• 전자공학회논문지SC
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• 제42권5호
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• pp.13-18
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• 2005

최근 수 년 동안 이족보행 로봇 제어는 로봇 분야에서 각광을 받는 분야인 한편, 어려운 분야이기도 하다. 본 논문에서는 이족보행 로봇을 위한 적응 퍼지 논리를 이용한 새로운 강인한 제어 방법을 제안한다. 적응 퍼지 논리는 알려지지 않은 불확실성을 제거하기 위한 시스템 추정기로 사용된다. 우선 발바꿈과 불확실성, 외란 등의 영향을 포함한 로봇 모델을 제안한다. 다음, 관절의 속도 측정을 하지 않는 제어기를 설계한다. 퍼지 논리를 튜닝하기 위하여 퍼지 추정 오차 관측기를 시스템에 포함시켰다. 마지막으로 제어방법의 타당성을 보이기 위하여 시뮬레이션 결과를 보여준다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권10호
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• pp.89-94
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• 2012

This research is to apply the control of neuron networks for the real-time walking control of Multi-articulated robot. Multi-articulated robot is expressed with a complicated mathematical model on account of the mechanic, electric non-linearity which each articulation of mechanism has, and includes an unstable factor in time of walking control. If such a complex expression is included in control operation, it leads to the disadvantage that operation time is lengthened. Thus, if the rapid change of the load or the disturbance is given, it is difficult to fulfill the control of desired performance. This paper proposes a new mode to implement a neural network controller by installing a real object for controlling and an algorithm for this, which can replace the existing method of implementing a neural network controller by utilizing activation function at the output node. The proposed control algorithm generated control signs corresponding to the non-linearity of Multi-articulated robot, which could generate desired motion in real time.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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• pp.107-110
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• 2004

이족 로봇은 기존의 바퀴로 움직이는 로봇에 비해 더 큰 이동성을 가지고 있다. 하지만 현실적으로는 쉽게 넘어지는 경향이 있어서, 보행시 동적인 안정성을 확보해야 할 필요성이 있다. 하지만 이를 위한 기구학적 해석이나 동역학적 해석이 너무 난해하다는 단점이 있다. 본 논문에서는, 이족 로봇의 동적 보행에 있어서 안정성을 확보하기 위해 퍼지 모델을 설계하고, 시뮬레이션을 실현함으로써 본 논문에서 제안된 보행 알고리즘이 실현가능한 것임을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1740-1741
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• 2007

본 논문은 이족 로봇에서의 효과적으로 동체를 탐지하는 방법에 대하여 논한다. 이족 로봇의 움직임은 모바일 로봇의 움직임과는 달리 종횡의 움직임이 동시에 나타나게 된다. 따라서 로봇의 비젼이 움직이는 상황에서 움직이는 물체를 탐지해야 한다. 따라서 본 논문에서는 로봇의 움직임을 분석하여 로봇의 움직임을 보정하여 보다 높은 성능의 동체 탐지 성능을 높였다. 제안된 방법을 실제의 로봇으로부터의 영상을 통하여 실험한 결과 우수한 탐지 성능을 얻을 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.260-262
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• 2019

2족 보행로봇의 가장 중요한 해결 과제는 인간과의 유사성일 것이다. 본 논문에서 2족 보행로봇의 기구부에서는 인간과 비슷한 관절 구조로, 제어부에서는 인간과 유사한 보행 알고리즘을 구현하고 계속해서 검토해나가며 기구부와 제어부를 조절하여 결론적으로는 인간과 유사하게 걸을 수 있도록 하는 것이 최종 목표이다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.283-297
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• 2014

미래 인간의 삶은 사회, 경제, 정치와 개인 등 삶의 전 영역에 걸쳐 다학제적 기술의 파급효과 증대에 의해 혁신될 것이다. 특히 로봇 분야와 로봇을 이용한 차세대 게임 분야에서는 다학제적 기여와 상호작용에 의해 더욱 더 기술간 융합화가 가속화 될 것으로 전망된다. 본 연구는 지금까지의 "인간-로봇 인터페이스 기술"의 기술적인 한계 및 시공간적 제약을 뛰어넘는 새로운 인터페이스 모델로, 기존 인간-로봇 인터페이스 기술에서 가질 수 없는 다양한 모달리티(modality)들의 융합을 통해 보다 신뢰성 있으며 편하고 자유로운 "인간-로봇 인터페이스 기술"의 연구이다. 이족보행의 휴먼로봇과 모바일 기기 화면의 3D 콘텐츠(contents) 로봇(가상로봇)의 동작과 위치 값을 실시간적으로 연동하는 동기화(Synchronization) 엔진을 개발하고, 상호간의 정보를 주고받기 위한 무선 프로토콜(Protocol) 및 효율적인 티칭(Teaching)을 위한 학습에 의한, 다이렉트 티칭앤플레이(Direct Teaching & Play)의 티칭 프로그램 개발과, 이를 이용한 로봇 게임 시스템을 연구한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.659-667
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• 2011

The study of bipedal robot is towards similar shape and function with human. In this paper, we propose a human-like walking pattern compatible to the flexible foot with toe and heel structure. The new walking pattern for a bipedal robot consists of ZMP, center of mass (CoM), and ankle trajectory and is drawn by considering human kinesiology. First, the ZMP trajectory moves forward without stopping at a point even in the single support phase. The corresponding CoM trajectory to the ZMP one is derived by solving differential equations. As well, a CoM trajectory for the vertical axis is added by following the idea of human motion. The ankle trajectory closely mimics the rotational motion of human ankles during taking off and landing on the ground. The advantages of the proposed walking pattern are demonstrated by showing improved stability, decreased ankle torque, and the longer step length capability. Specifically, it is interesting to know that the vertical CoM motion is able to compensate for the initial transient response.

• ETRI Journal
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• 제31권5호
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• pp.565-575
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• 2009

This paper concerns the use of support vector regression (SVR), which is based on the kernel method for learning from examples, in identification of walking robots. To handle complex dynamics in humanoid robot and realize stable walking, this paper develops and implements two types of reference natural motions for a humanoid, namely, walking trajectories on a flat floor and on an ascending slope. Next, SVR is applied to model stable walking motions by considering these actual motions. Three kinds of kernels, namely, linear, polynomial, and radial basis function (RBF), are considered, and the results from these kernels are compared and evaluated. The results show that the SVR approach works well, and SVR with the RBF kernel function provides the best performance. Plus, it can be effectively applied to model and control a practical biped walking robot.

• 한국생산제조학회지
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• 제24권5호
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• pp.548-552
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• 2015

In this paper, we describe the quadruped walking-control algorithm of the complete full-size humanoid DARPA Robotics Challenge-HUBO (DRC-HUBO) robot. Although DRC-HUBO is a biped robot, we require a quadruped walking function using two legs and two arms to overcome uneven terrains in the DRC. We design a wave-type quadruped walking pattern as a feedforward control using several walking parameters, and we design zero moment point (ZMP) controllers to maintain stable walking using an inverted pendulum model and an observed-state feedback control scheme. In particular, we propose a switching algorithm for ZMP controllers using supporting value and weighting factors in order to maintain the ZMP control performance during foot switching. Finally, we verify the proposed algorithm by performing quadruped walking experiments using DRC-HUBO.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.1029-1038
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• 2009

This paper proposes a gain switching algorithm for joint position control of a hydraulic humanoid robot. Accurate position control of the lower body is one of the basic requirements for robust balance and walking control. Joint position control is more difficult for hydraulic robots than it is for electric robots because of an absence of reduction gear and better back-drivability of hydraulic joints. Backdrivability causes external forces and torques to have a large effect on the position of the joints. External ground reaction forces therefore prevent a simple proportional-derivative (PD) controller from realizing accurate and fast joint position control. We propose a state feedback controller for joint position control of the lower body, define three modes of state feedback gains, and switch the gains according to the Zero Moment Point (ZMP) and linear interpolation. Dynamic equations of hydraulic actuators were experimentally derived and applied to a robot simulator. Finally, the performance of the algorithm is evaluated with dynamic simulations.