로보틱 암

Robotic arm
스페이스 셔틀의 화물칸에서 적재물을 배치하는 동안 캐나다군

로봇 팔은 보통 프로그램 가능한 기계 팔의 일종으로, 인간의 팔과 유사한 기능을 가지고 있다. 로봇 팔은 메커니즘의 총합이거나 더 복잡한 로봇의 일부일 수 있다.이러한 조작기의 링크는 회전 운동(예: 관절형 로봇) 또는 변환(선형) 변위를 허용하는 관절에 의해 연결된다.[1][2]조작자의 연결고리는 키네마틱 체인을 형성하는 것으로 간주할 수 있다.조작기의 키네마틱 체인의 종단부를 엔드 이펙터라고 하며 사람의 손과 유사하다.그러나 로봇 팔의 동의어로서 로봇 손이라는 용어는 종종 금지된다.

종류들

  • 데카르트 로봇 / 갠트리 로봇:픽업 및 플레이스 작업, 실란트 도포, 조립 작업, 기계 공구 취급 및 아크 용접에 사용.팔의 프리즘 관절이 세 개 달린 로봇으로, 축이 데카르트 코디네이터와 일치한다.
  • 협동로봇 / 코봇 : 코봇 어플리케이션은 로봇이 사람의 접촉으로부터 격리되는 전통적인 산업용 로봇 어플리케이션과 대비된다.코봇 안전성은 경량 건설 자재, 둥근 가장자리, 속도와 힘의 내재적 한계 또는 안전 동작을 보장하는 센서와 소프트웨어에 의존할 수 있다.
  • 원통형 로봇:조립 작업, 공작기계 취급, 스폿 용접 및 다이 캐스팅 기계 취급에 사용.축이 원통형 좌표계를 이루는 로봇이다.
  • 구형 로봇 / 극지방 로봇:공작기계, 스폿 용접, 다이 캐스팅, 다듬질 기계, 가스 용접 및 아크 용접을 처리하는 데 사용.축이 극좌표계를 이루는 로봇이다.
  • SCARA 로봇:픽업 및 플레이스 작업, 실란트 도포, 조립 작업 및 공작기계 취급에 사용된다.이 로봇은 평면에서 준수를 제공하기 위해 두 개의 평행 회전 관절을 가지고 있다.
  • 관절형 로봇:조립 작업, 다이캐스팅, 다듬질 기계, 가스 용접, 아크 용접 및 스프레이 도장에 사용.그것은 팔이 적어도 세 개의 회전 관절을 가지고 있는 로봇이다.
  • 병렬 로봇:한 가지 용도는 조종석 비행 시뮬레이터를 다루는 이동식 플랫폼이다.팔의 프리즘이나 회전관절이 동시인 로봇이다.
  • 인체모형 로봇:그것은 사람의 손, 즉 독립된 손가락과 엄지손가락을 가진 것과 닮은 모양으로 형성되어 있다.
KUKA의 6축 관절형 로봇
휴먼스+ 전시회
우암[3] 금속 상용 로봇 암
MeArm 오픈 소스 로봇[4] 암

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주목할 만한 로봇 팔

우주에서, 캐나다인과 그 뒤를 잇는 캐나다암2호는 다자유도 로봇팔의 예들이다.이 로봇팔은 엔드 이펙터에 부착된 카메라와 센서가 달린 특수 전개 붐을 이용한 우주왕복선 점검, 우주왕복선 화물만에서 위성 전개 및 검색 기동 등 다양한 작업을 수행하는 데 활용됐다.[5]

화성에 있는 큐리오시티 탐사 로봇도 로봇 팔을 사용한다.[6][7][8][9]

TAGSAM은 우주선 오시리스-REX의 우주에 있는 작은 소행성으로부터 샘플을 채취하기 위한 로봇 팔이다.[10]

2018년형 화성 착륙선 InSight는 IDA라는 로봇 팔을 가지고 있으며 카메라, 그래플러를 가지고 있어 특수 기구를 이동하는데 사용된다.[11]

로봇팔에 의해 지진계가 받침대에서 떨어져 화성의 표면에 놓여지는 애니메이션

저비용 로봇팔

2010년 10년 동안 저비용 로봇 팔의 가용성이 크게 증가했다.이러한 로봇 팔은 대부분 취미 또는 교육용 기기로 판매되고 있지만, 실험실 자동화에 응용하는 것이 제안되었다. 예를 들어 자동판매기로 사용하는 것과 같다.[12][13]

분류

로봇 암이 James Webb 우주 망원경의 기본 미러 세그먼트를 설치함

직렬 로봇 암은 모터에 의해 작동되는 이음매에 의해 움직이는 링크의 체인으로 설명할 수 있다.로봇 손이라고도 하는 엔드 이펙터를 체인 끝에 부착할 수 있다.다른 로봇 메커니즘과 마찬가지로 로봇 암은 일반적으로 자유도의 측면에서 분류된다.일반적으로 자유도는 로봇 암의 링크를 이동하는 관절의 수와 동일하다.로봇 손이 3차원 공간에서 임의의 자세(위치 및 방향)에 도달할 수 있으려면 최소 6도의 자유도가 필요하다.추가 자유도를 사용하면 로봇 손을 동일한 포즈로 유지하면서 암의 일부 링크(예: 팔꿈치 위/아래) 구성을 변경할 수 있다.역동력학은 3차원 공간에서 로봇 손이 원하는 자세를 갖는 관절 각도에 있어 일반적으로 암의 구성을 계산하는 수학적 과정이다.

캐나다인은 지구 궤도에 있는 우주선을 재공급하기 위해 도달한다.

로봇 손

로봇 손
추가 정보: 로봇 엔드 이펙터

엔드 이펙터 또는 로봇 핸드는 용도에 따라 용접, 그립, 회전 등과 같은 원하는 작업을 수행하도록 설계할 수 있다.예를 들어 자동차 조립 라인의 로봇 암은 조립 중 용접 및 부품 회전 및 배치와 같은 다양한 작업을 수행한다.어떤 상황에서는 폭탄 제거와 폐기를 수행하도록 설계된 로봇에서처럼 인간의 손에 대한 면밀한 에뮬레이션이 필요하다.[14]자유도가 큰 저가 의인형 손이 개발됐다.[15]

참고 항목

참조

  1. ^ OSHA 기술 매뉴얼
  2. ^ 스페이스 로보틱스에 관한 논문, 9페이지
  3. ^ "Robot Arm and Computer Vision". Archived from the original on 2021-12-15. Retrieved 29 July 2016.
  4. ^ "MeArm Open Source Robot Arm (source files)". Retrieved 21 June 2016.
  5. ^ IEEE Xplore:캐나다군은 이 붐을 파악하여 완전한 검사를 허용하는 데 필요한 위치에 배치할 수 있다.
  6. ^ "Curiosity Rover - Arm and Hand". JPL. NASA. Retrieved 2012-08-21.
  7. ^ Jandura, Louise. "Mars Science Laboratory Sample Acquisition, Sample Processing and Handling: Subsystem Design and Test Challenges" (PDF). JPL. NASA. Retrieved 2012-08-21.
  8. ^ "Curiosity Stretches its Arm". JPL. NASA. 21 August 2012. Archived from the original on 22 August 2012. Retrieved 2012-08-21.
  9. ^ Billing, Rius; Fleischner, Richard (2011). "Mars Science Laboratory Robotic Arm" (PDF). 15th European Space Mechanisms and Tribology Symposium 2011. Retrieved 2012-08-21.
  10. ^ Hille, Karl (2018-11-16). "OSIRIS-REx is Prepared to TAG an Asteroid". NASA. Retrieved 2018-12-15.
  11. ^ "About the Lander Spacecraft".
  12. ^ Carvalho, Matheus C.; Eyre, Bradley D. (2013-12-01). "A low cost, easy to build, portable, and universal autosampler for liquids". Methods in Oceanography. 8: 23–32. doi:10.1016/j.mio.2014.06.001.
  13. ^ McMorran, Darren; Chung, Dwayne Chung Kim; Li, Jonathan; Muradoglu, Murat; Liew, Oi Wah; Ng, Tuck Wah (2016-02-16). "Adapting a Low-Cost Selective Compliant Articulated Robotic Arm for Spillage Avoidance". Journal of Laboratory Automation. 21 (6): 799–805. doi:10.1177/2211068216630742. ISSN 2211-0682. PMID 26882923.
  14. ^ Staff (Sandia National Labs) (August 16, 2012), "Life-like, cost-effective robotic hand can disable IEDs", R&D Magazine, rdmag.com, retrieved September 13, 2012
  15. ^ Sharma, Ankit; Noel, Mathew Mithra (2012-08-01). "Design of a low-cost five-finger anthropomorphic robotic arm with nine degrees of freedom". Robotics and Computer-Integrated Manufacturing. 28 (4): 551–558. doi:10.1016/j.rcim.2012.01.001. ISSN 0736-5845.

외부 링크