Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
v.20
no.1
/
pp.37-43
/
1996
This paper presents a new control scheme for decoupling the dynamics of two coordinating robot manipulators. A simple full-state feedback scheme with configuration dependent gains can be devised to decouple the system dynamics such that the dynamics of each arm and that of an object held by the two arms is independent of one another. A condition for stability is shown. The advantage of the proposed scheme is that the same control scheme can be applied both for the closed kinematic chain(object-grasping) case and open kinematic chain(no object-grasping) case.
International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
/
v.5
no.3
/
pp.54-61
/
2004
This paper describes the development of a 6-axis robot's finger force/moment sensor, which measures forces $F_x$(x-direction force), $F_y$and $F_z$, and moments $M_x$ (x-direction moment), $M_y$ and $M_z$ simultaneously, for stable grasping of an unknown object. In order to safely grasp an unknown object using the robot's gripper, the force in the gripping direction and the force in the gravity direction should be measured, and the force control should be performed using the measured forces. Also, the moments $M_x$, $M_y$ and $M_z$ to accurately perceive the position of the object in the grippers should be detected. Thus, the robot's gripper should be composed of 6-axis robot's finger force/moment sensor that can measure forces $F_x$, $F_y$ and $F_z$, and moments $M_x$$M_y$ and $M_z$ simultaneously. In this paper, the 6-axis robot's finger force/moment sensor for measuring forces $F_x$, $F_y$ and $F_z$, and moments $M_x$$M_y$ and $M_z$ simultaneously was newly modeled using several parallel-plate beams, designed, and fabricated. The characteristic test of the fabricated sensor was performed, and the result shows that interference errors of the developed sensor are less than 3%. Also, Robot's gripper with the 6-axis robot's finger force/moment sensor for the characteristic test of force control was manufactured, and the characteristic test for grasping an unknown object using the sensors was performed using it. The fabricated gripper could grasp an unknown object stably. Thus, the developed 6-axis robot's finger force/moment sensor can be used for robot's gripper.
This paper proposed a method of cooperative control of three mobile robots for carrying an object placed on a floor together. Each robot moves to the object independently from its location to a pre-designated location for grasping the object stably. After grasping the common object, the coordination among the robots has been achieved by a master-slave mode. That is, a trajectory planning has been done for the master robot and the distances form the master robot to the two slave robots have been kept constant during the carrying operation. The localization for mobile robots has been implemented using the encoder data and inverse kinematics since the whole system does not have the slippage as much as a single mobile robot. Before the carrying operation, the lifting operations are implemented using the manipulators attached on the top of the mobile robots cooperatively. The real cooperative lifting and carrying operations are implanted to show the feasibility of the master-slave mode control based on the kinematics using the mobile manipulators developed for this research.
In this paper, characteristics of the motions of a human arm are investigated experimentally. When the conditions of the target point are restricted, human adjusts its trajectory and velocity pattern of the arm to fit the conditions skillfully. The purpose of this work is to examine the characteristics of the trajectory, velocity pattern, and the size of the duration in the following cases. First, we examine the case of point-to-point motion. The results are consistent with the minimum jerk theory. However, individual differences in the length of the duration can be observed in the experiment. Second, we examine the case which requires accuracy of positioning at the target point. It is found that the velocity pattern differs from the bell shaped pattern explained by the minimum jerk theory, and has its peak in the first half of the duration. When higher accuracy of the positioning is required, learning effects can be observed. Finally, to examine the case which requires constraint of the arm posture at the target point, we conduct experiments of a human trying to grasp a cup. It is considered that this motion consists of two steps : one is the positioning motion of the person in order to start the grasping motion, the other is the grasping motion of the human's hand approaching toward the cup and grasping it. In addition, two representative velocity patterns are observed : one is the similar velocity pattern explained in the above experiment, the other is the velocity pattern which has its relative maximum in the latter half of the duration.
The purpose in the present study was to examine the effects of weight-bearing exercises on stroke patients' ability to perform upper extremity activities. Experiments were conducted with 24 female stroke patients who were randomly assigned to either a control group (CG) that performed general exercise or an experimental group that performed weight-bearing exercise (WBG). The experiments were conducted for 30 minutes per time, three times per week for six weeks. The upper extremity functions, grasping power, and the ability to manipulate the fingers were measured for both groups before the experiments and again six weeks after the beginning of the experiments. Although the scores for upper extremity functions relating to raising the arms that correspond to proximal upper extremity functions increased in both groups, the WBG showed more significant improvement. The WBG showed significant changes in grasping power compared to the CG. Based on these results, weight-bearing exercise can be effective in improving the ability to perform upper extremity movements and grasping power and thus can be used in stroke rehabilitation.
Proceedings of the Korea Society of Information Technology Applications Conference
/
2005.11a
/
pp.229-232
/
2005
In this paper, an image-based "approach-align -grasp" visual servo control design is proposed for the problem of object grasping, which is based on the binocular stand-alone system. The basic idea consists of considering a vision system as a specific sensor dedicated a task and included in a control servo loop, and we perform automatic grasping follows the classical approach of splitting the task into preparation and execution stages. During the execution stage, once the image-based control modeling is established, the control task can be performed automatically. The proposed visual servoing control scheme ensures the convergence of the image-features to desired trajectories by using the Jacobian matrix, which is proved by the Lyapunov stability theory. And we also stress the importance of projective invariant object/gripper alignment. The alignment between two solids in 3-D projective space can be represented with view-invariant, more precisely; it can be easily mapped into an image set-point without any knowledge about the camera parameters. The main feature of this method is that the accuracy associated with the task to be performed is not affected by discrepancies between the Euclidean setups at preparation and at task execution stages. Then according to the projective alignment, the set point can be computed. The robot gripper will move to the desired position with the image-based control law. In this paper we adopt a constant Jacobian online. Such method describe herein integrate vision system, robotics and automatic control to achieve its goal, it overcomes disadvantages of discrepancies between the different Euclidean setups and proposes control law in binocular-stand vision case. The experimental simulation shows that such image-based approach is effective in performing the precise alignment between the robot end-effector and the object.
Park, Kyung-Taek;Kim, Sung-Su;Yang, Soon-Yong;Lee, Byung-Rong;Ahn, Kyoung-Kwan;Han, Hyun-Yong
제어로봇시스템학회:학술대회논문집
/
2001.10a
/
pp.132.6-132
/
2001
This paper aims to derive a mathematical model of the dynamics of handling tasks in field robot which stable grasping and manipulates a rigid object with some dexterity. Firstly, a set of differential equation describing dynamics of the manipulators and object together with geometric constraint of tight area-contacts is formulated by Lagrange equation. Secondly, problems of controlling both the internal force and the rotation angle of the grasped object under the constraints of area-contacts of tight area-contacts are discussed. The effect of geometric constraints of area-contacts on motion of the overall system is analyzed and a method of computer simulation for overall system of differential-algebraic equations is presented. Thirdly, simulation results are shown and the effects of geometric constraints of area-contact is discussed.
This paper presents the development of a micro gripper for grasping miniature sized parts in micro-assembly. Particularly, we have paid attention to the problem of manipulating objects of a well defined size range: the one between 1 mm and 0.1mm. In fact, objects larger than 1 mm can be easily handled by conventional precise grippers, while objects smaller than 1 $\mu\textrm{m}$ can be manipulated with special tools like AFM or STM. In this range, we can distinguish between mechanical and biological objects. We have focused our gripping research on the micro mechanical objects. We started from a f degree of freedom planar configuration. The structure of the micro gripper was a type of the elastic flexure hinge and was fabricated in ...
Robot manipulator is one of the important features in service robot area. Until now, there has been a lot of research on robot" manipulator that can imitate the functions of a human being by recognizing and grasping objects. In this paper, we present a robot arm based on the object recognition vision system. We have implemented closed-loop control that use the feedback from visual information, and used a sonar sensor to improve the accuracy. We have placed the web-camera on the top of the hand to recognize objects. We also present some vision-based manipulation issues and our system features.
When multiple robotics systems with several sub-chains grasp a common object, the inherent force redundancy provides a chance of utilizing internal loading. Analysis of grasping space based internal loading is proposed in this work since this method facilitates understanding the physical meaning of internal loadings in some applications, as compared to usual operational space based approach. Investigation of the internal loading for a triple manipulator has been few as ,compared to a dual manipulator. In this paper, types of the internal loading for dual and triple manipulator systems are investigated by using the reduced row echelon method to analyze the null space of those systems. No internal loading condition is derived and several load distribution schemes are compared through simulation. Furthermore, it is shown that the proposed scheme based on grasping space is applicable to analysis of special cases such as three-fingered and three-legged robots having a point contact with the grasped object or ground.
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.