• 로봇학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.131-138
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• 2020

This paper proposes a low-cost robotic surgery system composed of a general purpose robotic arm, an interface for daVinci surgical robot tools and a modular haptic controller utilizing smart actuators. The 7 degree of freedom (DOF) haptic controller is suspended in the air using the gravity compensation, and the 3D position and orientation of the controller endpoint is calculated from the joint readings and the forward kinematics of the haptic controller. Then the joint angles for a general purpose robotic arm is calculated using the analytic inverse kinematics so that that the tooltip reaches the target position through a small incision. Finally, the surgical tool wrist joints angles are calculated to make the tooltip correctly face the desired orientation. The suggested system is implemented and validated using the physical UR5e robotic arm.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권6호
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• pp.570-578
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• 1999

이 논문은 인터넷이나 정보통신망을 이용하여 멀리 떨어져 잇는 기기를 제어하거나 감시하는 원격 제어 시스템을 개발하는 것을 목표로 하고 있다. 이 때 원격 제어용 프로토콜로는 SNMP(Simple Network Manatement Protocol)를 사용하였고, 지역적으로 멀리 떨어져 있는 기기에 대한 실시간 제어 및 감시를 위하여 자바(Java) 환경의 소프트웨어를 구축하였다. 도한 이 논문에서는 네트워크 기기와 응용 기기 사이의 인터페이스 컨트롤러를 제안하여 대부분의 기기에서도 이 원격 제어 시스템을 사용할 수 있다는 가능성을 보였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.360-365
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• 2003

In this paper, we have developed a general purpose motion controller using an FPGA(Field Programmable Gate Array). The multi-PID controllers on a single chip are implemented as a system-on-chip for multi-axis motion control. We also develop a PC GUI for an efficient interface control. Comparing with the commercial motion controller LM 629 it has multi-independent PID controllers so that it has several advantages such as space effectiveness, low cost and lower power consumption. In order to test the performance of the proposed controller, robot finger is controlled. The robot finger has three fingers with 2 joints each. Finger movements show that position tracking was very effective. Another experiment of balancing an inverted pendulum on a cart has been conducted to show the generality of the proposed FPGA PID controller. The controller has well maintained the balance of the pendulum.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.246-249
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• 2005

For agile production methods, manufacturing system requires development of a motion controller which has flexibility of general-purpose motion controller and productivity of specialized-purpose one. In this study we developed a flowchart programming development environment for motion language and process control. A controller designed on this environment can be used as a general purpose motion controller of a machine tool. Design of control programming based on a flowchart has the advantages such as reducing the programming time and improving intuitiveness of interface for users. We created the flowchart-based platform using OPC communication

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1240-1243
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• 2004

For agile production methods, manufacturing system requires development of a motion controller which has flexibility of general-purpose motion controller and productivity of specialized-purpose one. In this study we developed the Flowchart Programming development environment for Motion language and Process Control. The controller designed on this environment can be used as a general purpose motion controller of a machining tool. Design of control programming based on a flowchart has the advantage of reducing the time consumed and intuitive interface for users. We create the solution with the Microsoft Visio for the flowchart-based platform and OPC for the process communication..

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1684-1688
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• 2003

In this paper, position and speed control algorithm of LSM (Linear Stepping Motor) using general-purpose PCI I/O board is discussed. The main purpose of this paper is to show that LSM controller can be established on the non real time operating system such as Microsoft Win2000 under the assumption that thread priority strategy is well designed. We can guarantee sampling interval less than 5msec based on the Pentium III microprocessor. Therefore this kind of LSM controller development environment makes shorten the prior research period needed to verify the validness of the proposed control strategy. We also introduce the tool of the real-time windows target system of matlab, which also makes shorten the prior research period. The main focus of this paper is on developing general purpose NT device driver which can drive the general purpose PCI board and applying it for implementing the hardware interface for 2- axis linear stepping motor control. From the experimental results show that the developed LSM controller guarantee 2 micrometer resolution in position control with 10cm/sec moving speed

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.249-256
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• 2007

본 논문에서는 휴대 가능한 중소형($4{\sim}9$인치 크기)의 정보단말기에 사용되는 TFT-LCD(Thin Film Transistor addressed -Liquid Crystal Display)의 LDI(LCD Driver Interface) 제어기(controller)를 제조사와 크기에 관계없이 사용할 수 있는 표준화된 범용 TFT-LCD의 LDI를 설계하고 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현하였다. 설계한 LDI 제어기는 FPGA 테스트 보드(test board)에서 검증하였으며, 상업용 TFT-LCD 패널에서 시험결과 안정적으로 상호 동작하였다. 설계한 범용 LDI 제어기의 장점은 LCD의 제조사와 크기에 관계없이 그 동작을 표준화시켜 설계하였으므로 향후 모든 패널내의 SoG(System on a Glass) 모듈 설계에 적용할 수 있는 것이다. 그리고 기존의 방식에서는 LCD 제조사별, 패널 크기별로 별개의 LDI 제어기 칩을 개발하여 사용하지만, 설계한 LDI 제어기는 모든 휴대 가능한 중소형 패널을 구동시킬 수 있어서 IC의 공급가, AV 보드와 패널의 제조 원가 하락을 가져올 수 있으며 가까운 장래에는 보다 우수한 기능의 패널을 제작하기 위한 TFT-LCD 패널 모듈의 SoG 개발이 필연적으로 요구되고 있다. 연구결과는 TFT-LCD 패널을 더욱 소형화, 경량화 그리고 저가격화가 가능하여 기술 및 시장 경쟁력을 선점할 수 있다. 또한 향후 많은 수요가 예상되는 이동형 정보단말기에 사용되는 TFT-LCD 패널 모듈의 SoG IC(Integrated Circuit) 개발과 제작을 위한 기초 자료로서 활용될 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.2632-2640
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• 2011

본 논문은 다수의 프로세싱 유닛의 데이터 처리할 수 있는 메모리 제어기를 설계하였다. 메모리 제어기는 마스터 중재기에 의해 마스터들의 요구 신호를 받아 순서에 맞추어서 데이터 충돌 없이 메모리에 전송하는 역할을 한다. 구현된 메모리 제어기는 마스터 인터페이스, 마스터 중재기, 메모리 인터페이스, 메모리 가속기로 구성된다. 제안한 메모리 제어기는 VHDL을 이용하여 설계하였고, 삼성의 메모리 모델을 이용하여 동작을 검증하였다. FPGA 합성 및 검증을 위해서는 ATERA사의 Quartus II를 이용하였고, 구현된 하드웨어는 Cyclone II 칩을 사용하였다. 시뮬레이션을 위해서는 Cadence사의 ModelSim을 이용하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.951-956
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• 2007

This paper suggests a high-speed control method which is suitable for multi-joint robots using a real-time stand-alone controller for general-purpose. The fast processing controller consists of a PCI Interface Board and 2-axe PWM drivers. The PCI Interface Board consists of 32-channel PWM output ports, 32-channel Encoder Counters, 32-channel A/D Converters and 48-channel Digital I/O ports, and all the I/O data transmissions are completed within 1ms. And The 2-axe PWM driver can be redesigned easily in order to embed in each link. Experimental implementations show that the high-speed control method can be used for the real-time control which is essential to controlling of multi-body robots such as humanoid robots. Especially, it is efficient for realizing the model-based motion control in demand of much calculation time by the high I/O communication speed.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.53-62
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• 2010

최근 전자제어 차량을 비롯한 각종 산업용 임베디드 시스템은 분산형 다중 마이크로 컨트롤러 시스템으로 진화하고 있다. 이에 따라 제어의 효율성이 큰 객체지향형 시스템 구축이 용이하고, 통신의 높은 안정성과 신뢰성이 보장되는 표준적 CAN(Contro11er Area Network) 통신 규약이 필요하게 되었다. 기존의 범용 프로세서를 이용한 CAN 통신 인터페이스는 하드웨어 아키텍처가 고정되어 있기 때문에 다양한 응용에 적용함에 있어 유연성이 결여되는 등의 많은 한계를 가진다. 본 논문에서는 FPGA 기반 CAN 통신 인터페이스 시스템을 설계 구현하고, 기존의 AT90CAN128 컨트롤러와의 통신 성능을 모니터링 하여 시스템의 기능과 성능을 검증하였다. 본 연구의 CAN 인터페이스 시스템은 IFI_Nios_II_Advanced CAN IP 코어와 NIOS II 소프트 코어 프로세서를 사용하여 설계 되었다. 이에 따라 개발된 CAN 통신 인터페이스는 다양한 FPGA 기반 응용 시스템 개발에 재사용 릴 수 있고, 저비용, 소형화 그리고 저전력화를 달성할 수 있다.