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직접구동 평면 다관절 로봇의 동역학적 모델에 따른 피드포워드 제어의 실험적 평가
Experimental Evaluation of Feedforward Control Based on the Dynamic Models of A Direct Drive SCARA Robot

홍윤식    (한국과학기술원 기계공학과   ); 강봉수    (한국과학기술원 기계공학과   ); 김수현    (한국과학기술원 기계공학과   ); 박기환    (광주과학기술원 기전공학과   ); 곽윤근    (한국과학기술원 기계공학과  );
  • 초록

    A SCARA type direct drive robot which can be used in the assembly operation was designed and manufactured. Graphite fiber epoxy composite material was used in the fabrication of the robot arm structure in order to improve the speed of the robot arm with a high damping effect. For model-based control and sensitivity analysis of system parameters, the dynamic model of robot arm and drive servo amplifier parameters such as equivalent gains of PWM driver and velocity gains of servo system were estimated from frequency response tests. The complete dynamic model for overall robot system was used in the simulation of the open-loop control. The simulation results agreed reasonably well to the experimental results. The feedforward control using the dynamic models improved the trajectory tracking performance, decreasing the tracking error by factor of three compared with PID control. This study found that the inverse dynamic model of the robot arm including the drive servo system showed better performances than the case of arm dynamic model only.


  • 주제어

    시뮬레이션 .   로봇공학 .   전달함수 .   직접구동방식 로봇 .   평면 다관절 로봇 .   동역학적 모델 .   모델에 기초한 제어.  

  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. 1997. "A Study on the Force Control of a Robot Manipulator Using Neural Networks" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers, 21(4): 404~413     

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    1. 1984 "승용차 엔진의 진동절록체계에 관한 연구" 大韓機械學會論文集 8 (4): 335~342    
    2. 1992 "복합재료를 이용한 직접구동방식 로보트제작" 機械와 材料 = State of the art report 4 (3): 135~143    
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    9. 1998 "폐루프 구조를 가지는 6 자유도 머니퓰레이터의 개발 및 기구학적 해석" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering 15 (1): 60~68    
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  • 박기환 (22)

  • 곽윤근 (47)

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