HRI을 위한 Soft Robotic End-Effector 개발

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HRI을 위한 Soft Robotic End-Effector 개발
제안자 박석호
자문교원 박석호
연도 2020
타입 A형 과제
코스 장영실
매칭여부 No
참여학생수
소개동영상

제안 배경

  • 기존 Robot의 End-Effector는 대상 작업물과 대상 작업에 대해 특정하고 구성됨
  • 인간과 로봇간의 협업, 로봇과 로봇간의 작업을 위해 다양한 형태의 작업물과 다양한 작업을 수행하기 위한 End-Effector의 개발이 필요함
  • 상용화된 End-Effector는 기본적인 작업만이 가능하고 다양한 기능을 수행하기 어려움

박석호 제안배경 fig.1 다양한 형태의 End-Effect-1.png 박석호 제안배경 fig.1 다양한 형태의 End-Effect-1-2.png 박석호 제안배경 fig.1 다양한 형태의 End-Effect-1-3.png Fig. 1 다양한 형태의 End-Effect [1]

과제 목표

  • 본 연구에서는 로봇 (Universal Robotics, UR5e)에 장착 및 운용이 가능하고, 작업을 위한 센서 (FT센서, 압력센서 등)이 부착되어 다양한 형태의 작업물과 다양한 작업이 가능한 Soft Robotic End-Effect를 설계/제작/운용하는 연구를 수행하고자 함.

과제 내용

1) Soft Robotic End-Effector 설계

-기존 End-Effector & UR5e Robot 분석
-Soft Robotic End-Effector 사양 선정 및 개념 설계
-기구학적 해석을 통한 Soft Robotic End-Effector 작업 분석
-작업을 위해 장착되는 센서 선정 및 장착 방법, Robot 부착방법 고안 
-Soft Robotic End-Effector 상세설계 및 검토

2) Soft Robotic End-Effector 제작

-Soft Robotic End-Effector 상세설계를 기반으로 외주제작 의뢰
-기초실험을 통한 End-Effector 시작품 성능 (작업성) 평가
-센서 부착 및 로봇 장착 검증

3) Soft Robotic End-Effector & UR5e Robot 운용

-제작된 End-Effector과 UR5e Robot을 이용한 기본 작업 수행 
 (이형 작업물의 매니퓰레이션)
-장착된 Sensor를 기반으로 한 작업 성능 향상 검증

4) Soft Robotic End-Effector & UR5e Robot & Haptic Master를 이용한 HRI

-Slave (Robot with End-Effector) & Haptic Master (Omni) 구현
-Slave에서 Sensing된 신호를 Master의 작업자에게 Feedback
-HRI를 통한 작업성 향상 검증

박석호 과제내용1.png

참고자료

[1] https://www.universal-robots.com

희망학생