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Development of the Multi-stage System with 4 DOF

4자유도 모션이 가능한 복합 무대 시스템 개발

  • 이상원 (한국생산기술연구원 융합생산기술연구소 휴먼문화융합그룹) ;
  • 원대희 (한국생산기술연구원 융합생산기술연구소 휴먼문화융합그룹) ;
  • 이설희 (한국생산기술연구원 융합생산기술연구소 휴먼문화융합그룹)
  • Received : 2015.03.19
  • Accepted : 2015.05.18
  • Published : 2015.05.28

Abstract

In this paper, we presented a design and control method of multi-stage with wagon and lift stage. Multi-stage system has 4 degree-of-freedom(DOF), i.e., forward/backward/left/right/rotate and up/down motion. Wagon mechanism in the type of two wheel and steering is proposed in order to improve for the maneuverability compared to the existing differential-type wagons. Also, the lift mechanism is designed by interlocking type in order to make the maximum height bigger than 10 times of the original height. We also proposed a path planning algorithm. The performance of the propped system is validated via multi motion experiments, so that the multi-stage system is useful for various performances production.

본 논문에서는 다양한 무대연출이 가능한 전(Omni)방향 이동무대와 수직 상승 무대로 구성된 복합형 무대 시스템의 설계 및 제어 방법에 대해 제안하였다. 복합 무대 시스템은 전후/좌우/회전 등 3 자유도 모션의 이동무대와 1 자유도 상/하 모션의 상승 무대 등 총 4 자유도 동작이 가능하도록 개발 되었다. 이동무대는 2개의 구동 휠과 조향 휠 구조로 설계하여 기존 차동 방식의 이동무대에 비해 기동성을 높였으며, 상승무대는 전고대비 수식 상승비가 10배 이상 가능하도록 맞물림 방식의 구조로 설계하였다. 또한, 공연연출에 필요한 모션 구현을 위해 경로계획 방법과 계획된 경로를 추종하기 위한 제어방법에 대해서도 제안하였다. 그리고 복합형 무대 시스템의 수평 이동 및 수식 상승 등 복합 모션 실험을 통해 그 성능을 검증하였으며, 공연 공간 디자인 도록을 제시하여 개발된 시스템이 공연에서 다양한 연출에 활용이 가능함을 보였다.

Keywords

References

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