• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2005년도 특별논문집
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• pp.171-176
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• 2005

This paper presents a novel Intelligent-Welding-Carriage (IWC) for automation of curved block in shipbuilding. The curved block is usually used in both front and back side of the ship. In curved block root gap is big, 1-7 (mm) and inclination, 0-30 (deg). Since available conventional carriage type is limited to use below root gap of 3 (mm), only manual welding is employed in curved block. To adopt an IWC in curved block, it requires control of the welding conditions, i.e., voltage. current, weaving speed, dwell time and travel speed, with respect to root gap and inclination to achieve good welding qualify. In this paper, an IWC is developed for automization of welding operation to accommodate gap and inclination. Kinematics model and dynamics using Lagrangian formulation of the manipulator is introduced. IWC utilizes a database to perform accurate welding. The database is programmed based on numerous experimental test results with respect to gap, inclination, material, travel speed, weaving condition, voltage, and current. Finally, experimental result using PID control is addressed for verifying the trajectory tracking accuracy of end-effector.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.1-9
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• 2016

In this paper, we propose a new learning control scheme for various walk motion control of biped robot with same learning-base by neural network. We show that learning control algorithm based on the neural network is significantly more attractive intelligent controller design than previous traditional forms of control systems. A multi layer back propagation neural network identification is simulated to obtain a dynamic model of biped robot. Once the neural network has learned, the other neural network control is designed for various trajectory tracking control with same learning-base. The biped robots have been received increased attention due to several properties such as its human like mobility and the high-order dynamic equation. These properties enable the biped robots to perform the dangerous works instead of human beings. Thus, the stable walking control of the biped robots is a fundamentally hot issue and has been studied by many researchers. However, legged locomotion, it is difficult to control the biped robots. Besides, unlike the robot manipulator, the biped robot has an uncontrollable degree of freedom playing a dominant role for the stability of their locomotion in the biped robot dynamics. From the simulation and experiments the reliability of iterative learning control was illustrated.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권12호
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• pp.950-958
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• 2013

달 궤도선은 한국형발사체(KSLV-II)에 실려 지구 저궤도에 투입된 후, 지상 안테나를 이용한 달 궤도선의 추적데이터 획득 및 궤도결정 과정을 거쳐 적절한 시점에서 TLI(Trans Lunar Injection) 엔진을 점화시켜야 한다. 본 논문은 달 궤도선을 나로우주센터에서 발사하여 달 궤도에 진입하기까지 여러 단계로 나누고 발사 방위각 및 발사창 분석부터 TLI 및 LOI(Lunar Orbit Insertion) 분사 위치에 따른 속도증분(${\Delta}V$) 그리고 가시성 및 식 기간 분석까지 수행하여 직접 전이궤적의 전반적인 특성을 분석하였다. 본 논문은 향후 달 임무 설계 시 관성비행 기간 및 전이기간에 따라 속도증분이 어떻게 변하는지에 대한 전반적인 내용을 파악하는데 도움이 되고, 발사 시각 선정과 연료소모를 줄일 수 있는 파라미터 선정에 도움을 줄 것으로 판단된다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.589-596
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• 2013

사회의 범죄율 증가와 더불어 지능형 보안 시스템강화에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 본 연구에서는 CCTV에 획득되는 영상으로부터 객체의 이상 행동을 감지하는 시스템을 제안한다. 배경영상과의 차연산 및 모폴로지를 통해 객체를 검출하고 객체의 특징 정보를 이용해 각각의 객체를 인식하여 추적하여 이를 통해 이상행동을 탐지한다. 객체가 영상 내에서 일정시간 이상을 배회했을 때 이를 이상행동으로 판단하여 사전에 관제센터에 알려 미연에 방지할 수 있도록 한다. 특히 본 연구는 이상 행동 중 객체의 배회행위를 감지하는 것을 목표로 하며 영상 내에서 사라진 객체가 다시 영상 내로 들어 왔을 때의 이전 객체와의 동일여부를 판단할 수 있도록 하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권2호
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• pp.127-132
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• 2003

본 논문에서는 관절 경직 환자의 재활 치료를 위한 공압 실린더를 이용한 하이브리드형 로봇을 연구 개발하였다. 공압 실린더는 우수한 컴플라이언스를 가지고 있고 부피나 중량에 비해 높은 구동력을 가지고 있다 낮은 강성을 지닌 공압 구동기는 안정이 보장되어야 하는 물리 치료용 로봇의 구현에 적용하기 적당하다. 본 연구에서 제안한 로봇 시스템은 직렬형과 병렬형을 결합한 하이브리드 형으로 위치 결정부와 자세 결정부로 구분되며 하이브리드 구조를 통해 넓은 작업영역과 구동력을 얻을 수 있었다. 슬라이딩 모드 제어기를 이용하여 로봇 시스템의 공압 서보시스템의 추종성과 안정성을 얻을 수 있었으며 실험을 통하여서 개발된 시스템에 대한 검증을 하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권2호
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• pp.159-165
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• 2015

Motion control schemes are generally classified into three categories (point stabilization, trajectory tracking, and path following). This paper deals with the problem which is associated with the initial deployment of a group of Unmanned Surface Vehicle (USVs) and corresponding point stabilization. To keep the formation of a group of USVs, it is necessary to set the relationship between each vehicle. A forcing functions such as potential fields are designed to keep the formation and a graph Laplacian is used to represent the connectivity between vehicle. In case of fixed topology of the graph representing the communication between the vehicles, the graph Laplacian is assumed constant. However the graph topologies are allowed to change as the vehicles move, and the system dynamics become discontinuous in nature because the graph Laplacian changes as time passes. To check the stability in the stage of deployment, the system is modeled with Kronecker algebra notation. Filippov's calculus of differential equations with discontinuous right hand sides is then used to formally characterize the behavior of USVs. The stability of the system is analyzed with Lyapunov's stability theory and LaSalle's invariance principle, and the validity is shown by checking the variation of state norm.

• 한국생산제조학회지
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• 제23권4호
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• pp.374-379
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• 2014

Mobile robots with omni-directional wheels can generate instant omni-directional motion without requiring extra space to change the direction of the body. Therefore, they are capable of moving in an arbitrary direction under any orientation even in narrow aisles or tight areas. In this research, an omni-directional mobile robot based on Mecanum wheels was developed to achieve omni-directionality. A CompactRIO embedded real-time controller and C series motion and I/O modules were employed in the control system design. Ultrasonic sensors installed on the front and lateral sides were utilized to measure the distance between the mobile robot and the side wall of a workspace. Through intensive experiments, a performance evaluation of the mobile robot was conducted to confirm its feasibility for industrial purposes. Mobility, omni-directionality, climbing capacity, and tracking performance of a squared trajectory were selected as performance indices to assess the omni-directional mobile robot.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권3호
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• pp.251-256
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• 2018

고속 비행체의 궤적 추적을 위하여 사용하는 레이다 중계기의 경우, 짧은 폭의 펄스를 방사한다. 이러한 신호의 위상 변위를 위하여 branch type 위상 변위기가 사용 된다. 이 변위기는 branch 전송선 끝의 가변 리액턴스를 이용하여 전송선 상의 위상을 변화 시킨다. 또한 고출력 신호의 제어가 용이하고, 리액턴스의 고장 시에도 삽입 손실이 크지 않은 장점이 있다. 이 논문에서는 $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, $60^{\circ}$, $90^{\circ}$로 순차적으로 위상을 변위 시키는 400 W급 위상 변환기를 제작 시험 결과를 논한다.

• 동력기계공학회지
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• 제15권5호
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• pp.91-96
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• 2011

The handling ability of containers at the terminal strongly depends on the performance of the cargo handling system such as RTGC(Rubber Tired Gantry Crane) and RMGC(Rail Mounted Gantry Crane). This paper introduces a guide line measurement system on the operating condition, in which two camera are installed to detect the guide line. Because the line tracking is the basic technique for control system design of RTGC, it is necessary to develop a useful and reliable measurement system. If the displacement and angle of the RTGC relative to a guide line as the trajectory to follow is obtained, the position of RTGC is automatically calculated. Therefore, in this paper, a camera-based measurement system is introduced. The proposed measurement system is robust against light fluctuation and cracks of the guide line. This system consists of two camera and a PC which are installed at the lower side of the RTGC. Two edges of the guide line are detected from an input image taken by the cameras in the moving state, and these positions are determined in a Hough parameter space by using the Hough transformation method. From the experimental results, the accuracy and usefulness of the proposed system is evaluated by comparing other instruments.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권3호
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• pp.228-235
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• 2010

본 논문에서는 틸트로터 항공기의 회전익 모드에 대한 자율비행 유도제어 알고리즘을 적응제어기법을 이용하여 설계하는 것이다. 이를 위해 우선 출력기반 근사적 궤환선형화 기법을 통하여 알고리즘의 내부루프를 구성하고 그로부터 발생하는 모델오차를 단일 은닉층-신경망을 적용하여 상쇄하였다. 그리고 리아푸노프 안정성 이론에 따른 적응제어 갱신법칙은 선형 관측기를 기반으로 설계하였다. 나아가 외부루프는 경로점 유도법칙으로부터 생성되는 궤적을 추종하도록 하였으며 특히 엄밀한 자동착륙 궤적추종 성능 향상을 위하여 방향각 및 비행경로각 시선유도법칙을 설계하였다. 틸트로터 비선형 모델 시뮬레이션 결과는 콜렉티브 입력에서 보이는 순간적인 작동기 포화현상 이외에는 만족할 만한 안정성과 추종성능을 보여 주고 있다.