일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
<원리 및 구성>본 기술은 지중 및 지상에 배관되어 있는 파이프들의 내부를 원활하게 주행하면서 설비의 안전성을 검사할 수 있을뿐만 아니라, 수직관, 곡관, 가지관 등과 같은 어떠한 형태의 배관의 구경에도 구애받지 않고 이동 시킬 수 있는 배관의 내부 검사용 이동 로봇 및 로봇 조향장치에 관한 것으로, 몸체(1)와, 몸체(1)의 외주경에 길이방향으로 이동휠(2a),(2b)을 갖는 팬터그라프형 링크(7)와, 상기 이동휠(2a),(2b)을 회전시키기 위한 동력전달벨트를 가지며, 상기 동력전달벨트(12)에 동력을 부여하는 기어(68)에 맞물려 회전되는 워엄기어(70)를 갖는 전후진구동부(11)와, 상기 팬터그라프형 링크(7)를 승하강시키도록 직선왕복운동이 가능하며, 상승시 팬터그라프형 링크(7)에 일정한 탄성력을 부여하도록 형성된 슬라이딩편(10), 스프링(14) 및 이동조절판(16)이 일체로 이동되는 승하강장치(72)와, 상기 이동조절판(16)을 이동시키도록 기어(24)를 갖는 회전이동나사(18)가 관통되게 설치되며 상기 회전이동나사(18)의 기어(24)와 맞물려 회전되도록 기어(22)를 갖는 이동조절판구동부(13)로 이루어져 있으며, 상기 이동로봇의 이동방향을 변경할 수 있는 조향장치를 갖도록 구성되어 있다. <중요성 및 독창성>별도의 조향장치 없이 수평 및 수직으로 설치되는 직선관로 및 곡선관로와 배관의 단면이 변하는 관로에서 용이하게 이동할 수 있는 로봇을 개발하였다는 점이 가장 중요한 특징이다.<적용분야>가스관, 수도관, 화학 플랜트, 원자력 시설등의 각종 배관 내부 탐사용 로봇 적용 가능<특징 및 장점>본 기술은 별도의 조향장치 없이 수평 및 수직으로 설치되는 직선관로 및 곡선관로와 배관의 단면이 변하는 관로에서 용이하게 이동할 수 있는 배관 내부 검사용 이동 로봇을 제공하는 것이다. 특히 배관의 노후에 따른 유지 보수 관리를 위하여 관계된 많은 산업시설이 본 기술과 같은 로봇을 이용하려 하고 있으며 이미 국내외에서 실용화 단계에 이르렀다. 또한 본 기술은 기존의 로봇들의 복잡한 메커니즘을 단순화 시켰으며 그 효율성이 우수하며, 시장성 또한 매우 밝다고 할 수 있다.
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- 성균관대학교
- 등록일
- 2006-05-30
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
<원리 및 구성>본 기술은 지중 및 지상에 배관되어 있는 파이프들의 내부를 원활하게 주행하면서 설비의 안전성을 검사할 수 있을 뿐만 아니라, 수직관, 곡관, 가지관 등과 같은 어떠한 형태의 배관 구경에도 구애받지 않고 배관을 따라 이동시킬 수 있는 배관의 내부 검사용 이동 로봇 조향장치에 관한 것이다.<중요성 및 독창성>본 기술은 종래의 문제점을 감안하여 창출된 것으로 그 목적은 능동 유니버셜 조인트를 통한 가지관, 곡관을 원활하게 이동할 수 있도록 조향이 가능하고, 능동적으로 작용하는 압착링크구조를 통해 벽면의 상태에 따라 벽면 압착력을 조절하여 배관내를 이동시킬 수 있는 배관의 내부 검사용 이동 로봇 조향장치를 제공한다는 점에서 그 독창성이 있다고 할 수 있다.<적용분야>대부분 지하에 매설되어 있는 도시가스관, 상하수관, 석유화학 플랜트관 등을 시공후에도 지속적인 보수공사를 요하는 배관 <특징 및 장점>-본 기술은 배관의 내부 검사용 이동 로봇 조향장치에 의해, 유니버셜 조인트를 통한 가지관, 곡관을 원활하게 이동할 수 있도록 조향이 가능하고,-능동적으로 작용하는 압착링크구조를 통해 벽면의 상태에 따라 벽면 압착력을 조절하여 이동시킬 수 있다.-대부분 지하에 매설되어 있는 도시가스관, 상하수관, 석유화학 플랜트관 등을 시공후에도 지속적인 보수공사를 요하는 배관 등에 본 기술의 이동 로봇을 통해 성능 저하 검사 및 비파괴 검사 등을 할 수 있는 장치를 탑재하여 쉽게 이동시킬 수 있어 작업에 필요한 경제적, 시간적 손실을 방지할 수 있는 효과가 있다.
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- 성균관대학교
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- 2006-05-30
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기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
*원리 및 구성본 발명은, 배관의 내부 검사용 이동 로봇에 관한 것으로, 몸체와; 동력을 발생하는 구동모터와, 이동 경로를 따라 회전운동을 하는 주바퀴와, 구동모터의 동력을 주바퀴로 전달하는 동력전달장치를 가지며, 몸체를 사이에 두고 몸체의 축선에 대해 소정의 각도를 이루며 상호 배치되는 복수의 구동부와; 몸체와 각 구동부 사이에 마련되어 몸체와 각 구동부를 연결하는 복수의 링크부를 포함하고; 몸체가 곡선관로를 따라 이동할 때 복수의 구동부는 주바퀴가 상호 상이한 속도로 회전운동하도록 작동하는 것을 특징으로 한다. *장점이에 의하여, 별도의 조향장치 없이 수평 및 수직으로 설치되는 직선관로 및 곡선관로와 배관의 단면이 변하는 관로에서 용이하게 이동할 수 있다.*기술의 특징배관의 노후에 따른 유지 보수 관리를 위하여 관계된 많은 산업시설이 본 발명과 같은 로봇을 이용하려 하고 있으며 이미 국내외에서 실용화 단계에 이르렀다. 본 발명은 기존의 로봇들의 복잡한 메커니즘을 단순화 시켰으며 그 효율성이 우수하므로 시장성이 우수하다. 또한 복잡한 배관요소를 효과적으로 주행할 수 있는 메커니즘으로 각종 배관검사용 로봇의 주행 메커니즘으로 사용될 수 있는 확장성을 가지고 있다.*적용제품가스관, 수도관, 화학 플랜트, 원자력 시설등의 각종 배관 내부 탐사용 로봇 적용 가능
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- 성균관대학교
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- 2006-05-30
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기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
* 원리 및 구성본 기술은 고분자 유전체 액츄에이터 및 그를 이용한 인치웜 로봇 에 관한 것으로서, 서로 대향하는 제1 및 제2 면과 그 사이에 위치한 측면을 가지며, 비압축성 고분자 유전체로 이루어진 적어도 하나의 고분자 유전체 필름과, 상기 제1 면 및 제2 면에 각각 접속된 제1 및 제2 연성 전극을 구비한 적층형 구동부 및, 상기 고분자 유전체 필름에 작용하는 선장력이 거의 0이 되도록 상기 고분자 유전체 필름의 측면을 따라 형성된 고정프레임을 포함한 엑츄에이터를 제공한다. 본 발명에 따른 고분자 유전체 엑츄에이터는 상기 제1 및 제2 연성전극을 통해 상기 고분자 유전체 필름에 전압이 인가되면, 상기 적층형 구동부가 상기 제1 및 제2 면 중 한 면의 방향으로 돌출되어 상기 인가된 전압에 상응하는 변위를 제공한다.* 배경 고분자 액추에이터를 개발함에 있어서 기존 선장력에 의한 제조방식의 문제점을 지적하고 선장력을 인가하지 않은 방식을 제시하였으며, 이를 이용한 초소형 액추에이터와 마이크로 인치웜로봇을 개발하고자 하였다* 중요성 및 독창성 유전성 고분자 구동기의 실용화를 위해서는 구동기 성능의 신뢰성이 바탕이 되어야 한다. 이 발명은 고분자 구동기의 성능의 안정화 및 구동 효율을 극대화 실현하였다.* 적용제품 및 경쟁제품일반 산업용 액추에이터, 초소형 로봇* 주요 적용 제품 초소형 로봇* 특징 및 장점- 첫째, 서로 대향하는 제1 및 제2 면과 그 사이에 위치한 측면을 가지며, 비압축성 고분자 유전체로 이루어진 적어도 하나의 고분자 유전체 필름과, 상기 제1 면 및 제2 면에 각각 접속된 제1 및 제2 연성 전극을 구비한 적층형 구동부; 및 상기 고분자 유전체 필름에 작용하는 선장력이 거의 0이 되도록 상기 고분자 유전체 필름의 측면을 따라 형성된 고정프레임을 포함하며, 상기 제1 및 제2 연성전극을 통해 상기 고분자 유전체 필름에 전압이 인가되면, 상기 적층형 구동부가 상기 제1 및 제2 면 중 한 면의 방향으로 돌출되어 상기 인가된 전압에 상응하는 변위를 제공하는 것을 특징으로 하는 고분자 유전체 액츄에이터. - 둘째, 본 기술을 통해 초경량, 초소형의 구동기 개발이 가능하며, 기존의 모터 등과 같은 구동기로 구현하기 어려웠던 초소형의 다자유도 로봇 개발이 가능하다.
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- 성균관대학교
- 등록일
- 2006-05-30
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
○ 기술발명의 목적: 발명은 로봇의 원격조종기구 및 이를 이용한 원격조종시스템○ 기술 요약 및 특징: 본 발명은 조종자의 신체에 별도로 착용하지 않은 채 조종자의 손으로 간단히 제6 아암을 취부한 상태에서 제1~제6 아암을 자유 자재로 회전 조작함으로써 로봇의 동작을 정확하게 제어하며, 제6 아암을 취부한 상태에서 조종자의 검지를 이용하여 제7 아암을 회전시킴으로써 로봇의 그리퍼의 동작을 정확하게 제어할 수 있도록 하며, 부가적으로 단일의 기구로 산업상에 이용되는 대부분의 로봇 동작의 제어 등의 범용성이 있는 로봇의 원격조종기구 및 이를 이용한 원격조종시스템을 제공한다.○ 색인어: 아암, 힘반향, 원격조종본 발명에 의한 로봇의 원격조종기구는, 로봇의 동작을 원격으로 조정할 수 있도록 회전 가능하게 설치되는 제1 아암과; 중간부가 제1 아암의 단부에 회전 가능하게 설치되어 제1 아암의 회전 평면과 상이한 평면이 되게 회전되는 제2 아암과; 이 제2 아암의 일단부에 회전 가능하게 설치되어 제2 아암의 회전 평면과 동일한 평면이 되게 회전되는 제3 아암과; 일단부가 제3 아암의 일단부에 회전 가능하게 설치되어 제3 아암의 회전 평면과 상이한 평면이 되게 회전되는 제4 아암과; 일단부가 제4 아암의 타단부에 회전 가능하게 설치되어 제4 아암의 회전 평면과 상이한 평면이 되게 회전되는 제5 아암과; 일단부가 제5 아암의 타단부에 회전 가능하게 설치되어 제5 아암의 회전 평면과 상이한 평면이 되게 회전되는 제6 아암과; 이 제6 아암의 타단부에 회전 가능하게 설치되어 제6 아암의 회전평면과 동일한 평면이 되게 회전되는 제7 아암을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
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- 전북대학교
- 등록일
- 2006-05-24
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 발명은 지능형 근력 및 보조 보조용 로봇에 관한 것으로서, 별도의 구동 수단이 배제되어 무게가 가볍고 부피가 작아서 사용자가 쉽게 입고 벗을 수 있는 착탈식의 입는 로봇과, 사용자의 신체 하중을 실을 수 있게 손 또는 팔을 올려 놓으며 균형을 잡을 수 있고 전면의 모니털르 통해 여러가지 신체 및 상황정보를 볼 수 있도록 한 캐스터워커와, 상기 캐스터워커에 장착되어 입는 로봇에 움직임을 위한 동력전달장치로 구성함으로써, 고중량 및 큰 부피를 차지하는 동력전달장치가 사용자의 착용부분에 장착되는 기존 장치와 달리 사용자가 밀고 다닐 수 있는 캐스터워커에 장착됨에 따라, 사용자에 직접 착용되는 입는 로봇의 무게 및 부피를 크게 줄일 수 있고, 그에 따라 노환으로 하지 근력이 저하된 노인이나 병실 생활을 하거나 밀폐 공간에서 생활해야 하는 근력저하 환자들, 그리고 일반인 등이 입는 로봇을 간편하면서도 편안한 자세로 입거나 벗을 수 있고, 여러가지의 근력 증강 운동 및 보행 운동 등을 편안한 자세에서 원할하게 수행할 수 있도록 한 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇을 제공하고자 한 것이다.본 발명에 따른 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇에 의해, 모터 등과 같이 무겁고 부피가 큰 동력전달장치가 배제되어 가볍고 부피가 작아서 사용자가 쉽게 입고 벗을 수 있는 착탈식의 입는 로봇과, 사용자의 신체 하중을 실을 수 있게 손 또는 팔을 올려 놓으며 균형을 잡을 수 있는 캐스터 워커와, 상기 캐스터워커에 장착되는 입는 로봇에 움직임을 위한 동력을 전달하는 동력전달장치로 구성함으로써, 고중량 및 큰 부피를 차지하는 동력전달장치가 사용자의 착용부분에 장착되는 기존 장치와 달리 사용자가 밀고 다닐 수 있는 캐스터워커에 장착됨에 따라, 사용자에 직접 착용되는 입는 로봇의 무게 및 부피를 크게 줄일 수 있다.
- 보유기관
- 서강대학교
- 등록일
- 2006-11-08
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 발명은 사용자의 신체에 직접 북착시키지 않고 사용자가 입게 되는 착탈식의 입는 로봇의 허벅지용 브레이스 및 종아리 브레이스 등에 부착하여, 근육이 동작하기 위해 근섬유가 부풀어오르는 것을 감지할 수 있도록 한 허벅지 압력센서에 관한 것으로서, 기존에 신체에 부착하는 EMG센서에 비하여 간편하게 사용할 수 있고, 에어튜브를 실리콘패드로 감싼 간단한 구조이므로 로드셀을 이용하는 기존의 센서에 비하여 비용을 크게 절감할 수 있는 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇의 허벅지 압력 센서의 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명의 소정 면적의 상부 및 하부 실리콘 패드와; 상기 상부 및 하부 실리콘 패드 사이에 내재되는 스폰지와; 상기 실리콘패드 압축시 배출되는 공기압을 전달되는 통로서, 내끝단은 상부 및 하부 실리콘패드 내부공간에 위치되고 외끝단은 상기 상부 및 하부 실리콘패드의 외부로 연장되는 에어튜브로 구성하여; 사용자가 착용하는 입는 로봇의 허벅지용 브레이스 내표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇의 허벅지 압력 센서를 제공한다.본 발명에 따른 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇의 허벅지 압력센서에 의하면, 사용자의 신체에 직접 부착시키지 않고 사용자가 입게되는 착탈식의 입는 로봇의 허벅지용 브레이스 및 종아리 브레이스 등에 부착하므로, 사용자의 피부 이물감을 방지할 수 있고, 기존의 신체에 직접 부착하는 EMG센서에 비하여 간편하게 사용할 수 있다. 또한, 에어튜브를 실리콘패드로 감싼 간단한 구조이므로 로드셀을 이용하는 기존의 센서에 비하여 비용을 크게 절감할 수 있다. 또한, 허벅지의 물리적 변화를 이용하여 착용자의 동작을 용이하게 에측하는 성능을 갖는 장점이 있다.
- 보유기관
- 서강대학교
- 등록일
- 2006-11-08
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 발명은 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇의 발바닥 압력 센서에 관한 것으로서, 사용자가 직접 쉽게 입고 벗을 수 이는 착탈식의 입는 로봇과, 이 입는 로봇에 움직임을 위한 동력을 전달하는 동력전달장치와, 이 동력전달장치가 포함된 일종의 보행보조수단인 캐스터워커로 구성된느 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇에 있어서, 입는 로봇의 발못 및 발바닥 작동기구의 신발 내부에 부착하여 사용자의 발바닥이 지면에 닿았는지 떨어졌는지를 감지할 수 있도록 한 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇의 발바닥 압력 센서에 관한 것이다.본 발명에 따른 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇의 발바닥 압력센서에 의하면, 사용자가 입고 벗으며 착용하게 되는 입는 로봇의 구성 중 발바닥작동기구의 프레임상에 설치되어 사용자의 보행시 발바닥이 지면에 닿았는지 떨어졌는지를 정확하게 감지 할 수 있는 장점이 있다. 특히, 미세하게 발바닥을 드는 시점에서 이루어지는 압력의 변화(갑자기 감소하거나 증가하는)시점에서 아직 발바닥이 지면에 계속 닿아있거나 닿으려고 하거나 하는 동작끼지 감지할 수 있다. 또한, 본 발명의 발바닥 압력센서내의 에어튜브상에 아크릴판을 덧부착하여, 압력 감지 부분에 대한 압력구배없이 발바닥 압력을 정확하게 계측할 수 있다. 기존의 온/오프식 스위치 또는 FSR센서에 비하여, 그 구조가 간단하면서도 우수한 압력 감지 성능을 나타나며, 제작비용이 저렴한 장점 및 특징을 가지고 있다.
- 보유기관
- 서강대학교
- 등록일
- 2006-11-08
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
인간형 로봇의 상체 기구 설계 및 분산 제어 기술이 개시된다.인간과 유사한 형태 및 크기를 가지는 상체 기구부에 대한 설계를 구현한다. 이 기구부는 인간의 동작을 자연스럽게 재현할 수 있도록 6자유도의 양팔, 3자유도의 목, 1자유도의 허리로 구성되며 실제 인간의 크기와 유사하도록 설계된다. 로봇 팔의 경우, 응용 로봇으로서 개발이 가능하도록 한다.컴팩트한 기구에 적합한 제어기를 부착하기 위해 CAN 방식의 분산 제어기술을 도입하며, 이를 구현하기 위한 제어기 설계 및 제어 방식을 개시한다. 분산제어기는 메인제어기를 통해 인간형 로봇의 상체 기구가 유연한 동작을 할 수 있도록 한다. 또한 자연스러운 동작을 위해 인간 동작 모방을 위한 모듈을 제공한다. 이 모듈은 모션캡쳐 기술을 이용하여 수집한 인간 동작 데이터를 상체 기구부가 묘사 할 수 있도록 해준다실제 인간과 유사한 크기와 형태를 가지는 컴팩트한 디자인의 휴머노이드 상체 기구부를 설계, 구현한다.이를 통해 기존의 로봇과 달리, 인간 친화적인 동작이 가능하며 자연스럽게 사람들과 상호작용을 할 수 있도록 한다.CAN 방식의 분산 제어 기술로 기구부에 내장될 수 있는 소형의 제어보드를 장착하며, 이를 통해 각 조인트의 제어 및 통신을 원활하게 한다. 또한 인간 동작 모방 제어 모듈을 통해 인간의 동작에 근접한 동작을 구현할 수 있다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2006-12-04
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 기술은 전동주행장치에 적용될 수 있는 조향 조작기에 관한 것으로서, 와이어(Wire, 낚시줄과 같은 가느다란 실의 형태)에 의해서 카트와 같은 전동주행장치를 지능적으로 제어할 수 있는 수단을 제공하는 특허등록된 기술이다. 본 기술의 적용분야는 물건을 실어나르는 다양한 형태의 전동장치를 비롯하여, 공항에서 사용하는 카트, 골프장용 카트, 그리고 장난감 등에도 적용이 가능하여 새로운 개념의 전동주행장치의 상용화가 가능하고, 또한 미래에 적용될 수 있는 각종 로봇분야 및 산업적 응용에도 적용이 가능할 것이다.통상의 카트는 사람의 힘에 의해서 끌거나 당겨서 사용하고, 전동기구가 장착된 주행장치라도 기구적으로 조작되는 핸들과 같은 기구가 필요하다. 본 기술은 사람과 주행장치 사이에 존재하는 핸들과 같은 기구를 사용하지 않고 와이어(Wire)만을 사용하여 주행장치를 제어할 수 있다는 점에 착안하였고, 와이어와 주행장치에서 당겨지는 길이에 따라서 주행장치의 속도를 제어하고, 장치의 진행방향과 와이어의 당겨지는 방향의 차이에 의해서 주행 방향을 제어하는 발상과 기술에 관련된 특허(등록)이다.
- 보유기관
- (재)광주테크노파크
- 등록일
- 2007-01-03
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 기술에 따른 로봇 그리퍼용 6축 힘/모멘트 센서는 서로 독립되어 있는 상부감지센서와 중앙부감지센서 및 하부감지센서로 구분되어 있고, 설계변수가 두께, 폭, 길이 중앙 중심블록의 수직축으로부터 각 평행평판보의 끝지점까지의 거리 및 평판보사이의 거리로 매우 많은 변수를 가지고 있으므로 같은 정격변형률을 갖고 각각의 힘(Fx, Fy, Fz)와 각각의 모멘트(Mx, My, Mz)의 같은 용량을 갖거나, 혹은 각각 다른 정격용량을 갖는 6축 힘/모멘트 센서를 설계할 수 있고, 아울러 상호간섭 오차가 이론해석과 유한요소해석결과 모두 0인 우수한 센서로서 로봇 그리퍼용 6축 힘/모멘트 센서뿐만 아니라, 산업용 6축 힘/모멘트 센서로 다양하게 사용될 수 있는 잇점이 있다.로봇 그리퍼용 6축 힘/모멘트 센서는 서로 독립되어 있는 상부감지센서와 중앙부감지센서 및 하부감지센서로 구분되어 있고, 설계변수가 두께, 폭, 길이 중앙 중심블록의 수직축으로부터 각 평행평판보의 끝지점까지의 거리 및 평판보사이의 거리로 매우 많은 변수를 가지고 있으므로 같은 정격변형률을 갖고 각각의 힘(FX, FY, FZ)과 각각의 모멘트(MX, MY, MZ)의 같거나 각각 다른 정격용량을 갖는 6축 힘/모멘트 센서를 설계할 수 있고, 아울러 상호간섭오차가 이론해석과 유한요소해석결과 모두 0 인 우수한 센서로서 로봇 그리퍼용 6축 힘/모멘트 센서 뿐만 아니라, 산업용 6축 힘/모멘트 센서로 사용될 수 있다.
- 보유기관
- 창원상공회의소
- 등록일
- 2007-04-25
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 기술은 3개방향의 힘(FX, FY, FZ)와 3개방향의 모멘트(MX, MY, MZ)를 동시에 측정할 수 있고, 크기와 정격용량이 매우 작은, 즉 크기가 가로 및 세로의 길이가 각각 37 MM 이하, 높이가 70 MM 이하이며, 최소 정격용량이 힘 FX=FY=FZ=20 N 이하, 모멘트 MX=MY=MZ=1 NM 이하인 소형 6축 힘/모멘트 센서에 관한 것으로, 상부 힘/모멘트 전달블록을 중심으로 전후 및 좌우에 각각 1개씩의 평행평판보가 십자형으로 연결되어 있고 각 평행평판보 끝에는 상부 고정블록이 각각 결합되어 힘 FZ, 모멘트 MX, MY를 감지하는 상부감지센서와; 하부 힘/모멘트 전달블록 중앙에 수직으로 2개의 평행평판보가 일직선으로 결합되고 그 끝에 중앙 고정블록이 결합되어 힘 FX, FY 및 모멘트 MZ를 감지하는 하부감지센서로 이루어지되; 상기 상부감지센서와 하부감지센서가 분리되고 이것을 나사를 이용하여 고정하여 한 몸체로 구성되는 것을 특징으로 한다.소형 6축 힘/모멘트 센서는 서로 독립되어 있는 상부감지센서와 하부감지센서로 구분되어 있고, 설계변수가 두께, 폭, 길이 중앙 중심블록의 수직축으로부터 각 평행평판보의 끝지점까기의 거리 및 평판보사이의 거리로 매우 많은 변수를 가지고 있으므로 같은 정격변형률을 갖고 각각의 힘(FX, FY, FZ)과 각각의 모멘트(MX, MY, MZ)의 같은 정격용량 혹은 각각 다른 정격용량을 갖는 소형 6축 힘/모멘트 센서를 설계할 수 있고, 아울러 상호간섭오차가 이론해석과 유한요소해석결과 모두 0인 우수한 센서로서 소형 6축 힘/모멘트 센서로 사용될 수 있다.
- 보유기관
- 창원상공회의소
- 등록일
- 2007-04-25
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 발명은 이동 로봇을 위한 형상 기반의 지도 작성 방법에 관한 것으로서, 빔 폭이 넓고 거울 반사 현상이 두드러져 정보가 불확실한 16개의 초음파 센서 링을 사용하여 주위 환경을 표현할 수 있는 선, 점, 또는 원호를 추출하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이동 로봇을 위한 형상 기반의 지도 작성 방법은 복수의 센서부를 이용하여 형상에 대한 거리 정보들을 입수하는 제1 단계, 상기 거리 정보들 중 동일거리영역에 해당하는 거리 정보들을 선별하는 제2 단계, 서로 다른 두 위치에서 생성된, 동일거리영역에 해당하는 거리 정보에 대한 궤적들을 서로 연합하는 제3 단계, 및 상기 연합을 통해 선, 점, 또는 원호에 대응되는지 판단하고 클러스터화하는 제4 단계, 상기 제4 단계를 통해 이미 추출된 선, 점, 또는 원호 형상들과 새로운 거리 정보에 대한 궤적들을 서로 연합하는 제5 단계, 및 상기 연합을 통해 형상 정보를 갱신하는 제6 단계를 포함한다. 복수의 센서부를 이용하여 형상에 대한 거리 정보들을 입수하는 제1 단계; 상기 거리 정보들 중 동일거리영역에 해당하는 거리 정보들을 선별하는 제2 단계; 서로 다른 두 위치에서 생성된, 동일거리영역에 해당하는 거리 정보에 대한 궤적들을 서로 연합하는 제3 단계; 및 상기 연합을 통해 선, 점, 또는 원호에 대응되는지 판단하고 클러스터화하는 제4 단계를 포함하는 이동 로봇을 위한 형상 기반의 지도 작성 방법.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 발명은 초음파 센서와 비젼 센서의 결합한 SLAM 알고리즘을 이용하여 이동로봇의 위치인식과 지도형성을 동시에 달성하는 방법에 관한 것이다.; 본 발명을 이용하면, 초음파 센서만을 사용했을 때 발생하는 부정확한 data association의 문제와 비젼 센서만을 사용했을 때 발생하는 많은 계산량으로 인한 느린 주기의 update, 조명 변화에 대한 취약성 문제를 해결할 수 있게 한다. 초음파 센서와 비젼 센서를 기반으로 하는 이동로봇의 확장된 칼만 필터 동시 위치인식 및 지도형성 방법에 있어서, 초음파 센서를 이용한 피처(Feature)인식 방법은, 상기 초음파 센서로부터 얻은 데이터를 처리하여 점 피처와 선피처를 동시에 인식하며; 비젼 센서를 이용한 물체인식 방법은, Multi-Scale Harris Corner(MSHC) 특징점 추출 방법을 사용하고; 이 특징점 추출은 다운 샘플링 방식을 사용하며; 각각의 특징점 주변의 영상 정보를 나타내는 특징량은 Scale Invariant Feature Transform(SIFT)을 사용하는 것을 특징으로 하는, 초음파 센서와 비젼 센서를 기반으로 하는 이동로봇의 확장된 칼만 필터 동시 위치인식 및 지도형성 방법.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
미소영역에서 평면운동을 하는 초정밀 나노구동 스테이지로서, 피에조를 이용하여 초정밀 운동을 구현한다.개발된 스테이지는 100 μm × 100 μm의 영역에서 1 nm의 분해능으로 위치결정할 수 있다.플렉셔라고 불리는 미세 스프링을 이용하여 피에조에서 발생된 운동을 안내하기 때문에 안내된 운동은 선형성이 매우 좋고, 또한 구동시 마찰이 존재하지 않기 때문에 분진이 발생하지 않아 청정환경에서 사용하기에 매우 적합하다.스테이지의 구조는 두 축이 동일한 동특성을 갖도록 병렬형 구조로 되어 있다. 스테이지는 평판재료에 와이어 방전가공에 의해 플렉셔를 제작한 후 제작된 평판상에 피에조와 위치센서를 조립해서 초정밀 스테이지를 완성한다. 제작된 스테이지는 구동범위가 작기 때문에 넓은 영역의 구동을 위해서는 일반 X-Y 스테이지 위에 부착하는 이중서보 시스템에 의해 서로의 단점을 보안하며 사용할 수 있다.
- 보유기관
- 한국기계연구원
- 등록일
- 2007-08-22
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 발명은 선형 액츄에이터를 이용한 로봇 관절 구조에 관한 것으로서, 제1프레임의 상부 및 하부에 각각 형성되며, 제1 프레임과 관절 부위에서 결합되는 제2 프레임을 움직이는데 필요한 구동력을 제공하는 제1 선형 액츄에이터 및 제2 선형 액츄에이터와, 제1 선형 액츄에이터 및 제2 선형 액츄에이터에서 각각 연장되어형성되며, 제1 선형 액츄에이터 및 제2 선형 액츄에이터의 구동에 따라 각각 직진운동하는 제1 슬라이드 및 제2 슬라이드와, 일단이 제1 슬라이드에 설치되고, 타단이 제2 프레임의 상부에 설치된 제1 고정대에 의해 고정되는 제1 와이어와, 일단이상기 제2 슬라이드에 설치되고, 타단이 제2 프레임의 하부에 설치된 제2 고정대에의해 고정되는 제2 와이어를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.본 발명에 의하면, 기존의 로봇 관절 구조에 있어서 모터 세트가 차지하던부피를 크게 줄일 수 있으며, 빠른 응답성을 가지기 때문에 로봇의 전체 움직임 속도를 크게 향상시킬 수 있게 된다.본 발명에 의하면 선형 액츄에이터를 이용하여 로봇 다리 및 팔 등을 움직이게 함으로써, 기존의 로봇 관절 구조에 있어서 모터 세트가 차지하던 부피를 크게 줄일 수 있다.그리고, 선형 액츄에이터의 구동력이 와이어를 통해 로봇의 다리나 팔로 직접 전달되기 때문에 응답성이 빨라지고, 그로 인해 로봇의 전체 움직임 속도를 크게 향상시킬 수 있게 된다.본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.본 발명은 회전형 전동기 및 기어 박스를 이용하지 않고, 사람의 근육 구조와 유사한 특성 및 구조를 갖는 선형 액츄에이터를 이용한 로봇 관절 구조에 관한것이다.실제로 동물 또는 사람의 관절 구조는 로봇과 매우 다르다. 동물이나 사람의경우, 관절 자체에서 토크를 발생하여 움직이는 것이 아니라 관절은 단순히 꺾임이가능하도록 해 줄 뿐이며, 실제로 동작은 근육과 힘줄의 관계로 움직이게 된다.즉, 근육이 수축하게 되면 이와 연결되어 있는 힘줄이 다른 마디 부분을 당기게 되어 팔이나 다리가 굽어지거나 펴지게 된다.
- 보유기관
- 호서대학교
- 등록일
- 2007-08-30
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 발명은 모터제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 모터제어장치는 피구동체를 구동시키기는 모터를 제어하기 위해, 상기 모터의 출력과 상기 피구동체의 출력간의 제1 편차를 생성하고, 상기 제1 편차를 속도화하여 제1 차이값을 출력하는 비교기와; 상기 피구동체의 출력과 상부제어기로부터 입력되는 기준값 간의 제2 편차를 상기 모터를 동작하기 위한 제2 차이값으로 변환하여 출력하는 모션제어기와; 상기 제2 편차, 상기 제2편차가 속도화된 제2 편차변화값을 퍼지 알고리즘에 기초하여 퍼지화함으로써 기울기 및 이득을 생성하는 퍼지제어기와; 상기 제1 차이값, 제2 차이값 및 상기 제2 편차변화값을 가감한 값에 상기 기울기 및 상기 이득을 적용하여 슬라이딩모드제어를 실시하여, 모터를 구동시키기 위한 전압값을 출력하는 슬라이딩모드제어기를 포함한다. 따라서, 로봇관절을 구동하기 위한 모터 제어시 필연적으로 발생하는 비선형성요소인 포화, 백래쉬 및 외란에 의해 발생하는 구동오차를 제거할 수 있는 모터제어장치 및 그 제어방법을 제공한다.
- 보유기관
- 인하대학교
- 등록일
- 2007-12-27
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
본 기술은 실내외 공간을 자율비행하면서 화재, 사고 등의 각종 재난상황을 감시하거나, 교량과 터널과 고소설비 등의 상태 점검에 사용하기 위한 전동식 4-프로펠러 소형 호버링 로봇 플랫폼에 관한 것으로, 특히, 프로펠러와 구동모터와 어댑터와 너트와 엔코더를 구비하여 호버링 로봇 플랫폼의 비행에 필요한 추력을 발생하는 구동부 4개와, 마운터와 조인트와 링크와 서포터를 구비하는 링크부 4개와, 상부 플레이트와 하부 플레이트와 복수의 하부 기둥과 중단 배터리 가이드와 하단 배터리 가이드와 복수의 상부 기둥을 구비하여 호버링 로봇 플랫폼의 뼈대를 구성하는 몸체 하우징과 센서 제어부와 전원부와 구동모터 드라이브를 구비하는 몸체부를 포함하여 구성되며, 이러한 본 기술은 각종 재난상황의 감시나 교량과 터널과 고소설비 등의 상태 점검에 필요한 다양한 임무장비가 탑재될 수 있도록 자체 무게 대비 약 50%의 가반중량을 가지며, 다양한 임무에 적용할 수 있는 높은 적응성이 제공되는 효과가 있다.
- 보유기관
- 한국생산기술연구원
- 등록일
- 2007-12-29
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
신경망을 이용하는 로봇의 자세 제어 방법 및 그 기록 매체, 신경망을 이용하는 로봇의 자세 제어 장치 및 그 장치를 구비한 로봇이 개시된다.본 발명은 소정의 보행 패턴값에 따른 로봇의 동작 중 압력 센서로 인가되는 압력을 이용하여 균형점을 측정하는 단계, 상기 측정된 균형점과 미리 저장된 균형점 사이의 차인 균형점 오차를 생성하여 소정의 신경망에 출력하는 단계, 상기 신경망에 포함된 복수 뉴런들의 가중치들을 상기 균형점 오차에 부여하여 조인트각 조정값을 생성하는 단계, 상기 조인트각 조정값 및 상기 보행 패턴값을 합산한 제어 신호에 따라 액추에이터를 동작시키는 단계 및 상기 액추에이터 동작 중 생성된 균형점 오차에 따라 역전파 알고리즘을 수행하여 상기 가중치들을 변경시키는 단계를 포함한다.본 발명에 의하면, 신경망을 이용하여 복잡하고 불확실한 특성을 갖는 로봇을 제어함으로써, 신경망 스스로 로봇의 특성을 학습하고 안정도를 개선할 수 있고, 기구적인 부분에 오차가 있어도 안정적인 보행을 구현할 수 있으며, 로봇에 대한 정확한 모델링을 필요로 하지 않고, 이로 인해 로봇의 제작 난이도를 줄일 수 있고, 낮은 가격의 액추에이터나 부품을 사용할 수 있게 되어 로봇의 제작 기간이나 제작비용을 절감할 수 있다.
- 보유기관
- 고려대학교
- 등록일
- 2008-04-07
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
보행 로봇의 보행 제어 시스템 설계 방법 및 그 기록매체, 보행 로봇의 보행 제어 시스템 설계 장치 및 그 장치로 설계된 보행 로봇이 개시된다.본 발명은 본 발명은 보행로봇의 보행 동작 중에 복수의 조인트 각들을 퍼지화하는 단계, 상기 퍼지화된 조인트 각들을 소정의 퍼지 룰에 적용하여 상기 보행로봇의 균형점 궤적 모델을 생성하는 단계, 상기 균형점 궤적 모델에 최소 자승법을 적용하여 퍼지 모델을 생성하는 단계 및 상기 퍼지 모델을 상기 보행로봇의 제어 시스템에 적용하는 단계를 포함한다.본 발명에 의하면, 보행 로봇의 균형점 궤적을 퍼지 시스템으로 모델링함으로써, 과중한 연산 부담없이, 로봇 보행의 비선형성 및 불확실성을 정확하게 예측할 수 있고, 잡음과 노이즈에 강한 지능제어를 구현할 수 있으며, 평지 및 경사면에서도 보행의 안정성을 향상시키고, 로봇의 보행 동작을 유연하게 할 수 있다.
- 보유기관
- 고려대학교
- 등록일
- 2008-04-07
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