• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.345-350
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• 2003

핫셀내에서 원격작업을 수행할 수 있는 천정 이동 서보 매니퓰레이터 시스템의 시제품을 소개한다. 핫셀(hot cell)에 기본적으로 설치되는 마스터-슬레이브 매니퓰레이터 (master-slave manipulator, MSM)는 팔 길이의 제한 때문에 핫셀내 장치의 유지보수를 효과적으로 수행할 수 없다. 따라서, MSM의 결점인 접근 지역의 제한을 극복하기 위해 천정 이동 서보 매니퓰레이터(Bridge Transported Servo Manipulator, BTSM) 시스템을 개발하고 있다. 개발한 시제품은 부분적으로 와이어 구동방식을 채택한 단일 팔 형태의 힘반영 마스터-슬레이브 서보 매니퓰레이터로 중량 및 규모 대비 취급하중이 기존 마스터-슬레이브 서보 매니퓰레이터 보다 크다. 이는 산업용로봇 및 일반적인 구동장치의 개발에도 유용하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.347-348
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• 2008

본 논문에서는 P3-DX 모바일 로봇과 영상처리 시스템을 이용하여 비주얼 서보잉 시스템을 개발하였다. P2Arm 다이나믹을 이용해서 비주얼 서보잉을 위한 로봇 팔 제어를 연구하였고, 로봇을 제어하는 데 있어 보다 효율성과 정확성을 높이기 위해 Kalman 필터 알고리즘을 제안하였다. 비주얼 서보잉에 필수적인 영상정보를 얻기 위해 5자유도 P2Arm에 CCD카메라를 부착하였으며 그 영상정보를 바탕으로 P2Arm을 비롯하여 전체 로봇의 구동을 제어하는 시스템을 개발하였다. 본 논문에서는 P3-DX의 전체적인 구조와 P2Arm의 기구학적인 해석을 논하였고 물체 인식을 위한 영상처리 과정 및 제어알고리즘을 기술하였다. 또한 몇 가지 실험을 통해 본 시스템의 효율성을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제21권2호
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• pp.25-30
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• 2015

본 논문에서는 간병인의 도움없이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있는 새로운 개념의 가슴 착용형 로봇을 개발하였다. 개발된 로봇의 특징은 크게 세 가지로 나뉜다. 첫째, 구조적 특징으로써, 하박에 착용하는 기존 지팡이 타입의 엘보 크러치와 달리 개발된 로봇은 가슴에 착용되어 착용자의 두 팔을 자유롭게 하는 동시에 팔의 부담을 제거하여 준다. 둘째는 구동 알고리즘의 특징으로써, 가슴부에 부착된 압력센서로부터 사용자의 보행의도를 자동적으로 인식하여 로봇의 다리를 이동시킨다. 또한 착용자의 안전을 위해 초음파 센서를 이용하여 착용자 전방에 장애물이 나타날 시 보행을 멈추고 경고음을 발생시킨다. 마지막으로, 스카치요크 메커니즘을 사용하여 지지다리의 상승과 하강 시 지면 반발력으로 인하여지지 발 상/하강 모터에 과도한 토크가 부과되지 않도록 하였다. 이러한 세 가지 특징으로부터 개발된 로봇이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있음을 실험적으로 보였으며, EMG (Electromyography) 센서를 이용하여 근력 보조 성능을 정량적으로 검증하였다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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• pp.306-315
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• 2004

MSM의 결점인 접근 지역의 제한을 극복하기 위해 차세대관리 공정장치 유지보수용 천장이동 서보 매니퓰레이터(Bridge Transported Servo Manipulator, BTSM) 시제품을 개발하였다. 시제품은 부분적으로 와이어 구동방식을 채택한 단일 팔 형태의 힘반영 마스터-슬레이브 서보 매니퓰레이터로 중량 및 규모에 비해 취급하중이 기존 마스터-슬레이브 서보 매니퓰레이터 보다 크다. 와이어 구동 메카니즘은 한 축이 움직일 때 다른 축도 영향을 받을 수 있다. 본 논문에서는 이의 현상을 극복하기 위해 와이어 길이 변화에 대한 관계식을 유도하였으며, 실험을 통해서 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1409-1410
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• 2015

현대기술의 발달로 인해 인간의 삶 중 많은 부분을 기계가 차지하고 있다. 특히 로봇공학 분야는 위험하거나 혹은 매우 정밀함을 요하는 일, 단순반복 등 인간이 기피하거나 하기 어려운 일을 대신 해줌으로서 많은 관심을 받고 있다. 이에 우리는 우리 생활에 가장 깊숙히 들어와 있는 로봇팔분야에 대해 말하고자 한다. 현재 로봇팔은 산업용은 물론, 의료용, 재해용 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 하지만 매우 정밀하고 정확한 작업을 위해 만들어져 있음에도 불구하고, 약간의 충격에도 이상이 생긴다거나, 기기의 이음세 부분의 잦은 회전으로 마모가 발생하게 되고 그에 따라 미세한 오차가 발생한다. 그런 상황을 방지하고자, 우리는 PSD(Position Sensitive Detecter)센서를 이용해 실시간으로 굽힘각을 측정 및 감시하여 보다 정확한 구동을 유도하려 한다. 이는 단순한 로봇팔만이 아닌 휴머노이드나 다른 회전을 이용하는 기기라면 어디든 쉽게 적용 할 수 있을 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.169-171
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• 2006

This paper studies the step motors moved up-down and fore-back direction and deals with a position control and tracking the trajectory of the robot. For simulation and experiment, we demonstrate core part with usefulness and effectiveness.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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• pp.194-199
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• 1989

In this paper, using the direct drive arm for plant, the controller is developed to track the desired trajectory in high speed and precision. For the purpose of this, through extending self-tuning pole-placement algorithm, we developed self-tuning pole-shift algorithm which is fast in response and good tracking for the reference tracking change. Developed controller is applied a three-link direct drive arm with the varing payload to track the desired tracking. And, through the computer simulation, the performance of developed controller is compared with the performance of the computed torque method and the self-tuning pole placement algorith.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.611-617
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• 1986

본 연구에서는 일반 관성행렬 방법을 이용하여 일반적인 다관절 링크 로봇 매 니퓰레이터의 구동 토오크를 구하고 작업 영역 내에서 두 점 사이를 이동할 때 걸리는 구동 토오크를 최소화하는 최적 조인트 운동에 대한 해를 Rayleigh-Ritz의 방법으로 얻도록 시도하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1918-1919
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• 2011

상체 지원 외골격 로봇은 크게 인간의 근력을 보조하는 형태와 인간의 근력을 증강하는 형태가 있다. 여기서는 인간의 근력을 증강하는 외골격 로봇을 중심으로 기술하고자 한다. 이러한 외골격 로봇은 팔의 EMG (Electromyograph;근전도) 신호를 측정하는 방법보다는 손의 힘을 직접 감지하는 방법을 통한 팔꿈치와 어깨의 엑추에이터를 구동하는 방식을 취하는 경향이 있다. 본 논문에서도 후자의 방식을 이용하여 손에 작용하는 힘을 분석하여 외골격 로봇을 움직이는 방식을 취하였다. 손의 힘 중에서도 인간을 중심으로 볼 때 위방향과 전진방향의 힘을 분석하기 위하여 2개의 F/T(Force/Torque) 센서를 사용하였으며 팔을 벌리는 동작은 엑추에이터 없이 자유롭게 동작이 가능하도록 설계하였다. 이러한 위방향 및 전진방향 힘의 크기를 팔꿈치와 어깨의 엑추에이터의 동작으로 바꾸어 인간의 동작을 도울 수 있고 힘을 증폭할 수 있는 외골격 로봇을 설계 제작하였다. F/T 센서는 손의 힘을 전기적 신호로 바꾸어주는 로드셀로 이루어지며 손의 힘을 최대한 잘 반영하기 위한 구조를 고안하였다. F/T 센서의 전기신호는 증폭기를 거쳐서 잡음을 제거한 후에 A/D 변환하여 processor에서 처리되어진다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권2호
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• pp.100-106
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• 2013

This paper deals with the design method for a small waterproof 4-axis robot arm. An extensive analysis was performed on the torque applied to the robot joint as a result of the payload, as well as the design of the joint actuator capacity. In addition, a study was undertaken on the design of a waterproof joint actuator that works at depths greater than 10 m and the wiring design for a small waterproof connector to avoid obstructing the robot motion. Finally, a finite element method simulation was carried out to analyze the strength of the designed robot arm link, and its stability was verified through a simulation test.