• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.11 no.6
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• pp.26-33
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• 2017

We propose a variable frame structure connected with telescopic mast-shaped shaft for a robot displaying outstanding ability to cross obstacles, and for effective traction control. The wireless control system was built to extend and contract a deployable mechanism, which is shaped into a hoberman sphere assembled with frame structures. In order to develop important parameters for efficient locomotion, we derived an Euler-Lagrange equation for the spherical robot. According to the equation, the DC motor was selected. A prototype mechanism was tested and a Finite-Element Analysis (FEA) was conducted in parallel. Using these data, we constructed a deployable spherical robot with structural stability. The deployable robot moved at a speed of 0.85 m/s from 520 mm to 650 mm.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04c
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• pp.37-38
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• 2007

로봇의 메커니즘 중 가장 어렵고 필수 구성 수단인 부품으로 여겨지는 것은 관절이다. 이에 관해서 오래 전부터 많은 연구가 수행되고 있다. 본 논문은 이 로봇관절에 대한 것으로 축에 연결된 구형 또는 반구형 영구자석을 이용하여 관절의 자유도를 늘림과 동시에 응답속도를 빠르게 하기 위한 장치에 대한 연구로서 영구 자석과 고정자 사이에 공극을 두고 서로 수직으로 교차하도록 고정자 권선을 배치하고 권선에 전류를 흘려서 관절을 움직이게 하는 방법이다. 구형 또는 반구형자석이 장착된 축과 반구형 쉘(shell) 내부에 교차하는 두 개의 고정자 권선이 장착된 축으로 구성된 것을 특징으로 한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1997.10a
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• pp.1605-1608
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• 1997

In this paper, a new onmidirectional robot with one spherical wheel is porposed. The peculiar structure of the proposed mobile robot makes it possible not only to move sideways but to be easy to implement. The wheel is derived by two stepping motors and equipped with 8-infrared sensors. To prove the validity of the proposed robot, the experiment of going through a way is performed.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1986.10a
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• pp.459-462
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• 1986

The liquid level in a spherical tank was controlled with a micro-computer and the dynamic behavior of this non-linear system due to the variation of set point was studied. The adaptive control theory was used and the real values of controlled variables were compared with the theoretical values from a mathematical model.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 2000.10a
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• pp.411-411
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• 2000

본 논문에서는 새로운 형태의 정밀위치제어용 3자유도 매니플레이터를 제안하고, 기구학 해석을 수행하며, FEM과 수치해석적인 방법을 비교하여 메카니즘에 대한 모델링 방법이 크게 틀리지 않음을 확인 하고자 한다. 회전관절과 구형관절은 비구동관절로써 미소움직임이 가능하도록 하나의 모듈로 이루어진 flexure hinge들로 만들어진다. 따라서, 비구동관절에 대한 강성해석을 수행하며 구동관절의 토오크 벡터를 비구동관절의 강성과 변위로 표현하여 액추에이터의 구동용량을 결정한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11b
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• pp.322-324
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• 2005

자가성장 소프트웨어란 동적인 상황 판단에 의거하여 스스로 자신의 기능과 컴포넌트 구성 능력을 성장시키는 소프트웨어를 말한다. 자가성장 소프트웨어는 자신의 환경을 모니터링 하여 사용자에게 적절한 행동을 제공하여 주는 지능형 로봇에 특히 필요하다. 지능형 로봇은 현재 자신이 가지고 있는 소프트웨어로는 해결할 수 없는 상황에 부딪힐 수 있고 이러한 경우 동적으로 소프트웨어 컴포넌트를 획득하여 이용하게 해주는 것이 자가성장 로봇 소프트웨어의 역할이다. 효율적인 컴포넌트의 획득과 관리를 위해 컴포넌트 저장소의 중요성이 부각되고, 자가성장 로봇 소프트웨어를 실현하기 위한 저장소 프레임워크를 ICU의 SemBots 프로젝트에서 개발 중에 있다. 본 논문에서는 저장소를 위한 요구조건과 구조를 기술하고 저장소 시스템을 위한 프로토타입을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2009.10a
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• pp.141-142
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• 2009

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.14 no.4
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• pp.16-29
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• 2009

This paper investigates the kinematic and dynamic analysis of a spherical three degree of freedom parallel joint module, which is used in the exercise equipment for balance and leg-strength improvement of aged people. The joint module has three dyads which consist of two links and three revolute joints, and their all joints intersect at the global point located at the module's center. The paper shows the explicit mathematical procedure for deriving the closed form solutions in the inverse and forward position analysis of this parallel joint module. In velocity and acceleration analysis, we derived relations for joint velocities and accelerations of dyads and rotational velocity and acceleration of the top plate. For applying this module to rehabilitation exercise, we determined the dynamic model of the Korean males in their 50s and examined the model's results by dynamic model simulation.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.21 no.4
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• pp.361-366
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• 2015

In this paper, we propose a novel surveillance throwing robot which is compact, light-weight and has an efficient shock absorption mechanism. The throwing robot is designed in a spherical shape to be easily grabbed by a hand for throwing. Also, a motor-wheel linking mechanism is designed to be robustly protected from shocks upon landing. The proposed robot has a weight of 2.2kg and the diameter of its wheels is 150 mm. Through the field experiments, the designed robot is validated to withstand higher than 13Ns of impulse.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.20 no.7
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• pp.713-717
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• 2014

In this paper, the travel control of the spherical wheeled robot with a mecanum wheel is impelemented. Four typical wheels or three omni wheels are used to consist of the ball-bot. the slip is occured when the typical wheels is used to the ball-bot. In order to reduce these slip, the spherical wheeled robot with macanum wheels is proposed. Through some experiments, we find that the proposed spherical wheeled robot with a mecanum wheel is superior to the conventional spherical wheeled robot with typical wheels.