• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제52차 하계학술대회논문집 23권2호
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• pp.204-206
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• 2015

본 논문에서는 원자력발전소와 같은 극한환경에서 사용할 수 있는 로봇 원격제어를 위한 데이터 송수신용 통신 모듈 구현의 제약 조건을 기술하고 이를 해결할 수 있는 방안을 제시한다. 원격제어는 오퍼레이터가 원격지 로봇의 다양한 환경 정보를 인식하면서 로봇 제어 명령을 전송하는 특성을 갖는다. 오퍼레이터와 원격지 로봇 사이에 지속적인 데이터 통신에 의해 제어를 수행하므로, 통신 속도와 통신 프로토콜에 따른 현재의 통신 상태 보장 방안도 필요하다. 네트워크 기반 통신에서는 물리적 환경에 의한 영향을 포함하여 TCP/IP 프로토콜의 경우 핸드쉐이크와 혼잡회피 알고리즘 등에 의한 논리적 통신 속도의 지터가 발생하므로, 로봇 원격제어 시 이 문제를 충분히 검토해야한다. 로봇 원격제어를 위해서는 TCP/IP는 물론 UDP와 같은 통신 프로토콜과 시리얼 통신 기반의 다양한 프로토콜을 적용할 수 있는데, 송수신 데이터의 종류에 따라 적절한 프로토콜을 적용해야하며 통신 라인의 연결 상태도 확인할 수 있어야 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 D
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• pp.758-760
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• 2000

본 논문에서는 기구적으로 여유자유도를 갖는 로봇 매니퓰레이터 시스템을 대상으로 하여, 로봇 랜드가 주어진 제적을 추종할 수 있는 관절 토크를 유도하기 위한 동적제어 식을 새로이 구성하고, 동적제어식을 만족하는 관절 토크 해들 중에 국소적으로 토크의 크기를 최적화하는 해를 사용하는 최적토크제어를 제안한다. 최적토크를 구하는 문제에 있어 관절 토크에 가중치 행렬을 적용하여 각 관절 토크의 최대 크기의 비를 반영할 수 있도록 한다. 또한, 로봇 핸드 자코비안-관성 역행렬의 영공간에서 나타나는 영공간 관절 속도를 정의하고 이러한 영공간 관절속도가 최적토크제어에서는 로봇 시스템을 불안정하게 할 수 있다는 것을 보인다. 최적토크 제어의 이러한 문제를 해결하기 위하여 영공간 관절 속도를 제거하기 위한 소산토크를 유도하고, 최적토크제어식에 소산토크를 추가하는 방법을 제안한다. 평면형 3-자유도 로봇을 대상으로 한 모의실험을 통해 제안된 제어 방법의 우수성을 검증하고 그 결과를 분석한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1987년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 16-17 Oct. 1987
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• pp.58-62
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• 1987

In this paper, path planning, modelling, and control of manipulators are described. The path planning deals with specifying how to define the motion of hand along straight line paths in the minimum amount of time. A new model was developed for the manipulator, which is based on the classical equations of motion of a rigid body. A new control algorithm was developed which controls the manipulator in terms of the position and orientation of the hand.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권2호
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• pp.98-104
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• 2005

A glass transfer robot is used for handling LCDs in the production line of flat panel displays under clean environments. During glass transfer operations of the robot, chattering phenomenon occurs at the robot hand. This deteriorates the accuracy and repeatability of the end-effector of the robot. In this paper, we present the kinematic solution of the robot and then analyze the cause of this chattering phenomenon in view of the mechanism and servo control and propose a practical solution that can reduce the chattering significantly at the robot hand of the glass transfer robot.

• 로봇학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.1-8
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• 2012

A humanoid robot hand with one thumb and two fingers has been developed. Each finger has the specially designed compact joints, called "MEC Joint", which convert the rotation of a motor to the swing motion of a pendulum. The robot hand with the MEC Joints is compact and relatively light but strong enough to grasp objects in the same manner as human being does in daily activities. In this paper the kinematic model and the torque characteristics of the MEC Joint are presented and compared with the results of the dynamic simulation and the dynamometer test. The dynamic behavior of the thumb and two fingers with MEC Joints are also presented by computer simulation.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.1824-1832
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• 2011

본 논문에서는 스마트 홈 서비스 로봇인 맥봇II(Mess-Cleanup Robot; McBot II)를 설계한다. 그것은 맥봇I에 비하여 더욱 지능적이고 실용적인 시스템으로 개발하였다. 지금까지 진공청소기는 가사 노동의 부담을 덜어주었지만 진공청소기를 운용하는 점에서 노동의 강도는 차이가 없다. 최근에 이 문제의 해결을 위해 상용화된 청소로봇이 나왔지만 큰 시장을 형성하지는 못했다. 왜냐하면 여전히 진공청소 이전에 큰 부피의 쓰레기나 신문, 옷가지 등을 정리정돈 하지 못하는 문제를 가지고 있다. 따라서 우리는 실제 환경에서 이 문제를 해결하기 위해 더 발전된 새로운 정리정돈 로봇 맥봇II를 개발한다. 특히, 본 논문에서는 로봇의 기계적인 설계와 기본적인 제어에 초점을 맞추어 논문을 구성한다. 맥봇II는 인간이 허리 및 손을 이용하여 정리 정돈 작업을 수행하는 메커니즘을 모델로 하여 설계되어 진다. 작업 시 인간의 허리 기능은 변화 범위가 큰 수직형 리프트와 전후진이 가능한 어깨 조인트 구조로 구현한다. 정리정돈 작업을 직접 수행하는 로봇 팔과 핸드는 실용성을 위하여 최소 자유도를 갖는 시스템으로 설계한다. 또한 맥봇II가 좁은 면적의 실내에서 장애물과의 충돌을 방지하면서 고속의 이동 능력을 갖기 위하여 홀로노믹(Holonomic)특성의 이동로봇으로 설계한다. 끝으로 최적화 설계로 구현된 로봇의 몸체/이동/로봇팔/핸드의 동작 제어 실험 결과들을 통하여 맥봇 II의 향상된 성능을 확인한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.47-53
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• 2018

산업용으로 다양한 형태의 로봇팔이 사용되고 있으며, 특히, 다품종 소량생산으로 생산방식의 변화가 이루어지면서 산업현장에서 다양하게 사용이 가능한 그리퍼에 대한 중요성이 높아지고 있다. 이러한 중요성에 기반을 두어 본 연구진은 기존에 연성재질의 비선형성을 이용하여 강성을 변화시킬 수 있는 가변강성 메커니즘 그리퍼를 연구하였다. 시제품을 제작하고 실험을 통해 강성의 변화와 그 유용성을 확인하였다. 그러나 세 개의 가변강성 메커니즘을 배치하여 그리퍼를 설계 및 제작함으로써 물체를 파지하는 상황에 따라 파지를 제대로 하지 못하는 현상이 발생하였다. 또한, 그리퍼 간의 균형이 맞지 않아 물체 파지 시에 파지할 물체가 회전하면서 미끄러지는 경우가 드물게 발생하는 문제가 있었다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 새로운 형태의 그리퍼가 필요하게 되었다. 새로운 형태의 그리퍼를 설계하기 위하여 생체모사기술을 적용하였다. 사람의 손바닥과 파리지옥의 움직임을 통해 영감을 얻어 새롭게 가변강성 소프트 로봇 핸드를 설계하였다. 손바닥이 접히는 메커니즘을 가변강성 그리퍼에 장착된 텐던을 당기는 것과 연동하여 파지 성능을 높일 수 있었다. 가변강성 메커니즘에 파리지옥과 손바닥 형태의 메커니즘을 결합하여 파지 안전성을 높인 소프트 로봇 핸드는 기존의 가변강성 메커니즘 그리퍼보다 다양한 형태와 무게를 가진 물체를 안정적으로 파지하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권10호
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• pp.843-849
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• 2016

과소 구동기구 로봇 핸드에서 최소한의 구동기만으로 적응 파지 기능을 구현할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 연구결과를 기반으로 새로운 의수의 설계를 제안하였다. 또한 다양한 크기의 원통형, 구형, 사각 기둥 형 물체에 대한 의수의 파지 성능을 평가하는 방법을 제시하였다. 중요 설계 인자들이 파지 성능에 미치는 영향을 실험계획법으로 평가하고 개선된 설계 방안을 제시하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권3호
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• pp.1-7
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• 2010

The aim of this research is to evaluate movement and path characteristics of developed heavy duty handling robot using laser tracker(API T3) according to the ISO 9283 robot performance evaluation criteria. As carry out 3D modeling and simulation using CATIA, a test cube was set up to select moving and measuring range of robot. Performance test for pose and distance accuracy, path and path velocity accuracy under payload zero and 440kgf was accomplished. The resulted output data show the reliability of the developed robot.

• 로봇학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.258-263
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• 2014

An adaptive robot hand (AR-Hand) has a stable grasp of different objects in unstructured environments. In this study, we propose an AR-Hand based on a tendon-driven mechanism which consists of 4 fingers and 12 DOFs. It weighs 0.5 kg and can grasp an object up to 1 kg. This hand based on the adaptive grasp mechanism is able to provide a stable grasp without a complex control algorithm or sensor system. The fingers are driven by simple tendon structures with each finger capable of adaptively grasping the objects. This paper presents a method to decide the joint stiffness. The adaptive grasping is verified by various grasping experiments involving objects with different shapes and sizes.