본 논문에서는 핫셀에서의 원격 운전 및 유지보수 작업을 위해 개발한 천정이동 서보 조작기시스템에 대해 소개한다. 조작기 시스템은 텔레스코픽형 이송장치, 슬레이브, 마스터, 그리고 제어시스템으로 구성되어 있다. 개발한 시스템에 대해 위치 추종, 하중 취급, 신뢰성, 및 조작성에 대한 테스트를 수행하였으며 이에 대한 테스트 결과를 제시한다. 이러한 테스트 결과를 바탕으로 개선된 시스템 이 설계되었으며 이 개선된 시스템 이 차세대 공정의 실증에 적용될 예정이다.

기계식 마스터-슬레이브 매니퓰레이터의 결점인 접근 지역의 제한을 극복하기 위해 차세대관리 공정장치 원격 유지보수용 천정이동 서보 매니퓰레이터(Bridge Transported Servo Manipulator, BTSM) 시스템을 개발하고 있다. 서보 매니퓰레이터는 핫셀 내 천정이동 브릿지(bridge)에 부착되는 슬레이브 매니퓰레이터와 핫셀 밖 운전지 역에 설치되는 마스터 매니퓰레이터로 구성된다. 각각의 매니퓰레이터는 몸체 회전, 상부 팔 틸트(tilt), 하부 팔 틸트, 하부 팔 회전, 손목 팬/틸트(pan & tilt) 및 잡는 운동(grasp motion)의 7 자유도를 갖는다. 하부 팔 회전, 손목 팬/틸트 및 잡는 운동은 매니퓰레이터의 무게에 비해 취급 용량을 크게 하고, 마찰을 작게 하기 위하여 와이어 구동 메카니즘을 채택하였다. 그러나, 와이어 구동 메카니즘은 한 축이 움직일 때 다른 축도 영향을 받을 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 이와 같은 단점을 극복하기 위해 와이어 구동 링크(link) 사이의 전달 특성을 수식화 하였다. 와이어구동 링크들간의 전달특성 분석 및 실험을 통해서 이들의 기대하지 않은 동작 특성을 확인하였다. 또한, 제안한 보상식을 통해서 기대하지 않은 동작을 크게 줄일 수 있음을 확인하였다.

The energy saving is one of the most important factors for profit in marine transportation. In order to reduce the fuel oil consumtion the ship's propulsion efficiency must be increased as possible. The propulsion efficiency depends upon a combination of an engine and a propeller. The propeller has better efficiency as lower rotational speed. This situation led the engine manufacturers to design the engine that has low speed, long stroke and a small number of cylinders. Consequently, the variation of rotational torque became larger than before because of the longer delay-time in fuel oil injection process and an increased output per cylinder. As this new trends the conventional mechanical-hydrualic governors for engine speed control have been replaced by digital speed controllers which adopted the PID control or the optimal control algorithm. But these control algorithms have not enough robustness to suppress the variation of the delay-time and the parameter perturbation. In this paper we consider the delay-time and the perturbation of engine parameters as the modeling uncetainties. Next we design the robust servo controller which has zero offset in steady state engine speed, based on H sub(∞) control theory. The validity of the controller was investigated through the response simulation. We used a personal computer and an analog computer as the digital controller and the engine (plant) part respectively. And, we could certify that the designed controller maintains its robust servo performance even though the engine parameters may vary.

This paper considers robust stability and transient behavior of the Two - Degree - of - Freedom(2DOF) servosystem. A class of uncertainties allowed in the plant model is obtained, to which the servosystem is robustly stable for any gain of the integral compensator. This result implies that if the plant uncertainty is the allowable set defined by the condition, a high - gain compensation can be carried out preserving stability to achieve a high - speed tracking response. The transient behavior attainable by the limit of the high - gain compensation is calculated using the singular perturbation approach.

전원을 단락시킴이 없는 SCR이중 브리지 트리거 방식을 고안하여, 정역전이 가능한 SCR 서보증폭기로 구성하여 본 결과 다음과 같은 결론을 내릴 수 있었다. I. 출력전압의 부호를 변경시킬 때 현재의 전언부호가 반전될 때까지 도통 상태를 유지시키다가, 전원부호가 반전된 이후 적절한 SCR을 도통 시킴으로서 크리거 실패가 없게 되어, 전원을 단락시키지 않게 되고 SCR의 소손을 막을 수 있었다. II. -에서 약 30Hz 부근까지는 60Hz의 전원으로서 원하는 출력을 표현할 수 있었는데, 이는 대형 직류 전동기의 동특성을 충분히 확보할 수 있는 값이다. III. 유도성 부하의 경우라도 이미 도통된 SCR을 통하여 유동성부하L에 저장될 수 있는 에너지의 총량은 전원의 반주기 시간과 전원이 파고치값 한계내이므로, 다음 반주기동안 부호만 반전된 전원 전압과 동일한 반주기의 시간이 존재하므로, 에너지 보존의 법칙에 의해 반드시 다음 반주기 안에 현재도통된 SCR은 소호되게 되므로 트리거실패는 존재하지 않는다.

This paper presents a design method of fuzzy controller based on TSK fuzzy model. By using the proposed method, we can design fuzzy controller mathematically, which guarantees the stability of fuzzy system. We derived a theorem related to the stability of fuzzy system. In that theorem, we show that the fuzzy system has the same stable state transition matrix as we desire. The validity of the proposed method is shown through an experiment of DC motor velocity control.

The Variable Structure System(VSS) will be of much intrest to educators and design engineers who wish to demonstrate and investigate sophisticated position control methods and their applications. This paper describes DC motor position control by means of VSS concept. The control scheme is derived, implemented and tested in the laboratory where IBM AT computer has been used as a digital controller to control a representative servo system. The control system schematic is given and sample results are shown for illustration. This experiment may serve as a basis for further application of VSS.

비선형의 특성을 갖고 있는 DC 서보 모터의 속도 제어에 퍼지 제어기의 사용을 제안하였다. 퍼지 제어기는 퍼지 모델로부터 설계되며, 그 퍼지 모델은 시스템의 입출력 데이터로 인식되고 비선형 시스템의 표현에 뛰어난 능력을 갖고 있다. 따라서 퍼지 모델로부터 설계되는 퍼지 제어기는 시스템의 비선형 특성이 잘 반영되어지며 그러한 점은 서보 모터의 속도 제어에 응용한 결과 잘 알 수 있었다. 즉 퍼지 제어기에 비해 고속 제어가 가능해졌으며 정상 리플(ripple)이 감소하였다. 또한 이 퍼지 제어기에서 사용되는 퍼지 집합의 멤버쉽 함수는 간단한 선형 구분 함수이므로 퍼지 제어기도 간략한 형태로 표현되었다

By using the accelerometer, there are two techniques of measuring the response from structures: forced vibration and ambient vibration method. Recently, ambient vibration technique is successfully being used for bridges, buildings, dams, and mechanical structures. In this study, we briefly introduce and describe a health monitoring system which measures and predicts the structural integrity of the entire structure through the measurement of ambient vibration characteristics and tilt of the structure by using the domestic-made high precision accelerometer. The high precision servo accelerometer is applied in inertial navigation system of the various weapon systems such as missiles, tanks, and armored vehicles.

In order to achieve a force controller with high performance, an accurate torque servo is required. However, the precise torque servo for a double vane rotary actuator system has not been developed till now, due to many nonlinear characteristics and system parameter variations. In this paper, the torque servo structure for the double vane rotary actuator system is proposed based on the torque model. Nonlinear equations are set up using dynamics of the double vane rotary hydraulic actuator system. Then, to derive the torque model, the nonlinear equations are linearized using a taylor series expansion. Both effectiveness and performance of the design of torque servo are verified by torque servo experiments and applying the suggested torque model to an impedance controller.

We propose a navigation algorithm using image-based visual servoing utilizing a fixed camera. We define the mobile robot navigation problem as an unconstrained optimization problem to minimize the image error between the goal position and the position of a mobile robot. The residual function which is the image error between the position of a mobile robot and the goal position is generally large for this navigation problem. So, this navigation problem can be considered as the nonlinear least squares problem for the large residual case. For large residual, we propose a method to find the second-order term using the secant approximation method. The performance was evaluated using the simulation.