가상현실 환경에서 산업용 로봇의 협업을 위한 다중 참여자의 상호작용 프레임워크 설계

Abstract

최근 산업용 로봇은 효율적이고 정확하며 지능적인 작업 성능으로 인해 첨단 제조 분야에서 널리 사용되고 있다. 이러한 산업적 배경에서 가상현실 기술과 로봇 공학의 결합은 다양한 과학 연구 기관에서의 초점과 현재 연구의 중심이 되었다.

본 연구에서는 교육 및 실제 적용의 관점에서 가상현실 기술을 기반으로 하는 Unity3D 소프트웨어를 사용하여 가상현실 환경에서 산업용 로봇의 협업을 위한 다중 참여자의 상호작용 시스템을 개발하였다. 우선, HP20D, MPX 3500, MPX3600 로봇을 사용하여 데이터를 수집한다. 이후 Solidworks 소프트웨어를 적용하여 프로토타입의 3차원 모델 구축, 모델 파일을 3DMax 소프트웨어를 통해 처리하고 STL 형식으로 변환하여 Unity3D에 도입한다. 다음 단계로 다양한 기능 모듈을 개발하고 로봇의 가상 작동 제어 및 보조 학습 기능을 실현하였다. 로봇의 실제 작업 환경을 기반으로 가상 장면을 설정하고 해당 장면에서 가상 로밍 기능을 구현하였다. UGUI 기술을 사용하여 시스템의 대화형 인터페이스를 개발하였다. 마지막으로, Photon Unity Networking을 사용하여 Unity3D에서 다중 참가자 리셉션을 실행하여 여러 참가자를 수용할 수 있는 공간을 만들었다. 가상현실 장치와 Photon Unity Networking을 연결하고 가상현실 환경에서 여러 사람이 협업할 수 있도록 데이터를 전송한다.

위의 과정을 통한 테스트 결과를 세 가지 방면에서 분석하고 요약하였다. 사용자 요구사항, 기능의 완전성 및 실행 가능성 및 기본적으로 시스템에서 기대하는 기능 요구사항 및 목표를 충족하였다.