• 융합정보논문지
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• 제7권6호
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• pp.181-186
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• 2017

최근 아이들의 창의력 학습 및 놀이에 로봇이 활발하게 이용되고 있지만 대부분 로봇이 정형화된 형태를 가지고 있으며 프로그램의 의존도가 높아 창의력 학습 및 놀이에 어려움이 있다. 우리는 이러한 단점을 보완하기 위해 정형화 되지 않은 모듈 형태의 로봇구조를 가지고 있으면서 결합을 쉽고 안정적으로 할 수 있도록 하였고 하나의 버튼을 이용하여 사용자가 원하는 동작을 기억시키고 기억된 동작을 똑같이 재생하는 로봇을 제작 하였다. 또한 모듈 사이를 무선으로 연결하고 정보를 공유하여 다수의 모듈이 결합 되었을 경우 어느 모듈에서나 버튼을 한번 누르면 결합된 모든 모듈의 동작을 쉽게 조정할 수 있도록 하였다. 실제 동작을 검증하기 위해 두 개, 3개 및 5개의 모듈을 결합하여 자벌레 동작과 보행 로봇을 구현하여 제안된 구조와 알고리즘의 유용성을 보였다. 향 후 무선연결 방법을 보완하여 인터넷상에서 통제할 수 있는 지능화된 모듈라 로봇의 연구가 필요하다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.692-697
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• 2011

로봇의 이동성 향상을 위해 다양한 환경에 적응할 수 있는 로봇의 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 휠(wheel)과 다리(Leg)기반 변형이 가능하고, 로봇간 상호 결합이 가능한 복합 이동형 로봇을 제안하였다. 복합 이동형 로봇은 로봇간 결합을 위해 페그 모듈과 컵 모듈을 로봇의 전면과 후면에 각각 장착하고, 주행과 보행이 가능하도록 구현하였다. 다양한 지형에서 이동성을 향상을 위해 임베디드 영상기반 결합 및 분리 알고리즘을 제안하였으며, 로봇간 결합을 통해 끊어진 도로와 비평탄 지형에서의 결합 이동 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 로봇의 전면과 밑면에 장착된 PSD 센서를 이용하여 지형을 인식하고, 지형에 맞은 극복 알고리즘을 통해 로봇간 협력을 통해 이동성을 향상시킨다. 제안한 방법들은 임베디드시스템 기반의 복합 주행 이동형 로봇을 실제 제작하여 실험 통해 성능을 검증하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권6호
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• pp.393-398
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• 2021

사회가 복잡해지고 고도화 될수록 사고의 위험 또한 늘어날 수밖에 없고, 이는 선천적 장애 뿐 아니라 후천적 장애의 발생을 높이는 계기가 되고 있다. 이러한 상황에서 첨단기술의 복합체인 재활 로봇의 활용은 앞으로 꾸준히 늘어나게 될 전망이다. 이에 저자들은 국내·외 재활 로봇의 기술 동향과 향후 발전 전망에 대한 살펴보고자 한다. 지금까지의 장애 보조 로봇 기술은 보행 장애나 작업제한 장애 지원영역에서 주로 발전을 이루어왔다. 그러나 인구의 고령화는 인지장애 대상자가 늘어날 것이라는 점을 잠재하고 있기 때문에 사용자의 안전성을 확보한 장애 보조 로봇 개발이 추진되어야 하고, 이를 위해 다양한 형태의 임상연구를 통해 재활 로봇의 치료 효과에 대한 실증적 결과들이 도출, 융합되어야 할 것이라 생각된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.503-509
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• 2015

In this paper, we designed and tested an ankle joint mechanism for a gait rehabilitation robot. Gait rehabilitation programs are designed to improve the natural leg motion of patients who have lost their walking capabilities by accident or disease. Strengthening the muscles of the lower-limbs and stimulation of the nervous system corresponding to walking helps patients to walk again using gait assistive devices. It is an obvious requirement that the rehabilitation system's motion should be similar to and as natural as the normal gait. However, the system being used for gait rehabilitation does not pay much attention to ankle joints, which play an important role in correct walking as the motion of the ankle should reflect the movement of the center of gravity (COG) of the body. Consequently, we have designed an ankle mechanism that ensures the safety of the patient as well as efficient gait training. Also, even patients with low leg muscle strength are able to operate the ankle joint due to the direct-drive mechanism without a reducer. This safety feature prevents any possible adverse load on the human ankle. The additional degree of freedom for the roll motion achieves a gait pattern which is similar to the normal gait and with a greater degree of comfort.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.159-164
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• 2011

본 연구에서는 4절 링크 이론(four-bar linkage mechanism)과 얀센 메커니즘(Jansen mechanism)을 기반으로 다관절 보행 로봇(multi-legged walking robot)인 게(crab) 로봇을 제작하고, 게 로봇의 움직임에 대하여 기구학적인 해석을 제시한다. 제작된 게 로봇은 영상 획득을 위하여 카메라를 장착하였고, 장애물 회피를 위하여 3조의 초음파 센서를 가지고 있다. 또한 RF통신으로 외부에 영상 정보를 전달하며, Blue-tooth 통신 모듈을 장착하여 외부로부터 부여된 임무를 수행할 수 있다. 게 로봇의 설계와 제작을 하기 위해서 필요로 하는, 로봇 다리의 움직임을 알기 위해서는 관절 변수와 다리 끝단의 위치 및 자세와의 관계를 얻어야 한다. 따라서, 제안된 기구학적 해석은 로봇의 설계와 제작에 있어서 많은 도움을 주며 중요한 과정이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.586-588
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• 2004

Although stable control algorithm has been implemented to the biped robot, the stability is not guaranteed because of encoder errors and/or rigid body elastics. Hence precise body pose estimation is required for more natural and long term walk. Specially pelvis sloping by gravity or uneven ground on landing place are most critical reason for undulated motion. In order to overcome these difficulties an estimation system for foot position and orientation using PSD sensors and Gyro sensors is proposed along with calibration algorithm and experimental verification.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.499-501
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• 2004

This paper deals with the implementation of a quadruped working robot using wireless sensor network with TinyOS. It is often required to install real time OS and wireless network in the mobile robot field since robots work alone without human intervention and also exchanging their information between robot systems. The suggested controller utilizes a built-in wireless network OS and makes the variance action related with human-kindly motions for a quadruped walking robot. In addition, a kinematics analysis of its structure and control architecture of robot system is suggested and verified the usefulness through the real experiment.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.984-990
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• 2005

The aim of this paper is to investigate a control framework for mobile robots, operating in shared environment with humans. The Intelligent Space (iSpace) can sense the whole space and evaluate the situations in the space by distributing sensors. The mobile agents serve the inhabitants in the space utilizes the evaluated information by iSpace. The iSpace evaluates the situations in the space and learns the walking behavior of the inhabitants. The human intelligence manifests in the space as a behavior, as a response to the situation in the space. The iSpace learns the behavior and applies to mobile agent motion planning and control. This paper introduces the application of fuzzy-neural network to describe the obstacle avoidance behavior teamed from humans. Simulation results are introduced to demonstrate the efficiency of this method.

• 전기학회논문지
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• 제62권10호
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• pp.1436-1443
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• 2013

A variety of studies on imitating the skeletal structure and the gait of legged animals have been done in order to develop walking robots which have an ability to adapt to atypical environments. In this paper, we analyzed the gait of a Bearded dragon lizard using the motion capture system, proposed a calibration scheme of the motion data and generated the trotting gait of a lizard based on the calibrated data. Also, we constructed the dynamic model based on the biometric data of a Bearded dragon lizard and applied the trotting gait of the lizard to the dynamic model. We verified the validity of the gait with the commercial dynamic simulation software.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.843-848
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• 2007

Quadruped robot is very useful mechanism for a various area. Recently, home entertainment and military robots adapted quadruped platform and useful function have been introduced. Our goal is the development of quadruped robot locomotion for any type of ground included to sloping one and irregular terrain. This paper, as a first step, deals with design and construction of quadruped robot walking on the flat ground. The most important factor of quadruped robot is stability of locomotion. At first, we introduce the developed quadruped robot based on dynamic simulation and experimental study of general gait algorithm. Finally, propose unique locomotion proper to our mechanism. Future work of this study is the performance test and analysis on the ground of various conditions and proposes the improved mechanism and gait algorithm.