이조 - 편집 역사

Mie201903: /* 개발사업비 내역서 */

2019-12-20T05:28:31Z

‎개발사업비 내역서

Mie201903: /* 특허출원번호 통지서 */

2019-12-20T05:27:32Z

‎특허출원번호 통지서

Mie201903: /* 특허출원번호 통지서 */

2019-12-20T05:27:13Z

‎특허출원번호 통지서

2019년 12월 19일 (목) 12:03에 Mie201903님의 편집

2019-12-19T12:03:05Z

Mie201903: /* 참고문헌 및 참고사이트 */

2019-12-19T12:00:30Z

‎참고문헌 및 참고사이트

Mie201903: /* 이론적 계산 및 시뮬레이션 */

2019-12-19T12:00:25Z

‎이론적 계산 및 시뮬레이션

Mie201903: /* 참고문헌 및 참고사이트 */

2019-12-19T12:00:18Z

‎참고문헌 및 참고사이트

Mie201903: /* 이론적 계산 및 시뮬레이션 */

2019-12-19T11:59:30Z

‎이론적 계산 및 시뮬레이션

Mie201903: /* 이론적 계산 및 시뮬레이션 */

2019-12-19T11:58:41Z

‎이론적 계산 및 시뮬레이션

Mie201903: /* 조립순서 */

2019-12-19T11:58:09Z

‎조립순서

@@ 234번째 줄: / 234번째 줄: @@
 ===개발사업비 내역서===
-내용
 ===완료 작품의 평가===

@@ 230번째 줄: / 230번째 줄: @@
 ====특허출원번호 통지서====
-내용
-[[파일:1111122223.png|600픽셀|가운데|]]
+   [[파일:1111122223.png|600픽셀|가운데|]]
 ===개발사업비 내역서===

@@ 231번째 줄: / 231번째 줄: @@
 ====특허출원번호 통지서====
 내용
 ===개발사업비 내역서===

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	[[파일:특허2_song.png\|450픽셀\|가운데]]		[[파일:특허2_song.png\|450픽셀\|가운데]]
	[[파일:특허3_song.png\|450픽셀\|가운데]]		[[파일:특허3_song.png\|450픽셀\|가운데]]
−
−
−	~~====소프트웨어 프로그램 소스====~~
−	내용

@@ 246번째 줄: / 246번째 줄: @@
 ====참고문헌 및 참고사이트====
    [1] 엄수홍, 임영광, 유성봉, 이응혁, “스트레인 게이지를 이용한 대퇴의지의 보행정보 획득 기법”, 대한전자공학회 학술대회, 2016.6, 1108~1111(4 pages)
    [2] 김창원, 신원재, “가변강성 구동기를 적용한 발목형 로봇의족 개발”, 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집, p585~p586

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   먼저 전체 의족 안전성에 대해 확인을 하기 위해 프로덕트 자체를 ANSYS 툴을 이용해 항복 해석을 진행하였다. 먼저 사람의 무게를 100kg으로 가정을 하였기에 스크류의 윗부분에서 가해지는 하중은 1000N으로 힘을 설정하여 해석을 하였다. 그 결과, 댐퍼의 윗부분에 대해서는 5 이상의 안전계수 값을 가져 안정성을 확보할 수 있었다. 이를 댐퍼 아래 부분까지 그대로 이용을 할 수 있으면 좋겠지만, 중간에 4개의 댐퍼가 에너지를 흡수하는 설계를 수행하여 그대로 해석을 진행할 수 없었다. 따라서, 위의 선정한 댐퍼를 기준으로 아래로 가해지는 힘을 조정하였으며 500N으로 줄여 해석을 진행했다. 그리고 경계 조건들을 선정하고 댐퍼 아래의 부분 해석을 진행했다.
 [[파일:상세설계그림1.png|300픽셀|가운데|]]
-그 결과, 옆의 형상을 지니며 holder 역할을 하는 부분에서 안전성에 문제를 보였다. 이를 ANSYS를 이용해 실험적인 방법으로 조정하여 높은 안전계수를 획득할 수 있었지만, 그러한 방법을 선택하진 않았다. 실험적인 방법을 하다 보면 전혀 이론적인 근거가 없이 실험적인 방법으로 해석을 진행한다면 미세한 조건에 대해서도 민감하게 반응하기에 옳고 그름을 확인할 수 없었다.
+ 그 결과, 옆의 형상을 지니며 holder 역할을 하는 부분에서 안전성에 문제를 보였다. 이를 ANSYS를 이용해 실험적인 방법으로 조정하여 높은 안전계수를 획득할 수 있었지만, 그러한 방법을 선택하진 않았다. 실험적인 방법을 하다 보면 전혀 이론적인 근거가 없이 실험적인 방법으로 해석을 진행한다면 미세한 조건에 대해서도 민감하게 반응하기에 옳고 그름을 확인할 수 없었다.
 [[파일:상세설계그림2.png|300픽셀|가운데|]]
 [[파일:상세설계그림3.png|300픽셀|가운데|]]
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   이를 위해 역으로 생각을 해봤다. 5라는 안전계수 값을 기준으로 d를 선정했을 때 70%가량의 값을 ANSYS로 얻을 수 있었기에 ANSYS의 해석에서 5가량의 안전계수를 얻기 위해서 안전계수 8에 대해서 지름 d를 구하였다.
 [[파일:상세설계그림7.png|300픽셀|가운데|]]
-따라서 앞과 같은 방식으로 d를 이론적으로 다시 구하였고 2.2cm의 값을 d의 지름으로 선정하였다. 그리고 ANSYS 항복해석을 한 결과 5이상의 안전계수를 확인할 수 있었다.
+ 앞과 같은 방식으로 d를 이론적으로 다시 구하였고 2.2cm의 값을 d의 지름으로 선정하였다. 그리고 ANSYS 항복해석을 한 결과 5이상의 안전계수를 확인할 수 있었다.
 ===조립도===

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 ==부록==
 ====참고문헌 및 참고사이트====
-내용
+  [1] 엄수홍, 임영광, 유성봉, 이응혁, “스트레인 게이지를 이용한 대퇴의지의 보행정보 획득 기법”, 대한전자공학회 학술대회, 2016.6, 1108~1111(4 pages)
 ====관련특허====
 [[파일:특허1_song.png|450픽셀|가운데]]

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   가. 댐퍼의 선정
-해석에 앞서 실제 제작을 하기 위해 댐퍼를 선정해야 했다. 따라서 50개가량의 댐퍼를 상대로 기준들을 설정하였다. 로드 회복속도, 에너지 흡수, 전체의 행정 및 길이로 총 3가지로 기준을 잡았다. 먼저, 에너지의 흡수에 따른 댐퍼를 먼저 선정했다. 연구에 나와 있는 정보를 이용해 보행 속도를 확인하였고 이를 보수적인 설계로 의족이 바닥에 내려앉게 될 때의 속도를 1m/s 로 설정을 하였다. 또한, 사람의 무게를 100kg까지 버틸 수 있을 정도로 가정을 하여 사람이 가지는 에너지는 50J임을 확인할 수 있었다. 초기의 목표에 맞게 이러한 에너지를 50%가량 흡수할 수 있도록 댐퍼를 선정해야 했기에 최소 25J정도의 에너지를 흡수해야 함을 확인하였고 그에 맞게 7개의 댐퍼 리스트를 구체화할 수 있었다.
+ 해석에 앞서 실제 제작을 하기 위해 댐퍼를 선정해야 했다. 따라서 50개가량의 댐퍼를 상대로 기준들을 설정하였다. 로드 회복속도, 에너지 흡수, 전체의 행정 및 길이로 총 3가지로 기준을 잡았다. 먼저, 에너지의 흡수에 따른 댐퍼를 먼저 선정했다. 연구에 나와 있는 정보를 이용해 보행 속도를 확인하였고 이를 보수적인 설계로 의족이 바닥에 내려앉게 될 때의 속도를 1m/s 로 설정을 하였다. 또한, 사람의 무게를 100kg까지 버틸 수 있을 정도로 가정을 하여 사람이 가지는 에너지는 50J임을 확인할 수 있었다. 초기의 목표에 맞게 이러한 에너지를 50%가량 흡수할 수 있도록 댐퍼를 선정해야 했기에 최소 25J정도의 에너지를 흡수해야 함을 확인하였고 그에 맞게 7개의 댐퍼 리스트를 구체화할 수 있었다.
 [[파일:상세설계표1.png|600픽셀|가운데|]]
 두 번째로, 보행을 하며 한 사이클이 반복되어 다시 발이 바닥에 닿게 될 때 댐퍼는 원 상태로 회복을 해야 함으로 로드의 회복 속도를 최소 0.7m/s 로 잡았다. 마지막으로 댐퍼의 길이가 길어질수록 전체 의족의 길이가 길어지므로 가능한 최대로 작은 댐퍼를 선정하였다. 따라서 위의 댐퍼 중에 가장 아래의 댐퍼를 선정할 수 있었다
   나. 의족 파트의 항복해석
-먼저 전체 의족 안전성에 대해 확인을 하기 위해 프로덕트 자체를 ANSYS 툴을 이용해 항복 해석을 진행하였다. 먼저 사람의 무게를 100kg으로 가정을 하였기에 스크류의 윗부분에서 가해지는 하중은 1000N으로 힘을 설정하여 해석을 하였다. 그 결과, 댐퍼의 윗부분에 대해서는 5 이상의 안전계수 값을 가져 안정성을 확보할 수 있었다. 이를 댐퍼 아래 부분까지 그대로 이용을 할 수 있으면 좋겠지만, 중간에 4개의 댐퍼가 에너지를 흡수하는 설계를 수행하여 그대로 해석을 진행할 수 없었다. 따라서, 위의 선정한 댐퍼를 기준으로 아래로 가해지는 힘을 조정하였으며 500N으로 줄여 해석을 진행했다. 그리고 경계 조건들을 선정하고 댐퍼 아래의 부분 해석을 진행했다.
+ 먼저 전체 의족 안전성에 대해 확인을 하기 위해 프로덕트 자체를 ANSYS 툴을 이용해 항복 해석을 진행하였다. 먼저 사람의 무게를 100kg으로 가정을 하였기에 스크류의 윗부분에서 가해지는 하중은 1000N으로 힘을 설정하여 해석을 하였다. 그 결과, 댐퍼의 윗부분에 대해서는 5 이상의 안전계수 값을 가져 안정성을 확보할 수 있었다. 이를 댐퍼 아래 부분까지 그대로 이용을 할 수 있으면 좋겠지만, 중간에 4개의 댐퍼가 에너지를 흡수하는 설계를 수행하여 그대로 해석을 진행할 수 없었다. 따라서, 위의 선정한 댐퍼를 기준으로 아래로 가해지는 힘을 조정하였으며 500N으로 줄여 해석을 진행했다. 그리고 경계 조건들을 선정하고 댐퍼 아래의 부분 해석을 진행했다.
 [[파일:상세설계그림1.png|300픽셀|가운데|]]
 그 결과, 옆의 형상을 지니며 holder 역할을 하는 부분에서 안전성에 문제를 보였다. 이를 ANSYS를 이용해 실험적인 방법으로 조정하여 높은 안전계수를 획득할 수 있었지만, 그러한 방법을 선택하진 않았다. 실험적인 방법을 하다 보면 전혀 이론적인 근거가 없이 실험적인 방법으로 해석을 진행한다면 미세한 조건에 대해서도 민감하게 반응하기에 옳고 그름을 확인할 수 없었다.
 [[파일:상세설계그림2.png|300픽셀|가운데|]]
 [[파일:상세설계그림3.png|300픽셀|가운데|]]
-먼저 abs, 스테인리스의 경우 모두 연성을 지니기 때문에 형상에 따라 최대응력 집중계수는 달랐으며 이를 구하기 위해 기계요소설계의 이론적 지식을 활용하였다. 책의 부록에서 홀더의 형상과 유사한 형상을 지닐 때 최대응력집중계수를 확인할 수 있었다. 이에 대한 최대 집중 응력계수를 짐작으로 확인할 수도 있지만 보다 정확한 값을 얻기 위해 Getdata라는 프로그램 툴을 이용하였다. 이를 통해 옆의 그림처럼 선도에 따른 point들을 찍을 수 있었고 x축과 y축의 데이터를 정확하게 얻어낼 수 있었다. 이러한 점들을 보간 위해서 MAYLAB을 활용하여  형상에 맞게 6차, 7차 함수로 보간 하였다. 따라서, D, r, d의 값에 따른 비교적 정확한 최대응력집중계수의 값을 얻을 수 있었다. 이를 활용하여 이론적 계산을 진행하기 위해 하중을 옆과 같이 가해진다고 생각하여 계산을 진행했다.
+ 먼저 abs, 스테인리스의 경우 모두 연성을 지니기 때문에 형상에 따라 최대응력 집중계수는 달랐으며 이를 구하기 위해 기계요소설계의 이론적 지식을 활용하였다. 책의 부록에서 홀더의 형상과 유사한 형상을 지닐 때 최대응력집중계수를 확인할 수 있었다. 이에 대한 최대 집중 응력계수를 짐작으로 확인할 수도 있지만 보다 정확한 값을 얻기 위해 Getdata라는 프로그램 툴을 이용하였다. 이를 통해 옆의 그림처럼 선도에 따른 point들을 찍을 수 있었고 x축과 y축의 데이터를 정확하게 얻어낼 수 있었다. 이러한 점들을 보간 위해서 MAYLAB을 활용하여  형상에 맞게 6차, 7차 함수로 보간 하였다. 따라서, D, r, d의 값에 따른 비교적 정확한 최대응력집중계수의 값을 얻을 수 있었다. 이를 활용하여 이론적 계산을 진행하기 위해 하중을 옆과 같이 가해진다고 생각하여 계산을 진행했다.
 [[파일:상세설계그림4.png|300픽셀|가운데|]]
-앞에서 구한 최대 응력 집중계수와 각 형상들을 이론적 계산을 해본 결과 안전계수 5의 값을 가지기 위한 지름 값들을 옆과 같이 확인할 수 있었다. 옆의 값은 d에 해당하는 값으로 해당 d와 각 비율에 맞는 D와 r을 선정한다면 holder 파트는 안전함을 알 수 있다. 이 중 우리 팀은 압축력이나 비틀림과 같은 힘을 위해 조금 더 보수적인 설계를 원하여 가장 큰 d를 선정하였다. 그리고 이에 맞게 D, r의 값을 종속적으로 얻어 설계를 변형했다.
+ 앞에서 구한 최대 응력 집중계수와 각 형상들을 이론적 계산을 해본 결과 안전계수 5의 값을 가지기 위한 지름 값들을 옆과 같이 확인할 수 있었다. 옆의 값은 d에 해당하는 값으로 해당 d와 각 비율에 맞는 D와 r을 선정한다면 holder 파트는 안전함을 알 수 있다. 이 중 우리 팀은 압축력이나 비틀림과 같은 힘을 위해 조금 더 보수적인 설계를 원하여 가장 큰 d를 선정하였다. 그리고 이에 맞게 D, r의 값을 종속적으로 얻어 설계를 변형했다.
 [[파일:상세설계그림5.png|300픽셀|가운데|]]
 [[파일:상세설계그림6.png|300픽셀|가운데|]]
-수정한 holder를 토대로 ANSYS의 항복 해석을 진행하였다. 그 결과 이론적 계산을 통한 안전계수보다 작은 3.5라는 값을 확인하였다. 따라서 5이상의 값을 얻기 위해 추가적인 수정이 필요했다.
+ 수정한 holder를 토대로 ANSYS의 항복 해석을 진행하였다. 그 결과 이론적 계산을 통한 안전계수보다 작은 3.5라는 값을 확인하였다. 따라서 5이상의 값을 얻기 위해 추가적인 수정이 필요했다.
-이를 위해 역으로 생각을 해봤다. 5라는 안전계수 값을 기준으로 d를 선정했을 때 70%가량의 값을 ANSYS로 얻을 수 있었기에 ANSYS의 해석에서 5가량의 안전계수를 얻기 위해서 안전계수 8에 대해서 지름 d를 구하였다.
+ 이를 위해 역으로 생각을 해봤다. 5라는 안전계수 값을 기준으로 d를 선정했을 때 70%가량의 값을 ANSYS로 얻을 수 있었기에 ANSYS의 해석에서 5가량의 안전계수를 얻기 위해서 안전계수 8에 대해서 지름 d를 구하였다.
 [[파일:상세설계그림7.png|300픽셀|가운데|]]
 따라서 앞과 같은 방식으로 d를 이론적으로 다시 구하였고 2.2cm의 값을 d의 지름으로 선정하였다. 그리고 ANSYS 항복해석을 한 결과 5이상의 안전계수를 확인할 수 있었다.

@@ 127번째 줄: / 127번째 줄: @@
 ===이론적 계산 및 시뮬레이션===
-내용
 ===조립도===

@@ 134번째 줄: / 134번째 줄: @@
 ====조립순서====
-조립순서에서는 조립도상의 부품 소조립체가 어떠한 관계로 조립되는지가 설명되어야 한다.
+  조립순서에서는 조립도상의 부품 소조립체가 어떠한 관계로 조립되는지가 설명되어야 한다.
@@ 141번째 줄: / 141번째 줄: @@
 [[파일:조립순서1_송.png|300픽셀|가운데]]
-이를 실제로 조립을 하기 위해서는 총 3가지 과정이 필요하다.
+  이를 실제로 조립을 하기 위해서는 총 3가지 과정이 필요하다.
 [[파일:조립순서2_송.png|500픽셀|가운데]]
 . 먼저 스크류와 옆의 파란 파트를 회전시켜 결합을 하고 스프링을 조립한다. 그리고 중간정도의 위치에 실질적으로 고정의 역할을 하는 노란색 파트를 조립한다.
 [[파일:조립순서3_송.png|400픽셀|가운데]]
 . 초록색의 스프링을 옆의 회색 파트에 넣고 1번 과정에서 만든 프로덕트를 위에서부터 넣어주면 조립을 한다.
 [[파일:조립순서4_송.png|300픽셀|가운데]]
 . 앞의 2가지 과정으로 조립을 하면 노란색 파트가 스프링으로부터 힘을 받게 된다. 이러한 부분 때문에 옆의 파트를 노란색 부분에 정확히 고정, 접착을 시키기 어렵다. 따라서 실을 활용하여 스프링을 밑으로 잡아당겨 공간을 확보하였고 옆의 파트를 노란색 파트에 부착할 수 있었다.
 ===부품도===