로봇 지능 인식 분야에서 광섬유 브래그 격자의 응용을 확장하기 위해, 광섬유 브래그 격자 감지 보호구를 설계하고 광섬유 브래그 격자 파전기 전환 시스템 및 인체-기계 생체모방 추종 상호 제어 알고리즘을 개발하였다. 감지 보호구에는 3개의 광섬유 브래그 격자 센서 유닛이 설치되어 있으며, 주요 구성 요소로는 탄성 밧줄의 인장 링이 포함되어 있다. 인장 링을 통해 광섬유 브래그 격자에 예압력을 가함으로써 옷이나 피부가 모여 발생하는 인장력 방향 편차를 효과적으로 방지할 수 있다. 광섬유 브래그 격자 파전기 전환 시스템은 인체 팔의 팔꿈치 관절 굽힘 각도, 손목 관절 피치 각도, 손가락 관절 개폐 각도의 운동 자세 특성을 추출하며, 이는 각각 기계 팔의 방향, 높이 및 기계 발톱 개폐 각도를 제어하는 데 대응한다. 인체 팔 움직임 각도 범위와 기계 팔 움직임 각도 한계의 대응 관계를 구축하였고, 검출 계수 및 제어 계수를 획득하였으며, 최종적으로 동적 실시간 파장과 PWM 제어 전기 신호의 변환을 통해 시스템의 파전기 전환 계수를 유도하였다. 실험 결과, 실험 범위 내에서 기계 팔 방향, 높이, 개폐 제어 출력의 파전기 전환 계수 최대 누적 오차는 각각 0.77111%, 1.99291%, 0.34117%이며, 세 제어 각도의 출력 편차는 각각 1.13560°, 1.72056°, 1.82657°이다. 광섬유 브래그 격자 파전기 전환의 생체모방 추종 방법은 우수한 제어 정밀도를 가지며, 기계 팔 운동과 인체 팔 운동의 생체모방 추종을 실현하여 지능형 로봇 생체모방 추종 연구의 이론적 기초를 마련하였다.

광섬유 브래그 격자;생체모방 추종;파전기 전환;자세 특성