한국항공대학교항공우주기계공학부 로봇시스템제어연구실소개mercury.hangkong.ac.kr/sjkwon/KAU-RSCL-intro.pdf · VTOL 무인Hovering 로봇종류 Cypher 동축반전형

한국항공대학교 항공우주기계공학부

로봇시스템제어연구실소개

KAU Robot System Control Lab (RSCL)

2007. 9. 5.

KAU Robot System Control Lab (RSCL)

Intelligent Intelligent MechatronicsMechatronicsfor Humanfor Human

Mobile & Hovering

robot!

Ultra-precision robot system!

Humanoid!

Our Vision and Passion !

RSCL 연구 분야

Robotics– Ultra-precision robot systems (초정밀시스템)

– Humanoids (인간형로봇)

– Hovering/Mobile robots (이동로봇/로봇항공기)

Mechatronics– Control H/W and S/W development

Control theory– Robust and Optimal control

– Kalman filtering

+−

ZMP pattern

CoMpattern +

−

+−

제어

입력

CoM 제어기

ZMP 제어기

ZMP measurements

CoM estimates

KAUKAURSCLRSCL

Mobile robot localizationMobile robot localization VisionVision--based ultrabased ultra--precision precision robot systemrobot system

Humanoid parameter Humanoid parameter estimation and controlestimation and controlUAV & Hovering robot controlUAV & Hovering robot control

RSCL Projects in Progress

+−

ZMP pattern

CoMpattern +

−

+−

제어

입력

CoM 제어기

ZMP 제어기

ZMP measurements

CoM estimates

모바일 로봇(2005)

초정밀 얼라인 시스템(2005~2010)

휴머노이드 로봇 (2006~2010)

호버링 로봇(2007~ 예정)

모바일 로봇• Mobile robot localization 연구

(2005 학술진흥재단 과제)

초정밀 로봇 시스템

4축 UVW 스테이지

align mark 영상

Frame Grabber (30fps)

Control PC

PC-motor driver interface

16bit DAC

24bit Counter

Control command (4ch)

encoder signal(4ch)

GUI

CCD (B/W, 640x480)LENS (5.8um 해상도,

65mm Working Distance)

• 마스크 얼라인 스테이지 비전/제어 시스템 개발(2005~2010 한국생산기술연구원 과제)

휴머노이드

+−

ZMP pattern

CoMpattern +

−

+−

제어입력

CoM 제어기

ZMP 제어기

ZMP measurements

CoM estimates

• 휴머노이드 파라미터 추정 및 보행제어 기법 개발- 2006~2010 한국과학기술연구원 과제

- 2006 학술진흥재단 과제

KIST Humanoid

호버링 로봇

• QRT 호버링로봇 제어기법 연구- 2007~한국생산기술연구원 과제 예정

- 항공대 무인기 특성화사업

KITECH 개발 QRT hovering robot (2006)

VTOL 무인 Hovering 로봇 종류

Cypher

동축반전형

CypherⅡ Dragon warrior

헬기형

RMAX II

Camcopter

Flapper형

BAE Systems

HellispyDrone

I-Star

EAGLE

Draganflyer

QRT (Quad-Rotor Type)

KITECH

Engager GS III

Hovering 로봇 활용 분야

원자력시설원자력시설정찰정찰

국가전략분야국가전략분야

설비설비 점검점검

오염오염 감시감시

환경감시분야환경감시분야

각종사고각종사고

산불산불

재난감시분야재난감시분야

농약농약 살포살포

교통상황교통상황 감시감시

인간지원인간지원//서비스분야서비스분야

석사 졸업생 작품• 박찬식(2007. 2 졸업) – 초정밀 비주얼 얼라인먼트(생기

원 과제)

CCD 비전 시스템

실시간 비주얼 서보잉

실시간 얼라인 마크

인식

4축 병렬형 스테이지

정밀제어 시스템

마스크/패널(얼라인 마크)

4세대 OLED 마크

적용

고강성/고가반하중

정/역기구학 해석

비전 연동 다중 루프 제어

4축 동기 제어기 설계

섭동보상기 기반 정밀제어

최적 경로 적용

V

WX

U비전/제어 통합 GUI

얼라인 마크 인식 알고리즘

기하학적 패턴

매칭 기법 개발

20X Y m m= = ±

06θ = ±

학부 졸업생 작품• 안상익(2008. 2 졸업) – 휴머노이드 로봇 핸드 개발

(KIST 과제)

대학원생 지원책

최고의 연구 환경 제공

– 기402호 실험실 개인 스페이스

– PC + 전산 및 사무용품 일체

– 개인별 계측 장비

– 실험을 위한 각종 재료비, 제작비

경제적 지원

– 등록금 전액 지원

– 생활보조금 (석사과정: ?, 박사과정: ?)

– 각종 복지 혜택(?)

졸업후 진로

RSCL 지원 자격

• Vision & Passion !– 자동제어/메카트로닉스/로보틱스 분야에 대

한 열정을 가진 자

– 더 공부하고 싶고 연구하고 싶은 자

• Royalty !– 성실히 학업과 연구에 전념하고자 하는 자

• Pride !– 항공대인으로서의 자부심을 갖춘 자