본 기술은 외력작용부 표면에 각도를 달리하여 배치된 복수의 미소접촉면에서 접촉압력을 측정하고, 전체 접촉힘 측정값에서 수직력의 합력을 벡터 연산으로 차감하여 전단력 성분을 산출하는 접촉힘 분해 방법 및 햅틱 장치입니다.
기존 햅틱 장비는 물체 접촉 시 발생하는 전체 합력만 측정할 수 있어, 물체 변형에 따른 접촉면 형상 변화나 수직력과 전단력의 방향 변화를 정밀하게 분해하지 못해 반력 추정의 정확도가 낮은 문제점이 있었습니다.
본 기술은 센서의 기하학적 법선 정보를 이용해 수직력 합력을 도출한 뒤 접촉힘 센서값과의 벡터 연산으로 전단력을 추출하는 방식을 제안합니다. 수술 로봇과 원격 조작 햅틱 인터페이스에 적용될 수 있어 접촉 상태를 법선·접선 성분으로 정밀하게 분해하여 생생한 힘 피드백을 구현합니다.
본 발명은 미래창조과학부의 국부투사영상과 햅틱기반 수술용 로봇기술 연구센터 지원을 통해 개발되었습니다.
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