2족 로봇 보행의 관절제어 방식

전문가 제언

○ 현재 로봇은 가정용, 산업용, 의료용, 해저용 등 다양한 분야로 확산되고 있으며, 상용화도 많이 되어 로봇 청소기, 로봇 애완견, 로봇 MP3 플레이어 등의 보급이 활발히 진행되고 있다. 최근 2족 보행 로봇에 관한 관심이 마니아들 사이에 부쩍 높아지고 있다. 사람과 비슷하게 생겼고 하는 역할도 사람을 대신할 수 있다는 기대감이 더욱 관심을 갖게 하고 있다. 사실 2족 보행 로봇은 4족이나 6족 보행 로봇에 비해 고효율적인 부분이 많다. 각 부의 무게를 고르게 배치하거나 균형 잡기가 어렵고 관절제어도 난이도가 높은 게 사실이다.

○ 2족 로봇의 보행연구는 신경회로(neural network)의 자려발진으로 제어되는 신경 진동자(CPG : Central Pattern Generator) 및 수동적 보행에 착안하고 있다. CPG를 바탕으로 한 보행을 시작으로 하는 능동적 보행은 에너지 효율이 나쁘다. 이에 비해 수동적 보행은 구동계에 어떠한 제어를 하는 것이 없어 에너지 효율이 매우 높은 보행을 할 수 있지만, 역동적이지 못하고 환경 변화에 대응면에서 뒤 떨어진다.

○ 2족 로봇 보행 제어에서 중요한 것은 능동적 보행과 수동적 보행의 장점을 살려서 종합한 방식의 제어를 하는 것이다. 이번 연구에서는 능동적 제어로서의 CPG를 이용하고 CPG를 바탕으로 한 보행에서 관절제어의 동적 수동화 메커니즘을 제안하였다. 결과적으로 환경변화에 튼튼히 견디고 에너지 효율이 높은 보행제어를 할 수 있게 되었다.

○ 우리나라의 경우 2족 보행의 인간형 로봇은 얼마 전까지만 해도 연구소나 전시관, 박물관에서만 볼 수 있었다. 최근 디지털 기술과 더불어 센서 및 서보모터 기술이 발전하면서 행동이 좀 더 자연스럽고 인간과 비슷한 로봇의 등장이 가능하게 되었다. 이제는 마음만 먹으면 구입도 가능하게 되었다. 현재 국내에서 구입할 수 있는 2족 보행 로봇은 약 20여 종, 이중 국산은 2종이고 대부분은 일본산이다. 가격도 80만 원대부터 300만 원대까지 다양하다.

저자

Minoru Ishida, Shohei Kato, Masayoshi Kanoh, Hidenori Itoh

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2009

권(호)

21(6)

잡지명

知能と情報(日本ファジ―學會誌)

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

1103~1114

분석자

심*일

분석물

• 2족 로봇 보행의 관절제어 방식.pdf [388,245 byte]

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