• 제목/요약/키워드: 2-axis Additional Axes

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2축 부가 축을 이용한 6축 수직 다관절로봇의 용접공정효율 증대를 위한 연구 (Implementation of a 2-axis Additional Axes Strategy on a 6-axis Articulated Robot for Improving Welding Process Efficiency)

  • 홍준락;조현민;정원지;박승규;노성훈
    • 한국기계가공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.55-62
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    • 2017
  • This paper aims to realize additional axes, which increase the processing efficiency of a robot by controlling in harmful environments. Ultimately, this is to create time and energy savings in industrial sites with 6-axis articulated welding robots (RS2). Using $RecurDyn^{(R)}$ a simulation technique is applied. The motion paths of the welding rod are compared for two cases in order to verify the necessity of the additional axes: 1) when there are no additional axes and 2) when there are additional axes during welding using the RS2. For this purpose, the angle variations of the RS2 axes required for the simulation are compared, on the assumption that each of the four points of the welding bed installed on the additional axes of the welding rod in $Solidworks^{(R)}$ is point-welded. Then, actual additional axes equipment is grafted on to the RS2 and the process times compared using $LabVIEW^{(R)}$.

MATLAB과 Recurdyn의 Simulink를 활용한 2축 부가 축과 6축 수직 다관절로봇의 기구적 연동에 관한 연구 (A Study on the Cooperative Kinematic Inter-operation of 2-Axis (Tilting/Rolling) Additional Axes with a 6-Axis Articulated Robot Using Simulink of MATLAB and Recurdyn)

  • 배승민;정원지;노성훈
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.16-23
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    • 2021
  • Currently, 6-axis articulated robots are used throughout the industry because of their 6-dof (degrees of freedom) and usability. However, 6-axis articulated robots have a fixed base and their movements are limited by the rotational operating range of each axis. If the angle of the 2-axis additional axes can be adjusted according to the position and orientation of the end-effector of the 6-axis articulated robot, the effectiveness of the 6-axis articulated robot can be further increased in areas where the angle is important, such as welding. Therefore, in this paper, we proposed a cooperative kinematic inter-operation strategy. The strategy will be verified using the Simulink of MATLABⓇ, an engineering program, and RecurdynⓇ, a dynamic simulation program.

에너지여과 투과전자현미경을 이용한 카올리나이트의 탈수반응 연구 (An Investigation of the Dehydroxylation of Kaolinite Using Energy-Filtering Transmission Electron Microscopy)

  • 이수정;김윤중;문희수
    • 한국광물학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.23-31
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    • 1999
  • The dehydroxylation of kaolinite was investigated in detail by means of energy-filtering transmission electron microscope with both orientations parallel and perpendicular to c. The dehydroxylation could be characterized by the broad background including (0.211) band (20~24$^{\circ}$ 2$\theta$) on X-ray diffraction and by the three halo rings (d-spacing : 3.28~4.40$\AA$ (near (02,11) band), 2.41~245$\AA$ (near (20,13) band), 1.16~1.23$\AA$ (near (0.8,44) band)), and (02,11) and (20,13) spots on electron diffraction. These indicate existence of a short-range order along the a and b axes. Interplanar spacing of (001) is reduced to about 6.86$\AA$ and the sharp additional intensity maximum of about 14.2$\AA$ reveals that metakaolinite has a modulated structure along c axis. It is proposed that the modulated structure is attributed to the domains consisting of more than two-layers due to the changes of positions of the vacant octahedral sites in successive layers.

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모바일 소프트웨어를 위한 효율적인 공간 인덱스 (Efficient Spatial Index for Mobile Software)

  • 오병우
    • Spatial Information Research
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    • 제16권1호
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    • pp.113-127
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    • 2008
  • 최근 모바일 환경의 급속한 발달로 이동 중인 사용자의 위치에 기반한 다양한 서비스가 가능하게 되면서 모바일 기기에서 지도를 처리하는 모바일 소프트웨어의 개발이 증대되고 있다. 본 논문은 지도를 처리하는 모바일 소프트웨어에서 성능을 결정짓는 가장 중요한 요소인 공간 인덱스를 효율적으로 구성하는 새로운 방법을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 $AR^*$-tree는 기존의 $R^*$-tree를 변형하여 2차원 공간 데이터의 x축 및 y축에 면적 (a) 축을 추가하여 3차원 데이터를 저장한다. 그리고, 검색 시에도 면적 축에 대한 조건을 추가함으로써 작은 화면을 갖는 모바일 기기에서의 지도 가독성을 증대시키고 시간 효율성도 동시에 향상시킨다.

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SEV용 IPMSM의 토크리플 및 철손 저감을 위한 회전자 형상 설계에 관한 연구 (A Study on Rotor Shape Design to Reduce Torque Ripple and Core Loss of IPMSM for SEV)

  • 강정인;정태욱
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제26권2_2호
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    • pp.327-332
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    • 2023
  • As interest in eco-friendly and fuel-efficient electric vehicles has increased globally, there has also been a growing interest in the efficiency, vibration, and noise of motors for electric vehicles Electric vehicles generally have significantly lower driving ranges per charge compared to the maximum driving range per fueling of internal combustion engine vehicles. Additionally, there are issues with various vibrations and noise generated by the motor that can cause discomfort for passengers. Therefore, research is necessary to reduce losses, vibration, and noise of the motor to improve the driving range of electric vehicles. IPMSM with a purchased design can obtain additional reluctance torque by utilizing the difference in inductance between the d and q axes. However, due to this reluctance torque, torque ripple occurs larger than other motors. The increase in torque ripple also increases noise and vibration. Since the reluctance torque, which is the main cause of torque ripple, is determined by the shape of the motor components, torque ripple can be reduced through shape optimization. In this paper, a rotor shape for reducing torque ripple and core loss that causes vibration, noise, and efficiency to decrease of IPMSM for electric vehicles was proposed. Optimization design was carried out by changing the shape of the q-axis path of the rotor to reduce the difference in inductance of the d and q-axis of the rotor. Finally, in order to verify the validity of the design variables derived through the optimal design, the original model and the improved model were compared through the FEM. Compared to the original model, the improved model's torque verifying ripple was reduced by about 62% and core loss was reduced by about 29%, the superiority of the improved model.

영구자석형 동기전동기의 고저/선회 제어용 드라이버 설계 모델링 (The Pitch/Turning Control Driver Design Modeling of Permanent Magnet Synchronous Motor)

  • 이천기;황정원;이정태;양빈;임동근;박승엽
    • 전기학회논문지P
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    • 제63권4호
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    • pp.219-225
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    • 2014
  • The purpose of this paper is to control of the low-speed, high-precision PMSM 2-axes pitch/turning. In this paper, apply the PAM-PWM inverter for it. However, The PAM-PWM inverter, control algorithms and hardware is complex. But it is possible to improve the performance in the low-speed operation can reduce the effect of the PWM ripple and Dead Time of inverter by applying suitable DC-bus voltage control. The direct driver PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor) configured to vector control part, PAM control part and the other controller. The vector control part includes PI current, speed control, additional space vector modulation. PAM control part has to have PI voltage controller and P current controller for DC-bus voltage control. Besides, the motor position estimator, the speed estimator and the counter electromotive force and Dead Time Compensation are added. With this arrangement, PMSM was driven with a low pole pitch/turning by performing the current control to the current command or torque command is the paper. As a result, it was possible to minimize the disturbance component that appears in the drive in proportion to the DC voltage magnitude. The use of a hydraulic drive method for a two-axis bubble column is a typical tank. When using the PWM PAM inverter driver is in the turret can be driven by high-precision, low vibration, low noise compared to the hydraulic drive may contribute to the computerization of the turret.

3축 모션 센서 기반 SWAT 수신호 모션 인식 시스템 설계 및 구현 (Design and implementation of a 3-axis Motion Sensor based SWAT Hand-signal Motion-recognition System)

  • 윤준;편기현
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.33-42
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    • 2014
  • 수신호는 음성을 사용할 수 없는 상황, 특히 군인들에게 있어 효과적인 통신 수단이다. 기존의 수신호 인식 방법으로 카메라를 입력 장치로 하는 비젼 인식 방식들이 많이 활용되었다. 그러나 시야가 보이지 않는 군인들의 의사소통에는 적합하지 않다. 또 수신호 전달을 위한 장갑을 제작하는 기존의 방식들은 단지 손가락 움직임 정보만을 활용하고 있기 때문에 손가락뿐만 아니라 손의 회전 등의 추가적인 정보를 필요로 하는 군대 수신호 인식에는 부족하다. 본 논문에서는 수신호 장갑과 3축 모션 센서를 기반으로 군에서 널리 활용되는 6 가지 동작, 즉, 준비, 이동, 빨리 이동, 낮은 보폭, 정지, 그리고 엎드려 동작을 인식할 수 있는 시스템을 설계하고 제안하였다. 이를 위하여 손 모양을 인식하는 방법과 손의 모션을 인식하는 방법을 제안하였다. 손 모양 인식은 각 손가락을 굽힌 정도에 따라 완전히 펴진 상태, 조금 펴진 상태, 조금 굽힌 상태, 완전히 굽힌 상태로 구분한 것을 기반으로 하였다. 손의 모션 인식은 3축을 기준으로 각 동작의 특성을 분석하여 이를 알고리즘화 하였다. 반복 실험을 통한 시험 결과 평균 91.2%의 인식 성공률을 보였다.

저비속도 원심 회전차 외경가공에 따른 축추력 불균형을 감쇄시키기 위한 평형 피스톤 수정방안에 관한 고찰 (Modification of Balancing Piston for Trimming of Impeller Diameter for Maintaining Axial-Thrust Balance in Low-Specific-Speed Multistage Centrifugal Pumps)

  • 유일수;박무룡;윤의수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권9호
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    • pp.875-882
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    • 2011
  • 회전차 외경 가공에 따른 축추력 평형 및 체적 효율 변화에 대하여 고찰하였다. 평형장치로 평형피스톤이 장착된 저비속도 다단 원심 펌프를 연구 대상으로 해석을 수행하였다. 수평축 다단 펌프와 2종의 수직축 다단 펌프에 대해 해석 수행을 한 결과, 회전차 외경 가공에 의해 펌프 전방으로 추가적인 축추력이 발생하였다. 이러한 축추력 불균형은 수평축 펌프보다 수직축 펌프에서 크게 발생하였다. 축추력 불균형을 방지하기 위해 평형피스톤의 외경을 증가시키는 방안을 제시하였고, 이를 위해 필요한 평형피스톤의 직경 변화율을 산출하였다. 피스톤의 직경 변화량은 회전차 외경 가공률에 비례하여 증가하였다. 피스톤 직경 변화량이 클수록 틈새 면적 증가로 인해 체적효율이 감소하므로, 피스톤의 길이를 함께 증가시켜 체적 효율의 감소를 방지하는 것이 효과적이다.

볼밸브용 볼의 OLP 기반 로봇육성용접 시스템 구현에 관한 연구 (A Study on Implementation of Robot Overlay Welding System Based on OLP for Ball of Ball Valves)

  • 장재성;황성현;노태정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.446-452
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    • 2016
  • 최근 해양, 석유화학 플랜트 등에서는 내마모, 내식성, 내열성이 요구되는 초내열 합금이 기본적인 구조재료로 많이 사용되고 있다. 하지만 고가의 초내열 합금 소재로 밸브를 제작할 때 원가 상승과 가격 경쟁력 저하의 원인이 되고 있다. 이에 유체에 흐르는 특정부위만 육성 용접하는 기술이 효과적인 방법으로 사용되고 있다. 하지만 기존의 볼 육성용접의 경우 사람이 직접 수동으로 작업을 진행하기 때문에 많은 시간이 소요되고 정확한 용접하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해 볼 밸브용 볼 육성용접을 균일하게 할 수 있는 로봇자동화 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 용접토치를 장착한 용접용 로봇 6축, 포지셔너 회전을 위한 부가 2축, 제어장치 및 로봇경로는 오프라인 프로그램으로 구성되어 있다. CAD 도면 데이터를 오프라인 프로그램에 입력하여 로봇 교시점과 로봇 구동 소스를 얻을 수 있도록 하였고, 볼 육성용접 궤적은 Matlab을 통해 구현하였다. OLP 시스템을 통해 용접층 두께가 균일하게 얻으므로 용가재의 소모량을 약 20% 절약할 수 있었고, 모재와 용접봉 사이의 아크길이를 일정하게 유지하여 육성용접 불량율을 약 50% 정도 감소시켜 품질을 확보하였다. OLP를 활용한 육성용접 자동화 시스템을 통해 작업소요시간이 88시간에서 41시간으로 단축되어 생산성이 2.58배 향상 되었다.