손/팔 시스템의 설계와 하이브리드 제어 구조

Abstract

본 논문은 인간형 로봇의 상체부 설계와 행동을 위한 제어 알고리즘을 보여준다. 상체는 크게 팔과 손으로 설계되며, 로봇 팔은 6개의 DC모터를 사용하며, 감속기로는 하모닉드라이브를 사용하였다. 손의 경우에는 소형을 위해서 작은 DC모터 8개를 사용하며, 간단한 구조를 통해 가볍고 재사용성이 가능하도록 설계하였다. 또한 종속적인 마디 관절을 두어 물체를 잡기위한 접지력을 항샹시켰다. 하이브리드 제어 구조는 물체를 효율적으로 잡기 위한 과제를 수행하기 위해 제안하였으며, FSR센서를 이용한 반응계층은 퍼지 제어기를 이용하여 구현하며, 사고계층은 영상정보를 통해 물체를 잡기 위한 접근 경로 생성을 위하여 설계되었다. 제안된 기구부와 제어 구조를 통해 인간의 상체 행동 중 물체를 잡기 위한 과제를 모사하기 위한 실험을 보여준다.