• 제목/요약/키워드: 로봇 위치 제어

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로봇과의 상호작용을 위한 사용자 애플리케이션의 설계 및 구현 (Design and Development of User Application Interacting with Robot)

  • 고재헌;민동욱;최재규;박정민;이현숙;김훈기;이은석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.246-249
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    • 2009
  • 인간 생활의 편의를 위해 지능형 서비스 로봇에 대한 필요성이 증가하고 있지만, 인간과 로봇이 상호간에 소통할 수 있는 인터페이스나 애플리케이션 등의 개발은 미흡한 상태이다. 이러한 문제점을 극복하고 지능형 서비스 로봇의 대중화를 위하여 사용자 중심의 애플리케이션을 제안한다. 사용자 애플리케이션은 각 시스템들의 정보를 분석하여 제어하는 부분을 담당하고, 사용자의 명령을 블루투스 통신을 통해 로봇에게 전달하며, 로봇의 위치데이터 및 영상정보를 사용자에게 보여준다. 제안 시스템을 통해 로봇에 대한 전문지식이 없는 사용자도 로봇을 쉽게 제어할 수 있으며, 관리자는 원격지에서도 제어 및 모니터링이 가능하여 시스템 관리의 편의성을 제공한다.

Crabseter 로봇팔의 원격 제어기 설계 (The design of the remote control Crabster robotic arm)

  • 최형식;정상기;엄태웅;;김준영
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2011년도 후기공동학술대회 논문집
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    • pp.77-78
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    • 2011
  • 한국해양연구원에서 개발 중인 Crabster 로봇팔을 기구학적으로 분석하고, 속도기구학을 매트랩을 이용하여 작업공간에 대해서도 분석 및 해석을 완료하였다. 운용자와 Crabster 로봇팔의 움직임을 고려해 개념 설계한 인간팔 크기의 7축 마스터 암 및 그립퍼의 기구부에 대해 2D 및 3D의 도면을 완성하였고, 마스터 암에 적용할 모터의 사양과 각 관절에 피드백 된 힘을 반영하기 위한 구동 모터의 엔코더를 이용한 위치 센서, DSP2812를 이용한 제어 명령 입력 장치와 구동 모터 드라이버를 포함한 마스터 - 슬레이브 시스템의 개념 설계를 완성하였다.

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신경회로망을 이용한 이동로봇 위의 역진자의 각도 및 로봇 위치제어에 대한 연구 (Experimental Studies of Balancing an Inverted Pendulum and Position Control of a Wheeled Drive Mobile Robot Using a Neural Network)

  • 김성수;정슬
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.888-894
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    • 2005
  • In this paper, experimental studies of balancing a pendulum mounted on a wheeled drive mobile robot and its position control are presented. Main PID controllers are compensated by a neural network. Neural network learning algorithm is embedded on a DSP board and neural network controls the angle of the pendulum and the position of the mobile robot along with PID controllers. Uncertainties in system dynamics are compensated by a neural network in on-line fashion. Experimental results show that the performance of balancing of the pendulum and position tracking of the mobile robot is good.

시뮬레이션을 이용한 서보 위치제어기의 전류, 속도, 위치이득 동조기법에 관한 연구 (A Study on Current, Velocity, Position Gain Tuning Technique of Servo Position Controller using Simulation)

  • 박기우
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.634-640
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    • 2011
  • When a servo position controller of a robot or a driving units is composed of a PID controller, servomechanism which is modelled is composed of current, velocity and position control loops. After this model is simulated, the technique operating gain of each controller is suggested. The model consists of current, velocity and position controllers from the inside to the outside gradually. Also, to combine velocity and position controllers with 2 order system, simulation is performed after current controllers are composed, which are able for current loop to work ideally. If a current controller is treated with constant, it is possible for velocity and position controller to consist of controller into 2 order system. The technique is verified by applying T-company servo motor which is much more applied to current, velocity and position controller robots.

이동 로봇을 위한 컬러 표식 기반 자기 위치 추정 기법 (Color Landmark Based Self-Localization for Indoor Mobile Robots)

  • 윤국진;장기정;김성호;권인소
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제7권9호
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    • pp.749-757
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    • 2001
  • 본 논문에서는 이동 로봇의 자기 위치 추(self-localization)을 위해 간단하고 효육적인 컬러 표식 모델과 추적 기법을 제안하고, 제안된 표식을 이용한 위치 추정 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 표식모델은 대칭적이고 반복적인 컬러 패턴을 갖는데. 이러한 기하학적 형태로 인해 표식 모델은 기하학적 변형이나 광학적 변형에 대해 불변인 히스토그램 특성을 나타낸다. 이러한 특징을 영상 내 표식 검출 및 추적을 위한 유사 척도로 사용하고 컨데세이션(CONDENSATION)에 기반한 확률적 접근 방식을 통해 복잡한 환경 하에서도 표식 모델을 강인하게 추적할 수 있다. 표식 모델이 검출된 후에는 표식이 갖는 기하작적 정보를 이용하여 이동 로봇과표식간의 상대적인 위치를 정확하게 추정한다.

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XPE기반 원격방제용 농업로봇의 H/W 및 S/W 플랫폼 개발 (A development of H/W and S/W platform of remote controllable agricultural robot based on XP embedded system)

  • 현웅근
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.1125-1131
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    • 2012
  • 농촌 노동력의 급격한 감소 및 고령화에 따라 저가의 농업로봇의 개발이 시급한 과제가 되어왔다. 본 논문에서는 농업용 방제 로봇의 H/W제어구조 및 S/W 플랫폼 개발에 대하여 기술한다. 개발된 로봇은 2 축의 캐터필러형 구동부와 2축의 방제기구 제어부를 구동부로 갖추고 있다. H/W 제어구조로써, 임베디드 XPE 기반 로봇 제어부, 원격 조종부, 그리고 센서 제어부로 구성된다. SW 플랫폼에서는 태스크 매니저, 원격 영상 및 데이터 통신을 위한 TCP-IP 통신 프로세스, 구동부 제어 프로세스, 위치 및 환경 인식 프로세스, 센서제어부 프로세스 등 5개의 프로세스가 동시에 동작한다. 개발된 농업용 원격 방제로봇을 필드테스트를 통하여 유용성을 시험하였다.

전방향 모바일 로봇에서 유전알고리즘을 이용한 적분 슬라이딩 기반 동적 제어 기법 (Integral Sliding-based Dynamic Control Method using Genetic Algorithm on an Omnidirectional Mobile Robot)

  • 박진현;최영규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.1817-1825
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    • 2021
  • 전방향 모바일 로봇은 로봇의 방향을 바꿀 필요 없이 어떤 방향으로든 움직일 수 있어 여러 응용 분야에서 적용이 쉽고 뛰어난 기동성을 제공한다. 전방향 모바일 로봇은 마찰과 같은 비선형 동적 성분을 가지고 있어 정확히 모델링하기에 어렵다. 본 연구에서는 이러한 비선형 성분을 제거하기 위하여 모바일 로봇의 역 다이내믹과 적분 슬라이딩 모드 제어기법을 사용하여 모바일 로봇 시스템을 선형화하고, 제안된 제어기법의 최적 성능을 구현하기 위하여 유전알고리즘을 사용하여 위치 및 속도 이득을 최적화한다. 성능 평가 결과 유전알고리즘을 적용한 제어기법이 임의의 이득을 갖는 제어기법보다 뛰어난 성능을 나타내었다. 그리고 제안된 역 다이내믹과 적분 슬라이딩 모드 제어기법은 다른 제어기법에서도 적용될 수 있으며, 특히 선형제어시스템 설계에 유용하게 사용될 수 있다.

SLAM알고리즘과 LiDAR를 이용한 자율주행 로봇 개발 (Development of autonomous patrol robot using SLAM and LiDAR)

  • 윤태진;김민구;김민;문동호;이상학
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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    • pp.289-290
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    • 2020
  • 본 논문에서는 Turtlebot burger3와 라즈베리파이의 OpenCV, OpenCR보드를 이용하여 ROS상에서 SLAM알고리즘을 구현하여 자율 주행 순찰이 가능한 로봇을 개발한다. 특히, 라즈베리파이 카메라에 OpenCV를 이용하여 사람 얼굴 인식이 가능하게 하여 순찰 시 카메라로 순찰 정보를 제공 할 수 있게 한다. 또한, 로봇에 탑재된 LiDAR는 SLAM 알고리즘을 이용하여 주변의 환경을 매핑하여 장애물을 회피할 수 있는 경로를 탐색할 수 있도록 한다. 개발 기술들을 통하여 사람 대신에 로봇이 경비 구역의 침입자 촬영을 하고, 원격제어가 가능한 시스템으로 다양한 분야에 로봇 제어 기술에 활용하고자 한다.

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계층적 분석방법을 이용한 실시간 퍼지로봇핸드의 양방향 제어의 구현 (Implementation of Real-Time Bilateral Control of Fuzzy Robot Hand using Analytic Hierachy Process)

  • 진현수;홍유식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.525-532
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    • 2004
  • 원격 조작기는 같은 일을 반복적으로 수행하지 않는다는 점에서 산업용 로봇과는 구별된다. 즉 조작자가 작업을 하는 동안 직접 판단을 내리며 조작기에 제어 명령을 내린다는 점에서 조작자도 원격 조작기를 제어하기 위한 제어루프에 포함된다. PID 제어에 의존하는 원격 제어기의 모델링 오차를 줄이기 위한 방법이 퍼지 제어기의 구현이라 할 수 있는데 위치-힘 제어 방식의 양방향 제어에서는 진동으로 인한 불안정성을 내포하고 있다 비선형성에 의한 모델링 오차를 계층제어 방식에서는 여러 각도의 입력을 종합하여 판단한 조작자의 경험적 제어 규칙을 선형적으로 변환 모델링 함으로써 안정화시킬 수 있다. 즉, 다속성 계층을 사용함으로써 선형적인 결과를 얻어 낼 수가 있다.

실시간 다중이동물체 추적에 의한 이동로봇의 위치개선 (Position Improvement of a Mobile Robot by Real Time Tracking of Multiple Moving Objects)

  • 진태석;이민중;탁한호;이인용;이준탁
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.187-192
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    • 2008
  • 본 논문은 실내외 공간에서 인간을 포한함 이동물체의 영상정보를 이용하여 이동로봇의 자기위치를 인식하기 위한 방법을 제시하고 있다. 제시한 방법은 로봇자체의 DR센서 정보와 카메라에서 얻은 영상정보로부터 로봇의 위치추정방법을 결합한 것이다. 그리고 이동물체의 이전 위치정보와 관측 카메라의 모델을 사용하여 이동물체에 대한 영상프레임 좌표와 추정된 로봇위치간의 관계를 표현할 수 있는 식을 제시하고 있다. 또한 이동하는 인간과 로봇의 위치와 방향을 추정하기 위한 제어방법을 제시하고 이동로봇의 위치를 추정하기 위해서 칼만필터 방법을 적용하였다. 그리고 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제시한 방법을 검증하였다.