일본산업뉴스요약

로봇핸드, 동작을 정교하게
도쿄대, 고속카메라를 사용하여 개발

도쿄대학의 이시카와(石川) 교수 연구팀은 정교한 동작이 가능한 로봇핸드를 개발하였다. 고속 촬영하는 카메라 이미지를 바탕으로 손가락 동작을 순식간에 계산한다. 3개의 손가락을 사용하여 6면 입체퍼즐의 6면의 색깔을 모두 맞출 수 있다. 공장 등에서 기계의 조립 등을 할 수 있는 로봇에의 응용을 상정한다.

-- 기계 조립에 응용 --
공장에서는 이미지나 센서 정보를 바탕으로 부품의 모양을 파악하여 부품을 잡는 로봇 등이 이용되고 있다. 사람이 동작을 가르쳐야 하는 작업이 적으면서 보다 정교한 동작이 가능한 로봇이 요구되고 있다.

신기술은 고속카메라를 사용하여 1초 동안에 500회 촬영한 이미지를 처리한다. 입체퍼즐을 맞추는 동작을 대상으로 하여 개발하였다. 주사위 모양의 입체퍼즐은 한 면에 가로세로 3열씩 9개의 정사각형이 있는데 이들 정사각형의 색을 같은 색으로 맞추는 것이다.

이미지를 흑백으로 가공하여 데이터 양을 줄이는 방법으로 고속처리를 가능하게 하였다. 데이터 양을 줄여도 입체퍼즐의 중심 위치를 알 수 있도록 함으로써 로봇이 움직이기 쉽도록 하였다.

로봇은 바닥에 놓아 둔 입체퍼즐의 중간 부분을 2개의 손가락으로 잡고, 남은 한 손가락으로 상단을 돌리면서 색을 맞춘다. 2개의 손가락으로 입체퍼즐의 방향이나 바닥에 두는 면을 바꿔서 다시 색을 맞추는 작업을 반복한다. 상단의 색을 맞추는 동작 20회를 20초 정도에 끝낼 수 있다.

입체퍼즐을 맞추는데 특화된 로봇이라면 보다 짧은 시간에 완성할 수 있는 것도 있다. 이번에는 범용 핸드인 3손가락으로 색을 맞출 수 있는 것이 특징이다. 움직이는 물체나 종이 풍선 등의 부드러운 것을 잡거나 끈을 묶거나 하는 등 다양한 동작이 가능하기 때문에 복수의 작업이 가능한 로봇 개발로 이어진다.

이번에는 입체퍼즐을 움직이는 방법을 미리 정해 두었다. 색을 맞추는 프로그램을 로봇에게 입력하면 풀어서 맞추는 것도 가능하다고 한다.

다양한 공정을 한 손으로 처리하는 로봇에 응용하는 것을 상정하고 있다. 기존의 로봇이 잘 하지 못했던 커넥터 접속과 같은 다양한 조립 작업의 정밀도를 높일 수 있다.

 -- 끝 --