본 기술은 선두로봇과 추종로봇으로 구성된 멀티로봇 시스템에서 기하학적 장애물 회피 제어 방법(GOACM)을 통해 웨이포인트를 계산하고, 이를 기반으로 대형을 스위칭하여 장애물 회피 및 대형 재형성을 수행하는 제어 메커니즘입니다.
기존 인공 포텐셜 필드 방식의 국부 최소점 문제, 복잡한 연산에 따른 효율성 저하, 그리고 멀티로봇 간 대형 유지와 장애물 회피를 동시에 수행할 때 발생하는 로봇 간 충돌 위험 문제가 있었습니다.
본 기술은 선두로봇이 장애물과의 최단 거리나 안전 거리를 기반으로 웨이포인트를 산출하고, 추종로봇들은 이 가이드에 따라 실시간으로 요구 거리와 방위각을 재계산하여 충돌 없이 대형을 변경하고 유지하는 스위칭 대형 전략 및 우선순위 모델 적용합니다. 재활 훈련과 보행 보조, 의료·복지 서비스에 적용될 수 있어 상기 원래의 큰 크기의 효과적인 재 형성 및 로봇 간의 충돌 검출을 위한 스위칭 큰 크기 전략을 제공함으로써 다중 로봇 시스템에서 장애물 회피 성능을 개선합니다.
본 발명은 미래창조과학부의 신재생에너지 지능형로봇 융합기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 비정형 지형에서 운반체(SS기 등)의 전도를 방지하기 위한 모듈형 주행 로봇 기술로, 길이 조절이 가능한 프레임과 회전 및 신축 구동이 가능한 바퀴 유닛을 결합하여 경사면에서도 운반체의 수평을 유지하고 지면을 추종합니다.
비정형 농로 등 경사 지형에서 농기계나 운반체가 작업 중 전도되거나 추락할 위험이 크며, 운반체 크기에 따른 범용적인 전도 방지 장치 제공의 어려움입니다.
본 기술은 운반체 폭에 따라 맞춤 조절이 가능한 길이 조절 프레임, 자이로 센서 기반 경사 각도 측정, 경사도에 따라 회전 제어부 및 액추에이터로 신축부와 바퀴의 높이를 개별 조절하는 수평 유지 알고리즘, 진공 흡착을 통한 운반체 고정 방식 도입입니다.
본 기술은 온실 내 주행부와 로봇 팔, 뎁스 카메라 기반의 수분 대상 감지부, 그리고 작업 대상에 따라 자가 수분(브러시 구동) 및 타가 수분(꽃가루 분사)을 수행하는 교체형 엔드이펙터가 탑재된 자동 수분 작업 로봇의 기구 및 제어 시스템입니다.
꿀벌 개체 수 감소로 인한 작물 생산량 저하 및 기형 열매 발생 문제를 해결하기 위한 수분 매개 대체 기술의 필요성, 작물 종류에 따른 효율적인 자가 및 타가 수분 작업의 자동화입니다.
본 기술은 라이다 기반 자율 주행부와 QR 코드/뎁스 카메라로 꽃 위치를 인식하는 감지부, 서보모터/랙/피니언 기구로 브러시를 전후진시키는 자가 수분 엔드이펙터, 공기 공급펌프/이젝터/분사 노즐을 이용해 꽃가루를 분사하는 타가 수분 엔드이펙터 구조입니다.
본 기술은 하모닉 드라이브의 플렉스플라인과 출력부 사이에 토크 센서를 배치하고 베이스부와 출력부를 크로스롤러 베어링으로 지지하여, 외력에 의한 변형과 토크 리플로 인한 크로스톡을 억제하며 정확한 출력 토크를 측정하는 로봇 관절 유니트입니다.
하모닉 드라이브 감속기 사용 시 입력단 회전 속도에 따른 토크 리플과 외부 모멘트 로드에 의한 토크 센서의 변형으로 인해 관절 출력 토크를 정확하게 측정하는 데 어려움이 있었습니다.
본 기술은 베이스부와 출력부 사이에 크로스롤러 베어링을 배치하여 외력을 지지하고 90도 간격으로 배치된 복수의 스포크와 센서 게이지의 신호를 휘트스톤 브릿지 구조로 처리하여 토크 리플을 상쇄하는 방식을 제안합니다. 협동 로봇의 힘 제어 관절에 적용될 수 있어 외란 환경에서도 신뢰할 수 있는 토크 신호를 제공합니다.
본 발명은 지식경제부 한국로봇산업진흥원의 서비스로봇용 자율 지능형 머니퓰레이션 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 외벽 클라이밍 장치의 수평이동모듈에 유지보수수단을 안정적으로 고정하기 위해 유지보수수단몸체의 상부와 하부, 측면에 마련된 도킹핀들을 클라이밍 장치 내부의 도킹부와 기구적으로 체결하는 다중 도킹 장치입니다.
초고층 건물 외벽 유지보수 시 작업자의 추락 위험이 존재하며, 기존의 청소툴 장착 방식은 이동 중 안정적인 고정이 어려워 추락으로 인한 2차 사고 발생 가능성이 높다는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 유지보수수단몸체에 상부와 하부, 측면의 3점 도킹핀을 배치하고 수평이동모듈 내부에 갈고리 형상의 도킹핀걸림부와 도킹후크를 연동시켜 핀의 이탈을 물리적으로 차단하는 방식을 제안합니다. 외벽 청소 로봇과 도장 로봇에 적용될 수 있어 고소 작업 중 공구 낙하로 인한 2차 사고를 확실하게 방지합니다.
본 발명은 한국건설교통기술평가원의 Bilt-in Guide형 이동/작업 플랫폼 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 수직레일을 따라 이동하는 외벽 클라이밍 장치의 수직이동모듈에 브레이크부를 장착하여 정지 시 수직레일과 물리적으로 결합함으로써 모듈의 위치를 고정하고 와이어의 하중 부담을 줄이는 외벽 클라이밍 장치입니다.
수직이동모듈과 수평이동모듈의 도킹 과정에서 발생하는 충격이 와이어에 전달되어 과도한 인장력을 발생시키며, 이로 인한 와이어 늘어짐과 파손으로 로봇의 추락 위험이 존재하고 유지보수의 안정성이 저해되는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 솔레노이드작동부와 링크부, 브레이크패드부로 구성된 브레이크부를 수직이동모듈에 통합하여 솔레노이드 작동 시 링크가 회전하며 패드를 수직레일에 밀착시켜 제동력을 생성하는 방식을 제안합니다. 초고층 건물의 외벽 청소와 점검 로봇에 적용될 수 있어 와이어 파손으로 인한 추락 사고를 원천 차단하며 작업 안전성을 극대화합니다.
본 발명은 한국건설교통기술평가원의 Bilt-in Guide형 이동/작업 플랫폼 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 실내 GPS를 통해 이동 로봇의 제1 몸체 움직임을 실시간으로 감지하고 이를 앞먹임 신호로, 비전 센서로부터의 피드백 신호와 함께 제어기에 입력하여 카메라 마운트인 제2 몸체를 능동적으로 구동함으로써 목표물에 대한 비전 트래킹 정확도를 유지하는 시스템 및 방법입니다.
이동 로봇의 주행부가 회전하거나 진동할 때 로봇 본체와 함께 비전 센서가 움직여 목표물이 인식 범위를 벗어나거나 영상 신호에 번짐 현상이 발생하여 인식률과 정확도가 저하되는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 제1 몸체의 이동 및 회전 정보를 실내 GPS 삼각 측량으로 획득하고 제어기를 통해 제1 몸체의 움직임과 반대 방향으로 제2 몸체를 구동하여 보상하는 액티브 비전 트래킹 시스템을 제안하며, 관성 센서와 엔코더를 병용하여 움직임 감지 오차를 보정함으로써 정확한 추적을 수행할 수 있습니다. 실내 감시 로봇과 물류 자동화 설비, 정밀 촬영 장비 등에 적용될 수 있어, 실내 GPS 기반의 정밀한 보상 제어로 이동 중에도 흔들림 없는 영상 추적을 보장합니다.
본 발명은 지식경제부의 u-로봇 HRI 솔루션 및 핵심소자 기술개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 바퀴의 회전축을 고정하는 너클암과 조향축을 갖는 조향링크 사이에 탄성부재와 가이드부재를 배치하여 수직 서스펜션 구조를 구현합니다. 구동축이 중공의 조향축 내부를 통과하여 베벨 기어 구조를 통해 바퀴 회전축에 동력을 전달하는 독립적인 구동 및 조향 모듈 기술입니다.
기존 4륜 구동 방식은 개별 모터 제어의 복잡성, 링크 구조의 복잡성, 및 많은 구동 모터 사용에 따른 높은 제조 비용 문제가 발생합니다. 또한, 조향 시 회전 반경이 작을 경우 바퀴와 지면 사이의 미끄러짐이 심화되는 구조적 한계가 존재합니다.
본 기술은 조향링크와 너클암 사이에 수직 서스펜션을 개재하고, 구동축이 조향축을 관통하는 동축 구조를 채택하여 구동과 조향 메커니즘을 단순화합니다. 복수의 관절핀과 관절판으로 구성된 가이드부재를 통해 너클암의 직선운동을 지지하고, 베벨 기어 구조로 동력을 전달하여 조향 및 구동 효율성을 확보합니다.
본 기술은 이송 로봇의 실시간 모니터링 데이터(음향, IMU, 부품 사용 횟수)를 기반으로 서버에서 디지털 트윈을 생성하고, 수명 예측 모델을 통해 고장 여부와 잔여 수명을 산출하여 XR 환경에서 시각화하는 시스템입니다.
이송 로봇의 상태 및 고장 가능성을 실시간으로 정확히 예측하기 어렵고, 실제 주행 환경에 대한 시뮬레이션 및 직관적인 상태 확인이 부족하여 유지보수 효율이 떨어집니다.
본 기술은 이송 로봇의 음향 데이터를 이미지화하여 특징을 추출하고, 이를 IMU 센서값 및 부품 사용 데이터와 FCL(Fully Connected Layer)에서 통합 분석하는 수명 예측 모델을 구축하여 고장과 수명을 판단합니다.
본 기술은 구형 3자유도 병렬 메커니즘을 기반으로, 베이스 프레임 외면에 장착된 복수의 모터가 베벨기어를 통해 교차하는 가이드링크를 구동하여 회동부재에 연결된 사용 유닛의 위치와 자세를 제어하는 병렬형 로봇 시스템 및 칼만필터를 활용한 대상물 추적 제어 알고리즘입니다.
종래 기술은 고정몸체와 사용 유닛이 동일 방향에 위치하여 천장 설치 시 외부 노출이 많고, 모터 내장으로 인한 부피 증가, 비대칭 하중으로 인한 내구성 저하, 스크류 관통 구조로 인한 소형화의 한계가 존재합니다.
본 기술은 베이스 프레임 외면에 모터를 배치하고 사용 유닛과 마주 보는 방향으로 반원형 가이드링크를 형성하여 기구적 간섭을 최소화합니다. 베벨기어를 사용해 모터 동력을 전달하여 구조적 콤팩트함을 구현하고, 칼만필터를 이용한 센싱 예측값과 실시간 센싱값의 매칭 및 위치 추정을 통해 사각지대 대상물을 추적합니다. 천장형 감시·추적 로봇과 산업 자동화, 정밀 위치 제어에 적용될 수 있어 콤팩트한 구조로 공간 활용과 사각지대 추적 성능을 높입니다.
본 발명은 지방자치단체의 유비쿼터스 네트워크를 이용한 액티브 디스플레이 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 멀티콥터 기체에 대해 날개 지지대를 다단 분리형(제1, 제2지지대)으로 구성하여 착탈 및 상하 각도 조절이 가능하게 하고, 전기접속부와 소켓 구조를 통해 기계적·전기적 결합을 안정화한 구조적 최적화 기술입니다.
카메라 등 장비 탑재로 인한 멀티콥터의 대형화로 인해 운반 및 보관이 어렵고, 충분한 추력 확보와 비행 안정성, 바람 저항 및 추락 시 기체 보호를 위한 구조적 설계의 한계가 존재했습니다.
본 기술은 기체와 날개 지지대 사이에 회전중심 핀과 고정 핀을 이용한 각도 조절부를 형성하고, 제2지지대가 제1지지대에 삽입·탈착되도록 전기접속부(플러그/코드)와 소켓 체결 구조를 도입하여 분해 및 운반 용이성 확보합니다. 무인 항공 촬영과 감시·정찰, 환경 모니터링에 적용될 수 있어 운반·보관을 쉽게 하면서 비행 안정성과 바람 저항을 개선합니다.
본 발명은 교육과학기술부의 한국형 송전선로 활선 점검용 비행로봇 컨트롤 시스템 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 사용자의 미세 근력 및 생체 신호를 센서로 감지하여 상지의 동작 의도를 파악하고, 8개의 관절축을 제어하여 상지의 이동과 회전을 보조하는 능동형 보조 장치 기술입니다.
근력이 부족한 노약자나 재활환자가 자력으로 식사하거나 상지 활동을 하는 데 제약이 발생합니다.
본 기술은 로드셀, 근전도센서 등을 통해 사용자의 동작 의도를 감지하고, 8축의 짐벌 모터 및 슬라이딩 부재가 구비된 매니퓰레이터 구조를 통해 상지의 위치와 각도를 능동적으로 안내하고 근력을 지원합니다. 재활 훈련과 보행 보조, 의료·복지 서비스에 적용될 수 있어 그들의 부족한 근력을 보조하고 다양한 작업을 수행할 수 있게 함으로써 노인 및 약자 및 재활 환자에 대한 생활의 편의성을 향상시킵니다.
본 발명은 미래창조 과학부의 노약자 상지 운동기능증진을 위한 인간-로봇 협업기술 기반 능동형 운동 시스템 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 복수의 필드 로봇을 원격으로 협업 제어하여 파이프 설치 작업을 수행하는 시스템으로, 그리퍼의 힘/토크 센서 정보를 활용해 파이프의 파지 상태를 추정하고, 플렌지와의 접촉 정보를 바탕으로 수평 방향 위치 오차를 자동 보정하는 로봇 원격 제어 메커니즘입니다.
기존 1:1 원격 제어 방식은 조종자의 숙련도가 높아야 하고, 로봇 1대의 작업 공간 및 취급 하중 제한으로 인해 대형 파이프 설치와 같은 복잡한 작업 수행이 어려우며 조종자의 피로도가 높습니다.
본 기술은 사용자 원격 조작부로부터 명령을 받아 복수의 로봇을 협업 제어하는 장치를 구현하고, 파이프 파지 및 설치 과정을 작업 명령 생성부와 자율 명령 생성부로 구분하여 수행하며, 특히 힘/토크 센서 피드백을 통해 접촉력을 제어하고 파이프 위치를 정밀하게 보정하는 제어 알고리즘 제공합니다. 물류 피킹과 서비스 로봇, 제조 자동화에 적용될 수 있어 다수의 필드 로봇의 조정되고 대칭적인 동작을 가능하게 함으로써 파이프 설치 작업의 효율성과 품질을 향상시킵니다.
본 발명은 지식경제부의 원격작업을 위한 원격조작 서비스 엔진 및 힘반영 원격조종 로봇시스템 기술개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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.
본 기술은 굴착하우징 외면에 설치된 4절 링크 기반의 이동부가 링크모터의 회전에 따라 링크운동하며 지면과의 마찰력을 이용해 전진 또는 후진 이동하는 굴착 및 이동 장치입니다.
기존 강관 압입 장치는 크기가 크고 이동 방향이 제한되어 지하 탐사와 유지보수 작업에 한계가 있다는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 굴착부에 모터를 매립하여 전체 크기를 소형화하고 4절 링크 구조를 채용하여 지하에서의 방향 전환과 이동성을 향상시키는 방식을 제안합니다. 지하 관로 매설과 지반 탐사, 비개착 시공 등에 적용될 수 있어 대형 장비 없이 지하 작업을 수행하며 시공 비용과 지상 교란을 크게 줄입니다.
본 발명은 한국건설교통기술평가원의 Bilt-in Guide형 이동/작업 플랫폼 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
