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[국내논문] 고온 환경 단조 공정자동화를 위한 6축 수직다관절 로봇의 기구학 및 동특성 해석에 관한 연구
A Study on Kinematics and Dynamics Analysis of Vertical Articulated Robot with 6 axies for Forging Process Automation in High Temperatures Environments 원문보기

한국산업융합학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Industry Convergence, v.19 no.1, 2016년, pp.10 - 17  

조상영 (경남대학교 첨단공학과) ,  김민성 (경남대학교 첨단공학과) ,  구영목 (경남대학교 첨단공학과) ,  원종범 ((주)SMEC) ,  강정석 ((주)SMEC) ,  한성현 (경남대학교 기계공학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In general, articulated robot control technology is limited to the design of robot arm control systems considering each joint of the robot joint as a simple servomechanism. This method describes the varying dynamics of a manipulator inadequately because it neglects the motion and configuration of th...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 고온환경에서 사람들이 작업을 기피하는 작업이 수행되는 주조 및 단조 공정의 자동화를 위한 수직다관절 로봇을 개발하기 위하여 작업공정에 적합한 로봇의 기구학적해석을 통해서 관절에 작용하는 힘/토크의 특성 해석에 대한 기본적인 사항에 대해서 언급하며 동역학 특성들을 분석을 하고자 한다.
  • 본 논문에서는 주/단조공정의 자동화를 위한 6축 수직 다관절 로봇의 운동학적 해석을 통한 동적 모델링을 수행하였다. 그리고 고온 환경의 작업 공정인 단조 및 주조 공정에서의 금형 및 부품 등의 핸들링 및 이동 작업 시 로봇 링크 아암에 작용하는 힘과 토크에 대한 동적 특성 분석을 수행 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
다관절 로봇의 존재가 필수적인 이유는? 최근 금형의 생산공정에서는 고온환경인 주·단조 공정등의 3D 환경의 작업 기피현상이 심화되고 있다. 이러한 시대 교류변화에 따라 산업의 대형화, 정밀화, 자동화가 급격히 이루어지면서 현재 금형제조 산업현장에서 다관절 로봇의 존재는 필수적인 것이 되고 있다. 간단한 링크를 가진 로봇으로부터 용접 및 도장 그리고 정밀 부품의 조립에 쓰이는 고정밀/다관절 로봇에 이르기까지 산업 현장에서 로봇의 종류와 그 적용범위는 다양하게 되었다.
최근 금형의 생산공정에서 기피되는 것은? 최근 금형의 생산공정에서는 고온환경인 주·단조 공정등의 3D 환경의 작업 기피현상이 심화되고 있다. 이러한 시대 교류변화에 따라 산업의 대형화, 정밀화, 자동화가 급격히 이루어지면서 현재 금형제조 산업현장에서 다관절 로봇의 존재는 필수적인 것이 되고 있다.
다관절 로봇의 존재는 필수적이기 때문에 본 논문에서는 어떤 해석을 수행하는가? 본 논문에서는 고온환경에서 사람들이 작업을 기피하는 작업이 수행되는 주조 및 단조 공정의 자동화를 위한 수직다관절 로봇을 개발하기 위하여 작업공정에 적합한 로봇의 기구학적해석을 통해서 관절에 작용하는 힘/토크의 특성 해석에 대한 기본적인 사항에 대해서 언급하며 동역학 특성들을 분석을 하고자 한다.
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참고문헌 (11)

  1. D. B. Westmore and W. J. Wilson, 1991, "Direct Dynamic Control of a Robot Using and End-Point Mounted Camera and Kalman Filter Position Estimation", Proc. IEEE Int. Conf. Robotics and Automation, pp. 2376-2384. 

  2. T.C. Hasi, "Adaptive Control Scheme for Robot Manipulators-A Review," In Proceeding of the 1987 IEEE Conference on Robotics and Automation, San Fransisco, CA, 1986. 

  3. D. Koditschek, "Quadratic Lyapunov Functions for Mecanical Systems," Technical Report No. 8703, Yale University, New Haven, CT, 1983. 

  4. J. J. Craig, "Adaptive Control of Meduanical Manipulator," Addison-wesley, 1988. 

  5. H. Berghuis, R.Orbega, and H.Nijmeijer, "A Robust Adaptive Robot controller," IEEE Trans., Robotics and Automation, Vol. 9, No. 6, pp. 825-830, 1993. 

  6. A. Koivo and T. H. Guo, "Adaptive Linear Controller for Robot Manipulators." IEEE Transactions and Automatic Control, Vol. AC-28, pp. 162-171, 1983. 

  7. R. Ortega and M.W. Spong, "Adaptive Motion Control of Rigid Robots: A Tutorial," Automatica, Vol. 25, pp. 877-888, 1989. 

  8. P. Tomei, "Adaptive PD Controller for Robot Manipulators," IEEE Trans. Robotics and Automation, Vol.7, No.4, Aug, 1991. 

  9. S. Nicosia and P. Tomee, "Model Reference Adaptive Control Algorithm for Imdustrial Robots," Automatica, Vol. 20, No. 5, pp. 635-644, 1984. 

  10. N. Sadegh and R. Horowitz, "An Exponentially Stable Adaptive Control Law for Robot Manipulators," IEEE Trans. Robotics and Automation, Vol. 9, No. 4, Aug, 1990. 

  11. Z. Ma, J. shen, A. Hug, and K. Nakayama, "Automatic optimum Order Assignment in Adaptive Filters," International conference on signal Processing Applications & Technology, Boston pp. 629-633, Oct, 1995. 

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