O 형상, 무게, 강도의 변화에 유연하게 대응되며, 물체를 안정적이고 정밀하게 파지하는 고출력 밀도 전동기 적용 하이브리드형 전동 그리퍼 기술개발 - 고강성 관절 메커니즘과 형상적응형 핑거의 융합 기술로 다양한 크기와 형상의 물체를 안정적으로 파지하는 그리퍼 기술개발 - 고출력 밀도의 전동기의 개발 적용으로 컴펙트+고파지력 실현 기술개발 - 주조, 가공, ...

본 과제는 돼지 도축 과정 중 머리를 절단하는 '두절개 공정'을 자동화하기 위한 로봇 기술 개발 연구임. 로봇이 돼지의 머리 형상을 실시간으로 정확하게 측정하고, 절단 시 발생하는 힘과 토크를 감지하여 정밀하게 작업할 수 있는 로봇 툴을 개발하는 것이 핵심임. 연구 목표는 힘/토크 모니터링 기능의 돈 두절개 로봇 툴과 비정형 대상물 실시간 3D 형상측정 기술 개발임. 이를 위해 적응형 그리퍼 및 힘/토크 모니터링 로봇 툴 개발을 통해 공정 작업 모니터링 알고리즘을 확보하며, 고속/고정밀 2D Lidar 기반 비정형 돈체 3D 형상측정 기술 개발을 목표로 함. 13kN 이상 절단력 및 국내 로봇 인터페이스 장착을 확보함. 핵심 연구 내용은 고 절단력 유압커터와 돈체 형상 변형 가능한 적응형 그리퍼의 설계 및 개발임. 또한, 힘/토크 측정 순응장치, 두절개 작업 모니터링, 3D 형상측정 및 로봇 작업좌표 연산 알고리즘 개발이 포함됨. HRC 6축 산업용 로봇 기반 데모 라인 구축 및 실험을 통해 검증이 수행됨. 기대 효과는 비정형 형상물 3D 형상측정 및 정밀 제어 기술 확보를 통한 과학·기술적 발전임. 사회적으로는 작업자 근골격계 질환 예방 및 안전 확보, 신규 기술 인력 유입 예상됨. 경제적으로는 수입 로봇 툴 국산화로 가격 부담 절감, 로봇 자동화 도입으로 생산성 향상 및 원가 절감, 관련 설비 판매 증가에 기여함.

본 과제는 여러 종류의 제품을 한 생산 라인에서 만드는 '다품종 혼류생산' 방식에 맞춰, 공작기계에 부품을 자동으로 넣고 빼는 '장탈착' 작업을 수행하는 스마트 로봇 시스템을 개발하는 연구임. 연구 목표는 기존의 고비용, 대면적 공작기계 장탈착 로봇 시스템의 한계를 극복하고, 다품종 혼류생산에 최적화된 스마트 로봇 시스템을 개발하는 것임. 이를 위해 공작기계 장탈착용 최적형 다관절 로봇과 유연한 소재 적재를 위한 서랍형 및 원형 정렬 적재대, 다품종 그리퍼 시스템을 개발하며, 로봇, 컨트롤러, 적재대 일체형 독립 구조로 이동성을 향상시키고 작업자 안전 기능을 통합하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 ㈜디엠테크놀러지가 6축 다관절 로봇과 소재 적재 시스템(10kg, 25kg용)을 설계 및 개발하고, 통합 시스템의 제어 및 사용자 소프트웨어를 개발하는 것임. 경남대학교 산학협력단은 로봇 기구부의 구조 및 동역학 해석을 통한 최적설계와 시뮬레이션을 수행함. 기대 효과는 국내 최초의 다품종 혼류생산용 장탈착 통합형 로봇 시스템 개발을 통해 신규 시장을 창출하고 제조 산업의 효율화 및 경쟁력을 확보하는 것임. 다양한 산업 분야의 생산 공정 효율화에 기여하며, 경남지역의 일자리 창출 및 제조업 매출 증대 등 지역 경제 발전에도 크게 이바지할 것으로 전망됨.

본 과제는 다양한 종류의 제품을 한 라인에서 생산하는 '다품종 혼류생산' 환경에 대응하고, 사람과 함께 작업하는 협동로봇에 사용될 수 있는 고강성 그리퍼 시스템을 개발하는 연구임. 그리퍼는 로봇 팔에 부착되어 물건을 잡거나 옮기는 로봇의 손과 같은 장치임. 연구 목표는 2-Finger 상용화 그리퍼의 내구성 확보 및 3-Finger 공압식과 전동식 그리퍼의 상용화 제품 개발에 있음. 핵심 연구 내용은 2-Finger 공압식 그리퍼 상용화 제품 제작 및 성능 테스트를 수행함. 또한, 다양한 그립핑력과 스트로크를 가진 3-Finger 공압식 그리퍼 3종 및 3-Finger 전동식 스마트 그리퍼 2종을 상세 설계, 제작하고 성능 검증 및 보완을 진행함. EtherCAT 통신 기반의 그리퍼 제어기와 상용 로봇제어기 간 인터페이스 응용프로그램도 개발함. 위탁연구기관은 그리퍼 메커니즘 구조해석 및 제어 알고리즘 개발을 통해 고강성, 저토크 최적화 설계 기술을 확보함. 기대 효과는 해외 고객사 요구 사양에 부합하는 그리퍼 개발로 작업 수행 범위가 확장되며, 선진사 제품과 경쟁 가능한 기술력 확보에 기여할 것으로 전망됨.