Large-Scale Inflatable Soft Robotic Manipulators and Hybrid-Drive Control
연구 내용
핫에어 용접과 인플레터블 관절 구조를 활용해 대형 소프트 로봇 팔을 제작하고, 센서화된 하이브리드 관절과 공압 기반 액추에이터로 닫힌루프 궤적 추종 및 교란 저항 성능을 확보하는 연구
인플레터블 요소의 가압 내구성을 유지하면서 대형화 가능한 제조 기법과 관절 설계에 초점을 둡니다. 핫에어 용접으로 라플 씰(lap seal) 기반 인플레터블 부재를 제작하고, 이를 다자유도 관절로 조합해 로봇 팔을 스케일링합니다. 또한 인플레터블 벨로우스(soft inflatable rubber bellows)를 구동부로 사용하고 각도 포텐셔미터 등으로 위치를 측정하는 센서화 하이브리드 관절을 구성하여 궤적 추종과 교란 저항 제어를 구현합니다. 공압 인공근육 구동 관절에서는 인코더 기반 피드백 구성을 통해 피드백 제어가 가능한 구조를 제시합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
3편
관련 특허
1건
관련 프로젝트
1건
연구 흐름
초기에는 인플레터블 소프트 로봇 팔의 제조가 가압 시 누설과 파손 가능성에 미치는 영향을 정리하고, 핫에어 용접을 이용해 더 높은 인장 조건을 견디는 인플레터블 요소를 만드는 방향으로 연구가 진행되었습니다. 이후 인플레터블 벨로우스 기반의 센서화 하이브리드 관절을 설계하고 닫힌루프 제어로 교란을 억제하며 경로 추종 성능을 확인했습니다. 이어 공압 인공근육 구동의 다자유도 관절에서 텐던과 각도 인코더를 결합한 감지 방법을 적용해 피드백 제어 구현성을 확장했습니다. 최근에는 이러한 모듈형 구성을 서비스 로봇 파워팩·코봇 스케일과 연계하는 흐름으로 발전하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Toward the Development of Large-Scale Inflatable Robotic Arms Using Hot Air Welding
Hybrid Robotic Manipulator Using Sensorized Articulated Segment Joints With Soft Inflatable Rubber Bellows
Design of a Novel Sensing Method for a Pneumatic Artificial Muscle Actuator-Driven 2-Degrees of Freedom Parallel Joint
관련 특허
구분
제목
접이식 하이브리드 구동 소프트 로봇 팔, 이의 제어 시스템 및 접이식 하이브리드 구동 소프트 로봇 팔의 제어 방법
관련 프로젝트
구분
제목
라이프 스케일 로봇을 위한 신개념 소프트 공압 코봇 연구실