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휴머노이드 로봇의 분산 제어를 위한 네트윅 구현

Network Realization for a Distributed Control of a Humanoid Robot

퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems, v.16 no.4, 2006년, pp.485 - 492  

이보희 (세명대학교 전기공학과) ,  공정식 (인하대학교 자동화공학과) ,  김진걸 (인하대학교 전자전기공학부)

초록
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본 논문은 휴머노이드 로봇 ISHURO의 분산 제어를 위한 네트웍 구현에 대해 다루고 있다. 일반적으로 휴머노이드형 로봇은 기구학적으로 유연한 동작을 위해 다수의 자유도가 필요하다. 이를 구현하기 위해서는 중앙에서 일괄적으로 처리 하는 것 보다 간결 하면서도 유연성을 줄 수 있는 분산 처리 방법이 선호되고 있다. 분산 처리를 위한 제어기를 구성할 때는 로봇의 모터를 독립적으로 제어하기 위한 제어기가 별도로 필요하며 모듈 간에는 정해진 시간 내에 데이터를 교환할 수 있는 통신 기법이 필요하다. ISHURO의 각 관절은 자체 내에 독립된 DSP를 내장하고 있으며 CAN 네트웍을 이용하여 모듈간의 통신을 하여 구동기를 재어하거나 센서의 값을 모니터링 할 수 있게 되어 있다. 본 논문에서는 이를 위한 통신 구조를 제안하고 필요한 전송 메시지를 정의하고, 전송시간을 분석하여 로봇 분산 제어기 구조에 적절한 전송 프로토콜을 제시하였다. 모든 과정은 Matlab을 이용하여 컴퓨터모의실험을 수행하였고 실제 휴머노이드 로봇에 적용하여 보행실험을 통해 검증 하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper deals with implementation of network for distributed control system of a humanoid robot ISHURO(Inha Semyung Humanoid Robot). A humanoid robot needs much degree of freedom structurally and much data for having flexible movement. To realize such a humanoid robot, distributed control method ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 CAN 통신 프로토콜을 이용하여 휴머노이드 로봇의 지역 제어기들 간의 메시지를 신속, 정확하게 전달하여 실시간 통신을 가능하게 하는 네트워크 프로토콜에 대한 구현을 다루었다. 이러한 로봇은 기구학적으로 많은 자유도를 필요로 하고 안정적인 보행을 하기 위해서는 정밀한 모터 제어 및 제어기간의 빠른 데이터 전송 속도가 요구된다.
  • 본 논문에서는 휴머노이드 로봇의 제어 신호와 보행 데이터전송에 필요한 네트워크를 CAN 프로토콜을 이용하여 설계하고 정의된 CAN 메시지를 스케줄링하여 버스 상태를 모의 실험을 통해 확인하고 로봇에 적용하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 논문에서의 II 장에서는 ISHURO의 시스템 구성과 하드웨어 특성 및 시스템에 사용된 CAN하드웨어를 설명한다.
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참고문헌 (17)

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