• Physical Therapy Korea
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• v.5 no.4
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• pp.20-29
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• 1998

연구의 배경 앉은 자세에서 일어서기는 일상생활동작중 흔한 동작중의 하나이다. 노인들을 포함한 많은 환자들은 앉은 자세에서 일어서기에 어려움이 있고 속도가 감소한다. 이 연구의 목적은 다른 두 속도로 앉은 자세에서 일어서는 동작을 실행할 때 최대 지면반발력의 세개의 요소를 비교하는 것이다. 대상자 22명의 건강한 성인 (20-36세)을 대상으로 하였다. 실험방법 앉은 자세에서 일어서기동작 수행중 최대 지면반발력을 측정하기 위하여 힘판을 사용하였다. 대상자들은 메트로놈을 이용하여 각각 느린 속도 (3초: 총 앉은 자세에서 일어서기동작 수행시간)와 빠른 속도(1.5초)에서 앉은 자세에서 일어서기를 수행하였다. 느린 속도와 빠른 속도중 최대 지면반발력을 비교하기 위해 짝비교 t-검정을 사용하였다. 결과 빠른 속도시 최대 지면반발력의 수직(p<0.05), 전-후(p<0.05), 내-외(p<0.05) 요소에서 느린 속도시와 차이가 있었다. 최대 지면반발력의 모든 요소가 움직임의 속도의 증가에 비례하여 증가하였다. 토의 및 결론 빠른 속도의 앉은 자세에서 일어서기를 수행하기 위해서는 최대 지면반발력의 수직, 전-후요소의 추진력이 요구된다. 최대 지면반발력의 내-외요소는 상전방으로 작용하는 모멘트의 증가에 대한 제동력으로 생각된다. 또한, 빠른 속도로 앉은 자세에서 일어서기 동작을 수행하기 위하여 추진력은 일어서는 순간의 모멘트에 대한 지면반발력의 내-외요소에 영향을 미친다. 이라한 결과들은 앉은 자세에서 일어서기 동작에 어려움을 갖는 노인이나 환자들의 노력을 덜기위해 느린 속도의 움직임이 필요함을 제안한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.6
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• pp.599-607
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• 2011

In this paper, a reaction-force compensation system for an XY linear motion stage, without an additional external isolation structure or extra motors, is developed. This system consists of a movable magnet track, a spring, a dummy weight, and a dedicated sensor module that measures the relative positions of the movable magnet track with respect to the motor coil. The reaction force compensation system is modeled, and simulations are carried out to optimize design parameters such as the moving distance of the magnet track, the transmission force, the dummy weight, and the allowed size of the mechanism. An XY linear motion stage is built, incorporating the reaction force compensation system, and the performance of the system is verified experimentally. For acceleration and deceleration values of 10 m/$s^2$, 85% of the reaction force is absorbed by the reaction force compensation system.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06d
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• pp.171-174
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• 2011

무선 센서 네트워크를 이용한 응용에서는 데이터 저장 및 처리 기술, 데이터 전송 기술 등과 같은 다양한 기반 기술들이 요구된다. 특히 응용을 실제 환경에 적용하기 위해서는 데이터 보안 기술은 필수적이다. 본 논문은 여러 해킹 기술 중 하나인 스니핑(Sniffing) 공격으로부터 원천적인 방어를 위해 데이터 전송 경로를 위험 요소로부터 물리적으로 회피시키기 위한 라우팅 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 크기와 방향 정보를 가지는 반발력 이라는 개념을 기반으로 위험 요소의 인근에 위치한 센서 노드들에게 반발력 정보를 설정한다. 데이터 라우팅 과정에서 반발력이 설정된 노드를 지나갈 경우 해당 정보를 이용하여 안전한 경로로 우회 라우팅을 수행한다. 본 논문에서는 제안하는 기법의 효과를 보이기 위해 시뮬레이션을 통한 동작 모습을 보인다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• v.12 no.2
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• pp.29-37
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• 2000

본 연구의 목적은 힘판(Force plate)의 지면반발력(Ground reaction force)의 비교에 따라 발압력 측정계(F-메트와 F-스킨)의 상호 기계간의 신뢰성과 타당성을 연구하는 데에 목적을 두고 있으며 정상인과 리스프랑크(Lisfranc) 골절을 가지고 있는 환자를 대상으로 분석 연구하게 되었다. 힘판의 지면 반발력을 기준치로 설정하고 정상인과 환자의 각각 오른발과 왼발의 스텝에 대해 F 메트(F-mat) 와 F 스캔(F-scan) 시스템의 그래픽 비교 모식과 시간에따른 보령분석의 차이에 따라 이 논문에 대한 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구에서는 F 스킨 시스템의 데이터 분석기인 새로운 버전 3.622와 마이크로 소프트웨어인 엑셀 97을 통해 새 시스템의 힘의 평균치와 그래픽을 통해 비교 분석하게 되었으며 다음과 같은 세가지 결론을 얻을 수 있었다. 첫 번째로 F스캔의 지면 반발력은 힘판과 비교되어질 때 통계학적으로 중요한 차이점을 얻을 수 없을 것이다. 두 번째, F 메트를 위한 지면 반발력 역시 힘판과 비교되어질 때 통계학적으로 중요한 차이점율 얻음 수 없을 것이다. 세 번째로 정상군과 실험군의 지면 반발력에 대해 중요한 차이점이 있을 것이라는 것이 밝혀졌다. 특히 정상군의 대상자는 실험군의 대상자와 비교되어질 때 각 발에 대해 증가된 지면 반발력을 나타내었다. 이상 본 연구에 대해 다음의 결론을 내릴 수가 있었고 기존의 F 스캔 시스템이 임상적으로 많이 쓰여졌지만 F 스캔의 센서에 대해 많은 이견 차이를 보였었다. 한편. F메트 시스템에서 F메트 센서의 일관성에 대해서는 어느 연구 논문도 나오지 않았고 이에 대해 F스캔(F-scan)과 힘판(Force plate)를 상호 비교하여 F메트 시스템에 대한 신뢰성과 타당성을 연구하는데 목적을 두게되었다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.23 no.1
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• pp.12-17
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• 2013

This paper presents a model of bipedal leg mechanism with a compliant foot, and the contact repulsion of the foot for a typical walking pattern and its influence on the knee and hip joints of the leg will be analyzed. This analysis is useful for us to figure out the physical impact of the foot when a walking robot takes a step. Also it can be applied to determine the joint specification of the leg mechanism. As a result, it is shown that the compliance characteristics of a robotic foot can contribute to alleviate the joint torques of the leg affected by the contact repulsion of the foot.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.9 no.1
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• pp.48-54
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• 1999

For the high speed linear motor and the transportation device at clean room, a magnetic levitation rail without contact using the repulsive force of permanent magnets was newly developed. The characteristics of repulsive and lateral forces of the magnetic levitating system using permanent magnet was studied and the devised magnetic levitating system was evaluated by analytical and experimental approaches. This system is composed of two fixed guide rails with the rare earth permanent magnet array and a moving unit which is attached two magnet pairs at each sides. Because this system was forcedly levitated by the face to face repulsive forces, levitating air gap length can be repulsive force of an auxiliary magnetic repulsion system on the center of moving unit.

• Proceedings of the Safety Management and Science Conference
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• 2011.11a
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• pp.93-99
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• 2011

안전모는 낙하, 비례물에 대한 두부를 보호하는 보호구로 낙하물의 충격을 일부 흡수하여 완화시켜주는 기능을 하고 있다. 안전모 충격 흡수 성능으로 최고전달충격력이 있으나 낮을수록 성능이 좋은 것으로 나타나지만 안전모 제조과정에서 얼마 만큼의 충격이 흡수되는지는 알 수 없었다. 이로 인하여 성능 향상을 위한 충격력의 명확한 제어 가능한 성능 향상의 기준을 잡는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 충격량과 연관된 반발계수로 충격흡수 성능의 정도를 찾고자 하였다. 연구 대상은 시중에서 주로 착용되고 있는 ABS 재질의 안전인증 합격품을 대상으로 선정 하였다. 연구 방법으로는 운동량과 충격량의 이론으로 안전모 충격흡수성능 시험장치를 활용하여 인두에 전달된 충격량을 활용하여 충격흡수시의 반발계수를 구하고, 충격을 흡수치 않을 때를 가정하여 추정 충격력 곡선을 유도하고 충격흡수 전의 추정 최고 전달충격력과 반발계수를 구하여 충격흡수의 성능을 나타내었다. 연구결과 국내 안전인증 H사의 안전모의 최고전달충격력은 4100 N 이였고, 충격흡수 성능은 400 N 으로 약 9 %를 흡수되는 것으로 나타났다.

• Ceramist
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• v.1 no.1
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• pp.28-36
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• 1998

세라믹 분발의 분산안정성은 입자의 입경 및 형상, 배열형태, 그리고 분산기구에 따라 크게 달라진다. 대체로 입경이 콜로이드 범위내에 존재하면 일반적인 정전반발력이나 입체반발력에 의하여 분산이 가능하지만, 콜로이드 범위를 넘는 조대한 입경을 가지는 분말에서는 진정한 분산안정성을 얻는 것은 불가능하다. 비록 콜로이드 범위에 속히는 입경을 가지더라도 Hamaker 상수가 매우 높거나 기하이방성을 가진 입자가 우선배향성을 가지는 경우에도 마찬가지의 결과를 보여 준다. 진정한 의미의 분산안정성을 얻을 수 없는 경우 입자 간 포텐셜 에너지의 절대값이 최소가 되도록 함과 더불어 고분자 흡착층이나 전기이중층의 두께를 조정하여 입지간 평형거리를 조정하여 후속공정에서의 균일성을 유지하는 것이 기능하다. 이와 같은 제한응집은 진정한 의미의 분산안정성을 얻을 수 없는 분말을 구성분말로 하는 단미는 물론 복합재료에서도 활용이 가능하다. 나노 크기의 입경을 가지는 분말에서는 반데르발스 인력은 상대적으로 작지만, 정전반발력도 동시에 작아지기 때문에 에너지 장벽의 높이가 충분하지 않은 경향을 보인다. 따라서, 나노 분말의 분산안정성은 흡착층의 두께가 크지 않는 저분자량의 고분자를 흡착시켜 입체반발력을 부여하는 것이 바람직하다.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.9 no.11
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• pp.291-297
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• 2018

Due to difficulty in minimally invasive surgery, training simulator is actively researched. A volumetric deformable organ is created by employing a shape-retaining chain-linked (S-chain) model to realize positioning a human organ model in virtual space. Since the main principle of the S-chain algorithm is that the repulsive force is proportional to the number of chain elements, the calculation time can be increased according to the magnitude of deformation. In this work, the advanced S-chain algorithm is used to calculate the repulsive torque according to spin motion. Finally, haptic architecture was constructed using this S-chain model by incorporating the virtual organ with a real master device, which allows the repulsive force and target position to be transferred to each other. The control performance of S-chain algorithm has been evaluated via experiment.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.14-14
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• 2003