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公开(公告)号：KR101317761B1
公开(公告)日：2013-10-11
申请号：KR1020110133736
申请日：2011-12-13
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: 본 발명은 안정적인 이족 보행을 위한 수직 방향과 로봇 정면, 측면 방향의 허리 중심과 발의 움직임 생성 방법에 관한 것으로, 중앙 패턴 생성기를 이용하여 이족 보행 로봇의 허리 중심과 발의 궤적을 도출하고, 이족 보행 로봇의 양발지지 구간의 시간을 도출하여 양발지지 구간의 사간을 조절하는 (a) 단계;를 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 양발지지 구간이 증가하여, 한발지지 구간에서 발생하는 로봇의 흔들림을 상쇄시키고 로봇의 무게중심이 다음 지지발로 더 가까이 이동시킴으로써, 보행시 로봇의 흔들림이 감소하여 이족 보행 로봇이 안정적으로 걷도록 하는 효과가 있다.-
公开(公告)号：KR101182288B1
公开(公告)日：2012-09-14
申请号：KR1020100082792
申请日：2010-08-26
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: 본 발명은 로봇의 걸음새 생성기에 관한 것으로서, 앞뒤(Pitch) 및 좌우(Roll)로 기울어진 경사면 위에서의 이족보행 로봇의 가변적인 걸음새를 생성함을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 앞뒤와 좌우로 기울어진 경사면 위에서의 이족보행 로봇을 3차원 선형 역진자 모델(3D-LIPM)로 모델링하고, 동역학 방정식을 유도하여 ZMP 함수와 3D-LIPM의 무게 중심의 움직임 방정식을 산출하는 모델링부; 동역학 방정식을 이용하여, 3D-LIPM의 무게 중심의 움직임 방정식을 산출하는 움직임 방정식 산출부; 로봇의 걸음새를 생성하기 위하여 입력된 이동명령정보(CS)를 보행상태정보(WS)로 변환하는 이동명령정보 변환부; ZMP 함수의 제어 변수들을 계산함으로써, 보행상태정보(WS)를 계산하는 변수 계산부; 및 계산된 보행상태정보(WS)를 3D-LIPM의 무게 중심의 움직임에 적용하고, 적용된 3D-LIPM의 무게 중심의 움직임에 대응하는 걸음새를 생성하는 걸음새 생성부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020120019546A
公开(公告)日：2012-03-07
申请号：KR1020100082792
申请日：2010-08-26
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: PURPOSE: A walking pattern generator of a robot is provided to independently change the cycle, stride, and direction of waking of a biped robot on a slope surface inclined in longitudinal and transverse directions. CONSTITUTION: A walking pattern generator of a robot comprises a modeling part(110), a movement equation computing part(120), a CS(Command State) information converting part(130), a variable calculating part(140), and a walking pattern generating part(150). The modeling part models a biped robot on a slope surface inclined in longitudinal and transverse directions into a 3D-LIPM(3-Dimensional Linear Inverted Pendulum Model) and induces a dynamic equation for calculating a ZMP(Zero Moment Point) function and a movement equation about the center of mass of the 3D-LIPM. The movement equation computing part produces a movement equation about the center of mass of the 3D-LIPM using the dynamic equation. The CS information converting part changes a CS into a walking WS(Walking State). The variable calculating part calculates control variables of the ZMP function in order to calculate the WS. The walking pattern generating part applies the WS to the movement of the center of mass of the 3D-LIPM and creates a waling pattern corresponding to the movement of the center of mass of the 3D-LIPM.
Abstract translation: 目的：提供机器人的行走模式发生器，以独立地改变在双向机器人沿纵向和横向倾斜的倾斜表面上的醒来的循环，步幅和醒来方向。 构成：机器人的行走模式发生器包括建模部分（110），移动方程计算部分（120），CS（命令状态）信息转换部分（130），可变计算部分（140）和步行 图案生成部（150）。 建模部分将一个两足动物机器人在纵向和横向上倾斜的倾斜面上模拟成3D-LIPM（三维线性倒立摆模型），并且产生用于计算ZMP（零矩点）函数和运动方程 关于3D-LIPM的质心。 运动方程计算部分使用动态方程式生成关于3D-LIPM的质心的运动方程。 CS信息转换部分将CS更改为步行WS（行走状态）。 变量计算部分计算出ZMP函数的控制变量，以便计算出WS。 步行图案生成部件将WS应用于3D-LIPM的质心的运动，并且产生与3D-LIPM的质心的移动相对应的波动模式。
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4.发明公开안정적인 이족 보행을 위해 진화 최적화된 중앙 패턴 생성기를 이용한 수직 방향의 무게 중심 움직임 생성 방법 有权使用演化优化的中央图案发生器进行人类运动生成方法的垂直中心，用于人类状态稳定的双向步行
公开(公告)号：KR1020130066947A
公开(公告)日：2013-06-21
申请号：KR1020110133735
申请日：2011-12-13
Applicant: 한국과학기술원
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/02 , B25J9/1628 , G05D2201/0217
Abstract: PURPOSE: A vertical direction gravity center movement generating method using an evolutionarily optimized center pattern generator for stable biped walking is provided to change a walking figure by a variable walking pattern generator. CONSTITUTION: A gravity center path of a three-dimensional linear pendulum model in a vertical direction is generated through a center pattern generator. Disturbance by the movement of a gravity center in a vertical direction is compensated through a sensor feedback of the center pattern generator. The center pattern generator is optimized as an evolutionary algorithm. [Reference numerals] (AA) Start; (BB) Finish; (S11) Generate a vertical gravity center pattern of 3D linear inverted pendulum model by using a central pattern generator; (S12) Compensate distortion by the vertical movement of gravity through a sensor feedback of a central pattern generator; (S13) Optimize a central pattern generator for generating a vertical gravity path with an evolutionary algorithm; (S14) Produce μ0, r,r' of a neural scillator and K_f of a sensory feedback by optimizing a central pattern generator
Abstract translation: 目的：提供一种使用进化优化的中心图案发生器进行稳定的双足步行的垂直方向重心运动产生方法，以便通过可变行走模式发生器改变步行图形。 构成：通过中心图案发生器产生垂直方向上的三维线性摆式模型的重心路径。 通过中心图案发生器的传感器反馈来补偿重心在垂直方向上的运动的干扰。 中心图案生成器被优化为进化算法。 （附图标记）（AA）开始; （BB）完成; （S11）使用中心图案发生器生成3D线性倒立摆模型的垂直重心图案; （S12）通过重心的垂直运动通过中央图案发生器的传感器反馈来补偿失真; （S13）优化中心图案发生器，用于生成具有进化算法的垂直重力路径; （S14）通过优化中心图案发生器产生神经震荡器的μ0，r，r'和感觉反馈的K_f
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公开(公告)号：KR1020120138295A
公开(公告)日：2012-12-26
申请号：KR1020110057652
申请日：2011-06-14
Applicant: 한국과학기술원
CPC classification number: B25J9/1669 , B25J9/1628 , B25J9/1679
Abstract: PURPOSE: A control method for swimming of a robotic fish is provided to make robot fishes to swim in a similar way as the swimming form of actual fishes. CONSTITUTION: A control method for swimming of a robotic fish(1) comprises the following steps: optimizing parameter of CPG (Central Pattern Generator) structure by a control unit(200); and delivering control signal including the optimized parameter to a driving tool which drives rotary links(102,104,106) by the control unit. [Reference numerals] (200) Control unit; (210) Driving unit; (AA,BB,CC) Driving tool
Abstract translation: 目的：提供一种游泳机器鱼的控制方法，使机器人鱼类以与实际鱼类游泳形式相似的方式游泳。 构成：用于游泳机器鱼（1）的控制方法包括以下步骤：通过控制单元（200）优化CPG（中央模式发生器）结构的参数; 以及将包括所述优化参数的控制信号传送到由所述控制单元驱动旋转连杆（102,104,106）的驱动工具。 （附图标记）（200）控制单元; （210）驱动单元; （AA，BB，CC）驾驶工具
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6.发明授权안정적인 이족 보행을 위해 진화 최적화된 중앙 패턴 생성기를 이용한 수직 방향의 무게 중심 움직임 생성 방법 有权使用演化优化的中央图案发生器进行人类运动生成方法的垂直中心，用于人类状态稳定的双向步行
公开(公告)号：KR101339453B1
公开(公告)日：2013-12-06
申请号：KR1020110133735
申请日：2011-12-13
Applicant: 한국과학기술원
IPC: G05D1/02
Abstract: 본 발명은 안정적인 이족 보행을 위해 진화 최적화된 중앙 패턴 생성기를 이용한 수직 방향의 무게 중심 움직임 생성 방법에 관한 것으로, 진화 최적화된(evolutionary optimized) 중앙 패턴생성기(central pattern generator, CPG)를 이용하여 수직 방향의 무게 중심 움직임을 생성하는 (a) 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 진화 최적화된(evolutionary optimized) 중앙 패턴 생성기(central pattern generator, CPG)를 이용한 수직 방향의 무게 중심(center of mass) 움직임 생성 방법을 이용함으로써, 이족 보행 로봇이 일정한(constant) 무게 중심 높이로 이족 보행하는 것과 비교하여 더 큰 보폭으로 사람처럼 자연스럽게 보행하는 것이 가능하고, CPG의 센서 피드백(sensory feedback)에 의해 외란(disturbance)을 보상하고, 이족 보행 로봇이 진화 최적화된 CPG에 의해 생성된 수직 방향의 무게 중심 궤적으로 보행하는 동안, 가변적 걸음 생성기(modifiable walking pattern generator)에 의해 걸음새를 변경하는 것이 가능한 효과가 있다.-
公开(公告)号：KR1020130066948A
公开(公告)日：2013-06-21
申请号：KR1020110133736
申请日：2011-12-13
Applicant: 한국과학기술원
Abstract: PURPOSE: A method for generating the movement of the center of waist and feet in a vertical, lateral, and front side of a robot to bipedal walk is provided to solve the short time in a bipedal support section by setting the movement around the waist and the feet in a horizontal direction with respect to the bipedal support section and to smoothly move even if the bipedal support section is increased. CONSTITUTION: A method for generating the movement of the center of waist and feet in a vertical, lateral, and front side of a robot to bipedal walk comprises a step of controlling the time in a bipedal support section by drawing the time of the bipedal support section of the bipedal robot and the trace of the waist and the feet using a central pattern generator(S10). [Reference numerals] (AA) Start; (BB) End; (S10) Draw the trace of the waist center and feet of a bipedal robot using a central pattern generator and control the time of a bipedal support section of the bipedal robot
Abstract translation: 目的：提供一种将机器人的垂直，侧面和前侧的腰部和脚部中心的运动产生到双足步行的方法，以通过设置围绕腰部的运动来解决双足支撑部分中的短时间，以及 脚相对于双足支撑部分在水平方向上，并且即使双足支撑部分增加也能够平稳地移动。 构成：用于产生机器人到双足步行的垂直，侧向和前侧的腰部和脚部的中心运动的方法包括通过画出双足支撑件的时间来控制双足支撑部分中的时间的步骤 使用中央图案发生器（S10）的双足机器人的部分和腰部和脚部的痕迹。 （附图标记）（AA）开始; （BB）结束; （S10）使用中央图案发生器绘制双足机器人的腰围中心和脚部的轨迹，并控制双足机器人的双足支撑部分的时间
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