• 제목/요약/키워드: sawing robot

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IMS를 위한 로봇 군 제어방법 : 이종 협조 로봇의 톱질 작업 (Control Methodology of Multiple Arms for IMS : Experimental Sawing Task by Nonidentical Cooperating Arms)

  • 여희주;서일홍;이병주;오상록
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제48권4호
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    • pp.452-460
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    • 1999
  • Sawing experiments using a two-arm system have been performed in this work. The two-arm system under consideration of two kinematically-nonidentical arms. A passive joint is inserted at the end-point of one robot in order to increase the mobility up to the motion degree required for sawing tasks. A hybrid control algorithm for control of the two-arm system is designed. We experimentally show that the performance of the velocity and force response are satisfactory, and that one additional passive joint not only prevents the system from unwanted yaw motion in the sawing task, but also allows an unwanted pitch motion to be notably reduced by an internal load control. To show the general applicability of the proposed algorithms, we perform experimentation under several different conditions for saw, such as three saw blades, two sawing speeds, and two vertical forces.

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띠톱기계의 스마트 톱 절삭 시스템의 특성에 관한연구 (A study on the characteristics of intelligent sawing system for band saw)

  • 라로평;정택임;정협생;강평;팬리;샤오레이화;반백송;안보영;엄윤설;한창수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.195-204
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    • 2020
  • 본 연구에서는 띠톱기계의 서로 다른 톱 절삭 상태에서, 최적의 톱 절삭력 및 최적의 컨트롤러 파라미터가 어떻게 설정 되는지에 대한 문제를 해결하기 위한 연구를 진행하였다. 이를 위해 띠톱 기계의 톱 절삭 시스템의 수학적 모형을 수립하고, 전통적인 PID 제어 방법과 톱 절삭력의 폐회로(closed-loop)제어에 대하여 병행하여 깊게 연구함으로써, 주 모터의 동력, 띠톱기계의 동적특성 및 톱날 강도 등의 컨트롤러 파라미터 및 톱 절삭 부하가 제어 성능에 대한 규칙을 발견하여, 톱 절삭 너비와 컨트롤러 파라미터(비례계수 Kp)의 관계, 톱 절삭력의 설정값의 관계를 얻어, 일종의 띠톱 기계의 스마트 톱 절삭 제어를 갖는 시스템 방안을 제기하였다. 연구 결과에 따르면 홈 절단면의 절삭 재료를 톱 절삭 시 스마트 톱 절삭 시스템의 톱 절삭 효율이 기존 톱 절삭 시스템보다 18.1㎠/min(48%) 향상 되였으며, 이 방안이 뛰어난 제어 효과를 가지고 있음을 보여 주었다.

비대칭 구조를 갖는 두 협조 로봇의 하이브리드 위치/힘 제어에 관한 연구 (A study on the hybrid position/force control of two cooperating arms with asymmetric kinematic structures)

  • 여희주;서일홍;홍석규;김창호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.743-746
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    • 1996
  • A hybrid control scheme to regulate the force and position by dual arms is proposed, where two arms are treated as one arm in a kinematic viewpoint. Our approach is different from other hybrid control approaches which consider robot dynamics, in the sense that we employ a purely kinematic based approach for hybrid control, with regard to the nature of position-controlled industrial robots. The proposed scheme is applied to sawing task. In the sawing task, the trajectory of the saw grasped by dual arms is planned in an offline fashion. When the trajectory of the saw is planned to follow a line in a horizontal plane, 3 position parameters are to be controlled(i.e, two translational positions and one rotational position). And a certain level of contact force has to be controlled along the vertical direction(i.e., minus z-direction) not to loose the contact with the object to be sawn. Typical feature of sawing task is that the contact position where the force control is to be performed is continuously changing. Therefore, the kinematic mapping between the force controlled position and the joint actuators has to be updated continuously. The effectiveness of the proposed control scheme is experimentally demonstrated. The proposed hybrid control scheme can be applied to arbitrary dual arm systems, regardless of their kinematic structure and the number of actuated joints.

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띠톱기계 톱대의 역학적 모델링 및 설계 (The Mechanical Modeling and design of saw frame in band sawing machine)

  • 라로평;정택임;정협생;강평;팬리;샤오레이화;반백송;안보영;노준규;리원치;한창수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.390-397
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    • 2019
  • 현대 제조 공업이 고효율, 고정밀도와 경제적인 방향으로 발전 하면서 금속을 절단하는 띠톱 기계는 이미 철강, 기계, 자동차, 조선, 석유, 광산, 항공 우주 등 다양한 영역에서 광범위 하게 활용 되고 있다. 하지만 기존의 띠톱 기계들은 경험적으로 설계 되어져 왔으며 따라서 낮은 수명, 톱질 동작 상태에서 낮은 정밀도 및 저효율을 문제와 높은 제조원가 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 띠톱의 역학적 해석을 통해 띠톱 톱대의 설계 파라미터를 개선하는 방법을 제시 하였다. 실제로 빈번하게 사용 되고 있는 띠톱 기계를 모델링 하여 응력 분석, 피로해석을 시행 하였으며 이에 따라 톱대의 상세한 설계 파라미터를 도출 하였다. 그 결과 피로 강도가 피로 요구 사항을 만족 시키고 띠톱 기계의 정밀도와 효율이 크게 향상 되는 것을 확인할 수 있었다.

태양전지 웨이퍼용 Wire Saw안정화를 위한 지지구조 개선 (Design of the Supporting Structure of a Wire Saw for the Solar Cell Wafer)

  • 이일환;노승훈;김동욱;박인규;길사근;김영조
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.59-64
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    • 2018
  • In recent years, the solar cell market has steadily grown with the demand for new energies. And wire sawing is one of the most critical processes in manufacturing solar cell wafer which is supposed to affect the breakage of wafers most during the process and afterwards. Generally, the defects of the wafers are generated from the structural vibrations of the machine. In the sawing process, the vibrations cause unnecessary normal stress on the cut surface of wafers, and eventually create the surface damage or leave the residual stress. In this study, the dynamic properties of a wire saw have been analyzed through the frequency response test and the computer simulation. And the effects of the design alterations have been investigated to stabilize the machine structure and further to reduce the vibrations. The result shows that relatively simple design alterations of supporting structure without any change of major parts of the machine can suppress the vibrations of the machine effectively.