본 기술은 다리식 이동 로봇의 호핑 모션 중 임계 진동 거동을 제어하기 위해 가상 스프링 모델을 도입합니다. 에너지 보존 법칙을 기반으로 이상적 조건과 실제적 조건에서의 가상 스프링 상수(kv1, kv2)를 각각 산출하고, 이를 합산하여 실제 선형 구동부의 구동력(F)을 결정하는 제어 알고리즘을 수행합니다.
다리식 이동 로봇의 임계 진동 거동 제어를 위해 시스템 전체의 운동 에너지와 잠재 에너지를 모두 고려해야 하므로 에너지 산출 과정이 복잡하고, 모든 물리적 요소를 반영해야 하는 계산상의 어려움이 존재합니다.
본 기술은 이상적 조건에서의 가상 스프링 상수(kv1)와 에너지 손실을 반영한 실제적 조건에서의 가상 스프링 상수(kv2)를 각각 연산하여, 로봇의 실제 수축 변위(c)에 따른 최종 구동력(F = (kv1 + kv2)c)을 산출하여 선형 구동부에 전달하는 구동 제어 장치 및 제어 알고리즘을 적용합니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 따라서 임계 진동 거동의 제어를 향상시키고 다리 달린 이동 로봇에 대한 에너지 계산 프로세스를 단순화합니다.
본 발명은 미래창조부의 상지마비 환자의 인지/운동 재활을 위한 EXG를 이용한 상지 재활로봇 기술개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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