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공동활용 연구장비

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병렬형 케이블 로봇 시험연구용 실물 시스템

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Parallel Cable Robot Demonstrator

  • 모델명 IPA Nema-1
  • 제조사 Fraunhofer Ipa
  • 장비용도
  • 장비구분 기계가공/시험장비 > 자동화/이송장비 > 로봇

상세정보

구축일자 2014-05-21
납품업체 Fraunhofer Ipa
위치
구성및성능 ① Winches specification each ( x 3 set )
- Maximum cable force : 720 N or more
- Maximum cable velocity : 2.5 m/sec
- Maximum stroke of the winch : 5 m
- Maximum power : 1.8 kW
- Industrial grade servo motor with the planetary gear of 12:1
- Motor integrated multi-turn absolute encoder
- Field bus interface: SERCOS II
- This is composed of housing, drum, cable guide, servo motor, and cables
- Power and encoder cables: length 10m or longer

② Controller & Control Cabinet
- Industrial PC-based controller ？x86 type PC-Series C66xx ？Intel processor Celeron / Core i3 / 2GB RAM
- G-Code (DIN 66025)-based control system or equivalence
- Inverse kinematics module on the assumption of point mass platform integrated
- Real-time software package under Windows with Programmable Logic Controller for integration of additional sensors
- Inverters with rectifier and emergency-stop included

③ Technical specification of the frame
- The specification describing the geometrical size for eight winches, the mechanical interfaces to mount the winches on the frame, as well as the required stiffness to withstand the forces exerted on it by robot
- Frame size: 4 m x 4 m x 3.5 m
- The analyzed/computed workspace included
장비안내 본 연구의 개발 목표인 고하중, 고동특성 케이블 로봇을 개발함에 있어서 다양한 구조의 작업부 (Platform, End-effector)와 Winch 시스템들의 다양한 배치에 따른 병렬형 케이블 로봇의 기구학적 해석 및 동역학적 특성을 분석하여 이를 시연용 실물 시스템으로 구현하는 것은 매우 중요하다. Parallel Cable Robot은 최첨단 기술로서 다양한 분야의 시작품을 개발하고 있는 연구소인 독일 FhG-IPA가 상기 분야를 선도하고 있으며, 본 사업과 관련하여 독일 FhG-IPA는 Cable Robot의 제작 및 제어 기술을 일부 공유할 계획이며, 1차로 만들어진 연구장비 (시작품)는 향후 Parallel Cable Robot의 정/역 기구학이 통합된 제어기 제공과 추후 공동연구를 통해 기능과 관련 설비를 FhG-IPA와 함께 계속적으로 추가할 예정이다. 본 Parallel Cable Robot Demonstrator는 공동연구를 수행하는 독일의 FhG-IPA의 최신 기술로 설계 제작 예정인 시스템으로 병렬형 케이블 로봇의 다양한 적용 분야 발굴 및 관련 알고리즘의 공동 개발, 효과적인 시연을 위해서 사용될 예정이다. 특히, FhG-IPA에서 관련 기구학정보도 제공되고 이를 기반으로 하는 추가 공동연구를 수행하여 FhG-IPA의 개발 경험을 빠르게 습득할 수 있도록 하는데 반드시 필요하다. 본 Parallel Cable Robot Demonstrator는 이에 다중 케이블 기반의 병렬형 로봇으로 시험 연구용 실물 시스템이며, 가벼운 Moving Platform을 가벼운 케이블로 3~8개가 연결되어 공간 상의 움직임을 만들기 위한 시스템이다. 케이블의 길이를 제어하기 위해서 3개 이상의 Winch 및 구동기가 필요하며, 이 들을 고정시킬 Frame, 공간상의 platform을 제어하기 위한 제어기 구성이 필요하다. 본 장비에서는 3개의 Winch 및 구동기가 구비되어 있으며, 제공된 Frame의 Technical Specification을 이용하여 Frame이 추가 제작되어 설치되었다.

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