• 제목/요약/키워드: 2축 시스템

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퍼지제어를 이용한 얼굴추적 카메라 구동 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Driving System for Face Tracking Camera using Fuzzy Control)

  • 이종배;임준홍
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권3호
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    • pp.127-134
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    • 2003
  • 본 논문에서는 퍼지제어를 이용하여 사람의 얼굴을 추적하는 카메라를 구동하는 시스템을 구현한다. 팬틸트(Pan Tilt)구조를 가진 카메라 시스템은 먼저 영상을 PC로 보내고 PC에서는 추적알고리즘에 의한 추적 좌표를 다시 카메라에 전송하면 카메라는 목표 얼굴을 실시간으로 추적하는 방식으로 되어 있다. 카메라를 구동하는 2축의 스텝모터는 PC에서 전송된 목표 좌표로 최대한 빠르고 또한 부드럽게 제어되어야 한다. 이를 위해서 본 논문에서는 퍼지제어기를 제안하여 구동용 가·감속 주파수를 만들고 두 축의 스텝모터를 빠르면서도 부드럽게 제어한다 그리고 본 제안 방식의 효율성을 검증하기 위하여 실험 장치를 제작하고 실험을 수행한다.

권취식 창개폐시스템의 소요토크모델 개발 (Development of Theoretical Formulae for Calculation of Required Torque in Roll-up Type Ventilation System)

  • 박규식;이기명;정석현
    • 생물환경조절학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.133-142
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    • 1997
  • 본 연구는 권취식 창개폐기의 설계 및 개발에 필요한 자료를 제시하고자 수행되었다. 기존의 단순 이론모델식으로는 정확한 권취토크를 예측할 수 없기 전문에 모형시험과 현장시험을 통하여 새로운 권취식 창개폐장치의 소요토크 모델식을 개발하였다. 본 연구에서의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 권취식 창개폐장치에 있어서 권취토크는 곡부 권취면의 경사각을 따라 증가하는 경향을 나타내고 있으며, 경사각이 90$^{\circ}$인 수직면에서 최대를 나타냈고 수편면에서 최소값을 나타냈다. 2. 온실의 길이에 따른 소요토크는 권취하중의 증가와 축파이프의 변형의 영향으로 지수함수적으로 늘어나는 경향을 나타냈다. 3. 권취식 창개폐장치의 소요토크 계산의 이론식은 T = W.(r+a).sin$\theta$+W.Cr.cos$\theta$로 나타낼 수 있으며, 여기서 축파이프의 권취반경 r과 축변형보정계수 $\alpha$를 더한 (r+$\alpha$)는 축파이프의 최대변형값인 $\delta$에 지수함수적으로 비례하는 경향이 나타났다. 4. 권취반경 r과 축변형보정계수 $\alpha$의 합인 (r+$\alpha$)은 22.2mm 파이프에 0.1mm 비닐로 피복을 했을 때 (r+$\alpha$)=2.10338$\times$$10^{0.00779{\delta}}$ 로 구할 수 있으며, 25.4mm 파이프에서는 (r+a)=2.58063$\times$$10^{(0.00452{\delta})}$로 구할 수 있다. 5. 권취식 창개폐장치의 소요토크에서 천창 등 곡부의 개폐시 고려되어야 할 굴름저항 보정계수는 피복재의 상태에 따라 다소 다를 수 있으나 0.7~0.8 정도의 값을 적용시키면 될 것으로 판단되었다. 6. 실제 권취식 창개폐를 사용하는 온실에서 권취축 파이프의 허용 변형정도를 최대 40cm 이하로 하는 것이 타당할 것으로 판단되며, 이때의 예상소요토크는 110m 온실인 경우 25.4mm 파이프를 축파이프로 사용한 경우 344kg.cm이며, 22.2mm 파이프의 경우 287kg.cm 정도이므로 새롭게 개발된 차동링기어 유성치 차감속기도 적당할 것으로 판단된다.

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퍼지제어기를 이용한 반사경의 초점 위치제어에 관한 연구 (A Study on Focus Position Control of Reflector Using Fuzzy Controller)

  • 정회성;김준수;김혜란;김관형;이형기
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.645-652
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    • 2011
  • 본 논문은 태양과 반사경의 법선 벡터와 태양의 위치를 일치시키기 위하여 태양 궤적 추적 장치와 반사경의 오차 보정 장치를 설계하여 반사경의 법선 벡터와 태양의 위치를 일치시키도록 시스템을 설계하였다. 이렇게 설계된 시스템은 태양의 빛을 한 점으로 모을 수 있으며, 모여진 태양광을 광섬유를 통하여 원격지로 자연광을 보내어 유용한 광원으로 활용할 수 있다. 그러나 본 논문에서 제안한 이중화된 시스템의 제어기를 설계하기 위해서는 태양 궤적 추적 장치의 2축과 반사경 오차 보정 장치의 2축으로 구성되어 반사경의 법선 벡터에 대한 복잡한 상관관계가 존재하게 된다. 때문에 이러한 복잡한 방정식이 존재하므로 제어기 설계가 매우 복잡하게 된다. 그러나 본 논문에서는 복잡한 수학적 해석을 필요로 하지 않고 인간의 제어 해석 능력을 언어적 기법으로 표현할 수 있는 퍼지제어 기법을 활용하여 태양광을 하나의 정점으로 집광할 수 있는 시스템을 제시하고자 한다.

5축 CO2 레이저 컷팅 머신 및 CAM 시스템 개발 (Development of 5-axis $CO_2$ Laser Cutting Machine and CAM)

  • 강재관;염경섭;강병수;이홍주
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.245-246
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    • 2006
  • For developing 5-axis laser cutting systems, many problems such as rotating of laser head or table, 5-axis tool path generation and collision avoidance between laser head and product should be solved. In this paper, a five-axis laser cutting machine with table swivel and rotary type configuration is developed. The five axes (X,Y,Z,A,B) are controlled and interfaced to PC via MMC board. Two kinds of CAM S/W such as commercial 5-axis CAM S/W(Euclid) and UG-API are engaged to generate NC code for the developed 5-axis laser cutting machine.

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시뮬레이션을 위한 2축 Motion Base 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Two Axis Motion Base for Simulation)

  • 정진호;유창선;김종철
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2001년도 춘계학술대회 발표논문집
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    • pp.95-98
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    • 2001
  • 최근 몇 년 사이 컴퓨터에 관련된 많은 발전과 함께 모의실험을 위한 소프트웨어 및 모의훈련장치(시뮬레이터)가 다양한 분야에서 연구 개발 보급되고 있다. 그중 컴퓨터와 소프트웨어의 급격한 발달로 그래픽과 멀티미디어를 통합한 가상현실구현에 많은 개발과 연구가 진행되고 있고 네트웍의 발전으로 여러 사람이 쉽게 접할 수 있는 가상공간이 점차 확대되고 있다. 컴퓨터와 소프트웨어의 가상공간은 시각적인 가상공간인 반면, 실제 많은 비용과 장비가 수반되는 시뮬레이터는 인간이 쉽게 체험하지 못하는 환경 적응을 위한 훈련 체험 장비로 위험과 안전성 예기치 못한 돌발상황 등으로 발생할 수 있는 많은 인적 물적 재산의 피해를 예방하기 위한 훈련장치로 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 논문에서는 훈련 및 레져 오락용으로 다양하게 연구 개발되는 시뮬레이터에서 중대형 고가의 현 구동방식을 중저가 소형의 2축 Motion Base 구동방식을 제안하고 개발된 시제품에 대한 시스템 구성과 동작특성을 기술하였다.

모바일 역진자의 수평유지와 주행을 위한 실시간 자세 제어 (Real Time Pose Control for the Horizontal Maintenance and driving of Mobile Inverted Pendulum)

  • 강진구
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.157-163
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    • 2011
  • 본 논문에서는 ARS(Attitude Refrence System)를 이용하여 모바일 역진자 로봇의 수평유지와 주행을 위한 자세 제어를 연구하였다. 현재 미국 및 여러 나라에서는 모바일 역진자 로봇에 대한 많은 연구가 진행되고 있으며 이를 이용한 세그 웨이 등을 개발하고 있다. 이러한 2자유도를 이용한 모바일 역진자 로봇은 다양한 모드로 움직일 수 있다. 모바일 역진자 로봇이 2바퀴로 수직 자세를 취하면 시스템이 안정을 취하기 위하여 항상 앞, 또는 뒤로 넘어지려는 성질을 가진다. 현재 자이로센서와 가속도센서를 혼합하는 알고리즘은 칼만필터가 일반적으로 이용되고있으며 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서 ARS는 2축의 자이로 각(roll, pitch)과 3축의 가속도계 값(x, y, z)값으로 자세를 계산하도록 하였다. 본 논문은 자율주행시스템인 2발 로봇 시스템으로 간단하지만 원하는 성능을 발휘할 수 있는 ARS와 PID 알고리즘을 이용한 자세 제어를 실현하였다.

회전축을 따라 이동하는 강체의 동해석 (Dynamic Analysis of a Rigid Body Traveling on the Rotating Shaft)

  • 박용석;홍성철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.435-442
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    • 2010
  • 이동하중을 받는 구조물의 동적 거동은 이동물체의 속도에 따라 정하중을 받을때 보다 큰 처짐을 나타내게 되어 구조물의 설계에 중요한 영향을 미치게 된다. 기계가공이나 볼스크류우를 이용한 위치제어분야에서 개선 및 성능 유지를 위한 해석의 기법이 요구되고 있다. 회전하는 티모센코축을 따라 이동하는 두 개의 이동하중을 받는 시스템에 대한 운동방정식이 Hamilton의 원리로 유도되었다. 무차원화된 속도비, 질량비, Rayleigh 계수비의 영향이 시스템의 응답에 미치는 영향을 해석하였다.

3축 가속도 데이터를 이용한 장단기 메모리의 노드수에 따른 낙상감지 시스템 연구 (Study of Fall Detection System According to Number of Nodes of Hidden-Layer in Long Short-Term Memory Using 3-axis Acceleration Data)

  • 정승수;김남호;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.516-518
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    • 2022
  • 본 논문에서는 낙상상태를 감지할 수 있는 장단기 메모리(Long Short-Term Memory)를 이용한 낙상감지 시스템에서 은닉층 노드 수 변경에 따른 영향을 소개한다. 3축 가속도 센서를 이용하여 x, y, z축 데이터를 중력 방향과 이루는 각도를 나타내는 파라미터 theta(θ)를 이용하여 훈련을 진행한다. 학습에서는 validation이 진행되어 8:2의 비율로 훈련 데이터와 테스트 데이터로 나뉘며, 효율성을 높이기 위해 은닉층의 노드 수를 변화하며 훈련을 진행한다. 노드 수가 128일 때 Accuracy 99.82%, Specificity 99.58%, Sensitivity 100%로 가장 좋은 정확도를 나타내었다.

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2축 리니어모터 시스템에서의 진직도 측정과 분석

  • 김준현;오준모;최우천
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.195-195
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    • 2004
  • 리니어 모터는 큰 이송속도와 정밀한 위치제어가 가능하여 고정밀도가 요구되는 분야에서 널리 사용되고 있으며, 이에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 그 중 리니어 모터의 정밀도를 저해하는 요인 및 측정 방법에 대해서도 연구가 점차로 많이 진행되고 있으며, 현재 시스템이 가지고 있는 기하학적 오차에 관한 연구와 열변형에 관한 연구가 보고되었다. 특히 기하학적 오차는 가공물의 정밀도를 결정하는 중요한 지표이며, 가공된 물체를 결정하는 기본요소이기 때문에 가장 많이 연구되었으며, 이에 대한 다양한 해석 방법과 보상에 관한 연구가 이루어졌다.(중략)

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