본 기술은 상호 분기되는 가지를 포함하는 두 개의 관절 부재를 다수의 메인 스트링 및 서브 스트링으로 연결하여 텐세그리티(Tensegrity) 구조를 형성함으로써, 물리적 접촉 없이 회전 자유도와 유연성을 확보하고 마찰 및 마모를 방지하는 인공 관절 메커니즘입니다.
강체 기반의 전통적인 기계 관절은 외부 충격 전달 방지가 어렵고, 제어 기법만으로는 회전 축 방향의 유연성 구현이 불가능하며, 부재 간 마찰로 인한 마모 발생으로 장기간 사용 시 내구성이 저하됩니다.
본 기술은 제1·제2 관절 부재의 각 가지를 복수의 메인 스트링으로 대칭 또는 평행하게 연결하고, 회전 특성 제어를 위해 보조적인 서브 스트링을 추가 배치하여 스트링의 장력 차이에 따라 피치/요 회전 자유도 및 다방향 유연성을 구현합니다. 협동 로봇과 웨어러블 로봇, 정밀 매니퓰레이터에 적용될 수 있어 비접촉 회전으로 마찰과 마모를 없애 장기 내구성을 확보합니다.
본 발명은 미래창조과학부의 생체모사 바이오닉 팔 메커니즘 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
US11690721B2, WO2019-013528A1
