본 강좌는 여러 공학적 기본 지식을 응용하여 휴머노이드 로봇을 설계하는 과정을 배우는 강좌입니다. 우선, 로봇의 기본 개념과 현재까지 개발된 휴머노이드 로봇들의 개발 역사 및 특징들을 알아보고, 인체 분석 및 인간과 로봇간의 차이점의 인식으로부터 휴머노이드 로봇의 기본 설계 개념을 익힙니다. 다음으로, 기본 설계 개념으로부터 수학적 계산에 따른 모터, 감속기, 타이밍 풀리/밸트, 및 배터리 용량 결정법 등의 구체화 설계 과정을 골고루 학습하며, 전기 모터와 하모닉 감속기 및 타이밍 풀리 밸트를 이용한 몸통 각 부위의 상세 설계에 대해서 휴머노이드 로봇 휴보를 포함한 로봇 설계를 예시로 활용하여 학습하게 됩니다.
| 주차 | 주제 | 강의명 |
|---|---|---|
| 1주차 | 휴머노이드 로봇의 개요 | 1-1. 로봇의 개요 |
| 1-2. 휴머노이드 로봇 개발 동기 | ||
| 1-3. 휴머노이드 로봇 개발 역사 | ||
| 1-4. 휴머노이드 로봇 구성 요소 및 전망 | ||
| 2주차 | 인체 분석 및 인간 보행 | 2-1. 인체 측정학 (1) |
| 2-2. 인체 측정학 (2) | ||
| 2-3. 인간 보행 메커니즘 (1) | ||
| 2-4. 인간 보행 메커니즘 (2) | ||
| 3주차 | 이족 휴머노이드 로봇 설계의 기본 개념 | 3-1. 인간과 휴머노이드 로봇 비교 |
| 3-2. 휴머노이드 로봇 개념설계안 (1) | ||
| 3-3. 휴머노이드 로봇 개념설계안 (2) | ||
| 3-4. 휴머노이드 로봇 개념설계안 (3) | ||
| 4주차 | 관절 운동 해석 | 4-1. 개요 |
| 4-2. 동적 힘 해석(1) | ||
| 4-3. 동적 힘 해석(2) | ||
| 4-4. 정적 힘 해석 | ||
| 5주차 | 구동기 종류 및 DC 모터 | 5-1. 구동기 종류 및 특징 |
| 5-2. DC 모터의 원리 및 특징 (1) | ||
| 5-3. DC 모터의 원리 및 특징 (2) | ||
| 5-4. DC 모터 선정 과정 | ||
| 6주차 | 하모닉 감속기 | 6-1. 하모닉 감속기의 원리 및 특징 |
| 6-2. 하모닉 기어의 종류 (1) | ||
| 6-3. 하모닉 기어의 종류 (2) | ||
| 6-4. 하모닉 기어 선정법 | ||
| 7주차 | 중간 고사 | 온라인 중간 고사 |
| 8주차 | 다리부 설계 | 8-1. 다리 설계 개요 |
| 8-2. CSF/CSG 하모닉 감속기 구동부 설계 방법 | ||
| 8-3. 다리 관절 설계 사례 (1) | ||
| 8-4. 다리 관절 설계 사례 (2) | ||
| 9주차 | 베어링 및 타이밍 풀리/벨트 설계 | 9-1. 볼 베어링 개요 |
| 9-2. 볼베어링 | ||
| 9-3. 타이밍 풀리/벨트 개요 | ||
| 9-4. 타이밍 풀리/벨트 | ||
| 10주차 | 골반부 및 발 설계 | 10-1. 골반부 설계 개요 |
| 10-2. FB 하모닉 감속기 | ||
| 10-3. FB 하모닉 감속기 장착 구동부 설계 타입 | ||
| 10-4. 골반 관절 설계 사례 | ||
| 10-5. 발바닥 설계 개요 및 사례 | ||
| 11주차 | 상체부 설계 | 11-1. 몸통 설계 개요 및 사례 |
| 11-2. 팔 설계 개요 | ||
| 11-3. 팔 설계 사례 | ||
| 11-4. SHD 하모닉 감속기 장착 구동부 설계 사례 | ||
| 11-5. CSD 하모닉 감속기 장착 구동부 설계 사례 | ||
| 12주차 | 머리 및 손 설계 | 12-1. 머리 설계 사례 |
| 12-2. 손 설계 사례 | ||
| 12-3. 그리퍼 설계 사례 | ||
| 13주차 | 이족 보행 제어 알고리즘 | 13-1. 이족 보행의 기본 개요 |
| 13-2. 보행 패턴 생성 | ||
| 13-3. 자세 안정화 제어 | ||
| 14주차 | 기말고사 | 온라인 기말고사 |
분야
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학습인정시간(총 동영상시간)
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강좌 운영 기간
