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좌측 전자식 조이스틱(1a);
우측 전자식 조이스틱(1b);
상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)로부터 입력되는 변위에 따른 전기신호를 원통좌표계 속도지령으로 변환하는 변환제어기 인터페이스(4);
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스
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제 1항에 있어서, 상기 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스는
유압식 실린더의 구동기 및 붐, 암, 버켓, 선회동작 베이스의 본체로 구성된 백호작업기에 포함되어 상기 백호작업기의 백호작업기 끝단(2-End-Effector)을 원통좌표계 연동으로 조작하며,
상기 백호작업기 끝단(2-End-Effector)은 붐, 암, 버켓, 선회 실린더밸브들(3-1, 3-2, 3-3, 3-4)를 포함하여 구성되는 구동수단에 의해 구동되되,
상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)으로부터 입력되는 전기신호에 따라 상기 백호작업기 끝단(2-End-Effector)이 원통좌표계 상에서 작동하도록, 상기 좌표계 변환제어기 인터페이스(4)에서 상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)의 변위를 입력받고 변위에 비례해서 상기 백호작업기 끝단(2-End-Effector)에 원통좌표계 속도지령을 발생시켜 이에 대응하는 백호작업기 각각의 유압 실린더가 구동되도록 붐, 암, 버켓, 선회 실린더밸브(3-1, 3-2, 3-3, 3-4)를 제어하는 것을 특징으로 하는 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스
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제 2 항에 있어서,
좌측 조이스틱 좌우방향(1-1)은 백호작업기 원통좌표계 회전방향(2-1)을, 좌측 조이스틱 전후방향(1-2)은 백호작업기 원통좌표계 반경방향(2-2)을, 우측 조이스틱 좌우방향(1-3)은 백호작업기 버켓 회전방향(2-3)을, 우측 조이스틱 전후방향(1-4)은 백호작업기 원통좌표계 높이방향(2-4)을 각각 제어하도록 매칭되는 것을 특징으로 하는 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스
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제 2 항에 있어서,
상기 좌표계 변환제어기 인터페이스(4)는 두 개의 상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)으로부터 변위 신호들(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)을 아날로그/디지털(A/D) 변환보드를 통해 입력받되,
입력된 조이스틱 변위에 비례해서 작업기 끝단의 속도지령 값을 발생시키는 레이트제어기(4-1), 변위에 비례해서 원통좌표계 각 축에 대한 속도의 크기를 결정할 수 있는 원통좌표계 속도게인들(4-1a, 4-1b, 4-1c, 4-d), 레이트제어기(4-1)에서 발생된 끝단(2-End-Effector) 이동 지령 값을 피드백 제어하는 원통좌표계 기반제어기(4-2), 원통좌표계 기반제어를 유압 실린더 제어모드로 변환하는 구동기제어기(4-3), 구동기 피드백제어를 위한 각 실린더 변위센서값들(4-DS1, 4-DS2, 4-DS3, 4-DS4)의 입력, 구동기제어기(4-3)의 결과 값을 이용해 전자식 유압비례제어밸브들(3-1, 3-2, 3-3, 3-4)을 구동하기 위한 디지털/아날로그(D/A) 변환기로 구성되는 것을 특징으로 하는 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스
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제 4 항에 있어서,
조이스틱 입력변위(1-a, 1-b)에 따라 좌표계 기반 속도제어를 발생시키는 레이트제어기(4-1)의 출력값과 제어를 시작할 때의 작업기끝단초기값(4-1-Initial)과 합해져서 좌표계명령값(4-2-Command)이 발생되고,
상기 좌표계명령값(4-2-Command)은 원통좌표계 기반제어기(4-2) 입력 값으로 들어가며,
상기 좌표계명령값(4-2-Command)과 좌표계피드백제어와 합친 값은 좌표계제어입력값(4-2-Desired)으로 되어 백호작업기역기구학(4-IK)를 통하여 구동기제어입력값(4-3-Desired)로 바꿔 구동기제어기(4-3)로 들어가며,
실린더변위센서(4-DS1, 4-DS2, 4-DS3, 4-DS4)에서 측정된 구동기변위값(4-3-Actual)은 백호작업기순기구학(4-FK)를 통해서 좌표계측정값(4-2-Actual)로 변환되어 원통좌표계 기반제어기(4-2)의 피드백 제어 값으로 입력되는 것을 특징으로 하는 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스
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제 2항 또는 제 3항에 의한 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스에 의한 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 제어 방법에 있어서,
a) 상기 좌표계 변환 인터페이스(4)를 통해 상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)의 변위가 입력되는 단계;
b) 상기 좌표계 변환 인터페이스(4)에 의하여 a) 단계에서 입력된 상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)의 변위에 비례하여 상기 백호작업기 끝단(2-End-Effector)의 원통좌표계 속도지령이 발생되는 단계;
c) b) 단계에서 발생된 원통좌표계 속도지령에 따라 상기 백호작업기 각각의 유압 실린더가 구동되도록 붐, 암, 버켓, 선회 실린더밸브(3-1, 3-2, 3-3, 3-4)가 제어되는 단계;
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 제어 방법
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제 4항에 의한 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 인터페이스에 의한 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 제어 방법에 있어서,
a) 상기 좌표계 변환 인터페이스(4)를 통해 상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)의 변위가 입력되는 단계;
b1) 상기 레이트 제어기(4-1)에 의하여 a) 단계에서 입력된 상기 전자식 조이스틱(1a, 1b)의 변위에 비례하여 상기 백호작업기 끝단(2-End-Effector)의 원통좌표계 속도지령이 발생되는 단계;
b2) 상기 원통좌표계 기반제어기(4-2)에 의하여 b1) 단계에서 입력된 상기 백호작업기 끝단(2-End-Effector)의 원통좌표계 속도지령에 의한 이동지령 값이 피드백 제어되는 단계;
b3) 상기 구동기제어기(4-3)에 의하여 b2) 단계에서 산출된 원통좌표계 기반 제어값이 유압 실린더 제어 값으로 변환되는 단계;
b4) 상기 디지털/아날로그(D/A) 변환기에 의하여 b3) 단계에서 변환된 유압 실린더 제어 값이 전자식 유압비례제어밸브들(3-1, 3-2, 3-3, 3-4)의 구동 값으로 변환되는 단계;
c) b-4) 단계에서 변환된 구동 값에 따라 상기 백호작업기 각각의 유압 실린더가 구동되도록 붐, 암, 버켓, 선회 실린더밸브(3-1, 3-2, 3-3, 3-4)가 제어되는 단계;
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원통좌표계 연동 백호작업기 조작 제어 방법
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