• 대한기계학회논문집A
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• 제40권2호
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• pp.133-138
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• 2016

기존에는 로봇 말단에 6축 힘/토크 센서를 부착하여 로봇의 힘제어 및 충돌감지를 수행하였지만, 이 방법은 매우 고가이고, 로봇의 몸체에서 발생한 충돌을 감지할 수 없었다. 이의 대안으로 각 관절에 관절 토크센서를 장착하였으나, 토크 측정 시에 발생하는 다양한 오차로 인하여 실제 적용에 한계가 있었다. 이러한 문제를 해결하고자 본 연구에서는 정확한 토크 측정을 위한 관절 토크센서 및 이를 포함하는 관절모듈을 개발하였다. 제안된 관절모듈은 로봇에 인가되는 모멘트 부하를 지지하고, 조립 시 발생하는 응력을 감소시키기 위하여 토크센서에 디스크형 커플링을 첨가하여 원하는 회전토크만을 효과적으로 측정할 수 있도록 하였다. 본 논문에서는 다양한 실험을 통하여 제안한 토크센서의 성능을 검증하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.16-29
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• 2009

노인의 평형성 향상과 근력강화 운동을 병행할 수 있는 운동기기 개발을 위해 병렬형 구형관절 모듈을 채택하였다. 병렬형 구형관절 모듈은 링크 2개, 회전관절 3개의 조합으로 된 다이애드 3조가 병렬로 설치되어 있고 모든 회전축은 모듈의 중간 위치에 교차하여 3자유도 회전운동이 가능하다. 본 연구에서는 구형관절 모듈의 기구학 및 동역학 해석을 실시하였으며 제어프로그램을 위한 순방향 및 역방향 위치해석에 대한 수학적 해석해를 도출하였다. 속도 및 가속도해석에서는 임의의 다이애드 내의 관절속도 및 가속도에 대한 상판 속도 및 가속도의 관계식을 유도하였다. 본 연구에서는 재활운동기구로서 사용하기 위해서 50대 이상 한국인 표준 남성에 대한 모델을 선정하여 동역학 모델 시뮬레이션을 통하여 이러한 결과의 유효성을 검증하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.380-392
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• 2013

본 논문에서는 키넥트와 퍼지 시스템을 이용하여 골프 스윙 동작을 7가지 구간으로 분류하는 방법을 제안한다. 퍼지 논리의 입력으로 골프 클럽과 클럽의 헤드 위치를 사용하였으며 이 정보는 키넥트로부터 획득한 골퍼의 관절 정보와 컬러 영상 정보로부터 검출하였다. 제안하는 방법은 크게 신체 관절 추출 모듈, 골프 클럽 검출 및 헤드 추적 모듈, 골프 스윙 동작 분류 모듈로 구성되어 있다. 신체 관절 추출 모듈은 키넥트 센서로부터 검출되는 신체 관절 정보 중 골프 클럽의 검출을 위해 손의 좌표를 추출한다. 두 번째 모듈에서는 손의 좌표를 기준으로 허프 직선 변환 알고리즘을 사용하여 골프 클럽과 골프 클럽의 헤드를 검출한다. 마지막으로 인식 오류를 줄이고 동작별 인식 성능을 향상시키기 위해 퍼지 시스템을 적용하여 골프 스윙 동작을 분류하였다. 실시간 골프 스윙 영상에 대해 제안한 방법의 성능 평가를 시행하였고 제안한 방법은 평균 85.2%의 골프 스윙 동작 분류 신뢰도를 보여줌을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.411-411
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• 2000

본 논문에서는 새로운 형태의 정밀위치제어용 3자유도 매니플레이터를 제안하고, 기구학 해석을 수행하며, FEM과 수치해석적인 방법을 비교하여 메카니즘에 대한 모델링 방법이 크게 틀리지 않음을 확인 하고자 한다. 회전관절과 구형관절은 비구동관절로써 미소움직임이 가능하도록 하나의 모듈로 이루어진 flexure hinge들로 만들어진다. 따라서, 비구동관절에 대한 강성해석을 수행하며 구동관절의 토오크 벡터를 비구동관절의 강성과 변위로 표현하여 액추에이터의 구동용량을 결정한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권11호
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• pp.1272-1278
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• 2011

Mechanisms of the robot system should be developed according to the task. In this study, we propose improving adaptability of the robot mechanism with the modularized joint mechanism. Adaptability is the measure of the system ability to cope with change or uncertainty. Modular type joint has been widely used in development of various robots including reconfigurable robots. To build robotic systems more flexibly and quickly with low costs of manufacturing and maintenance, we have designed a modular type joint with one degree of freedom for general purpose. This module is designed to be compact, light-weight and self-controlled. In this design, we consider the kinematics and dynamics properties of the modular type joint.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 춘계학술발표대회
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• pp.525-528
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• 2021

본 논문은 산업현장이 아닌 카페등 생활현장에서의 폐기용 컵 처리를 목적으로, 사람을 대신해 지능적이고 기구학적으로 효율적인 다관절 메니퓰레이터의 설계 방법을 연구하였다. 다양한 장소에서 인간을 대신하여 임의의 위치에 있는 다양한 폐기 컵을 3D 카메라로 인식하여 알맞은 위치로 분리수거하는 6축 수직 다관절 모듈형 매니퓰레이터의 안정적인 동작을 위하여 기구부를 Yaw-Pitch-Pitch-Pitch-Yaw-Yaw의 6축 구조로 설계하고, 이를 구동하기 위한 관절 구동기의 용량을 분석하여 관절 구동기를 선정하며 전체적인 이해와 효율적인 분석을 위해 기구 전체의 외관을 3D 모델링 프로그램을 이용하여 구현하고 동작을 검증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.843-847
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• 2010

최근 지능형 로봇 및 산업용 로봇 분야에서 최대 관심 중의 하나는 일체형 구조의 중공형 관절 모듈을 위한 모션 네트워크 기반 서보 드라이버 모듈의 설계 및 구현이다. 본 논문에서는 중공형 드라이버를 설계하고 이를 구현하였으며, 실험을 통하여 개발된 모듈의 성능을 검증하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.337-338
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• 2010

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.1873-1882
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• 1998

사실감있는 인체 모델과 동작제어 기술은 컴퓨터 그래픽스와 가상현실감 및 시뮬레이션등의 다양한 응용 분야에서 이용되고 있다. 인체의 모델링과 이의 동작을 제어하는 기술은 관절 구조의 인체를 뼈대와 관절 그리고 이를 둘러싸고 있는 피부로 모델링하고 운동학에 기반하여 각 관절을 제어하여 인체의 동작을 생성한다. 본 논문에서는 인체의 모델링을 위한 스킨-스켈레턴 바인딩 알고리즘을 제안한다. 인체의 골격구조를 관리하기 위한 일반적인 계층적 다관절체 데이터 구조를 설계하고, 골격 데이터에 피부를 입히기 위한 스킨-tm켈레던 바인딩 알고리즘을 설계한다. 제안된 알고리즘은 전처리, 세그멘테이션과 바인딩의 세기능 모듈로 구성된다. 바인딩 가능한 요소들의 효율적인 탐색을 위하여 분할해결 방식을 적용한 후보 테이블을 이용하였다. 20개의 관절로 이루어진 인체 골격 데이터와 Inventor 포맷의 인체 피부 데이터로 알고리즘을 실험하였다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제26권6호
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• pp.1453-1463
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• 2015

본 연구의 목적은 여성노인과 남성노인의 골관절염 관련 건강행태를 비교분석하여 그 차이를 파악함으로서 골관절염 관리를 위한 효과적인 중재방안을 모색하는 기초자료를 제공하기 위함이다. 본 연구에서는 건강행태로 골관절염 관리를 위한 방안으로 제시된 운동, 비만관리, 영양, 약물관리를 분석하였다. 본 연구는 제5기 국민건강영양조사 원시자료중 65세 이상 1,654명의 자료를 사용하여 분석하였으며, 모수를 추정하기 위해 SPSS version 20.0의 복합표본설계 분석모듈을 이용하였다. 본 연구결과 골관절염의 위험요인에 있어 성별 차이가 있으므로 특히 남성노인을 대상으로 골관절염 교육을 계획함에 있어서 금주 및 체중관리에 대한 교육이 포함되어야 하며, 여성노인은 우울을 경감시키기 위한 활동을 계획하고 근력 운동 방법에 대해 교육하고 실천을 강조하는 교육계획을 수립해야 할 것으로 판단된다. 특히 노인의 골관절염 관리에 있어 비만은 운동과 식이요법을 통하여 관리해야 하므로 남성노인에게는 식이요법에 대한 교육이 체계적으로 시행되어야 하며, 남성노인과 여성노인 모두에게 골관절염 관리를 위한 공공기관을 비롯한 노인관련 기관에서의 교육이 활성화되어 교육기회가 확대되어야 함을 제언하는 바이다.