• Title/Summary/Keyword: 운동의 자유

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Application of High-Order Target Dynamics to Position and Force Control of a Manipulator (고차수 동력학적 표적 모형을 이용한 로보트의 위치와 힘의 제어)

  • Lee, Sang-Moo
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.9 no.1
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    • pp.73-82
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    • 1995
  • 이 논문에서는 고차수 동력학적 표적모형을 이용하여 간단하고 우수한 성능을 지니는 위치와 힘의 추적제어법을 제안하였다. 이 표적모형은 위치오차와 힘오차의 상관관계를 자유운동을 위한 임피던스와 힘오차의 보상기로 모형화한다. 이들의 특성중, 적절한 보상기 설계에 의하여 위치입력과 힘입력 추적제어, 천이응담을 줄이기 위한 위치입력과 힘입력의 동시사용 및 매니퓰레이터의 접촉시에 부드러운 접촉을 위한 동특성의 연속성 유지 보상기 설계에 대하여 고찰하였다. 또한 접촉환경이 불규칙한 기하구조를 갖는 경우에,위치교란중 힘의 추적제어를 모의실험으로 보였다.

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Design of New Sliding Surfaces for Fast Tracking Control (빠른 추적제어를 위한 새로운 슬라이딩 서피스 설계)

  • Choe, Seung-Bok;Park, Dong-Won;Lee, Yong-Bok
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.42-52
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    • 1992
  • 가변구조 제어시스템(variable structure control system)을 위해 제안된 기존의 대부분 슬라이딩 서피스 (sliding surface)는 주어진 초기조건과 무관하게 설계되었으며, 서피스 계수 또는 임의로 설정되었다. 이러한 서피스를 갖는 제어시스템은 슬라이딩 운동이 일어나기 전까지 외란등에 매우 민감하며 또한 느린 추적시간 (tracking time)을 초래한다. 이러한 단점을 극복하기 위해 본 연구에서는 임의로 주어진 초기조건을 항상지나 며 시간에 따라 기울기 및 절편이 변하는 새로운 슬라이딩 서피스를 설계하였다. 이 서피스와 연계된 제어시스 템의 슬라이딩 모드(sliding mode) 존재성을 증명하였고, 서피스의 움직임 절차를 상세히 기술하였다. 2차 선형 시스템과 2자유도계 로봇의 추적제어를 통해 제안된 방법의 효율성과 우수성을 입증하였다.

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Wave Propagation Characteristics along a Catenary with Arbitrary Boundary Conditions (임의의 경계조건을 갖는 가선계의 파동 현상에 대한 고찰)

  • 김양한;박연규;김시문;노현석
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.16 no.11
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    • pp.2059-2071
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    • 1992
  • The characteristics of wave propagation along a catenary in rail electrification system depend on the boundary impedance, characteristic impedance of catenary, and the contact force of pantograph moving along the catenary. In this study, the wave propagation along catenary is studied with arbitrary boundary conditions and characteristic impedance of catenary. The reflection and transmission of waves through the boundaries of catenary and the propagation of waves along the catenary are found to be dependent on the wave length.

Design of the Estimator of Forward Kinematics Solution for a 6 DOF Motion Bed (6자유도 운동재현용 베드의 순기구학 추정기 설계)

  • 강지윤;김동환;이교일
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.483-487
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    • 1996
  • We consider the estimation of the position and orientation of 6 DOF motion bed (Stewart platform) from the measured cylinder length. The solution of forward kinematics is not solved yet as a useful realtime application tool because of the complity of the equation with multiple solutiple solutions. Hence we suggest an algorithm for the estimation of forward kinematics solution using Luenberger observer withnonlinear error correction term. The Luenberger observer withlinear model shows that the estimation error does not go to zero in steadystate due to the linearization error of the dynamic model. Hence the linear observer is modified using nonlinear measurement error equation and we prove thd practical stability of the estimation error dynamics of the proposed observer using lyapunov function.

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Analysis on Dynamic Characteristics of Power Transmission System Using Multibody Dynamics (다물체계 해석 방법을 이용한 동력 전달계의 특성 해석)

  • 우민수;공진형;한형석;임원식;박영일;이장무
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2003.06a
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    • pp.476-480
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    • 2003
  • This paper presents an effective method to analyze the dynamic characteristics for the shilling transients of power transmission system using the multibody dynamics, which is composed of subsystem equation, subsystem assemble, and the self-determining technique for the system degree of freedom. Using the advantages of multibody dynamics, the proposed method can be used easily for mathematical models of mechanical systems, such as a power transmission, compared with newtonian method. With this theory, dynamic simulation program was developed. The program can be used to verify system performances, transient phenomena, and other dynamic problems. The simulation of a target system was presented, and its validity was attained by being compared with the previous analysis using newtonian method.

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Study on Simulation Method for Combustion Flow Field with the Moving Boundary of Solid Propellants (이동 경계면을 가진 고체 추진제 연소 유동장의 해석 기법 연구)

  • Sung, Hyung-Gun;Park, Sol;Hong, Gi-Cheol;Roh, Tae-Seong;Choi, Dong-Whan
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.229-232
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    • 2007
  • A numerical method for the moving boundary required in analysis of the combustion phenomenon of the solid propellant has been studied. The ghost cell extrapolation has been used in the Eulerian coordinate system. The Lagrangian method has been used in Non-Eulerian coordinate system. Results of the numerical analysis were verified by comparing to theoretical results of 1-D free-moving piston in the pipe.

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GLOBAL BIFURCATION ANALYSIS OF NON-LINEAR OSCILLATION OF A RECTANGULAR PLATE (직사각형 평판의 비선형 진동의 광역분기해석)

  • SEO IL CHANG;JAE-WON LEE;JIN-KWEN CHOI
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.65-72
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    • 2001
  • 직사각형 평판이 수직방향으로 조화가진력을 받을 때 그 변위가 큰 경우 두 개의 모드 간의 비선형적 상호작용에 대한 연구이다. 폰 칼만 운동방정식에서 유도된 두 개의 상미분 방정식으로부터 수차에 걸친 좌표변환을 거쳐 자유진동의 경우 정지해와 주기해를 구한다. 말굽형태의 분기 현상이 일어날 수 있는 조건을 호모클리닉 또는 헤테로클리닉 궤적의 유무로부터 결정한다. 혼돈 현상의 발생조건을 구하기 위해 멜니코프 방법이 적용되어질 수 있는 형태로 변환하여 광역섭동법의 수학적 결과를 직접적으로 적용할 수 있는 형태로 변환한다.

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Active Flutter Control of Wing Using Controller Order Reduction (제어기축차기법을 이용한 항공기 날개의 플러터제어)

  • 고영무;황재혁;김종선
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.270-275
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    • 1995
  • 본 논문에서는 3자유도를 갖는 2차원 강체날개의 플러터 속도를 향상시키는 축차 제어기를 설계하는 기법을 연구하였다. 먼저 2차원 강체날개의 운동방정식을 유도하고 플러터 해석을 수행하였다. 다음 수동계의 플러터 속도를 향상시키는 능동제어기를 설계한 후 제어기의 차수를 축차하는 기법을 적용하여 저차의 능동제어기를 구성하였다. 제어기 축차기법으로는 BACR을 사용하였으며 전차 제어기의 상태변수를 약 80%정도 줄일 수 있다. 축차된 제어기를 사용한 능동시스템과 전차 제어기를 사용한 능동시스템의 제어효과의 차이는 무시 할 수 있을 정도로 매우 작다. 따라서, BACR을 사용하여 얻은 축차된 제어기를 사용하면 상당한 계산량 감소효과와 실시간 단축효과를 얻을 수 있음을 확인하였다. 또한 동일한 돌풍입력에 대한 각각의 능동 시스템의 시간응답도 매우 양호한 결과를 얻을 수 있었으며, 전차 제어기를 사용한 능동시스템의 돌풍응답과 축차된 제어기를 사용한 능동시스템의 돌풍 응답 사이의 차이도 매우 작게 나타났다. 그러므로, 항공기 날개의 능동 플러터억제에는 BACR을 이용하여 설계한 축차된 제어기가 플러터 능동제어에 매우 유용하다고 할 수 있다. 그러나 BACR을 사용하기 위해서는 요구되는 정확도와 계산량에 대한 상호 절충과정이 반드시 필요하다.

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Analysis of Nonplanar Free Vibrations of a Beam by Nonlinear Normal Mode (비선형 정규모드를 이용한 보의 비평면 자유진동해석)

  • Lee, Won-Kyoung;Lee, Kyu-Soo;Pak, Chol-Hui
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2000.06a
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    • pp.441-448
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    • 2000
  • An investigation into the nonlinear free vibrations of a cantilever beam which can have not only planar motion but also nonplanar motion is made. Using Galerkin's method based on the first mode in each motion, we transform the boundary and initial value problem into an initial value problem of two-degree-of-freedom system. The system turns out to have two normal modes. By Synge's stability concept we examine the stability of each mode. In order to check validity of the stability we obtain the numerical Poincare map of the motions neighboring on each mode.

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Derivation of Linearized Dynamic Equations of Motion for HexaSlide Type Parallel Manipulators (6 자유도 HexaSlide 형 병렬기구의 선형화된 운동방정식 유도)

  • Kim, Jong-Phil;Ryu, Je-Ha
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2000.06a
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    • pp.743-750
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    • 2000
  • This paper presents an equivalent linearization method and application to the equations of motion of a 6 degree-of-freedom PRRS HexaSlide type parallel manipulators which are characterized as the architecture with constant link lengths that are attached to moving sliders on the ground and to a mobile platform. Since dynamic equations of parallel manipulators are complicated and highly nonlinear, control bandwidth, adjustable control gain as well as vibration characteristics cannot be easily found. The proposed equivalent linearization method can be applied over specified workspace as well as on a path of mobile platform. Through an equivalent linearization method, one can easily get a simple linear dynamic model. This linearized dynamic model may be utilized in a simplified computed torque control strategy.

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