• 융합신호처리학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.124-129
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• 2013

6족 보행 로봇은 2족 또는 4족 보행 로봇에 비하여 안정적인 보행이 가능한 장점이 있다. 따라서 6족 보행 로봇은 이러한 보행의 안정성을 기반으로 다양한 지능적인 동작을 수행하기에 유리한 구조이다. 본 논문에서는 전형적인 6족 보행 로봇과는 달리 로봇의 진행 방향에 대하여 전후 다리와 좌우에 각각 한 쌍의 다리를 갖는 6족 보행 로봇을 제안하고 제안된 로봇을 사용하여 다양한 지능형 동작을 수행한다. 26개의 모듈형 모터를 사용하여 로봇 기구부를 구성하고 호스트 PC, DSP 주제어기, AVR 보조 제어기, 스마트폰/스마트패드로 구성되는 제어기를 구현한다. 구현된 로봇은 스테레오 카메라, 적외선 센서, 초음파 센서, 접촉 센서 등 다양한 센서 데이터를 사용하여 비평탄면 보행, 공차기, 원격 제어 및 3차원 모니터링 등 다양한 지능형 동작을 수행할 수 있음을 실험을 통하여 검증한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.440-442
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• 2019

메카넘 휠과 4족 및 6족의 다리를 갖는 탐사 및 재난 로봇을 바탕으로 휠과 6족이 함께 존재하는 탐사 및 재난 로봇이다. 평지나 완만한 길에선 메카넘 휠을 이용해 빠르게 굴러가는 모습을 볼 수 있다. 그리고 계단이나 산악지대 같은 경사가 높고 휠로 이동하기 힘든 공간은 부착된 6족 다리를 이용해 걸어 나가는 모습을 볼 수 있다. 이러한 휠과 6족이 결합된 탐사 및 재난 로봇은 사람의 조종 없이 영상처리와 여려가지 센서를 이용해 스스로 자율주행 하는 모습을 볼 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.169-175
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• 2016

최근 다양한 환경에서 지능형 로봇의 안정된 이동과 작업계획에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 상하 결합가능한 구조의 4족 로봇의 설계 및 작업 계획방법을 제안한다. 제안하는 4족 로봇은 리니어 모터를 이용하여 다리 길이를 조절하고, 팔각뿔 형태의 도킹모듈을 이용하여 상하 결합과 분리가 가능하도록 설계하였다. 또한 로봇이 다양한 환경에서 안정된 이동과 정보 수집을 위하여 지자기 센서, PSD 센서, LRF 센서와 카메라를 사용하였다. 리니어 모터를 이용한 장애물 회피 동작방법과 상하 결합 동작방법을 제안하고 구현하였다. 로봇은 다리 길이를 조절하여 장애물을 극복하고, 두 대의 로봇이 상하 결합을 통하여 협력 작업방법을 제안하였다. 두 대의 4족 로봇이 상하 결합을 통하여 4족과 6족 보행을 하고, 상부 결합 로봇의 4개의 다리를 4개의 팔 또는 2개의 팔로 사용할 수 있으며, 결합된 로봇을 이용하여 물건 옮기기 작업을 구현하고, 각 동작들을 실제 실험으로 기능을 검증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.673-678
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• 2011

본 논문에서는 물체의이동이나 정보 탐색을위하여 유용하게 사용될 수 있는 4족 로봇의 정지 밸런스를 분석하고자 한다. 이 목적을위하여, 일반적인 4족 로봇의유용한 모델을 제시하고, 정지 안정성을 고려한 경계 조건을 제안한다. 착지된 상태에서 4족 로봇의 정지 밸런스를 분석하기 위하여 다양한 자유 운동을 고려하며, 시뮬레이션을 통하여 밸런스 여유를 고찰한다. 이러한 분석은 4족 로봇 보행의 효과적인 밸런싱 제어를 위하여 유용하게 활용될 수 있을것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1247-1252
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• 2005

다리를 가진 로봇은 지형에 대한 높은 적응능력을 가졌다할지라도 바퀴로 구동되는 로봇과 비교했을 때 일반적으로 그 속도가 상당히 느리다. 다리를 가진 로봇으로 빨리 움직이는 속도를 얻기 위해서는 두발로봇의 달리는 것과 4족 로봇의 속보나 뛰는 것과 같이 동적으로 안정한 걸음걸이가 좋은 해결법이다. 그러나 동적으로 안정한 걸음걸이의 에너지 효율은 일반적으로 느린 걸음걸이와 같은 안정한 걸음걸이보다 낮다. 본 논문에서는 4족으로 걷는 로봇의 에너지 효율에 관한 실험적 연구를 보여주고 있다. 걷는 보행 방법에 따른 2가지 패턴에 따른 에너지 효율관계를 TITAN-VIII이라 명명된 4발로 걷는 로봇을 기준으로 시뮬레이션을 통하여 비교분석 하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.75-82
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• 2010

본 논문에서는 MSRDS 환경에서 가상 4족 애완 로봇과 실제 4족 애완 로봇을 동기화함으로써 애완용 로봇의 행동을 설계할 수 있는 새로운 응용 시뮬레이터를 개발하였다. 이를 통하여 실제 로봇의 걸음새 및 동작 개발에 필요한 시간비용을 줄이고, 지능형 서비스 애완 로봇의 상업화에도 도움이 될 것이다. 또한, 본 연구 결과를 이용하여 가상공간과 실공간의 모델링의 차이를 극복하는 연구에 이용할 수 있다. 본 논문의 결과로서 가상 로봇과 실제 로봇의 연동 제어를 통해 원격지에 있는 두 대의 로봇간의 원격제어가 가능하므로, 두 대의 애완 로봇을 이용한 네트워크 게임으로서도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.534-539
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• 2008

본 논문은 시력이 떨어지고 보행이 불편한 고령자의 이동을 지원하는 지능형 6족 이동 로봇에 대한 연구이다. 센서 및 소형카메라를 장착한 6족 지능형 이동 로봇은 다양한 보행 및 회전, 이동 속도 조절 등의 이동 능력과 다양한 센서를 이용한 장애물 회피, 위협 상황 인식, 경사보행, 물체영역의 인식 및 추적 등의 기능을 가지며, 로봇에 연결된 선을 이용해 고령자의 보행을 유도한다. 로봇의 안정된 보행을 위한 모터의 제어방법, 센서 및 영상인식을 통한 로봇의 환경인식, 그에 따른 로봇의 지능적이고 능동적인 대응, 감지된 환경정보를 신속하게 무선통신을 통해 필요한 고령자 또는 보호자에게 전송하는 방법 등을 구현하였다. 한 다리에 3자유도를 가진 18관절 6족 로봇으로 구현되어 비평탄 지형에서도 안정된 보행구현은 물론 다양하고 부드러운 동작을 취할 수 있으며 강력한 구동 능력을 위해 디지털 슈퍼토크 서보모터를 사용하였고, 위험 상황 인식을 위해 3축 가속도 센서, PIR(초전)센서, 불꽃센서, 연기센서, 적외선, 초음파 거리감지 센서, 조도센서, 터치센서, 온도/습도 센서, 음성인식센서와 카메라를 통한 영상인식 등을 센서 융합에 의해 구현함으로써 상황인식의 정확도를 높이고 고령자들의 길안내 시 위험을 조기에 예측하여 전달하는 에이전트 역할을 수행하도록 설계되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권10호
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• pp.1023-1029
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• 2013

Water running animals such as basilisk lizards have an advantage of high-speed movement and high power efficiency on water; so researchers in robotic fields have been interested in the water running locomotion. This paper presents prototype-design and experimental study on the fourand six-legged water running robot. Based on the previously proposed quadruped water running robot, we assemble a hexapedal water running robot. The legs of the water running robot are designed based on four-bar parallel link for repeated motion along to pre-defined path. Stability performance of the quadruped and hexapedal water running robot are investigated by experiments on rolling criterion. As a result, hexapedal robot performs better stability than quadruped robot. Based on the hexapedal robot design, we are planning to optimize the position of legs and operating frequency.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.168-174
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• 2015

보행 로봇의 궁극적인 목적은 원하는 장소로 이동한 후에 적절한 작업을 수행하는 데 있다. 보행 로봇이 임의의 작업을 수행하기 위해서는 보행을 위한 다리뿐만 아니라 별도의 머니퓰레이터를 갖추고 있어야 하지만 작업의 난이도가 높지 않은 특정 작업을 수행하는 데에는 굳이 머니퓰레이터를 갖추지 않더라도 보행에 사용하는 다리를 이용하여 작업을 수행할 수도 있다. 다리를 가지고 이동하는 보행 로봇 중에서 6족 보행 로봇은 안정적이고 빠른 보행이 가능한 장점이 있으며 다리의 수가 상대적으로 많으므로 로봇의 보행 및 정지 시 균형 유지를 용이하게 할 수 있고 균형 유지에 사용되지 않는 여분의 다리를 이용하여 특정 작업을 수행할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 6족 보행 로봇이 3차원 공간상에서 주어지는 공의 위치로 이동하여 공을 잡는 작업을 여유자유도 로봇 문제로 재구성하고 이를 해석하여 최적해를 구하는 방법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (2)
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• pp.577-579
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• 2005

본 논문에서는 손 제스처를 사용한 2족 보행로봇 제어방법을 제안한다. 제안된 방법은 연속된 입력 영상으로부터 사용자의 손을 검출하기 위해, 피부색 정보와 Hue의 불변 모멘트 정보를 사용한다. 검출된 손 영역은 Active Contour Model를 사용하여 추적한다. 손 제스처를 인식하기 위해 Hue의 불변 모멘 정보로부터, 검출된 손의 모양을판단하고 그 결과를 미리 정해둔 심벌 중에 하나로 할당한다. 이렇게 연속적으로 할당된 심벌들은 HMM(Hidden Markov Model) 인식기를 통해 인식 되고 로봇 명령어를 출력하며, 출력된 명령어에 따라 로봇이 제어된다. 제안된 방법의 효율성을 증명하기 위해, 자체 제작한 2족 보행로봇(KAI)으로 6개의 손 제스처를 이용하여 사용자가 원격지에 있는 로봇의 보행을 제어하는 원격 로봇 보행 제어 시스템에 응용해 보았다. 실험 결과, $94\%$의 인식률을 보였다.