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이찬 연구실
영남대학교 로봇공학과 이찬 교수
로봇 모션 컨트롤
Disturbance Observer
Sensor-less impedance
이찬 교수 연구실
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이찬 연구실

영남대학교 로봇공학과 이찬 교수

이찬 연구실은 로봇공학과를 기반으로 로봇의 모션 제어와 액추에이터 성능 해석을 수행합니다. Series Elastic Actuator의 탄성 구조가 토크/힘 제어 대역폭을 제한하는 원인을 분석하고, MTT 및 최대 토크 대역폭 개념으로 설계 파라미터를 평가합니다. 또한 disturbance observer 기반 reduced-order nominal model 모션 제어와 torque sensor-less impedance control, sensorless admittance 제어를 통해 추종성과 렌더링 성능을 향상합니다. 더불어 야외 이동 로봇용 진동 절리기 설계 및 가변 관성 장치에 대한 특허/과제를 연계하며, 멀티스펙트럴 희소 라벨 보행자 탐지와 딜리버리 로봇의 상황 인식 응용을 병행합니다.

로봇 모션 컨트롤Disturbance ObserverSensor-less impedanceSeries Elastic ActuatorVibration isolator
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Series Elastic Actuator 기반 토크 전달 한계 규명 및 고성능 제어 연구 thumbnail
Series Elastic Actuator 기반 토크 전달 한계 규명 및 고성능 제어 연구
High-performance Torque Control for Series Elastic Actuators through Transmissibility Analysis
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.

5개년 연도별 논문 게재 수

10총합

5개년 연도별 피인용 수

55총합
주요 논문
5
논문 전체보기
1
article
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·
2026
Design and Analytical Modeling of a Unidirectional Series Elastic Actuator with Tension-Spring-Based Rotational Stiffness Mechanism
Deokgyu Kim, Jiho Lee, Chan Lee
IF 2.3 (2026)
Actuators
본 연구는 인장-스프링 기반 단방향 회전 강성 메커니즘(TS-URM)과 이를 단방향 시리즈 탄성 구동기(USEA)에 구현한 내용을 제안한다. 기존의 양방향 회전형 SEAs와 달리, 제안된 설계는 단방향 토크 전달을 위해 구조적으로 최적화되어 견인형(pulling-type) 응용에서 변형 활용 효율을 향상시킨다. 스프링의 연장과 회전 변형 간의 기하학적 관계를 정립하기 위해 해석 모델을 도출하였으며, 이를 통해 토크–각 관계를 명시적으로 공식화할 수 있었다. 강성 선형성(stiffness linearity)에 대한 설치각의 영향을 체계적으로 분석하였고, 약 42 Nm/rad의 목표 회전 강성을 달성하기 위해 다층 스프링 구성을 최적화하였다. 초기 작동 구간에서의 비선형 거동을 제거하기 위해 프리로드(preload) 조정 메커니즘을 통합하였다. 실험 결과는 해석 모델을 검증하였으며, 정상 상태 오차가 1 N 이내인 조건에서 130 N까지의 안정적인 단방향 힘 제어가 가능함을 보여주었다. 제안된 메커니즘은 예측 가능한 강성 특성과 소형 USEA 시스템을 위한 효율적인 구조적 해결책을 제공한다.
https://doi.org/10.3390/act15040180
Stiffness
Actuator
Mechanism (biology)
Torque
Spring (device)
Control theory (sociology)
Series (stratigraphy)
2
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·
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2025
Design and Control of a Dual-stage Vibration Isolator for Outdoor Mobile Robots
Deokgyu Kim, Hakjun Lee, Chan Lee
IF 2.9 (2025)
International Journal of Control Automation and Systems
https://doi.org/10.1007/s12555-025-0539-y
Payload (computing)
Skyhook
Mobile robot
Control theory (sociology)
Vibration
Robot
Underactuation
Decoupling (probability)
Mechatronics
3
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·
2025
Multispectral Pedestrian Detection with Sparsely Annotated Label
Chan Lee, Seungho Shin, Gyeong-Moon Park, Jung Uk Kim
Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence
기존의 Sparsely Annotated Object Detection(SAOD) 접근법들은 멀티스펙트럴 도메인에서, 일부 보행자만 주석이 달린 희소 주석 환경을 처리하는 데 있어 진전을 이루었음에도 불구하고 다음과 같은 한계를 여전히 지닌다. (i) 누락된 주석에 대한 의사 라벨(pseudo-label)의 품질을 개선하기 위한 고려가 부족하고, (ii) 고정된 정답(ground truth) 주석에 의존함으로써 멀티스펙트럴 도메인에서 보행자의 시각적 외양에 대한 제한된 범위만 학습하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 Sparsely Annotated Multispectral Pedestrian Detection(SAMPD)라는 새로운 프레임워크를 제안한다. 한계 (i)에 대해, Multispectral Pedestrian-aware Adaptive Weight(MPAW)와 Positive Pseudo-label Enhancement(PPE) 모듈을 도입한다. 멀티스펙트럴 지식을 활용하여, 이 모듈들은 고품질 의사 라벨의 생성을 보장하고, 모달리티(modality) 특성에 기반하여 고품질 의사 라벨에 대한 가중치를 증가시킴으로써 효과적인 학습을 가능하게 한다. 한계 (ii)에 대해, Adaptive Pedestrian Retrieval Augmentation(APRA) 모듈을 제안하며, 이는 정답 주석으로부터 보행자 패치를 적응적으로 포함하고, 고품질 의사 라벨을 정답과 동적으로 통합함으로써 보행자의 보다 다양한 학습 풀을 형성하도록 한다. 광범위한 실험 결과는 우리의 SAMPD가 멀티스펙트럴 도메인 내 희소 주석 환경에서 성능을 유의미하게 향상시킨다는 점을 보여준다.
https://doi.org/10.1609/aaai.v39i4.32472
Multispectral image
Pedestrian detection
Pedestrian
Computer science
Remote sensing
Artificial intelligence
Computer vision
Cartography
Geography
Archaeology
최신 정부 과제
8
과제 전체보기
1
2024년 2월-2029년 2월
|2,951,529,000
첨단로봇산업전문인력양성
첨단로봇 산업 분야를 선도할 산업계 수요 중심의 석·박사 혁신인재 양성 ㅇ 필수지표 - 수혜인원 551명, 배출인원 188명, 취업 152명, 취업률 85%, 산학프로젝트 지원과제 199건, 산학프로젝트 참여인원 260명, 교과목 개발 32건, 교과목 개선 30건 ㅇ 자율지표 - 논문 SCI 27건/비SCI 211건, 산업재산권(특허 등) 13...
첨단로봇산업업
선도
산업수요중심
전문인재
인력양성사
2
2022년 3월-2024년 12월
|686,300,000
다층 건물 내 맞춤형 식음료 배송 서비스를 위한 AI 기반 상황 인식 및 셀프 밸런싱 선반을 갖춘 지능형 딜리버리 로봇
o 상용 딜리버리 로봇 설계 및 제작 o 층간이동 자율주행 로봇 기술이 탑재된 로봇 - 무인 카페 연동 기술 고도화o 기술 통합 및 통합 주행 알고리즘 고도화o 딜리버리 로봇 개발 플랫폼 및 세부 모듈의 실증을 통한 안정화 및 고도화o AI 기반 휴먼 세이프티 기술 안정화 및 고도화o 로봇과의 연동을 통한 음료 인식 및 상태 모니터링 기술 검증 및 고도...
딜리버리 로봇
휴먼 세이프티
셀프 밸런싱 선반
로봇 바리스타
원격 지원
3
주관|
2022년 3월-2024년 12월
|577,000,000
다층 건물 내 맞춤형 식음료 배송 서비스를 위한 AI 기반 상황 인식 및 셀프 밸런싱 선반을 갖춘 지능형 딜리버리 로봇
본 과제는 병원, 오피스, 호텔 등 다층 건물 안에서 사람이 직접 이동하지 않아도 음료와 식음료를 안전하게 전달할 수 있도록 지능형 딜리버리 로봇을 개발하는 연구임. 로봇이 스스로 길을 찾고 사람을 인식하며, 이동 중에도 음료가 쏟아지지 않도록 균형을 유지하는 기술을 통해 건물 내 배송 서비스를 자동화하는 개념임. 연구 목표는 이륜구동방식 딜리버리 로봇 시제품과 버튼조작용 소형 다관절 기구부를 개발하고, 2D LiDAR 기반 지도 작성 및 정밀 측위, 최적 경로 계획을 통해 단층 자율 주행 성능을 고도화하는 것임. 핵심 연구 내용은 시멘틱 분할 및 깊이 동시 추정 기반 휴먼 세이프티 인지 기술, 실시간 음료 검출 기술, 능동형 현가가 가능한 셀프 밸런싱 선반과 냉·온 보관이 가능한 2단 음료 챔버 설계, 로봇 바리스타 설치 및 지원으로 구성됨. 기대 효과는 딜리버리 로봇 하드웨어 플랫폼과 AI 융합형 주행·인지·판단 기술 확보, 건물 내 로봇 운용을 통한 센서 데이터 기반 디지털 인프라 구축, 차별화된 식음료 배송 서비스 경쟁력 확보임.
딜리버리 로봇
휴먼 세이프티
셀프 밸런싱 선반
로봇 바리스타
원격 지원
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2023딜리버리 로봇1020230118304
공개2023노면 주파수 기반의 서스펜션 최적화시스템1020230002263
등록2022가변 관성 장치1020220155554
전체 특허

딜리버리 로봇

상태
등록
출원연도
2023
출원번호
1020230118304

노면 주파수 기반의 서스펜션 최적화시스템

상태
공개
출원연도
2023
출원번호
1020230002263

가변 관성 장치

상태
등록
출원연도
2022
출원번호
1020220155554

주식회사 디써클

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