KR100387429B1 - 이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법 - Google Patents

이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100387429B1
KR100387429B1 KR10-2001-0058552A KR20010058552A KR100387429B1 KR 100387429 B1 KR100387429 B1 KR 100387429B1 KR 20010058552 A KR20010058552 A KR 20010058552A KR 100387429 B1 KR100387429 B1 KR 100387429B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
axis
angle
gimbal
computer
pitch
Prior art date
Application number
KR10-2001-0058552A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030025492A (ko
Inventor
허윤석
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR10-2001-0058552A priority Critical patent/KR100387429B1/ko
Publication of KR20030025492A publication Critical patent/KR20030025492A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100387429B1 publication Critical patent/KR100387429B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00—Control of position or direction
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)

Abstract

본 발명은 2축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각 구성부에 필요 전원을 공급하는 전원 공급부와, 2축 짐벌의 서보 회로와 전기적으로 접속되고, 입력되는 제어 신호에 의해 동작되어 서보 모터의 구동시 상기 서보 회로로부터 출력되는 요 신호와 피치 신호를 입력받아 전류의 크기를 측정하는 전류 측정부와, 시험 시작 명령이 입력되면 검사자의 설정에 따라 2축 짐벌의 서보 회로를 제어하여 요축 및 피치축을 최소각에서 최대각으로, 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 전류 측정부로부터 입력되는 전류의 크기를 이용하여 요축 및 피치축의 각각의 불균형량을 계산하는 컴퓨터와, 컴퓨터로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를 디스플레이하는 모니터와, 컴퓨터로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를 출력하는 프린터와, 컴퓨터로 검사자가 시험 시작 신호, 시험 종료 신호, 시험 결과 출력 신호를 입력하는 조작 패널을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 따르면 2축 짐벌의 서보 모터에 인가되는 전류의 크기를 통해 요(YAW)축과 피치(PITCH)축의 불균형량을 측정하여 2축 짐벌의 불균형량을 조정할 수 있다.

Description

이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법{BALANCE ADJUSTMENT DEVICE AND THE METHOD OF TWO AXIALS GIMBAL}
본 발명은 2축 짐벌의 밸런스 조정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2축 짐벌(Gimbal)의 서보 모터에 인가되는 전류의 크기를 통해 요(YAW)축과 피치(PITCH)축의 불균형량을 측정한 후, 측정된 불균형량을 토대로 2축 짐벌에 웨이트(WEIGHT)를 가감하거나 위치를 변경하여 2축 짐벌의 불균형량을 조정할 수 있도록 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 2축 짐벌은 이너 짐벌, 아웃터 짐벌, 서보 모터, 서보 회로, 구조물 등으로 이루어지고, 카메라 장비나 로봇 제어 등에 사용되며, 도 1에 도시된 바와 같이 3차원 공간상의 x, y, z축을 설정 가능하고, 불균형량이 3축으로 발생한다.
이러한 불균형량은 도 2에 도시된 바와 같이 나타나는데, 짐벌의 각축에서의 불균형량은 결국 요와 피치축이 움직일 때 토크량의 불균형으로 나타나서, 회전하고자 하는 정확한 위치로 회전이 불가능해 신뢰성이 저하되기 때문에 불균형량에 대한 측정이 필수적이다.
그러나 이러한 종래의 2축 짐벌의 불균형량을 조정하기 위해서는 별도의 전자적인 조정장치가 없고, 기구적인 접근으로 측정하여 2축 짐벌에 웨이트를 부착하거나 부착된 웨이트의 위치를 조정함으로써 정확한 불균형량을 조정할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 별도의 시스템과 2축 짐벌을 전기적으로 연결한 후, 시스템에서 2축 짐벌의 서보 모터에 인가되는 전류의 크기를 통해 요(YAW)축과 피치(PITCH)축의 불균형량을 측정하면, 검사자가 측정된 불균형량을 토대로 2축 짐벌에 웨이트를 가감하거나 위치를 변경하여 2축 짐벌의 불균형량을 조정할 수 있도록 하는데 있다.
도 1은 2축 짐벌의 요축, 피치축을 설명하기 위한 설명도
도 2는 2축 짐벌의 불균형량을 설명하기 위한 그래프
도 3은 본 발명에 따른 2축 짐벌의 밸런스 조정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 회로도
도 4 및 도 5는 토크량 오프셋을 설명하기 위한 그래프
도 6은 본 발명에 따른 2축 짐벌의 밸런스 조정방법의 2축 짐벌의 각도별 배치를 나타낸 설명도
도 7은 2축 짐벌의 밸런스 조정장치의 모니터에 시험 진행 결과 및 시험 결과가 디스플레이되는 모습을 나타낸 예시도
<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 치구 10 : 2축 짐벌
11 : 서보 회로 110 : 전원 공급부
120 : 전류 측정부 130 : 컴퓨터
140 : 모니터 150 : 프린터
160 : 조작 패널
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
서보 모터와, 서보 회로와, 요축, 피치축을 포함하는 2축 짐벌에 있어서,
각 구성부에 필요 전원을 공급하는 전원 공급부와,
상기 2축 짐벌의 서보 회로와 전기적으로 접속되고, 입력되는 제어 신호에 의해 동작되어 상기 서보 모터의 구동시 상기 서보 회로로부터 출력되는 요 신호와 피치 신호를 입력받아 전류의 크기를 측정하는 전류 측정부와,
각 구성부를 전반적으로 제어하며, 시험 시작 명령이 입력되면 검사자의 설정에 따라 상기 2축 짐벌의 서보 회로를 제어하여 요축 및 피치축을 최소각에서 최대각으로, 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 상기 전류 측정부로부터 입력되는 전류의 크기를 이용하여 요축 및 피치축의 각각의 불균형량을 계산하는 컴퓨터와,
상기 컴퓨터로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를 디스플레이하는 모니터와,
상기 컴퓨터로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를출력하는 프린터와,
상기 컴퓨터로 검사자가 시험 시작 신호, 시험 종료 신호, 시험 결과 출력 신호를 입력하는 조작 패널을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서 상기 컴퓨터는,
신호의 입출력을 담당하는 인터페이스부를 더 포함한다.
본 발명의 다른 특징은,
2축 짐벌의 밸런스 조정장치의 조정방법에 있어서,
컴퓨터와 전류 측정부 및 2축 짐벌을 회로적으로 연결 후, 요축이 회전되지 않도록 스토퍼로 고정시키는 제 1단계와,
상기 2축 짐벌을 제 1특정 각도의 위치로 고정시키는 제 2단계와,
조작 패널을 통해 상기 컴퓨터에 상기 2축 짐벌의 제 1특정 각도의 위치에서의 피치축의 최소각과 최대각을 각각 입력시키는 제 3단계와,
입력이 완료되어 시험 시작 명령이 입력되면 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 4단계와,
제 4단계에서 전류값의 획득이 완료되면 상기 2축 짐벌을 제 2특정 각도의 위치로 고정시킨 후, 제 2특정 각도의 위치에서의 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨 후, 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 5단계와,
제 5단계에서 전류값의 획득이 완료되면 상기 2축 짐벌을 제 3특정 각도의 위치로 고정시킨 후, 제 3특정 각도의 위치에서의 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨 후, 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 6단계와,
제 6단계에서 전류값의 획득이 완료되면 상기 2축 짐벌을 제 4특정 각도의 위치로 고정시킨 후, 제 4특정 각도의 위치에서의 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨 후, 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 7단계와,
제 3 내지 제 7단계를 통해 획득된 전류값을 토크량으로 환산한 후, 토크량 및 각도를 선형회귀법을 이용해서 직선의 방정식으로 변환하여 직선의 방정식중 절편인 피치축의 불균형량을 계산하는 제 8단계와,
피치축의 불균형량의 계산이 완료되면 피치축이 회전되지 않도록 상기 스토퍼로 고정시키고 요축이 회전 가능하도록 고정된 스토퍼를 푸는 제 9단계와,
상기 스토퍼의 고정이 완료되면 요축에 대해서도 상기 제 2단계를 시작으로 제 7단계까지를 수행하고, 제 3 내지 제 7단계를 통해 획득된 전류값을 토크량으로 환산한 후, 토크량 및 각도를 선형회귀법을 이용해서 직선의 방정식으로 변환하여 직선의 방정식중 절편인 요축의 불균형량을 계산하는 제 10단계와,
계산된 피치축 및 요축의 불균형량을 통해 검사자가 토크가 작용하는 반대방향에 웨이트를 더하고, 감하거나 또는 웨이트의 위치를 변경하여 불균형량을 보정하는 제 11단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서 상기 2축 짐벌의 불균형량의 보정이 완료되면,
제 2단계부터 제 11단계를 재수행하여 불균형량을 재측정하고, 재측정 결과가 균형 규격에 만족하면 조정을 종료하고, 균형 규격에 만족하지 못하면 제 11단계를 재수행하는 단계를 더 포함한다.
여기에서 또한 상기 제 1, 2, 3, 4특정 각도의 위치는,
0도, 90도, 180도, 270도이다.
여기에서 또 일정 각도는,
0.1도이다.
여기에서 또 상기 컴퓨터를 통해 측정된 불균형량은,
모니터를 통해 디스플레이되고, 프린터를 통해 출력할 수 있다.
이하, 본 발명에 의한 2축 짐벌의 밸런스 조정장치의 구성을 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 2축 짐벌의 밸런스 조정장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록 회로도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 2축 짐벌의 밸런스 조정장치(100)는, 전원 공급부(110)와, 전류 측정부(120)와, 컴퓨터(130)와, 모니터(140)와, 프린터(150)와, 조작 패널(160)로 구성된다.
전원 공급부(110)는 각 구성부에 필요 전원을 공급한다.
전류 측정부(120)는 2축 짐벌(10)의 서보 회로(11)와 전기적으로 접속되고, 컴퓨터(130)로부터 입력되는 제어 신호에 의해 동작되어 서보 모터(도시 생략)의 구동시 서보 회로(11)로부터 출력되는 요 신호 및 피치 신호(전류)를 입력받아 전류의 크기를 측정한다. 여기에서 전류 측정부(120)는 전류를 변환하여 전압을 측정하는 V/I 컨버터가 사용된다.
컴퓨터(130)는 각 구성부를 전반적으로 제어하며, 시험 시작 명령이 입력되면 검사자의 설정에 따라 2축 짐벌(10)의 서보 회로(11)를 제어하여 요축 및 피치축을 최소각에서 최대각으로, 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 0.1도마다 전류 측정부(120)로부터 입력되는 전류의 크기를 검출하고, 이를 다시 토크량으로 환산후 요축 및 피치축의 각각의 불균형량을 계산한다. 여기에서 컴퓨터(130)는 각 구성부와의 신호의 입출력을 담당하는 인터페이스부(131)를 내부에 구비한다. 여기에서 또한 컴퓨터(130)는 획득된 전류값을 토크량으로 환산한 후, 토크량 및 각도를 선형회귀법을 이용해서 직선의 방정식으로 변환하여 직선의 방정식중 절편인 요축 및 피치축의 불균형량을 계산한다. 여기에서 또 전류 측정은 임의로 설정이 가능하나, 검사의 신뢰를 위해 0.1도마다 측정한다. 여기에서 또 컴퓨터(130)는 전류값을 토크량으로 변환하거나 요축 및 피치축의 불균형량을 계산하거나 하는 등의 별도의 응용 프로그램이 사용된다.
모니터(140)는 컴퓨터(130)로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를 디스플레이하고, 프린터(150)는 컴퓨터(130)로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를 출력하며, 조작 패널(160)은 키보드로서, 컴퓨터(130)로 검사자가 시험 시작 신호, 시험 종료 신호, 시험 결과 출력 신호를 입력한다.
이하 본 발명에 따른 2축 짐벌의 밸런스 조정방법을 도 4 내지 7을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저 요축과 피치축의 2개의 구동각을 이용하여 2축 짐벌의 X, Y, Z축에 대하여 불균형량을 측정하기 위해서는 아래의 수학식 1이 사용된다.
여기에서 Kt는 서보 모터의 토크 상수(grf-cm/A)를 나타내며, 요축의 측정을 통해서 Ux, Uy를 측정할 수 있으며, 피치축의 측정을 통해서 Ux, Uz를 계산할 수 있다. 또한 T1~T7은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같은 토크량 오프셋이다.
도 6은 본 발명에 따른 2축 짐벌의 밸런스 조정방법의 2축 짐벌의 각도별 배치를 나타낸 설명도이며, 도 7은 2축 짐벌의 밸런스 조정장치의 모니터에 시험 진행 결과 및 시험 결과가 디스플레이되는 모습을 나타낸 예시도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 먼저 컴퓨터(130)와 전류 측정부(120) 및 2축 짐벌(10) 및 기타 연결부를 회로적으로 연결 후, 요축이 회전되지 않도록 스토퍼(도시 생략)로 고정시킨다.
그런 다음 2축 짐벌(10)의 고정시킨 치구(1)를 도 7에 도시된 바와 같이 0도로 고정시킨다.
2축 짐벌(10)의 고정이 완료되면, 검사자는 조작 패널(160)을 통해 컴퓨터(130)에 2축 짐벌(10)의 0도에서의 피치축의 최소각과 최대각을 각각 입력시킨다. 예를 들면 0도를 중심으로 최소각 -10도, 최대각 +10도를 입력시킨다. 여기에서 2축 짐벌(10)의 0도, 90도, 180도, 270도로 고정시키는 이유는 중력에 대해 각 방향의 무게 중심을 확인하기 위함인데. 무게 중심의 확인함으로써 결국 무게 중심의 반대쪽에서 발생하는 불평형량을 해소할 수 있다.
이러한 상태에서 검사자가 조작 패널(160)을 통해 컴퓨터(130)로 시험 시작 명령을 입력시키면, 컴퓨터(130)는 서보 회로(11)를 제어하여 피치축을 최소각에서 최대각으로 이동시키면서 0.1도마다 전류 측정부(120)를 통해 입력되는 전류값을 획득한다.
이때 컴퓨터(130)가 피치축의 회전 각도를 확인하는 방법은 2축 짐벌 내부에 구비된 포텐셔메터(도시 생략)로부터 출력되는 전압에 의해 회전 각도를 확인하게 된다. 즉, 포텐셔메터는 피치축 또는 요축의 회전 각에 따라 그에 대응되는 전압을 출력하게 되므로, 컴퓨터(130)는 이를 통해 피치축 및 요축의 회전 각도를 확인할 수 있다.
최대각까지의 전류값이 획득되면 다시 컴퓨터(130)는 서보 회로(11)를 제어하여 피치축을 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 0.1도마다 전류 측정부(120)를 통해 입력되는 전류값을 획득한다.
모든 각도에 대한 전류값의 획득이 완료되면, 컴퓨터(130)는 알람 또는 메시지를 돌출시켜 검사자에게 확인이 종료되었음을 알린다. 이는 응용 프로그램의 설정에 따라 달라지며 전류값이 획득되면 그 상태로 대기하고 있다가 검사자가 별도의 명령을 입력하면 동작될 수도 있다.
그러면 검사자는 2축 짐벌(10)을 90도의 위치로 고정시킨 후, 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨다. 예를 들면 90도를 중심으로 최소각 -10도, 최대각 +10도를 입력시킨다.
이러한 상태에서 검사자가 컴퓨터(130)로 시험 시작 명령을 입력시키면, 컴퓨터(130)는 서보 회로(11)를 제어하여 피치축을 최소각에서 최대각으로 이동시키면서 0.1도마다 전류 측정부(120)를 통해 입력되는 전류값을 획득한다.
그런 다음 다시 컴퓨터(130)는 피치축을 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 0.1도마다 전류 측정부(120)를 통해 입력되는 전류값을 획득한다.
이렇게 모든 전류값이 획득되면 컴퓨터(130)는 알람 또는 메시지를 돌출시켜 검사자에게 확인이 종료되었음을 알린다.
그러면 검사자는 2축 짐벌(10)을 180도의 위치로 고정시킨 후, 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨다. 예를 들면 180도를 중심으로 최소각 -10도, 최대각 +10도를 입력시킨다.
이러한 상태에서 검사자가 컴퓨터(130)로 시험 시작 명령을 입력시키면, 컴퓨터(130)는 서보 회로(11)를 제어하여 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 0.1도마다 전류 측정부(120)를 통해 입력되는 전류값을 획득한다. 전류값이 획득되면 컴퓨터(130)는 알람 또는 메시지를 돌출시켜 검사자에게 확인이 종료되었음을 알린다.
그러면 검사자는 2축 짐벌(10)을 270도의 위치로 고정시킨 후, 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨다. 예를 들면 270도를 중심으로 최소각 -10도, 최대각 +10도를 입력시킨다.
이러한 상태에서 검사자가 컴퓨터(130)로 시험 시작 명령을 입력시키면, 컴퓨터(130)는 서보 회로(11)를 제어하여 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 0.1도마다 전류 측정부(120)를 통해 입력되는 전류값을 획득한다.
전류값의 획득이 완료되면, 컴퓨터(130)는 획득된 각도에서 전류값을 토크량으로 환산한다. 컴퓨터(130)에서 전류값을 토크량으로 환산하는 아래의 수학식 2와 같다.
여기에서 Tm은 서보 모터의 토크량이고, Kt는 서보 모터의 토크 상수(grf-cm/A)이며, Im은 서보 모터에 인가되는 전류(A)이다.
즉, 서보 모터의 토크 상수가 컴퓨터(130)에 저장되어 있고, 컴퓨터(130)는 이를 통해 수학식 2를 이용하여 토크량을 계산한다.
그런 다음 컴퓨터(130)는 구해진 토크량 및 각도를 선형회귀법을 이용해서 직선의 방정식으로 변환하여 직선의 방정식중 절편인 피치축의 불균형량을 계산한다. 즉, y=Ax+B에서 B가 불균형량이 된다.
이때 컴퓨터(130)의 저장 수단(도시 생략)에는 구해진 피치축의 불균형량이 저장되고, 모니터(140)에는 도 7과 같이 시험 결과가 디스플레이된다. 또한 검사자의 희망에 따라 컴퓨터(130)는 프린터(150)를 통해 검사 결과를 출력하게 된다.
한편 피치축의 불균형량의 계산이 완료되면 검사자는 다시 피치축이 회전되지 않도록 스토퍼로 고정시킨 다음, 상기의 과정들을 순차적으로 수행하여 요축의 불균형량을 계산한다.
컴퓨터(130)에서 2축 짐벌(10)의 불균형량의 계산이 완료되면, 검사자는 컴퓨터(130)를 통해 계산된 요축 및 피치축의 불균형량을 통해 토크가 작용하는 반대 방향에 웨이트를 더하고, 감하거나 또는 웨이트의 위치를 변경하여 불균형량을 보정한다.
보정이 완료되면 검사자는 상기 과정들을 다시 반복하여 불균형량을 재측정하고, 재측정 결과가 균형 규격에 만족하면 조정을 종료하고, 균형 규격에 만족하지 못하면 웨이트의 보정을 다시 수행하고, 불균형량을 재측정하는 과정을 계속해서 수행한다.
따라서 2축 짐벌의 불균형량을 별도의 시스템을 통해 서보 모터에 인가되는 전류량의 크기로 확인하여 측정한 후, 검사자는 측정된 결과에 따라 불균형량을 보정함으로써 손쉽고, 정확하게 2축 짐벌의 불균형량을 조정할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 2축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법에 의하면, 별도의 시스템과 2축 짐벌을 전기적으로 연결한 후, 시스템에서2축 짐벌의 서보 모터에 인가되는 전류의 크기를 통해 요(YAW)축과 피치(PITCH)축의 불균형량을 측정하면, 검사자가 측정된 불균형량을 토대로 2축 짐벌에 웨이트를 가감하거나 위치를 변경하여 2축 짐벌의 불균형량을 조정할 수 있다.

Claims (7)

  1. 서보 모터와, 서보 회로와, 요축, 피치축을 포함하는 2축 짐벌에 있어서,
    각 구성부에 필요 전원을 공급하는 전원 공급부와,
    상기 2축 짐벌의 서보 회로와 전기적으로 접속되고, 입력되는 제어 신호에 의해 동작되어 상기 서보 모터의 구동시 상기 서보 회로로부터 출력되는 요 신호와 피치 신호를 입력받아 전류의 크기를 측정하는 전류 측정부와,
    각 구성부를 전반적으로 제어하며, 시험 시작 명령이 입력되면 검사자의 설정에 따라 상기 2축 짐벌의 서보 회로를 제어하여 요축 및 피치축을 최소각에서 최대각으로, 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 상기 전류 측정부로부터 입력되는 전류의 크기를 이용하여 요축 및 피치축의 각각의 불균형량을 계산하는 컴퓨터와,
    상기 컴퓨터로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를 디스플레이하는 모니터와,
    상기 컴퓨터로부터 출력되는 데이터에 의해 시험 진행 결과 및 시험 결과를 출력하는 프린터와,
    상기 컴퓨터로 검사자가 시험 시작 신호, 시험 종료 신호, 시험 결과 출력 신호를 입력하는 조작 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컴퓨터는,
    신호의 입출력을 담당하는 인터페이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정장치.
  3. 2축 짐벌의 밸런스 조정장치의 조정방법에 있어서,
    컴퓨터와 전류 측정부 및 2축 짐벌을 회로적으로 연결 후, 요축이 회전되지 않도록 스토퍼로 고정시키는 제 1단계와,
    상기 2축 짐벌을 제 1특정 각도의 위치로 고정시키는 제 2단계와,
    조작 패널을 통해 상기 컴퓨터에 상기 2축 짐벌의 제 1특정 각도의 위치에서의 피치축의 최소각과 최대각을 각각 입력시키는 제 3단계와,
    입력이 완료되어 시험 시작 명령이 입력되면 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 4단계와,
    제 4단계에서 전류값의 획득이 완료되면 상기 2축 짐벌을 제 2특정 각도의 위치로 고정시킨 후, 제 2특정 각도의 위치에서의 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨 후, 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 5단계와,
    제 5단계에서 전류값의 획득이 완료되면 상기 2축 짐벌을 제 3특정 각도의 위치로 고정시킨 후, 제 3특정 각도의 위치에서의 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨 후, 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 6단계와,
    제 6단계에서 전류값의 획득이 완료되면 상기 2축 짐벌을 제 4특정 각도의 위치로 고정시킨 후, 제 4특정 각도의 위치에서의 피치축의 최대각과 최소각을 각각 입력시킨 후, 피치축을 최소각에서 최대각으로, 다시 최대각에서 최소각으로 이동시키면서 일정 각도마다 전류 측정부를 통해 입력되는 전류값을 획득하는 제 7단계와,
    제 3 내지 제 7단계를 통해 획득된 전류값을 토크량으로 환산한 후, 토크량 및 각도를 선형회귀법을 이용해서 직선의 방정식으로 변환하여 직선의 방정식중 절편인 피치축의 불균형량을 계산하는 제 8단계와,
    피치축의 불균형량의 계산이 완료되면 피치축이 회전되지 않도록 상기 스토퍼로 고정시키고 요축이 회전 가능하도록 고정된 스토퍼를 푸는 제 9단계와,
    상기 스토퍼의 고정이 완료되면 상기 요축에 대해서 상기 제 2단계를 시작으로 제 7단계까지를 수행하고, 제 3 내지 제 7단계를 통해 획득된 전류값을 토크량으로 환산한 후, 토크량 및 각도를 선형회귀법을 이용해서 직선의 방정식으로 변환하여 직선의 방정식중 절편인 요축의 불균형량을 계산하는 제 10단계와,
    계산된 피치축 및 요축의 불균형량을 통해 검사자가 토크가 작용하는 반대 방향에 웨이트를 더하고, 감하거나 또는 웨이트의 위치를 변경하여 불균형량을 보정하는 제 11단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 2축 짐벌의 불균형량의 보정이 완료되면,
    제 2단계부터 제 11단계를 재수행하여 불균형량을 재측정하고, 재측정 결과가 균형 규격에 만족하면 조정을 종료하고, 균형 규격에 만족하지 못하면 제 11단계를 재수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1, 2, 3, 4특정 각도의 위치는,
    0도, 90도, 180도, 270도인 것을 특징으로 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    일정 각도는,
    0.1도임을 특징으로 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 컴퓨터를 통해 측정된 불균형량은,
    모니터를 통해 디스플레이되고, 프린터를 통해 출력할 수 있는 것을 특징으로 하는 2축 짐벌의 밸런스 조정방법.
KR10-2001-0058552A 2001-09-21 2001-09-21 이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법 KR100387429B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0058552A KR100387429B1 (ko) 2001-09-21 2001-09-21 이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0058552A KR100387429B1 (ko) 2001-09-21 2001-09-21 이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030025492A KR20030025492A (ko) 2003-03-29
KR100387429B1 true KR100387429B1 (ko) 2003-06-18

Family

ID=27724990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0058552A KR100387429B1 (ko) 2001-09-21 2001-09-21 이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100387429B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109612501A (zh) * 2019-01-30 2019-04-12 深圳市沃感科技有限公司 一种自动多路双轴倾角标定平台、系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08321049A (ja) * 1995-05-25 1996-12-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd フォーカスバランス自動調整装置
JPH09156900A (ja) * 1995-12-13 1997-06-17 Atex Co Ltd バランサの制御装置
KR970059529A (ko) * 1997-05-09 1997-08-12 신상준 중량물체의 회전 기계에 있어서 무게 균형을 잡아주는 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08321049A (ja) * 1995-05-25 1996-12-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd フォーカスバランス自動調整装置
JPH09156900A (ja) * 1995-12-13 1997-06-17 Atex Co Ltd バランサの制御装置
KR970059529A (ko) * 1997-05-09 1997-08-12 신상준 중량물체의 회전 기계에 있어서 무게 균형을 잡아주는 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030025492A (ko) 2003-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100655937B1 (ko) 방위각을 산출하는 지자기 센서 및 그 방법
US7316170B2 (en) Method and measuring configuration for measuring backlash at an axial joint
JP2535366B2 (ja) 産業用ロボットの動作能力確認方法と装置
US20220221102A1 (en) Gimbal control method and gimbal
EP1886771A1 (en) Rotation center point calculating method, rotation axis calculating method, program creating method, operation method, and robot apparatus
JPH10138058A (ja) ネジ検査装置
CN115307816A (zh) 一种谐波柔轮扭矩传感器的标定测试系统及标定方法
KR100387429B1 (ko) 이축 짐벌의 밸런스 조정장치 및 그 방법
US10753817B2 (en) Testing apparatus, computer readable medium, and method for minimizing runout
US5533380A (en) Automatic force balance calibration system
JPH0519082B2 (ko)
JP2022084259A (ja) 情報処理装置、情報処理方法、ロボットシステム、測定システム、ロボットシステムを用いた物品の製造方法、制御プログラム及び記録媒体
CN107340403B (zh) 一种电动标定转台转速控制和工具面角测量方法及装置
JPS63127306A (ja) ロボツト校正装置
JP2003181782A (ja) 産業用ロボット
JP2803399B2 (ja) ロボットの原点補正量検出方法および治具
KR101887919B1 (ko) 전기 구동식 회전 시스템의 중력토크 계측 및 보상방법
CN111805534A (zh) 一种机器人及其零点标定的方法
KR100840614B1 (ko) 항공기의 자세 방위 기준 장치 시험 시스템
JPS63109344A (ja) 力検出器の較正システム
US20240165822A1 (en) Control device for calculating parameters for controlling position and posture of robot
JP6842161B2 (ja) レゾルバの特性測定方法及び測定装置
CN115781582B (zh) 应用于风洞测力试验中的天平或模型装配平台及准备方法
JPH06315882A (ja) 力制御作業機械の重量・重心位置補正装置
KR100900897B1 (ko) 메모리방식 회전체 축 중심위치 측정장치 및 그를 이용한축 중심위치 측정방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130308

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140319

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160308

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170313

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180209

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190328

Year of fee payment: 17

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200302

Year of fee payment: 18