• Title/Summary/Keyword: robot systems

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A Position Control of Robot Manipulator using Auto-tuning PID Controller (자기동조 PID제어기 설계를 이용한 로봇 매뉴플레이터의 위치제어)

  • 김영휘;임영도;최부귀;강신출;이인용
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2002.12a
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    • pp.80-83
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    • 2002
  • 정밀한 서보기술에 바탕을 두고 있는 산업용 로봇 팔은 기계적인 강성도와 서보기구들로 인하여 정확한 제어가 가능하다 그러나 로봇팔은 동작중비 관성모멘트의 변화와 기하학적인 구조로 인하여 비선형적인 시스템이다. 특히 관성모멘트의 변화는 로봇팔의 회전속도와 로봇팔이 이동시키는 대상물의 무게 등에 따라 관성모멘트는 변할 수 있다. 이로 인하여 관성모멘트의 변화에 따라 로봇팔의 정확한 위치제어가 힘들어진다. 따라서 본 논문에서는 관성모멘트의 변화에도 불구하고 강인한 응답특성을 나타내는 제어기의 설계가 요구된다. 일반적으로 PID .제어기는 설계의 용이성으로 산업현장에서 널리 사용된다. 그러나 PIB 제어기의 각 계수값을 설정하는데 많은 어려움이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 PID 제어기의 각 계수 값을 퍼지알고리즘을 이용하여 자동으로 설계할 수 있는 자기동조 PID 제어기를 설계한다.

Task-Based Analysis on Number of Robotic Fingers for Compliant Manipulations

  • Kim, Byoung-Ho
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • v.9 no.4
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    • pp.333-338
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    • 2009
  • This paper presents a task-based analysis on the number of independent robotic fingers required for compliant manipulations. Based on the stiffness relation between operational space and fingertip space of a multi-fingered object manipulating system, we describe a technique for modulation of the fingertip stiffness without inter-finger coupling so as to achieve the desired stiffness specified in the operational space. Thus, we provides a guide line how many fingers are basically required for successful multi-fingered compliant tasks. Consequently, this paper enables us to assign effectively the number of fingers for various compliant manipulations by robot hands.

Pattern Recognition Method Using Fuzzy Clustering and String Matching (퍼지 클러스터링과 스트링 매칭을 통합한 형상 인식법)

  • 남원우;이상조
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.17 no.11
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    • pp.2711-2722
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    • 1993
  • Most of the current 2-D object recognition systems are model-based. In such systems, the representation of each of a known set of objects are precompiled and stored in a database of models. Later, they are used to recognize the image of an object in each instance. In this thesis, the approach method for the 2-D object recognition is treating an object boundary as a string of structral units and utilizing string matching to analyze the scenes. To reduce string matching time, models are rebuilt by means of fuzzy c-means clustering algorithm. In this experiments, the image of objects were taken at initial position of a robot from the CCD camera, and the models are consturcted by the proposed algorithm. After that the image of an unknown object is taken by the camera at a random position, and then the unknown object is identified by a comparison between the unknown object and models. Finally, the amount of translation and rotation of object from the initial position is computed.

Multi-load Automated Storage/Retrieval Systems (복수운반형 자동창고)

  • Rim, Suk-Chui;Kim, Yong-Jin
    • Journal of Korean Institute of Industrial Engineers
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    • v.21 no.2
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    • pp.239-254
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    • 1995
  • Automated Storage/Retrieval (AS/R) systems have been used mostly in manufacturing or distribution industry in order to store or retrieve palletized items automatically. Since the items ore heavy or bulky, only one pallet at a time is moved by the stacker crane In this study, however, we introduce the "multi -load" AS/R system in which the items to be stored are data storage devices of equal size such as video tape or compact disc. Since the items are small and light multiple items can be stored and retrieved in each trip by using a magazine and a robot arm mounted on the crane Given the magazine capacity, and the locations of retrieval items and empty cells in the rack, the throughput of the multi-load AS/R system will depend on the selection of storage locations and the sequence of visits. We propose four heuristic algorithms for the multi-command. Computer simulation is used to evaluate the four algorithms in terms of throughput and number of back tracking of the crane.

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Design of the High Gain Nonlinear Feedback Linearizing Control. (고이득 제어를 이용한 비선형 궤환 선형화 제어기개발.)

  • Lee, Ju-Suk;Joo, Sung-Jun;Seo, Jin-Heon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1996.07b
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    • pp.930-932
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    • 1996
  • Some results and a nonlinear controller are proposed for feedback linearizable SISO systems with unknown constant parameters. It is shown that the systems which satisfy the proposed conditions can be transformed into a controllable linear subsystem with unknown parameter and it can be stabilized using the high gain nonlinear feedback linearizing controller. As an example for the proposed theorem, we introduce the single link robot with joint flexibility which is an well known example.

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Ergonomics-based Design of 7 Degrees of Freedom Motion Capture Device (인간공학기반 7자유도 모션캡쳐 장치 설계)

  • Loh, Byoung Gook;Choi, Gi Heung
    • Journal of the Korean Society of Safety
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    • v.29 no.1
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    • pp.41-46
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    • 2014
  • The design of a 7 degree of freedom motion capture device(MCD) has been presented. The newly designed MCD overcomes the shortcomings of the existing CADEN-7 exoskeleton robot by implementing various ergonomic design. To improve ease of operation, light-weight high-strength materials such as carbon pipes and engineering plastics were used to reduce weight of the MCD and arm-length adjustment mechanism was also added. The MCD showed consistent measurement results in designed experiments involving change of arm posture from nominal configuration to either elbow-side or arm-front configurations. Furthermore, captured motion in more natural tennis swing appeared to agree well with visual observations made.

NURBS Interpolator with Recursive Method (재귀적 방법에 의한 NURBS 보간기)

  • Baek Dae Kyun;Ko Tae Jo;Lee Jeh Won;Kim Hee Sool
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.22 no.5 s.170
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    • pp.45-54
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    • 2005
  • The purpose of this research is to find a simple and accurate NURBS interpolator for CNC systems such as robot, CMM and CNC machine tools. This paper presents a new design of NURBS interpolator for CNC system. The proposed algorithm used the recursive characteristics of NURBS equation, the previous incremental value and chord length for the sake of a constant chord length. Simulation study was conducted to see the performance of the proposed interpolator with reference-word and reference-pulse method. Consequently, an accurate and simple NURBS interpolator was possible for modem CNC systems.

The Target Searching Method in the Chaotic Mobile Robot Embedding BVP Model (BVP 모델을 내장한 카오스 이동 로봇에서의 목표물 탐색)

  • Bae, Young-Chul;Kim, Yi-Gon;Koo, Young-Duk
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.113-116
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    • 2006
  • 본 본문은 Arnold 방정식, Chua's 방정식과 같은 여러 종류의 카오스 회로를 이동 로봇에 내장하여 카오스 이동 로봇을 구성하고 이 카오스 이동 로봇이 어느 임의 평면을 카오스 궤적을 가지고 탐색하다가 목표물을 만나면 목표물을 집중 탐색하는 방법을 제시하고 그 결과를 검증 하였다. 목표물 탐색을 위해서 BVP 모델을 이용하여 목표물로 가정하여 카오스 제적을 가지고 집중적으로 탐색하도록 하는 알고리즘을 개발하고 그 결과를 검증하였으며 이에 대한 타당성을 확인하였다.

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Design of Robust Skeleton Feature Extractor for Human-Robot-Interaction (인간 로봇 상호작용을 위한 강인한 스켈레톤 특징점 추출기 설계)

  • Kim, M.H.;Joo, Y.H.;Park, J.B.
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.362-365
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    • 2006
  • 본 논문에서는 인간 로봇 상호 작용을 위해 정확한 스켈레톤 특징점을 추출하는 강인한 추출기를 설계한다. 제안된 특징점 추출기는 인간의 움직임 정보로부터 얻어진 색상, 윤곽선, 시간차 정보 및 가상 신체 모델을 이용하여 정확한 특징점 위치를 찾아낸다. 또한 특징점 추출에 소요되는 탐색 시간을 줄이기 위해 격자박스를 이용한 원형 탐색 기법을 도입하였다. 최종적으로 기법의 우수성을 확인하기 위해 다양한 동작의 특징점 추출 실험을 수행하였다.

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Obstacle Avoidance Method in the Chaotic Mobile Robot Embedding BVP Model (BVP 모델을 내장한 카오스 이동 로봇에서의 장애물 회피 방법)

  • Bae, Young-Chul;Kim, Yi-Gon;Cho, Eui-Joo;Koo, Young-Duk
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.119-122
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    • 2006
  • 본 본문은 Arnold 방정식, Chua's 방정식 같은 여러 종류의 카오스 회로를 이동 로봇에 내장하여 카오스 이동 로봇을 구성하고 이 카오스 이동 로봇이 어느 임의 평면을 카오스 궤적을 가지고 탐색하다가 장애물을 만나거나 근접하게 되면 장애물을 회피하는 방법을 제시하고 그 결과를 검증하였다. 장애물 회피를 위해서 장애물을 고정 장애물과 BVP 모델을 이용한 은닉 장애물로 장애물을 가정하여 카오스 제적을 가지고 회피하도록 하는 알고리즘을 개발하고 그 결과를 검증하였으며 이에 대한 타당성을 확인하였다.

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