초록 ▼

3. 개발결과 요약

최종목표
고속주행 다족형 로봇 플랫폼 개발
- 200Nm 이상/ 60rpm 이상 급 구동기
- 3N 이하로 정밀한 반복 힘 제어 및 40kg 이상 하중지지 가능한 다리모듈
- (몸통대비) 30% 이하 상하진동 저감이 가능한 머리모듈을 장착한 40kg 이하, 9 (능동)자유도 이상, 0.2° 이하 요 회전 정밀도, 5m/s 이상 주행 성능을 갖는 로봇 플랫폼

개발 내용 및 결과
구동기
- 동역학 시뮬레이션을 통해 설계요건 도출
- 모터 내장형 감속기 설

3. 개발결과 요약

최종목표
고속주행 다족형 로봇 플랫폼 개발
- 200Nm 이상/ 60rpm 이상 급 구동기
- 3N 이하로 정밀한 반복 힘 제어 및 40kg 이상 하중지지 가능한 다리모듈
- (몸통대비) 30% 이하 상하진동 저감이 가능한 머리모듈을 장착한 40kg 이하, 9 (능동)자유도 이상, 0.2° 이하 요 회전 정밀도, 5m/s 이상 주행 성능을 갖는 로봇 플랫폼

개발 내용 및 결과
구동기
- 동역학 시뮬레이션을 통해 설계요건 도출
- 모터 내장형 감속기 설계를 통한 구동기 소형화
- 최대 토크 298.2Nm 급 구동기 개발

다리모듈
- 동적 보상 알고리즘을 통한 힘 제어
- 기구학, 동역학 분석을 통한 고속주행용 다리설계
- 반복 힘 정밀도 1.7N 이하, 가반하중 40.1kg

로봇 플랫폼
- 절대 위치좌표 피드백없이 머리 진동저감 알고리즘 설계
- 고출력 소형 구동기, 고속주행용 다리를 이용한 로봇 설계 및 주행 제어
- (몸통대비) 10.1% 상하진동 저감이 가능한 머리모듈을 장착한 39.6kg, 10 (능동)자유도, 0.14° 요 회전 정밀도, 4.2m/s 주행 성능을 갖는 로봇 플랫폼

기술개발 배경
- 재난 및 극한환경에서 탐사임무 수행을 통한 인명구조 로봇은 매우 중요한 적용사례임
- 드론과 같은 무인로봇과 함께 협동임무를 수행할 수 있는 수단의 다양화가 필요함
- 다양한 지면상황에서도 안정적이고 빠른 속도로 주행할 수 있는 로봇이 요구됨
- 다리를 이용한 보행에 대한 연구는 휴머노이드, 보행보조 로봇, 재활로봇 등 유사한 형태의 로봇연구의 기초가 되는 중요 원천기술임

핵심개발 기술의 의의
- 국내 최초로 고속주행을 위해 개발된 다족형 로봇임
- 개발한 구동기와 다리모듈은 휴머노이드, 외골격 로봇, 재활로봇 등과 같은 다양한 분야에 활용 가능성이 높음

적용 분야
- 재난 혹은 극한환경에 탐사, 정찰, 수송 및 구조 임무 수행
- 드론과 같은 다른 무인로봇과 함께 협동 임무 수행
- 휴머노이드 및 외골격 로봇 기술에 활용

(출처 : 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 6
• 목차 ... 11
• 제1장 서론 ... 12
• 제1절 과제의 개요 ... 12
• 제2장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 13
• 제1절 최종 목표 ... 13
• 제2절 정량적 목표 및 평가 방법 ... 14
• 제3절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 16
• 제4절 수행 결과의 보안등급 ... 40
• 제5절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 40
• 제3장 결과 ... 41
• 제1절 연구개발 최종 결과 ... 41
• 1. 연구개발 추진 일정 ... 41
• 2. 연구개발 추진 실적 ... 42
• 3. 기술개발의 유형 및 무형 성과 ... 43
• 제2절 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 44
• 1. 역할 체계 ... 44
• 2. 추진 내역 ... 44
• 제3절 고용 창출 효과 ... 46
• 제4절 자체보안관리진단표 ... 46
• 제5절 안전관리 이행 현황 ... 47
• 1. 한국과학기술원 ... 47
• 2. 주식회사 엔젤로보틱스 ... 47
• 제4장 사업화 계획 ... 48
• 제1절 시장 현황 및 전망 ... 48
• 제2절 사업화 계획 ... 50
• 제3절 향후 추가 기술개발 계획 ... 51
• 끝페이지 ... 52