• 제목/요약/키워드: robot trajectory

검색결과 842건 처리시간 0.023초

모델 알고리즘 제어를 이용한 이동 로봇의 경로 추적 제어 (Path Following Control For Mobile Robots Using Model Algorithm Control)

  • 장원량;정길도
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
    • /
    • pp.261-262
    • /
    • 2007
  • This paper proposed a model algorithm control (MAC) method for trajectory tracking control of the differentially steeredwheeled mobile robots (WMRs) subject to nonholonomic constraint. The dynamic model of the wheeled mobile robot is presented and used as the model to be controlled. The performance of the proposed control algorithm is verified via computer simulations in which the WMR is controlled to track several different reference paths. It is shown that the control strategy is feasible.

  • PDF

산업용 로보트의 카르테시안 직선 운동을 위한 조인트-궤적의 최소 시간화 (On Minimum Time Joint-Trajectory Planning for the Cartesian Straight Line Motion of Industrial Robot)

  • 전홍태;오세현
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.753-761
    • /
    • 1987
  • Approximation of a Cartesian straight line motion with linear interpolation in the joint space has many desirable advantages and applications. But inappropriate determination of the corresponding subtravelling and transition times makes such joint-trajectories violate the input torque/force constraints. An approach that can overcome this difficult and yield the joint trajectories utilizing the allowable maximum input torque/force is established in this paper. The effectiveness of these results is demonstrated by using a three-joint revolute manipulator.

  • PDF

동적 균형을 위한 동작 변환 (Motion Adjustment for Dynamic Balance)

  • 탁세윤;송오영;고형석
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.33-41
    • /
    • 1999
  • 본 논문은 동적인 균형을 위한 새로운 동작변환 기법을 제시한다. 이는 불균형한 동작을 원래의 동작 특성을 최대한 보존하면서 균형잡힌 동작으로 고쳐주는 새로운 동작 편집 기법으로서, 정적 균형만을 다루었던 기존의 연구와는 달리, 동적인 동작의 균형잡기 문제를 해결한다. 이 알고리즘은 두발 로봇의 균형제어에 널리 쓰이는 개념인 zero moment point (ZMP)의 자취를 구한 후, 이를 분석하는 방법을 통해서 실현되며 구체적으로는 다음과 같은 네단계로 이루어진다. 먼저, 동작 데이타를 스플라인커브로 피팅한다. 그 다음 이 데이타를 사용하여 ZMP 자취를 계산하여, 동작중에 불균형이 되는 부분을 찾는다. 여기서, 불균형은 ZMP 자취가 지지영역 밖으로 벗어나는 구간으로 정의된다. 다음으로 벗어난 ZMP 자취를 지지영역 안으로 투영시켜 새로운 ZMP 자취를 구한다. 마지막으로 구해진 새로운 ZMP 자취에 부합하도록 원래의 동작을 수정한다. 이 과정은 원래의 동작을 최대한 보존할 수 있도록 constrained optimization problem으로 수식화된다. 우리는 실험을 통해 이 알고리즘이 kinematic한 방법으로 편집된 동작에 역학적 사실성을 보장하는 유용한 방법임을 입증한다.

  • PDF

복합시스템을 위한 간접분산학습제어 (Indirect Decentralized Learning Control for the Multiple Systems)

  • Lee, Soo-Cheol
    • 한국정보시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보시스템학회 1996년도 추계학술발표회 발표논문집
    • /
    • pp.217-227
    • /
    • 1996
  • The new field of learning control develops controllers that learn to improve their performance at executing a given task, based on experience performin this specific task. In a previous work[6], the authors presented a theory of indirect learning control based on use of indirect adaptive control concepts employing simultaneous identification ad control. This paper develops improved indirect learning control algorithms, and studies the use of such controllers in decentralized systems. The original motivation of the learning control field was learning in robots doing repetitive tasks such as on an assembly line. This paper starts with decentralized discrete time systems, and progresses to the robot application, modeling the robot as a time varying linear system in the neighborhood of the nominal trajectory, and using the usual robot controllers that are decentralized, treating each link as if it is independent of any coupling with other links. The basic result of the paper is to show that stability of the indirect learning controllers for all subsystems when the coupling between subsystems is turned off, assures convergence to zero tracking error of the decentralized indirect learning control of the coupled system, provided that the sample time in the digital learning controller is sufficiently short.

  • PDF

계산-토크 제어와 임피던스 제어를 이용한 2족 보행 로봇의 제어 (Control of Biped Robots Based on Impedance Control and Computed-Torque Control)

  • 정호암;박종현
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.1513-1519
    • /
    • 2000
  • This paper proposes a hybrid control method of using impedance control and the computed-torque control for biped robot locomotion. Computed torque control is used for supporting (constrained) leg. For the free leg, the impedance control is used, where different values of impedance parameters are used depending on the gait phase of the biped robot. To reduce the magnitude of an impact and guarantee a stable footing when a foot contacts with the ground, this paper proposes to increase the damping of the leg drastically and to modify the reference trajectory of the leg. Computer simulations with a 3 -dof environment model for which a combination of a nonlinear and a linear compliant models is used, show that the proposed controller is superior to the computed-torque controllers in reducing impacts and stabilizing the footing.

강인한 손가락 끝 추출과 확장된 CAMSHIFT 알고리즘을 이용한 자연스러운 Human-Robot Interaction을 위한 손동작 인식 (A Robust Fingertip Extraction and Extended CAMSHIFT based Hand Gesture Recognition for Natural Human-like Human-Robot Interaction)

  • 이래경;안수용;오세영
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.328-336
    • /
    • 2012
  • In this paper, we propose a robust fingertip extraction and extended Continuously Adaptive Mean Shift (CAMSHIFT) based robust hand gesture recognition for natural human-like HRI (Human-Robot Interaction). Firstly, for efficient and rapid hand detection, the hand candidate regions are segmented by the combination with robust $YC_bC_r$ skin color model and haar-like features based adaboost. Using the extracted hand candidate regions, we estimate the palm region and fingertip position from distance transformation based voting and geometrical feature of hands. From the hand orientation and palm center position, we find the optimal fingertip position and its orientation. Then using extended CAMSHIFT, we reliably track the 2D hand gesture trajectory with extracted fingertip. Finally, we applied the conditional density propagation (CONDENSATION) to recognize the pre-defined temporal motion trajectories. Experimental results show that the proposed algorithm not only rapidly extracts the hand region with accurately extracted fingertip and its angle but also robustly tracks the hand under different illumination, size and rotation conditions. Using these results, we successfully recognize the multiple hand gestures.

설계 및 제어 개선을 통한 외바퀴 로봇의 제어에 대한 실험적 연구 (Experimental Studies of Control of a One-wheel Robot by Modifying Design and Control Method)

  • 박준형;하민수;정슬
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제51권4호
    • /
    • pp.210-217
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 한 바퀴 구동 이동로봇, GYROBO,에 대한 제어를 실험적으로 수행하였다. 이전 자이로보는 제자리에서 밸런싱을 할 경우, 내부의 짐벌이 한 쪽으로 계속 회전하는 현상이 발생하여 결국 넘어지게 되는 결과를 초래하였다. 이 구조적 문제를 보완하여 균형 제어에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 실험을 통해 구한 게인값을 사용하는 게인 스케줄링 방법을 통해 쏠리는 현상에 대한 해결방법을 찾았고, 자세제어를 더 안정화 시켰다. 또한 주행이 가능한지를 확인하기 위해 직선 경로 주행실험을 하였다.

컨베이어 추적을 위한 로보트 매니퓰레이터의 동적계획 (Motion Planning of a Robot Manipulator for Conveyor Tracking)

  • 박태형;이범희;고명삼
    • 대한전기학회논문지
    • /
    • 제38권12호
    • /
    • pp.995-1006
    • /
    • 1989
  • 로보트 매니퓰레이터가 컨베이어 상의 파트를 추적 하면서 작업을 수행하는 것은 작업 효율의 증가에 크게 기여한다. 본 논문은 컨베이어 상의 파트를 추적하기 위한 로보트 매니퓰레이터의 동작계획 알고리즘을 제안한다. 로보트 매니퓰레이터의 추적 동작은 밸트의 속도, 추적 시작 시간에서의 파트와 로보트 핸드의 위체이 의하여 결정된다. 이때 토크 및 관절 속도, 관절 가속도, 관절 저크의 제한범위가 모두 고려되며, 최소의 정착시간을 갖는 추적 궤적이 생성된다. 추적 해는 linearr quadratic tracking문제로 접근하여 구한다. 로보트매니퓰레이터의 동적 방정식은 파라메터의 함수 성능 지수를 최소화 하는 동적 방정식의 해는 동적 계획법에 의하여 구한다. ${\mu}-VAX_@$에 의한 시뮬레이션 결과를 제시한다.

신경최적화 회로를 이용한 로봇의 장애물 회피에 관한 연구 (A Study on the Obstacle Avoidance of a Robot Manipulator by Using the Neural Optimization Network)

  • 조용재;정낙영;한창수
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.267-276
    • /
    • 1993
  • 본 연구에서는 우선 네트워크의 기본 이론을 소개하고, 이를 바탕으로 로봇의 궤적계획에 이용하기 위한 변수, 구속조건, 에너지를 정의하며, 네트워크가 국부적 최 소 상태에 빠지는 것을 방지하기 위하여 Temperature Adding을 이용한 적절한 가중치 조절로 작업 공간상에 장애물이 정지하고 있는 경우와 장애물이 움직이는 경우, 같은 작업 공간상에서 동시에 움직이는 두 대의 로봇들의 충돌회피문제 등 여러 종류의 궤 적 계획 문제에 적용시켜 보고자 한다. 이와같이 궤적계획 문제를 신경회로를 이용 하여 다루게 되면, 신경회로망의 링크수나 장애물의 변화등 상황의 변화에 따르는 복 잡한 모델링 전개가 필요 없어지고, 여유 자유도를 가지는 경우에도 별도의 성능지수 를 위한 인위적인 조작을 요구하는 알고리즘의 개발이 필요없이 스스로가 최소의 에너 지 상태를 찾아가게 되며, 병렬실(parallel processing) 계산방식으로 각 링크의 위치 를 동시에 구할 수 있게 되어 실시간 제어의 가능성을 제시하여 준다.

유연한 보행 형태를 갖는 이족보행로봇의 걸음새 구현 (Gait Implementation of a Biped Robot with Smooth Walking Pattern)

  • 노경곤;공정식;김진걸;김기식
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.43-50
    • /
    • 2002
  • This paper presents the new gait implementation of a biped robot with smooth walking using 3-dimensional continuous trunk motion and kick action of ankle joints. Trajectory generation ova trunk is performed not on a unit gait but on a whole walking interval. In applying kick action such as heel-touch or toe-off, varying coordinate system was employed for the simplification of the kinematic analysis. Desired ZMP (zero moment point) is also changed to implement the efficient kick action. As a result, balancing motion of the proposed gait was much more decreased than that of conventional one. Moreover, robot\\`s walking behavior is very smooth, natural and similar to the pace of a human. The walking experiment system is composed of eight AC servo motors and a DSP controller. The walking simulation and the experimental results are shown using the proposed new walking algorithm.