로봇이 아닙니다.

#임피던스제어 #제어공학 #로봇공학 #제어 Series Dynamics 이전 글에서 Force feedback이 있을 경우 시스템의 Positivity와 관련 된 방법으로 Natural Admittance control에 대해 이야기 했다. 확실하게 이해를 못했지만, 다음 챕터로 넘어가서 정리를 해보려한다. Force feedback이 있을 때 interaction을 안정화 시키는 다른 방법으로는 compliant 와 viscous 요소를 manipulator와 환경 사이에 연속으로 넣는 것이다. 이런 방법은 옛날부터 로봇에 많이 사용됐는데, 한가지의 예시로 로봇의 끝 부분에 붙어 있는 compliant pad(아마 고무 패드 같은 걸 이야기 하는듯)를 생각할 수 있다. 이런 방법의 단점은 미세한 움직임..

Improving Low-Impedance Performance 사람이랑 같이 협동하는 로봇을 만들 경우 당연히 낮은 기계적 임피던스를 가져야 한다. 가장 쉬운 방법은 낮은 임피던스 하드웨어로 간단한 임피던스 컨트롤 알고리즘을 접목시키는 것이다. 하지만 낮은 기계적 임피던스를 갖는 하드웨어를 만들기란 쉽지 않다. 특히 복잡한 구조와 큰 힘과 파워를 낼 경우 더욱 더 쉽지 않다. 또한 마찰과 이노시아도 고려해야하는 상황이 많은데 간단한 임피던스 컨트롤의 경우 이런 부분을 고려하지 않는다. Force Feedback 힘 피드백은 존재하는 임피던스를 줄이는 방법중 하나이다. 위와 같은 1차원 시스템에 간단한 임피던스 컨트롤이 적용되며 이때 비선형 마찰력이 발생하고 있다고 해보자. 또한 비례적인 힘 피드백 컨트..

여느 다른 컨트롤 시스템처럼, 상호작용 시스템도 안정성과 성능 두마리의 토끼를 잡아야한다. 이전 글에서는 안정성 분석이 반드시 시스템 상호작용 할 환경에 대한 고려를 포함 해야 한다는 것을 보였고, 시스템의 port behavior를 조작함으로서 안정성의 원칙이 보장 될 수 있음도 보였다. (물론 블로그 글에는 정리하지 않았다. 너무 복잡해서..) 상호작용 시스템의 성능도 dynamic port behavior로 측정 되므로, 두가지 목적(안정성과 성능)는 target interactive behavior의 구현에서 오류를 최소화 하는 컨트롤러로 동시에 충족될 수 있다. ​ 즉, 어떤 target 상호작용하는 움직임이 있는데, 이에서 오류를 최소화하는 컨트롤러로 안정성과 성능이라는 두마리 토끼를 잡을 수..

임피던스 제어란 힘과 위치에 대한 동적 제어와 관련이 있다. 주로 로봇팔에 작용하는 힘에 대해 고려해야하는 환경에 있을 때 적용 되는 제어이다. 기계적인 임피던스는 모션 인풋에 대한 힘의 아웃풋인데 당연하게도 이는 전류 인풋에 대한 전압 아웃풋의 비를 가지는 전기적 임피던스와 상사를 가진다. 그렇다면 먼저 전기 임피던스(electircal impedence)에 대해서 알아보자. 임피던스의 정의는 "전압을 인가했을 때 전류가 흐르는 것에 반항하는 정도" 이다. 저항과의 차이점은 저항은 DC전압, 임피던스는 AC전압이 들어올 때 저항하는 것을 말한다. 이런 차이는 그렇게 중요하지는 않고, 이 정의를 바탕으로 힘, 위치로 대입해보자. 제어에서 임피던스란 "힘을 인가했을 때 모션을 방해하는 정도" 라고 표현할 ..