• 로봇학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.42-51
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• 2015

Peg-in-hole assembly is the most representative task for a robot to perform under contact conditions. Various strategies for accomplishing the peg-in-hole task with a robot exist, but the existing strategies are not sufficiently practical to be used for various assembly tasks in a human environment because they require additional sensors or exclusive tools. In this paper, the peg-in-hole assembly experiment is performed with anthropomorphic hand arm robot without extra sensors or devices using "intuitive peg-in-hole strategy". From this work, the probability of applying the peg-in-hole strategy to a common assembly task is verified.

• 로봇학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.55-62
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• 2018

In this paper, a method for estimation of external force on an end-effector using joint torque sensor is proposed. The method is based on portion of measure torque caused by external force. Due to noise in the torque measurement data from the torque sensor, a recursive least-square estimation algorithm is used to ensure a smoother estimation of the external force data. However it is inevitable to create a delay for the sensor to detect the external force. In order to reduce the delay, modified recursive least-square is proposed. The performance of the proposed estimation method is evaluated in an experiment on a developed six-degree-of-freedom robot. By using NI DAQ device and Labview, the robot control, data acquisition and The experimental results output are processed in real time. By using proposed modified RLS, the delay to estimate the external force with the RLS is reduced by 54.9%. As an experimental result, the difference of the actual external force and the estimated external force is 4.11% with an included angle of $5.04^{\circ}$ while in dynamic state. This result shows that this method allows joint torque sensors to be used instead of commonly used external sensory system such as F/T sensors.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.538-542
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• 2009

Industrial manipulators have been mostly used in large companies such as automakers and electronics companies. In recent years, however, demands for industrial manipulators from small and medium-sized enterprises are on the increase because of shortage of manpower and high wages. Since these companies cannot hire robot engineers for operation and programming of a robot, intuitive teaching and playback techniques of a robot manipulator should replace the robot programming which requires substantial knowledge of a robot. This paper proposes an intuitive teaching and playback algorithm used in assembly tasks. An operator can directly teach the robot by grasping the end-effector and moving it to the desired point in the teaching phase. The 6 axis force/torque sensor attached to the manipulator end-effector is used to sense the human intention in teaching the robot. After this teaching phase, a robot can track the target position or trajectory accurately in the playback phase. When the robot contacts the environment during the teaching and playback phases, impedance control is conducted to make the contact task stable. Peg-in-hole experiments are selected to validate the proposed algorithm since this task can describe the important features of various assembly tasks which require both accurate position and force control. It is shown that the proposed teaching and playback algorithm provides high positioning accuracy and stable contact tasks.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.3876-3881
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• 2012

일반적으로 마스터/슬레이브 원격제어 시스템에서 작업자는 원격에서 슬레이브를 제어하기 위하여 카메라 영상 같은 시각 정보를 이용하는 경우가 많은데, 많은 데이터 양으로 인하여 원격지의 영상 정보에 지연이 발생할 수 있고 카메라 위치에 따라 영상 정보가 제한되거나 불완전하여 제어가 어려운 경우가 생길 수 있다. 카메라 영상을 이용한 원격제어 시스템의 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 영상 정보 대신에 3차원 재구성 그래픽 모델을 이용한 원격제어 시스템을 제안한다. 제안된 원격제어시스템은 로봇 제어 모듈, 힘반향 조이스틱을 이용한 마스터 모듈, 그래픽유저인터페이스모듈로 이루어져 있는데, 여기서 그래픽유저인터페이스모듈은 원격지에서 전달된 적은 양의 센싱 데이터를 이용하여 3차원으로 재구성된 그래픽 모델을 작업자에게 제공해 준다. 제안된 원격제어 시스템은 펙인홀(peg-in-hole) 조립 작업을 이용하여 그 효과가 검증되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권4호
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• pp.347-352
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• 2011

일반 산업용 로봇의 위치정밀도는 $100{\mu}m$ 정도임에 반해, 정밀부품의 조립공차는 수십 ${\mu}m$ 이내이다. 또한, 조립공차가 작을 경우 미소한 위치/각도 오차에 의해 재밍 또는 웨징이 쉽게 발생하며, 위치제어 기반의 로봇인 경우 부품 조립 시 접촉력을 적절히 조절하지 못하여 조립물이 파손될 가능성이 크다 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 접촉력에 능동적으로 반응할 수 있는 힘제어 기반의 로봇조립에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존의 산업용 로봇에 적용하기 용이하도록 위치제어 기반의 머니퓰레이터에 힘제어를 적용할 수 있는 시스템을 구현하였다. 머니퓰레이터에 어드미턴스 필터를 이용한 임피던스 제어를 적용하여 안정적인 접촉운동을 구현하였다. 또한, 임피던스 제어와 blind 검색을 적용하여 정밀부품을 조립할 수 있음을 검증하였다.