Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회논문지)

The Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회)
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Development of 5-Axis Microscribe System for Off-Line Buffing Robot Path Programming and Its Application

버핑 로봇의 오프라인 경로 프로그래밍용 5축 마이크로스크라이브 개발 및 응용

  • Lho, Tae-Jung (Dept. of Mechatronics Engineering at Tongmyong University)
  • Published : 2008.02.28
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Abstract

We propose how to program the off-line buffing robot path along shoes' outsole shape in the footwear buffing process by a 5-axis microscribe system like robot mechanism. The microscribe system we developed consists of a 5-axis robot link with a turn table, a signal processing unit, PC and an application software program. Itmakes a robot path on the shoes' upper in accordance with the movement of a microscribe with many joints. The developed system calculates the encoder pulse values for the microscribe arm's rotation and transmits the angle pulse values to the PC through a processing unit. Denavit-Hartenberg's(D-H) direct kinematics is used to make the global coordinate from microscribe joint one. Problems with the microscribe's kinematics can be solved efficiently and systematically by D-H representation. With the coordinate values calculated by D-H equation, our system can draw a buffing gauge-line on the upper sole. We obtain shoes' outline points, which are 2 outlines coupled with the points and the normal vector based on the points. By applying the system to the buffing robot in a flexible manufacturing system, it can be used effectively to program the path of a real buffing robot.

신발 버핑공정에서 로봇 메카니즘과 같은 5축 마이크로스크라이브에 의하여 신발창 형상을 따라서 버핑 로봇 경로를 오프라인으로 프로그래밍하는 방법을 제안한다. 개발한 마이크로스크라이브 시스템은 턴테이블이 부착된 5축 로봇링크, 신호처리장치, PC 및 응용 소프트웨어 프로그램으로 구성되어 있다. 많은 조인트를 가진 마이크로스크 라이브를 신발창 표면을 따라 이동시킴으로써 로봇 경로가 만들어진다. 개발시스템은 마이크로스크라이브 암의 회전에 해당되는 엔코더 펄스 값을 환산하며, 이 각도 값을 신호처리장치를 통하여 PC로 전송한다. Denavit-Hartenberg's(D-H) 직접 키네메틱스가 마이크로스크라이브 조인트 각도 값으로서 글로벌 좌표값을 만드는데 사용된다. 마이크로스크라이브의 키네메틱스 문제는 D-H 표현에 의하여 효과적이고 시스템적으로 해결된다. 개발시스템은 D-H식에 의하여 계산된 좌표 값으로서 신발 갑피 위에 버핑 게이지 라인을 그릴 수 있으며, 또한 신발 갑피 위에 각 점들과 그 점에 수직인 벡터와 결합된 2개의 외곽 라인으로서 로봇 경로를 얻는다. 개발시스템을 FMS의 버핑 로봇에 적용함으로써 실제적인 버핑 로봇의 경로를 프로그래밍하는데 효과적으로 사용될 수 있다.

Keywords

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