안전·패시비티 보장 텔레오퍼레이션과 디지털 트윈 햅틱 인터페이스

Safe passivity-guaranteed teleoperation and digital twin haptic interfaces

연구 내용

안전 제약을 만족하면서 패시비티를 유지하는 텔레오퍼레이션 제어와 디지털 트윈 기반 햅틱 인터페이스를 개발하는 연구

텔레오퍼레이션에서 안전 제약을 만족시키기 위해 최적화 기반 제어 입력 재구성을 수행하되, 이 과정에서 발생할 수 있는 비패시비티 문제를 함께 다룹니다. task scaling과 함께 passivity를 보장하는 최적화 방법을 구성하고, energy tank 방법으로 소산 특성과 제어 성능의 균형을 조절합니다. 또한 산업 환경에서 DT(디지털 트윈) 기반 원격 물리 상호작용이 요구되는 경우를 대상으로, 작업자 학습 부담을 줄이기 위한 햅틱 인터페이스를 설계합니다. POstick-KF와 POstick-VF처럼 kinesthetic feedback 및 visuo-tactile feedback을 제공하는 장치를 구성하고, 추적 정확도와 상호작용 성능을 사용자 연구로 검증하는 방향을 유지합니다. 고위험 공정에서는 직관성과 안전성 요구를 동시에 만족하도록 시스템을 평가합니다.

관련 프로젝트

5건

연구 흐름

초기에는 텔레오퍼레이션의 안전성과 패시비티를 동시에 만족시키기 위해 task scaling과 최적화 제어를 결합하는 접근을 제안하고, 에너지 탱크 기반으로 소산 특성과 성능의 트레이드오프를 조절하는 흐름을 마련했습니다. 이후에는 산업 고위험 환경에서 DT 기반 원격 상호작용을 구현하는 과정으로 연구 초점을 확장했습니다. 특히 haptic technology를 적용해 작업자가 훈련 시간 내에 안정적으로 상호작용하도록 kinesthetic 및 visuo-tactile 피드백 구성을 비교했고, 경험 축적에 따른 상호작용 기술 변화를 평가했습니다. 한편 병행되는 인간-로봇 협업 해체 작업 관련 과제를 통해 작업자 안전과 작업 스케줄러 요구가 반영된 현장 지향 연구 연계를 강화했습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

패시비티 보장 텔레오퍼레이션 제어
안전 제약 기반 입력 재구성
energy tank 기반 소산 조절
DT 기반 원격 상호작용 시스템
kinesthetic 햅틱 피드백 설계
visuo-tactile 햅틱 인터페이스
고위험 공정 원격 작업 지원
사용자 학습 기반 상호작용 성능 평가
작업자 안전 중심 작업 스케줄링
산업 현장 적용용 원격 로보틱스