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새로운 형태의 4족 보행 로봇
A New Type of a Quadruped Robot 원문보기

信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems, v.13 no.2, 2012년, pp.113 - 118  

성영휘 (금오공과대학교) ,  서현세 (금오공과대학교)

초록
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기존의 4족 보행 로봇에서의 다리 부착 위치는 말, 사자 등의 동물에서 볼 수 있는 것과 같은 형태로서 사람들에게 익숙한 형태이기 때문에 외관상 자연스러우나 보행의 안정성, 보행의 속도 등 보행의 관점에서는 비효율적인 측면이 있다. 본 논문에서는 자연계에는 존재하지 않는 형태로서 보행이 효율적으로 이루어지도록 네 다리를 몸체에 부착한 형태의 4족 보행 로봇에 대하여 기술한다. 제안된 4족 보행 로봇은 로봇의 진행 방향에 대하여 좌우 다리와 전후다리를 갖는다. 일반적인 구조의 4족 보행 로봇은 정적인 보행을 하기 위하여 항상 세 다리가 지면에 닿아야하고 로봇의 무게 중심을 로봇 진행 방향에 대하여 좌우로 이동시켜주어야 한다. 또한 보행 속도를 높이기 위해서는 두 다리만 동시에 지면에 닿는 동적인 보행을 수행하여야 하는데 이는 제어하기가 쉽지 않고 사용된 모터의 특성에 따라서는 동적인 제어가 불가능할 수도 있다. 반면 제안된 로봇은 정적인 보행에서도 두 다리를 동시에 이동할 수 있어 보행의 안정성과 효율성을 크게 향상시켰다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Most of the existing multiped walking robots are biomimetic, i.e. they are designed to have the shapes of living things such as animals or insects. Even though those robots are familiar to us, they have some drawbacks in the view point of walking efficiency such as stability and walking speed. In th...

주제어

#Quadruped Robot   #Static Walking   #Walking speed  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 박세훈 등은 허리 관절을 갖는 4족 보행 로봇을 제안하여 안정성과 보행 속도를 높이고자 하였다[9]. 본 논문에서는 기존의 4족 보행 로봇들과는 다른 형태의 다리 부착 위치를 갖는 로봇을 제안하고, 이 로봇이 보행 안정성 및 보행의 효율성 측면에서 기존 형태의 4족 보행 로봇보다 우수함을 보인다.
  • 본 논문에서는 자연계의 동물과 같은 방식이 아닌 전, 후와 좌, 우에 각각 한쌍의 다리가 부착된 새로운 형태의 4족 보행 로봇에 대하여 제안하고 제작하였다. 제작된 로봇은 기존의 4족 보행 로봇과는 다르게 정적인 보행에서도 동시에 두 다리를 이동시킬 수 있어 안정성 및 효율성에서 우수하다는 것과 정적인 보행에서도 균형을 잃지 않고 빠른 보행을 수행할 수 있다는 것을 실험을 통하여 보였다.
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참고문헌 (9)

  1. H. Takeuchi, "Development of MEL HORSE," Pro. of the 2001 IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp.3165-3171, 2001. 

  2. J Furusho, et al, "Realization of Bounce in a Quadruped Robot with Articular-Joint-Type Legs", Pro. of the 1995 IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp.697-7011,1995. 

  3. Kan Yoneda, et al, "Intermittent Trot Gait of a Quadruped Walking Machine Dynamic Stability Control of an Omnidir ectional Walk", Pro. of the 1996 IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, pp. 3002-3007, 1996. 

  4. K. INAGAKI. et al, "A Gait Transition for Quadruped Waking Machine", Pro, of the 1993 IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp. 525-531, 1993. 

  5. D. S. Kim. S. H. Park, K-H Kim, and Y. J. Lee, "Development of a bio-mimetic quadruped walking robot with waist joint," Int. Conf. Control, Automation and Systems, pp. 1530-1534, Aug. 2004. 

  6. 이래경 외, "센서 퓨전을 통한 인공지능 4족 보행 애완용 로봇", 제어자동화시스템공학 논문지 , 제 11 제 4호, pp. 314-321. 2005. 4 

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  7. 서기성, 현수환, "관절 공간에서의 GP 기반 진화기법을 이용한 4족 보행로봇의 걸음새 자동 생성", 제어로봇시스템공학 논문지 , 제 14권, 제 6호, pp. 573-579, 2008. 6 

  8. 이순걸, 조창현, 김병수, "틸팅을 이용한 4족 보행 로봇의 정적 보행 알고리즘", 제어자동화시스템공학 논문지, 제 7권, 제 8호, pp. 675-679, 2001. 

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  9. 박세훈, 이승하, 이연정, "기하학적 탐색을 이용한 4각보행로봇의 지그재그 걸음새 계획", 제어자동화시스템공학 논문지, 제 8권, 제 2호, pp. 142-150. 2002. 

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