• 제목/요약/키워드: Continuous torque

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압전회전작동기를 이용한 스텝모터에 관한 연구 (Research for Stepping Motor Using Piezoelectric Torsional Actuator)

  • 김준혁;김재환;정달도
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.499-505
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    • 2005
  • In this paper, a new type of pi+ezoelectric stepping motor is designed, manufactured and tested. This motor is composed of piezoelectric torsional actuator and a pair of one-way clutch bearings. The torsional actuator consists of 16-polygonal tube of piezoceramic that can produce an angular displacement associated with shear mode. One-way clutch bearing converts oscillation of torsional actuator into a continuous stepping rotation. The proposed stepping motor does not require any conversion mechanism for stepping motion like any other motors. In the design process, the shear resonance mode of piezoelectric actuator is analyzed by using a commercial finite element analysis program, and the performance of the fabricated torsional actuator is measured. $0.124^{\circ}$ of maximum angular displacement is measured in square wave excitation on the actuator only. The stepping motor is manufactured by assembling a pair of one-way clutch bearings and the torsional actuator. The maximum rotation speed of 72rpm and the blocking torque of 3.136 mNm are measured at 3540 Hz and 100V/mm. Once the proposed piezoelectric stepping motor is miniaturized, it can be used for many compact and precise moving applications.

신경회로망을 이용한 유연성 단일 링크 로봇 매니퓰레이터의 진동제어 (Vibration Control a Flexible Single Link Robot Manipulator Using Neural Networks)

  • 탁한호;이상배
    • 한국항해학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.55-66
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    • 1997
  • In this paper, applications of neural networks to vibration control of flexible single link robot manipulator are ocnsidered. The architecture of neural networks is a hidden layer, which is comprised of self-recurrent one. Tow neural networks are utilized in a control system ; one as an identifier is called neuro identifier and the othe ra s a controller is called neuro controller. The neural networks can be used to approximate any continuous function to any desired degree of accuracy and the weights are updated by dynamic error-backpropagation algorithm(DEA). To guarantee concegence and to get faster learning, an approach that uses adaptive learning rates is developed by introducing a Lyapunov function. When a flexible manipulator is ratated by a motor through the fixed end, transverse vibration may occur. The motor torque should be controlle dinsuch as way, that the motor is rotated by a specified angle. while simulataneously stabilizing vibration of the flexible manipulators so that it is arrested as soon as possible at the end of rotation. Accurate vibration control of lightweight manipulator during the large body motions, as well as the flexural vibrations. Therefore, dynamic models for a flexible single link manipulator is derived, and LQR controller and nerual networks controller are composed. The effectiveness of the proposed nerual networks control system is confirmed by experiments.

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Adaptive-Predictive Controller based on Continuous-Time Poisson-Laguerre Models for Induction Motor Speed Control Improvement

  • Boulghasoul, Z.;El Bahir, L.;Elbacha, A.;Elwarraki, E.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권3호
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    • pp.908-925
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    • 2014
  • Induction Motor (IM) has several desirable features for high performance adjustablespeed operation. This paper presents the design of a robust controller for vector control induction motor drive performances improvement. Proposed predictive speed controller, which is aimed to guarantee the stability of the closed loop, is based on the Poisson-Laguerre (PL) models for the association vector control drive and the induction motor; without necessity of any mechanical parameter, and requires only two control parameters to ensure implicitly the integrator effect on the steady state error, load torque disturbances rejection and anti-windup effect. In order to improve robustness, insensitivity against external disturbances and preserve desired performance, adaptive control is added with the aim to ensure an online identification of controller parameters through an online PL models identification. The proposed control is compared with the conventional approach using PI controller. Simulation with MATLAB/SIMULINK software and experimental results for a 1kW induction motor using a dSPACE system with DS1104 controller board are carried out to show the improvement performance.

무릎손상 엘리트 배구선수에 관절가동운동이 무릎통증, 등속성 근력, 근긴장도, 근경직 개선에 미치는 효과 (Effect of joint mobilization on improvement of knee pain, isokinetic strength, muscle tone, muscle stiffness in an elite volleyball player with knee injury)

  • 왕중산;안호정;김용연
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.326-333
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    • 2016
  • 본 연구는 무릎손상 엘리트 배구선수에 관절가동운동이 무릎통증, 등속성근력, 근긴장도, 근경직에 미치는 효과를 확인한 사례연구이다. 사례자는 왼쪽 무릎관절에 연골결손과 수술경험이 있고 평소 지속적인 통증과 운동 시 통증을 호소하였다. 연구기간은 2015년 8월 5일부터 12월 24일이며, 왼쪽 무릎관절에 관절가동술을 1일 1회 15분씩 총 8회 적용하였다. 연구의 측정은 시각적사상척도를 이용하여 무릎통증, 등속성 근력측정장비를 사용하여 넙다리네갈래근과 넙다리뒤근육 동심성 최대회전력, 근긴장도측정장비를 사용하여 손상쪽에 넙다리곧은근, 안쪽넓은근, 가쪽넓은근의 근긴장도와 근경직을 중재 전과 중재 후 실시하였다. 연구 결과, 단기간 관절가동운동이 손상 쪽 무릎통증 감소, 양쪽 넙다리네갈래근과 넙다리뒤근육 동심성 최대회전력의 증가, 손상 쪽 넙다리네갈래근의 근경직 증가에 긍정적인 효과가 있었다. 특히 손상 쪽 넙다리네갈래근의 경우 관절가동운동 횟수가 증가할수록 동심성 최대회전력이 크게 증가되어 손상 쪽과 정상 쪽 다리의 동심성 최대회전력의 차이가 크게 감소되었다. 하지만 손상 쪽 넙다리뒤근육/넙다리네갈래근의 근력 비율의 개선에는 효과가 없었다. 본 연구를 통해 엘리트 배구선수에 무릎통증, 등속성 근력, 근경직 개선을 위해 단기간에 관절가동운동이 효과적인 중재방법이 될 수 있지만 적절한 근력비율을 위해 트레이닝을 함께 실시할 필요가 있겠다.

A Study on Humanoid Robot Control Method Using Zigbee Wireless Servo Motor with Sensor Network

  • Shin, Dae-Seob;Lee, Hyeong-Cheol
    • 전기전자학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.235-243
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    • 2012
  • In this study, we developed two legged multi-joint robot by using wireless servo motor that was applied by wireless sensor network technology, which is widely used recently, and performed an experiment of walking method of two legged multi-joint robot. We constructed the star network with servo motors which were used at each joint of two-legged robot. And we designed the robot for operation by transmission of joint control signal from main control system or by transmission of the status of each joint to the main control system, so it operates with continuously checking the status of joints at same time. We developed the humanoid robot by using wireless digital servo motor which is different from existing servo motor control system, and controlled it by transmitting the information of angles and speeds of robot joints to the motor(node) as a feedback through main control system after connecting power and setting up the IDs to each joint. We solved noisy problem generated from wire and wire length to connection point of the control device by construction of the wireless network instead of using existing control method of wiring, and also solved problem of poor real time response to gait motion by controlling the position with continuous transmission of control signals to each joint. And we found that the effective control of robot is able by performing the simulation on walking motion in advance with the developed control algorithm which was downloaded into installed memory. Also we performed the stable walking with two-legged robot by attaching pressure sensor to robot sole. And we examined the robot gait operated by application of calculated algorithm on robot movement to each joint. In this study, we studied the method of controlling robot gait motion by using wireless servo motors and measured the torque applied to each joint, and found that the developed wireless servo motor by ZigBee sensor network offers easier control of two legged robot gait and better circuit configuration of it than the existing wired control system could do.

영구자석형 동기전동기의 절대 위치 검출을 위한 엔코더 복합 신호의 분석 (Analysis of the Encoder Composite Signal for a Absolute Position Detection of the Permanent Magnet Type Synchronous Motor)

  • 김진애;주재훈;정세영;최중경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.180-184
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    • 2007
  • 최대 토크를 발휘하도록 정현파형 연구자석형 동기전동기를 구동하기 위해서는 회전자 절대위치에 동기화된 120도 위상차를 갖는 3상 정현파 전류 입력이 고정자 코일에 요구된다. 그러므로 회전자 절대위치 검출이 필연적이다. 그리고 고정자 자계와 회전자 자계 사이의 90도 위상 관계가 정류 동작에 의해 유지 되야 한다. 정류를 위한 절대 위치 검출은 일반적으로 모터 축에 부착된 엔코더 출력 신호의 분석에 의해 이루어진다. 본 연구는 현대의 엔코더 시스템을 부착한 모터의 절대위치를 검출 할 수 있는 신호처리 논리회로 설계를 목적으로 하며, 고정자 코일에 정현파 전류 입력을 만들어주기 위한 삼상 기준파형을 발생시킨다.

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고농축 복합화약 시뮬란트: Exact/Dechlorane 현탁계의 유변물성 (Highly Concentrated Polymer Bonded Explosive Simulant: Rheology of Exact/Dechlorane Suspension)

  • 이상묵;홍인권;이재욱;이근득
    • 폴리머
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    • 제38권3호
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    • pp.286-292
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    • 2014
  • 에너지 고분자인 poly(BAMO-AMMO)와 유사한 특성을 갖는 폴리에틸렌 플라스토머인 Exact를 고분자 결합제로, RDX(research department explosive)와 유사한 특성을 갖는 dechlorane을 충전제로 사용한 고농축 복합화약 시뮬란트 현탁계의 유변물성을 연구하였다. 회분식 용융혼련기를 사용하여 현탁계의 혼화거동을 조사하였는데 상당한 점성소산열이 발생하였다. 충전율이 70 v% 이상에서는 토크의 지속적인 감소가 있었는데 이는 벽면 미끌어짐 현상에 기인한다고 사료되었다. SEM 관찰 결과 충전제 입자들은 잘 분산되어 있었고 혼화 조건의 영향은 크지 않은 것으로 판단되었다. 현탁계의 뚜렷한 전단박화(shear thinning) 특성으로 인하여 낮은 전단속도의 평판-평판 레오미터에서 측정이 어려운 고충전 현탁계도 높은 전단속도의 모세관 레오미터에서 유변물성 측정이 가능하였다.

Surgical approach and orthodontic treatment of mandibular condylar osteochondroma

  • Yang, So Jin;Chung, Nam Hyung;Kim, Jong Ghee;Jeon, Young-Mi
    • 대한치과교정학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.206-215
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    • 2020
  • Osteochondroma is a common benign tumor of bones, but it is rare in the mandibular condyle. With its outgrowth it manifests clinically as deviation of the mandible limitation of mouth opening, and facial asymmetry. After the tumor is diagnosed on the basis of clinical symptoms and radiographic examination including cone-beam computed tomography (CBCT) analysis, an appropriate surgery and treatment plan should be formulated. Herein, we present the case of a 44-year-old female patient who visited our dental hospital because her chin point had been deviating to the left side slowly but progressively over the last 3 years and she had difficulty masticating. Based on CBCT, she was diagnosed with skeletal Class III malocclusion accompanied by osteochondroma of the right mandibular condyle. Maxillary occlusal cant with the right side down was observed, but it was confirmed to be an extrusion of the molars associated with dental compensation. Therefore, after intrusion of the right molars with the use of temporary anchorage devices, sagittal split ramus osteotomy was used to remove the tumor and perform orthognathic surgery simultaneously. During 6 months after the surgery, continuous bone resorption and remodeling were observed in the condyle of the affected side, which led to a change in occlusion. During the postoperative orthodontic treatment, intrusive force and buccal torque were applied to the molars on the affected side, and a proper buccal overjet was created. After 18 months, CBCT revealed that the rate of bone absorption was continuously reduced, bone corticalization appeared, and good occlusion and a satisfying facial profile were achieved.

실내용 승마운동기를 이용한 젊은 성인남녀의 유연성 및 근기능 분석 (Analysis on the Flexibility and Muscle Function in Young Adults Using Indoor Horseback Riding Machine)

  • 강승록;김의령;정구영;문동안;권대규
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.1-11
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    • 2013
  • 본 연구에서는 실내용 승마운동기를 이용하여 승마운동이 젊은 성인남녀의 기초체력, 유연성 및 근기능 증진에 미치는 효과를 정량적으로 평가하고자 하였다. 피험자들은 신체 건강한 20대 남성 10명과 여성 10명을 대상으로 실시하였다. 운동은 방향별 15분씩, 총 45분을 수행하였으며 매주 3일씩 총 4주간 진행하였다. 또한 증진효과를 알아보기 위하여 피험자들에 대한 기초체력, 유연성 및 근기능 평가를 실시하였다. 실험결과, 운동 4주 후 피험자들의 기초체력, 유연성 및 근기능 능력이 모두 유의하게 증가하는 경향을 나타냈다. 이는 승마운동 시 3차원적이며 지속적인 움직임이 복부와 요추의 길항근에 원심성 운동효과를 유도하였으며 또한 유연한 움직임은 근반응성을 향상시켰다. 승마운동기는 전신운동효과에 매우 긍정적이며, 향후 고령자 및 장애인에게 효과가 있다고 판단된다.

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동기 전동기의 절대 위치 검출을 위한 엔코더 복합 신호의 분석 (Analysis of the Encoder Composite Signal for a Absolute Position Detection of the Synchronous Motor)

  • 주재훈;김동현;최중경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.1018-1024
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    • 2011
  • 최대 토크를 발휘하도록 정현파형 영구자석형 동기전동기를 구동하기 위해서는 회전자 절대위치에 동기화된 120도 위상차를 갖는 3상 정현파 전류 입력이 고정자 코일에 요구된다. 그러므로 회전자 절대위치 검출이 필연적이다. 그리고 고정자 자계와 회전자 자계 사이의 90도 위상 관계가 정류 동작에 의해 유지되어야 한다. 정류를 위한 절대 위치 검출은 일반적으로 모터 축에 부착된 엔코더 출력 신호의 분석에 의해 이루어진다. 본 연구는 현대의 엔코더 시스템을 부착한 모터의 절대위치를 검출 할 수 있는 신호처리 논리회로 설계를 목적으로 하며, 고정자 코일에 정현파 전류 입력을 만들어주기 위한 삼상 기준파형을 발생시킨다.