본 기술은 여자유도 로봇 머니퓰레이터의 관절 토크를 실시간으로 감지하고 동역학 모델 기반의 추정치와 비교하여 정상적인 힘제어 반력과 비정상적인 외력을 분리함으로써, 비정상 상황 시 작업 모드를 자동으로 전환하는 제어 방법입니다.
기존 관절 토크 센서 기반 힘제어 로봇은 정상적인 작업 반력과 비정상적인 외부 충돌력을 명확히 구분하지 못하여, 충돌 발생 시 안전 사고 방지와 로봇 보호를 위한 효율적인 제어가 불가능하다는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 관절 토크 센서 데이터와 자코비언 행렬을 활용한 외력 추정 관측기를 구성하고 필터링으로 작업 반력을 소거한 뒤 비정상 외력 토크를 추출하여 충돌 검출 지수를 산출하는 방식을 제안합니다. 협동 로봇과 조립 자동화 설비에 적용될 수 있어 정상 작업은 유지하면서 충돌만 정확히 가려내어 안전성을 크게 향상시킵니다.
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