A Remote Control of 6 d.o.f. Robot Arm Based on 2D Vision Sensor

2D 영상센서 기반 6축 로봇 팔 원격제어

In this paper, the algorithm was developed to recognize hand 3D position through 2D image sensor and implemented a system to remotely control the 6 d.o.f. robot arm by using it. The system consists of a camera that acquires hand position in 2D, a computer that controls robot arm that performs movement by hand position recognition. The image sensor recognizes the specific color of the glove putting on operator's hand and outputs the recognized range and position by including the color area of the glove as a shape of rectangle. We recognize the velocity vector of end effector and control the robot arm by the output data of the position and size of the detected rectangle. Through the several experiments using developed 6 axis robot, it was confirmed that the 6 d.o.f. robot arm remote control was successfully performed.

2차원 영상 센서를 이용하여 조종자의 3차원 손 위치를 인식하고 이를 기반으로 원격으로 6축 로봇팔을 제어하는 시스템을 개발하였다. 시스템은 물체의 영상정보를 인식하는 2차원 영상 센서 모듈, 영상정보를 로봇팔 제어 명령어로 전환하는 알고리즘, 자체 제작한 6축 로봇팔 및 제어 시스템으로 구성된다. 영상 센서는 조종자가 착용한 장갑의 모양과 색을 인지하여 크기 및 위치정보를 출력하게 되며, 본 연구에서는 이러한 위치 및 물체를 둘러싼 크기 정보를 이용하여 로봇 선단의 속도를 제어한다. 연구 방법의 검증은 자체 제작된 6축 로봇으로 실행하였으며, 조종자의 손동작 조종에 의한 실험을 통해 제안한 영상정보 제어 및 로봇 선단 제어 방법이 성공적으로 동작함을 확인하였다.