• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.672-676
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• 2004

In this paper, measuring system of 5 DOF motion errors are proposed using two capacitive type sensor, a straight edge and a laser interfoerometer. Yawing error and pitching error are measured using the laser interferometer, and rolling error is measured by the reversal method using a capacitive type sensor. Linear motion errors of horizontal and vertical direction are measured using the sequential two point method. In this case, influence of angular motion errors is compensated using the previously measured angular motion errors. In the horizontal direction, measuring accuracy is within 0.05 $\mu$m and 0.27 arcsec, and in the vertical direction, it is within 0.15 $\mu$m and 0.5 arcsec. From these results, it is confirmed that the proposed measureing system is very effective to the measurement of 5 DOF motion errors in the ultra precision feed tables.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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• pp.519-520
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• 2010

• 한국정밀공학회지
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• 제15권5호
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• pp.93-99
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• 1998

Although laser interferometer measurement system has advantages of measurement range and accuracy, it has some disadvantages when measurement of multi degrees of freedom of motion are required. Because the traditional error measurement methods for geometric errors (two straightness and three angular errors) of a slide of machine tools measures error components one at a time. It may also create an optical path difference and affect the measurement accuracy. In order to identify and compensate for geometric errors of a moving rigid body in real time processes, an on-line error measurement system for simultaneous detection of the five error components of a moving object is required. Using laser alignment technique and some optoelectronic components, an on-line measurement system with 5 degrees of freedom was developed for the geometric error detection in this study Performance verification of the system has been performed on an error generating mechanism. Experimental results show the feasibility of this system for identifying geometric errors of a slide of machine tools.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.129-130
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• 2011

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.767-768
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• 2010

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권4호
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• pp.28-36
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• 2006

본 연구에서는, 팔의 4가지 운동을 구별할 수 있는 계측 시스템과, 구별된 팔의 운동 위치를 추정할 수 있는 제어 알고리즘에 관하여 기술한다. 먼저 4가지(굽히기와 펴기, 내전과 외전) 운동을 구별하기 위해 굽혀진 정도를 측정할 수 있는 전기 저항 형태의 굽힘 센서를 사용한다. 이 센서를 왼팔의 상완 이두근과 오구완근에 1개씩 부착한다. 부착된 두 개의 센서로부터 출력되는 신호는 증폭기와 필터 등으로 구성된 계측 시스템을 통과한다. 이 시스템에서는 상완이두근에 부착된 센서 신호는 굽히기와 펴기 운동 중에서만 On/OFF 작동을 하도록 하고, 오구완근에 부착된 센서 신호는 모든 운동에 작동하도록 설계하였다. 이렇게 출력된 신호들로부터 4가지 운동은 구별하여 출력하고, 출력된 신호들로부터 팔의 운동 위치를 측정한다. 마지막으로, 제안된 알고리즘의 효용성을 입증하기 위해 RC 서보 모터와 포텐션미터로 구성된 2자유도의 인공팔을 제작하여 실험한다. 실험을 통해 인공 팔의 위치는 모터의 회전 관성, 센서의 노이즈 등으로 실제 팔의 위치와 차이가 발생하였다 이 오차를 감소하기 위해 오차값과 오차의 변화값에 근거한 퍼지 PID 제어기를 사용하였고, 이로써 오차가 5도 이내로 감소되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권11호
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• pp.135-141
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• 2005

Measurement of five DOF motion errors in a ultra precision feed table was attempted in this study. Yaw and pitch error were measured by using a laser interferometer and roll error was measured by using the reversal method. Linear motion errors in the vertical and horizontal directions were measured by using the sequential two point method. In this case, influence of angular motion errors was compensated by using the previously measured ones by the laser interferometer and the reversal method. The capacitive type sensors and an optical straight edge were used in the reversal method and the sequential two point method. Influence of thermal deformation on sensor jig was investgated and minimized by the periodic measurement according to the variation of room temperature. Deviation of gain between sensors was also compensated using the step response data. 5 DOF motion errors of a hydrostatic table driven by the linear motor werer tested using the measurement method. In the horizontal direction, measuring accuracies for the linear and angular motion were within ${\pm}0.02\;{\mu}m$ and ${\pm}0.04$ arcsec, respectively. In the vertical direction, they were within ${\pm}0.02{\mu}m$ and ${\pm}0.05$ arcsec. From these results, it was found that the introduced measurement method was very effective to measure 5 DOF motion errors of the ultra precision feed tables.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.769-772
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• 2005

Five DOF motion errors of a hydrostatic bearing table driven by the coreless type linear motor were compensated utilizing the active controlled capillaries in this study. Horizontal linear motion and yaw error were simultaneously compensated using two active controlled capillaries and vertical linear motion, pitch and yaw error were also simultaneously compensated using three active controlled capillaries. By the compensation, horizontal linear motion accuracy and yaw were improved from 0.16 ${\mu}m$ and 1.96 arcsec to 0.02 ${\mu}m$ and 0.03 arcsec. Vertical linear motion accuracy, pitch and roll were also largely improved from 0.18 ${\mu}m$, 2.26 arcsec and 0.14 arcsec upto 0.03 ${\mu}m$, 0.07 arcsec and 0.02 arcsec. The compensated motion errors were within the range of measuring repeatability which was ${\pm}0.02\;{\mu}m$ in the linear motion and ${\pm}0.05$ arcsec in the angular motion. From these results, it is found that the motion error compensation method utilizing the active controlled capillaries are very effective to improve the five motion accuracies of the hydrostatic bearing tables.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권5호
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• pp.505-511
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• 2023

본 논문에서는 소형어선의 운동 응답을 예측하기 위해 딥러닝 모델을 구축하였다. 크기가 다른 두 소형어선을 대상으로 유체동역학 성능을 평가하여 데이터세트를 확보하였다. 딥러닝 모델은 순환 신경망 기법의 하나인 장단기 메모리 기법(LSTM, Long Short-Term Memory)을 사용하였다. 딥러닝 모델의 입력 데이터는 6 자유도 운동 및 파고의 시계열 데이터를 사용하였으며, 출력 라벨로는 6 자유도 운동의 시계열 데이터로 선정하였다. 최적 LSTM 모델 구축을 위해 hyperparameter 및 입력창 길이의 영향을 평가하였다. 구축된 LSTM 모델을 통해 입사파 방향에 따른 시계열 운동 응답을 예측하였다. 예측된 시계열 운동 응답은 해석 결과와 전반적으로 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 시계열의 길이가 길어짐에 따라서 예측값과 해석 결과의 차이가 발생하는데, 이는 장기 데이터에 따른 훈련 영향도가 감소 됨에 따라 나타난 것으로 확인할 수 있다. 전체 예측 데이터의 오차는 약 85% 이상의 데이터가 10% 이내의 오차를 보였으며, 소형어선의 시계열 운동 응답을 잘 예측함을 확인하였다. 구축된 LSTM 모델은 소형어선의 모니터링 및 경보 시스템에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.493-497
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• 2010

선박의 실시간 좌표변환 구현하였고, DC Servo Motor의 Motion Control 알고리즘을 개발하였다. Servo Control 회로설계 및 PCB를 제작하였고, 이를 3-axis Gyro Sensor based Servo Motion Control 제어장치에 적용하여 시스템을 개발하였다. 또한 선박운동을 시뮬레이터하기 위해서 6자유도를 가진 선박용 시뮬레이터를 개발하였다. 개발된 시뮬레이터에 장착된 카메라를 이용하여 선박운동을 추척하는 시험을 한 결과 원하는 오차내에서 추적결과를 보여주었다.