• 한국산업융합학회 논문집
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• 제24권6_2호
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• pp.953-959
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• 2021

In this paper, the numerical inverse kinematics analysis is presented for a collaborative robot with an offset wrist. Robot manipulators with offset wrist are widely used in industrial applications, due to many advantages over those with wrist center and those with three parallel axes such as simple mechanical design, light weight, and so on. There may not exist a closed-form solution for a robot manipulator with offset wrist. A simple numerical method is applied to solve the inverse kinematics with offset wrist. Singularity is analyzed using Jacobian matrix and the numerical inverse kinematics algorithm is implemented on the real-time controller.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권1호
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• pp.15-26
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• 2023

In this study, an end-effector robot which is a two-axis delta robot type for upper-limb rehabilitation is designed. It is not only rehabilitation functions that has designed robot but also mechanical and electrical safety devices were constructed to ensure patient safety. By constructing the two-axis delta robot is combined with an LM guide, the operating range and rigidity required for rehabilitation were secured. The electrical safety system which is required for the medical robot was designed, and a safety strategy was established to ensure patient safety and it is applied in the integrated safety circuit. The safety is considered in whole design process from the robot's mechanical design to the electric control unit.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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• pp.485-486
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• 2023

4차 산업혁명 이전에도 많은 물류 자동화가 이루어지고 있었다. 그러나 4차 산업혁명이 도래하면서 자동화되는 범위가 더욱 넓어지며 인력이 쓰이는 곳에 로봇이 대거 등장하게 되었다. 그러나 환경이 열악한 중소기업이나 경제성 측면에서의 도입이 어려운 분야에서는 자동 물류 시스템의 적용이 어려운 것이 현실이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 물건을 옮기는 일에 있어서는 라인트레이서를 이용하여 물품의 수송을 도와주고, 적외선 센서 및 바코드 리더기를 이용하여 물품 개수의 현황 계산을 담당하여 정확한 계산을 도출하여 자동으로 원격 데이터베이스에 저장하여 관리할 수 있는 물류관리 지원 시스템을 제안한다.

• 산업기술연구
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• 제43권1호
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• pp.49-55
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• 2023

Cluster tools are extensively employed in various wafer fabrication processes within the semiconductor manufacturing industry, including photo lithography, etching, and chemical vapor deposition. Contemporary fabrication facilities encounter customer orders with technical specifications that are similar yet slightly varied. Consequently, modern fabrications concurrently manufacture two or three different wafer types using a cluster tool to maximize chamber utilization and streamline the flow of wafer lots between different process stages. In this review, we introduce two methods of concurrent processing of multiple wafer types: 1) concurrent processing of multiple wafer types with different job flows, 2) concurrent processing of multiple wafer types with identical job flows. We describe relevant research trends and achievements and discuss future research directions.

• 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.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.347-352
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• 2007

건설 산업의 숙련공 부족현상, 고령화 문제, 임금 상승으로 인한 채산성 악화, 품질의 균일성 및 안전성 확보 등은 향후 국내 건설 산업이 해결해야 할 당면 과제이다. 이러한 문제를 해결하기 위한 하나의 기술적인 접근방법으로써 국${\cdot}$내외에서는 건설 자동화에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있으며, 최근 국내에서는 토공사 작업의 안전성을 확보하기 위해 백호(backhoe)를 대상으로 지능형 굴삭로봇을 개발하기 위한 연구가 진행 중에 있다. 본 연구에서는 지능형 굴삭 로봇을 개발하기 위해 필수적으로 요구되는 기반기술 중 실시간 지반형상 인식 및 토공량 자동산출을 위한 최신 요소기술을 분석하고 최적 대안을 제시하였으며, 이를 위해 국내외 문헌고찰 및 다양한 최신요소 기술의 분석을 통해 지반형상을 실시간으로 인식할 수 있는 5가지 요소기술들에 대한 분석을 선행하였다. 또한 로컬영역의 실시간 지반형상 인식 및 토공량 자동 산출을 위해 3차원 모델링 장비가 갖추어야할 주요 고려요소를 분석하고, AHP 기법을 이용하여 주요 고려요소별 가중치를 산정하고 각 요소기술별 선호지수를 도출하였다. 도출된 선호지수를 바탕으로 최신 요소기술 간의 우선순위를 선정함으로써 3차원 모델링 장비에 적용 가능한 최적 대안을 선정하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.689-702
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• 2019

This paper deals with the verification of the functions about mining robot, which is the system for developing deep seabed resources by applying V&V(verification and validation). In order to overcome water pressure of 500 bar and to travel on soft ground, and to operate in deep sea environment with bad conditions, it is necessary to develop a robot that can satisfy various deepsea conditions. A mining robot has been developed based on simulation based design and Multidisciplinary design optimization. In order to verify the developed robot, lab test and real sea test should be performed for various marine environment conditions. There are too many requirements to consider, such as space, time, cost, personnel, and environment to do performance test. So it is costly and time consuming for developing robot. In order to solve this problems, V&V technique was applied to mining robot. The stages of mining robot design, fabrication and commission were verified.

• 한국의류산업학회지
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• 제23권1호
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• pp.106-117
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• 2021

This study proposes a design process for an upper limb assistive wearable soft robot that will enable the development of a clothing product for an upper limb assistive soft robot. A soft robot made of a flexible and soft material that compensates for the shortcomings of existing upper limb muscle strength assistive devices is being developed. Consequently, a clothing process of the upper limb assistive soft robot is required to increase the possibility of wearing such a device. The design process of the upper limb auxiliary soft robot is presented as follows. User analysis and required performance deduction-Soft robot design-upper limb assistive wearable soft robot prototype design and production-evaluation. After designing the clothing according to the design process, the design was revised and supplemented repeatedly according to the results of the clothing evaluation. In the post-production evaluation stage, the first and second prototypes were attached to actual subjects, and the second prototype showed better results. The developed soft robot evaluated if the functionality as a clothing function and the functionality as the utility of the device were harmonized. The convergence study utilized a process of reducing friction conducted through an understanding and cooperation between research fields. The results of this study can be used as basic data to establish the direction of prototype development in fusion research.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제25권2_2호
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• pp.263-269
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• 2022

In this study, the optimal support position determination and stability determination of the wedge wire screen were performed for the production of the wedge wire filter screen with improved mesh screen. In order to manufacture a filter screen using a wedge wire, the support rod wedge wire is first installed according to the filtering capacity, and then spot welding is performed while rotating the profile wire. In the existing manufacturing method, it was manufactured using a 3m rod wedge wire and then cut according to dimensions, but it required the manufacture of a 6m cylindrical screen. Due to the increase in wedge wire length, it is difficult to manufacture stress concentration at sagging and fixed positions. In order to shorten the time of analysis, a single wedge wire was applied instead of a plurality of wedge wires. The reliability and validity of the interpretation were presented and the results were derived. After selecting the support point at the 2m position, structural analysis was performed on the entire filter screen to confirm stability.The purpose of this study is to identify the maximum deflection of the wire for the production of a 6m wedge wire screen and secure design basic data so that it can work safely through optimal support.

• 산업진흥연구
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• 제7권4호
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• pp.9-15
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• 2022

본 연구는 기피공정중 하나인 롤밴딩 공정의 자동화시스템을 평가하였다. 그 결과 기존 1시간에 20개의 장약통을 생산하는 효율성을 1시간에 50개를 생산하는 공정으로 변화시켰다. 생산량의 평균값은 1시간당 57.6개의 생산, 반복정밀도의 오차는 0.03mm, 평균 롤 직경 오차값은 0.49mm, 평균 정렬 오차값은 0.09mm, 평균 공정리드타임은 43.21초로 나타났다. 생산성, 반복정밀도, 불량률, 얼라인 불량률, 공정 리드타임 등 구체적인 평가 방식을 제시하였다. 이를 통하여 자동화된 시스템을 검증하였다. 추후 본 연구에 수행된 내용들이 다른 자동화 시스템의 검증에 도움이 될 것으로 사료된다.