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6 자유도 다축 시뮬레이션 테이블의 역.순기구학 해석 및 검증
Inverse and Forward Kinematics Analysis of 6 DOF Multi Axis Simulation Table and Verification 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.32 no.2 = no.269, 2008년, pp.202 - 208  

진재현 (순천대학교 기계우주항공공학부) ,  전승배 (JKS㈜, 조선대학교 대학원 항공우주공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A 6 DOF Multi axis simulation table (MAST) is used to perform vibration and fatigue tests for parts or assemblies of automobiles, aircraft, or other systems. It consists of a table and 6 linear actuators. For its attitude control, we have to adjust the lengths of 6 actuators properly. The system is ...

주제어

#다축 시뮬레이션 테이블   #기구학 해석   #역기구학   #순기구학  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 6 자유도 MAST 시스템의 기구학 해석을 수행하였다. 역기구학 해석을 위해서는 반복적 수치계산 방법과 해석적 계산방법을 제시하였으며, 각 방법의 해를 3 차원 설계소프트웨어(CATIA)를 이용하여 검증하였다.
  • 역기구학 해석의 목적은 테이블의 위치와 자세에 따른 필요한 유압 구동기의 길이를 계산하는 것이다. 계산된 길이를 실제로 구현하게 되면 테이블은 원하는 위치와 자세를 갖게 된다.
  • 즉, 1 개의 구동기만으로도 테이블의 움직임이 가능하지만 정확한 위치와 자세를 위해서는 6 개의 구동기가 조합해서 움직여야 한다. 이에 대한 기구학 해석을 통해 시스템의 특성을 분석하고 나아가 운동 제어를 위해 해석결과를 활용하고자 한다.

가설 설정

  • (3~5) 단지 테이블의 자세를 가정하는 것이 아니라 구동기의 적절한 길이를 가정한다. 이에 따라 벨 크랭크의 조인트와 테이블의 조인트 사이의 거리를 구하고 이것이 스트럿 바의 길이와 같아질 때까지 구동기의 길이를 반복적으로 추정하는 방식이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
6 자유도 다축 시뮬레이션 테이블 시스템을 사용하는 이유는? 6 자유도 다축 시뮬레이션 테이블(Multi Axis Simulation Table, MAST) 시스템은 부품 혹은 조립제품에 대하여 진동 및 피로 테스트를 수행하기 위하여 많이 사용된다(Fig. 1, 2).
유압 구동기는 최대 어느정도의 힘을 낼 수 있는가? 유압 구동기는 중립길이가 680mm 이며 앞뒤로 50mm 씩 움직일 수 있으며(행정=100mm), 최대 500kgf 의 힘을 낼 수 있다.
MAST 시스템의 정확한 위치와 자세를 위해선 어떻게 해야하는가? MAST 시스템은 병렬과 직렬 특성을 함께 가지고 있는 특이한 구조이다. 즉, 1 개의 구동기만으로도 테이블의 움직임이 가능하지만 정확한 위치와 자세를 위해서는 6 개의 구동기가 조합해서 움직여야 한다. 이에 대한 기구학 해석을 통해 시스템의 특성을 분석하고 나아가 운동 제어를 위해 해석결과를 활용하고자 한다.
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참고문헌 (5)

  1. MTS Systems Corp., http://www.mts.com 

  2. JKS Corp., http://www.jksco.com 

  3. Ha, H. P. and Han, M. C., 2001, 'A fast Forward Kinematic Analysis of Stewart Platform,' Transaction of the KSME (A), Vol. 25, No. 3, pp. 339~352 

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  4. Goo, S. and Son, K., 2001, 'Study on forward kinematics of Stewart Platform Using Neural Network Algorithm Together with Newton-Raphson Method,' Transactions of the KSAE, Vol. 9, No. 1, pp.156~162 

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  5. Jung, G. H. and Lee, K. I., 1994, 'Real-time Estimation of Stewart Platform Forward Kinematic Solution,' Transaction of the KSME, Vol. 18, No. 7, pp.1632~1642 

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