KR101312553B1 - 촉각 센서의 곡면 부착구조 및 촉각 센서의 곡면 부착방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일면의 적어도 일부분이 만곡되고, 일면에 상호 교차하는 복수개의 센서삽입홈이 매트릭스 형태로 형성된 센서고정부; 매트릭스 형태로 형성되어 센서삽입홈 내에 삽입되고, 외력을 감지하는 촉각센서부; 센서삽입홈을 밀봉하는 실링부; 및 실링부의 일면 또는 센서고정부에 접하여 센서고정부를 지지하는 지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조를 구현하여 촉각센서를 곡면에 용이하게 부착할 수 있으며 대량생산이 가능하다.

Description

촉각 센서의 곡면 부착구조 및 촉각 센서의 곡면 부착방법{Attaching structure of a tactile sensor to a curved surface and method of attaching a tactile sensor to a curved surface}
본 발명은 촉각 센서의 곡면 부착구조 및 촉각 센서의 곡면 부착방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 오목 또는 볼록한 곡면상에 센서삽입홈을 형성한 센서고정부에 촉각 센서를 삽입함으로써 촉각 센서를 곡면에 용이하게 부착할 수 있고 대량생산이 가능한 곡면형 촉각센서의 부착구조 및 곡면형 촉각 센서의 부착방법에 관한 것이다.
접촉을 통한 주변 환경의 정보, 즉 접촉력의 세기, 진동, 표면의 거칠기, 열전도도에 대한 온도변화 등을 획득하는 촉각기능은 차세대 정보수집 매체로 인식되고 있다. 촉각 감각을 대체할 수 있는 생체 모방형 촉각센서는 혈관 내의 미세수술, 암진단 등의 각종 의료진단 및 시술에 사용될 뿐만 아니라 향후 가상환경 구현기술에서 중요한 촉각제시 기술에 적용될 수 있기 때문에 그 중요성이 더해지고 있다.
생체모방형 촉각센서는 이미 산업용 로봇의 손목에 사용되고 있는 6자유도의 힘/토크 센서와 로봇의 그립퍼(gripper)용으로 접촉 압력 및 순간적인 미끄러짐을 감지할 수 있으나, 이는 감지부의 크기가 비교적 커서 민감도가 낮은 문제점이 있었다.
도 1은 2차원 곡면에 부착된 인공피부의 개념도이고, 도 2는 3차원 곡면에 부착된 인공피부의 개념도이다. 기계에 촉감을 부여하기 위해, 생체모방형 촉각센서를 부착하여 인공피부(11, 21)를 구현할 수 있다. 종래의 촉각센서는 평면필름으로 구성되어, 도 1과 같은 2차원 곡면을 갖는 물체(10)에 부착이 가능하였다. 그러나 종래의 촉각센서는 도 2와 같은 3차원 곡면을 갖는 물체(20)에는 부착이 어려워 유연성 있는 촉각센서가 필요하였다.
종래에는 미소기전집적시스템(MEMS) 제작기술을 이용하여 촉각센서의 개발 가능성을 보여준 바 있으나, 이는 실리콘웨이퍼 등으로 센서를 개발하였기 때문에 유연성을 가지지 못하는 문제점이 있었다.
도 3은 종래 기술에 따른 촉각센서의 일예를 나타낸 설명도로, 일본 동경대에서 2005년 타카오 솜야(Takao Someya) 그룹이 발표한 것이다. 이 기술에 따르면 촉각센서(31)를 단일 필름을 이용하여 펀칭 공정으로 제작하여 유연성과 확장성을 일부 구현하였다. 그래서 이 촉각센서(31)는 구형(30)에도 부착이 가능하다. 그러나 펀칭 공정에 의해 제작된 촉각센서(31)는 유연성을 주기 위해 한 장의 필름을 펀칭하였기 때문에 유연성을 극대화하지 못하였다. 따라서 원기둥이나 곡률 반경이 큰 구형에는 적용할 수 있으나, 사람 피부와 같은 부드러움은 부족해 인간형 로봇의 손가락과 같은 기관이나 아주 작은 구형에는 적용하기에는 문제점이 있었다. 또한, 촉각센서(31)를 하나씩 잡아당겨 부착해야 하기 때문에 자동화가 어렵고, 개별적으로 수작업을 해야 하는 문제점이 있었다.
도 4는 종래 기술에 따른 촉각센서의 다른 예를 나타낸 사시도로서, 프리스톤 대학의 와그너(Wagner) 그룹에 의해 2005년 발표된 것이다. 이 기술에 따른 촉각센서(41)는 PDMS(polydimethylsiloxane, 41a) 기판상에 메탈라인(41b)을 형성하고 메탈라인(41b) 사이에 고정형 셀(41c)을 형성한다. 그러나 메탈라인(41b)과 기판 사이에 박리가 일어나거나 약간의 변형에 의해 메탈라인(41b)에 금이 발생하는 문제점이 있었으며, 지속적인 접촉에 따라 마모되는 문제점이 있었다.
SOMYA, T.,Kato, Y., Sekitani, T., Iba, S., Noguchi, Y., Murase , Y., Kawaguchi, H. and Sakurai, T., "Conformable, flexible, large-area networks of pressure and thermal sensors with organic transistor active matrixes," Proc. National Academy of Sciences of USA, Vol. 102, No. 35, pp. 12321-12325, 2005.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 오목 또는 볼록한 곡면상에 센서삽입홈을 형성한 센서고정부에 촉각 센서를 삽입함으로써 촉각 센서를 곡면에 용이하게 부착할 수 있고 대량생산이 가능한 곡면형 촉각센서의 부착구조 및 곡면형 촉각 센서의 부착방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 관련하여 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 일면의 적어도 일부분이 만곡되고, 일면에 상호 교차하는 복수개의 센서삽입홈이 매트릭스 형태로 형성된 센서고정부; 매트릭스 형태로 형성되어 센서삽입홈 내에 삽입되고, 외력을 감지하는 촉각센서부; 센서삽입홈을 밀봉하는 실링부; 및 실링부의 일면 또는 센서고정부에 접하여 센서고정부를 지지하는 지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조에 의해 달성될 수 있다.
그리고 촉각센서부는 접촉저항 방식, 정전용량 방식 및 압전재료 방식 중 하나의 방식으로 외력을 감지한다.
그리고 촉각센서부는 일방향을 따라 배선되어 센서삽입홈의 교차점에 삽입되는 복수의 제1센싱부;를 포함하는 제1센서층; 및 일방향을 따라 배선되어 센서삽입홈의 교차점에 삽입되는 복수의 제2센싱부;를 포함하고, 제1센서층과 교차하여 적층되는 제2센서층;을 포함한다.
그리고 촉각센서부와 센서고정부 사이에 구비되는 하중범프;를 더 포함한다.
또한 센서고정부 및 실링부 중 적어도 하나의 일측에 결합되어 상기 센서고정부와 상기 지지부를 연결하는 체결부;를 더 포함한다.
게다가 센서고정부 및 실링부 중 적어도 하나는 일측에 형성된 홈/돌기를 더 구비하고, 체결부는 홈/돌기와 결합되는 체결돌기/체결홈;을 더 구비한다.
게다가 센서고정부는 일측에 형성된 센서고정돌기;를 더 포함하고, 촉각센서부 중 센서삽입홈에 삽입되지 않은 부분에는 센서고정돌기에 결합하도록 형성된 고정홈;이 더 구비된다.
게다가 체결부는 센서고정부 및 실링부 중 적어도 하나의 일측에 본딩 결합된다.
그리고 촉각센서부는 센서고정부의 일측에 본딩 결합된다.
그리고 센서고정부는 센서삽입홈이 형성되는 일면이 오목하게 만곡된다.
또한 온도를 감지하도록 촉각센서와 센서고정부 사이에 구비되는 온도센서부;를 더 포함한다.
그리고 센서고정부는 센서삽입홈이 형성되는 일면이 볼록하게 만곡된다.
또한 온도를 감지하도록 촉각센서부와 실링부 사이에 구비되는 온도센서부;를 더 포함한다.
그리고 실링부는 센서고정와 동일 곡률로 만곡되어 형성된다.
그리고 실링부의 두께는 센서삽입홈의 깊이의 0.5배 내지 3배로 형성된다.
그리고 센서고정부 및 실링부 중 적어도 하나는 신축성 있는 폴리우레탄, PDMS, 실리콘, 라텍스 및 합성수지재 중 적어도 하나를 포함한다.
한편 상기와 같은 본 발명의 목적은 센서고정부의 만곡된 면에 형성된 매트릭스 형태의 센서삽입홈 내에 촉각센서부의 적어도 일부분을 삽입하는 단계; 및 복수의 센서삽입홈을 실링부로 밀봉하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법에 의해 달성될 수 있다.
그리고 밀봉단계 후에 체결부를 센서고정부 및 실링부 중 적어도 하나의 일측과 결합시키는 단계;를 더 포함한다.
또한 체결부 결합단계 후에 센서고정부와 체결부 사이에 지지부를 삽입하는 단계;를 더 포함한다.
또한 센서고정부 및 실링부 중 적어도 하나의 일측에는 홈/돌기가 형성되고, 체결부에는 홈/돌기와 결합되는 체결돌기/체결홈이 형성되고, 체결부 결합단계는 홈/돌기에 체결돌기/체결홈을 결합시킨다.
또한 체결부 결합단계는 센서고정부 및 실링부 중 적어도 하나의 일측에 체결부를 본딩 결합한다.
그리고 센서고정부는 일측에 센서고정돌기가 형성되고, 촉각센서부의 테두리에 고정홈이 형성되고, 촉각센서부 삽입단계 또는 밀봉단계는 센서고정돌기에 촉각센서부의 고정홈을 결합하는 과정을 더 포함한다.
그리고 촉각센서부 삽입단계 또는 밀봉단계는 센서고정부의 일측에 촉각센서부의 적어도 일부분을 본딩으로 고정하는 과정을 더 포함한다.
그리고 촉각센서부 삽입단계는 일방향을 따라 배선된 복수의 제2센싱부를 포함하는 제2센서층을 센서삽입홈에 삽입하는 단계; 및 일방향을 따라 배선된 복수의 제1센싱부를 포함하는 제1센서층을 제2센서층과 교차하도록 적층하여 센서삽입홈에 삽입하는 단계;를 포함한다.
또한 제2센싱부의 일면에는 하중범프가 적층형성되고, 제2센서층 삽입단계는 하중범프가 센서삽입홈의 교차점을 향하도록 제2센서층이 삽입된다.
그리고 센서삽입홈이 형성된 면은 오목하게 만곡된 것이다.
또한 촉각센서부 삽입단계 전에 센서삽입홈에 온도센서부를 삽입하는 단계;를 더 포함한다.
그리고 센서삽입홈이 형성된 면은 볼록하게 만곡된 것이다.
또한 촉각센서부 삽입단계 후에 센서삽입홈에 온도센서부를 삽입하는 단계;를 더 포함한다.
그리고 밀봉단계는 센서고정부와 실링부를 본딩하여 밀봉한다.
본 발명에 따르면 촉각센서부가 부착되는 곡면에 센서삽입홈을 매트릭스 형태로 형성하고, 촉각센서부도 매트릭스 형태로 형성하여 센서삽입홈에 유연한 촉각센서부를 삽입하므로 촉각센서부의 부착이 용이한 효과가 있다.
또한 본 발명의 제1실시예에 따르면 센서고정부의 센서삽입홈이 형성된 면이 오목하게 만곡되어 형성되므로 촉각센서부가 벗겨지거나 끊어지지 않아 내구성이 향상되는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르면 센서고정부 및 실링부를 금형에 사출하여 대량생산이 가능하고, 촉각센서부, 센서고정부, 실링부를 기계적으로 조립할 수 있어 곡면에 부착된 촉각센서의 대량생산이 가능하며 생산성 및 경제성이 향상되는 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 2차원 곡면에 부착된 인공피부의 개념도,
도 2는 3차원 곡면에 부착된 인공피부의 개념도,
도 3은 종래 기술에 따른 촉각센서의 일 예를 나타낸 설명도,
도 4는 종래 기술에 따른 촉각센서의 다른 예를 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조를 이루는 구성 중 촉각센서부 내지 실링부의 분해사시도,
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 부분단면도,
도 7은 도 5의 평면도,
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 측면도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조를 이루는 구성 중 촉각센서부 내지 실링부의 분해사시도,
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 부분단면도,
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 측면도,
도 12는 본 발명에 적용될 수 있는 PTC 특성을 갖는 온도보상수단의 회로도,
도 13은 본 발명에 적용될 수 있는 NTC 특성을 갖는 온도보상수단의 회로도,
도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법을 도시한 흐름도,
도 15는 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법을 도시한 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
< 제1실시예의 구성>
본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조는 대략 촉각센서부(100), 하중범프(130), 온도센서부(140), 센서고정부(200), 실링부(300), 지지부(400) 및 체결부(500)를 포함하여 구성된다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조를 이루는 구성 중 촉각센서부, 센서고정부 및 실링부의 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 부분단면도이고, 도 7은 도 5의 평면도이고, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 측면도이다. 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서를 상세하게 설명한다.
촉각센서부(100)는 외력(Fin)이 인가되면 그 힘 또는 압력을 감지한다. 이러한 촉각센서부(100)는 접촉저항 방식, 정전용량 방식, 압전재료 방식 중 하나로 외력(Fin)을 감지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 촉각센서부(100)는 접촉저항 방식을 구현하기 위해 대략 제1센서층(110) 및 제2센서층(120)을 포함하여 구성될 수 있다.
제1센서층(110)은 대략 제1센싱부(111), 제1신호선(112) 및 고정홈(113)을 포함하여 구성된다.
제1센싱부(111)는 후술할 제2센싱부(121)와 함께 외력(Fin)을 감지하여 감지신호를 출력한다. 이러한 제1센싱부(111)는 도시된 바와 같이 정사각형으로 형성될 수도 있으나 이에 한정되지 않고 원형, 다각형 등 촉각감지에 적합한 어떠한 형상으로도 형성될 수 있다. 제1센싱부(111)는 도 5에 도시된 바와 같이 매트릭스 형상으로 배열되며, 인접한 제1센싱부(111)는 일렬로 연결된다.
제1신호선(112)은 제1센싱부(111)의 감지신호를 전달한다. 이러한 제1신호선(112)은 도시된 바와 같이 일렬로 연결된 제1센싱부(111)를 따라 일렬로 배선될 수 있다. 또한 제1신호선(112)의 말단부는 도시된 바와 같이 직각으로 꺽여 모이도록 형성할 수 있다. 이러한 제1신호선(112)은 유연PCB(FPCB)상에 형성되어 곡면상에도 부착할 수 있을 정도의 유연성을 갖는다. 이때 일렬로 배선된 제1신호선(112)과 제1신호선(112) 사이는 도시된 바와 같이 천공되어 유연성이 향상된다.
고정홈(113)은 후술할 센서삽입홈(210)에 삽입되지 않는 촉각센서부(100)의 테두리에 형성된 직선의 홈이다. 고정홈(113)은 삽입된 촉각센서부(100)가 들뜨지 않도록 그 테두리 부분을 후술할 센서고정부(200)의 일측에 고정하기 위해 구비된다. 고정홈(113)은 도시된 바와 같이 일직선의 홈으로 형성될 수도 있고 원형의 구멍으로 형성될 수도 있다. 이러한 고정홈(113)의 형상 및 위치는 미도시되었으나 센서고정부(200)의 일측에 형성된 센서고정돌기의 형상에 따라 변형 가능하다. 다만, 설계상의 이유로 촉각센서부(100)에 고정홈(113)이 형성되지 않고 센서고정부(200)의 일측에 본딩으로 고정될 수도 있다.
제2센서층(120)은 대략 제2센싱부(121) 및 제2신호선(122)을 포함하여 구성된다. 제2센싱부(121)의 기능과 구성은 상술한 제1센싱부(111)와 동일하다. 제2신호선(122)의 기능은 상술한 제1신호선(112)과 동일하다. 그리고 제2신호선(122)과 제2신호선(122) 사이는 도시된 바와 같이 천공되어 유연성이 향상된다. 다만 제2신호선(122)의 말단은 도 5에 도시된 바와 같이 테두리 중앙으로 모여서 나가게 된다. 또한 미도시되었으나 고정홈(113)이 제1센서층(110)에 형성되지 않고 제2센서층(120)의 테두리에 형성되거나 제1센서층(110) 및 제2센서층(120)에 모두 형성될 수도 있다.
촉각센서부(100)는 도시된 바와 같이 상술한 제1센서층(110)과 제2센서층(120)을 서로 교차하도록 적층하여 구성된다. 구체적으로 제1센싱부(111)와 제2센싱부(121)가 대응하도록 적층된다. 또한 제1센서층(110)과 제2센서층(120)이 직교하여 전체적으로 매트릭스 형태를 이룬다. 이에 따라 촉각센서부(100)의 유연성이 향상되므로 후술할 센서고정부(200)의 곡면에 삽입이 용이하다. 또한 제1센싱부(111)와 제2센싱부(121)가 매트릭스 배열되어 외력(Fin)이나 압력이 작용하는 위치도 감지할 수 있다.
하중범프(130)는 외력(Fin)에 의한 반력이 제1센싱부(111) 및 제2센싱부(121)에 집중되도록 구비되어 촉각센서부(100)의 감도를 높인다. 이러한 하중범프(130)는 도 5에 도시된 바와 같이 특정 높이를 갖는 원형으로 형성될 수 있다. 다만 평면형상이 원형에 한정될 필요는 없으며 정사각형, 정다각형 등 반력이 집중되기 위한 어떤 형상도 가능하다. 그리고 하중범프(130)는 촉각센서부(100)에 비해 좀 더 딱딱한 재질로 구성되며 직경은 제1센싱부(111) 및 제2센싱부(121)의 직경보다 작은 것이 바람직하다.
온도센서부(140)는 외력(Fin)을 가하는 물체의 온도를 측정하기 위해 구비된다. 이러한 온도센서부(140)는 도시된 바와 같이 상술한 제2센싱부(121)가 일렬로 연결된 형상과 동일하게 선형으로 형성될 수 있다. 또한 도시된 바와 같이 온도센서부(140)는 일렬로 연결된 제2센싱부(121)에 대응되어 복수의 온도센서부(140)가 서로 나란하게 배열될 수 있다.
센서고정부(200)는 일면이 오목하게 만곡되고, 상술한 촉각센서부(100)를 부착하기 위해 오목한 곡면에 형성된 복수개의 센서삽입홈(210)을 포함한다. 오목한 곡면은 구의 일부로 형성될 수도 있고 원통면의 일부로 형성될 수도 있다. 센서고정부(200)의 타면에는 외력(Fin)이 인가되며 이러한 타면은 볼록한 곡면일 수 있다. 이러한 센서고정부(200)는 외력(Fin)이 인가되는 영역에 대응하는 일면과 타면 사이의 전체 두께가 동일할 수 있다.
이러한 센서고정부(200)는 센서삽입홈(210), 홈/돌기 및 센서고정돌기가 더 형성될 수 있다.
센서삽입홈(210)은 센서고정부(200)의 오목한 곡면에 형성된다. 센서삽입홈(210)은 다수개의 직선홈이 직교하여 매트릭스 형태로 형성될 수 있다. 또한 가로로 형성된 직선홈과 세로로 형성된 직선홈이 교차하는 지점은 제1센싱부(111) 및 제2센싱부(121)의 크기에 따라, 도시된 바와 같이, 정사각형으로 형성될 수도 있다. 센서고정부(200)의 테두리에 인접한 부분은 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이 일직선의 홈만이 형성될 수도 있고 도시된 바와 다르게 테두리까지 격자형태의 홈이 형성될 수도 있다. 이러한 센서삽입홈(210)은 촉각센서부(100)의 대응되는 부분이 삽입되도록 센서삽입홈(210) 사이의 간격 및 센서삽입홈(210)의 두께가 결정된다. 또한 센서삽입홈(210) 사이의 간격은 오목한 곡면의 곡률에 따라 불규칙적으로 형성될 수도 있다. 이러한 센서삽입홈(210)의 깊이는 촉각센서부(100)의 두께보다 큰 것이 바람직하다.
홈/돌기는 센서고정부(200)의 일면 테두리 또는 타면에 더 형성될 수 있다. 홈/돌기는 센서고정부(200)가 후술할 체결부(500)와 결합하기 위해 구비된다. 예를 들어 도 8에 도시된 바와 같이 센서고정부(200)의 볼록한 곡면 테두리를 따라 돌기(220)가 복수개 형성된다.
이러한 센서고정부(200)는 예를 들어 로봇의 손가락 말단부를 이루는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 사람 손가락의 지문이 형성되는 부분에 대응하여 촉각센서부(100)가 위치하도록 반원구 및 반원통이 결합한 형상으로 특정 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 이때 센서삽입홈(210)은 반원구 또는 반원통의 내면에 형성된다. 이외에도 촉각센서가 부착되는 곡면을 포함한 센서고정부(200)는 그 사용목적에 따라 다양한 곡면 형상으로 형성될 수 있다.
이러한 센서고정부(200)는 폴리우레탄, 실리콘 또는 라텍스, PDMS 등 탄성이 있는 합성수지재와 같이 신축성 있는 물질을 금형에 사출하여 형성한다. 즉, 센서고정부(200)는 곡면이 형성된 금형을 통해 일체로 사출될 수 있다.
실링부(300)는 상술한 센서고정부(200)에 형성된 센서삽입홈(210)을 밀봉하기 위해 구비된다. 구체적으로 실링부(300)는 상술한 온도센서부(140), 하중범프(130) 및 촉각센서부(100)가 모두 삽입된 센서삽입홈(210)을 밀봉하게 된다. 이러한 실링부(300)는 도시된 바와 같이 센서삽입홈(210)의 곡면과 동일한 곡률을 갖는 매트릭스 형태로 형성된다. 다만, 실링부(300)는 센서삽입홈(210)을 밀봉하기 위한 어떠한 형상이라도 가능하다. 예를 들어 센서삽입홈(210)은 도시된 바와 다르게 센서고정부(200)의 곡면과 동일한 곡률을 갖고 홈이 없는 곡면으로 형성될 수도 있다. 그리고 실링부(300)의 두께는 센서삽입홈(210)의 두께의 0.5배 내지 3배 사이에서 결정되는 것이 바람직하다. 실링부(300)가 센서삽입홈(210)의 두께의 0.5배보다 얇으면 제작공정상 센서삽입홈(210) 내부에 이물질이 침투하여 촉각센서부(100)가 고장날 수 있다. 또한 실링부(300)가 센서삽입홈(210)의 두께의 3배보다 크면 구조적으로 불안정하여 촉각의 정확한 감지가 곤란하다.
이러한 실링부(300)는 센서고정부(200)와 동일한 재질로 이루어질 수 있으며, 금형에 사출하여 일체로 형성될 수 있다.
지지부(400)는 센서고정부(200)를 지지하는 심지(뼈대) 역할을 한다. 구체적으로 지지부(400)는 센서고정부(200)의 오목한 곡면에 대응하는 형상으로 형성된다. 예를 들어, 지지부(400)는 반원통 및 반구가 결합한 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 지지부(400)는 금속재질 또는 경화성 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 또한 금형에 사출하여 일체로 형성될 수 있다.
체결부(500)는 센서고정부(200)와 지지부(400)를 연결하고, 촉각센서부(100)의 테두리를 고정한다. 이러한 체결부(500)는 센서고정부(200)의 테두리를 둘러싸는 형상, 예를 들어 아치형으로 만곡되어 형성된 측면 및 측면에 직각으로 연장되어 마감하는 후면으로 이루어질 수 있다. 이때 측면에는 상술한 센서고정부(200)의 홈/돌기와 결합하기 위해 형성된 체결돌기/체결홈(510)이 더 구비될 수 있다. 구체적으로 도 8에 도시된 바와 같이 센서고정부(200)의 돌기(220)와 결합하도록 대응되는 부분에 홈(510)이 복수개 형성될 수 있다. 다만, 체결부(500)는 상술한 바와 같이 촉각센서가 사용되는 기구부의 특성에 따라 변형되는 센서고정부(200) 및 지지부(400)를 연결하기 위한 적절한 형상이면 어떤 형태로든 변형 가능하다. 이러한 체결부는 금속재질 또는 경화성 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 또한 금형에 사출하여 일체로 형성할 수 있다.
설계상의 선택에 따라서 하중범프(130) 또는 온도센서부(140)를 생략할 수 있음은 물론이다.
상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법은 후술한다.
< 제2실시예의 구성>
본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조는 대략 촉각센서부(100), 하중범프(130), 온도센서부(140), 센서고정부(200), 실링부(300), 지지부(400), 체결부(500)를 포함하여 구성된다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조를 이루는 구성 중 촉각센서부 내지 실링부의 분해사시도, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 부분단면도, 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 측면도이다. 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조를 상세하게 설명한다.
촉각센서부(100), 하중범프(130), 온도센서부(140), 지지부(400), 체결부(500)는 상술한 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 구조의 대응되는 구성요소와 구성이 동일하다. 다만 체결부(500)에 형성된 체결돌기/체결홈은 후술할 실링부(300)의 홈/돌기와 결합하도록 구비된다. 예를 들어, 체결부(500)에 형성되는 체결홈(510)은 실링부(300)에 형성된 돌기(320)와 대응되는 부분에 복수개 형성된다.
센서고정부(200)는 상술한 촉각센서부(100)를 부착하기 위해 일면이 볼록하게 만곡된 곡면에 형성된 복수개의 센서삽입홈(210)을 포함한다. 볼록한 곡면은 구의 일부로 형성될 수도 있고 원통면의 일부로 형성될 수도 있다. 또한 센서고정부(200)의 볼록한 곡면에는 도 10에 도시된 바와 같이 외력(Fin)이 인가될 수 있다. 이러한 센서고정부(200)는 외력(Fin)이 인가되는 영역에 대응하는 일면과 타면 사이의 전체 두께가 동일한 것이 바람직하다.
이러한 센서고정부(200)의 볼록한 곡면에는 복수개의 센서삽입홈(210)이 형성된다. 센서삽입홈(210)은 다수개의 직선홈이 직교하여 격자형태로 형성될 수 있다. 또한 가로로 형성된 직선홈과 세로로 형성된 직선홈이 교차하는 지점은 제1센싱부(111) 및 제2센싱부(121)의 크기에 따라 도시된 바와 같이 정사각형으로 형성될 수도 있다. 이러한 센서삽입홈(210)은 촉각센서부(100)의 대응되는 부분이 삽입되도록 센서삽입홈(210) 사이의 간격 및 센서삽입홈(210)의 두께가 결정된다. 또한 센서삽입홈(210) 사이의 간격은 볼록한 곡면의 곡률에 따라 불규칙적으로 형성될 수도 있다. 센서삽입홈(210)의 깊이는 촉각센서부(100)의 두께보다 큰 것이 바람직하다.
이러한 센서고정부(200)는 예를 들어 로봇의 손가락 말단부를 이루는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 사람 손가락의 지문이 형성되는 부분에 대응하여 촉각센서부(100)가 위치하도록 반원구 및 반원통이 결합한 형상으로 특정 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 이때 센서삽입홈(210)은 반원구 또는 반원통의 외면에 형성된다. 이외에도 촉각센서부(100)가 부착되는 곡면을 포함한 센서고정부(200)는 그 사용목적에 따라 다양한 곡면 형상으로 형성될 수 있다.
실링부(300)는 상술한 제1실시예에서와 같이 형성된 실링부(300)의 일면 또는 타면에 홈/돌기가 더 구비되어 구성된다. 홈/돌기는 실링부(300)가 상술한 체결부(500)와 결합하기 위해 구비된다. 예를 들어 도 11에 도시된 바와 같이 실링부(300)의 볼록한 곡면 테두리에 돌기(320)가 복수개 형성된다.
설계상의 선택에 따라서, 하중범프(130) 및 온도센서부(140)를 생략할 수 있음은 물론이다.
이하에서는 상술한 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 촉각센서부(100)가 접촉저항 방식일 때 온도보상을 통해 더욱 정밀한 외력을 측정할 수 있는 구성에 대해 설명하도록 한다. 도 12는 본 발명에 적용될 수 있는 PTC 특성을 갖는 온도보상수단의 회로도이다. 도 12에 도시된 바와 같이 접촉저항 센서의 저항(Rs), 피드백 저항(Rc), PTC 특성을 갖는 온도보상 저항(Rt)이 직렬로 연결되어 있다. 그리고 출력전압(Vout)은 피드백 저항(Rc)과 PTC 특성을 갖는 온도보상 저항(Rt) 사이에서 출력된다.
외기에 의해 온도가 올라갈 경우, 접촉저항방식의 촉각센서는 일정 힘에서 상온에 비해 저항이 떨어지게 된다. 이때, 도 12와 같은 온도보상수단의 회로도에서 PTC(Positive Temperature Coefficient) 특성을 갖는 온도보상 저항(Rt)을 직렬로 연결하면 온도에 대한 저항이 서로 상쇄되어 온도보상이 자동으로 이루어지게 된다. 참고로, PTC 특성이란 온도가 올라가면 저항이 증가하는 특성을 말한다. 결국, 온도 변화에 따른 촉각센서의 감도 변화나 오작동 없이 항상 정밀한 외력이나 압력을 측정할 수 있다.
도 13은 본 발명에 적용될 수 있는 NTC(Negative Temperature Coefficient) 특성을 갖는 온도보상수단의 회로도이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 접촉저항 센서의 저항(Rs), 피드백 저항(Rc), NTC 특성을 갖는 온도보상 저항(Rt)이 직렬로 연결되어 있다. 그리고 출력전압(Vout)은 접촉저항 센서의 저항(Rs)과 NTC 특성을 갖는 온도보상 저항(Rt) 사이에서 출력된다.
외기에 의해 온도가 올라갈 경우, 접촉저항방식의 촉각센서는 일정 힘에서 상온에 비해 저항이 떨어지게 된다. 이때, 도 13과 같은 온도보상수단의 회로도에서 NTC 특성을 갖는 온도보상 저항(Rt)을 전위차 회로에서 피드백 저항(Rc)과 직렬로 연결하면 온도에 대한 저항이 서로 상쇄되어 온도보상이 자동으로 이루어지게 된다. 참고로, NTC 특성이란 온도가 올라가면 저항이 감소하는 특성을 말한다. 결국, 온도 변화에 따른 촉각센서의 감도 변화나 오작동 없이 항상 정밀한 외력이나 압력을 측정할 수 있다.
상술한 구성의 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법은 후술한다.
< 제1실시예의 제조방법>
도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법을 도시한 흐름도이다. 도 5 내지 도 8 및 도 14를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법을 상세하게 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법은 대략 온도센서부 삽입단계(S110), 촉각센서부 삽입단계, 밀봉단계(S140), 체결부 결합단계(S150) 및 지지부 삽입단계(S160)를 포함하여 구성된다.
먼저 온도센서부 삽입단계(S110)에서는 센서삽입부(200)의 복수의 센서삽입홈(210)마다 온도센서부(140)를 상호 나란하게 삽입한다.
다음으로 촉각센서부 삽입단계는 제2센서층 삽입단계(S120) 및 제1센서층 삽입단계(S130)로 구성된다. 먼저 제2센서층 삽입단계(S120)에서는 제2센서층(120)을 도 5에 도시된 바와 같이 온도센서부(140)와 나란하게 센서삽입홈(210)에 삽입한다. 이때 제2센싱부(121)에 적층된 하중범프(130)가 센서삽입홈(210)을 향하도록 제2센싱부(121)를 센서삽입홈(210)의 교차점에 삽입한다. 그 후 제1센서층 삽입단계(S130)에서는 제1센서층(110)을 제2센서층(120)과 교차하도록 위치시켜 센서삽입홈(210)에 삽입한다. 이때 제1센싱부(111)는 센서삽입홈(210)의 교차점에 삽입되도록 한다.
다만, 촉각센서부 삽입단계는 도 14에 도시된 바와 다르게 제1센서층(110) 및 제2센서층(120)이 상호 교차하도록 먼저 결합하여 촉각센서부를 형성한 후 일체로 센서삽입홈(210)에 삽입될 수도 있다. 이때에도 온도센서부(140)와 제2센서층(120)이 나란하도록 촉각센서부(100)가 센서삽입홈(210)에 삽입되는 것이 바람직하다.
그리고 센서고정부(200)에 형성된 센서고정돌기(미도시)를 촉각센서부(100)에 형성된 고정홈(113)에 결합시킨다. 다만 설계상의 이유로 센서고정돌기 및 고정홈(113)이 없는 경우에도 촉각센서부(100)의 테두리를 센서고정부(200)에 에폭시 또는 순간접착제를 이용해 본딩하여 고정할 수 있다.
다음으로 밀봉단계(S140)에서는 실링부(300)로 센서삽입홈(210)을 밀봉한다. 구체적으로 상술한 바와 같이 온도센서부(140), 하중범프(130), 촉각센서부(100)가 차례로 구비된 센서삽입홈(210)에 실링부(300)를 밀착 삽입하여 밀봉한다. 이때 센서고정부(200)와 실링부(300)의 접면은 접착제로 본딩 고정될 수 있다. 접착제로는 에폭시 또는 순간접착제 등을 사용할 수 있다.
다음으로 체결부 결합단계(S150)에서는 체결부(500)의 측면을 센서고정부(200)의 측면에 끼워 결합시킨다. 예를 들어, 센서고정부(200)의 외면 테두리에 형성된 돌기(220)에 체결부(500)의 채결홈(510)을 끼워 결합시킨다. 이때 센서고정부(200)의 오목한 곡면이 체결부(500)의 후면과 대향하도록 체결부(500)를 끼운다. 그리고 센서삽입홈(210)에 삽입되지 않은 제1신호선(112) 및 제2신호선(122)의 말단은 도 8에 도시된 바와 같이 외부로 뺄 수 있다. 다만, 설계상의 이유로 센서고정부(200)에 돌기(220)가 형성되지 않은 경우 체결부(500)와 센서고정부(200)의 접면을 본딩 결합할 수도 있다. 이때 체결부(500)와 센서고정부(200)의 접면을 본딩하기 위한 접착제로는 에폭시 또는 순간접착제 등을 사용할 수 있다.
마지막으로 지지부 결합단계(S160)에서는 센서고정부(200)와 체결부(500) 사이의 빈공간에 지지부(400)를 삽입한다. 이때 지지부(400)와 체결부(500)가 밀착되므로 그 사이에 구비되는 제1신호선(112) 및 제2신호선(122)이 안정적으로 고정된다.
< 제2실시예의 제조방법>
도 15는 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법을 도시한 흐름도이다. 도 9 내지 도 11 및 도 15를 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법을 상세하게 설명한다.
본 발명의 제2실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법은 대략 촉각센서부 삽입단계, 온도센서부 삽입단계(S230), 밀봉단계(S240), 체결부 결합단계(S250) 및 지지부 삽입단계(S260)를 포함하여 구성된다.
촉각센서부 삽입단계는 제2센서층 삽입단계(S210) 및 제1센서층 삽입단계(S220)로 구성된다. 먼저 제2센서층 삽입단계(S210)에서는 센서삽입홈(210)에 제2센서층(120)을 삽입한다. 이때 제2센싱부(121)에 적층된 하중범프(130)가 센서삽입홈(210)을 향하도록 센서삽입홈(210)의 교차점에 제2센싱부(121)를 삽입한다. 그 후 제1센서층 삽입단계(S220)에서는 제1센서층(110)을 제2센서층(120)과 교차하도록 위치시켜 센서삽입홈(210)에 삽입한다. 이때 제1센싱부(111)는 센서삽입홈(210)의 교차점에 삽입되도록 한다.
다만, 촉각센서부 삽입단계는 도 15에 도시된 바와 다르게 제1센서층(110) 및 제2센서층(120)이 상호 교차하도록 먼저 결합하여 촉각센서부를 형성한 후 일체로 센서삽입홈(210)에 삽입될 수도 있다.
그리고 센서고정부(200)에 형성된 센서고정돌기(미도시)를 촉각센서부(100)에 형성된 고정홈(113)에 결합시킨다. 다만 설계상의 이유로 센서고정돌기 및 고정홈(113)이 없는 경우에도 촉각센서부(100)의 테두리를 센서고정부(200)에 에폭시 또는 순간접착제를 이용하여 본딩함으로써 고정할 수 있다.
다음으로 온도센서 삽입단계(S230)에서는 제2센서층(120)과 나란하도록 온도센서부(140)를 서로 나란하게 센서삽입홈(210)에 삽입한다.
밀봉단계(S240)는 상술한 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법의 대응되는 단계와 동일하므로 설명을 생략한다.
체결부 결합단계(S250)는 체결부(500)의 측면을 실링부(300)의 측면에 끼워 결합시킨다. 예를 들어, 실링부(300)의 측면 테두리에 형성된 돌기(320)에 체결부(500)의 채결홈(510)을 끼워 결합시킨다. 이때 센서고정부(200)의 오목한 곡면이 체결부(500)의 후면과 대향하도록 체결부(500)를 끼운다. 센서삽입홈(210)에 삽입되지 않은 제1신호선(112) 및 제2신호선(122)의 말단은 도 11에 도시된 바와 같이 외부로 뺄 수 있다. 다만, 설계상의 이유로 실링부(300)에 돌기(320)가 형성되지 않은 경우 체결부(500)와 센서고정부(200)의 접면 또는 체결부(500)와 실링부(300)의 접면을 접착제로 본딩할 수도 있다. 이때 접착제로는 에폭시 또는 순간접착제 등을 사용할 수 있다.
지지부 삽입단계(S260)는 상술한 제1실시예에 따른 촉각센서의 곡면 부착 방법의 대응되는 단계와 동일하므로 설명을 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 상술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 2차원 곡면을 갖는 물체 11, 21 : 인공피부
20 : 3차원 곡면을 갖는 물체 30 : 구형
31, 41 : 종래의 촉각센서 41a : PDMS
41b : 메탈라인 41c : 고정형 셀
100 : 촉각센서부 110 : 제1센서층
111 : 제1센싱부 112 : 제1신호선
113 : 고정홈 120 : 제2센서층
121 : 제2센싱부 122 : 제2신호선
130 : 하중범프 140 : 온도센서부
200 : 센서고정부 210 : 센서삽입홈
220 : 돌기 300 : 실링부
320 : 돌기 400 : 지지부
500 : 체결부 510 : 체결홈
Rs : 접촉저항 센서의 저항 Rc : 피드백 저항
Rt : PTC 특성 혹은 NTC 특성을 갖는 온도보상 저항

Claims (30)

  1. 일면의 적어도 일부분이 만곡되고, 상기 일면에 상호 교차하는 복수개의 센서삽입홈(210)이 매트릭스 형태로 형성된 센서고정부(200);
    매트릭스 형태로 형성되어 상기 센서삽입홈(210) 내에 삽입되고, 외력(Fin)을 감지하는 촉각센서부(100);
    상기 센서삽입홈(210)을 밀봉하는 실링부(300); 및
    상기 실링부(300)의 일면 또는 상기 센서고정부(200)에 접하여 상기 센서고정부(200)를 지지하는 지지부(400);를 포함하되,
    상기 촉각센서부(100)는
    일방향을 따라 배선되어 상기 센서삽입홈(210)의 교차점에 삽입되는 복수의 제1센싱부(111);를 포함하는 제1센서층(110); 및
    일방향을 따라 배선되어 상기 센서삽입홈(210)의 교차점에 삽입되는 복수의 제2센싱부(121);를 포함하고, 상기 제1센서층(110)과 교차하여 적층되는 제2센서층(120);을 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 촉각센서부(100)는 접촉저항 방식, 정전용량 방식 및 압전재료 방식 중 하나의 방식으로 상기 외력(Fin)을 감지하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 촉각센서부(100)와 상기 센서고정부(200) 사이에 구비되는 하중범프(130);를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 센서고정부(200) 및 상기 실링부(300) 중 적어도 하나의 일측에 결합되어 상기 센서고정부(200)와 상기 지지부(400)를 연결하는 체결부(500);를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 센서고정부(200) 및 상기 실링부(300) 중 적어도 하나는 일측에 형성된 홈/돌기;를 더 구비하고,
    상기 체결부(500)는 상기 홈/돌기와 결합되는 체결돌기/체결홈;을 더 구비하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 센서고정부(200)는 일측에 형성된 센서고정돌기;를 더 포함하고,
    상기 촉각센서부(100) 중 상기 센서삽입홈(210)에 삽입되지 않은 부분에는 상기 센서고정돌기에 결합하도록 형성된 고정홈(113);이 더 구비되는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 체결부(500)는 상기 센서고정부(200) 및 상기 실링부(300) 중 적어도 하나의 일측에 본딩 결합되는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 촉각센서부(100)는 상기 센서고정부(200)의 일측에 본딩 결합되는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 센서고정부(200)는 상기 센서삽입홈(210)이 형성되는 일면이 오목하게 만곡된 것을 특징으로 한 촉각 센서의 곡면 부착 구조.
  11. 제 10항에 있어서,
    온도를 감지하도록 상기 촉각센서부(100)와 상기 센서고정부(200) 사이에 구비되는 온도센서부(140);를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 센서고정부(200)는 상기 센서삽입홈(210)이 형성되는 일면이 볼록하게 만곡된 것을 특징으로 한 촉각 센서의 곡면 부착 구조.
  13. 제 12항에 있어서,
    온도를 감지하도록 상기 촉각센서부(100)와 상기 실링부(300) 사이에 구비되는 온도센서부(140);를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 실링부(300)는 상기 센서고정부(200)와 동일 곡률로 만곡된 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 실링부(300)의 두께는 상기 센서삽입홈(210)의 깊이의 0.5배 내지 3배로 형성되는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 센서고정부(200) 및 상기 실링부(300) 중 적어도 하나는 신축성 있는 폴리우레탄, PDMS, 실리콘, 라텍스 및 합성수지재 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 구조.
  17. 센서고정부(200)의 만곡된 면에 형성된 매트릭스 형태의 센서삽입홈(210) 내에 촉각센서부(100)의 적어도 일부분을 삽입하는 단계; 및
    복수의 센서삽입홈(210)을 실링부(300)로 밀봉하는 단계;를 포함하되.
    상기 밀봉단계 후에
    체결부(500)를 상기 센서고정부(200) 및 상기 실링부(300) 중 적어도 하나의 일측과 결합시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  18. 삭제
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 체결부 결합단계 후에
    상기 센서고정부(200)와 상기 체결부(500) 사이에 지지부(400)를 삽입하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 센서고정부(200) 및 상기 실링부(300) 중 적어도 하나의 일측에는 홈/돌기가 형성되고,
    상기 체결부(500)에는 상기 홈/돌기와 결합되는 체결돌기/체결홈이 형성되고,
    상기 체결부 결합단계는 상기 홈/돌기에 상기 체결돌기/체결홈을 결합시키는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  21. 제 17항에 있어서,
    상기 체결부 결합단계는 상기 센서고정부(200) 및 상기 실링부(300) 중 적어도 하나의 일측에 상기 체결부(500)를 본딩 결합하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  22. 제 17항에 있어서,
    상기 센서고정부(200)는 일측에 센서고정돌기가 형성되고,
    상기 촉각센서부(100)의 테두리에 고정홈(113)이 형성되고,
    상기 촉각센서부 삽입단계 또는 상기 밀봉단계는 상기 센서고정돌기에 상기 촉각센서부(100)의 고정홈(113)을 결합하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  23. 제 17항에 있어서,
    상기 촉각센서부 삽입단계 또는 상기 밀봉단계는
    상기 센서고정부(200)의 일측에 상기 촉각센서부(100)의 적어도 일부분을 본딩으로 고정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  24. 제 17항에 있어서,
    상기 촉각센서부 삽입단계는
    일방향을 따라 배선된 복수의 제2센싱부(121)를 포함하는 제2센서층(120)을 상기 센서삽입홈(210)에 삽입하는 단계; 및
    일방향을 따라 배선된 복수의 제1센싱부(111)를 포함하는 제1센서층(110)을 상기 제2센서층(120)과 교차하도록 적층하여 상기 센서삽입홈(210)에 삽입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 제2센싱부(121)의 일면에는 하중범프(130)가 적층형성되어있고,
    상기 제2센서층 삽입단계는 상기 하중범프(130)가 상기 센서삽입홈(210)의 교차점을 향하도록 제2센서층(120)이 삽입되는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  26. 제 17항에 있어서,
    상기 센서삽입홈(210)이 형성된 면은 오목하게 만곡된 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 촉각센서부 삽입단계 전에
    상기 센서삽입홈(210)에 온도센서부(140)를 삽입하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  28. 제 17항에 있어서,
    상기 센서삽입홈(210)이 형성된 면은 볼록하게 만곡된 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 촉각센서부 삽입단계 후에
    상기 센서삽입홈(210)에 온도센서부(140)를 삽입하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
  30. 제 17항에 있어서,
    상기 밀봉단계는 상기 센서고정부(200)와 상기 실링부(300)를 본딩하여 밀봉하는 것을 특징으로 한 촉각센서의 곡면 부착 방법.
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