본 기술은 도메인 적응기법과 유연 시간윈도우를 이용한 보행상태 예측시스템 및 방법에 관한 것으로, 착용자마다 다른 보행 패턴에도 높은 정확도로 보행 상태 변수를 추정하는 기술에 관한 것입니다.
기존 보행 상태 예측 모델은 사용자와 환경이 바뀌면 정확도가 급격히 떨어지고, 고정된 시간 윈도우 때문에 보행 속도 변화에 유연하게 대응하지 못하는 한계가 있었습니다.
본 기술은 도메인 적응 알고리즘과 유연 시간윈도우 기법을 통합하여 개인차와 속도 변화에 강인한 예측 성능을 확보합니다. 보행 재활, 웨어러블 로봇 제어, 헬스케어 모니터링 등에 활용할 수 있습니다.
본 발명은 산림청의 산림작업자 근력보조 · 부상방지 · 작업효율성 향상을 위한 딥러닝 결합형 스마트 웨어러블 슈트 개발, 과학기술정보통신부의 제로파워 신체 강화 기초연구실, 딥러닝 기반의 촉감·질감 해석과 유연한 인공신경패치를 이용한 촉감제공 증강의수 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 배달로봇의 액체움직임 감지시스템 및 그 감지시스템을 갖는 액체배달로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카메라로 트레이 위 액체의 출렁임 상태를 실시간 분석하여 로봇의 주행 속도와 트레이 각도를 제어하는 기술에 관한 것입니다.
식당에서 음식과 음료를 나르는 서비스 로봇은 갑작스러운 속도 변화나 고르지 않은 바닥면 때문에 액체가 넘치는 문제가 빈번했습니다. 이는 서빙 품질 저하와 재작업, 안전사고로 이어지는 요인이었습니다.
본 기술은 액체 상태 분석부와 강화학습 모델을 통해 트레이 각도와 주행 속도를 능동적으로 제어함으로써 액체 유출 없이 안정적인 배달이 가능하도록 합니다. 서빙로봇, 무인 카페, 병원 이송로봇 등으로 확장 적용할 수 있습니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 제로파워 신체 강화 기초연구실, 딥러닝 기반의 촉감·질감 해석과 유연한 인공신경패치를 이용한 촉감제공 증강의수 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 송신단과 수신단 각각을 복수의 CPU 소켓과 소켓별 메모리 버퍼로 구성하고, 각 CPU 소켓에 마스터 스레드·커뮤니케이션 스레드·입출력 스레드를 할당하여 노드 간 데이터를 전송하는 데이터 전송 기술입니다.
대용량 데이터를 노드 간에 전송할 때 스토리지·CPU·메모리 사이에서 병목 현상이 발생하고, 메모리 접근 지연과 메모리 제어기 부하로 인해 전송 효율이 저하되는 문제가 있었습니다.
본 기술은 메모리 버퍼의 위치에 기초하여 각 CPU 소켓에 스레드를 할당하고 마스터 스레드와 커뮤니케이션 스레드를 동일한 NUMA 노드에 배치함으로써, 고성능컴퓨팅과 빅데이터 처리 등 대규모 데이터 전송 환경에 적용되어 메모리 접근 지연과 제어기 부하를 줄여 전송 효율을 높일 수 있습니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 빅데이터 처리 고도화 핵심기술개발 사업 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 히알루론산이 고정화된 금 나노입자와 근육세포를 함께 배양하여 제조한 근육번들을 구동부로 사용하고, 판형 지지대와 노로 이루어진 추진부를 결합하여 이동 유닛을 구성하는 바이오하이브리드 로봇 및 근육번들 제조방법입니다.
기존 산업용 로봇은 강체 구조로 인해 주변 환경에 대한 적응성이 낮았고, 이를 대체할 소프트 로봇 역시 생체 근육 수준의 구동력과 세포 생리활성을 확보하기 어려운 문제점이 있었습니다.
본 기술은 금-히알루론산 나노입자를 도입하여 근육번들의 전기전도도와 세포 생리활성도를 향상시키고 복수의 이동 유닛을 연결부로 결합하는 방식을 제안합니다. 근육 질환 예방·치료 약물 스크리닝과 바이오 액추에이터 개발에 활용될 수 있어 생체 조직 기반 로봇의 구동력과 실용성을 한 단계 끌어올립니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 뇌어셈블로이드 기반 생명체 모방 센싱 기능 바이오하이브리드 로봇, 과학기술정보통신부의 오가노이드 기반 약물 스크리닝용 나노바이오하이브리드 엑츄에이터 칩, 교육부의 뇌질환 약물 평가 기능 나노바이오칩 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 신장 가능한 재질의 소프트 바디 내부에 공압 유로를 형성하고 양압 및 음압 인가 시 작동하는 개폐 모듈을 통해, 형상 적응형 파지와 진공 흡착형 파지를 단일 공압 제어로 선택적으로 구현하는 소프트 핑거 유닛 및 소프트 그리퍼입니다.
기존 소프트 그리퍼는 가반 하중이 낮고 얇은 판재 등 특정 형상의 물체를 파지하기 어려우며, 이를 해결하기 위해 별도의 흡착형 그리퍼를 추가로 설치해야 하는 비효율성이 존재했습니다.
본 기술은 소프트 바디 말단에 체크 밸브 기반의 개폐 모듈을 설치하여 양압 시 굽힘 챔버 팽창을 통한 형상 적응 파지를 수행하고 음압 시 개폐 모듈을 개방하여 흡착부로 진공압을 전달하는 방식을 제안하며, 이를 통해 하나의 그리퍼로 두 가지 파지 방식을 모두 구사할 수 있습니다. 식품 포장과 물류 피킹, 전자부품 취급 등 다양한 형상의 물체를 다루는 현장에서 그리퍼 교체 없이 대응할 수 있어 설비 효율을 크게 향상시킵니다.
본 발명은 산업통상자원부의 다품종 랜덤 피스 피킹이 가능한 인식기술 및 그리퍼 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 단일 모터와 자력 기반의 비접촉식 동력 전달 메커니즘을 이용한 부족구동 로봇 그리퍼로, 복수의 핑거를 하나의 액추에이터로 구동하며 웜 기어와 자석 기어를 포함한 복합 기구학적 구조를 통해 물체의 형상에 맞게 적응형 파지를 수행합니다.
기존 로봇 핸드는 복잡한 제어와 높은 비용으로 인해 서비스 로봇에 적용하기 어려웠고, 단순 산업용 그리퍼는 다양한 형상의 물체를 유연하게 파지하는 데 한계가 있었습니다.
본 기술은 모터의 동력을 자석 기어와 웜 기어 세트를 통해 각 핑거의 출력축으로 전달하고 토션 스프링과 다단 링크 구조를 활용하여 물체 접촉 시 핑거의 관절이 형상에 맞춰 굽혀지도록 하는 방식을 제안하며, 이를 통해 단일 구동기만으로 적응형 파지를 구현할 수 있습니다. 서비스 로봇과 물류 피킹, 생활 지원 로봇 등에 적용될 수 있어 로봇 핸드의 제작 단가를 크게 낮추면서 파지 성능은 그대로 확보합니다.
본 발명은 산업통상자원부의 다품종 랜덤 피스 피킹이 가능한 인식기술 및 그리퍼 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 로봇 그리퍼의 핑거 팁에 부착된 열전 소자와 온도 센서를 이용하여 물체 접촉 시 발생하는 열전도율 특성 변화를 시계열 데이터로 획득하고, 이를 1D-CNN 딥러닝 모델에 입력하여 물체를 인식하고 분류하는 촉각 인지 시스템입니다.
기존 로봇의 압력이나 힘 센서 기반 인식은 물체의 질감이나 재질에 따른 고유한 물성 정보를 충분히 제공하지 못하여 물체 분류의 정확도가 제한적이라는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 열전 소자로 핑거 팁의 온도를 상온보다 높게 설정한 뒤 물체와 접촉시키고, 물체의 열전도율에 따라 변화하는 온도 데이터를 온도 센서로 측정하여 딥러닝 모델로 분류하는 방식을 제안하며, 이를 통해 재질 정보까지 반영한 정밀한 물체 인식을 수행할 수 있습니다. 물류 분류와 재활용 선별, 서비스 로봇의 물체 취급 등에 활용될 수 있어 시각 정보만으로 구분하기 어려운 물체까지 판별하는 새로운 인지 수단을 제공합니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 전기유압 액츄에이터 기반 소프트 로봇 모듈 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 환자의 팔꿈치 관절 부위의 경직도를 측정하고 토크값에 따라 구동모터의 속도를 제어하여 재활 훈련을 수행하는 팔꿈치 재활 장치입니다.
종래의 재활 로봇은 환자의 경직 상태에 따른 정밀한 작동 제어가 어렵고, 갑작스러운 경련 시 대응이 미흡하여 환자의 부상 위험이 존재합니다.
본 기술은 토크센서를 통해 팔꿈치에 가해지는 부하와 순간 변화량을 실시간 측정하고, 재활제어부를 통해 모터의 회전 각도 및 속도를 환자의 상태에 맞춰 가변적으로 제어합니다. 재활 훈련과 보행 보조, 의료·복지 서비스에 적용될 수 있어 상기 환자의 상태 및 이동성에 기초하여 치료를 조정할 수 있는 로봇을 제공함으로써 팔꿈치 강성을 가진 뇌졸중 환자에 대한 재활 치료의 효과를 개선합니다.
본 발명은 미래창조과학부의 뇌매핑 기반의 로봇재활 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 자율 주행 로봇의 위치 추정과 지도 생성 과정에서 발생하는 센서 오차 및 제어 오차를 보정하기 위해, 실시간으로 생성되는 로봇 관점 지도와 글로벌 지도를 스타일 변환 학습 모델에 입력하여 노이즈가 최소화된 지도를 생성하고 이를 기반으로 로봇의 위치 정보를 보정하는 기술입니다.
기존 자율 주행 로봇은 시뮬레이터 환경과 실제 환경 간의 데이터 차이, 오도메트리 센서의 측정 오차, 모터 제어 오차 등으로 인해 실제 주행 시 위치 추정 성능이 저하되는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 운행 제어 프로그램을 통해 로봇 관점 지도와 글로벌 지도를 생성하고, 정답 이미지 집합과 실제 환경의 이미지 집합 사이의 스타일 변환 학습 모델을 적용하여 변환된 지도 데이터를 생성한 뒤 이를 운행 에이전트의 위치 추정값 보정에 활용하는 방식을 제안하며, 이를 통해 실제 환경에서도 정밀한 위치 추정과 지도 작성을 수행할 수 있습니다. 추가 센서 없이 학습 모델만으로 시뮬레이터와 실제 환경의 격차를 해소하므로, 물류 로봇과 서비스 로봇의 상용화 과정에서 개발 비용과 시행착오를 크게 줄여줍니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 3차원 정보의 계층적 이해를 통한 서비스 로봇의 중장기 작업계획 수립 학습 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 스튜어트 플랫폼 구조의 상부판과 하부판을 연결하는 각 링크에 1축 힘 센서를 배치하여, 다축 힘/토크 정보를 산출하고 이를 기반으로 복수의 이동 로봇 간의 협업 주행 및 내력 제어를 수행하는 시스템입니다.
종래의 단일 이동 로봇은 가반하중과 크기가 제한되어 있어, 대형 혹은 다양한 형상의 대상물 이송 시 비효율적이고 중대형 로봇을 별도로 구비해야 하는 경제적 부담이 존재합니다.
본 기술은 마스터-슬레이브 구조의 복수 이동 로봇을 구성하고, 각 로봇의 스튜어트 플랫폼 링크에 배치된 1축 힘 센서 데이터(합산된 힘 및 토크값)를 실시간으로 연산하여 힘 제어 알고리즘 및 힘-속도 알고리즘을 통해 개별 로봇의 구동 속도를 보정 및 제어합니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 특히 전자 상거래 및 창고 관리 분야에서 불필요한 비용과 리소스를 줄임으로써 객체 이전의 효율성을 향상시킵니다.
본 발명은 미래창조과학부의 물리적/인지적 상호작용 기반 신경로봇 기술연구 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 가상현실(VR·AR·MR) 환경에서 사용자의 손동작을 추적하여 군집로봇의 이동 경로와 포메이션, 군집 제어 명령을 실시간으로 시뮬레이션하고 이를 실제 로봇 시스템에 반영하는 다중 사용자 인간-군집 상호작용(HSI) 제어 시스템입니다.
기존 2D 인터페이스 기반의 군집 제어는 3차원 공간에서의 조작에 한계가 있고, 개별 로봇 조작 외에 복합적인 포메이션 제어나 다중 사용자의 동시 제어를 지원하지 못하는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 헤드마운트 디스플레이와 손동작 추적 시스템을 연동하여 3차원 가상 공간에서 로봇 군집을 시각화하고, 핀치 그립 등의 손동작으로 뷰포인트 조작과 자동 스케일링, 웨이포인트 설정, 가상 벽 생성을 통한 허딩, 군집 조형 기능을 수행하도록 제안하며, 이를 통해 여러 사용자가 직관적으로 군집로봇을 동시에 제어할 수 있습니다. 물류 창고와 재난 대응, 국방 감시 등 다수의 로봇을 동시에 운용해야 하는 현장에서 조작 난이도를 크게 낮추어, 군집로봇 상용화의 실질적인 진입 장벽을 해소하는 해결책이 됩니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 인간중심 소프트로봇기술 연구센터, 과학기술정보통신부의 열악 환경 비정형 작업을 위한 3D협업 텔레오퍼레이션 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 환자의 상완, 전완 및 손을 지지하고 재활 운동을 수행하도록 모듈형 구조를 채택한 상지 재활 장치로서, 각 부위별 모듈이 도브테일 방식을 통해 선택적으로 결합 및 분리 가능하며 팔꿈치, 손목, 손가락별로 독립된 구동 및 제어가 이루어지는 기구학적 구조를 가집니다.
종래의 일체형 상지 재활 로봇은 환자의 재활 부위와 무관하게 모든 구성이 결합되어 있어 설치 공간이 크고 비용이 높으며, 좌우 팔 구분에 따른 위치 변경이 어렵고 사용 편의성이 낮습니다.
본 기술은 베이스프레이며, 상완 지지부, 전완 운동부 및 손재활로봇부를 도브테일 방식으로 착탈 가능하게 구성하여 재활 부위에 따라 선택적으로 조립하여 사용하고, 좌우측 사용 방향을 간편하게 변경할 수 있는 모듈형 설계 및 길이 조절 기구를 적용합니다. 재활 훈련과 보행 보조, 의료·복지 서비스에 적용될 수 있어 환자의 재활의 특정 부위에 기초하여 재활 운동을 위한 하드웨어를 선택적으로 사용함으로써 설치 공간 설정의 효율성을 향상시키고 효용성을 증가시킵니다.
본 발명은 미래창조과학부의 뇌매핑 기반의 로봇재활 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 종이접기와 종이자르기(오리가미·키리가미) 원리를 적용한 가변 강성 구조체를 기반으로, 모터와 케이블 장력을 이용해 구조체의 접힘·펴짐·회전 형상을 제어하고 두 개의 이동 파트를 통해 이동과 변형을 함께 구현하는 다기능 소프트 로봇 메커니즘입니다.
기존 소프트 로봇은 강성이 낮아 외력에 취약하며, 변형 방식이 단조로워 단일 기능만 수행할 수 있다는 한계가 있었습니다.
본 기술은 미우라-오리 패턴을 기반으로 서브 베이스와 서브 헤드로 구성된 가변 구조체를 설계하고, 제1·제2 이동 파트에 내장된 모터와 풀리로 케이블 장력을 조절함으로써 구조체의 굽힘과 수축, 강성 변화를 정밀하게 제어할 수 있으며, 이를 통해 하나의 로봇으로 다양한 이동과 변형 기능을 수행할 수 있습니다. 좁은 공간 탐색과 재난 현장 진입, 물류 자동화 등 형상 변화가 요구되는 환경에서 폭넓게 활용될 수 있어, 기존 소프트 로봇의 강성 한계를 넘어선 새로운 가능성을 제시합니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 메타모핑 기계시스템 연구단 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 고객과 대리기사를 중개하는 중개 서버와 고객 디바이스, 기사 디바이스로 구성되어, 고객이 출발지·목적지 등 이용 정보를 입력하면 대리기사들이 희망 금액으로 입찰하고 고객이 그중 하나를 선택하는 역경매 방식의 대리운전 중개 기술입니다.
기존 대리운전 서비스는 고객이 대리기사를 직접 선택할 수 없고 선택 과정의 투명성이 부족하여, 요금과 서비스 품질에 대한 신뢰를 확보하기 어렵고 오용이나 분쟁의 소지가 있었습니다.
본 기술은 대리기사의 기사 정보와 희망 금액을 고객에게 제시하고 실시간 선택 가능 여부를 표시함으로써, 고객이 다양한 요인을 근거로 가장 적합한 기사를 직접 선택할 수 있어 대리운전을 비롯한 O2O 이동 서비스 플랫폼에 적용되어 서비스 투명성과 이용자 편의를 높일 수 있습니다.
본 기술은 다관절 로봇암 말단에 장착되는 그리퍼 모듈이 2개의 핑거팁에 형성된 체결부와 파지홈을 통해 디바이스 모듈의 로드형 체결 보조부를 탈착하거나, 볼트 등의 작업 대상물을 파지하는 기구적 메커니즘 제공합니다.
작업 교체 시마다 디바이스 툴을 수동으로 교체해야 하여 작업 효율이 낮고, 툴 체인저 사용 시 교체 시간이 과도하게 소요되는 문제가 있었습니다.
본 기술은 핑거팁 내측에 오목한 체결부와 이를 가로지르는 파지홈을 형성하고, 디바이스 모듈의 돌출된 로드형 체결 보조부를 상기 체결부에 삽입하여 결합하며, 파지홈을 통해 볼트 등을 파지할 수 있도록 설계된 기구적 인터페이스 구조입니다. 제조 자동화와 조립 공정, 서비스 로봇에 적용될 수 있어 툴 체인저 없이 디바이스 툴을 교체해 작업 전환 효율을 높입니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 Grand ICT 연구센터 지원을 통해 개발되었습니다.
