• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.345-354
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• 2005

이동매니퓰레이터는 -이동로봇과 작업로봇이 직렬로 결합된 형태 - 작업 공간 밖에 존재하는 작업에 대하여 높은 성능으로 작업을 수행할 수 있으므로 고정 베이스 구조의 매니이퓰레이터에 비하여 다양한 작업 환경에서 유용하다. 임의의 위치에 있는 물체를 인식하기 위하여 이동매니퓰레이터에 부착된 2자유도의 능동카메라에 의해 입력되는 영상과 능동카메라의 기구학적 관계에 기초를 두는 직각좌표계를 이용하여 물체의 위치와 이동로봇의 위치를 구하는 방법을 제시한다. 동차행렬을 이용하여 이미지정보와 물체의 위치를 해석하므로 이동매니퓰레이터의 최적경로를 생성한다. 최종적으로, 물체의 인식을 통하여 작업로봇을 제어할 수 있는 조인트변수의 값을 계산한다. 제안된 방법은 제작된 이동매니퓰레이터로 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인되어지고 논의된다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.34-48
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• 2017

This study proposes a new approach to control a trajectory control of vertical type articulated robot arm with six revolution joints by computed torque method for manufacturing process automation. The proposed control scheme takes advantage of the properties of the fuzzy controllers. The proposed method is suitable to control of the trajectory and path control in cartesian space for vertical type articulated robot manipulator for forging manufacturing process automation. The results is illustrated that the proposed fuzzy computed torque controller is more stable and robust than the conventional computed torque controller. This study is included with an analytical methodology of inverse kinematic computation for 6 DOF manipulators. And an intelligent PID based on feed forward fuzzy control structure is applied to control the working path control with disturbances caused by uncertainty parameters of the manipulator dynamic model. Lastly, the validity of proposed is verified by simulations and experiments.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.4296-4301
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• 2011

갠트리 로더(Gantry loader)는 생산설비 자동화의 물류이송에서 중요한 역할을 하고 있다. 최근 물류 반송거리가 확대되면서 이동반(Carrier)과 제어반(Controller)의 유선연결로 갠트리 운동의 장해, 주기적 유지보수로 인한 시간 지연 등이 문제점으로 대두되고 있다. 본 연구에서는 이동반과 제어반의 연결을 무선화 하여 생산효율을 향상시키고자 갠트리 로더의 기구부를 트롤리 바(Trolley Bar)를 사용하여 개선하고 무선통신 시스템과 모션 제어기 및 제어 프로그램을 제작하여 무선 갠트리 로더 시스템을 개발하였으며 유선 갠트리 시스템과의 비교 평가를 통해 정밀도와 안정성을 확인하였다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제23권1호
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• pp.13-19
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• 2011

목 적: 체부 정위방사선치료 시 치료 효과 향상을 위해서는 병소 부위의 정확한 위치 파악과 함께 호흡에 의한 종양의 움직임을 최소화하는 것이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 기존에 자체 개발하여 사용 중인 호흡운동 감소기구를 보다 사용이 편리하고 효과적이도록 개선하여, 체부 정위방사선치료에 있어서 임상 적용의 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법: 자체 개발하여 사용 중이던 기존 호흡운동 감소기구의 장단점을 분석하여 재현성과 사용 정확도를 개선하였다. 그리고 개선된 호흡운동 감소기구를 체부 정위방사선치료에 활용하기 위한 유용성 평가 방법으로 첫째, 8명의 폐종양 환자에 대해 들숨(inhalation)과 날숨(exhalation) 상태에서 획득한 고속(spiral) 전산화단층촬영 영상을 통해, 호흡에 따른 종양 움직임을 3차원적으로 정량 분석하였다. 둘째, 선량 평가를 위해 EBT2 필름(Gafchromic, ISP, USA)을 장착할 수 있는 폴리에틸렌 팬텀과 3차원적 종양 움직임을 재현하기 위한 2축의 직교좌표 로봇(Cartesian Robot-2Axis, FARA RCM4H, Samsung Mechatronics, Korea)을 제작하였다. 그리고 전산화단층촬영에서 획득한 결과를 바탕으로 호흡운동을 재현하여, 등선량 곡선 및 2차원 등선량 프로파일을 분석하였다. 결 과: 벨크로 벨트로 제작된 사용이 편리하고 재현성이 우수한 호흡운동 감소기구를 개발하였다. 전산화단층촬영 영상으로 분석한 폐암환자의 호흡에 따른 3차원적인 종양의 움직임은 좌우, 전후, 두미측 방향에 따라 평균 3.2 mm, 4.3 mm, 13.0 mm로 나타났다. 팬텀과 직교좌표 로봇을 이용한 호흡에 의한 선량분포 특성변화의 결과로는, 치료계획 선량보다 방사선을 적게 받은 영역은 두미측 방향으로 각각 8.0%와 16.8%, 좌우측 방향으로 각각 8.1%와 10.9%로 후미측 방향의 선량 왜곡이 가장 크게 나타났고, 길이는 평균 4.2 mm이었다. 호흡주기에 따른 선량 왜곡의 변화는 크게 나타나지 않았다. 결 론: 본 연구를 통해 장기의 움직임을 최소화할 수 있는 사용이 편리하고 효과적인 호흡운동 감소기구를 개발하였다. 개발된 기구를 사용할 경우 평균 6 mm 정도의 CTV-PTV 마진을 사용하면 호흡에 따른 과소선량(underdose)을 극복할 수 있을 것으로 결과를 통해 확인하였다. 이로서 개발된 호흡운동 감소기구는 체부 정위방사선치료에 있어서 호흡동조 방법을 병행할 수 있는, 임상 적용이 용이한 효과적인 보조기구로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.135-140
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• 2014

본 논문은 광마우스의 패턴 잡음에 대한 움직임 벡터 값에 대해서 디지털 필터링을 통하여 특성 개선 내용을 기술한다. 설계된 회로는 PS2나 USB로 출력되기 전에 x축과 y축 움직임 벡터에 대해 필터링과 평균값을 취하여, 광마우스의 이동을 부드럽게 하고 떨림 현상을 개선하였다. FPGA를 이용해서 각각의 기능을 검증하고 $0.35{\mu}m$ 표준 CMOS 공정을 이용하여 칩으로 제작해서 성능을 측정하였다. 시스템 클럭 주파수는 6MHz를 사용하여 1/1700sec 마다 +6에서 -6사이의 움직임 벡터 값을 출력한다. 테스트는 카테시안 로봇을 이용하여 특성에 대한 측정을 실시하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.471-476
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• 2015

This paper presents a maximum velocity trajectory planning algorithm for differential mobile robots with wheel velocity constraint to cope with physical limits in the joint space for two-wheeled mobile robots (TMR). In previous research, the convolution operator was able to generate a central velocity that deals with the physical constraints of a mobile robot while considering the heading angles along a smooth curve in terms of time-dependent parameter. However, the velocity could not track the predefined path. An algorithm is proposed to compensate an error that occurs between the actual and driven distance by the velocity of the center of a TMR within a sampling time. The velocity commands in Cartesian space are also converted to actuator commands to drive two wheels. In the case that the actuator commands exceed the maximum velocity the trajectory is redeveloped with the compensated center velocity. The new center velocity is obtained according to the curvature of the path to provide a maximum allowable velocity meaning a time-optimal trajectory. The effectiveness of the algorithm is shown through numerical examples.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.495-500
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• 2013

This paper proposes a double sliding surfaces based on a sliding mode control for a tracking control of nonholonomic mobile robots in the Cartesian coordinates. In order to remove sliding surface constraints, we design the additional sliding surface for the heading angle with respect to the newly defined coordinates. Then, we define the switching law based on the posture error to combine the designed sliding surface with the previous one. By using the double sliding surfaces and the switching law, we obtain the control law for arbitrary trajectories. It is proved that the position tracking error and the heading direction error asymptotically converge to zero, respectively, with the Lyapunov stability theory. Finally, through computer simulations, we demonstrate the effectiveness of the proposed control system.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권5호
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• pp.591-598
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• 2011

Tip position control of a flexible cantilever is difficult due to the non-minimum phase dynamics that result from the finite propagating speed of a mechanical wave along the cantilever. In this paper, we propose a method for the tip position control using a light and cheap accelerometer that does not bring any significant change to the dynamics of the cantilever system. The linear system identification model of the flexible cantilever is obtained with measurements by a laser displacement sensor. A Kalman estimator is designed with this model and calculates the estimated tip position with the acceleration data of the accelerometer that is attached on the tip of the cantilever. To verify reliability of the estimator, the estimated tip position is used to the feedback control system that uses a fuzzy logic controller. The control results are compared with those of the fuzzy control system where the real tip position is measured by a laser displacement sensor. Also, the performance of the estimator with the accelerometer is presented and discussed.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.131-137
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• 2016

본 논문에서는 지하에 매설된 관 주변에 발생한 지하 공동의 탐지를 위해 지하 탐사 레이다의 가능성을 모의실험으로 조사하였다. 실험 장치는 임펄스형 지하 탐사 레이다 시스템, xy 직교 좌표 로봇, 지하 매질을 채운 탱크, 금속관, 모의실험용 공동 모델로 구현하였다. 특히, 모의실험용 공동 모델은 공기로 채워진 지하 공동의 전기적 특성과 유사하면서 견고한 형상을 유지할 수 있는 스티로폼 ?과 볼을 포장해서 구성하였다. 대표적인 3가지 실험을 통해서 지하 탐사 레이다의 B-scan 자료를 획득하여 2차원 그레이 스케일 영상으로 가시화하였다. B-scan 영상들의 비교를 통해 지하에 매설된 관 주변에 존재하는 지하 공동을 지하 탐사 레이다로 탐지할 수 있음을 보였다.

• 철학연구
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• 제147권
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• pp.239-260
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• 2018

기술의 시대에 새롭게 등장한 비인간존재인 인공지능로봇(A.I)은 인간에게 위협적인 존재인가 아니면 인간과의 상호협력 또는 앙상블을 이루는 존재인가? 인간이 과학기술의 힘을 빌어 자연을 지배하고자 하는 욕망은 인간이 자신을 소멸시킬 수 있다는 두려움으로 나타나고 있다. 본 연구는 이러한 물음과 두려움의 근저에 있는 데카르트적 인식론의 문제를 확인하고 시몽동과 라투르의 존재론 및 기술철학을 활용하여 메를로-퐁티의 몸살존재론을 토대로 이 물음들에 답하려는 시도이다. 데카르트 철학이 도출한 코기토는 인간-이성을 주체로 하여 '주관과 객관이라는 이분법적 인식론의 구조'의 토대가 되었다. 인간이 중심인 세계에서 인간 아닌 모든 존재들은 인간을 위한 도구이거나 통제의 대상이었다. 근대인의 문제는 인간을 비롯한 자연을 통제하는 방식에 자연과학적 방법에서 도움을 얻을 뿐 아니라, 과학적 방법만이 세계를 이해하는 유일한 방법이라고 생각한다는데 있다. 이를 비판하면서 메를로-퐁티는 몸이 인간과 비인간존재들을 매개한다는 것을 보여주며, 살존재론으로 그것이 가능한 존재론적 토대를 마련한다. 메를로-퐁티의 현상학적 방법론과 존재론은 기술철학자이자 현상학의 영향 아래에 있는 시몽동에 의해 새롭게 전개된다. 시몽동에 의해 인간과 비인간존재의 관계는 인간과 기술적 대상의 앙상블 또는 인간과 기술적 대상과의 상호협력적 공진화로 나타난다. 특히 라투르는 시몽동에서 한발 더 나아가 근대의 핵심 개념인 주체를 부정하고 세계에 거주하는 모든 몸들을 행위자네크워크이론으로 규정한다. 메를로-퐁티의 현상학적 관점은 기술시대의 철학적 논의에 새로운 가능적 근거가 될 수 있다. 우리는 근대적 두려움이 현상학적 태도로 전환함으로써 그 문제 자체가 해소될 수 있음을 확인할 것이다.