샤오펑, 세레스, GAC, 아너 등 자동차 및 3C 전자 산업의 거물 기업들이 잇따라 인공지능 구현 분야에 진출하면서, 인공지능 구현체로서 휴머노이드 로봇의 인기가 더욱 높아지고 있습니다. 동시에 휴머노이드 로봇의 다양한 응용 시나리오가 등장하고 있으며, 이러한 요구를 충족하기 위해서는 하중 증가, 형태 변경, 재훈련 등을 포함한 휴머노이드 로봇의 추가적인 적응 및 시뮬레이션이 필요합니다.
본 논문에서는 난징 웨칭 테크놀로지의 지능형 설계 소프트웨어인 iRobotCAM을 도구로 사용하여 휴머노이드 로봇의 관절을 설계하고, 로봇의 운동학적 구조를 기반으로 로봇의 훈련 및 시뮬레이션 요구 사항을 충족하는 모델을 생성하는 방법을 제시합니다.
지능형 로봇 제품의 핵심 설계는 구조 설계와 시뮬레이션이라는 두 가지 측면을 중심으로 이루어집니다. 구조 설계에는 Catia, Solidworks, NX, Inventor 등 다양한 3D 모델링 및 설계 소프트웨어를 비롯한 광범위한 툴체인이 활용됩니다. 시뮬레이션에는 MATLAB, Adams 등의 소프트웨어가 사용되며, 궁극적으로 양산 설계 요구사항을 충족하기 위한 다양한 수학적 및 동적 솔루션이 적용됩니다. 지능형 로봇 설계 프로세스를 위해 iRobotCAM의 핵심 기술 아키텍처는 CAD 3D 형상에 기반합니다. 특히 지능형 로봇 분야를 겨냥하여 설계와 시뮬레이션 간의 격차를 해소합니다. iRobotCAM의 골격 관절 설계 아키텍처는 ISAAC Sim, Open Sim 등 다양한 시뮬레이션 소프트웨어와 호환되는 운동학 모델을 신속하게 설계하고 생성할 수 있도록 지원합니다. 그렇다면 iRobotCAM은 어떻게 휴머노이드 로봇 제품의 설계 논리를 단계별로 구현하는 것일까요?
1. iRobotCAM은 3D 형상 커널을 기반으로 하며 Catia, Solidworks, NX, Creo, Inventor 등 다양한 3D 소프트웨어의 데이터 형식을 가져올 수 있습니다. 여러 파일을 사용하여 로봇 강아지 파일을 불러오면 iRobotCAM에서 로봇 강아지의 3D 구조도를 생성할 수 있습니다. ZW3D 플랫폼의 3D 모델링 기능을 사용하여 이를 수정하고 다양한 구성 요소의 기준 좌표를 설정할 수 있습니다.
2. 편리한 조립 관리 기능을 활용하여 각 부품의 재질 특성을 신속하게 설정하고 관성 등의 물리적 특성을 계산할 수 있습니다.
3. iRobotCAM은 전문 로봇 설계 및 시뮬레이션 소프트웨어로서 충돌 감지를 포함한 전기 기계 설계 기능을 사용하여 전기 기계 객체와 운동학적 쌍을 생성할 수 있습니다.
4. 병렬 구조를 가진 부품의 경우, 모션 그룹 설계를 구현할 수 있습니다.
5. 편리한 골격형 로봇 관절 설계 패널을 활용하여 로봇의 모든 관절 메커니즘을 연결함으로써 완전한 형태의 지능형 범용 로봇을 구현할 수 있습니다.
6. iRobotCAM의 편리한 URDF 가져오기 및 내보내기 기능을 활용하여 범용 URDF 파일 또는 MuJoCo XML 파일을 생성함으로써 MuJoCo, Simbody, OpenSim, Isaac Sim과 같은 주요 생체역학 엔진의 시뮬레이션 요구 사항을 원활하게 충족할 수 있습니다.
iRobotCAM 지능형 설계 도구를 사용하면 휴머노이드 로봇 및 기타 지향형 지능형 시스템의 모델 수정이 더 이상 번거롭지 않습니다. 완벽한 동적 모델은 데이터 소스에서 데이터 정확성을 보장하여 로봇 응용 시나리오에 대한 시뮬레이션 교육 효율을 크게 향상시킵니다.
난징 웨칭 정보 기술 유한 회사 소개
난징 웨칭 테크놀로지는 지능형 로봇 설계 및 시뮬레이션을 위한 개방형 플랫폼인 iRobotCAM을 개발하는 데 전념하고 있으며, 이는 지능형 로봇 실체 설계, 전기기계 설계, 오프라인 프로그래밍 및 가상 디버깅을 위한 통합 솔루션입니다.
iRobotCAM 웹사이트: www.iRobotCAM.cn, 문의 이메일: cooperation@iRobotCAM.com
