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힘-토크 센서를 이용한 다 자유도 로봇 직접 교시 장치 및 그 장치의 작동 방법

  • 기술번호 : KST2019037313
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 힘-토크 센서를 이용한 다 자유도 로봇 직접 교시 장치 및 그 장치의 작동 방법에 대한 것이다. 보다 상세하게는, 다 자유도 로봇 직접 교시 장치에 힘-토크 센서와 온도 센서 기반의 탄성 센서 프레임을 적용하고, 힘-토크 센서의 위치 및 센서프레임의 구조 최적화를 통하여, 교시용 핸들의 결합 상태가 달라지는 경우에도 조작자의 힘-토크 정보를 동일하게 인식할 수 있는 힘-토크 센서를 이용한 다 자유도 로봇 직접 교시 장치 및 그 장치의 작동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 조작자의 의도 인식 단계를 고려한 동작 스위치가 포함되어 외부 인자로 인한 교시 장치의 오동작을 방지할 수 있는 힘-토크 센서를 이용한 다 자유도 로봇 직접 교시 장치 및 그 장치의 작동 방법에 관한 것이다.
Int. CL B25J 13/02 (2006.01.01) B25J 13/06 (2006.01.01) B25J 19/02 (2006.01.01) B25J 9/16 (2006.01.01)
CPC B25J 13/02(2013.01) B25J 13/02(2013.01) B25J 13/02(2013.01) B25J 13/02(2013.01)
출원번호/일자 1020160126596 (2016.09.30)
출원인 엘아이지넥스원 주식회사, 한국로봇융합연구원
등록번호/일자 10-1757881-0000 (2017.07.07)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20170727) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.09.30)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 엘아이지넥스원 주식회사 대한민국 경기도 용인시 기흥구
2 한국로봇융합연구원 대한민국 경상북도 포항시 남구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이재열 대한민국 경상북도 포항시 북구
2 서예린 대한민국 경상북도 포항시 북구
3 김정훈 대한민국 경상북도 포항시 남구
4 정구봉 대한민국 경상북도 포항시 남구
5 최재연 대한민국 경상북도 포항시 남구
6 유재관 대한민국 경기도 성남시 분당구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인우인 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 ***, *층(역삼동, 중평빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 엘아이지넥스원 주식회사 대한민국 경기도 용인시 기흥구
2 한국로봇융합연구원 대한민국 경상북도 포항시 남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.09.30 수리 (Accepted) 1-1-2016-0952655-58
2 보정요구서
Request for Amendment		 2016.10.05 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2016-0144613-59
3 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2016.10.12 수리 (Accepted) 1-1-2016-0987456-88
4 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2016.12.28 수리 (Accepted) 1-1-2016-1283980-02
5 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2017.01.05 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
6 수수료 사후 감면 신청서
Request for Follow-up Reduction of Official Fee		 2017.01.24 수리 (Accepted) 1-1-2017-0085165-29
7 수수료 사후 감면안내서
Notification of Follow-up Reduction of Official Fee		 2017.01.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2017-0012340-17
8 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.01.26 수리 (Accepted) 9-1-2017-0002565-64
9 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.02.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0129809-92
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.04.19 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0382681-11
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.04.19 수리 (Accepted) 1-1-2017-0382680-65
12 등록결정서
Decision to grant		 2017.06.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0451818-12
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.10.26 수리 (Accepted) 4-1-2017-5170173-43
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.06.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5113882-05
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.12 수리 (Accepted) 4-1-2019-5160369-85
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.09.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5199725-38
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.09.25 수리 (Accepted) 4-1-2019-5200925-99
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
로봇 매니퓰레이터 말단 공구(3)에 장착되는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치에 있어서,작업자가 파지하여 교시력이 인가되는 핸들부(300); 및힘-토크 측정이 가능한 힘센서(244)가 적어도 2곳 이상에 배치된 센서프레임(240)과, 상기 핸들부(300)가 결합하기 위한 핸들결합부(211)가 적어도 2면 이상에 형성되어 상기 핸들부(300)와 선택적으로 결합하는 제1커버(210)와, 상기 센서프레임(240)의 일측과 결합하고 상기 말단 공구(3)에 장착되는 제2커버(220)와, 상기 센서프레임(240)의 또 다른 일측과 결합하는 제3커버(230)와 측정된 힘-토크 값을 상위 제어기로 전송하는 송수신부(250)를 구비하는 센서베이스블록(200)으로 구성되며,상기 제1커버(210), 상기 제2커버(220), 상기 제3커버(230)는 강체이며,상기 센서프레임(240)은 적어도 세 개 이상의 빔 구조를 갖는 스포크부(243)를 가지며, 상기 스포크부(243)의 빔 구조 각각에 상기 힘센서(244)가 적어도 1개 이상 부착되며,상기 핸들부(300)에 의해 상기 핸들결합부(211) 각각에 형성되는 작용점들은, 상기 스포크부(243)의 중심축이 서로 교차하는 일점(246)과 등거리에 배치되는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치
2 2
삭제
3 3
삭제
4 4
제1항에 있어서,상기 센서 프레임(240)에 구비되어 온도를 실시간으로 측정하는 온도 센서(245)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접교시 장치
5 5
제4항에 있어서,상기 센서프레임(240)은 상기 온도 센서(245)에서 측정된 온도값과 상기 센서프레임(240)의 열팽창 계수를 기반으로 한 온도 보상 연산이 가능하도록 설계되고,상기 송수신부(250)는 상기 힘-토크 값에 상기 온도 보상을 연산하는 보상기(251)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치
6 6
제1항에 있어서,상기 힘센서(244)는 스트레인 게이지(strain gauge)를 포함하는 변형량 측정 센서인 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치
7 7
제1항에 있어서,상기 제1커버(210)와 상기 제2커버(220), 상기 제1커버(210)와 상기 제3커버(230) 및 상기 제2커버(220)와 상기 제3커버(230)의 사이면 각각에 오링(213)이 배치되는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치
8 8
제1항에 있어서,상기 핸들부(300) 일측에서 고정핀(301)이 돌출되고, 상기 핸들결합부(211) 일측에 상기 고정핀(301)에 대응되는 고정핀 삽입부(214)가 형성되고, 상기 핸들부(300)와 상기 핸들결합부(211)가 서로 슬라이드 결합하는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치
9 9
제1항에 있어서,상기 핸들부(300)는 상기 상위 제어기로 하여금 교시 작업 개시와 중단을 인식시키는 동작 버튼(310)을 포함하고,상기 동작버튼(310)이 상기 송수신부(250)와 신호 연결되는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치
10 10
제1항에 있어서,상기 말단 공구(3)의 기능 제어를 위한 공구제어버튼(320)을 적어도 하나 이상 구비하고,상기 공구제어버튼(320)이 상기 말단 공구(3)와 신호 연결되는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치
11 11
삭제
12 12
로봇 매니퓰레이터 말단 공구(3)에 장착되는 제1항에 따른 다 자유도 로봇 직접 교시 장치의 작동 방법에 있어서,작업자가 핸들부(300)를 파지하여 교시력을 인가하는 단계;상기 교시력이 상기 핸들부(300)를 통하여 센서프레임(240)을 포함하는 센서베이스블록(200)에 인가되는 단계;상기 교시력과 상기 말단 공구의 정지 관성력이 상기 센서프레임(240)에 변형을 유발하는 단계;상기 센서프레임(240)에서 상기 변형의 방향과 크기에 대응하는 힘-토크 값이 송수신부(250)로 출력되는 단계;상기 송수신부(250)는 상기 힘-토크 값을 상위 제어기로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치의 작동 방법
13 13
제12항에 있어서,스트레인 게이지(strain gauge)와 같은 변형량 측정 센서 적어도 3개 이상을 상기 센서프레임(240)에 부착하여, 상기 센서프레임(240) 변형량을 힘-토크 성분으로 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치의 작동 방법
14 14
제12항에 있어서,상기 센서프레임(240)에서 상기 송수신부(250)로 온도를 출력하는 단계와,상기 온도 출력과 상기 센서프레임(240)의 열변형 특성을 기반하여 상기 힘-토크 값에 온도를 보상하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치의 작동 방법
15 15
제12항에 있어서,상기 핸들부(300)에 구비된 동작버튼(310)을 이용하여 교시 작업 개시 시점과 중단 시점을 상위 제어기에 인식시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다 자유도 로봇 직접 교시 장치의 작동 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 국민안전처 엘아이지넥스원(주) 소방안전 및 119구조구급기술 연구개발사업 인명구조용 소방대원 근력 지원장치 개발(1단계 리프팅)