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CAD/CAM/CAE/RP의 동시공학적 적용을 통한 휴머노이드 로봇의 쾌속 개발
Rapid Development of a Humanoid Robot using Concurrent Implementation of CAD/CAM/CAE and RP 원문보기

한국CAD/CAM학회논문집 = Transactions of the Society of CAD/CAM Engineers, v.12 no.1, 2007년, pp.50 - 57  

박근 (서울산업대학교 기계설계자동화공학부) ,  김영석 (서울산업대학교 기계설계자동화공학부) ,  김충석 ((주)극동기계 개발실) ,  박성호 ((주)이오테크닉스 기술연구소)

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In recent years, many robotics researches have been focused on developing human-friendly robots, that is, humanoid biped robots. The researches of humanoid robots include various areas such as hardware development, control of biped locomotion, artificial intelligence, human interaction, etc. The pre...

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문제 정의

  • 본 연구에서는 CAD/CAM/CAE/RP의 통합적 연계를 위해 3차원 CAD를 사용하여 전체 부품을 입체적으로 설계하였다. 형상설계는 Pro/E 2001®을 사용하여 수행하였다.
  • 후)내 충격성">내충격성 및 외관 향상의 이유로 박판(sheet) 형태의 몸체부가 추가된다. 본 연구에서는 로봇의 구조적 효율을 높이기 위해 골격부를 생략하고, 몸체부에 직접 부품을 조립할 수 있도록 설계하였다. 몸체부는 기계적 ">필수적 이다. 본 연구에서는 이중 중형 크기의 로봇인 BONOBO(신장 947 mm, 중량 25.36 kg)의 개발을 위한 몸체의 설계 및 제작에 관해 기술하고자 한다. 특히 로봇 ">필수적 이다. 본 연구에서는 이중 중형 크기의 로봇인 BONOBO(신장 947 mm, 중량 25.36 kg)의 개발을 위한 몸체의 설계 및 제작에 관해 기술하고자 한다. 특히 로봇 후)개발을">개발을 위한 몸체의 설계 및 제작에 관해 기술하고자 한다. 특히 로봇 몸체부의 쾌속 개발을 위해 CAD/CAM/CAE와 쾌속조형 (Rapid Prototyping: RP)을 종합적으로 연계하여 진행하고자 한다. 쾌속 조형은 자동차, 가전, 전자, 항공 및 중공업 등 거의 모든 제조 후)개발을">개발을 위한 몸체의 설계 및 제작에 관해 기술하고자 한다. 특히 로봇 몸체부의 쾌속 개발을 위해 CAD/CAM/CAE와 쾌속조형 (Rapid Prototyping: RP)을 종합적으로 연계하여 진행하고자 한다. 쾌속 조형은 자동차, 가전, 전자, 항공 및 중공업 등 거의 모든 제조

    가설 설정

    • 후)경계조건을">경계 조건을 설정하였다. 하중은 보행자세에서 로봇의 체중이 하퇴부 상단에 집중되는 것으로 가정하여 부과하였고, 이때의 면압은 12.7 kPa로 계산되었다. 소재는 진공주형용 ABS 수지(PX223 HT)이며, 강도해석에 필요한 기계적 물성치는 Table 2와 같이 요약된다.
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참고문헌 (11)

  1. Yamaguchi, J., Soga, E., Inoue, S. and Takanishi, A., 'Development of a Biped Humanoid Robot -Control Method of Whole Body Cooperative Dynamic Biped Working', Proc. IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp. 368-374, 1999 

  2. Sakagami, S., Watanabe, R., Aoyama, C, Matsunaga, S., Higaki, N. and Fujumura, F., 'The Intelligent ASIMO: System Overview and Integration', Proc. IEEE Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp. 2478-2483, 2002 

  3. Nishiwaki, N., Sugihara, T., Kagami, S., Kanehiro, F., Inaba, M. and Inoue, H., 'Design and Development of Research Platform for Perception-action Integration in Humanoid Robot: H6', Proc. IEEE Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp. 1559-1564, 2000 

  4. Kaneko, K., Kanehiro, F., Kajita, S., Yokoyama, K., Akachi, K., Kawasaki, T., Ota, S. and Isozumi, T., 'Design of Prototype Humanoid Robotics Platform for HRP', Proc. IEEE Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp. 2431-2436, 2002 

  5. Gienger, M., Loffler, K. and Pfeiffer, E., 'Towards the Design of Biped Jogging Robot', Proc. IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp. 4140-4145, 2001 

  6. Kim, J. Y., Park, I. W., Lee, J., Kim, M. S., Cho, B. K. and Oh, J. H., 'System Design and Dynamic Walking of Humanoid Robot KHR-2', Proc. IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp. 1443-1448, 2005 

  7. Kuroki, Y., Ishida, T., Yamaguchi, J., Fujita, M. and Doi, T., 'A Small Biped Entertainment Robot', Proc. 1EEE/RSJ Int. Conf. on Humanoid Robotics, pp. 181-186, 2001 

  8. 윤정호, 전형환, 안상훈, 조명철, '3차원 설계/RP/CAE/3차원 금형설계/제작 정보일원화시스템 개발', 한국 CAD/CAM학회 논문집, 제2권, 제1호, pp. 35-43, 1997 

  9. Park, K., Yoon, J. W., Yang, D. Y. and Cho, J. R., 'Concurrent Engineering Approach to the Die Design of Metal Forming Processes Using Rapid Prototyping and Finite Element Analysis', Proc. 30th Int. Sym. Automotive Tech. Automation, Florence, Italy, 1997 

  10. Yang, D. Y., Ahn, D. G., Lee, C. H., Park, C. H. and Kim, T. J., 'Integration of CAD/CAM/CAE/RP for the Development of Metal Forming Process', J. Mat. Proc. Tech., Vol. 125-126, pp. 26-34, 2002 

  11. 최상련, 김천기, 박근, 오철호, '선택적 레이저 소결법을 이용한 기어박스의 정밀주조기술 개발', 한국공작기계학회지, 제9권, 제1호, pp. 30-37, 2000 

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