Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회논문지)

Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회)
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A Study on Hybrid Wheeled and Legged Mobile Robot with Docking Mechanism

결합 가능한 복합 바퀴-다리 이동형 로봇에 관한 연구

  • 이보훈 (한경대학교 정보제어공학과, IT융합기술연구소) ;
  • 이창석 (한경대학교 정보제어공학과, IT융합기술연구소) ;
  • 김용태 (한경대학교 바이오.정보기술대학원)
  • Received : 2011.11.19
  • Accepted : 2011.12.16
  • Published : 2011.12.25
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Abstract

There are many researches to develop robots that improve its mobility to adapt in various uneven environments. In the paper, a hybrid mobile robot that can dock with the other robot and transforms between wheeled robot and legged robot is proposed. The hybrid mobile robot platform has docking device with a peg and a cup module. In addition, the robot is possible to walk and drive according to condition of the road. A navigation algorithm of the hybrid mobile robot is proposed to improve the mobility of robots using docking algorithm based on image processing on the broken road and uneven terrain. The proposed method recognizes road condition through PSD sensor attached in front and bottom of the robot and selects an appropriate navigation method according to terrain surface. The proposed docking and navigation methods are verified through experiments using hybrid mobile robots.

로봇의 이동성 향상을 위해 다양한 환경에 적응할 수 있는 로봇의 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 휠(wheel)과 다리(Leg)기반 변형이 가능하고, 로봇간 상호 결합이 가능한 복합 이동형 로봇을 제안하였다. 복합 이동형 로봇은 로봇간 결합을 위해 페그 모듈과 컵 모듈을 로봇의 전면과 후면에 각각 장착하고, 주행과 보행이 가능하도록 구현하였다. 다양한 지형에서 이동성을 향상을 위해 임베디드 영상기반 결합 및 분리 알고리즘을 제안하였으며, 로봇간 결합을 통해 끊어진 도로와 비평탄 지형에서의 결합 이동 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 로봇의 전면과 밑면에 장착된 PSD 센서를 이용하여 지형을 인식하고, 지형에 맞은 극복 알고리즘을 통해 로봇간 협력을 통해 이동성을 향상시킨다. 제안한 방법들은 임베디드시스템 기반의 복합 주행 이동형 로봇을 실제 제작하여 실험 통해 성능을 검증하였다.

Keywords

References

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