(확장된 삶) DGIST 캠퍼스 생활 안전을 위한 4족 보행로봇 개발

From Course@DGIST
Jump to navigation Jump to search
(확장된 삶) DGIST 캠퍼스 생활 안전을 위한 4족 보행로봇 개발
제안자 윤동원
자문교원 윤동원, 오세훈, 이재동
연도 2020
타입 도전 과제
코스
매칭여부 Yes
참여학생수 6
소개동영상

제안 배경

  • DGIST는 약 20만평의 넓은 캠퍼스를 가지고 있으나, 유동인구가 적고, 산에 둘러 싸여 있어, 늦은밤이나 외진 곳에서는 여러 위험한 상황이 발생할 수 있음.
  • 이에 캠퍼스 폴리스가 수시로 순찰 활동을 하고 있으나, 넓은 캠퍼스를 항상 감시하고 감독하기에는 현실적인 어려움이 있음.
  • 캠퍼스에 인접한 야산에서는 맷되지, 고라니, 뱀 등의 야생동물이 자주 출현하여 학생들의 안전을 위협하는 경우가 종종 있음.

과제 목표

본 연구에서는 DGIST 캠퍼스내에서 자유롭게 돌아다니면서 안전/순찰 역할을 할 수 있는 4족 보행 로봇을 만드는 것이 연구의 목표이다. DGIST 캠퍼스는 지형 특성상, 지면의 굴곡이 다양하고, 계단이 많으며, 지표의 특성도 콘크리트, 흙, 자갈, 풀밭 등 다양하다. 따라서, 이러한 여러 복잡한 지형을 자유자재로 주행하기 위해서는 4족 보행 형태의 로봇이 필요하다.

본 연구개발을 통하여 특히, 학생들에게 직접적인 피해를 끼칠 수 있는 멧돼지, 뱀 등의 유해동물의 출현을 감시하고, 발견시 즉각 무선 통신 수단을 이용하여 안전관리팀 이나 유관기관에 신고할 수 있는 시스템을 갖추고자 한다. 또한, 본 로봇이 성공적으로 개발되면 DGIST를 상징할 수 있는 대표적인 학교의 상징물로써의 역할도 할 수 있을것으로 기대된다.

과제 내용

  • 4족 보행 로봇 관련 기술동향 및 기술정보 수집 및 분석
  • DGIST 내에서 순찰을 돌 수 있는 기능을 구현하기 위한 4족 보행 로봇의 기구적인 해석 및 설계
  • 로봇의 동역학적 모델링 및 제어 알고리즘 개발
  • 다양한 지형을 극복할 수 있는 로봇의 제어기법 구현 및 제어기 설계/개발
  • 지형지물 및 장애물 탐지 및 회피를 위한 센서 시스템 설계/개발
  • 멧돼지, 뱀 등 대표적인 유해조수의 관측 및 탐지를 위한 센서 시스템 연구개발
  • 위험 상황 탐지시 관련 부서에 전달을 위한 통신 시스템 개발

참고자료

  1. Backflipping MIT Mini Cheetah, https://www.youtube.com/watch?v=xNeZWP5Mx9s
  2. Introducing WildCat, https://www.youtube.com/watch?v=wE3fmFTtP9g

희망학생