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저자정보
김진대 (대구기계부품연구원) 이상화 (영진전문대) 김병수 (대구기계부품연구원) 이인태 (유진엠에스기술) 성민규 (유진엠에스기술)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제23권 제1호
발행연도
2017.1
수록면
33 - 39 (7page)
DOI
10.5302/J.ICROS.2017.16.0162

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Recently, a 4-axes robot with XYZ translational and T axis yaw-rotational mechanism have been studied in the casting process. The motion of a pouring-cup attached in the robot"s end-effector should be considered to smoothly pour the melted-iron into the mold. Reducing the residual vibration or kinematic error of this pouring-cup, the robust velocity controller of Y and Z translational axes, orthogonal to the T yaw-axis, is studied to keep the same position of the pouring-cup"s TCP under its constant angular speed condition. However, the proportional velocity controller typically used in industry can lead to overshoot response in transient. The inflection point of velocity caused by very little movement of the Y-axis or Z-axis, or time delay, can also lead to mechanical vibration of the pouring-cup"s head. In this research, to decrease the overshoot response and residual vibration of the pouring-cup"s TCP, the velocity estimator based on the Kalman filter was applied. The field experiment was carried out with two types of velocity controllers. From the experimental comparison, it was shown that the velocity controller with the Kalman filter displays good performance to reduce the kinematic error and vibration of the pouring-cup.
#4-axes robot #melted iron #pouring smoothly #pouring-cups TCP motion #robust velocity controller #constant angular speed #kinematic error #residual vibration #overshoot #inflection point #proportional velocity controller #Kalman filter #velocity estimator

목차

Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 용탕 자동주입 로봇의 기구학
Ⅲ. 칼만필터를 이용한 속도제어
Ⅳ. 주입동작 속도제어 실험 장치 및 실험방법
Ⅴ. 실험 및 결과 검토
Ⅵ. 실험 및 결과 검토
REFERENCES

참고문헌 (6)

참고문헌 신청
S. Tokai, K. Yamabayashi, and Y. Hashimoto, “Improvements of pouring work by development of automatic pouring machine,” Journal of the Korean Foundrymens Society, vol. 31, pp. 10-15, Apr. 2011. J. H. Kim, “Contact detection algorithm of the Z-axis of a wire bonder,” Journal of the Korean Society of Precision Engineering, vol. 22, no. 7, pp. 137-145, Jul. 2005. G. H. Song, G. I. Jee, and K. H Kim, “Design of combined GPS signal tracking loop based on Kalman filter,” Journal of Institute of Control Robotics and Systems (in Korean), vol. 14, no. 9, pp. 939-947, Sep. 2008. K. J. Kim, “Dynamic object tracking of a quad-rotor with image processing and an extended Kalman filter,” Journal of Institute of Control, Robotics and System, vol. 21, no. 7, pp. 641-647, Feb. 2015. S. H. Park, “Coordinate estimation of mobile robot using optical mouse sensors,” Journal of Institute of Control, Robotics and System, vol. 22, no. 9, pp. 716-722, Aug. 2016.

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