최근 4차 산업혁명에 따라 공장, 물류창고, 서비스영역에서 유연한 물류이송을 위한 자율 이동형 모바일 로봇의 사용이 증가하고 있다. 대규모 공장에서는 Simultaneous Localization and Mapping(SLAM)을 수행하기 위하여 많은 수작업이 필요하기 때문에 개선된 모바일 로봇 자율 주행에 대한 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 고정 및 이동 장애물을 피해 최적의 경로로 주행하는 Mapless Navigation에 대한 알고리즘을 제안하고자 한다. Mapless Navigation을 위하여 Deep Q Network(DQN)을 통해 고정 및 이동 장애물을 회피하도록 학습하였고 두 종류의 장애물 회피에 대하여 각각 정확도 90%, 93%를 얻었다. 또한 DQN은 많은 학습 시간을 필요로 하는데 이를 단축하기 위한 목표의 크기 변화 알고리즘을 제안하고 이를 시뮬레이션을 통하여 단축된 학습시간과 장애물 회피 성능을 확인하였다.
A cluster tool for semiconductor manufacturing is an integrated device that consists of several single wafer processing modules and a wafer transport module based on a robot. The distributed module controllers are integrated by an inter-module communication network and coordinated by a centralized controller, called a cluster tool controller (CTC). Since the CTC monitors and coordinates the distributed complex module controllers for advanced process control, complex commuication messaging and services between the CTC and the module controllers are required. A SEMI standard, CTMC(Cluster Tool Module Communication), specifies application-level communication service requirements for inter-module communication. We propose the use of high-level fieldbuses, for instance. PROFIBUS-FMS, for implementing CTMC since the high-level fieldbuses are well suited for complex real-time distributed manufacturing control applications. We present a way of implementing CTMC using PROFIBUS-FMS as the communication enabler. We first propose improvements of a key object of CTMC for material transfer and the part transfer protocol to meet the functional requirements of modem advanced cluster tools. We also discuss mapping objects and services of CTMC to PROFIBUS-FMS communication objects and services. Finally, we explain how to implement the mappings.
본 논문에서는 웨이퍼 이송 로봇의 고장 진단에 시간 영역에서의 통계적 분석 방법을 적용하고, 진동 및 토크 신호의 중요 특성을 파악하는 방법을 제안한다. 이를 기반으로 데이터의 차원을 축소하기 위해 주성분 분석을 사용하고, 유클리드 거리와 Hotelling의 T-제곱 통계량을 활용하여 고장 진단 알고리즘을 개발했다. 이 알고리즘은 관측된 데이터에 대해 고장 상태를 분류하는 결정 경계를 형성한다. 속도 파라미터를 고려한 데이터 분류는 진단 정확도를 향상시킴을 확인했다. 이러한 접근 방식은 고장 진단의 정확성과 효율성을 개선하는 데 기여한다.
Lee, Sang Min;Park, Jae Min;Kim, Young Min;Kim, Joo Uk
International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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제13권4호
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pp.112-120
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2021
Recently, the number of consumers using digital online distribution platforms is increasing. This caused the rapid growth of the e-commerce market and increased delivery volume in urban areas. The logistics system, designed ar006Fund the city center to handle the delivery volume, operates a delivery system from the outskirts of the city to the urban area using cargo trucks. This maintains an ecosystem of high-cost and inefficient structures that increase social costs such as road traffic congestion and environmental problems. To solve this problem, research is being conducted worldwide to establish a high-efficiency urban joint logistics system using urban railway facilities and underground space infrastructure existing in existing cities. The joint logistics system begins with linking unmanned delivery automation services that link terminal delivery such as cargo classification and stacking, infrastructure construction that performs cargo transfer function by separating from passengers such as using cargo platform. To this end, it is necessary to apply the device to the vertical and horizontal transportation machine supporting the vertical transfer in the flat space of the joint logistics terminal, which is the base technology for transporting cargo using the transfer robot to the destination designated as a freight-only urban railway vehicle. Therefore, this paper aims to derive holistic viewpoints needs for design requirements for vertical and vertical transportation machines and freight transportation standard containers, which are underground railway logistics transport devices to be constructed by urban logistics ecosystem changes.
오늘날 수많은 다양한 기술 분야 중에서 첨단 정보통신(ICT: Information Communication Technology) 기술이 진정한 4차 산업 혁명의 핵심기술로 급속히 발전하고 있다. 최근 정보통신 분야의 최대 이슈는 무선 네트워크 기반 클라우드 컴퓨팅 환경에서 빅 데이터를 이용한 머신러닝 기반 인공지능 응용 그리고 자율주행 자동차나 로봇 등 자율 제어기반 응용기술 관련 분야라 할 수 있다. 이러한 최첨단 정보통신 기술들에 대한 가치는 여러 주변의 환경 요인들에 의해 결정되기 때문에 매우 유동적일 수 있으며, 이들 기술에 대한 성공적인 기술 이전이나 거래 및 사업화를 위해서는 이 기술이 갖는 가치에 대한 정확한 기술 가치평가 방법이 절실히 요구된다. 본 연구에서는 최첨단 ICT분야 기술들이 갖는 고유의 특징과 기술 이전 및 사업화에 영향을 미칠 수 있는 주요 요소를 면밀히 분석하고, 기존에 널리 사용되어 오는 기술 가치평가 모델의 각 단계별 분석을 통해 최첨단 ICT 기술이 갖는 고유의 특성을 반영한 보다 정확한 가치평가 방법론을 제안하고자 한다.
This paper presents the development of a fuzzy controller for driving camera pan/tilt device so that the camera's viewing direction can automatically track a moving object. To achieve computational efficiency a non-contact type displacement follower is used as a feedback sensor instead of a vision camera. The displacement follower, however, is extremely sensitive to object's lighting condition and results in unstable response at high speed. To this end, a fuzzy controller is developed in such a way to provide stable tracking performance at high speed where the sensory signal is subjected to intermittant disturbances of large magnitude. The test result shows stable tracking response even for high speed and non-uniform lighting condition. The resulting camera autotracking system can be adopted as an effective tool for visual transfer in the context of teleoperation and autonomous robotics.
본 논문은 외판원 문제(TSP: Traveling Salesman Problem)를 이용하여 로봇중심의 FMC(Flexible Manufacturing Cell)에서 반송 로봇의 작업순서를 설계하는 방법을 제시하였다. 이를 위해, 먼저 다수의 설비와 반송 로봇으로 구성된 대표적인 로봇 중심의 FMC를 가상으로 설계한 후, 실험계획법을 이용하여 다양한 조건에서의 주요 반응변수들의 인과관계를 규명하였다. 실험결과, 처리량, 반송로봇의가동률, 그리고 Buffer의 평균 대기 작업물의 수가 주요 반응변수들로 선정되었으며, 이를 기반으로 순서기반 조합최적화 문제인 TSP로 로봇 작업순서를 설계하였다. 제안한 방법과 기존의 방법을 비교하기 위해서 시뮬레이션을 수행 한 결과 제안된 TSP 방법이 기존의 방법 보다 반송 로봇의 교착 (Deadlock) 상태를 방지하여 처리량 등 주요 반응변수들 모두를 향상 시키는 결과를 가져왔다. 더불어,이 방법은 본 연구에서 제시한 FMC 뿐 아니라 반도체나 LCD(Liquid Crystal Display) 생산 공정과 같이 반송 로봇에 의해 구성되어 있는 장치 산업분야에 적용가능하다는 측면에서 큰 효과가 기대된다.
Most turbo machines, which operate at high speeds, such as gas turbines, jet engines, pumps, and compressors are prone to perrturbing vibrations. The best vibration control method for rotors is to eliminate destabilizing factors. Careful balancing application of "more stable" oil-lubricated bearing, such as tilting pad bearings or use of anti-swirl devices in seals, are examplse of passive vibration control methods. the use of magnetic bearing is an active control method. An obvious advantage of active control is that it provides damping (or modifies system stiffness or other parameters) only when there is a need for that, i.e., in emergency states, while not affecting the rotor normal operational conditions. Moreover, active control methods provide exact position control through on-line control. In this study, a magnetic actuator, digital contrliier using DSP, and bipolar operational power supply/amplifiers were developed to show the effectiveness of reducing robot vibration. Also the curve fitting procedure to obtain the transfer function of frequency dependent component was developed. Results presented in this dissertation will provide a well-defined technical parameters in designing magnetic damper system.er system.
The coordinated mechanism of terrestrial vertebrates enables them to maneuver over all of the terrain conditions since they have a distinct ability to adapt to varying conditions. Their locomotions remain infinitely more advanced and elegant than that of present-day existing mechanical walking robots. However, the principles of existing walking robots are based more on technical rather than on biological concepts, yielding unstable locomotion with low speed. In order to apply these advanced biological phenomena to the mechanical design of 4-legged walking robot, modeling methods are introduced and mathematical equations are also introduced.
In this study, designing of precise linear transferring device which can be applied to industrial machine and robot industry has been introduced. The direction of power flow and output feature are similar to current Rack-Pinion type. However, unlimited length extensity via rack modulizing, and securing high velocity transportation have been realized by applying Pin-Pinion Gear type at the operation part. The analysis has been calculated to obtain the Pin-Pinion Gear's optimized tooth profile. As a result of research, it is impossible to control precisely even overlap at the teeth of involute and sprocket. Because they have peculiar gearing structure. Therefore, modified cycloid tooth has been proposed to perform high velocity, precise control without backlash.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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