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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

이한솔 (충남대학교, 忠南大學校 大學院)

지도교수
이지홍
발행연도
2018
저작권
충남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수6

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2018

다족형 생체모방 수중 로봇(CALEB10)의 각 자유도를 분리한 자세 제어
이한솔 ,  이지홍 로봇학회 논문지 2018.03 학술저널
다족형 생체모방 수중 로봇 (CALEB10)의 유영 기법을 통한 자세 제어 방법에 관한 연구
이한솔 메카트로닉스공학과 2018.01 학위논문

2017

다족형 생체모방 수중 로봇(CALEB10)의 Pitch 유영 제어
이한솔 ,  이지홍 로봇학회 논문지 2017.06 학술저널

2016

생체모방 수중 로봇(CALEB10)의 Pitch 모션 분석 및 제어 방법에 관한 연구
이한솔 ,  전봉환 ,  이지홍 대한전자공학회 학술대회 2016.06 학술대회자료

초록· 키워드

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This paper describes a study on posture control of the multi-legged biomimetic underwater robot (CALEB10). Not only should the research on posture control of the CALEB10 which is an underwater robot be a precedent study for position control, but it is also necessary to compensate disturbance which is generated according to the feature of the robot in each direction. The CALAB10 has a feature that all degrees of freedom is coupled to each other in the underwater environment, so we disassembled each degree of freedom as well as designed a controller in respect of each degree of freedom. After all, we designed a posture controller of a method of adjusting the control weight of each degree of freedom according to the error angle in the yaw direction. In the research on the yaw directional posture control, we made the drag force generated by the stroke of the left leg and the right leg occur asymmetrically, in order that a rotational moment is generated along the yaw direction. In the research on the pitch directional posture control, we controlled hip-pitch joint while CALEB10 is swimming to ESPG. Accordingly, we made the rotational moment be generated toward the pitch directional target angle. In the composite swimming controller in which the controllers in each direction are combined, we designed the algorithm to determine the control weights in each direction according to the error angle along the yaw direction. The performance of the proposed posture control method is verified by a dynamical simulator and underwater experiments.

목차

1. 서 론 1
2. 다족형 생체모방 수중 로봇 (CALEB10) 5
2.1 SPG (Swimming Pattern Generator) 9
2.2 ESPG (Extended Swimming Pattern Generator) 10
3. CALEB10의 자세 제어 11
3.1 Yaw 방향 자세 제어 14
3.1.1 Yaw 방향 자세 제어 방법 14
3.1.2 Yaw 방향 자세 제어 알고리즘 17
3.2 Pitch 방향 자세 제어 17
3.2.1 Pitch 방향 자세 제어 방법 17
3.2.2 Pitch 방향 자세 제어 알고리즘 19
4. 동역학 기반의 시뮬레이션 22
4.1 근사 모델 모의 실험 구성 22
4.1.1 근사 모델 모의 실험 환경 22
4.1.2 근사 모델 모의 실험 개요 22
4.1.3 동역학 기반의 근사 모델 모의 실험 구성 23
4.1.4 6-DOF Dynamic equation 25
4.2 Yaw 방향 자세 제어 모의 실험 29
4.2.1 Yaw 방향 자세 제어 모의 실험 개요 29
4.2.2 Yaw 방향 자세 제어 모의 실험 결과 30
4.2.3 Yaw 방향 자세 제어 모의 실험 결과 분석 31
4.3 Pitch 방향 자세 제어 모의 실험 31
4.3.1 Pitch 방향 자세 제어 모의 실험 개요 32
4.3.2 Pitch 방향 자세 제어 모의 실험 결과 32
4.3.3 Pitch 방향 자세 제어 모의 실험 결과 분석 33
4.3.4 Pitch 방향 자세 제어 방법의 외란에 대한 안정성 검증 33
5. 수중 환경 실험 35
5.1 Yaw 방향 자세 제어 수중 실험 35
5.1.1 Yaw 방향 자세 제어 수중 실험 개요 35
5.1.2 Yaw 방향 자세 제어 수중 실험 결과 35
5.1.3 Yaw 방향 자세 제어 수중 실험 결과 분석 37
5.2 Pitch 방향 자세 제어 수중 실험 37
5.2.1 Pitch 방향 자세 제어 수중 실험 개요 37
5.2.2 Pitch 방향 자세 제어 수중 실험 결과 38
5.2.3 Pitch 방향 자세 제어 수중 실험 분석 39
5.3 복합 자세 제어 수중 실험 42
5.3.1 복합 자세 제어 수중 실험 개요 42
5.3.2 복합 자세 제어 수중 실험 결과 42
5.3.3 복합 자세 제어 수중 실험 결과 분석 44
6. 결 론 46
참고문헌 48
Abstract 51

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