• 제목/요약/키워드: motion controlling

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폐쇄 기구형 다리의 조향가능 4족 보행 로봇 시스템 (A Steerable Quadruped Walking Robotic System with Legs of a Closed-Chain Mechanism)

  • 임승철;정해성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권1호
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    • pp.118-123
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    • 2000
  • Most quadruped walking robots under current research are individually controlling every joint ic make them step or walk according to an integrated strategy. Such methods are characterized by at least one pair of an actuator and a sensor installed per each 'oint so that the robots weigh execssively and move inefficiently in terms of energy expenditure. In addition, the task of controlling all the joints simultaneously is quite complex and prone to destabilize the robot motion. These respects keep the existing walking robots away from realistic applications such as transportation even if they have potentially, outstanding adaptability to swamps or uneven terrains as opposed to wheeled vehicles. So, this paper presents a new conceptual quadruped robot developed to walk and steer only with a minimal number of actuators owing to a closed-chain mechanism. To prove its actual performance including the adaptability to various types of terrains. experiments are done with the mammal-type prototype. And. it is also shown that the same concept can be easily extended to carry out different gait forms. for instance, that of spiders only with minor modifications.

실시간 하이브리드 실험법을 이용한 동조액체기둥감쇠기가 설치된 구조물의 지진응답 제어성능 평가 (Performance Evaluation of Controlling Seismic Responses of a Building Structure with a Tuned Liquid Column Damper using the Real-Time Hybrid Testing Method)

  • 정희산;이성경;박은천;민경원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.669-673
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    • 2007
  • In this study, real-time hybrid test using a shaking table for the control performance evaluation of a U-shaped TLCD controlling the response of earthquake-excited building structure is experimentally implemented. In the test, the building structure is used as a numerical part, on which a U-shaped TLCD adopted as an experimental part was installed to reduceits response. At first, the force that is acting between a TLCD and building structure is measured from the load cell attached on shaking table and is fed-back to the computer to control the motion of shaking table. Then, the shaking table is so driven that the error between the interface acceleration computed from the numerical building structure with the excitations of earthquake and the fed-back interface force and that measured from the shaking table. The control efficiency of the TLCD used in this paper is experimentally confirmed by implementing this process of shaking table experiment on real-time.

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선박용 Ku-Band 위성추적형 안테나시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Ku-band Satellite Tracking Antenna System for Ship)

  • 배정철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1146-1152
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    • 2003
  • 선박이나 자동차 등의 이동체에서, 이동중에 위성 TV를 볼 수 있도록 하기 위해서는 이동체용 TV 위성 수신안테나 개발이 요구된다. 현대사회에서 TV가 갖고 있는 정보는 정보 수집을 위한 매체로서의 기능뿐만 아니라, 이미 우리생활의 일부가 되어 있다. 특히 한국에서는 무궁화위성을 이용한 다채널위성방송이 시작되어 화질과 음질에서 뛰어난 프로그램을 제공하고 있어 위성을 이용한 TV수신은 이미 대중화되기 시작하였다. 본 연구에서는 수평추적은 자이로센서를 이용한 방위정보와 수신신호 강도를 측정 비교하는 하이브리드형 추적알고리즘을 사용하였고, 수직방향추적은 짐발(무게추)을 이용한 선박용 위성 TV 수신안테나 시스템을 개발하였다. 본 연구의 결과로서 소형으로서 경제적인 가격의 27dBi 평판배열안테나와 선박의 움직임이 롤링, 피칭$\pm$30도까지도 추적이 가능한 추적 알고리즘을 개발하였다.

Model Test of a TLP Type of Floating Offshore Wind Turbine, Part II

  • Dam, Pham Thanh;Seo, Byoung-Cheon;Kim, Jae-Hun;Shin, Jae-Wan;Shin, Hyunkyoung
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.38.2-38.2
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    • 2011
  • A large number of offshore wind turbines with fixed foundations have been installed in water depths up to 30 meters supporting 3-5MW wind turbines. Some floating platform concepts of offshore wind turbines were designed to be suitable for deployment in water depths greater than 60 meters. However the optimal design of this system in water depth 50 meters remains unknown. In this paper, a 5-MW wind turbine located on a TLP type platform was suggested for installation in this water depth. It is moored by a taut mooring line. For controlling the wind turbine always be operated at the upwind direction, one yaw controlling was attached at the tower. To study motion characteristics of this platform, a model was built with a 1/128 scale ratio. The model test was carried out in various conditions, including waves, winds and rotating rotor effect in the Ocean Engineering Wide Tank of the University Of Ulsan (UOU). The characteristic motions of the TLP platform were captured and the effective RAOs were obtained.

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다차원 영상 시스템을 위한 변형계층 모션벡터 추정알고리즘 (Metamorphosis Hierarchical Motion Vector Estimation Algorithm for Multidimensional Image System)

  • 김정웅;양해술
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권2호
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    • pp.105-114
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    • 2006
  • 다양한 종류의 컴퓨터가 사람, 사물, 환경 속에 내재되어 있고, 이들이 서로 연결되어, 필요한 곳에서 활용할 수 있는 유비쿼터스 환경에서는 홈 네트워크를 통해 이 기종 기기간 다양한 데이터 교환을 요구한다. 더욱이 원활한 영상 데이터의 처리, 전송, 모니터링 기술은 핵심적 요소가 아닐 수 없다. 공간 및 시간적인 해상도, 컬러의 표현 그리고 화질의 측정방법 등 고전적 영상 처리 연구 분야뿐만 아니라 국한된 대역폭을 갖는 홈 네트워크의 전송 체계에서 전송률 문제에 대한 심도 있는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 홈 네트워크 상황에서 콘텐츠의 중심이 되는 영상 데이터의 전송과 처리 그리고 제어를 위하여 새로운 움직임 추정 알고리즘을 제안하고 이를 이용하여 다중카메라에서 전송된 다차원 영상의 실시간 모니터링 시스템을 구현한다. 각도, 거리등 다양한 환경에서 전송되어지는 스테레오 카메라의 영상 데이터들은 축소, 확대, 이동, 보정 등 전처리 후 제안된 움직임 보상을 위한 변형계층 모션벡터 추정 알고리즘을 이용하여 압축 처리, 전송 된다. 기존 모션벡터 추정 알고리즘인 전역 탐색, 3단계 탐색, 계층적 탐색이 갖는 장점을 계승하고 단점을 보완한 변형계층 알고리즘은 비정형, 소형 매크로 블록을 이용하여 휘도의 편차가 큰 영상의 효율적 움직임 추정에 이용된다. 본 논문에서 제안한 변형계층 움직임 추정 알고리즘과 이를 이용해 구현된 영상 시스템은 유비궈터스 환경에서 다양하게 활용될 수 있다.

모바일 환경에서의 원격 창호 관제시스템 개발 (A System Development for Remotely Controlling Windows and Doors in Mobile Environment)

  • 조용현;유성원;안경규
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.334-341
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    • 2015
  • 본 논문에서는 모바일 환경에서 원격으로 창호시스템을 감시하고 제어하기 위한 새로운 관제시스템을 개발한다. 이를 위해 창호개폐기, 게이트웨이, 관제서버 시스템을 각각 설계 구현한다. 여기서 창호개폐기는 개폐를 위해 직류모터를 이용한 구동장치와 상태정보를 모니터링하고 개폐제어 정보를 전송하는 모션제어장치로 구성된다. 게이트웨이는 창호의 현재 상태정보와 제어정보를 전송하기 위한 유 무선 통신 인터페이스로 TCP/IP와 CDMA 프로토콜을 지원한다. 또한 관제서버는 창호 제어정보의 저장과 처리를 위한 프로그램, 다양한 상태메시지의 처리를 지원하기 위한 미들웨어, 그리고 개폐 상태를 감시하여 시스템을 원격제어하기 위한 DB로 구성된다. 특히 스마트폰과 같은 모바일환경을 지원하는 응용소프트웨어와 웹기반 사용자 인터페이스도 함께 개발되었다. PC 및 스마트폰 기반 개발된 창호 시스템의 시작품을 대상으로 동작성능, 환경영향, 구동 내구성, 그리고 동작오율 각각을 2개의 공인기관에서 시험한 결과, 우수한 성능이 있음을 확인하였다.

스테레오 비전을 기반으로 한 3차원 입력 장치 (Stereo Vision Based 3D Input Device)

  • 윤상민;김익재;안상철;고한석;김형곤
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제39권4호
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    • pp.429-441
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    • 2002
  • 본 논문은 실시간으로 3차원 공간상에서의 움직임 정보를 추출할 수 있는 입력 장치를 제안한다. 제안하는 3차원 입력 장치는 스테레오 카메라의 기하학적 구조와 색상, 움직임, 형태상의 특성을 이용하여 복잡한 환경에서 사전 카메라 캘리브레이션 없이 3차원 움직임 정보를 추출할 수 있다. 움직임 추출을 위해서 perspepctive projection 행렬과 perspective distortion 행렬을 이용한 스테레오 카메라의 기하학적 특성을 이용하며, 효과적인 좌우 영상의 특징점 추적 및 추출을 위해 색상 변환(Color transform)과 UPC(Unmatched Pixel Count) 및 이산 칼만 필터(Discrete Kalman Filter)의 효과적인 결합으로 이루어진 MAWUPC(Motion Adaptive Weighted Pixel Count)과 PCA(Principal Component Analysis)로 구성된 알고리즘을 제안한다. 추출된 3차원 공간상에서의 움직임은 가상환경에서의 가상 물체를 제어하거나 사용자 시점의 이동을 나타내는 인터페이스로 사용한다. 스테레오 비전을 이용한 입력 장치는 선으로 연결되지 않기 때문에 사용자가 가상환경에서 작업하기가 편리하며 몰입감을 높일 수 있는 등 보다 효율적인 상호작용을 가능하게 해준다.

Distributed parameters modeling for the dynamic stiffness of a spring tube in servo valves

  • Lv, Xinbei;Saha, Bijan Krishna;Wu, You;Li, Songjing
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제75권3호
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    • pp.327-337
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    • 2020
  • The stability and dynamic performance of a flapper-nozzle servo valve depend on several factors, such as the motion of the armature component and the deformation of the spring tube. As the only connection between the armature component and the fixed end, the spring tube plays a decisive role in the dynamic response of the entire system. Aiming at predicting the vibration characteristics of the servo valves to combine them with the control algorithm, an innovative dynamic stiffness based on a distributed parameter model (DPM) is proposed that can reflect the dynamic deformation of the spring tube and a suitable discrete method is applied according to the working condition of the spring tube. With the motion equation derived by DPM, which includes the impact of inertia, damping, and stiffness force, the mathematical model of the spring tube dynamic stiffness is established. Subsequently, a suitable program for this model is confirmed that guarantees the simulation accuracy while controlling the time consumption. Ultimately, the transient response of the spring tube is also evaluated by a finite element method (FEM). The agreement between the simulation results of the two methods shows that dynamic stiffness based on DPM is suitable for predicting the transient response of the spring tube.

Effects of foundation flexibility on seismic demands of asymmetric buildings subject to near-fault ground motions

  • Atefatdoost, Gholam Reza;JavidSharifi, Behtash;Shakib, Hamzeh
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제66권5호
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    • pp.637-648
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    • 2018
  • When the centers of mass and stiffness of a building do not coincide, the structure experiences torsional responses. Such systems can consist of the underlying soil and the super-structure. The underlying soil may modify the earthquake input motion and change structural responses. Specific effects of the input motion shall also not be ignored. In this study, seismic demands of asymmetric buildings considering soil-structure interaction (SSI) under near-fault ground motions are evaluated. The building is modeled as an idealized single-story structure. The soil beneath the building is modeled by non-linear finite elements in the two states of loose and dense sands both compared with the fixed-base state. The infinite boundary conditions are modelled using viscous boundary elements. The effects of traditional and yield displacement-based (YDB) approaches of strength and stiffness distributions are considered on seismic demands. In the YDB approach, the stiffness considered in seismic design depends on the strength. The results show that the decrease in the base shear considering soft soil induced SSI when the YDB approach is assumed results only in the center of rigidity to control torsional responses. However, for fixed-base structures and those on dense soils both centers of strength and rigidity are controlling.

광-ETherCAT 네트워크 기반 PMSM의 벡터제어 구현 (An Implementation of Vector Control of AC Servo Motor based on Optical-EtherCAT Network)

  • 김용진;김광헌;배영철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.583-588
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    • 2013
  • 본 논문에서는 로봇에서 다축 모션 제어를 쉽게 할 수 있는 AC 서보 드라이버의 성능 검증을 위하여 벡터 전류 제어 구현 기법을 제안한다. 이를 위해 먼저 PMSM을 구동을 위한 드라이버를 개발한 후 이 드라이버가 정상적으로 동작하는지를 벡터 전류로 확인하였다. 벡터 제어는 무부하에서 전류 벡터 제어를 실행하여 지령 전류에 따른 추종 전류를 비교하였다. 검증 결과 만족할 만한 결과를 얻었음을 확인하였다.