• 제목/요약/키워드: trajectory-planning

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Hand Reaching Movement Acquired through Reinforcement Learning

  • Shibata, Katsunari;Sugisaka, Masanori;Ito, Koji
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.474-474
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    • 2000
  • This paper shows that a system with two-link arm can obtain hand reaching movement to a target object projected on a visual sensor by reinforcement learning using a layered neural network. The reinforcement signal, which is an only signal from the environment, is given to the system only when the hand reaches the target object. The neural network computes two joint torques from visual sensory signals, joint angles, and joint angular velocities considering the urn dynamics. It is known that the trajectory of the voluntary movement o( human hand reaching is almost straight, and the hand velocity changes like bell-shape. Although there are some exceptions, the properties of the trajectories obtained by the reinforcement learning are somewhat similar to the experimental result of the human hand reaching movement.

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이동로봇의 동작 제어를 위한 하이브리드 시스템 제어에 관한 연구 (Study on Hybrid Control for Motion Control of Mobile Robot Systems)

  • 임미섭;임진모;임준홍;오상록
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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    • pp.2348-2350
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    • 1998
  • The hybrid control system for a wheeled mobile robot with nonholonomic constraints to perform a cluttered environment maneuver is proposed. The proposed hybrid control system consists of a continuous state system for the trajectory control, a discrete state system for the motion and orientation control, and an interface control system for the interaction process between the continuous dynamics and the discrete dynamics The continuous control systems are modeled by the switched systems with the control of driving wheels, and the digital automata for motion control are modeled and implemented by the abstracted motion of mobile robot. The motion control tasks such as path generation, motion planning, and trajectory control for a cluttered environment are investigated as the applications by simulation studies.

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가변구조 제어에 의한 로보트 시스템의 경로 이탈에 관한 연구 (A Study on the Path Deviation of the Robot System by Variable Structure Control)

  • 이홍규;이범희;최계근
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.1601-1609
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    • 1988
  • In the control of the robotic manipulators, the variable structure control method for the set point Regualation has an advantage of the insensitivity about parameter variations and disturbances. When the robotic manipulatores are controlled by a point-to-point scheme, no path constraint is considered. Thus, the variable structure control method will be effectively applied only if the trajectory of the robot hand is estimated precisely. In this paper, the joint trajectories in the joint space and the hand trajectory in the cartesian space are calculated by the variable structure control method, and an algorithm is suggested to elaborate the deviation error of the robot hand from a straight line path. The result of this study will become a base of the effective path planning about robotic manipulators with the variable structure control concept.

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자유곡면의 5축 NC 가공을 위한 CAM 시스템 개발 (Development of CAM system for 5-Axis NC machining of sculptured surfaces)

  • 전차수;박세형;전용태
    • 한국정밀공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.52-61
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    • 1993
  • Developed in this research is a CAM system for 5-axis NC Machining of sculptured surfaces. We identify problems in generating 5-axis NC data and propose methods of overcoming them. Issues discussed in this paper are: kinematic modelling of NC machines; determination of cutter position (location and orientation); check of machine work-range; linear trajectory plann- ing ; calculation of feedrate number. The proposed system has been implemented in FORTRAN77 on the Personal IRIS EWS, and it also constitutes a module of the CAD/CAM system 'CASSET' developed in KIST CAD/CAM lab.

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Design and Implementation of Low-Cost Articulate Manipulator for Academic Applications

  • Muhammad Asim Ali;Farhan Ali Shah
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권1호
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    • pp.17-22
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    • 2024
  • The objective of this work is to design a low cost yet fully functional 4-DOF articulate manipulator for educational applications. The design is based on general purpose, programmable smart servo motors namely the Dynamixel Ax-12. The mechanism for motion was developed by formulating the equations of kinematics and subsequent solutions for joint space variables. The trajectory of end-effector in joint variable space was determined by interpolation of a 3rd order polynomial. The solutions were verified through computer simulations and ultimately implemented on the hardware. Owing to the feedback from the built-in sensors, it is possible to correct the positioning error due to loading effects. The proposed solution offers an efficient and cost-effective platform to study the trajectory planning as well as dynamics of the manipulator.

효율적인 차량 궤적 관리를 지원하는 물류관리시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of e-Logistics System supporting Efficient Moving Objects Trajectory Management)

  • 이응재;남광우;류근호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.30-41
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    • 2006
  • 이 논문은 효율적인 차량 이동 궤적 관리를 지원하는 e-logistics 시스템을 제안한다. 최근의 무선통신의 발전은 물류 차량의 추적, 휴대폰 사용자 위치 서비스, 위치기반 상거래를 포함한 위치기반서비스들이 등장하게 하였다. 물류 시스템은 물류 센터에서 차량과 배송품의 위치를 계속적으로 파악해야 하므로 차량 추적을 필수적으로 수반하게 된다. 좀 더 나아가서, 계속적으로 이동하는 차량과 배송품의 위치 궤적을 저장하고 관리하는 것은 효율적인 물류 계획과 배송을 지원하기 위해 필수 불가결한 요소이다. 제안된 시스템은 실세계 모바일 환경에서 물류 배송 정보의 효과적인 관리뿐만 아니라, 기존의 공간 데이터베이스가 갖는 공간객체 관리 기능을 포함한다. 또한 효과적인 물류 이동 경로 관리 및 검색을 수행하기 위하여 기존의 TB 트리의 데이터 갱신 성능을 개선하고, 다중버전 기법을 도입한 색인을 사용하였다. 제안된 시스템은 소포관제와 유사한 차량 추적 시스템, 위치기반서비스 등과 같이 실시간 모바일 환경에서 연속적으로 위치를 변경하는 이동객체 관련 분야에 적용 가능하다.

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비전 시스템을 가지는 자율주행 이동로봇을 위한 퍼지 규칙을 이용한 경로 계획 (Path Planning of an Autonomous Mobile Robot with Vision System Using Fuzzy Rules)

  • 김재훈;강근택;이원창
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.18-23
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    • 2003
  • 본 논문에서는 미지의 환경에서 비전 시스템을 갖는 이동로봇이 자율 주행을 할 수 있도록 하는 경로 계획 및 장애물 회피 알고리즘을 제안하고자 한다. 거리 변화율 기법을 이용하여 임시 목표물을 설정한 다음, 퍼지규칙을 이용하여 이동 로봇의 자율 주행을 위한 경로 설정과 근접 장애물 회피를 위한 알고리즘을 구현하였다 여러 환경에서의 모의 실험을 통해 본 논문에서 제안된 알고리즘의 성능을 시험하였으며, 그 결과 복잡한 주변 환경에서도 좋은 성능을 나타냄을 확인 할 수 있었다. 또한 제안된 알고리즘의 효율성을 실제 시스템에 적용하기 위해 이동로봇을 제작하여 검증한 결과 모의 실험 때와 마찬가지로 만족할 만한 성능을 나타냄을 확인할 수 있었다.

동적 환경을 위한 A* 알고리즘 기반의 경로 및 속도 프로파일 설계 (A Path & Velocity Profile Planning Based on A* Algorithm for Dynamic Environment)

  • 권민혁;강연식;김창환;박귀태
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.405-411
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    • 2011
  • This paper presents a hierarchical trajectory planning method which can handle a collision-free of the planned path in complex and dynamic environments. A PV (Path & Velocity profile) planning method minimizes a sharp change of orientation and waiting time to avoid a collision with moving obstacle through detour path. The path generation problem is solved by three steps. In the first step, a smooth global path is generated using $A^*$ algorithm. The second step sets up the velocity profile for the optimization problem considering the maximum velocity and acceleration. In the third step, the velocity profile for obtaining the shortest path is optimized using the fuzzy and genetic algorithm. To show the validity and effectiveness of the proposed method, realistic simulations are performed.

축구 로봇 시스템을 위한 이동 로봇의 경로 계획 방법과 예측기의 설계 (Trajectory Planning Method of a Mobile Robot and Design of Prediction Controller for Soccer Robot System)

  • 김세준;안현식;김도현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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    • pp.661-663
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    • 1999
  • 본 논문에서는 새로운 경로 계획 방법으로 중심 이등에 의한 경로 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 사용하여 곡률 반경을 이용한 경로 계획의 문제점인 각도오차가 커질수록 우회하는 현상을 보다 효율적으로 해결함을 시뮬레이션을 통하여 보인다. 또한 제안된 경로 알고리즘에 칼만 필터를 이용한 예측기를 적용시켜 로봇이 공을 추정하는데 발생할 수 있는 잡음에 강인함을 보이며 신뢰성 있는 결과를 확인한다.

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두 대의 산업용 로보트를 이용한 협력 작업의 최적 시간 제어 (Optimal-Time Synthesis for the Two Coordinated Robot Manipulators)

  • 조현찬;전홍태
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.1471-1478
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    • 1989
  • The optimal-time control of the coordinated motion of two robot manipulators may be of consequence in the industrial automation. In this paper two robot manipulators garsping a common object are assumed to travel a specified Cartesian path and the method how to derive the optimal-time solution is explained. This approach is based on parameterizing the corresponding patn and utilizing the phase-plame technique in the trajectory planning. Also the torques supplied by the actuators are assumed to have some constant bounds. The effectiveness of this approach is demonstrated by a computer simulation using a PUMA 560 manipulator.

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