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운송 피치를 이용한 3점히치 부착용 분력계의 견인력-수직력 보정 방법
Study on the Correction of Traction Force-Vertical Force of Three-Point Hitch Type Dynamometer Using Transport Pitch
김효걸 ( Hyo-geol Kim ) , 심성보 ( Sung-bo Shim ) , 김연수 ( Yeon-soo Kim ) , 천수환 ( Su-hwan Cheon ) , 김영주 ( Young-joo Kim ) , 이상대 ( Sang-dae Lee )
UCI I410-ECN-0102-2021-500-000173216
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본 연구는 트랙터가 작업할 때 발생하는 힘을 계측하기 위한 3점 히치 부착용 분력계의 견인력-수직력 보정을 위해 수행되었다. 실제 필드 시험에서는 운송 피치에 따라 3점 히치 각이 달라지기 때문에 계측값에 오차가 발생한다. 운송 피치는 작업기 마스트와 가상 Y 연직선 사이의 각도로, 견인력과 수직력 방향 로드셀의 각도를 변화시켜 계측값과 실제 발생값이 차이가 나도록 하는 원인이 된다. 본 연구에서는 운송 피치각도를 기하학적 모델로 정리하여 계측 견인력과 수직력을 보정하는 방법을 개발하였다. 3점 히치의 2차원 기하학 모델에서 경심과 운송 피치는 하부 링크 각변위와 상부 링크 각변위를 변수로 갖는 함수로 정의되며, 상-하부 링크의 링크점, 히치점과 링크의 길이 등이 상수로 정의된다. 임의의 작업기 정보를 활용하여 시뮬레이션 결과 경심이 150mm일 때 -6.42, 200mm일 때 -7.28의 운송 피치가 각각 발생하였다. 운송피치는 서로 직교하게 설치된 견인력-수직력 방향 로드 셀의 각으로 나타나며 수직력 운송피치의 사인값은 반대 방향의 견인방향 분력으로 전환되고, 견인력 운송피치의 사인값은 수직분력으로 전환된다. 실험 결과 운송 피치가 -6.42일 경우 5.1%, -7.28일 경우 7.6%의 오차가 견인력과 수직력에서 각각 발생하였다. 따라서 정확한 계측 데이터를 얻기 위해서는 운송 피치각을 이용한 후보정이 필요하다고 판단되며, 후보정을 통해 실제에 더 가까운 계측 데이터를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

[자료제공 : 네이버학술정보]
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