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온실 재배 생력화를 위한 다목적 하이브리드 로봇 시스템에 있어서:직렬 매니퓰레이터와 병렬 매니퓰레이터를 혼합한 구조로서 작업에 따라 구조가 변경가능한 하이브리드 로봇(100)과; 상기 하이브리드 로봇(100)을 제어하는 로봇 제어장치(200)로 구성하되;상기 하이브리드 로봇(100)은; 다목적으로 조작 가능한 하이브리드 매니퓰레이터(2)와, 작업을 수행하는 선단장치(4)로 구성되고, 상기 하이브리드 매니퓰레이터(2)는,다수의 병렬 링크를 포함하여 구성된 병렬 매니퓰레이터(10a)와, 상기 병렬매니퓰레이터(10a)의 플랫폼(20)에 장착되며, 상기 선단장치(4)를 공간좌표축 v,u,w중 u축이나 w축에 대하여 회전 가능케 하는 직렬 최종관절(10b)과, 상기 병렬 매니퓰레이터(10a)를 공간좌표축 x,y,z중 z축에 대하여 회전시키는 직렬 베이스관절(10c)로 구성하여서 작업에 따라 PUMA형과 SCARA형의 구조로 쉽게 변경 가능하게 하고, 상기 로봇 제어장치(200)는;상기 선단장치(4)의 목표위치와 방향이 입력되었을 때 상기 병렬 매니퓰레이터(10a)의 6개 링크길이, 1개의 직렬 최종관절(10b)의 회전각 그리고 1개의 직렬 베이스관절(10c)의 회전각을 산출하며 역기구학과 순기구학을 통해 계산된 링크길이와 관절 회전각을 상기 병렬 매니퓰레이터(10a)의 액츄에이터 제어기(208)나 직렬 관절 제어기(206)(210)에 송신하며, 상기 선단장치(4)의 작업을 지시해주는 주 제어기(202)와,상기 병렬 매니퓰레이터(10a)의 링크길이를 제어하는 액츄에이터 제어기(208)와,상기 직렬 베이스관절(10c)을 제어하는 직렬 베이스관절 제어기(210)와, 상기 직렬 최종관절(106)을 제어하는 직렬 최종관절 제어기(206)와, 병렬 매니퓰레이터(10a)의 순기구학 센서를 이용하여 선단장치(4)의 위치를 추종하는 위치 측정 시스템(212)으로 구성함을 특징으로 하는 다목적 하이브리드 로봇 시스템
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제3항에 있어서, 상기 직렬 최종관절(106)은, 상기 병렬 매니퓰레이터(10a)의 플랫폼(20)상에 부착되는 최종링크(42)와, 상기 직렬 최종관절(106)을 회전시키기 위한 AC 서보모터(44)와, AC서보모터(44)의 토크를 증가시키기 위한 감속기(46) 및 기어(48)와, 선단장치(4)를 연결하는 선단장치 링크(50)로 구성함을 특징으로 하는 다목적 하이브리드 로봇 시스템
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제4항에 있어서, 상기 직렬 최종관절(106)에서 감속기(46) 및 기어(48)의 감속 기어 비 N은 하기 식을 통해서 선정됨을 특징으로 하는 다목적 하이브리드 로봇 시스템
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제3항에 있어서, 1개의 주 제어기(202)로부터 6개의 선형 액츄에이터(24)들을 제어하는 액츄에이터 제어기(208)와, 상기 직렬 최종관절 제어기(206), 및 직렬 베이스관절 제어기(210)로 제어신호를 선택적으로 전송하는 RS-485 멀티플렉서(214)를 더 구비함을 특징으로 하는 다목적 하이브리드 로봇 시스템
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제3항에 있어서, 1개의 주 제어기(202)로부터 6개의 선형 액츄에이터(24)들을 제어하는 액츄에이터 제어기(208)와, 상기 직렬 최종관절 제어기(206), 및 직렬 베이스관절 제어기(210)로 제어신호를 선택적으로 전송하는 RS-485 멀티플렉서(214)를 더 구비함을 특징으로 하는 다목적 하이브리드 로봇 시스템
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