In this thesis we propose a description script language for specifying motions for multi-agent system; combination of agent, entity which possesses key characteristic of robot, or agent itself. Robot systems consist of hardware and software parts. Both of parts are complicate and difficult. Further more integration of them is most important and as hard as understanding each part. And the growing complexity and diversity of robot like humanoids, mobile robots or animal-like robots make robot system more difficult to understand. Most of robot has its own different system configuration. So researchers have to spend lots of time to relearn what they already know. And researchers could make mistakes because of the complexity of robot system.
To fix above problem, there are several different type robotic software to control robot. They are good enough for their purpose. But their platform limitation and description method for low-level control command is not suitable to multi-agent system. In this thesis the script language MDS, a Motion Description Script, aims at providing simple and intuitive command for easy use. It also purpose a high freedom for user by reducing platform limitation and providing various low-level command for device handling. By using the MDS, user can easily handle the robot devices such as actuators or sensors. Because there is no limitation for number of device declaration, it can be applied regardless of platform morphology. In the low-level control command, MDS provides both of goal-oriented and motion-oriented command, and it makes user can change the detail motion manually.
This thesis also shows the practical application of MDS. By using TCM-BF537 core module for real-time platform and HUBO arm for hardware platform, we easily generated various motions like tele-operation, motion teaching and hand shaking. And it verifies that this script language can be used to control the motion─including sensor feedback─of real platform. In this sense, MDS can be a candidate to become a standard for robotic low-level control.
본 논문에서는 멀티 에이전트 시스템의 모션을 지정하기 위한 묘사 스크립트 언어를 제안한다. 로봇의 주된 특성을 지닌 독립체들을 에이전트라 하고, 이러한 에이전트들의 집합 혹은 에이전트 그 자체가 다시 에이전트가 되는 재귀적으로 확장 가능한 성질을 멀티 에이전트라 한다. 로봇 시스템은 하드웨어 파트와 소프트웨어 파트로 구성되고, 이들은 복잡하고 어렵다. 더욱이 이들 간의 통합이 로봇 시스템을 이해하는데 있어서 가장 중요한 부분이고 하드웨어와 소프트웨어 각각을 아는 것만큼 어렵다. 그리고 휴머노이드, 모바일 로봇, 동물형 로봇과 같이 로봇의 복잡성과 다양성이 증가함에 따라 로봇 시스템은 더욱 난해해진다. 대부분의 로봇들은 그들만의 서로 다른 시스템 구성을 가지고 있기 때문에 로봇 공학자들은 많은 시간을 이미 그들이 알고 있는 로봇 시스템을 배우는데 소비해야 한다. 그리고 로봇 시스템이 복잡하기 때문에 로봇을 개발하는 도중에 실수를 유발할 수 있다.
위의 문제들을 해결하기 위해서 로봇을 제어하기 위한 로봇 소프트웨어가 개발되어 왔다. 그들은 그들의 생성 목적에는 만족하지만, 플랫폼에 제한되거나 저수준 제어 명령이 멀티 에이전트 시스템에는 부적합한 면을 보였다. 본 논문에서 제안하는 스크립트 언어 MDS(Motion Description Script)는 간단하고 직관적인 명령어로 사용을 편리하게 하고, 플랫폼 제한성을 줄여 사용자의 자유도를 높이고 디바이스를 다루기 위한 다양한 저수준 제어 명령을 제공하는 것을 목표로 한다. MDS를 이용하여 사용자는 액추에이터와 센서와 같은 디바이스를 쉽게 다룰 수 있고, 디바이스의 선언에 제한이 없기 때문에 플랫폼의 외형에 상관없이 적용될 수 있다. 저수준 제어 명령으로 goal-oriented와 motion-oriented 명령을 모두 제공하여 사용자는 기호에 맞게 동작의 미세한 부분까지 수공으로 제어할 수 있다.
본 논문은 MDS의 실제적인 적용 사례도 보이고 있다. TCM-BF537 코어 모듈을 실시간 플랫폼으로 사용하고 휴보(HUBO)의 팔을 하드웨어 플랫폼으로 사용하여 원격조종, 로봇에게 동작 가르치기, 악수와 같은 다양한 동작을 간단히 생성했다. 그리고 이것은 이 스크립트 언어가 센서 피드백을 포함한 실제 로봇 플랫폼을 동작시키기에 충분하다는 것을 증명한다. 이러한 관점에서 MDS는 로봇의 저수준 제어를 위한 하나의 표준 언어의 후보가 될 수 있을 것이다.
