• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.390-395
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• 2016

본 논문에서는 인간의 스프린트 경기와 휴머노이드 로봇의 스프린트 경기를 비교하고 FIRA가 주관한 휴머노이드 로봇의 대표적인 스포츠 경기인 HuroCup에 대해서 소개한다. 또한 이 대회의 경기 규정을 알아보고 휴머노이드 로봇이 스프린트 경기를 수행하는데 사용할 수 있는 경기 전략을 제시한다. 본 논문을 위해 스프린트 경기 규정에 맞는 휴머노이드 로봇을 설계 및 개발하고, 제작한 휴머노이드 로봇에 스프린트 경기 전략 알고리즘을 적용하여 로봇의 성능을 시험한다. 마지막으로, 실제 경기 사례를 통해 제작된 휴머노이드 로봇이 스프린트 경기에 적합하게 수행함을 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1825-1826
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• 2008

본 논문은 3D 기반 시뮬레이터를 이용한 새로운 휴머노이드 로봇 개발 플랫폼 설계에 관한 연구이다. 높은 자유도의 휴머노이드 로봇의 빠르고 쉬운 개발을 위해서는 편리하며 개발에 효율적인 시뮬레이터 개발 플랫폼이 필수적이다. 실제 로봇 제어를 고려한 새로운 3D 기반의 시뮬레이터 설계 및 구조를 제시한다. 또한, 휴머노이드 로봇의 주어진 임무 수행시 실제 로봇의 움직임에 따른 대상 물체의 탐지 및 실시간 시뮬레이터에의 적용에 의한 로봇 동작 제어 방법을 제시한다. 본 연구의 시뮬레이터의 효율성 및 정확성은 시뮬레이션 및 실제 로봇을 이용한 실험을 통하여 확인한다.

• 기계저널
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• 제44권4호
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• pp.44-52
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• 2004

우리가 상상하는 로봇의 궁극적인 형태는 인간을 닮고 인간의 행위를 모방할 수 있으며 인간의 지적능력을 갖춘 로봇으로서 많은 공상과학 영화나 소설 등에 여러 형태로 묘사 되어있다 이들은 주로 엄청난 물리적 힘과 지적 계산능력을 소유하고 있으며 인간을 주인으로 받들고 봉사하는 모습으로 그려져 왔다 이러한 모습의 로봇을 현실에서 구현한 것이 휴머노이드 로봇(humanoid robot)이다. 다시 말해 휴머노이드 로봇이란 인간의 기능을 수행 할 수 있는 궁극적인 로봇의 한 형태이다.(중략)

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1971-1972
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• 2006

본 논문에서는 휴머노이드 로봇의 예기치 않은 불규칙한 지면 환경 하에서 안정성을 확보하기위한 보행 전략을 제시한다. 휴머노이드 로봇의 안정성에 관한 지표로 널리 사용되는 ZMP(Zero Moment Point)나 COG(Center Of Gravity)를 이용한 방법은 많은 양의 연산을 필요로 하고, 주로 외부에서 가해지는 임의의 힘에 대처하는데 초점을 맞추고 있다. 휴머노이드 로봇의 불안정성을 유발하는 또 다른 주요한 원인으로 예기치 못한 지면 환경을 꼽을 수 있는데, 본 논문에서는 이러한 불규칙한 지형을 보행하는 휴머노이드 로봇의 실시간 안정성을 확보하는데 있어 ZMP나 COG가 아닌 지면으로부터의 반발력을 이용한 직관적인 알고리즘을 제시하며, 자체 개발된 휴머노이드 로봇 ISHURO II를 이용한 시뮬레이션으로 제시된 알고리즘을 검증한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.64-69
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• 2016

본 논문에서는 휴머노이드 로봇의 마라톤 경기를 소개하고, 전략을 제시하고자 한다. 인간을 모방하는 휴머노이드 로봇이 인간에게 협조할 수 있는 능력을 가지기 위해서는 운용시간, 안전성 및 주변 환경인식 기술들이 요구된다. 이에 대한 적합한 연구 모델로 인간의 마라톤 경기를 꼽을 수 있다. 본 논문에서는 인간의 마라톤 경기를 이해하고 그와 유사한 휴머노이드 로봇의 마라톤 경기에 대해 연구한다. 휴머노이드 로봇 관련 대회 중 HuroCup의 마라톤 경기는 인간의 마라톤과 가장 유사한 경기이다. 충분한 운용시간을 갖도록 설계 및 개발한 휴머노이드 로봇으로 마라톤 경기를 수행하고자 한다. 컴퓨터 비전을 통해 마라톤 트랙을 인식하여 보행하기 위한 전략을 세우고 휴머노이드 로봇에 적용한다. 실험 결과를 분석하여 휴머노이드 로봇의 마라톤 경기가 가능하도록 적용한 실제 경기 사례를 소개하고자 한다.

• 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.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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• pp.71-74
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• 2022

본 논문은 최적화알고리즘을 이용한 관절각 기반 3차원 자세 추정 기법의 정확도를 휴머노이드 로봇을 이용하여 검증하는 방법을 제안한다. 구글의 자세 추정 오픈소스 패키지인 MPP(MediaPipe Pose)로 특정자세를 취한 휴머노이드 로봇의 관절 좌표를 카메라의 픽셀 좌표로 추출한다. 추출한 픽셀 좌표를 전역최적화 방법인 uDEAS(univariate Dynamic Encoding Algorithm for Searches)를 통해 시상면과 관상면에서의 각도를 추정하고 휴머노이드 로봇의 실제 관절 각도와 비교하여 알고리즘의 정확도를 검증하는 방법을 제시한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.640-647
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• 2007

본 논문은 유전알고리즘을 기초로 한 휴머노이드 로봇의 관절 제어에 관한 논문이다. 휴머노이드 로봇은 지면에 고정된 시스템이 아니기 때문에 기본적으로 불안정성을 내포하고 있다. 게다가 각 관절의 비선형성은 로봇의 안정성에 악영향을 미친다. 이에 만약 둘 중 하나라도 안정하지 못하면 로봇은 보행 중에 넘어지게 될 것이므로, 휴머노이드 로봇의 안정성을 확보하기 위해서는 이 두 가지가 모두 고려되어야 할 것이다. 이에 본 논문에서는 보행 안정성을 확보하기 위해 이 두 가지 문제 중에 로봇의 비선형성을 제거하면서 로봇이 주어진 궤적을 잘 추종하여 제어할 수 있는 제어기를 제안하였다. 이 제어기는 퍼지-슬라이딩 모드 제어기를 기본으로 하고 있으면서 모션 제어기가 첨가되어 있다. 그리고 이때 이러한 제어 이득값을 유전알고리즘을 통해 추종함으로써 보다 정밀한 제어가 가능하도록 하여 휴머노이드 로봇이 보다 안정적으로 보행할 수 있도록 하였다. 이 모든 과정은 시뮬레이션과 실험을 통해 검증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.108-114
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• 2009

본 논문에서는 3차원 작업 환경에서 휴머노이드 로봇의 행동 프리미티브를 이용한 행동 계획 방법을 제안하였다. 또한 휴머노이드 로봇이 효과적으로 다양한 작업을 수행하기 위하여 행동 프리미티브를 정의하였다. 행동 프리미티브를 이용함으로써 다양한 장애물을 갖는 복잡한 작업 환경에서 로봇에 장착한 센서로 외부 환경 정보를 받아들이고 이를 이용하여 실시간 대응 및 작업이 가능하도록 하였다. 제안한 행동 계획방법은 임베디드 비전 시스템을 사용한 휴머노이드 로봇을 실제 제작하여 실험을 통해 성능을 검증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(C)
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• pp.413-416
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• 2011

휴머노이드 로봇이 인간처럼 그림을 그리기 위해서는 순서를 가지는 드로잉 좌표 집합이 필요하다. 하지만 기존 영상 처리를 통한 윤곽선에서의 좌표 집합은 순서가 없고 로봇 암을 들어 올리는 좌표가 없다. 또한 불필요한 좌표가 다수 포함되어 있어서 효율적인 드로잉을 하기가 어려워 드로잉하는데 시간이 많이 걸린다. 따라서 본 논문에서는 3축으로 구성된 휴머노이드 로봇 암이 드로잉하기 위한 좌표 집합을 추출하는 알고리즘을 개발한다. 이를 구현하기 위해서는 로봇이 드로잉하기 위한 윤곽선 추출 알고리즘과 추출한 드로잉 좌표 집합에서 드로잉 순서와 로봇 암을 들어 올리는 점을 전체 좌표 리스트에 포함해야 한다. 제안하는 알고리즘이 추출하는 좌표 집합은 캠 영상으로부터 입력되는 컬러 이미지에서 이미지 프로세싱을 거친 윤곽선을 입력으로 하며, 추출한 좌표들의 순서와 로봇 암의 드로잉 시작점을 삽입함으로서 빠르고 효율적인 로봇 드로잉 좌표 집합 추출 알고리즘을 구현한다. 또한 제안하는 추출 알고리즘을 휴머노이드 로봇에 적용하여 실험하였으며, 좌표 추출 알고리즘의 정확성과 효율성을 비교하였다.