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Alternative Title: Operational Space Dynamic Control of the Redundant Manipulator Using SimMechanics

Abstract: The redundant manipulators provide the execution of complex tasks with flexibility. The redundancy of such manipulators can be effectively used to avoid obstacle, avoid singularities while performing the desired end-effector task. The operational space formulation analyzes the manipulator dynamics as seen from the operational space. However, a dynamic behavior using the operational coordinates in redundant manipulator is insufficient to completely specify the dynamic behavior of the entire redundant system. This paper presents dynamic control law in operational space that guarantees the tracking of a given end-effector trajectory, avoiding the obstacle in operational space. The simulation using the SimMechanics in Matlab toolbox has been performed to evaluate the dynamic control law in operational space using Power Module.

URI: https://repository.pknu.ac.kr:8443/handle/2021.oak/10974
http://pknu.dcollection.net/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000001955406

Table Of Contents: 제1장 서론 = 1
1.1 연구 배경 및 목적 = 1
1.2 연구 내용 및 논문의 구성 = 3
제2장 시뮬레이션의 구성 = 4
2.1 Solidworks = 4
2.2 MATALB/SIMULIK = 8
2.3 SimMechanics = 12
2.4 Virtual Reality Toolbox = 15
제3장 모션 제어와 장애물 회피 = 17
3.1 작업 공간 식 = 17
3.2 관절 공간 동역학 모델 = 18
3.2.1 운동에너지 행렬 = 18
3.2.2 원심력과 코리올리스 힘 = 19
3.2.3 포텐셜 에너지 = 21
3.3 운동방정식 = 21
3.3.1 유사에너지행렬 = 21
3.3.2 영공간 = 23
3.3.3 동적 일치 = 25
3.3.4 작업공간과 관절 공간의 관계 = 25
제4장 실험장치 = 31
4.1 “PowerModule"매니퓰레이터 = 31
4.2 통신 = 32
4.2.1 CAN 통신 = 32
4.2.2 RS-485 = 33
4.2.3 RS-422 과 RS-423 = 33
4.3 1축 제어기 = 33
제5장 시뮬레이션 및 실험 = 35
5.1 직선 경로 = 35
5.2 원 경로 = 41
5.3 곡선 경로 = 47
5.3.1 2차 함수 경로 = 47
5.3.2 사인 함수 경로 = 48
5.4 실험 결과 비교 분석 = 50
제6장 결론 = 57
참고 문헌 = 58
감사의글 = 60

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