• 전자공학회논문지SC
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• 제46권4호
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• pp.7-16
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• 2009

로봇이 지능적이고 합리적으로 임무를 수행하기 위해서는 다양한 솜씨(skill)가 필요하다. 우리는 솜씨를 생성하기 위해 우선 행동유발성(affordance)을 학습한다. 행동유발성은 행동을 유발하게 하는 물체 또는 환경의 성질로써 솜씨를 생성하는데 유용하게 사용될 수 있다. 로봇이 수행하는 대부분의 임무는 순차적이고 목표 지향적인 행동을 필요로 한다. 그러나 행동유발성만을 이용하여 이러한 임무를 수행하는 것은 쉽지 않다. 이를 위해 우리는 행동유발성과 목표 지향적 요소를 반영하기 위한 소프트 행동동기 스위치(soft behavioral motivation switch)를 이용하여 솜씨를 생성한다. 솜씨는 현재 인지된 정보와 목표 지향적 요소를 결합하여 행동동기를 생성한다. 여기서 행동동기는 목표 지향적인 행동을 활성화시키기 위한 내부 상태를 말한다. 또한, 로봇은 임무 수행을 위해 순차적인 행동 선택을 필요로 한다. 우리는 목표 지향적이고 순차적인 행동 선택이 가능하도록 솜씨를 이용하여 솜씨 네트워크(skill network)를 생성한다. 로봇은 솜씨 네트워크를 이용하여 목표 지향적이고 순차적인 행동을 선택할 수 있다. 본 논문에서는 베이지안 네트워크를 이용한 행동유발성 모델링 및 학습 방법, 행동유발성과 소프트 행동동기 스위치를 이용한 솜씨 및 솜씨 네트워크 생성 방법, 마지막으로 솜씨 네트워크를 이용한 목표 지향적 행동 선택 방법을 제안한다. 우리의 방법을 증명하기 위해 제니보(애완 로봇)를 이용한 교시 기반 학습 방법을 통해 "물체 찾기", "물체에 접근하기", "물체의 냄새 맡기", 그리고 "물체를 발로 차기" 행동유발성들을 학습하였다. 또한, 이들을 이용하여 솜씨 및 솜씨 네트워크를 생성하여 제니보에 적용하고 실험하였다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.106-114
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• 2010

The swept volume, the region of a moving object, is applied in many fields such as valid paths for motions of tools, visualization in robot paths and interference tests for parts assembling or disjointing. The shape of a swept volume depends on an generators computed with normal vectors of an object and velocity vectors of a motion. Although free-from surfaces are widely used to represent geometric models in CAD, computing the generators for a free-form object is a formidable task. Previous approaches exploit the closed form expressions of generators but limited to planer or quadric faces. In this paper, we propose the algorithm to compute swept volumes generated by free-form objects in screw motions. For the algorithm a tracing method is applied to the computation of generators. It considers curvatures of surfaces of an object to increase the computational accuracy. We implemented our algorithm in the CATIA V.5 environment to test the validity of our algorithm and to generate examples.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.395-399
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• 2006

A method to recognize unpaved road region using a 3D depth measurement system is proposed for mobile robots. For autonomous maneuvering of mobile robots, recognition of obstacles or recognition of road region is the essential task. In this paper, the 3D depth measurement system which is composed of a rotating mirror, a line laser and mono-camera is employed to detect depth, where the laser light is reflected by the mirror and projected to the scene objects whose locations are to be determined. The obtained depth information is converted into an image. Such depth images of the road region represent even and plane while that of off-road region is irregular or textured. Therefore, the problem falls into a texture identification problem. Road region is detected employing a simple spatial differentiation technique to detect the plain textured area. Identification results of the diverse situation of unpaved trail are included in this paper.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1609-1614
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• 2003

This paper presents a new method driving multiple robots to their goal position without collision. To consider the movement of the robots in a work area, we adopt the concept of avoidability measure. To implement the concept in collision avoidance of multiple robots, relative distance between the robots is proposed. The relative distance is a virtual distance between robots indicating the threat of collision between the robots. Based on the relative distance, the method calculates repulsive force against a robot from the other robots. Also, attractive force toward the goal position is calculated in terms of the relative distance. The proposed method is simulated for several cases. The results show that the proposed method steers robots to open space anticipating the approach of other robots. The proposed method works as a local collision-free motion coordination method in conjunction with higher level of task planning and path planning method for multiple robots to do a collaborative job.

• Journal of Welding and Joining
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• 제14권1호
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• pp.30-37
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• 1996

조선에서 추진되어온 용접로봇의 적용은 주로 대조립 용접공정의 자동화로서, 갠트리(Gantry)에 용접토치를 장착한 로봇을 설치하여 구성하였다. 이러한 시스템에 서의 용접은 로봇을 용접부위까지 이송시킨 후 로봇의 구동으로 용접을 수행하거나, 또는 로봇과 캔트리의 동시 구동으로 용접을 수행하기도 한다. 또한 이 공정은 복잡 한 용접구조물을 OLP(Off-Line Programming)를 이용하여 교시하므로서 효과적인 자동 화 시스템의 구성이 가능할 수 있었다. 소조립 공정은 대조립공정과 비교하면 더 간단 한 부재의 용접이라 할 수 있으나 공정과 공장의 생산방법에 따라 자동화의 어려움은 따른다. 적용되는 매니프레이타는 소조립 공정의 특성에 맞게 그 형태가 설계되어야 하고 이를 운용하는 시스템은 소조립 생산방법에 맞게 통합, 개발되는 Task-Based System"이 되어야 한다. 특히 소조립 공정은 대조립 공정과 달리 여러가지 용접 판넬 을 동시에 이송시킨 후 용접함으로서 OLP의 직접 적용을 어렵게 하는 요인이 있어 이것을 해결하는 것이 생산성을 증가시키는데 적지 않은 영향을 미친다 하겠다. 이 글에서는 소조립 용접 자동화를 구성하기 위해 필요한 젓으로서 소조립 용접 공정을 소개하고, 공정의 특성에 맞도록 설계된 매니퓰레이타 시스템과, OLP, 판넬인식, 자동 교시 모들로 이루어지는 작업인식 시스템에 관해 기술한다.기술한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권12호
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• pp.148-161
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• 1998

We investigate a design methodology for master arm which is employed in remote-site control. Though counter-balancing has been employed for the purpose of lessening the actuator loads, it results in the increase of dynamic load at the task position. Therefore, there exists a trade-off between counter-balancing and dynamic performance. The concept of a composite index is introduced to simultaneously consider those two effects in the design of master arms. Several alternative designs of master arms are suggested.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제22권3호
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• pp.325-332
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• 1997

The use of a robotic transplanter reduces the labor requirement in the greenhouse by carrying out repetitive tasks in an accurate and reliable manner. The transplanter manipulates seedlings by means of end-effector. The end-effector is designed differently from an industrial robot because it manulates biological seedlings of variable size, shape, position, and orientation. This study was conducted to develop an end-effector of a robotic transplanter for bedding plants. The development of an end-effector included selection of the best finger type for the transplanting operation. The performance of developed end-effector was tested and compared with two different transplanting schemes depending on the leaf-orientation consideration. The end-effector developed in this research reliably handled seedlings during transplanting task. Results showed that the shovel type finger was suitable for transplanting with the damaging seedlings.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.574-577
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• 2009

본 논문은 외판원 문제(TSP: Traveling Salesman Problem)를 이용하여 로봇중심의 FMC(Flexible Manufacturing Cell)에서 반송 로봇의 작업순서를 설계하는 방법을 제시하였다. 이를 위해, 먼저 다수의 설비와 반송 로봇으로 구성된 대표적인 로봇 중심의 FMC를 가상으로 설계한 후, 실험계획법을 이용하여 다양한 조건에서의 주요 반응변수들의 인과관계를 규명하였다. 실험결과, 처리량, 반송로봇의가동률, 그리고 Buffer의 평균 대기 작업물의 수가 주요 반응변수들로 선정되었으며, 이를 기반으로 순서기반 조합최적화 문제인 TSP로 로봇 작업순서를 설계하였다. 제안한 방법과 기존의 방법을 비교하기 위해서 시뮬레이션을 수행 한 결과 제안된 TSP 방법이 기존의 방법 보다 반송 로봇의 교착 (Deadlock) 상태를 방지하여 처리량 등 주요 반응변수들 모두를 향상 시키는 결과를 가져왔다. 더불어,이 방법은 본 연구에서 제시한 FMC 뿐 아니라 반도체나 LCD(Liquid Crystal Display) 생산 공정과 같이 반송 로봇에 의해 구성되어 있는 장치 산업분야에 적용가능하다는 측면에서 큰 효과가 기대된다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제10권2호
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• pp.148-160
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• 2009

By the development of recent technology, a new variant of rotorcrafts having four rotors start drawing attention from aerial-robotics engineers more than before. Its potential spans from just being control device test bed to performing difficult task such as carrying surveillance device to unreachable places. In this regards, modeling a quad-rotor is significant in analyzing its dynamic behavior and in synthesizing control system for such a vehicle. This paper summarizes the modeling of a mini quad-rotor aerial vehicle. A first principle approach is considered for deriving the model based on Euler-Newton equations of motion. The result of the modeling is a simulation platform that is expected to acceptably predict the dynamic behavior of the quad-rotor in various flight conditions. Linear models associated with different flight condition can be extracted for the purpose of control synthesis.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.25.6-25
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• 2001

A new monitoring system is proposed to give direct visual information of the remote site when working with a tele-operation system. In order to have a similar behavior of a human when he is inspecting an object, multiple cameras that have different view point are attached around the robot hand and are switched on and elf according to the operator´s motion such as joystick manipulation or operator´s head movement. The performance of the system is estimated by performing comparison experiments among single camera (SC) vision system, head mount display (HMD)system and proposed multiple camera (MC) vision system by applying a task to several examines. The reality, depth feeling and controllability are estimated for the examines ...