• 한국항해항만학회지
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• 제31권10호
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• pp.905-910
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• 2007

최근에 선박이 대형화, 고속화되면서 선수 충격파 영향으로 인하여 선체 또는 화물에 잦은 손상을 초래하기도 하고, 극판적인 상황에서는 선박이 절단되기도 한다. 본 논문에서는 내항성능 평가요소 중 하나인 상하가속도 값을 선교에 설치된 선체감시장치를 이용하여 해상상태별 변화량을 계측하고, 이를 모형시험 및 이론계산 결과와 상호 비교하였다. 또한 ITTC에서 제시하는 내항성능 기준치와도 비교함으로써 실습선 한바다호의 내항성능을 확인하였다. 이러한 결과는 앞으로 경험할 수 있는 다양한 해상상태에서의 작업가능성 및 위험성 정도의 예측을 가능하게 함으로써 선박의 안전운항에 큰 도움이 될 것으로 판단되며, 또한 다양한 실선계측 자료를 통하여 조선소에서는 보다 우수한 성능의 선박 건조가 가능하리라 본다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7902-7909
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• 2015

도시의 확장 및 인구 증가로 사회기반시설물 들의 대형화, 복잡화, 노령화가 진행되고 있다. 사회기반시설을 효율적으로 관리하고 유지비용을 절약하기 위해, 정보통신기술과 건설기술을 융합한 스마트 도시관리 기술의 필요성이 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 센서기술, BIM의 3차원 모델을 기반으로 한 교량 관리 시스템을 제안하여, 현행 교량 시설물 관리 시스템이 가지는 운영체계의 미흡과 정보관리의 객관성, 일관성 및 확장성의 문제를 해결하고자 하였다. 또한, 제안한 시스템의 요소기술인 센서 네트워크 기술, BIM 기술과 표준정보체계 현황을 조사하여 스마트 교량 관리시스템을 개발하기 위한 요구사항을 도출하였으며, 활용 시나리오를 제시하여 향후 개발 방향에 대해 논의하였다. 본 연구는 향후 교량 중심의 스마트 시설물 유지관리 시스템의 개발 프레임워크 구축을 위한 기초자료로써 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제5권4호
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• pp.227-233
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• 2001

최근 비약적인 경제발전에 힘입어 장대교량, 항만, 댐, 도로, 원자력 발전소 등과 같은 대규모 기간구조물의 건설이 증가하고 있으며, 구조물은 대형화 혹은 고강도화되는 추세에 있다. 특히, 전술한 구조물을 매스콘크리트로 가설하게 되면 초기재령시에 수화열로 인한 균열이 발생할 가능성이 매우 높기 때문에 효율적인 매스콘크리트의 개발과 매스콘크리트 구조물의 설계기술 및 시공방법이 중요한 연구대상으로 등장하게 된다. 본 논문에서는 가로 52.6m, 세로 14.4m, 높이 8.5m의 기계기초 매스콘크리트의 시공에 적합한 온도관리기법을 다음과 같은 단계로 제안하고자 한다. 먼저 온도상승요인을 최소화하는 콘크리트의 배합비를 산정한다. 산정된 콘크리트의 열특성을 측정하기 위해 단열온도실험을 수행하여 각종 열특성상수와 단열온도 상승곡선식을 도출한다. 이와 같은 열특성치를 콘크리트 구조체에 적용하여 열응력해석을 수행한다. 이와 같은 열응력해석을 통하여 구조물의 분할타설높이에 따라 온도균열이 발생하지 않는 콘크리트 내외부의 온도차를 결정한다. 이때 열응력해석에 범용 유한요소 프로그램인 Diana을 사용한다. 콘크리트의 타설은 현장조건과 타설시점을 최대로 고려하고 양생방법으로 콘크리트 내외부의 온도차를 최소화하기 위해 이중단열효과가 있는 거푸집과 가열장비을 사용한다. 또한 콘크리트의 온도관리를 위하여 구조물 내외부에 온도게이지를 매립하고 30분마다 계측을 수행하면서 콘크리트 내외부 온도차가 허용 해석범위를 유지하도록 한다. 양생기간은 7-10일 정도를 유지한다. 전술한 온도관리기법을 통하여 완공후 수평정밀도가 기초의 허용침하량으로 환산하여 $1{\mu}m$ 인 고정밀도의 기계기초는 완벽하게 시공되었다. 따라서 매스콘크리트의 온도균열을 제어할 수 있는 시공방법으로 제안한다. 또한 매스콘크리트의 내외부 온도차를 단열온도실험과 온도해석으로부터 정한 값이내로 제어하고 충분한 양생관리를 병행하면 수화열에 의한 콘크리트의 온도균열을 최소화할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권1호
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• pp.189-197
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• 2011

구조실험에서 정확성과 효율성을 높이기 위해서는 적절한 실험장치를 적용하는 것은 중요한 요소이다. 특히, 대규모의 구조 실험에서 적절한 실험장치는 비용과 시간을 절감할 수 있다. 액츄에이터와 유압잭 및 UTM은 실험체의 휨 능력을 평가하는 데 일반적으로 적용되고 있다. 그러나, 대규모 실험체에서 다점 다하중 가력하중이 적용되어야 하는 경우에는 기존의 UTM 등을 이용하는 실험방법은 정확한 하중을 가력하기에 어려움이 많다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 실험결과의 정확성과 효율성을 높이기 위하여 기존의 실험장치로 조합된 새로운 방법을 개발하였다.

• 디자인학연구
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• 제19권2호
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• pp.251-260
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• 2006

산업의 발달은 제품 성능의 대형화와 다기능화를 가능케 하였지만 복잡성을 가중시켜 제품의 사용편의성 문제가 항상 이슈로 등장한다. 따라서 효과적인 사용자-제품 상호작용을 개선시키는 중요한 설계요소 중의 하나가 사용자의 인지적 특성을 인터페이스 설계에 반영하는 것이다. 본 연구는 대표적 생활 가전제품의 하나인 세탁기의 인터페이스를 사용자의 상호작용방식을 기준으로 평가하고자 한다. 세탁기는 수많은 기능들이 메뉴 구동방식으로 제공되므로 먼저, 설문조사단계에서 경로발견알고리즘을 사용하여 사용자가 선호하는 새로운 메뉴구조를 제시하였다. 두 번째 단계에서는 이와 같은 사용자와 설계자의 메뉴구조 차이를 비교하기 위하여 세 제품을 선택한 후 작업 수행도를 평가하였고 실험작업 동안 각 제품이 제공하는 기능들의 구동방식 및 경로를 응용 상태전이도로 표현하였다. 그리고 사용자가 세 제품에서 공통적으로 선호하는 구동방식 및 작업경로를 상태전이도로 작성하였다. 그 결과, 실험작업에서 사용자가 갖는 구동방식과 작업경로는 설계자의 요구사항과 달랐지만 설문조사단계에서 확인된 인지적 메뉴구조의 구동방식과 일치함을 입증할 수 있었다. 연구의 결과는 설계자가 예상치 못한 메뉴구동방식을 제공함으로써 제품 기능의 활용도를 높이고 사용자를 위한 세탁기 인터페이스의 디자인 개선 방안으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.28-32
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• 2008

가상현실 체험관에서 디스플레이와 상호작용 인터페이스는 사용자의 몰입감을 증대시키기 위해 중요한 요소들이다. 3D 환경을 디스플레이하는 가상현실 체험관은 시야각 제약으로 단일시점 멀티디스플레이가 어렵고, 대형 디스플레이의 경우 체험관 구축에 많은 비용이 든다. 또한 몰입감 향상에 필수적인 사용자와 가상현실과의 상호작용은 디스플레이 영역에 제한되는 터치스크린이나 버튼방식이 대부분이다. 본 논문에서는 가상환경을 실시간으로 렌더링 할 수 있는 확장 가능한 멀티디스플레이 구축방법과 사용자의 자유로운 움직임을 보장하는 무선인터페이스인 ZA Sensor를 이용한 상호작용 방법을 제안한다. 제안방법을 이용하여 상대적으로 적은 비용으로 몰입감이 높은 가상현실 체험관을 구축할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.344-349
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• 2017

최근 전 세계적으로 고층건물의 외벽청소, 대형 구조물의 벽면검사, 조선에서의 벽면 용접 등 다양한 용도의 벽면이동 로봇들이 개발되고 있다. 기존에 개발된 벽면이동 로봇 중 바퀴형 이동로봇은 요철이 있는 벽면을 이동할 수 없다는 단점이 있으며 보행형 이동로봇은 복잡한 링크구조로 인해 많은 액추에이터가 필요로 하고, 더불어 제어가 복잡해지며 내구성의 문제가 발생한다. 또한 로봇의 무게가 무겁다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 간단한 구조를 가진 새로운 벽면이동 로봇을 제시한다. 본 논문의 벽면이동 로봇은 단 한 쌍의 축과 액추에이터를 이용하여 고릴라의 보행방식을 모사하여 이동하며, 진공펌프와 흡착패드를 이용하여 벽면에 진공 흡착한다. 본 논문에서 개발한 로봇의 구성요소로는 이동을 위한 DC모터, 흡착을 위한 진공펌프, 제어를 위한 마이크로 컨트롤러, 기타 동력전달과 형체 유지를 위한 축과 프레임이 있다. 로봇의 성능은 수직 및 수평에서 실험적으로 검증하였다. 본 논문에서 개발한 벽면이동 로봇을 기반으로 다양한 장치를 탑재한 산업현장, 재난재해 현장에서 다양한 기능을 수행하는 로봇의 개발이 가능할 것이라 전망한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권1호
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• pp.39-46
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• 2018

선사들 간의 전략적 제휴관계를 통한 얼라이언스 및 대형선사가 꾸준하게 출범함에 따라 이들을 고객으로 유치하고 유지하는 것은 허브항의 지위를 차지하는데 중요한 요소로 부각되고 있다. 컨테이너 터미널의 경우 연구가 활발하게 진행되어 있기 때문에 이를 기반으로 정책적 전략을 수립하는 것이 수월하다. 그에 반해 벌크터미널은 상대적으로 연구가 부족한 실정이다. 그러나 컨테이너터미널과 벌크터미널은 항만이라는 동일 범주에 포함되는 것으로 전체적인 관점에서 실증연구가 필요하다고 판단하였다. 따라서 본 연구에서는 구조방정식분석을 활용하였다. 전체 측정모델의 분석결과 벌크터미널의 '성과-재계약의도'를 제외한 모든 항목이 유의한 것으로 나타났다. 본 연구는 기존에 시도되지 않았던 컨테이너터미널과 벌크터미널 간의 비교를 시도함으로써 향후 다양한 차원에서의 실증연구 활성화에 크게 기여할 수 있을 것이라 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.385-392
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• 2013

안개로 인한 대형교통사고를 예방하기 위한 안개경고시스템의 핵심요소는 시정을 측정하는 장치이며, 최근 고가의 안개센서 보다 인간의 시정감각과 유사하면서도 저렴하고 정확한 시정측정장치에 대한 필요성이 증대되고 있다. 본 논문은 도로의 CCTV 카메라를 이용하여 시정을 측정하기 위해 개발된 도로시정측정시스템(RVMS)의 성능 평가 방법 및 결과를 제시하고, 고속도로 등 도로 적용에 따른 경제성과 활용방안을 제시한다. 성능평가는 여주시험도로에 전용 CCTV 카메라, 안개센서, 목측을 위한 시정표지를 설치하고 시험운영결과를 DVR에 기록하여, 특정 안개발생 시간대에 대해 RVMS와 안개센서 결과를 목측결과와 비교분석하였다. 실험결과, 목측을 기준으로 RVMS가 안개센서 대비 높은 측정안정성과 정확성을 가진 것으로 분석되었다. 또한, 본 논문에서는 RVMS가 기존 안개센서 대비 높은 경제성을 가지고 있음을 제시하고 RVMS의 다양한 활용방안을 제시한다. 높은 성능과 경제성을 가진 RVMS의 적절한 활용은 안개발생시 도로 이용자의 교통사고 예방뿐만 아니라 광역 시정정보 수집 및 활용에 획기적인 계기를 마련할 것으로 기대된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.221-233
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• 2007

본 논문에서는 고성능 단축 선형전동기에 적용할 수 있는 최단시간 위치 패턴 알고리즘에 대하여 논한다. 근래 들어 LCD/PDP 및 반도체 산업이 발달함에 따라 대형의 고성능 위치제어 시스템에 대한 요구가 높아지고 있으며 이러한 시스템에서는 공정 주기의 단축을 위하여 시간요소를 최소화시킨 최적 위치 패턴이 반드시 필요하다. 특히 반도체 산업 분야에서는 공작기계 분야와 달리 3차원 입체 위치 패턴보다는 단축 패턴에 대한 수요가 비교적 많은 편이다. 본 연구에서는 가속도가 사다리형인 위치 패턴을 기본으로 하여 연구를 진행하였으며 위치 및 시간을 변수로 고려한 패턴 분석을 통하여 최단시간에 목적하는 위치에 도달하기 위한 패턴을 비교적 간단히 구현할 수 있음을 보이고 이를 시뮬레이션 및 간이 실험으로 구현 가능성을 입증하였다.