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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2020.12
- 수록면
- 1,109 - 1,115 (7page)
- DOI
- 10.5302/J.ICROS.2020.20.0146
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In recent years, with increasing levels of e-commerce, the use of mobile robots in logistics has increased significantly. The most common driving mechanism for mobile robots is the differential type, but the omnidirectional type mechanism, too, is widely used due to its high maneuverability in crowded environments. Meanwhile, studies on a variable footprint mechanism (VFM) have been conducted to improve the maneuverability and driving stability of mobile robots. The extant VFMs offer some advantages, but they also have some limitations such as limited motion range due to structural singularity and complex controller design due to highly coupled parameters in kinematics. In this paper, an omnidirectional variable footprint mechanism (OVFM) is proposed to overcome these limitations. The proposed OVFM is designed with a diamond-shaped link structure that maximizes the motion range without singularity and a synchronized drive chain to achieve variable motion. The kinematic model of the proposed OVFM is mathematically derived, and it is demonstrated that the parameters related to VFM are only coupled to the rotation of the mobile robot, which could simplify controller design. The kinematic model is verified using the dynamics simulation tool RecurDyn in two different scenarios (one for variable motion under the static condition and the other for variable motion under the dynamic condition). The results indicate that the proposed kinematic model can be used to predict the motion of OVFM with acceptable errors that originate from the inherent nature of slip and vibration of Mecanum wheels.
목차
Abstract
I. 서론
II. 전방향 가변 지지 메커니즘
III. 기구학 모델
IV. 모의실험 검증
V. 결론
REFERENCES
참고문헌 (15)
참고문헌 신청
Y. Li, S. Dai, Y. Zheng, F. Tian, and X. Yan, “Modeling and kinematics simulation of a Mecanum wheel platform in RecurDyn,” Journal of Robotics, 2018.
J. B. Song and K. S. Byun, “Design and control of a four wheeled omnidirectional mobile robot with steerable omnidirectional wheels,” Journal of Robotic Systems, vol. 21, no. 4, pp. 193-208, 2004.
J. B. Song and K. S. Byun, “Design and control of an omnidirectional mobile robot with steerable omnidirectional wheels. In Mobile Robotics,” Mobile Robots, Moving Intelligence, Buchli J.(ed.) Pro Literatur Verlag, pp. 224-240, 2006.
S. Kim, C. Lee, and B. Chu, “Slip analysis and experimental verification for an omni-directional mobile robot based on mecanum wheels,” Journal of the Korean Society for Precision Engineering (in Korean), vol. 37, no. 1, pp. 35-42, 2020.
H. Taheri, B. Qiao, and N. Ghaeminezhad, “Kinematic model of a four mecanum wheeled mobile robot,” International Journal of Computer Applications, vol. 113, no. 3, pp. 6-9, 2015.
J. B. Song and K. S. Byun, “Design and control of a four wheeled omnidirectional mobile robot with steerable omnidirectional wheels,” Journal of Robotic Systems, vol. 21, no. 4, pp. 193-208, 2004.
J. B. Song and K. S. Byun, “Design and control of an omnidirectional mobile robot with steerable omnidirectional wheels. In Mobile Robotics,” Mobile Robots, Moving Intelligence, Buchli J.(ed.) Pro Literatur Verlag, pp. 224-240, 2006.
S. Kim, C. Lee, and B. Chu, “Slip analysis and experimental verification for an omni-directional mobile robot based on mecanum wheels,” Journal of the Korean Society for Precision Engineering (in Korean), vol. 37, no. 1, pp. 35-42, 2020.
H. Taheri, B. Qiao, and N. Ghaeminezhad, “Kinematic model of a four mecanum wheeled mobile robot,” International Journal of Computer Applications, vol. 113, no. 3, pp. 6-9, 2015.
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