• 제목/요약/키워드: Modular robots

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SCARA형 로보트의 프로그래밍 언어개발 및 구성에 관한 연구 (A Study on the Development and Construction of a programming language for SCARA Type Robots)

  • 고명삼;이범희;이기동;김대원
    • 대한전기학회논문지
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    • 제37권11호
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    • pp.796-803
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    • 1988
  • In this paper, the design method, design techniques and structure of a language for a SCARA type industrial robot, are presented. The proposed new language is modular and expandable using the C programming language and the 8086 assembly language. It is composed of monitor mode which controls the main flow of the programs, editing mode which generates, corrects and edits the programs, execution mode which executes the generated programs, I/O mode which interacts with the external devices, and teach mode. The developed language is implemented on the robot controller to verify its performance.

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Biomimetic control for redundant and high degree of freedom limb systems: neurobiological modularity

  • Giszter, Simon F.;Hart, Corey B.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제7권3호
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    • pp.169-184
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    • 2011
  • We review the current understanding of modularity in biological motor control and its forms, and then relate this modularity to proposed modular control structures for biomimetic robots. We note the features that are different between the robotic and the biological 'designs' with features which have evolved by natural selection, and note those aspects of biology which may be counter-intuitive or unique to the biological controls as we currently understand them. Biological modularity can be divided into kinematic modularity comprised of strokes and cycles: primitives approximating a range of optimization criteria, and execution modularity comprised of kinetic motor primitives: muscle synergies recruited by premotor drives which are most often pulsatile, and which have the biomechanical effect of instantiating a visco-elastic force-field in the limb. The relations of these identified biological elements to kinematic and force-level motor primitives employed in robot control formulations are discussed.

퍼스널 로봇을 위한 통합 개발 환경(RDC)의 개발 (The Integrated Development Tool(RDC:Robot Design Center) for Personal Robot)

  • 김주민;김홍열;김대원;앙광웅;김홍석;이호길
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2365-2367
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    • 2003
  • In this paper, we propose the RDC(Robot Design Center) for a network-based personal robot system. The RDC is developed under the new software framework for personal robots. The configuration for each modules in robot and functions of the RDC are described. The concept of standardized and modular program is presented and finally, developing procedures are proposed.

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메카넘 휠을 이용한 배관 로봇의 개발에 관한 연구 (Development of Pipe Robot by Using Mecanum Wheels)

  • 김대영;박순욱;이호중;김종필;정원지;곽도훈
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.58-65
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    • 2021
  • Most pipe-inspection robots have fixed sizes and use a wired cable system. Pipelines are generally composed of various structures, including bent pipes, vertical pipes, branch pipes, and holes, and it is difficult to explore the insides of such modular piping structures. In an offshore plant pipeline, a robot that can pass through the pipe hole in the downward direction or avoid obstacles, such as a measuring instruments, has not been introduced yet. In this study, an inspection robot that can travel through most pipelines in offshore plants is proposed. This robot uses mecanum wheels; upward, downward, and rotary motion; and a novel rotatable mechanism. Moreover, the robot is designed to be compact and lightweight to include additional devices in the middle.

험로 주행을 위한 다중모듈 로봇의 설계 (Development of Multi-Link Mobile Robot for Rough Road Driving)

  • 백유광;한경호;신인철
    • 전기전자학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.58-63
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    • 2010
  • 본 논문에서, 평탄한 경로 뿐 아니라 바위 등의 험로환경에서도 로봇이 주행하도록 다족류 절지동물과 유사한 구조를 갖는 다중 모듈형 로봇의 설계 및 구현을 다룬다. 각 모듈은 독립 전원과 제어장치, 구동부 및 근거리 Zigbee 무선통신을 포함하고 있으며 절지동물의 한마디를 구현하였다. 주행방향 및 경로 조건에 따라 각 모듈은 무선통신에 의하여 동일한 주행방향을 가지며 모듈의 구동부를 가동 또는 차단할 수 있도록 설계하였다. 주행시 경로의 조건에 따라 각 모듈의 속도와 토크를 계산하며 험한 경로의 경사도에 따라 구동 되는 모듈 수를 가변적으로 조정하여 험로 및 평탄도로 등의 다양한 경로환경에 효율적으로 주행하도록 하였다. 험로 모델을 이용한 실험을 통하여 모듈을 가변적으로 구동할 수 있는 로봇을 구현하였다.

공공장소에서 공연을 위한 휴머노이드 로봇 공연 시스템 (Humanoid Robot Performance System for Performing in Public Places)

  • 황희수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.190-196
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    • 2016
  • 본 논문은 행사나 전시장 또는 길거리 공연이 가능한 휴머노이드(Humanoid) 로봇 공연 시스템을 제안한다. 본 공연 시스템의 공연 장치들은 모듈 구조로 이동이 쉽고 모듈별 독립 또는 협연이 가능하다. 로봇 공연 시스템은 개선 및 개작이 쉽도록 오픈 소스 기반의 하드웨어 및 소프트웨어로 개발한다. 로봇 공연 시스템에서 로봇, 디스플레이, 오디오, 비디오 및 개별 공연 장치를 제어하는 공연 제어 프로그램은 오픈 소스 언어인 프로세싱(Processing)으로 작성되며 로봇을 이용한 연주 장치와 무대 장치는 오픈 소스 하드웨어인 아두이노(Arduino)를 기반으로 제작된다. 로봇 공연 컨텐츠는 장면별로 이미지, 오디오, 컴퓨터 그래픽 및 비디오 영상 등으로 구성되며 이들을 실행하고 제어하는 로봇 공연 프로그램은 장면별로 로봇 및 공연 장치들과 동기화를 위해 통신한다. 또한 공연에서 주제 표현이 필요한 공연 소품은 3D 모델링 후 3D 프린팅으로 제작한다. 본 로봇 공연 시스템의 컨텐츠는 할로윈 축제를 주제로 구성하며 할로윈 날 전후로 전시장 또는 경연장과 같은 공공장소에서 공연된다.

전방향성을 갖는 네 바퀴 이동로봇 (A Four-Wheeled Mobile Robot with Omnidirectionality)

  • 강수민;성영휘
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.21-27
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    • 2022
  • 전통적인 자동차 또는 전통적인 두 바퀴형 차동 구동 로봇은 기구적인 구조 때문에 이동 동작에 제한이 있을 수밖에 없다. 자동차 산업에서 내연기관 자동차가 전기차로 빠르게 전환되면서 자동차에 로봇 공학 기술의 적용이 활발하게 모색되고 있다. 로봇 공학 분야에서는 이동체의 자세를 변화시키지 않고도 다양한 방향으로 이동할 수 있는 전방향 이동로봇에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔으며 주목할 만한 연구 결과들도 많다. 하지만 대부분의 연구에서 이와 같은 전방향 이동을 구현하기 위해서는 메카넘휠 등과 같은 특수한 형태의 바퀴를 사용해야 하는 제한점이 있다. 우리는 전방향 이동을 위한 특수한 바퀴를 사용하지 않고도 전방향성을 구현할 수 있는 두 바퀴를 갖는 모듈형 로봇을 제안하였었다. 본 논문에서는 모듈형 로봇 2대를 전후로 결합하여 네 바퀴를 갖는 전방향 이동로봇을 새로이 제안하였다. 제안된 로봇은 차동 구동 방식의 이동로봇으로 전자브레이크를 사용하여 바퀴부와 로봇 몸체부를 선택적으로 분리, 결합하는 방식을 사용하며 두 개의 절대치형 엔코더와 네 개의 증분형 엔코더를 사용하여 로봇 바퀴부의 위치와 로봇 바퀴의 속도를 제어한다. 제안된 로봇은 일반적인 타이어 바퀴를 채택하고도 전방향 이동이 가능하다. 로봇을 실 제작하여 대각선 궤적과 정사각형 궤적에서의 주행 실험을 통하여 제안된 로봇의 유용성과 안정성을 검증하였다.

Modular approach to Petri net modeling of flexible assembly system

  • Park, T.K.;Choi, B.K.
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1992년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 울산대학교, 울산; 01월 02일 May 1992
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    • pp.436-443
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    • 1992
  • Presented in the paper is a systematic approach to constructing a Petri net model of FAS (flexible assembly system). Petri net is widely used in modeling automated manufacturing systems. But, it found to be very difficult for an FA engineer to build a correct model of an FAS with Petri net symbols (ie, place, transition, and token) from the beginning. An automated manufacturing system in general is built from a set of "standard" hardware components. An FAS in particular is usually composed of assembly robots, work tables, conveyor lines, buffer storages, part feeders, etc. In the proposed modeling scheme, each type of standard resources is represented as a standard "module" which is a sub Petri net. Then, the model of a FAS can be conveniently constructed using the predefined modules the same way the FAS itself is built from the standard components. The network representation of a FAS is termed a JR-net (job resource relation net) which is easy to construct. This JR net is then mechanically converted to a formal Petri net (to simulate the behavior of the FAS). The proposed modeling scheme may easily be extended to the modeling of other types of automated manufacturing systems such as FMS and AS/RS.ch as FMS and AS/RS.

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지능형 뱀 로봇에 관한 연구 (Research about Intelligent Snake Robot)

  • 김성주;김종수;전홍태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.70-75
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    • 2003
  • 기존 이동로봇의 활발한 연구와 더불어 다양한 형태의 이동로봇이 등장하였다. 이에 본 논문에서는 8축으로 구성된, 총 16 Degree Of Freedom을 가지는 다 관절 뱀 로봇을 제작하였다. 뱀 로봇은 지면과의 진행 마찰력을 고려하여 무동력 바퀴를 사용하였다. 또한 PC Cam과 초음파 센서를 사용하여 각 관절이 움직일 수 있는 Joint Angle을 나타내기 위하여 Target의 색상과 거리를 입력으로 하였다. 뱀 로봇은 머리부분, 몸통 그리고 꼬리부분으로 나뉘어 진행하는 방식을 가지며 PC Cam 을 통해 화면에 보여지는 움직이는 특정 목표물에 대하여 진행을 하며, 진행 중 움직이거나 고정되어있는 Obstacle이 포착될 경우 충돌회피를 통하여 Target을 추종하는 방식을 실험적으로 보이고자 한다.

불가사리 채집 로봇 플랫폼의 개념설계 및 분석 (Starfish Capture Robotic Platform: Conceptual Design and Analysis)

  • 진상록;이석우;김종원;서태원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권9호
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    • pp.978-985
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    • 2012
  • Starfish are a critical problem for fishermen since they eat every farming product including shellfish. The number of starfish is increasing dramatically because they have no natural enemy underwater. We consider the concept of capturing starfish using a semi-autonomous robot. A new underwater robot design to capture starfish is proposed using cooperation between humans and the robot. A requirements list for the robot is developed and two conceptual designs are proposed. Each robot is designed as a modular platform. The kinematic and dynamic performance of each robot is analyzed and compared. This study is a starting point for developing a starfish capture robot and designing underwater robots for other applications. In the near future, a prototype will be assembled and tested in a marine environment.