• 재활복지공학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.15-22
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• 2012

외골격 보행보조로봇은 로봇 시스템을 인체에 직접 착용하는 형태이므로 기구적인 측면에서는 인체 근골격 구조에 최적화된 메커니즘으로 구성되어야 하며, 제어적인 측면에서는 근골격계의 손상을 일으킬 수 있는 로봇의 부적합한 거동을 예방할 수 있는 안전장치를 갖추어야 한다. 외골격 보행보조로봇을 개발하기 위해서는 보행이나 근골격계의 거동특성에 대한 이해 및 분석이 필요하다. 본 연구에서는 최적화된 로봇시스템 설계를 위하여 구동장치의 관절력과 동력 용량을 예측하였으며 몇 가지 보행동작에 대한.관절거동특성을 파악할 수 있는 자료를 획득하였다. 평지보행을 제외한 나타나는 주요한 동작으로는 계단오르고 내리기, 안기, 서기, 경사면 걷기 등이 있다. 본 연구에서는 경사면 걷기를 제외한 모든 동작에 대한 동작 실험을 수행하고 분석하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.463-477
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• 1991

This study proposed a new method to design a robot manipulator control system capable of tracking the trajectories of joint angles in a reasonable accuracy to cover with actual situation of varying payload, uncertain parameters, and time delay. The direct adaptive model following control method has been used to improve existing industrial robot manipulator control system design. The proposed robot manipulator controller is operated by adjusting its gains based on the response of the manipulator in such a way that the manipulator closely matches the reference model trajectories predefined by the designer. The manipulator control system studied has two loops: they are an inner loop on adaptive model following controller to compensate nonlinearity in the manipulator dynamic equation and to decouple the coupling terms and an outer loop of state feedback controller with integral action to guarantee the stability of the adaptive scheme. This adaptation algorithm is based on the hyperstability approach with an improved Lyapunov function. The coupling among joints and the nonlinearity in the dynamic equation are explicitly considered. The designed manipulator controller shows good tracking performance in various cases, load variation, parameter uncertainties. and time delay. Since the proposed adaptive control method requires only a small number of parameters to be estimated, the controller has a relatively simple structure compared to the other adaptive manipulator controllers. Therefore, the method used is expected to be well suited for a high performance robot controller under practical operation environments.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.1871-1880
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• 2011

본 논문에서는 최근 편리하고 간편한 이동수단으로 각광받고 있는 Segway 형태의 이륜 역진자로봇에 대해 기존의 방법보다 더 안정적인 밸런싱과 빠른 속도제어가 가능하도록 제어기를 설계하였다. 먼저 널리 사용되는 PID 제어 구조를 이륜 역진자로봇에 적용하고, 몇 단계로 지정된 탑승자의 각 몸무게에 대해 적절한 PID 제어기 이득을 시행착오적으로 선택하여 밸런싱과 속도제어가 잘 이루어지도록 하였다. 앞에서 지정된 몸무게 이외의 임의의 몸 무게에 대한 PID 제어기 이득값을 구하기 위해 보간 개념으로 신경회로망을 사용하였으며 앞에서 시행착오적으로 구한 제어 이득값을 학습데이터로 사용하였다. 이와 같이 신경회로망을 이용하여 설계된 제어기의 성능을 확인하기 위해서 시뮬레이션 연구를 수행하였으며, 기존의 PID 제어기보다 빨리 밸런싱과 속도제어가 됨을 확인할 수 있었다.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2006년도 특별논문집
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• pp.112-121
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• 2006

The vertical displacement of a ship on the basis of the sea level is an important parameter for its stability and control. To indicate the displacement on operating conditions, "draft marks" are carved on the hull of the ship in various ways. One of the methods is welding. The position, shape and size of the marks are specified on the shipbuilding rules by classification societies to be checked by shipbuilders. In most cases, high-skilled workers do the welding along the drawing for the marks and welding bead becomes the marks. But the inaccuracies due to human errors and high labor cost increase the needs for automating the work process of the draft marks. In the preceding work, an indoor robot was developed for automatic marking system on flat surfaces and the work proved that the robot welding was more effective and accurate than manual welding. However, many parts of the hull structure constructed at the outdoor are cowed shapes, which is beyond the capability of the robot developed for the indoor works on the flat surface. The marking on the curved steel surface requiring the 25m elevations is one of the main challenges to the conventional robots. In the present paper, the robot capable of climbing vertical curved steel surfaces and performing the welding at the marked position by effectively solving the problems mentioned earlier is presented.

• 융합정보논문지
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• 제7권6호
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• pp.181-186
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• 2017

최근 아이들의 창의력 학습 및 놀이에 로봇이 활발하게 이용되고 있지만 대부분 로봇이 정형화된 형태를 가지고 있으며 프로그램의 의존도가 높아 창의력 학습 및 놀이에 어려움이 있다. 우리는 이러한 단점을 보완하기 위해 정형화 되지 않은 모듈 형태의 로봇구조를 가지고 있으면서 결합을 쉽고 안정적으로 할 수 있도록 하였고 하나의 버튼을 이용하여 사용자가 원하는 동작을 기억시키고 기억된 동작을 똑같이 재생하는 로봇을 제작 하였다. 또한 모듈 사이를 무선으로 연결하고 정보를 공유하여 다수의 모듈이 결합 되었을 경우 어느 모듈에서나 버튼을 한번 누르면 결합된 모든 모듈의 동작을 쉽게 조정할 수 있도록 하였다. 실제 동작을 검증하기 위해 두 개, 3개 및 5개의 모듈을 결합하여 자벌레 동작과 보행 로봇을 구현하여 제안된 구조와 알고리즘의 유용성을 보였다. 향 후 무선연결 방법을 보완하여 인터넷상에서 통제할 수 있는 지능화된 모듈라 로봇의 연구가 필요하다.

• 융합보안논문지
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• 제17권2호
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• pp.153-158
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• 2017

로봇은 인간을 모방하여 외부환경을 인식하고 상황을 판단하며 자율적으로 동작하는 기계를 의미한다. 로봇은 제조용 로봇과 서비스용 로봇으로 구분하고 서비스용 로봇은 전문서비스용 로봇과 개인서비스용 로봇으로 분류된다. 최근 제조업의 생산성 경쟁 심화, 안전 이슈 부상, 저출산과 고령화 심화로 인해 로봇산업이 부상하고 있다. 최근 로봇산업은 첨단기술 분야의 복합체로 기술혁신성과 성장잠재력을 가지고 있기 때문에 각광받고 있는 산업분야이다. IT, BT 및 NT 관련 요소들이 융합되어 구현되는 기술로서 그 파급효과는 매우 커지고 있다. 사회구조와 생활패턴의 변화로 인해 생명 연장과 건강에 대한 사회적인 관심이 높아지고 있으며 의료관련 분야에 많은 관심이 모아지고 있다. 이제는 인공지능(AI) 산업이 급성장하고 있기 때문에 대 중소기업 협력 강화를 통한 글로벌 경쟁력을 확보하는 것이 우선 과제이다. 대기업의 장점인 R&D 투자능력과 마케팅 능력과 중소기업의 장점인 로봇 기술을 결합해야 하며 협력 모델 구축 및 M&A를 통해 글로벌 대기업과 경쟁력을 확보해야 한다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제30권4호
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• pp.44-48
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• 2012

H-beam used for stiffening the upper structure of ocean plant is cut in the various shapes. The cutting process of the H-beam is done manually and requires a long time and high cost. Therefore, automation of H-beam cutting is an important task. This research aims to develop a 3-D simulator to build the automatic H-beam cutting system and to determine the optimal cutting method. The automatic H-beam cutting system composes of 6 robots including 2 cutting robots hang to a crane and 1 conveyer. The appropriate system layout for covering the various sizes and types of H-beam was tested and determined using the simulator. The H-beam cutting system uses a hybrid type of plasma and gas cutting because of special cutting shapes of H-beam. The cutting area of each cutting method should be properly divided according to the size and shape of H-beam to shorten the total cutting time. Additionally the collision between a robot and a robot or a robot and H-beam should be avoided. The optimal cutting method for the shortest cutting time without the collision could be found for the various cutting conditions by use of the simulator. 2 simulation samples shows the availability of the simulator to find the optimal cutting method.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.941-946
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• 2021

본 논문은 3D프린터와 모터를 활용해 무게와 부피를 줄인 재활용 웨어러블 로봇 손의 설계 및 구현에 관한 연구이다. 재활용 웨어러블 로봇은 재활의 효과도 중요하지만, 사용의 간편성 또한 중요하다. 하지만 현재 연구 및 개발된 재활용 외골격 로봇은 부피와 무게가 무겁거나 제자리에서 사용해야 하는 것이 대부분이다. 따라서 착용에 용이하고 사용자에게 중량이 부담되지 않는 웨어러블 로봇이 필요하므로 경량화된 전동식 재활용 웨어러블 로봇 손을 제안하였다. 3D프린터를 사용하여 무게와 부피를 줄이고 착용에 용이하도록 설계를 진행하였다. 또한, 휴대성을 높이기 위해 공압 방식이 아닌 모터기반의 전동방식을 채택해 구조를 간단하게 구성하였다. 최종적으로 경량화된 전동식 재활용 웨어러블 로봇 손의 실험을 통해 제안한 방식의 효용성을 검토하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.755-756
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• 2012

• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2005년도 춘계 학술발표대회 논문집
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• pp.22-23
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• 2005