고정밀 위치 제어용 병렬 XYθ 테이블 설계 및 구현 = Parallel XYθ Table Design and Implementation for Precision Positioning

국문 초록 (Abstract)

통상적으로 삼단 적층 테이블은 수 cm에서 수십 cm까지 이송하는 작업영역에 주로 사용되나 작업영역에 비해 차지하는 공간이 큰 단점이 있다. 최근에는 산업현장에서 테이블이 단소 경박하면서 작업영역이 5㎜×5㎜이내이고 위치제어 정밀도가 최소 ±4㎛정도의 고정밀 위치제어용 테이블이 요구되고 있다. 본 논문은 이런 요구에 부응하여 고정밀 ·위치제어용 병렬 XYθ 테이블을 설계 제작하며 고정밀 위치제어를 위해 새로운 전동 리니어 액추에이터와 화상처리 알고리즘을 제안한다. XYθ의 자유도를 갖도록 테이블 베드의 단일 평면상에 액추에이터를 수평방향으로 한 개 수직방향으로 두 개를 설치한다. 두 대의 CCD 카메라를 이용한 화상처리 알고리즘은 테이블 위에 놓인 패널을 목표 지점으로 고정밀 위치제어를 수행한다. 제작된 테이블로 상기의 작업영역과 위치제어 정밀도를 충족시켜 주는 실험 결과를 얻을 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To achieve precision positioning, working area is required within 5㎜×5㎜ and positioning error is allowed within minimum 4±㎛. As a general three-layered table takes working range from several centimeters and a few tens of centimeters, it has disadvantages compared with precision positioning table, such as larger working range and rough accuracy. In this paper we design and implement a parallel XYθ table with three linear actuators, where one is on the horizontal direction and the others on the vertical direction on behalf of a degree of XYθ freedom. Finally, the experimental results of precision positioning is showed by using new image processing algorithms with two CCD cameras.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 병렬 XYθ 테이블 위치 제어 이론
• Step 1 : 초기 위치 설정
• Step 2 : 카메라 캘리브레이션
• Step 3 : 카메라 위치 계산
• Step 4 : 위치제어 파라메타 산출
• Step 5 : 엑추에이터의 이송량 산출
• Ⅲ. 실험결과와 고찰
• Ⅳ. 결론
• 참고문헌