초록
본 연구는 다족 로봇용 자세제어장치(ACS - Attitude Control System)인 관성측정 시스템(IMU) 의 H/W 설계와 자세제어 알고리즘 S/W을 설계하여 다관절용 로봇의 IMU 통합시스템을 구현 후 이 시스템의 동작성능을 검증하기 위해 Mtx와 MTx와의 성능을 비교 검증을 하고자 한다. ACS는 자이로와 가속도계 그리고 지자기 센서를 이용하여 항체의 롤, 피치각 자세를 제어하는 시스템이다. 일반적인 저가형 MEMS 관성센서로는 오차가 심하게 발생하여 항체의 정확한 위치를 계산하기 힘들다. 본 연구에서는 ACS 개발하기 위하여 상용의 MEMS 가속도계 및 자이고 센서, 추가적으로 지자기 센서를 사용하여 관성측정 시스템(IMU)을 표현한다. 구현된 IMU 시스템에 자세계산 프로그램을 내장하여 일정 성능을 보장하는 롤, 피치, 요 자세각 알고리즘을 설계하여 시스템에 포팅한다. 본 연구에서는 자이로와 가속도계 출력을 혼합하여 롤, 피치각을 보상함으로써 지속적으로 일정 수준이상의 성능을 보장하는 ACS를 구현하기위해 목표 플랫폼에 적재하여 실시간으로 구동하여 포팅하고 검증하였다.
This study is implementation of attitude control system(ACS - Attitude Control System). for a multi legs robot. This study designs H/W of Inertial Measurement Unit (IMU) and attitude control algorithm S/W. Compare performance with Mtx and MTx in order to verify action performance of this system after implementation, and will verify a system integrated IMU of a multi-legs robot. ACS uses Gyro and an accelerometer and an earth magnetism sensor, and it is a system controlling a roll, pitch angle attitude of an object. Generally, low price MEMS is difficult to calculate a correct situation of an object as an error occurs severely the Inertial sensor. This study implements IMU in order to develop ACS as use MEMS, accelerometer, Gyro sensor and earth magnetism sensor. Design algorithm each a roll, pitch, yaw attitude guaranteeing regular performance, and do poling in a system as include an attitude calculation program in an IMU system implemented. Mixed output of Gyro and an accelerometer, and recompensed a roll, pitch angle, and loaded in this study on a target platform in order to implement the ACS which guaranteed performance more than a continuously regular level, and operated by real time, and did porting, and verified.