• 대한기계학회논문집
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• 제9권5호
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• pp.683-690
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• 1985

본 논문에는 Euler매개변수를 회전좌표계로 사용하여 구속된 3차원 기계시스템의 역동학력 해 을 수행한 연구결과가 수록되었다. 해석을 위해 문제에 등장하는 비선형 Holonomic구속조건식 들과 운동방정식들을 Cartesian일반좌표계을 사용하여 표시하였으며, 일반좌표계를 구성하는 각 강체의 좌표계로는 변위를 나타내기 위한 3개의 좌표와 회전을 나타내기 위한 4개의 Euler매 개변수가 사용되었다. 구속조건식들과 미분방정식 형태의 운동방정식들을 결합하여 시스템 전 체의 운동방정식을 유도하기 위해 Lagrange승수 기법을 사용하였다. 각 강체의 주어진 시간에 서의 위치, 속도, 가속도는 기구학적 해석(kinematic analysis)을 통해 얻어지고, 이 자료들을 전 체운동방정식에 대입하여 Lagrnage승수의 값을 계산하여 6개의 자유도를 가진 로봇 기구를 원 하는대로 운전하는에 필요한 각 관절의 토오크를 계산하였으며, 계산결과가 정확하다는 사실이 입증되었다. 연구결과 Euler매개변수를 회전좌표로 사용할 경우 특이 경우(singular case)가 발 생하지 않으며, 이 방법은 역동력학 해석용 다목적 전산프로그램 개발에 광범위하게 응용될 수 있음이 밝혀졌다.

• 기계저널
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• 제28권2호
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• pp.138-145
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• 1988

본 글에서는 로봇의 운동학적 및 동력학적 문제를 풀기 위한 기본적 이론과 그 적용례를 들었다. 운동학적 고찰은 로봇 링크의 위치와 방향을 설정하기 위한 동차변환에 근거하여 이루어졌고, 기준좌표계와 조인트 좌표계사이의 정변환과 역변환이 정운동학과 역운동학적 과정에서 고찰되 었다. 동력학적 과정에서는 로봇은 능동기구로 간주하여 운동방정식이 유도되었으며 이 유도 과정에서 운동학적 분석결과가 어떻게 사용되는가를 살펴보았다. 한편 유도된 운동방정식이 어떻게 활용되는가를 정동력학과 역동력학적 과정을 통하여 살펴보았으며 이러한 과정들은 로 봇의 설계, 모델링(simulation), 제어 등 연구에 기초이론으로 사용됨을 적용례를 통하여 보였고 일반적으로 정운동학, 역운동학, 역동력학, 정동력학의 순으로 전개됨이 합리적이라는 것을 인 지하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제6권1호
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• pp.26-32
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• 2000

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제24권5호
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• pp.97-102
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• 2000

In this paper, a methodology for designing a controller based on inverse dynamics for speed control of DC motors is presented. The proposed controller consists of a prefilter, the inverse dynamic model of a system and the PI controller. The prefilter prevents high frequency effects from the inverse dynamic model. The model of the system in characterized by a nonlinear equation with coulomb friction. The PI controller regulates the error between the set-point and the system output which may be caused by modeling error, variations of parameters and disturbances. The output which may be caused by modeling error, variations of parameters and disturbances. The parameters of the model and the PI controller are adjusted offlinely by a genetic algorithm. An experimental work on a DC motor system is carried out to illustrate the performance of the proposed controller.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.33-38
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• 2002

본 논문에서는 역동력학과 퍼지기법을 기반으로 하는 DC 모터 속도제어용 2자유도 제어기를 설계한다. 제안된 제어기는 DC 모터 시스템의 역동력학 모델, 전처리필터와 퍼지보상기로 구성된다. 모델은 쿨롱마찰을 내포하는 비선형 방정식으로 표시되며, 전처리필터는 역동력학 모델에 의해 유발될 수 있는 고주파 영향을 막아주며, 퍼지보상기는 모델의 불확실성, 외란 등으로 인한 오차를 보상한다. 퍼지보상기는 기준 입력 변화에 대한 추종성능과 외란에 대한 오차 제거성능을 동시에 개선하도록 설계된다. 모델과 보상기의 파라미터는 각각 실수코딩 유전알고리즘으로 추정되고 동조된다. 제안된 기법의 유효성은 실험을 통해 검증된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1515-1516
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• 2013

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.254-259
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• 1992

In this paper, we propose an optimal method for the tracking a trajectory of the end-effector of flexible robot arms with multiple joints. The proposed method finds joint trajectories and joint torques necessary to produce the desired end-effector motion of flexible manipulator. In inverse kinematics, optimized joint trajectories are computed from elastic equations. In inverse dynamics, joint torques are obtained from the joint equations by using the optimized joint trajectories. The equations of motion using finite element method and virtual work principle are employed. Optimal control is applied to optimize joint trajectories which are computed in inverse kinematics. The simulation of flexible planner manipulator is presented.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2000년도 춘계학술대회 논문집(Proceeding of the KOSME 2000 Spring Annual Meeting)
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• pp.6-10
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• 2000

In this paper a methodology for designing a controller based on inverse dynamics for speed control of DC motors is presented. The proposed controller consists of a low-pass prefilter the inverse dynamic model of a system and the PI controller. The low-pass prefilter prevents high frequency effects from the inverse dynamic model. The model is characterized by a nonlinear friction model. The PI controller regulates the error between the set-point and the system output which is caused by modeling error disturbances and variations f parameters. The parameters of the model and the PI controller are optimized offlinely by genetic algorithm. The experimental results on a DC motor system illustrate the performance of the proposed controller.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.223-235
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• 1993

본 연구에서는 첫째로 병진 캠 전용해석 및 설계 프로그램을 개발하였다. 이 개발된 프로그램들을 기구해석전용 프로그램에 접속시켜 VTR Deck에 대한 전반적인 해석 및 설계가 가능하도록 하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권9호
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• pp.993-1004
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• 2004

본 논문에서는 구동토크의 제약을 갖는 4륜 2자유도 구륜이동로봇의 기구학 및 동력학 모델링과 경로추적을 다룬다. 유도된 기구학 모델을 이용하여 구륜이퐁로봇의 가제어성을 조사한다. 순간일치좌표계와 힘/토크의 전파, 뉴튼의 평형법칙을 이용하여 동려학 모델을 유도한다. 역동력학에 의해 산출된 구동토크가 한계 구동토크를 초과할 경우, time-scaling 기법을 이용하여 기준제적을 수정함으로써 구륜이동로봇이 기준경로를 추적하도록 한다. 제어기는 모델링 불확실성과 측정 잡음 등으로 인하여 발생하는 오차를 보상하도록 설계한다. 또한 본 논문에서 제시된 기법의 유효성을 입증하기 위해 모의실험을 수행하고 그 결과를 제시한다.