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논문 상세정보

6 족 해저보행로봇을 위한 정적 보행 알고리즘 설계

Design of Static Gait Algorithm for Hexapod Subsea Walking Robot: Crabster

초록

본 논문에서는 6 족 다관절 해저로봇 크랩스터를 위한 정적 보행 알고리즘 설계 방법에 대하여 기술하였다. 정적 보행 알고리즘 설계를 위해 보행계획 벡터와 다리쌍 벡터의 개념을 도입하여 6 족 로봇 보행기법 설계의 편의성과 확장성을 확보하고, 이를 이용하여 수중환경이나 탐사조건에 따라 운용할 수 있는 여섯 가지 정적 보행기법을 설계하였다. 그리고, 공통 제어변수를 사용하여 각 보행 간 자유로운 연동과 자세제어와의 복합보행을 수행할 수 있도록 하였다. 설계된 여섯 가지 정적 보행기법은 시뮬레이션을 통하여 확인하였고, 크랩스터에 적용하여 보행기법 간 연동성과 복합보행 기능 등을 검증하였다.

Abstract

In this paper, we describe a design method for the static walking algorithm of a subsea hexapod robot called Crabster (CR200). To design the gait algorithms of a hexapod robot, we propose a design method that uses a gait schedule vector and leg pair vector to secure convenience and expandability. Several walking algorithms are designed that are capable of being applied to CR200 according to the underwater environment and explorative conditions. In addition, gait transition is freely performed between algorithms by applying common control parameters to them. The gait algorithms designed using the proposed method are simulated using MATLAB and validated against the results of experiments.

질의응답 

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
CR200
CR200의 장단점은?
여섯 개의 다리를 가지고 있기 때문에, 2 족, 4 족 로봇과는 달리 보행기법이 다양하고 상대적으로 높은 보행 안정성을 확보할 수 있지만, 많은 다리를 제어해야 하기 때문에 보행기법의 설계가 복잡하다.

본 연구에서는 CR200 을 강조류 악시계 환경에서 운용하기 위한 보행기법 중 주기적 정적 보행에 대하여 기술하고자 한다. CR200 은 여섯 개의 다리를 가지고 있기 때문에, 2 족, 4 족 로봇과는 달리 보행기법이 다양하고 상대적으로 높은 보행 안정성을 확보할 수 있지만, 많은 다리를 제어해야 하기 때문에 보행기법의 설계가 복잡하다. CR200 의 보행 방법은 아래와 같이 크게 연속 보행과 불연속 보행으로 나눌 수 있고 각각 3 점, 4 점5 점 지지 보행으로 다시 구분된다.

수중로봇
수중로봇은 어디에 필요한 장비인가?
해양 탐사 및 자원 개발

최근 해양 자원에 대한 관심이 증가하는 가운데 해양 장비에 대한 필요성도 함께 대두되고 있다. 여러 가지 해양 장비 중 수중로봇은 해양 탐사 및 자원 개발에 있어서 반드시 필요한 장비이다.

스크류 형태의 추진기
스크류 형태의 추진기의 장단점은?
운용속도 측면에서 커다란 이점이 있지만 강한 조류가 있는 수중환경에서는 정확한 위치제어가어려울 뿐 아니라 운용속도 측면에서의 장점도 사라지게 된다

현재까지 개발되어 운용되고 있는 수중로봇은 대부분 스크류 형태의 추진기를 이용하여 이동하며 탐사를 진행하고 있다.(1~4) 스크류 형태의 구동기를 이용하면 운용속도 측면에서 커다란 이점이 있지만 강한 조류가 있는 수중환경에서는 정확한 위치제어가어려울 뿐 아니라 운용속도 측면에서의 장점도 사라지게 된다. 이러한 단점을 극복하기 위한 대안 중 하나가 크랩스터(CR200)와 같은 다리를 이용한 수중 보행로봇이다.

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저자의 다른 논문

참고문헌 (13)

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