요약
최근 다양한 산업 현장에서 로봇 팔이 3초 내에 정확한 위치에 도달하는 장면이 관측되었습니다. 기존 장치들이 호환성 문제와 높은 유지보수 비용으로 어려움을 겪던 반면, 본 기술은 사용자가 입력한 동작 정보를 정밀하게 제어하여 공장 자동화, 물류 센터, 의료 분야 등에서 작업 효율성과 안전성을 크게 향상시킵니다. 실험 결과 30% 이상의 작업 효율 개선 및 안정적인 동작이 확인되었으며, 직관적인 인터페이스를 통해 사용자 편리성을 강화하였습니다. 이러한 정밀 제어 기술은 다양한 산업 환경에 적용 가능하여, 현장에서 발생할 수 있는 오류를 최소화하고 비용 부담을 줄이는 효과를 보여줍니다. 이 기술은 실제 데이터와 검증된 성능을 바탕으로 향후 산업 전반의 효율성 개선에 기여할 것으로 기대됩니다.
기본 정보
•
특허명: 범용 로봇 조인트 장치 및 그 제어방법
•
발명자: 김우용 교수
•
출원번호: 10-2024-0201115
상세 정보
배경 기술
발명의 배경
•
기존 로봇 조인트 장치는 호환성 문제와 높은 유지보수 비용으로 인해 산업 현장에서 효율적인 작업 수행에 어려움을 초래함. 특히, 정밀한 동작 제어가 어려워 다양한 산업 환경에 적용하기 어려운 한계를 지님.
•
사용자 입력값에 따른 정밀한 모터 제어가 어려워 로봇 팔의 정확성과 안정성이 떨어지는 문제가 있었음. 이로 인해 작업 효율성 저하 및 안전사고 발생 위험이 증가함.
•
기존 로봇 조인트는 각기 다른 종류의 로봇에 적용하기 어려워 호환성 문제가 심각했고, 이로 인해 높은 유지보수 비용과 복잡한 설치 과정이 요구됨.
기술의 필요성
•
범용 로봇 조인트 장치는 사용자가 입력값으로 모터를 정밀하게 제어할 수 있도록 설계되어 로봇 팔의 정확성과 안정성을 향상시킴. 이를 통해 공장 자동화, 물류 센터, 의료 분야 등 다양한 산업 분야에서 활용 가능함.
•
다양한 산업 환경에서 시험을 거쳐 로봇 팔의 정확한 위치 이동 및 안정적인 정지 기능을 검증함으로써, 작업 효율성과 안전성을 향상시킬 수 있음. 호환성 문제 감소 및 유지보수 부담 경감에도 크게 기여함.
•
본 장치는 입력부, 제어부, 구동부로 구성됨. 입력부는 사용자가 원하는 동작 정보를 설정하고, 제어부는 입력 데이터를 처리하여 로봇 조인트를 구동하며, 구동부는 모터를 제어하여 조인트 동작을 실행함. 이러한 구성을 통해 정밀하고 안정적인 동작을 가능하게 함.
구현 방법
구체적인 구현 방법
•
본 발명은 입력부, 제어부, 구동부의 세 가지 주요 구성 요소로 이루어짐. 입력부는 사용자가 원하는 동작 정보(위치, 속도 등)를 물리적 버튼, 디지털 인터페이스 또는 소프트웨어를 통해 직접 설정할 수 있도록 함.
•
제어부는 입력부에서 전달된 데이터를 처리하여 로봇 조인트를 구동하며, 사용자가 설정한 범위를 벗어나는 값이 입력될 경우 가장 가까운 값으로 자동 보정함.
•
다양한 실제 산업 환경에서 시험을 거쳐 로봇 팔이 정확한 위치로 빠르게 이동하고 안정적으로 멈출 수 있음을 검증함.
•
이를 통해 공장 자동화 시스템이나 물류 센터에서 작업 효율을 높이고, 의료 분야 수술 로봇 등 정밀한 움직임이 필요한 분야에도 활용될 수 있음을 확인함.
•
입력부는 사용자가 직접 원하는 동작 정보를 설정할 수 있도록 물리적 버튼, 디지털 인터페이스 또는 소프트웨어를 제공함.
•
제어부는 입력된 정보를 처리하고 로봇 조인트를 정밀하게 제어하며, 설정 범위를 벗어난 값은 가장 가까운 값으로 보정하여 정확한 동작을 보장함.
•
구동부는 모터를 제어하여 조인트의 움직임을 실행하며, 빠르고 안정적인 움직임을 구현함.
활용 방안 및 기대효과
활용 방안
•
범용 로봇 조인트 장치는 공장 자동화 시스템, 물류 센터와 같이 정밀한 움직임이 요구되는 다양한 산업 환경에 적용 가능함. 특히 의료 분야 수술 로봇 등 정확성이 중요한 분야에서도 활용될 수 있음.
•
사용자는 입력부를 통해 원하는 동작 정보(위치, 속도 등)를 직접 설정할 수 있고, 제어부는 입력 데이터를 처리하여 로봇 조인트를 구동함. 구동부는 모터를 제어하여 조인트 동작을 실행함.
•
다양한 실제 산업 환경에서 시험을 통해 로봇 팔이 정확한 위치로 빠르게 이동하고 안정적으로 멈출 수 있음을 검증함.
기대효과
•
호환성 문제 감소 및 유지보수 부담 경감을 통해 작업 효율성과 안전성을 향상시킬 수 있음. 정밀한 모터 제어를 통해 로봇 팔의 정확성을 높이고, 안정적인 동작을 보장함.
•
범용성을 갖춘 조인트 장치는 다양한 로봇 시스템에 적용 가능하며, 기존 로봇 시스템의 성능 개선 및 새로운 로봇 시스템 개발에 기여할 수 있음.
•
본 장치는 작업자가 원하는 동작 정보를 설정할 수 있도록 설계되어 사용자 편의성을 증대시키고, 직관적인 인터페이스를 통해 작업 효율성을 높일 수 있음.
시장 동향
산업용 로봇 시장 동향
•
산업용 로봇 시장은 지속적으로 성장하고 있으며, 특히 유연성과 정밀도가 높은 로봇 조인트 장치에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 이는 제조업, 물류, 의료 등 다양한 산업 분야에서 자동화 수요가 늘어나고 있기 때문입니다.[웹 출처]
•
로봇 제조업체들은 다양한 산업 환경에 적용 가능한 범용 로봇 조인트 장치 개발에 주력하고 있습니다. 이는 호환성 문제를 해결하고 유지보수 부담을 줄이는 데 기여할 것으로 예상됩니다.[웹 출처]
•
사용자가 원하는 동작을 정밀하게 제어할 수 있는 기술이 발전하고 있습니다. 입력부, 제어부, 구동부로 구성된 시스템을 통해 로봇 조인트의 정확한 위치 제어가 가능해지고 있습니다.[웹 출처]
•
범용 로봇 조인트 장치의 응용 분야
•
•
물류 센터에서는 다양한 크기와 형태의 물품을 처리해야 합니다. 범용 로봇 조인트 장치를 활용한 로봇 팔은 유연성 있게 다양한 물품을 정확하게 집어 옮길 수 있어 물류 처리 효율을 높일 수 있습니다.[웹 출처]
•
•
자동차 제조 공정에서 범용 로봇 조인트 장치를 활용한 로봇 팔은 다양한 조립, 용접, 도장 작업을 수행할 수 있습니다. 특히 전기차와 자율주행차 생산에서 요구되는 정밀 작업에 적합합니다.[웹 출처]
대표도면
인천대학교 산학협력단
(21999) 인천광역시 연수구 갯벌로 27(송도동) INU이노베이션센터 202호
본 메일은 마케팅 활용 동의서에 동의하신 회원님께 전송된 것입니다.
COPYRIGHT (c) 2023 Incheon National University. ALL RIGHT RESERVED.
CFRP 보강재의 커넥터 및 연결방법