• 한국정밀공학회지
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• 제20권1호
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• pp.107-117
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• 2003

Polishing a die that has free-form surfaces is a time-consuming and tedious job, and requires a considerable amount of high-precision skill. In order to reduce the polishing time and cope with the shortage of skilled workers, an automatic polishing robot system was developed. The polishing robot system is composed of two subsystems, a three-axis machining center and a two-axis polishing head. The machining center is controlled by a FANUC controller, and the polishing head by DSP controller. The system has five degrees of freedom and is able to keep the polishing tool normal to the die surface during operation. To easily operate the developed polishing robot system, this study developed an integrated operating program in the Windows environment. The program consists of five modules: a polishing data generation module, a code separation module, a polishing module, a graphic simulator module, and a teaching module. And, the automatic teaching system was developed to easily obtain teaching data and it consists of a three dimensional joystick and a proximity sensor. Also, to evaluate the performance of the integrated operating program and the polishing robot system, polishing experiments of a die of shadow mask were carried out.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제5권3호
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• pp.69-76
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• 2004

Polishing a die that has free-form surfaces is a time-consuming and tedious job, and requires a considerable amount of high-precision skill. In order to reduce the polishing time and cope with the shortage of skilled workers, an automatic polishing robot system was developed. The polishing robot system is composed of two subsystems, a three-axis machining center and a two-axis polishing head. The machining center is controlled by a FANUC controller, and the polishing head by DSP controller. The system has five degrees of freedom and is able to keep the polishing tool normal to the die surface during operation. To easily operate the developed polishing robot system, this study developed an integrated operating program in the Windows environment. The program consists of five modules: a polishing data generation module, a code separation module, a polishing module, a graphic simulator module, and a teaching module. Also, the automatic teaching system was developed to easily obtain teaching data and it consists of a three dimensional joystick and a proximity sensor. Also, to evaluate the performance of the integrated operating program and the polishing robot system, polishing experiments of a die of shadow mask were carried out.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1525-1530
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• 2014

본 논문은 산업용 로봇을 위한 힘 피드백 제어 기반의 연마면의 보정과 작업자의 감각을 기반으로 한 정확한 연마면 작업을 대체하기 위한 교시방법을 적용한 연마 결과를 제시하였다. 교시방법은 연마작업의 위치, 경로, 반응에 대한 정밀도 개선을 위해서 연마로봇에 적용하였다. 힘 센서 기반의 교시방법에 의해 연마가 가능한 선박용 연마로봇을 제시하였고, 힘 센서에 의한 교시방법을 연마로봇에 적용하여 실험한 결과를 제시함으로써 그 유효성을 검증하였다. 또한, 로봇교시 포인터의 수를 줄이기 위하여 가공면의 특이점들만을 이용하여 곡면 가공이 가능하도록 로봇 궤적을 생성하는 방안을 제시하여 실험결과를 제시하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.195-203
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• 2007

유비쿼터스 컴퓨팅 기술과 로봇 기술의 발달과 함께 지능형 로봇은 여러 분야에서 활용되고 있고, 점차 그 범위가 확대될 것으로 예견된다. 많은 서비스 로봇들 중에서 교육용 로봇을 이용한 r-Learning의 개념과 함께 다양한 필드 스터디가 이루어지고 있다. 현재 교사 보조 로봇은 곧 실용화를 앞두고 많은 HRI 연구가 요구되는데, 본 연구에서는 로봇의 교수 스타일에 따라 학생의 반응을 살펴보고자 하였다. 이를 위하여 초등학교 6학년 평균키의 양팔이 달린 교사보조 로봇 프로토 타입을 제작하고, 동일한 영어단원에 대하여 두 가지 교수 스타일(명랑, 진지)의 컨텐츠를 개발하여 탑재한 후 초등학생 3학년을 대상으로 흥미도, 성취도, 집중도가 어떻게 다른지를 실험 비교하였다. 실험 결과, 학생의 흥미도는 명랑한 로봇과 함께 수업한 집단이 높았지만, 성취도는 로봇의 스타일과 유의미한 관계가 없었으며, 집중도는 진지한 교수 스타일의 로봇과 함께한 그룹의 시간이 길었다. 이러한 결과는 교사보조 로봇의 컨텐츠를 제작함에 있어, 중요한 가이드라인이 될 것이다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.122-122
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• 2000

Polishing work of a free-curved surface die demands simple and repetitive operations but requires a considerable amount of time for high precision. In out previous study, to reduce the polishing time and solve the problem of the shortage of skilled workers, the automatic polishing system was developed. However, in the polishing process of die, workers have to stay still in factory to monitor the polishing process for a long time in the poor environment. Therefore, this study proposes the remote operation and monitoring system of the automatic polishing robot. The developing system offer worker monitoring functions and teleoperating functions, as following: system state check, manual manipulation mode, automatic mode, manual teaching mode, automatic teaching mode, simulation by virtual manufacturing device. And automatic teaching system is developed to easily obtain a teaching data.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권6호
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• pp.615-621
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• 2013

The robot calibration has greatly improved the absolute accuracy of the industrial robot. However, the accuracy of the relative positions of robotic tool-tip at work-points on a work-piece is only slightly corrected by the robot calibration since there has been no practical method to eliminate the elements of the setup position errors at a robotic workplace. A robotic workplace calibration is demonstrated in this paper to minimize the relative position errors between a robot tool-tip and the work-point on a work-piece. The existing teaching and playback method has been developed for the robotic workplace calibration. This paper uses the work-piece fixed in a robotic work-place as measurement equipment instead of a special robot measurement equipment for the robotic workplace calibration. The positive effect of the robotic workplace calibration is supported by the results of computer simulation on an ideal robotic workplace model and an experiment at the actual robotic workplace.

• 한국생산제조학회지
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• 제25권6호
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• pp.492-497
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• 2016

Teaching an industrial robot is still a dangerous and time-consuming process. It is expected that a robot can track a trajectory that is repeatedly taught by a human operator. Teaching a robot in joint space is easier than that in Cartesian space or a work space because the robot will never lose its stability when it is taught and operated in a joint space. However, it is very easy for a robot to lose its stability when it is taught in a work space. This is because of the singular points problem in kinematics for manipulators. Thus, experts should teach a given task to a robot in a careful manner. A new algorithm that avoids the problem of singular points is proposed. Using this proposed method, a user can freely teach a robot without the chance of instability in an entire work space.

• 공학교육연구
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• 제18권6호
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• pp.3-10
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• 2015

이 연구에서는 로봇 연관 STEAM 교수학습 프로그램을 조사 분석하고, 초 중등학교를 위한 로봇 STEAM 교수학습 프로그램 내용을 제안하였다. 프로그램을 분석한 결과, 예술과 인문사회 분야의 내용이 가장 많은 것으로 조사되었고, 과학, 기술, 수학의 순서로 포함되어 있었다. 학교급별 STEAM 교수학습 프로그램 내용 융통합이 유사한 패턴이 나타났다. 중학교의 프로그램은 STEAM 교육에서 추구하는 상황 제시, 창의적 설계, 감성적 체험, 평가, 진로 등의 요소들을 균등한 비율로 포함하고, 초등학교와 고등학교의 프로그램은 진로와의 연계 내용이 적게 포함되어 있는 것으로 나타났다. STEAM 교육의 지향과 활동요소를 총체적으로 고려한 로봇 STEAM 교수학습 프로그램의 학교급별 내용을 제안하였다.

• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.107-118
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• 2007

이 연구의 목적은 교사보조로봇의 역할에 적합한 인상을 찾고, 그러한 인상을 발현하는 체형적 특징을 밝혀내어 교사보조로봇의 디자인 가이드라인을 제시하는 것이다. 교사보조로봇의 역할 이미지를 문헌과 요인분석을 통해 얻고, 인간의 체형요소로부터 교사보조로봇의 체형요소를 8가지로 구성하였다. 체형요소에 따라 변화된 삼차원 로봇 외형 샘플이 제작되어 실측 크기로 벽에 투영되었으며, 교사보조로봇의 주사용자인 아동이 로봇 샘플을 평가하였다. 평가 기준은 교사보조로봇의 역할 이미지, 연령과 성별에 관한 형용사, 선호도, 교사보조로봇으로서의 적합도였으며, 평가 결과는 분산분석, 상관분석에 의해 분석되었다. 실험결과로부터 아동의 교사보조로봇에 대한 역할 이미지에 관련이 있는 요소는 머리길이의 비율, 키, 가슴둘레의 비율, 허리둘레였다. 이 중 키와 허리둘레는 다른 요소에 비해 중요도가 높았으며, 특히, 허리둘레는 모든 역할 이미지에 높은 관련성이 있었다. 또한 다정하고 친절한 인상을 발현하고자 할 때는 허리둘레에 따라 머리길이의 비율을 조절해야 하는 것으로 나타났다. 이러한 분석결과를 토대로 교사보조 로봇의 디자인 가이드라인을 제안하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권9호
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• pp.38-44
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• 2009