• 제목/요약/키워드: Flexible joint

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가스배관용 플렉시블 조인트의 응력 및 변형거동특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Analysis on the Stress and Deformation Behavior Characteristics of Flexible Joint for a Gas Pipe)

  • 김청균;김경섭
    • 한국가스학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.39-43
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    • 2011
  • 본 연구에서는 가스배관용 플렉시블 조인트의 응력과 변형거동 특성을 유한요소법으로 해석하였다. 이러한 특성결과는 나선 주름관이나 직각 주름관 및 평면관으로 구성된 플렉시블 조인트의 강도안전성을 고찰할 수 있다. FEM 계산결과에 의하면, 최적의 나선 주름관은 $4.7^{\circ}$의 경사각도와 1.5mm의 주름높이를 갖는 주름관 모델인것으로 나타났다. 또한, $90^{\circ}$의 주름을 갖는 직각 주름관 모델이 경사각도를 갖는 나선 주름관보다는 강도안전성이 더 우수한 것으로 나타났다. 따라서, 주름관의 강도안전성을 높이기 위해서는 주름관의 피치와 곡률반경을 줄이는 것이 바람직함을 알 수 있다.

Sn58Bi Solder Interconnection for Low-Temperature Flex-on-Flex Bonding

  • Lee, Haksun;Choi, Kwang-Seong;Eom, Yong-Sung;Bae, Hyun-Cheol;Lee, Jin Ho
    • ETRI Journal
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    • 제38권6호
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    • pp.1163-1171
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    • 2016
  • Integration technologies involving flexible substrates are receiving significant attention owing the appearance of new products regarding wearable and Internet of Things technologies. There has been a continuous demand from the industry for a reliable bonding method applicable to a low-temperature process and flexible substrates. Up to now, however, an anisotropic conductive film (ACF) has been predominantly used in applications involving flexible substrates; we therefore suggest low-temperature lead-free soldering and bonding processes as a possible alternative for flex-on-flex applications. Test vehicles were designed on polyimide flexible substrates (FPCBs) to measure the contact resistances. Solder bumping was carried out using a solder-on-pad process with Solder Bump Maker based on Sn58Bi for low-temperature applications. In addition, thermocompression bonding of FPCBs was successfully demonstrated within the temperature of $150^{\circ}C$ using a newly developed fluxing underfill material with fluxing and curing capabilities at low temperature. The same FPCBs were bonded using commercially available ACFs in order to compare the joint properties with those of a joint formed using solder and an underfill. Both of the interconnections formed with Sn58Bi and ACF were examined through a contact resistance measurement, an $85^{\circ}C$ and 85% reliability test, and an SEM cross-sectional analysis.

무인 FA를 위한 플렉시블 그리퍼 설계에 관한 연구 (A Study on Design of Flexible Gripper for Unmanned FA)

  • 김현근;김기복;김태관
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.167-172
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    • 2015
  • In this paper, we propose a new approach to design and control a smart gripper of robot system. A control method for flexible grasping a object in partially unknown environment was proposed, where a proximate sensor detecting the distance between the fingertip and object was used. Based on the proximate sensor signal the finger motion controller could plan the grasping process divided in three phases. The first step is scanning process which two first joints were moved to mid-position of the detected range by a state-variable feedback position controller, after the scanning was finished. The contact force of fingertip was then controlled using the detection sensor of the servo controller for finger joint control. The proposed grasping planning was tested on rectangular bar.

입력제어신호 변형을 이용한 유연한 빔의 제어 (The Control of flexible Beam using A Simple Command Control Shaping)

  • 박윤명;김승철;박양수;박선국;최부귀
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.115-121
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    • 2000
  • 입력제어신호 변형은 유연한 빔의 진동을 감소시키는 중요한 수단이다. 본 논문에서는 유한시간에서 다중 모드인 유연한 빔의 오차 진동을 제거하는 매우 단순한 입력제어신호 변형 방법을 소개한다. 제어신호는 선형 방정식의 풀이에 의해 구성되어 진다. 유한시간 동안 원하는 동작의 모터 각도는 임의의 한정된 오차 진동을 제거함으로서 도달된다. 폐루프 구성에서 모터 각도에 대한 기준입력으로서의 제어신호 사용에 대한 필요한 조건들 또한 다루게 된다. 제안된 시스템 구성의 효과는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 증명된다.

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유연 관절 로봇의 적응 고장 수용 제어 (Adaptive Fault Accommodation Control for Flexible-Joint Robots)

  • 유성진
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.46-50
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    • 2013
  • 본 논문은 다수의 구동기 고장을 가진 유연 관절 로봇의 적응 고장 수용 제어기를 제안한다. 다수의 구동기 고장의 크기와 일어나는 시간은 알려지지 않는다고 가정한다. 구동기 고장을 수용하기 위해 추종 오차의 수렴율과 오버슈트의 최대치로 특성화된 미리 정의된 성능을 보장하는 유계 조건을 갖는 적응 고장 수용 제어기를 설계한다. 르아프노브 안정도 이론을 이용하여 페루트 시스템의 모든 신호가 준 전역적이고 균일하고 궁극적으로 유계됨을 증명하고 추종 오차가 미리 정의된 성능 유계에서 벗어나지 않음을 보인다.

RecurDyn 솔버에 적용되어 있는 유연 다물체 동역학에 대한 해석기술 (Analysis Method for Multi-Flexible-Body Dynamics Solver in RecurDyn)

  • 최주환;최진환
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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    • 제3권2호
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    • pp.107-115
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    • 2015
  • 유연 다물체 동역학은 실제 시스템을 가능한 유사하게 수치화하여 해석할 수 있기 때문에 일반 동역학 연구에 대한 차세대 주제로 각광을 받고 있다. 이러한 유연 다물체 동역학에 대한 해석 기술은 리커다인이라는 상용 소프트웨어에 효과적으로 적용되어 있는데, 특히 강체와 유연체를 통합하여 하나의 솔버에서 해석을 할 수 있는 특징을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 리커다인의 유연 다물체 동역학 솔버의 기술들을 살펴보고자 한다. 기본적으로 리커다인의 유연 다물체 동역학 해법은 동시회전 기법을 사용하는 증분 유한요소 정식화를 기존의 순환공식을 이용한 동역학 정식화에 결합함으로써 구현되어 진다. 이 과정에서 강체와 유연체 사이의 조인트나 힘 요소 등의 효율적 처리를 위해 가상 바디와 유연체 조인트 개념이 사용된다.

2차의 리아프노프 함수에 의한 유연 조인트 로봇의 비선형 견실제어기 설계 (Nonlinear robust control design with quadratic Lyapunov function for robots with joint elasticity)

  • 김동환;이교일
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.573-576
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    • 1996
  • We propose robust control scheme for flexible joint manipulator in the presence of nonlinearity and mismatched uncertainty. The control is designed based on Lyapunov approach. The robust control which is based on the computed torque scheme and state transformation via implanted control is introduced. The design procedure starts with the construction of linearized subsystems via the computed torque method and then uses state transformation. With this approach we do not impose an upper-bound constraint on the inertia matrix in case it is known. Thus, this control can be applied to arbitrary manipulators. The resulting robust control guarantees practical stability for both the transformed system and the original system. The transformation is only based on the possible bound of uncertainty.

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모터 동력학식을 고려한 유연 연결 로봇의 적응 신경망 제어 (Adaptive Neural Control of Flexible-Joint Robots Considering Motor Dynamics)

  • 유성진;최윤호;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1761-1762
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    • 2008
  • In this paper, we propose an adaptive neural control method to solve this problem. It is assumed that the model uncertainties of the robots dynamics, joint flexibility, and motor dynamics are unknown. The dynamic surface design method is applied, and all uncertainties in the robot and motor dynamics are compensated by using the adaptive function approximation technique. Simulation results for three-link electrically driven flexible-joint (EDFJ) manipulators are provided to validate the effectiveness of the proposed control system.

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불확실성 및 관절 유연성을 고려한 로봇의 견실제어기 설계 (Robust control design for robots with uncertainty and joint-flexibility)

  • M.C. Han
    • 한국정밀공학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.117-125
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    • 1995
  • An improved robust control law is proposed for uncertain rigid robots. The uncertainty is nonlinear and (possibly fast) time-varying. Therefore, the uncertain factors such as imperfect modeling, friction, payload change, and external disturbances are all addressed. Based on the possible bound of the uncertainty, the controller is constructed. For uncertain flexible-joint robots, some feedback control terms are then added to the proposed robust control law in order to stabilize the elastic vibrations at the joints. To show that the proposed control laws are indeed applicable, the stability study based on Lyapunov function, a singular perturbation approach, and simulation results are presented.

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한국인 20대 청년의 팔 관절 동작범위 측정 연구 (A study of measurement on range of arm joint motion of Korean male in twenties)

  • 이영신;이석기;김철중;박세진
    • 대한인간공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.39-52
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    • 1996
  • This paper measured the range of arm joint motion for Korean 54 males in twenties. The range of the arm joint motion of the subjects was measured directly using Goniometer and protractor. The number of the static and the dynamic anthropometric variables are seven and thirteen, respectively. The anthropometric data are analyzed by basic statistical analysis (four group), correlation analysis and regression analysis using commercial SAS program. The results of analysis are compared with American students anthropometric data by Laubach(1978). Thin subjects have larger movement angle as wrist flexion, wrist abduction, elbow flexion, and elbow wupination and have smaller as wrist adduction and shoulder flexion. Fat subjects have larger movement angle as shoulder flexion and are smaller wrist abduction, elbow flexion, pronation, shoulder extension, shoulder adduction, shoulder abduction, and shoulder medial rotation Korean are more flexible than American in wrist and ranges of elbow flexion and elbow rotation. The shoulder movement is similar to that of American, but shoulder flexion is less flexible.

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