신체상태정보기반의 승마형 로봇을 위한 모션 계획 및 생성 방법

Abstract

본 논문에서는 신체 상태 정보를 기반으로 하는 4자유도 승마형 로봇의 모션 계획 및 생성 방법을 제안한다. 3차원 모션 캡쳐 장비를 이용하여 실제 승마시 안장의 좌표를 X축과 Y축, Z축으로 나누어 추출한다. 모션을 표현하기 위하여 4자유도 승마형 로봇을 이용하여 안장의 움직임을 구현한다. 본 논문에서는 4자유도 승마형 로봇의 순기구학 해석을 통하여 모션 생성 가능 영역을 추출한다. 역기구학 해석을 통하여 승마 모션 추출 데이터 기반의 움직임 경로를 생성하는 방법을 제안한다. 신체상태정보는 신체정보인 나이, 성별, 신장, 체중을 기반으로 호흡가스분석기, 칼로리 소모량 측정기, 심장박동측정기를 착용하고 승마형 로봇에 탑승한다. 이때 모션생성기에서 생성되어진 9가지 모션을 1분씩 25분간 25개의 구간으로 각각의 데이터를 추출하고 실제 승마와 승마형 로봇의 운동량 및 칼로리 소모량을 비교 분석하는 실험을 통해서 승마형 로봇을 기반으로 하는 운동 모션의 유효성을 입증한다.