Manipulator

 

manipulator´Â Àΰ£ÀÇ ÆÈ°ú À¯»çÇÑ µ¿ÀÛÀ» Á¦°øÇÏ´Â ±â°èÀûÀÎ ÀåÄ¡ÀÌ´Ù. ±×°ÍÀÇ ÁÖ¿ä ±â´ÉÀº ÆÈ ³¡¿¡¼­ °ø±¸°¡ ¿øÇÏ´Â ÀÛ¾÷À» ÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï Ưº°ÇÑ ·Îº¿ÀÇ µ¿ÀÛÀ» Á¦°øÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù. ·Îº¿ÀÇ ¿òÁ÷ÀÓÀº ÀϹÝÀûÀ¸·Î ÆÈ°ú ¸öü(¾î±ú¿Í ÆȲÞÄ¡) ¿îµ¿, ¼Õ¸ñ°üÀý ¿îµ¿ÀÇ 2°¡Áö Á¾·ù·Î ³ª´­ ¼ö ÀÖ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ 2°¡Áö µ¿ÀÛ°ú ¿¬°üµÈ °¢°¢ÀÇ °üÀý(joint) ¿îµ¿µµ ÀÚÀ¯µµ(degrees of freedom) ·Î¼­ ¾ð±ÞµÉ ¼ö ÀÖ´Ù. °¢ ÃàÀº 1°³ÀÇ ÀÚÀ¯µµ¿Í °°´Ù. ÀüÇüÀûÀ¸·Î »ê¾÷¿ë ·Îº¿Àº 4~6 ÀÚÀ¯µµ¸¦ °®´Â´Ù. ¼Õ¸ñ °üÀýÀº 3°¡Áö ¿îµ¿, Áï ÇÇÄ¡(pitch), ¿ä(yaw), ·Ñ(roll) ¿îµ¿¿¡ ÀÇÇØ Æ¯Á¤ÇÑ ¹æÀ§¸¦ °®°í¼­ °ø°£¿¡ À§Ä¡ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ÇÇÄ¡, ¿ä¿Í ·ÑÀÇ °üÀýµéÀº ¹æÀ§ ÁÂÇ¥Ãà(orientation axis)À̶ó°í ºÒ·ÁÁø´Ù.

µû¶ó¼­ manipulator´Â ¹°¸®ÀûÀ¸·Î ÀÛ¾÷À» ¼öÇàÇÏ´Â ·Îº¿ÀÇ ÀϺκÐÀÌ´Ù. manipulator°¡ ±¸ºÎ¸®°í ¹Ì²ô·¯Áö°í ȸÀüÇÏ´Â Á¡µéÀº °üÀý ¶Ç´Â À§Ä¡ ÁÂÇ¥Ãà(position axis)À¸·Î ºÒ¸®¾îÁø´Ù. 

manipulator´Â ¸µÅ©, ±â¾î, ¾×Ãß¿¡ÀÌÅÍ¿Í Çǵå¹é ±â±¸¿Í °°Àº ±â°èÀû ÀåÄ¡¸¦ »ç¿ëÇÔÀ¸·Î½á ½ÇÇàµÈ´Ù. ±âÁØ ÁÂÇ¥°è(world coordinate system)´Â Àý´ëÀûÀÎ ±âÁØ ÁÂÇ¥°è·Î¼­ manipulator ³»¿¡ °íÁ¤µÈ À§Ä¡·Î¼­ ÀνĵȴÙ. ÁÖÇàÀÇ xÃàÀÇ manipulator°¡ ¾ÈÂÊ ¹Ù±ùÂÊÀ¸·Î À̵¿ÇÏ°í, yÃà ¿îµ¿Àº manipulator°¡ ¿· ¹æÇâÀ¸·Î À̵¿Çϸç, ¶ÇÇÑ zÃà ¿îµ¿Àº manipulator°¡ ¾Æ·¡À§·Î À̵¿ÇÑ´Ù.·Îº¿ manipulatorÀÇ ±â°èÀû ¼³°è´Â ±×°ÍÀÇ ÀÛ¾÷ ¿µ¿ª°ú ¿îµ¿ Ư¼º¿¡ Á÷Á¢ÀûÀ¸·Î °ü°è°¡ ÀÖ´Ù.

ÆÈ ±âÇÏÇÐ : James G. Keramas : ·Îº¿ ¸Ó´Ïǽ·¹ÀÌÅÍ´Â ÀÛ¾÷À» ¿Ï·áÇÏ´Â µ¥ ÇÊ¿äÇÑ Ãà À̼ÛÀÇ ÇüÅ¿¡ µû¶ó¼­ ºÐ·ùµÈ´Ù. ¿ì¸®´Â 3Â÷¿øÀÇ ¼¼°è¿¡¼­ »ì±â ¶§¹®¿¡, ÀϹÝÀûÀÎ ·Îº¿Àº ÀüÈÄ(forward and backward), Á¿ì(left and right), »óÇÏ(up and down)·Î ¿òÁ÷¿©¼­ 3Ãà °ø°£¿¡¼­ÀÇ ÀÓÀÇÀÇ ÁöÁ¡¿¡ µµ´ÞÇÒ ¼ö ÀÖ¾î¾ß¸¸ ÇÑ´Ù. ÀÌ°ÍÀº ¸î °¡Áö ¹æ¹ýÀ¸·Î ÀÌ·ç¾îÁú ¼ö ÀÖ´Ù. °¡Àå °£´ÜÇÑ ¹æ¹ýÀº ÀÌ·¯ÇÑ ¿îµ¿À» ·Îº¿ ÆÈÀÇ ±âÇÏÇÐÀ¸·Î½á ±Ô¸íÇÏ°í ´ÙÀ½°ú °°Àº ÁÂÇ¥°è¿¡¼­ ±× ¿îµ¿µéÀ» ¼³¸íÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù. ÀÌ°ÍÀº ±×´ë·Î ·Îº¿ÀÇ Çü»óÀ» ÀǹÌÇÑ´Ù. ...... Á÷±³ ÁÂÇ¥Çü (rectangular coordinated robot)       ¿øÅë ÁÂÇ¥Çü (cylindrical)       ±¸ ÁÂÇ¥Çü (spherical)        °üÀý ÁÂÇ¥Çü (jointed-arm)

´ÙÀ½ Ç¥´Â 5°¡ÁöÀÇ ·Îº¿ ¸Ó´Ïǽ·¹ÀÌÅÍ Çü»óÀÇ Àå´ÜÁ¡À» ¿ä¾àÇÑ °ÍÀÌ´Ù. 

Çü  »ó

Àå  Á¡

´Ü  Á¡

Á÷±³ ÁÂÇ¥Çü

(x, y, z-±â¹Ý,

ÁÖÇà, µµ´Þ, ³ôÀÌ)

3°³ÀÇ Á÷¼±

½Ã°¢È­ ¿ëÀÌ

°­¼º ±¸Á¶

¿ÀÇÁ¶óÀÎ ÇÁ·Î±×·¡¹Ö ¿ëÀÌ

Á÷¼±ÃàÀÇ ±â°èÁ¤Áö ¿ëÀÌ

·Îº¿ ÀÚüÀÇ ¾Õ¿¡¸¸ Á¢±Ù °¡´É

Å« ¼³Ä¡°ø°£ ÇÊ¿ä

¹ÐºÀ(seal)ÀÌ ¾î·Á¿î Ãà

¿øÅë ÁÂÇ¥Çü

(¥è, y, z-±â¹Ý,

ȸÀü, µµ´Þ, ³ôÀÌ)

2°³ÀÇ Á÷¼±Ãà, 1°³ÀÇ È¸ÀüÃà

·Îº¿ ÁÖÀ§¿¡ Á¢±Ù °¡´É

°­¼º±¸Á¶ÀÇ µµ´ÞÃà°ú ³ôÀÌÃà

¹ÐºÀÀÌ ¿ëÀÌÇÑ È¸ÀüÃà

·Îº¿ ÀÚü À§¿¡ Á¢±Ù ºÒ°¡´É

Á÷¼±Ãຸ´Ù ´ú °­ÇÑ º£À̽º ȸÀüÃà

¹ÐºÀÀÌ ¾î·Á¿î Á÷¼±Ãà

Àå¾Ö¹° ÁÖÀ§¿¡ Á¢±Ù ºÒ°¡´É

¿øÇüÀÇ ¼öÆò¿îµ¿

±¸ ÁÂÇ¥Çü(¼öÁ÷)

(¥è, y, ¥â-±â¹Ý,

ȸÀü, »ó½Â°¢µµ, µµ´Þ°¢µµ)

1°³ÀÇ Á÷¼±Ãà, 2°³ÀÇ È¸ÀüÃà

±ä ¼öÆò Á¢±Ù

Àå¾Ö¹° ÁÖÀ§¿¡ Á¢±Ù ºÒ°¡´É

ªÀº ¼öÁ÷ Á¢±Ù

°üÀý ÁÂÇ¥Çü(¼öÁ÷)

(¥è, ¥â, ¥á-±â¹Ý

ȸÀü, »ó½Â°¢µµ, µµ´Þ°¢µµ)

3°³ÀÇ È¸ÀüÃà

Àå¾Ö¹° »óÇÏ¿¡ Á¢±Ù °¡´É

ÃÖ¼Ò °ø°£¿¡ ÃÖ´ë ÀÛ¾÷¿µ¿ª

ÁöÁ¡¿¡ µµ´ÞÇÏ´Â 2~4°¡Áö ¹æ¹ý

º¹ÀâÇÑ ±¸Á¶ÀÇ ¸Ó´Ïǽ·¹ÀÌÅÍ

SCARA ÁÂÇ¥Çü(¼öÆò)

(¥è, ¥õ, z-±â¹Ý,

ȸÀü, µµ´Þ°¢µµ, ³ôÀÌ)

1°³ÀÇ Á÷¼±Ãà, 2°³ÀÇ È¸ÀüÃà

°­¼º±¸Á¶ÀÇ ³ôÀÌÃà

Å« ÀÛ¾÷¿µ¿ª

Àå¾Ö¹° ÁÖÀ§¿¡ Á¢±Ù °¡´É

ÁöÁ¡¿¡ µµ´ÞÇÏ´Â 2°¡Áö ¹æ¹ý

¿ÀÇÁ¶óÀÎ ÇÁ·Î±×·¡¹Ö ¾î·Á¿ò

¾ÆÁÖ º¹ÀâÇÑ ±¸Á¶ÀÇ ÆÈ

¶ÇÇÑ manipulator´Â ÀÛ¾÷ÀåÀÇ ¾î¶² ÁöÁ¡¿¡¼­ ´Ù¸¥ ÁöÁ¡À¸·Î À̵¿Çϴµ¥ À־ 4 °¡Áö Á¾·ùÀÇ ¿îµ¿ÀÇ À¯Çü À» º¸ÀδÙ.