초록 ▼

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
● 위치 및 토크 기반의 로봇 구동 시스템 개발 및 제어 기술 개발
● 이족 보행 메카니즘 및 알고리즘 연구 및 개발
● 인간형 로봇 손 기술 개발
● 인간형 로봇 운용 소프트웨어 기술 개발
● 인간형 로봇의 표준 플랫폼 개발

□ 개발내용 및 결과
본 과제는 위에 제시된 최종 목표를 만족할 수 있는 인간형 로봇 플랫폼을 제작하고, 이를 고도화한 플랫폼을 제시하는 것을 주 내용으로 한다. 구동기는 사이클로이드, 하모닉드라이브 등 다양한 구동 방식 중 상

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
● 위치 및 토크 기반의 로봇 구동 시스템 개발 및 제어 기술 개발
● 이족 보행 메카니즘 및 알고리즘 연구 및 개발
● 인간형 로봇 손 기술 개발
● 인간형 로봇 운용 소프트웨어 기술 개발
● 인간형 로봇의 표준 플랫폼 개발

□ 개발내용 및 결과
본 과제는 위에 제시된 최종 목표를 만족할 수 있는 인간형 로봇 플랫폼을 제작하고, 이를 고도화한 플랫폼을 제시하는 것을 주 내용으로 한다. 구동기는 사이클로이드, 하모닉드라이브 등 다양한 구동 방식 중 상황에 맞는 것을 선정하는 것으로 한다. 플랫폼의 제어 알고리즘은 사전에 정의된 정량적 목표를 달성하는 것으로 확인한다. 개발된 플랫폼을 컨트롤 할 수 있는 운용 소프트웨어 또한 개발하며, 다수의 인원이 동시에 한 로봇을 컨트롤하는 것이 가능한 형태로 개발한다.

□ 기술개발 배경
인간형 로봇은 가장 인간에 가까운 형태의 로봇으로 정의된다. 인간과 같이 두발을 가지고 이족보행하며 양팔과 손을 가지고 있어 인간과 같은 동작이 가능하다. 인간형 로봇은 인간이 생활하는 환경에서 인간을 대신하여 일을 수행하기에는 가장 적합한 형태라고 평가된다. 미래에 인간형 로봇은 인류에게 가장 필요하고 효율적인 로봇이 될 것이라 많은 연구자들이 기대하고 있고, 이에 따라 인간형 로봇에 대한 연구와 투자는 전 세계적으로 활발히 이루어지고 있다. 미국이나 일본 그리고 유럽 등에서는 이미 많은 인간형 로봇이 개발되어 연구되고 있고 중국이나 싱가포르 등에서 또한 인간형 로봇을 개발하기 위해 많은 인력을 영입하는 움직임을 보이고 있다. 우리나라의 인간형 로봇 또한 꾸준히 이루어져 왔지만 이에 대한 투자는 미국, 일본에 비해 현격하게 적은 수준이다. 2015년 미국에서 열린 세계 재난구조로봇 대회인 DARPA Robotics Challenge(DRC)는 재난상황에서 인간형 로봇의 필요성과 가능성을 입증하였지만 한편으로는 인간형 로봇의 한계를 보여줬다고 평가된다. 다양한 인간형 로봇이 대회에 출전하였지만 대부분의 로봇은 주어진 과제를 완벽하게 수행하지 못하였다. 이와같이 기술적인 한계로 인하여 아직 상용화 되지 않았고 세계적으로 상당히 도전적인 연구 분야이다.

□ 핵심개발 기술의 의의
현재 사용되고 있는 위치제어 기반의 제어기술 뿐만 아니라 주변 환경과 상호작용하는 데 유리한 토크 기반의 로봇 제어기술 개발을 목표로 하며 이를 달성하기 위해 새로운 동력전달방식, 창의적 기구설계, 다양한 구동기에 대한 연구 및 개발을 통해 새로운 로봇 구동시스템을 개발한다. 또한 인간형 로봇의 가장 기본적인 기능인 이족 보행의 성능을 향상시키기 위해, 새로운 구동시스템을 이용하여 다양한 이족 보행 메카니즘을 구현하며, 세계적으로 앞서 있는 이족 보행 알고리즘을 분석 및 적용하고 또는 새로운 방법을 제시하여 이족보행에 대한 원천 기술을 획득하고자 한다. 뿐만 아니라 인간형 로봇 손 기술을 개발해 재난, 제조, 엔터테인먼트, 교육 등의 분야에서 활용 가능하도록 한다. 그리고 인간형 로봇의 운용 SW 개발을 통해, 보행 또는 동작에 필요한 실시간 제어가 가능하게 하며 다수의 개발자가 개발하기 편리한 사용 환경을 제공한다. 사전에 정의된 동작들을 제공하는 등 연구자들이 인간형 로봇을 개발하고 사용하는 데에 편이성이 높도록한다.

□ 적용 분야
연구, 교육 및 엔터테인먼트 등

(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 9
• 목차 ... 15
• 제 1 장 서론 ... 16
• 제 1 절 개발 대상 기술·제품의 개요 ... 16
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 24
• 제 1 절 목표 및 평가 방법 ... 24
• 제 2 절 연차별 개발 내용 ... 34
• 제 3 절 수행 결과의 보안 등급 ... 56
• 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 56
• 제 3 장 결과 ... 57
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 57
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 89
• 제 3 절 R&D 도전과 배움 ... 92
• 제 4 절 고용 효과 및 고용 창출 효과 ... 95
• 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 96
• 제 6 절 안전관리 이행 현황 ... 97
• 제 4 장 사업화 계획 ... 98
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 98
• 제 2 절 사업화 계획 ... 100
• 제 5 장 부록 ... 102
• 제 1 절 연차별 연구개발 추진 실적 ... 102
• 제 2 절 정량적 목표 평가항목별 시험성적서 ... 358
• 끝페이지 ... 363