가볍게 날아오르다.

하노버 박람회 방문객들은 박람회장을 날아다니는 가벼운 날갯짓에 완전히 매료되었다. 바로 eMotion Butterflies를 지칭하는 말이다. Festo의 Bionic Learning Network 최신 개발 기술인 이 eMotion Butterflies는 다수의 물체가 다양한 네트워킹을 이용하여 서로 충돌하지 않고, 공간을 이동할 수 있는 방법을 시연하였다. 실내 GPS가 가이드 시스템과 모니터 시스템의 역할을 하며, 미래 생산 현장의 새로운 가능성을 예시적으로 보여주었다.

비전

Festo의 Bionic Learning Network는 eMotion Butterflies를 개발하면서 미래의 산업 물류 어플리케이션을 위한 솔루션과 같은 미래 공장에 대해 귀중한 인식을 얻었다. 경량 구조와 소형화 외에, 특히 실내 GPS는 집단 행동을 하며 중앙 통제되는 3차원 전체 시스템의 기능 방식을 통찰하게 한다.

커뮤니케이션

나비가 안전하고 안정적으로 비행하기 위해서는 지속적인 통신이 필요하다. 이를 위해 실내 GPS가 eMotion Butterlies의 비행 경로를 통제한다. 실내에 설치된 열 대의 카메라가 적외선 마커를 통해 나비를 포착하고 초당 160개의 이미지로 공간을 묘사한다. 중앙 마스터 컴퓨터가 모든 eMotion Butterflies의 위치 데이터를 처리하고 항공 교통 컨트롤러와 같이 나비들이 충돌하지 않도록 비행 경로를 설정한다.

모션

나비 로봇의 레이저 소결된 몸체에는 전자 장치, 배터리 그리고 서보 모터 2개 등 전진 운동에 필요한 모든 어셈블리가 탑재되어 있다. 앞날개와 뒷날개는 날개 뿌리 부분을 통해 직접 모터에 부착되었다. 뒷날개는 관절을 통해 몸체에 고정되어 꼬리날개 역할을 한다. 살짝 중첩되는 날개 사이로 에어 갭이 필요한 공기 역할을 제공한다.

컨트롤

몸체의 전자장치로 두 쌍의 날개를 정밀하게 제어할 수 있다. 고유한 관성 센서가 비행 거동을 제어한다. 두 개의 서보 모터로는 비트 진폭, 비트 속도 그리고 각각의 전환점을 개별적으로 자유롭게 선택할 수 있다. eMotion Butterflies는 완전 조정이 가능하고, 기동성이 매우 뛰어나 나비의 생물학적 원형에 가깝다. 나비 로봇의 컨트롤 장치에는 MM 12월호에 연재된 BionicOpter 프로젝트와 eMotion Spheres 프로젝트에서 얻은 지식이 녹아 들어 있다.

경량

너비 50cm, 무게 32g, eMotion Butterflies의 초경량 공기 역학적 날개는 피부만큼 얇은 탄소봉으로 구성되었으며, 이 탄소봉은 탄성이 있는 커패시터 필름이 덮고 있어 날개 역할을 한다.

통합

소형화와 경량 구조 – eMotion Butterflies는 물질 사용을 최대한으로 줄인 고도로 복잡한 시스템으로 작용한다. 가능한 작은 어셈블리를 사용하여 스마트하게 기능을 통합하고 소요 공간을 절감하여 사용하는 재료를 상당부분 줄였다.