• 제어로봇시스템학회지
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• 제18권1호
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• pp.26-30
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• 2012

생체 모방 로봇은 생명체에서 영감을 얻어 새로운 로봇분야를 개척하고 기존의 로봇으로는 하기 힘들었던 한계점들을 극복하는데 목적이 있다. 이러한 생체 모방 로봇은 간단한 생물체의 형태 혹은 메커니즘의 모방으로부터 시작되어 바퀴가 갈 수 없었던 험지, 혹은 하수구, 좁은 통로에서 사용될 수 있는 로봇들을 개발하는 데 초점이 맞추어져 있었다. 이러한 로봇들의 예로써는 크게 이족 보행, 4족 보행, 다족 보행 로봇 등 생물체의 이동 메커니즘을 모방한 로봇들이 있다. 이러한 연구들은 기존 로봇에 사용되었던 재료, 제작 방법을 이용한 것이었다. 하지만 최근 생체 모방 로봇 기술은 새로운 접근 방법, 새로운 재료를 이용한 제작방법으로 기존의 로봇과는 다른 형태로 진화하고 있다. 이러한 기술은 경량화 기술, 초 소형화 기술, 3차원 프린팅 기술 그리고 소프트 물질을 이용한 제작 방법 등이 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.175-182
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• 2020

계단 보행 시 로봇의 최적 궤도 계산은 유전자 알고리즘과 계산 토크 컨트롤러를 사용하여 수행되었다. 첫째, 생식, 교배, 돌연변이로 이루어진 실시간 유전 알고리즘 (RCGA)을 사용하여 총 에너지 효율이 최소화되었다. 보폭의 시작과 끝, 그리고 조인트, 각도, 각속도 위치 어셈블리 관련 재현성 조건은 선형 제약이다. 다음은 고르지 못한 제약은 코너 스윙 다리와 계단의 외부와의 충돌을 막기 위한 조건, 운동 학적 특이성을 막기 위한 무릎 관절의 조건 및 진행 방향의 안전은 보장되지 않음 이란 조건을 따른다. 마지막으로, 각 관절의 각도 궤도는 염색체를 근사 계수를 가지는 4차 다항식에 의해 정의된다. 이것은 보통 도보를 의미한다. 이 연구에서는 최적의 궤도의 에너지 효율을 7개의 링크로 구성된 7자유도의 2족 로봇을 통한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석했다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.594-596
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• 2005

This paper present a learning controller for repetitive gate control of biped robot. The learning control scheme consists of a feedforward learning rule and linear feedback control input for stabilization of learning system. The feasibility of learning control to biped robotic motion is shown via dynamic simulation and experimental results with 24 DOF biped robot.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.82-90
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• 2008

In this paper, we introduce a biped walking robot which can do static walking with 22 degree-of-freedoms. The developed biped walking robot is 480mm tall and 2500g, and is constructed by 22 RC servo motors. Before making an active algorithm, we generate the motions of robot with a motion simulator developed using C language. The two dimensional simulator is based on the inverse kinematics and D-H transform. The simulator implements various motions as we input the ankle's trajectory. Also the simulator is developed by applying the principle of inverted pendulum to acquisite the center of gravity. As we use this simulator, we can get the best appropriate angle of ankle or pelvic when the robot lifts up its one side leg during the walking. We implement the walking motions which is based on the data(angle) getting from both of simulators. The robot can be controlled by text shaped command through RF signal of wireless modem which is connected with laptop computer by serial cable.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권6호
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• pp.643-652
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• 2006

This paper is concerned with computer simulations of a biped robot walking in static and dynamic gaits. To this end, a three-dimensional robot is considered possessing a torso and two identical legs of a typical design. For such limbs, a set of inverse kinematic solutions is analytically derived between the torso and the feet. Specific walking patterns are off-line generated meeting stability based on the VPCG or ZMP condition. Subsequently, to verify whether the robot can walk as planned in the presence of mass and ground effects, a multi-body dynamics CAE code has been applied to the resulting joint motions determined by inverse kinematics. As a result, the key parameters to successful gaits could be identified including inherent characteristics as well. Upon comparisons between the two types of gaits, dynamic gaits are concluded more desirable for larger humaniods.

• 전기학회논문지
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• 제58권2호
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• pp.373-381
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• 2009

In this paper, a humanoid robot is simulated and implemented to walk up a staircase using the blending polynomial and genetic algorithm. Using recently developed kinematics for a biped robot, four schemes for walking up a staircase are newly proposed and simulated separately. For the two schemes of landing a swaying leg on the upper stair, the joint trajectories of seven motors are particularly optimized to generate an energy-minimal motion with the guarantee of walking stability. The proposed scheme of walking upstair is validated by an experiment with a small humanoid robot.

• 전기학회논문지P
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• 제56권4호
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• pp.161-167
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• 2007

This paper introduces a dynamic walking control of biped walking robot using intelligent sensor interface and shows an intelligent control method for biped walking robot. For the dynamic walking control of biped walking robot, serious motion controllers are used. They are main controller(using INTEL80C296SA MPU), sub controller(using TMS320LF2406 DSP), sensor controller(using Atmega128 MPU) etc. The used sensors are gyro sensor, tilt sensor, infrared sensor, FSR sensor etc. For the feasibility of a dynamic walking control of biped walking robot, we use the biped walking robot which has twenty-five degrees of freedom(D.O.F.) in total. Our biped robot is composed of two legs of six D.O.F. each, two arms of five D.O.F. each, a waist of two D.O.F., a head of one D.O.F.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.24-28
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• 2013

이 논문에서는 아동 크기 휴머노이드 로봇의 설계 및 개발과정에 대하여 기술한다. 경량형 휴머노이드 로봇의 설계 개념을 제시하고, 3차원 설계 툴을 이용하여 1m 이상 크기 휴머노이드 로봇의 메커니즘을 설계하였다. 로봇의 구동을 위한 하드웨어는 제한된 로봇의 무게 내에서 최적의 성능을 낼 수 있도록 설계하였다. 3차원 설계 툴을 사용하여 설계한 로봇의 프레임 및 링크들은 가볍고 강도가 좋은 재료를 선정하고 정밀 가공을 통해 제작하였다. 제작된 아동 크기의 휴머노이드 로봇은 역기구학, 균형제어를 적용하여 기본 동작을 구현하고 그 성능을 실험을 통하여 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.849-857
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• 2015

Although human-sized bipedal humanoid robots have been developed as the ideal form of human-friendly robots, studies of humanoid robots from the user perspective and of actual interaction between humanoid robots and the public in daily environments are few. This paper presents a long-term public demonstration that encouraged interaction between a humanoid robot and unspecified individuals. We have collected a significant amount of subjective evaluation data from the public by performing a storytelling demonstration that enhanced people's empathy towards the robot. The evaluation model consists of the robot's human friendliness, which involves its impression on humans, interaction with humans, and imitation of human motions and the robot's human appearance which involves gender, age, height, and body type. This study shows that there is no significant difference in human-friendliness between gender groups (male and female), while there is a significant difference between age groups (children and adults). In human appearance, it appears that there is no significant difference between either gender groups or age groups, except for the case of the robot's height.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.1433-1436
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• 2005

임베디드 시스템의 발전으로 현재 진보된 로봇 시스템들은 운영 체제, 비젼 시스템 및 센서 시스템들을 별도의 호스트 PC의 도움 없이 독립적으로 탑재하여 가동 시킬 수 있다. 본 논문에서는 임베디드 시스템을 이용한 SBER (Small Biped Entertainment Robot)에 필요한 로봇의 제어기 구조와 로봇에 최적화된 임베디드 시스템을 구현한다. 또한 주 프로세서와 주 컨트롤러를 탑재한 최적화된 소형 엔터테인먼트 이족 로봇 개발을 목적으로 한다. SBER은 TI사의 DSP인 TMS320LF2407A를 로봇의 주 컨트롤러로 사용하여 로봇의 관절 제어를 통한 기본적인 보행 실험과 음원의 위치를 파악하기 위한 음원 위치 추적 문제를(Sound Localization) 수행한다. 또한 Intel사의 PXA255A를 주 프로세서로 사용하여 연산량이 높은 영상처리 알고리즘과 감정 표현, 장애물 인식 및 장애물 회피를 적용하여 보다 지능적인 로봇 시스템을 구현한다.