회전 및 직동 관절용 중력보상장치

회전·직동 관절에 모두 대응하는 중력보상장치

본 기술은 회전 및 직동 관절용 중력보상장치에 관한 것으로, 캠과 비틀림 스프링을 이용해 관절에 작용하는 중력 토크를 상쇄하는 기술입니다.

기존 중력보상 구조는 직선 운동 구간에서 불필요한 변위와 토크를 발생시켜, 매니퓰레이터 로봇의 에너지 소비를 증가시키고 효율을 떨어뜨리는 문제가 있었습니다.

본 기술은 캠 종동자와 비틀림 스프링, 벨트·풀리 전달 요소를 조합하여 회전 관절과 직동 관절 모두에서 중력을 보상함으로써 에너지 효율을 높입니다. 재활 기기와 비행 시뮬레이션 장비 등에 적용 가능합니다.

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Key Features:

• 하우징과 하우징에 대하여 회전 및 직동이 모두 가능하게 설치되는 관절부재
• 관절부재의 회전에 연동하여 회전되는 캠 프로파일과 캠 프로파일을 따라 상하로 이동되는 캠 팔로워
• 하우징에 캠 팔로워와 함께 이동되도록 설치되어 탄성력을 전달하는 스프링 프레셔
• 관절부재의 직동에 연동되며 스프링 프레셔에 눌러져 회전방향의 반대방향으로 탄성력을 제공하는 비틀림 스프링

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본 발명은 과학기술정보통신부의 착용형 로봇의 소형화를 위한 일체형 중력보상기 개발 지원을 통해 개발되었습니다.