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비선형 마찰 하에서의 강인궤적 추종 방법으로서,
시간지연 제어(Time Delay Control; TDC)로부터 선형 동역학을 도출하고, 내부모델 제어(Internal Model Control; IMC)에 기초하여 보상기를 상기 선형화된 TDC에 조합(TDC with Internal Model; TDCIM)시킴으로써 다음의 수학식과 같은 의 추정 기법을 특징으로 하는 비선형 마찰 하에서의 강인 궤적 추종 방법
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제1항에 있어서,
상기 TDCIM에 의하여 기인하는 오차 동역학이 다음의 수학식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 비선형 마찰 하에 서의 강인 궤적 추종 방법
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제 1항에 있어서,
상기 TDCIM의 제어 입력과 제어 토크는 각각 다음의 수학식 (3) 및 수학식 (4)로 표현되 는 것을 특징으로 하는 비선형 마찰 하에서의 강인 궤적 추종 방법
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제1항에 있어서,
상기 TDC로부터 선형 동역학을 도출하는 것은 피드백의 선형화, PD타입 피드백 및 피드 포워드 부분을 갖는 TDC를 다음의 수학식 (5)와 같이 도출함으로써 얻는 것을 특징으로 하는 비선형 마찰 하에서의 강인 궤적 추종 방법
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제4항에 있어서,
상기 TDC에 의하여 기인하는 폐루프 동역학은 피드포워드 제어기 와 플랜트 의 캐스케이드 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 비선형 마찰 하에서의 강인 궤적 추종 방법
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비선형 마찰 하에서의 강인궤적을 추종하기 위하여, 보상기(compensator)가 시간지연 제어(TDC)와 조합된 제어기로서, 상기 제어기는,
상기 TDC로부터 선형 동역학을 도출하고, 상기 보상기를 상기 선형화된 TDC에 조합(TDC with Internal Model; TDCIM)시킴으로써 다음의 수학식과 같이 의 추정 값을 얻을 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기
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제6항에 있어서,
상기 TDCIM에 의하여 기인하는 오차 동역학은 다음의 수학식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기
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8
제 6항에 있어서,
상기 TDCIM의 제어 입력과 제어 토크는 각각 다음의 수학식 (8) 및 수학식 (9)로 표현되는 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기
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제6항에 있어서,
상기 TDC로부터 선형 동역학을 도출하는 것은 피드백의 선형화, PD타입 피드백 및 피드 포워드 부분을 갖는 TDC를 다음의 수학식 (10)와 같이 도출함으로써 얻는 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기
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10
제9항에 있어서,
상기 TDC에 의하여 기인하는 폐루프 동역학은 피드포워드 제어기 와 플랜트 의 캐스케이드 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기
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11
비선형 마 찰 하에서, 아래의 수학식 (11)의 추정오차로 표현되는 로봇 매니퓰레이터의 제어기 설계방법으로서,
각 조인트에 대한 요구 오차 동역학을 결정하는 단계;
요구 고유진동수 및 감쇄상수 를 선택 한 다음, 대각 성분들이 각각 와 인 와 를 결정하는 단계;
제어기 하드웨어의 속도를 고려하여 폐루프 시스템의 샘플링 시간 간격 L을 선정하는 단계; 및
대각행렬 로 한 후, 각 를 튜닝하는 단계를 포함하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기 설계방법
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12
제11항에 있어서,
상기 TDCIM에 의하여 기인하는 오차 동역학은 다음의 수학식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기 설계방법
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13
제11항에 있어서,
상기 TDCIM의 제어 입력과 제어 토크는 각각 다음의 수학식 (13) 및 수학식 (14)로 표현되는 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기
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14
제11항에 있어서,
상기 TDC로부터 선형 동역학을 도출하는 것은 피드백의 선형화, PD타입 피드백 및 피드 포워드 부분을 갖는 TDC를 다음의 수학식 (15)와 같이 도출함으로써 얻는 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기
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제14항에 있어서,
상기 TDC에 의하여 기인하는 폐루프 동역학은 피드포워드 제어기 와 플랜트 의 캐스케이드 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇 매니퓰레이터의 제어기 설계방법
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