MIT, 오이 덩굴손 닮은 인공근육 개발 VIDEO: MIT team draws on cucumbers to develop surprisingly strong artificial muscles/ 인력난 일본, 식기 자동 회수 및 정리 로봇 개발 FOOMA JAPAN 2019国際食品工業展 出展
MIT, 오이 덩굴손 닮은 인공근육 개발
로봇 인공근육, 그리퍼 등 기술에 적용 가능해
MIT 연구진이 오이의 덩굴손을 닮은 인공 근육을 개발했다고 'MIT 뉴스'가 보도했다. 오이는 보다 많은 햇빛을 받기위해 줄기에서 덩굴손이 나와 주변의 물체를 감으면서 위로 자란다.
MIT 박사후 연구원인 메흐메트 카니크(Mehmet Kanik)와 졸업생인 시르마 외르귁(Sirma Örgüç) 등은 폴리나 애니키바(Polina Anikeeva) 교수 등과 공동으로 두 개의 상이한 폴리머 소재를 접합하는 방식으로 새로운 성질의 인공근육 섬유를 만들었다.
The tiny coils in the fiber developed by MIT researchers curl even tighter when warmed up(Credit: MIT)
MIT team draws on cucumbers to develop surprisingly strong artificial muscles David Szondy July 13th, 2019 The tiny coils in the fiber developed by MIT researchers curl even tighter when warmed upThe tiny coils in the fiber developed by MIT researchers curl even tighter when warmed up To develop a new artificial muscle for robots MIT researchers are taking inspiration from an unlikely source – the cucumber. It's not the fruit of the plant that's good for sandwiches and salads that the engineers are interested in, but the tightly coiled tendrils that wrap themselves around solid objects to support the growing plant by corkscrewing and pulling with surprising force. Artificial muscles aren't new. The need to make robots, prosthetic limbs, and other machines lighter, more responsive, and more efficient has meant that engineers have tried to move away from motors, gears, and pulleys in favor of something more similar to what is found in living organisms. View Full Text https://newatlas.com/mit-artificial-muscle-cucumber/60565/ |
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이 섬유는 열을 가하면 오이 덩굴손과 비슷하게 코일을 형성하면서 축소 팽창이 가능해 로봇용 액추에이터, 로봇용 인공근육, 그리퍼, 보철용 인공 다리 등 소재로 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 연구팀은 이번 연구 성과를 과학 전문 저널인 ‘사이언스’에 발표했다.
연구팀은 열팽창 계수가 상이한 2개의 폴리머를 결합하는 방식으로 인공근육을 개발했다. 한쪽은 신축성 있는 코폴리머(copolymer) 탄성체로 구성되어 있고, 다른 한쪽은 좀 더 단단한 열가소성 폴리에틸렌으로 구성되어 있다. 이 섬유에 열을 가하면 열팽창 계수가 다르기 때문에 높은 열에 반응하는 쪽으로 섬유의 가닥이 말리면서 코일 모양을 형성한다. 열을 원래 상태로 되돌리면 코일이 플어진다. 코일이 수축, 이완하면서 물체를 들거나 밀어낼수 있는 힘이 만들어진다.
섬유를 양쪽에서 당겼다 풀면 코일이 만들어졌다가 풀어진다
인공섬유를 이용한 액추에이터
연구진이 이번에 개발한 인공근육 섬유를 테스트한 결과 자신 무게의 650배에 달하는 물체를 들어올릴 수 있는 것으로 나타났다. 이 섬유는 수 마이크로 미터에서 수밀리미터까지 너비를 늘릴수 있으며 수백미터까지 연결할 수 있다.
이 인공 섬유는 수축과 팽창을 반복하면서 코일의 강도가 더욱 강해지는 것으로 나타났다. 연구팀은 섬유의 수축, 팽창 과정을 1만회 이상 실시한 결과 코일의 강도가 점점 강해지는 것을 확인했다.
그동안에도 형상기억합금, 서보 모터, 유체역학 시스템 등 기술을 이용해 인공근육을 만들려는 시도가 다양하게 이뤄졌지만 무게가 많이 나가고 반응 시간이 더디다는 문제점이 발생했다. 반응이 늦으면 로봇에게 조작 명령을 내리는 것부터 실제 로봇이 반응하는 데 시간이 많이 걸린다. 하지만 이번에 개발된 인공근육 섬유는 반응 시간이 짧고 무게도 가볍다는 특징을 갖고 있다는 게 연구진의 설명이다. 무게가 가벼우면 다리에 쉽게 탈착할 수 있는 인공 로봇 다리 등의 소재로 활용할수 있다는 설명이다.
장길수 ksjang@irobotnews.com 로봇신문사
인력난 일본, 식기 자동 회수 및 정리 로봇 개발
'후지마크',
인력난 겪고 있는 대형 음식점에 공급 추진
일본 주방용품 전문업체인 ‘후지마크(FUJIMAK)’는 자동 조리 솔루션 개발업체인 ‘테크매직(TechMagic)’과 공동으로 식기를 자동으로 회수 및 정리할 수 있는 피킹 로봇을 개발했다고 일본경제신문이 보도했다. 이 로봇은 지난주 9일부터 12일까지 도쿄 빅사이트 전시장에서 열린 ‘2019 국제식품공업전’에 출품됐다.
이 로봇은 세척이 끝난 식기들이 컨베이어 벨트를 타고 이동하면 로봇 팔에 부착된 흡입 패드를 이용해 피킹한 후 식기 종류별로 분류해 정리할 수 있다.
fujimak.co.jp
FOOMA JAPAN 2019国際食品工業展 出展 2019/07/09 ７月９日（火）より東京ビッグサイト南4ホールで開催される「FOOMA JAPAN 2019国際食品工業展」に出展いたします。 フジマックブースは、「お客様価値の提案＋体験」をテーマにコンビオーブン、バリオクッキングセンター、ジェットオーブン＋焦げ目付け機/炙り焼き機、全自動立体炊飯機ライスプロ、高機能省エネ洗浄機など、大型機器を展示・実演いたします。また、コンベア洗浄機から洗浄後の食器を自動で取り出し、仕分けするロボットを展示・実演いたします。お客様に実際に調理していただける「バリオクッキングセンターご体験コーナー」も設けています。皆様のご来場をお待ちいたしております。（写真は昨年の展示風景） 当展示会の「招待状」をご用意していますので、「お問い合わせフォーム」よりご請求ください。 View Full Text https://www.fujimak.co.jp/event/news/2019/201907190_000500.html |
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2대의 스테레오 카메라가 컨베이어 벨트를 타고 들어오는 식기들을 촬영해 식기의 위치, 방향 등을 인식하고 로봇 팔과의 거리를 측정한다. 식기의 바닥에 부착한 마커(marker)의 패턴을 통해 식기의 종류 등 데이터를 읽을 수 있으며 6축 로봇팔 끝 부분에 붙어있는 흡입 패드를 활용해 식기를 피킹해 다른 곳으로 옮긴다.
지금까지 컨베이어에 평평하게 쌓아둔 대상물을 바로 위에서 측정해 피킹하는 로봇은 있었지만 놓인 방향이나 각도가 정해져 있지 않은 대상물을 다양한 각도에서 피킹할 수 있는 로봇은 이번이 처음이라고 회사측은 밝혔다. 후지마크는 고객사와 협력해 현재 개발된 로봇의 실증 테스트를 진행하고 있다. 후지마크는 앞으로 식기 바닥에 부착하는 마커없이도 인공지능으로 식기의 종류를 인식할 수 있는 기술을 개발하고 있다.
현재 대형 음식점들은 인력 부족으로 식기의 세척과 정리 등 작업에 어려움을 겪고 있다. 게다가 작업 공간이 고온 다습해 근무 환경이 쾌적하지 못하다. 식기 회수 및 정리 로봇이 보급되면 음식점에 근무하는 단순 작업자들의 부담을 덜어줄 수 있을 것으로 기대된다.
장길수 ksjang@irobotnews.com로봇신문사
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