원자력발전 재장전수조 여과기의 이물질 점검용 수중 ROV 개발에 관한 연구

노태정,Lho, Tae-Jung 한국산학기술학회 2019 한국산학기술학회논문지 Vol.20 No.12

원자력발전 재장전수조의 여과기 내에서 상승, 하강, 전진, 후진 이동하여 CCD 카메라로 이물질을 검사할 수 있는 수중 ROV를 개발하였다. ROV의 상하 thruster 최대추력 117.7 N은 ROV가 수중에서 0.2m/s 속도로 하강하는데 문제가 없고, 상승할 때도 저항력 63.8 N 보다 크므로 상승할 수 있도록 설계하였다. ROV의 수평 thruster 최대추력 139.3 N은 ROV가 수중에서 0.2 m/s 속도로 전진, 후진하는데 저항력 4.8 N 보다 아주 크므로 문제가 없고, 수중에서 1.03 m/s 최대속도로 전진, 후진하는데 저항력 127.3 N 보다 약간 크므로 전진, 후진할 수 있도록 설계하였다. ROV가 0.6m/s의 속도로 이동 중에 충돌하는 경우 가드프레임의 구조강도를 해석한 결과, 최대응력은 22.756 MPa, 최대 변형량은 1.177 mm으로 구조강도에서 안전함을 알 수 있었다. 조파수조의 수심 5 m에서 ROV의 최대 이동속도는 1.08 m/sec, 작업 속도는 0.2 m/s로 측정되었으며, 목표성능을 만족하였다. ROV가 수중에서 0.2 m/sec로 이동하면서 검사 카메라가 1.5 m 아래의 3mm*3mm 크기의 글자를 판독 가능하여 여과기의 이물질을 충분히 판독할 수 있었으며, 목표 성능을 만족하였다. An underwater ROV was developed to check for foreign materials with a CCD camera in the IRWST strainer of a nuclear power plant. The upper and lower maximum thrust of ROV was 117.7 N, which is larger than the resistance of 63.8 N even when it rises. A horizontal maximum thrust of ROV 139.3 N has no problem because the ROV moves forward and backward in water 0.2m/s much more than 4.8 N, and is designed to move forward and backward as the ROV is slightly larger than the resistance of 127.3 N at the 1.03 m/s maximum speed. An analysis of the structural strength of the guard frame when the ROV collided while moving at the speed of 0.6 m/s revealed a maximum stress of 22.756 Mpa and a maximum deformation of 1.177 mm. The maximum moving speed of ROV was 1.08m/sec and the working speed was 0.2 m/s at a 5m depth of the tank. As the ROV moved to 0.2m/sec in water, the inspection camera could read 3 mm square-sized letters below 1.5 m, meaning that foreign materials in the strainer could be read sufficiently, and the target performance was satisfied.

신발 접착공정에서의 3차원 아웃솔 형상인식기 개발에 대한 연구

노태정(Lho Tae-Jung),박필규(Park Pil-Gyu),서종철(Suh Jong-Chul),박동주(Park Dong-Joo),안희태(Ahn Hee-Tae) 제어로봇시스템학회 2001 제어로봇시스템학회 국제학술대회 논문집 Vol.2001 No.10

공기부상 FPD 이송장치에서 다공질판과 글래스 사이의 공기유동 해석

노태정(Lho, Tae-Jung),손태영(Shon, Tae-Young) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.4

최근에 많은 수요와 각광을 받고 있는 디스플레이 장치에서 CRT는 곡면이며 무겁고 큰 부피 때문에 LCD, PDP,OLED와 같은 평판디스플레이(FPD)로 대체되고 있다. FPD는 0.6-0.8㎜ 두께의 대면적 글래스에 여러 공정을 거친 후에 최종 제품 규격으로 절단하여 제작하기 때문에 글래스의 면적이 크면 클수록 FPD의 생산성이 높다는 밀접한 관계를 갖는다. 따라서 FPD 제조 업계에서는 글래스 면적을 증가시키기 위하여 노력하고 있으며, 예를 들면, 현재 8세대 LCD인 경우 약 2,200㎜ x 2,600㎜의 면적을 가진다. 이러한 글래스를 이송하는 대표적인 장치로서 공기부상 컨베어시스템은 압축공기를 이용해서 FPD용 대면적 글래스 등을 약 0.3-0.5㎜ 정도 부상시켜 비접촉으로 이송할 수 있는 장치이다. 이 때 글래스와 다공질판 표면 사이의 공기 유동이 모델링되고 해석되며, 이것으로부터 글래스의 공기부양 조건이 예측될 수 있다. 글래스를 이송시 전기공급 중단에 의하여 압축공기가 공급되지 않아 부상판과 접촉이 발생하였을 때, 자기윤활 특성을 가진 다공질판 위의 글래스는 1㎜ 홀을 많이 가진 사각덕트 부상판 위의 글래스와 조사, 비교된다. The FPDs(Flat Panel Displays) such as LCD(Liquid Crystal Display) and PDP(Plasma Display Panel) and OLED(Organic Light Emitting Diode), recently, have been substituted for CRT(Cathode Ray Tube) displays because they have a convex surface, small volume, light weight and lower electric power consumption. The productivity of FPDs is greatly dependent on the area of thin glass panel with 0.6 - 0.8㎜ thickness because FPDs are manufactured by cutting a large-scaled thin glass panel with patterns to the required product dimensions. So FPD's industries are trying to increase the area of thin glass panel. For example, the thin glass panel size of the 8th generation is 2,200㎜ in width, 2,600㎜ in length and 0.7㎜ in thickness. The air flows both in the thin glass panel and in the porous PE-plate surface were modeled and analyzed, from which a working condition was estimated. The thin glass panel on the porous PE- plate surface with self-lubricating characteristics was investigated and compared with that on the square duct floating bar surface with many holes of 1㎜ diameter when the thin glass panel contacts the floating bar surface due to malfunction of electric power supply.

BLDC 모터-실린더 구동, 홀센서 피드백 방식의 2축 태양광 추적장치 개발

노태정(Lho, Tae-Jung),이승현(Lee Seung-Hyun),박민용(Park, Min-Yong) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회논문지 Vol.11 No.7

Michalsky의 방위각, 고도각, 일출/일몰시각에 대한 태양위치 계산은 국립천문대의 태양위치 정보와 비교했 을 때, 최대 각각 1.5°, 0.88°, 2분 이내의 오차로서 비교적 정확하였다. 현재 시각과 설치위치(경도, 위도)에 대하여 BLDC 모터-실린더를 구동하여 홀센서 위치 피드백으로 Michalsky의 계산식의 태양의 고도각과 방위각을 제어하는 양축 태양광 추적장치를 개발하였다. BLDC 모터의 사용으로 유지보수가 우수하며, 홀센서로 위치피드백으로 모터의 정밀한 위치결정제어가 가능하며, 또한 원점복귀기능으로 누적 오차를 최소화한다. Sun position computed by Michalsky shows maximum 1.5°, 0.88° and 2 minutes differences in azimuth, altitude, and sunrise and sunset times respectively compared with Korean Almanac. The 2-axis solar tracking system, which consist control panel with ATmega128 CPU, BLDC motor-cylinder actuator and 2-axis link mechanism, was developed. Computed azimuth and altitude of sun for a current time, and latitude and longitude of tracker position built are controlled in real time by BLDC motor-cylinder actuators comparing with the position feed-backed by Hall sensor. The use of BLDC motor is free in maintenance. Implementation of a home-return function by Hall sensor is to minimize the cumulative error.

3축 파이프 형상 절단기의 성능평가에 관한 연구

노태정(Lho, Tae-Jung),이욱진(Lee, Wook-Jin),김화일(Kim, Hwa-Il) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회논문지 Vol.11 No.6

CNC 3축 파이프 형상절단기의 성능은 이송계의 위치결정 정밀도와 공작물의 가공 정밀도를 측정하고 검증 함으로써 평가되었다. 위치결정 정밀도는 PLC의 모션 컨트롤러에 의하여 구동된 이송 거리와 레이저 간섭계를 이용 한 실제 이송 거리를 측정 비교하여 오차를 확인하였다. 그리고 가공 정밀도는 절단된 공작물을 스캐닝하고 3D 모델 링하여 가공형상을 확보하고, 절단궤적에 해당하는 CL 데이터와 비교하여 오차를 확인하였다. A performance of CNC 3-axis pipe profile-cutting machine we developed was evaluated by measuring and verifying a positioning accuracy of its feeding unit and a cutting shape accuracy of pipe workpiece. The positioning accuracy was verified by comparing moving distance actuated by PLC motion controller with actual one measured by a laser interferometer. The cutting shape accuracy was also verified by comparing a cutting shape obtained through scanning and 3D modeling the pipe workpiece with that through CL data.

자동차부품용 알루미늄인서트 사출성형공정 구현에 관한 연구

노태정(Tae-Jung Lho),김경수(Kyung-Soo Kim) Korean Society for Precision Engineering 2008 한국정밀공학회지 Vol.25 No.5

Moldflow를 이용한 자동차 기어박스커버의 사출성형공정 해석

노태정(Lho, Tae-Jung),김경수(Kim, Kyung-Soo) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.6

플라스틱은 양호한 내구성과 더불어 가벼우면서 장시간 경과하여도 변질이 없는 특성으로 인하여 자동차 내장 부품의 가장 주요한 소재로 활용되어지고 있다. Moldflow를 이용한 자동차 거어박스커버의 플라스틱 사출공정 시뮬레이션을 통해 충전시간, 웰드라인, 에어트랩 등 사출성형 공정에 대한 사전분석을 제시하였다. Plastic materials are utilized to the most important material of automobile interior-parts due to special characteristics that it is light, good strength and do not transmute quality even if pass long time. This study presented a preliminary analysis of fill time, weld line, air trap etc. for the plastic injection molding process of automobile gearbox cover through simulation using Moldflow.

P&S를 활용한 발전용 SOVR의 모델링과 동특성 해석

노태정(Tae-Jung Lho) 제어로봇시스템학회 2000 제어로봇시스템학회 국내학술대회 논문집 Vol.2000 No.10

적외선 램프를 이용한 비접촉식 태양전지셀 솔더링 장치 개발에 관한 연구

노태정(Lho, Tae-Jung),김선진(Kim, Seon-Jin),박민용(Park, Min-Yong) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.1

Photopia를 활용하여 적외선 램프 반사부의 각 형상에 대한 조도 분포를 해석하여 최적인 원호 형상으로 설 계하였다. 적외선 온도센서를 통해 태양전지셀의 솔더링 온도를 피드백 받아서 설정된 솔더링 온도 프로파일과의 오 차를 제어값으로서 IR 램프의 전류를 실시간으로 제어하는 솔더링 온도의 폐루프 제어시스템을 구현하였다. HMI 조 작반에 의해 쉽게 운전되고, PLC와 IR 램프 제어기에 의하여 강인하게 제어되는 IR 램프 열원을 사용한 태양전지셀 의 비접촉식 솔더링 장치를 개발하였다. The reflector of infrared lamp is designed to the optimal circular shape through the analyses of lumination distributions with a triangular, rectangular and circular configurations of infrared lamps respectively by using Photopia. PLC is used to compare and amplify the difference between soldering temperature profile and feedback value. It is fed to IR lamp controller which adjusts the soldering temperature of PV cell. The soldering temperature measured using an infrared temperature sensor is then fed back to the PLC. The closed control loop of soldering temperature on a PV cell is implemented. The noncontact soldering device of PV cells using infrared lamp which is easily operated by HMI operation panel and controlled robustly by PLC and IR lamp controller is developed.

Development of 5-Axis Microscribe System for Off-Line Buffing Robot Path Programming and Its Application

노태정(Lho, Tae-Jung) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.1

선발 버핑공정에서 로봇 메카니즘과 같은 5축 마이크로스크라이브에 의하여 신발창 형상을 따라서 버핑 로봇 경로를 오프라인으로 프로그래밍하는 방법을 제안한다. 개발한 마이크로스크라이브 시스템은 턴테이블이 부착된 5 축 로봇링크, 신호처리장치, PC 및 응용 소프트웨어 프로그램으로 구성되어 있다. 많은 조인트를 가진 마이크로스크 라이브를 신발창 표변을 따라 이동시킴으로써 로봇 경로가 만들어진다. 개발시스템은 마이크로스크라이브 암의 회전에 해당되는 엔코더 펄스 값을 환산하며, 이 각도 값을 신호처리장치를 통하여 PC로 전송한다. Denavit -Hartenberg’s(D=H) 직접 키네메틱스가 마이크로스크라이브 조인트 각도 값으로서 글로벌 좌표값을 만드는데 사용된다. 마이크로스크라이브의 키네메탁스 문제는 D-H 표현에 의하여 효과적이고 시스템적으로 해결된다. 개발시스템은 D-H식에 의하여 계산된 좌표 값으로서 선발 갑피 위에 버핑 게이지 라인을 그릴 수 있으며, 또한 선발 갑피 위에 각 점들과 그 점에 수직인 벡터와 결합된 2개의 외곽 라인으로서 로봇 경로를 얻는다. 개발시스템을 FMS의 버핑 로봇에 적용함으로써 실제적인 버핑 로봇의 경로를 프로그래밍하는데 효과적으로 사용될 수 있다.