인간과 근력증강 로봇 간 협동의 지속성에 대한 인간공학적 해석연구

2024교육부이공학학술연구기반구축
프로젝트 소개
본 과제는 사람이 근력증강로봇의 도움을 받으며 무거운 물건을 들거나 팔을 움직일 때, 로봇과의 협동을 오래 유지할 수 있는 조건을 찾는 연구임. 근육의 움직임과 작업자의 피로도를 측정하여 인간과 로봇이 안전하고 편안하게 함께 작업하는 방법을 탐색하는 내용임. 연구 목표는 팔꿈치 굽힘·폄 운동을 중심으로 작업자의 적응능력과 한계를 파악하고, 장기간 지속 가능한 인간공학적 설계 지침과 로봇 팔 프로토타입을 제시하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 등속성(iso-kinetic) 운동장치 테스트베드 구축, 다양한 토크·운동 범위·속도 조건에서의 근력 증강 시뮬레이션, 근전도(EMG)와 3차원 동작분석을 통한 근육 활동 및 관절 동요 분석임. 또한 20대와 50대 이상 작업자의 차이, 단관절·복합관절운동, 반복 작업에 따른 운동자각도와 근육 저항 변화를 비교하고, 실험 결과를 활용한 로봇 팔 프로토타입 시험을 진행함. 기대 효과는 근력증강로봇의 최적 운동 조건과 설계 비용 절감 기준 확보, 생산·물류 현장의 신체적 부하 및 복지비용 경감, 인간-로봇 협동 기술의 산업 현장 확대 적용임.
인간-로봇 협동근력증강로봇근전도검사3차원 동작분석등속성 운동장치Human-robot collaborationForce augmentation robotElectromyography3D motion captureIso-kinetic machine
참여형태
주관
사업명
이공학학술연구기반구축
부처명
교육부
주관기관명
동아대학
과제 수행연도
2024
과제 수행기간
2022.06.01 ~ 2025.05.31
과제 고유번호
2340031740
연구 개발단계
기초연구
연구비
총연구비
57,756,000 원
정부지원연구개발비
57,756,000 원
위탁연구비
0 원
민간연구비
0 원
주관/협동기관 정보
주관/협동수행기관명연구수행주체지역
주관동아대학대학부산광역시
과제 기반 국내외 특허0건
출원/등록 기관발명의 명칭출원일자출원국가출원번호등록일자등록번호
과제 기반 SCI(E) 논문0건
논문명학술지명DOI/URL