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로봇학회논문지 = The journal of Korea Robotics Society, v.14 no.4, 2019년, pp.311 - 317
안국현 (Mechanical Engineering, Korea University) , 송재복 (Mechanical Engineering, Korea University)
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Direct teaching is an essential function for collaborative robots for easy use by non-experts. For most robots, direct teaching is implemented only in joint space because the realization of Cartesian space direct teaching, in which the orientation of the end-effector is fixed while teaching, require...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 로봇을 움직이는 관절공간에서의 직접교시의 특징은? | 이러한 단점을 극복하기 위해 작업자가 로봇을 직접 잡아서 교시하는 직접교시(direct teaching) 방법이 개발되었으며[2-4],협동로봇에는 필수적인 기능으로 자리잡았다[5]. 이는 로봇의 각 관절에 작업자가 힘을 가하여 로봇을 움직이는 관절공간에서의 직접교시이며, 로봇 팔은 사람의 팔과 비슷한 기구학적 구조를 가지므로 작업자는 큰 어려움 없이 로봇을 교시할 수 있다. 그러나 많은 로봇 작업이 말단부(end-effector) 방위의 큰 변화 없이 직교 좌표계에서 수행되므로, 로봇의 말단부 방위를 원하는 상태로 고정시킨후 교시하는 직교공간 직접교시가 가능하다면 작업자는 보다 직관적으로 로봇을 사용할 수 있다. | |
| 임피던스 제어를 활용한 직교공간 직접교시의 한계는? | 임피던스 제어는 로봇 말단에 인가된 힘에 대해서 설정된 임피던스 파라미터에 따라 로봇을 제어하는 방법이며, 직선 방향의 강성을 0으로 설정하고 회전 방향 강성을 높게 유지한다면, 로봇 말단부의 방위를 유지한채로 사용자가 힘을 가한 직선 방향으로 움직이게 하는 것이 가능하다. 이러한 직교공간 직접교시는 로봇 말단부에 인가되는 힘 정보를 필요로 하므로 로봇 말단부에 6축 힘/토크 센서를 부착하거나 각 관절에 토크센서를 탑재한 로봇에만 한정적으로 적용되었다[7,8]. 그러나 대부분의 로봇은 이러한 센서를 탑재하지 않으며, 직교공간에서의 직접교시를 위해서 센서를 부착하여 추가적인 시스템을 구축하는 것은 많은 비용이 발생하므로 별도의 센서 없이 로봇의 직교공간에서의 직접교시가 가능한 방법의 개발이 필요하다. | |
| 임피던스 제어는 무엇인가? | 직교공간에서의 직접교시는 임피던스 제어를 활용하여 구현 가능하다[6]. 임피던스 제어는 로봇 말단에 인가된 힘에 대해서 설정된 임피던스 파라미터에 따라 로봇을 제어하는 방법이며, 직선 방향의 강성을 0으로 설정하고 회전 방향 강성을 높게 유지한다면, 로봇 말단부의 방위를 유지한채로 사용자가 힘을 가한 직선 방향으로 움직이게 하는 것이 가능하다. 이러한 직교공간 직접교시는 로봇 말단부에 인가되는 힘 정보를 필요로 하므로 로봇 말단부에 6축 힘/토크 센서를 부착하거나 각 관절에 토크센서를 탑재한 로봇에만 한정적으로 적용되었다[7,8]. |
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