• 전자공학회논문지SC
• /
• 제48권1호
• /
• pp.39-46
• /
• 2011

본 논문은 실내에서 사용할 이동로봇의 구현과 제어에 대한 것이다. 로봇은 두 팔을 가지고 이동할 수 있는 베이스로 구성된다. 로봇은 디자인에 있어 및 가지 특정을 가진다. 첫 번째, 로봇의 허리는 높낮이 조절이 가능하다. 두 번째로 로봇은 접촉인 이동로봇 모드에서 2 점 접촉인 밸런싱 모드로 전환이 가능하다. 마지막으로 로봇은 상제와 하체의 분리 기능을 갖는다. 이동 베이스 부분은 청소작업에 사용이 가능하다.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제21권8호
• /
• pp.9-18
• /
• 2022

As the COVID-19 continues, the demand for robotic technology that can be applied in face-to-face tasks such as delivery and transportation, is increasing. Although these technologies have been developed and applied in various industries, the robots can only be operated in a tidy indoor environment and have limitations in terms of payload. To overcome these problems, we developed a 2 degree of freedom(DOF) environmental adaptive robot leg with a double 1-DOF counterbalance mechanism (CBM) based on wire roller. The double 1-DOF CBM is applied to the two revolute joints of the proposed robot leg to compensate for the weight of the mobile robot platform and part of the payload. In addition, the link of the robot leg is designed in a parallelogram structure based on a belt pulley to enable efficient control of the mobile platform. In this study, we propose the principle and structure of the CBM that is suitable for the robot leg, and design of the counterbalance robot leg module for the environment-adaptive control. Further, we verify the performance of the proposed counterbalance robot leg by using dynamic simulations and experiments.

• 전자공학회논문지
• /
• 제51권10호
• /
• pp.180-189
• /
• 2014

본 논문은 무인 자동차의 자율주차 알고리즘 개발을 위하여 이 문제를 차량형 이동로봇의 위치-자세 안정화 (posture regulation) 문제로 치환하고 이렇게 치환된 문제를 해결할 수 있는 차량형 이동로봇을 위한 도킹 포메이션과 궤환선형화 제어기법을 제안한다. 경로생성 기법과 최적화 기법을 기반으로 하는 기존의 연구결과들에 비해, 본 논문에서 제안하는 자율주차 알고리즘은 자율주차 문제를 도킹 포메이션 기반의 위치-자세 안정화 문제로 치환하고 입력제한을 고려할 수 있는 궤환선형화 제어기법을 적용함으로써 적은 연산량과 낮은 성능의 프로세서만으로도 무인 자동차의 자율 주차가 가능하도록 한다. 본 논문에서 제안된 차량형 이동로봇의 도킹 포메이션과 궤환선형화 제어기법의 유효성은 안정성 해석을 통하여 보이고, 본 논문에서 제안하는 자율주차 알고리즘의 성능은 모의실험 및 실제 로봇을 통한 실험결과를 통하여 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 A
• /
• pp.3-6
• /
• 2003

뱀형 로봇은 일반적인 바퀴형 이동로봇과 운동 메카니즘이 상이하며 다관절로 이루어져 있기 때문에 장애물 회피에 있어 빠른 정보의 처리와 이를 위한 특별한 정보가 요구된다. 이를 실현하기 위하여 로봇은 자신의 위치를 지속적으로 파악하면서 장애물의 좌표 값과 일정한 거리의 간격을 두고 움직여야 한다. 주행 궤도 및 장애물 회피를 위한 알고리즘을 검증하기 위하여 가상 뱀형 시뮬레이터를 제작하였다. 시뮬레이터는 이동 주행 궤도를 생성하고, 지나온 궤도를 재현할 수 있는 재현기(Back Tracker), 앞으로 이루어질 뱀형 로봇의 위치와 자세를 알아보는 예견기(Predictor)로 구성된다. 시뮬레이터를 통하여 주위의 장애물을 안전하게 통과할 수 있는 일반적인 알고리즘인 포텐셜함수의 특성을 알아보고, 국소 최소점(Local Minima)에 빠지기 쉬운 단점을 극복하기 위한 방안을 제시한다. 본 논문에서는 뱀의 이동 주행 궤적을 알아보고, 주위의 장애물을 안전하게 통과할 수 있도록 하는 알고리즘에 대한 고찰과 제안한 알고리즘을 소프트웨어적인 3D 시뮬레이션을 통하여 걸과를 분석하고 검증한다.

• Composites Research
• /
• 제31권5호
• /
• pp.227-237
• /
• 2018

본 논문에서는 밀폐/협소의 공간에 적용을 위한 이동형 용접 로봇의 매니퓰레이터의 경량화 및 단열 성능 확보를 위한 설계 적용 연구 내용을 나타내었다. 선박 및 해양플랜트와 같이 구조가 복합하고 협소한 공간에 대한 용접 작업을 위하여 용접사를 작업 대상물 외부에서 용접로봇을 이용한 용접작업을 위하여 다양한 로봇 플랫폼이 개발되고 있다. 일반적인 로봇의 개발 과정은 적용 환경과 요구조건을 고려하여 기계 개발, 전자 장치 개발, 제어 알고리즘 개발 및 통합 검증으로 이루어 진다. 용접로봇의 완성도 높은 개발을 위하여 로봇 플랫폼의 기본 설계에서 환경 조건을 고려한 로봇 매니퓰레이터의 경량 설계를 수행하였다. 또한, 단열성능 및 냉각 성능 확보를 위한 소재 선정과 검증, 해석 및 시험의 과정을 거처 개발된 로봇과 연구 결과를 나타내었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
• /
• pp.190.2-190.2
• /
• 2005

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제45차 동계학술발표논문집 20권1호
• /
• pp.227-228
• /
• 2012

실외에서의 위치추적은 GPS(Global Positioning System) 등의 다양한 방법이 활용가능하다. 하지만 실내에서는 사용이 어려워 비전, RFID 및 Zigbee 등을 활용한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 비교적 비용 효과적으로 구축이 가능한 수동형 RFID 태그를 기반 이동형 로봇의 위치 추적 알고리즘을 제안하도록 한다. 총 7 종의 태그에 대하여 각 태그가 가지고 있는 특성을 실험을 통하여 분석하고 분석한 결과에 따라 태그를 배치하여 효과적으로 로봇의 이동에 따른 위치 추적 및 이동방향 예측방법을 기술한다. 제안하는 방법을 실험실 환경에서 레고 마인드스톰을 활용하여 그 효용성을 나타내도록 한다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.121-127
• /
• 2019

본 논문에서는 물류창고, 제조업, 협업 로봇 등 다양한 애플리케이션에 활용되고 있는 비홀로노믹 제약을 가진 차동 바퀴형 모바일 로봇의 용이한 운용을 위한 로컬 속도 생성 제어 알고리즘을 제안한다. 기존의 차동 바퀴형 모바일 로봇 운용 방법은 운용자가 자신의 좌표계가 아닌 로봇의 좌표계를 기준으로 인지하고 로봇의 속도를 직접 생성해야 하였으며, 이로 인해 운용의 직관성이 낮아지고 업무의 효율 저하 및 사고 발생률이 증가하게 된다. 본 연구에서는 이를 개선하여 운용자가 자신의 좌표계를 기준으로 로봇을 운용할 수 있도록 한다. 제안하는 알고리즘은 실제 차동 바퀴형 모바일 로봇을 활용한 실험을 통하여 알고리즘의 효용성을 검증한다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
• /
• 제22권6호
• /
• pp.1029-1040
• /
• 2011

본 연구에서는 실제 환경에 적용 가능한 지능형 자율 이동 방법을 개발하기 위해 위치정보를 사용하지 않고 지도 작성이 가능한 지능형 이동 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 온라인으로 동작하면서 위치 정보를 사용하지 않고 지도 작성이 가능 할 뿐 아니라 현실 세계에 적용 가능하기 위해 많은 계산량을 요구하지도 않는다. 이는 이동 로봇의 실세계 주행과 같은 대용량의 이미지 처리가 필요한 경우에는 매우 유용하게 사용될 수 있다. 토이 자료와 대용량 자료에 대해 제안한 알고리즘을 적용한 결과 기존의 방법에 비해 적은 메모리와 새로운 입력에 대해 고유공간을 새로 계산하지 않아도 되어 로봇의 현실세계의 주행에도 문제가 없는 것으로 판단되었다.

• 제어로봇시스템학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.17-23
• /
• 2016

본 기술 특집호에서는 개인용 탑승시스템(PMS, Personal Mobility System) 혹은 이동로봇을 무선 원격 제어할 때 사용할 수 있는 인터페이스(지자기센서 기반형, 조그셔틀형)들을 소개하고, 사용자 편리성 제어 기반으로 인터페이스 방식을 분석한다. 지자기센서 기반의 절대방향 제어는 자기북극을 기준으로 한 지자기센서의 측정값인 방향각을 이용하여 스마트폰의 방향각에 탑승시스템의 방향각을 같도록 탑승시스템을 제어하는 것이다. 탑승시스템에 서있는 탑승자가 스마트폰을 이용하여 탑승시스템이 원하는 방향으로 이동하기 위하여 제어할 때에는 스마트폰의 화면에 표시되어진 시작 버튼에 손가락을 놓고, 원하는 방향으로 스마트폰을 좌 우로 회전시키면 탑승시스템은 그 방향으로 회전을 하며 주행한다. 터치기반의 조그셔틀 인터페이스를 이용하여 원하는 방향으로 이동하기 위해서는 탑승시스템에 서있는 사용자가 스마트폰의 화면에 표시되어진 조그셔틀 스위치에 손가락을 놓고, 원하는 방향대로 손가락을 움직이면 스마트폰은 블루투스 무선통신을 통하여 탑승시스템을 주행 할 수 있다.