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곡면 용접 자동화를 위한 단일 구동 토치 각도 및 위치 제어 기구의 설계 및 시뮬레이션
Design and Simulation of a Single-Actuator Torch Angle and Position Control Mechanism for Automated Curved-Surface Welding

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  • 발행기관
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) 바로가기
  • 간행물
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제28권 제2호 (2026.04)바로가기
  • 페이지
    pp.242-250
  • 저자
    배강열
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A484398

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원문정보

초록

영어
This study proposes an automated torch angle and position adjustment mechanism for three-dimensional curved-surface welding in shipbuilding. Designed to replace manual operations, the mechanism actively responds to the relative angle between the base plate and stiffener, enabling simultaneous control of torch orientation and positioning using a single power source. The system is integrated into a tracker consisting of a pinion-sector gear assembly for angle adjustment and a cam mechanism for position control. Dynamic simulations confirmed that the torch stably follows the stiffener angle across varying welding speeds, with smooth compensatory motion between the carriage and tracker. Furthermore, a motor-torque-based PID control was implemented, maintaining the torch angle error within 0.23° and the wire tip position error within 0.02 mm. These results verify that the proposed mechanism is highly effective for the automated welding of complex curved structures.

목차

Abstract
1. 서론
2. 용접 위치 및 각도 제어 기구
3. 기구의 동작 및 제어 시뮬레이션
3.1 기구의 사양과 동작 조건
3.2 토치 각도 제어
4. 결과 및 고찰
5. 결론
References

키워드

곡면 용접 용접 자동화 토치 제어 기구 단일 구동 기구 PID 제어 Curved-surface Welding Welding Automation Torch-control Mechanism Single-actuator Mechanism PID Control

저자

  • 배강열 [ Kang-Yul Bae | Member, School of Mechatronics Engineering, Gyeongsang National University ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) [Korean Society of Mechanical Technology]
  • 설립연도
    1999
  • 분야
    공학>기계공학
  • 소개
    기계 관련 산업 분야에 관한 학술과 현장 적용 기술을 연구하고 교류하며, 이에 관련된 학문과 기술 발전 및 보급에 기여함으로써 과학과 기술의 진흥에 이바지함을 그 목적으로 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) [Journal of the Korean Society of Mechanical and Aviation Technology ]
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    1229-604X
  • eISSN
    2508-3805
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 550 DDC 620

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