 로봇 암.The main gear is coupled to the second reduction gears 160 and 260 and gear coupled to the first direction control unit 11 or the second direction control unit 12 of the cross-cross gear 10 to finally transmit rotational power. Gear type robot arm, characterized in that the power gear 170, 270 is provided. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 동력모터(130)(230)는 1개 또는 2개의 선택 적용이 가능하며, 이 동력모터(130)(230)의 설치개수에 대응하게 상기 모터커플링과 제1감속교차기어의 설치개수 및 제2감속기어와 메인파워기어의 기어형성개수가 구비되는 것을 특징으로 하는 기어타입 로봇 암.The power motors 130 and 230 may be selectively applied to one or two, and the number of installation of the motor coupling and the first reduction gear may correspond to the number of installations of the power motors 130 and 230. Gear type robotic arm, characterized in that the gear forming number of the second reduction gear and the main power gear is provided.
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