• 제목/요약/키워드: Motion environment

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제한된 환경 속에서 휴머노이드를 위한 인터랙티브 모션 리타겟팅 (Interactive Motion Retargeting for Humanoid in Constrained Environment)

  • 남하종;이지혜;최명걸
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.1-8
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    • 2017
  • 본 논문에서는 인체 모션 데이터를 공간적 제약이 많은 환경 속에 있는 휴머노이드의 몸체에 맞추어 리타겟팅하는 기술을 소개한다. 주어진 모션 데이터는 물체를 손으로 잡거나 장애물 사이를 피해 다니는 등의 세밀한 인터랙션을 포함하고 있다고 가정한다. 또한 휴머노이드의 관절 구조는 인체 관절 구조와 다르며 주변 환경의 모양도 원본 모션이 촬영 될 당시와 서로 다르다고 가정한다. 이러한 조건 하에서 단순히 몸체의 변화만 고려한 리타겟팅 기법을 적용한다면 원본 모션 데이터에서 나타난 인터랙션의 내용을 그대로 보존하기 어렵다. 본 논문에서는 모션 데이터를 휴머노이드 몸체에 맞게 리타겟팅하는 문제와 인터랙션의 내용을 보존하는 문제를 나누어서 독립적으로 해결하는 방법을 제안한다. 먼저 환경 모델과의 인터랙션은 무시하고 모션 데이터를 휴머노이드 몸체에 맞게 리타겟팅 한다. 다음, 환경 모델의 모양을 휴머노이드 모션에 부합하도록 변형하여 원본 데이터에서 나타난 인터랙션이 재현되도록 한다. 마지막으로 휴머노이드 몸체와 환경 모델 사이의 공간적 상관 관계에 대한 제약 조건을 설정하고 환경 모델은 다시 원래 모양으로 되돌린다. 보스턴 다이나믹 사의 아틀라스 로봇 모델을 사용한 실험을 통해 제시된 방법의 유용성을 검증하였다. 향후 모션 데이터 트레킹을 통한 휴머노이드 동작 제어 문제에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

몰입형 가상교육을 위한 멀티모달 인터페이스 제어모듈 (Multimodal Interface Control Module for Immersive Virtual Education)

  • 이재협;임성민
    • 한국실천공학교육학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.40-44
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    • 2013
  • 본 연구에서는 학습자가 가상공간 내에서 교육 컨텐츠를 자연스럽게 조작할 수 있는 멀티모달 인터페이스 제어모듈을 제시한다. 제안하는 모듈은 사용자가 가상공간과 인터랙션을 할 때 사용자의 모션을 인식하고 인식된 정보를 무선통신을 통하여 가상공간으로 전달한다. 제안하는 입력장치는 햅틱 액츄에이터를 탑재하고 있어 교육 컨텐츠와 사용자의 인터랙션에 따른 햅틱 감각을 생성하여 사용자가 교육용 컨텐츠들을 쉽게 조작할 수 있게 해 준다.

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A Compliant Contact Control Strategy for Robot Manipulators with Unknown Environment

  • Kim, Byoung-Ho;Chong, Nak-Young;Oh, Sang-Rok;Suh, Il-Hong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1998년도 제13차 학술회의논문집
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    • pp.20-25
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    • 1998
  • This paper proposes a new compliant contact control strategy for the robot manipulators accidentally interacting with an unknown environment. The main features of the proposed method are summarized as follows: First, each entry in the diagonal stiffness matrix corresponding to the task coordinate in Cartesian space is adaptively adjusted during con-tact along the corresponding axis based on the contact force with its environment. Second, it can be used for both unconstrained and constrained motions without any switching mechanism which often causes undesirable instability and/or vibrational motion of the end effector. Third, the adjusted stiffness gains are automatically recovered to initially specified stiffness gains when the task is changed from constrained motion to unconstrained motion. The simulation results show the effectiveness of the proposed method by employing a two-link direct drive manipulator interacting with an unknown environment.

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움직임 추정 보정을 이용한 잡음 제거 및 디인터레이싱 기법 (Noise reduction and De-interlacing with motion vector validation)

  • 정재한;양승준
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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    • pp.149-152
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    • 2003
  • This paper presents a method to find motion vectors that are closer to true motion with noisy images for simultaneous noise reduction and do-interlacing. The proposed method requires four interlaced field images: one noisy field image and three field images from which noise is already removed. The validation of motion provides accurate motion vectors and allows us to utilize them even in very noisy environment. The validated motion vectors are first used for the noise reduction, buffered and used later for the noise reduction and de -interlacing.

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Key Technologies in Robot Assistants: Motion Coordination Between a Human and a Mobile Robot

  • Prassler, Erwin;Bank, Dirk;Kluge, Boris
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제4권1호
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    • pp.56-61
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    • 2002
  • In this paper we describe an approach to coordinating the motion of a human with a mobile robot moving in a populated, continuously changing. natural environment. Our test application is a wheelchair accompanying a person through the concourse of a railway station moving side by side with the person. Our approach is based on a method for motion planning amongst moving obstacles known as Velocity Obstacle approach. We extend this method by a method for tracking a virtual target which allows us to vary the robot's heading and velocity with the locomotion of the accompanied person and the state of the surrounding environment.

IT 기반 제어시스템의 모듈형 소프트웨어 기술 개발 (Development of Modular Software Technology for IT-based Control System)

  • 이희원;김기원;민병권;이상조
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.246-249
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    • 2005
  • For agile production methods, manufacturing system requires development of a motion controller which has flexibility of general-purpose motion controller and productivity of specialized-purpose one. In this study we developed a flowchart programming development environment for motion language and process control. A controller designed on this environment can be used as a general purpose motion controller of a machine tool. Design of control programming based on a flowchart has the advantages such as reducing the programming time and improving intuitiveness of interface for users. We created the flowchart-based platform using OPC communication

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로봇의 이동 및 센싱 불확실성이 고려된 네트워크 기반 로봇 시뮬레이션 프로그램 (Network Based Robot Simulator Implementing Uncertainties in Robot Motion and Sensing)

  • 서동진;고낙용;전세웅;이종배
    • 로봇학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.23-31
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    • 2010
  • This paper suggests a multiple robot simulator which considers the uncertainties in robot motion and sensing. A mobile robot moves with errors due to some kinds of uncertainties from actuators, wheels, electrical components, environments. In addition, sensors attached to a mobile robot can't make accurate output information because of uncertainties of the sensor itself and environment. Uncertainties in robot motion and sensing leads researchers find difficulty in building mobile robot navigation algorithms. Generally, a robot algorithm without considering unexpected uncertainties fails to control its action in a real working environment and it leads to some troubles and damages. Thus, the authors propose a simulator model which includes robot motion and sensing uncertainties to help making robust algorithms. Sensor uncertainties are applied in range sensors which are widely used in mobile robot localization, obstacle detection, and map building. The paper shows performances of the proposed simulator by comparing it with a simulator without any uncertainty.

비정돈 환경의 표면 소독을 위한 실현성 예측 기반의 장애물 제거 계획법 및 접촉식 방역 로봇 시스템 (Feasibility Prediction-Based Obstacle Removal Planning and Contactable Disinfection Robot System for Surface Disinfection in an Untidy Environment)

  • 강준수;이인제;정완균;김기훈
    • 로봇학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.283-290
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    • 2021
  • We propose a task and motion planning algorithm for clearing obstacles and wiping surfaces, which is essential for surface disinfection during the pathogen disinfection process. The proposed task and motion planning algorithm determines task parameters such as grasping pose and placement location during the planning process without using pre-specified or discretized values. Furthermore, to quickly inspect many unit motions, we propose a motion feasibility prediction algorithm consisting of collision checking and an SVM model for inverse mechanics and self-collision prediction. Planning time analysis shows that the feasibility prediction algorithm can significantly increase the planning speed and success rates in situations with multiple obstacles. Finally, we implemented a hierarchical control scheme to enable wiping motion while following a planner-generated joint trajectory. We verified our planning and control framework by conducted an obstacle-clearing and surface wiping experiment in a simulated disinfection environment.

파티클 필터를 이용한 다중 객체의 움직임 환경에서 특정 객체의 움직임 추적 (Specified Object Tracking in an Environment of Multiple Moving Objects using Particle Filter)

  • 김형복;고광은;강진식;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.106-111
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    • 2011
  • 영상 기반의 움직이는 객체의 검출 및 추적은 실시간 감시 시스템이나 영상회의 시스템 등에서 널리 사용되어지고 있다. 또한 인간-컴퓨터 상호 작용(Human-Computer Interface)이나 인간-로봇 상호 작용(Human-Robot Interface)으로 확장되어 사용할 수 있기 때문에 움직이는 객체의 추적 기술은 중요한 핵심 기술 중에 하나이다. 특히 다중 객체의 움직임 환경에서 특정 객체의 움직임만을 추적할 수 있다면 다양한 응용이 가능할 것이다. 본 논문에서는 파티클 필터를 이용한 특정 객체의 움직임 추적에 관하여 연구 하였다. 실험 결과들로부터 파티클 필터를 이용한 단일 객체의 움직임 추적과 다중 객체의 움직임 환경에서 특정 객체의 움직임 추적에서 좋은 결과를 얻을 수 있었다.