• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.22-27
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• 2012

본 논문에서는 볼 나사의 구동에 의해 물체의 파지가 가능한 로봇 그리퍼 메커니즘을 제시한 후, 시뮬레이션을 통하여 제시한 그리퍼 메커니즘의 파지 동작에서 나타날 수 있는 기구학적인 특성을 분석한다. 이를 위하여 구동기의 관절 공간과 그리퍼의 끝 공간간의 기구학적 관계를 파악한다. 제안한 로봇 그리퍼는 하나의 구동모터를 사용하고, 좌우 대칭인 폐체인(closed-chain)을 형성하고 있는 것이 특징이다. 결과적으로, 제안한 로봇 그리퍼는 구조적으로 외력에 강인하고, 하나의 구동모터에 의해 파지 동작이 구현되므로 수월한 파지가 가능하다. 또한 제안된 그리퍼는 파워 파지에 유용한 조임 효과를 갖는다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.644-652
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• 2018

본 논문은 제품 교체 주기가 비교적 짧고 정기적인 IT 제품의 조립 공정 맞춤형 그리퍼 개념 설계에 관한 내용을 담고 있다. 제조 현장에서 쓰이는 그리퍼는 대부분 1~2 자유도로 간단하게 구성되고 한 번에 다양한 물체가 아닌 정해진 것만 다룬다. 또한 가격이 중요한 비중을 차지한다. 만약 공정에 적합한 그리퍼를 빠르고 쉽게 개발 할 수 있다면 제품 및 공정의 잦은 변경에 따른 자동화의 어려움을 일부 해소할 것으로 기대한다. 연구에 필요한 조립 공정은 재조사의 기밀인 관계로 공정 분석 진행 절차와 방법을 정의하고 기술하였다. 공리적 설계를 이용해 테블릿 PC 조립을 위한 그리퍼의 기능 요구와 설계 파라미터를 도출하였다. 이러한 파라미터를 결정함으로써 그리퍼의 개념 설계가 이루어질 수 있도록 설계 방법을 제안하였다. 타당성 검토를 위해 특정 공정을 선택하고 그리퍼 설계 진행 과정을 예재로 기술하였다. 그리퍼 설계 지침에 관한 연구가 있지만 고려 사항이 너무 일반적이고 아이디어 도출의 자유도가 높은 문제가 있다. 본 논문은 제품 및 자동화 시장이 활성화 된 IT 제품의 조립 공정을 바탕으로 그리퍼의 기능을 정의하였다. 이를 통해 물체를 잡는 것에 그치지 않고 조립 과정을 반영한 설계를 목표로 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권11호
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• pp.1405-1411
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• 2012

위험지역에서의 작업을 위하여 전세계적으로 원격조작기가 널리 활용되고 있다. 특히 원격 시스템의 경우, 운영되는 환경의 특징상 안정적인 성능이 담보되어야만 하며, 조작기 몸체의 경량화 및 운용환경 외부에서의 유지보수 편리성을 위하여 구동부를 시스템의 기저부에 집중시킬 수 있는 장력구동방식 메커니즘이 주로 활용되고 있다. 본 연구에서는 장력구동 방식 원격조작기에 적용하기 위한 그리퍼 탄성 구동부의 설계를 위해 시도된 접근법을 소개하고자 한다. 제시된 그리퍼 시스템은 기본적으로 스프링 메커니즘에 기반을 둔 4 절 링크형 구조를 가지고 있으며 마스터 조작자에 의해 동작되는 슬레이브 조작기의 말단부에 결합되는 구조를 가진다. 본 논문에서는 이러한 조작기의 요구사항에 맞는 그리퍼의 파지력 및 복원력을 재현하기 위하여 그리퍼 상에서의 적정 스프링 결합위치 및 요구강성과 그에 따른 운동학적 영향계수 등을 분석 및 고찰하였다. 최종적으로는 이러한 분석내용들을 바탕으로, 실제 그리퍼 시스템에 적용함으로써 타당성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.47-53
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• 2018

산업용으로 다양한 형태의 로봇팔이 사용되고 있으며, 특히, 다품종 소량생산으로 생산방식의 변화가 이루어지면서 산업현장에서 다양하게 사용이 가능한 그리퍼에 대한 중요성이 높아지고 있다. 이러한 중요성에 기반을 두어 본 연구진은 기존에 연성재질의 비선형성을 이용하여 강성을 변화시킬 수 있는 가변강성 메커니즘 그리퍼를 연구하였다. 시제품을 제작하고 실험을 통해 강성의 변화와 그 유용성을 확인하였다. 그러나 세 개의 가변강성 메커니즘을 배치하여 그리퍼를 설계 및 제작함으로써 물체를 파지하는 상황에 따라 파지를 제대로 하지 못하는 현상이 발생하였다. 또한, 그리퍼 간의 균형이 맞지 않아 물체 파지 시에 파지할 물체가 회전하면서 미끄러지는 경우가 드물게 발생하는 문제가 있었다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 새로운 형태의 그리퍼가 필요하게 되었다. 새로운 형태의 그리퍼를 설계하기 위하여 생체모사기술을 적용하였다. 사람의 손바닥과 파리지옥의 움직임을 통해 영감을 얻어 새롭게 가변강성 소프트 로봇 핸드를 설계하였다. 손바닥이 접히는 메커니즘을 가변강성 그리퍼에 장착된 텐던을 당기는 것과 연동하여 파지 성능을 높일 수 있었다. 가변강성 메커니즘에 파리지옥과 손바닥 형태의 메커니즘을 결합하여 파지 안전성을 높인 소프트 로봇 핸드는 기존의 가변강성 메커니즘 그리퍼보다 다양한 형태와 무게를 가진 물체를 안정적으로 파지하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제31권9호
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• pp.821-829
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• 2014

This paper describes the development of a wireless communication controller of gripper contact signal for industrial robot. The wireless communication gripper controller is composed of a robot wireless communication controller and a gripper wireless transmitting/receiving controller. The robot wireless communication controller transmits the data of gripper sensors, and the gripper wireless communication controller receives the data. And the controller sends the data to the robot controller of industrial robot. As a result of the characteristics test of the wireless communication gripper controller, it is thought that the robot wireless communication controller A transmits and receives three gripper wireless transmitting/receiving controller A1, A2, A3 another. Thus, the developed wireless communication gripper controller can be used for transmitting/ receiving the data of gripper sensors for industrial robot.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권4호
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• pp.31-38
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• 2022

In this study, we designed and manufactured an intelligent gripper-control device to safely grip unknown objects. The gripper control device consists of a DSP circuit, power supply circuit, communication circuit, and amplifier circuit diagrams. The DSP is used because the values of the 3-axis force sensor to which the gripper is attached are measured and calculated at high speeds. The gripping force is determined based on this value, and the object must be safely gripped with the determined value. A basic characteristic test of the control device of the manufactured intelligent gripper was conducted, and it was confirmed that it operated safely.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권11호
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• pp.89-97
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• 1999

A new parallel gripper mechanism is proposed in this work. This device has a parallelogrammic platform which can be flexibly folded. Therefore, this mechanism not only can be used to grasp an object having irregular shape or large volume, but also can be used as a micro-positioning device after grasping. Based on the position and kinematic analysis for this mechanism, this mechanism has been developed and the motion performance has been tested to corroborate the effectiveness of this mechanism.

• 전자공학회논문지T
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• 제36T권1호
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• pp.64-70
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• 1999

본 논문에서는 매니퓰레이터로 작업체 이동시 이동방향 가, 감속에 따른 미끄럼, 회전등의 위치에러 방지를 위한 그리퍼 힘 제어를 작업계획도를 설정해 구간별로 알아본다. 또한 작업체와 매니퓰레이터사이에 가장 정확한 정보를 제공할 수 있는 tactile 센서를 그리퍼에 부착해 연속적으로 tactile 영상 데이터 추론을 통해 미끄럼과 회전을 감지한다. 계산된 파지력과 감지된 에러량 비교를 통해 보상제어와 이를 응용한 최적의 파지력을 구할 수 있다. tactile 센서로는 압각센서인 FSR(Froce Sensing Resistor)을 사용해 22×22 센서회로를 구성하였다. 전처리로써 연속적인 taxel 수를 문턱값으로 설정해 필터링 작업을 하였고, 모멘트 메써드를 감지 알고리즘으로 사용해 실험하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제9권1호
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• pp.15-21
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• 2003

• 한국정밀공학회지
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• 제24권3호
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• pp.47-54
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• 2007

This paper describes the development of the intelligent gripper with two 3-axis force sensor that can measure forces Fx, Fy, Fz simultaneously, for stably grasping an unknown object. In order to grasp an unknown object using an intelligent gripper softly, it should measure the force in the gripping direction and the force in the gravity direction, and perform the force control using the measured farces. Thus, the intelligent gripper should be composed of 3-axis force sensor that can measure forces Fx, Fy, Fz at the same time. In this paper, the intelligent gripper with two 3-axis force sensor was manufactured and its characteristic test was carried out. The fabricated gripper could grasp an unknown object stably. Also, the sensing element of 3-axis force sensor was modeled and designed with five parallel-plate beams, and 3-axis force sensor for the intelligent gripper was fabricated. The characteristic test of the made sensor was carried out.