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문제 정의
- 본 논문에서는 로봇이 직교 좌표 공간에서 여러 개의 점들을 정지 없이 이동하도록 하는 스플라인 방법을 이용하여 로봇의 궤적 생성 방법에 대해 기술하였다. 캣멀-롬 스플라인을 적용함에 있어 로봇의 초기속도와 최종 속도가 0이 되도록 궤적 외부의 조절점의선정하는 방법을 제안하였고 실제 로봇에서의 운동을 최적화하기 위해서 로봇의 물리적인 최대 속도와 최대 가속도를 반영한 시간 재분배를 제안하여 실제 로봇의 운동 시간을 최적화 할 수 있었다.
- 관절 좌표 공간에서의 궤적 생성은 각 관절의 각도 변화가 정지 없이 연결되도록 하는 것으로 큐빅 스플라인(Cubic spline) 방법2)이 주로 이용되고 있다. 작업자는 실제 현장에서의 로봇 끝 점 좌표에 관심을 두어 로봇을 티칭하게 되므로 직교 좌표 공간에서의 궤적 생성이 보다 직관적이라 할 수 있으며, 본 연구에서는 캣멀-롬(Catmull-rom)스플라인을 이용한 로봇의 직교 좌표 공간에서의 궤적 생성에 대한 방법과 그 결과를 기술한다.
가설 설정
- 1절에서 설명한 캣멀-롬 스플라인 방법을 순차적으로 적용해야 한다. Fig. 3에서와 같이 P1에서 시작하여 Pn에 도달하는 궤적을 생성하는 경우를 가정하고 P1 과 Pn에서의 속도는 0이라 한다.
- 로봇의 직교 좌표 공간에서 Table 1과 같이 5개의좌표가 주어진 경우에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 시작점과 끝점에서의 속도는 0으로 가정한다. 식(2)~(5)에 의해 주어진 5개의 점을 거치는 궤적을 생성한다.
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