For a quadruped robot to perform tasks in various terrain environments, it is necessary to switch its gait according to the condition of the environments in real time. In this thesis, a gait transition algorithm is proposed based on the horse walk gait, which shares common stance foot positions with various gaits so that it is possible to switch among various gaits quickly and easily when they share same stance foot on the ground. Moreover, the algorithm enables the robot to switch from one gait to another either automatically according to its moving speed or manually ordered by the user at any time. In addition, a ZMP trajectory generation method is proposed, which enables the ZMP to move forward continuously so that it can reduce the ZMP error and body motion of the robot.
4족 보행 로봇이 다양한 지형 환경에서 임무를 수행하려면 로봇이 실시간으로 지형에 적응 시킬 수 있는 걸음새 변환 알고리즘이 필요하다. 본 학위논문에서는 다양한 걸음새들의 공통된 발 접지 위치가 존재하는 말의 보행 걸음새(Horse walk)를 이용하여 변환하고자 하는 걸음새 간의 지면에 닿아있는 발의 위치가 동일할 때 한 걸음새에서 다른 걸음새로 쉽고 빠르게 변환할 수 있고, 로봇의 이동속도에 따라 로봇이 자동적으로 걸음새를 변환하거나 사용자가 임의의 시각에 수동적으로 걸음새를 변환할 수 있는 알고리즘을 다루고자 한다. 아울러 ZMP(Zero Moment Point) 가 항상 전진방향으로 이동하도록 설계함으로써 로봇의 ZMP 오차 및 불필요한 몸체 움직임을 줄일 수 있는 ZMP 궤적 생성 방법에 대해서도 고찰한다.
