• 해양환경안전학회지
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• 제22권1호
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• pp.129-137
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• 2016

본 연구의 목적은 가까운 미래의 선박운동정보를 이용하는 피드포워드 제어알고리즘과 FPSO 운동 수치 시뮬레이션 모델을 개발하고 시뮬레이션을 통하여 제어알고리즘의 성능을 검증하는 것이다. 본 논문에서는 조류, 바람, 파력 등의 환경하중에 의하여 발생한 선체운동의 미래 예측치를 활용한 피드포워드 제어력을 추가적으로 가지는 Dynamic Positioning System에 대하여 연구한다. 먼저, 조류력, 풍력 및 파력에 대한 수학모델을 선정하여 환경하중에서의 선체운동을 계산하고, 현재의 선체운동 값과 Brown 지수평활 예측모형을 활용하여 미래 선체운동 값을 예측하였다. 또한 위치 유지와 Heading angle 제어를 위한 제어력을 PID(Proportional-Integral-Derivative)이론을 이용하여 결정한 피드백 제어기와 미래 선체운동 값을 이용하여 결정한 피드포워드 제어기로 구성하였다. 그리고 각 Thruster에 요구되는 추력은 라그랑지승수법을 활용하여 분배하였다. 마지막으로 FPSO(Floating Production Storage and Offloading)의 운동과 Dynamic Positioning System에 대한 시뮬레이션 모델을 구축하여 선박의 위치 및 Heading angle 제어에 관한 시뮬레이션을 수행하여 제안하는 피드백 제어기와 피드포워드 제어기를 동시에 가지는 제어시스템의 성능을 평가하였다. 본 연구의 결과, 피드백 및 피드 포워드 제어기가 적용된 DPS 제어시스템이 기존의 피드백 제어기보다 위치유지 및 헤딩각 유지 능력에서 개선되었고 각 Thruster에 요구되는 평균 제어력 및 최대 제어력의 크기도 감소함을 보였다. 이에 따라 DPS에 요구되는 동력 감축과 Azimuth Thruster 용량의 감소로 인하여 비용 절감의 효과를 기대할 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.1684-1687
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• 1997

A dynamic load simulator which can reproduce on-ground the hinge moment of aircraft control surface is and essential rig for the loaded performance test of aircraft test of aircraft acutation system. The hinge moment varies wide in the aricraft flight enveloped depending on specific flight condition and maneuvering status. To replicate the wide spectrum of this hinge moment variation within some accuracy bounds, a force controller is designed based on the Quantiative Feedback Theory (AFT). Through the analysis on hinge moment dynamics, a design specification for the force controller is suggested. The efficacy of QFT force controller is verivied by simulation, in which combined aricraft dynamics/flight control law and hydraulic actuation system dynamics of aircraft control surface are considered.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.369-373
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• 1992

Force control of a planar two-link structurally flexible robotic manipulator is considered in this study. The dynamic model is obtained by using the extended Hamilton's principle and the Galerkin criterion. A method is pressented toobtain the linearized equations of motion in Cartesian space for use in designing the control system. The approachto solving the control problem is to use feedforward and feedback control torques. The feedforward torques maneuver the flexible manipulatro along a nominal trajectory and the feedback torques minimize any deviations from the nominal trajectory. The linear quadratic Gaussian/loop transfer recovery (LQG/LTR) design methodology is explotied to design a robust feedback control system that can handle modeling errors and sensor noise, and operates on Cartesian space trajectory errors. The Lqg/LTR compenstaor together with a feedforward ollp is used to control the flexible manipulator. Simulated results are presented for a numerical example.

• 유공압시스템학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.14-19
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• 2004

The Direct Drive Valve used in this study contains a pressure-feedback-loop in itself, then it can eliminate nonlinearity such as the square-root-term in flow rate calculation and the change of bulk modulus of hydraulic oil. In this study, assuming that the dynamic characteristic of the DDV is modelled as a first order lag system, an parameter identification method using the input data and the output data is applied to obtain DDV's mathematical model. Then, a state feedback controller was designed to implement the force control of hydraulic system, and the control performance was evaluated.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권5호
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• pp.9-15
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• 2019

In this paper, dynamic analysis of a nonlinear active vibration absorber is conducted with a time delay acceleration feedback to suppress the vibration of a nonlinear single degree of freedom primary system. The primary system consisting of linear and nonlinear cubic springs, mass, and damper is subjected to the multi-harmonic hard excitation with a parametric excitation. It is proposed to reduce the vibration of the primary system and the absorber by using a lead zirconate titanate (PZT) stack actuator in series with a spring in the absorber which configures as an active vibration absorber. The method of multiple scales (MMS) is used to obtain the approximate solution of the system under the internal resonance, subharmonic, superharmonic, and principal parametric resonance conditions simultaneously. Frequency and time responses of the system are investigated considering a delay in the feedback for the various parameters of the absorber configuration and controlling force.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.35-40
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• 1997

The present study considers the analysis and control of the bonding process for a LOC DIe Bonder. A mathematical model for describing the bonding process is developed and proved by experiments. A feedback scheme is also applied for system in order to ensure the robustness of the bonding force control. The theoretical and experimental results are proved useful for the design and control of the LOC Die Bonder.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.61-66
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• 2015

Force feedback control is investigated for improving the quality of the haptic feedback in virtual reality applications. We proposed method for control of the haptic device using universal serial bus. and evaluated the characteristics with experimental set.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.117.5-117
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• 2001

This paper presents the key idea of handlebar reaction force and pedal resistance force generation in creating life-like feeling in KAIST bicycle simulator. Also, it provides methods to evaluate its reality level with given reaction force profile. In KAIST bicycle simulator, the pedal resistance force and the handlebar reaction force are calculated using the bicycle dynamic model. With the information handlebar angle, rider´s pedaling torque and road profile transmitted from the handlebar system, the pedal system and the visual part, the bicycle dynamics engine calculates the handlebar reaction force and the pedal velocity. The handlebar system and the pedal resistance system generate reaction force and resistance force transmitted from dynamics engine. However to make more realistic riding feeling ...

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.363-373
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• 2020

본 연구는 뇌졸중 환자에게 엔터테인먼트요소가 가미된 가상현실과 시각적 되먹임 보행 훈련 프로그램을 병행하여 보행능력과 삶의 질을 향상시키고자 하였다. 이에 휘돌림 보행을 하는 뇌졸중 환자 10명을 선정하여, 가상현실과 힘판을 통한 시각적 되먹임 트레드밀보행훈련을 일일 30분씩, 주5회, 5주간 총 25회 실시하였다. 이러한 보행훈련의 효과를 알아보기 위해 관절가동범위검사, 근활성도 검사, 버그 균형 척도(BBS), 보행분석, 삶의 질(SS-QOL) 평가를 중재 전·후 시행하였다. 본 연구결과, 보행 흔듦기 시기에 마비측 관절가동범위와 근활성도, 동적균형능력, 보행능력, 삶의 질이 중재 후 통계학적으로 유의하게 차이가 있었다(p<0.05). 본 연구결과를 통해 본 연구의 보행훈련이 휘돌림 보행을 하는 뇌졸중 환자의 발처짐, 근활성도, 동적 균형 및 보행능력을 향상시키고, 이로 인한 삶의 질도 개선하는 것을 알 수 있었다. 따라서 휘돌림 보행을 하는 뇌졸중 환자의 보행능력 향상과 삶의 질 개선을 통한 라이프케어증진을 위해 가상현실과 힘판을 통한 시각적 되먹임 트레드밀보행훈련 프로그램 적용을 권장한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.160-167
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• 2001

This paper presents control and evaluation of a new haptic device with a 6-DOF parallel mechanism for interfacing with virtual reality. This haptic device has low inertial, high bandwidth compactness, and high output force capability mainly due to of base-fixed motors. It has also wider orientation workspace mainly due to a RRR type spherical joint. A control method is presented with gravity compensation and with force feedback by an F/T sensor to compensate for the effects of unmodeled dynamics such as friction and inertia. Also, dynamic performance has been evaluated by experiments. for force characteristics such as maximum applicable force, static-friction force, minimum controllable force, and force bandwidth Virtual wall simulation with the developed haptic device has been demonstrated.