• Title/Summary/Keyword: 구학

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An Inverse Kinematic Analysis of a Binary Robot Manipulator using Genetic Algorithms (유전 알고리즘을 이용한 2진 로봇 머니퓰레이터의 역기구학적 해석)

  • 이인석;류길하
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.17 no.4
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    • pp.203-208
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    • 2000
  • 2진 로봇 머니퓰레이터는 기하학적 형상이 가변트러스 구조로 되어 있으며 조인트의 구동원으로 사용되는 엑츄에이터는 2가지의 변위, 즉 최대 및 최소 변위만으로 동작한다. 따라서 작업영역은 연속적으로 주어지는 일반 로봇 머니퓰레이터와는 달리 유한 개의 위치 벡터의 집합 형태로 나타난다. 기존의 역기구학적 해석방법을 적용하기 어려운 2진 로봇 머니퓰레이터의 불연속적인 특성에 대해 새로운 작업영역과 역기구학 문제를 정의하였다. 유전 알고리즘을 사용하여 새로이 정의된 문제의 역기구학적 해석을 수행하였으며 유전 알고리즘이 2진 로봇 머니퓰레이터의 역기구학적 해석에 있어서 효과적이고 강건한 방법임을 보여주었다.

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The Control of Robot Manipulator us ins Fuzzy Inverse Kinematics Mapping and Genetic Algorithm (퍼지 역기구학 맵핑과 유전자 알고리즘을 이용한 로봇 매니퓰레이터의 제어)

  • Joo Young-jin;Choi Woo-Kyung;Yon Jung-Heum;Kim Sung-hyun;Jeon Hong-Tae
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.309-312
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    • 2005
  • 로봇 매니퓰레이터의 제어를 위해서는 정확한 값의 역기구학 값을 구해야한다 하지만 일반적으로 역기구학의 경우 그 계산 과정이 매우 복잡하여 실시간으로 처리하기 어렵다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 로봇 매니퓰레이터를 퍼지 역기구학 맵핑 기법을 기반으로 제어를 한 후, 정기구학을 적합도 함수로 사용하는 유전자 알고리즘을 이용하여, 좀더 빠르고, 높은 정확도를 가지는 제어를 구현하고자 한다.

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Neural Learning-Based Inverse Kinematics of a Robotic Finger (뉴럴 러닝 기반 로봇 손가락의 역기구학)

  • Kim, Byoung-Ho
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.17 no.7
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    • pp.862-868
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    • 2007
  • The planar motion of the index finger in general human hands is usually implemented by the actuation of three joints. This task requires a technique to determine the joint combination for each fingertip position which is well-known as the inverse kinematics problem in robotics. Especially, it is an essential work for grasping and manipulation tasks by robotic and humanoid fingers. In this paper, an intelligent neural learning scheme for solving such inverse kinematics is presented. Specifically, a multi-layered neural network is utilized for effective inverse kinematics, where a dynamic neural learning algorithm is employed for fast learning. Also, a bio-mimetic feature of general human fingers is incorporated to the learning scheme. The usefulness of the proposed approach is verified by simulations.

Study on Forward Kinematics of Stewart Platform Using Neural Network Algorithm together with Newton-Raphson Method (신경망과 뉴톤 랩슨 방법을 이용한 스튜어트 플랫폼의 순기구학 해석에 관한 연구)

  • Goo, Sang-Hwa;Son, Kwon
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.9 no.1
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    • pp.156-162
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    • 2001
  • An effective and practical method is presented for solving the forward kinematics of a 6-DOF Stewart Platform, using neural network algorithm together with Newton-Raphson method. An approximated solution is obtained from trained neural network, then it is used as an initial estimate for Newton-Raphson method. A series of accurate solutions are calculated with reasonable speed for the entire workspace of the platform. The solution procedure can be used for driving a real-time simulation platform.

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Modeling and Simulation of Quadruped Walking Robot (4족 보행 로봇의 모델링 및 시뮬레이션)

  • Jung, Hak-Sang;Park, Sang-Su;Choi, Yoon-Ho;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.1839_1840
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    • 2009
  • 본 논문에서는 4족 보행 로봇의 제작을 위한 4족 보행 로봇 시뮬레이터를 구성한다. 우선 제작하고자 하는 4족 보행 로봇의 기구학 모델링은 순기구학 모델과 역기구학 모델을 유도하며 역기구학 모델은 기하학적 방법을 이용한다. 한편 구성된 시뮬레이터에서는 유도한 4족 보행 로봇의 모델을 이용한 보행 패턴 생성 등은 PC에서 연산하며 연산된 값은 4족 보행 로봇의 컨트롤러를 이용하여 각 모터에 전송 가능하며, 이때 PC와 제어기 사이의 통신은 지그비(Zigbee)를 이용한 무선 통신을 사용한다. 또한 모든 연산 과정 및 실제 시뮬레이터 구성은 MATLAB을 이용한다. 마지막으로, 기존 걸음새 패턴 생성 방법을 이용 하여 구성된 4족 보행 로봇 시뮬레이터의 효용성을 검증하였다.

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The Analysis of the Forward Kinematics Using the Competitive Method in the Stewart Platform (경쟁기법을 이용한 스튜어트 플랫폼의 순기구학 해석)

  • 허성준;이형상;한명철
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2001.04a
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    • pp.255-258
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    • 2001
  • This introduces a improved method of the forward kinematics analysis, which finds the 6DOF motions and velocities from the given six cylinder lengths in the Steward platform. The numerical method(Newton Raphson Mehotd)of the forward kinematics analysises has the disadvantage of the long calculated time. To overcome this, we propose the competitive method that determine a proper initial value. Through the competitive method, we can select a proper initial value so that the calculate time is reduced. therefore we can give the property of the real time process to the forward kinematics analysis. We show the result comparing between general Newton-Raphson method and proposed one. From the result we verify the performance of the proposed method.

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Inverse and Forward Kinematics Analysis of 6 DOF Multi Axis Simulation Table and Verification (6 자유도 다축 시뮬레이션 테이블의 역.순기구학 해석 및 검증)

  • Jin, Jae-Hyun;Jeon, Seung-Bae
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.32 no.2
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    • pp.202-208
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    • 2008
  • A 6 DOF Multi axis simulation table (MAST) is used to perform vibration and fatigue tests for parts or assemblies of automobiles, aircraft, or other systems. It consists of a table and 6 linear actuators. For its attitude control, we have to adjust the lengths of 6 actuators properly. The system is essentially a parallel mechanism. Three actuators are connected to the table directly and other three actuators are connected indirectly. Because of these, the MAST shows also a serial mechanism#s property: the inverse kinematics is more complicated than a pure parallel mechanism and each actuator can operate independently. The authors have performed a kinematics analysis of the 6 DOF MAST. We have presented an analytical and a numerical solution for the inverse and forward kinematics, and we have verified the solutions by a 3D CAD software.

Analysis of the Inverse Kinematics Method for Robot Arm Controlled by Amateur Users (비전문가를 위한 로봇 팔 역기구학의 해석)

  • Lee, Gyeong-Mun;Lee, Kang-Hee
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.259-260
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    • 2014
  • IT 기술의 발달로 인해 로봇공학은 전문가의 영역에서 비전문가의 영역까지 두루 사용되고 있다. 그러나 현재 존재하는 소프트웨어는 여전히 높은 진입 장벽을 가지고 있다. 비전문가가 실질적으로 참고자료가 많이 부족하기 때문에 로봇 제어가 쉽지 않다. 본 논문에서는 5 자유도를 가진 로봇 팔을 움직이게 할 때 사용하는 기존의 역기구학(Inverse Kinematics)을 활용하여 기존 방법의 난도보다 직관적인 방법을 제시하여 비전문가들에게 로봇에 대한 높은 접근성을 제시한다.

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Workspace and Kinematical Characteristics of Planar Parallel Manipulator with Simple (간단한 정기구학을 갖는 평면운동용 병렬 매니플레이터의 구동영역 및 기구학적 특성)

  • 최기봉
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.20 no.3
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    • pp.97-104
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    • 2003
  • This paper proposes a new parallel manipulator fur plane motion, and then discusses on the workspace and kinematical characteristics of the manipulator. The conventional planar parallel manipulators have some disadvantages which are complex non-closed type direct kinematics, workspaces containing useless voids, and concave type border tines of workspaces. The proposed planar parallel manipulator overcomes the above disadvantages, that is, the manipulator has simple closed type direct kinematics, a void-free workspace, and a convex type borderline of a workspace. This paper shows the simulation result of the workspace as well as performances indices using a homogeneous inverse Jacobian.

Inverse Kinematic Analysis of Four-legged Robot (4족 보행 로봇의 역기구학 해석)

  • Lee, Geon;pak, Myung-Sook;Kim, Sang-Hoon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.298-300
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    • 2022
  • 4족 보행 로봇의 보행을 이해하기 위하여 역기구학 분석은 필수적인 요소이다. 본 논문에서는 각 다리가 3개의 자유도를 갖는 보행 로봇에 대한 역기구학을 직관적인 방법으로 해석하여 제공한다. 또한 다리의 끝단에 대응하는 관절 각도를 계산하는 프로그램을 개발하였으며 관련된 입출력 값들의 관계를 그래프 형태로 확인하였다.