연성 로봇 레이어 재밍(layer jamming) 장치는 재밍 층에 진공 압력을 가함으로써 제어된 이동 제한을 가능하게 한다. 그러나 전통적인 진공 기반 레이어 재밍 시스템은 재밍 층의 접촉 면적이 감소함에 따라 변형 전반에 걸쳐 힘이 감소하는 등의 한계가 있으며, 초기 길이에 해당하는 범위 내에서만 길이 증가가 가능하다는 제약이 있다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하는 롤형 레이어 재밍 장치(rollable layer jamming device, RLJD)를 제안한다. 이 장치는 재밍 층을 릴(reel) 내부에 컴팩트하게 저장함으로써 롤링 및 적층된 필름을 활용하여 선형 신장(linear extension)의 한계를 극복한다. 또한, 변형이 진행되는 동안 폴리머와 층 사이의 마찰력은 반경이 감소할수록 증가하므로 인장력도 증가하여, 기존 레이어 재밍 시스템에서 관찰되는 힘 감소 문제를 효과적으로 해결한다. 본 논문에서는 장치 제조 공정에 대해 상세히 기술하고, 장치 성능을 예측하는 해석적 모델을 제시하며, 다양한 장치 파라미터에 대한 실험 결과를 제시한다. RLJD는 들어 올리고 물체를 운반할 때 상지와 허리 하부에 모두 지지력을 제공하는 웨어러블 로봇으로 성공적으로 통합되었다.
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