1. 「산업기술의 유출방지 및 보호에 관한 법률」 제2조제2호에 따른 국가
핵심기술 관련 연구개발과제를 수행한 경우
2. 「소재ㆍ부품ㆍ장비산업 경쟁력강화를 위한 특별조치법」 제2조 제3호에
따른 핵심전략기술 관련 연구개발과제를 수행한 경우
3. 법 제21조제2항에 따라 보안과제로 분류된 연구개발과제를 수행한 경우
4. 연구개발기관의 장이 해당 연구개발성과에 대하여 지식재산권을 취득
하려는 경우
5. 외국의 정부ㆍ기관ㆍ단체와의 협정ㆍ조약ㆍ양해각서 등에 따라 해당
연구개발기관의 장이 비공개를 요청하는 경우
6. 「대ㆍ중소기업 상생협력 촉진에 관한 법률」 제24조의 2에 따라 중소
기업이 연구개발성과를 임치한 경우
7. 그 밖에 영업비밀 보호 등 정당한 사유가 있는 경우
※ 국가연구개발혁신법 시행령 (2022.1.1 시행)에 의해 추후 공개로 전환될
가능성은 있습니다.
과제관리기관과의 협의를 통하여 비공개 기한(3년)이 만료된 보고서를 공개로
전환할 수 있도록 계속적으로 관리되고 있으며, 현재 비공개 처리된 보고서의
열람이 어려운 점 양해 부탁드립니다.
□ 핵심기술 ○ EtherCAT 통신 지원 Servo driver device 개발(500W BLDC/PMSM) CiA402 국제표준 Profile 지원, 위치/속도/torque 제어
□ 최종목표 ○ Ether...
□ 핵심기술 ○ EtherCAT 통신 지원 Servo driver device 개발(500W BLDC/PMSM) CiA402 국제표준 Profile 지원, 위치/속도/torque 제어
□ 최종목표 ○ EtherCAT 통신 기반 물류 로봇 실시간 제어 시스템 기술 개발 ○ EtherCAT 통신 지원 servo driver device 개발 ○ 주행용 구동부 개발
□ 개발내용 및 결과 ○ EtherCAT 통신 기반 물류 로봇 실시간 제어 시스템 기술 개발 - EtherCAT 지원 servo driver 적용 물류 로봇 제어부 개발 • 물류 로봇 구동 제어용 EtherCAT 지원 Servo driver 개발 ① 4축 주행부 정밀 동기화 구동 기능 지원 ② 이적재 (conveyer, lift 등) 동기화 구동 기능 지원 ③ feedback, digital 입출력, analog입력 통합 연동 기능 지원 ④ EtherCAT 지원 servo driver 하우징 설계 및 제작 • 물류 로봇 내장 EtherCAT 통신 network 전장 system ① EtherCAT 통신 network 구축 ② EtherCAT servo driver 기본 탑재 및 기타 3rd party EtherCAT slave device 연동 ③ EtherCAT master : 산업용 embedded PC 사용 - 물류 로봇 실시간 제어 프로그램 • EtherCAT master 통신 기능 구현 : BECKHOFF사 TwinCAT 기반의 프로그램 구현 • EtherCAT Motor Driver 다축 제어 프로그램 : 속도 제어 및 위치 제어, 현재 위치 및 속도 모니터링 • EtherCAT 통신 기반의 Demo AGV : 개발한 EtherCAT Motor Driver와 EtherCAT 전장 system 등을 Demo AGV에 설치 하여 개발 ○ 주행용 구동부 개발 - 감속기 일체형 주행휠 개발 • 500W급(24V/20A) BLDC 모터 + 휠 + 유성감속기 일체형 제작 - 조향 motor 및 감속기 개발 • 100W급(24V) 조향 모터 및 감속기 개발 - 성능 테스트 지그 개발 • 모터 성능 테스트 지그 설계 및 제작 ○ EtherCAT 통신 지원 servo drive device 개발 - 500W급 BLDC/PMSM용 Servo Drive 개발 • 입력 정격 전압: 24 ~ 48V(최소 : 20V, 최대 : 60V), 허용 연속전류 : 20A, 순간전류 : 40A 급 모터 엠프 회로 설계 • I/O interface 회로 설계 : digital input/output: MAX. 4 port, Open Collector Type, input capture, analog input : MAX. 4 port, Input range : ± 10V, 12bit resolution • EtherCAT, USB, CAN, RS485 통신 회로 설계 • Cortex M4 기반의 서보 드라이브 주 제어기 회로 설계 - 위치/속도/torque 제어 algorittim 및 program 개발 - 4종 feedback sensor 및 I/O interface 회로 및 program 개발 • Incremental encoder, Hall sensor, Resolver, SSI absolute encoder, NRZ absolute encoder 등 인터페이스 회로 및 펌웨어 개발 - EtherCAT 통신 module 및 CiA402 국제 표준 profile 지원 API 개발 • Beckhoff 사의 ET1100 ESC 및 PORT사 Slave Stack을 이용한 EtherCAT Slave Device 개발(CoE, FoE, DC 지원) • 국제 표준의 CiA402 Sservo Drive Profile 지원 : EtherCAT, CAN, RS485로 서보 드라이브 구동 가능
□ 기술개발 배경 ○ 물류자동화 시스템의 시스템 통합 용이성 및 성능 향상 - 다축 서보 모터 시스템 모션 동기 제어에 대한 필요성 증대됨 : 다축 서보 모터 시스템으로 구성된 복잡한 분산 시스템 제어 : 기존의 CANopen, Profibus와 같은 필드버스의 한계 - 모션 제어의 성능을 달성하기 위한 산업용 Ethernet 기반 : 실시간 모션 네트워크 기술의 접목이 필수 : 저가형의 실시간 모션 네트워크 적용을 위한 기술이 필요
□ 핵심개발 기술의 의의 ○ 수입에 의존하는 BLDC/PMSM servo motor를 제어할 수 있는 EtherCAT 지원 servo driver의 수입 대체 효과 기대 ○ 독일 Beckhoff사에서 개발한 EtherCAT solution 적용 • CiA402 국제 표준 Profile 적용
□ 적용 분야 ○ 자동이송제어분야, 물류 분야, 도서관 관리 분야, 약국 자동화 분야 등 (출처 : 최종보고서 초록 5p)
목차 Contents ▼
표지 ... 1산단R&BD역량강화사업 지원사업 최종보고서 ... 2제출문 ... 3산단R&BD역량강화사업 최종보고서 초록 ... 4기술개발사업 주요 연구성과 ... 14목차 ... 16제 1 장 서론 ... 17 제 1 절 과제의 개요 ... 17제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 21 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 21 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 22 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 24 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 49 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 50제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 51 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 51 1. 연구개발 추진 일정 ... 51 2. 연구개발 추진 실적 ... 52 3. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 ... 53 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 53 1. 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 53 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 55 제 4 절 고용 창출 효과 ... 58 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 59끝페이지 ... 59