• 한국자동차공학회논문집
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• 제5권3호
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• pp.191-201
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• 1997

Accurate positioning of a throttle valve is required to implement the traction control system(TCS) which improves acceleration performance in slippery roads. In this research, position control system is developed for the main throttle actuator(MTA) system which uses one throttle actuation for small volume and DC servo motor for fast response. In order to drive DC motor, PWM signal generator and PWM amplifier were built and interfaced to the motor and controller. Digital PID control law is used as basic control algorithm. In order to prevent overshoot and improve accuracy, velocity profiles are generated and implemented whenever the targer throttle angle is given from the TCS controller. Thanks to velocity profiles, the control performance was very good and only one set of PID gains was used to cover the entire operating range. Also, the resolution of position is about 0.4$^{\circ}C$, which is better than that of stepping motor also used as throttle actuator in some products. The response time of the developed system is also fast enough to implement the engine control based TCS algorithm.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.1022-1025
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• 2009

본 논문은 접근의 용이성을 향상시킨 웹의 장점을 이용하여 PLC 종류별 다양한 실험이 가능한 교육 훈련 시스템을 구축하여 다기종의 PLC에 대하여 학습 이해도를 높였으며, 시공간상의 제약과 장비문제를 해결한 실험실을 설계하였다. 또한 실험을 위해 구성된 제어시스템을 원격 제어하고 구동결과를 Web Cam을 이용하여 실시간으로 모니터링 함으로써 PLC를 실제로 동작하는 것 같은 경험을 통하여 교육생의 경험과 이해력을 높이도록 웹 기반의 실험실을 구현하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.422-422
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• 2000

Parallel manipulators have been used to a variety of applications, including the motion simulators and mechanism for precise machining. A Stewart-Gough type parallel manipulator is composed of six linear joints which have wider contact areas than revolute ones, so linear joints are more affected by frictional force. First, the reference trajectories are computed from the model of the parallel manipulator assuming that it is subject to only the gravitational force and no friction exists. In the actual operation where friction exists, the control inputs, which correspond to the friction forces, are obtained by forcing the actual joint variables to follow these trojectories by proper control. It is shown that control performance can be improved when the friction compensation based on this information is added to the controller for position control of the moving plate of a parallel manipulator.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제21권2호
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• pp.25-30
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• 2015

본 논문에서는 간병인의 도움없이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있는 새로운 개념의 가슴 착용형 로봇을 개발하였다. 개발된 로봇의 특징은 크게 세 가지로 나뉜다. 첫째, 구조적 특징으로써, 하박에 착용하는 기존 지팡이 타입의 엘보 크러치와 달리 개발된 로봇은 가슴에 착용되어 착용자의 두 팔을 자유롭게 하는 동시에 팔의 부담을 제거하여 준다. 둘째는 구동 알고리즘의 특징으로써, 가슴부에 부착된 압력센서로부터 사용자의 보행의도를 자동적으로 인식하여 로봇의 다리를 이동시킨다. 또한 착용자의 안전을 위해 초음파 센서를 이용하여 착용자 전방에 장애물이 나타날 시 보행을 멈추고 경고음을 발생시킨다. 마지막으로, 스카치요크 메커니즘을 사용하여 지지다리의 상승과 하강 시 지면 반발력으로 인하여지지 발 상/하강 모터에 과도한 토크가 부과되지 않도록 하였다. 이러한 세 가지 특징으로부터 개발된 로봇이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있음을 실험적으로 보였으며, EMG (Electromyography) 센서를 이용하여 근력 보조 성능을 정량적으로 검증하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.26-37
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• 1998

본 논문에서는 시험선 $\ulcorner$나래$\lrcorner$에 적용된 자세 제어 기술 및 그 실해역 시험 결과를 보이고자 한다. $\ulcorner$나래$\lrcorner$는 하부 몰수체와 그에 부착된 제어판을 이용하여 선체를 일정량 부상시키는 복합 지지선형을 채택하여 건조된 선박으로서, 본 연구원의 자체 설계를 거쳐 건조된 유인 시험선이다. 이러한 선형의 선박은 부상 상태에서 Heave, Pitch Roll의 3자유도에 대해 복원력이 거의 작용하지 않기 때문에 정적 불안정성을 가지며, 그에 따라 자세 제어 시스템이 필수적으로 요구된다. 시험선 $\ulcorner$나래$\lrcorner$에는 제어판 구동을 위한 유압 구동 장치 및 선체 운동의 계측을 위한 각종 계측 장비가 설치되었다. 제어기로는 PID 제어기가 사용되었으며, 실시간 제어를 위해 Pentium급 산업용 PC가 탑재되었다. 약 3개월 여에 걸쳐 부상 시험 및 조종 시험을 포함한 실해역 시험이 수행되었으며, 만족스런 제어 성능이 발휘됨을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1997년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.449-453
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• 1997

이 논문은 초음파모터를 이용한 직접구동방식의 전완로봇 개발에 관해서 논하였다. 기어 감속 없이 느린 동작하에서 큰 힘을 제공하기 위해 진행파형 초음파모터를 액츄에이터로 사용하였다. 이 시스템에서는 환경과의 상호작용력에 의한 힘 피드백 제어는 사용하지 않고, 위치 정보만을 사용하였다. 크랭크 회전같은 접촉작업과 핑거의 협력작업에 대한 실험을 고찰하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.55-56
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• 2011

본 논문에서는 직류배전 시스템의 안정적이고 효율적인 운전을 위한 핵심요소인 양방향 충방전이 가능한 컨버터의 새로운 적응제어 기법을 제안한다. 제안한 방법은 소프트 스위칭을 위해 영전류를 검출하는 대신 계산을 통하여 동작 주파수를 결정한다. 따라서 다양한 입출력 조건에서 쉽게 소프트 스위칭이 가능하다. 효율 향상을 위해 다상 인터리빙 기법을 적용하였으며 이는 전류 리플 또한 줄일 수 있어 캐패시턴스를 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 이와 같은 방법은 영전류 검출 회로가 필요하지 않기 때문에 양방향 구동 시 회로의 구성이 간편하며 전류 제어의 불안정성이나 노이즈 문제를 완화시킬 수 있다. 제안한 방법은 동작원리 분석을 바탕으로 200W 다상 벅-부스트 컨버터의 하드웨어 실험을 통해 효용성과 타당성을 검증하였다. 넓은 범위에서 고효율을 보였으며 최대 98.5%의 효율을 나타내었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.80-85
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• 2011

본 논문은 인휠형 휠체어에 있어 휠 림에 걸리는 외력을 차량의 전압과 회전 속도를 통해 예측하고 이를 통해 각 바퀴에 사용자의 힘에 따라 차량의 방향 및 속도를 제어할 수 있도록 고안된 제어기 설계에 관한 논문이다. 최근 노인 인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 이동기기에 대한 관심이 증가되고 있다. 특히 많은 수의 고령자들이 휠체어를 이용하고 있다. 하지만 고령자의 경우 수동 휠체어 사용 시 국내 지형상의 문제로 인해 구동에 어려움을 겪는다. 또한 전동 휠체어의 경우 조이스틱으로 구동하므로 하체 근력 약화로 인해 휠체어를 이용하는 고령자의 경우, 상체 근력 또한 약화될 수 있다. 이를 극복하기 위해 림(rim)에 힘이 가해지는 힘의 크기를 파악하여 이에 상응하는 모터를 구동시키는 힘 보조형 인휠 전동기에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 대부분의 힘 보조형 인휠 전동기의 경우 힘의 크기를 측정하기 위한 센서 모듈이 장착되어야 하며 이를 위해 힘의 크기를 측정하기 위한 별도의 림을 설계해야 하는 등 기구적 장치가 요구된다. 이에 본 논문에서는 이러한 힘의 크기를 측정하기 위한 림 설계 대신에 모터의 수학적 모델을 기초로 모터에 전달되는 전압과 바퀴의 현재 속도를 토대로 인휠형 모터에 걸리는 외력을 추정하고 이를 토대로 사용자의 이동 속도와 방향을 추정하여 모터를 이동시킬 수 있도록 하였다. 본 논문은 제안된 수학적 모델을 기초로 사용자의 구동 의지력을 정확하게 측정할 있었다. 또한 이를 기초로 한 제어기를 적용할 경우 인휠 휠체어를 사용자의 의지에 따라 이동할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권7호
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• pp.21-32
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• 2024

가죽제품 신발은 물 세척을 할 수 없기 때문에 물을 이용하지 않으면서 신발 내⋅외부의 이물질을 제거하고, 신발 내부를 살균할 수 있는 세척 방법이 필요하다. 이를 위해 이 논문에서는 물을 사용하지 않고 고압의 압축공기와 살균 약액 및 자외선 램프롤 이용하여 신발 내⋅외부를 신속하게 세척하는 신발세척기에서 신발 세척의 전 과정을 자동으로 제어하는 신발세척기 제어 시스템을 개발한다. 개발 시스템은 범용 단일보드 컴퓨터(SBC:single board computer)인 라즈베리파이(RaspberryPi)를 이용하여 신발 세척기의 각종 구동 장치들(actuators)을 제어한다. 개발 시스템에 의해 운영되는 신발 세척기는 1분 이내의 세척 시간에 99% 이상의 살균력과 86%이상의 악취제거 효율을 보여준다.

• 천문학회보
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• 제41권1호
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• pp.32.1-32.1
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• 2016

1996년, 보현산천문대는 1.8m 반사망원경과 1K CCD 카메라, 그리고 태양망원경을 갖추고 한국 천문학의 본격적인 광학관측시대를 열었다. 준공 직후인 1997년에는 측광관측기기를 2K CCD로 교체 하였으며, 1998년에는 망원경 제어시스템(TCS)을 국내 연구진이 자체 개발하였고 망원경의 전자부도 교체하였다. 1999년의 중분산분광기 제작 이후 2003년에는 고분산에셀분광기 BOES를 개발하여 세계적인 경쟁력을 갖춘 분광관측이 가능하게 되었다. BOES는 현재 보현산천문대의 주 관측기기로 활용 중이다. 2008년에는 적외선이미징카메라 KASINICS를 개발하여 관측 파장대를 적외선까지 넓혔으며, 2010년에는 가시광 측광관측기기를 4K CCD로 업그레이드 하였다. 2015년에는 망원경 구동시스템을 다시 한 번 개선하여 보다 안정적이고 정밀한 관측시스템을 갖추게 되었다. 또한, 2014년과 2015년에는 2년에 걸쳐 관측실과 숙소, 그리고 각종 연구시설의 전면 리모델링을 실시하여 관측자를 위한 환경도 개선하였다. 이러한 다양한 관측지원을 바탕으로 보현산천문대 연구장비를 활용한 논문은 매년 꾸준히 생산되고 있으며 관측과 연구결과들은 한국 광학천문학의 밑거름이 되고 있다. 2016년에는 1m 망원경 설치를 완료할 예정이며 장기관측 과제에 집중함으로써 연구의 새로운 지평을 열게 될 것이다. 연구장비의 안정적인 구동과 성능 향상을 위해 중장기발전계획 아래 노후화된 기기의 교체와 개발을 진행 중이다. 2016년 4월, 제2의 도약기를 준비 중인 보현산천문대의 준공 20주년을 맞이하여, 그 동안의 발자취를 돌아보고 앞으로 나아갈 길을 제시하고자 한다.