본 기술은 바닥 마감재를 적재한 자율 주행 운반 로봇(100)을 자율 주행 작업 로봇(200)이 견인하며, 운반 로봇으로부터 마감재를 순차적으로 공급받아 바닥 평탄 자재 위에 자동으로 설치하는 견인형 시스템 제어 및 기구학적 운용 기술입니다.
기존 건설용 로봇은 특정 작업에 국한되어 범용성이 낮고, 단일 로봇이 이송과 설치를 모두 담당하여 작업 효율성이 저하되며, 바닥 시공 전용 센서 모듈 부재로 인해 실제 현장 적용에 한계가 있습니다.
본 기술은 자율 주행 운반 로봇의 마감재 공급수단(리프트 구동부 및 마감재 공급부)을 통해 최하단 마감재를 밀어 작업 로봇의 그리퍼 모듈(암부)로 전달하고, 두 로봇이 결속 링크로 연결되어 이동하며 센서 퓨전 기반의 주행 제어 및 실시간 설치 검사를 수행하는 로봇 시스템 구축입니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 고위험 작업으로 상기 작업자를 격리시킴으로써 건설 작업 안전성을 향상시키고, 건설 생산성을 향상시키고, 근골격계 장애의 발생을 감소시킵니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 지능형 페인팅-마스킹 협동로봇 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 자율 주행 운반 로봇(적재함 포함)과 그리퍼 모듈을 구비한 자율 주행 작업 로봇을 길이 가변형 결속 링크로 연결한 시스템입니다. 작업 로봇이 운반 로봇에 접근하여 마감재를 인출한 뒤 이동하며 바닥 평탄 자재 위에 설치하는 기구적 결합 및 제어 메커니즘을 가집니다.
기존 건설 로봇의 특정 작업 국한성 및 작업 효율성 저하 문제, 바닥 시공 관련 센서 모듈 부재로 인한 현장 적용 한계가 있었습니다.
본 기술은 결속 링크의 길이 가변 기능을 통해 두 플랫폼 간 거리를 제어하여 마감재를 정밀 인출하는 구조를 설계합니다. 암부와 엠보싱 돌기 기반의 파지 메커니즘, 주행 제어 및 마감재 검사용 센서 모듈을 통합하여 자율 시공 및 설치 상태 검사를 자동화합니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 따라서 작업을 자동화하고 고위험 활동에서 수동 노동의 필요성을 감소시킴으로써 건설 작업의 효율성과 안전성을 향상시킵니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 지능형 페인팅-마스킹 협동로봇 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 큐브 형상의 로봇 본체와 이동 플랫폼을 기본 모듈로 구성하고, 각 면과 측면에 제1/제2 인터페이스부를 통해 다관절 암, 리프트 암, 구동 모듈 등을 모듈식으로 탈부착하여 작업 현장에 유연하게 대응하는 건설용 로봇 시스템입니다.
기존 건설 로봇은 특정 작업에 특화되어 범용성이 낮고, 공정마다 별도의 전용 로봇을 운영해야 하므로 개발 및 투자 비용이 과다하게 발생합니다.
본 기술은 로봇 본체의 각 측면에 작업 모듈, 이동 플랫폼 양측에 구동 모듈을 인터페이스부를 통해 선택적으로 장착하여 구성하며, 실시간 측위 장치로부터 수신된 위치 정보를 이용한 자율 주행과 바닥 마커 기반의 설치 위치 결정 기술을 포함합니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 따라서 다양한 유형의 작업 및 건설 현장에 대한 건설 로봇의 적응성을 개선시키고, 개발 비용 및 투자 위험을 감소시키면서 작업 생산성 및 안전성을 향상시킵니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 지능형 페인팅-마스킹 협동로봇 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 다자유도 로봇의 작업영역을 수치적으로 계산하기 위해, 고자유도 로봇의 일부 링크들을 단일 가상 링크(피아암)로 모델링하여 저자유도 로봇 모델로 간소화하고, 자코비안 행렬식을 적용하여 작업영역의 경계 및 합집합을 산출하는 기하학적 계산 방법입니다.
3자유도 이상의 평면 로봇이나 4자유도 이상의 공간 로봇에 대하여 작업영역을 수치적으로 효과적으로 계산하는 기존 기술의 부재로 인해, 로봇의 실시간 안전영역 모니터링 및 충돌 회피 제어에 한계가 있습니다.
본 기술은 다수의 링크를 원점과 말단 조인트를 연결하는 가상의 피아암(Pseudo-arm)으로 치환하고, 이를 로봇의 기구학적 구조에 따라 2자유도 평면 또는 3자유도 공간 로봇으로 모델링한 뒤, 자코비안 행렬식(Jacobian matrix)을 통해 링크의 최대/최소 길이 변화에 따른 작업영역을 수치적으로 산출합니다. 산업용 로봇과 자동화 시스템에 적용될 수 있어 로봇의 작업 영역을 수치적으로 계산하기 위한 방법을 제공함으로써작업 작업의 효율성과 안전성을 향상시킵니다.
본 발명은 산업통상자원부의 인체 접촉 환경에서 운용되는 로봇의 안전 관련 국제표준 기반 기능안전성 구현 기술 및 위험도 평가/저감 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 외함부·내함부와 피벗 결합된 축·실린더 구조로 본체를 승강시켜 자연재해에 대비하는 배전반에 관한 것입니다.
기존 배전반은 침수·홍수 등 자연재해 시 설비를 보호하기 어려웠습니다.
이를 해결하기 위해 본 기술은 실린더·피스톤축과 피벗 결합 축으로 본체부를 상승시켜, 재해 상황에서 배전 설비를 보호합니다.
본 기술은 버너와, 연소가스로 폐아스콘을 간접 가열하는 전단 재생 드라이어, 배출 연소가스로 신재를 직접 가열하는 후단 신재 드라이어로 구성되어 대기오염물질 생성을 저감한 아스콘 생산 시스템 기술입니다.
기존 아스콘 생산은 폐아스콘을 직접 가열해 대기오염물질이 많이 발생하고, 열효율과 오염물질 제거효율을 함께 높이기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 폐아스콘을 연관을 통한 연소가스로 간접 가열하고 배출가스로 신재를 가열해 열을 재이용함으로써, 아스콘 생산 공정에 적용되어 대기오염물질 생성을 저감하고 제거효율을 높일 수 있습니다.
본 기술은 6자유도 컴플라이언스를 제공하는 다관절 링크 구조와 이를 제어/측정하기 위한 스트레인 센서 기반의 관절 장치 구현합니다. 링크의 회전/유니버설/볼 조인트 조합을 통해 강성 조절이 가능하며, 스토퍼를 통한 변위 제한으로 구조적 항복 방지합니다.
기존 로봇 관절에 적용되는 토크 센서는 비용이 높고 구조가 복잡하며, 단순 컴플라이언스 장치는 정밀한 힘/변위 측정이나 능동적인 오정렬 보정이 어려움이 있었습니다.
본 기술은 제1/제2 플레이트 사이에 유연 재질의 링크들을 다수 배치하여 물리적 컴플라이언스를 제공하고, 각 링크에 스트레인 센서를 부착하여 변위와 힘/모멘트를 계산합니다. 스토퍼를 통해 허용 변위를 제한하여 링크의 파손을 방지하는 기구적 구조를 도입입니다. 로봇 파지와 정밀 계측, 자동화 설비에 적용될 수 있어 센서 손상을 방지하고 피드백 제어를 가능하게 함으로써 조립 공정의 정확성 및 효율성을 향상시킵니다.
본 발명은 산업통상자원부의 힘토크 센싱과 작업물 인식 기능을 내장하여 제조 현장에 쉬운 적용이 가능한 스마트 그리퍼 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 자율 주행 운반 로봇이 바닥 마감재를 적재하고 공급하면, 연결된 자율 주행 작업 로봇이 이를 전달받아 바닥 평탄 자재 위에 설치하는 2단 협업형 건설 자동화 시스템을 제공합니다.
기존 건설 로봇은 특정 작업에 국한되어 범용성이 낮고, 단일 로봇이 운반·설치를 모두 수행하여 작업 효율성이 저하되며, 바닥 시공용 센서 부재로 인해 실제 현장 적용에 한계가 있습니다.
본 기술은 결속 링크로 연결된 두 로봇이 통신을 통해 공급 높이 및 설치 작업을 동기화하고, 센서 모듈(자율 주행, 주행 제어, 바닥 검사)을 활용한 자율 주행 및 바닥 마감재 정렬/검사 기능을 구비합니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 상기 건설 공정을 자동화하고 로봇화하여, 수동 노동 및 잠재적인 위험을 감소시킴으로써 상기 건설 분야에서 상기 작업 생산성 및 안전성을 개선합니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 지능형 페인팅-마스킹 협동로봇 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 C-arm X-ray 영상을 활용하여 수술 로봇의 링 프레임 좌표계와 환자의 골편 좌표계 간의 변환 행렬을 다단계로 생성하고, 2D/3D 정합 및 PnP 알고리즘을 통해 수술 로봇과 환자 간의 상대적 위치 관계를 정밀하게 추정하는 정합 제어 방법입니다.
골절 정복 수술 시 3차원 위치 측정기(추적기)를 사용함에 따른 마커, 프로브 등 고가의 부가 장비 필요성 증대, 수술 환경 복잡화, 및 엑스레이 영상 기반의 기존 2D/3D 정합 방식 사용 시 발생하는 낮은 정밀도 문제가 있었습니다.
본 기술은 골편에 고정된 링 프레임에 금속 구슬 형태의 지그를 부착하여 엑스레이 상에서 특징점으로 활용하고, 엑스레이 영상 기기-로봇 지그(2단계 변환) 및 엑스레이 영상 기기-골편(1단계 변환) 정합을 각각 수행한 뒤, 최종적으로 로봇-골편 간의 좌표 변환 행렬을 도출하여 3차원 위치 측정기 없이 로봇과 환자의 좌표를 정합하는 단계적 계산 과정입니다. 수술 로봇과 중재시술 시스템, 의료 자동화에 적용될 수 있어 따라서 Y-매칭의 정밀도를 향상시키고 골절 수술 동작에서 불필요한 장비를 최소화합니다.
본 발명은 교육부의 영상 기반 3차원 골절 모델링을 통한 골절 수술 내비게이션 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 중앙과 테두리에 서로 다른 극성의 전극이 형성된 양극 전기장 프로브와 음극 전기장 프로브를 이격 배치하고, 두 프로브 사이에 전기장을 발생시켜 인체 혈관의 혈류량을 조절하는 혈류량 관리 장치 기술입니다.
기존 혈류량 개선 장치는 전극이 피부에 직접 접촉하는 방식이 많아 감전 위험이 있고, 전기장의 세기를 혈류 상태에 맞게 조절하지 못해 관리 효과가 일정하지 않은 문제가 있었습니다.
본 기술은 전극 테두리에 절연 역할의 유전체를 배치해 감전을 방지하고 전기장 발생기 제어부로 전기장 세기를 제어함으로써, 비접촉식 혈류 관리 웨어러블 기기에 적용되어 안전하게 혈류량을 개선할 수 있습니다.
본 기술은 건축 자재·에너지원의 투입량 확률분포를 도출하고 몬테카를로 시뮬레이션으로 환경영향 평가값의 확률분포를 계산해 환경영향 지수의 확률분포를 도출하는 지속가능성 평가 장치 기술입니다.
건축물 전과정 평가는 자재 투입량 등에 불확실성이 있어 단일값으로는 신뢰도를 나타내기 어렵고, 확률적으로 지속가능성을 평가하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 투입량 확률분포와 몬테카를로 시뮬레이션으로 평가값의 확률분포를 산출함으로써, 건축물 지속가능성 평가에 적용되어 불확실성을 반영한 확률적 지수를 제공할 수 있습니다.
본 기술은 건축 자재·에너지원의 환경영향·비용·사회영향 계수를 저장하고 전과정 평가값을 계산해 기준값으로 나눔으로써 환경영향·비용·사회영향 지수를 도출하는 지속가능성 평가 장치 기술입니다.
건축물의 지속가능성은 환경뿐 아니라 비용과 사회영향을 함께 고려해야 하는데, 이를 지수로 통합해 정량적으로 평가하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 세 영역의 평가값을 기준값 대비 지수로 산출·통합함으로써, 건축물 지속가능성 평가에 적용되어 환경·비용·사회영향을 함께 정량적으로 평가할 수 있습니다.
본 기술은 건축 자재 코드를 입력받고 자재별·에너지원별 환경영향계수를 저장해, 자재별 환경 점수를 산출하고 비율이 높은 순서로 주요 건축 자재를 선택하는 전과정 평가 자동화 장치 기술입니다.
건축물의 전과정 환경영향을 평가하려면 수많은 자재의 영향을 계산해야 하는데, 주요 자재를 자동으로 선별해 평가를 효율화하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 자재별 환경 점수를 계산해 기여도가 높은 주요 자재를 자동 선택함으로써, 건축물 전과정 평가 시스템에 적용되어 평가를 자동화하고 효율화할 수 있습니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 건설구조물 내구성 혁신센터 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 수성 발수제에 천연 제올라이트 분말을 침지하고 건조해 발수유효성분을 함침시켜, 시멘트 모르타르나 콘크리트에 혼입해 발수성능을 발현시키는 혼화재 기술입니다.
콘크리트 내부에 발수성능을 부여하려면 발수제를 안정적으로 담아야 하는데, 발수 성분이 쉽게 유실되어 지속적인 발수 효과를 확보하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 다공성 천연 제올라이트에 발수유효성분을 함침·건조해 담음으로써, 콘크리트 혼화재에 적용되어 콘크리트 내부에서 발수성능을 지속적으로 발현하도록 합니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 건설구조물 내구성 혁신 연구센터 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 바형 프로브 바디 일단에 형성된 안테나부가 인체 내 타겟 혈관으로 마이크로파를 방출·수신하고, 송수신 안테나 사이 간격을 조절해 측정 위치의 깊이를 맞추는 혈류량 측정장치 기술입니다.
기존 비접촉식 혈류량 측정 방식은 혈관의 깊이가 사람마다 달라 정확한 측정 위치를 맞추기 어렵고, 측정 장치의 구조를 간단하게 유지하면서 위치를 조절하기 힘든 문제가 있었습니다.
본 기술은 안테나 간격 조절유닛으로 송신·수신 안테나 사이 간격을 조절해 혈류량 측정 대상 혈관의 깊이에 맞춰 측정 위치를 조정함으로써, 웨어러블·휴대용 혈류 모니터링 기기에 적용되어 간단한 구조로 정확한 혈류량을 측정할 수 있습니다.
본 발명은 중소벤처기업부의 뇌동맥 혈류 불균형 측정을 위한 Microwave 센싱 모듈 및 모니터링시스템 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
