1 |
1
일반의 상용 로봇 시스템의 직접교시를 위하여 연산프로세서, 직접교시 알고리즘, AD 모듈, 통신모듈, 힘/토크 센서 모듈로 구성되고,
상기 힘/토크 센서 모듈은 상기 상용 로봇시스템의 로봇의 끝단에 교시를 위한 교시력 힘/토크 센서와 외부 환경과 접촉하여 발생하는 외력을 측정하는 외력 힘/토크 센서를 구비하되, 교시력 힘/토크 센서와 외력 힘/토크 센서는 각각 센싱하는 신호들이 서로 간섭되지 않도록 독립적으로 센싱하도록 구성하고;
AD모듈을 통한 힘/토크 센서의 입력값과, 통신모듈을 통한 상용 로봇 제어기의 위치, 각도, 토크 정보를 연산프로세서에서 직접교시 알고리즘으로 처리하여 다시 통신모듈을 통해 상용 로봇제어기에 목표위치, 각도와 목표속도, 각속도를 송신함으로 이루어지는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|
2 |
2
상용 로봇시스템을 직접교시 하도록 적용되는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈에 있어서,
상기 상용 로봇시스템의 로봇의 끝단에 교시를 위한 교시력 힘/토크 센서와 외부 환경과 접촉하여 발생하는 외력을 측정하는 외력 힘/토크 센서를 구비하되, 교시력 힘/토크 센서와 외력 힘/토크 센서는 각각 센싱하는 신호들이 서로 간섭되지 않도록 독립적으로 센싱하도록 구성하고;
상기 상용 로봇시스템에 구비된 로봇제어기의 통신모듈의 통신방식과 대응되는 통신모듈을 구비하고;
상기 상용 로봇시스템의 로봇제어기로부터 로봇제어기의 통신모듈을 통해 현재 로봇의 위치값과, 각도정보값 및 교시력 힘/토크 센서와 외력 힘/토크 센서로부터 센싱된 신호를 수신하는 AD모듈을 구비하고;
상기 AD모듈이 수신한 현재 로봇의 위치값과, 각도정보값 및 교시력 힘/토크 센서와 외력 힘/토크 센서로부터 센싱된 신호를 기초로 저장된 직접교시 알고리즘으로 연산하여 상기 통신모듈을 통해 로봇의 목표위치, 각도와 목표속도, 각속도를 로봇제어기의 통신모듈에 전달하는 연산프로세서;
를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|
3 |
3
제 2항에 있어서,
상기 연산프로세서에 저장된 직접교시 알고리즘은 로봇과 외부환경과의 접촉이 발생되면 와 같이 교시력을 변경(Reshaping)하는 알고리즘을 적용하고 상기 교시력 신호와 미소변위를 와 같이 수식화하여 로봇의 위치를 제어하되, 교시력에 의해 측정된 교시력 신호를 위치변위 목표치의 증분으로 변환하고 이를 절대값으로 환산하여 역기구학(Closed Loop Inverse Kinematics) 알고리즘을 통해 목표회전각도(Reference angle)를 계산함으로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|
4 |
4
제 2항에 있어서,
상기 연산프로세서에 저장된 직접교시 알고리즘은 로봇과 외부환경과의 접촉이 발생되면 와 같이 교시력을 변경(Reshaping)하는 알고리즘을 적용하고 상기 교시력 신호와 미소변위를 와 같이 수식화하여 로봇의 위치를 제어하되, 교시력에 의해 측정된 교시력 신호를 위치변위 목표치의 증분으로 변환하고 이를 절대값으로 환산하여 역기구학(Closed Loop Inverse Kinematics) 알고리즘을 통해 목표회전각도(Reference angle)를 계산함으로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|
5 |
5
제 3항 또는 제 4항에 있어서,
상기 로봇의 끝단에 발행하는 교시력의 이동변위는 로봇의 끝단을 기준점으로 이 기준점이 이동되는 가상의 스프링으로 모델링한 것을 특징으로 하는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|
6 |
6
제 5항에 있어서,
상기 기준점이 이동되는 가상의 스프링 모델링은 아래의 수학식으로 이루어지는 것이 특징인 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|
7 |
7
제 3항 또는 제 4항에 있어서,
상기 힘/토크 센서에 의해 센싱된 교시력 신호에 포함된 리플(ripple)과 노이즈(noise)를 제거하는 것을 특징으로 하는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|
8 |
8
제 7항에 있어서,
상기 교시력 신호에 포함된 리플(ripple)과 노이즈(noise)의 제거는 힘/토크 센서에 의해 센싱된 교시력 신호를 바탕으로 신호 증폭 및 저주파 통과 필터(Low-pass filter)를 적용하여 컷오프 프리퀀시(Cutoff frequency) 분석을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 범용의 로봇 직접교시를 위한 모듈
|