http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
기범근(B. G. Ki),박용재(Y. J. Park) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
가변강성 시스템은 수술용 로봇, 웨어러블 로봇, 그리퍼 등 다양한 분야에 사용되고 있다. 또한, 레이어 재밍과 형상기억합금 기반의 가변강성 메커니즘은 제어 가능성의 측면에서 높은 강성의 변화 성능을 구현할 수 있다. 그러나 이는 강성변화를 위해 별도의 장치가 필요하며, 사람이 장착하는 웨어러블 로봇에서 무게가 무겁고 부피가 커지는 단점으로 작용한다. 이 논문에서는 구조적 변화를 이용하여 콤팩트하고 가벼운 장치로 연속적이고 큰 강성 변화를 구현할 수 있는 가변강성 메커니즘을 제안한다. 이 가변강성 메커니즘은 여러 패턴으로 이루어진 다층 구조를 이용해 세부적인 강성 변화가 가능하며, 강성 변화 이후 강성을 유지하는 것에 대한 추가적인 에너지 소모는 없다. 본 연구진은 웨어러블 로봇에 대한 적용성을 검증하기 위해 어깨 관절에 대해 자세 및 중력에 의한 처짐을 보조하는 프로토타입을 제안된 메커니즘을 사용하여 구축하였다. 프로토타입은 3D 프린터를 사용하여 제작하였으며, 구조물에 형상 고정을 위한 PLA 소재와 높은 탄성을 가지는 TPU 소재를 복합적으로 사용했다. 제작한 구조의 강성 변화 성능을 검증하기 위해 로드셀을 이용한 하중 실험을 진행하였으며, 이 실험 결과를 통해 강성 적용 단계에 따른 처짐을 확인했다. 본 연구진은 이 연구를 통해 다양한 신체 부위에 적용할 수 있는 적응형 가변강성 메커니즘으로 발전할 수 있을 것으로 전망한다.