요약

본 발명에 따른 판넬 이송용 로봇은 ▲핸드 하면에 구비되며, 판넬 상면을 흡착시키는 다수의 흡착부 ▲핸드 좌우측에 각각 구비되며, 수납장비 내부에 수납된 판넬과 거리를 각각 센싱하는 한 쌍의 제1센서 ▲핸드 일측에 구비되며, 수납장비 일측 내벽과 이격 거리를 센싱하는 제2센서 ▲한 쌍의 제1센서로부터 각각 센싱된 값을 비교함으로써 판넬과 수평하도록 핸드를 회전시키고, 제2센서로부터 센싱된 이격 거리에 따라 핸드가 좌우 정렬되도록 이동시킨 후 핸드를 수납장비의 내부로 진입시켜 판넬을 취출하고 다른 장비에 장입하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명에 따르면, 카세트에 수납된 판넬의 위치가 틀어진 정도에 따라 로봇 핸드를 제어함으로써 판넬 취출 및 다른 장비로 장입이 원활하고 정확하게 이루어져 사이클 타임 감소 및 생산량이 증가하고 비용이 감소되는 효과가 있다.

 

배경기술

산업발전과 더불어 임금 상승과 노동시간의 단축을 요구하는 분위기에 따라 현장에 로봇을 적용한 자동화 시스템이 확산되는 추세이다.

다수의 공정 과정을 거치는 자동화 시스템에서는 해당 장비에서 공정이 완료되면 로봇에 구비된 핸드를 이용해 해당 장비에서 판넬을 취출한다. 이후 다음 공정을 위한 장비로 이동해 판넬을 수납함으로써 다음 공정이 이루어지도록 한다. 특히 반도체 사업장에서는 글라스, 판넬, 시트와 같은 얇은 두께를 다루기 때문에 정밀한 제어가 가능한 로봇의 사용을 필요로 한다.

또한 다수의 판넬을 보관 및 수납하기 위한 용도로 사용되고 있는 카세트 유닛에 수납되어 있는 판넬들은 위치가 각각 일정하지 않고 카세트 유닛 내에서 약간 틀어져 수납된 경우도 있다. 이러한 상황에서 판넬 취출시 카세트 내벽과 접촉되어 파손으로 이어질 수도 있어 판넬 불량률 및 생산 비용의 증가로 이어지는 문제가 있다.

 

 

해결하려는 과제

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 카세트에 수납된 판넬의 위치가 틀어진 정도에 따라 로봇 핸드를 제어해 판넬 취출 및 다른 장비로 장입이 원활하게 이루어지도록 하는 판넬 이송용 로봇 및 이를 이용한 판넬 이송 방법을 제공하기 위한 것이다.

 

과제의 해결 수단

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 판넬 이송용 로봇은 ▲다수의 축을 중심으로 회동하며 말단에 결합된 핸드를 이용해 판넬을 이송하고, 핸드 하면에 구비되며, 판넬 상면을 흡착시키는 다수의 흡착부 ▲핸드 좌우측에 각각 구비되며, 수납장비 내부에 수납된 판넬과 거리를 각각 센싱하는 한 쌍의 제1센서 ▲핸드 일측에 구비되며, 수납장비 일측 내벽과 이격 거리를 센싱하는 제2센서 ▲한 쌍의 제1센서로부터 각각 센싱된 값을 비교해 판넬과 수평하도록 핸드를 회전시키고, 제2센서로부터 센싱된 이격 거리에 따라 핸드가 좌우 정렬되도록 이동시킨 후 핸드를 수납장비 내부로 진입시켜 판넬을 취출하고 다른 장비에 장입하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

제어부는 핸드가 설정 속도로 이동하면서 한 쌍의 제1센서로부터 각각 순차적으로 센싱되는 판넬과 거리를 수신한다. 정의된 판넬의 위치가 틀어지지 않은 경우, 좌측 및 우측 거리 값과 수신한 좌측과 우측 거리 값을 각각 비교해 판넬이 틀어진 각도를 계산하며, 계산된 각도에 대응하게 핸드를 회전시킬 수 있다. 더불어 제2센서로부터 센싱되는 수납장비 일측 내벽과 이격 거리가 설정 거리를 유지하도록 핸드를 이동시킬 수 있다.

이뿐만 아니라 제어부는 판넬의 위치에 대한 틀어짐 정도에 대응해 회전 또는 이동한 핸드가 수납장비 내부로 진입하면 핸드를 하강 구동시켜 흡착부에 의해 판넬 상면이 흡착되도록 하고, 판넬이 흡착되면 핸드를 상승 구동시킨 후, 핸드가 회전한 각도의 1/2에 해당하는 각도를 역방향으로 회전시켜 핸드를 수납장비로부터 진출시킬 수 있다.

또한 한 쌍의 제1센서 및 제2센서는, 핸드의 말단에 구비되며 광파이버 센서 또는 광전거리 센서일 수 있다.

판넬 이송용 로봇은 6축 로봇 또는 스카라 로봇일 수 있다. 본 발명의 판넬 이송용 로봇을 이용한 판넬 이송 방법은 △판넬 이송용 로봇이 핸드 좌우측에 각각 구비되며, 수납장비 내부에 수납된 판넬과 거리를 각각 센싱하는 한 쌍의 제1센서로부터 각각 센싱된 값을 비교해 판넬과 수평하도록 핸드를 회전시키는 단계 △핸드 일측에 구비되며, 수납장비 일측 내벽과 이격 거리를 센싱하는 제2센서로부터 센싱된 이격 거리에 따라 핸드가 좌우 정렬되도록 이동시키는 단계 △판넬의 위치에 대한 틀어짐 정도에 대응해 회전 또는 이동한 핸드를 수납장비 내부로 진입시키는 단계 △핸드에 의해 판넬이 취출되면, 핸드를 수납장비로부터 진출시키고 판넬이 다른 장비에 장입하도록 제어하는 단계를 포함한다.

 

발명의 효과

본 발명에 따르면, 카세트에 수납된 판넬의 위치가 틀어진 정도에 따라 로봇 핸드를 제어함으로써 판넬 취출 및 다른 장비로 장입이 원활하고 정확하게 이루어져 사이클 타임 감소 및 생산량이 증가하고 비용이 감소되는 효과가 있다.

또한 로봇 핸드에 구비되는 다수의 센서를 이용함으로써 카세트에 수납된 판넬의 틀어짐 정도를 미리 산출해 로봇 핸드가 제어된 후 카세트 내부로 진입하므로, 판넬이 카세트 내벽과의 접촉으로 인해 파손되는 것을 방지할 수 있어 판넬 불량률을 저하시킬 수 있는 효과가 있다.

 

※ 본 내용은 지면상의 이유로 재편집되었습니다.

 

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