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        국내 회전교차로 설계지침 적용에 따른 속도패턴과 개선효과 분석 - 부산광역시를 중심으로 -

        임창식,최양원,Lim, Chang-Sik,Choi, Yang-Won 대한토목학회 2013 대한토목학회논문집 Vol.33 No.1

        현대식 회전교차로의 장점이 부산광역시 내의 운전자 행태 및 여건에서도 그 효과가 있는지를 검증하기 위해 회전교차로 도입에 따른 사전 사후 효과분석을 수행하였다. 회전교차로에서의 속도프로파일을 분석한 결과 차량간 속도의 편차가 낮아지고, 회전차로부의 평균주행속도가 회전차로의 설계속도에 근접하여 대부분의 회전차로가 이상적으로 설치된 것으로 분석되었다. 교통운영 측면에서는 평균통행속도가 신호교차로를 회전교차로로 전환 시에서는 평균 약 87.2% 향상되는 것으로 분석되어 회전교차로의 도입이 통행속도 및 지체측면에서 효과가 있는 것으로 판명되었다. 또한, 신호교차로를 회전교차로로 전환 시 연간 발생되는 편익은 교통소통 측면에서 4억1천만원, 교통안전 측면에서 3천9백만원, 에너지절감 측면에서 2억5천5백만원, 대기오염절감 편익에서는 9천5백만원, 그리고 신호등 설치비용 편익에서 7천3백만원으로 총 8억7천2백만원의 편익이 발생하는 것으로 나타났다. 이는 부산광역시 전체 신호교차로 1,926개소의 10%인 193개소를 회전교차로로 전환한다면, 연간 부산광역시 예산의 약 1천6백8십3억원을 절약할 수 있다. 또한 회전교차로 사업투자비용 대비 회전교차로 설치로 인한 편익분석 결과, 회전교차로 1개소당 6억7천9백만원의 사업비 절감액이 발생되며, 부산광역시 신호교차로의 10%를 고려하면 연간 약 1천3백1십억원의 사업비 절감효과를 기대할 수 있다. 회전교차로 내에서의 교통사고는 운전자의 통행우선권 미인지로 인한 것으로 회전교차로의 통행우선권이 자리 잡게 되면 충분히 감소될 여지가 있는 것으로 판단되며, 회전교차로에서의 자동차 운전자, 보행자, 자전거 이용자의 교육 및 홍보가 시급히 이루어져야 한다. To find out if modern roundabout is still effective under drivers behavior and driving conditions in Busan Metropolitan City, the effects before and after introduction of roundabout were analyzed. According to analysis on velocity profile at roundabout, velocity deviation decreased, and average vehicle speed was close to design speed. As a result, it has been confirmed that most roundabouts were properly built. In terms of traffic operation, average vehicle speed improved by 87.2% when a traffic intersection was replaced by a roundabout. therefore, it has been found out that the introduction of roundabout has a positive effect on increasing vehicle speed by reducing traffic congestion. In addition, annual benefits expected from the replacement from a traffic intersection to a roundabout were KRW 872 million as follows; KRW 410 million in traffic communication, KRW 39 million in transportation safety, KRW 255 million in energy saving, KRW 95 million in reduction of air pollution and KRW 73 million in reduction of traffic signal installation cost. In other words, if 10% (193 spots) of all traffic intersections (1,926 spots in total) in Busan City are replaced by roundabouts, the municipal authority would be able to save about KRW 168.3 billion. According to analysis on the benefits expected from the installation of roundabouts compared to the investment cost for traffic intersections, about KRW 679 million could be saved per roundabout. Considering 10% of all traffic intersections in the City of Busan, about KRW 131 billion could be saved annually. The traffic accidents in roundabout usually occur because drivers aren't aware of right-of-way rules. Once the right-of-way rules settle, the number of traffic accidents would significantly decrease. In addition, it is urgent to promote education and campaign for drivers, pedestrians and bikers on the roundabout.

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        수량화 이론을 이용한 도시부 터널 내 교통사고 영향요인에 관한 연구 - 부산광역시를 중심으로 -

        임창식,최양원,Lim, Chang Sik,Choi, Yang Won 대한토목학회 2015 대한토목학회논문집 Vol.35 No.1

        본 연구는 통계적 분석기법을 통하여 부산시내에서 운영 중인 11개 터널에서 발생한 교통사고 456건을 대상으로 교통사고의 발생특성, 유형화 및 예측모델을 구축하였는바 다음과 같은 결론을 얻게 되었다. 교통사고 발생특성으로는 시간대별 터널 내 교통사고 08~18시 사이가 전체의 64.9%를 차지하고 있어 기존 도로의 45.8~46.1%에 비해 높게 나타났고, 사고유형별로는 차대차 사고가 대부분을 차지하고 있으며, 차량단독사고는 기존도로에 비해 다소 높게 나타났으며, 연령층별로는 21~40세의 구성비가 높았고, 제1당사자 차종별로는 화물차의 비중이 높았고, 운량별로는 맑은 날을 제외하고 비가 오는 날이 흐린 날 보다 더욱 높은 수치를 보였다. 교통사고 영향요인에 대하여 주성분분석을 실시한 결과, 제1주성분은 도로, 터널구조 및 교통류 관련요인이, 제2주성분은 조명시설 및 도로구조 관련요인이, 제3주성분은 대기상태 및 조명시설 관련요인이, 제4주성분은 인적 및 시계열 관련요인이, 제5주성분은 인적요인이, 제6주성분은 차량적 요인과 교통류 관련 요인이, 제7주성분은 기상요인으로 대별되었다. 교통사고 발생지점에 대하여 유형화를 실시한 결과, 최적 집단수는 5개로 구분지어 졌으며, 집단별로 수량화이론 1류를 적용하여 분석한 결과, 제1집단은 예측모델의 설명력이 낮은 반면 제4집단은 예측모델의 설명력이 중간정도, 제2, 제3, 제5집단은 높은 설명력을 가진 예측모델이 구축되었다. 예측모델의 편상관계수 절대 값이 0.2(약한 상관) 이상인 항목(주성분) 중에서 도로환경적 요인이 포함된 변수를 체크하여 분석한 결과, 주요 검토항목은 적절한 교통류 처리, 횡단구성(차로폭), 터널구조(터널길이), 도로선형, 환기시설, 조명시설로 요약되었다. This study aims to investigate the characteristics and types of car accidents and establish a prediction model by analyzing 456 car accidents having occurred in the 11 tunnels in Busan, through statistical analysis techniques. The results of this study can be summarized as below. As a result of analyzing the characteristics of car accidents, it was found that 64.9% of all the car accidents took place in the tunnels between 08:00 and 18:00, which was higher than 45.8 to 46.1% of the car accidents in common roads. As a result of analyzing the types of car accidents, the car-to-car accident type was the majority, and the sole-car accident type in the tunnels was relatively high, compared to that in common roads. Besides, people at the age between 21 and 40 were most involved in car accidents, and in the vehicle type of the first party to car accidents, trucks showed a high proportion, and in the cloud cover, rainy days or cloudy days showed a high proportion unlike clear days. As a result of analyzing the principal components of car accident influence factors, it was found that the first principal components were road, tunnel structure and traffic flow-related factors, the second principal components lighting facility and road structure-related factors, the third principal factors stand-by and lighting facility-related factors, the fourth principal components human and time series-related factors, the fifth principal components human-related factors, the sixth principal components vehicle and traffic flow-related factors, and the seventh principal components meteorological factors. As a result of classifying car accident spots, there were 5 optimized groups classified, and as a result of analyzing each group based on Quantification Theory Type I, it was found that the first group showed low explanation power for the prediction model, while the fourth group showed a middle explanation power and the second, third and fifth groups showed high explanation power for the prediction model. Out of all the items(principal components) over 0.2(a weak correlation) in the partial correlation coefficient absolute value of the prediction model, this study analyzed variables including road environment variables. As a result, main examination items were summarized as proper traffic flow processing, cross-section composition(the width of a road), tunnel structure(the length of a tunnel), the lineal of a road, ventilation facilities and lighting facilities.

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        교통사고 충돌해석의 속도변화 인자 및 신뢰성에 관한 연구

        임창식(Lim Chang-Sik),최양원(Choi Yang-Won),정호교(Jeong ho-Kyo) 대한토목학회 2011 대한토목학회논문집 D Vol.31 No.4D

        자동차의 충돌해석은 다양한 형태로 구성되며, 충돌 중 차량에 작용되는 속도변화는 차량 간의 충돌정도나 차량 내에 탑승한 승객의 안전도를 평가하는 매우 중요한 요소로 활용된다. 이로 인해 충돌해석 시뮬레이션 프로그램을 활용한 속도변화의 결과치를 해석하는 방법들이 필요하게 된다. 그러나 다양한 충돌해석 시뮬레이션이 보급됨으로 인해 각 프로그램에 대한 신뢰성 평가가 요구되고 있다. 본 연구에서는 전혀 다른 물리적 접근방식을 채택하는 충돌해석 프로그램인 EDSMAC과 PC-CRASH프로그램을 활용하여 초기 입력조건 중 차량의 무게, 무게중심, 구름저항, 강성계수, 제동력 등 여러 충돌인자들을 일정한 범위 내에서 값을 변화시키면서 1차원 정변 및 2차원 측면직각충돌 실험을 수행하였다. 그리고 충돌인자들이 출력결과 값인 충돌 중 속도변화에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 본 연구 결과, 두 시뮬레이션 프로그램 모두 차량의 무게, 무게중심, 제동력에 대해 동일한 속도변화의 패턴을 보였다. 차량의 강성계수는 EDSMAC에만 반응하였으며, 구름저항계수는 속도변화에 별다른 영향을 미치지 못하였다. 그러나 속도변화의 값에 대해서는 다소 상대적인 차이를 나타내었는데, 이는 각 시뮬레이션 프로그램에 고정된 물성치 값이 그대로 적용됨으로 인한 반응의 결과로 해석된다. 따라서 시뮬레이션 프로그램의 고정 값을 고려한 속도분석으로 교통사고 충돌해석에 대한 신뢰성을 향상시켜야 할 것이다. Traffic accident collision interpretation is composed of various shapes, and speed variations working to the vehicle during collision are utilized as a very important factor in evaluating collision degrees between vehicles and safety of passengers who got in the vehicle. So, methods of interpreting results on speed variations utilizing simulation programs on the collision interpretation become necessary. By the way, reliability evaluation on each program is being required because various collision interpretations simulations are spread widely. This study utilized collision interpretation programs such as EDSMAC and PC-CRASH adopting completely different physical approaches, and then carried out collision experiments of one-dimensional front and two-dimensional right angle while changing values of a lot of collision factors such as vehicle’s weight, center of gravity, rolling resistance, stiffness coefficient, and braking forces among early input conditions. Also, the study recognized effects of collision factors to speed variations as output results during crashing. As a result of this research, two simulation programs showed same speed variations together on the vehicle’s weight, center of gravity, and braking forces. Stiffness coefficient of the vehicle reacted to EDSMAC only, and rolling resistance coefficient did not affect any particular influences on speed variations. However, there appeared a bit comparative differences from the speed variation’s values, and this is interpreted as responding outcomes by applying fixed properties values to each simulation program plainly. Therefore, reliability on analysis of traffic accident collisions shall be improved by doing speed analysis after taking the fixed value of simulation programs into consideration.

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        노면 포장별 차량의 제동경과시간 및 마찰계수에 관한 실험적 연구

        임창식(Lim Chang-Sik),최양원(Choi Yang-Won) 대한토목학회 2010 대한토목학회논문집 D Vol.30 No.6D

        교통사고가 발생하면 사고 당사자들은 민 · 형사적인 문제에서 자유롭지 못하기 때문에, 교통사고 조사자는 사고 상황을 정확하게 재현 또는 분석을 하여야 한다. 또한, 이러한 교통사고 발생과 관련한 요인에 대한 분석을 통해 얻어진 자료를 활용하여 교통사고 다발지역의 개선 및 보완작업을 시행하게 된다. 현재까지 알려진 바로는 수많은 교통사고, 교통시설물, 도로설계 등과 관련하여 가장 많은 영향을 미치는 요인은 차량의 속도와 가속능력, 제동능력 등이다. 이는 자동차의 성능과 노면의 마찰계수가 가장 밀접한 영향을 미치는 부분이다. 특히 사고 순간의 속도의 추정은 교통사고처리특례법의 11개 주요 항목인 과속과 관련하여 매우 중요한 사항이기에 정확성이 요구되는 부분이다. 하지만, 국내에서는 아직 이러한 부분에 대한 심도 있는 연구가 많이 진행되지 못하는 것이 현실이다. 이러한 현실을 반영하여 본 연구에서는 차량의 급제동에서 제동흔적이 발생되기 시작할 때까지의 시간인 제동경과시간을 정밀가속도계(Vericom VC2000PC)로 측정하여 제동경과시간과 노면의 마찰계수를 정확히 추정하였다. 실험결과를 분석하여, 여러 가지 특수 아스팔트 포장 및 미끄럼방지포장 종류에 따른 제동경과시간과 마찰계수를 계산하여 연구의 목적에 맞도록 기초자료를 제공하고자 하였다. When a car accident occurs, people who had an accident are not free from civil and criminal issues so that the accident investigator should reenact and analyze the accident situation accurately. In addition, the obtained documents through the analysis of such car accident occurrence and related factors have to be used to carry out the improvement of the areas that has numerous car accidents and complementary actions. The vehicle speed, accelerating force, braking power are currently known as the most affecting factors in accordance with many car accidents, traffic facilities, road design, etc. The vehicle's performance and rode friction coefficient road surface friction coefficient are affecting the most closely in this field. Especially, once the estimate of the speed of the accident moment relating to main eleven articles of Traffic Accident Exemption Law is very important and accuracy is required. However, currently the researches of these matters have not made exclusively yet in Korea. In this study by reflecting this current situation, until the sudden braking history is found from the car's sudden braking, it estimates accurately the transient brake time and rode friction coefficient by measuring a time of transient brake time through the precision speed detector (Vericom VC2000PC). The analysis of the experimental results calculated the transient brake time and friction coefficient to fit into the purpose of this study in the basis of different kind of various special purpose asphalt pavement and slip-prevention pavement and provided the fundamental data.

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        계층화분석법에 의한 BTO 민간투자사업 협상의 주요쟁점 특성분석에 관한 고찰

        노태호,김종원,임창식,이종출,Roh, Tae-Ho,Kim, Jong-Won,Lim, Chang-Sik,Lee, Jong-Chool 한국건설관리학회 2008 건설관리 : 한국건설관리학회 학회지 Vol.9 No.6

        BTO 민간투자사업에 대한 실시협약체결 협상시 주무관청이나 사업시행자 모두 많은 제약과 리스크를 가지고 협상하게 되며, 협상 결과에 따라 사업의 성패에 큰 영향을 미친다. 따라서 중요한 협상 단계에서 좀 더 효과적인 협상과 결과를 얻기 위하여 협상시 가장 주요한 쟁점들을 추출하고, 이러한 주요쟁점들이 상호간에 어떤 특성을 내포하는지를 정량적으로 분석하였다. 분석방법은 문헌연구, 연구 보고서 등과 전문가들을 대상으로 발주청, 설계사, 시공사 그룹으로 분류하여 설문조사를 수행하였고 Likert 척도, ANOVA 분석, AHP 분석 등을 통하여 주요쟁점들의 특성을 정량적으로 분석하였다. 분석 결과 주요쟁점들은 공사비 산정, 수익률, 정부재정지원, 사용료 수입보장수준, 운영비 산정, 사용료 등의 순서로 나타났으며, 또한 그룹별로 6개 항목들에 대한 상대적 중요도, 리스크를 느끼는 상대적 크기, 항목간의 객관적 자료 제시의 어려운 정도 등이 정량적으로 분석되었다. 그리고 설계사 그룹과 시공사 그룹은 다소 유사성을 갖고 있으나, 발주청 그룹은 설계사 그룹 또는 시공사 그룹과의 유사성이 적은 것으로 나타났다. 향후 민간투자사업은 계속 증가될 전망이므로 본 연구에서 제시된 내용들은 합리적인 협상에 도움 및 민간투자사업 활성화에 기여할 것으로 예상된다. Both competent authorities and private entrepreneurs face plenty of risks when negotiating BTO(Build Transfer Operation) methods of PPI(Private Participations in Infrastructures) projects. Also, success and failure of projects largely depend on the concession agreement contract. In this study, for more efficient negotiation, major issues are examined, and quantitatively analyzed to find out not only the relationship but also the characteristics of which these issues share. Questionnaire research was conducted through both research and by experts who were divided into an ordering agency, design company and constructor. Characteristics of major issues were quantitatively analyzed using the Likert index method, ANOVA(ANalysis of VAriance) and AHP(Analytic Hierarchy Process) analysis. Case studies were examined in order to estimate construction cost, rates of return, government finance support, level of operation-revenues guarantees, estimating operational costs and usage fees. With these 6 items, relative priority, relative impression which is sensible to risk and extent of difficulty in presenting data which is objective were quantitatively analyzed by the ordering agency, design company and constructor groups. From the analysis, there were some similarities between the design company and constructor groups while there was less of similarities between the ordering agency and design company or constructor. The government is diversifying the methods of project promotion, and PPI project from infrastructure-centered to public culture facilities are being expand. The current study will provide not only supporting efficient negotiation but also revitalizing PPI projects.

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        도시고속도로 연속류의 교통특성을 고려한 가변속도제어 활성화 방안 - 부산광역시를 중심으로 -

        정용화,최양원,임창식,Jeong, Yong-Hwa,Choi, Yang-Won,Lim, Chang-Sik 대한토목학회 2014 대한토목학회논문집 Vol.34 No.2

        현재 도로상에서의 최고속도제한은 교통 혼잡이나 기상변화에 대처하기 힘들기 때문에 교통사고를 유발하는 요인이 될 수 있다. 물론 도로교통법에 따르면 악천후 시 20~50% 속도를 감속시켜야 하지만 운전자들의 판단에 맡겨야 하는 어려움이 있고, 감속하는 차량과 하지 않는 차량들간의 상대속도가 달라져서 주행환경과 안전에 큰 영향을 끼친다. 따라서 가변속도제어는 도로상의 운전자들에게 적절한 최고속도제한을 지정해 줌으로서 운전자들이 악천후 시에 감속된 속도로 달리게 하여 사고를 미연에 방지하거나 사고피해 심각도를 낮출 수 있을 거라 예상된다. 본 연구의 목적은 교통사고가 잦은 부산광역시의 연속류(도시고속도로)를 중심으로 적절한 구간에서 가변속도제어가 실시될 수 있도록 교통사고의 특성을 분석하여 사고 심각도를 조사하였다. 그리고 도시고속도로의 기하구조상 많은 곡선부 환경을 가지고 있으므로 평면 곡선부 지점을 건조한 노면과 젖은 노면을 비교 시뮬레이션 해봄으로써 비에 젖은 노면일수록 속도에 따른 사고위험이 크다는 결과를 얻었다. 이러한 결과를 토대로 먼저 도시고속도로에서 기본구간, 터널부근, 램프부근, 요금소 부근, 진 출입부 등 다양한 요인을 고려한 뒤 속도감소가 필요한 구간에서 우선 실시하여 운전자들의 참여의식과 필요성을 인식시키고 향후 도시고속도로 전 구간에 설치 및 운영이 확대되어야 할 것으로 판단된다. Currently the highest speed limit on the road traffic congestion or because you can not cope with climate change to cause a traffic accident may be a factor. According to the Road Traffic Act as well as 20% to 50% in case of inclement weather, but the driver must slow speed left to the judgment of the difficulties, and to slow the vehicle and the relative velocity between the vehicle does not run longer be a big influence on the environment and safety. Thus, variable speed control for drivers on the road, specify the appropriate maximum speed limit in bad weather It keeps motorists slowed the run rate to prevent accidents or reduce the severity of accident damage is expected to be possible. The purpose of this study is the frequent traffic accidents Continuous Busan (City Freeway) around the variable speed control in the appropriate sections so that it can be done by analyzing the characteristics of traffic accidents were the severity of the accident. Highway and urban environment, the geometry of the structure because it has a lot of Curved planar point compared to wet and dry road surfaces by simulated rain wet had bom the more the speed the greater the risk of an accident was the result. Based on these results, the primary section, first urban highway tunnel, near the lamp, near Toll Plaza, near binary Outlet after considering various factors such as speed reduction is needed in the first period by conducting awareness and recognize the need for the participation of the driver and the future city installation and operation of highways in all sectors is expected to be expanded.

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        AHP의사결정 기법을 통한 도시부 위험도로 구조개선 사업의 교통사고 저감대책 선호도 분석 : 부산광역시를 중심으로

        엄정안(Um Jung-An),이시복(Lee Si-Bok),임창식(Lim Chang-Sik) 대한토목학회 2012 대한토목학회논문집 D Vol.32 No.2D

        본 연구에서는 부산시 위험도로 구조개선 사업을 통하여 도로 개선효과를 알아보고, AHP 기법을 이용하여 교통사고 저감대책 의사결정 선호도를 분석하였다. 본 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 위험도로 구조개선 사업 후 시간이 경과함에 따라 교통사고 건수 및 사상자 수가 전체적으로 감소하였으며, 특히 중앙분리대 설치로 인한 무단횡단 및 중앙선 침범사고가 많이 감소하는 것으로 나타났다. 둘째, 위험도로 구조개선 사업에 따른 교통사고 저감대책을 위한 우선순위를 산정하였다. 자료조사 및 분석방법은 교통전문가 설문 및 AHP기법을 활용하였다. AHP 계층구조의 대분류 평가항목으로는 토목시설공 지표와 교통시설공 지표로 제시하였다. 소분류 평가항목으로는 토목시설공 지표에 6가지, 교통시설공 지표에는 4가지 항목으로 각가 구성되었다. 본 연구 결과, 교통전문가들은 교통시설공 지표보다 토목시설공 지표를 더 선호하는 것으로 나타났으며, 지표별 상위 2개 항목이 전체의 50%이상을 차지하였다. 또한 검증을 통한 최종평가항목 중 토목시설공 지표의 상위 3개 항목이 전체 55.38%로 절반 이상을 차지하는 것으로 나타났다. 위험도로 구조개선 사업데 따른 공사는 교통사고 및 사상자를 크게 감소하여 비용면에서도 큰 효과를 나타냈다. 이런 점을 감안 할 때 지자체에서는 교통사고 저감대책 시 기초 자료로 활용해야 할 것이다. In this study, the effect of safety improvement project was analyzed, and a decision making model for traffic accident reduction measures was suggested. The results of this study are as follow; First the overall number of traffic accidents and casualties were reduced, especially reduced the number of unauthorized crossing and centerline encroachments was remarkable. Second, the priorities of traffic accident reduction measures. through hazards roadway section improvement projects were determined. As, higher level evaluation items of AHP hierachy structure include civil facilities and transportation facilities. The civil facilities has 6 lower level evaluation items and transportation facilities 4 items. The results of this study, It was revealed that traffic experts prefer civil facilities more than transportation facilities and the top 2 items of the each data (or index) took over 50% In addition, one of the last evaluation contents through the verification, the top 3 items of civil facilities took 55.38%. The project according to the improvement projects for hazards roadway reduced traffic accidents and casualties as well as saving the cost. So these results should be available for basic information for the countermeasure about reducing the traffic accidents by local governments.

      • KCI등재후보

        고온 환경 단조공정 자동화를 위한 수직다관절 로봇의 실시간 작업경로 제어에 관한 연구

        조상영(Sang-Young Jo),김민성(Min-Seong Kim),도기훈(Ki-Hoon Do),한성현(Sung-Hyun Han),하언태(Un-Tae Ha),심현섭(Hyun-Suk Shim),임창식(Chang-Sik Lim) 한국산업융합학회 2017 한국산업융합학회 논문집 Vol.20 No.1

        This study proposes a new approach to control a trajectory control of vertical type articulated robot arm with six revolution joints by computed torque method for manufacturing process automation. The proposed control scheme takes advantage of the properties of the fuzzy controllers. The proposed method is suitable to control of the trajectory and path control in cartesian space for vertical type articulated robot manipulator for forging manufacturing process automation. The results is illustrated that the proposed fuzzy computed torque controller is more stable and robust than the conventional computed torque controller. This study is included with an analytical methodology of inverse kinematic computation for 6 DOF manipulators. And an intelligent PID based on feed forward fuzzy control structure is applied to control the working path control with disturbances caused by uncertainty parameters of the manipulator dynamic model. Lastly, the validity of proposed is verified by simulations and experiments.

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