• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.578-584
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• 2015

본 연구에서 자동화된 기립 및 복귀 시스템이 적용된 직립주행이 가능한 이동로봇용 구동 플랫폼이 개발되었다. 종래 대부분의 이동로봇은 정역학적으로 안정된 평면형의 4륜 혹은 3륜 구동형으로 구성되어 있는데, 이러한 형태의 이동로봇은 방향 전환을 위해서 독립구동형 혹은 조향형 차륜을 갖추고 있다. 이동로봇이 매우 협소한 지형에서 직각으로 굽은 통로를 주행할 때, 이동로봇은 전후진을 반복하는 등 복잡한 조향동작을 필요로 하거나, 극단적인 경우, 물리적인 조향이 불가능한 경우에 처하게 된다. 직립주행이 가능한 이동로봇은 점유면적이 작은 직립된 상태로 몸체의 형상을 변형시켜 해당 지형을 원활하게 통과할 수 있다. 본 연구에서 기립(복귀)동작, 확인동작, 평형제어 순으로 각 단계가 수동으로 조작되었던 기립제어 단계가 몸체의 기울기 각도 검출로 자동화되어, 단일 자동제어로 조작되는 차륜형 역진자 시스템이 제안되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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• pp.309-312
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• 2003

다리를 가진 로봇은 지형에 대한 높은 적응능력을 가졌다할지라도 바퀴의 차량과 비교했을 때 일반적으로 그 속도가 상당히 낮다. 다리를 가진 로봇으로 빨리 움직이는 속도를 얻기 위해서는 두발 로봇의 달림과 4족 로봇의 속보나 뛰는 것과 같이 동적으로 안정한 걸음걸이가 좋은 해결법이다. 그러나 동적으로 안정한 걸음걸이의 에너지 효율은 일반적으로 느린 걸음걸이와 같은 안정한 걸음걸이보다 낮다. 본 논문에서는 네발로 걷는 로봇의 에너지 효율에 관한 실험적 연구를 보여준다. 빠른 걸음걸이의 2가지 패턴의 에너지 소모에 대한 TITAN-VIII을 이용한 실험을 통해 연구하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.4193-4199
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• 2012

본 연구에서는 안드로이드 기반 스마트폰을 장착하여 지능형 로봇의 성능 구현이 가능하도록 스마트폰 애플리케이션과 로봇 플랫폼을 설계 및 구현하였다. 터치스크린, 사운드 입출력, 네트워크 그리고 각종 센서 기능을 갖고 있는 스마트폰을 전원부와 모터 등의 단순 기능을 갖는 로봇플랫폼에 접목시켜 원격제어, 홈오토메이션, 게임기, R-러닝 등의 기능을 수행할 수 있도록 구현하였다. 연구에 사용된 스마트폰은 블루투스 통신을 이용하여 로봇과 데이터를 송수신하며 원격지의 컴퓨터와는 WI-FI를 통해 인터넷으로 통신을 수행하도록 설계 하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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• pp.372-374
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• 2009

In this research, an obstacle avoidance method is proposed. The common usage of a robot is indoor and the obstacles to the indoor robot is studied. The accurate detection of direction after overcoming the obstacles is necessary for performance of autonomous navigation and mission project. The sensors such as Laser, Ultrasound, PSD can be used to measure the obstacles. In this research, a PSD sensor is used to detect obstacles. It detects the height and width of obstacles located on the floor. Before measuring the obstacles, a calibration of the sensor was done and it produced a better accuracy. We have plotted an error graph using data obtained from the repeated experiments. The graph is fitted to a polynomial curve. The polynomial equation is used for the robot navigation. And in this research, a model of the error of the direction of the robot after overcoming obstacles was obtained also. The prototype of the obstacle and the error of the direction after overcoming the obstacles are modelled using a neural networks. The input of the neural network composed with the height of the obstacles, the speed of robot, the direction of wheels and the error of the direction. To implement the suggested algorithm, we set up a robot which is operated by a notebook computer. Experiment showed the suggested algorithm performed well.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.587-593
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• 2017

본 논문에서는 로봇제어분야의 이론적인 내용에 대해서 실제 실습교육이 가능한 환경을 구축하는데 따른 애로를 해결하기 위한 하나의 방안을 제시하기 위해서 세그웨이 구조의 양바퀴 이동로봇을 레고(LEGO) 블록을 사용하여 제작하고, 제작된 로봇이 로봇공학 교육의 동적시스템이나 비선형 시스템과 같은 고급제어 이론기술을 적용하는 실습용으로 활용하는 것에 대한 타당성을 제시하기 위하여 로봇이 주행 중에 중력의 변화에 대해서도 균형을 유지하면서 안정된 자세를 취하도록 하는 자세제어에 대한 실험을 수행하고 그 결과를 제시하였다. 로봇의 자세제어 주행 실험은 평면과 경사로에서 각각 수행하였으며, 평면 주행실험에서는 장애물을 인식하고 회피하는 실험을 병행하여 그 결과도 함께 제시함으로써 로봇공학의 고급제어 이론의 실습교육용으로 레고(LEGO) 블록을 이용해서 제작한 로봇이 효과적인 실습도구로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.59-60
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• 2013

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.936-941
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• 2014

Walking mechanisms are very important for legged robots to ensure their stable locomotion. In this research, Klann-linkage is suggested as a walking mechanism for a water-running robot and is optimized using level average analysis. The structure of the Klann-linkage is introduced first and design variables for the Klann-linkage are identified considering the kinematic task of the walking mechanism. Next, the design problem is formulated as a path generation optimization problem. Specifically, the desired path for the foot-pad is defined and the objective function is defined as the structural error between the desired and the generated paths. A process for solving the optimization problem is suggested utilizing the sensitivity analysis of the design variables. As a result, optimized lengths of Klann-linkage are obtained and the optimum trajectory is obtained. It is found that the optimized trajectory improves the cost function by about 62% from the initial one. It is expected that the results from this research can be used as a good example for designing legged robots.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.546-551
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• 2011

Tilt sensor is required to control the attitude of the biped robot when it walks on an uneven terrain. Vision sensor, which is used for recognizing human or detecting obstacles, can be used as a tilt angle sensor by comparing current image and reference image. However, vision sensor alone has a lot of technological limitations to control biped robot such as low sampling frequency and estimation time delay. In order to verify limitations of vision sensor, experimental setup of an inverted pendulum, which represents pitch motion of the walking or running robot, is used and it is proved that only vision sensor cannot control an inverted pendulum mainly because of the time delay. In this paper, to overcome limitations of vision sensor, Kalman filter for the multi-rate sensor fusion algorithm is applied with low-quality gyro sensor. It solves limitations of the vision sensor as well as eliminates drift of gyro sensor. Through the experiment of an inverted pendulum control, it is found that the tilt estimation performance of fusion sensor is greatly improved enough to control the attitude of an inverted pendulum.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.61-69
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• 2010

로봇이 동작하는 환경을 완벽하게 커버리지 하기 위해서는 전체환경 지도를 가지고 있어야 한다. 그러나 대부분의 기존 커버리지 알고리즘은 로봇이 동작하기 전 사전에 생성된 지도가 있어야 동작 한다. 이런 이유로 기존의 커버리지 알고리즘은 미지의 환경에 바로 적용할 수 없는 문제를 가지고 있다. 미지의 환경에서 로봇이 모든 영역을 커버리지 하기위해서는 로봇스스로 환경 지도를 생성할 수 있어야한다. 본 논문에서는 SLAM 알고리즘을 통합하여 미지의 환경에서 로봇이 환경 지도를 생성하며 생성된 지도를 기반으로 커버리지를 수행하는 DmaxCoverage 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 실험을 통해서 DmaxCoverage 알고리즘이 기존의 커버리지 알고리즘에 비해서 효율적임을 증명하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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• pp.590-596
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• 1994

In a CGL(Continuous Galvanizing Line) in steel making plants, zinc-coated steel sheets are produced. These sheets are used where long running corrosion resistivity is required. During the coating process top dross is produced, being harmful to the quality of the coating. To collect and remove this top dross, an automation system is developed consisting of a robot and its carriage system, a pot level sensor, a system controller, and specialtools. Forthe first, the level of the pot must be measured and fed back to the robot controller to avoid submersion of the robot hand in the hot pot. In this paper,acoustic and laser distance sensors are tested for the appropriate pot lvel sensor, especially the former in the view point of hot environment.