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삼각배치 전자기코일과 위치 추적 알고리즘을 이용한 마그네틱 로봇의 2 차원 정밀 구동에 관한 연구
이동준(D. J. Lee),이학준(H. J. Lee),김윤상(Y. S. Kim),전승문(S. M. Jeon) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
자기장으로 무선 구동이 가능한 초소형 마그네틱 로봇은 바이오, 의료 등 다양한 응용 분야에서 침습성, 구동성 및 기능성 등의 측면에서 여러 이점을 보여주었다. 기존의 전자기구동시스템은 다수의 전자기코일로 구성되어 있어 마그네틱 로봇의 구동에 필요한 다양한 형태의 자기장을 생성할 수 있으나 자기장 계산과 구동 제어의 편의를 위해 로봇의 실시간 위치를 고려하지 않고 자기장을 생성하여 로봇 제어 오차가 비교적 큰 한계가 있다. 본 연구에서는 마그네틱 로봇의 2 차원 제어가 가능하면서도 최소한의 코일로 구성된 삼각배치 전자기코일(TEC)과 실시간 로봇 위치 인식 기술을 이용하여 마그네틱 로봇의 위치 기반 2 차원 정밀 제어 방법을 개발하였다. 이를 위해 로봇의 작동 환경을 고려하여 비교적 빠르고 정확한 위치 인식이 가능한 영상 처리 알고리즘을 적용하였고, 로봇의 실시간 위치 좌표를 TEC 의 입력 전류 계산에 이용하여 로봇의 주어진 추진 방향을 고려한 최적의 전류 입력 및 자기장 생성이 가능하도록 하였다. 본 연구에서 제안된 위치 기반 제어 방법의 유효성을 검증하기 위하여 TEC 의 자기장 및 이에 의한 자기력을 이론과 시뮬레이션의 비교를 수행하였고, 위치 기반 제어 기법을 사용하지 않은 로봇 제어 방법과 실제 구동 성능 비교 실험을 수행하였다. 본 연구를 통해 전자기구동시스템을 이용한 마그네틱 로봇의 무선 구동 시 유효 제어 범위와 구동 정밀도를 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.
SI 엔진에서 텀블강도 및 흡기계 압려파가 성능에 미치는 영향
이동준(D.J.Lee),박정진(J.J.park),장한수(H.S.Chang) 한국자동차공학회 1998 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.1998 No.11_1
Recently, tumble in intake port and dynamic-pressure-wave effect of intake flow are used to promote the performance of SI engine. But not yet is acceptable consensus obtained about the relation between above factors and the performance of SI engine. In this paper, combustion analysis was done upon three cylinder heads which possessed different tumble values to observe the effect of tumble upon the performance, and it was concluded that there are an optimal tumble value for a given condition in the combustion system. Pressure waves of intake runner were also surveyed to consider their effects upon the performance and these pressure shapes could explain the trend of volumetric efficiency curve.<br/>