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항공우주시스템공학회지 = Journal of aerospace system engineering v.12 no.5, 2018년, pp.16 - 23  
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생체모방기술을 접목한 파라미터 공간에서의 로봇제어 기법
Robot Control Method in Parameter Space Adopting Biomimetics

김희중   (국방과학연구소 제7기술연구본부  );
  • 초록

    본 논문에서는 생체모방기술을 적용한 로봇제어방법에 대해 기술한다 물방개의 유영동작을 모방하고 발생시키기 위해 푸리에 최소자승기법을 적용하여 일반식을 정립하였다. 일반식의 계수의 값을 조정하여 관측된 물방개의 유영동작과 발생시킨 모방동작의 비교를 통해 제어 파라미터가 정의되었으며 각 파라미터들의 상관관계를 밝히고 이를 파라미터 공간상에 표현하여 다양한 생체모방 동작을 쉽게 발생시킬 수 있음을 확인하였다. 추가로, 생물체의 구조적인 장점을 반영한 로봇설계에 대해 간략히 소개하였고 제안한 생체모방 발생기법은 다양한 환경에서의 로봇시스템 개발에 적용 가능함을 확인하였다.


    In the paper, a robot control technique by employing Biomimetics is described. Rhythmic movements of the diving beetle's leg were analyzed and the formulated equations on the motion were drawn by applying Fourier least mean square fitting method. Simple control parameters were defined by comparing the observed locomotion through a motion capture system and reproduced motions according to changes in the values in the equation. Subsequently, the correlation of each parameter was discovered and expressed in a parameter space. Apparently, it was confirmed that various bio-mimicking motions can simply be generated for controlling the robot. Additionally, robot designing based on adopting structural advantages which the living organism possess have been briefly introduced. The proposed bio-mimicking motion generating technique was observed to be applicable to robot system developments under various environmental conditions.


  • 주제어

    생체모방기술 .   파라미터 공간 .   로봇 제어 .   생체모방 동작 .   생체모방 로봇.  

  • 참고문헌 (7)

    1. R. J. Wood, "Liftoff of a 60mg apping-wing fl MAV," in IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp. 1889-1894, 2007. 
    2. K. K. Safak and G. G. Adams, "Dynamic Modeling and Hydrodynamic Performance of Biomimetic Underwater Robot locomotion," Autonomous Robot, vol. 13, pp. 223-240, 2002. 
    3. K. H. Low, C. Zhou, and Y. Zhong, "Gait planning for steady swimming control of biomimetic fish robots," Advanced Robotics, vol. 23, pp. 805-829, 2009. 
    4. B. Jun, "Multi-legged Seabed Robot Crabster(CR200) for the Exploration of High Tide and Low Visibility Environment," Institute of Control Robotics and Systems, vol. 19, no. 3, pp. 14-25, Sep. 2013. 
    5. H. Kim and J. Lee, "Swimming Pattern Analysis of a Diving beetle for Aquatic Locomotion Applying to Articulated Underwater Robots," Korea Robotics Society, vol.7, no. 4, pp. 259-266, Dec. 2012. 
    6. H. Kim and J. Lee, "Swimming Plans for a Bio-inspired Articulated Underwater Robot," Institute of Control Robotics and Systems, vol. 19, no. 9, pp. 782-790, Sep. 2013. 
    7. H. Kim, B. Jun, and J. Lee, "Multi-functional bio-inspired leg for underwater robots," Proc. of International Robots and Systems 2014, Chicago, USA, pp. 1087-1092, Sep. 2014. 

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