IJPEM
Development of TPU/MWCNT Composite Bending Sensor
소프트 그리퍼 동작을 감지하는 3D 프린팅 굽힘 센서 개발
Jungho Cho/Chungbuk National University
- 본 연구는 TPU/MWCNT 전도성 복합소재 필라멘트를 사용하여 굽힘 감지 센서를 개발하였으며 이를 소프트 그리퍼에 적용하였음.
- 센서 감도는 MWCNT 농도와 적층 층수에 따라 조절 가능하고, 낮은 농도는 높은 감도를, 높은 농도는 낮은 저항 값을 보여 다양한 감도를 가진 설계가 가능함
- 소프트 그리퍼가 구부러질 때 센서가 압축을 받아 MWCNT 입자 간의 접촉이 증가하고 저항이 일시적으로 감소하는 방식임
- 따라서 소프트 그리퍼 굽힘 시 저항 감소의 특성을 보이며 굽힘 제거 시 초기 저항으로 회복함. 이를 통한 작동 상태를 감지할 수 있음.
- 반복 실험에서 높은 재현성과 안정적인 신호 변화를 보임.
- 적층 수가 증가할 시 저항 편차는 줄고 반복 측정에서도 안정적인 응답을 보임.
- 향후 단순 굽힘 감지 센서 외에 압력, 인장 등 복합적인 변형을 동시에 감지하는 멀티모션 센서로 개발 예정