KR20230120868A - 다관절 로봇 - Google Patents

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KR20230120868A
KR20230120868A KR1020220017635A KR20220017635A KR20230120868A KR 20230120868 A KR20230120868 A KR 20230120868A KR 1020220017635 A KR1020220017635 A KR 1020220017635A KR 20220017635 A KR20220017635 A KR 20220017635A KR 20230120868 A KR20230120868 A KR 20230120868A
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이승혁
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두산로보틱스 주식회사
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Abstract

본 발명은 다관절 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 관절 사이에 유체가 흐르는 다관절 로봇에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따르면, 인접한 두개의 관절 사이에 배치되고 내부에 유체가 유동하는 어댑터를 포함하여, 각 관전의 사이사이를 효과적으로 방수 및 방진 할 수 있고, 로봇의 구동에 방해가 되지 않으며, 유지 및 보수도 간편한 다관절 로봇을 제공할 수 있다.

Description

다관절 로봇{Multi-joint robot}
본 발명은 다관절 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 관절 사이에 유체가 흐르는 다관절 로봇에 관한 것이다.
최근 높은 자유도를 가진 다관절 구조의 로봇이 생활 및 산업 분야에서 널리 보급되고 있다. 다관절 로봇은 작업물을 지지하거나 운반하기 위해 사용될 수 있다.
다관절 로봇은 다수 개의 관절로 구성된다. 다수 개의 관절들은 서로 상대 회전 가능하게 연결되기 때문에 높은 자유도를 갖는다. 관절들이 서로 상대회전 가능해야 함에 따라, 각 관절의 사이에는 이격 내지 틈이 형성되게 된다. 상기와 같은 틈이 발생할 경우, 외부의 수분이나 이물질 등이 로봇에 유입되거나, 로봇 내부의 윤활유 등이 외부로 유출될 수 있다는 문제가 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하고자, 종래의 경우에는, 방수 및 방진을 위해 각 관절의 사이사이마다 고무 씰이나 오링과 같은 구성을 배치하였다. 고무 씰이나 오링과 같은 구성이 방수 및 방진 기능을 적절하게 수행하기 위해서는, 고무 씰이나 오링을 가압하여야만 한다.
그러나, 상기와 같이 고무 씰이나 오링을 가압할 경우, 각 관절 사이의 마찰력이 지나치게 증가하여, 다관절 로봇 구동의 효율이 현저히 낮아진다는 문제가 발생한다. 뿐만 아니라, 고무 씰이나 오링이 마모될 경우에는 이를 교체하여야 하는데, 이러한 교체는 다관절 로봇의 유지 보수를 번거롭게 하는 주된 원인이 된다.
대한민국 공개 특허 2014-0010518
상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 각 관절의 사이사이를 효과적으로 방수 및 방진 할 수 있고, 로봇의 구동에 방해가 되지 않으며, 유지 보수도 간편한 다관절 로봇을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 다관절 로봇은 n+1개 이상의 관절이 순차적으로 연결되는 다관절 로봇에 있어서, 제n관절, 제n+1관절, 제1어댑터, 제2어댑터를 포함한다. 제n관절은 출력축을 포함한다. 제n+1관절은 출력축과 결합되어 n관절과 상대회전 가능하게 배치된다. 제1어댑터는 제n관절에 고정 배치되고, 내부에 유체가 이동하는 제1유로가 형성된다. 제2어댑터는 제n+1관절에 고정 배치되고, 내부에 제1유로와 연통하는 제2유로가 형성되며, 제1어댑터와 결합된다. 유체는 제1유로에서 제2유로로 유동할 때, 제2어댑터를 제1어댑터로부터 밀어낸다.
또한, 제1어댑터의 내부에서 제1유로는 환형으로 형성될 수 있다.
또한, 제1어댑터에는 유체를 제1유로로부터 제2유로로 토출시키는 토출포트가 적어도 한 개 이상 배치될 수 있다.
또한, 토출포트는 복수 개가 구비되어, 제1어댑터에서 원주방향을 따라 각각 배치될 수 있다.
또한, 토출포트는 출력축을 기준으로 경사지게 배치될 수 있다.
또한, 제1어댑터와 제2어댑터 사이에는 외부와 연통하는 토출유로가 형성되고, 제1유로로부터 토출되는 유체의 적어도 일부가 토출유로를 통해 외부로 토출될 수 있다.
또한, 토출유로에서 토출되는 유체는 제2어댑터와 멀어지는 방향으로 토출될 수 있다.
또한, 제1어댑터는 일체형으로 형성될 수 있다.
또한, 제1어댑터는 제1-1어댑터 및 제1-1어댑터와 결합되는 제1-2어댑터를 포함하고, 제1-1어댑터와 제1-2어댑터 사이에 제1유로가 형성될 수 있다.
또한, 제2어댑터는 일체형으로 형성될 수 있다.
또한, 제2어댑터는 제2-1어댑터 및 제2-1어댑터와 결합되는 제2-2어댑터를 포함하고, 제2-1어댑터와 제2-2어댑터 사이에 제2유로가 형성될 수 있다.
또한, 제n+1관절이 말단이고, 제n+1관절에 배치되어 유체의 압력을 측정하는 압력센서를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 인접한 두개의 관절 사이에 배치되고 내부에 유체가 유동하는 어댑터를 포함하여, 각 관절의 사이사이를 효과적으로 방수 및 방진 할 수 있고, 로봇의 구동에 방해가 되지 않으며, 유지 및 보수도 간편한 다관절 로봇을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇의 전체적인 연결관계를 나타낸 개념도이다.
도 2는 제n관절과 제n+1관절의 외형을 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터를 분해하여 나타낸 측단면도이다.
도 4는 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터의 내부에서 유체가 유동하는 모습을 나타낸 측단면도이다.
도 7은 도 6의 일부분을 확대하여 나타낸 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어댑터를 분해하여 나타낸 측단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 다관절 로봇에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇의 전체적인 연결관계를 나타낸 개념도이고, 도 2는 제n관절과 제n+1관절의 외형을 나타낸 측면도이다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇(1000)의 전체적인 구성에 대하여 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 다관절 로봇(1000)은 n+1개 이상의 관절(100, 200, 300)과 적어도 한 개 이상의 어댑터(400, 500)를 포함한다. 여기서 n은 1이상의 자연수를 의미한다. 도 1에서는 관절(100, 200, 300)이 세 개 이상인 것으로 도시되어 있으나, n이 1로 관절이 두 개로만 구성될 수도 있다. 또한, 도 1에서는 제1관절, 제n관절, 제n+1관절을 각각 J(1), J(n), J(n+1)으로 도시하였다. 관절(100, 200, 300)들은 제1관절(100)에서부터 제n+1관절(300)까지 순차적으로 연결되고, 각각은 서로 상대회전 가능하게 배치된다.
각각의 인접한 관절(100, 200, 300)들 사이사이에는 어댑터(400, 500)가 배치된다. 어댑터(400, 500)에는 유체를 공급하는 유압라인(600)이 연결된다. 어댑터(400, 500)의 내부에는 유압라인(600)으로부터 공급된 유체가 유동한다. 어댑터(400, 500) 내부의 유체는 서로 인접한 어느 두개의 관절(100, 200, 300)들이 서로를 밀어내도록 한다. 이 과정에서 서로 인접한 관절(100, 200, 300)들 사이의 마찰력이 줄어들고, 동시에 수분이나 외부 이물질이 관절(100, 200, 300) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
유압라인(600)에는 압축기(미도시)가 연결된다. 압축기(미도시)는 한개로 구성될 수도 있다. 유압라인(600) 및 압축기에 의해서 공급되는 유체는 제1관절(100)에서부터 제n+1관절(300)을 순차적으로 지나면서, 압력이 계속하여 감소할 수 있다. 예를 들어, 압축기 및 유압라인(600)에 의해서 제1관절(100) 측의 어댑터(400, 500)에 공급되는 유체의 최초압력을 P라고 할 때, 하나의 어댑터(400, 500)를 지날 ‹š마다 유체의 압력이 1/r배가 된다면, 제n+1관절(300)과 제n관절(200) 사이에 배치된 마지막 어댑터(400, 500)를 지난 유체의 최종압력은 P(1/r)^n이 된다.
제n+1관절(300)에는 압력센서(미도시)가 배치될 수 있다. 압력센서(미도시)는 상기 최종압력의 값을 측정할 수 있다. 압력센서(미도시)에서 측정된 상기 최종압력의 값을 바탕으로, 상기 최초압력 P를 조절하여, 각 관절(100, 200, 300) 사이의 마찰력 등을 적절하게 조절할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의상 제n관절(200), 제n+1관절(300), 제n관절(200)과 제n+1관절(300) 사이에 배치된 어댑터(400, 500)를 기준으로 설명한다.
제n관절(200)은 제n관절하우징(210)과 출력축(220)을 포함할 수 있다. 제n관절하우징(210)은 제n관절(200)의 외형을 형성한다. 제n관절(200)의 내부에는 구동모터(미도시)가 배치될 수 있고, 구동모터(미도시)에서 제공되는 회전 토크가 출력축(220)을 통해 출력될 수 있다. 제n+1관절(300)은 외형을 형성하는 제n+1관절하우징(310)을 포함할 수 있고, 제n관절(200)의 출력축(220)과 결합될 수 있다. 출력축(220)이 회전하는 경우, 제n+1관절(300)은 제n관절(200)에 대하여 상대회전 할 수 있다. 여기서 어댑터(400, 500)는 제n관절하우징(210)과 제n+1관절하우징(310)의 사이에 배치되게 된다. 도 2는 본 발명에 따른 다관절 로봇(1000)의 일부분의 모습을 예시로써 나타낸 것이며, 실제 형상을 이와 다를 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터를 분해하여 나타낸 측단면도이고, 도 4는 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터를 분해하여 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4를 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터의 내부에서 유체가 유동하는 모습을 나타낸 측단면도이며, 도 7은 도 6의 일부분을 확대하여 나타낸 측단면도이다.
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터(400, 500)에 대하여 더욱 상세히 살펴본다. 어댑터(400, 500)는 제1어댑터(400)와 제2어댑터(500)를 포함한다.
제1어댑터(400)는 제n관절(200)에 고정 배치된다. 제1어댑터(400)의 내부에는 유압라인(600)으로부터 공급된 유체가 유동하는 제1유로(P1)가 형성된다. 제1유로(P1)는 제1어댑터(400)의 내부에서 환형으로 형성될 수 있다. 제1유로(P1)의 내부에 채워진 유체의 유속이 느린 경우, 유체는 동적인 상태보다 정적인 상태에 가까운 상태로 존재할 수 있다.
제1어댑터(400)의 일측에는 유입홀(413)이 형성되고, 타측에는 적어도 하나의 토출포트(423)가 형성될 수 있다. 유입홀(413)은 유압라인(600)과 연결된다. 유압라인(600)으로부터 유입홀(413)에 공급되는 유체는 제1유로(P1)를 거친 뒤, 토출포트(423)를 통해 토출될 수 있다.
토출포트(423)는 복수 개로 구비될 수도 있다. 복수 개의 토출포트(423)는 제1어댑터(400)에서 원주방향을 따라 각각 배치될 수도 있다. 제1유로(P1)가 환형으로 형성된 경우, 토출포트(423)가 환형의 유로를 따라서 원주방향으로 배치될 수도 있다. 이 경우, 환형의 제1유로(P1)에서 정적 상태에 가까운 유체가 각각의 토출포트(423)로 공급될 수 있으므로, 각각의 토출포트(423)에서 균일한 유동으로 유체가 토출될 수 있다.
제1어댑터(400)는 제1-1어댑터(410)와 제1-2어댑터(420)를 포함할 수 있다. 제1-1어댑터(410)는 제n관절(200)과 가깝게 배치될 수 있다. 제1-1어댑터(410)의 중앙에는 제1중공부(412)가 형성될 수 있다. 제1중공부(412)에서 출력축(220)이 관통할 수 있다.
제1-1어댑터(410)의 내측에는 삽입부(411)가 형성될 수 있다. 제1-1어댑터(410)에는 외주벽과 내주벽이 형성될 수 있고, 삽입부(411)는 외주벽과 내주벽 사이에 환형의 홈 형태로 형성될 수 있다.
제1-2어댑터(420)는 제n+1관절(300)에 가깝게 배치될 수 있다. 제1-2어댑터(420)의 중앙에는 제2중공부(422)가 형성될 수 있다. 제2중공부(422)에서 출력축(220)이 관통할 수 있다.
제1-2어댑터(420)의 제1-1어댑터(410)의 반대 측에는 안착부(421)가 형성될 수 있다. 안착부(421)에는 제2어댑터(500)가 안착될 수 있다.
제1-2어댑터(420)는 제1-1어댑터(410)와 결합될 수 있다. 제1-2어댑터(420)는 제1-1어댑터(410)의 삽입부(411)에 삽입되어 결합될 수 있다. 이 때, 제1-2어댑터(420)는 제1-1어댑터(410)의 외측벽의 내측에 삽입되지만, 내측벽에는 삽입되지 않을 수 있다.
제1-1어댑터(410)와 제1-2어댑터(420)가 결합됨에 따라, 제1-1어댑터(410)와 제1-2어댑터(420)의 사이에는 제1유로(P1)가 형성될 수 있다. 삽입부(411)가 환형의 홈 형태로 형성될 경우, 제1유로(P1)는 환형으로 형성될 수 있다. 한편, 유입홀(413)은 제1-1어댑터(410)에 형성될 수 있다. 토출포트(423)는 제1-2어댑터(420)에 형성될 수 있다.
제2어댑터(500)는 제n+1관절(300)에 고정 배치된다. 제2어댑터(500)의 내부에는 제1어댑터(400)로부터 공급된 유체가 유동하는 제2유로(P2)가 형성된다. 제2유로(P2)는 제2어댑터(500)의 내부에서 환형으로 형성될 수 있다. 제2유로(P2)의 내부에 채워진 유체는 정적인 상태에 가깝게 존재할 수 있다.
제2유로(P2)는 토출포트(423)에 의해 제1유로(P1)와 연결될 수 있다. 그리고, 제2어댑터(500)의 일측에는 제2유로(P2)와 연통하는 배출홀(514)이 형성될 수 있다. 따라서, 제1유로(P1) 및 토출포트(423)를 통해 토출된 유체는 제2유로(P2)로 유입된 후, 배출홀(514)을 통해 제2어댑터(500)의 외부로 배출될 수 있다.
제2어댑터(500)는 제2-1어댑터(510)와 제2-2어댑터(520)를 포함할 수 있다. 제2-1어댑터(510)는 제n+1관절(300)과 가깝게 배치될 수 있다. 제2-1어댑터(510)는 외벽부(512)를 포함할 수 있다. 외벽부(512)는 제2-1어댑터(510)의 외주를 둘러싸도록 형성된다. 외벽부(512)의 내경 사이에는 제1어댑터(400) 또는 제1-2어댑터(420)의 적어도 일부가 삽입될 수 있다.
제2-1어댑터(510)의 내측 중앙에는 요홈부(511)가 형성될 수 있다. 요홈부(511)에는 제2-2어댑터(520)의 적어도 일부가 배치되게 될 수 있다. 요홈부(511)의 중앙부분에는 제1축결합부(513)가 형성될 수 있다. 제1축결합부(513)에는 출력축(220)이 결합될 수 있다.
제2-2어댑터(520)는 제n관절(200)과 가깝게 배치될 수 있다. 제2-2어댑터(520)의 중앙부분에는 제2축결합부(522)가 형성될 수 있다. 제2축결합부(522)는 제1축결합부(513)와 마찬가지로 출력축(220)과 결합될 수 있다.
제2-2어댑터(520)는 제2-1어댑터(510)와 결합될 수 있다. 제2-2어댑터(520)와 제2-1어댑터(510)는 서로 상대 이동 가능하도록 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2-2어댑터(520)와 제2-1어댑터(510)가 결합되되, 제2-2어댑터(520)는 제2-1어댑터(510)로부터 전후로 약간의 이동이 가능하도록 배치될 수 있다.
제2-2어댑터(520)의 중앙에는 돌출부(521)가 형성될 수 있다. 제2-2어댑터(520)의 돌출부(521)는 적어도 일부가 제2-1어댑터(510)의 요홈부(511)에 삽입되어 배치될 수 있다. 돌출부(521)의 외경은 요홈부(511)의 내경보다 작을 수 있다. 이에 따라, 요홈부(511)와 돌출부(521)의 사이에는 환형의 공간이 형성되고, 상기 공간은 제2유로(P2)의 일부를 구성할 수 있다.
제2-2어댑터(520)의 돌출부(521)를 제외한 부분은 제2-1어댑터(510)의 외벽부(512)의 내경 사이에 배치될 수 있다. 이 때, 제2-2어댑터(520)의 돌출부(521)를 제외한 부분의 외경은 외벽부(512)의 내경보다 작게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2-1어댑터(510)와 제2-2어댑터(520) 사이에 공간이 형성되고, 상기 공간은 제2유로(P2)의 일부를 구성할 수 있다. 한편, 배출홀(514)은 제2-1어댑터(510)에 형성될 수 있다.
따라서, 제2유로(P2)는 제2-1어댑터(510)의 외벽부(512)와 제2-2어댑터(520) 사이 공간 및 제2-1어댑터(510)의 요홈부(511)와 제2-2어댑터(520)의 돌출부(521) 사이 공간에서 형성될 수 있다. 그리고, 배출홀(514)은 제2-1어댑터(510)의 일측에 형성될 수 있고, 제2유로(P2)의 유체는 배출홀(514)을 통해 외부로 배출될 수 있다.
한편, 제2-2어댑터(520)는 제1-2어댑터(420)의 안착부(421)에 안착될 수 있다. 이 경우, 제2-2어댑터(520)는 안착부(421)에 맞물려 배치될 수 있다.
제1유로(P1) 및 토출포트(423)에서의 유동(F)은 제1유동(F1)과 제2유동(F2)으로 분지될 수 있다. 제1유동(F1)은 토출포트(423)에서 제2유로(P2)로 향하는 유동이다. 제1유동(F1)에 의해서, 유체가 제2어댑터(500)를 제1어댑터(400)로부터 밀어내게 된다. 이 과정에서 제1어댑터(400)와 제2어댑터(500) 사이의 간격(D)가 증가할 수 있다. 간격(D)가 증가함에 따라, 제1어댑터(400)와 제2어댑터(500)가 서로 접촉하지 않고 이격될 수 있어, 제1어댑터(400)와 제2어댑터(500) 사이의 마찰력이 최소화될 수 있고, 이에 따라, 제n관절(200)과 제n+1관절(300) 사이의 마찰력이 최소화될 수 있다.
제2유동(F2)은 토출포트(423)에서 어댑터(400, 500)의 외부로 토출되는 유동이다. 제2유동(F2)은 토출유로(P3)에서 형성된다. 토출유로(P3)는 제1어댑터(400)와 제2어댑터(500) 사이에 형성되고 외부와 연통하는 유로이다. 구체적으로, 토출유로(P3)는 제2유로(P2)와 연통하고, 제1-2어댑터(420)와 제2-1어댑터(510)의 사이부터 제1-1어댑터(410)와 제2-1어댑터(510)의 사이를 지나 외부와 연통하는 유로일 수 있다.
제2유동(F2)은 제1어댑터(400)와 제2어댑터(500)의 사이 틈에서 유체가 외부로 이동하는 유동으로서, 외부의 수분이나 이물질 등이 제1어댑터(400)와 제2어댑터(500)의 사이로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 제n관절(200)과 제n+1관절(300) 사이에서 방수 및 방진이 이루어질 수 있다.
또한, 제2유동(F2)의 유체는 토출유로(P3)에서 제2어댑터(500)로부터 멀어지는 방향으로 토출될 수 있다. 이 경우, 제2유동(F2)의 반작용에 따라, 간격(D)가 더욱 벌어질 수 있다.
제1유동(F1)과 제2유동(F2)에서 유체의 유동량 분배는 제2유로(P2)에서의 유동단면적과 토출유로(P3)의 유동단면적의 비율 조절을 통해 조절할 수 있다. 예를 들어, 유동 저항 등의 영향을 배제할 경우, 제2유로(P2)에서의 유동단면적이 토출유로(P3)의 유동단면적보다 크다면, 제1유동(F1)의 유동량이 제2유동(F2)의 유동량보다 크게 형성될 수 있다.
뿐만 아니라, 토출포트(423)의 형성 각도에 따라서, 제1유동(F1)과 제2유동(F2)의 유동량이 분배가 될 수도 있다. 토출포트(423)는 출력축(220) 방향을 기준으로(도면에서는 수평방향 기준) 경사지게 배치될 수 있다. 예를 들어, 토출포트(423)가 제2어댑터(500)를 향할수록 외측으로 경사지게 배치될 경우, 제1유동(F1)의 유동량은 감소하고 제2유동(F2)의 유동량은 증가할 수 있다. 반대로, 토출포트(423)가 제2어댑터(500)를 향할수록 내측으로 경사지게 배치될 경우, 제1유동(F1)의 유동량은 증가하고 제2유동(F2)의 유동량은 감소할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어댑터(400, 500)를 분해하여 나타낸 측단면도이다.
이하, 도 8을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 어댑터(400, 500)를 상세히 살며본다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 어댑터(400, 500)는 제1어댑터(400) 및 제2어댑터(500)가 각각 일체형으로 형성될 수 있다.
제1어댑터(400)는 일체형으로 형성될 수 있다. 상기에서 설명한 제1-1어댑터(410)와 제1-2어댑터(420)가 일체형으로 형성되어 하나의 제1어댑터(400)를 구성할 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 제1어댑터(400)가 제1-1어댑터(410)와 제1-2어댑터(420)를 포함하는 경우에는, 제1-1어댑터(410)가 제n관절(200)과 일체형으로 형성될 수 있다. 즉, 제n관절(200)에 제1-1어댑터(410)가 하나로 형성되고, 제n관절(200)에 제1-2어댑터(420)가 결합될 수 있다.
제2어댑터(500)는 일체형으로 형성될 수 있다. 상기에서 설명한 제2-1어댑터(510)와 제2-2어댑터(520)가 일체형으로 형성되어 하나의 제2어댑터(500)를 구성할 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 제2어댑터(500)가 제2-1어댑터(510)와 제2-2어댑터(520)를 포함하는 경우에는, 제2-1어댑터(510)가 제n+1관절(300)과 일체형으로 형성될 수 있다. 즉, 제n+1관절(300)에 제2-1어댑터(510)가 하나로 형성되고, 제n+1관절(300)에 제2-2어댑터(520)가 결합될 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이러한 수정, 변경 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
1000 : 다관절 로봇
100 : 제1관절
200 : 제n관절 210 : 제n관절하우징
220 : 출력축
300 : 제n+1관절 310 : 제n+1관절하우징
400 : 제1어탭터 410 : 제1-1어댑터
411 : 삽입부 412 : 제1중공부
413 : 유입홀 420 : 제1-2어댑터
421 : 안착부 422 : 제2중공부
423 : 토출포트
500 : 제2어댑터 510 : 제2-1어댑터
511 : 요홈부 512 : 외벽부
513 : 제1축결합부 514 : 배출홀
520 : 제2-2어댑터 521 : 돌출부
522 : 제2축결합부
600 : 유압라인
P1 : 제1유로 P2 : 제2유로
P3 : 토출유로
F1 : 제1유동 F2 : 제2유동

Claims (12)

  1. n+1개 이상의 관절이 순차적으로 연결되는 다관절 로봇에 있어서,
    출력축을 포함하는 제n관절;
    상기 출력축과 결합되어 상기 n관절과 상대회전 가능하게 배치되는 제n+1관절;
    상기 제n관절에 고정 배치되고, 내부에 유체가 이동하는 제1유로가 형성된 제1어댑터; 및
    상기 제n+1관절에 고정 배치되고, 내부에 상기 제1유로와 연통하는 제2유로가 형성되며, 상기 제1어댑터와 결합되는 제2어댑터를 포함하고,
    상기 유체는
    상기 제1유로에서 상기 제2유로로 유동할 때, 상기 제2어댑터를 상기 제1어댑터로부터 밀어내는 다관절 로봇.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1어댑터의 내부에서 상기 제1유로는 환형으로 형성되는 다관절 로봇.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1어댑터에는
    상기 유체를 상기 제1유로로부터 상기 제2유로로 토출시키는 토출포트가 적어도 한 개 이상 배치되는 다관절 로봇.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 토출포트는
    복수 개가 구비되어, 상기 제1어댑터에서 원주방향을 따라 각각 배치되는 다관절 로봇.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 토출포트는
    상기 출력축을 기준으로 경사지게 배치된 다관절 로봇.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1어댑터와 상기 제2어댑터 사이에는 외부와 연통하는 토출유로가 형성되고,
    상기 제1유로로부터 토출되는 상기 유체의 적어도 일부가 상기 토출유로를 통해 외부로 토출되는 다관절 로봇.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 토출유로에서 토출되는 상기 유체는 상기 제2어댑터와 멀어지는 방향으로 토출되는 다관절 로봇.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1어댑터는
    일체형으로 형성되는 다관절 로봇.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1어댑터는
    제1-1어댑터 및 상기 제1-1어댑터와 결합되는 제1-2어댑터를 포함하고,
    상기 제1-1어댑터와 상기 제1-2어댑터 사이에 상기 제1유로가 형성되는 다관절 로봇.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2어댑터는
    일체형으로 형성되는 다관절 로봇.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2어댑터는
    제2-1어댑터 및 상기 제2-1어댑터와 결합되는 제2-2어댑터를 포함하고,
    상기 제2-1어댑터와 상기 제2-2어댑터 사이에 상기 제2유로가 형성되는 다관절 로봇.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제n+1관절이 말단이고,
    상기 제n+1관절에 배치되어 상기 유체의 압력을 측정하는 압력센서를 더 포함하는 다관절 로봇.
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KR20140010518A (ko) 2012-07-12 2014-01-27 한국해양과학기술원 내압 수밀 구조를 갖는 다관절 해저 로봇용 다리

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