로봇을 이용한 기존 조립 방법은 엔드이펙터를 변경하거나 조립을 위해 두 대의 로봇 팔을 운용해야 한다. 본 연구에서는 단일 로봇 팔로 조립에 필요한 작업을 수행할 수 있는 스크루드라이빙 그리퍼를 제안한다. 제안된 스크루드라이빙 그리퍼는 사람의 양손 조작을 모사하며, 다음의 세 가지 특징을 가진다. (1) 단일 그리퍼로 조립에 필요한 집기-놓기, 페그-인-홀, 스크루드라이빙 작업을 수행한다. (2) 환경과의 접촉 힘에 순응하도록 유연한 링크를 사용한다. (3) 손목의 회내(pronation)와 회외(supination)에 해당하는 것과 동일한 관절을 사용하여 조작기가 경로를 형성하는 데 도움을 준다. 이러한 특징을 구현하기 위해 3개의 손가락과 12 자유도를 갖는 새로운 그리퍼를 제안하며, 이 그리퍼는 파지(grasping)부와 스크루드라이빙(screwdriving)부로 구성된다. 파지부는 roll-yaw-pitch-pitch 관절 구성을 갖는 두 개의 손가락을 가지며, pitch 관절은 손목의 회내 및 회외를 구현한다. 스크루드라이빙부는 roll-pitch-pitch 관절 구성을 갖는 하나의 손가락과 환경에 순응할 수 있는 유연한 링크를 포함하며, 이는 외력의 방향에 기반한 순응성을 용이하게 한다. 스크루드라이빙 손가락의 끝단에는 육각 렌치(헥스 키)가 부착된 모터가 있고, 모터의 뒷면에는 삽입 팁(insert tip)이 부착된다. 제안된 스크루드라이빙 그리퍼의 시제품을 제작하고, 이 시제품을 이용한 조립 전략을 제안한다. 협동 로봇 팔을 사용한 스크루드라이빙 작업 실험을 통해 제안 그리퍼의 특징을 검증하였다. 실험 결과, 이 스크루드라이빙 그리퍼는 집기-놓기, 페그-인-홀, 스크루드라이빙과 같은 조립에 필요한 작업을 수행할 수 있음이 확인되었다.

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