• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.831-837
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• 2013

MEMS 가속도계는 운동측정을 위하여 가속도신호를 해석하는 저비용의 방안이다. 이론적으로 변위는 가속도신호를 두 번 적분함으로서 계산될 수 있으나 실제적으로는 실제 존재하는 여러 가지 원인에 의해서 이 방법으로는 계산 될 수가 없다. 본 실험은 실제적인 가속도신호를 획득하여 저주파 운동해석을 위하여 처리하는 과정에 대하여 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.91-95
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• 2009

나노튜브를 기반으로 한 용량성 나노 가속도계에 대한 특성을 고전적인 분자동역학 시뮬레이션을 이용하여 연구하였다 외부에서 공급된 힘을 이용하여 나노튜브의 위치를 제어할 수 있었고, 해당하는 위치에 의한 커패시턴스의 변화를 통하여 피드백 센싱을 할 수 있었다. 에너지 소모 측면을 고려하면, 나노 가속도계의 진동 특성은 초기 변위와는 무관하였으며, 이러한 측정 시스템은 진동하는 커패시턴스를 추적하여 가속도를 결정하고, 이것은 또한 공급된 힘과 용량성 힘, 반데르발스 힘, 결합력, 반발력과 같은 힘들이 균형을 이루는 위치를 결정할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권5호
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• pp.570-577
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• 2007

A micromachined convective accelerometer is a recently developed device. Typical micromachined accelerometers use a solid proof mass for measuring acceleration. But a micromachined convective accelerometer does not use a solid proof mass. A micromachined convective accelerometer is composed of a heating resistor and temperature sensors. This device measures acceleration by using convective heat transfer phenomenon. Therefore characteristics of a micromachined convective accelerometer are different as compared with typical micromachined accelerometer. In this research, we analyze the convective accelerometer by using transient convective heat transfer analysis. Based on the results of a convective accelerometer, we propose a new model which has improved performance.

• 대한지역사회작업치료학회지
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• 제4권1호
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• pp.23-31
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• 2014

목적 : 본 연구는 정상 성인을 대상으로 일상생활활동 수행하는 동안 기존의 삼차원동작분석 장비와 가속도계에서 발생하는 변수를 동시에 측정하여, 기존의 삼차원동작분석 장비와 가속도계에서 측정된 값의 상관관계를 파악하고 가속도계의 활용 가능성을 제시하고자 하였다. 연구방법 : 성인 20명(남자 10명, 여자 10명)을 대상으로 전화하기, 물 마시기, 세수하기, 숟가락 사용하기를 수행하는 동안 피트미터(Model Fitmeter, Fit.Life, Korea)와 CMS-70P(Zebris Medizintechnik Gmbh, Germany)를 사용하여, 손목 관절과 팔꿉 관절에서 단일벡터크기(Signal Vector Magnitude: SVM) 합과 관절가동범위를 측정하였다. 결과 : 전화하기, 물 마시기, 세수하기, 숟가락 사용하기 수행 시 손목과 팔꿈치에서 발생하는 관절가동범위와 단일벡터크기 합은 과제에 따라 유의한 차이가 있었다(p<.001; p<.001; p<.001; p<.001). 관절가동범위와 단일벡터크기 합은 손목에서는 유의한 상관관계를 보이지 않았으나(p>.05), 팔꿈치에서는 유의한 상관관계를 보였다(p<.01; p<.001; p<.01; p<.05). 손목과 팔꿈치에서 발생하는 단일벡터크기 합의 차이는 전화하기와 세수하기는 손목과 팔꿈치에서 유의한 차이를 보였으나(p<.001; p<.05), 물 마시기와 숟가락 사용하기는 손목과 팔꿈치에서 유의한 차이를 보이지 않았다(p>.05; p>.05). 결론 : 가속도계는 일상생활활동의 역학적 변수를 측정할 때 유용하게 사용할 수 있을 것으로 생각되며, 손목보다는 팔꿈치에서 가속도계가 삼차원동작분석 장비의 기능을 대체할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권2호
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• pp.179-185
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• 2015

가속도계의 신호는 운동체의 가속도와 다르며, 운동체의 자세가 변화하는 경우 가속도계 단독으로 센서가속도를 계측할 수 없다. 본 논문에서는 3 축 가속도계와 3 축 자이로스코프로 구성된 6 축관성센서 신호를 바탕으로 운동체의 자세가 지속적으로 변화하는 가운데 가속도를 정확히 추정할 수 있는 칼만필터를 제안한다. 제안하는 알고리즘은 센서의 자세뿐 아니라 센서가속도가 상태벡터의 일부로 설정되어 있는 새로운 구조의 칼만필터로써, 센서 가속도를 명시적으로 정확히 구할 수 있다. 제안된 필터는 다양한 조건하에서 광학모션캡쳐시스템을 이용하여 그 정확성이 검증되었는데, 최신 Xsens MTw 센서와 동등수준의 성능이었다. 제안된 알고리즘은 6 축 관성센서를 바탕으로 운동체의 가속도 추정이 필요한 다양한 모션센서 응용분야에 적용될 수 있다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제8권6호
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• pp.75-83
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• 2008

철근 콘크리트 구조물에서 발생하는 균열에 의한 손상은 과도한 하중이나 사용성에 의해 발생한다. 이러한 손상을 검사하는 방법으로 육안으로 확인하거나 비파괴 시험법을 주로 이용하고 있다. 후자의 경우, 콘크리트 내부 철근의 배근 방향성에 의해 균열에 의한 손상인지 판별하기 어려운 문제가 발생하게 되며, 비파괴시험(Non-destructive Test)에 사용되는 대부분의 센서(Sensor)는 1축 가속도 센서이기 때문에 중첩된 전달파를 분석하기에는 어렵다. 따라서, 이를 해결하기 위해 중공 유리관을 이용하였고 콘크리트 보 내부에 매입하여 철근이 매입되어 있는 경우에 대하여 3축 가속도계를 이용하여 탄성파로 가진 하였을 경우에 발생하는 파(Wave)를 비교 분석하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제14권2호
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• pp.39-45
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• 2010

차량이나 항공기를 개발하는데 있어서 성능과 내구성에 대한 실험은 필수 과정이지만, 이를 위해서는 많은 개발 비용과 시간이 소요되므로 그 대체 방법으로 시뮬레이터를 이용한 실험이 보편화 되고 있다. 특히 노면의 경우 시뮬레이터에 사용할 변위 데이터를 정량화하기 어렵기 때문에 가속도계를 이용하여 노면 데이터를 습득하는 것이 일반적이다. 본 연구에서는 가속도계를 이용하여 습득한 가속도 신호를 변위 신호로 변환하기 위한 소프트웨어를 개발하여 시뮬레이터에 사용되는 변위신호를 생성하였고 이를 토대로 4축 시뮬레이터를 이용한 실험을 통하여 그 타당성을 검증하였다.

• 소음진동
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• 제12권4호
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• pp.225-236
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• 2002

• 대한토목학회논문집
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• 제26권4A호
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• pp.605-609
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• 2006

이 연구에서는 최근 사회기반시설물의 스마트 모니터링을 위하여 많은 관심을 받고 있는 광섬유 FBG형 가속도계와 MEMS형 가속도계의 적용성을 평가하고자 하였다. 이들의 성능을 비교하기 위하여 저주파수 영역에서 높은 민감도와 신뢰성을 가지고 있는 ICP형 가속도계를 스마트 센서와 동시에 모형구조물에 부착하여 소규모 진동대 실험을 수행하였으며, 계측된 응답을 이용하여 모드해석을 수행함으로써 간접적으로 계측자료의 신뢰성을 비교하였다. 계측자료로부터 구한 모드자료를 이용하여 진단빌딩의 층간 강성을 추정하였다. 추정된 강성의 신뢰성을 검증하기 위하여 기지의 질량을 추가하여 구조물의 특성을 변경시킨 후, 다시 진동대 실험을 수행하여 구한 실험모드해석 결과를 수치해석결과와 비교하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권6호
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• pp.552-564
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• 2017

본 연구는 20 ~ 60대의 성인 109명 (남 54명, 여 55명)을 대상으로 13가지 대표적 신체활동에 대한 에너지 소비량(EE)및 신체활동 강도 (METs)를 휴대용 호흡가스 분석기($K4b^2$)를 이용하여 측정하고 이를 기준으로 가속도계(Actigraph $GT3X^+$)의 정확성을 성별에 따라 평가하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 휴대용 호흡가스 분석기로 측정한 보통 달리기를 제외한 모든 트레드밀 활동의 단위체중당 에너지 소비량과 METs값은 여자가 남자 보다 유의하게 높았다. 13가지 대표 활동 중 눕기, 앉기 및 서기와 같은 움직임이 없는 활동은 에너지 소비량이 가장 낮은 것으로 나타났고, 남자는 계단 올라가기 (에너지 소비량 포함)에서 여자는 8 km/h 속도의 보통 달리기 (에너지 소비량값 포함)에서 에너지가 많이 소비되는 고강도 활동으로 나타났다. 2. 가속도계 및 휴대용 호흡가스 분석기로 측정한 EE와 METs값을 비교한 결과, 남자는 계단 내려가기, 보통 걷기와 빠르게 걷기 활동에서 여자는 계단 내려가기를 제외한 모든 활동에서, 가속도계가 휴대용 호흡가스 분석기 보다 과소추정 하였다. 3. Compendium 2011 기준에 따라 강도를 분류하였을 때 가속도계와 휴대용 호흡가스 분석기는 저강도 활동에서 일치하는 비율이 가장 높은 (남자 88.3%, 여자 91.3%) 반면, 고강도 활동에서 가장 낮은 일치율을 보였고 여자 (58.3%)보다는 남자 (75.2%)에서 일치율이 유의하게 높았다. 4. 가속도계를 이용하여 EE 및 METs값 추정 시 준거도구와의 차이를 성별에 따라 비교하면, 계단 내려가기를 제외한 모든 활동에서 여자 보다 남자에서 오차가 작은 것으로 나타났다. 특히, 트레드밀 이외의 활동보다는 트레드밀 활동에서의 오차가 작은 것으로 나타났다. 본 연구는 다양한 연령대의 성인 남녀의 신체활동의 에너지 소비량 등을 휴대용 호흡가스 분석기로 측정하였다는데 큰 의의가 있으며 이와 같은 측정값은 한국인을 위한 활동분류표 개발 및 에너지 소비량 산출 시 활용될 수 있을 것이다. 추후 연구에서는 현재까지 개발된 다양한 가속도계 추정식의 정확성이 검증되어야 하며 향후 가속도계를 이용하여 EE 및 METs값 산출 시 필요한 추정식은 적용하는 신체활동 종류뿐만 아니라 성별에 따라 개발되어야 할 것이다.