탄성중합체 직렬 탄성 액추에이터의 토크 제어를 위한 히스테리시스 모델링

Abstract

최근의 인간형 로봇의 액추에이터 연구에서는 정확하고 강인한 토크 제어를 위해 직렬 탄성 액추에이터의 사용이 불가피 하다는 결론에 도달하였다. 그 중 탄성중합체를 스프링으로 쓰는 직렬 탄성 액추에이터를 이용하는 방법이 가장 적합하다고 판단되었으나, 탄성중합체의 히스테리시스문제는 토크 제어의 관점에서 가장 큰 단점이다. 따라서, 이 연구에서는 탄성중합체 직렬 탄성 액추에이터를 사용한 인간형 로봇 팔의 토크 제어를 위해 탄성중합체의 히스테리시스를 모델링 했던 기존의 방법의 단점을 보완한 히스테리시스를 보상하는 방법을 제시하고 기존의 방법과 결과를 비교한다. 제안된 히스테리시스 모델을 통한 토크 제어 성능 검증을 통해 방법의 타당성을 증명한다.