병렬로봇. 그리고 델타로봇

 

 

 

병렬 로봇은 여러 개의 링크와 조인트를 병렬로 연결하여 하나의 엔드 이펙터를 제어하는 로봇 구조입니다. 이러한 구조는 고속, 고정밀 작업에 적합하며, 특히 델타 로봇은 병렬 로봇의 대표적인 예로 꼽힙니다.​

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병렬 로봇의 개요

병렬 로봇은 여러 개의 독립적인 링크가 동시에 작동하여 엔드 이펙터의 위치와 자세를 제어합니다. 이러한 구조는 높은 강성과 정밀도를 제공하며, 일반적으로 다음과 같은 장점을 가집니다:​

• 고속 동작: 병렬 구조는 낮은 관성으로 인해 빠른 움직임이 가능합니다.​
• 높은 정밀도: 정밀한 위치 제어가 가능하여 미세한 작업에 적합합니다.​
• 강한 구조적 강성: 여러 링크가 동시에 하중을 분산시켜 구조적 강성이 높습니다.​

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델타 로봇의 구조와 원리

델타 로봇은 병렬 로봇의 한 종류로, 일반적으로 세 개의 팔로 구성되어 있습니다. 각 팔은 고정된 베이스와 이동하는 플랫폼 사이에 연결되어 있으며, 상단의 모터가 팔을 구동하여 하단 플랫폼의 위치를 제어합니다. 이러한 구조는 로봇이 빠르고 정밀하게 움직일 수 있도록 하며, 특히 수직 방향의 움직임에 강점을 보입니다.​

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델타 로봇의 역사와 특허

델타 로봇은 1980년대 초 스위스 로잔 연방공과대학교(EPFL)의 클라우드 몽타나 교수에 의해 개발되었습니다. 그는 고속으로 작은 부품을 조작할 수 있는 로봇을 만들기 위해 병렬 구조를 채택하였습니다. 이후 델타 로봇은 다양한 산업 분야에서 활용되었으며, 초기에는 특허로 보호되었습니다. 그러나 현재는 해당 특허가 만료되어 다양한 제조업체에서 델타 로봇을 생산하고 있습니다.​

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활용 분야

델타 로봇은 그 특성상 다음과 같은 분야에서 활용되고 있습니다:​

• 전자 부품 조립: 작고 정밀한 부품을 빠르게 조립하는 데 사용됩니다.​
• 식품 산업: 과자나 초콜릿 등의 포장 작업에서 고속으로 제품을 정렬하고 포장합니다.​
• 의료 기기 제조: 정밀한 조작이 필요한 의료 기기의 조립에 활용됩니다.​
• 3D 프린팅: 정밀한 움직임이 필요한 3D 프린터의 구동 메커니즘으로 사용되기도 합니다.​

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결론

병렬 로봇, 특히 델타 로봇은 고속, 고정밀 작업에 적합한 구조로 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다. 특허의 만료로 인해 다양한 제조업체에서 델타 로봇을 생산하고 있으며, 앞으로도 그 활용 범위는 더욱 확대될 것으로 기대됩니다. 다음 글에서는 델타로봇의 기구학 부분에 대해 다루어 보도록 하겠습니다.​

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