고성능 목재수확 기계장비용 다목적툴 적용이 가능한 경량 유압 매니퓰레이터, 운반체 설계 및 통합 제어 시스템 기술 개발

본 과제는 험한 산림 지형에서 나무를 자르고 옮기는 작업을 돕는 지능형 임업 기계 개발 연구임. 사람이 직접 조작하기 어려운 작업을 로봇 기술과 반자율 제어로 보조하여 산림 작업의 안전성과 효율성을 높이는 것이 핵심임. 연구 목표는 목재 수확용 다목적툴을 장착할 수 있는 경량 유압식 매니퓰레이터 상부체와 운반용 포워더 상부체, 제어·통신 시스템을 개발하고 통합 시작품의 성능과 신뢰성을 검증하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 힘-위치 복합 제어 유압회로, 하부 이동체 연동 및 무한 회전 메커니즘, 3차원 지형 인식용 다중센서, 이중화 통신, 방수·방진형 통합 모듈 개발임. 또한 작업 대상 목재 인식, 다물체 동역학 시뮬레이션, 최적제어 기반 계층적 전신 제어 및 충돌 회피 알고리즘을 적용함. 기대 효과는 비숙련자도 운용 가능한 고성능 임업 기계 확보, 산림 작업자의 사고 위험 감소, 국내 목재생산 효율성 향상 및 K-임업기계 산업 경쟁력 강화임.