• 소음진동
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• 제6권2호
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• pp.187-196
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• 1996

A new control strategy to actively control the vibration of a very flexible single link manipulator is proposed and experimentally realized. The control scheme consists of two actuators; a motor mounted at the beam hub and a piezoceramic bonded to the surface of the flexible link. The control torque of the motor to produce a desired angular motion is firstly determined by employing a sliding mode control theory on the equivalent rigid dynamics. The torque is then applied to the flexible manipulator in order to activate the commanded motion. During the motion, underirable oscillation is actively suppressed by applying a feedback control voltage to the piezoceramic actuator. Consequently, the desired tip position is favorably accomplished without vibration. Measured control responses are presented in order to demonstrate the efficiency of the proposed control methodology.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1775-1776
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• 2008

This paper presents a adaptive fuzzy control suitable for motion control of multi-link robot manipulators with uncertainties. When joint velocities are available, full state adaptive fuzzy feedback control is designed to ensure the stability of the closed loop dynamic. If the joint velocities are not measurable, an observer is introduced and an adaptive output feedback control is designed based on the estimated velocities. To reduce the number of fuzzy rules of the fuzzy controller, we consider the properties of robot dynamics and the decomposition of the unknown input gain matrix. The proposed controller is robust against uncertainties and external disturbances. The validity of the control scheme is demonstrated by computer simulations on a two-link robot manipulator.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.609-614
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• 2005

Parallel manipulators have been used for a variety of applications, including the motion simulators and mechanism for precise machining. Since the ball screws used for linear motion of legs of the Stewart-Gough type parallel manipulator provide wider contact areas than revolute joints, parallel manipulators are usually more affected by frictional forces than serial manipulators. In this research, the method for detecting the frictional forces arising in the parallel manipulator using the gravitational force is proposed. First, the reference trajectories are computed from the dynamic model of the parallel manipulator assuming that it is subject to only the gravitational force without friction. When the parallel manipulator is controlled so that the platform follows the computed reference trajectory, this control force for each leg is equal to the friction force arising in each leg. 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.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권4호통권97호
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• pp.205-212
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• 1999

A three dimensional binary parallel robot manipulator uses actuators which have only two stable states and its structure is variable geometry truss. As a result, it has a finite number of states and fault tolerant mechanism because of kinematic redundancy. This kind of robot manipulator has some advantages compared to a traditional one. Feedback control is not required, task repeatability can be very high, and finite state actuators are generally inexpensive. Because the number of states of a binary robot manipulator grows exponentially with the number of actuators it is very difficult to solve and inverse kinematic problem. The goal of this paper is to develop an efficient algorithm to solve an inverse kinematic problem of three dimensional binary parallel robot manipulator using a backbone curve when the number of actuators are too much. We first derive the coordinate transformations associated with a three degree of freedom in-parallel actuated robot manipulator. The backbone curve is generated optimally by considering the maximum roll and pitch angles of the robot manipulator configuration and length of link. Then, the robot manipulator is fitted along the backbone curve with some criterion.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권3호
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• pp.289-294
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• 2014

일반적으로 산업용 로봇은 가반중량에 비해서 매우 큰 자중을 가지게 되며, 이로 인한 큰 중력토크를 보상하여야 하므로, 고사양의 모터/감속기를 사용하게 되어 제조단가가 높아진다. 이러한 머니퓰레이터의 자중 및 가반중량을 기계식 중력보상장치로 보상하게 된다면, 모터/감속기 사양을 크게 낮추어서 제조단가를 낮출 수 있다. 그러나 기존의 와이어 기반의 중력보상장치의 경우, 내구성 및 파손 등의 문제로 실용성이 낮았다. 본 연구에서는 이를 개선하고자 기어 및 롤러 기반의 내구성 높은 중력보상장치를 개발하고, 이를 사용하여 낮은 용량의 모터/감속기로도 가반하중 목표를 만족시킬 수 있는 중력보상 장치를 탑재한 머니퓰레이터를 개발하였다. 본 연구에서는 다양한 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제안한 중력보상장치가 머니퓰레이터의 모든 자세에 대해서 중력에 대한 완전한 보상토크를 제공하였으며, 큰 가반하중에 대해서도 적절한 보상토크를 제공할 수 있음을 보였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권3호
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• pp.6-12
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• 2011

다중 구동기로 이루어진 실시간 분산제어시스템으로 전기자동차, 다중 로봇시스템 등을 들 수 있다. 이러한 시스템들에는 여러 개의 프로세서가 필수적으로 요구된다. 시스템 구성요소별로 프로세서를 내장한 제어 기기에는 모듈화, 소형화, 저전력화 및 상호운용가능성과 내고장성이 요구되며, 이를 위해서 제어시스템이 네트워크기반 실시간 분산제어시스템의 형태로 구현될 필요가 있다. 네트워크기반 실시간 분산제어시스템 구현 시 각 구동부간 동기화 문제에 의해 고속, 고정밀 및 고신뢰성을 갖는 것이 어렵다. 동기화 문제의 원인으로는 부하변동, 구동부간 동특성 불일치 및 구동부 제어기기간의 통신에 따른 시간지연을 들 수 있다. 본 연구에서는 연결 부하가 서로 다른 경우와 연결부하 뿐만 아니라 구동 모터의 동역학적 특성도 다른 경우의 단일 링크 머니퓰레이터에 대하여 외란관측기와 칼만 필터를 이용한 동기화 제어법과 목표치와 실측치 및 실측치들 사이의 에러 벡터의 노름에 대한 스칼라 함수를 정의하고 이 함수의 기울기 벡터를 최소화시키는 목표궤적을 이용한 동기화제어법을 제시하고 실험을 통하여 그 유용성을 확인한다.