• 제목/요약/키워드: 힘반영

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제어입력 포화를 가지는 원격조작기의 힘반영 제어 (A Force Reflecting Control for Telemanipulators with Control Input Saturation)

  • 안성호;윤지섭;이상정
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권10호
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    • pp.572-581
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    • 2000
  • When the manipulator consisting of high ratio gear reducers at its joints is used as the slave manipulator in teleoperated systems, its dynamic characteristics is much slower than that of the master manipulator and it is likely to encounter the saturation in the input magnitude. The control input saturation generates an windup phenomenon that the system stability and position tracking performance of the slave manipulator are to be deteriorated. This paper proposes an force reflecting control scheme and its design method which compensates the control input saturation with absolute stability. The proposed scheme is shown to give a stable force reflection while compensating for control input saturation effectively.

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수학적 의사소통의 지도

  • 조완영;권성룡
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제8권
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    • pp.165-177
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    • 1999
  • 1989년에 NCTM에서 Curriculum and Evaluation Standards for School Mathematics(이하 Standards)를 발간한 이래로 수학교육은 Standards의 정신에 많은 영향을 받아왔다. 90년대의 수학교육은 학생들의 수학적인 문해능력(literacy)의 중요성을 반영하여 학생들이 수학의 가치를 느끼도록 하며, 자신들의 수학적 능력에 대해서 확신을 가지게 하며, 수학적인 문제해결자가 되도록 하며, 수학적으로 의사소통하는 것을 학습하며, 수학적으로 추론하는 것을 학습함으로서 아동들에게 수학적인 힘을 길러주는데 중점을 두고 있다. 특히 수학적 의사소통능력은 학생들의 수학적인 힘을 기르는데 매우 중요하다. 아동들의 수학적인 의사소통 능력을 향상시키기 위해서 교사는 아동들이 상대방의 아이디어가 받아들일 만한 것인지에 대해서는 비판하고 토론을 하도록 하되 발표한 사람을 비난하는 일이 없도록 각 학급에서는 의사소통과 상호작용에서의 사회적인 규범과 사회-수학적인 규범이 형성되도록 해야 할 것이다. 이런 규범을 바탕으로 교사와 학생이 협력함으로써 서로의 아이디어에 대해 원활한 의사소통을 이룰 수 있다. 그래서 무엇보다 중요한 것은 문화공동체로서의 교실내에 의사소통을 촉진할 수 있는 규범을 형성하는 것이라고 할 수 있다. 이런 규범은 교사 혼자의 노력으로 이루어지는 것이 아니라 교실 구성원 전체의 상호작용에 의해서 장시간에 걸쳐서 형성된다고 할 수 있다.

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힘 센서를 이용하지 않는 혼합형 햅틱 마스터 시스템의 개발 (Development of a Hybrid Haptic Master System Without Using a Force Sensor)

  • 박기환;배병훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권8호
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    • pp.1308-1316
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    • 2001
  • A hybrid type master system is proposed to take the advantage of the link mechanism and magnetic levitation mechanism without using a force sensor. Two different types of electromagnetic actuators, moving coil type and moving magnet types are used to drive the master system which is capable of 4-DOF actuation. It is designed that the rotation motions about x-y axis are decoupled and the whole system is represented by simple dynamic equations. The force reflection is achieved by using the simple relation between the force and applied current and position. The simulation and experimental results are presented to show its performance.

2축 고하중 조작기의 힘반영 위치제어 (Force Reflecting Position Control for 2 Axes Heavy-Duty Power Manipulators)

  • 안성호;박병석;윤지섭;고윤세;이상정
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2910-2912
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    • 2000
  • Since the heavy-duty power manipulator has high ratio gear reducers at its joints, its dynamic characteristics are much slower than that of the master manipulator and it is likely to encounter the saturation in the input magnitude when it is used as the slave manipulator in telemanipulator systems. This paper proposes a force reflecting position control scheme for 2 axes heavy-duty power manipulator which compensates control input saturation. A series of experiments is shown to give an excellent tracking performance regardless of saturation.

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모노리틱 유체-구조 연성 해석을 이용한 컴플라이언트 미케니즘 위상 최적 설계 (Compliant Mechanism Design using a New Monolithic Approach Considering Fluid-Structure Interaction Annual Conference)

  • 윤길호
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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    • pp.574-577
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    • 2010
  • 이번 연구에서는 저속 비압축성 유체-구조 연성을 고려한 위상 최적화을 위해 새로운 모노리틱 해석을 개발한다. 이 새로운 해석 기법에서는 기존의 유체-구조 연성 시스템 해석 기법에서 유체와 구조 영역을 분리하고 연성 조건을 만족시키는 것과 다르게 하나의 일치된 해석 방정식을 유체 영역과 구조 영역에 동일하게 적용한다. 또한, 경계조건을 만족시키기 위하여 단일화 된 해석 방정식의 물성치를 바꾸어주는 새로운 방식을 제시하였다. 이 새로운 방법에서는 유체, 구조 영역을 분리하지 않고 Navier-Stoke's 방정식과 선형 탄성식을 동시에 사용하였다. 또한, 유체-구조 영역이 연성 해석 중 변화하는 것을 반영하기 위하여 구조 변위를 이용하여 Deformation tensor를 계산하였고 이를 이용하여 변형 후에서의 Navier-Stoke 방정식의 미분을 계산하는 방법을 제안하였다. 그리고, 정상 상태 유체를 가정하고 속도에 비례하는 마찰힘인 Darcy's force 항을 Navier-Stoke 방정식에 넣고 이 마찰 힘의 크기를 변화시킴으로 해서 유체 방정식에서의 연성 경계 조건을 만족시켰다. 선형 탄성 방정식에서 Divergence이론을 이용해서 경계에서 작용하는 외력이 하는 일을 내부 시스템에 하는 일로 계산하였다. 개발된 모노리스 해석 방법을 이용하여 저속 비압축성 유체가 구조에 미치는 압축력을 계산하였고 이용하여 컴플라이언트 미케니즘을 설계하였다.

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PWR 16×16 사용후핵연료 집합체 다운엔더 개념설계

  • 김영환;이재원;이한수;박근일;이정원;조광훈
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2012년도 춘계학술논문요약집
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    • pp.141-142
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    • 2012
  • 다운엔더 개념설계요건 설정을 위해서 PWR $16{\times}16$ SF집합체 제원을 분석하였다. 또한 수직에서 수평으로 전환될 때 충격량을 최소화하기 위해서 모의집합체 충격실험을 수행하였다. 그 결과 수직에서 수평으로 회전되는 각속도(30초/$90^{\circ}$)를 고려할 때 평균값은 약 0.1 g, 최대 약 0.3 g 정도가 되어 거의 충격을 받지 않음을 알 수 있다. 주요 설계요건으로 그리이드(grid)에 가해지는 수평클램프(clamp) 힘은 240kg, 하부노즐에 가해지는 수직클램프 힘은 900kg 이내로 하였다. 다운엔더의 개념설계를 위해서 기구학적 특성을 반영하였고, 전환시간을 30초/$90^{\circ}$로 하였다. 원격 유지 보수성을 향상하기 위하여 Solid Works 프로그램 툴(tool)을 이용하여 5개의 주요 모듈을 구성하였고, SF 집합체 다운엔더 개념을 3D로 설계하였다.

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서포트 벡터 머신을 이용한 차량도어의 개폐 보조력 예측 (Prediction of Assistance Force for Opening/Closing of Automobile Door Using Support Vector Machine)

  • 양학진;신현찬;김성근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.364-371
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    • 2016
  • 본 논문에서는 차량이 주차된 지형의 조건에 따라 적용되는 도어 개폐 보조력 예측 모델을 제시하였다. 경사도, 사용자의 힘 등의 조건에 따른 개폐력 설정을 위하여 작동 보조력에 대한 학습 모델을 구현하여 비교하였고, 예측 모델의 학습을 위하여 축소모형을 제작하여 실험을 통해 학습데이터를 얻을 수 있는 실험 모델을 구성하였다. 실제 보상력 데이터를 학습, 반영하여 적정 값을 도출할 수 있는 학습 알고리즘을 개발하고, 이를 적용할 수 있는 시스템을 개발하였다. 학습 방법 중에서 인공신경망(Artificial Neural Network, ANN)과 서포트 벡터 머신(Support Vector Machine, SVM) 알고리즘을 적용하여 비교 검증하였다. 실제 측정값과 비교 검증한 결과, 차량의 도어 개폐 보조력 예측을 위해서 서포트 벡터 머신의 상대적으로 높은 적용성을 확인할 수 있었으며, 이 예측 모델을 활용하여 경사, 사용자의 힘에 따라 도어 개폐 구동 모터가 보상해야 할 적정한 힘을 예측하여 시간에 따라 구동함으로써 사용자가 평지와 같은 힘으로 문을 제어할 수 있는 시스템 구성을 제시하였다.

심포지움-기술과 사회 변동

  • 김경동
    • 과학과기술
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    • 제12권6호통권121호
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    • pp.27-32
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    • 1979
  • 산업사회를 구성하고 발전 변화시키는 가장 중요한 힘은 과학과 지식이다. 그러므로 과학지식의 구조와 그림자는 현대사회의 구조와 과제에 그대로 반영된다. 한국과학저술인협회는 6월 18일 성균관대학에서 「과학과 사회」심포지움을 갖고 현대과학의 방법론적 특징등을 분석, 현대사회와 현대인이 처한 상황 진단을 모색했다. 이날 심포지움에서는 김경동교수(서울대 사회학과)의「기술과 사회변동」 및 노재식 박사(원자력연구소 환경부장)의 「국가발전과 환경보전」등 논문이 발표되었는데 다음은 그 요지이다.

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실시간 재생을 위한 인위적인 바람 모델 (An Artificial Wind Model for Real-time Display)

  • 이남경;백낙훈;이종원;유관우
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (2)
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    • pp.607-609
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    • 1999
  • 실세계에서의 바람은 크게 자연 현상으로서의 바람과, 사람의 입, 선풍기, 에어컨, 환풍기 등에서 생성되는 인위적인 바람으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 인위적으로 생성되는 바람을 컴퓨터 그래픽스 분야에서 사용하기 위한 모델을 제안한다. 또, 가상환경에서 이 모델을 이용하여 생성된 바람이 물체와 부딪쳐서 만들어내는 힘을 효과적으로 반영하는 방법을 제시한다. 새로 제안한 방법은 가상 현실 환경과 같이, 실시간 처리를 필요로 하는 분야들에서도 적용 가능하도록 설계되었으며, 자연적인 바람에 대한 기존 연구 결과들과 통합되면 종합적인 가상 바람 생성 시스템으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

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시간 지연을 포함한 원격제어 시스템 (Teleoperator Control Systems with Short Time Delay)

  • 장진규;한명철
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.721-724
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    • 2000
  • This paper has been demonstrated to be essential to successful telemanipulator control when the communication delay between master arms in the operator control station and telemanipulators in the remote site. This paper includes the human dynamics to generate a control command, the monitoring force feedback in order to robust under short time delays and the controller not to requre the derivative of interaction forces. Simulation results suggest that, the proposed control system should be superior to conventional systems in terms of performance and robustness under short time delays.

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