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문제 정의
- 이들 입력성형기들은 동역학적 해석을 통해 얻은 정보를 바탕으로 설계를 하였다. 모한 서보게인(Servo Gain) 변화에 따른 효과에 대해서도 연구를 하였다.
- 본 논문은 3축 위치결정 스테이지와 주변장치들에 대해 동역학적 해석과 입력성형기법을 이용한 진동 제어에 관해 고찰해 보았다. 이를 위해, 동역학적 해석은 구조적인 동역학뿐만 아니라 서보 액추에이터의 등가강성을 포함한 유한요소 모델에 대해 수행하였으며, 동역학적 모델 및 서보 액추에이터의 대한 등가강성에 대해 실험적으로 평가함으로써 다음과 같은 결과를 얻었다.
- 본 논문에서도 위치결정 스테이지의 잔류진동을 제거하기 위한 방법으로 입력성형기법을 적용하였다. 위치결정 스테이지의 동역학적 특성을 고려하여 입력 성형기법을 적용할 수 있는 방법을 개발하는 것이 본 논문의 목적 중 하나이다. 본 논문에 사용된 입력성형기(Input Shaper)는 ZV(Zero Vibration)와 ZVD(Zero Vibration and Derivative)이다4-6).
- 위치결정 스테이지의 진동 특성은 구조 동역학적 특성뿐만 아니라 구동 모터 및 컨트롤러로 이루어진 서보 액추에이터(Servo Actuator)의 영향을 받는다. 위치결정 스테이지의 동특성을 정확하게 예측하기 위해서는 서보액추에이터와 구조 동역학에 대한 좋은 모델들이 요구되어진다⑶ 본 논문에서는 구조 동역학적 특성과 서보 액추에이터의 특성을 동시에 고려하는 통합적인 동역학적 모델을 제안하였다. 유한요소해석 소프트웨어인 ANSYS®를 이용한 모드 해석(Modal Analysis)을 통해 실험장치의 동특성을 이론적으로 계산하였다.
- 실시간 입력성형 기법에 대해서는 선행연구⑻에 나타나있다. 이와 같은 입력성형 과정을 실시간으로 적용함으로써 현장 작업자에 의해 임의로 입력된 명령에 의한 이송시에도 잔류진동을 최소화할 수 있는 이송이 가능하도록 하였다.
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