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앱솔루트 엔코더, 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블 생성 방법 및 이를 이용한 절대각도 검출방법

  • 기술번호 : KST2018014052
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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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 앱솔루트 엔코더, 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블 생성 방법 및 이를 이용한 절대각도 검출방법을 개시한다. 본 발명에 따른 앱솔루트 엔코더는 적어도 하나의 회전축, 상기 적어도 하나의 회전축에 각각 구비된 적어도 하나의 쌍극 자석 또는 다극 자석의 자기력 변화를 감지하는 적어도 하나의 자기 센서와 상기 적어도 하나의 자기 센서의 신호를 룩업테이블로 생성하는 제어부를 포함하고, 상기 출력 신호를 사인파와 코사인파로 구분하여 교차점을 검출하고, 상기 사인파와 코사인파의 출력값이 0보다 큰 제1 교차점, 제2 교차점을 한 주기로 설정하고, 상기 한 주기를 4개의 구간으로 구분하여 상기 4개의 구간 각각에 대하여 상기 사인파 또는 상기 코사인파 중 하나를 선형화하여 출력값과 위상과의 관계를 상기 룩업테이블로 생성할 수 있다. 본 발명에 따르면, 출력 신호를 4개의 구간으로 구분하여 선형화한 후 선형화된 성분을 룩업테이블에 적용하여 각 축의 절대각도를 검출함으로써 잡음에 안정적으로 절대각도를 획득할 수 있다.
Int. CL G01D 5/14 (2006.01.01) G06F 17/10 (2006.01.01) G01D 5/245 (2006.01.01)
CPC G01D 5/145(2013.01) G01D 5/145(2013.01) G01D 5/145(2013.01)
출원번호/일자 1020170046821 (2017.04.11)
출원인 성균관대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2018-0114743 (2018.10.19) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2017.04.11)
심사청구항수 5

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 대한민국 경기도 수원시 장안구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 전재욱 대한민국 서울특별시 서초구
2 뉴엔 후안 하 베트남 경기도 수원시 장안구
3 박재완 대한민국 경기도 수원시 장안구
4 트란 녹 콩 투옹 베트남 경기도 수원시 장안구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인로얄 대한민국 서울특별시 서초구 반포대로 ***, *층(서초동,서일빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2017.04.11 수리 (Accepted) 1-1-2017-0353674-11
2 수수료 사후 감면 신청서
Request for Follow-up Reduction of Official Fee		 2017.05.02 수리 (Accepted) 1-1-2017-0430498-11
3 수수료 사후 감면안내서
Notification of Follow-up Reduction of Official Fee		 2017.05.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2017-0062051-33
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2017.10.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.12.08 수리 (Accepted) 9-1-2017-0040945-91
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.05.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0369840-05
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.07.27 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0746583-17
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.07.27 수리 (Accepted) 1-1-2018-0746584-52
9 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2018.11.08 수리 (Accepted) 1-1-2018-1110368-36
10 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2018.12.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0873635-85
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2019.01.21 수리 (Accepted) 1-1-2019-0074837-14
12 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2019.01.21 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2019-0074836-79
13 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2019.01.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0070245-59
14 [출원인변경]권리관계변경신고서
[Change of Applicant] Report on Change of Proprietary Status		 2019.03.07 불수리 (Non-acceptance) 1-1-2019-0232849-24
15 서류반려이유통지서
Notice of Reason for Return of Document		 2019.03.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2019-0041447-42
16 [반려요청]서류반려요청(반환신청)서
[Request for Return] Request for Return of Document		 2019.03.13 수리 (Accepted) 1-1-2019-0255572-66
17 서류반려통지서
Notice for Return of Document		 2019.03.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2019-0042939-72
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
적어도 하나의 회전 축;상기 적어도 하나의 회전 축에 각각 구비된 적어도 하나의 쌍극 자석 또는 다극 자석의 자기력 변화를 감지하는 적어도 하나의 자기 센서; 및상기 적어도 하나의 회전 축이 회전함에 따라 상기 적어도 하나의 자기 센서를 통해 검출된 출력 신호와 각 축의 회전각도의 관계를 룩업테이블로 생성하는 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 출력 신호를 사인파와 코사인파로 구분하여 교차점을 검출하고, 상기 사인파와 코사인파의 출력값이 0보다 큰 제1 교차점, 제2 교차점을 한 주기로 설정하고, 상기 한 주기를 4개의 구간으로 구분하여 상기 4개의 구간 각각에 대하여 상기 사인파 또는 상기 코사인파 중 하나를 선형화하여 출력값과 위상과의 관계를 상기 룩업테이블로 생성하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
2 2
제1항에 있어서,상기 제어부는, 상기 한 주기 중 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력보다 큰 구간에서 상기 제1 교차점과 같은 출력값을 가지는 상기 사인파의 지점을 제1 기준점, 상기 제1 기준점과 동일한 위상을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제2 기준점, 상기 제2 기준점과 같은 출력값을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제3 기준점, 상기 제3 기준점과 같은 출력값을 가지는 상기 사인파의 지점을 제4 기준점, 상기 제4 기준점과 동일한 위상을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제5 기준점으로 설정하고, 상기 제1 교차점과 상기 제1 기준점 사이 구간을 제1 구간, 상기 제1 기준점과 상기 제3 기준점 사이 구간을 제2 구간, 상기 제3 기준점과 상기 제5 기준점 사이 구간을 제3 구간, 상기 제5 기준점과 상기 제2 교차점 사이 구간을 제4 구간으로 구분하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
3 3
제2항에 있어서,상기 제어부는, 상기 제1 구간의 상기 코사인파 신호에서 상기 제1 교차점과 상기 제2 기준점을 연결하고, 상기 제2 구간의 상기 사인파 신호에서 상기 제1 기준점과 상기 제3 기준점을 연결하고, 상기 제3 구간의 상기 코사인파 신호에서 상기 제3 기준점과 상기 제5 기준점을 연결하고, 상기 제4 구간의 상기 사인파 신호에서 상기 제4 기준점과 상기 제2 교차점을 연결하여 선형화하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
4 4
적어도 하나의 자기 센서에서, 주축, 및 상기 주축의 톱니와 톱니가 서로 맞물린 적어도 하나의 부축이 회전함에 따라 상기 주축, 및 상기 적어도 하나의 부축 각각에 구비된 적어도 하나의 쌍극 자석 또는 다극 자석의 자기력 변화를 출력 신호로 검출하는 단계; 및상기 한 주기를 4개의 구간으로 구분하여 상기 4개의 구간 각각에 대하여 상기 사인파 또는 상기 코사인파 중 하나를 선형화하여 출력값과 위상과의 관계를 룩업테이블로 생성하는 단계;를 포함하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블 생성방법
5 5
제4항에 있어서, 상기 룩업테이블을 생성하는 단계는, 상기 한 주기 중 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 큰 구간에서 상기 제1 교차점과 같은 출력값을 가지는 상기 사인파의 지점을 제1 기준점, 상기 제1 기준점과 동일한 위상을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제2 기준점, 상기 제2 기준점과 같은 출력값을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제3 기준점, 상기 제3 기준점과 같은 출력값을 가지는 상기 사인파의 지점을 제4 기준점, 상기 제4 기준점과 동일한 위상을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제5 기준점으로 설정하고, 상기 제1 교차점과 상기 제1 기준점 사이 구간을 제1 구간, 상기 제1 기준점과 상기 제3 기준점 사이 구간을 제2 구간, 상기 제3 기준점과 상기 제5 기준점 사이 구간을 제3 구간, 상기 제5 기준점과 상기 제2 교차점 사이 구간을 제4 구간으로 구분하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블 생성방법
6 6
제5항에 있어서, 상기 룩업테이블을 생성하는 단계는, 상기 제1 구간의 상기 코사인파 신호에서 상기 제1 교차점과 상기 제2 기준점을 연결하고, 상기 제2 구간의 상기 사인파 신호에서 상기 제1 기준점과 상기 제3 기준점을 연결하고, 상기 제3 구간의 상기 코사인파 신호에서 상기 제3 기준점과 상기 제5 기준점을 연결하고, 상기 제4 구간의 상기 사인파 신호에서 상기 제4 기준점과 상기 제2 교차점을 연결하여 선형화하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블 생성방법
7 7
적어도 하나의 회전 축;상기 적어도 하나의 회전 축에 각각 구비된 적어도 하나의 쌍극 자석 또는 다극 자석의 자기력 변화를 감지하는 적어도 하나의 자기 센서; 상기 적어도 하나의 회전 축이 회전함에 따라 상기 적어도 하나의 자기 센서를 통해 검출된 출력 신호를 4개의 구간으로 구분하여 각 축의 회전각도의 관계를 룩업테이블로 저장하는 데이터베이스; 및상기 적어도 하나의 회전 축이 회전함에 따라 상기 적어도 하나의 자기 센서를 통해 출력 신호를 사인파와 코사인파로 검출하고, 상기 사인파와 코사인파의 출력값이 0보다 큰 제1 교차점과 제2 교차점을 추출하고, 상기 사인파의 출력값과 상기 코사인파의 출력값을 서로 비교하여 상기 4개의 구간 중 두 개의 구간을 선택하고, 상기 사인파의 출력값을 제1 기준값과 비교하고, 상기 코사인파의 출력값을 제2 기준값과 비교하여 상기 두 개의 구간 중 하나의 특정 구간을 선택하고, 상기 특정 구간에 대응하는 상기 룩업테이블을 이용하여 상기 각 축의 회전각도를 검출하는 제어부;를 포함하는 앱솔루트 엔코더
8 8
제7항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 한 주기 중 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 큰 구간에서 상기 제1 교차점과 같은 출력값을 가지는 상기 사인파의 지점을 제1 기준점, 상기 제1 기준점과 동일한 위상을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제2 기준점, 상기 제2 기준점과 같은 출력값을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제3 기준점, 상기 제3 기준점과 같은 출력값을 가지는 상기 사인파의 지점을 제4 기준점, 상기 제4 기준점과 동일한 위상을 가지는 상기 코사인파의 지점을 제5 기준점으로 설정하고, 상기 제1 교차점과 상기 제1 기준점 사이 구간을 제1 구간, 상기 제1 기준점과 상기 제3 기준점 사이 구간을 제2 구간, 상기 제3 기준점과 상기 제5 기준점 사이 구간을 제3 구간, 상기 제5 기준점과 상기 제2 교차점 사이 구간을 제4 구간으로 구분하고, 상기 제1 구간의 상기 코사인파 신호에서 상기 제1 교차점과 상기 제2 기준점을 연결하고, 상기 제2 구간의 상기 사인파 신호에서 상기 제1 기준점과 상기 제3 기준점을 연결하고, 상기 제3 구간의 상기 코사인파 신호에서 상기 제3 기준점과 상기 제5 기준점을 연결하고, 상기 제4 구간의 상기 사인파 신호에서 상기 제4 기준점과 상기 제2 교차점을 연결하여 선형화하고, 상기 출력 신호의 각 구간에서 상기 선형화된 성분을 이용하여 상기 룩업테이블을 생성하여 상기 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
9 9
제8항에 있어서,상기 제어부는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 크면 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간을 선택하고, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 작으면 상기 제3 구간 및 상기 제4 구간을 선택하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
10 10
제9항에 있어서,상기 제어부는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 크고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 크고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 제1 구간을 선택하고, 상기 제1 구간의 상기 코사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
11 11
제9항에 있어서,상기 제어부는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 크고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 작고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 작은 경우, 상기 제2 구간을 선택하고, 상기 제2 구간의 상기 사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
12 12
제9항에 있어서,상기 제어부는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 작고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 작고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 작은 경우, 상기 제3 구간을 선택하고, 상기 제3 구간의 상기 사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
13 13
제9항에 있어서,상기 제어부는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 작고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 크고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 제4 구간을 선택하고, 상기 제4 구간의 상기 사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더
14 14
적어도 하나의 자기 센서에서, 주축, 및 상기 적어도 하나의 부축이 회전함에 따라 자기력 변화를 출력 신호로 검출하는 단계;상기 출력 신호를 사인파와 코사인파로 구분하고, 특정 시점의 출력 신호가 상기 사인파와 코사인파의 출력값이 0보다 큰 제1 교차점, 제2 교차점 사이를 4개의 구간으로 구분하여 어느 구간에 포함되는지 판단하는 단계; 및상기 특정 시점이 포함된 구간에 대응하는 상기 사인파 또는 상기 코사인 중 하나를 룩업테이블에 적용하여 상기 특정 시점의 회전각도를 검출하는 단계;를 포함하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블을 이용한 절대각도 검출방법
15 15
제14항에 있어서, 상기 어느 구간에 포함되는지 판단하는 단계는, 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 크면 상기 제1 구간 및 상기 제2 구간을 선택하고, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 작으면 상기 제3 구간 및 상기 제4 구간을 선택하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블을 이용한 절대각도 검출방법
16 16
제15항에 있어서, 상기 특정 시점의 회전각도를 검출하는 단계는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 크고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 크고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 제1 구간을 선택하고, 상기 제1 구간의 상기 코사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블을 이용한 절대각도 검출방법
17 17
제15항에 있어서, 상기 특정 시점의 회전각도를 검출하는 단계는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 크고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 작고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 작은 경우, 상기 제2 구간을 선택하고, 상기 제2 구간의 상기 사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블을 이용한 절대각도 검출방법
18 18
제15항에 있어서, 상기 특정 시점의 회전각도를 검출하는 단계는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 작고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 작고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 작은 경우, 상기 제3 구간을 선택하고, 상기 제3 구간의 상기 사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블을 이용한 절대각도 검출방법
19 19
제15항에 있어서, 상기 특정 시점의 회전각도를 검출하는 단계는, 상기 사인파의 출력값이 상기 코사인파의 출력값보다 작고, 상기 사인파의 출력값이 상기 제2 기준값보다 크고, 상기 코사인파의 출력값이 상기 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 제4 구간을 선택하고, 상기 제4 구간의 상기 사인파의 선형화된 성분에 대응하는 상기 룩업테이블의 위상을 상기 각 축의 회전각도로 검출하는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블을 이용한 절대각도 검출방법
20 20
제14항 내지 제19항 중 어느 한 항의 앱솔루트 엔코더의 직교 정현파의 룩업테이블을 이용한 절대각도 검출방법의 각 단계를 컴퓨터 상에서 수행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 성균관대학교 산학협력단 로봇산업융합핵심기술개발사업 [RCMS]고속 정밀 제어용 무전원 다회전 절대 엔코더 개발 및 일체형 모터 드라이브 시스템 개발