Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.17
no.2
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pp.385-392
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1993
This paper presents a new stable composite control law for the flexible joint robot manipulators, which incorporate an additional stabilizing control law with the sliding property. The singularly perturbated models in this paper include inertia moments which are functions or the deformations of actuators as well as link positions. The values of renewedly defined fast controller variables are computer from the corrected reduced-order model without additional computational loads. Proposed schemes are compared with the conventional one. The simulations for 2 DOF flexible joint manipulator show that the proposed schemes are more stable than the conventional scheme, and especially effective for the manipulator with high joint-flexibilities.
Jie Min Seok;Lee Young Chan;Kim Chin Su;Lee Kang Woong
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.43
no.1
s.307
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pp.13-20
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2006
In this paper, we propose a motion control scheme of robot manipulators based on visual feedback under camera-in-hand configuration. The desired joint velocity and acceleration for motion control is made by the feature-based visual data in the outer loop. The control input for tracking feature points on the image plane uses robot kinematics dynamic. The proposed control input consists of the image feature and the joint velocity error to achieve robustness to the parametric uncertainty. The stability of the closed-loop system is proved by Lyapunov approach. Computer simulations and experiments on a two degree of freedom manipulator with 5 links are presented to illustrate the performance of proposed control system.
비주얼 서보잉이란 로봇팔 등과 같은 제어기의 폐루프에서 입력단에 영상을 이용하는 것이다. 영상에 나타난 정보는 특징점을 통해 얻을 수 있으며, 매시간 이 특징점의 위치를 추적함으로써 제어기의 출력값을 결정한다. Optical flow를 이용하는 가나데 특징점 추적기는 특징점 추적기 중에서 성능이 우수하다고 알려져 있다. 본 논문에서는 가나데 특징점 추적기를 이용하여 실시간으로 로봇팔을 제어하고 결과를 분석하도록 한다. 실험에 이용되는 로봇팔은 전체 6축이며 기존의 5축 상용로봇의 end-effector에 ccd카메라를 좌우로 회전가능하도록 기구부를 추가하였다. 6DOF를 갖도륵 변형된 로봇팔을 기구적으로 분석하고 자코비안을 획득한 후, 로봇팔의 end-effector에 설치된 카메라를 통하여 특정 영상이 얻어지도록 로봇의 end-effector의 속도를 생성해내고, 자코비안의 역행렬을 통해 로봇의 각 관절을 제어하는 과정을 기술하고 분석한다.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.7
no.8
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pp.1759-1766
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2003
This paper proposes a neurofuzzy controllers for trajectory tracking control of robot manipulators. The computed torque method is an effective means for trajectory tracking control. However, the tracking performance of this method is severely affected by the uncertainties of robot manipulators. Therefore, the proposed controller is used to compensate the uncertainties of robot manipulators. In the neurofuzzy controllers, the number of fuzzy rules used fortynine. The effectiveness of the proposed controllers is demonstrated by computer simulations using twolink robot manipulator, As a result, it is confirmed that the output of the proposed neurofuzzy controllers can efficiently decrease the uncertainties of robot manipulator.
본 연구의 목적은 대퇴부가 절단된 다리의 생체 역학적 기능을 복구할 수 있게 하는 의지의 개발을 위하여 5축 링크, 슬관절 완충장치를 사용하여 보행시 입각기를 제어할 수 있는 대퇴 의지 시스템 개발에 있다. 이를 위하여 입각기시 대퇴의지와 지면간 접촉 중 충격 에너지 흡수를 하는 슬관절 완충장치의 기계적 특성 및 거동을 분석하였다. 임상시험을 통하여 개발된 대퇴의지의 성능을 검증한 결과 대퇴 절단 피검자들의 보행특성은 정상인의 보행에 근접한 경향을 보였다. 결론적으로 본 연구에서 개발된 입각기 대퇴의지는 입각기시 현저한 보행 안전성을 보였다.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.16
no.7
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pp.610-614
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1991
This paper proposes a trajectory constrol fo a robot manipulator by using neural network. The inverse dynamic model of manipuator is learned by neural network. The manipulator is controlled by weight values of the learned neural network. The weight valuese is change with a torque of liner vontroller and a acceleration error. Phsically, the totlal torque for a manipualator is a sum of the liner controller torque and the nerural network controller torque. The proposed control effect is estimated by computer simulation.
인간의 모션을 센싱해서 로봇을 원격조정함에 있어서 각 관절에 대한 제어명령을 무선으로 전달함으로서 배선의 어려움 등을 없앨 수 있다. 이에 대한 기초 연구로서 DC모터에 대한 원격제어를 Labview를 이용해서 구현하였다. 인간의 움직임은 3축가속도 센서를 사용함으로써 관절의 각도변화를 측정하여 그에 따라 따라 모터의 회전각이 변하도록 하였다 모터의 제어에 있어서는 NI사의 PXI를 사용하였으며 모션센싱부와 PXI와의 데이터 전송은 하는 RS-232 기반의 무선 모듈을 사용하였다. 제어기는 LabView 프로그램으로 작성된 PID제어기를 사용하였다.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.25
no.6
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pp.62-70
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2008
An adaptive fuzzy backstepping controller is proposed for the motion control for a single-link flexible-joint robot in the presence of parametric uncertainties. Fuzzy logic system is used to approximate the uncertainties of functions and a backstepping technique is employed to deal with the mismatched problem. A compensation controller is also employed to estimates the bound of approximation error so that the shattering effect of the control effort can be reduced. Thus the asymptotic stability of the closed loop control system can be obtained based on a Lyapunov synthesis approach. Numerical simulation results for a single-link flexible-joint robot are included to show the effectiveness of proposed controller.
Kim, Do-Yoon;Ryoo, Jung-Rae;Park, Hyum-Keun;Chung, Myung-Jin
Proceedings of the KIEE Conference
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2000.07d
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pp.2711-2713
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2000
능동시각시스템의 가장 큰 장점은 주어진 환경에 대해 능동적으로 반응할 수 있는 자유도가 있어 이를 활용하여 필요한 정보를 쉽게 추출할 수 있다는 점이다. 이를 위해서는 능동시각시스템의 시선을 원하는 위치로 이동시키는 것이 필요한데, 시스템의 여자유도 인해 해가 무수히 많이 존재하게 된다. 본 논문에서는 이러한 여자유도 문제를 기구의 동역학적 특성을 제한 조건으로 하여 최적의 해를 구하고 이를 이용해 각 관절을 제어하는 제어기를 설계하는 방법에 대해 소개한다. 설계된 제어기는 제작과 실험을 통해 고속으로 움직이는 물체를 실시간으로 추적하는 성능을 보였다.
본 논문에서는 로봇 매니퓰레이터의 제어에 사용할 수 있는 신경망 외란 관측기를 제안하도록 한다. 제안한 신경망 외란 관측기는 다층신경 망의 구조로 신경망 외란관측기의 오차와 제어 오차가 충분히 작은 콤팩트 집합에 절대 상시 유계된다. 본 논문에서 제안하는 신경망 외란 관측기는 기존의 적응 제어기의 단점을 해결한 방식으로 복잡한 회귀 모델을 필요로 하지 않는다. 끝으로 제안한 방식을 3관절 로봇에 적용하여 그 타당성을 확인한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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