• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권9호
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• pp.764-775
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• 2002

A kinematic and dynamic optimal design of a new parallel-type rolling mill based upon Stewart platform manipulator is investigated. To provide sufficient degrees-of-freedom in the rolling process and the structural stability of each stand, a parallel manipulator with six legs is considered. The objective of this new parallel-type rolling mill is to permit an integrated control of the strip thickness, strip shape, pair crossing angle, uniform wear of the rolls, and tension of the strip. By splitting the weighted Jacobian matrices Into two parts, the linear velocity, angular velocity, force, and moment transmissivities are analyzed. A manipulability measure, the ratio of the manipulability ellipsoid volume and the condition number of a split Jacobian matrix, is defined. Two kinematic parameters, the radius of the base and the angle between two neighboring Joints, are optimally designed by maximizing the global manipulability measure in the entire workspace. The maximum force needed in the hydraulic actuator is also calculated using the structure determined through the kinematic analysis and the Plucker coordinates. Simulation results are provided.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.891-897
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• 2010

This paper proposes a cooperative control algorithm for a dual-arms robot which is carrying an object to the desired location. When the dual-arms robot is carrying an object from the start to the goal point, the optimal path in terms of safety, energy, and time needs to be selected among the numerous possible paths. In order to quantify the carrying efficiency of dual-arms, DAMM (Dual Arm Manipulability Measure) has been defined and applied for the decision of the optimal path. The DAMM is defined as the intersection of the manipulability ellipsoids of the dual-arms, while the manipulability measure indicates a relationship between the joint velocity and the Cartesian velocity for each arm. The cost function for achieving the optimal path is defined as the summation of the distance to the goal and inverse of this DAMM, which aims to generate the efficient motion to the goal. It is confirmed that the optimal path planning keeps higher manipulability through the short distance path by using computer simulation. To show the effectiveness of this cooperative control algorithm experimentally, a 5-DOF dual-arm robot with distributed controllers for synchronization control has been developed and used for the experiments.

• 한국게임학회 논문지
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• 제17권1호
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• pp.51-62
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• 2017

게임은 긴장, 즐거움, 재미를 위한 움직임이다. 게임 사용자는 게임을 위한 조작 장치인 버튼을 가지고 놀며, 버튼을 움직이는 다양한 방식에 대한 독특한 경험을 한다. 본 연구에서는 게임의 조작성을 버튼 조작의 복잡성과 버튼 조작의 재미로 분해해 어드벤처 게임에서 사물을 사용하는 조작 방식을 대상으로 게임의 조작성에 대한 함의를 논의했다. 즉, 게임은 복잡해도 재미있고, 단순해도 재미있는 특성이 있으며, 행동 특성을 고려해 버튼 조작을 디자인 할 필요가 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.350-356
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• 2004

This paper presents a farce manipulability analysis of multi-legged walking robots, which calculates force or acceleration workspace attainable from joint torque limits of each leg. Based on the observation that the kinematic structure of the multi-legged walking robots is basically the same as that of multiple cooperating robots, we derive the proposed method of analyzing the force manipulability of walking robot. The force acting on the object in multiple cooperating robot systems is taken as reaction force from ground to each robot foot in multi-legged walking robots, which is converted to the force of the body of walking robot by the nature of the reaction force. Note that each joint torque in multiple cooperating robot systems is transformed to the workspace of force or acceleration of the object manipulated by the robots in task space through the Jacobian matrix and grasp matrix. Assuming the torque limits are given in infinite norm-sense, the resultant dynamic manipulability is derived as a polytope. The validity of proposed method is verified by several examples, and the proposed method is believed to be useful for the optimal posture planning and gait planning of walking robots.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.120.2-120
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• 2001

This paper presents the analysis on the manipulability of a wheeled mobile manipulator which consists of a wheeled mobile platform and a manipulator atop. It is assumed that the mobile platform is a deficient system and the manipulator is a nonredundant system, but the mobile manipulators as a whole is a redundant system. First Yoshikawa´s definition of the manipulability ellipsoid for a redundant/nonredundant system is extended to a deficient system. Second, the effects of the nonholonomic constraint of the mobile platform and the location the mobile platform and the manipulator is analyzed.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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• pp.37-40
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• 1988

It is well-known that the redundancy can be exploited to avoid the singular regions of the redundant manipulator by increasing the manipulability. The method, however, requires exprecessive energy and gives rather large tracking errors since the manipulability is increased repidly so that the manipulator avoid the singular region quickly. In this paper, a new method is proposed in which the increasing speed of the manipulability is confined to a certain bound. Therefore, in the proposed method, the movement energy and the tracking errors are reduced. The computer simulation studies are performed to show the validity of the method.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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• pp.1156-1161
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• 1990

The concept of the manipulability measure of the robotic mechanism is extended to the dual arm holding a single object. This is a measure of manipulating ability of the dual arm forming a closed kinematic chain in positioning and orienting the object. Dual arm manipulability measure is defined and compared to the single arm manipulability measure, and some properties are investigated.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.163-164
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• 2009

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.471-479
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• 2010

홀로노믹 구동 기술은 임의의 방향으로 회전 운동과 병진운동을 동시에 구현 할 수 있다. 이런 이유로 홀로노믹 구동 기술은 모바일 플랫폼의 모션을 만드는데 있어 가치가 있으며, 특히 장애물 있기 쉬운 환경에서 모바일 시스템을 작동의 경우, 조종 가능성이 중요한 문제로 부각되는 로봇과 자동차 분야의 이동 어플리케이션으로써 많은 이점을 가진다. 이 논문에서 다수의 서보 캐스터를 이용하여 홀로노믹 구동 시스템을 구현하는 현실적인 방법에 대해 소개한다. 홀로노믹 동작 구현은 다른 서보-캐스터 동작의 조화를 통해 각각의 서보-캐스터의 구동과 조향을 조절한다. 또한 이 논문에서 작동 상황 요구에 따라 조작방법이 달라지는 알고리즘을 제안한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권5호
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• pp.10-18
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• 2006

본 논문에서는 다중 로봇 시스템에서 물체와 로봇 팔끝 간에 접촉 마찰이 존재할 때 이 로봇 시스템의 조작도를 해석하는 새로운 방법을 제안한다. 로봇이 물체를 떨어뜨리지 않고 잡고 있으려면, 로봇이 물체에 가하는 힘 벡터가 friction cone 내부에 존재 해야만 한다. 이러한 friction cone 내부를 나타내는 식은 일반적으로 비선형 형태로 되어 있기 때문에 기존의 조작도 분석 방법에 이 식을 구속 조건으로 적용하기가 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 이러한 friction cone 내부를 다각뿔로 근사함으로써 선형적인 구속 조건으로 표현하였다. 또한 선행 연구에서 찾지 못했던 부분을 새롭게 찾아내었다. 그리고 다중 로봇 시스템에 조작도를 나타내는 물체 중심의 가속도를 구하기 위해서, 먼저 선형계획법을 통해서 허용 가능한 토크의 영역을 구하였다. 이 토크의 영역을 선형 변환을 통해 최종적으로 물체의 최대 가속도의 영역을 구하였다. 본 방법의 타당성을 입증하기 위해서 두 대로 구성 된 다중 로봇 시스템과 PUMA560 로봇 시스템에 적용하였다.