웨어러블 시스템 기반 시연을 통한 휴머노이드 로봇의 행동 모사 학습과 환경변화에 강인한 행동 변환

Abstract

본 논문은 다양한 센서시스템을 이용하여 휴머노이드 로봇의 양 팔과 양 손을 시연자의 모사학습을 통하여 행동을 학습하는 방법을 제안한다. 행동 모사 학습 시스템은 시연자의 시연을 통하여 다양하고 복잡한 행동을 쉽게 배울 수 있도록 개발되었다. 이 시스템은 로봇이 행동을 더 쉽게, 그리고 RRT(Rapidly-Exploring Random Tree) algorithm or the vector field method 와 비교하여 더 사람과 같은 행동을 학습 할 수 있다. 그리고 본 논문은 행동 실패 문제를 극복하기 위하여 환경 변화에 강인한 행동 변환 방법을 제안한다. 이러한 환경 변화를 극복하기 위하여 thin plate spline interpolation method 방법을 이용한다. 시연자의 시연을 통한 휴머노이드 양 팔과 손의 실시간 무선 리모트 컨트롤 실험과 환경 변화에 따른 행동 변환 실험을 통하여 본 알고리즘을 입증한다. 실험 결과는 시연을 통한 행동 학습이 로봇에게 다양한 사람과 같은 복잡한 행동을 가르치고 환경 변화에도 불과하고 변환된 궤적으로 로봇이 행동을 잘 수행함을 보여주고 있다.