• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2006.05a
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• pp.287-288
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• 2006

This paper introduces an approach of method to compensate accuracy error of diagonal direction. The measurement of squareness error is an important parameter in performance test of two axis Linear Motor and this exerts influence on accuracy error of diagonal test. However, previous knowledge management approaches are limited in deviation measurement of optical axis or restrictive elements of diagonal measurements using laser interferometer. But this proposed method calculated diagonal accuracy error which was occurred by squareness error and compensated squareness error using orthogonal correction method of PMAC. From this result, diagonal accuracy error is significantly reduced. This experimental results show that geometric error of squareness error is easily corrected by dynamic coordinate correction.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1997.10a
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• pp.129-134
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• 1997

현재 외부 가압 공기베어링이 사용되어지는 분야는 PCB 기판, 엔진의 연료분사노즐 등의 고속가공용 스핀들, 전자 기기, 광학 기기 등에 사용되는 초정밀 부품가공용 스핀들, 정밀 측정 기기, 의료 기기, 저온 팽창기등 상대운동을 하는 많은 분야에서 이용되고 있으며, 이들 분야의 고속화 및 고정밀화 추세에 따라 고속에서의 안정성과 높은 운전정밀도가 보장된 외부 가압 공기 베어링이 요구되고 있다. 정밀 스핀들 시스템에 공기베어링이 사용되는 이유는 윤활제인 공기의 압축성에 기인된 평균화효과로 인하여 어느 정도 형상오차가 존재하더라도 축의 회전 시 떨림 진폭이 흡수되어 높은 운전정밀도를 유지하며 운전이 가능하기 때문이다. 그러나, 공기의 압축성에 의한 평균화효과로 어느 정도의 떨림 진폭은 흡수되나 형상오차에 의한 떨림 진폭은 작은 크기라도 여전히 남아있게 된다. 따라서, 초정밀 가공 기기나 정밀 측정 기기 등 높은 운전정밀도가 요구되는 곳에 공기베어링이 사용될 경우에 있어서 형상오차는 운전정밀도에 영향을 미치는 중요한 인자가 된다. 본 연구에서는 각각 두 개의 오비 가압 공기 저널 및 스러스트 베어링으로 구성된 스핀들 시스템에 대한 축과 베어링의 직각도 오차가 운전정밀도에 미치는 영향에 대해 해석하고 결과를 고찰하여 스핀들 시스템에 있어서 형상 공차에 대한 기초 설계자료를 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.839-840
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• 2012

본 논문에서는 3 축 기계장비의 공간오차를 예측하기 위한 사전 단계로 각 축에 대하여 레일형상오차를 측정하였다. 전용 측정지그를 설계/제작하여 이 지그가 이동함에 따라 혼합축차이점법을 이용하여 레일형상오차를 측정하였다. 레일형상오차로부터 테이블 운동오차를 예측하고, 이와 더불어 각 축 사이의 직각도 오차를 측정한 후 이로부터 최종적으로 3 축 장비에 대한 공간오차를 평가할 예정이다. 예측된 공간오차는 실제 레이저를 이용한 공간오차 측정방법을 이용하여 검증할 예정이다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.15 no.12
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• pp.169-179
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• 1998

Plane mirror type laser interferometers are popularly being used in many modern ultraprecision machines, as they can perform simultaneous measurements of multiple axis positions with nanometer resolution capabilities. One important issue in this application of laser interferometers is to provide a good level of alignment between the reflecting mirrors and the laser beams so that measurement errors due to undesirable coupling effects can be avoided in multiple axis measurements In this investigation, a thorough metrological analysis is given to develop an suitable mathematical model for a precision x-y stage in which the orthogonality misalignment between the reflecting mirrors significantly affects overall x-y mea-surement results. Then a noble calibration method is suggested in which two-dimensional displacement sensors of moire gratings of concentric circles are used to realize the reversal principle of orthogonality evaluation in situ. Finally, actual experimental results are discussed to verify that the suggested method can effectively calibrate the orthogonality error with an uncertainty of 0.2667 arcsec.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.330-334
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• 2011

자연하천의 유량값은 일반적으로 횡단면의 면적과 이를 통과하는 유속의 곱으로 산정된다. 유량측정 방법은 하천의 형태와 저 평수기 및 홍수기의 수위에 따라 도섭법, 교량법, 부자법 및 보트를 이용한 ADVM 측정법 등 다양한 방법으로 실시된다. 그러나 현장 여건에 따라 흐름에 직각이 아닌 사교에서 측정이 이루어지는 경우에는 단면적의 오차를 포함할 가능성이 크기 때문에 횡단면의 측선 각도에 따라 각보정을 실시해야 한다. 현재 사교에서 유량 측정을 실시하는 경우, 흐름의 직각을 기준으로 처짐각을 측량하여 각 측선에 $cos{\theta}$를 적용하여 단면적을 보정하고 있는데, 이 처짐의 정도가 유량의 참값에서 어느 정도의 영향을 미치는지에 대한 검토가 요구된다. 본 연구에서는 한강수계 왕숙천에 위치한 퇴계원 지점에서 실시간 수위에 따른 유속을 측정하였으며, 횡단면에 직각인 측선을 기준값으로 제시하고, 처짐각의 정도를 $10^{\circ}$, $20^{\circ}$, $30^{\circ}$, $40^{\circ}$, $50^{\circ}$까지 늘려 산정된 유량값을 기준값과 비교 분석하였다. 본 연구에 쓰인 측정기기는 Price AA 유속계이고, 측정방법으로는 유량의 흐름 방향을 기준하여 직각으로 수면에서 0.6d 지점의 유량측정방법(1점법)을 적용하였다. 그 결과 유량의 흐름 방향을 기준하여 직각인 경우 $1.39m^3/s$의 유량에서 보정 전 각 $10^{\circ}$의 유량 $1.36m^3/s$, $30^{\circ}$의 유량 $1.49m^3/s$, $50^{\circ}$의 유량 $2.25m^3/s$로 각이 클수록 단면적이 크게 나타나며 유량 역시도 과대 산정됨을 알 수 있었다. 따라서 도섭법을 이용한 유량측정이나 사교에서의 교량법 등을 적용하여 유량측정을 실시할 경우 유량의 흐름방향을 기준으로 직각으로 유량측정을 실시하여 유량을 산정하되 부득이한 경우로 사교에서의 측정이 이루어 졌을 시 흐름 방향을 기준으로 각도를 측정하여 크게 나타나는 단면적에 처짐각을 보정하여 유량을 산정함이 오차를 줄일 수 있으며, 신뢰성 있는 유량자료 생산의 방법이 라 할 수 있겠다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.19 no.4
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• pp.124-131
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• 2002

In this paper, an extended volumetric error model considering backlash in a three-axis machine tool was proposed and utilized for calculating the volumetric error of the machine tool at any position in three-dimensional workspace. Backlashes are interrelated; i.e. the angular backlash affects the straightness errors which then affect talc calculated squareness errors. Therefore, a new concept was introduced to define the backlash of squareness errors to incorporate the backlash of squareness error into the volumetric error, and the characteristics of the backlash of squareness error were investigated. The effects of backlash errors were assessed, by experiments. for 21 geometric errors of a machine tool. The backlash error was shown to be one of the systematic errors of a machine tool. And a generalized volumetric error model formulator for three-axis machine tools was developed, which allowed us to formulate machine tool synthesis error models far all possible machine tool configurations only with machine tool topology information. Based on these volumetric error model and model formulator, a computer-aided volumetric error analysis system was developed for a three-axis machine tool in this paper. Then the volumetric error at an arbitrary position can be obtained, and displayed in a three-dimensional graphic form.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2000.05a
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• pp.676-680
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• 2000

In this paper, an extended volumetric error model considering backlash in a three-axis machine tool was proposed and utilized for calculating the volumetric error of the machine tool at any position in three-dimensional workspace. Backlashes are interrelated; i.e. the angular backlash affects the straightness errors which then affect the calculated squareness errors. Therefore, a new concept was introduced to define the backlash of squareness errors to incorporate the backlash of squareness error into the volumetric error, and the characteristics of the backlash of squareness error were investigated. The effects of backlash errors were assessed, by experiments, fur 21 geometric errors of a machine tool. The backlash error was shown to be one of the systematic errors of a machine tool. Based on this volumetric error model, a computer-aided volumetric error analysis system was developed for a three-axis machine tool in this paper. Then the volumetric error at an arbitrary position can be obtained, and displayed in a three-dimensional graphic form.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.8 no.2
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• pp.93-104
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• 1992

Although the Transverse Mercator(TM) coordinate is used on standard topogrphic maps of Korea as a supplement to regular latitude-longitude coordinate, the use of this TM coordinate system is rather limited to a single coordinate zone that spans only two degrees of longitude. With growing applications of a variety of digiral geographic data, such as satellite remote sensor data, a Cartesian or rectangular coordinate system is more effective to deal with such data type than angular coordinate system. An unified rectangular coordinate system based on the Transverse Mercator projection is designed to cover the whole area of the Korea Peninsula as a single coordinate zone. Considering the width of the peninsula and the distribution of scale error, the origin of the coordinate is determined to 127$^{\circ}$30' east and 38$^{\circ}$ north. Coordinate conversion procedure is discussed along with the corresponding scale error term.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.10 no.5
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• pp.1-6
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• 2011

Machine tool errors have to be characterized and predicted to improve machine tool accuracy. Therefore, it is very important to assess errors in machine tools. Volumetric error analysis has been developed by many researchers. This paper presents a useful technique for analyzing the volumetric errors in machine tools using the ball bar. The volumetric error model is proposed in specific vertical machining center and the program is developed for generating NC code, acquiring the ball bar data, and analyzing the volumetric errors. The developed system assesses the volumetric errors such as positional, straightness, squareness, and back lash. Also this system analyzes the dynamic performance such as servo gain mismatch. The radial data acquired by ball bar on 3D space is used for analyzing these errors. It is convenient to test the volumetric errors on 3D space because all errors are calculated at once. The developed system has been tested using an actual vertical machining center.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.29 no.8
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• pp.863-872
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• 2012

The squareness measurement of driving axes of a machine tool is very important to evaluate the performance of the machine. Laser interferometer measurement system is one of the most reliable equipment to measure the squareness. However, squareness measurement using laser system with an optical square result in restriction of straightness optics setup and Abbe's offset. This offset combines with angular errors during the motion of an axis to cause Abbe's error. In addition, the difficulty in optical square setup causes restriction of other optics and limitation of measurable range. In this paper, mathematical approaches are presented to eliminate the Abbe's error and to estimate squareness for full range by using the best fit of straightness data measured without an optical square. Experiments for squareness measurement of 3 axis machine tool were conducted and the proposed techniques were used for squareness evaluation with elimination of Abbe's error and squareness estimation for the full travel range.