| 1. 생체 모방 로봇
1) 사족 보행 로봇
- 바퀴 기반 로봇에 비해 다중 자유도로 구성된 생체 모방 로봇은 장애물을 극복하는 데 더 나은 성능을 보여줍니다. 특히 뱀 로봇은 다양한 장애물을 극복 할 수있는 잠재력을 가지고 있습니다.
- 쿼드 네이크는 24 자유도를 가진 네 발 달린 로봇입니다. Quadnake는 중복 자유도를 사용하여 뱀 로봇의 이동을 수행 할 수 있습니다. 이러한 동작은 좁은 간격을 포함한 장애물을 극복하기 위해 구현할 수 있습니다.
2) 뱀 로봇
- 뱀 로봇은 여러 관절을 가지고 있으며 높은 자유도로 인해 다양한 동작을 수행 할 수 있습니다. 또한 길고 얇은 몸체를 사용하여 좁은 공간을 통과하고 파이프를 오를 수 있습니다.
- 스네이크 로봇은 MATLAB과 Simulink를 통해 구동되며 각도와 전류 값을 실시간으로 측정할 수 있습니다. 앞으로는 각도, 현재 값 또는 추가 센서를 통해 측정 된 값을 통해 피드백 제어를 수행 할 계획입니다.
3) 점프 로봇
- 최근에는 관성 꼬리 메커니즘을 이용하여 점프 로봇의 자세를 제어하기 위한 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 관성 꼬리 메커니즘은 장애물과의 충돌 가능성이 높습니다.
- 모멘텀 휠 메커니즘은 관성 꼬리의 부피를 줄이면서 동일한 자세 제어 성능을 달성하는 데 사용되었습니다. 그 이유는 모멘텀 휠이 작은 제어 입력에도 불구하고 큰 제어 출력을 생성할 수 있고 모멘텀 휠의 크기가 관성 테일 메커니즘보다 작기 때문입니다.
4) 로봇 조류
- 까마귀와 까치와 같은 작은 새의 날개 퍼덕임 메커니즘을 모방 한 비행 로봇. 로봇은 날개를 퍼덕일 때 날개가 실제 새처럼 가운데에서 연결되는 구조인 굴절식 날개 구조를 구현합니다.
- 관절 날개 구조에서는 날개가 올라갈 때 날개가 접히고 내려올 때 펼쳐지며 공기를 밀어내는 영역이 다르기 때문에 날개 자체가 양력을 생성 할 수 있습니다. 결과적으로 로봇은 작은 크기에서도 높은 비행 안정성과 에너지 효율을 보여줍니다.
| 2. 로봇IC손 및조작기
1) 산업용 로봇 그리퍼
- 오늘날 개발된 산업용 그리퍼는 모양이 단순하고 특정 작업만 수행할 수 있으며 이를 보완하기 위해서는 의인화된 로봇 손의 개발이 필수적입니다. 인간 손의 다양한 부분을 모방 한 고성능 의인화 된 로봇 손을 개발하기위한 연구가 진행되고 있습니다.
- 그리퍼 손목에 가해지는 힘과 토크를 측정하는 것은 산업용 그리퍼를 사용하는 데 필수적입니다. 6자유도 이동과 힘 제어가 가능한 평행 로봇의 원리를 활용하여 변형된 위치, 각도, 힘을 측정할 수 있는 호환 그리퍼 손목을 개발할 수 있습니다.
2) 소프트 그리퍼
2-1) CFH 손가락 및 휴머노이드 로봇 손
- 본 연구에서는 다양한 방향의 충격을 흡수할 수 있고 교차 굴곡 힌지(CFH) 구조를 사용하여 큰 탑재량을 갖는 의인화된(휴머노이드) 로봇 손을 개발했습니다.
- CFH가 인간의 손 관절에 적합한 구조인지 확인하기 위해 6x6 강성 매트릭스를 통해 문제를 분석했습니다. 약한 강성을 강화하기 위해 새로운 구조인 쌍-CFH(p-CFH) 구조가 제안되어 조인트에 적용되었습니다.
2-2) 공압 손가락
- 이 연구에서 소프트 그리퍼는 공기 챔버 설계 및 위치에 중점을 두어 사람의 손의 다중 동작을 모방 할 수 있습니다. 소프트 액추에이터는 2 개 또는 3 개의 공기 챔버로 구성되어있어 물체를 잡고 회전 할 수 있습니다.
- 챔버를 추가하여 다양한 운동을 수행하기 위한 소프트 그리퍼를 만드는 것은 물체가 잡히는 것을 제외하고 초기 위치에서 임의의 물체를 회전시키고 부드러운 손가락으로 자신의 위치에 의해 회전시키는 것을 포함합니다.
| 3. 메카트로닉스 시스템
1) 센서 및 액추에이터
- 로봇 분야에서 다양한 센서의 응용에 대한 연구뿐만 아니라 다양한 센서의 개발에 대한 연구도 수행하고 있습니다.
- 특히 전자기장 원리를 이용한 다양한 센서와 액츄에이터를 연구 개발하고 있으며, 고정밀 변위 센서인 LVDT의 설계 및 해석을 위한 원천기술을 보유하고 있으며, 다수의 특허 및 기술이전 기록도 보유하고 있습니다. 또한 BLDC 모터, 유도 모터 및 선형 액추에이터와 같은 다양한 유형의 전자기 액추에이터를 개발했습니다.
2) 마이크로 패터닝 시스템
- 모바일 센서와 바이오센서의 발달로 최근 초미세 패턴을 생성할 수 있고 양산능력을 갖춘 초미세 공정 기술이 주목받고 있습니다.
- 다양한 유형의 폴리머 필름에 실시간으로 다양한 폭과 깊이의 사용자 정의 마이크로 패턴을 만들 수 있는 임팩트 프린트형 핫 엠보싱 공정을 고안했습니다. 멀티 헤더 및 제어 알고리즘 덕분에이 프로세스는 반복적 인 패턴을 실시간으로 생성 할 수 있으며 패턴 추출 간격을 제어하여 패턴 해상도를 조정할 수 있습니다.
3) 개인 오프 - 더 - 그라운드 (OTG) 이동성
- 이 연구는 개인 오프 - 더 - 그라운드 (OTG) 이동성 시스템의 프로토 타입을 제안합니다. 이는 DGIST와 KAERI가 공동으로 수행했으며, KEIT의 연금술사 연구 프로젝트의 지원을 받았습니다. 이 프로젝트는 경쟁이 치열한 프로젝트였으며 우리 연구팀은 6 개의 연구팀 중 1 위를 차지했습니다.
