• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권4호
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• pp.573-581
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• 2004

A self-contained wall climbing robot, called MRWALLSPECT (Multi-functional Robot for WALL inSPECTion) II, is developed. It is designed for scanning external surfaces of gas or oil tanks with small curvature in order to find defects. The robot contains all the components for navigation in itself without any external tether cable. Although it takes the basic structure of the sliding body mechanism, the robot has its original characteristic features in the kinematic design with closed link mechanism, which is enabled by adopting a simple and robust gait pattern mimicking a biological system. By employing the proposed link mechanism, the number of actuators is reduced and high force-to-weight ratio is achieved. This paper describes its mechanism design and the overall features including hardware and software components. Also, the preliminary results of experiments are given for evaluating its performances.

• 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.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권1호
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• pp.62-69
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• 2017

본 논문은 외벽에 부착하여 이동이 가능한 등반로봇의 성능평가 방법을 다룬다. 등반로봇에 관한 기존의 문헌을 토대로 볼 때, 등반로봇의 성능평가에 관해 일관되고 명쾌한 성능지표 및 방법이 제시되고 있지는 않다. 등반로봇은 부착방식 및 이동방식에 따라 다양하게 구현될 수 있으므로, 형태와 상관없이 보다 일반화된 성능평가 방법이 요구된다. 이에 본 논문은 등반로봇의 성능평가를 위한 2가지 평가지표(수직부착하중, 수직등반속도)와 평가방법을 제안한다. 제안된 방법의 효용성을 검증하기 위하여, 본 논문은 자체 개발된 선체외벽 등반로봇을 대상으로 제안된 성능평가 방법을 적용한다. 보다 구체적으로, 수직부착하중은 등반로봇의 슬립측정을 통해 18.5kg으로 평가되었고, 수직등반속도는 등반로봇의 위치제어시스템을 통해 41cm/s으로 평가되었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.245-246
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• 2012

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.235-236
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• 2012

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.233-234
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• 2012

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.229-230
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• 2006

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권8호
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• pp.2065-2073
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• 2000

In this paper, we present a wall climbing robot whose gate pattern takes after those of specialized climbing animals such as spiders. Characteristic features of the biological locomotion are partly realized in the design of the mechanism. The robot has two legs and a trunk. Each one-dof leg with suction pads is driven by a motor which employs a closed loop linkage mechanism, and the trunk with suction pads steers the whole body of the robot using a motor. By generating adequate trajectories of the leg and simultaneously alternating the suction pattern between the legs and the trunk, we can achieve the spider like motion. The proposed idea is implemented in a robot and some tests are performed to evaluate its performance.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.740-743
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• 2005

Most works of the large vertical ceiling structures have been performed by human manually. These works require much more operation costs, labors and times, etc. Beside most people avoid this works because of it's characteristic such as danger, dirty and difficulty. So necessity of automation for these works has been rising. This automation needs a wall climbing mobile vehicle because of the movement of platform large workspace. In this study, we aim at develop the wheel which can be used for vertical wall-climbing mobile robot using electromagnet wheel. The wheel proposed can be available for several working processes on structures which consist magnetic substance.

• 로봇학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.191-195
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• 2019

This paper presents a rope modeling and verification for the robotic platform of the wall cleaning robot (ROPE RIDE). ROPE RIDE has the characteristics of climbing up and down using a rope fixed on the roof like traditional workers. In order to perform a stable operation with a wall cleaning robot, it is necessary to estimate the position of the robot in a vertical direction. However, due to the high coefficient of extension and nonlinearity of the climbing rope, it is difficult to predict the behavior of the rope. Thus, in this paper, the mathematical modeling of the rope was carried out through the preliminary experiment. Extensive experiments using different types of rope were used to determine the parameters of the constitutive equation of climbing ropes. The validity of the determined parameters of various ropes was verified through the experiment results.