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기계에 삼각형 트랙 하부 캐리지의 적용

고유한 3점 지지 구조와 크롤러 이동 방식을 갖춘 삼각형 크롤러 랜딩기어는 기계 공학 분야에서 광범위하게 활용됩니다. 특히 복잡한 지형, 고하중 또는 높은 안정성이 요구되는 상황에 적합합니다. 다음은 다양한 기계에서 이 랜딩기어의 구체적인 적용 분야와 장점에 대한 분석입니다.

1. 특수차량 및 건설장비
응용 프로그램 시나리오:
- 눈과 늪지대 차량:
넓은 삼각형 트랙은 압력을 분산시켜 차량이 부드러운 눈이나 습지(스웨덴의 Bv206 전지형 차량 등)에서 가라앉는 것을 방지합니다.
-농업기계:
경사 과수원 수확기와 논 작업 차량에 사용되어 토양 압축을 줄이고 진흙이 많은 지형에 적응합니다.
-광산 기계:
힌지형 삼각형 궤도 섀시는 좁은 광산 터널에서 유연하게 회전할 수 있으며, 광석 운송 차량의 무거운 하중을 견딜 수 있습니다.

장점:
- 지면 압력이 낮아(≤ 20 kPa) 표면이 손상되는 것을 방지합니다.
- 관절형 차체와 삼각형 트랙을 조합하여 사용하므로 거친 지형에 적합합니다.

삼각형 크롤러 트랙 하부 캐리지

삼각형 크롤러 트랙터 고무 트랙 하부 캐리지

2. 구조 및 응급 로봇

응용 프로그램 시나리오:
- 지진/홍수 수색 및 구조 로봇:
예를 들어, 삼각형 궤도를 이용해 잔해 위로 올라가는 일본의 액티브 스코프 카메라 로봇이 있습니다.
- 소방 로봇:
폭발 현장이나 붕괴된 건물에서 안정적으로 이동할 수 있으며, 방수포나 센서를 장착할 수 있습니다.

장점:
- 장애물 통과 높이는 크롤러 길이의 50%에 달할 수 있습니다(계단, 깨진 벽 등).
- 방폭 설계(고무 크롤러 + 내화 소재)

소방차

리프팅 및 배기 연기 소화 로봇

3. 군사 및 보안 장비

적용 시나리오:
- 무인 지상 차량(UGV):

예를 들어, 미국의 폭탄 처리 로봇 "TALON"은 삼각형 궤도를 갖추고 있어 전장의 폐허와 모래 지형에도 적응할 수 있습니다.
- 국경 순찰대 차량:
산악이나 사막 지역에서 장기 순찰을 할 경우 타이어가 펑크 나는 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다.

장점:
- 높은 은폐성(전기 구동 + 저소음 트랙).

- 전자파 간섭에 강하며 핵, 생물학적, 화학적으로 오염된 지역에 적합합니다.

4. 극지 및 우주 탐사
적용 시나리오:

- 극지 연구 차량:
넓은 트랙은 얼음 표면(남극의 눈 차량 등)에서의 주행에 적합하게 설계되었습니다.
- 달/화성 차량:
(NASA의 Tri-ATHLETE 로봇과 같은) 실험적 설계는 느슨한 달 토양을 처리하기 위해 삼각형 궤도를 사용합니다.

장점:
- 해당 소재는 저온 환경(실리콘 트랙 등)에서도 높은 안정성을 유지합니다.

- 마찰 계수가 매우 낮은 지형에도 적응할 수 있습니다.

5. 산업 및 물류 로봇
응용 프로그램 시나리오:
- 공장에서의 중량물 취급:

혼란스러운 작업장에서 케이블과 파이프를 넘나드는 작업.
- 원자력발전소 유지보수 로봇:
바퀴 미끄러짐을 방지하기 위해 방사선 구역에서 장비 검사를 수행합니다.

장점:
- 고정밀 위치 지정(트랙의 미끄러짐 오류 없음).

- 부식 방지 트랙(폴리우레탄 코팅 등)

삼각형 하부 캐리지(2)

삼각형 섀시

6. 혁신적인 적용 사례

- 모듈형 로봇:
예를 들어, 삼각형 트랙 부착물이 장착된 스위스의 ANYmal 4족 로봇은 바퀴와 트랙 모드 사이를 전환할 수 있습니다.
- 수중 탐사 차량:
삼각형 모양의 궤도는 해저의 부드러운 진흙에 추진력을 제공하여 진흙이 끼는 것을 방지합니다(ROV의 보조 섀시 등).

7. 기술적 과제 및 해결책 

문제 대책
트랙은 빨리 마모됩니다 복합재료(케블라 섬유 강화 고무 등)를 사용하세요
조향 에너지소비가 높다 전기 유압식 하이브리드 구동 + 에너지 회수 시스템
복잡한 지형 자세 제어 IMU 센서 추가 + 적응형 서스펜션 알고리즘

8. 향후 개발 방향 :
- 경량화: 티타늄 합금 트랙 프레임 + 3D 프린팅 모듈.
- 지능성: AI 지형 인식 + 트랙 장력의 자율 조정.
- 새로운 에너지 적용: 수소연료전지 + 전기트랙 구동.

요약
사다리꼴 크롤러 섀시의 핵심 가치는 "안정적인 이동성"입니다. 그 적용 범위는 전통적인 중장비에서 지능형 전문 분야로 확대되고 있습니다. 재료 과학 및 제어 기술의 발전과 함께, 향후 심우주 탐사 및 도시 재난 대응과 같은 극한 환경에서도 큰 잠재력을 발휘할 것입니다.


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  • 게시 시간: 2025년 5월 9일
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