뇌는 신경세포로 이루어진 거대한 시스템이다. 이러한 뇌의 특징은 자기조직 시스템이면서 외계의 정보구조에 맞추어서 자신의 능력을 높일 수 있다는 것이다. 또한 뇌는 병렬정보처리 방식을 대폭적으로 채용한 시스템으로서 제어기구가 전체적으로 분산되어 있다. 이러한 뇌의 동작은 구조적으로 안정적이며 그 구성소자가 어느 정도 파괴되더라도 우수한 동작특성을 유지할 수 있다. 이것은 뇌에 있어서 정보가 거시화 및 분산화 되어 있다는 증거이며, 연상기억과 내용 어드레스 기억 등과 같은 탁월한 기억방식을 실현할 뿐만 아니라 망각능력도 가지고 있다. 현실의 뇌 그 자체를 조사하는 것이 어려운 상황에서는 뇌에 관한 여러 가지 모델을 만들고 이 모델을 구체적으로 상세히 조사함으로써 현실의 뇌를 이해하고자하는 방법이 중요시 된다. 본 강연에서는 이러한 구성적 방법론의 필요성 및 뇌의 생리학적 측면, 뇌의 모델로서의 측면 그리고 신경회로망의 발전단계와 뇌 과학의 세계적 연구동향에 관하여 살펴본다.
다중 감각 실험 환경을 구축시에 시청각 뿐 아니라 열감각, 촉각, 후각등 다중 감각등의 제시가 필요하다. 이러한 실험 환경은 작업의 부하를 분산하고, 모듈 개발 방법을 도입하기 위해서 분산 시스템으로 구축되는데 이에 추가적으로 실시간 동작 속성을 가지는 프로토콜이 필요하다. 본 연구는 이러한 실시간 동작 속성을 가지며 개별 모듈의 용이한 개발의 지원과 고장시의 대책으로서 임의의 모듈의 고장시의 대처 방안과 제어 모듈의 프로그램 용이성을 제공하는 프로토콜을 설계하였다. 다양한 시뮬레이션 재구성 능력을 제공할 수 있는 필드의 동적 바인딩을 지원하며, 동일 모듈의 연결로 새로운 모듈을 합성할 수 있는 능력을 가질 수 있는 분산 실험 시스템을 설계하였다.
본 논문에서는 전 영역 ZVS가 가능한 양방향 3상 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터의 제어방법에 대해 서술한다. 3상 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터는 모든 스위치가 ZVS동작을 하여 높은 효율을 갖고 3상 구조를 채택하여 전류경로의 분산을 통한 전력전달 능력의 증대 효과 및 입력전류 리플 크기를 줄여주는 인터리브드 효과를 갖는다. 승압/강압 능력이 있는 부스트/벅 컨버터의 구조는 낮은 권선비의 변압기로 높은 승압/강압 전력변환, 에너지원과 부하 사이에 절연이 가능한 구조이며, 인터리브 동작이 이루어짐에도 불구하고 3상을 각각 제어하지 않고 배터리의 전압전류와 출력전압만을 입력받아 벅모드와 부스트 모드 모두 전압, 전류제어를 수행함으로서 시스템의 간략화가 가능하였다. 따라서 본 논문에서는 제안된 DC-DC컨버터의 제어기를 구성하고 실험을 통해 확인하였다.
PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)의 약자속 제어 시 인버터를 6-스텝 모드까지 운전함으로써 전동기의 출력 토크 능력을 최대로 활용할 수 있다. 그러나 6-스텝 동작을 위해 일반적으로 사용되는 정적 과변조 기법의 경우 구현이 복잡하며, 과도 상태에서의 동작이 고려되지 않기 때문에 토크 응답 특성이 저하된다. 이에 비해 구현이 간단한 동적 과변조 기법을 사용하는 경우 전압변조지수 증가에 따라 인버터의 전압 이득이 1보다 비선형적으로 크게 작아지기 때문에 6-스텝 모드에서의 운전이 힘들다. 이에 본 논문에서는 구현이 용이한 동적 과변조 기법에 대해 과변조 성능이 향상되도록 하는 방법을 제안하며, 제안된 방법에 의해 인버터가 6-스텝 모드까지 운전될 수 있으므로 구동 전동기의 출력 토크 능력을 최대한으로 활용할 수 있으며, 향상된 토크 응답 특성을 얻을 수 있다.
사람이 따라 하는 능력을 평가하는 스코어는 아동의 발달 단계 혹은 골프, 무용 동작 등을 점검하는 좋은 수단이 될 수 있다. 또한, 이는 AR, VR 응용에서 HCI로도 활용될 수 있다. 본 논문에서는 동작을 주도해서 수행하는 시범자와 그 동작을 따라 하는 참여자 간의 동작 유사도를 평가하는 방안을 제시하고, 여기서 우리는 Openpose의 키포인트 벡터 유사도의 유클리디안 L2 거리를 활용하는 동작 유사도를 제안한다. 제안된 기법은 DTW를 사용하기 때문에 시간 지연차가 있는 동작에 유연하게 대처할 수 있다.
청소 능력을 향상시키기 위해 높은 출력을 갖는 흡입 모터를 탑재한 로봇 청소기의 경우 계통에 연결하여 동작하는 유선 모드와 계통과 분리되어 무선 모드로 동작이 가능하다. 고출력 모터를 구동하기 위하여 듀얼 모드 로봇 청소기는 고용량의 배터리가 필요하고, 그에 따라 배터리 충전기의 용량 또한 증가되어야 한다. 본 논문에서는 듀얼 모드 로봇청소기의 동작 모드를 분석하여 유/무선 동작 및 배터리 충전이 가능한 800W급 전력 변환 장치를 개발하였다.
본 논문은 요양원·요양병원에 입원한 노인들을 위한 실행능력중심 기능성 스마트 게임기기 및 데이터를 관리할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다. 시스템은 증강현실 기반의 스마트맵, 동작 감응형 스마트 스틱, 스마트 명령과 연동하는 로봇, 이러한 게임 콘텐츠로 동작되는 모든 기기에서 나오는 데이터를 수집·관리·분석하는 정보 측정 및 분석 시스템으로 동작되는 시스템을 설계하였다. 이 시스템을 통해 한국이나 일본의 노인병원에서 간절히 필요로 하는 요양보호사 없이 노인들끼리 셀프 진행 가능하고 재미있는 기능성 콘텐츠의 수요를 만족시켜 줄 수 있을 것이다. 또한 치매와 같이 완벽한 치료가 불가능한 질병에도 증상악화를 늦추는 효과가 있으리라 예상한다. 향후 시스템을 개발하여 직접 실험을 하면서 다양한 데이터 수집을 통해 빅데이터로 활용하여 보다 전문적이고 효율적인 재활을 진행할 것이다.
최근 전자산업의 급속한 발전으로 인하여 전기, 전자제품 특히 정보기기가 사회 각 분야에 보급됨에 따라 전자파 밀집도가 높아지고 전자파 환경을 악화시키는 경우가 증가하여 설치된 기기가 원래의 목표 대로 동작하지 않아 혼란을 일으키거나, 나아가 인체에 장해를 일으키는 등 심각한 문제 점으로 대두되고 있다. 이 문제점을 해결하기 위한 접근 방법은 일반적으로 두가지로 나눌 수 있는데 하나는 불요전자파의 방출을 규제치 이하로 억제하는 방법이고, 다른 하나는 일정한 규제치의 전자파 환경 내에서도 장해를 받지 않고 정상적인 동작을 할 수 있는 내성을 강화시키는 방법이다. 이 두가지 가 조화를 이루어 기기들이 공존할 수 있는 능력을 갖게 하는 것이 EMC 연구의 궁극적인 목표로 할 수 있다.
개의 N과 P채널 EEPROM을 이용하여 A/D 변환기를 설계하였다. 프로그래밍 모드에서 EEPROM의 선형적 저장능력을 관찰하기 위해 MOSIS의 1.2㎛ double-poly CMOS 공정을 이용하여 셀이 제작되었다. 그 결과 1.25V와 2V구간에서 10㎷ 미만의 오차 내에서 셀이 선형적으로 프로그램 되는 것을 보았다. 이러한 실험 결과를 이용하여 프로그램 가능한 A/D 변환기의 동작이 Hspice에서 시뮤레이션 되었으며, 그 결과 A/D 변환기가 37㎼의 전력을 소모하고 동작주파수는 333㎒ 정도인 것으로 관찰되었다.
본 연구에서는 동작인식센서를 통해 측정되는 사용자의 자세를 측정하여 사용자의 자세균형 능력을 자세히 측정하고 거울형 스탠드 화면을 통해 제공되는 가이드 영상을 따라함으로서 보다 효과적인 자세균형 훈련이 가능한 거울형 자세훈련장치를 개발하고자 하였으며 이를 위해 하드웨어와 소프트웨어를 개발하고 이의 유효성을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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