본 기술은 구동측 엔코더와 출력측 엔코더를 이용한 듀얼 엔코더 시스템에서 감속기 내부의 기구적 편심 오차를 사전에 함수화하여 보정하고, 부하 인가 시 발생하는 각도 편차로부터 비틀림 각도를 산출하여 관절 토크를 정밀 추정하는 토크 측정 시스템입니다.
기존 로봇 관절 토크 측정 방식은 별도 힘·토크 센서의 고비용 문제, 스트레인게이지 방식의 관절 강성 저하 문제, 전류 기반 방식의 낮은 정확도와 감속기 마찰 모델링의 어려움 등 구조적 한계가 존재했습니다.
본 기술은 무부하 시의 기구적 편심 오차를 다항식이나 푸리에 급수 등의 함수로 모델링하여 저장한 뒤 실제 운용 시 각도 편차에서 보정 함수 값을 차감하여 순수 비틀림 각도를 도출하고 관절 강성을 곱해 토크를 산출하는 방식을 제안합니다. 협동 로봇과 정밀 조립 장비에 적용될 수 있어 고가의 토크 센서 없이도 정밀한 힘 제어를 구현하는 혁신적인 해결책이 됩니다.
본 발명은 산업통상자원부의 조립작업과 같은 비정형 작업환경에 지능적으로 대응할 수 있는 심층강화학습 기반의 공유작업 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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