자동제어

소개글

자동제어에 대한 보고서 자료입니다.

목차

■ PID제어 요약 정리
PID와의 제어기의 특성

1. 아두이노란
2. 현재 제가 자주쓰는 Matlab의 XPC와 아두이노의 차이점을 느낀점으로 쓰겠습니다.

■ 아두이노를 활용한 3D프린터제작

■ 논문검색

본문내용

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네이버 검색: 아두이노 3D프린터, 2011년 11월 30일 검색.
3D프린터가 글루건같은 재질을 적층구조로 쌓아 입체적으로 보이는 효과를 구현해주는 기계적 장치를 아두이노로 구현한 자작기이다. 2축 가이드와 1축을 태엽으로 커버한 이 3D프린터는 실생활에서 많이 쓰이지는 않지만, 구현해볼만한 기계이다. 이는 아두이노를 이용하여 미리 입력받은 그림을 가이드를 이용하여 프린트하는 형식으로 프린터의 알고리즘에 대해서는 구체적으로 나와있지 않았지만, 그림에 따라 적층구조가 다름으로 알고리즘을 구현해야 할 것으로 예측된다.
■ 논문검색
논문 주제 : 안전로봇
제 목 : Collision Dectection and Reaction:A Contribution to Safe Physical Human-Robot Interaction(영어논문)
요 약 :
인간과 로봇간의 물리적인 충돌은 3가지 단계로 나눌 수 있다.
1단계로 충돌 전 단계이다. 충돌을 피하는 것이 일차적인 목적으로 현재 환경에 대한 구조와 움직임을 정확히 예측하는 것이 필요하다. 이미 예상되었던 충돌 또는 충돌을 바로 감지하는 것은 Sensitive skins, Onboard vision, Strain gages, Force load cells와 같은 외부 센서에 의해 알 수 있다.
2단계는 충돌이 발생 하였을 때이다. 충돌이 일어났을 때 충격을 완화 시키는 방법으로는 로봇을 가볍에 디자인 하는 방법, 점성과 탄성을 지닌 부드러운 물질로 링크를 감싸는 방법, 링크의 관성으로부터 무거운 모터의 관성을 기계적으로 분리시키는 방법 등이 있다.
3단계는 충돌 후 단계이다. 먼저 충돌이 발생을 감지해야한다. 관리자는 적절한 방법에 따라 reaction하고 가장 간단한 방법은 로봇을 정지시키는 것이다. 이 방법은 추가적인 Sensor를 필요로 하지 않기 때문에 더 경제적이다. 또다른 방법은 기존에 입력된 torque와 충돌 후 torque를 비교하는 것이다.
우리는 가장 먼저 인간의 몸을 보호하고 로봇 구조물의 지키기 위해 물리적인 충돌을 최대한 빠르게 감지하고 reaction 계획을 세우고자 하였다.
그리고 인간과 로봇 구조물의 충격은 충돌 후 로봇을 적절히 react함으로서 충격을 완화하는 결과를 얻을 수 있었다.

키워드

자동제어,   Matlab,   XPC,   아두이노,   PID,   3D프린터제작,   PID제어 요약 정리