• 제목/요약/키워드: 로봇 역기구학

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

  • 이인석;류길하
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권4호
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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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퍼지 역기구학 맵핑과 유전자 알고리즘을 이용한 로봇 매니퓰레이터의 제어 (The Control of Robot Manipulator us ins Fuzzy Inverse Kinematics Mapping and Genetic Algorithm)

  • 주영진;최우경;연정흠;김성현;전홍태
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2005년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제15권 제1호
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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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비전문가를 위한 로봇 팔 역기구학의 해석 (Analysis of the Inverse Kinematics Method for Robot Arm Controlled by Amateur Users)

  • 이경문;이강희
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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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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뉴럴 러닝 기반 로봇 손가락의 역기구학 (Neural Learning-Based Inverse Kinematics of a Robotic Finger)

  • 김병호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.862-868
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    • 2007
  • 일반적으로 인간손에 있는 검지 손가락의 평면운동은 3개의 관절운동에 의해 이루어진다. 이러한 운동을 위해서는 기본적으로 역기구학 문제를 풀어야 하는데, 이것은 로봇 손을 이용한 파지나 조작행위에 있어서 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 로봇 손가락의 역기구학 문제를 지능적으로 해결할 수 있는 뉴럴 러닝에 기반한 방법을 제안하고자 한다. 제안된 방법은 뉴럴 러닝에 있어서 동적인 학습율을 적용함으로써 보다 빠른 학습이 가능하고, 생체모방에 근거한 인간 손가락의 운동특성을 고려하는 것이 특징이다. 제안된 방법의 유용성을 입증하기 위하여 시뮬레이션을 수행한다.

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

  • 정학상;박상수;최윤호;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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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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4족 보행 로봇의 역기구학 해석 (Inverse Kinematic Analysis of Four-legged Robot)

  • 이건;박명숙;김상훈
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
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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.

바닥작업이 가능한 양팔 서비스 로봇의 기구학 설계, 제작 및 제어 (Design, Implementation, and Control of Two Arms of a Service Robot for Floor Tasks)

  • 배영걸;정슬
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권3호
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    • pp.203-211
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    • 2013
  • 본 논문에서는 바닥작업용 서비스 로봇을 위한 두 팔 매니퓰레이터의 개발 및 제어에 관한 연구를 기술하였다. 6자유도의 매니퓰레이터를 설계하였으며, 그 중 5자유도 매니퓰레이터를 제작하였다. 제작된 매니퓰레이터의 순기구학과 역기구학을 해석하고 시뮬레이션을 수행하여 기구학을 검증하였다. 실제로 역기구학을 바탕으로 로봇 팔을 제작하여 제어하였다. 양팔의 동작 성능을 확인하기 위해 오른쪽 팔과 왼쪽 팔을 각각 따로 제어하여 서로 다른 경로를 추종하는 실험을 수행하였다. 실험결과를 통해 기구학 분석을 검증하였으며, 시스템의 동작 여부를 확인할 수 있었다.

산업용 로봇의 실시간 운용을 위한 역기구학 해석 (An analysis Inverse Kinematics for Real Time Operation of Industrial Robot)

  • 이용중
    • 한국생산제조학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.104-111
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    • 1998
  • This study solves the inverse kinematics problem of industrial FANUC robot. Because every joint angle of FANUC robot is dependent on the position of end-effector and the direction of approach vector, arm metrix T6 is very complicated and each joint angle is a function of other joint angles. Therefore, the inverse kinematics problem can not be solved by conventional methods. Noticing the fact that if one joint angle is known, the other joint angles are calculated by the algebraic methods. $ heta$1 is calculated using neumerical analysis method, and solves inverse kinematics problem. This proposed method, in this study, is more simpler and faster than conventional methods and is very useful in the real-time control of the manipulator.

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3차원 스캐너의 측정 자동화를 위한 수직 다관절로봇의 역기구학 해석 (Inverse kinematics analysis of 6R serial manipulator for the automation of 3D scanner measurement)

  • 육경환;한성준;양현석;장민호
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.929-934
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    • 2004
  • As 3D scanner develops, it can be used in measurement. To accomplish complete 3D measurement, the scanner has to view different sides of the target. It can be done by moving the scanner and fix it at every measuring point. By human, it would take so much time. However, by using robot, measuring time can be reduced and the procedure can be automated. It is suitable for 6R serial manipulator to do this kind of work in which the scanner should go any position in arbitrary orientation. We did inverse kinematics analysis by analytical and graphical methods. Then, we compared two methods.

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여유자유도 로봇의 주기적 운동제어를 위한 역기구학 해의 개발 (The Development of an Inverse Kinematic Solution for Periodic Motion of a Redundant Manipulator)

  • 정용섭;최용제
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.142-149
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    • 1995
  • This paper presents a new kinematic control strategy for serial redundant manipulators which gives repeatability in the joint space when the end-effector undergoes some general cyclic motions. Theoretical development has been accomplished by deriving a new inverse kinematic equation that is based on springs being conceptually located in the joints of the manipulator. Although some inverse kinematic equations for serial redundant manipulators have been derived by many researchers, the new strategy is the first to include the free angles of torsional springs and the free lengths of the translational springs. This is important because it ensures repeatability in the joint space of a serial redundant manipulator whose end-effector undergoes a cyclic type motion. Numerical verification for repeatability is done in terms of Lie Bracket Condition. Choices for the free angle and torsional stiffness of a joint (or the free length and translational stiffness) are made based upon the mechanical limits of the joints.