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[학술대회자료]

HMM을 기반으로 한 로봇팔의 움직임 학습 및 재생

  • 학술대회자료

HMM을 기반으로 한 로봇팔의 움직임 학습 및 재생

A Neuromorphic System for Learning and Generating Motor Sequence

박준철(한국과학기술원) 임재현(한국과학기술원) 조지혁(한국과학기술원) 정민주(한국과학기술원) 김대식(한국과학기술원)

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초록

본 논문에서는 5개의 관절로 이루어진 로봇 팔의 움직임을 몇 가지 패턴으로 학습해 두었다가 불완전한 패턴이 들어왔을 때 학습된 패턴에 가까운 완전한 패턴으로 생성해주는 시스템을 만들었다. 이를 위해 카메라로부터 얻은 영상에서의 좌표와 팔을 이루는 5개의 모터의 관절값들을 연계시켜주는 시스템을 Self-organizing map과 2개의 층으로 이루어진 Neural network으로 구상하였다. 시간에 따라 변하는 모터의 움직임에 대한 정보를 학습하기 위해 Hidden Markov model을 바탕으로 sequence 인식 시스템을 구상한 뒤 두 시스템을 연계하였다. 5개의 움직임 패턴을 학습하여 실험한 결과 몇 가지 개선해야 할 사항이 있었지만 sequence의 인식 및 재생이 문제없이 동작함을 확인하였다.

In this study, we constructed a neurmporphic system for learning and generating a motor sequence for a robot which has only 1 arm with 5 servo motors. In dealing with a motor sequence, a vision system is used in main parts. Hence, the sequence of motor in the robot is trained and generated in a camera coordinate space. By using a mapping from the camera space to a motor space, a generated sequence in the camera space makes a motor action. To construct the mapping, Self-organizing feature map and a simple neural network model is used. As a result whole system shows a expected result except to several points needed to be improved.

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. Sequence 인식 및 재생 시스템
3. 로봇과 연계
4. 실험 방법
5. 결과
6. 결론
참고문헌

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