• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1409-1410
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• 2015

현대기술의 발달로 인해 인간의 삶 중 많은 부분을 기계가 차지하고 있다. 특히 로봇공학 분야는 위험하거나 혹은 매우 정밀함을 요하는 일, 단순반복 등 인간이 기피하거나 하기 어려운 일을 대신 해줌으로서 많은 관심을 받고 있다. 이에 우리는 우리 생활에 가장 깊숙히 들어와 있는 로봇팔분야에 대해 말하고자 한다. 현재 로봇팔은 산업용은 물론, 의료용, 재해용 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 하지만 매우 정밀하고 정확한 작업을 위해 만들어져 있음에도 불구하고, 약간의 충격에도 이상이 생긴다거나, 기기의 이음세 부분의 잦은 회전으로 마모가 발생하게 되고 그에 따라 미세한 오차가 발생한다. 그런 상황을 방지하고자, 우리는 PSD(Position Sensitive Detecter)센서를 이용해 실시간으로 굽힘각을 측정 및 감시하여 보다 정확한 구동을 유도하려 한다. 이는 단순한 로봇팔만이 아닌 휴머노이드나 다른 회전을 이용하는 기기라면 어디든 쉽게 적용 할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2021.11a
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• pp.409-412
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• 2021

본 논문에서는 카페나 패스트푸드점같은 장소에서 인간을 대신하여 임의의 위치에 있는 다양한 컵을 3D 카메라로 검출하여 알맞은 위치로 분리수거하는 6축 수직 다관절 로봇 팔을 설계하였다. Yaw-Pitch-Pitch-Pitch-Yaw-Yaw 6축 구조로 설계하였으며, 이를 구동하기 위한 관절 구동기의 용량을 분석을 통해 최적화하였다. 각각 재질이 다른 컵을 그리퍼를 이용하여 잘 파지할 수 있도록 재질에 따른 파지력을 분석하였고 압력센서를 이용하여 재질이 다른 컵을 구분하여 분리수거 할 수 있도록 하였다. 실험을 통해 로봇의 성능과 개선점을 제시하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.10 no.10
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• pp.1779-1785
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• 2006

This paper presents a method of virtual robot arm control by EMG pattern recognition using the proposed hybrid system. The proposed hybrid system is composed of the LVQ and the SOFM, and the SOFM is used for the preprocessing of the LVQ. The SOFM converts the high dimensional EMG signals to 2-dimensional data. The EMG measurement system uses three surface electrodes to acquire the EMG signal from operator. Six hand gestures can be classified sufficiently by the proposed hybrid system. Experimental results are presented that show the effectiveness of the virtual robot arm control by the proposed hybrid system based classifier for the recognition of hand gestures from EMG signal patterns.

• ICROS
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• v.21 no.2
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• pp.25-30
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• 2015

본 논문에서는 간병인의 도움없이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있는 새로운 개념의 가슴 착용형 로봇을 개발하였다. 개발된 로봇의 특징은 크게 세 가지로 나뉜다. 첫째, 구조적 특징으로써, 하박에 착용하는 기존 지팡이 타입의 엘보 크러치와 달리 개발된 로봇은 가슴에 착용되어 착용자의 두 팔을 자유롭게 하는 동시에 팔의 부담을 제거하여 준다. 둘째는 구동 알고리즘의 특징으로써, 가슴부에 부착된 압력센서로부터 사용자의 보행의도를 자동적으로 인식하여 로봇의 다리를 이동시킨다. 또한 착용자의 안전을 위해 초음파 센서를 이용하여 착용자 전방에 장애물이 나타날 시 보행을 멈추고 경고음을 발생시킨다. 마지막으로, 스카치요크 메커니즘을 사용하여 지지다리의 상승과 하강 시 지면 반발력으로 인하여지지 발 상/하강 모터에 과도한 토크가 부과되지 않도록 하였다. 이러한 세 가지 특징으로부터 개발된 로봇이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있음을 실험적으로 보였으며, EMG (Electromyography) 센서를 이용하여 근력 보조 성능을 정량적으로 검증하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.8 no.3
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• pp.250-256
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• 1984

본 논문에서는 다관절 평면로봇팔의 작업영역 및 기하학적 최적설계에 대하여 연구하였다. 관절 이 두 개인 평면로봇팔의, 공간적 효율과 관계되는, 작업영역의 면적은 해석적으로 계산할 수 있 으나, 세 개 이상의 다관절 평면로봇팔의 작업영역의 면적은 일반적으로 단순하게 해석적으로 해 를 구하기가 매우 어렵다. 본 논문에서는 두 개의 그래픽 RAM을 가진 마이크로 컴퓨터를 사용 하여 작업영역의 면적을 근사적 도식법으로 구하고 이것을 이용하여 미리 임의의 작업점들이 지 정되었을 때 이들 작업점들을 통과, 포함하고, 또 기구학적으로 최적인 작업영역을 갖는 로봇팔을 설계하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2020.07a
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• pp.652-655
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• 2020

최근 딥 러닝을 이용해 기계로 인간을 대체하는 스마트 팩토리에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다. 그러나 FPCB를 Placing하는 방법에 기계를 도입하는 과정은 발전이 더딘 상태이다. 현재 로봇 팔을 이용해 Placing하는 방법은 사람이 직접 로봇 팔을 튜닝해 사용하고 있다. 이에 본 논문은 딥 러닝을 이용한 영상처리 기법을 활용해 FPCB를 사람의 개입 없이 트레이에 삽입하는 기법을 개발하였다. 이를 위해 여러 알고리즘을 비교한 후 각각의 장단점을 고려해 적합한 알고리즘을 제시하였다. 본 논문에서 제시하는 기법은 FPCB에 아무 행동을 가하지 않으며, 힘 센서, 깊이 센서 등 기타 센서들의 도움 없이 RGB 센서(카메라)를 통해 획득한 이미지만을 이용해 자동화가 가능하다. 또한, 개발 단계에서 실제 기계를 이용해 이미지 촬영, 이동 등을 진행했기 때문에 조명, 로봇 팔 위치 등 알고리즘 외 조건들에 영향을 받지 않고 실제 사용이 가능하다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.1
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• pp.331-339
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• 2016

This paper developed a home wellness robot platform to perform the roles in basic health care and life care in an aging society. A robotic platform and a sensory platform were implemented for an indoor wellness service. In the robotic platform, the precise mobility and the dexterous manipulation are not only developed in a symbiotic service-robot, but they also ensure the robot architecture of human friendliness. The mobile robot was made in the agile system, which consists of Omni-wheels. The manipulator was made in the anthropomorphic system to carry out dexterous handwork. In the sensing platform, RF tags and stereo camera were used for self and target localization. They were processed independently and cooperatively for accurate position and posture. The wellness robot platform was integrated in a real-time system. Finally, its good performance was confirmed through live indoor tests for health and life care.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.11
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• pp.5219-5226
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• 2011

A specialized anthropomorphic robot manipulator which can be attached to the housemaid robot McBot II, is developed In this paper. This built-in type manipulator consists of both arms with 3 DOF (Degree of Freedom) each and both hands with 3 DOF each. The robotic arm is optimally designed to satisfy both the minimum mechanical size and the maximum workspace. Minimum mass and length are required for the built-in cooperated-arms system. But that makes the workspace so small. This paper proposes optimal design method to overcome the problem by using neck joint to move the arms horizontally forward/backward and waist joint to move them vertically up/down. The robotic hand, which has two fingers and a thumb, is also optimally designed in task-based concept. Finally, the good performance of the developed manipulator is confirmed through live test of tasks.

• Journal of rehabilitation welfare engineering & assistive technology
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• v.9 no.1
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• pp.67-72
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• 2015

The system for controlling the robotic arm through the foot motion detection was implemented for the disabled who not free to use of the arm. In order to get an image on foot movement, two cameras were setup in front of both foot. After defining multiple regions of interest by using LabView-based Vision Assistant from acquired images, we could detect foot movement based on left/right and up/down edge detection within the left/right image area. After transferring control data which was obtained according to left/right and up/down edge detection numbers from two foot images of left/right sides through serial communication, control system was implemented to control 6-joint robotic arm into up/down and left/right direction by foot. As a result of experiment, we was able to get within 0.5 second reaction time and operational recognition rate of more 88%.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.3
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• pp.203-211
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• 2013

This paper presents the implementation and control of two arms of an indoor service robot for floor tasks. The robot arms are designed to have 6 degrees-of-freedom (DOF), but actually built to have 5 DOF. Forward and inverse kinematics of two arms are analyzed and simulated to confirm the kinematic analysis. Two arms are actually controlled based on the inverse kinematics. The right and left arms are separately controlled to follow different trajectories in order to make sure the functionality of both arms. Experimental studies are conducted to confirm the kinematic analysis and proper operation of two arms.