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외부 신호에 의해서 그 형상이 변형되는 지능형 재료 및 특정 방향으로 변형을 억제하는 방향성 재료를 포함하는 구동부;상기 구동부와 연결된 본체; 및상기 구동부가 일 방향으로 작동하는 제 1스트로크 및 상기 제 1스트로크와 반대방향으로 작동하는 제 2스트로크를 수행하도록 하는 제어부를 포함하고,상기 구동부는 상기 지능형 재료의 배치 및 상기 방향성 재료의 방향성의 조합에 따라 굽힘 및 비틀림 중 적어도 하나 이상의 변형을 수행하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 방향성 재료는 상기 본체로부터 상기 지능형 재료가 연장되는 기준 방향을 기준으로 0°이상 180° 이하의 방향각을 갖는 방향층을 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 방향성 재료는 이방성(anisotropic)을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 구동부는, 상기 제 1스트로크를 수행하기 위한 적어도 하나 이상의 제 1지능형 재료 및 상기 제 2스트로크를 위한 적어도 하나 이상의 제 2지능형 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 구동부는, 상기 제 1스트로크의 방향으로 편향되어 위치한 제 1지능형 재료 및 상기 제 2스크로크의 방향으로 편향되어 위치한 제 2지능형 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 지능형 재료는, 상기 구동부의 수평 중심면 및 수직 중심면 밖에 형성되는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서, 상기 구동부는, 상기 지능형 재료의 배치 및 상기 방향성 재료의 방향성의 조합에 따라, 상기 제 1 및 제 2스트로크의 비틀림 각도가 서로 다른 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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8
제 1항에 있어서,상기 구동부는, 상기 지능형 재료의 배치 및 상기 방향성 재료의 방향성의 조합에 따라, 제 1스트로크 및 제 2스트로크 간 유체의 저항차이를 이용하여 추력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 구동부는 상기 지능형 재료 및 방향성 재료를 지지하면서 외부 형태를 규정하는 기저 재료를 포함하고,상기 지능형 재료 및 방향성 재료는 상기 기저 재료의 내부 또는 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 제어부는, 상기 지능형 재료에 상기 외부 신호를 인가하여 상기 지능형 재료의 변형을 유도하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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11
제 1항에 있어서,상기 제어부는, 상기 지능형 재료에 인가되는 상기 외부 신호의 강도 및 주기를 조절하여 상기 몸체의 추력 및 양력을 제어하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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12
제 1항에 있어서,상기 본체 및 상기 구동부 사이에 형성되고, 상기 지능형 재료 및 상기 방향성 재료를 포함하는 링크부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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13
제 12항에 있어서,상기 링크부는, 상기 링크부와 상기 구동부가 소정의 각도를 갖도록 연결되는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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14
제 1항에 있어서,상기 구동부는, 상기 본체의 전단부 좌우에 형성된 주구동부 및 상기 본체의 후단부 좌우에 형성된 보조구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 본체에 형성되어 상기 본체의 방향을 조절하고, 상기 지능형 재료 및 상기 지능형 재료를 지지하면서 외부 형태를 규정하는 기저 재료를 포함하는 조향부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서,상기 지능형 재료는 형상 기억 합금(shape memory alloy: SMA), 압전소자(piezoelectric element), 이오닉 폴리머와 금속 복합체(IPMC), 또는 전도성 고분자(conductive polymer: CP) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 1항에 있어서, 상기 방향성 재료는 ABS(acrylonitrile butadiene styrene copolymer) 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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제 9항 또는 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기저 재료는 고분자 탄성체, 실리콘, 또는 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플래핑 기반 수중 로봇
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