• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2015.10a
• /
• pp.1819-1821
• /
• 2015

재난구조 로봇은 각종 재난상황에 투입되는 로봇으로써 현재의 로봇에 탑재된 카메라 영상 정보만으로 로봇 주변의 환경을 인식하여 작업을 수행하는 데에는 한계가 있다. 본 논문에서는 카메라 영상에 의한 시각정보 이외에 현장의 로봇과 주변환경의 접촉에 의해 발생하는 반발력을 조작자에게 전달하여 실감형 환경인지가 가능하도록 하는 시스템을 제안하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 조작자에게 다양한 형태의 반발력을 전달할 수 있도록 인체 착용형 로봇인 외골격 로봇을 master 로봇으로 사용하였고, 14 자유도를 가지는 slave 로봇을 원격제어 하여 작업물 조작시의 힘 반향이 조작자에게 전달되도록 제어되고 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
• /
• 2014.11a
• /
• pp.399-400
• /
• 2014

최근, 스마트폰의 확산과 로봇의 교육적 활용이 확산되는 점에 착안하여, 피아제가 구분한 아동의 발달단계 중에서 구체적 조작기에 해당되는 아동들에게 로봇과 리모트 컨트롤러를 이용하여 미로 탈출 게임을 함으로써 조작능력을 실험하였다. 본 연구에서 제시된 두 종류의 리모트 컨트롤러를 이용하여 로봇을 조작하도록 하고, 각 종류마다 아동들의 조작능력에 어떠한 차이가 있는지 검증한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.39 no.2
• /
• pp.137-142
• /
• 2015

Teleoperation of a robot arm working in hazardous environments has been studied in the field of defense and security. A master system is an essential part that plays an important role in the teleoperation. We developed a master system, which is an essential part in the teleoperation, so that it can operate the slave robot arm intuitively and has excellent mobility and portability compared to conventional master systems. The master system adopted a Stewart platform to minimize the size and weight, and the legs of the Stewart platform are composed of wires to improve the operation range of the system. The experimental validation of the developed master system is conducted with a commercial IMU, and the experimental results show that the proposed master system can perform reliable and dexterous teleoperation.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2019.05a
• /
• pp.593-595
• /
• 2019

원격지의 로봇을 조작함에 있어, 원격지의 상황을 정확히 인식하는 것이 우선적으로 필요하다. 본 연구에서는 로봇에 설치된 스테레오 카메라를 통해 입력된 비디오를 네트워크를 통해 전달하고, 조작 공간에 있는 사용자가 Head Mounted Display(HMD) 기기를 통해 원격지의 상황을 현장감 있게 파악할 수 있는 비전 시스템을 구현했다. 로봇 내 S/W의 효과적인 통합을 위해 카메라 입력 처리 및 비디오 스트리밍은 Ubuntu의 ROS를 이용하여 구현됐으며, 조작 공간의 HMD 기기 및 관련 조작 센서 통합은 Windows 상에 구현하여, 실험을 통해 원격지의 상황을 25fps 수준의 HD 해상도 비디오로 확인할 수 있었다.

• Electronics and Telecommunications Trends
• /
• v.20 no.2 s.92
• /
• pp.43-54
• /
• 2005

지능형 로봇은 21세기에 고도 성장할 것으로 예상되는 분야이다. 그러나 지능형 로봇의 활발한 산업화를 위해서는 "단품 로봇의 한계"를 극복해야만 한다. 이를 극복하기 위한 좋은 방법은 로봇의 지능과 능력을 외부로 분산시키는 방법이며, 이를 통한 지능형 로봇 구현이 URC의 핵심 개념이다. URC 구현을 위한 여러 핵심 기술 중에서 로봇의 물리적 행동 제어와 직접적으로 연관된 요소기술로 원하는 곳으로 이동할 수 있는 지능형 주행 기술과, 이동 후 필요한 작업을 수행하는 지능형 조작 기술을 들 수 있다. 이들은 고차원의 지능을 가진 사람에게는 쉬운 작업이나, 현재 기술 수준의 로봇에게는 무척 어려운 작업이며, 현재의 수준은 상용화를 위한 기초 기술 개발 단계이다.본 기고문에서는 이상의 지능형 주행 기술과, 지능형 조작 기술의 세부 내용을 살펴보고, 국내외의 최신 연구 동향을 살펴보기로 한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 1987.10b
• /
• pp.36-40
• /
• 1987

현재 사용되고 있는 작업방식은 로봇과 positioner의 상대적인 위치 및 자세설정에 의하여 작업효율 및 성능향상을 꾀할 수 있음에도 불구하고 비효율적인 방법으로 사용하고 있는 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법중의 하나로 로보트와 positioner시스템을 하나의 기구학적 모델로 제어하는 방법이 제시된 바 있다. 상기의 연구에서는 로보트와 positioner(이하 R-P 시스템)간의 협조 제어가 여유자유도제어 방법을 이용하여 가능한 것임을 보였다. 그러나 용접작업과 같은 positioner 위에서의 연속경로 작업에 있어서는 작업공간과 특이성(singularity) 등에 관련된 여러 가지 문제점을 안고 있다. 특이성은 외부의 물리적인 제약이나 로보트의 기하학적 구조의 문제로 발생될 수도 있는데 이때 자유도의 손실을 유발하므로 임의의 원하는 방향으로 움직일 수 없게 된다. 이러한 면에서 R-P 시스템의 조작 성능 평가가 중요한 의미를 갖는다. 본 연구에서는 실제 산업현장에서 이용되고 있는 5 자유도를 갖는 수직 다관절형 로보트와 positioner에 대하여 협조 제어 방법을 검토한다. 그리고 작업공간 내의 조작성능평가를 위하여 Jacobian 행렬을 이용한 조작성지수를 위하여 Jacobian 행렬을 이용한 조작성지수를 도입하고 주어진 작업단면에 대한 이들의 분포를 등고선 그래프로 시각화 한다. 또한 조작성지수를 최대화 하는 알고리즘을 R-P 시스템에 적용하고 시뮬레이션을 통하여 그 타당성을 검토한다

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2005.07a
• /
• pp.598-600
• /
• 2005

본 논문은 무선 LAN기반에서의 이동로봇에 Manipulator를 장착하고 안정된 원격 제어를 수행하였다. 원격제어는 웹 카메라 및 레이져 센서를 통해 이동로봇 주변 환경을 인식할 수 있으며, 조이스틱을 이용하여 이동로봇 및 Manipulator를 제어한다. 무선 랜 기반 원격제어 시스템은 환경조건에 따라 통신지연이 불규칙하고 통신두절의 발생가능성이 매우 높다. 본 논문은 이러한 문제점이 발생할 경우 문제점을 해결하기 위하여 실시간 화상 전송에 대해 이론적이고 체제적 분석을 실시함으로써 보다 안정된 효과를 얻는다. 그리고 조작자가 이동로봇을 좀 더 안정적이고 쉽게 조작 할 수 있도록 하기 위해 힘 반영 조이스틱에 이동 로봇 주위의 장애물 정보를 반영하였다. 또한 Manipulator의 원격조정 알고리즘을 개발하여 보다 안정되게 물체를 파지 및 이동시킬 수 있다.

• Electronics and Telecommunications Trends
• /
• v.22 no.2 s.104
• /
• pp.48-57
• /
• 2007

본 고에서 다루고자 하는 지능형 로봇 공간(intelligent robotic space)은 이동성(mobility), 조작성(manipulability)으로 대표되는 로봇의 독특한 기능을 분산센싱, 분산처리환경을 구축하여 고기능화함으로써 자연스러운 이동, 조작기능의 구현이 가능한 공간으로 정의할 수 있다. 이는 개념적으로 가상 공간(virtual space), 추론 공간(semantic space), 물리 공간(physical space)으로 구성된다. 가상 공간은 로봇-센서간 융합을 통한 환경지도 작성 및 표현을 위한 플랫폼 기술이고 추론 공간은 로봇 및 로봇과 연동된 사람이나 사물의 상태 해석을 위한 객체 모델 기술이다. 물리 공간은 지능형이동성과 로봇 조작 능력의 향상을 위한 지능형 하드웨어 공간이다. 본 고에서는 물리공간에서 가장 핵심적인 이슈인 실내 측위기술에 대해서 알아본다. 측위기술은 사람이나 사물의 위치를 정밀하게 결정하여 로봇이 인간과 공존할 수 있도록 안정적이고 신뢰성 있는 측위 정보를 제공하는 것을 목적으로 한다. 지능형 로봇을 위한 측위기술은 크게 무선 센서네트워크 기반의 광역(coarse) 위치 결정과 RFID 및 로봇 비전(vision)을 기반으로 하는 정밀(fine) 위치 결정으로 나뉘어진다. 본 고에서는 Wi-Fi, ZigBee, UWB를 이용하는 무선 센서네트워크 기반의 실내 위치 측정에 관한 연구 개발 동향을 분석하고 각각의 기술이 가지는 장단점을 비교한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.14 no.5
• /
• pp.525-532
• /
• 2004

Telemanipulator is distingushed from industrial robot by iterating same specified work. Manipulator operator is included in control loop for controlling the telemanipulator because he decide directly during the work and order controllabily. We implement fuzzy controller for reducing the modelling error of telemanipulator which depend on the PID controller. But position-force control method of bidirectional control impose unsafety of vibiration and Analytic Hierchy method can stabilize for reducing nonlinear modelling error by expert operator because of transformation empirical control rule to linear model.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
• /
• v.43 no.5 s.311
• /
• pp.10-18
• /
• 2006

We propose a new approach to compute possible acceleration boundary, so is called dynamic manipulability, for multiple robotic systems with frictional contacts between robot end-effectors and object. As the frictional contact condition which requires each contact force to lie within a friction cone is based on the nonlinear inequality formalism is not easy to handle the constraint in manipulability analysis. To include the frictional contact condition into the conventional manipulability analysis we approximate the friction cone to a pyramid which is described by linear inequality constraints. And then achievable acceleration boundaries of manipulated object are calculated conventional linear programming technique under constraints for torque capability of each robot and the approximated contact condition. With the proposed method we find some solution to which conventional approaches did not reach. Also, case studies are Presented to illustrate the correctness of the proposed approach for two robot systems of simple planar robots and PUMA560 robots.