公开(公告)号：US20110035050A1

公开(公告)日：2011-02-10

申请号：US12805271

申请日：2010-07-21

申请人： Myung Hee Kim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Guochunxu

发明人： Myung Hee Kim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Guochunxu

IPC分类号： B25J9/06

CPC分类号： B25J9/1666 ,  G05B2219/40264 ,  G05D1/0214 ,  G05D2201/0217

摘要： If a manipulator of a robot falls in local minima when expanding a node to generate a path, the manipulator may efficiently escape from local minima by any one of a random escaping method and a goal function changing method or a combination thereof to generate the path. When the solution of inverse kinematics is not obtained due to local minima or when the solution of inverse kinematics is not obtained due to an inaccurate goal function, an optimal motion path to avoid an obstacle may be efficiently searched for. The speed to obtain the solution may be increased and thus the time consumed to search for the optimal motion path may be shortened.

摘要翻译： 如果在扩展节点以生成路径时机器人的操纵器落入局部最小值中，则操纵器可以通过随机转义方法和目标函数改变方法或其组合中的任何一种来有效地从本地最小值逃逸以生成路径。 当由于局部最小值而不能获得反向运动学的解时，或者由于不准确的目标函数而不能获得反向运动学的解，可以有效地搜索避免障碍物的最佳运动路径。 获得解决方案的速度可能会增加，从而可以缩短搜索最佳运动路径所消耗的时间。

公开(公告)号：US09044862B2

公开(公告)日：2015-06-02

申请号：US12805514

申请日：2010-08-03

申请人： Myung Hee Kim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Guo Chunxu

发明人： Myung Hee Kim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Guo Chunxu

IPC分类号： G01C21/34 ,  B25J9/16 ,  G01C22/00 ,  G05B19/04 ,  G05B19/18

CPC分类号： B25J9/1666 ,  G05B2219/40264

摘要： Disclosed herein are a path planning apparatus and a method for a robot to plan an optimal path along which a manipulator of a robot moves to a goal point from a start point. An obstacle within a prescribed angle on a straight line connecting a start point and a goal point is recognized as a middle point in a configuration space and arbitrary points separated from the middle point by a prescribed distance are selected. Among the selected points, arbitrary points which can directly connect the start point and the goal point without passing the obstacle are selected as waypoints to map a new middle node. A path is extended via the middle node and extension of a tree in a wrong direction is minimized so that the manipulator is not struck at local minima without depending greatly on a goal score, thereby improving the performance of path planning and rapidly searching for a path.

摘要翻译： 这里公开了一种路径规划装置和机器人方法，用于规划机器人的操纵器从起始点移动到目标点的最佳路径。 在连接起点和目标点的直线上的规定角度内的障碍物被识别为配置空间中的中点，并且选择与中点分开规定距离的任意点。 在所选点中，选择可以直接连接起点和目标点而不通过障碍物的任意点作为路点，以映射新的中间节点。 通过中间节点扩展路径，将错误方向的树的扩展最小化，使得操纵器不会受到局部最小值的攻击，而不依赖于目标分数，从而提高路径规划的性能并快速搜索路径 。

公开(公告)号：US08818555B2

公开(公告)日：2014-08-26

申请号：US12909340

申请日：2010-10-21

申请人： Myung Hee Kim ,  Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim

发明人： Myung Hee Kim ,  Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim

IPC分类号： G05B19/04 ,  B25J9/06

CPC分类号： B25J9/1666 ,  G05B2219/40264 ,  G05B2219/40517 ,  G05D1/0214 ,  G05D2201/0217

摘要： An apparatus, method and computer-readable medium planning a path of a robot by planning an optimal path while satisfying a dynamic constraint. In a process of searching for a motion path from a start point to a goal point while extending a tree from a start point of a configuration space to generate a path, along which a manipulator of the robot is moved in order to perform a task, an optimal path is generated responsive to the dynamic constraint of the manipulator of the robot to generate stable motion satisfying momentum and Zero Moment Position (ZMP) constraint. Accordingly, path planning performance is improved and a path satisfying a kinematic constraint and a dynamic constraint is rapidly obtained.

摘要翻译： 一种通过在满足动态约束的同时规划最佳路径来规划机器人的路径的装置，方法和计算机可读介质。 在从起始点到目标点搜索运动路径的过程中，同时从配置空间的起始点延伸树以生成路径，为此执行机器人的操纵器以便执行任务， 响应于机器人的操纵器的动态约束产生最佳路径以产生满足动量和零矩位置（ZMP）约束的稳定运动。 因此，提高了路径规划性能，并且快速获得满足运动约束和动态约束的路径。

公开(公告)号：US08798793B2

公开(公告)日：2014-08-05

申请号：US12850085

申请日：2010-08-04

申请人： Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim ,  Guo Chun Xu

发明人： Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim ,  Guo Chun Xu

IPC分类号： G05B19/18

CPC分类号： B25J9/162 ,  B25J9/1638 ,  G05B2219/39215 ,  G05B2219/39325 ,  G05B2219/40264

摘要： Disclosed is a humanoid robot apparatus, method and computer-readable medium thereof related to lifting and holding a heavy object having a weight unknown to the robot, by measuring an external force acting on the robot. Linear momentum and rotational momentum are compensated for stepwise according to the degree of stability of the robot which is determined based on the measured external force. Accordingly, the robot stably lifts and holds the object without losing its balance.

摘要翻译： 公开了一种人形机器人装置，方法和计算机可读介质，其涉及通过测量作用在机器人上的外力来提升和保持具有机器人未知的重量的重物体。 根据基于测量的外力确定的机器人的稳定度，逐步补偿线性动量和旋转动量。 因此，机器人稳定地提升并保持物体而不失去平衡。

公开(公告)号：US09037292B2

公开(公告)日：2015-05-19

申请号：US12926078

申请日：2010-10-25

申请人： Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim

发明人： Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim

IPC分类号： G06F19/00 ,  B62D57/032

CPC分类号： B62D57/032

摘要： A robot and a method of controlling the same are disclosed. The robot derives a maximum dynamic performance capability using a specification of an actuator of the robot. The control method includes forming a first bell-shaped velocity profile in response to a start time and an end time of a motion of the robot, calculating a value of an objective function having a limited condition according to the bell-shaped velocity profile, and driving a joint in response to a second bell-shaped velocity profile that minimizes the objective function having the limited condition.

摘要翻译： 公开了一种机器人及其控制方法。 机器人使用机器人的执行器的规格来获得最大的动态性能。 所述控制方法包括响应于所述机器人的运动的开始时间和结束时间来形成第一钟形速度分布，根据钟形速度分布计算具有有限状况的目标函数的值，以及 响应于使具有有限条件的目标函数最小化的第二钟形速度分布来驱动关节。

公开(公告)号：US20110106303A1

公开(公告)日：2011-05-05

申请号：US12926078

申请日：2010-10-25

申请人： Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim

发明人： Bok Man Lim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim

IPC分类号： B25J9/00

CPC分类号： B62D57/032

摘要： A robot and a method of controlling the same are disclosed. The robot derives a maximum dynamic performance capability using a specification of an actuator of the robot. The control method includes forming a first bell-shaped velocity profile in response to a start time and an end time of a motion of the robot, calculating a value of an objective function having a limited condition according to the bell-shaped velocity profile, and driving a joint in response to a second bell-shaped velocity profile that minimizes the objective function having the limited condition.

摘要翻译： 公开了一种机器人及其控制方法。 机器人使用机器人的执行器的规格来获得最大的动态性能。 所述控制方法包括响应于所述机器人的运动的开始时间和结束时间来形成第一钟形速度分布，根据钟形速度分布计算具有有限状况的目标函数的值，以及 响应于使具有有限条件的目标函数最小化的第二钟形速度分布来驱动关节。

公开(公告)号：US20110040405A1

公开(公告)日：2011-02-17

申请号：US12852175

申请日：2010-08-06

申请人： Bok Man LIM ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim ,  Guo Chun Xu

发明人： Bok Man LIM ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Myung Hee Kim ,  Guo Chun Xu

IPC分类号： B25J9/00

CPC分类号： B25J9/1664 ,  G05B2219/36587 ,  G05B2219/40264

摘要： Disclosed are an apparatus, a method and a computer-readable medium controlling whole-body operation of a humanoid robot. The humanoid robot recognizes a motion control code using binary data mapped according to a motion command represented by a language understood by a human to implement a whole-body operation. Since a control mode corresponding to a task space control and a control mode corresponding to a joint space control are used together to describe whole-body motion, the whole-body operation more similar to a human action may be easily implemented.

摘要翻译： 公开了一种控制人形机器人的全身操作的装置，方法和计算机可读介质。 人形机器人使用根据由人们理解的语言表示的运动命令映射的二进制数据来识别运动控制代码，以实现全身操作。 由于对应于任务空间控制的控制模式和对应于关节空间控制的控制模式一起用于描述全身运动，因此可以容易地实现与人体动作更相似的全身操作。

公开(公告)号：US20110035053A1

公开(公告)日：2011-02-10

申请号：US12805269

申请日：2010-07-21

申请人： Guochunxu ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Myung Hee Kim

发明人： Guochunxu ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Myung Hee Kim

IPC分类号： G05B19/04

CPC分类号： B25J9/1664 ,  G05B2219/40455

摘要： Disclosed herein is a path planning apparatus and method of a robot, in which a path, along which the robot accesses an object to grasp the object, is planned. The path planning method includes judging whether or not a robot hand of a robot collides with an obstacle when the robot hand moves along one access path candidate selected from plural access path candidates along which the robot hand accesses an object to grasp the object, calculating an access score of the selected access path candidate when the robot hand does not collide with the obstacle, and determining an access path plan using the access score of the selected access path candidate.

摘要翻译： 这里公开了一种机器人的路径规划装置和方法，其中计划机器人访问对象以抓住对象的路径。 所述路径规划方法包括：当所述机器人手从沿着所述机器人手访问对象的多个访问路径候选者中选择的一个访问路径候选者移动时，判断机器人的机器人手是否与障碍物碰撞以掌握所述对象， 当机器人手不与障碍物碰撞时所选择的访问路径候选者的访问分数，以及使用所选择的访问路径候选者的访问分数来确定访问路径规划。

公开(公告)号：US20110035051A1

公开(公告)日：2011-02-10

申请号：US12805514

申请日：2010-08-03

申请人： Myung Hee Kim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Guo Chunxu

发明人： Myung Hee Kim ,  Kyung Shik Roh ,  San Lim ,  Bok Man Lim ,  Guo Chunxu

IPC分类号： B25J9/02 ,  B25J19/02

CPC分类号： B25J9/1666 ,  G05B2219/40264

摘要： Disclosed herein are a path planning apparatus and a method for a robot to plan an optimal path along which a manipulator of a robot moves to a goal point from a start point. An obstacle within a prescribed angle on a straight line connecting a start point and a goal point is recognized as a middle point in a configuration space and arbitrary points separated from the middle point by a prescribed distance are selected. Among the selected points, arbitrary points which can directly connect the start point and the goal point without passing the obstacle are selected as waypoints to map a new middle node. A path is extended via the middle node and extension of a tree in a wrong direction is minimized so that the manipulator is not struck at local minima without depending greatly on a goal score, thereby improving the performance of path planning and rapidly searching for a path.

摘要翻译： 这里公开了一种路径规划装置和机器人方法，用于规划机器人的操纵器从起始点移动到目标点的最佳路径。 在连接起点和目标点的直线上的规定角度内的障碍物被识别为配置空间中的中点，并且选择与中点分开规定距离的任意点。 在所选点中，选择可以直接连接起点和目标点而不通过障碍物的任意点作为路点，以映射新的中间节点。 通过中间节点扩展路径，将错误方向的树的扩展最小化，使得操纵器不会受到局部最小值的攻击，而不依赖于目标分数，从而提高路径规划的性能并快速搜索路径 。

公开(公告)号：US08855814B2

公开(公告)日：2014-10-07

申请号：US13332771

申请日：2011-12-21

申请人： Myung Hee Kim ,  San Lim ,  Kyung Shik Roh ,  Young Bo Shim

发明人： Myung Hee Kim ,  San Lim ,  Kyung Shik Roh ,  Young Bo Shim

IPC分类号： B25J15/10

CPC分类号： B25J9/1669 ,  G05B2219/39536

摘要： A robot and a control method thereof which execute grasp planning of hands of the robot separately from motion planning of arms of the robot so as to apply a result of the grasp planning of the hands of the robot to the motion planning of the arms of the robot, and thus more rapidly, naturally and stably grasp an object in a grasp manner suited to a desired working purpose and judge whether or not grasping is executable prior to the motion planning of the arms of the robot, thereby more stably grasping the object.

摘要翻译： 机器人及其控制方法，其与机器人的臂的运动规划分开执行机器人的手的抓握规划，以将机器人的手的抓握计划的结果应用于机器人的手臂的运动规划 机器人，因此更加快速，自然且稳定地以适合于期望的工作目的的把握方式抓住物体，并且判断在机器人的臂的运动规划之前抓握是否可执行，从而更稳定地抓住物体。