• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.429-433
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• 2016

Moving robot is divided 2 kinds; one is the robot using wheels and the other has leg structure. On plat terrain, the former is better than the latter because it has fast speed and simple method to control. But on non-plat terrain, the situation is reversed. The robot using legs has slow speed but it has advantage to adjust various environments. This robot is expected to contribute to human in many fields such as rescue and exploration and so on. So walking robot is worth enough to research. In this paper, we present the design of 4-legged walking robot based on Jansen mechanism using m-Sketch and Edison Designer.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1991년도 추계학술대회 논문집
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• pp.146-154
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• 1991

As the application of robotic systems expand its scope, more research efforts are given in providing mobility to the robotic systems so that they can travel across various paths including those with formidable obstacles such as stairways or rough terrains. Legged locomotion is mainly concerned because the walking motion, like that of animal behavior, has many advantages over wheel type or track type locomotion especially in rough terrain. Walking robot, in general, having a discrete number of legs, have inherently low static stability. Static stability can be increased to a certain degree, by improving walking method, but it has many limitations such as reduced travel speed. A very promising possibility lies in the use of balancing weight, nevertheless its actual implementation is very rare. In this study, a 4-legged walking machine is developed and the static stability margin is increased with the balancing weight. In the future, this robot will be used to take an experiment on the walking in mush terrain.

• 로봇학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.196-202
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• 2019

Snake robots are slower than wheeled robots or legged robots, while they have an excellent terrainability in a disastrous area. Considering their advantages and disadvantages, a legged robot whose legs are snake robots, 'Quadnake' was proposed in this research. Five motions of the snake were analyzed. Applying these motions, Quadnake could implement eight kinds of motions which snake robots and quadruped walking robots can implement. As a result of it, Quadnake can have the advantages of both a snake robot and a walking robot. It is expected to move stably in a harsh terrain with snake's motion and move fast with walking.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1146-1154
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• 2008

This paper presents a method for the acceleration analysis of multi-legged walking robots in consideration of the frictional ground contact. This method is based on both unified dynamic equation for finding the acceleration of a robot's body and constraint equation for satisfying no-slip condition. After the dynamic equation representing relationship between actuator torques and body acceleration, is derived from the force and acceleration relationship between foot and body's gravity center, the constraint equation is formulated to reconfigure the maximum torque boundaries satisfying no-slip condition from given original actuator torque boundaries. From application of the reconfigured torques to the dynamic equation, interested acceleration boundaries are obtained. The approach based on above two equations, is adapted to the changes of degree-of-freedoms of legs as well as friction of ground. And the method provides the maximum translational and rotational acceleration boundaries of body's center that are achievable in every direction without occurring slipping at the contact points or saturating all actuators. Given the torque limits in infinite normsense, the resultant accelerations are derived as a polytope. From the proposed method, we obtained achievable acceleration boundaries of 4-legged and 6-legged walking robot system successfully.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.132-137
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• 2011

4족 보행로봇은 보행 안정성이 높아서 향후 다양한 분야에 활용이 기대되며, 효율적인 보행을 위한 걸음새의 생성과 제어가 중요하다. 특히, 다양한 로봇 모델들에 대한 수요와 여러 가지 걸음 동작의 필요성으로 인하여 자동적인 걸음새 생성기법이 요구된다. 본 논문에서는 HyperNEAT(Hypercube-based NeuroEvolution of Augmenting Topologies)를 사용하여 지형변화에 적응 가능한 4족 보행로봇의 걸음새를 생성하고, 바이올로이드로 구성된 4족 보행로봇에 대하여 ODE 기반의 Webots 시뮬레이션을 통해서 보행 실험을 수행하고 결과를 분석한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.141-148
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• 2012

This paper proposes fault tolerant gaits of a quadruped robot with feet of flat shape. Fault tolerant gaits make it possible for a legged robot to continue static walking against a leg failure. In the previous researches, it was assumed that a legged robot had feet that have point contact with the surface. When the robot is endowed with feet having flat shape, fault tolerant gaits can show better performance compared with the former gaits, especially in terms of the stride length and gait stability. In this paper, fault tolerant gaits of a quadruped robot against a locked joint failure are addressed in straight-line motion and crab walking, respectively.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.1418-1423
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• 2004

관절형 로봇은 바퀴구동로봇에 비해 인간과 비슷한 형태를 갖추고 있어 친화성이 높고 관절로 인하여 자유도가 높으며 접지점을 임의로 설정할 수 있다. 또한 접지위치와 본체와의 상대위치를 자유로이 설정할 수 있으며 관절을 매니플레이터로서 사용할 수도 있는 장점을 가지고 있다. 이에 반해 많은 자유도를 가지고 있어 기구가 복잡하고 이동속도가 바퀴구동로봇에 비해 늦으며 이동시 진동이 일어나기 쉽고 로봇이 넘어지지 않도록 하는 특별한 제어가 필요하게 된다. 많은 생물들의 기본다리인 4족형 구조는 동적안정을 유지하면서 이동을 계속할 수 있고, 또 보행중에도 기구적으로 쓰러짐을 회피할 수 있는 완전보행을 실현하는 최소한의 관절수로 구성되어 있는 보행형태이다. 이러한 보행실험을 위해 4족 보행로봇인 TITAN-VIII을 이용하여 Trot 보행 알고리즘을 연구하여 보행 실험을 행하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.448-453
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• 2012

최근 다양한 환경에서 지능형 로봇의 안정된 이동방법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 복합 바퀴-다리형 이동 로봇의 설계 방법을 제안하고, LRF(Laser Range Finder)센서를 이용한 복합 이동형 로봇의 저전력 보행 기반 장애물 회피 알고리즘을 제안하였다. 로봇의 자세 안정화와 소비에너지를 줄이기 위해 모터 전류값을 바탕으로 자세를 보정하여 저전력 보행 알고리즘을 구현하였고, 이를 기반으로 LRF센서를 이용한 장애물 회피 알고리즘을 제안하였다. 로봇의 각 다리에서 소비되는 전력을 고르게 분포시키게 자세를 보정하여 보행을 안정화시키고, 최단 경로로 장애물을 회피하여 이동함으로써 전체 소비 에너지를 감소시키며 보행 안정성을 향상하였다. 본 연구에서 제안한 방법들은 실제 복합 이동 로봇의 보행 및 장애물 회피 실험을 통해 성능을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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• pp.309-312
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• 2003

다리를 가진 로봇은 지형에 대한 높은 적응능력을 가졌다할지라도 바퀴의 차량과 비교했을 때 일반적으로 그 속도가 상당히 낮다. 다리를 가진 로봇으로 빨리 움직이는 속도를 얻기 위해서는 두발 로봇의 달림과 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 네발로 걷는 로봇의 에너지 효율에 관한 실험적 연구를 보여준다. 빠른 걸음걸이의 2가지 패턴의 에너지 소모에 대한 TITAN-VIII을 이용한 실험을 통해 연구하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제14권2호
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• pp.131-140
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• 2000

For a walking robot with high constant body speed, the dynamic effects of the legs on the transfer phase are dominant compared with other factors. This paper presents a new force distribution algorithm to maximize walkable terrain without slipping considering the dynamic effects of the legs on the transfer phase. Maximizing the walkable terrain means having the capability of walking on more slippery ground under the same constraint, namely constant body speed. A simple force distribution algorithm applied to the proposed walking model with a pantograph leg shows an improvement in the capability of preventing foot-slippage compared with one using a pseudo-inverse method.