• 제목/요약/키워드: 4링크기구

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연간궤적(連稈軌跡)을 이용(利用)한 4링크기구(機構)의 합성(合成) (Synthesis of a Four-Bar Linkage to Generate a Prescribed Coupler Curve)

  • 김형준;김경욱
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제7권2호
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    • pp.8-17
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    • 1983
  • 특수(特殊)한 기능(機能)을 수행(遂行)하기 위한 4링크 기구(機構)의 설계(設計)에서는 링크의 연간궤적(連稈軌跡)이 중요(重要)한 설계조건(設計條件)이 된다. 이앙기(移秧機)의 이식기구(移植機構)나 바인던의 방출(放出)암은 모두 4링크 기구(機構)를 이용(利用)하여 작업수행(作業遂行)에 필요(必要)한 연간궤적(連稈軌跡)을 얻고 있는 것이다. 필요(必要)한 연간궤적(連稈軌跡)을 얻기위한 4링크 기구(機構)의 합성(合成)은 도해적(圖解的), 해석적(解析的) 방법(方法)을 통(通)하여 많은 연구(硏究)가 이루어져 왔으며 최근(最近)에는 콤퓨터를 이용(利用)한 기구합성(機構合成)에 대(對)한 연구(硏究)가 활발하게 이루어지고 있다. 본(本) 연구(硏究)에서는 연간궤적상(連稈軌跡上)의 점(點)들을 이용(利用)하여 주어진 연간궤적(連稈軌跡)을 얻기 위한 4링크 기구(機構)의 합성(合成)에 대(對)한 새로운 방법(方法)을 개발(開發)하고 이 방법(方法)을 콤퓨터 프로그래밍하여 주어진 연간궤적(連稈軌跡)과 콤퓨터로 합성(合成)한 4링크 기구(機構)의 연간궤적(連稈軌跡)을 비교(比較)검토 하였다.

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구동 각도 조절이 가능한 가변형 4절링크 설계 (Design of variable 4-bar linkage structure for adjustable driving angle)

  • 김상현
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권5호
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    • pp.591-596
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    • 2022
  • 다양한 산업분야에서 사용되는 4절 링크기구는 링크 길이가 고정되어 있으므로 기구의 움직임을 변경하기 위해서는 독립적인 링크기구나 제어장치를 추가해야 하는 불편함이 있다. 따라서 본 논문에서는 상황에 따라 링크기구의 운동을 선택적으로 제어할 수 있도록 링크 길이가 조절되는 가변형 4절 링크기구를 설계하였으며 링크기구에 의해 구동되는 제품인 선풍기에 적용하여 그 타당성을 검증하였다. 바람 범위의 효율성을 고려하여 선풍기 회전각도를3단계로 분할하였으며 각 구간에 필요한 링크 길이를 계산하였다. 또한, 원통캠을 이용하여 링크 길이를 조절하였으며 선풍기의 회전각도 조절 작동 여부를 실제 제작 및 측정을 통해 확인하였다. 본 논문에서 제시한 가변형 링크기구는 산업용 로봇이나 연료 밸브 시스템 등과 같은 4절링크 적용 제품의 효율성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

PSO를 이용한 테오얀센 기반의 보행로봇 다리설계 (Design of Leg Length for a Legged Walking Robot Based on Theo Jansen Using PSO)

  • 김선욱;김동헌
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.660-666
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    • 2011
  • 본 논문에서는 절 기구(bar linkage)형 다관절 보행로봇(multi-legged walking robot)의 최적다리 길이선정을 위하여 입자군집 최적화(PSO: Particle Swarm Optimization) 기법을 사용하였다. PSO 알고리즘을 적용하기 위해서 제안한 보행로봇의 기구학적인 해석이 필요하다. 게 로봇은 4절 링크 이론(four-bar linkage)과 얀센 메커니즘(Jansen mechanism)을 기반으로 설계되었다. 이러한 기구학적인 해석을 바탕으로 로봇의 보행보폭을 정의한다. 그리고 PSO의 학습 및 군집 특성을 이용하여 최대의 보행보폭을 가지는 10개(EA)의 링크(link)길이를 구한다. 시뮬레이션을 통해 각 링크의 위치와 다리 끝단의 보행보폭을 확인할 수 있다. 결과로서, PSO기법이 절 기구형 다관절 보행로봇의 최적다리 길이 선정에 효율적임을 보여 준다.

4절 링크기구의 유연성 해석 (Flexibility Analysis of 4-Bar Linkage Mechanism)

  • 조선휘;박종근;한성현
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.1365-1373
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    • 1994
  • Elasto-dynamic deformation of flexible linkage mechanism was analyzed using the finite element method. A computer program was constructed and applied to analyze a specific crank-level 4-bar mechanism, in which the elasto-dynamic deformation of the mechanism system was obtained using mode superposition method in the case of constant input speed and the effect of geometric stiffness on the mechanism is included. Experimental verification of numerical results was conducted by measuring the elasto-dynamic deformation of mid-points of coupler and lever for the 4-bar lingkage mechanism using high speed camera and image data processing systeem. For the elasto-dynamic deformation at the lever mid-point, the numerical results including geometric stiffness almost agree with the experimental ones. However, the numerical results excluding geometric stiffness good agree with the experimental ones at the couper mid-point.

노약자를 위한 변기 리프팅 시트 연구 (A study on the toilet lifting seat for the elderly)

  • 김민서;손혜민;조진호;김상현
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권1호
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    • pp.459-464
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    • 2024
  • 본 연구는 화장실 변기 사용 과정 중 일어나는 노인 낙상사고를 예방하기 위한 변기 리프팅 시트 설계를 목적으로 한다. 설계에 앞서 화장실 사용과 관련된 규정과 법률 및 국가표준을 통해 보조 기구 설치 가능 공간을 결정하였으며, 고령자의 신체 치수 및 작동 범위를 고려하여 사용자가 외부의 도움 없이 더욱 안전하고 편리하게 사용할 수 있는 최적화된 변기 시트의 최종 위치를 설정하였다. 또한, 효과적인 기립 보조를 수행할 수 있도록 기구 작동 시 시트 상승과 각도 조절이 동시에 구현되게 복합 4절링크 구조를 적용하였으며 Linkage 프로그램과 UG NX를 이용하여 적절한 링크 형상과 치수를 결정하였다. ANSYS Workbench를 이용한 FEA 해석 및 실제 제작을 통해 기구 작동 과정의 링크 안전성 검증 및 리프팅 시트의 정상 작동 여부를 확인하였다.

4절 링크기구를 이용한 높이 조절 행거 설계 (Design of height adjustable hanger using 4-bar linkage)

  • 박세윤;이현은;이용수;김상현
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권1호
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    • pp.525-530
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    • 2023
  • 2단 행거는 공간 활용도가 높고 설치가 쉬운 장점으로 인해 많은 가정에서 사용되고 있지만 사용 시 높이 조절이 불가능해 사용자가 상단봉에 걸려있는 옷을 내리기에 많은 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 기존 2단 행거의 기능 및 장점은 유지하면서 사용자가 의류를 손쉽게 걸거나 꺼낼 수 있는 새로운 형태의 2단 행거 형상을 제안한다. 한 번의 동작으로 상단봉이 사용에 편리한 높이까지 내려올 수 있도록 적절한 링크기구를 설계하였으며 높이 조절 시 상/하단 의류가 겹치지 않도록 상/하단봉의 움직임을 입체형으로 구현하였다. 또한 상단봉이 내려올 때 행거가 넘어지지 않으면서 사용 후 고정이 해제되어 원래의 높이로 올라갈 수 있는 적절한 링크 길이와 조인트 위치 및 구속 조건을 선정하였으며 사용자의 안전을 위해 가스 스프링을 추가하여 하강 및 상승 속도를 조절하였다. 높이 조절시 옷의 하중을 지탱할 수 있도록 FEA 해석을 통해 개선 형상에 대한 안정성을 검증하였으며 실제 제작을 통해 입체형 높이 조절 행거의 작동 여부를 확인하였다.

4절 링크 기구의 동적 변형 해석 (II) (Analysis of Dynamic Deformation of 4-Bar Linkage Mechanism(II))

  • 조선휘;박종근;주동인
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.910-923
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    • 1992
  • 본 연구에서는 가장 응용 빈도가 큰 크랭크-레버 4절 기구를 제작하고 강성과 유연성 두가지 베어링을 사용하여 연결봉과 레버의 중점의 변형률을 스트레인 게이지 로 측정하여 앞의 이론 논문에서 수행한 수치해석의 결과와 비교 검토하였다.

간극이 있는 링크기구의 동특성 (Dynamic Characteristics of Link Mechanism with Clearance)

  • 최연선;배성준
    • 소음진동
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    • 제9권5호
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    • pp.1050-1057
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    • 1999
  • The existence of clearance at the link joint of a machine is inevitable for assembly and mobility. During the cyclic operation of a machine, rapid changes of the direction and magnitude of connection forces cause momentary loss of contact between the pin and the bushing at the link joint. Contact loss at the clearance joint gives rise to undesirable impact. The impulsive force affects on the performance of the machine, and leads to excessive vibration, noise and faster wear in the connecitons. In this paper, experiment and theoretical analysis were carried out for the variation of crank speed and clearance size. The link mechanism employed in this investigation was newly designed to check the effects of parameter changes on the occurrence of contact loss and on the magnitude of the impact force. The contact loss and impact position were calculated with various driving conditions.

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