탄성힌지를 이용한 초정밀 통신용 미러 구동 6축 메커니즘 구현과 실험적 강성 모델링

강병훈

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강병훈 (한국산업기술대학교 기계설계공학과)

저널정보: 한국인터넷방송통신학회 한국인터넷방송통신학회 논문지 한국인터넷방송통신학회 논문지 제19권 제6호

발행연도: 2019.1

수록면: 169 - 174 (6page)

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최근 원격통신용 미러의 정밀 제어를 위한 초정밀 구동 메커니즘 설계에 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 초정밀 구동 메카니즘의 구성 조건을 만족하기 위하여 마이크로미터(um)의 분해능을 가진 탄성힌지(flexure hinge)를 이용한 6자유도 스테이지 메카니즘을 제안한다. 탄성힌지를 조인트로 이용하여 공간상의 6자유도 스테이지를 설계하고, 탄성힌지의 탄성변형을 이용하여 반복적인 운동을 제공한다. 공간상의 6 자유도 스테이지를 개발하기 위하여 탄성힌지를 이용한 평면상의 2 자유도 스테이지를 설계하고 이를 조합하여 6 자유도 스테이지를 제작하였다. 유한요소 해석을 통하여 단위입력에 대한 최대 출력변위를 생성하는 탄성힌지의 크기와 형상을 결정하였고, 전체 스테이지를 구동 할 때, 개별 탄성힌지가 탄성 영역 안에서 구동됨을 유한요소 해석을 통하여 증명하였다. 또한 전체 스테이지 구동의 변위보정과 강성검증을 실험적으로 증명하기 위하여 CCD 레이저 변위센서를 이용한 스테이지 변위 해석을 진행하였다.

#6 dof mechanism #flexure joint #precise stage

참고문헌 (6)

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Se-Jun Park / 2016 / Implementation of Mobile Robot Platform Based on Attitude Reference System for Pan-tilt Camera Control / The Journal of the Institute of Internet Broadcasting and Communication 16(2):201~206

L. L. Howell / 2001 / Compliant Mechanisms / Wiley

S. Kota / 2000 / Compliant systems using monolithic mechanisms / Smart Mater. Bull :7~9

Weibin Rong / 2012 / Stiffness analysis and modal analysis of precision parallel manipulator with flexure hinge / International Conference on Manipulation, Manufacturing and Measurement on the Nanoscale

Xiaozhi Zhang / 2015 / Design of a new flexure-based XYZ parallel nanopositioning stage / IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics

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주요연구분야 공학 > 컴퓨터학

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