• 기계와재료
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• 제18권4호통권70호
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• pp.134-141
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• 2006

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.20-20
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• 2009

저항 점 용접은 1930년대에 Thomson에 의해 방법이 제안된 이후로 자동차, 전자, 항공기, 철도산업등에서 박판 금속(sheet metal)의 접합에 가장 널리 사용되고 있는 공정이다. 특히 자동차 차체와 같이 대부분 박판으로 구성되는 구조물에서는 저항 점 용접의 사용 범위가 매우 넓기 때문에 자동차 산업에서는 가장 기본적인 근본 기술 중의 하나로 인식되고 있다. 보통 자동차 한대를 생산하는데 소요되는 저항 점 용접 타점은 3000~4000개 정도로 자동차 차체 용접 공정의 대부분을 차지하고 있다. 또한 로봇과 연동된 자동화 공정으로 적용되고 있다. 최근의 자동차 차체를 구성하는 금속 재료가 자동차의 경량화, 친화경 소재의 사용자의 요구로 인해 새로운 강판이 사용된다. 자동차의 연비 향상을 위해서 다른 방법보다 자동차의 무게를 감소시키는 것이 가장 효율적이고, 쉽기 때문에 고장력 강판의 사용이 급속하게 증가하고 있다. 뿐만 아니라 차제의 부식성, 내마모성 향상을 위해 도금 처리된 강판의 사용도 활발하게 이루어지고 있다. 최근에 도장 공정 감소를 위해 도금 처리위에 도료 착색을 용이하게 하는 도료의 일부를 금속 표면에 처리된 강판의 개발도 진행되는 등 금속 소재의 변화가 다양하게 진행되고 있다. 이러한 새로운 강종은 기존의 AC 용접이나 DC 용접으로는 용접성 확보에 어려움을 가지고 있어, 새로운 저항 점 용접 공정의 연구 개발이 필요하다. 본 연구에서는 저항 점 용접 공정의 개선을 위해서 인버터 저항 점 용접기에서 용접 공정 중 전류를 제어하기 위한 효율적인 제어기 개발 방법과 개발된 제어기를 바탕으로 용접 중에 용접부의 품질을 예측하여, 용접 전류 및 가압력을 실시간 제어하여 안정적인 용접부의 품질을 갖질 수 있는 지능형 저항 점 용접기의 적응 제어기를 개발하는데 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.195-199
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• 2005

현재 조선 산업의 대형 블록제작 용접공정에서 용접용 캐리지(Carriage)를 이용한 반자동 용접 방법이 많이 사용되고 있다. 여기서의 캐리지는 수평 필렛 용접에서 용접 토치를 이송해 주는 장치이지만, 로봇 용접방법처럼 용접선을 추적하는 기능이 없어 곡선용접에는 사용이 불가능하며, 단순히 직선용접에만 사용할 수 있다. 또, 용접선을 추적하는 기능이 없기 때문에 직선용접에서도 용접오류가 자주 발생하여 이를 수정하는데 많은 시간과 비용이 소요되고 있다. 이에 본 논문에서는 현재 사용하고 있는 캐리지에 스트레인 게이지를 이용한 용접선 추적 센서와 80C196KC 마이크로컨트롤러를 추가 설치하여 직선 및 곡선용접에서 용접선을 자동으로 추적할 수 있는 시스템을 개발하여 사선 모형 및 컨테이너 박스 모형 용접선을 제작하여 추적현상에 대해 고찰하여 보았다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제10권4호
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• pp.103-106
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• 1992

건설기계는 우리나라의 산업발전과 성장해 왔으며, 또한 발전과정에서 기여한 바도 크다. 건설 기계의 수요는 1970년대 초부터 지하철, 고속도로등 사회간접자본 개발이 활발해 짐에 따라 건 설기계에 대한 투자나 내수가 성장하기 시작하여 1980년대 후반 국가 산업규모가 확대됨에 따 라서 크게 신장하여, 1982년 내수규모가 약 2100여대이던 것이 1991년에는 16,000여대로 증가해 왔다. 이 중 대표기종인 굴삭기가 전 건설중장비의 약 76%('91년도 금액비)를 점하고 있고, 또한 건설기계는 건설작업의 성역화에 기여해 왔으며 앞으로도 이 역할은 변함없을 것이다. 최근에는 건설기계의 안전성, 공정의 자동화, 로봇화 등이 크게 요구되고 있다. 건설기계는 구조상 연강 후판(두께10-50mm)이 주류를 이루고 내마모부품이 많다. 구성부는 강판이 사용이나(총 중량의 약 30%)일부 주강과 단조품이 사용되고 있다. 경량화를 위하여 고장력강이 사용되고, 기어나 샤프트 등에는 합금강이나 탄소강이 쓰이고 있다. 생산공정은 자동화, 무인화가 추진되고 있고, 설계는 CAD/CAM화가 보편적으로 활용되고 있다. 용접은 탄산가스 아아크 용접이 대부분이고, 일부 MAG또는 플락스 충전 와이어(FLUX CORED WIRE)를 사용하고 있다. 합금강 등에는 마찰용접이나 전자 비임용접이 활용되기도 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.85-88
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• 2002

저항 스폿용접은 두 개의 금속판을 서로 겹쳐서 양쪽에 전극으로 압력을 가하면서 대전류를 흘려보낼 때 재료의 접촉면의 저항에 의해 발생하는 줄울열을 이용하여 재료를 용융시켜 두 모재를 접합시키는 방법이다 산업현장의 자동 용접라인에서 로봇암의 끝단에 부착하여 사용하던 기존의 공압건은 시편에 주어지는 압력이 일정하여 실시간 가압력 변화가 어렵고, 전극벌림의 임의 조정이 불가능하였다. 본 연구에서는 서보 모터를 채용한 서보건 시스템의 실시간 가압력제어와 용접도중 일정한 파우어를 공급하는 정전력 제어방식을 이용하여 용접 품질을 향상시키고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.144-149
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• 2001

산업현장의 열악한 작업중의 하나인 용접작업을 자동화하기 위한 방법으로 본 논문은 비접촉식 센서인 Fiber Sensor를 이용하여 용접선을 1차적으로 추적하고, 추적한 데이터를 텍스트 파일로 저장함과 통시에 2차적으로 추적한 용접선을 X-Y 로봇의 좌표값으로 다시 출력하여 용접을 하도록 하고 있다. Fiber Sensor를 통하여 읽어 들인 데이터는 Delphi Version 3.0을 이용하여 만들어진 프로그램을 통하여 처리하였고, I/O 입출력은 16 채널의 Relay Actuator 출력과 16 채널의 opto-isolated 입력이 가능한 PC의 ISA슬롯에 직접 삽입하여 사용하는 카드를 통해서 이루어졌다. 본 실험에서 용접선 추적은 직선, 기울기를 가진 직선 및 곡선에 관하여 추적을 행하였고, 추적한 데이터를 토대로 인버터 $CO_2$ 용접기를 사용하여 용접을 행하여 보았다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2000년도 추계종합학술대회
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• pp.558-561
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• 2000

산업 현장의 열악한 작업중의 하나인 용접작업을 자동화하기 위한 방법으로 본 논문은 비접촉식 센서인 Fiber Sensor를 이용하여 용접선을 1차적으로 추적하고, 추적한 데이터를 텍스트 파일로 저장함과 동시에 2차적으로 추적한 용접선을 X-Y 로봇의 좌표값으로 다시 출력하여 용접을 하도록 하고 있다 Fiber Sensor를 통하여 읽어 들인 데이터는 Delphi Version 3.0을 이용하여 만들어진 프로그램을 통하여 처리하였고, I/O 입출력은 16 채널의 Relay Actuator 출력과 16 채널의 opto-isolated 입력이 가능한 PC의 ISA 슬롯에 직접 삽입하여 사용하는 카드를 통해서 이루어졌다. 본 실험에서 용접선 추적은 직선, 기울기를 가진 직선 및 곡선에 관하여 추적을 행하였고, 추적한 데이터를 토대로 인버터 CO2용접기를 사용하여 용접을 행하여 보았다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1379-1386
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• 2005

현재 산업현장에서 활용하는 용접용 로봇은 대부분 오프라인(off-line)으로 작업을 수행하고 있어 생산성과 용접 품질 향상에 그 기능을 충분하게 발휘하지 못하는 실정이다. 현재에는 용접 품질 향상을 위하여 용접 매카니즘이 많이 연구되어 많은 수학적인 해석과 물리적인 해석방법을 도입하여 비선형적인 용접 메카니즘을 연구하고 있다. 이러한 여러 가지 비선형적인 문제와 해석상의 어려움에도 불구하고 용접의 결함을 보완하기 위해 보다 정확한 용접데이터를 생성하기 위하여 고감도의 센서를 도입하여 신호처리 하고 있으며, 이를 이용하여 용접시스템에 포함시키는 피드백제어시스템(feed-back control system)을 구성하여 용접선 추적 및 용접 비드(bead) 형상제어에 응용하고 있다. 또한, 최근에는 인공지능제어기술이 발달되어 인간의 학습능력과 의사결정능력을 대신하는 신경회로망(neural network)과 퍼지이론(fuzzy logic)을 도입하여 용접기술을 개발하고 발전시키고 있다. 본 연구에서는 신경회로망이론을 이용하여 실시간으로 용접시스템을 모니터링하고 퍼지제어기에 의하여 용접결함을 보정하는 지능시스템을 개발방법을 제시하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권2호
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• pp.313-321
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• 2009

The construction of fiber-reinforced plastic (FRP) boats is decreasing trend since the application of international regulations on the control of marine environmental pollution, which recommended the use of environmentally friendly materials. The aluminum alloy used with material for ship is a superior to FRP. It is environmental friendly, easy to recycle, and provides a high added value to fishing boats. However, the welding for Al alloy materials have many problems, such as deformation by welding heat and effect of the working environment. In this paper, it was carried out welding by robot with welding material of ER5183 and ER5556 on 6061-T6 Al alloy for ship. The mechanical and electrochemical characteristics evaluated for specimen welded by robot. The cathodic polarization trend for the base metal and welding metal showed the effects of concentration polarization due to oxygen reduction and activation polarization due to hydrogen generation. The hardnesses of welding zone and heat affected zone are lower than that of base metal. At the result of tensile test, the specimen welded with ER5183 presented excellent property compared with ER5556.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.923-928
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• 2003

This paper presents the motion control of a mobile robot with arc sensor for lattice type welding. Its dynamic equation and motion control method for welding speed and seam tracking are described. The motion control is realized in the view of keeping constant welding speed and precise target line even though the robot is driven along a straight line or comer. The mobile robot is modeled based on Lagrange equation under nonholonomic constraints and the model is represented in state space form. The motion control of the mobile robot is separated into three driving motions of straight locomotion, turning locomotion and torch slider controls. For the torch slider control, the proportional integral derivative (PID) control method is used. For the straight locomotion, a concept of decoupling method between input and output is adopted and for the turning locomotion, the turning speed is controlled according to the angular velocity value at each point of the comer with range of $90^{\circ}$ constrained to the welding speed. The proposed control methods are proved through simulation results and the results have proved that the mobile robot has enough ability to apply the lattice type welding line.