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메인 프레임과,상기 메인 프레임에 회전 가능하게 설치되어 관절 운동하는 관절 모듈과,일측이 상기 관절 모듈에 각각 연결되는 제1 와이어 및 제2 와이어와,상기 제1 와이어의 타측에 연결되어 상기 관절 모듈이 시계 방향으로 회전하도록 상기 제1 와이어를 당기는 제1 와이어 구동 모듈과,상기 제2 와이어의 타측에 연결되어 상기 관절 모듈이 반시계 방향으로 회전하도록 상기 제1 와이어 구동 모듈과 독립적으로 상기 제2 와이어를 당기는 제2 와이어 구동 모듈을 포함하고;상기 제1 와이어 구동 모듈과 상기 제2 와이어 구동 모듈이 각각 독립적으로 상기 제1 와이어 및 상기 제2 와이어를 당겨 상기 제1 와이어 및 상기 제2 와이어에 형성된 장력에 의해 상기 관절 모듈의 관절 운동의 강성을 조절하며;상기 제1 와이어 구동 모듈과 상기 제2 와이어 구동 모듈의 상호 반대 방향으로의 구동에 따라 상기 제1 와이어와 상기 제2 와이어 중 어느 하나의 당기는 힘에 의해 상기 관절 모듈이 시계 방향 또는 반시계 방향으로 관절 운동하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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제1항에 있어서,상기 제1 와이어 구동 모듈은회전력을 발생하는 제1 구동 모터와,상기 제1 와이어의 타측이 권선된 상태로 상기 제1 구동 모터의 정역 회전에 따라 정역 회전하여 상기 제1 와이어를 당기거나 푸는 제1 풀리를 포함하며;상기 제2 와이어 구동 모듈은회전력을 발생하는 제2 구동 모터와,상기 제2 와이어의 타측이 권선된 상태로 상기 제2 구동 모터의 정역 회전에 따라 정역 회전하여 상기 제2 와이어를 당기거나 푸는 제2 풀리를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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제2항에 있어서,상기 관절 모듈은 상기 메인 프레임에 대해 로봇 관절의 길이 방향과 교차하는 방향을 축으로 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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제3항에 있어서,상기 메인 프레임은일측에 상기 제1 풀리 및 상기 제2 풀리를 상기 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 지지하는 제1 지지 프레임과,상기 제1 지지 프레임의 상기 제1 풀리 및 상기 제2 풀리의 반대측 표면으로부터 상기 로봇 관절의 길이 방향으로 연장되어 상기 관절 모듈을 회전 가능하게 지지하는 제2 지지 프레임을 포함하며;상기 제1 지지 프레임에는상기 제1 풀리로부터의 상기 제1 와이어가 상기 관절 모듈에 연결 가능하게 상기 제1 와이어가 통과하는 제1 와이어 통과공과,상기 제2 풀리로부터의 상기 제2 와이어가 상기 관절 모듈에 연결 가능하게 상기 제2 와이어가 통과하는 제2 와이어 통과공이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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제4항에 있어서,상기 제1 풀리와 상기 제1 와이어 통과공 사이에 적어도 일 영역에 설치되어, 상기 제1 와이어가 삽입된 상태로 상기 제1 와이어의 이동 경로를 안내하는 제1 보든 케이블과;상기 제2 풀리와 상기 제2 와이어 통과공 사이에 적어도 일 영역에 설치되어, 상기 제2 와이어가 삽입된 상태로 상기 제2 와이어의 이동 경로를 안내하는 제2 보든 케이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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제5항에 있어서,상기 관절 모듈은상기 관절 모듈의 회전축 방향으로 상기 제2 지지 프레임을 사이에 두고 상기 제2 지지 프레임의 양측에 각각 회전 가능하게 설치되되 상호 동기되어 회전 가능하게 설치되는 제1 회전암과 제2 회전암을 포함하고;상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리는 상기 제1 지지 프레임에 상기 관절 모듈의 회전축 방향을 따라 설치되며;상기 제1 풀리로부터의 상기 제1 와이어는 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 교차하는 방향에 위치하는 어느 하나에 연결되고, 상기 제2 풀리로부터의 상기 제2 와이어는 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 교차하는 방향에 위치하는 다른 하나에 연결되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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7
제6항에 있어서,상기 메인 프레임은상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 사이에 배치되고, 상기 제1 와이어와 상기 제2 와이어가 각각 통과하는 제1 격벽 통과공 및 제2 격벽 통과공이 형성된 격벽 프레임을 더 포함하며;상기 제1 풀리로부터의 상기 제1 와이어는 상기 제1 격벽 통과공, 상기 제1 와이어 통과공을 통해 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 어느 하나와 연결되고;상기 제2 풀리로부터의 상기 제2 와이어는 상기 제2 격벽 통과공, 상기 제2 와이어 통과공을 통해 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 다른 하나와 연결되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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제7항에 있어서,상기 제1 보든 케이블은 상기 제1 와이어 통과공과 상기 제1 격벽 통과공 사이에 설치되어 상기 제1 와이어의 이동 경로를 안내하며;상기 제2 보든 케이블은 상기 제2 와이어 통과공과 상기 제2 격벽 통과공 사이에 설치되어 상기 제2 와이어의 이동 경로를 안내하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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9
제6항에 있어서,상기 제1 회전암의 회전에 독립하여 회전 가능하게 상기 제1 회전암과 상기 제2 지지 프레임 사이에 설치되는 제1 가이드 도르래와,상기 제2 회전암의 회전에 독립하여 회전 가능하게 상기 제2 회전암과 상기 제2 지지 프레임 사이에 설치되는 제2 가이드 도르래를 더 포함하며;상기 관절 모듈이 반시계 방향으로 소정 각도 이상 회전하는 경우 상기 제1 와이어가 상기 제1 가이드 도르래에 걸쳐 상기 제1 가이드 도르래의 독립 회전에 의해 상기 제1 와이어의 이동 경로가 안내되고,상기 관절 모듈이 시계 방향으로 소정 각도 이상 회전하는 경우 상기 제2 와이어가 상기 제2 가이드 도르래에 걸쳐 상기 제2 가이드 도르래의 독립 회전에 의해 상기 제2 와이어의 이동 경로가 안내되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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10
제2항에 있어서,상기 관절 모듈은 상기 메인 프레임에 대해 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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11
제10항에 있어서,상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리는 상기 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 상기 메인 프레임에 설치되고;상기 관절 모듈은상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 사이에서 상기 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 상기 메인 프레임에 설치되는 토션축 모듈과,상기 토션축 모듈에 연결되어 축회전하는 토션 플레이트를 포함하며;상기 제1 와이어와 상기 제2 와이어는 상기 토션축 모듈의 반경 방향 외측에 각각 연결되되, 각각 당기는 방향으로 이동할 때 상기 토션축 모듈을 서로 반대 방향으로 회전시키는 위치에 연결되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 로봇 관절 장치
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제1 로봇 관절 장치와,제2 로봇 관절 장치와,상기 제1 로봇 관절 장치와 상기 제2 로봇 관절 장치를 로봇 관절의 길이 방향을 따라 상호 이격된 상태로 연결하는 링크 프레임을 포함하며;상기 제1 로봇 관절 장치 및 상기 제2 로봇 관절 장치는메인 프레임과,상기 메인 프레임에 회전 가능하게 설치되어 관절 운동하는 관절 모듈과,일측이 상기 관절 모듈에 각각 연결되는 제1 와이어 및 제2 와이어와,상기 제1 와이어의 타측에 연결되어 상기 관절 모듈이 시계 방향으로 회전하도록 상기 제1 와이어를 당기는 제1 와이어 구동 모듈과,상기 제2 와이어의 타측에 연결되어 상기 관절 모듈이 반시계 방향으로 회전하도록 상기 제1 와이어 구동 모듈과 독립적으로 상기 제2 와이어를 당기는 제2 와이어 구동 모듈을 포함하고;상기 제1 와이어 구동 모듈과 상기 제2 와이어 구동 모듈이 각각 독립적으로 상기 제1 와이어 및 상기 제2 와이어를 당겨 상기 제1 와이어 및 상기 제2 와이어에 형성된 장력에 의해 상기 관절 모듈의 관절 운동의 강성을 조절하며;상기 제1 와이어 구동 모듈과 상기 제2 와이어 구동 모듈의 상호 반대 방향으로의 구동에 따라 상기 제1 와이어와 상기 제2 와이어 중 어느 하나의 당기는 힘에 의해 상기 관절 모듈이 시계 방향 또는 반시계 방향으로 관절 운동하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제12항에 있어서,상기 제1 와이어 구동 모듈은회전력을 발생하는 제1 구동 모터와,상기 제1 와이어의 타측이 권선된 상태로 상기 제1 구동 모터의 정역 회전에 따라 정역 회전하여 상기 제1 와이어를 당기거나 푸는 제1 풀리를 포함하며;상기 제2 와이어 구동 모듈은회전력을 발생하는 제2 구동 모터와,상기 제2 와이어의 타측이 권선된 상태로 상기 제2 구동 모터의 정역 회전에 따라 정역 회전하여 상기 제2 와이어를 당기거나 푸는 제2 풀리를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제13항에 있어서,상기 제1 로봇 관절 장치와 상기 제2 로봇 관절 장치의 상기 제1 구동 모터 및 상기 제2 구동 모터는상기 제1 로봇 관절 장치와 상기 제2 로봇 관절 장치 사이의 이격 공간에 위치하도록 상기 메인 프레임에 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제13항에 있어서,상기 제1 로봇 관절 장치와 상기 제2 로봇 관절 장치 중 적어도 하나의 상기 관절 모듈은 상기 메인 프레임에 대해 로봇 관절의 길이 방향과 교차하는 방향을 축으로 하는 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제15항에 있어서,상기 메인 프레임은일측에 상기 제1 풀리 및 상기 제2 풀리를 상기 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 지지하는 제1 지지 프레임과,상기 제1 지지 프레임의 상기 제1 풀리 및 상기 제2 풀리의 반대측 표면으로부터 상기 로봇 관절의 길이 방향으로 연장되어 상기 관절 모듈을 회전 가능하게 지지하는 제2 지지 프레임을 포함하며;상기 제1 지지 프레임에는상기 제1 풀리로부터의 상기 제1 와이어가 상기 관절 모듈에 연결 가능하게 상기 제1 와이어가 통과하는 제1 와이어 통과공과,상기 제2 풀리로부터의 상기 제2 와이어가 상기 관절 모듈에 연결 가능하게 상기 제2 와이어가 통과하는 제2 와이어 통과공이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제16항에 있어서,상기 제1 풀리와 상기 제1 와이어 통과공 사이에 적어도 일 영역에 설치되어, 상기 제1 와이어가 삽입된 상태로 상기 제1 와이어의 이동 경로를 안내하는 제1 보든 케이블과;상기 제2 풀리와 상기 제2 와이어 통과공 사이에 적어도 일 영역에 설치되어, 상기 제2 와이어가 삽입된 상태로 상기 제2 와이어의 이동 경로를 안내하는 제2 보든 케이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제17항에 있어서,상기 관절 모듈은상기 관절 모듈의 회전축 방향으로 상기 제2 지지 프레임을 사이에 두고 상기 제2 지지 프레임의 양측에 각각 회전 가능하게 설치되되 상호 동기되어 회전 가능하게 설치되는 제1 회전암과 제2 회전암을 포함하고;상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리는 상기 제1 지지 프레임에 상기 관절 모듈의 회전축 방향을 따라 설치되며;상기 제1 풀리로부터의 상기 제1 와이어는 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 교차하는 방향에 위치하는 어느 하나에 연결되고, 상기 제2 풀리로부터의 상기 제2 와이어는 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 교차하는 방향에 위치하는 다른 하나에 연결되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제18항에 있어서,상기 메인 프레임은상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 사이에 배치되고, 상기 제1 와이어와 상기 제2 와이어가 각각 통과하는 제1 격벽 통과공 및 제2 격벽 통과공이 형성된 격벽 프레임을 더 포함하며;상기 제1 풀리로부터의 상기 제1 와이어는 상기 제1 격벽 통과공, 상기 제1 와이어 통과공을 통해 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 어느 하나와 연결되고;상기 제2 풀리로부터의 상기 제2 와이어는 상기 제2 격벽 통과공, 상기 제2 와이어 통과공을 통해 상기 제1 회전암과 상기 제2 회전암 중 다른 하나와 연결되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제19항에 있어서,상기 제1 보든 케이블은 상기 제1 와이어 통과공과 상기 제1 격벽 통과공 사이에 설치되어 상기 제1 와이어의 이동 경로를 안내하며;상기 제2 보든 케이블은 상기 제2 와이어 통과공과 상기 제2 격벽 통과공 사이에 설치되어 상기 제2 와이어의 이동 경로를 안내하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제18항에 있어서,상기 제1 회전암의 회전에 독립하여 회전 가능하게 상기 제1 회전암과 상기 제2 지지 프레임 사이에 설치되는 제1 가이드 도르래와,상기 제2 회전암의 회전에 독립하여 회전 가능하게 상기 제2 회전암과 상기 제2 지지 프레임 사이에 설치되는 제2 가이드 도르래를 더 포함하며;상기 관절 모듈이 반시계 방향으로 소정 각도 이상 회전하는 경우 상기 제1 와이어가 상기 제1 가이드 도르래에 걸쳐 상기 제1 가이드 도르래의 독립 회전에 의해 상기 제1 와이어의 이동 경로가 안내되고,상기 관절 모듈이 시계 방향으로 소정 각도 이상 회전하는 경우 상기 제2 와이어가 상기 제2 가이드 도르래에 걸쳐 상기 제2 가이드 도르래의 독립 회전에 의해 상기 제2 와이어의 이동 경로가 안내되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제13항에 있어서,상기 관절 모듈은 상기 메인 프레임에 대해 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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제22항에 있어서,상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리는 상기 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 상기 메인 프레임에 설치되고;상기 관절 모듈은상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 사이에서 상기 로봇 관절의 길이 방향을 축으로 회전 가능하게 상기 메인 프레임에 설치되는 토션축 모듈과,상기 토션축 모듈에 연결되어 축회전하는 토션 플레이트를 포함하며;상기 제1 와이어와 상기 제2 와이어는 상기 토션축 모듈의 반경 방향 외측에 각각 연결되되, 각각 당기는 방향으로 이동할 때 상기 토션축 모듈을 서로 반대 방향으로 회전시키는 위치에 연결되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 모듈형 로봇 관절 시스템
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