• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.23 no.3
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• pp.1-8
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• 2017

In this paper, we introduce a technique to retarget human motion data to the humanoid body in a constrained environment. We assume that the given motion data includes detailed interactions such as holding the object by hand or avoiding obstacles. In addition, we assume that the humanoid joint structure is different from the human joint structure, and the shape of the surrounding environment is different from that at the time of the original motion. Under such a condition, it is also difficult to preserve the context of the interaction shown in the original motion data, if the retargeting technique that considers only the change of the body shape. Our approach is to separate the problem into two smaller problems and solve them independently. One is to retarget motion data to a new skeleton, and the other is to preserve the context of interactions. We first retarget the given human motion data to the target humanoid body ignoring the interaction with the environment. Then, we precisely deform the shape of the environmental model to match with the humanoid motion so that the original interaction is reproduced. Finally, we set spatial constraints between the humanoid body and the environmental model, and restore the environmental model to the original shape. To demonstrate the usefulness of our method, we conducted an experiment by using the Boston Dynamic's Atlas robot. We expected that out method can help the humanoid motion tracking problem in the future.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.14 no.2
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• pp.35-41
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• 2008

H-Anim is an international standard that Humanoid Animation Working Group in Web3D Consortium defined the data structure necessary for human animation. Various libraries and tools have been generated according to the structure, but they still have restrictions to represent realistic humanoid motions. This paper presents the method of generating realistic human motion using motion capture data in order to define motion for humanoid animation based on H-Anim standard. In order to implement this, we have defined a data structure capable of receiving motion capture data and implemented a motion browser. The human motion data structure defined in this paper is based on X3D and intended to have compatibility through networks and various browsers.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07d
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• pp.1935-1936
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• 2006

인간과 의사소통 및 상호작용함에 있어 휴머노이드 로봇은 그 외형이 인간에게 친숙해야 할 뿐만 아니라 그 행동역시 인간과 유사해야 한다. 인간의 상체 동작과 유사한 동작은 인간과의 의사소통에 있어 매우 중요하다. 인간의 동작과 유사한 동작을 수학적인 식을 통하여 생성해 내기는 매우 힘들다. 수학적 모델을 개발하려는 노력과는 달리 최근에는 모션캡쳐 장비로부터 동작데이터를 획득하고, 그 데이터를 휴머노이드 로봇에 입력하는 연구가 진행되어왔다. 하지만, 로봇과 인간이 의사소통함에 있어서 필요한 모든 데이터를 모션캡쳐 장비로 획득하여 저장해 놓기는 불가능 하다. 또한, 동작을 통하여 의미를 전달하는 의사소통의 경우에 상대방과 분위기에 따라 동작의 방향이나 크기를 달리할 필요가 있다. 이 논문에서는 의미가 있는 동작을 모션캡쳐 장비로부터 획득하고, 휴머노이드 로봇에 맞게 변환한 다음, 그 데이터를 상황에 맞게 실시간으로 변형하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 몇가지 동작에 적용하여 그 실효성을 검정하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07d
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• pp.1939-1940
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• 2006

휴머노이드 로봇의 동작 생성에 있어 최대 관심사 중 하나는 '얼마나 인간처럼 행동하는가?' 이다. 이를 위해 동작 획득 장비를 사용하여 얻은 인간 동작을 로봇으로 전이함으로써 인간과 유사한 움직임을 구현하는 것이 일반적인 방법이다. 인간의 동작 전환 과정에서 동작을 구분하고 그 구분된 동작을 재결합하는 과정이 빈번이 발생한다. 지금까지 동작을 구분하고 재결합하는 것은 많은 부분 수동적으로 처리되었다. 그러한 방법들이 실효적인 성과를 얻었지만 보다 더 효과적이고 체계적으로 인간다운 동작을 구현 할 수 있는 시스템이 필요하다. 본 연구에서는, 기구학에 근거하여 인간의 상체 동작을 구분하고 가중 함수를 이용하여 구분한 동작을 재결합함으로써 새로운 연속 동작을 생성한다. 생성된 연속 동작을 휴머노이드 로봇에 구현하여 제안한 동작모방시스템의 실효성을 검증한다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.25 no.4
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• pp.528-536
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• 2020

As humanoid robot technology advances, the use of robots for performance is increasing. As a result, studies are being conducted to increase the scope of use of robots in performances by making them natural like humans. Among them, the use of motion capture technology is often used, and there are environmental inconveniences in preparing for motion capture, such as the need for IMU sensors or markers attached to each part of the body and precise high-performance cameras. In addition, for robots used in performance technology, there is a problem that they have to respond in real time depending on the unexpected situation or the audience's response. To make up for the above mentioned problems, in this paper, we proposed a real-time motion capture system by using a number of RGB-D cameras and creating natural robot motion similar to human motion by using motion-captured data.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.10a
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• pp.167-168
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• 2012

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.397-398
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• 2013

• Smart Media Journal
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• v.11 no.11
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• pp.9-16
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• 2022

Among the types of robots, it is not easy to make a robot that walks on two legs. For this, it is necessary to be able to create software that can control precise servomotor settings and various operations. This process is very difficult for beginners and not easy to make because there is no suitable Arduino shield shape for the robot. Therefore, in this study, a method for manufacturing Arduino and plug-in type shield was proposed. In addition, the process of developing a PC control program that can simplify motion control, manufacturing a robot, and setting servo motor values to easily control motion was introduced. It is expected that this will be of great help to novice developers who are interested in making robots.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.17 no.5
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• pp.640-647
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• 2007

This paper presents a joint controller for a humanoid robot based on genetic algorithm. h humanoid robot has basically instability during walking because it isn't fixed on the ground. Moreover nonlinearities of the joints increase its instability. If one of them isn't satisfied, the robot may fall down at the ground during walking. To attack one of those problems, joint controller is proposed. It can perform tracking control preciously and reduce the effect of nonlinearities by gear, limitation of the input voltage, coulomb friction and so on. This controller is based on fuzzy-sliding mode controller (FSMC) and compensator and control gains are searched by a proposed genetic algorithm. It can reduce the effect by nonlinearities. Also, to improve the tracking performance, the proposed controller has motion controller. From the given controller, a humanoid robot can moved more preciously. Here, all the processes are investigated through simulations and it is verified experimentally in a real joint system for a humanoid robot.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2018.10a
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• pp.774-777
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• 2018

어질러진 환경에서의 물체 조작은 개방형 과제이다. 어질러진 환경에서는 장애물들에 의한 물체 조작의 실패가 자주 발생한다. 본 논문에서는 어질러진 환경에서 장애물에 의한 막힌 물체 잡기를 위한 작업-모션 계획의 연계 방법을 제안한다. 작업-모션 계획의 연계는 로봇이 실행해야 할 연속된 행위들을 생성하고 이 행위들의 실행 가능성을 확인하는 방법이다. 본 논문에서 제안하는 연계 방법은 1) 실행 가능성 확인을 위해 비-기호적 상태를 포함한 작업 계획 생성, 2) 장애물 처음 위치를 고려한 목표 포즈 생성, 3) 실행 가능성 확인 과정에서 발생한 실패 처리를 위한 재계획 등의 세부 기술들을 포함한다. 본 논문에서 제안하는 연계 방법의 높은 효율성을 확인하기 위해 휴머노이드 로봇을 이용한 실험을 진행하고 그 내용을 소개한다.