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유전알고리즘(GA) 기반 컨베이어 추적 2자유도 로봇의 구조 및 베이스위치 설계
Structural Configuration and Base Placement Design of a Genetic Algorithm-Based Conveyor Tracking 2 -DOF Robot
Structural Configuration and Base Placement Design of a Genetic Algorithm-Based Conveyor Tracking 2 -DOF Robot
원문정보
초록
- 영어
- Industrial robots operate under physical constraints, and when the total link length is fixed, structural design significantly affects task performance. For conveyor tracking tasks, the robot's reachable workspace and tracking distance are key performance indicators. This study aims to propose a structural design optimization method to maximize conveyor tracking distance under a fixed total link length condition. A Genetic Algorithm (GA) was employed to simultaneously optimize the link length ratio and robot base position as design variables. For each design combination, the maximum reachable radius and conveyor tracking distance were evaluated. The analysis shows that when the link length ratio is equal, the robot achieves its maximum reachable radius, leading to the maximum conveyor tracking distance. The optimized design improves both workspace utilization and tracking performance compared to conventional designs. The proposed method provides a practical design guideline for maximizing robot performance under physical constraints. It contributes to efficiency improvement and design automation of industrial conveyor tracking robots.
- 한국어
- 산업용 로봇의 물리적 자원은 제한되어 있으며, 특히 총 링크 길이가 고정된 조건에서는 구조 설계에 따른 작업 성능 차이가 크게 발생한다. 컨베이어 상의 이동 물체를 추적하는 작업에서는 로봇의 작업 반경과 추적 가능 거리가 핵심 성능 지표가 된다. 본 연구는 총 링크 길이가 일정한 상황에서 컨베이어 추적 거리를 최대화할 수 있는 로봇구조 설계 최적화 방법을 제시하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 유전 알고리즘(GA)을 적용하여 링크 길이 비율과 로봇 베이스 위치를 동시에 설계 변수로 설정하고 최적화를 수행하였다. 각 설계 변수 조합에 대해 로봇의 최대 작업 반경과 컨베이어 추적 가능 거리를 계산하였다. 해석 결과, 링크 길이 비율이 동일한 구조에서 로봇의 최대 작업 반경이 형성되며, 이때 컨베이어 추적 거리 또한 최대가 됨을 확인하였다. 최적화된 설계는 기존 설계 대비 작업 영역 활용도와 추적 성능이 모두 향상되었다. 본 방법은 로봇의 물리적 제약 조건 하에서도 구조 설계 최적화를 통해 성능을 극대화할 수 있는 실질적인 설계 지침을 제공한다. 이는 산업용 컨베이어 추적 로봇의 효율 향상 및 설계 자동화에 기여할 수 있다
저자
간행물 정보
발행기관
-
- 발행기관명
- 국제문화기술진흥원 [The International Promotion Agency of Culture Technology]
- 설립연도
- 2009
- 분야
- 공학>공학일반
- 소개
- 본 진흥원은 문화기술(Culture Technology) 관련 산·학·연·관으로 구성된 비영리 단체이다. 문화기술(CT)은 정보통신기술(ICT), 문화적 사고 기반의 예술, 인문학, 디자인, 사회과학기술이 접목된 신융합기술(New Convergence Technology, NCT)로 정의한다. 인간의 삶의 질을 향상시키고, 진보된 방향으로 변화시키고, 문화기술 관련 분야의 학술 및 기술의 발전과 진흥에 공헌하기 위하여, 제3조의 필요한 사업을 행함을 그 목적으로 한다.
간행물
-
- 간행물명
- The Journal of the Convergence on Culture Technology (JCCT) [문화기술의 융합]
- 간기
- 격월간
- pISSN
- 2384-0358
- eISSN
- 2384-0366
- 수록기간
- 2015~2026
- 등재여부
- KCI 등재
- 십진분류
- KDC 600 DDC 700
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