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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

변위보정식 자동차탑승자 안전장치

자동차의 충돌이나 급제동, 급가속등 발생할 수 있는 다양한 사고유형으로부터 탑승자의 안전성을 확보하여 쾌적한 주행 승차감과 인명피해를 최소화할 수 있는 자동차 안전창치로, 특히 주행안정성(운전자의 앞뒤 쏠림방지)이 우수하다급제동, 급가속시 탑승자의 관성력에 의한 전방이나 후방으로 이동을 또 다른 중량물 등을 설치, 그 관성력으로써 탑성자의 관성력을 변위로써 상쇄시켜 궁극적으로 상대변위를 최소화하여 안정성을 꾀한다.- 주행시험실시 ; 시속 160KM에서 급제동시 운전시 운전자의 앞솔림이 거의 없었음- 특허등록일 ; 2000.11.06 ( 특허 제02800112호)

보유기관
한국산업기술진흥원
등록일
2000-11-21
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

3차원 모형 복제 및 전송 방법 및 장치

본 발명에서는 3차원 형상으로부터 디지털 형상정보를 얻는 스캐너 장치와 스캐너에서 얻은 포인트 데이터로부터 3차원 모형을 제작하는 장치를 결합함으로써, 보다 신속히 모형을 복제 또는 전송할 수 있는 3차원 모형 복제 및 전송 장치와 그 방법이 제공된다. 본 발명의 방법에 따르면, 3차원 형상의 표면의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻고(202), 포인트 데이터 중에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하며(203), 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱하여 단면을 나타내는 데이터를 얻고(204), 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제한다(205).1.3차원 형상으로부터 상기 3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 복제하기 위한 3차원 모형 복제 방법에 있어서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 및 상기 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 단계를 포함하는 방법.2.제 1항에 있어서, 상기 복제될 모형의 정밀도를 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계는 상기 정밀도에 따라 상기 포인트 데이터가 구해지는 점의 개수를 조절하는 것인 방법.3.3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 전송하기 위한 제 1장치 및 제 2장치를 포함하는 3차원 모형 전송 방법에 있어서, 상기 제 1장치에서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터를 송신하기 위한 단계, 상기 제 2장체에서, 상기 제 1장치에서 송신된 송신 신호를 수신하기 위한 단계, 상기 수신된 신호로부터 측정오류가 제거된 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 및 사이 슬라이싱 된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 단계를 포함하는 방법.4.3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 전송하기 위한 제 1장치 및 제 2장치를 포함하는 3차원 모형 전송 방법에 있어서, 상기 제 1장치에서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌효값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 단계, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터로부터 얻어지는 형상을 일정한 두께로 얇게 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 상기 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 송신하기 위한 단계, 상기 제 2장치에서, 상기 제 1장치에서 송신된 송신 신호를 수신하기 위한 단계, 상기 수신된 신호로부터 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 얻기 위한 단계, 및 상기 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 단계를 포함하는 방법.5. 3차형상으로부터 상기 3차원 형상과 동일한 형태의 모형을 복제하기 위한 3차모형 전송 방법에 있어서, 상기 3차원 형상의 표면 위에 있는 다수의 점들에 대한 좌표값을 측정하여 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 수단, 상기 포인트 데이터에서 측정 오류를 가진 포인트 데이터들을 제거하기 위한 수단, 및 상기 슬라이싱된 단면의 내부를 채우고 각 단면을 쌓아 올려서 3차원 모형을 복제하기 위한 수단을 포함하는 장치.7. 제 5항에 있어서, 상기 3차원 모형을 복제하기 위한 수단은 절단용 레이저 광선을 발생시키기 위한 수단, 상기 절단용 레이저 광선을 상기 슬라이싱된 단면에 관한 데이터를 이용하여 정확한 위치에 반사시키기 위한 수단을 포함하고, 상기 다수의 포인트 데이터를 얻기 위한 수단은 상기 절단용 레이저 광선을 발생시키기 위한 수단과 일체로 되어 있으며, 3차원 형상 정보에 대한 데이터를 얻기 위한 레이저 광선을 발생시키기 위한 수단, 및 상기 절단용 레이저 광선을 반사시키기 위한 수단과 일체로 되어 있으며, 3차원 형상의 표면을 측정하기 위한 수단을 포함하는 장치.8.제 5항에 있어서, 상기 측정 오류가 제거된 포인트 데이터를 송신하기 위한 수단, 및 다른 장치에서 송신된 측정 오류가 제거된 포인트 데이터를 수신하기 위한 수단을 더 포함하는 장치.9.제 5항에 있어서, 상기 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 송신하기 위한 수단, 및 다른 장치에서 송신된 슬라이싱한 단면을 나타내는 데이터를 수신하기 위한 수단을 더 포함하는 장치.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2000-12-15
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

타이어 허브의 볼트 자동인식방법 및 장치

본 발명은 타이어 허트의 볼트 자동 인식 방법 및 장치에 관한 것으로, 종래 기술은 2D 카메라를 이용하거나 기계적인 방법으로 자동화를 행하고 있으므로 공장 환경과 조명에 따라 안정성이 저하되고 부가적으로 차세를 운반하는 지그의 고정밀성이 요구되는 단점이 있다. 이러한 점을 개선하기 위하여 본 발명은 단면의 형상이 원을 이루고 있는 물체에 대한 측정 형상의 치수를 알고 있는 경우 3차원 공간상에서 임의의 위치에 위치한 물체를 1축 전동 서보에 부착되어 움직이는 윤곽 레이저 거리 센서로 측정함에 의해 정확한 위치를 산출하는 알고리즘을 이용하여 원을 이루고 있는 타이어 허브의 중심점과 법선을 구한 후 허브 볼트를 측정할 수 있도록 창안한 것으로, 본 발명은 조명과 환경의 변화에 대하여 둔감한 윤곽 레이저 센서를 사용함으로써 안정성을 향상시킴은 물론 측정 물체의 기하학적인 형상에 기인하여 발생하는 측정 오차를 보정함으로써 정밀 조립을 수행할 수 있고 또한, 본 발명은 센서의 이송을 1축 전동 서보를 사용함으로써 제조 단가를 절감할 수 있다.1. 치수를 알고 있는 윈형 물체를 측정하는 방법에 있어서, 임의의 지점으로부터 소정 거리만큼 이동하여 허브면의 윗면 형상을 1차 감지한 후 그 감지 지점과 반대 방향으로 소정 거리만큼 이동하여 허브면의 윗면 형상을 2차 감지 하는 제1 단계와, 상기에서 감지한 허브면 형상에 대한 측정 데이터를 이용하여 허브면의 중심점을 연산하고 그 중심점으로부터 소정 거리의 동심원에 있는 허브 볼트까지의 거리를 판단하는 제2 단계와, 상기에서 판단한 산출한 허브 볼트의 위치로 이동하여 소정 간격씩 이동하면서 허브 볼트의 위치를 감지하는 제3단계와, 상기에서 감지한 허브 볼트의 위치로부터 소정 거리만큼 이동하여 허브 볼트의 윗면 형상을1차 감지한 후 그 감지 지점과 반대 방향으로 소정 거리만큼 이동하여 다시 허브 볼트의 윗면 형상을 2차 감지하는 제4 단계와, 상기에서 감지한 허브 볼트의 윗면 형상에 대한 측정 데이터로부터 허브 볼트의 중심점 위치를 판단하는 제5 단계를 수행하여 타이어를 조립하도록 함을 특징으로 하는 타이어허브의 볼트 자동 인식 방법. 2. 제1항에 있어서, 제2 단계는 허브의 윗면 형상중 모퉁이의 측정 데이터를 4개의 데이터 그룹을 만들고 그중 3개의 데이터 그룹에 대한 순서쌍을 구하는 제1 과정과, 상기에서의 순서쌍을 원의 방정식으로 변환하여 변수를 좌표계로 변환하는 동작을 반복하고 가장 많은 값이 저장된 변수를 허브의 중심점 위치로 판단하는 제2 과정을 수행하는 것을특징으로 하는 타이어 허브의 볼트 자동 인식 방법.3. 제1항에 있어서, 제3 단계는 허브 상에서 동심원의 위치에 있는 허브 볼트의 위치로 이동하여 허브 볼트의 위치가 감지되지 않으면 허브의 중심측으로 소정 간격 이동하여 허브 볼트의 위치를 감지하는 과정을 소정 횟수 반복하는 것을 특징으로 하는 타이어 허브의 볼트 자동 인식 방법.4. 제1항에 있어서, 제5 단계는 허브 볼트의 윗면 형상중 모퉁이의 측정 데이터를 4개의 데이터 그룹을 만들고 그 중 3개의 데이터 그룹에 대한 순서쌍을 구하는 제1 과정과, 상기에서의 순서쌍을 원이 방정식으로 변환하여 변수를좌표계로 변환하는 동작을 반복하고 가장 많은 값이 저장된 변수를 허브 볼트의 중심점 위치를 판단하는 제2 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 타이어 허브의 볼트 자동 인식 방법.5. 허브면으로 레이저 빔을 투사한 후 그 반사된 영상을 감지하는 영상 센싱 수단과, 이 영상 센신 수단을 구동하고 그 영상 센싱 수단의 영상 데이터를 거리 데이터로 변환하는 디지탈 신호 처리 수단과, 상기 영상 센싱 수단을 차체의 수평 방향으로 이동시키기 위하여 모터 구동 제어 신호를 출력하면서 상기 디지탈 신호 처리 수단의 출력 데이터를연산하여 허브의 중심점 위치를 판단하고 그로부터 상기 디지탈 신호 처리 수단의 출력 데이터를 연산하여 허브 볼트의중심점 위치를 판단하는 시스템 제어 수단과, 이 시스템 제어 수단의 모터 구동 제어 신호를 입력으로 하는 모터 제어 수단의 제어에 의해 상기 영상 센싱 수단을 차체의 수평 방향으로 이동시키는 1축 전동 모터 수단으로 구성하여 허브 볼트의 중심점 위치를 판단한후 타이어를 조립하도록 한 것을 특징으로 하는 타이어 허브의 볼트 자동 인식 장치

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2000-12-15
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

온도 변화에 의한 로보트 팔길이 보정용 캘리브레이션 시스템 (CALIBRATION SYSTEM)

주위의 온도 변화에 의해 발생되는 로보트의 팔길이 변화량을 비접촉식 센서로 측정하여 보정 하도록 한다. <구성>로보트(1)의 핸드(2)에 장착되는 카메라와 LDS의 조합으로 이루어진 비접촉식 센서(3)를 이용하여 온도 변화에 둔감한 캘리브레이션 지그(5)를 교시된 측정 플랜트에서 상대 측정하여 초기에 입력된 값과 비교함으로서, 주변온도 변화에 의해 발생되는 로보트 팔길이의 변화량을 계산한다. <효과>생산라인에서 으로보트 시스템을 측정기 형태로 활용하는 경우 로보트 암의 길이변화를 측정하여 조정한다.1. 로부트(1)의 핸드(2)에 상착되는 카메라(3a)와 LDS(3b)의 조합으로 이루어진 비접촉식 센서(3)를 이용하여 온도변화에 둔감한 캘리브레이션 지그(5)를 교시된 측정 프랜트(5a`)에서 상대측정하여 초기에 입력된 값과 비교함으로써 주변온도 변화에 의해 발생된 로보트 팔길이 캘리브레이션 시스템.2. 제 1항에 있어서, 캘리브레이션 지그(5)는 크고 작은 두개의 직육면체가 2단으로 결합된 형태로서 각 평면(5a)상에 검은 원으로 이루어진 측정용 포인트(5a`)가 표시되어 있는 것을 특징으로 하는 온도 변화에 의한 로보트 팔길이 보정용 캘리브레이션 시스템.3. 제 1항에 있어서, 비접촉식 센서(3)에서 카메라(3a)는 캘리브레이션 지그(5a`)의 측정포인트(5a`)의 중심을 LDS(3b)는 핸드(2)로부터 측정포인트(5a`)가 표시된 평면(5a)까지의 거리를 각각 측정하여 3차원 상대오차를 감지해 냄을 특징으로 하는 온도변화에 의한 로보트 팔길이 보정용 캘리브레이션 시스템.4. 제 1항에 있어서, 로보트 팔길이 변화량 계산은 로보트(1)에 의해 교시된 포인트에서 초기 입력값과 당해 시험에서의 측정값과의 오차를 입력으로 하여 최소자승빔에 의하여 이루어짐을 특징으로 하는 온도변화에 의한 로보트 팔길이 보정용 캘리브레이션 시스템.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2000-12-15
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

금속관 성형장치

본 발명은 구형(球刑)이나 복잡한 형상의 속이 빈 금속용기를 제조하는 장치에 관한 것으로, 종래의 성형장치는 정밀도가 떨어지고, 제조공정이 복잡하며, 생산비가 비싼 문제점이 있었바, 초소성 재료의 금속관이 장착되며 내부에 제조하고자 하는 성형용 공간이 다수 개 일렬로 배열되어 있는 금형과, 내부에 열선이 설치되어 상기 금형을 가열하는 전기로와, 상기 금형과 전기로를 상하로 압축 및 분리하는 프레스와, 상기 금형의 온도를 일정하게 유지하도록 전기로의 온도를 제어하는 온도제어기와, 상기 금형의 내부로 압축기체를 공급하는 압축공기 발생장치와, 상기 압축공기 발생장치에서 공급되는 기체의 압력을 조절하는 압력제어기로 구성되는 본 발명을 제공함으로써, 단한번의 공정으로 형상이 복잡한 성형품을 젝조할 수 있어 생산성이 향상되고, 생산비가 절감되며, 성형품의 내구성이 증가하는 한편, 디자인이 다양화되어, 금형설계가 용이해지고, 성형품의 치수가 정밀해지는 효과가 있다.1. 초소성 재료의 금속관(P)이 장착되며, 내부에 제조하고자 하는 성형용 공간이 다수개 일렬로 배열되어 있는 금형(1)과; 내부에 열선이 설치되어 상기 금형을 가열하는 전기로(2)와; 상기 금형과 전기로를 상하로 압축 및 분리하는 프레스(3)와; 상기 금형의 온도를 일정하게 유지하도록 전기로의 온도를 제어하는 온도제어기(4)와; 상기 금형의 내부로 압축기체를 공급하는 압축공기 발생장치(5)와; 상기 압축공기 발생장치에서 공급되는 기체의 압력을 조절하는 압력제어기(6)로 구성함을 특징으로 하는 금속관 성형장치.2. 제1항에 있어서, 상기 금형(1)은 중앙에 설치되며, 다수 개의 금속관(P)이 설치되도록 성형공간이 형성되어 있는 대형의 내부금형(11)과; 상기 내부금형 주위에 환상으로 내부금형의 성형공간과 결합 및 분리가 가능하게 설치되는 다수 개의 소형의 외부금형(13)으로 구성되며, 상기 전기로(2)는 상기 내부금형의 중앙에 설치되는 내부전기로(12)와; 상기 외부금형의 외측을 둘러싸고 설치되는 외부전기로(14)로 구성된 것을 특징으로 하는 금속관 성형장치.3. 제1항에 있어서, 상기 금형(1)은 중앙에 설치되며, 다수 개의 금속관(P)이 설치되어 있는 내부금형(12)과; 상기 내부금형 상하측에 내부금형의 성형공간과 대칭되는 성형공간을 갖고 결합 및 분리가 가능하게 설치되는 외부금형(23,25)으로 구성되며, 상기 전기로(2)는 중앙에 설치되는 내부전기로(22)와; 상기 외부금형의 외부에 설치되는 외부전기로(24,26)로 구성된 것을 특징으로 하는 금속관 성형장치.4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금형(1)에 설치되는 금속관(P)의 일단부에는 금속관의 일단부를 폐쇄하는 막음부재(9)가 설치되고, 타단부에는 금속관을 팽창시키는 기체가 주입되는 기체주입관(10)이 설치된 것을 특징으로 하는 금속관 성형장치.5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속관(P)의 양단부와 접촉되는 금형의 내측면에는 금속관의 미끄러짐을 방지하고, 기체주입관(10)과의 밀착을 증대시키는 돌기부(7)가 형성된 것을 특징으로 하는 금속관 성형장치.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2000-12-15
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

동기형 모터의 스테이터 구조 및 그 제조방법

본 발명은 영구자석형 동기 모터의 스테이터에 관한것이다. 즉 스테이터에 권선밀도를 높여 단위체적대비 모터의 출력을 높일 수있도록 한 고밀도 스테이터 구조 및 그조립방법에 관한것이다.본 발명은 종래와같은 스테이터에 직접 권선하는 경우보다 코일을 보빈에 권선한 다음 권선된 보빈을 스테이터 코어의 티스에 삽입함으로서 권선이 용이하다. 또한 권취기로 코일을 보빈에 권취할 수 있기 때문에 작업 능률이 향상된다. 보빈을 사용하여 각 보빈에 권선을 행하고 권선된 보빈을 스테이터의 티스에 삽입하므로 보빈 삽입시 간섭이 생기지 않는한 최대한 권선이 가능하여 권선 밀도를 크게 향상 시킬 수 잇는 이점을 가지게된다.

보유기관
대우종합기계
등록일
2000-12-15
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

옥상주차장치

나날이 늘어만가는 자동차로 인해 부족할수밖에 없는 주차공간을 아직도 황금같은 1층점포나 지하실을 파서 주차장으로 사용하고 계십니까 이젠 벋어나십시요. 이젠 점포 분양하십시요. 지하실도 분양하십시요. 한대의 좁은 공간만 있으면 모든 차량을 놀고 있는 옥상공간으로 이동주차시켜드립니다.자동차 한대분의 좁은 지면을 이용하여 옥상으로 이동 주차시키는 주차시설로서. 옥상공간을 최대한으로 활용 할 수 있습니다. 다른 주차시설처럼 건물내부나 지하공간에 주차시설을 설치 할 필요가 없고, 그리인해 건물내부나 지하공간을 임대로 할 수 있는 용이한 옥상주차시설입니다. 주택.빌딩 등 의 건물의 제한이 없으며.. 차량의 수에 따라 설계 변경이 가능하며. 최소한의 비용으로 최대한의 효과를 낼수 있습니다.

보유기관
진영기업
등록일
2000-12-27
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

금형연마용 3자유도 작동장치

본 발명은 금형연마시스템의 로봇에 부착되어 임의패턴으로 국부연마를 수행함으로서 연마면 품질을 높이면서도 자동화가가능하게 되도록 한 금형연마용 3자유도 작동장치에 관한 것이다.일반적으로 금형제작시스템은 NC 공작기계에 의하여 절삭가공하는 공정과, 다음 절삭가공된 표면에 남아 있는 공구의 가공흔적을 연마공구에 의하여 제거하거나 광택도를 증진시키는 연마공정으로 이루어진다. 이러한 연마공정은 금형 제작공정중 가장 자동화가 어려운 공정으로 대다수가 수작업에 의존하여 행해지고 있다. 근래 금형제작시스템 전체를 자동화할 수 있도록 하기 위하여 자동연마시스템이 개발되었다. 이러한 종래의 금형연마시스템은 제11도에 도시한 바와 같이 금형(M)이 장착되는 작업대(B)와, 금형(M)을 연마하기 위한로봇(R)과, 상기 로봇(R)의 핸드(H)에 장착되어 연마숯돌(W)을 회전시키는 공구(C)와, 상기 로봇(R)을 제어하기 위한 제어컴퓨터(C)와 로봇컨트롤러(RC)를 가지는 제어부(CB) 및, 교시용조작판(K)으로 구성된다. 상기 로봇(R)은 연마숯돌(W)이 장착된 공구(T)를 금형(M)의 연마 부위로 이동시키는 역할을 하고 연마 부위로 이동된 공구(T)는 숯돌(W)을 회전시켜 금형(M)을 연마하는 것이다. 그러나 이러한 종래의 공구(T)는 통상적인 전동모터 등으로 구성되는 것으로 그 회전축에 장착된 숯돌(W)을 정해진 패턴,즉 단순한 원형 패턴으로 회전시키는 것이기 때문에 연마면 품질이 수작업에 의한 연마면 품질 수준에 이르지 못하고 있다. 따라서 금형제작의 완전 자동화를 위해서는 연마면 품질이 수작업 수준에 이르면서도 자동화할 수 있는 연마 시스템이 요구되고 있는 실정이다. 본 발명의 목적은 이러한 실정을 감안하여 로봇에 부착하여 금형면의 파상도를 효율적으로 제거하여 연마품질을 높일 수있으면서도 연마공정을 자동화할 수 있도록 한 3자유도 작동장치를 제공하려는 것이다.본 발명의 목적은 로봇에 부착하여 금형면의 파상도를 효율적으로 제거하여 연마품질을 높일 수있으면서도 연마공정을 자동화할 수 있도록 한 3자유도 작동장치를 제공하려는 것이다. 이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 고정판과, 상기 고정판에 결합되어 작업면에서 평행한 평면상에서 회전운동하는 1축방향으로 회전가능하게 지지되는 1축 작동부와, 상기 1축 작동부에 대하여 작업면에 수직인 방향인 2축방향으로 직선왕복운동 가능하게 결합되는 2축 작동부와, 상기 2축 작동부에 대하여 작업면에 수직한 평면상의 3축방향으로 굴절운동가능하게 결합되는 3축 작동부로 구성됨을 특징으로 하는 금형연마용 3자유도 작동장치가 제공된다. 상기 1축 작동부는 상단에 상기 축받이부에 회전가능하게 지지되는 1축 하우징과, 상기 1축 하우징을 상기 고정판에 대하여 회전구동시키는 1축 구동수단으로 구성되며, 상기 2축 작동부는 상기 1축 하우징에 1축방향으로 상대 회전가능하게 지지되는 2축 하우징과, 상기 2축 하우징을 2축 방향으로 직선왕복구동하는 2축 구동수단으로 구성되고, 상기 3축 작동부는상기 2축 하우징의 하단부에 고정설치되는 3축 프레임과, 상기 3축 프레임과 간격을 두고 평행하게 배치되는 연마공구 장착판과, 상기 3축 프레임의 양단과 연마공구 장착판의 양단에 힌지연결되는 연결레버 및, 상기 연결레버를 회전구동하는3축 구동수단으로 구성된다. 상기 1축 구동수단은 상기 1축 하우징의 외주면 일측에 고정된 1축 구동모터와, 상기 구동모터의 축에 고정된 1축 구동전동요소와, 상기 고정판에 고정설치된 1축 고정전동요소와, 상기 1축 구동전동요소와 1축 고정전동요소 사이에 걸쳐지는 1축 주행전동요소로 구성된다. 상기 2축 구동수단은 상기 1축 하우징에 회전가능하게 지지되어 상기 2축 하우징내로 연장되는 볼스크류와, 상기 2축 하우징에 고정되어 상기 볼스크류에 나사결합되는 너트와, 상기 1축 하우징의 외주면에 장착되는 2축 구동모터와, 상기 2축구동모터의 축에 고정설치된 2축구동 전동요소와, 상기 볼스크류에 고정설치된 2축종동 전동요소와, 상기 2축구동 전동요소와 2축종동 전동요소에 걸쳐지는 2축주행 전동요소로 구성된다. 상기 3축 구동수단은 상기 3축 프레임내에 설치되는 3축 구동모터와, 이 구동모터의 축에 고정된 3축구동 전동요소와, 상기 각 지지축에 고정된 3축종동 전동요소 및, 상기 3축구동 전동요소와 3축종동 전동요소의 사이에 걸쳐지는 3축주행 전동요소로 구성된다.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2001-01-17
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

그라인딩 로봇의 용접 비드 제거 방법

[구성]본 발명은 그라인딩 로봇에 의하여 용접 비드를 제거하는 방법에 관한 것으로, 그라인딩 로봇에 윤곽 레이저 센서를 장착하여 로봇과 센서를 동기시킨 다음 로봇에 의하여 센서를 이동시키면서 차체면상의 용접 비드 위치를 기준으로 하여 상,하 각 임의의 2점씩 일정 간격으로 반복하여 각 점에 대한 좌표값을 측정하는 단계와; 상기 측정점을 이용하여 차체면을 모델링하는 단계 및; 상기 모델링된 계산값을 이용하여 제거하고자 하는 용접 비드가 있는 곳에 대한 로봇의 자세와 위치를 계산하고, 상기 계산값을 이용하여 로봇을 제어함으로써 용접 비드를 그라인딩하여 제거하는 단계로 수행하는 것에 의하여 차체가 들어올때마다 매번 모델링이 수행되므로 여러 종류의 차체와 비드의 형상과 크기에 상관없이 로봇을 이용할때 필요한 위치와 자세 정보를 계산해 낼 수 있으며, 레이저 센서를 이용하여 비접촉방식으로 차체면의 정보를 입력받으므로 기존의 교시할때 필요한 시간과 어려움이 없고, 결국 고정도를 요구하는 차체면 그라인딩 작업을 기존의 작업자 없이 완벽히 수행할 수 있는 것이다.1. 그라인딩 로봇에 윤곽 레이저 센서를 장착하여 로봇과 센서를 동기시킨 다음 로봇에 의하여 센서를 이동시키면서 차체면상의 용접 비드 위치를 기준으로 하여 상, 하 각 임의의 2점씩 일정 간격으로 반복하여 각 점에 대한 좌표값을 측정하는 단계와; 상기 측정점을 이용하여 차체면을 모델링하는 단계 및; 상기 모델링된 계산값을 이용하여 제거하고자 하는 용접 비드가 있는 곳에 대한 로봇의 자세와 위치를 계산하고, 상기 계산값을 이용하여 로봇을 제어함으로써 용접 비드를 그라인딩하여 제거하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 하는 그라인딩 로봇의 용접 비드 제거 방법.2. 제 1항에 있어서, 상기 모델링 단계에서는 퍼거슨 모델러의 방법을 이용함을 특징으로 하는 그라인딩 로봇의 용접 비드 제거 방법.3. 제 1항에 있어서, 상기 용접 비드를 그라인딩하는 단계에서는 로봇을 2회 이상 움직여 그라인딩함을 특징으로 하는 그라인딩 로봇의 용접 비드 제거 방법.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2001-01-17
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금형연마용 2자유도 작동장치

[구성]본 발명은 금형연마용 2자유도 작동장치에 관한 것이다. 일반적으로 금형제작공정에서 최종 단계로 연마공정이 수행되는 바, 이러한 연마공정을 자동화할 경우 연마품질이 수작업에 의한 연마품질에 비하여 크게 뒤떨어지는 실정이다. 본 발명은 로봇의 끝축에 결합되며 1축 방향으로 작동되는 1축 작동편과 이 1축 작동편을 1축 방향으로 구동시키는 1축 구동수단을 가지는 1축 작동부와, 1축 작동부의 1축 작동편에 결합되어 전체적으로 1축 방향으로 이동가능하며 2축 방향으로 작동되는 2축 작동편과 이 2축 작동편을 2축 방향으로 구동시키는 2축 구동수단을 가지는 2축 작동부로 구성되며, 2축 작동편에는 연마공구가 결합되어 구성된다. 이러한 구성에 의하여 금형 제작 공정중 가장 자동화가 어려운 공정중의 하나인 연마공정을 자동화할 수 있으면서도 연마면의 품질을 수작업 수준 이상으로 높일 수 있게 되는 것이다. 또한 2축 자유도 작동장치 자체만의 다양한 패턴의 프로그래밍에 의하여 로봇이 담당해야할 이송량을 줄일 수 있게 되어 교시가 용이하게 되는 효과가 있는 것이다.1. 로봇의 끝축에 결합되며 1축 방향으로 작동되는 1축 작동편과 이 1축 작동편을 1축 방향으로 구동시키는 1축 구동수단을 가지는 1축 작동부와, 상기 1축 작동부의 1축 작동편에 결합되어 전체적으로 1축 방향으로 이동가능하며 2축 방향으로 작동되는 2축 작동편과 이 2축 작동편을 2축 방향으로 구동시키는 2축 구동수단을 가지는 2축 작동부로 구성되며, 상기 2축 작동편에는 연마공구가 결합되어 구성됨을 특징으로 하는 금형연마용 2자유도 작동장치.2. 제 1항에 있어서, 상기 1축 작동부의 고정편과 2축 작동부의 고정편들은 각 한쌍의 지지봉 및 안내봉에 의하여 일정 간격을 유지하도록 결합되며 상기 1축 작동편과 2축 작동편은 각각 상기 안내봉에 의하여 각각 1축 및 2축 방향으로 안내 지지됨을 특징으로 하는 금형연마용 2자유도 작동장치.3. 제 1항에 있어서, 상기 1축 구동수단은 상기 1축 작동편의 상면 중앙에 고정되는 너트박스와 상기 한쌍의 고정편 사이에 회전가능하게 지지되어 상기 너트박스에 나사결합되는 볼스크류와 상기 고정편중 어느 한쪽에 고정되는 1축 구동모터와 1축 구동모터의 회전력을 볼스크류에 전달하는 전동기구로 구성되며, 상기 2축 구동수단은 상기 2축 작동편의 상면 중앙에 고정되는 너트박스와 상기 한쌍의 고정편 사이에 회전가능하게 지지되어 상기 너트박스에 나사결합되는 볼스크류와 상기 고정편중 어느 한쪽에 고정되는 2축 구동모터와 2축 구동모터의 회전력을 볼스크류에 전달하는 전동기구로 구성됨을 특징으로 하는 금형연마용 2자유도 작동장치.4. 제 3항에 있어서, 상기 전동수단들은 각각 볼스크류들과 구동모터의 축에 고정된 타이밍 풀리와 이들 타이밍 풀리 사이에 걸쳐지는 타이밍 벨트로 구성됨을 특징으로 하는 금형연마용 2자유도 작동장치.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2001-01-17
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

음료용 캔

음료수 캔따개 발명 입니다."첨부자료"에 자세히 나와 있습니다.음료수 캔따개 발명 입니다."첨부자료"에 자세히 나와 있습니다.

등록일
2001-02-08
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과일용 공기세척장치

본 발명은 수확된 과일의 품질향상을 위해 상부 꼭지부와 하부 오목부의 불순물을 제거하는 세척작업을 자동으로 수행할수 있도록 된 세척장치에 관한 것으로, 특히 소정의 이송컵내에 수납되어 연속적으로 일방향 이송되는 세척대상의 과일을 감지하고 이에 의하여 일정위치에 도달하면 상,하부에서 동시에 압축공기를 분사시켜 과일의 꼭지부 및 오목부에 대한 세척작업을 자동으로 수행토록 함으로써, 과일의 표면에 흠집을 남기지 않고 불순물만의 제거작업이 완벽하게 이루어지며, 과일세척시의 작업노력과 소요경비를 월등하게 절감시키는 동시에 세척작업능률의 극대화를 구현하여 과일의 상품성 향상은 물론 과일생산비용을 획기적으로 감축시킬 수 있도록 한 과일용 공기세척장치에 관한 것이다.일방향으로 궤도이송되는 한쌍의 체인 사이에 세척대상의 과일을 낱개로 수납시킬 수 있도록 된 소정형태의 이송컵을 등간격으로 다수개 고정설치하여 이루어진 과일이송부와; 소정의 콘트롤박스에 의해 그 작동이 제어되어 세척대상의 과일로 분사되는 압축공기를 공급할 수 있도록 된 공기공급부 및; 과일이송부의 체인측으로 이송되는 과일위치 및 존재유무를 감지토록 된 소정의 감지센서를 설치하여 공기공급부의 콘트롤박스와 연결시키고, 이러한 감지센서에서 감지된 전기적 신호에 의해 공기공급부로부터 제어, 공급되는 압축공기를 세척대상의 과일 상,하부에서 동시에 분사시키도록 된 상,하측 공기분사구를, 체인의 일단에 입설되는 지지축상에 각각 결합설치하되 이송컵의 이송위치 상,하부로 각각 그 위치가 설정되도록 한 공기분사부로써 결합구성되는 것을 특징으로 하는 과일용 공기세척장치.

등록일
2001-02-19
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

협소 공간에의 로보트 설치 방법 및 장치

본 발명은 구조적, 환경적으로 작업자의 접근이 용이하지 않은 각종 파이프공장, 원자력 발전소 등의 정기적인 유지보수에 사용하는 로보트 설치방법 및 장치에 관한 것으로, 특히, 좁은 통로로 시작되는 구조속으로 수직 다관절 로보트를 충돌없이 입실시켜 안전하고 신속하게 유지보수 작업을 할 수 있도록 하는 협소 공간에의 로보트 설치방법 및 장치에 관한 것이다.작업장소의 입구에 설치되는 안내장치의 가이드레일 선단에는 지지편과 요홈을 형성하여 다관절 로보트를 장착토록 하고 가이드레일의 중앙에는 다관절 로보트의 이동을 스톱퍼로 일시 정지시키는 스톱실린더와, 베이스가 세워질 수 있도록 개폐판을 동작시키는 개폐실린더를 설치하며 가이드레일 후단의 프레임에는 다관절로보트의 베이스를 고정하는 록크실린더를 설치한 후 모터에 의해 권취되는 로우프를 안내장치에 구비된 다수개의 가이드롤러를 통해 다관절 로보트의 베이스에고정하여서 됨을 특징으로 하는 협소 공간에의 로보트 설치장치이다.

보유기관
전력연구원
등록일
2001-02-19
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

자동미장기계

본 기술은 시공된 건물의 바닥면이나 벽면의 마감 모르타를 수평과 수직이 유지되도록 자동으로 수행함으로써 건설 품질을 대폭 향상 시킴과 동시에 인력과 작업소요 시간의 최소화에 의해 원가절감과 생산성 향상을 적극적으로 구현할 수 있게 한 자동미장기계로써 건물은 물론 콘크리트 포장도로, 마당, 운동장등 넓은 면적의 시공작업에서 큰 효과를 기대할 수 있다.1)비교적 구조가 간단하면서 운반이 쉽고 반영구적인 장비이다.2)숙련된 미장기술자가 아니더라도 누구나 쉽게 기계를 조작하여 우수한 시공품질을기할 수 있어 인건비와 숙련된 인력의 구인난을 동시에 해결할 수 있다.3)시공속도가 빠르므로 공사기간을 배이상 단축한다.4)모르타르의 수평, 평탄을 위한 시공기술면에서 지금까지의 눈대중을 배척하여 기계적인 확실한 시공품질을 기할 수 있다.

등록일
2001-04-24
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무인 작업 농기계 관제 센터의 모니터링 신호 제어 방법 및 그 장치

본 기술은 단일 직렬 포트를 이용하여 저가의 중앙 연산 장치를 장착한 호스트 컴퓨터 시스템에서도 실시간으로 무인 작업 농기계를 제어하는 무인 작업 농기계 관제 센터의 모니터링 신호 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.기존의 제어방법은 경로가 수시로 변할 수 있는 농업기계의 무인 주행을 위해서는 이동해야 할 경로를 미리 이동체에 전달해 주고, 무인 주행 및 작업을 올바르게 수행하는지를 호스트 컴퓨터에서 계속 모니터링을 해야 했으나, 개발된 기술은 이동체 자체의 전자제어에 집중되어 있어서 전역경로 탐색이나 데이터 무선 송수신을 통한 작업 모니터링은 이루어지지 않거나, 복잡한 알고리즘으로 인하여 높은 호스트 컴퓨터의 시스템 사양이 필요한 문제점이 상존하고 있었다. 반면, 본 기술에서는 농기계의 무인주행을 제어하는 호스트 컴퓨터에 연결되어 무인주행용 농기계의 주행경로와 농작업 데이터를 농기계에 전송하여 농기계가 무인으로 주행, 작업할수 있는 경로를 제공하고 무인 주행하는 농기계의 주행 및 작업관련 데이터를 무선으로 전송받아 그 상태를 모니터링하며, 호스트 컴퓨터와 이동체 사이의 데이터 송수신 신호의 오류검출과 데이터 송수신을 실시간 운영체제로 구현하여 저가의 중앙 처리 장치로도 모니터링의 구현이 가능하게 된다.본 기술에 의한 무인 작업 농기계 관제 센터의 모니터링 신호 제어 방법은 농기계의 위치와 작업정보가 있는지를 확인하여 정보가 있을때까지 대기하는 제 1단계, 작업정보가 있으면 정보를 수신하는 제 2단계, 패리티 검사를 수행하여 정보에 오류가 있으면 농기계에 정보 재전송을 요청하는 제 3단계, 재전송된 정보를 수신하는 제 2단계로 돌아가는 제 4단계, 수신된 정보를 저장하는 제 5단계, 저장할 정보가 있으면 제 2단계로 돌아가는 제 6단계, 저장된 정보의 체크썸 검사를 하여 저장된 정보에 오류가 있으면 제 2단계로 돌아가는 제 7단계, 실시간 운영체제에 의해 관제센터의 호스트 컴퓨터에 저장된 정보를 전송하는 제 8단계, 작업을 계속 진행할 것인지를 조사하여 작업의 진행을 위하여 제 2단계로 돌아가는 제 9단계, 제 9단계에서 진행할 작업이 없으면 종료하는 제 10단계로 이루어진다. 본 기술에 의한 무인 작업 농기계 관제 센터의 모니터링 신호 제어 장치는 농기계로부터 송신된 농기계의 위치와 작업 정보를 무선으로 입력받거나, 호스트 컴퓨터로부터 농기계로 전달할 제어 명령을 무선으로 농기계로 전달하는 무선 송수신부, 무선 송수신부가 수신한 농기계의 신호를 호스트 컴퓨터에서 인식하도록 신호의 형태를 전환하고, 호스트 컴퓨터에서 처리된 제어 명령을 농기계가 인식하도록 전환하고, 무선 송수신부가 입력받은 신호에 오류가 없는지를 검사하는 통신 흐름 제어부 및 통신 흐름 제어부에서 전환된 농기계의 직렬 데이터를 호스트 컴퓨터에 전달하고, 호스트 컴퓨터에서 생성된 제어 명령을 통신 흐름 제어부에 전달하는 직렬 송수신부로 이루어진다.이와 같이 이루어진 본 기술에 의하면, 관제센터에 위치한 호스트 컴퓨터의 중앙 연산 장치는 다양한 위치 신호의 획득 및 제어가 가능하고, 다양한 센서와의 인터페이스가 간단해지므로 자원의 활용성이 극대화되고 손쉬운 제어 프로그램의 구현이 가능하여 작업의 편의성이 증가되는 효과를 얻을 수 있다.

보유기관
한국산업은행
등록일
2001-05-08
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농기계 무인 작업 제어 방법 및 제어 장치

본 기술은 일정한 지역내에서 무인으로 이동하며 작업하는 농기계의 이동 및 작업에 관한 정보를 무인 농기계의 주제어 장치나 무선 송수신기를 통하여 원격지의 관제 센터까지 전송해 줄 수 있고 필요한 경우 관제 센터로부터 원격 제어 명령을 수신받을 수 있는 농기계 무인 작업 제어 방법과 제어 장치에 관한 것이다.기존의 인공지능형 자율 작업 농기계에 사용되는 인공위성 항법 시스템을 이용한 측정 장치는 위성시계의 오차, 위성궤도의 오차, 전파지연의 오차, 수신기상의 오차를 포함하는 거리상의 오차를 갖게되고, 또한, 배치상황에 따른 기하학적 오차를 갖으며, 선택적 이용에 의한 오차를 갖는 등 목표물의 검출 위치에 오차가 생기는 문제점이 상존한다.반면, 본 기술에서는 인공위성 항법 시스템과 추측항법 시스템을 결합한 하이브리드 항법 시스템을 이용하여 정확한 위치를 알아내고, 하이브리드 항법시스템을 사용한 위치정보와 농기계의 작업 상태 정보를 이용하여 원격지에서 농기계의 작업 상황을 파악하고, 농기계에게 필요한 작업명령을 보내어 무인으로 농작업을 수행하는 농기계를 구현할 수 있다본 기술에 의한 농기계 무인 작업 제어 방법은 전원이 공급되면 농기계의 위치 정보가 저장되는 변수를 초기화하는 제 1단계, 인공위성 항법 시스템 센서와 자이로 센서와 센서를 동작시킨 후 센서 신호가 안정될 때까지 일정 시간을 대기하는 제 2단계, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 농기계의 위치 정보, 자이로 센서가 검출한 농기계의 방위각 정보, 속도 센서가 검출한 농기계의 속도 정보를 입력받는 제3단계, 센서들의 정보를 입력받으면, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값과 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보가 설정 오차 이내로 일치하는지를 확인하여, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값이 설정오차 이내로 일치하면 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 방위각을 사용하여 자이로 센서의 방위각 정보를 보정한 후 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 현재위치로 농기계의 위치를 갱신하고, 인공위성 항법 시스템 센서의 위치 정보의 분석값이 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보에 대해 설정오차를 넘어서면 자이로 센서를 이용한 진행방향 정보와 속도 센서를 이용한 속도 정보를 이용하여 농기계 진행방향의 방위각과 속도연산을 하여 경위도 위치 정보를 산출하는 제 4단계, 속도 센서에 의해 검출된 속도 정보와 자이로 센서에 의해 검출된 진행방향 정보와 인공위성 항법 시스템 센서에 의해 검출된 주행궤적정보로 얻은 항법 정보를 분석하는 제 5단계, 항법정보를 무인 농기계의 제어 장치나 무선 송신 장치를 통해 관제 센터로 항법정보를 송출하는 제 6단계, 농기계 작업의 종료를 조사하여 종료하거나 센서의 정보를 입력받는 제 3단계로 돌아가는 제 7단계를 순차적으로 수행하는 방법을 포함한다. 이와 같이 이루어진 본 기술에 의하면, 원격지에서 농기계를 직접제어할 수 있으며, 다수 농기계를 동시에 관제하고 운용하는 군제어가 가능해진다

보유기관
한국산업은행
등록일
2001-05-08
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정전기 방식을 이용한 종이 적층형 조형장치

본 기술은 조형물을 원하는 형상으로 빠르고 정확하게 가공할 수 있는 정전기 방식을 이용한 종이 적층형 조형장치에 관한 것이다.기존의 종이 적층형 조형장치는 종이에 접착제를 프린트 한 뒤 기존의 종이 위에 위치시키게 함으로써 종이를 정확히 위치시키기 어렵고, 적층 후 종이를 절단하게 됨으로써 불필요한 부분의 제거가 용이하지 않고 절단 가공시 이전에 적층되었던 종이에 손상이 가기 쉬운 문제점이 있었다.따라서, 본 기술은 정전기를 이용하여 종이를 고정시키고 이를 원하는 형상으로 가공한 뒤 기존의 종이와 접착시킴으로써, 불필요한 면의 접착을 없애고, 접착 후 절단에 의한 종이의 손상을 방지하고자 한다.본 기술에 의한 정전기 방식을 이용한 종이 적층형 조형장치는 종이가 탑재되는 플레이트가 상하 이동 가능하게 설치된 종이 공급부와, 플레이트에 탑재된 종이를 정전기를 이용하여 고정하는 정전판이 종이 공급부 상측에 수평 이동 가능하게 설치된 종이 이송부와, 종이 이송부의 이동 경로 상에 위치되며, 커터와 프린터가 설치된 헤드를 수평의 2축 방향으로 동작시켜 정전판에 고정된 종이는 절단하고, 기 적층된 종이에는 접착제를 프린트하는 XY 테이블부와, XY 테이블부 하측에 상하 이동 가능하게 플레이트가 설치되어 XY 테이블부에서 가공된 종이가 적재되는 종이 적층부를 포함한다.이와 같이 이루어진 본 기술에 의하면, 종이를 먼저 절단한 후 적층시키게 됨으로써 불필요한 면의 제거가 용이하고, 절단시 기존에 적층된 종이의 손상을 방지할 수 있으며, 후처리 작업이 간편한 장점이 있다. 또한, 기존 방법이 접착제가 도포된 종이나 특정 용지로 재료가 한정되는 것에 비해 이면지 등의 재활용을 가능하게 하여 제조비용을 줄이고 환경친화성을 제고할 수 있는 효과가 있다.

보유기관
특허법인충정
등록일
2001-05-18
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

인간팔 장착형 힘 재현기능을 갖는 마스터 장치

힘 재현(Force Reflection) 기능을 가진 인간형 마스터장치의 대부분은 사용되어지는 전기식 모터의 절대적인 크기 및 무게 그리고 인간팔에 장착하기 위한 지지부의 무게 등으로 조종자에게 매우 커다란 하중을 가하고 있어 장시간 작동이 불가능할 뿐만 아니라 자체 하중 및 관성(Inertia)에 의한 제어의 난이성 등이 커다란 단점으로 지적되고 있다. 따라서, 인간의 팔에 장착한다는 장점을 유지하면서 경량화시킬 수 있는 마스터의 개발이 요구되고 있다.이에 본 기술은 조종자의 신체 각 부위에 체결하여 고정하는 체결부를 구성하고, 원통형 회전축부재를 구비한 회전축부를 구성하고, 이들을 연결하는 연결부를 구비하여 장치의 구조를 단순화함은 물론 인간팔의 회전토크를 제어하는 토크발생부를 몸통 근처로 집중화시켜 자중에 따른 인체의 피로감 및 작동의 복잡성을 개선하였다.본 기술에 따르면 제1체결부 내지 제4체결부를 구비하여 각각 조종자의 등 상측, 팔꿈치 상측, 팔꿈치 하측 및 손등에 고정하고, 원통형 회전축부재를 갖는 제1 내지 제3회전축부를 구비하여 제1회전축부는 제1체결부에 연결하되 조종자의 어깨 움직임을 감지하며 제2회전축부는 제2체결부와 제3체결부 사이에 각각 연결부재로 결합하되 조종자의 팔꿈치 움직임을 감지하며 제3회전축부는 제3체결부에 연결하되 조종자의 손목 움직임을 감지하고, 제1연결부의 일단을 제1회전축부에 결합하되 그 타단을 회전링크부재를 매개로 제2체결부와 연결부재를 직렬 연결하며 제2연결부의 일단을 제4체결부와 결합되게 하되 그 타단을 회전링크부재를 매개로 제3회전축부와 연결부재를 직렬 연결하여 자중에 따른 인체의 피로함 및 작동의 복잡성을 개선하였기 때문에 장치에 의한 자중을 최소화할 수 있다.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2001-05-21
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일반기술 기계 > 기타 자동화 기술

역각센서의 자동중력보상방법

인간의 작업을 대신하기 위하여 산업 현장에서는 산업용 로봇을 이용하여 자동화 작업을 수행한다. 자동화 작업을 하기위하여 산업용 로봇은 로봇 제어기에 부착된 교시기를 사용하여 작업자가 정보를 주는 방법으로 작업을 수행한다. 하지만, 기존의 방법은 작업자 측면에서 매우 힘든 작업이다. 따라서, 작업 경로를 교시하는데 있어서 작업자의 편이성을 도모하기 위해 역각센서를 이용한 다관절 로봇의 자동 프로그래밍 모듈을 개발하게 되었다. 이러한 자동 프로그래밍 모듈에서는 역각센서에 사용하고자 하는 공구나 다른 센서를 부착하여 작업자가 공구나 센서를 손으로 이동시키면 역각센서에 얻어지는 외력을 측정하며 필요한 로봇의 위치 및 자세와 이동 속력을 계산하는 방법이 사용되는데, 역각센서에 의한 외력측정은 로봇이 임의의 자세로 변할 때 공구의 무게에 의한 영향 때문에 정확하게 외력을 측정할 수 없게 되며 공구가 교체되면 그 무게에 따라 역각센서 출력값에 주는 영향 정도가 달라지는 문제점이 있었다이에 본 기술에서는 공구의 무게벡터 및 무게 중심까지의 거리벡터, 로봇의 자세변화 등을 가지고 중력보상에 필요한 값을 계산하여 공구 또는 센서의 무게 및 형상에 의한 왜곡되는 외력을 보상할 수 있게 하였다.본 기술에 따르면 역각센서의 센서좌표계의 X축과 절대좌표계의 Z축이 평행하도록 로봇 끝단의 자세를 찾아 역각센서의 출력값을 읽어내어 판단하되 두 좌표축이 일치하면 역각센서에 부착된 임의의 형상을 가진 공구의 무게벡터 및 무게중심까지의 거리벡터를 계산한 후, 로봇을 초기자세로 이동시키고, 공구의 특성치를 계산하면 계산한 정보를 바탕으로 로봇이 임의의 자세로 이동하였을 때의 위치정보를 읽어들여 센서좌표계 및 절대좌표계간의 변환관계를 계산한 후, 공구의 무게에 의한 역각센서의 힘과 토크를 계산하여 역각센서의 출력값과의 차에 의해 중력 보상을 실행함으로써 다관절 로봇의 자동 프로그래밍 모듈에서 중량과 형상에 관계없이 공구를 선택하여 작업할 수 있고 역각센서를 사용하여 힘을 제어하는 가공공정에도 적용할 수 있으며 평면가공이 아닌 곡면가공에도 사용할 수 있다.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2001-05-21
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로봇의 작업경로 자동보정방법

센서를 이용한 기존의 로봇 작업경로 보정방법은 대상물에 변형이 생겼거나 측정 기준점이 대상물의 변형에 의하여 틀어졌을 경우에는 적용할 수 없다. 즉, 적용이 가능한 대상물의 종류가 제한적이고 대상물의 기준위치와 자세를 결정할 때 작업 라인에서 여러번 측정을 통한 평균치를 취하여 기준점으로 취하고 있으므로 작업정도를 정량적으로 신뢰할 수 없는 문제점이 있었다.본 기술의 목적은 선형(Translation)운동과 회전(Rotation)운동에 의한 변형 외에 비틀림이나 굽힘 등에 의한 대상물체의 위치보정을 할 수 있도록 로봇 끝단에 부착된 레이저비전센서를 이용하여 기준 가공대상체 및 현재 가공대상체의 물체 좌표계를 설정한 후, 이들 사이의 변형량으로 로봇의 작업경로를 자동보정하여 작업의 신뢰성을 향상시키고 조작을 간편하게 하였다.본 기술에 따르면 로봇의 레이저비전센서를 사용하여 기준물체의 기준측정점의 위치를 측정한 후 기준물체의 기준좌표계를 설정하고, 기준물체의 기준좌표계가 설정되면 로봇의 레이저비전센서를 사용하여 현재작업물체의 기준측정점의 위치를 측정한 후 기준물체에 대한 현재작업물체의 좌표계를 설정하고, 현재작업물체의 좌표계가 설정되면 기준좌표계와 현재작업물체의 좌표계를 이용하여 상호간의 변환량을 구한 후 로봇의 작업경로를 자동보정하기 때문에 센서를 이용하는 자동화공정에서 검사나 가공의 신뢰성을 높일 수 있고 조작을 간편하게 할 수 있다.

보유기관
한국과학기술연구원
등록일
2001-05-21
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