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이청화(Cheonghwa Lee),주백석(Baeksuk Chu) 한국기계가공학회 2017 한국기계가공학회지 Vol.16 No.2
This paper introduces a novel obstacle-climbing robot that moves on the facade of buildings and its climbing mechanism. A winch system set on the top of the building makes the vertical motion of the robot while it climbs obstacles that protrude from the wall surface. The obstacle-climbing robot suggested in this research is composed of a main platform and three modular climbing units. Various sensors installed on each climbing unit detect the obstacles, and the robot controller coordinates the three units and the winch to climb the obstacles using the obstacle-climbing mechanism. To evaluate the performance of the developed robot prototype, a test bed, which consists of an artificial wall and an obstacle, was manufactured. The obstacle size and the time required to climb the obstacle were selected as the performance indices, and extensive experiments were carried out. As a result, it was confirmed that the obstacle-climbing robot can climb various-sized obstacles with a reasonable speed while it moves on the wall surface.
자율주행 단계 4+ 자율주행차를 위한 엣지 기반 Fallback 기법
이청화(Cheonghwa Lee),옥기수(Kisu Ok),신승륜(Seungryun Shin),홍성수(Seongsoo Hong) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11
자율주행차의 fallback 기법은 주행 중 발생하는 위험상황에 대응하는 회피기동기술 중의 하나이다. 자율주행 단계 4+를 구현하려면 이러한 회피기동기술을 적용하는 것이 필수적이지만, 이는 매우 어려운 일이다. 주행 중에 발생하는 위험상황의 경우의 수가 매우 많고, 각 경우에 대해 최적의 대응기동방법을 선택하는 연구가 부재하기 때문이다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위해 위험사항의 경우의 수를 유한하게 한정시키고, 각 위험상황마다 최적의 대응책을 선택할 수 있는 체계적인 기법을 개발하여, 이를 road-side 엣지에 적용한다. 먼저 위험사항들을 분류하기 위해, ego-vehicle 을 기준으로 기동구역을 특정하고 그 구역을 다시 하부구역으로 나눈 뒤, 위험요소가 있는 경우와 없는 경우로 양분하여 전체 위험상황의 수를 한정한다. 이렇게 도출된 전체 위험상황들 각각에 대해 휴리스틱을 사용하여 최적의 대응기동방법을 도출한다. 그 결과로 위험상황과 최적의 대응기동으로 맺어진 튜플(tuple)들이 생성되는데, 이들은 총체적으로 시스템 튜플 스페이스(tuple space)를 구성하게 된다. 이 튜플 스페이스는 fallback 룰베이스가 되며, 엣지에 위치하여 엣지가 주변 차량을 관제하는데 사용된다. 제안된 기법을 우리는 엣지 기반 fallback 기법이라 부른다.
김설하(Seolha Kim),이청화(Cheonghwa Lee),주백석(Baeksuk Chu) Korean Society for Precision Engineering 2020 한국정밀공학회지 Vol.37 No.1
In this study, slip phenomenon that occurs during trajectory tracking motion of an omni-directional mobile robot based on Mecanum wheels was analyzed. Mecanum wheels which generate the omni-directionality to the mobile robot comprise a centered rim wheel and passive sub-rollers. In forward and backward motion, they function like usual wheels to enable rolling along the ground. However, in sideways motion, they create lateral motion of the mobile robot from the rotational actuation using their peculiar structural configuration, during which slip of the sub-rollers occurs. Unnecessary over-slip of the sub-rollers causes tracking errors of the mobile robot motion. To analyze the properties and reasons for the slip phenomenon, squared and circular trajectory tacking experiments were performed. From the experiments, it was observed that sideways motion generated respectively larger tracking errors than forward and backward motion. The geometric analysis regarding the tracking error generation was discussed using the Mecanum wheel structure. Finally, it was confirmed that suspension mechanism to provide four Mecanum wheels of the mobile robot with even reaction forces on the ground is necessary.