• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.418-421
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• 2009

본 논문은 표면 근전도 신호(sEMG)를 이용해 상지부의 동작을 실시간으로 예측하고 이를 기반으로 한 인간-기계 상호작용(Human-machine interaction)에 관한 것이다. 사용자의 상지부에 위치한 5 곳의 근육에서 수집하는 근전도 신호와 인공신경회로망(arfiticial neural network) 알고리즘을 이용하여 상지부 동작을 실시간으로 예측하였고, 기계팔(manipulator)이 예측된 동작을 좇아 움직이도록 제어되었다. 이때, 사용자가 기계팔의 끝단(end-effector)과 접촉해 있는 상태에서 상지부 동작은 2 차원 평면 위에서 이루어지도록 제한된다. 본 논문이 제안하는 동작 예측 방법과 인체 각도계(goniometer)를 이용한 경우의 상호 작용 실험을 통해, 동작 예측을 통한 인간-기계 상호 작용의 성능을 알아보았다. 실험 결과로부터, 제안된 실시간 동작 예측 방법을 이용하여 사용자와 기계의 상호 작용 시스템을 구현할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.11-17
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• 1999

Example guided inverse kinematics (EGIK)는 기존의 역운동학(inverse kinematics)을 확장, 향상시키는 알고리즘이다. 기존의 역운동학은 모델자체의 redundancy에 기인하여 jerky한 동작을 만들어내는 단점이 있다. EGIK에서는 미리 측정된 동작데이타를 효과적으로 이용하여 이러한 redundancy문제를 해결한다. 이 때 end-effector 위치 차이와 관절각의 차이를 동시에 최소화하기 위해서 비선형 최적화 기술이 사용된다. 우리는 결과로서의 동작이 원래의 동작의 특성을 잘 보존하는 자연스러운 것임을 보인다. EGIK는 기존의 동작 데이타를 이용하여 다관절체의 동작을 생성해내는 효과적인 기술이다.

• 한국해양공학회지
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• 제34권3호
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• pp.180-193
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• 2020

In this study, the end-effector tracking performance of a manipulator installed on a remotely operated vehicle (ROV) for autonomous underwater intervention is verified. The underwater manipulator is an ARM 7E MINI model produced by the ECA group, which consists of six joints and one gripper. Of the six joints of the manipulator, two are revolute joints and the other four are prismatic joints. Velocity control is used to control the manipulator with forward and inverse kinematics. When the manipulator approaches a target object, it is difficult for the ROV to maintain its position and posture, owing to various disturbances, such as the variation in both the center of mass and the reaction force resulting from the manipulator motion. Therefore, it is necessary to compensate for the influences and ensure the relative distance to the object. Simulations and experiments are performed to track the trajectory of a virtual object, and the tracking performance is verified from the results.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권4호
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• pp.426-432
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• 2012

In this study, kinematic analysis of forward kinematic, inverse kinematic and jacobian for 6-bar parallel robot was analyzed. In order to analyze the maximum workspace of 6-bar parallel robot, maximum revolution range of active joint was calculated. Also, to analyze forward dynamics and inverse dynamics of 6-bar parallel robot, recurdyn and simmechanics was utilized. Using a PI controller and Feedforward controller make an experiment with square motion of end_effector. The reference value of active joint and trace of end_effector were compared with actual experimental value.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.414-416
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• 1992

두팔 robot의 dynamic model 에 위치 및 힘의 제어를 적용했을때의 부하분배의 관한 연구가 논문의 주요내용이다. 두팔 robot의 완전한 control을 위해서는 위치 뿐만아니라 힘이 제어를 하여야하며 그럴때의 전제 동력학 식의 타당성 여부를 알기위해서는 안정도 연구를 하여야 한다. 그리고 위치 및 힘의 제어를 했을때의 Load의 distribution 문제에 대하여 언급했다. 이에 관한 연구도 연재 많이 진행되고 있으며 여기서 소개하는 방법은 Load 및 end-effector의 힘의 분포에 주안점을 두어서 해석을 하였다. 이 경우에 Load의 분포에 관한 최적해를 얻기위해서는 두팔에서 소모되는 에너지의 최소치를 찾는 방법과 또 하나는 Load에서 형성되는 힘의 기하학적 구조에 대한 2가지 해석을 하였다. Load의 힘의 분포를 해석하기 위해서는 Load의 동작에 무관하게 적용되는 internal force를 가정하였다.

• 전자공학회논문지B
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• 제33B권1호
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• pp.15-24
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• 1996

본 논문은 로봇 매니퓰레이터의 엔드 이펙터(end-effector)에 부착된 스테레오 카메라를 사용하여 움직이는 물체의 초기자세나 이동에 관한 정보가 미지인 3차원 물체의 파지(grasping)를 위해서, 로봇 매니퓰레이터의 자세(위치 및 방위)제어에 관한 새로운 비주얼 서보잉(visual servoing)을 제안한다. 로봇 매니퓰레이터의 현재의 자세를 목표자세에 잘 추적하기 위해서 본 논문에서는 카메라 자세에 대한 대상물체의 자세변화와 이미지상의 특정점 변화를 기술하는 관계식인 이미지 Jacobian을 미분변환을 이용하여 구했으며, 로봇 매니퓰레이터의 제어를 위해서는 간단한 PD제어기를 사용하였다. 마지막으로 다양한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 수법의 유효성을 확인했다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.1494-1499
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• 2003

Kinematic calibration is a process whereby the actual values of geometric parameters are estimated so as to minimize the error in absolute positioning. Measuring all components of Cartesian posture, particularly the orientation, can be difficult. With partial pose measurements, all parameters may not be identifiable. This paper proposes a new device that can be used to identify all kinematic parameters with partial pose measurements. Study is performed for a six degree-of-freedom fully parallel Hexa Slide manipulator. The device, however, is general and can be used for other parallel manipulators. The proposed device consists of a link with U joints on both sides and is equipped with a rotary sensor and a biaxial inclinometer. When attached between the base and the mobile platform, the device restricts the end-effector's motion to five degree-of-freedom and can measure position of the end-effector and one of its rotations. Numerical analyses of the identification Jacobian reveal that all parameters are identifiable. Computer simulations show that the identification is robust for the errors in the initial guess and the measurement noise.

• 한국생산제조학회지
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• 제25권6호
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• pp.498-503
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• 2016

Many types of robot systems are used in the mass production line of thin film solar cells and flat panel displays. There are some issues such as the deflection and the vibration of the end-effector because robots handle large and heavy substrates at high speed. Heavy payload and high speed cause much vibration because the end-effector (fork) is made of carbon fiber reinforced polymer because of its light weightiness and sufficient stiffness. This study performs a dynamic simulation of an 8.5G solar cell substrate handling robot, including rigid and flexible bodies and a vibration controller. The fifth polynomial trajectory and the zero vibration derivative input shaping algorithm are applied. The vibration reduction is also proved in the experiments.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권5호통권98호
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• pp.200-208
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• 1999

The statics relation of the Stewart platform has been investigated from the viewpoint of the forward and inverse force transmission analyses. Two eigenvalue problems corresponding to the forward and inverse force transmission analyses have been formulated. The forward force transmission analysis is to determine the ranges of the magnitudes of the force and moment generated at the end-effector for the given magnitude of linear actuator forces. In reverse order, the inverse force transmission analysis is to find the range of the magnitude of actuator forces for the given ranges of the magnitudes of the force and moment at the end-effector. The inverse force transmission analysis is important since it can provide a designer with a valuable information about how to choose the linear actuators. It has been proved that two eigenvalue problems have a reciprocal relation, which implies that solving either of the eigenvalue problems may complete the forward/inverse force transmission analysis. A numerical example has been also presented.

• 로봇학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.55-62
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• 2018

In this paper, a method for estimation of external force on an end-effector using joint torque sensor is proposed. The method is based on portion of measure torque caused by external force. Due to noise in the torque measurement data from the torque sensor, a recursive least-square estimation algorithm is used to ensure a smoother estimation of the external force data. However it is inevitable to create a delay for the sensor to detect the external force. In order to reduce the delay, modified recursive least-square is proposed. The performance of the proposed estimation method is evaluated in an experiment on a developed six-degree-of-freedom robot. By using NI DAQ device and Labview, the robot control, data acquisition and The experimental results output are processed in real time. By using proposed modified RLS, the delay to estimate the external force with the RLS is reduced by 54.9%. As an experimental result, the difference of the actual external force and the estimated external force is 4.11% with an included angle of $5.04^{\circ}$ while in dynamic state. This result shows that this method allows joint torque sensors to be used instead of commonly used external sensory system such as F/T sensors.