모듈시스템에 기초한 megastructure 시스템은 미래의 초고층건물에 적합한 효율적인 구조시스템이다. 이 시스템의 하나 또는 여러 모듈의 내부 프레임을 거대한 외부프레임으로부터 분리하면 추가적인 질량을 설치하지 않고도 질량도조 감쇠장치의 효과를 얻을수 있다. 이러한 주-부구조시스템의 최적설계에 미치는 요소에 대한 연구를 위해 일반적으로 간단한 2자유도계(DOF) 시스템으로 모델링할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 시스템의 운동방정식을 유도하고 2DOF으로 모델링하기 위해 만족해야하는 전제조건에 대해 연구하였다. 또한 주어진 질량과 감쇠비에서 부구조물의 최적질량을 유도하고 이것을 바탕으로 지반진동에 의한 응답스펙트럼을 구하여 주-부구조시스템의 진동제어 효과를 검증하였다.

포켓몬고 게임의 인기로 실외 증강현실 게임에 대한 관심이 높아졌다. 본 논문은 실외 증강현실 슈팅 게임을 위한 권총형 모션 컨트롤러와 이와 연동하는 증강현실 게임 콘텐츠를 소개한다. 기존의 증강현실 게임용 총 컨트롤러는 방아쇠 인터랙션만 지원하고 있지만, 제안하는 장치는 모션 인터랙션으로도 게임을 조작할 수 있어, 실외에서도 총기류를 이용한 슈팅 게임을 몰입하여 즐길 수 있다.

This paper present a novel approach to control the lower body power assistive exoskeleton system of a HEXAR-CR35 aimed at improving a muscular strength. More specifically the control of based on the human intention is crucial of importance to ensure intuitive and dexterous motion with the human. In this contribution, we proposed the detection algorithm of the human intention using the MCRS which are developed to measure the contraction of the muscle with variation of the circumference. The proposed algorithm provides a joint motion of exoskeleton corresponding the relate muscles. The main advantages of the algorithm are its simplicity, computational efficiency to control one joint of the HEXAR-CR35 which are consisted knee-active type exoskeleton (the other joints are consisted with the passive or quasi-passive joints that can be arranged by analyzing of the human joint functions). As a consequence, the motion of exoskeleton is generated according to the gait phase: swing and stance phase which are determined by the foot insole sensors. The experimental evaluation of the proposed algorithm is achieved in walking with the exoskeleton while carrying the external mass in the back side.

Generating motion of center of mass for biped robots is a challenging issue since biped robots can easily lose balance due to limited contact area between foot and ground. In this paper, we propose force control method to generate high-speed motion of the center of mass for horizontal direction without losing balancing condition. Contact consistent multi-body dynamics of the robot is used to calculate force for horizontal direction of the center of mass considering balance. The calculated force is applied for acceleration or deceleration of the center of mass to generate high speed motion. The linear inverted pendulum model is used to estimate motion of the center of mass and the estimated motion is used to select either maximum or minimum force to stop at goal position. The proposed method is verified by experiments using 12-DOF torque controlled human sized legged robot.

This paper analyzes the motion of a horseback riding robot which has two actuators and three joints. It is impossible to control the saddle to get to any position and orientation using the two motors because the robot has less degrees of freedom than the number of joints. Therefore it is required to know the possible location and orientation along with the velocity characteristics of each pose prior to motion planning. For this purpose, this paper analyzes the characteristics of the robot motion. The authors derive the forward and inverse kinematics of the robot motion and developed the trajectory editor for motion planning. Also, Jacobian of the robot is analyzed. It reveals that one of the actuator has little influence to the speed of the saddle motion while the other affects the speed of the saddle motion dominantly. The approach of the paper can be applied for the analysis of characteristics of a robot which has less number of actuators than that of joints.

The trailer system offers efficiency of transportation capability. However, it is difficult to control the backward motion. It is an open loop unstable problem. To solve this problem, we are proposed the driver assistance system. Driver assistance system assists a driver to control the backward motion of trailer system as if forward motion. A driver only secure the rear view of last passive trailer, and select the control input to drive the last passive trailer. The driver assistance system converts the control input of the driver into velocity and steering angle of the vehicle using the inverse kinematics. It is possible by electronic control input devices and the rear view camera. Effectiveness of driving assistance system is verified by the simulation and the experiments.

It is difficult to find a practical solution for the backward-motion control of a car-like mobile robot with n passive trailers. Unlike an omni-directional robot, a car-like mobile robot has nonholonomic constraints and limitations of the steering angle. For these reasons, the backward motion control problem of a car-like mobile robot with n passive trailers is not trivial. In spite of difficulties, backing up a trailer system is useful for parking control. In this study, we proposed a mechanical alteration which is connecting n passive trailers to the front bumper of a car to improve the backward motion control performance. Theoretical verification and simulations show that the backward-motion control of a general car with n passive trailers can be successfully carried out by using the proposed approach.

병렬기구를 이용하여 항만공사를 위한 수중로봇을 개발하였다. 수중으로 큰 피복석을 옮기기 위해 수중로봇은 크레인에 의해 권양된다. 수중로봇의 요오와 피치운동은 유압 실린더에 의해 제어되지만 롤 운동은 제어되지 않는다. 롤 운동을 위해 로봇 양쪽에 프로펠러가 장착되어 제어된다. 본 논문은 수중로봇의 롤 운동제어에 관한 것이다. 롤 운동 각도를 측정하기 위해 자이로 센서가 사용되었다. 로봇의 롤 운동을 2차 비선형 시스템으로 나타내고 반복 리스트 스퀘어 방법과 적응인식 방법으로 동적 모델을 찾았다. 동적 모델로 외란을 보상하기 위한 제어입력을 계산하고 PD 제어, 반복 리스트 스퀘어 모델 베이스 제어, 적응 모델 베이스 제어를 롤 운동제어에 적용했다. 수중로봇의 시스템을 설명하고 제안한 제어기의 시뮬레이션과 실험결과를 보인다.

본 논문에서는 사용자의 대응정보를 반영하여 소스 캐릭터와 다른 골격을 가진 타깃 캐릭터의 움직임을 생성하는 방법에 대하여 제안한다. 본 시스템을 통해 사용자는 소스 캐릭터의 제어할 부위와 타깃 캐릭터의 제어될 부위를 대응하여 타깃 캐릭터의 움직임을 생성할 수 있다. 우리는 골격에 제한 없이 타깃 캐릭터의 자세생성을 위해 대응자세의 쌍을 예제로 이용한다. 그리고 뼈의 수에 상관없이 자유롭게 관절의 대응을 제공하기 위해 방향벡터를 사용하여 관절의 구조를 간략화 한다. 최종적인 자세는 예제들의 가중치 합을 통해 생성된다. 본 논문의 실험적 결과를 통해 시스템이 실시간으로 골격이 다른 타깃 캐릭터의 기본적인 움직임을 생성하면서 또한 사용자가 지정한 부위의 외형적 움직임을 생성할 수 있음을 보인다.

일점계류된 선박의 외력에 의한 불안정 거동을 경감시키는 방법에 대하여 검토하였다. 계류된 선박의 수치계산 시뮬레이션을 위해 조종운동방정식을 사용하였고, 선박에 가해지는 외력으로는 풍력과 파강제력이 고려되었다. 파강제력은 3차원특이점분포법에서 얻어진 주파수전달함수로부터 시간영역해석법을 적용하였고, 풍력은 OCIMF(1994)에서 제시한 값을 사용하였다. 계류된 선박의 안전대책으로 바우스러스터를 이용한 제어방법, 두 번째 묘를 이용한 굴레(Birdle)를 씌우는 묘박법이 검토되었다.