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본 논문에서는 수직다관절 로봇에 걸리는 중력 토크를 보상하는데 주로 사용되는 스프링 중력보상장치의 최적설계에 대하여 기술하였다. 스트레스, 좌굴, 피로 조건과 같은 스프링 설계에 대한 다수의 비선형 제약 조건을 반영하면서, 동시에 계산 시간을 줄이기 위하여, SQP(Sequential Quadratic Programming)를 적용하였다. 또한 정수해를 가져야 하는 설계 변수를 반영하기 위하여, Continuous Relaxation 방법을 사용하였다. 시뮬레이션을 통하여 설계된 중력보상 장치가 주요 작업 영역에서 추가의 무게 증가 없이 중력 보상 성능이 효과적으로 높아짐을 입증하였다.

In this paper, the optimal design of a spring-type gravity compensation system for an articulated robot is presented. Sequential quadratic programming (SQP) is adopted to resolve various nonlinear constraints in spring design such as stress, buckling, and fatigue constraints, and to reduce computation time. In addition, continuous relaxation method is used to explain the integer-valued design variables. The simulation results show that the gravity compensation system designed by proposed method improves the performance effectively without additional weight gain in the main workspace.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
생체 모방 로봇 물고기의 설계와 제어에 관한 연구 김영진, 김승재, 양경선, 이정민, 임충혁, 김동환 pp.1-7

광도파 원리의 평면형 태양광 집광기 설계를 위한 광학해석 한종호, 김종선, 황철진, 윤경환, 강정진 pp.9-16

유한요소해에 기초한 이중 삼각뿔 압입 물성평가법 김민수, 현홍철, 이진행, 이형일 pp.17-28

인공추간판 슬라이딩 코어의 곡률반경 변화가 종판의 접촉압력에 미치는 영향 김철웅 pp.29-35

레이저빔을 이용한 솔더범프 적층 공정 최원석, 김재운, 김종형, 김주한 pp.37-42

LSP 시뮬레이션 변수가 Inconel 600 합금의 잔류응력에 미치는 영향 김주희, 김윤재, 김정수 pp.43-50

수치해석적 기법을 이용한 복합재 원통 셸의 좌굴 연구 정해영, 조종래, 배원병, 이우형 pp.51-58

인장 하중을 받는 무한 고체에 포함된 다수의 다이아몬드 형 함유체 문제 해석을 위한 체적 적분방정식법 이정기 pp.59-71

키오스크 패널의 위치 조절을 위한 안전 머니퓰레이터 개발 김태근, 김병상, 송재복, 김효중, 박창우, 권용관 pp.73-79

압입시험의 천이 크리프 해석 이진행, 이형일 pp.81-90

착륙장치 작동기 내부 잠금장치 피로해석 이정선, 강신현, 장우철, 이승규, 오성환 pp.91-96

APR+ 대체교류발전기의 가스터빈 적용에 대한 민감도분석 문호림, 박범락, 박영섭 pp.97-102

수직다관절 로봇의 중력보상장치 최적설계 박진균, 이재영, 김상현, 김성락 pp.103-108

다구찌 기법을 이용한 Down-the-Hole Hammer의 타격성능 최적화에 관한 연구 신대영, 송창헌 pp.109-116

소형풍력터빈 블레이드 체결부의 응력해석 김덕수, 정원영, 정진태 pp.117-124

참고문헌 (8건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 Segla, S., Kalker-Kalkman, C. M. and Schwab, A. L.,1988, "Static Balancing of a Robot Mechanism withthe aid of a Genetic Algorithm," Mechanism andMachine Theory, Vol. 33, pp. 163~174. 미소장
2 The static balancing of the industrial robot arms: Part I: Discrete balancing 네이버 미소장
3 The static balancing of the industrial robot arms 네이버 미소장
4 OPTIMAL DESIGN OF HELICAL SPRINGS BY GEOMETRICAL PROGRAMMING 네이버 미소장
5 A solution method for optimal weight design problem of herical spring using genetic algorithms 네이버 미소장
6 Shigley J. E. and Mischke C. R., 2001, Mechanical Engineering Design, McGraw-Hill, New York, pp.629~663. 미소장
7 Venkataraman P., 2009, Applied Optimization in MATLAB Programming, Wiley, New Jersey, pp.403~406. 미소장
8 Ashok D. B. and Tirupathi R. C., 1999, Optimization Concepts and Applications in Engineering, Prentice Hall, New Jersey, pp.183~188. 미소장

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