公开(公告)号：KR100760846B1

公开(公告)日：2007-09-21

申请号：KR1020060084668

申请日：2006-09-04

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 강성철 ,  김문상 ,  김승종 ,  윤승국 ,  유정훈

IPC: B25J17/02

CPC classification number: B25J19/0004 ,  Y10T74/20329

Abstract: A device for generating stiffness and a joint of a robot manipulator comprising the same are provided to achieve stiffness generated by electric force from electromagnets and variable stiffness for the rotation of a link. A device for generating stiffness comprises a rotating shaft(110), a rotor(120), a stator(130), a plurality of electromagnets and a current application unit(161). The rotary shaft is connected to a passive member. The stator surrounds the rotor from the outside the arm, and is connected to a driving motor for driving the passive member, so as to be rotated by the rotation of the driving motor. The plurality of electromagnets, each having a core disposed in a radial direction of the rotating shaft and a coil wounded around the core, are spaced away from the arm in regular intervals on the inner periphery of the stator and are opposite from each other around the rotating shaft. The current application unit applies current to the coils. Half of the electromagnets are wounded up by the coils to generate N pole on the ends towards the rotating shaft while the other half of the electromagnets are wounded up by the coils to generate S pole on the ends towards the rotating shaft.

Abstract translation: 提供用于产生刚度的装置和包括该装置的机器人操纵器的接头，以实现由电磁体产生的电力产生的刚度和用于连杆旋转的可变刚度。 用于产生刚度的装置包括旋转轴（110），转子（120），定子（130），多个电磁体和电流施加单元（161）。 旋转轴连接到被动构件。 定子从臂的外侧围绕转子，并且连接到用于驱动被动构件的驱动电动机，以便通过驱动电动机的旋转而旋转。 多个电磁体各自具有沿着旋转轴的径向设置的芯和围绕芯缠绕的线圈，在定子的内周上以规则的间隔与臂隔开，并且彼此相对地围绕 旋转轴。 当前的应用单元向线圈施加电流。 一半的电磁体被线圈卷绕，从而在端部朝向旋转轴产生N极，而另一半的电磁体被线圈缠绕，从而在端部朝向旋转轴产生S极。

公开(公告)号：KR100737168B1

公开(公告)日：2007-07-10

申请号：KR1020050018497

申请日：2005-03-07

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 김문상 ,  강성철 ,  황창순 ,  윤승국 ,  김봉석

IPC: G01L5/00

Abstract: 본 발명은 액츄에이터에 일체로 장착되어 상기 액츄에이터에 작용하는 외부 토오크를 측정하는 관절 토오크 센서에 관한 것이다. 본 발명의 관절 토오크 센서는 액츄에이터가 그 중심으로 관통하며 액츄에이터에 마련된 고정 프레임에 고정되는 프레임 고정부, 프레임 고정부와 대응되게 액츄에이터의 전방 단부에 고정되는 액츄에이터 고정부, 액츄에이터의 회전 축의 연장방향과 평행하게 연장되고, 일단이 액츄에이터 고정부에 결합되고, 타단이 프레임 고정부에 결합되는 다수의 비임, 비임 중 적어도 일부에 장착되는 스트레인 게이지로 이루어진다.
이러한 본 발명의 구성에 의하여, 축 외부에 추가 공간이 없는 경우에도 설치가 가능하고, 토오크 센서 자체가 움직이지 않기 때문에 스트레인 게이지로부터 나오는 선의 처리가 용이하며, 토오크 센서의 직경을 작게 하더라도, 측정 감도를 높은 수준으로 유지할 수 있는 우수한 효과가 달성된다.
관절 토오크 센서, 형상 변형, 액츄에이터, 스트레인 게이지

公开(公告)号：KR100589200B1

公开(公告)日：2006-06-14

申请号：KR1020040027213

申请日：2004-04-20

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 윤승국 ,  강성철 ,  이우섭 ,  윤성식

IPC: G01N1/18

Abstract: 본 발명은 수직력, 전단력 등을 포함한 다차원의 물체 표면 특성을 추출할 수 있는 PVDF 센서를 이용한 접촉식 표면 검사 장치 및 표면 특성 신호를 복원하는 신호처리 방법에 관한 것으로서,
본 발명에 따른 PVDF 센서를 이용한 접촉식 표면 검사 장치는 검사 대상물이 안착, 고정되는 고정부와, 상기 고정부의 상부로부터 소정 거리 이격된 위치에 구비되는 PVDF 센서와, 상기 PVDF 센서를 고정, 지지하는 센서 고정부와, 상기 센서 고정부와 대칭되는 위치에 상기 센서 고정부와 일체형으로 연결되어 상기 센서 고정부의 PVDF 센서가 상기 대상물과의 접촉 여부 및 상기 검사 대상물에 접촉되는 수직력을 조절하는 수직 접촉력 조절부와, 상기 일체형의 센서 고정부 및 수직 접촉력 조절부를 지지하는 지지 축과, 상기 지지 축과 소정의 결합 매개체로 연결되어 상기 지지 축의 선형 이동을 가능하도록 하는 선형 가이드 레일과, 상기 PVDF 센서와 연결되어 상기 PVDF 센서가 상기 검사 대상물과 접촉, 이동함에 따라 상기 PVDF 센서로부터 발생되는 전기적 � ��호를 증폭시키는 역할을 수행하는 증폭 회로부와, 상기 증폭 회로부를 거쳐 증폭된 전기적 신호에 소정의 복원 알고리즘을 적용하여 해당 신호에 상응하는 검사 대상물의 표면 특성을 추출하는 역할을 수행하는 신호 처리부와, 상기 고정부에 상응하는 위치에 상기 고정부와 선택적으로 대체, 구비되어 상기 신호 처리부에서 요구되는 표면 특성 복원 알고리즘을 생성하기 위한 역할을 수행하는 힘/토크 센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
압전, PVDF, 전단력, 수직력, 표면특성

公开(公告)号：KR1020050101960A

公开(公告)日：2005-10-25

申请号：KR1020040027213

申请日：2004-04-20

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 윤승국 ,  강성철 ,  이우섭 ,  윤성식

IPC: G01N1/18

CPC classification number: G01N1/18 ,  G01N15/0266 ,  G01N2001/185 ,  G01N2203/0676

Abstract: 본 발명은 수직력, 전단력 등을 포함한 다차원의 물체 표면 특성을 추출할 수 있는 PVDF 센서를 이용한 접촉식 표면 검사 장치 및 표면 특성 신호를 복원하는 신호처리 방법에 관한 것으로서,
본 발명에 따른 PVDF 센서를 이용한 접촉식 표면 검사 장치는 검사 대상물이 안착, 고정되는 고정부;와, 상기 고정부의 상부로부터 소정 거리 이격된 위치에 구비되는 PVDF 센서;와, 기 PVDF 센서를 고정, 지지하는 센서 고정부;와, 상기 센서 고정부와 대칭되는 위치에 상기 센서 고정부와 일체형으로 연결되어 상기 센서 고정부의 PVDF 센서가 상기 검사 대상물과의 접촉 여부 및 상기 검사 대상물에 접촉되는 수직력을 조절하는 수직 접촉력 조절부;와, 상기 일체형의 센서 고정부 및 수직 접촉력 조절부를 지지하는 지지 축;과, 상기 지지 축과 소정의 결합 매개체로 연결되어 상기 지지 축의 선형 이동을 가능하도록 하는 선형 가이드 레일;과, 상기 PVDF 센서와 연결되어 상기 PVDF 센서가 상기 검사 대상물과 접촉, 이동함에 따라 상기 PVDF 센서로부터 발생되는 � ��기적 신호를 증폭시키는 역할을 수행하는 증폭 회로부;와, 상기 증폭 회로부를 거쳐 증폭된 전기적 신호에 소정의 복원 알고리즘을 적용하여 해당 신호에 상응하는 검사 대상물의 표면 특성을 추출하는 역할을 수행하는 신호 처리부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

公开(公告)号：KR1020060097790A

公开(公告)日：2006-09-18

申请号：KR1020050018497

申请日：2005-03-07

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 김문상 ,  강성철 ,  황창순 ,  윤승국 ,  김봉석

IPC: G01L5/00

CPC classification number: G01L5/0061 ,  B25J9/1692 ,  G01L3/02 ,  G01L5/16

Abstract: 본 발명은 액츄에이터에 일체로 장착되어 상기 액츄에이터에 작용하는 외부 토오크를 측정하는 관절 토오크 센서에 관한 것이다. 본 발명의 관절 토오크 센서는 액츄에이터의 축에 평행하게 뻗어 있는 복수개의 비임과, 상기 비임 중 적어도 일부에 장착되는 스트레인 게이지를 포함한다. 상기 비임의 일단부는 액츄에이터 본체의 전방 단부에 연결되고, 상기 비임의 타단부는 액츄에이터가 관통하는 고정 프레임에 고정된다.
이러한 본 발명의 구성에 의하여, 축 외부에 추가 공간이 없는 경우에도 설치가 가능하고, 토오크 센서 자체가 움직이지 않기 때문에 스트레인 게이지로부터 나오는 선의 처리가 용이하며, 토오크 센서의 직경을 작게 하더라도, 측정 감도를 높은 수준으로 유지할 수 있는 우수한 효과가 달성된다.
관절 토오크 센서, 형상 변형, 액츄에이터, 스트레인 게이지