CubeMars 계정 만들기
이번 영상에서는 CubeMars AK80-6 KV100 로봇 관절 모듈이 최첨단 학술 연구 프로젝트에서 실제로 활용된 사례를 소개합니다. Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) 연구팀은 CubeMars AK80-6 KV100 준직접구동(Quasi-Direct Drive) 액추에이터를 핵심 구동원으로 채택하여, 첨단 양측형 외골격 로봇 개발에 성공했습니다.
이 시스템은 재활 의료 및 인간의 이동 능력 향상을 목표로, 부드럽고 정밀하며 효율적인 동력 보조 기능을 제공하도록 설계되었습니다.
외골격 로봇(Exoskeleton Robot)은 관절 액추에이터에 대해 매우 높은 성능 요구 조건을 필요로 합니다.
자연스럽고 원활한 인간-로봇 상호작용을 구현하기 위해서는 인체 움직임을 지원할 수 있는 높은 토크 밀도뿐만 아니라, 사용자의 움직임 의도를 정확하게 감지하기 위한 뛰어난 로터 투명성(Rotor Transparency) 이 필요합니다.
반면, 높은 감속비를 사용하는 기존 모터 시스템은 백래시와 마찰 문제가 발생하기 쉬워, 높은 동적 응답성이 요구되는 재활 로봇 분야의 요구사항을 충족하기 어렵습니다.
이러한 문제를 해결하기 위해 Georgia Tech 연구팀은 외골격 시스템의 고관절 및 무릎 관절 구동 모듈로 CubeMars AK80-6 KV100을 선택했습니다.
AK80-6 KV100은 다음과 같은 핵심 기술적 장점을 통해 프로젝트 요구사항을 완벽하게 충족합니다.
AK80-6 KV100은 소형 감속비 설계를 적용하여 시스템의 회전 관성과 마찰을 크게 줄였습니다.이러한 준직접구동 특성은 높은 힘 제어 대역폭을 제공하며, 외골격 로봇의 임피던스 제어 알고리즘에 실시간으로 빠르게 대응할 수 있습니다.이를 통해 더욱 부드럽고 안전한 인간-로봇 상호작용을 구현합니다.
컴팩트한 크기에도 불구하고 AK80-6 KV100은 최대 연속 토크 15Nm, 피크 토크 38Nm을 제공합니다.이를 통해 외골격 로봇은 강력한 보조력을 제공하면서도 경량 구조를 유지할 수 있습니다.또한 사용자의 움직임 부담과 에너지 소비를 줄이는 데 도움을 줍니다.
모터, 드라이버, 엔코더를 하나의 모듈에 통합한 고집적 설계는 외골격 시스템 내부 배선과 기계 구조 설계를 크게 단순화합니다.이를 통해 연구팀은 프로토타입 조립과 개발 과정을 더욱 빠르게 진행할 수 있습니다.
본 영상을 통해 CubeMars 액추에이터가 적용된 Georgia Tech 외골격 시스템이 다음과 같은 뛰어난 성능을 보여주는 모습을 확인할 수 있습니다.
사용자의 보행 과정에서 진행되는 보행 추종 테스트
동적 부하 환경에서의 안정적인 모터 출력과 빠른 응답성
재활 보조 환경에서 양측형 외골격 시스템의 협업 동작 능력
외골격 로봇, 사족 보행 로봇, 휴머노이드 로봇 등 다양한 로봇 플랫폼을 위해 CubeMars는 고성능 초소형 구동 솔루션을 제공합니다.
