• 대한기계학회논문집A
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• 제21권11호
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• pp.1809-1818
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• 1997

Mathematical models of industrial robots or manipulators are highly nonlinear equations with nonlinear coupling between the variables of motion. As the working speed has been fast, the effects of nonlinear terms have become serious. So the control algorithm based on approximately linearized equation looses the efficiency. In order to design the control law for the nonlinear models, Hunt-Su's nonlinear transformation method and Marino's feedback equivalence condition are used with linear quadratic regulator(LQR) theory in this study. Nonlinear terms of the system are eliminated and coupled terms are decoupled by this feedback law. This method is applied to a 3-D.O.F. vertical articulated manipulator by both experiments and simulations and compared with PID control which is widely used in the industry.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.842-847
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• 2008

This paper proposes a new sliding-surface-based tracking control system for nonholonomic mobile robots with disturbance. To design a robust controller, we consider the kinematic model and the dynamic model of mobile robots with disturbance. We also propose a new sliding surface to solve the problem of previous study. That is, since the new sliding surface is composed of differentiable functions unlike the previous study, we can obtain the control law for arbitrary trajectories without any constraints. From the Lyapunov stability theory, we prove that the position tracking errors and the heading direction error converge to zero. Finally, we perform the computer simulations to demonstrate the performance of the proposed control system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.103-106
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• 2001

A new control method for a redundant manipulator is developed using a local optimal torque and null space joint velocity. By solving the dynamic control equations of the system, the local optimal torque is obtained. If only the local optimal torque is used for controlling the robot there is a possibility that the system is unstable. To eliminate the characteristics of instability during the movements, the control law with a null space concept is used. The new method is applied to the 3-DOF planar manipulator. The simulation results show the effectiveness of the proposed algorithm.

• 한국정밀공학회지
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• 제32권10호
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• pp.879-883
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• 2015

Conventional gait rehabilitation requires at least three therapists in a traditional rehabilitation training program. Several robots have been developed to reduce human burden and increase rehabilitation efficacy. In this study, we present a lower-limb wearable robot (WA-H) for gait rehabilitation of hemiplegia patients, and propose a protocol of 12 weeks gait rehabilitation training program using WA-H. To identify the efficacy of the robot and protocols, we conducted a clinical study with two actual hemiplegia patients and observed a chronological change of ambulation ability through four assessments. We discovered the progression of results by 6 minute walking test, TUGT (Timed Up and Go Test), SPPB (Short Physical Performance Battery), BBS (Berg Balance Test), and Fugl-Meyer score. The torques generated in the normal side and paralyzed side of the patient became similar, indicating rehabilitation. The result also showed the walking of the paralysis patient improved and imbalance motion had considerable improved performance.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.460-465
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• 2013

본 논문은 실내외 공간에서 인간을 포한함 이동물체의 위치를 인식하고 출입금지 구역으로의 이동에 대해서 보안목적의 이동로봇이 센서를 이용하여 이동물체 및 인간의 행동 움직임을 인식하고 진입을 제한하는 주행기법을 제시하고 있다. 제시한 방법은 로봇자체의 DR센서 정보와 레이져스케너에서 얻은 환경정보로부터 로봇의 위치추정방법을 결합 한 것이다. 이동로봇은 인간의 속도벡터를 계산 및 주행할 경로를 계획하고 인간의 진행방향을 차단할 수 있도록 예측된 경로를 따라 주행을 하게 된다. 이때, 인간의 움직임은 포인터 물체로 간주하였으며 로봇의 기구학에 기반하여 인간의 위치를 추정하는 기본 방법을 제시하고 그 타당성을 검정하기위해 로봇을 이용한 위치추정 및 추적 실험결과를 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.344-349
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• 2017

최근 전 세계적으로 고층건물의 외벽청소, 대형 구조물의 벽면검사, 조선에서의 벽면 용접 등 다양한 용도의 벽면이동 로봇들이 개발되고 있다. 기존에 개발된 벽면이동 로봇 중 바퀴형 이동로봇은 요철이 있는 벽면을 이동할 수 없다는 단점이 있으며 보행형 이동로봇은 복잡한 링크구조로 인해 많은 액추에이터가 필요로 하고, 더불어 제어가 복잡해지며 내구성의 문제가 발생한다. 또한 로봇의 무게가 무겁다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 간단한 구조를 가진 새로운 벽면이동 로봇을 제시한다. 본 논문의 벽면이동 로봇은 단 한 쌍의 축과 액추에이터를 이용하여 고릴라의 보행방식을 모사하여 이동하며, 진공펌프와 흡착패드를 이용하여 벽면에 진공 흡착한다. 본 논문에서 개발한 로봇의 구성요소로는 이동을 위한 DC모터, 흡착을 위한 진공펌프, 제어를 위한 마이크로 컨트롤러, 기타 동력전달과 형체 유지를 위한 축과 프레임이 있다. 로봇의 성능은 수직 및 수평에서 실험적으로 검증하였다. 본 논문에서 개발한 벽면이동 로봇을 기반으로 다양한 장치를 탑재한 산업현장, 재난재해 현장에서 다양한 기능을 수행하는 로봇의 개발이 가능할 것이라 전망한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.797-804
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• 2013

In this paper, a study of a new hovering six dof underwater robot with redundant horizontal thrusters, titled HAUV (hovering AUV), is presented. The results of study on the structure design, deployment of thrusters, and development of the developed control system of the AUV was presented. For the HAUV structure, a structure design and an analysis of the thrusting system was performed. For navigation, a sensor fusion board which can proceed various sensor signals to identify correct positions and speeds was developed and a total control system including EKF (Extended Kalman Filter) was designed. Rolling, pitching and depth control tests of the HAUV have been performed, and relatively small angle error and depth tracking error results were shown.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제13권4호
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• pp.102-107
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• 2016

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.36.5-36
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• 2002

$\textbullet$ Introduction $\textbullet$ Localization technique $\textbullet$ Experiments and evolutions $\textbullet$ Conclusions

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.55.5-55
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• 2002