Rotary Inverted Pendulum (자체개발)

반적인 도립진자가 수레(cart) 방식으로 구성된 것과는 달리 하부가 회전형으로 구성되어 있다. 모터는 Swiss의 Minimotor를 사용하였다. 동력전달은 Timing Pulley와 Timing Belt 방식이다. - Encoder : 2개 (1000 pulse/rev), 제조사 : Autonics - 모터 : minimotor (정격 12V) - 타이밍 풀리 감속 비율 : 4 대 1 - 기구부 재료 : MC 나일론, 알루미늄

Twin Rotor Poistion Control System (Version 1)

2개의 rotor를 갖는 다입력/다출력 시스템이다. 2개의 rotor 중 하나는 지면과 수직 방향으로 추진력을 발생시키고 또 하나는 지면과 평행한 방향으로 추진력을 발생시킨다. 제어 목표는 2개의 모터를 제어하여 Pitch angle과 Yaw angle을 설정한 값을 자동으로 추종하도록 하는 것이다. rotor 부분은 screw로 고정되어 있는데 이것을 조정해 2개의 rotor에 의해 발생하는 추진력이 상호 결합을 갖도록 조정할 수가 있어 진정한 의미의 MIMO 시스템을 실험실 내에서 제어해볼 수 있도록 설계되었다. 현재는 ATMEGA128 Board를 이용하여 LQ 방식을 적용하여 초기적인 단계의 제어가 구현되어 있다. LQ 제어기 설계를 위해 선형 모델을 사용하였다. - Encoder : 2개(1000 pulse/rev), 제조사 : Autonics - 모터 : Maxon motor (24V) - 기구부 재료 : MC 나일론, 알루미늄 - Slipring : Brush type, 24선. 모델명 : AC6023

Twin Rotor Poistion Control System (Version 2 ) : 2010년 5월 개발완료

위의 실험장비를 개선하여 새롭게 제작한 장비이다. 위의 장비에서는 모터를 지탱하고 있는 봉의 굵기가 가늘어서 제어를 수행할 때 진동현상이 많이 나타나는 현상이 있었다. 이 현상은 제어 성능에도 좋지 않은 영향을 끼쳐서 이를 개선하기 위해 모터를 지탱하는 부분을 봉이 아닌 판(plate) 형태로 하여 강성을 보완하였다. 또한 전용 PCB를 제작하여 결선부를 간결하게 정리하였고 Control Board와의 Interface를 손쉽게 구성할 수 있도록 개선하였다. 기구부는 연구실에서 보유하고 있는 CNC(ECLCNC2) 장비를 이용하여 알루미늄으로 가공하였으다. 미관을 위하여 알루미늄 기구부는 청색으로 착색하였다. 지금 현재 사용하고 있는 제어 기법은 적분기를 포함한 LQ Control을 사용하고 있다. 향후 더 높은 성능의 제어를 수행하기 위해서는 다음과 같은 주제들을 진행해야 할 것이다. - 모터의 추력 특성의 파악 - Main rotor와 Tail rotor의 운동에 의한 상호결합(coupling) 정도 특성 파악 - H infinity control과 같은 모델기반 다변수 제어기법의 적용 - Joy Stick을 이용한 사용자 편의성 개선

Bird-like Biped Robot

조류모양의 2족 보행 로봇으로 총 8개의 DC 모터를 이용하여 구동된다. 되먹임 제어부(feedback control part)는 TMS320F2407로 구현하였다. 로봇공학과 관련한 여러 가지 사항, 즉 inverse kinematics, forward kinematics, motor control, trajectory generat

iped Robot

조류모양의 2족 보행 로봇으로 총 8개의 DC 모터를 이용하여 구동된다. 되먹임 제어부(feedback control part)는 TMS320F2407로 구현하였다. 로봇공학과 관련한 여러 가지 사항, 즉 inverse kinematics, forward kinematics, motor control, trajectory generation 등을 학습하며 실험해 볼 수 있다.

SCORBOT (상용제품)

이스라엘의 Eshed Robotec 사에서 제작한 7자유도 Robot Arm. 로봇공학에 관한 여러 가지 이론(ex: inverse kinematics)을 실제 적용해 볼 수 있는 시스템이다. 지금 현재는 ECL에서 자체 개발한 TMS320LF2407A (TI 사의 16-bit DSP chip)을 기반의 Control Board를 이용하여 기본적인 제어 실험을 수행하고 있다.

자율주행 로봇 version 1

"원자력 발전소에서의 안전검사를 위한 자율 지능형 로봇 개발" 과제를 통해 개발한 지능형 자율 주행로봇 플랫폼이다. 현재 개발 진행중이며 컴퓨터 영상 처리 기법을 이용하여 자율 주행 기능을 구현할 예정이고 향후 원자력 발전소 내에서 안전감시나 사고방재의 기능을 수행할 수 있도록 자율 지능을 구현할 예정이다. 하체부의 바퀴 4개가 모두 자유도를 가지고 있도록 설계되어 있어서 다양한 형태의 주행이 가능하다. 상체부의 로봇팔은 Gripper를 포함하여 모두 6자유도를 갖도록 설계되었다. 하체부의 바퀴조향은 Maxon사의 모터 드라이버를 이용하여 구동하고 있으며 상체부의 로봇팔은 자체제작한 로봇팔 제어보드를 사용하고 있다 (위의 그림 참조)

자율주행 로봇 version 2

카메라를 장착해서 무인으로 특정지역을 영상을 취득하여 무인 검사가 가능하도록 설계변경한 자율주행 로봇이다. Scissor lift를 설계하여 높은 곳의 영상도 촬영할 수 있도록 설계하였다. Version 1의 바퀴구동부 기구부가 불안정하게 설계되어 흔들림이 심한 단점이 있었는데 version 2에서는 바퀴 구동부 기구부를 크게 보강하여 안정성을 향상시켰다. 아래의 사진은 개발된 로봇을 배경으로 촬영한 사진이다. 오른쪽은 ECL의 지도교수인 이영삼 교수, 왼쪽은 ECL의 하드웨어 수석 디자이너.

이륜형 Mobile Robot (자체개발) : 2009년 8월

이동 로봇과 관련된 다양한 이론의 검증, 그리고 실험을 수행하기 위해 제작하였다. ECLCNC2를 이용하여 개발되었다. 재원은 다음과 같다.

자기부양장치, Magnetic Levitation System (자체개발)

학부용 제어실험 및 대학원에서 제어 이론 검증을 위한 목적으로 개발한 장비로서 전자석을 이용해 자성체를 공중에 머무르도록 제어하는 장치이다. 전자석은 연구실에서 자체 제작하였다. 물체의 위치를 측정하기 위하여 IRED (Infrared Emitting Diode