• Title/Summary/Keyword: 변형 힘

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Strain Analysis of a Six Axis Force-Torque Sensor Using Cross-Shaped Elastic Structure with Circular Holes (원구멍이 있는 십자형 탄성체를 가진 6축 힘, 토크 센서의 변형률 해석)

  • Kim, Joo-Yong;Kang, Chul-Goo
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.16 no.2 s.95
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    • pp.5-14
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    • 1999
  • The necessity of six axis force-torque sensors is well recognized in the fields of automatic fine assembly, deburring polishing, and automatic fish processing using robotic manipulators. The paper proposes a simple and compact elastic structure of the force-torque sensor which senses externally applied three force and three torque components. Rough surface strain distribution of the elastic structure is examined analytically, and then more accurate surface strain are obtained from finite element analysis. The compliance matrix which is a linear relationship between force components and strain measurements is obtained for the proposed sensor. Some basic principles of measuring 3 force and torque components are also presented.

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Elastic Boom Modeling of a Floating Crane based on Finite Element Formulation (유한 요소 정식화를 이용한 해상 크레인 붐(boom)의 탄성체 모델링)

  • Park, Kwang-Phil;Cha, Ju-Hwan;Lee, Kyu-Yeul
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.192-195
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    • 2010
  • 본 논문에서는 해상 크레인과 중량물의 동적 거동을 시뮬레이션하기 위해, 유한 요소 정식화(finite element formulation)를 이용하여 해상 크레인의 붐(boom)을 탄성체로 모델링 하였다. 붐은 3차원 탄성 빔(beam) 요소로 가정하고, 각 요소의 변형에 의한 변위는 형상 함수(shape function)과 절점 좌표(nodal coordinate)를 이용하여 정의하였다. 변형 변위를 이용하여 탄성 붐의 강성 행렬(stiffnes matrix)을 유도하고, 탄성 변위를 포함하는 위치 벡터를 이용하여 질량 행렬을 유도한다. 해상 크레인과 중량물로 이루어진 운동 방정식에 탄성 붐을 포함하여 유연 다물체계(flexible multibody system) 운동 방정식을 구성한다. 외력으로는 선박 유체정역학적 힘, 유체동역학적 힘, wire rope의 장력, 중력 그리고 계류력(mooring force)이 고려되었다. 먼저 요소의 개수를 변경하며 탄성 붐의 동적 거동을 시뮬레이션 하여, 유한 요소 정식화를 이용한 모델링의 타당성을 검증하였다. 그리고 해상 크레인과 중량물의 동적 거동 시뮬레이션에 탄성 붐 모델을 적용하였다.

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Robust Control of a Manipulator Contacting the Uncertain Environment (不確實한 環境에 接觸하는 매니퓰레이터의 强靭制御)

  • Lee, Sang-Moo
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.9 no.2
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    • pp.175-185
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    • 1995
  • 본 논문은 불확실한 환경에 접촉하는 매니플레이터의 강인 제어법을 제시하였다. 이 제어법은 고차수 보상기를 응용한 표적특성에 $H_{\infty}$ 강인제어 설계법을 적용하여 얻어졌다. 접촉중의 위치와 힘에 대한 강인 안정성과 강인 성능 조건을 유도하였다. 결과에 의하면, 위치제어기는 강인 안정성과 강인 성능 조건을 동시에 향상시킬 수 있으나, 힘 제어기는 그 둘 사이에 최적화가 요구되었다. 강인 성능 제어기를 얻기 위한 최적화 설계기법은 변형 해석 기법을 사용하였으며, 결과의 예를 제시하였다. 이 예에서는 힘제어기의 강인 성능이 설계될 수 있음을 보였다.

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Design and Implementation of Multiplexing Pressure-measurement System using Multimode Optic Fiber (Multimode 광섬유를 이용한 다점 압력 계측 system 설계 및 구현)

  • 강기호;김명식;손정영;오명환
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1989.07a
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    • pp.625-628
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    • 1989
  • 광섬유와 micro변형기를 이용하여 다점 압력 계측 system을 구성하여 실험을 행하였다. 그 결과 pulse generator와 analog switch를 이용함으로써 100ns의 광 pulse를 쉽게 얻을 수 있었으며, 또한 3개의 광 pulse를 analog switch를 이용하여 쉽게 분리할 수 있었다. 한편 변형기에 가한 힘과 광 손실간의 상관관계를 이론치와 비교하여 조사한 결과 힘과 광손실간의 상관관계는 이론치와 실험치가 유사한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다.

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Particle based fluid animation for controllable multiphase smoke (다상 기체의 형상 제어를 위한 파티클 기반 유체 애니메이션)

  • Roh, Byung-Seok;Kim, Chang-Hyen
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.11 no.3
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    • pp.34-40
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    • 2005
  • 본 논문은 파티클을 이용하여 다상의 기체에 대한 형상 제어를 수행하는 기법을 제안한다. 유체를 하나의 목표 형상으로 변형시키기 위한 힘만 샐에 적용하는 기존 연구와 달리, 본 논문에서는 단일 밀도장내에서 파티클마다 다른 목표 형상으로 가고자 하는 힘을 정의하여 서로 다른 성질의 유체를 구성하는 파티클이 각자의 목표 형상으로 진행하는 동시에 상호작용이 가능하도록 하였다. 또한, 목표 형상 내부에서의 분산력을 정의하여 파티클들이 목표 형상에 도달한 후에도 목표 형상의 세밀한 특징을 표현하기 위해 멈추지 않고 고르게 분산되게 하였다.

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Analysis of Elastohydrodynamic Lubrication Film under Dynamic Loads in Engine Valve Train System with Multigrid Multilevel Method (멀티그리드 멀티레벨 기법을 이용한 엔진 밸브 트레인의 동하중 탄성 유체 윤활 유막 해석)

  • 장시열
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.151-159
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    • 1998
  • 디젤 엔진의 푸쉬로드 타입의 밸브 트레인에서의 힘의 전달 과정을 기구학적 응용을 통하여 구하였다. 이러한 힘의 최종 전달 단계인 캠과 평판 종동물의 접촉에서의 작용하중과 상대 운동 속도를 계산하였고 접촉면에서의 유막 두께를 고체면의 탄성변형을 고려하여 계산하였다. 특히 탄성 유체 윤활의 해석을 하는데 있어서 안정성과 수렴성이 우수한 멀티그리드 멀티레벨 기법을 사용하였으며 동하중 상태를 고려하여 유막 두께를 계산하고 기존의 정상상태의 해석해와 비교하였다.

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Individual 3D facial avatar synthesis using elastic matching of facial mesh and image (얼굴 메쉬와 이미지의 동적 매칭을 이용한 개인 아바타의 3차원 얼굴 합성)

  • 강명진;김창헌
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10c
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    • pp.600-602
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    • 1998
  • 본 논문은 정면과 측면 얼굴 이미지의 특성을 살린 3차원 개인 아바타 합성에 관한 연구이다. 표준 얼굴 메쉬를 얼굴 이미지의 특징점에 맞추려는 힘을 특징점 이외의 점들까지의 거리에 대한 가우스 분포를 따라 부드럽게 전달시켜 매쉬를 탄성있게 변형하는 힘으로 작용시켜 메쉬를 얼굴 이미지의 윤곽선을 중심으로 매칭시키고, 매칭된 메쉬가 매칭 이전의 메쉬의 기하학적 특성을 유지할 수 있도록 메쉬에 동적 피부 모델을 적용한다. 이렇게 생성한 3차원 메쉬에 이미지를 텍스춰 매핑하여 개인 특성을 살린 3차원 개인 아바타를 생성한다.

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Force-Displacement Relationship Diagram for Shear Connections in Vertical Construction Joints of Slurry Walls (지하연속벽 수직시공이음부의 전단접합부에 대한 힘-변위 상관도)

  • Lee, Jeong-Young;Kim, Seung-Weon;Kim, Doo-Kie
    • Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.397-398
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    • 2023
  • To design the shear connections for vertical construction joints of slurry walls, it is necessary to create a force-displacement curve that represents the structural performance of the shear connections. This paper proposes a method for preparing the force-displacement curve of the shear connections including major considerations.

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Interactive Haptic Deformation and Material Property Modeling Algorithm (인터랙티브 햅틱 변형 및 재질감 모델링 알고리즘)

  • Lee, Beom-Chan;Kim, Jong-Phil;Park, Hye-Shin;Ryu, Je-Ha
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2007.02a
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 본 논문은 3차원 스캐너로 획득된 실제 얼굴 데이터를 햅틱 상호작용을 통해 직접 변형하고 재질감을 모델링 하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 그래픽 하드웨어 기반의 햅틱 렌더링 알고리즘을 기반으로 획득된 2.5D 얼굴 데이터를 mass-spring 모델을 적용하여 변형하고 얼굴의 재질감(탄성, 마찰, 거칠기) 정보를 모델링 하는 것이다. 햅틱 장치를 이용한 변형알고리즘은 변형 시 효율적인 변형 영역 탐색을 위하여 공간 분할방법인 k-d 트리 구조를 이용하여 최근방 탐색 알고리즘을 구현하였으며, 사실적인 힘 계산을 위하여 각 포인트 마다 mass-spring 모델을 적용하여 반력 연산 및 물체의 변형을 수행하였다. 아울러 재질감을 모델링 하기 위해 깊이 이미지 기반 표현(Depth Image Based Representation, DIBR)을 이용하여 가상 물체의 거칠기, 탄성, 및 마찰을 편집할 수 있는 방법론을 제시하고, 편집된 재질감을 직접 물체의 표면에 적용하여 렌더링 하는 알고리즘을 제안한다.

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