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얀센 메커니즘을 적용한 보행 로봇 다리의 운동학 해석 원문보기

한국CDE학회지 = CDE review, v.22 no.2, 2016년, pp.6 - 10  

김영두 (중앙대학교) ,  방정현 (중앙대학교)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents the kinematics of a walking robot leg based on Jansen mechanism. By using simple mathematics, all trajectories of walking robot leg links can be calculated. A foot point trajectory is used to evaluate the performance of a walking robot leg. Trial and Error method is used to find ...

주제어

#Jansen mechanism   #Kinematics   #Restrictions   #Simulation   #Trial and Error   #walking robot  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 얀센 메커니즘을 이용한 보행 로봇의 다리를 운동학적으로 분석한 후, 주어진 조건 하에 시행착오법(Trial and Error)을 이용하여 최적의 모델을 도출한다. 본 논문의 구성은 다음과 같다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
테오 얀센은 무엇을 제시했는가? 네덜란드 물리학자인 테오 얀센(Theo Jansen)은 2007년 12개의 바(Bar)로 이루어진 역학적 조형물을 제시하였다.
바퀴를 이용에 비해 다리를 이용한 움직임의 장점은? 평탄한 지형에서 사용 가능한 바퀴와는 다르게, 동물은 다리를 이용하여 평탄한 지형뿐만 아니라 굴곡진 지형에서도 수월하다. 바퀴를 이용에 비해 다리를 이용한 움직임은 다음과 같은 이점이 있다: 에너지 절약, 장애물 극복에 용이함, 다양한 크기 조절 등이다 [1].
얀센 메커니즘의 수학적 모델이 길이 조합L에 선형적이지 않고, 미분이 가능하지 않다는 문제를 해결하기 위해 무엇을 사용하는가? Ingram에 의하면 [6] , 얀센 메커니즘의 수학적 모델은 길이 조합 L에 선형적이지 않으며, 미분가능하지 않다. 따라서 원하는 질점의 궤적을 얻기 위해 유전자 알고리즘(GA: Genetic Algoritm), PSO 알고리즘, 그리고 시행착오법 등이 사용된다. 본 논문에서는 시행착오법으로 최적의 길이 조합 L을 구한다.
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참고문헌 (8)

  1. Moldovan, F. Dolga, V., Ciontos, O. and Pop,3. 2011. Cad design and analytical model of a twelve bar waling mechanism. Scientific Bulletin, Series D, 73(2). 

  2. Ingram, A.J 2006, Phd thesis: A new type of mechanical walking machine, University of Johannesburg, RSA, pp. 34-47. 

  3. S.W KIM and D.H KIM, 2011, Kinematic Analysis of a Legged walking Robot Based on Four-bar Linkage and Jansen Mechanism, Journal of Korean Institute of Intelligent System, 21(2), pp. 437-446. 

  4. Patnaik, S. 2015, Analysis Of Theo Jansen Mechanism (Strandbeest) And Its Comparative Advantages Over Wheel Based Mine Escavation System, IOSR Journal of Engineesring, Vol. 05, Issue 07, pp. 43-52. 

  5. Ghassaei, Amanda. 2011, The Design and Optimization of a Crank-Based Leg Mechanism, Master thesis, Pomona Colleage, Department of Physics and Astronomy, USA, pp. 30. 

  6. Ingram, A.J 2006, Phd thesis: A new type of mechanical walking machine, University of Johannesburg, RSA, pp. 41. 

  7. Amanda Ghassaei, 2011, The Design and Optimization of a Crank-Based Leg Mechanism, pp. 37. 

  8. http://garethrees.org/2011/07/04/strandbeest/ 

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