In decommissioning a nuclear power plant, numerous concrete structures need to be demolished and decontaminated. Although concrete decontamination technologies have been developed globally, concrete cutting remains problematic due to the secondary waste production and dispersion risk from concrete scabbling. To minimize workers' radiation exposure and secondary waste in dismantling and decontaminating concrete structures, the following conceptual designs were developed. A micro-blast type scabbling technology using explosive materials and a multi-dimensional contamination measurement and artificial intelligence (AI) mapping technology capable of identifying the contamination status of concrete surfaces. Trials revealed that this technology has several merits, including nuclide identification of more than 5 nuclides, radioactivity measurement capability of 0.1-107 Bq·g-1, 1.5 kg robot weight for easy handling, 10 cm robot self-running capability, 100% detonator performance, decontamination factor (DF) of 100 and 8,000 cm2·hr-1 decontamination speed, better than that of TWI (7,500 cm2·hr-1). Hence, the micro-blast type scabbling technology is a suitable method for concrete decontamination. As the Korean explosives industry is well developed and robot and mapping systems are supported by government research and development, this scabbling technology can efficiently aid the Korean decommissioning industry.
The force sensor is essentially required in controlling robot manipulator in such applications as precise assembly of mechanical parts, deburring and polishing and various kinds of 6-axis force sensors are developed for these application. This paper presents the algorithm of horizontal assembly of circular cross-sectional workpiece using 3-axis force sensor and procedure to develop the sensor. The sensor is calibrated and tested using AID converter and 16 bit micro computer. The result is $\pm$0.03% FS of zero stability, 0.1%FS of linearity and $\pm$0.05% FS of resolution. The sensor will be used in the research of robot application such as assembly and deburring interfaced with micro computer based robot controller which is under development at the robotics lab.
This paper presents a robot which is steered by vision system. The proposed robot system has an AM188ES CPU(5.3 MIPS) and 2DC motors with encoder and turns accurately at any speed and shows a movement like a human controlled car using a steering wheel. To the robot only steering angle value is sent without considering the speed. We present how to control this robot using our real time vision system.
In this paper, it is developed simulator system of 3 D.O.F parallel robot for educate of expertness. This simulator system is composed of three parts ? 3 D.O.F parallel robot, controller (hardware) and software. First, basic structure of the robot is 3 active rotary actuator that small geared step motor with fixed base. An input-link is connected to this actuator, and this input-link can connect two ball joints. Thus, two couplers can be connected to the input-link as a pair. An end-plate, which is jointed by a ball joint, can be connected to the opposite side of the coupler. A sub-link is produced and installed to the internal spring, and then this sub-link is connected to the upper and bottom side of the coupler in order to prevent a certain bending or deformation of the two couplers. The robot has the maximum diameter of 230 mm, 10 kg of weight (include the table), and maximum height of 300 mm. Hardware for control of the robot is composed of computer, micro controller, pulse generator, and motor driver. The PC used in the controller sends commands to the controller, and transform signals input by the user to the coordinate value of the robot by substituting it into equations of kinematics and inverse kinematics. A controller transfer the coordinate value calculated in the PC to a pulse generator by transforming it into signals. A pulse generator analyzes commands, which include the information received from the micro controller. A motor driver transfer the pulse received from the pulse generator to a step motor, and protects against the over-load of the motor Finally, software is a learning purposed control program, which presents the principle of a robot operation and actual implementation. The benefit of this program is that easy for a novice to use. Developed robot simulator system can be practically applied to understand the principle of parallel mechanism, motors, sensor, and various other parts.
Micro positioning mechanism is the key technology in many fields, such as scanning electron microscopy (SEM), x-ray lithography, mask alignment and micro-machining. In the paper, a 3DOF parallel-type micro-positioning mechanism is proposed. This mechanism uses piezo-actuators and Flexure hinge to control x, y and $\theta$ motion. It is shown both analytically and numerically that 2 DOF flexure hinge model was better precision than 1 DOF flexure hinge design.
This study, as a part of integrated human-robot ergonomics, improves the robot motion control on the robot task in the TOES/WCS whose purpose is improving the teaching task constructed in the previous study. First, the updated combined fuzzy process using a new membership function with Weber's law is constructed for the purpose of coordinate reading of the end points in the macro motion control. Second, an algorithm using the geometric analysis is desinged in order to calculate position values and posture values of the robot joints. Third, the MGSLM method is designed to remove unnecessary the robot motion control caused by the GSLM method in the micro motion control. Consequently, proposed methods in this study lessen burdcn of a human of an improvement of the robot motion control and reduce the teaching time of a human operator and inaccuracy of the teaching task, which contribute to the integrated human-robot ergonomics.
RCCL(Robot Control C Library) is general purpose robot control language. It is programmed with C language and composed of C library. So it is well portable and supports sensor integration control and high level force control algorithms. We implemented RCCL on PUMA. We developed servo controller of DDC(Direct Digital Control). We used intel 8097BH one chip micro controller as CPU. One digital servo board controls three motors. Host computer is IBM PC 386DX-33 with RCCL.
In this paper, For operator's conveniency of the mobile robot, achieved the system which control the robot by adopting the speaker independently isolated word recognition and by implementing the real time with TMS320C31. and This paper using the Tri-ultrasonics range finder to detect obstacles and implements the mobile robot. In this paper, DSP processor (TMS320C31) is used signal processing for speech recognition in the real time and Micro processor(80C196KC) is controling the ultrasonics range finders.
직립보행로봇은 동적인 시스템 구현을 위해 에너지원과 제어장치부가 로봇에 탑재되어야 한다. 때문에 본 연구에서는 소형에서 높은 기동 토크를 얻을 수 있는 직류전동기를 선택하였다. 직류전동기 서보시스템에는 아날로그 처리방식의 파워앰프를 이용하여, 제어기와 구동기가 일체화된 하나의 모들로 개발하였다. 이를 로봇액추에이터에 적용하고 동작과 복귀시의 응답특성을 연구하였다. 주 제어부는 PIC(Micro controller)를 채용하여 서보시스템과 함께 소형경량으로 로봇에 탑재할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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