수중생물 유영패턴 분석을 통한 수중로봇 다리 설계

Abstract

본 논문에서는 몇 종류의 수중 생물들을 선택하여 각각의 유영 패턴을 확인하고 공통 영역을 분석하여 실제 로봇 설계에 적용 하였다. 수중 생물들의 유영 패턴을 확인한 결과 대부분이 뒷다리가 발달이 되어 서 있었으며, 다리 한 개를 놓고 분석하면 다리의 마지막 Link 형태가 변하면서 단면적의 변화가 상당히 심하게 나타났다. 이를 바탕으로 마지막 Link의 단면적이 변하는 Roll-Joint를 가진 3축 로봇을 기구학적 으로 설계하여 추진력 비교 시뮬레이션을 수행하였고, 그 결과는 예상 한 것과 같이 단면적이 일정한 패턴 보다 더 큰 추진력을 얻을 수 있었다. 또 이 결과를 토대로 3축 로봇을 설계하고 제작하였다.리의 마지막 Link 형태가 변하면서 단면적의 변화가 상당히 심하게 나타났다. 이를 바탕으로 마지막 Link의 단면적이 변하는 Roll-Joint를 가진 3축 로봇을 기구학적 으로 설계하여 추진력 비교 시뮬레이션을 수행하였고, 그 결과는 예상 한 것과 같이 단면적이 일정한 패턴 보다 더 큰 추진력을 얻을 수 있었다. 또 이 결과를 토대로 3축 로봇을 설계하고 제작하였다.