로봇의 동적특성 이해

목차

1. 외력(외란)이 작용할 때, 각 Joint에서 지령 값 / 엔코더 값(각도 degree) 해석
2. 외력(외란)이 작용할 때, 각 Joint에서 지령 값 / 엔코더 값(전류 mA) 그래프 비교
3. 외력(외란)이 작용할 때, 각 Joint에서 지령 값 / 엔코더 값 / 전류 값 해석
4. 결론 및 고찰

본문내용

지령 각도로 움직이는 로봇 팔에 임의로 움직임을 방해하는 외력을 가하였을 때의 그래프이고,
총 우리가 거동을 살펴본 Joint는 3개이다. Joint 1의 그래프를 살펴보면 초반에는 지령 값에 따라 엔코더 값이 잘 따라가고 있는 것을 볼 수 있다. 하지만, 3~5초, 8~9초에서 순간적으로 지령 값과 엔코더 값이 큰 차이를 보이게 되는데 이를 통하여 우리가 외력(외란)을 가한 시점이 3~5초, 8~9초임을 유추할 수 있다. ‘시간-각도’ 그래프에서 기울기는 각속도를 의미하므로 우리가 임의로 외력을 가하였다가 제거하였을 경우 급격하게 각속도가 증가하거나 감소하는 것을 볼 수 있다. 이는 외력(외란)을 제거하였을 때 그 시간대의 각도에 위치하기 위하여 즉, trajectory를 따라가기 위하여 급하게 속도를 올린 것으로 예상된다. Joint 2의 그래프를 살펴보면 Joint 1과 달리 지령 값에 대하여 엔코더 값이 잘 따라가고 있는 것을 볼 수 있다. 즉, 지령 값과 엔코더 값이 거의 일치한다. 하지만, Joint1 과 Joint 2를 자세히 들여다보면 지령 값에 비해 엔코더 값이 상대적으로 늦게 출력되는 것을 볼 수 있다. 이는 lagging 현상이라고 하고 시스템 제어의 측면에서 살펴보게 되면 입력을 system에 통과시켰을 때 시간 차이에 의하여 출력이 Phase lagging 즉, 위상차가 생기게 되는 것이다. 그리고 Joint 1에서 두 번의 외력(외란)이 System에 작용하였다는 것을 알 수 있는데 Joint 2에는 이 외력(외란)이 전혀 영향을 끼치지 않는 것으로 볼 수 있다. 즉, 가해진 외력(외란)이 Joint 2에는 영향을 끼치지 않는 방향으로 가해진 것으로 판단된다. Joint 3의 그래프를 살펴보면 지령 값이 50deg로 일정하고 그에 따른 엔코더 값의 거동을 살펴볼 수 있다. Joint 1과 마찬가지로 두 번 가해진 외력(외란) 시간 때에 각속도의 급격한 변화가 생기는 것을 볼 수 있다.

참고 자료

없음