산업용 로봇 엔드 이펙터 / 로봇 핸드

로보틱스에서 엔드 이펙터는 외부 환경과 상호작용하는 로봇 팔 끝에 부착된 도구입니다. EOAT(End-of-Arm Tooling)라고도 하며, ISO 표준에서는 작업 수행을 위해 플랜지를 통해 로봇 팔에 연결되는 장치로 정의되며, 로봇 팔 자체의 일부로 간주되지 않습니다.

로봇 운동학에서 엔드 이펙터는 본질적으로 로봇의 “손”입니다. 여기에 부착된 좌표계는 툴 프레임이라고 하며, 그 원점은 일반적으로 툴 센터 포인트(TCP)로 정의됩니다. 사용자는 특정 작업을 위해 TCP를 사용자 정의할 수도 있으며, 예를 들어 로봇 용접에서 용접 노즐의 끝부분을 TCP로 설정할 수 있습니다.

일반적인 엔드 이펙터에는 그리퍼, 툴 체인저, 용접 건, 흡착 컵, 스프레이 건이 포함됩니다. 작업 성능과 정밀도를 향상시키기 위해 센서를 통합할 수도 있습니다.

1. 다관절 핸드
다관절 핸드는 사람의 손을 모방한 고자유도 엔드 이펙터로, 휴머노이드 로봇이 잡기, 비틀기, 회전 및 기타 복잡한 작업을 수행할 수 있도록 합니다.
2. 클램핑형 엔드 이펙터
이 유형은 기계식 그리퍼를 사용하여 물체를 안전하게 고정하며, 산업 자동화에서 일반적으로 사용됩니다.
3. 진공/흡착형 엔드 이펙터
이 유형은 유리, 포장재, 전자제품과 같은 평평하거나 가벼운 물품을 취급하기 위해 진공 흡착을 사용합니다.
4. 특수 엔드 이펙터
용접, 도장, 연마 또는 수술과 같은 특정 작업을 위해 맞춤 설계된 도구입니다.

A. 가반 하중 용량
엔드 이펙터와 취급 대상 물체의 무게를 모두 포함합니다. 물체의 무게 중심으로 인해 발생하는 토크는 로봇 손목의 하중 한계 내에 있어야 합니다.
B. 자유도 (DOF)
기본 그리퍼는 일반적으로 하나의 자유도 (열기/닫기)만 가지며, 복잡한 작업은 여러 자유도가 필요할 수 있습니다, 이는 유연성을 높이지만 비용과 제어 복잡성도 증가시킵니다.
C. 정밀도 및 반복 정밀도
고정밀 작업은 마이크론 수준의 반복 정밀도를 요구합니다. 전동 그리퍼는 일반적으로 공압식 그리퍼보다 더 우수한 위치 제어를 제공합니다.
D. 환경 적응성
극한 온도, 클린룸 또는 방폭 산업 환경에서는 특수 설계가 필요할 수 있습니다.
E. 툴 체인저 시스템
자동 툴 체인저는 신뢰할 수 있는 기계적, 전기적, 공압/유압 연결을 통해 로봇이 작업을 신속하게 전환할 수 있도록 합니다.

휴머노이드 로봇이 물체 파지, 운반, 조립, 비틀기, 조작과 같은 작업에서 진정으로 인간을 대체하려면, 이러한 동작은 궁극적으로 “손”을 통해 수행되어야 합니다.
로봇의 엔드 이펙터로서, 정교한 손은 로봇과 외부 세계 사이의 직접적인 물리적 인터페이스 역할을 합니다. 그 성능은 로봇의 실제 능력 한계를 근본적으로 결정합니다.
정교한 손이 없다면, 휴머노이드 로봇은 “보고” “걷는” 것은 가능할지 몰라도, 진정으로 “행동할” 수는 없습니다.
이것이 바로 Elon Musk가 정교한 손을 Optimus 개발에서 가장 어려운 기술적 과제 중 하나라고 설명한 이유입니다.

수동 자유도 (DoF):
이러한 자유도는 모터에 의해 직접 구동되지 않습니다. 대신, 기어, 힘줄, 또는 링크장치와 같은 기계 요소를 통해 움직임이 전달되어, 외력 또는 연동된 관절에 의해 구동되는 적응형 움직임을 가능하게 합니다.
능동 자유도 (DoF):
이러한 자유도는 모터에 의해 직접적이고 자동으로 제어되어, 정밀하고 프로그래밍 가능한 움직임 및 힘 제어를 가능하게 합니다.

핸드 자체에는 내장형 비전 센서가 통합되어 있지 않습니다. 그러나 외부 비전 모듈을 추가하여 시각 지각을 구현할 수 있습니다.
촉각 지각을 위해서는 접촉, 압력, 상호작용 힘을 감지하기 위해 정전용량식 또는 압전저항식 (저항식) 센싱 패드가 필요합니다.

piezoresistive 및 capacitive sensors의 사양은 귀하의 특정 제품 구성 및 선택 요구 사항에 따라 제공됩니다.

예, 저희는 원격 조작용 장갑을 제공하며, 그 가격은 시장에 있는 대부분의 대안보다 더 경쟁력이 있습니다.

차세대 모듈형 휴머노이드 다재다능한 핸드인 Linker Hand L30는 손 전체에 걸쳐 22 degrees of freedom를 갖추고 있으며, 생체모방 원리를 첨단 메카트로닉스 기술과 깊이 있게 통합합니다.
고도로 인간형적인 설계를 구현하는 동시에, 고정밀 제어와 실시간 센싱 기능도 통합했습니다. 핵심 관절 속도는 400°/s를 초과하며, 손 전체를 펴거나 쥐는 동작은 단 0.2초 만에 완료할 수 있습니다.
그 고속 동작 성능과 정밀한 조작은 현장 시연에서 관객들에게 깊은 인상을 남겼습니다.

HONPINE의 정교한 핸드는 자체 개발한 저비용 구동 모듈과 오픈 소스 알고리즘 프레임워크를 결합하여 성능과 비용 간의 최적의 균형을 달성합니다.
이는 중국의 잘 구축된 공급망 생태계에 의해 더욱 뒷받침됩니다. 또한, 산업 및 의료 시나리오에서의 광범위한 적용은 신속한 기술 반복을 위한 풍부한 실제 데이터를 제공합니다. 이러한 요소들이 함께 글로벌 경쟁력을 갖춘 “중국 기반 기술 솔루션”을 구축하기 위한 핵심 기반을 형성합니다.

생체모방 힘줄 구동 구조, 고정밀 토크 제어, 그리고 빠른 동적 응답을 활용함으로써, HONPINE 다재다능한 핸드는 뛰어난 정밀 조작 성능을 보여줍니다.
이는 다자유도 협조와 힘 제어 지각의 기술적 장점을 충분히 보여주며, 정밀하고 안정적이며 민첩한 로봇 핸드 작업을 가능하게 합니다.