• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.1-9
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• 2023

애니매트로닉스 제어 기술은 공학, 의학, 예술 등 여러 학문 분야에서 흥미로운 주제이며 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 애니매트로닉스의 움직임을 제어하는 일반적인 방법은 몸체 내부에 장착된 전동 모터를 사용하는 것이다. 하지만 이러한 방식은 몸체 내부의 공간이 좁을 경우 적용하기 어렵다. 본 연구에서는 몸체가 가늘고 긴 촉수 생명체의 움직임을 제어하기 위해 몸체 내부에 기계 장치를 장착하는 대신 외부 자력을 이용하는 방법을 제안한다. 구체적으로 본 연구에서는 애니매 트로닉스의 관절체 몸체를 자성이 있는 금속 소재로 만들어 외부에 설치된 전자석의 인력에 영향을 받도록 하였다. 그리고 전자석의 세기를 PID 제어기로 제어하여 애니매트로닉스 몸체의 위치를 실시간으로 제어할 수 있도록 하였다. 또한 자석이 회전 운동을 하도록 하고 회전의 속도를 변화시켜 다양한 움직임을 연출할 수 있도록 하였다. 본 연구의 실험은 가상 환경에 구현하여 시뮬레이션을 통해 수행되었다. 사용자에 의한 실시간 제어의 결과뿐만 아니라 다양한 스타일의 애니메이션 생성 방법 및 결과를 제시하여 그 효용성을 증명하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.653-658
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• 2008

자동차에 적용되는 각종 전자 부품의 복잡도는 21세기를 맞이하면서 급속도로 변화하고 있다. 특히, 각종 전기, 전자 시스템의 급증은 자동차의 안전과 직결되는 문제로 인식되고 있다. 차량의 전장 및 전자부품을 연결해주는 커넥터는 인간의 신경망과 같아서 조그마한 접촉 불량도 차량의 운전에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 차량의 진동과 커넥터 단자의 열 변형으로 인한 프레팅 부식은 산화막을 형성하여 접촉저항을 증가시키고 특히 산화층은 진접촉면적의 감소와 상승저항 등 터널 효과에서 급격한 상승을 보이는 결과로 제어신호를 왜곡하여 작동기의 동작오류를 초례한다. 본 논문에서는 이러한 프레팅 부식 현상을 검증하기 위한 주석으로 도금된 구리 커넥터에 스텝핑 모터를 사용하여 일정한 변위를 갖는 미세 진동을 유발하여 프레핑 부식의 진행과 접촉저항의 변화를 고찰하여 이에 대한 대비책을 강구하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.308-312
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• 2002

In this paper, EPLD(Erasable Programmable Logic Device) based induction motor drives with a SRP-PWM(Separatley Randomized Pulse Position PWM) is proposed. In the proposed RPWM (Random PWM), each of three phase pulses is located randomly in each switching interval. Based on the space vector modulation technique, the duty ratio of the pulses is calculated. To verify the validity of the proposed RPWM, the experimental study was tried. Along with the randomization of PWM pulses, the space vector modulation is also executed in the TMS320C31 DSP(Digital Signal Processor). The experimental results show that the voltage and switching noise harmonics are spread to a wide band area. Also, the performance of the proposed SRP-PWM and the conventional SVM-PWM are nearly the same from the viewpoing of the v/f constant control.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(2)
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• pp.663-666
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• 2003

This paper presents a speed controller method based on the disturbance torque observer of high performance brushless DC (BLDC) motor drives. In case of the speed control of robot arms and tracking applications with lower stiffness, we cannot design the speed controller gain to be very large from tile viewpoint of the system stability. Thus, the feedforward compensator using disturbance torque observer was proposed. This method can improve the speed characteristic without increasing the speed controller gain. The enhanced speed control performance can be achieved and the speed response against the disturbance torque can be Improved for high-performance BLDC motor drive systems in which the bandwidth of tile speed controller cannot be made large enough. Consequently, speed control for high-performance BLDC motor drives become improved. The simulation results for BLDC motor drive systems confirm the validity of the proposed method.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제14권3호
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• pp.45-50
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• 2015

This paper suggests the sensor-less speed control of PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor) without the position sensor of oil-free air compressor. It estimated d and q axis back electro motive force using Back-EMF (Electro motive Force) observer to control sensor-less speed of PMSM. Also it used the method that tracks the information of rotor position and speed using PLL (Phase Locked Loop) based on estimated d and q axis Back-EMF. The sensor-less speed control of PMSM for oil air compressor application is carried out with the introduced rotor position and speed tracking method. In this paper, the experimental characterization of the sensor-less drive is provided to verify the accuracy of the estimated position and the performance of sensor-less control is analyzed by results obtained from the experiment. Moreover, the potential of PMSM sensor-less drive in industrial application such as compressor drive is also examined.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.13-20
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• 2005

The most typical fuel control devices of motorcycle engines have carburetors, they are simple in structure and reliable in work. Most of the motorcycle engines have used carburetors in the fuel system, but the fuel economy and the emissions of those engines are bad when we compared with automobile engines. According to stricter emission regulations and higher requirements for fuel economy, the application of the carburetor on the motorcycle engines would be limited. In this paper, we studied about the ECU of motorcycle engine controled by indirect method. A new engine system was designed and experiments were carried out. The experimental results for both carburetor type and ECU type were compared. Maximum torque of $1.053kg{\cdot}m$ at 6500rpm was measured. The engine torque controled using ECU was increased by $10\%$ compared with the carburetor type.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.1071-1078
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• 2018

본 논문에서는 드론의 군집 비행을 위한 선행 연구를 위하여 차량 군집 시스템을 구현하였다. 초음파 센서를 이용하여 거리를 측정하였으며, 차량 간의 거리가 20cm 이하일 경우에는 정지, 30cm 이상일 경우에는 팔로우 차량이 출발함으로써 차량 간의 거리를 유지하도록 설계하였다. 주행 중, 돌발 상황으로 인하여 차량 간 거리가 40cm 이상이 될 경우에는 차량거리가 30cm 이하가 되기 전까지 팔로우 차량의 속도를 높여 거리를 줄이게 되며 30cm라는 거리를 유지하며 군집 주행을 하도록 설계하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.495-498
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• 2017

최근 여행인구가 늘어나면서 캐리어에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 캐리어에 대한 기술이 다양하게 개발되고 있으며, 대표적으로 스마트 캐리어가 많이 사용되고 있다. 그러나 스마트 캐리어는 기울기 센서에 의한 속도 제어시스템을 사용하기 때문에 여러 가지 원인에 의해 잡음 등이 발생한다. 이로 인해 급격한 구동이나 누적오차에 의한 오동작의 소지가 많다. 따라서 본 연구는 기존 시스템의 단점을 보완하기 위해 FIR 저역통과필터를 설계하여 기울기 센서에 적용하여 잡음에 강인한 센싱시스템을 구현하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.537-542
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• 2022

실내 공기질에 관한 관심과 중요성이 커지고 있으나 현재의 고정된 장비를 이용한 실내 공기질 측정 방법에는 한계가 있다. 본 논문에서는 이동 중 요철에 의한 진동을 최소화하여 탑재된 센서를 보호하기 위해 소형 다족형 로봇에 공기질 측정 장비를 탑재하여 이동형 공기질 측정 로봇을 개발하였다. 개발한 이동형 공기질 측정 로봇은 간단한 보행 메커니즘을 활용하여 DC 모터 두 개의 정회전과 역회전 조합만으로 로봇의 전진, 후진, 좌우 선회가 가능하다. 로봇의 보행이나 보행 궤적을 제어하기 위해 복잡한 연산이 필요치 않고 하나의 아두이노를 사용해 로봇의 보행 제어 및 다양한 공기질 측정 장비의 데이터 획득과 전송을 할 수 있었다. 로봇 전장부의 소모 전력이 낮아 비교적 저용량의 배터리를 탑재하여 배터리로 인한 무게를 줄일 수 있었다. 개발한 로봇은 몸통에 배터리와 모터를 포함하여 다양한 공기질 측정 장비를 탑재하고 1.4kg의 무게를 가지며, 보행 및 선회 속도는 3.75cm/sec와 14.13rad/sec로 측정되었다. 다리의 최대 수직 도달 높이는 33mm였으나, 요철은 최대 24mm 높이까지 극복할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.521-526
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• 2016

본 논문에서는 환자의 대장 내에서 자율적으로 이동이 가능한 자율주행 형 대장 내시경의 주행 메커니즘으로서 회전관성을 이용하여 환자의 장내 주행이 가능한 새로운 주행메커니즘의 설계 방법에 대해 제안한다. 상업용 대장 내시경은 시술할 때 환자에게 장시간의 고통과 불쾌감을 제공하여 환자들이 시술을 꺼리게 되어 내시경 검사가 필요한 대장 암 등의 조기 진단에 차질을 빚고 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 환자의 장관 내에서 자율적으로 이동함으로써 불쾌감이나 고통을 줄일 수 있는 로봇 형 차세대 내시경에 대한 연구가 진행되어 왔다. 회전관성을 이용하는 주행 메커니즘에서는 회전관성을 일으키기 위하여 flywheel을 모터로 구동하여 에너지를 저장한다. flywheel에 의한 에너지 저장과 방출에 의하여 장내에서 로봇이 주행할 때 일어나는 stick-slip 현상을 효율적으로 극복할 수 있다. 이를 위해 flywheel의 속도제어가 가능하고 고주파 노이즈에 강건한 제어기를 설계하고 구현하였다. 여기서 제시하는 회전관성을 이용한 주행 메커니즘은 다른 메커니즘에 비해 구조가 간단할 뿐 아니라 주행도 효율적임을 실험을 통하여 증명하였다.