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복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법

  • 기술번호 : KST2015130463
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 병렬형 로봇의 각 관절부에 대한 추종 오차 및 동기화 오차를 이용하여 고속 병렬형 로봇을 효과적으로 제어하는고속 병렬형 로봇의 제어 방법에 대한 것이다. 본 발명에 의하면, 각 아암의 관절부가 기준 궤적을 나타내는 기준궤적과의 차이를 나타내는 추종오차 및 각 관절부간의 동기화를 움직임을 나타내는 동기화 오차를 반영하여 동기화 오차의 반영비율을 조정함으로써 정밀한 병렬형 로봇 제어가 가능하게 된다. 또한, 본 발명의 다른 효과로서는 독립적인 제어 방식을 이용하지 않고, 종속적인 제어 방식을 사용함으로써 병렬형 로봇 제어 시스템의 제어 정밀도를 구현하면서도 부하를 감소시키는 것이 가능하다는 점을 들 수 있다.또한, 본 발명의 다른 효과로서는 피드포워드 제어 입력에 타 관절의 기준 궤적까지 반영하여 동기화오차를 감소시키는 것이 가능하다는 점을 들 수 있다.
Int. CL B25J 9/06 (2006.01) B25J 9/16 (2006.01)
CPC B25J 9/06(2013.01) B25J 9/06(2013.01) B25J 9/06(2013.01) B25J 9/06(2013.01)
출원번호/일자 1020100133966 (2010.12.23)
출원인 한국기계연구원
등록번호/일자 10-1257793-0000 (2013.04.18)
공개번호/일자 10-2012-0072150 (2012.07.03) 문서열기
공고번호/일자 (20130424) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.12.23)
심사청구항수 7

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 도현민 대한민국 대전광역시 유성구
2 경진호 대한민국 대전광역시 유성구
3 박찬훈 대한민국 대전광역시 서구
4 박동일 대한민국 대전광역시 유성구
5 김병인 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김종관 대한민국 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스)
2 박창희 대한민국 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스)
3 권오식 대한민국 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2010.12.23 수리 (Accepted) 1-1-2010-0854026-66
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069919-31
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069914-14
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2012.08.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0482623-59
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2012.09.11 수리 (Accepted) 1-1-2012-0731075-66
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2012.09.11 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0731071-84
7 등록결정서
Decision to grant
2013.01.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0045016-17
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2017.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2017-5193093-72
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번호 청구항
1 1
사용자에 의해 병렬형 로봇의 동작을 제어함에 따라 각 관절부의 목표 궤적 정보가 입력되는 목표 궤적 정보 입력 단계;인코더가 상기 각 관절부의 동작에 따른 상기 각 관절부의 현재 위치 정보를 모션 제어부에 피드백하는 피드백 단계;CPU(Central Processing Unit)가 상기 목표 궤적 정보와 현재 위치 정보를 비교하여 상기 각 관절부의 추종 오차를 계산하는 추종 오차 계산 단계;상기 각 관절부의 추종 오차 중 i번째 관절부의 추종 오차, 상기 i번째 관절부의 이전 및 다음 관절부의 추종 오차를 이용하여 동기화 오차를 계산하는 동기화 오차 계산 단계;PID(Proportional-Integral-Derivative) 제어기가 상기 추종 오차와 동기화 오차를 이용하여 전체 오차를 계산하여 피드백 제어 정보를 생성하는 피드백 제어 정보 계산 단계; 피드 포워드 제어기가 상기 각 관절부의 목표 궤적에 대한 합을 이용하고 상수 파라미터로 상기 각 관절부의 반영비율을 조정하여 피드 포워드 제어 정보를 생성하는 피드 포워드 제어 정보 계산 단계;전체 제어 입력 정보 생성부가 상기 피드백 제어 정보 및 피드 포워드 제어 정보의 합을 이용하여 전체 제어 입력을 생성하는 전체 제어 입력 정보 계산 단계; 및 모션 제어부가 상기 전체 제어 입력 정보에 따라 모터 구동부를 구동시킴으로써 상기 각 관절부를 구동시키는 관절부 구동 단계를 포함하는 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법
2 2
제 1 항에 있어서,상기 각 관절부의 현재 위치 정보는 상기 각 관절부의 목표 궤적 정보를 추종하는 것을 특징으로 하는 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법
3 3
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 추종 오차()는 (여기서, 는 추종 오차, 는 i번째 관절부의 각의 목 표 궤적, 및 는 i번째 관절부의 각)로 정의되는 것을 특징으로 하는 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법
4 4
제 1 항에 있어서,상기 동기화 오차()는 (여기서, 는 동기화 오차,는 추종 오차)로 정의되는 것을 특징으로 하는 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법
5 5
제 1 항에 있어서, 상기 전체 오차()는 (여기서, 는 전체 오차, 는 추종오차, 는 동기화 오차 및 는 동기화 오차의 반영비율 을 조정하는 상수 파라미터)로 정의되는 것을 특징으로 하는 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법
6 6
제 1 항에 있어서, 상기 전체 제어입력()은 (여기서,는 전체 제어입력,은 피드백 제어 정보 ()은 피드 포워드 제어 정보 (),K p, Kd, Ki는 제어 파라메터로서 각각 위치 오차 이득값, 속도 오차 이득값, 위치 오차의 적분 이득값, 은 e의 미분치,는 전체 오차,는 상수 파라미터 및는 n번째 관절부의 각의 목표 궤적)로 정의되는 것을 특징으로 하는 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법
7 7
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 관절부 구동 단계는, 필터부가 상기 전체 제어 입력 정보로부터 노이즈를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복수 축의 동기화 방식에 기반한 고속 병렬형 로봇의 제어 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국기계연구원 주요사업-기관고유 쏠라쎌 핸들링용 고속병렬형 로봇 개발