휴머노이드 로봇 연구의 목표는 인간의 생활환경에서 휴머노이드 로봇이 인간과 같은 동작을 수행하는 것이다. 지금까지 많은 연구자들은 안정된 동작을 수행할 수 있는 휴머노이드 로봇에 대한 연구를 많이 해왔지만 주로 보행에 국한되어 있고 이에 비해 자세 제어에 관한 연구는 아직까지 많지 않다. 이 논문에서는 이러한 점을 보완하기 위해서 정확하고 반응속도가 빠른 경사계를 이용하여 자세를 제어하는 방법을 제시한다. 경사계로부터 얻은 데이터를 바탕으로 지면의 상태를 파악하고 현재의 지면에서 알맞은 자세를 유지할 수 있도록 휴머노이드 로봇의 질량중심을 조절하여 자세를 제어한다.
로봇(Robot)이란 단어는 1921년에 최초로 연극이름에서 사용되었고. 체코언어인 robota(강제노동)와 robotik (노동자)의 합성어이다. 이러한 로봇은 현대 사회에서 보통 산업용 로봇을 뜻한다. 곧, 공장에서 하기 힘든 반복적인 일들을 인간을 대신하여 작업하는 기계들을 가르켜 로봇이라고 하였다. 그런데 최근에 와서 컴퓨터와 각종 기계, 전자 산업이 발전하면서 로봇이라는 의미가 공장안의 매니퓰레이터에서 점차 지능적이고 인간 생활환경에서 적응하고 인간과 친근할 수 있는 지능형 로봇으로 바뀌어 가고 있다. 대표적으로 휴머노이드(Humanoid)라는 인간과 닮은 2족 보행로봇을 예로 들 수 있다. (중략)
로봇 공학의 최종 목표는 인간의 행동, 지능 그리고 상호작용을 모방할 수 있는 인간형 로봇을 만드는데 있다[1]. 그 중에서 지능을 모방하는 것이 미래 인간형 로봇의 핵심 기술이 되겠지만, 현재로서는 인간형 로봇을 개발하는데 있어 필요한 로봇의 동작이나 상호작용 기술을 개발하기 위한 로봇 플랫폼 기술 개발이 중요한 부분을 차지하고 있다. 로봇 플랫폼을 개발함에 있어서는 로봇 메커니즘 설계와 구동 제어기 설계가 중요한 기본 요소이다. 휴머노이드의 메커니즘을 설계함에 있어서는 인간의 표준 기구학 데이터를 이용하고, 구동 제어기를 설계함에 있어서는 인간의 동역학적 데이터를 사용하는 것이 좋은 방법이라 생각된다. (중략)
The paper is represented active robot soccer system using humanoid. many robot we implement the control method of several robot and the algorithm of robot soccer system. the position and direction of the robot is recognized quickly using color tag on the shoulder of robot and special personal computer. Humanoid robot soccer system in this paper develops better in existent wheel-driven soccer robot. Forward, through a lot of studies, self-moving soccer game like human with humanoid is possible.
지능형 휴머노이드 로봇에서 환경에 따른 행동결정능력은 로봇이 필수적으로 갖추어야 할 기능이다. 특히 비전기반의 환경인식 기술은 로봇에서 가장 많은 보행 환경 정보를 제공한다. 따라서 보다 정확한 환경인식 성능을 위해서는 상체의 움직임이 많은 휴머노이드 로봇에서 비전기반의 높은 환경에 대한 인식 기능을 위해 전처리 단계로 로봇 자체의 움직임을 상쇄 시켜주는 기능이 필수적이다. 본 논문에서는 Gaussian 모델과 Wavelet Transform을 사용하여 추적하고자 하는 영역을 추출하고 PCA를 이용하여 로봇 자체의 움직임을 상쇄시키는 방법을 제안한다. 본 방법은 영상 전체를 분석함으로써 기존의 픽셀 단위로 움직임을 분석하는 방법에 비하여 간단하면서도 우수한 성능을 보인다. 본 시스템을 제작한 로봇에 적용한 결과 보다 높은 인식 성능을 얻을 수 있었다.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
/
v.25
no.3
/
pp.248-253
/
2015
In order to adapt to human's life and perform missions, a humanoid robot needs a height at least similar with children's. In this paper, we proposed a humanoid robot which is like a child who is taller than 1m. We presented showing the humanoid robot's kinematics, designing of a three-dimensional model, developing mechanisms, and the hardware structures using servo motors and compact size PC. Through this process, we designed and manufactured child humanoid robot 'CHARLES(Cognitive Humanoid Autonomous Robot with Learning and Evolutionary Systems)' that is robot is 1m 10cm tall and 8.16kg in weight. For robot's walking, we applied to ZMP-based walking technique and the creation algorithm is applied for walking patterns. Through experiments, we analyzed walking patterns according to the creation and changing parameter values.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
/
2009.04a
/
pp.220-223
/
2009
현재 지능형 휴머노이드 로봇에 관한 연구는 다가오는 유비쿼터스 시대에 가장 중요한 연구 중 하나로 인식되고 있다. 또한, 유비쿼터스 환경에서의 새로운 사용자 환경으로 주목받고 있는 증강현실은 여러 응용분야와 함께 결합함으로서 그 활용도를 넓혀 가고 있다. 본 논문에서는 사용자에게 높은 몰입감과 효과적인 정보전달을 가능하게 하는 증강현실 기술을 휴머노이드 로봇 시스템 제어에 접목함으로서 로봇의 상태정보를 사용자가 보다 쉽게 이해하고 또한 사용자의 요구를 마커를 사용하여 직접 로봇에게 전달함으로써 로봇과 사람사이의 중계역할을 담당하는 부분을 줄이고 로봇과 사람사이의 보다 자연스러운 인터페이스를 구축하였다.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
/
v.24
no.4
/
pp.450-456
/
2014
Humanoid robot is the most suitable robot platform for effective human and robot interaction. However, the robot's complicated body structure containing more than twenty joint actuators makes it difficult to generate stable and elaborate postures using the conventional inverse kinematic method. This paper proposes an alternative approach to generate difficult postures of touching an object placed in front of the foot by the left or right hand with its torso bent forward in single support phase using the fast computational optimization method, particle swarm optimization. The simulated postures are also applied to a commercial humanoid robot platform, which validates the feasibility of the proposed approach.
본 논문은 FPGA 기반에서 실수형 프로세서의 설계 및 구현에 대한 내용과 이를 이용하여 휴머노이드 로봇 팔의 위치제어를 위한 PD 제어기반의 신경회로망 제어기의 구현에 대한 내용이다. 설계된 프로세서는 명령어 기반의 처리를 통해 산술 연산 뿐만 아니라 로봇의 제어에 사용되는 외부 모듈의 사용이 가능하도록 설계하였으며, 신경회로망 구현에 사용되는 지수함수를 효율적으로 근사화하기 위한 Taylor series를 이용한 알고리즘을 하드웨어 레벨에서 구현하였다. 휴머노이드 로봇 팔의 위치 추종을 위해 고전적인 PD 제어기를 설계하고 PD 기반의 신경회로망 제어기를 설계하였다. 로봇 팔의 6축 제어를 위한 신경회로망 제어기에 요구되는 많은 연산을 감당하도록 하기 위해 설계된 프로세서를 통해 정의된 프로그래밍언어로 제어 프로그램을 작성하였다. PD 제어기와 PD 기반의 신경회로망 제어기를 하드웨어에 설계하여 로봇팔의 위치 추종을 실험하였으며 성능을 비교 검증하였다. 프로세서는 Altera의 Stratix II EP2S180 DSP development board에 구현되었으며 실험적으로 25MIPS의 성능을 가지는 것으로 나타났다.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
/
v.16
no.4
/
pp.485-492
/
2006
This paper deals with implementation of network for distributed control system of a humanoid robot ISHURO(Inha Semyung Humanoid Robot). A humanoid robot needs much degree of freedom structurally and much data for having flexible movement. To realize such a humanoid robot, distributed control method is preferred to the centralized one since it gives a compactness, modularity and flexibility for the controllers. For organizing distributed control system of a humanoid robot, a control processor on a board is needed to individually control the joint motor and communication technology between the processors is required to transmit its information within control time. The processor is DSP-based processor and includes CAN network on a chip. It shares the computational load such as monitoring the sensor information and controlling the actuator between each of modules. In this paper, the communication architecture is suggested and its message protocol are discussed including message structure, time consumption for transmission, and controller structure at the view of distributed control for a humanoid robot. All of the sequence are simulated with Matlab and then verified with real walking experiment by ISHURO.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.