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로봇의 동작 제어 방법에 있어서,
(a) 인간의 동작 패턴을 수집하여 데이터베이스를 구축하는 단계;
(b) 주성분 분석 및 역동역학 기반의 보간 방법을 이용한 유전 연산자를 이용하여 상기 데이터베이스를 진화시키는 단계; 및
(c) 상기 진화된 데이터베이스를 이용하여 실시간으로 로봇의 동작을 생성하는 단계
를 포함하고,
상기 (c)단계는,
주성분 분석 및 기구학적 보간을 통한 동작의 재결합 방법을 이용하는 로봇의 동작 제어 방법
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제1항에 있어서,
상기 (a)단계는 인간의 동작을 모션 캡쳐하는 단계를 포함하는 로봇의 동작 제어 방법
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제1항에 있어서,
상기 (b)단계는,
(b-1) 로봇이 수행할 임의의 동작과 유사한 동작 상태를 가진 기본 동작을 상기 데이터베이스로부터 하나 이상 선택하는 단계; 및
(b-2) 주성분 분석을 통한 주성분 추출 및 상기 주성분의 결합을 통해 최적 동작을 새로이 생성함으로써, 상기 선택된 기본 동작을 재가공하는 단계
를 포함하는 로봇의 동작 제어 방법
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제3항에 있어서,
상기 (b)단계는,
상기 (b-1)단계와 상기 (b-2)단계를 반복 수행하여 상기 데이터베이스를 진화시키는 단계
를 포함하는 로봇의 동작 제어 방법
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5
제3항에 있어서,
상기 (b-1)단계에서,
상기 임의의 동작은 다음의 수학식으로 표현되는 로봇의 동작 제어 방법
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제5항에 있어서,
상기 임의의 동작의 동작 상태는 다음의 경계 조건을 만족하는 로봇의 동작 제어 방법
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제3항에 있어서,
상기 (b-2)단계에서,
상기 선택된 기본 동작이 하나 이상의 관절각 궤적을 포함할 때 상기 관절각 궤적의 평균 궤적()을 다음의 수학식을 통해 계산하고,
(3)
여기서, k는 선택된 기본 동작의 수이고, 는 i번째 기본 동작의 관절각 궤적임
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8
제3항에 있어서,
상기 (b-2)단계에서,
다음의 수학식을 통해 상기 선택된 기본 동작의 관절 토크()를 결정하고,
(5)
여기서, 는 상기 선택된 기본 동작의 관절각, 는 상기 선택된 기본 동작의 관절각속도, 는 상기 선택된 기본 동작의 관절각가속도, 는 질량 매트릭스(mass matrix), 는 코리올리 벡터임
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삭제
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제1항에 있어서,
상기 (c)단계는,
(c-1) 로봇이 생성할 동작과 유사한 동작 상태를 가진 기본 동작을 상기 진화된 데이터베이스로부터 하나 이상 선택하는 단계; 및
(c-2) 주성분 분석을 통한 주성분 추출 및 상기 주성분의 결합을 통해 최적 동작을 새로이 생성함으로써, 상기 선택된 기본 동작을 재가공하는 단계
를 포함하는 로봇의 동작 제어 방법
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11
제10항에 있어서,
상기 (c-1)단계에서,
상기 로봇이 생성할 동작은 다음의 수학식으로 표현되는 로봇의 동작 제어 방법
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12
제11항에 있어서,
상기 로봇이 생성할 동작의 동작 상태는 다음의 경계 조건을 만족하는 로봇의 동작 제어 방법
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제10항에 있어서,
상기 (c-2)단계에서,
상기 선택된 기본 동작이 하나 이상의 관절각 궤적을 포함할 때 상기 관절각 궤적의 평균 궤적()을 다음의 수학식을 통해 계산하고,
(9)
여기서, k는 선택된 기본 동작의 수이고, 는 i번째 기본 동작의 관절각 궤적임
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