Visual servoing is the fusion of results from many elemental areas including high-speed image processing, kinematics, dynamics, control theory, and real-time computing. It has much in common with research into active vision and structure from motion, but is quite different from the often described use of vision in hierarchical task-level robot control systems. We present a new approach to visual feedback control using image-based visual servoing with the stereo vision in this paper. In order to control the position and orientation of a robot with respect to an object, a new technique is proposed using a binocular stereo vision. The stereo vision enables us to calculate an exact image Jacobian not only at around a desired location but also at the other locations. The suggested technique can guide a robot manipulator to the desired location without giving such priori knowledge as the relative distance to the desired location or the model of an object even if the initial positioning error is large. This paper describes a model of stereo vision and how to generate feedback commands. The performance of the proposed visual servoing system is illustrated by the simulation and experimental results and compared with the case of conventional method for dual-arm robot made in Samsung Electronics Co., Ltd.
본 논문에서는 4족 로봇의 허리 관절을 이용하여 보행시 발생하는 몸체의 흔들림을 최소화하는 걸음새 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 4족 로봇의 기하학적 모델을 이용하여 몸체의 기울기에 따른 몸체의 힙(hip) 좌표를 계산하고, 이를 2자유도(Digree of Freedom: DOF)를 갖는 허리 관절을 이용하여 4족 로봇의 무게중심(Center of Gravity: CoG)을 이동시킴으로써 몸체의 흔들림을 최소화한다. 이 때, 로봇의 걸음새는 물결 걸음새(wave gate)를 이용하여 보행한다. 마지막으로, 4족 보행 로봇의 모의 실험을 통해 기존 방법과 비교함으로써 본 논문에서 제안한 방법의 효용성을 검증한다.
A water jet cleaning robot system for micro drill bits is to refurbish micro drill bits used for the PCB manufacturing process. It can refurbish drill bits with the minimum diameter of ${\phi}0.15{\sim}0.075mm$ of which the total quantity have been discarded before. Micro drill bits with the minimum diameter of ${\phi}0.075mm$ can be cleaned by applying the water jet cleaning robot system out of the manual ultrasonic cleaning in the past for the cleaning equipment as the initial process in refurbishing. This study analyzed problems, while applying the apparatus mechanism for the workability such as the robot traces of Transfer Robot I and II, drill bit loading and unloading, and cleaning tasks in the water jet cleaning robot system in an effort to carry out simulations. In addition, the cleaning work process was optimized as the work process was verified in advance and the production quantity was analyzed through simulations.
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.
A welding process of a lifting lug for lifting heavy objects is one of the important welding processes directly related to the safety in shipbuilding. Welding a lifting lug is done in the manually and takes about forty minutes. Working environment for the lifting lug welding is very poor due to an radiant heat and a harmful fume. The purpose of this study is to develop methods of multi-pass welding using the lifting lug welding robot system. This study shows robot welding methods to achieve proper corner, straight and connection welding and an effectiveness of application.
This study proposes an articulated robot control system using an on/off-line robot graphic simulator with multiple networks. The proposed robot control system consists of a robot simulator using OpenGL, a robot controller based on a DSP(TMS320) motion board, and the server/client communication by multiple networks. Each client can control the real robot through a server and can compare the real robot motion with the virtual robot motion in the simulation. Also, all clients can check and analyze the robot motion simultaneously through the motion image and data of the real robot. In order to show the validity of the presented system, we present an experimental result for a 6-axis vertical articulated robot. The proposed robot control system is useful, especially, in the industrial fields using remote robot control as well as industrial production automation with many clients.
기존의 자동차 부품 로봇 용접방법은 노즐을 통하여 $CO_2$ 가스가 확산되는 구조로 되어있어 용접대상물에 노즐간섭으로 인하여 로봇 용접이 불가능한 부위가 많고, 공간이 좁은 부분의 용접은 2차 수작업으로 완성하고 있어 생산성 향상에 걸림돌이었다. 따라서 본 연구에서는 이러한 용접과정을 분석하여 $CO_2$ 가스 소모량을 절약하고, 좁은 공간 부위를 로봇 용접할 수 있는 새로운 특수 용접 노즐을 개발하여 생산성을 향상시키고자 하였다. 본 연구개발에서 설계 제작된 협대역 자동차 부품 로봇 용접용 특수 용접 팁은 2단 구조로서 중단부에 직경 3mm의 구멍을 8개소로 제작하고 $CO_2$ 가스 소모량을 47%이상 절약한 형태로서 용접 결함율이 비교적 낮은 개발품이다. 본 연구의 결과는 국내 자동차 업계에서 사용되는 구형 용접 팁을 중간부에 구멍이 뚫린 2단 구조의 노즐로 대체하면 생산원가를 절감할 수 있다고 판단된다.
Recently, many nations have released standard such as EN61000-3-2 to impose a limit on the harmonic current to prevent distortion of AC line and to save energy. Also, the limit on the harmonic current makes use of a trade barrier. Therefore, Power factor correction must have been suitable for a limit on the harmonic current. This paper presents AC servo motor drive to have merits of high power factor for Desk-Top Robot.
This paper presents a parallel typed walking robot which can walk in omni-direction and climb from a floor to a wall. We design a six D.O.F leg mechanism composed of three legs, which form a parallel mechanism with a base and a ground to generate arbitrary poses. Optimal design is conducted to maximize the walking space and the dexterity, which are normalized by the stroke of leg. Kinematic parameters are found to maximize the weighted optimal objectives. We design a triple parallel mechanism robot by inserting Stewart platform between the upper leg mechanism and the lower leg mechanism and examine the gaits when the robot walks on the ground and climbs from a floor to a wall. The analysis of walking space and dexterity for each gait shows that the triple parallel walking robot has a large walking space with a large stability region. We explore the possibility that the robot can climb from a floor to a wall. Investigating the gaits for the six steps proves that the robot can lift the foot up to the wall by combining the orientational walking space generated by three parallel mechanisms.
This study proposed a new technique to control of mobile robot based on voice command for (Human-Robot Cooperative operation in manufacturing precess). High performance voice recognition and control system was designed In this paper for smart factory. robust voice recognition is essential for a robot to communicate with people. One of the main problems with voice recognition robots is that robots inevitably effects real environment including with noises. The noise is captured with strong power by the microphones, because the noise sources are closed to the microphones. The signal-to-noise ratio of input voice becomes quite low. However, it is possible to estimate the noise by using information on the robot's own motions and postures, because a type of motion/gesture produces almost the same pattern of noise every time it is performed. In this paper, we describe an robust voice recognition system which can robustly recognize voice by adults and students in noisy environments. It is illustrated by experiments the voice recognition performance of mobile robot placed in a real noisy environment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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