Generalized Kinematic Analysis for the Motion of 3-D Linkages using Symbolic Equation

기호방정식을 이용한 3차원 연쇄기구 운동해석의 일반화

Based on the Hartenberg-Denavit symbolic equation, which is one of equations for the kinematic analysis of three dimensional (3-D) linkage, a generalized kinematic motion equation is derived utilizing Euler angles and employing the coordinates transformation. The derived equation can feasibly be used for the motion analysis of any type of 3-D linkages as well as 2-D ones. In order to simulate the general motion of 3-D linkgages on digital computer, the generalized equation is programmed through the process of numerical analysis after converting the equation to the type of Newton-Raphson formula and denoting it in matrix form. The feasibility of theoretically derived equation is experimentally proved by comparing the results from the computer with those from experimental setup of three differrent but generally empolyed 3-D linkages.

본 연구에서는 앞의 여러 연구자들이 시도한 3차원 연쇄기구의 운동해석법을 비교 검토하고, 이중 기호방정식을 이용하여 3차원 연쇄기구의 운동해석을 일반화 하고져 한다. 또 품질향상, 대량생산(mass production) 및 생산가 절하를 위해 만족시키기 위해, 기본해석모델인2차원 연쇄기구에서 3차원연쇄기구로 정밀화 하면서, 가능한 모든 3차원 연쇄기구의 복잡화 되고 있는 현대 기계의 운동요구를 만족시키기 위해, 기본해석모델인 2차원 연쇄기구에서 3차원연쇄기구로 정밀화 하면서, 가능한 모든 3차원 연쇄기구의 운동을 해석 하기 위한 일반해석법을 개발하므로써 해석을 일반화 시키고, 그것을 컴퓨터로 시뮬레이션하여 운동해석을 신빙성있고 신속하게 수행토록 하며, 컴퓨터 결과를 실제모형 즉 구면 4-R 연쇄기구, R-S-S-R 기구 및 3C-R 기구등을 제작하여,실제결과와 비교 검토하므로써 개발된 일반운동해석법의 타당성을 실험적으로 입증 비교 검토하므로써 일반운동해석법의 타당성을 실험적으로 입증하려 한다.