• Title/Summary/Keyword: 힘과 위치 제어

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PWR 16×16 사용후핵연료 집합체 해체장치 개념설계

  • Kim, Yeong-Hwan;Lee, Jae-Won;Lee, Han-Su;Park, Geun-Il;Lee, Jeong-Won;Jo, Gwang-Hun
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2012.10a
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    • pp.83-84
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    • 2012
  • SF 집합체 해체장치 개념설계요건 설정을 위해서 PWR $16{\times}16$ SF집합체 제원을 분석하였다. 또한 집합체 해체장치 주요요건을 도출하여 핵심메커니즘을 도출하였다. 주요요건은 다음과 같다. 집합체의 최대 clamping 힘은 각 grid의 경우: 240 kg, 하부노즐의 경우: 900 kg이다. 3 축 방향에서 절단을 위한 정확한 위치공자는 ${\pm}0.25mm$이다. 또한 처분을 위해 cuttings, fines 및 다양한 hardware를 수거하는 기능을 제공해야 한다. SF 집합체 해체를 위하여 드릴링 방식을 채택하였다. PWR SF의 종류에 따라 드릴링 위치가 다르기 때문에 위치제어와 해제장치 하단과 중간에 있는 X, Y, Z 제어를 할 수 있는 구조로 고안 하였다. SF 집합체 해체장치는 국내에서 가동되는 모든 PWR SF 집합체를 해체할 수 있는 구조로서 범용성을 가지고 있다. 원격 유지보수성을 향상하기 위하여 Solid Works 프로그램 툴(tool)을 이용하여 8개의 주요 모듈을 구성하였고, SF 집합체 해제장치 개념을 3D로 설계하였다.

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전기 . 유압 펌프 시스템의 설계 및 제어에 관한 연구

  • 강종우;황성호;박성환;하석홍;이진걸
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1993.04b
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    • pp.181-184
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    • 1993
  • 일반적으로유압 장치를 사용하여 힘, 속도, 그리고 위치 등을 제어하는 경우 그 제어계의 설계, 제어방식의 선택에있어서는 최종 목표치의 정도, 응답성 등의 제어 성능을 고려함과 동시에 공업적으로는 가격, 동력효율 등이 중요한 설계인자로서 고려 되어 져야한다. 제어 방식응 벨브 제어와 펌프 제어 방식으로 크게 나뉘어 질 수 있으나, 벨브 제어방식에 있어서는 유압 서보벨브를 사용하여 출력 기구를 고정도로 직접 구도하는 것이 많으나 동력손실이 큰 편이며, 효율을 개선하기 위하여 압력 보상형 비례 전자 제어 벨브를 이용하는 것도 있으나, 소출력용으로서만 이용가능할 뿐이다. 이에 비하여 가변 용량형 펌프를 이용한 제어방식은 정도, 응답성은 다소 뒤떨어 지지만 효율이 양호하고 대출력 기구에 적용 가능하다는 점에서최근 주목의 대상으로되고 있다. 본 연구에서는 에너지의 효율적인사용이 가능한 전기. 유압 펌프 시스템을 설계하기위하여 먼저 각 신호전달 요소에 대한 동특성 및 정특성 실험을 행하여 시스템의 근사적인 모델링을 행하고 사판의 경사각을 제어함으로써 유압모터의 속도를 제어하는 시스템을 설계하여그 성능을 고찰하고자 한다.

Design of Optimized Two Degree of Freedom Controller for Rotary Inverted Pendulum System Using Hierarchical Fair Competition-based Genetic Algorithms (회전형 역 진자 시스템에 대한 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘을 이용한 최적 2-자유도 제어기 설계)

  • Jeong, Seung-Hyeon;Jang, Han-Jong;Choe, Jeong-Nae;O, Seong-Gwon
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.04a
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    • pp.349-352
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    • 2007
  • 본 논문은 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘(Hierarchical Fair Competition-based Genetic Algorithms : HFCGAs)을 이용한 회전형 역 진자 시스템의 최적 2-자유도 제어기 설계를 제안한다. 비선형이며 불안정한 운동을 하는 회전형 역 진자 시스템은 회전지렛대(rotating arm) 위의 폴(pole)이 적당한 제어력이 없는 상황에서 중력에 의해 어느 한 쪽 방향으로 넘어지려고 할 때, 외부에서 회전지렛대에 힘을 가하여 회전지렛대의 특정위치와 폴의 각도를 유지시키는 시스템으로, 본 논문에서는 두 개의 피드백 제어루프를 갖는 2-자유도 제어기를 구성한다. 각각의 제어기는 PD 제어기로 구성하고, 조기수렴 문제를 내재하고 있는 기존의 유전자 알고리즘의 해결방안중 하나인 HFCGAs를 이용하여 최적의 제어기 파라미터들을 구한다. 마지막으로 실제 공정에 적용하여 설계된 제어기의 성능을 평가한다.

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Estimation of Attitude Control for Quadruped Walking Robot Using Load Cell (로드셀을 이용한 4족 보행로봇의 자세제어 평가)

  • Eom, Han-Sung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.16 no.6
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    • pp.1235-1241
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    • 2012
  • In this paper, each driving motor for leg joints on a robot is controlled by estimating the direction of the legs measuring each joint angle and attitude angle of robot. We used quadruped working robot named TITAN-VIII in order to carry out this experimental study. 4 load cells are installed under the bottom of 4 legs to measure the pressed force on each leg while it's walking. The walking experiments of the robot were performed in 8 different conditions combined with duty factor, the length of a stride, the trajectory height of the foot and walking period of robot. The validity of attitude control for quadruped walking robot is evaluated by comparing the pressed force on a leg and the power consumption of joint driving motor. As a result, it was confirmed that the slip-condition of which the foot leave the ground late at the beginning of new period of the robot during walking process, which means the attitude control of the robot during walking process wasn't perfect only by measuring joint and attitude angle for estimating the direction of the foot.

Vibration Control of Elastic Systems (탄성계의 진동제어)

  • Lee, S.J.;Ha, Y.K.;Park, Y.P.
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.7 no.2
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    • pp.5-19
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    • 1988
  • The feedback controllers for the active vibration control of elastic systems are developed using optimal regulator, optimal tracking, time optimal and noise observer algorithms. Using the modal analysis of the elastic systems, the effects of the actuator positions, the input weighting factor and the magnitude of the constraint of the actuator force are investigated.

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A Study on Gripper Force Control Of Manipulator Using Tactile Image (Tactile 영상을 이용한 매니퓰레이터의 그리퍼 힘제어에 관한 연구)

  • 이영재;박영태
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics T
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    • v.36T no.1
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    • pp.64-70
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    • 1999
  • When manipulator moves the objects, the object position error can be occurred because of acceleration or negative acceleration according to the direction. So we make manipulator working path for establishing optimal gripper force control preventing occurrence of object position error. And we attached the tactile sensor on the gripper of manipulator which gives us very specific information between manipulator and object. Reasoning of continuous tactile image data, manipulator can sense rotation and slippage and change the grasping force that corrects calculated grasping force and compensation can be possible of the object position error. We use the FSR(Force Sensing Resistor)sensor which consists of 22 by 22 taxels and continuous taxel number is used for filtering and using the moment method for sensing algorithm in our experiment.

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A Study on Compliance Robot Using a PID Adaptive Controller (PID 적응 제어기를 이용한 컴플라이언스 로보트에 대한 연구)

  • Kim, Seung-Woo;Kang, Moon-Sik;Koh, Jae-Won;Park, Mign-Yong;Lee, Sang-Bae
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.27 no.2
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    • pp.105-110
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    • 1990
  • In this paper, a compliance robot control algorithm using a PID adaptive controller is proposed. The compliance robot is suitable for the tasks in contact with environment, such as assembly operation or surface processing. A hybrid robot control method can control force and position simultaneously and two independant feedback closed loops are formed in this method. Because the compliance robot is operated in contact with environment, it is very difficult to obtain linear model of dynamics for this robot. In order to overcome this difficulty, a PID adaptive controller independant of robot dynamics is applied to the compliance robot. The proposed control algorithm for the compliance robot was analyzed and conformed by simulating the surface processing task by a two-joint robot.

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Design of a bilinear robust controller for a hydrostatic driver (Hydrostatic 구동기에 관한 Bilinear 강인 제어기 설계)

  • Park, R.W.;Cho, S.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.15 no.4
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    • pp.65-74
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    • 2011
  • 이 논문은 비선형 시스템에 대해 bilinear 강인제어기를 설계하는 새로운 방법을 제시한다. 이 설계방법은 골칫거리인 비선형 영향을 나타내는 무거운 질량을 가지고 진동하는 시스템을 제어하기 위한 새로운 대안이고 진전된 방법이다. 이 설계 과정에, hydrostatic 구동기로 구동되는 킬(용골)이 주어진다. 첫 단계로 킬은 물리적으로 여러 한정된 질량으로 모델화된다. 물리적 모델에 근거한 수학적인 모델을 유도하는 방법은 해밀턴 원리를 적용한 유한요소법을 사용하였다. 즉, 수학적 모델은 여러 서브시스템으로 구성된다. 이것은 주어진 물리적인 시스템에 대해 기준이 되는 시스템이다. 회전하는 구동기에 대한 물리적 모델에 근거하여, 과도 거동은 구동기의 베어링에서 측정되는 운동 현상으로부터 유도된다. 물리적인 시스템은 bilinear 시스템으로 구성하였다. 이 시스템에 근거하여, 요트 킬의 거동을 제어하도록 bilinear 관측기를 설계한다. 구동기의 속도, 토크, 밸브에서의 유량 등이 관측기를 구성하는데 필요한 데이터들이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 비선형성에 대한 추정과 보상을 통하여 무거운 질량을 갖는 회전축에 대한 위치와 힘을 제어하는 설계에 유용한 접근법임이 증명되었다.

A Study of The Problem of Implementation of Analytic Hierachy Process for Real-Time Robot Control (로봇의 실시간 제어에 대한 계층적 분석방법의 실현성에 대한 연구)

  • 진현수
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2003.06a
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    • pp.275-278
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    • 2003
  • 원격 조작기는 같은 일을 반복적으로 수행하지 않는다는 점에서 산업용 로봇과는 구별된다. 같은 작업을 연속적으로 수행한다는 점에서 산업용 로봇은 실시간용 로봇과 구별된다고 할 수 있다. 그런데 로봇의 제어용 프로세싱 방법은 여러 거지 요인들이 복합되어 하나의 출력으로 양상된다. 본 논문에서는 원격 제어기의 모델링 오차를 입력 요인으로 힘, 위치, 운동량이 문제가 되었을 경우에 이를 계층적으로 방식으로 대안을 제시하고 이를 해결하는 방식을 다속성 가치 평가 방식으로 평가하였을 경우에 나오는 출력 방식을 PID 출력 방식과 비교하여 평가함으로서 유효함을 들어 실시간을 제어방식으로 계층적 제어방식이 적절하게 사용될 수 있음을 증명한다.

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사전규정 오차 구속제어를 이용한 강인제어기 설계

  • Han, Seong-Ik
    • ICROS
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    • v.22 no.2
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    • pp.29-33
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    • 2016
  • 본 기술 특집호에서는 최근메 강인제어 분야에서 많이 주목받고 있는 사전규정 오차 구속제어기법들메 대해 기본적인 개념과 각 구속제어 기법들이 특징들을 소개한다. 기존의 제어기법들은 안정도 및 일정한 출력성능은 보장하지만 선정된 제어기 게인 값에 따라 추종성능이 민감하게 변하며 안전을 위한 제약이 없는데 반해 이러한 구속제어는 최소한의 게인 선정으로 오버슈트, 정상오차 등에 대해 사전에 규정한 성능범위를 만족하도록 강제로 구속시켜 출력성능 및 안전성이 동시에 보장되도록 한다. 이러한 구속제어는 오버슈트에 크게 영향을 받는 정밀기기 위치제어, 힘 제어에서 안전성을 확보해주며 외란이나 시스템 불확실성에 매우 강인한 특성을 갖는다. 가장 먼저 연구된 구속제어는 funnel 제어로서 시스템의 동적 모델을 포함하지 않는 비모델 기준 제어기법이다. 추종오차의 초기값이 오차에 대한 사전 구속함수로 구성된 funnel (깔데기) 안에 있으면 항상 사전메 규정된 오차범위 내에 머물도록 funnel 제어기가 작동하며 PD 제어와 구조가 유사하다. 다음으로 tanh 함수와 추종오차 변환을 결합한 방법으로서 전통적인 순환적 (recursive) 제어방법인 backstepping 제어와 결합하는 방법이다. 최종적므로 좀더 단순한 오차변환을 통해 오차에 대한 switching을 이용한 기법은 제어기 구조를 단순하게 만들고 기존의 제어기와 편리하게 결합할 수 있다. 이러한 구속제어 기법들은 또한 미지의 시스템에 특성에 대해 관측기나 지능제어를 이용한 근사함수를 요구하지 않는다. 본 특집호에서는 최근까지 연구된 구속제어에 대한 간단한 이론과 적용 결과들을 제시하기로 한다.