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로봇 제어점의 동적 전환을 위한 방안

전문가 제언: ○ 본 발명은 로봇 시스템의 제어 지점 사이를 전환 할 수 있는 직관적이고 용이한 방안을 제공하는 것으로 시스템 사용자가 동적으로 로봇 또는 로봇에 부착 된 물체의 임의의 지점을 제어 전환 할 수 있다. 사용자의 동작을 추적하고, 로봇에게 이 움직임 전송함으로써, 개선되고 직관적인 제어 방안을 얻을 수 있는 이 발명은 SYDDANSK UNIVERSITET에서 제안하였으며 특허출원 2013-70783(2013. 12. 17)에 그 우선권이 설정되어 있다.

○ 본 발명의 대표적 청구사항은 (1) 다중 자유도 상에서 이동 가능하고 툴 인터페이스를 장착한 한 개 이상의 관절을 가진 로봇 팔, (2) 물체를 잡을 수 있는 툴 인터페이스인 공간상 TCP, 공간 내에서 물체의 위치 및 방향을 탐지하는 검출부, (3) 사용자가 로봇 팔의 동작을 교시하도록 하는, TCP와 OIP 간을 동적으로 전환시키는 사용자 작동 제어 장치이다.

○ 최근의 지능형 서비스로봇의 주행시스템은 경로계획과 함께 경로를 시간의 함수로 나타내는 궤적계획, 계획된 궤적을 추종하는 추종 제어기 그리고 구동 제어기로 나누어진다. 여기에서 이동로봇의 궤적 계획 방법을 제안하며, 이동로봇의 부드러운 움직임을 위해 베지어 곡선 기반 곡선 경로계획을 기반으로 궤적을 계획한다.

？ 이동로봇의 속도, 가속도, 그리고 저크제한을 고려하기 위한 속도궤적 계획방법으로 컨볼루션(convolution) 연산자의 특성을 이용한 궤적 생성방법을 통해 이동로봇의 궤적을 계획한다. 이 궤적생성방법에서 발생하는 오차를 줄이기 위해 오차 보상 방법을 제안한다.

○ 최근 세계 주요 국가는 재난/재해시 인간을 대체하거나 사회적 문제를 해결할 수단으로 로보틱스 분야에 대한 정책적 관심을 확대하고 있다. 일본 후쿠시마 원전 사태 이후 재난 상황 속 인명구조나 피해복부와 같은 사회서비스 분야에서 로봇산업의 중요성이 점차 강조되는 추세다. 이 와중에 세계적 대회에서 한국 로봇, ‘팀 카이스트(Team KAIST)’가 개발한 ‘휴보(HUBO)’가 우승차지 한 것은 11년간의 성능 향상을 거쳐 세계 최고의 재난대응 로봇으로 거듭난 것으로 무척 고무적인 일이라 사료된다.

저자: SYDDANSK UNIVERSITET
자료유형: 니즈특허정보