초록
본 연구에서는 산업용 다관절 로봇을 이용한 3 차원 곡면가공 방안에 대하여 연구하였다. 가반중량이 큰 산업용 로봇의 경우 반복위치정밀도가 높지 않아 위치오차와 가공 깊이 방향 오차를 발생시키며, 본 연구에서는 레이저 변위센서를 이용하여 이를 보정하는 방법을 제시하였다. 로봇교시포인터의 수를 줄이기 위하여 가공면의 특이점들만을 이용하여 곡면 가공이 가능하도록 로봇 궤적을 생성하는 방안을 연구하였다. 본 연구에서는 실제 산업용 로봇을 이용하여 가공시험을 수행하였다. 회전수, 가공각도, 가공깊이, 가공속도 등의 가공조건을 변경해가며, 표면조도, 실제 가공깊이, 진동 및 소음 발생에 대한 시험을 수행하여 적용 가능한 가공조건을 도출하였다.
NC machines are generally used for machining operations because of their position accuracy, path accuracy, and machining reaction force. However, some NC machines require a very large space and are expensive. Recently, industrial articulated robot arms with large handling capability and wrist torque have been developed and the corresponding sensor technology has been improved. A machining robot for three-dimensional large curved objects was developed on the basis of an automatic-path-generation method. A self-position-compensation method with a laser displacement sensor was adopted for the six-axis robot developed, because the large articulated robot arms had poor position accuracy. An automatic-path-generation method using specific points was adopted to reduce the number of teaching points and time. In order to determine the proper machining conditions, various machining conditions such as tool rotation speed, cutting angle, cutting depth, and tool moving speed, were evaluated.
