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길이방향 일측단이 상호 회전 가능한 구조로 결합되는 제1 샤프트 및 제2 샤프트;상기 제1 샤프트에 결합되는 제1 브라켓;상기 제1 브라켓과 겹쳐지도록 상기 제2 샤프트에 결합되는 제2 브라켓;상기 제2 브라켓에 형성되는 감지패턴;상기 제1 브라켓에 구비되되, 상기 감지패턴과 대응되는 지점에 장착되어 상기 제1 브라켓과 제2 브라켓 간의 상대각도 변화를 감지하는 변위센서;를 포함하며,상기 감지패턴은, 상기 제2 샤프트의 길이방향을 따라 길게 형성되되 상기 제2 샤프트의 중심축을 기준으로 원형으로 배열되는 복수개의 회전감지패턴과, 상기 제2 샤트프의 길이방향과 직각을 이루는 방향으로 길게 형성되되 상기 제2 샤프트의 길이방향으로 배열되는 복수개의 틸팅감지패턴을 포함하는 다자유도 구형전동기
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제1항에 있어서,상기 감지패턴은 일측으로 길게 형성되어 폭방향으로 배열되는 복수개의 홈, 슬롯, 슬릿, 테이프 중 어느 하나로 설정되고, 상기 변위센서는 단위시간 당 기준점을 지나는 상기 감지패턴의 개수 및 각도를 감지하도록 구성되는 다자유도 구형전동기
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제2항에 있어서,상기 제2 샤프트는 상기 제1 샤프트에 볼조인트 구조로 결합되고,상기 제1 브라켓과 제2 브라켓은, 상호 마주보는 면이 상기 제1 샤프트와 제2 샤프트의 회전중심점을 구심점으로 갖는 구면으로 형성되는 다자유도 구형전동기
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제3항에 있어서,상기 제2 브라켓은 상기 제1 브라켓의 외주면을 감싸도록 형성되는 다자유도 구형전동기
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제3항에 있어서,상기 변위센서는, 상기 회전감지패턴을 감지하는 회전변위센서와, 상기 틸팅감지패턴을 감지하는 틸팅변위센서를 포함하는 다자유도 구형전동기
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제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1 브라켓의 내측면과 마주보도록 상기 제2 샤프트에 결합되는 회전자코어를 더 포함하고,상기 회전자코어와 상기 제1 브라켓이 마주보는 면 중 어느 일측에는 마그네트가 장착되고, 상기 회전자코어와 상기 제1 브라켓이 마주보는 면 중 타측에는 코일이 장착되어, 상기 마그네트와 코일 간에 발생되는 전자기력에 의해 상기 제1 샤프트와 제2 샤프트 중 적어도 하나가 회동되도록 구성되는 다자유도 구형전동기
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7
제6항에 있어서,상기 마그네트와 코일은, 상기 제1 샤프트와 제2 샤프트의 회전중심점을 중심으로 하는 원을 따라 복수 개 배열되는 다자유도 구형전동기
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8
제6항에 있어서,상기 코일은, 상기 마그네트와 대응되는 지점이 상기 제2 샤프트의 길이방향과 평행하도록 사각형으로 감겨지는 회전코일과, 상기 회전코일 내측 공간에 마련되는 틸팅코일을 포함하는 다자유도 구형전동기
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9
제6항에 있어서,상기 회전자코어는 상기 제2 샤프트와 동일 중심축을 갖는 링형상으로 형성되고, 상기 회전자코어의 내측공간에 위치되도록 상기 제1 샤프트에 고정 결합되는 센서브라켓과, 상기 센서브라켓에 장착되어 상기 회전자코어의 내측면으로 빛을 조사하여 상기 회전자코어의 회전을 감지하는 광센서를 더 포함하는 다자유도 구형전동기
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제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1 브라켓과 제2 브라켓이 항상 일정한 간격으로 이격된 상태를 유지할 수 있도록, 상기 제1 브라켓과 제2 브라켓 사이에는 볼 플런져가 구비되는 다자유도 구형전동기
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