기존 속도 곡선 모델을 사용하여 고정밀 유연 스캐닝 플랫폼이 동작할 때 계산량이 많고 잔류 진동이 크며 정상 상태 시간이 긴 문제를 해결하기 위해 시간 최적 원리에 기반한 최적 차수 다항식 속도 곡선을 구축하여 고정밀 유연 스캐닝 플랫폼의 잔류 진동 및 정상 상태 시간을 줄였다. 속도, 가속도, 가속도의 1차 도함수 등을 경계 조건으로 하는 고정밀 유연 스캐닝 플랫폼 단순화 모델을 구축하고, 다양한 차수 다항식 속도 곡선에 대해 잔류 진동 시뮬레이션 분석을 수행하여 시뮬레이션 결과에 따라 최적 차수를 결정하고, 최적 차수 다항식 속도 곡선 방정식을 구성한 후 고정밀 유연 스캐닝 플랫폼을 대상으로 잔류 진동 실험을 진행하였다. 최적 차수 다항식 속도 곡선은 기존의 전통적인 사다리꼴 속도 곡선과 비교하여 고정밀 유연 스캐닝 플랫폼에서 실제 잔류 진동 가속도 최대값이 67.91% 감소하고 정상 상태 시간이 49.92% 단축되었으며, 기존 3차 다항식 속도 곡선과 비교하여 잔류 진동 가속도 최대값이 42.94% 감소하고 정상 상태 시간이 32.50% 단축되어 성능이 우수함을 보였다. 본 논문에서 제안한 최적 차수 다항식 속도 곡선 모델은 고정밀 유연 스캐닝 플랫폼에 적용된 기존 속도 곡선이 가진 계산량과 잔류 진동이 크고 정상 상태 시간이 긴 문제를 극복하였으며, 실험 결과 해당 속도 곡선 모델이 잔류 진동을 효과적으로 감소시키고 정상 상태 시간을 단축하여 운전 효율을 높여 고정밀 유연 스캐닝 플랫폼의 성능을 향상시켰다.

속도 곡선; 잔류 진동; 정상 상태 시간; 유연 스캐닝 플랫폼; S 곡선