본 기술은 텐세그리티(Tensegrity) 구조를 활용한 시촉각 센서로, 복수의 접촉부와 이들을 연결하는 인장부로 구성된 매트릭스 플레인이 외부 압력에 따라 변형되는 형상을 시각적으로 포착하여 대상체의 물리적 정보를 획득하는 기술입니다. 센서 내부의 반사경과 카메라를 통해 플레인의 기하학적 변화를 영상으로 촬영하고, 프로세서가 이를 분석하여 대상체의 파지 상태 및 형상을 판단합니다.
기존 그리퍼는 카메라 의존도가 높아 추가 공간이 필요하고, 복잡한 형상의 물체를 정확히 인식하기 어려우며, 물체 파지 순간의 미세한 접촉 정보나 이상 발생 여부를 실시간으로 인지하는 데 한계가 있습니다.
본 기술은 그리퍼 핑거의 마디에 장착되는 텐세그리티 기반 시촉각 센서를 구현합니다. 매트릭스 형태로 배치된 접촉부가 물체 접촉 시 변형되는 양상을 내부 카메라로 촬영하고, 프로세서가 영상 보정 및 접촉부의 위치/자세/방향 차이를 산출하여 대상체를 인식하고 핑거 동작을 조절합니다. 물류 피킹과 정밀 조립, 서비스 로봇에 적용될 수 있어 파지 순간의 접촉 정보를 실시간으로 인지해 3차원 형상 추정 정확도를 높입니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 2022년 지역산업연계 대학 Open-Lab 육성지원 지원을 통해 개발되었습니다.
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