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Intro ......

 

2개의 고정부품으로 직류감속모터의 몸체를 서로 결합하여 로봇의 주행용 바퀴로 사용한 것이다.극좌표 구조 : 1개의 원형 베이스와 팔을 위아래로 움직이는데 필요한 피벗으로 구성되는 로봇 4. 직교좌표로봇보다는 처음 두 회전축의 직각인 평면에서의 운동이 더 빠르므로 싸이클링 타임이 짧아 더 높은 생산성을 가진다. 수평다각절로봇 거의 SCARA로봇을 많이들 알고 있는 로봇이다. 프로페이스 : 화면을 프린터 혹은 음성출력과 터치스크린은 기본으로 제공된다 일반적으로 GP시리즈가 사용되고 있다. 인간과 가장 익숙한 직각좌표계이므로 사용자가 쉽게 티칭할 수 있다는 점이 가장 큰 장점이다.관절형 구조 : 로봇팔은 회전 운동을 하는 베이스에 붙어 여러 직선 부위로 연결되어 구성되며 4방향 작업을 할 수 있는 로봇 로봇의 응용 분야 자재의 이동 : 자재를 지정한 위치로 이동시켜 다음 공정 작업을 위해 대기시키거나 또는 작업 완료된 일감을 일정한 위치로 옮김 기계 로딩 : 생산 기계의 옆에서 가공할 일감을 기계에  ......

 

 

Index & Contents

산업용 로봇의 이해와 기술분석응용

 

산업용 로봇의 이해와 기술분석응용

 

산업용 로봇의 80%가 직렬형 머니플레이터라고 한다.

산업용로봇은 인간의 팔에 해당하고, 고정된 장소에서 머니플레이션을 담당하는 머니플레이터와 인간의 다리에 해당하고, 바퀴 등에 의하여 이동로봇이 있다.

여기서 머니퓰레이터를 구분하자면 크게 직렬형과 병렬형으로 나뉜다.

일반적으로 직렬형 로봇을 구성하는 조인트 또는 관절이 로봇베이스에서 RMxRK지 직렬로 연결되어 있어 엔드이펙터에서 아래쪽 베이스로 이동함에 따라 운동이 증폭되는 특성을 가지욌다. 직렬형 머니퓰레이터를 구성하는 조인트는 크게 직선운동을 하는 프리즈메틱 조인트와 회전운동을 하는 로테이셔널 조인트로 구분된다 이 두가지의 조인트가 각각 몇 개가 사용되어TSms지, 그리고 어떻게 연결되었는지에 따라서 로봇의 타입이 정해지고 구조적운동 특성이 결정된다.

 

(1)산업용 로봇의 구성 및 기능

 

수직이동 : 팔의 상하운동으로 수평축에 대해 전체 팔을 회전하거나 팔을 수직으로 움직임

방사이동 : 팔의 수축, 이완 운동

회전운동: 수직축에 대한 회전

손목회전 : 손목의 회전

손목 돌림: 손목의 상하운동으로 회전 이동

손목 요동 : 손목의 좌우회전

 

산업용 로봇의 종류

1. 직각좌표로봇

이로봇은 직선운동을 하는 직선축의 조합으로 이루어진 로봇이다

각각의 직선축을 X, Y, Z축으로 조립한 것으로 생각하면 된다.

Z축에 회전축을 붙여 4축으로 사용하는 경우도 있다. 인간과 가장 익숙한 직각좌표계이므로 사용자가 쉽게 티칭할 수 있다는 점이 가장 큰 장점이다.

 

특징으로는 직선운동을 기본으로 하기 때문에 각 운동반향으로 완전히 독립되어 있다는 것

따라서 작업영역의 모든 위치에서 기구학과 동역학이 변하지 않으므로 균일한 제어특성을 가지며 제어가 간단하고, 위치에 따른 반복 정밀도가 우수하다.

또, 모듈별로 판매되므로 쉽게 적용할 수 있기에 산업현장에서 많이 쓰이는 로봇이다.

이 로봇은 전자부품의 조립, 용접, 납땜, 기계내부의 물체 반송등 여러분야에 이용된다.

 

2. 수평다각절로봇

거의 SCARA로봇을 많이들 알고 있는 로봇이다.

2축이 중력의 방향으로 평행하고 3축이 Z방으로만 움직인다. 따라서 두 회전축에 직각인 수평면에서의 운동은 매우 빠르다는 장점이 있다. 직교좌표로봇보다는 처음 두 회전축의 직각인 평면에서의 운동이 더 빠르므로 싸이클링 타임이 짧아 더 높은 생산성을 가진다.

또 가반중량을 크게 가져갈 수 있어 상대적으로 무거운 물건의 반송도 가능하다.

자동차공장의 라인과 라인사이에 부품반송, 유리공장의 유리 반송 등에 쓰인다.

 

그 외 기능의 수준에 따른 분류

수동 머니퓰레이터형 : 사람이 직접 조작으로 할 수 있는 로봇

 

머니퓰레이터형 : 인간의 팔이나 손의 기능과 유사한 기능을 가지고 대상물을 공간적으로 이동시킬 수 있는 로봇

 

시퀸스 로봇형 : 시퀸스 회로로 미리 설정해 놓은 조건과 순서 및 위치 등에 따라 동작의 각 단계를 진행 할 수 있는 로봇

 

그 외 동작 형태에 따른 분류

직교 좌표 구조, 원통 좌표 구조, 극좌표 구조, 관절형 구조

 

1.직교 좌표 구조 : 직교형 슬라이드로 구성되며, 팔의 자유도가 3축으로 된 로봇

2.원통 좌표 구조 : 몸체는 수직 기둥이며, 수직축을 따라 상하 운동과 회전 운동을 하고, 팔은 몸체에 대해 좌, 우 , 상하 운동을 할 수 있도록 구성되어 있는 로봇

3.극좌표 구조 : 1개의 원형 베이스와 팔을 위아래로 움직이는데 필요한 피벗으로 구성되는 로봇

4.관절형 구조 : 로봇팔은 회전 운동을 하는 베이스에 붙어 여러 직선 부위로 연결되어 구성되며 4방향 작업을 할 수 있는 로봇

 

로봇의 응용 분야

 

자재의 이동 : 자재를 지정한 위치로 이동시켜 다음 공정 작업을 위해 대기시키거나 또는 작업 완료된 일감을 일정한 위치로 옮김

 

기계 로딩 : 생산 기계의 옆에서 가공할 일감을 기계에 제공하거나, 또는 가공된 일감을 기계로부터 제거

 

용 접 : 자동차, 오토바이, 자전거 등의 생산 공장에서 많이 쓰이는 점 용접과 , 탱크, 선박등의 아크 용접

 

스프레이 페인팅 : 공작기계, 자동차, 가전 제품 등의 페인팅

 

조립 : 일관성 있는 조립 작업이나 , 필요시 조립 시스템을 변경해야 하는 다품종 소량 생산에 적용

 

검사 : 검사에 필요한 기계적 검사 장치나 광학 검사 장치 등을 장착한 로봇을 이요해 전수 검사

 

 

 

(2)산업용 로봇에 쓰이는 기타 장치들

1.정밀 스테이지

스테이지는 부품을 조립하거나 검사하기 위해 부품을 정밀하게 이동시켜주는 장비로 부품공정과 실험실 도구 등에 주로 활용된다 이제품은 이동을 시작할 때 진행방향의 반대방향으로 발생하는 반동인 백래시를 제로로 했으며 이동 정미도를 1마이크로 미터 이하로 유지해 정밀가공이 가능하다는 점이 특징

2. 콘넥터

3.RS232C 통신케이블

4. 가동케이블

5. 프로페이스 : 화면을 프린터 혹은 음성출력과 터치스크린은 기본으로 제공된다 일반적으로 GP시리즈가 사용되고 있다.

 

다. 산업용 로봇과 모터

산업용 로봇에 쓰이는 모터에는 디씨서브모터, 브러시리스모터 , 에이씨 서브모터 , 스텝모터 , 리니어모터 , 초암파 모터, 솔레노이드 , 역추에이터등 이 있다.

 

로봇제어용 모터와 종류와 특징에 대해 알아보면 로봇제어용 모터는 직류감속모터와 직류서보모터 그리고 스테핑모터를 많이 사용한다.

직류감속모터 2개에 모험차량용 바퀴를 장착하고 , 2개의 고정부품으로 직류감속모터의 몸체를 서로 결합하여 로봇의 주행용 바퀴로 사용한 것이다.

 

직류감속모터는 모형차량용 바퀴의 회전 및 다른장치의 회전구동에 사용되며, 로봇제어 기판에 특별히 설계된 직류모터 구동회로가 있어야 한다.

SM-Motor는 직류감속모터나 스테핑모터의 축을 나사로 바꾸어 모터측의 회전을 나사의 직선운동으로 직접출력하는 특수모터이다.

(이 직선모터도 구동모터가 직류모터인 경우는 기존의 직류모터출력에 연결하여 직접 구동이 가능하다)

 

직류서보모터는 로봇관절의 움직임을 만들때 사용하낟 또는 모형차량의 주행방향 조절에도 사용한다. 제어기판에서 서보

 
 
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