물체 이송을 위한 실용적이고 강인한 그래스퍼의 제작 및 이의 조작법
Design of a Simple and Robust Grasper
- 주제(키워드) 로보틱스 그래스퍼
- 발행기관 고려대학교 대학원
- 지도교수 도낙주
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위구분 석사
- 학과 일반대학원 전자전기공학과
- 원문페이지 57 p
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/korea/000000022471
- 본문언어 한국어
- 제출원본 000045590581
초록/요약
로보틱스 그래스퍼에 관한 연구는 수십 년 전부터 진행되어 왔다. 로보틱스 그래스퍼는 산업계, 오피스, 홈 환경 등에서 자동화를 위한 가장 중요한 연구분야 중 하나이며 실용화를 위해서는 추가적 연구가 필요한 분야이다. 이를 위한 연구는 크게 두가지 접근방법을 통해 수행되었다. 하나는 인간손과 유사한 구조를 가지고 설계함을 통해 인간손이 할 수 있는 대부분의 작업을 로봇 그래스퍼를 통해서도 수행할 수 있도록 하는 접근법이며, 두번째는 작업에 특화된 구조의 로봇 손을 설계함을 통해 일부 작업에서만 사용하도록 제작하는 방법이다. 본 논문에서 제안된 그래스퍼는 상기 두번째 접근방법을 취하고 있으며, 특히 유연한 접촉부를 활용함을 통해 그래스퍼 구조 자체가 단순할 뿐 아니라, 작업 성공율 및 강인성이 뛰어난 특징을 가지고 있다. 한 그래스퍼 자체 뿐만 아니라 이를 실제 작업에 활용하기 위한 가능성 테스트 알고리즘, 제어 경로 설계 기법등 에 대한 후속 연구가 진행되었고, 상기 일련의 과정들은 제작된 테스트 베드를 통해 검증 되었다.
more목차
제 1 장 서론 1
제 1 절 연구배경 1
제 2 절 연구개요 2
제 3 절 논문구성 5
제 2 장 실용적이고 강인한 그래스퍼 6
제 1 절 그래스퍼의 제작 7
1.1 그래스퍼의 능동파지부 7
1.2 그래스퍼의 능동 hooking 부 8
1.3 그래스퍼의 수동 파지부 8
제 2 절 그래스퍼의 제어 및 센싱 9
2.1 제어기 9
2.2 센싱 9
제 3 장 미니멀 그래스퍼의 4가지 특성 13
제 1 절 낮은 복잡도 13
제 2 절 자기 적응성 14
제 3 절 조작에러에 대한 강인성 15
제 4 절 실환경에서의 사용 17
제 4 장 그래스퍼의 조작법 19
제 1 절 카메라를 통한 물체인식 20
제 2 절 물체 윤곽선 추출 22
2.1 카메라에서 얻은 이미지에서 윤곽선 도출 22
2.2 x,y 평면에서의 중심화 24
2.3 Log-polar 변환 25
제 3 절 타당성 테스트 27
제 4 절 물체 접근 위치와 방향에 대한 도출 28
제 5 장 실험 결과 및 고찰 33
제 1 절 하드웨어 설치 33
제 2 절 실험 결과 34
2.1 실험 결과 1: 단일 물체 파지 결과 34
2.2 실험 결과 2: 여러 개의 물체 파지 결과 36
2.3 실험 결과 3: 갈고리를 통한 실험 결과 37
2.4 실험 결과 4: 미니멀 그래스퍼 조작법에 대한 실험 결과 37
제 6 장 결론 39
참고문헌 41
Acknowledgement 43
