This study is a review study attempted to analyze the current situation of surgical robots based on previous research on surgical robots in the era of the 4th revolution, and to forecast the future direction of surgical robots. Surgical robots have made full progress since the launch of the da Vinci and the surgical robot is playing a role of supporting the surgeries of the surgeons or the master-slave method reflecting the intention of the surgeons. Recently, technologies are being developed to combine artificial intelligence and big data with surgical robots, and to commercialize a universal platform rather than a platform dedicated to surgery. Moreover, technologies for automating surgical robots are being developed by generating 3D image data based on diagnostic image data, providing real-time images, and integrating image data into one system. For the development of surgical robots, cooperation with clinicians and engineers, safety management of surgical robot, and institutional support for the use of surgical robots will be required.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
/
1994.04a
/
pp.390-394
/
1994
In many cases, tasks are unpredictable and therefore not doable by special-purpose or pro-programble robots. So master/slave type robot hands which combine human perceptions with conventional robot hands are required as robot end effector. These also can be applied to hazardous worksites such as outer space, deep sea and nuclear power plant. In this study, master/slave type robot fingers with 3 joints each are designed and constructed. To control force accurately, TDT(tension difference type) torque sensors are constructed and attached toeachjoints of slave finger and new force reflecting control algorithm is suggested. Finally, experimental results show that the new control algorithm can be successfully applied.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.10
no.12
/
pp.1233-1240
/
2004
Recently the need for cooperative control among robots is increasing in a variety of industrial robot applications. Such a control framework enhances the efficiency of the real robotic assembly environment along with extending the robot application. In this paper, an ethernet-based cooperative control framework was proposed. The cooperative control of robots can multiply the handling capacity of robot system, and make it possible to implement jigless cooperation, due to realization of trajectory-synchronized movement between a master robot and slave robots. Coordinate transformation was used to relate among robots in a common coordinate. An optimized ethernet protocol of HiNet was developed to maximize the speed of communication and to minimize the error of synchronous movement. The proposed algorithm and optimization of network protocol was tested in several class of robots.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.13
no.1
/
pp.33-38
/
2007
In this paper, hardware implementation of interface and control between two robots, the master and the slave robot, are designed. The master robot is the motion capturing device that captures motions of the human operator who wears it. The slave robot is the corresponding humanoid robot arms. Captured motions from the master robot are transferred to the slave robot to follow after the master. All hardware designs such as PID controllers, communications between the master robot, encoder counters, and PWM generators are embedded on a single FPGA chip. Experimental studies are conducted to demonstrate the performance of the FPGA controller design.
In this study, a method of designing a neurointerface using neural network (NN) is proposed for controlling nonholonomic mobile robots. According to the concept of virtual master-slave robots, in particular, a partially stable inverse dynamic model of the master robot is acquired online through the NN by applying a feedback-error learning method, in which the feedback controller is assumed to be based on a PD compensator for such a nonholonomic robot. A tracking control problem is demonstrated by some simulations for a nonholonomic mobile robot with two-independent driving wheels.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.28
no.9
/
pp.1048-1053
/
2011
Recently, robots have been used in surgical area. Robotic surgery in Minimally Invasive Surgery gives many advantages to surgeons and patients both. This study introduce a robotic assistant to improve the safety of telerobotic Minimally Invasive Surgical procedures. The master-slave system is applied to the telerobotic surgical system with the master arm, which control the system, and slave robot which operates the surgery on the patient body. By using a 3-DOF master arm, the surgeon can control the 6-DOF surgical robot under the constraint of fulcrum point. This paper explains the telerobotic surgical system and confirms the system with the precision of the robot control related to the fulcrum point to enhance the safety.
Journal of the Korean Society of Industry Convergence
/
v.25
no.2_2
/
pp.193-198
/
2022
In this paper, we introduce the improved control method are communicated between a master and a slave robot in the teleoperation systems. When the master and slave robots are located in different places, time delay is unavoidable under the network environment and it is well known that the system can become unstable when even a small time delay exists in the communication channel. The time delay may cause instability in teleoperation systems especially if those systems include haptic feedback. This paper presents a control scheme based on the estimator with virtual master model in teleoperation systems over the network. As the behavior of virtual model is tracking the one of master model, the operator can control real master robot by manipulating the virtual robot. And LQG/LTR scheme was adopted for the compensation of un-modeled dynamics. The approach is based on virtual master model, which has been implemented on a robot over the network. Its performance is verified by the computer simulation and the experiment.
Real-time control communication network system is important for developing defense robots because it affects environmental interaction, performance, and safety. We propose a real-time control communication network using the Xenomai real-time operating system and the open-source EtherCAT master library, SOEM. EtherCAT is an Ethernet-based industrial communication method. It has low latency and many functions such as cable redundancy and distributed clock synchronization. We use Xenomai RTOS and Intel NUC to develop the system. Experimental tests demonstrate the Real-time EtherCAT master implementation, and communication with CiA301-based slave devices. The jitter measurement was conducted to validate the real-time performance of the system. The proposed system shows possibility for real-time robotics applications in various defense robots.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
/
v.19
no.4
/
pp.1023-1032
/
1995
The multiple cooperating robot system plays an important role in the research of modern manufacturing system as the emphasis of production automation is more on the side of flexibility than before. While the kinematic and dynamic analysis of a single robot is performed as an open-loop chain, the dynamic formulation of robot in a multiple cooperating robot system differs from that of a single robot when the multiple cooperating robots form a closed kinematic chain holding an object simultaneously. The object may be any type from a rigid body to a multi-joint linkage. The mobility of the system depends on the kinematic configuration of the closed kinematic chain formed by robots and object, which also decides the number of independent input parameters. Since the mobility is not the same as the number of robot joints, proper constraint condition is sought. The constraints may be such that : the number of active robot joints is kept the same as mobility, all robot joints are active and have interrelations between each joint forces/torques, two robots have master-slave relation, or so on. The dynamic formulation of system is obtained. The formulation is based on recursive dual-number screw-calculus Newton-Eulerian approach which has been used for single robot analysis. This new scheme is recursive and compact symbolically and may facilitate the consideration of the object in real time.
Network human-robot interface is an important research topic. In home application, users access the robotic system directly via voice, gestures or through the network. Users explore a system by using the services provided by this system and to some extend users are enable to participate in a service as partners. A service may be provided by a robot, a group of robots or robots and other network connected systems (distributed sensors, information systems, etc). All these services are done in the network environment, where uncertainty such as the unstable network connection, the availability of the partners in a service, exists. Moreover, these services are controlled by several users, accessing at different time by different methods. Our research aimed at solving this problem to provide a high available level, flexible coordination system. In this paper, a multi-agent framework is proposed. This framework is validated by using our new concept of slave agents, a responsive multi-agent environment, a virtual directory facilitator (VDF), and a task allocation system using contract net protocol. Our system uses a mixed model between distributed and centralized model. It uses a centralized agent management system (AMS) to control the overall system. However, the partners and users may be distributed agents connected to the center through agent communication or centralized at the AMS container using the slave agents to represent the physical agents. The system is able to determine the task allocation for a group of robot working as a team to provide a service. A number of experiments have been conducted successfully in our lab environment using Issac robot, a PDA for user agent and a wireless network system, operated under our multi agent framework control. The experiments show that this framework works well and provides some advantages to existing systems.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.