• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.957-962
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• 2007

This paper describes a new mechanism for improving the force of actuators based on shape memory alloys (SMA) by increasing the number at which a coil pattern SMA spring can evenly be heated. This structure accomplishes a high efficient transformation between force and displacement overcoming the main mechanical drawback of shape memory alloys, that being the limit strain. A pantograph manipulator actuated by the introduced new mechanism has been designed for this research. Mechanical structure and driving mechanism of this manipulator are described in detail, and its control algorithm and current amplifier circuit in a position control system are designed.

• 한국생산제조학회지
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• 제19권5호
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• pp.645-652
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• 2010

For free motions, vibration suppression of single flexible manipulators has been one of the hottest research topics. However, for cooperative motions of multiple flexible manipulators, a little effort has been devoted for the vibration suppression control. So, the aim of this paper is to develop a hybrid force/position control and vibration suppression control scheme for multiple cooperation flexible manipulators handling a rigid object. In order to clarify the discussion, the motions of dual-arm experimental flexible manipulator are considered. Using the developed model, we control a robotic system with hybrid position/force control scheme. Finally, Experiments are performed, and a comparison of experimental results is given to clarify the validity of our control scheme.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권2호
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• pp.540-552
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• 1996

In this paper, a compensation method of disturbance using a disturbance observer is proposed for a force control of a pneumatic robot manipulator. The generated torque by a pneumatic actuator can be estimated based on the pressure signals. The inner torque control system is constructed by feeding back the generated torque to improve the dynamic characteristics of the actuator. In order to reduce the influence of disturbances comprising friction torque, parameter variations of plant and environment and so on, the reaction torque control system is constructed with a disturbance observer which estimates the disturbances based on the reference input to the inner torque control system and the reaction torque sensed with a forced sensor. From some simulations and experiments, it is confirmed that the proposed control system is effective to improve the robustness for the friction torque and the parameter change of object in the force control of a pneumatic robot manupulator.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.292-295
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• 2001

Conventional robots actuated by motors with the speed reducer such as harmonic drive had weakness in delivering loads, pressing, grinding, and cutting jobs. To overcome this, a new type of robot actuated by the ball screw was proposed. The ball screw is actuated by using four bar mechanism. The dynamics model of the robot was set up. The robot has parameter uncertainties and nonlinearlity due to the ball screw actuator. To coordinate the robot, the sliding-mode control was applied.

• 한국통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.260-269
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• 1988

종래의 로보트 매니퓰레이터의 토오크 및 위치 제어는 알고 있는 링크의 질량이나 물체의 무게를 이용하여 제어하는 방법이였다. 본 논문에서는 링크나 무게의 질량을 모르는 상태에서 토오크 및 위치 제어를 하는 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 관절공간에서 기지의 변수치와 서어브 오차를 이용한 것이다. 본 연구의 타당성을 보이기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였으며 결과의 분석 검토를 통해 본 연구가 유용성이 있음을 보였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제15권1호
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• pp.9-15
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• 2012

This paper shows an effective scanning trajectory for a mine detection device that is one of the mission equipments of unmanned ground vehicle. The mine detection device is composed of a mine-detection sensor, and a 4 DOF manipulator enabling sensor position control. There are three modes that manage the mine detection device: passive, semi-automatic, and automatic. The automatic mode is used the most. This paper suggests a scanning method that makes shape of 8. This method prevents missing target area and enhances scanning speed when the mine detection device scans the ground surface in automatic mode. The suggested method is verified by simulations and experiments.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2248-2250
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• 2004

본 논문에서는 유연한 단일링크 매니퓰레이터의 끝단 위치 추적제어를 위해 웨이블렛 신경망을 이용한 강인 적응제어기를 제안한다. 전체 제어기는 웨이블렛 신경망에 의해 추정된 피드백 선형화 제어기와 그 추정오차를 보상하기 위한 보상제어기로 구성된다. 시스템의 출력값은 최소위상을 보장하기 위하여 재정의하여 사용된다. 구성된 웨이블렛 신경망의 연결 가중치는 Lyapunov 안정도 이론에 기초해서 조절된다. 제안된 제어기의 성능 향상은 PD 제어기와 비교함으로써 입증된다.

• 한국해양공학회지
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• 제9권1호
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• pp.73-82
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• 1995

이 논문에서는 고차수 동력학적 표적모형을 이용하여 간단하고 우수한 성능을 지니는 위치와 힘의 추적제어법을 제안하였다. 이 표적모형은 위치오차와 힘오차의 상관관계를 자유운동을 위한 임피던스와 힘오차의 보상기로 모형화한다. 이들의 특성중, 적절한 보상기 설계에 의하여 위치입력과 힘입력 추적제어, 천이응담을 줄이기 위한 위치입력과 힘입력의 동시사용 및 매니퓰레이터의 접촉시에 부드러운 접촉을 위한 동특성의 연속성 유지 보상기 설계에 대하여 고찰하였다. 또한 접촉환경이 불규칙한 기하구조를 갖는 경우에,위치교란중 힘의 추적제어를 모의실험으로 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.37-43
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• 2010

본 논문에서는 7자유도 매니퓰레이터를 개발에 있어서 각 관절에 2개 이상의 일반적인 모터를 적용하여 중공형 관절을 구현하고, 전장부가 내장된 소형 구조를 설계하였다. 또한 기존의 산업용 로봇의 한계로 지적받고 있는 작업 반경의 한계 및 위험성을 극복할 수 있는 방안을 제시하고 보다 효율적이며, 안전한 매니퓰레이터의 구현 방법을 제시한다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.123-129
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• 2001

Recent requirements for the fast and accurate motion in industrial robot manipulators need more advanced control tech-niques. To satisfy the requirements, importance of force control is being continuously increased and the expensive force sensor is usually installed to obtain the contact force information in practice. This information is indispensable for the force control of maintaining the desired contact force. However, the sensor cost is too high to be used in industrial applications. In this paper, it is proposed to estimated the contact force occurring between the end-effector of 2 DOF robots and environ-ment. The contact force estimation system is developed based on the static and dynamic models of 2 DOF robot manipula-tors. where the contact force is described with respect to the link torque. The Extended Kalman Filter is designed and its performance is verified in simulations.