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몸체부와,
상기 몸체부의 내측에 고정 설치되는 외측 원구와,
상기 외측 원구 내부에 자유로이 운동할 수 있도록 구면 조인트로 결합되는 내측 원구와,
상기 구면 조인트의 내,외측 원구 사이의 간극에 충진되는 ER 유체를 포함하여 구성되되,
상기 ER 유체에 인가되는 전기장에 따라 가역적으로 변하는 능동 또는 반능동의 반력을 구현할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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몸체부와,
상기 몸체부의 내측에 고정 설치되는 외측 원구와,
상기 외측 원구 내부에 자유로이 운동할 수 있도록 구면 조인트로 결합되는 내측 원구와,
상기 내측 원구의 외측을 감싸도록 결합되는 코일과,
상기 구면 조인트의 내,외측 원구 사이의 간극에 충진되는 MR 유체를 포함하여 구성되되,
상기 MR 유체에 인가되는 자기장에 따라 가역적으로 변하는 능동 또는 반능동의 반력을 구현할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 2항에 있어서,
상기 외측 원구와 내측 원구는 각각 알루미늄과 스테인레스 재질로 형성되고, 외측 원구에는 (-)전압, 내측 원구에는 (+)전압을 인가하여 ER 유체가 충진된 간극 사이에 전기장을 형성하는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 2항에 있어서,
상기 외측 원구는 몸체부의 외측으로 돌출 형성되는 4개의 회전 전극과, 상기 회전 전극의 상,하부에 결합되는 상,하부 고정부로 구성되는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 3항에 있어서,
상기 외측 원구와 내측 원구는 강자성체인 연철 재질로 형성되고, 내측 원구에 설치된 코일에 전류를 인가하여 MR 유체가 충진된 간극 사이에 자기장을 형성하는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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7
제 3항에 있어서,
상기 외측 원구는 몸체부의 외측으로 돌출 형성되는 4개의 회전 자극과, 상기 회전 자극의 상,하부에 결합되는 상,하부 고정부로 구성되는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 2항 또는 제 3항에 있어서,
상기 외측 원구와 내측 원구는 8개의 점접촉에 의해 구면 조인트를 이루고, 구면 조인트의 내,외측 원구 사이의 간극은 상,하부 고정부에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 2항 또는 제 3항에 있어서,
상기 내측원구의 상부에는 손잡이부가 연결 설치되되, 상기 손잡이부에는 반력을 측정하기 위한 힘 센서가 설치된 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 5항 또는 제 7항에 있어서,
상기 몸체부와 회전 전극 또는 회전 자극 사이에는 회전 전극 또는 회전 자극 지지대가 설치되고, 상기 회전 전극 또는 회전 자극 지지대와 회전 전극 또는 회전 자극의 사이에는 베어링이 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 2항 또는 제 3항에 있어서,
상기 몸체부의 하부에는 덮개부가 설치되고, 상기 몸체부와 덮개부의 사이 및 몸체부와 외측 원구의 사이에는 오링이 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 5항 또는 제 7항에 있어서,
반능동 모드의 경우, 상기 4개의 회전 전극 또는 회전 자극은 고정되고, 고정 전극 또는 고정 자극으로 작용하는 상,하부 고정부와 함께 하나의 브레이크를 형성하여 ER 유체 또는 MR 유체에 인가되고, 전기장 또는 자기장의 세기에 따라 3자유도 반력을 반능동적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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제 5항 또는 제 7항에 있어서,
능동 모드의 경우, AC 모터에 의해 구동되는 4개의 회전 전극 또는 회전 자극은 2개의 양방향 클러치로 작용하여 ER 유체 또는 MR 유체에 인가되는 전기장 또는 자기장의 세기에 따라 2자유도 반력을 능동적으로 조절하고, 고정 전극 또는 고정 자극으로 작용하는 상,하부 고정부는 브레이크로 작용하여 ER 유체 또는 MR 유체에 인가되는 전기장 또는 자기장의 세기에 따라 제동력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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14
제 2항 또는 제 3항에 있어서,
능동 반력을 구현시키기 위한 AC 모터와,
ER 유체 또는 MR 유체의 항복응력을 제어하기 위한 제어기 및
전기장 또는 자기장을 생성시키기 위해 전압 또는 전류를 인가시키는 전원공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ER 유체 또는 MR 유체를 이용한 다자유도 힘 반향 장치
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