• 제목/요약/키워드: Climbing Capability

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바퀴구동형 로봇 메커니즘의 등반능력 해석 (Analysis on Climbing Capability of Wheel Drive Robotic Mechanisms)

  • 김병호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.329-334
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    • 2008
  • 바퀴구동형 메커니즘은 다양한 서비스 로봇에 유용하게 활용되고 있다. 이러한 로봇을 위하여 가장 기본적이면서 중요하게 요구되는 성능중의 하나는 경사진 도로를 어려움없이 주행할 수 있는 등반능력으로 볼 수 있다. 본 논문에서는 이러한 바퀴 구동형 로봇 메커니즘의 등반능력을 고려하고, 경사면을 원활하게 주행하기 위한 구동기의 사양을 결정하는데 유용한 필요조건을 제시하고자 한다. 결과적으로, 이러한 조건은 이동로봇 메커니즘의 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

바퀴구동형 로봇 메카니즘의 등반능력을 위한 필요조건 (A Necessary Condition for Climbing Capability of Wheel Drive Robotic Mechanisms)

  • 김병호
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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    • pp.81-84
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    • 2007
  • 바퀴구동형 로봇 메카니즘은 다양한 서비스 로봇에 활용되고 있는데, 이 로봇을 위하여 가장 기본적으로 요구되는 성능중의 하나는 등반능력과 관련된 구동모터의 사양을 결정하는 문제를 들 수 있다. 본 논문에서는 이러한 바퀴구동형 로봇 메카니즘의 등반능력을 고려하고, 경사면을 원활하게 주행하기 위한 필요조건을 제시하고자 한다. 결과적으로, 이러한 조건은 이동로봇 메카니즘의 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

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등반능력향상을 위한 이륜 역진자 로봇의 최적 ARS 제어 (Optimal ARS Control of an Inverted Pendulum Robot for Climbing Ability Improvement)

  • 권영국;이장명
    • 로봇학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.108-117
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    • 2011
  • This paper proposes an optimal ARS control of a two-wheel mobile inverted pendulum robot. Conventional researches are highly concentrated on the robust control of a mobile inverted pendulum on the flat ground, $i.e.$, mostly focus on the compensation of gyroscope signals. This newly proposed algorithm deals with a climbing control of a slanted surface based on the dynamic modeling using the conventional structure. During the climbing control of the robot, unexpected disturbance forces are essentially caused by the irregular contact force which comes from the irregular contact angle between the wheel and the terrain. The disturbances have effects on the optimal posture of the mobile robot to compensate the slanted angle. Therefore the dynamics equations through physical interpretation are derived for the selection of optimum climbing posture through ARS. Also using the ultrasonic sensor the slope information is obtained to compensate for the force of gravity. The control inputs are dynamically adjusted to climb up the slanted surface effectively. The proposed algorithm is demonstrated through the real experiments.

야지 구동과 나무 등반을 위한 모듈형 로봇의 개발 (Modular Type Robot for Field Moving and Tree Climbing)

  • 이민구;유상준;박종원;김수현
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.118-125
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    • 2012
  • Based on recent advances in technology, many robots are developed and they are used in a hazardous environment such as military operation, fire, and building collapse and so on. Among them, reconnaissance robot should be able to perform various missions which people can not do. So it needs the capability of moving with hiding its position on rough terrain, overcoming obstacles, and guaranteeing its efficiency of reconnaissance. For this reason there are in progress of researching biomimetic robots. Therefore in this paper we proposed robot mechanism, two modules based on the screw and wheel mechanism which mimic snake, and the spiral climbing method was considered for overcoming the situation when moving on the trees.

변형 트랙 메커니즘을 이용한 등반로봇 설계 (Design of a Transformable Track Mechanism for Wall Climbing Robots)

  • 이기욱;서근찬;김황;김선호;전동수;김홍석;김종원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.178-184
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    • 2012
  • This paper presents a transformable track mechanism for wall climbing robots. The proposed mechanism allows a wall climbing robot to go over obstacles by transforming the track shape, and also increases contact area between track and wall surface for safe attachment. The track mechanism is realized using a timing belt track with one driving actuator. The inner frame of the track consists of serially connected 5R-joints and 1P-joint, and all joints of the inner frame are passively operated by springs, so the mechanism does not require any actuators and complex control algorithms to change its shape. Static analysis is carried out to determine design parameters which enable $90^{\circ}$ wall-to-wall transition and driving over projected obstacles on wall surfaces. A Prototype is manufactured using the transformable track on which polymer magnets are installed for adhesion force. The size of the prototype is $628mm{\times}200mm{\times}150mm$ ($Length{\times}Width{\times}Height$) and weight is 4kgf. Experiments are performed to verify its climbing capability focusing on $90^{\circ}$ wall to wall transition and driving over projected obstacle.

공동주택 전용 갱폼 인양 자동화 기술 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Automated Gangform Climbing System for Apartment Housing Construction)

  • 양상훈;조재용;조지원;이정호;김영석
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.53-66
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    • 2012
  • 갱폼은 기존 목재 및 철재 거푸집과 비교하여 매 사용 시 작은 부재의 조립/해체를 반복하지 않고 대형화, 단순화를 통해 한 번에 설치하고 해체할 수 있는 시스템화 된 거푸집이다. 그러나 ACS(Auto Climbing System)와 같은 첨단 거푸집에 비해 경제성을 제외한 다른 측면(생산성, 안전성, 품질 등)에 있어서는 1) 타워크레인 양중부하 증가, 2) 갱폼 인양 중 안전사고 증가, 3) 갱폼 박리 작업 생산성 저하, 4) 기후 영향으로 인한 작업 중지, 5) 생산성, 노무비, 품질 저하 등의 문제점을 지니고 있는 것으로 조사되었다. 따라서 본 연구에서는 타워크레인의 부하를 감소시킴과 동시에 인양 속도를 향상시킴으로써, 작업 생산성 향상 및 노무자 안전성 확보, 콘크리트 구조체의 품질 등을 향상시켜 공동주택 건설 현장에서 범용적으로 사용가능한 공동주택 전용 갱폼 인양 자동화 장비의 개념 모델을 제시하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 기존 문헌 분석 및 건설 현장관리자와의 설문조사를 수행하여 공동주택 전용 갱폼 인양 자동화 기술 개발 시 요구되는 고려요소 도출 및 효용성 분석 등을 통해 '공동주택 전용 갱폼 인양 자동화 장비의 개념 모델'을 제시하였다.

운동강도 평가를 이용한 국립공원 등산로의 관리대책 - 설악산국립공원과 계룡산국립공원을 대상으로 - (Management Guideline of Trail in National Park Using Analysis of Excercise Load - At Soraksan Nat'l Park and Kyeryongsan Nat'l Park -)

  • 이준우;박범진
    • 한국환경생태학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.469-479
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    • 1998
  • 본 연구는 등산로의 물리적 특성과 등산시 운동강도와의 관계를 밝히고 이를 이용자관리에 적용할 수 있는 가능성을 제시하고자 수행되었다. 설악산국립공원과 계룡산국립공원을 대상으로 운동부하에 영향을 미치는 등산로의 물리적 특성을 조사한 결과, 경사도가 주요원인이며, 등산시 짐의 무게도 운동부하 증감에 영향을 미치는 것으로 조사되었다. 급경사지에 위치한 등산로의 이용을 억제시킬 수 있는 방안으로 등산로의 연령대별 운동강도를 추정하여 제시하였다. 제시된 홍보자료는 체력이 낮거나 나이가 많은 탐방객의 이용을 억제시킬 수 있을 것으로 판단된다.

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네트워크형 가로망의 교통신호제어 최적화 모형개발 (Development of Optimization Model for Traffic Signal Timing in Grid Networks)

  • 김영찬;유충식
    • 대한교통학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.87-97
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    • 2000
  • Signal optimization model is divided bandwidth-maximizing model and delay-minimizing model. Bandwidth-maximizing model express model formulation as MILP(Mixed Integer Linear Programming) and delay-minimizing model like TRANSYT-7F use "hill climbing" a1gorithm to optimize signal times. This study Proposed optimization model using genetic algorithm one of evolution algorithm breaking from existing optimization model This Proposed model were tested by several scenarios and evaluated through NETSIM with TRANSYT-7F\`s outputs. The result showed capability that can obtain superior solution.

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자전차도로의 구배설계기준에 관한 연구 (Guideline for Vertical Length by Grade for Bikeway)

  • 송창용;장명순;하동익
    • 대한교통학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.21-33
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    • 1994
  • The grade is a very significant factor in designing the bikeways. It affects the cyclist's maneuverability as well as route selection. The objective of this paper is to provide the vertical length by grade for bikeway. Field experiments were conducted by primary school children and university students to collect and analyze bike's climbing capability by grade. Combined data suggests that the desirable vertical length is 360m for 3% grade, 220m for 4%, 160m for 5%, 120m for 6% and 90m for 7% grade.

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선수미 흘수마크 용접을 위한 벽면이동로봇 개발 (Development of a Wall-climbing Welding Robot for Draft Mark on the Curved Surface)

  • 이재창;김호구;김세환;류신욱
    • 대한조선학회 특별논문집
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    • 대한조선학회 2006년도 특별논문집
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    • pp.112-121
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    • 2006
  • The vertical displacement of a ship on the basis of the sea level is an important parameter for its stability and control. To indicate the displacement on operating conditions, "draft marks" are carved on the hull of the ship in various ways. One of the methods is welding. The position, shape and size of the marks are specified on the shipbuilding rules by classification societies to be checked by shipbuilders. In most cases, high-skilled workers do the welding along the drawing for the marks and welding bead becomes the marks. But the inaccuracies due to human errors and high labor cost increase the needs for automating the work process of the draft marks. In the preceding work, an indoor robot was developed for automatic marking system on flat surfaces and the work proved that the robot welding was more effective and accurate than manual welding. However, many parts of the hull structure constructed at the outdoor are cowed shapes, which is beyond the capability of the robot developed for the indoor works on the flat surface. The marking on the curved steel surface requiring the 25m elevations is one of the main challenges to the conventional robots. In the present paper, the robot capable of climbing vertical curved steel surfaces and performing the welding at the marked position by effectively solving the problems mentioned earlier is presented.

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