Modern Robotics 시리즈 정리 - Geometry, Control, Planning
Modern Robotics 시리즈 전체를 강체 운동, screw theory, Jacobian, 역기구학, 동역학, 모션 플래닝의 흐름으로 정리합니다.
Modern Robotics 시리즈 전체를 강체 운동, screw theory, Jacobian, 역기구학, 동역학, 모션 플래닝의 흐름으로 정리합니다.
강체 운동, 비틀림, 나선축, 그리고 로봇 기구학의 지수 곱 공식을 다루는 Modern Robotics 입문 글입니다.
Modern Robotics의 나선축, twist, 지수 사상을 자세히 살펴보고 이를 로봇 기구학과 Jacobian 계산으로 연결합니다.
나선축 이론의 도입을 이어서 spatial frame과 body frame, Lie group/Lie algebra의 직관, 그리고 Jacobian 구성과의 연결을 살펴봅니다.
Screw axis와 twist에서 Jacobian을 유도하고, 관절 속도로 말단 장치 속도를 계산하는 방법과 singularity가 발생하는 이유를 자세히 설명합니다.
Jacobian 기반 속도 제어, manipulability 측정, 제약이 있는 task-space 운동을 달성하기 위한 pseudoinverse 방법을 자세히 살펴봅니다.
Jacobian 기반 방법, 해석적 해법, 반복 수치 전략을 사용해 로봇 pose를 구하는 역기구학을 자세히 설명합니다.
기구학, twist 기반 운동 생성, 동역학을 task-space control과 로봇 운동 생성으로 연결해 자세히 살펴봅니다.
기구학에서 planning으로 이어지는 흐름을 계속 살펴보며 trajectory 생성, time scaling, 제약, 그리고 motion planning 뒤의 기하를 다룹니다.
운동학적 자전거 모델과 RRT* 초기 경로부터 순차 QP 개선과 브라우저 실행까지 Optimal Parking 플래너를 요약합니다.
주차 문제의 상태와 입력 변수, 그리고 플래너가 사용하는 5상태 운동학적 자전거 모델을 설명합니다.
궤적 최적화에 앞서 RRT*로 충돌 없는 기하학적 경로를 만드는 이유를 설명합니다.
주차 궤적을 위한 최적제어 정식화와 비용 함수, 제약 조건, MPC, SQP의 역할을 설명합니다.
OSQP로 푸는 sequential quadratic program을 통해 초기 경로를 개선하는 과정을 설명합니다.
차량 범위, 입력 제한, 장애물 제약, 패널티가 실행 가능한 주차 궤적을 만드는 방식을 설명합니다.
네이티브 플래너의 구조와 인터랙티브 브라우저 실험을 위해 WebAssembly로 노출하는 방식을 설명합니다.
볼록 모델 예측 제어와 사족 보행을 실행해 볼 수 있는 인터랙티브 WebAssembly 뷰어입니다.
순기구학, 역기구학, 플래닝, 동역학을 실행해 볼 수 있는 WebGL 및 WebAssembly 플레이그라운드입니다.