프로젝트 소개
본 과제는 회전하는 부품의 수평 위치(x), 수직 위치(y), 회전 위치(theta)를 하나의 장치로 동시에 측정하는 홀센서 기반 3축 센싱 시스템을 개발하는 연구임. 여러 홀센서를 회전축 주변에 배치하여 회전자의 움직임을 빠르고 정확하게 파악하는 기술에 해당함.
연구 목표는 회전자의 회전각과 관계없이 x, y, theta 위치를 측정하고, 센서 사이즈별 설계 methodology를 정립하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 zero-sequence와 차동 정보를 활용한 다축 센싱 알고리즘 개발, 수식 정립, Finite element analysis (FEA)를 통한 검증, 12개 홀센서 기반 프로토 타입 제작 및 실험임. 또한 다양한 사이즈의 센서 제작과 다축 구동 드라이브 시스템 적용성 검증, eddy current·인덕턴스·광센서 기반 시스템과의 성능·가격·크기 비교를 진행함. 기대 효과는 자기 베어링 머신 드라이브 시스템, robot joint, 다축 모션 스테이지의 소형화·경량화와 비용 절감임. 회전자의 실시간 상태 측정을 통한 산업기기 수명 예측, 다자유도 시스템 및 인간형 로봇 산업 발전, 관련 부품 산업 활성화에도 기여 가능함.