• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1999년도 제14차 학술회의논문집
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• pp.317-320
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• 1999

A robust end time optimal conかof strategy for dual-stage servo system is presented. The time optimal trajectory for a mass-damper system is determined and given os a reference input to the servo system. The feedback controller is constructed so that the fine stage tracks the coarse stage errors and robustly designed as the“perturbation compensated sliding mode control(PCSMC)”law, a combination of slid-ing mode controller(SMC) and perturbation observer(PO). In addition, a null motion controller which regulates the fine stage at its neutral position is designed based on the“dynamic consistency”So, the overall dual-stage servo system exhibits the robust and time-optimal performance. The inherent merit and performance of the dual-stage system will be shown.

• 동력기계공학회지
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• 제16권6호
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• pp.79-85
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• 2012

본 논문에서는 항내에서 저속으로 운동(항해)하는 선박의 운동제어문제에 대해 고려하고 있다. 항내에서는 특히 그 운동속도가 느리므로 일반 항해에서와는 달이 저주파대역에서의 운동특성이 중요하다. 대부분의 중대형선박이 항내에서 터그보트에 의해 접안시설로 이동하게 된다. 이러한 사실을 고려하여 대상선박이 4기의 터그보트에 의해 제어되는 선박의 제어계 설계문제에 대해 고찰하고 있다. 주요 연구내용은 크게 두가지로 구분된다. 첫째 비선형특성이 강하게 포함되어있는 선박운동특성을 고려하여 비선형관측기를 설계한다. 이것은 특히 저주파수 대역에서 선박의 위치와 속도 등 제어신호를 계산하는데 필요한 정보를 추정하는데 유효한 방법으로 잘 알려져 있다. 이를 기반으로 외란 등에 강인한 슬라이딩모드 제어기를 설계한다. 결과적으로 비선형관측기를 포함한 슬라이딩모드제어기의 유용성을 시뮬레이션을 통해 검증하였으며 이 결과는 실험을 위한 유용한 기초자료로 활용될 것이다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.801-806
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• 2014

LAS (Laparoscopy Assisted Surgery) has been substituted alternatively for traditional open surgery. However, when using a commercialized robot assisted laparoscopic such as Da Vinci, surgeons have encountered some problems due to having to depend only on information by visual feedback. To solve this problem, a haptic function is required. In order to realize the haptic teleoperation system, a force feedback and bilateral control system are needed. Previous research showed that the perturbation value estimated by a SPO (Sliding Perturbation Observer) followed a reaction force that loaded on the surgical robot instrument. Thus, in this paper, the force feedback problem of surgical robots is solved through the reaction force estimation method. This paper then introduces the possibility of the haptic function realization of a laparoscopic surgery robot using a bilateral control system. For bilateral control, the master uses an impedance control and the slave uses a SMC (Sliding Mode Control). The experiment results show that a torque and force sensorless teleoperation system can be implemented using a bilateral control structure.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권4호
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• pp.183-190
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• 2006

Digital 3D Real Object Duplication System (RODS) consists of 3D Scanner and Solid Freeform Fabrication System (SFFS). It is a device to make three-dimensional objects directly from the drawing or the scanning data. In this research, we developed an office type SFFS based on Three Dimensional Printing Process and an industrial SFFS using Dual Laser. An office type SFFS applied sliding mode control with sliding perturbation observer (SMCSPO) algorithm for control of this system. And we measured process variables about droplet diameter measurement and powder bed formation etc. through experiments. In case of industrial type SFFS, in order to develop more elaborate and speedy system for large objects than existing SLS process, this study applies a new Selective Dual-Laser Sintering (SDLS) process and 3-axis Dynamic Focusing Scanner for scanning large area instead of the existing f lens. In this process, the temperature has a great influence on sintering of the polymer. Also the laser parameters are considered like that laser beam power, scan speed, and scan spacing. Now, this study is in progress to evaluate the effect of experimental parameters on the sintering process.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제21권1호
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• pp.31-36
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• 2015

운전자에게 편의성을 제공하는 차량의 주행관련 Advanced driver assist system (ADAS)에는 차량의 종방향과 횡방향 운동에 대한 제어기가 요구된다. 횡방향 제어를 위해서는 조향 시스템의 조향각 제어가 요구되는데 최근 구조적으로 간단하고 연비향상, 차량의 중량 감소, 빠른 응답성을 가지고 있는 전기적 파워 조향 (Electric power steering, EPS) 시스템이 자동차 산업에서 널리 사용되고 있다. 차량의 주행관련 ADAS를 사용하여 자율 주행 시 EPS 시스템은 상위 제어기에서 계산된 필요한 조향각을 추종 할 수 있도록 조향 핸들의 각 제어를 해야 한다. 그러나 일반적인 EPS 시스템은 운전자가 조향 핸들에 인가된 토크를 보조해 줄 수 있는 토크를 출력해 준다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하는 방법들을 설명한다. 먼저 EPS 시스템의 기본 기능에 대해서 설명을 하고, 자율 추행 차량을 위한 조항 핸들의 각 제어를 위한 proportional-integral 제어, 슬라이딩 모드 제어 (Sliding mode control), 관측기 기반 비선형 댐핑 제어(Observer based nonlinear damping control) 등과 같은 다양한 기법의 제어 알고리즘들에 대한 방법들이 고찰되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2088-2090
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• 1997

This paper consists of the speed sensorless vector control of induction motors with the estimation of rotor resistance. In the application of variable-speed induction motor drives, if an inaccurate rotor resistance is used because the rotor resistance can change due to skin effects and temperature variables, it is difficult to achieve a collect field orientation. In this paper, to overcome these difficulties adaptive algorithm is designed for rotor resistance identification. The proposed adaptive algorithm for rotor resistance estimation in the synchronous reference frame is applied by sliding mode current controller satisfing persistent excitation(PE) condition. Adaptive flux observer is here used for the purpose of estimating rotor flux and speed in the speed sensorless scheme. Computer simulations are carried out to verify the validity of the proposed algorithm.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.543-550
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• 2002

This work is concerned with the estimation of output derivatives and their use for the design of robust controller for linear systems with systems uncertainties due to modeling errors and disturbance. It is assumed that a nominal transfer function model and Quantitative bounds for system uncertainties are known. The developed control schemes are shown to achieve regulation of the system output and ensures boundedness of the system states without imposing any structural conditions on system uncertainties and disturbances. Output derivative estimation is first conducted trough restructuring of the plant in a specific parameterization. They are utilized for constructing robust nonlinear high-gain feedback controller of a SMC(Sliding Mode Controller) Type. The performances of the developed controller are evaluated and shown to be effective and useful through simulation study.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1145-1146
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• 2011

최근에 영구자석 동기전동기의 구동방식에서 회전자의 위치 및 속도 검출기가 없는 센서리스 방식이 많이 연구되고 있다. 대부분의 센서리스제어 방식에서 위치 및 속도추정은 전동기 전압방정식으로부터 계산된다. 따라서 파라미터 오차는 센서리스 제어성능에 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구는 파라미터 보정에 의한 영구자석 동기전동기의 센서리스 제어 성능 개선에 관한 연구로서 파라미터 보상을 가지는 슬라이딩 모도 관측기를 제안하고 종래의 방식과 비교하여 본 연구에서 제안한 방식을 검증한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.339-342
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• 2004

The x-y table of the SFFS to move a printer head must be the system that has a high speed and accuracy. So we propose the SMCSPO algorithm on the timing belt system. The major contribution is the design of a robust observer for the state and the perturbation of the timing belt system, which is combined with a robust controller. The control performance of the proposed algorithm is compared with PD control by the experiments. The results of SMCSPO algorithm showed more accuracy and better performance than PD control. Therefore we may apply the algorithms to a high speed and accuracy control for SFFS.

• 동력기계공학회지
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• 제16권6호
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• pp.73-78
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• 2012

This paper investigates the restart performance of sensorlessly controlled IPMSM Fan motor free-running in middle or high speed range just after inverter power off. There could be some difficulties to extract exact position information by using conventional sensorless control for restarting the motor because of stopped inverter operation. To solve this problem, we proposes to use low cost hall sensor. Using a hall sensor with SMO (Sliding Mode Observer) give us a solution to facilitate rotor position information extraction. The algorithm in this paper shows a certain way of the restarting method.