• 제목/요약/키워드: Actuator Limit

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강화학습과 메니폴드 제어기법을 이용한 걷는 로봇의 제어 (Control of Walking Robot based on Reinforcement Learning and Manifold Control)

  • 문영준;박주영
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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    • pp.135-138
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    • 2008
  • 최근 인간을 모방하는 휴머노이드 로봇(Humanoid robot)에 대한 관심이 증가함에 따라, 기계공학, 생체공학, 제어이론 등 여러 분야에서 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 본 논문에서는 액츄에이터(Actuator)가 없이 경사진 지면을 걸을 수 있는 두 발을 가진 패시브 로봇(Passive robot)을 대상으로 강화학습과 메니폴드(Manifold control) 기법을 사용하여 안정적으로 걸을 수 있도록 제어기(Controller)를 설계하는 방안을 고려한다.

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고속 위치제어계의 강인 $H_\infty$ 제어 (Robust $H_\infty$ Control of High-Speed Positioning Systems)

  • 최진택;김종식
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.342-347
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    • 1995
  • Loop shaping $H_{\infty}$control with normalized coprime factorization was applied to a servo-motor driven high-speed powitioning system. The high-gain controller was designed to attenuate the postion errors caused byfriction effects and extermal disturbances. The non-existence of limit cycle was analyzed, though there is actuator saturation. The designed $H_{\infty}$control system was experimently tested in a rotary index table. Results showed its effectiveness to improve postion accuracy with out any compensation scheme for friction, and robustness to model perturbation and external disturbances.ces.

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제한기가 있는 비행제어시스템의 자동조종 알고리듬 이득 조정 (Autopilot gain adjustment for flight control system with limiter)

  • 최동균;유재종;김종환
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1864-1866
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    • 1997
  • Uncertainties in the aerodynamic coefficients or time delay effects in implementing an autopilot algorithm can make a Flight Control System(FCS) unstable. When a FCS enters unstable state, the actuator or sensor limiters in FCS make the unstable system not diverge but be in the state of stable limit cycle. If an autopilot recognize the FCS to be in the stable limit cycle phenomenon, it woudl be better to adjust autopilot gains to stabilize the FCS. A novel method to stabilize a FCS using parameter estimation and maintenance of given phase margin is proposed. The method is applied to roll control loop and verified its performance.

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광디스크 드라이브의 최근 동향과 기계적 진동의 영향 (MECHANICAL VIBRATIONS IN OPTICLA DISK DRIVES)

  • 이승엽
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1998년도 춘계학술대회논문집; 용평리조트 타워콘도, 21-22 May 1998
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    • pp.218-226
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    • 1998
  • Recent trends and the effect of mechanical vibrations in optical disk drives are reviewed in this paper. The Nation from CD drives to high density DVD drives and the development of writable optical disk drives require tighter mechanical tolerance. The demand for faster access time and higher data transfer rate also leads to critical mechanical problems to limit the tracking and focusing servo performance. The current mechanical issues to limit the performance of the drives and various technologies to overcome the mechanical problems are introduced. Vibrations of disk-spindle system, actuator and suspension designs of the optical pick-up, and general mechanical designs for the fast and stable access mechanism are considered.

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두 점 집기 작업 시 손가락 관절토크의 역학적 해석 (Dynamic Analysis of Finger Joint Torque for Tip Pinch Task)

  • 김윤정;정광훈;이계한;이수진
    • 한국정밀공학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.657-682
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    • 2011
  • This paper presents the dynamic analysis on the joint torque of a finger for the tip pinch task. The dynamic model on finger movement was developed in order to predict the joint torques of an index finger, and the finger was assumed as a three-link planar manipulator. Analysis of the model revealed that the joint stiffness was one of the most important parameters affecting the joint torque. The stiffness of the finger joint was experimentally measured, and it was used in analyzing the finger joint torque required for performing the tip pinch task. The obtained joint torque for the tip pinch task will be used as the design requirements of the finger exoskeletal orthosis actuated by the polymer actuator whose allowable torque limit is relatively low compared to that of a mechanical actuator.

초소형 광디스크 드라이브용 관성 래치 설계 (Inertia Latch Design for Micro Optical Disk Drives)

  • 김경호;김유성;이승엽;유승헌;김수경
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.1157-1164
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    • 2003
  • Dynamic Load/unload (L/UL) mechanism is an alternative to the contact start stop (CSS) technology which eliminates stiction and wear failure modes associated with CSS. Other benefits of L/UL include increased areal density due to smooth disk surfaces, thinner overcoats, and lower head flying height Improved shock resistance due to elimination of head slap, and reduced power consumption. Inertia latch mechanism becomes important for mobile disk drives because of non operating shock performance. Various types of latch designs have been introduced in hard disk drives to limit a rotary actuator from sudden uncontrolled motion. In this paper, a single spring inertia latch is introduced for a small form optical disk drive, which uses a rotary actuator for moving an optical pick-up. A new small inertia latch with single spring is designed to ensure both feasible and small size. The shock performance of the new inertia latch is experimentally verified.

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구동장치의 동강성을 고려한 미사일 조종날개의 비선형 플러터 해석 (Nonlinear Flutter Analysis of Missile Fin considering Dynamic Stiffness of Actuator)

  • 신원호;배재성;이인;한재흥;신영석;이열화
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.54-59
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    • 2005
  • 구동기의 백래쉬와 동강성을 고려한 미사일 조종날개의 비선형 공탄성 해석이 수행되었다. 아음속 비정상 공기력 계산을 위해 DHM을 사용하였고 최소상태접근법을 사용하여 근사하였다. 비선형 플러터 해석을 위해 백래쉬는 유격으로 모델하고 기술 함수법을 사용하여 선형화하였다. 또한, 동강성은 주파수의 함수로 모터의 운동방정식으로부터 계산하였다. 선형 및 비선형 플러터 해석 결과들은 공력탄성학적 특성들이 백래쉬와 동강성에 중요한 영향을 받는다는 것을 보여준다. 비선형 플러터 해석에서 다양한 제한 주기 운동이 선형플러터 속도 이하에서 관측되었다. 또한 플러터 특성과 응답을 시간영역에서도 조사하였다.

포화 요소가 있는 계를 위한 와인드업 방지 보상 방법 (An Anti-Windup Compensation for Systems with Saturation Actuators)

  • 장원욱;박영진
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.1332-1340
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    • 1992
  • 본 연구에서는 제어기에 관심을 갖던 기존의 방법에서 탈피해서 포화요소에 촛점을 맞추어 와인드업 현상을 해결하는 방법을 제시하고자 한다. 이 방법은 단입 출력 시스템에서는 역계산방법(back calculation method)과 동일하나 제어기와 보상기 를 분리하여 설계한 후 보상기를 각각의 엑추에이터 앞에 설치함으로써 다입 출력 시 스템에 쉽게 적용될 수 있다는 점에서 새로운 제안이라 할 수 있다. 또한 제어기를 바꾸지 않고도 보상기만을 추가로 설치하여 와인드업을 방지할 수 있으므로 이미 설치 된 시스템에의 적용이 용이함도 특기할 만하다.

플랩을 갖는 복합재 평판 날개의 비선형 공력 탄성학 해석 (Nonlinear Aeroelastic Analyses of Composite Wing with Flap)

  • 신원호;배재성;이인
    • Composites Research
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    • 제20권1호
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    • pp.8-14
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    • 2007
  • 플랩을 갖는 복합재 평판날개에 대해서 유격 비선형성과 구동장치의 동적 강성을 고려하여 비선형 공탄성 해석을 수행하였다. DHM 방법을 사용하여 아음속 비정상 공기력을 계산하였으며 유격은 기술함수를 적용하여 이선형 스프링으로 가정하였다. 동적 강성을 기어시스템의 지배방정식으로부터 계산하고, 적층각과 재질에 따른 공탄성 특성을 살펴보았다. 선형 및 비선형 공탄성 해석 결과들은 플러터 특성이 유격과 동강성에 따라 크게 달라지는 것을 보여주었다. 다양한 형태의 제한주기거동이 선형플러터 속도 이전과 이후에서 관찰되었다.

구동한계를 고려한 ON/OFF 형식 구동시스템의 구동위치 제어기법 설계 (Design of Control Method for ON/OFF Type Actuation System Considering Actuation Limit)

  • 박정우;박익수;박동창;황기영
    • 한국추진공학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.17-28
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    • 2015
  • 본 논문에서는 ON/OFF 작동과 같이 단순화된 구동 메커니즘을 가지면서도 구동 명령 한계가 있는 시스템의 구동 위치 제어 기법 설계를 수행하였다. 가장 먼저 구동기 시험데이터를 이용하여 고려되는 구동기의 PWM 명령을 입력으로 하는 비선형/선형 구동 동역학 모델링을 수행 하였다. 선형화된 모델을 이용하여 목표로 하는 제어 성능 요구조건을 만족시키기 위한 고전적인 PI 제어기법을 설계하였으며, PWM 제어명령 한계에 따른 제어 성능 감소를 해소하기 위한 제어 알고리즘을 제안하여 유효 제어 범위 내에서 설계된 제어 성능이 구현되도록 하였다. 최종적으로 제어 시뮬레이션을 통해 설계 방법을 검증하고 해당 제어기법 적용에 따른 성능 개선 정도를 평가하였다.