서지주요정보
제로 모멘트 포인트를 이용한 쾌속 4바퀴 모바일 플랫폼의 안정화 = Stabilization of a rapid four-wheeled mobile platform using the zmp stabilization method
서명 / 저자 제로 모멘트 포인트를 이용한 쾌속 4바퀴 모바일 플랫폼의 안정화 = Stabilization of a rapid four-wheeled mobile platform using the zmp stabilization method / 김민극.
저자명 김민극 ; Kim, Min-Geuk
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2010].
Online Access 원문보기 원문인쇄

소장정보

등록번호

8021720

소장위치/청구기호

학술문화관(문화관) 보존서고

MME 10064

휴대폰 전송

도서상태

이용가능

대출가능

반납예정일

초록정보

Numerous service robots have wheels for motion because robots with wheels move stably in the 2D plane if the robots do not have acceleration. However at the moment of acceleration, various methods for maintaining stability are required. Most of four-wheeled service robots have low velocity and acceleration because of high center of mass. For high speed and dynamic movement, we need control methods to stabilize the robots. With one of these methods, one of the fastest service robots with wheels, the EMIEW, can attain 6km/h. In this paper, to reach an unprecedented high level of acceleration (max 0.5g) and velocity (max 20km/h), a ZMP stabilization method using an inverted pendulum was used. By tilting the inverted pendulum to the direction of the acceleration, the ZMP can be stabilized. However, the motion of the inverted pendulum effects on the ZMP. To prevent the change of the ZMP, the embedded ZMP regulation method was introduced. With this method, ZMP and the velocity of the mobile platform can be controled at the same time.

일반적으로 서비스 로봇들은 가속도가 없거나 작을 경우에 2D평면 상에서 안정성을 보장하기 위해, 바퀴를 이동수단으로 이용한다. 하지만 대부분의 4바퀴 서비스 로봇들은 높은 무게중심을 갖기 때문에 바퀴를 사용함에도 불구하고 낮은 속도와 낮은 가속도를 갖는다. 왜냐하면 가속도가 존재하는 동작에서 무게중심이 높게 위치할 경우 자세가 쉽게 불안정해지기 때문이다. 즉, 서비스 로봇이 높은 속도와 역동적인 동작 속에서 안정성을 유지하기 위해서는 컨트롤이 필요하다. 자세를 안정하게 하는 것에는 여러 방법들이 있겠지만, 그들 중 한 가지를 이용하여, 세계에서 가장 빠른 서비스 로봇중의 하나인 EMIEW는 최대 6km/h의 속도까지 낼 수 있었다. 본 논문에서는 최대 0.5g가량의 전례 없는 가속도와 최대 속도 20km/h의 높은 속도를 내기 위해 역진자를 이용한 ZMP 안정화 방법을 사용하였다. 역진자를 가속할 방향으로 기울이는 것을 통해, ZMP를 원하는 값으로 제어할 수 있다. 그러나, 역진자의 움직임 다시 ZMP에 영향을 줄 뿐만 아니라, 모바일 플랫폼의 속도를 제어해야 한다. 그렇기 때문에, 항상 ZMP의 변화가 0이 될 수 있도록 조정하는 방법이 제안되었다. 이 방법으로 ZMP뿐만 아니라, 모바일 플랫폼의 속도가 동시에 제어될 수 있었다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MME 10064
형태사항 v, 58 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 한국어
일반주기 저자명의 영문표기 : Min-Geuk Kim
지도교수의 한글표기 : 오준호
지도교수의 영문표기 : Jun-Ho Oh
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 기계공학전공,
서지주기 참고문헌: p. 54-56
주제 모바일플랫폼
제로모멘트포인트
안정화
Mobile Platform
ZMP
Stabilization
QR CODE qr code