KR101417837B1 - X,y,z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스 - Google Patents

X,y,z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스 Download PDF

Info

Publication number
KR101417837B1
KR101417837B1 KR1020130012807A KR20130012807A KR101417837B1 KR 101417837 B1 KR101417837 B1 KR 101417837B1 KR 1020130012807 A KR1020130012807 A KR 1020130012807A KR 20130012807 A KR20130012807 A KR 20130012807A KR 101417837 B1 KR101417837 B1 KR 101417837B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
axis
actuator
axis actuator
unit
driving beam
Prior art date
Application number
KR1020130012807A
Other languages
English (en)
Inventor
이설희
신은철
이호길
Original Assignee
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020130012807A priority Critical patent/KR101417837B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101417837B1 publication Critical patent/KR101417837B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016—Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

본 발명은 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스에 관한 것으로, 그 목적은 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 갖는 햅틱 디바이스로써, X,Y축에 대한 입력과 출력을 위한 액추에이터들 간에 작용하는 관성력을 감소시켜 보다 정확한 제어 및 힘의 피드백이 가능하도록 하는 햅틱 디바이스를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 사용자의 움직임에 따른 신호를 발생하는 센서; X축,Y축,Z측 방향에 대한 움직임을 구현하기 위한 X축 액추에이터와 Y축 액추에이터 및 Z축 액추에이터를 포함하는 기구부; 및 상기 센서에서 발생되는 신호와 사용기기로부터 피드백되는 신호에 기초하여 기구부를 제어하는 제어부로 구성된 햅틱 디바이스에 있어서, 상기 기구부는, 상기 X축 액추에이터와, 상기 X축 액추에이터와 이격된 채로 X축 액추에이터와 평행하게 배치되는 X축 가이드와, 상기 X축 액추에이터에 일측단이 연결되고 상기 X축 가이드에 타측단이 연결되어 X축 액추에이터의 구동에 의하여 X축 방향으로 이동하는 X축 구동빔으로 이루어진 X축 유닛; 상기 X축 액추에이터의 일측에서 X축 액추에이터와 직교하는 구조를 갖도록 배치된 Y축 액추에이터와, 상기 Y축 액추에이터와 이격된 채로 Y축 액추에이터와 평형하게 배치되는 Y축 가이드와, 상기 Y축 액추에이터에 일측단이 연결되고 상기 Y축 가이드에 타측단이 연결되어 Y축 액추에이터의 구동에 의하여 Y축 방향으로 이동하는 Y축 구동빔으로 이루어진 Y축 유닛; 및 수직하게 세워진 구조로 배치되는 Z축 액추에이터와, 상기 Z축 액추에이터의 하단부에 구비되며 X축 구동빔 및 Y축 구동빔과 결합되는 연결블록으로 이루어진 Z축 유닛으로 구성된 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스를 제공한다.

Description

X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스{Haptic device}
본 발명은 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 X,Y 각축에 대한 입력과 출력을 위한 액추에이터들 간에 작용하는 관성력을 감소시켜 보다 정확한 제어 및 힘의 피드백이 가능하도록 하는 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스에 관한 것이다.
일반적으로 햅틱기술은 사용자와 가상환경과의 상호 작용을 위해 고안된 것으로, 사용자는 햅틱 디바이스를 통해 가상환경에 명령을 내리고 가상환경에서 오는 촉감이나 힘을 햅틱 디바이스를 통해 전달받게 되며, 사용자는 상기와 같은 햅틱기술을 이용함으로써 현실에 보다 근접한 가상환경의 체험이 가능하게 된다.
이러한 햅틱기술은 의료, 항공, 게임 등 다양한 분야에서 폭넓게 응용되고 있다.
한편, 햅틱 디바이스는 센서와 액추에이터로 구성되며, 상기 액추에이터의 구조에 따라 직렬형 또는 병렬형으로 구분될 수 있다.
한편, 대한민국 공개특허공보 제2010-0019203호에는 직렬형 햅틱 디바이스가 도면을 통해 예시되어 있고, 대한민국 공개특허공보 제2004-0100011호에는 병렬형 햅틱 디바이스가 개시되어 있다.
상기 직렬형 햅틱 디바이스는 작업공간이 넓고 해석이 쉬운 장점을 갖고 있으며, 상기 병렬형 햅틱 디바이스는 다자유도의 구현이 쉽고 구조적으로 강성이 우수하여 큰 힘을 반영할 수 있는 장점을 갖고 있다.
그러나, 상기 직렬형 햅틱 디바이스는 액추에이터 간의 결합으로 형성되는 각 관절의 오차가 누적되어 정밀도가 떨어지고, 액추에이터의 무게가 이전 액추에이터에 관성력으로 작용하여 조작감 및 힘의 피드백에 악영향을 주는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 10-2010-0019203 (2010.02.18) 대한민국 공개특허공보 10-2004-0100011 (2004.12.02)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 갖는 햅틱 디바이스로써, X,Y축에 대한 입력과 출력을 위한 액추에이터들 간에 작용하는 관성력을 감소시켜 보다 정확한 제어 및 힘의 피드백이 가능하도록 하는 햅틱 디바이스를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 사용자의 움직임에 따른 신호를 발생하는 센서; X축,Y축,Z측 방향에 대한 움직임을 구현하기 위한 X축 액추에이터와 Y축 액추에이터 및 Z축 액추에이터를 포함하는 기구부; 및 상기 센서에서 발생되는 신호와 사용기기로부터 피드백되는 신호에 기초하여 기구부를 제어하는 제어부로 구성된 햅틱 디바이스에 있어서, 상기 기구부는, 상기 X축 액추에이터와, 상기 X축 액추에이터와 이격된 채로 X축 액추에이터와 평행하게 배치되는 X축 가이드와, 상기 X축 액추에이터에 일측단이 연결되고 상기 X축 가이드에 타측단이 연결되어 X축 액추에이터의 구동에 의하여 X축 방향으로 이동하는 X축 구동빔으로 이루어진 X축 유닛; 상기 X축 액추에이터의 일측에서 X축 액추에이터와 직교하는 구조를 갖도록 배치된 Y축 액추에이터와, 상기 Y축 액추에이터와 이격된 채로 Y축 액추에이터와 평형하게 배치되는 Y축 가이드와, 상기 Y축 액추에이터에 일측단이 연결되고 상기 Y축 가이드에 타측단이 연결되어 Y축 액추에이터의 구동에 의하여 Y축 방향으로 이동하는 Y축 구동빔으로 이루어진 Y축 유닛; 및 수직하게 세워진 구조로 배치되는 Z축 액추에이터와, 상기 Z축 액추에이터의 하단부에 구비되며 X축 구동빔 및 Y축 구동빔과 결합되는 연결블록으로 이루어진 Z축 유닛으로 구성되며, 상기 X축 액추에이터, Y축 액추에이터, Z축 액추에이터 각각은 모터와, 상기 모터로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 볼스크류로 구성된 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스를 제공한다.
삭제
또한 본 발명은, 상기 연결블록에 X축 구동빔이 관통하는 제1 통공과, 상기 Y축 구동빔이 관통하는 제2 통공이 형성된 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스를 제공한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, X축 액추에이터와 Y축 액추에이터가 독립된 작동구조를 구비함으로써 X축 액추에이터와 Y축 액추에이터 간에 작용하는 관성력을 제거하여 보다 정확한 제어 및 힘의 피드백이 가능한 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 갖는 햅틱 디바이스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 햅틱 디바이스의 구조를 보인 사시도,
도 2 는 본 발명에 따른 X축 유닛과 Y축 유닛의 구조를 보인 사시도,
도 3 은 본 발명에 따른 X축 액추에이터의 구조를 보인 측면도,
도 4 는 본 발명에 따른 Y축 액추에이터의 구조를 보인 측면도,
도 5 는 본 발명에 따른 Z축 유닛의 구조를 보인 측면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 햅틱 디바이스의 구조를 보인 사시도를 도시하고 있다.
본 발명에 따른 햅틱 디바이스는 사용자의 움직임에 따른 신호를 발생하는 센서(100)와, X축/Y축/Z측 방향에 대한 움직임을 구현하기 위한 X축 액추에이터와 Y축 액추에이터 및 Z축 액추에이터를 포함하는 기구부(200)와, 상기 센서(100)에서 발생되는 신호와 사용기기로부터 피드백되는 신호에 기초하여 기구부(200)를 제어하는 제어부(300)로 구성된다.
상기 센서(100)는 사용자의 조작 신호를 감지하는 것이다. 이러한 센서(100)는 다양한 구조로 설치될 수 있으며, 도 1에는 Z축 액추에이터에 핸들(101)이 구성되고, 사용자가 상기 핸들(101)을 조작할 때 발생되는 신호를 감지하기 위한 센서(100)가 핸들(101)에 설치된 구조가 예시되어 있으며, 이러한 센서(100)로는 공지의 F/T 센서(Force/Torque sensor)가 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 X축 유닛과 Y축 유닛의 구조를 보인 사시도를, 도 3은 본 발명에 따른 X축 액추에이터의 구조를 보인 측면도를, 도 4는 본 발명에 따른 Y축 액추에이터의 구조를 보인 측면도를, 도 5는 본 발명에 따른 Z축 유닛의 구조를 보인 측면도를 도시하고 있다.
상기 기구부(200)는 X-Y 평면에서 움직임을 만들어내기 위한 X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221)가 독립적인 작동구조를 구비함으로써, X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221) 사이에 관성력이 작용하는 것을 방지하도록 한 본 발명의 특징적인 구성으로, X축 유닛(210)과 Y축 유닛(220) 및 Z축 유닛(230)으로 구성된다.
상기 X축 유닛(210)은 X축 액추에이터(211)와, X축 가이드(212)와, X축 구동빔(213)으로 구성된다.
상기 X축 액추에이터(211)는 햅틱 디바이스의 X축 방향으로 연장되는 구조를 갖도록 배치된다.
이러한 X축 액추에이터(211)는 모터(M)와, 상기 모터(M)로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 볼스크류(S)로 구성될 수 있으며, 이때 상기 볼스크류(S)는 직접 모터(M)와 연결되거나 또는 벨트/풀리와 같은 공지의 동력전달기구를 매개로 모터와 연결될 수 있으며, 도 3에는 벨트/풀리를 매개로 볼스크류(S)와 모터(M)가 연결된 구조가 도시되어 있다.
상기 X축 가이드(212)는 X축 액추에이터(211)와 이격된 채로 X축 액추에이터(211)와 평행하게 배치되어 X축 액추에이터(211)의 구동에 의해 이동하는 X축 구동빔(213)을 지지하게 된다.
상기 X축 구동빔(213)은 X축 액추에이터(211)의 볼스크류(S)에 결합된 너트형 이송블록(Bx)에 일측단이 연결되고, 상기 X축 가이드(212)에 타측단이 연결되어 X축 액추에이터(211)의 구동에 의하여 X축 방향으로 이동하도록 설치된다.
이와 같은 X축 유닛(210)에는 햅틱 디바이스의 X축 방향에 대한 초기 위치 설정을 위한 한 쌍의 근접 센서(214,215)가 구비되며, 상기 근접 센서(214,215)는 X축 액추에이터(211)의 양 끝단부에 위치하도록 설치되고, 상기 너트형 이송블록(Bx)이 X축 액추에이터(211)의 끝단부로 이동하였을 때 너트형 이송블록(Bx)을 감지하여 신호를 발생하게 된다.
상기 Y축 유닛(220)은 Y축 액추에이터(221)와, Y축 가이드(222)와, Y축 구동빔(223)으로 구성된다.
상기 Y축 액추에이터(221)는 햅틱 디바이스의 Y축 방향으로 연장되는 구조를 가지며, 더불어 X축 액추에이터(211)의 일측에서 X축 액추에이터(211)와 직교하는 구조를 갖도록 설치된다.
이러한 Y축 액추에이터(221)는 X축 액추에이터(211)와 마찬가지로 모터(M)와 볼스크류(S)로 구성된다. 한편 X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221)는 설치 구조만이 상이할 뿐 실질적인 구성은 동일하므로, 모터(M)와 볼스크류(S)에 대하여 동일한 도면부호를 사용하였으며, 이는 후술될 Z축 액추에이터(231)도 마찬가지이다.
상기 Y축 가이드(222)는 Y축 액추에이터(221)와 이격된 채로 Y축 액추에이터(221)와 평행하도록 배치되어 Y축 액추에이터(221)의 구동에 의해 이동하는 Y축 구동빔(223)을 지지하게 된다.
상기 Y축 구동빔(223)은 Y축 액추에이터(221)의 볼스크류(S)에 결합된 너트형 이송블록(By)에 일측단이 연결되고, 상기 Y축 가이드(222)에 타측단이 연결되어 Y축 액추에이터(221)의 구동에 의하여 Y축 방향으로 이동하도록 설치된다. 이러한 Y축 구동빔(223)은 X축 구동빔(213)과의 간섭이 발생되는 것을 방지하기 위하여 X축 구동빔(213)과 설치 높이를 달리하며, 도 2에는 Y축 구동빔(223)이 X축 구동빔(213) 보다 높은 위치에 설치된 구조가 도시되어 있다.
이와 같은 Y축 유닛(220)에는 햅틱 디바이스의 Y축 방향에 대한 초기 위치 설정을 위한 한 쌍의 근접센서(224,225)가 구비되며, 상기 근접 센서(224,225)는 Y축 액추에이터(221)의 양 끝단부에 위치하도록 설치되고, 상기 너트형 이송블록(By)이 Y축 액추에이터(221)의 끝단부로 이동하였을 때 너트형 이송블록(By)을 감지하여 신호를 발생하게 된다.
상술한 X축 유닛(210)과 Y축 유닛(220)에 의하여 X-Y 평면에 대한 움직임을 만들어내는 기구가 구성되며, X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221)는 독립적인 작동구조를 갖는 바, X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221) 상호 간에 액추에이터의 무게로 인한 관성력이 작용하는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 Z축 유닛(230)은 Z축 액추에이터(231)와, 연결블록(232)으로 구성된다.
상기 Z축 액추에이터(231)는 햅틱 디바이스의 Z축 방향으로 연장되는 구조를 갖도록 수직하게 세워진다.
이러한 Z축 액추에이터(231)는 X축 액추에이터(211)와 마찬가지로 모터(M)와 볼스크류(S)로 구성되며, 상기 볼스크류(S)에 설치된 너트형 이송블록(Bz)에 센서(100:도 1에 도시됨)와 핸들(101:도 1에 도시됨)이 설치된다.
또한, 상기 Z축 유닛(230)에는 햅틱 디바이스의 Z축 방향에 대한 초기 위치 설정을 위한 한 쌍의 근접센서(233,234)가 구비되며, 상기 근접 센서(233,234)는 Z축 액추에이터(231)의 양 끝단부에 위치하도록 설치되고, 상기 너트형 이송블록(Bz)이 Z축 액추에이터(231)의 끝단부로 이동하였을 때 너트형 이송블록(Bz)을 감지하여 신호를 발생하게 된다.
상기 연결블록(232)은 Z축 액추에이터(231)의 하단부에 설치되며, X축 구동빔(213)과 Y축 구동빔(223)에 결합되는 구조를 갖는다.
이러한 연결블록(232)에는 X축 구동빔(213)이 관통하는 제1 통공(2321)과, Y축 구동빔(223)이 관통하는 제2 통공(2322)이 형성되며, 제1 통공(2321)과 제2 통공(2322)은 서로 다른 높이에 형성된다.
이와 같은 구조를 갖는 연결블록(232)의 제1 통공(2321)에 X축 구동빔(213)이 끼워지고, 제2 통공(2322)에 Y축 구동빔(223)이 끼워지게 되면, 연결블록(232)은 X축 구동빔(213)과 Y축 구동빔(223)의 교차부에 위치하게 되며, X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221)의 구동에 의하여 X-Y 평면상에서 움직이게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 햅틱 디바이스의 작동은 이미 널리 사용되고 있는 햅틱 디바이스와 같은 방식으로 이루어지게 된다.
즉, 사용자가 핸들(101)을 잡고 움직이게 되면, 핸들(101)의 움직임을 감지한 센서(100)로부터 신호가 발생되고, 상기 신호는 제어부(300)를 통해 미도시된 사용기기로 전달되어 사용기기의 작동을 유도하게 된다. 상기 언급된 사용기기는 원격제어로봇이나 가상환경을 구현하는 컴퓨터 등 햅틱기술의 적용이 가능한 기기이다.
한편, 상기 제어부(300)는 센서(100)에서 감지된 신호에 따라 기구부(200)를 제어함에 있어서, 사용기기의 작동과정에서 발생되는 진동, 반력, 충격 등 다양한 정보를 사용기기로부터 피드백 받아 기구부(200)를 제어하는데 반영함으로써, 사용기기의 작동과정에서 발생되는 진동이나 충격 등을 사용자가 직접 느끼며 조작할 수 있는 환경을 제공하게 된다.
상기와 같이 제어부(300)에 의하여 기구부(200)가 제어됨에 있어서, 본 발명에 따른 햅틱 디바이스는 X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221)가 독립적인 작동구조를 구비함으로써, 다른 액추에이터의 무게로 인해 발생되는 관성력으로 인하여 조작감이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
보다 구체적으로, X축 액추에이터(211)의 구동에 의해 X축 구동빔(213)이 움직이는 경우, X축 구동빔(213)과 제1 통공(2321)을 통해 결합된 연결블록(232) 및 상기 연결블록(232)에 설치된 Z축 액추에이터(231)는 X축 방향으로 이동하게 되며, 이러한 과정에서 Y축 구동빔(223) 및 Y축 액추에이터(221)는 정지된 상태를 유지하게 된다.
상기 Y축 구동빔(223)은 연결블록(232)에 형성된 제2 통공(2322)을 관통한 구조를 갖고 있으므로, 연결블록(232)이 X축 방향으로 이동하는 과정에서 연결블록(232)은 Y축 구동빔(223)을 따라 이동할 뿐, Y축 구동빔(223)과 연결블록(232)의 간섭은 발생되지 않는다.
이처럼 X축 액추에이터(211)는 Y축 액추에이터(221)와 상관없이 독립적으로 구동하게 되므로, Y축 액추에이터(221)의 무게가 관성력으로 작용하여 조작감이 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다.
반대로, Y축 액추에이터(221)가 구동하여 Y축 구동빔(223)이 움직이는 경우, 연결블록(232)은 Y축 구동빔(223)과 함께 이동하게 된다.
한편, X축 구동빔(213)은 연결블록(232)에 형성된 제1 통공(2321)을 관통한 구조를 갖고 있으므로, 연결블록(232)이 Y축 방향으로 이동하는 과정에서 연결블록(232)은 X축 구동빔(213)을 따라 이동할 뿐, X축 구동빔(213)과 연결블록(232)의 간섭은 발생되지 않는다.
이처럼 Y축 액추에이터(221)는 X축 액추에이터(211)와 상관없이 독립적으로 구동하게 되므로, X축 액추에이터(211)의 무게가 관성력으로 작용하여 조작감이 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 센서 200: 기구부
210: X축 유닛 211: X축 액추에이터
212: X축 가이드 213: X축 구동빔
220: Y축 유닛 221: Y축 액추에이터
222: Y축 가이드 223: Y축 구동빔
230: Z축 유닛 231: Z축 액추에이터
232: 연결블록 2321: 제1 통공
2322: 제2 통공 300: 제어부

Claims (3)

  1. 사용자의 움직임에 따른 신호를 발생하는 센서(100); X축,Y축,Z측 방향에 대한 움직임을 구현하기 위한 X축 액추에이터(211)와 Y축 액추에이터(221) 및 Z축 액추에이터(231)를 포함하는 기구부(200); 및 상기 센서(100)에서 발생되는 신호와 사용기기로부터 피드백되는 신호에 기초하여 기구부(200)를 제어하는 제어부(300)로 구성된 햅틱 디바이스에 있어서,
    상기 기구부(200)는,
    상기 X축 액추에이터(211)와, 상기 X축 액추에이터(211)와 이격된 채로 X축 액추에이터(211)와 평행하게 배치되는 X축 가이드(212)와, 상기 X축 액추에이터(211)에 일측단이 연결되고 상기 X축 가이드(212)에 타측단이 연결되어 X축 액추에이터(211)의 구동에 의하여 X축 방향으로 이동하는 X축 구동빔(213)으로 이루어진 X축 유닛(210);
    상기 X축 액추에이터(211)의 일측에서 X축 액추에이터(211)와 직교하는 구조를 갖도록 배치된 Y축 액추에이터(221)와, 상기 Y축 액추에이터(221)와 이격된 채로 Y축 액추에이터(221)와 평형하게 배치되는 Y축 가이드(222)와, 상기 Y축 액추에이터(221)에 일측단이 연결되고 상기 Y축 가이드(222)에 타측단이 연결되어 Y축 액추에이터(221)의 구동에 의하여 Y축 방향으로 이동하는 Y축 구동빔(223)으로 이루어진 Y축 유닛(220); 및
    수직하게 세워진 구조로 배치되는 Z축 액추에이터(231)와, 상기 Z축 액추에이터(231)의 하단부에 구비되며 X축 구동빔(213) 및 Y축 구동빔(223)과 결합되는 연결블록(232)으로 이루어진 Z축 유닛(230)으로 구성되며,
    상기 X축 액추에이터(211), Y축 액추에이터(221), Z축 액추에이터(231) 각각은 모터(M)와, 상기 모터로부터 제공되는 회전력에 의해 회전하는 볼스크류(S)로 구성된 것을 특징으로 하는 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결블록(232)에는 X축 구동빔(213)이 관통하는 제1 통공(2321)과, 상기 Y축 구동빔(223)이 관통하는 제2 통공(2322)이 형성된 것을 특징으로 하는 X,Y,Z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스.
KR1020130012807A 2013-02-05 2013-02-05 X,y,z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스 KR101417837B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130012807A KR101417837B1 (ko) 2013-02-05 2013-02-05 X,y,z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130012807A KR101417837B1 (ko) 2013-02-05 2013-02-05 X,y,z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101417837B1 true KR101417837B1 (ko) 2014-07-09

Family

ID=51741771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130012807A KR101417837B1 (ko) 2013-02-05 2013-02-05 X,y,z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101417837B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100945881B1 (ko) * 2008-01-23 2010-03-05 한국과학기술원 세포 조작용 햅틱장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100945881B1 (ko) * 2008-01-23 2010-03-05 한국과학기술원 세포 조작용 햅틱장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9037293B2 (en) Robot
Farkhatdinov et al. A preliminary experimental study on haptic teleoperation of mobile robot with variable force feedback gain
WO2011114776A1 (ja) 表示装置、表示制御方法、プログラム、およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体
CN109128591B (zh) 用于实时长距离远程焊接的系统和方法
CN103781602A (zh) 机器人系统及机器人控制装置
CN106625684B (zh) 一种用于机器人耦合动态特性分析与控制的系统和方法
KR20050116801A (ko) 로봇 시뮬레이션장치 및 시뮬레이션 프로그램
CN110612181A (zh) 机器人引导通过编程期间控制工业机器人的方法和工业机器人
KR101312371B1 (ko) 7 자유도 움직임을 갖는 마스터 암
KR101898092B1 (ko) 다자유도 로봇의 말단 제어를 위한 콘트롤러, 상기 콘트롤러를 이용한 다자유도 로봇 제어방법 및 이에 의해 동작하는 로봇
JP2000296485A (ja) マイクロマニピュレータ
JP2007038314A (ja) 作業補助装置
EP3646148A2 (en) Haptic actuator and haptic interface comprising at least one of such actuators
KR101417837B1 (ko) X,y,z좌표에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스
JP7379860B2 (ja) 教示装置およびロボットシステム
KR101421449B1 (ko) 롤, 피치, 요 회전에 대하여 입력과 출력을 가지는 햅틱 디바이스
WO2017072999A1 (ja) パラレルリンクロボットおよび操作装置
KR101474778B1 (ko) 다관절 로봇의 동작인식을 통한 제어장치 및 그 방법
KR100586533B1 (ko) 보이스 코일 모터를 이용한 햅틱 시스템
Malysz et al. Cooperative teleoperation control with projective force mappings
JP5245384B2 (ja) ロボット制御装置
KR102156655B1 (ko) 로봇을 위한 동역학 시뮬레이션 기반 제어 프레임 워크
JP2005223958A (ja) アクチュエータ
KR102159432B1 (ko) 이동 로봇의 원격 제어를 위한 하이브리드 조이스틱 장치 및 이의 동작 방법 및 시스템
JP7072393B2 (ja) アクチュエータ、入力装置、およびコントロールシステム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170703

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190625

Year of fee payment: 6