This paper presents the modulation of the dexterity of a parallel manipulator using joint freezing/releasing and joint unactuation/actuation. In this paper, individual limbs have redundant number of joints, and each joint can be frozen/released and unactuated/actuated, as needed. First, given a task, the restrictions on joint freezing and joint unactuation of a parallel manipulator are derived. Next, with/without joint freezing and/or joint unactuation, the kinematics of a parallel manipulator is formulated, based on which the manipulability ellipsoid is defined. The effects of joint freezing and joint unactuation on the manipulability are analyzed and compared. Finally, simulation results for a planar parallel manipulator are given. Joint mechanisms, such as joint freezing and joint unactuation, are rather simple to adopt into a parallel manipulator, but is quite effective to improve the task adaptability of the system.
Minimally Invasive Surgery (MIS) is surgery of the chest, abdomen, spine and pelvis, done with the aid of a viewing scope, and specially designed instruments. Benefits of minimally invasive surgery are less pain, less need for post-surgical pain medication, less scarring and less likelihood for incisional complications. Since the late 1980's, minimally invasive surgery has gained widespread acceptance because of the such advantages. However there are significant disadvantages which have, to date, limited the applications for these promising techniques. The reasons are limited degree-of-freedom, reduced dexterity and the lack of tactile feeling. To overcome such disadvantages many researchers have endeavored to develop robotic systems. Even though some robot aided systems achieved success and commercialized, there still remain many thing to be improved. In this paper, the robotic system which can mimic whole motions of a human arm by adding additional DOF is presented. The suggested design is expected to provide surgeons with improved dexterity during minimally invasive surgery.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.6
no.2
/
pp.181-189
/
2000
This paper presents the optimal redundant actuation of parallel manipulators for complicated robotic applications such as cutting grinding drilling and digging that require a high degree of operational stiffness as well as the balance between force applicability and dexterity. First by taking into account the distribution(number and location) of active joints the statics and the operational stiffness of a redundant parallel manipulator are formulated and the effects of actuation redundancy are analyzed, Second for given task requirements including joint torque limit task force maximum allowable disturbance and maximum allowable deflection the task execution conditions of a redundant parallel manipulator are derived and the efficient testing formulas are provided. Third to achieve high operational stiffness while maintaining moderate dexterity the redundant actuation of a parallel manipulator is optimized which determines the optimal distribution of active joints and the optimal internal joint torque, Finally the simulation results for the optimal redundant actuation of a planar parallel manipulator are given.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers
/
v.39
no.6
/
pp.638-648
/
1990
An effective resolved motion control method of redundant manipulators is proposed to minimize the energy consumption and to increase the dexterity while satisfying the physical actuator constraints. The method employs the neural optimization networks, where the computation of Jacobian matrix is not required. Specifically, end effector movement resulting from each joint differential motion is first separated into orthogonal and tangential components with respect to a given desired trajectory. Then the resolved motion is obtained by neural optimization networks in such a way that 1) linear combination of the orthogonal components should be null 2) linear combination of the tangential components should be the differential length of the desired trajectory, 3) differential joint motion limit is not violated, and 4) weighted sum of the square of each differential joint motion is minimized. Here the weighting factors are controlled by a newly defined joint dexterity measure as the ratio of the tangential and orthogonal components.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.4
no.1
/
pp.105-112
/
1998
Regarding the measure of dexterity of robot manipulators, two geometric tools, manipulability ellipsoids and manipulability polytopes, are examined and compared with each other. Even though the manipulability ellipsoid approach is the most widely used technique, it is shown that the manipulability ellipsoid transforms the inexact joint velocity constraints into task space and so it may fail to give an exact measure of dexterity and optimal direction of motion in task space. After showing that the polytope approach can handle such problems, we propose a practical polytope method which can be applied to 3-dimensional task space in general. The relation between manipulability ellipsoids and manipulability polytopes are also explored for a redundant case and a non-redundant one.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.15
no.9
/
pp.158-166
/
1998
This paper presents a geometrical approach to the characteristic analysis of parallel mechanism with free joints intended for use as a planar task robot. Solution of the forward and inverse kinematic problems are described. Because the mechanism has only three degree-of-freedom output, constraint equations must be generated to describe the inter-relationship between actuated joints and free joints so as to describe the position and orientation of the moving platform. Once these constraints are incorporated into the kinematics model, a constrained Jacobian matrix is obtained. and it is used for the solution of the forward kinematic equations by Newton-Raphson technique. Another Jacobian matrix was derived to describe the interrelationship between actuated joints and moving platform. The stiffness, velocity transmission ratio, force transmission ratio and dexterity of the mechanism are then determined based on this another Jacobian matrix. The geometrical construction of the mechanism for the best performance was investigated using the characteristic analysis.
Purpose: We evaluated the physical stress and pain to the musculoskeletal system of a dental practitioner when engaging in a dental scaling training exercise to prevent the development of musculoskeletal injuries. Methods: The 18 female (average age: 21$\pm$1 years) subjects were voluntarily picked from a group of juniors who have completed a one-and-a-half year training course that includes training exercises on the dentiform and on live subjects (other trainees). The test is done by measuring pain, activity, grip strength, and finger dexterity for each subject's hand and wrist. Before the test all subjects were confirmed to be right-handed and were informed of the study and its objective. Measuring was done before and after each subject performed dental scaling for one hour using the scaler and the curet. Results: Pain levels increased for both hand and shoulders, but hand pain was often greater than shoulder pain. Grip strength significantly declined in the right hand but not the left. For joint mobility, the flexion and the extension for the shoulder joint did not change; but the range of motion for both wrist joints significantly increased. For the dexterity test, both hands showed increased dexterity after the exercise. Conclusion: Dental scaling can affect the shoulders and wrists/hands. Therefore, a musculoskeletal injury prevention program for dental practitioners, which may include encouraging them to assume correct body posture when at work, must be sought. This study evaluated only the shoulders, wrists, and hands; but future studies should include areas such as the cervical area, the back, and the lower limbs.
In this paper, we have proposed to show the change of player character's status visually in character graphics. We have chosen strength and dexterity as basic character status out of strength, constitution, willness, intelligence, and dexterity to express the transition of character graphics. The length of each bone can be reflecting the numerical value of dexterity, and the thickness can show that of strength. This kind of visual representation of character status helps player to reveal his/her character identity. We are expecting this visual representation for direction of fostering characters and character's experience would be applied to various entertainment areas widely.
Objectives: The study aimed to analyze the factors affecting the maturity of dental biofilm, which was assessed with quantitative light-induced fluorescence-digital(QLF-D), in a sample of Korean older adults. Methods: This cross-sectional study included 67 participants, aged 65 years and older. All participants completed a questionnaire and tests to measure their manual dexterity and handgrip strength, which are parameters that indicate hand function abilities. To evaluate dental biofilm maturity, 804 surfaces of six index teeth were imaged using QLF-D and then quantified as ${\Delta}R$ values. All data were collected from May 25, 2017 to April 30, 2018. The independent t-test, one-way analysis of variance, and step-wise multiple linear regression were performed to analyze the factors associated with the maturity of dental biofilm (${\Delta}R$). Results: The multivariate linear regression analysis revealed that the factor most strongly related to dental biofilm maturity(${\Delta}R$) was manual dexterity (${\beta}=-0.326$), followed by handgrip strength (${\beta}=-0.303$) and use of interdental cleaning devices (${\beta}=-0.283$) (p<0.05). Conclusions: Manual dexterity, handgrip strength, and use of interdental cleaning devices are factors that can predict dental biofilm maturity in adults aged 65 years or older. Therefore, the hand function of a patient should be evaluated first, before assessing the oral hygiene status of the patient or providing him/her with oral health education, and the dental hygienist should provide differentiated oral hygiene care depending on the patient's hand function ability. Finally, dental hygienists should help older adults to recognize the importance of auxiliary oral hygiene devices such as interdental brushes and keep motivating them to use the devices more frequently.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.