자동 툴 체인저(Automatic Tool Changer) 작동 원리 완벽 가이드

자동 툴 체인저는 어떻게 작동하는가?

대부분의 자동화 엔지니어는 로봇 툴 체인저에 대해 들어봤거나 적어도 본 적이 있지만, 이를 실제로 적용할 용도를 찾는 엔지니어는 드뭅니다. 이 편리한 자동화 유닛은 툴링을 수동으로 교체하는 번거로움 없이 다양한 툴이나 자동화 엔드이펙터를 교체할 수 있게 해줍니다. 어떻게? 당연히 자동으로.

이 유닛은 두 부분으로 구성됩니다. 수컷 절반과 암컷 절반이 내부 잠금 장치를 통해 결합합니다(아래 그림 참조). 이 잠금 장치는 공압 실린더처럼 작동합니다. 로봇이나 다른 자동화 픽앤플레이스 시스템으로 툴링이 정렬되면 4웨이 밸브 출력이 활성화되고, 그 공압 소스가 유지되는 한 툴 체인저는 주어진 작업을 위한 자동화 수행 동안 잠긴 상태를 유지합니다.

다른 툴을 집기 위해 툴을 분리해야 할 때, 로봇이나 다른 자동화 장치가 툴을 네스트나 크레이들에 놓은 후 공압 신호를 역전시켜 공압 실린더를 잠금 해제하고, 로봇이 해당 장치에서 물러나 다른 네스트에서 다른 툴을 집을 수 있습니다. 아래 그림은 두 번째 툴을 집으러 가기 전, 툴링(파란색 원)에 연결되지 않은 암컷 커플러(빨간색 원)를 보여줍니다. 하나의 암컷 커플러로 필요한 만큼 많은 수컷 절반과 결합할 수 있습니다.

이 장치들은 다양한 크기로 제공됩니다. 운반 가능 하중 용량으로 크기가 정해집니다. 일반적으로 1파운드(약 0.45kg)부터 1,200파운드(약 544kg) 이상까지입니다. 페이로드뿐만 아니라 툴이 수행할 움직임도 아는 것이 중요합니다. 관성 모멘트(moment of inertia)가 로봇 툴 체인저의 올바른 크기 선정에 결정적이기 때문입니다. 이 장치들은 공압, 유압, 전기 패스스루를 가질 수 있어 툴 체인저 너머의 툴링도 자동화할 수 있습니다. 아래 그림에서 전경의 툴링 네스트에 있는 두 개의 다른 부품을 집어 올리는 두 가지 다른 그리퍼를 볼 수 있습니다.

사진에 사용된 유닛들은 데스타코(Destaco) 제품입니다. 더 많은 정보는 다음 링크에서 확인하세요: https://www.destaco.com/tool-changers-effectors.html

이 로봇 툴 체인저 작동 원리 설명이 도움이 되었기를 바라며, 여러 툴이 필요하지만 로봇이나 자동화 세트는 하나뿐인 응용 분야를 다음에 만나면 이 장치들을 사용해보고 싶어지실 겁니다.