Two-arm robot system can execute complicated tasks and handle parts with complex shapes using cooperation. However, two-arm robot is not widely used because its motion planning is difficult. Human executes complex assembly tasks using two arms with experience-based learning. Therefore, assembly motions of the human are good models for the two-arm robot. This study focuses on planning compliant motion of two-arm robot system based on analysis of the assembly motion of human. A data acquisition system is constructed in order to measure the assembly motion of human. Position profiles of the part and force/moment profiles between two contacting parts are obtained through the data acquisition system. These profiles are classified into several sections representing similar features and used to plan the compliant motion.
The proposed method is verified through experiments with peg-in-hole assembly using two-arm robot system.
두 팔 로봇 시스템은 협동 작업을 통하여 복잡한 작업을 수행하고 복잡한 형상의 부품을 다룰 수 있다.
그러나, 두 팔 로봇의 운동을 계획하는 것이 어렵기 때문에 널리 사용되지 않고 있다. 사람은 경험적으로 두 팔을 사용해서 조립작업을 수행한다. 따라서, 사람이 하는 조립작업으로부터 부품의 운동을 표현할 수 있다면 운동을 계획하는 데 좋은 방법이 될 수 있다. 본 연구는 두 팔 로봇을 이용한 조립작업에 있어서 사람의 시연을 통한 운동 계획 방법을 제시하고자 한다. 사람의 조립 운동으로부터 부품의 위치와 접촉할 때 발생하는 힘의 크기를 측정하기 위해서 data acquisition system을 구성하였다. 이 시스템을 이용하여 주어진 작업에 대해 사람이 시연을 하고 위치정보와 힘 정보를 얻는다. 속도정보와 힘 정보에 기초해서 조립작업을 6가지의 assembly task motion 으로 분류하고 각 운동에 대한 제어명령을 만들어 낸다.
논문에서 제시한 방법을 검증하기 위해서 펙인 홀 작업에 대해서 제안된 방법을 적용하여 실험을 수행하였다. 실험 결과 사람의 시연으로부터 계획된 운동을 수행하고 시연 된 작업이 잘 이루어지는 것을 확인하였다.
