본 논문에서는 초음파 센서를 이용하여 3차원 마우스 시스템을 설계하였다. 마우스에 부착시킨 초음파 발신부와 모니터에 부착시킨 초음파 수신부를 이용하여 마우스와 모니터에 부착된 수신부사이의 거리를 측정한다. 측정한 거리는 무선네트워크를 이용하여 Host PC에 전송하고, Host PC는 측정거리와 위치 추정 알고리즘을 이용하여 마우스의 위치를 추정한다. 최소자승법을 이용하여 위치 추정 알고리즘의 모의실험을 수행하였으며, 모의실험 결과로부터 최소자승법을 3차원 마우스 시스템의 위치추정 알고리즘으로 활용할 수 있음을 확인하였다.
본 논문은 인공암벽에 부착된 홀드의 형태 및 위치 인식 시스템을 제안한다. 스크린 클라이밍 시스템에 있어서 인공암벽에 부착된 홀드의 형태와 위치 데이터는 다양한 정보로 활용되지만 사람이 수작업으로 계산하기에는 어려움이 따른다. 홀드의 형태가 각기 다르며, 인공암벽에 부착된 홀드의 수가 보통 수백 개 이상 되기 때문이다. 따라서 제안하는 인식 기술을 통하여 자동으로 홀드의 형태와 위치 데이터를 계산할 수 있게 한다. 홀드의 형태는 스네이크 알고리즘으로 윤곽선을 추출해 인식하며, 홀드의 위치는 추출된 윤곽 데이터의 무게중심 점을 계산하여 인식한다.
유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서의 맥락 인지 응용들은 사용자의 상황에 맞는 서비스를 제공하기 위해 위치 정보를 활용한다. 그러나 대부분의 실내 위치 추적 시스템들은 환경이 사용자의 위치를 파악함으로 프라이버시 문제가 야기 된다 또한 더욱 지능화된 서비스를 제공하기 위해 위치 정보와 더불어 방위 정보 인식의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서 제안된 방법은 사용자나 대상물의 방위를 알기 위해서 기존의 ubiTrack의 수신기에 두개의 적외선 수신기 소자를 부착한다. 두개의 적외선 수신 소자는 각각의 위치를 측정하고 각각의 위치로 부터 사용자나 대상물의 위치와 더불어 방위, 크기를 인식한다. 또한 대상물에 부착되어 있는 수신기가 대상물의 위치를 환경에 일정한 시간을 간격으로 환경에 알려 주도록 하여 사용자의 프라이버시 침범되지 않는 상태에서 사용자와 대상물의 위치 및 방위 정보를 제공한다. 실험 결과 제안된 방법은 홈 환경 내에서 여러 대상물의 방위를 10도 안팎의 오차를 가지고 인식하였다. 따라서 제안된 방법은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 여러 맥락 인지 서비스와 연동하여 사용자의 의도를 반영한 절러 LBS에 쉽게 응용이 될 수 있다.
철근 콘크리트 부재의 부착거동은 철근 콘크리트 구조물을 역학적 거동을 규명하는데 매우 중요한 요소가 된다. 본 논문에서는 이러한 철근 콘크리트의 부착거동을 서술할 수 있는 이론모델을 유도하여 제시하였다. 본 해석모델은 철근 콘크리트부재의 위치에 따라 다랄지는 국부 부착응력과 부착슬립의 관계를 나타내주고 있으며, 이에 대한 실험결과를 잘 설명하고 있음을 보여주고 있다. 본 부착해석모델은 철근콘크리트 구조물의 좀더 정확한 해석과 설계를 가능케 할 것으로 사료된다.
본 연구는 설측브라켓 부착시 부착방법에 따른 위치오차를 알아보기 위하여 시행되었다. 교정환자 20명의 초진시 석고모형을 연구대상으로 하여, 초진모형의 각 치면에 긴밀하게 브라켓을 부착하는 방법, 치아재배열을 시행한 후 치면에 긴밀하게 부착하는 방법 그리고 치아재배열을 시행하고 이상호선을 제작한 후 브라켓을 결찰하여 부착하는 passive bracketing의 3가지 방법으로 브라켓을 부착한 후 각 방법으로 부착된 브라켓의 위치오차를 측정 및 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 각도오차 분석결과, 치아재배열을 시행하지 않은 경우 상악 제1소구치와 하악견치의 위치오차가 타 방법에 비하여 크게 나타났으며, passive bracketing을 시행하지 않은 경우 상악 중절치, 하악 제1$\cdot$제2소구치에서 그 위치오차가 크게 나타났다. 2. 토크오차 분석결과, 치아재배열을 시행하지 않은 경우 하악 제2소구치의 위치오차가 타 방법에 비해 크게 나타났으며 passive bracketing을 시행하지 않은 경우 상악 전 치아와 하악 제1$\cdot$제2소구치에서 그 위치오차가 크게 나타났다. 3. 회전오차 분석결과, passive bracketing을 시행하지 않은 경우 상악 중절치간, 하악 중절치간, 하악 측절치와 중절치 사이 그리고 하악 견치와 측절치 사이에서 그 위치오차가 크게 나타났다. 4. 내외오차 분석결과, 치아재배열을 시행하지 않은 경우 상악 견치와 측절치 사이에서 위치오차가 타 방법에 비해 크게 나타났으며, passive bracketing을 시행하지 않은 경우 상악 중절치간, 측절치와 중절치 사이, 제1$\cdot$제2소구치 사이, 하악 측절치와 중절치 사이, 견치와 측절치 사이에서 그 위치오차가 크게 나타났다. 본 연구 결과는 설측교정술의 경우 브라켓 간접부착 술식을 사용하더라도 상당량의 위치오차가 나타나며, 이는 passive bracketing으로 줄일 수 있음을 시사하였다.
본 연구에서는 E-textile 기반 신축성 센서의 모양과 부착 위치가 동작 센싱 성능에 미치는 영향을 분석하고, 이를 통해 인체 동작 센싱에 가장 적합한 의복 구조 요건을 규명하고자 하였다. 실험 대상 아동에게 센서의 모양과 부착 위치에 따라 조작된 실험복을 착의시킨 후 60 deg/sec의 속도로, $60^{\circ}$, $90^{\circ}$, $120^{\circ}$의 동작 각도별로 팔과 다리의 굽힘, 폄 동작 의한 직물 센서의 신장과 수축에 따른 전압의 변화량을 측정하였으며, 가속도 센서를 함께 부착하여 동작의 일치도를 검증하였다. 또한 아동의 모형 팔과 다리를 제작하여 이를 대상으로 동일한 실험을 수행함으로써 인체의 팔, 다리의 동작 실험 결과와 비교하였다. 분석 결과 센서의 모양에서는 모형 대상 실험과 아동 대상 실험 모두에서 보트형의 센서 보다 장방형의 센서가 더 균일하고 안정적인 경향을 보여 재현성과 신뢰성이 높은 것으로 나타났다. 센서의 부착 위치는 모형 대상 실험에서는 팔꿈치와 무릎의 관절부로부터 4 cm 아래 지점에 부착된 경우, 아동 대상 실험에서는 팔꿈치와 무릎의 관절부에 위치했을 때 재현성과 신뢰성이 더 높았다. 본 연구에서는 아동의 사지 동작 측정에 적합한 센서를 개발하고 동작 센싱에 적합한 센서의 모양과 부착 위치의 조건을 분석하였으며, 의복에 통합된 유연한 직물 센서를 활용하여 인체 부위별 동작 센싱이 가능하다는 것을 규명하였다.
철근과 콘크리트의 부착성능 확보는 철근콘크리트 구조물의 거동에서 중요한 요구사항이다. 구조체에 순환 잔골재 콘크리트를 적용하기 위해 순환 잔골재 콘크리트와 철근의 부착거동에 대한 규명이 매우 중요하다. 이에 따라 본 연구에서는 순환잔골재를 사용한 콘크리트와 철근 상호간의 부착거동을 평가하기 위하여 직접인발 실험을 수행하였다. 연구를 수행함에 있어 실험에 사용된 변수는 0, 100%의 순환잔골재 치환율 및 철근의 위치(상단근, 중간근, 하단근)로 하였다. 실험 결과는 CEB-FIP가 규정한 부착강도와 비교하였다. 본 연구를 통하여 얻어진 실험결과를 종합해 보면, 순환잔골재 콘크리트와 철근의 부착거동은 순환 잔골재 치환율 및 철근 위치에 영향을 받는다. H type 시험체의 경우 블리딩 현상이 일어나 V type 시험체와 HB 시험체만이 CEB-FIP가 규정한 부착강도를 만족하였다.
립모션(Leap Motion)은 가상현실 환경의 상호작용 장치로 각광받는 기기이다. 이에 따라 가상현실 출력장치인 HMD에 립모션을 부착해 사용하는 콘텐츠가 늘고 있다. 하지만, 립모션이 HMD상의 부착된 위치가 매번 다르기 때문에, 립모션의 손가락 감지범위와 HMD의 출력 범위가 서로 다르다는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 번들 조정 알고리즘을 이용해 HMD와 립모션의 상대위치를 추정하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법을 통해 HMD와 립모션을 부착해 이용하는 콘텐츠에 전처리기로 활용할 수 있을 전망이다.
본 연구에서는 표면 부착형 영구자석 전동기(PMSM)의 회전자 부착 자석 변동에 따른 영향과 변동위치를 검출하는 기법에 대하여 연구하였다. 회전자 표면부착 영구자석의 변동은 사용조건에 따른 변화와 자석 단품에 의한 영향으로 구분해 볼 수 있고, 이들 변화 요인 중 제어장치에 치명적인 자석에 의한 변화를 고려하였다. 따라서 자석의 변동 현상중 고밀도 자성체의 하나인 네오드늄_보론_철 계열의 고에너지적을 갖는 자석의 산화 방지를 위한 표면 부식 등의 현상에 의한 자편의 완전 이탈을 가정하고 이와 같은 이탈현상이 발생한 경우의 현상과 일반적으로 사용되는 인크리멘탈 엔코더를 적용한 이탈 발생위치를 추적하는 방법을 보였다.
철근콘크리트구조물의 거동에서 가장 중요한 요구사항 중의 하나는 철근과 콘크리트 상호간의 합성 거동을 위한 부착 성능의 확보이며, 순환골재 콘크리트를 구조체로 적용하기 위해서는 순환골재와 철근의 부착 거동을 구명하는 것이 매우 중요한 요소로 등장하게 된다. 이러한 분석에 따라 본 연구에서는 순환굵은골재를 사용한 콘크리트와 철근 상호간의 부착거동을 평가하기 위하여 총 36개의 시험체를 제작하여 압축인발 실험을 수행하였다. 연구를 수행함에 있어 실험에 사용된 변수는 0, 30, 60, 100%의 4가지의 순환굵은골재 치환율 및 철근의 배근 방향 및 위치 (상단근, 하단근)로 하였다. 본 연구를 통하여 얻어진 실험 결과를 종합해 보면, 순환굵은골재를 사용한 콘크리트와 철근간의 부착강도는 실험에 사용된 변수인 철근의 배근방향/위치 및 순환굵은골재 치환율에 따라서 그 영향이 상호 다르게 나타나는 것으로 파악되었다. 즉, 수직배근된 철근의 경우는 순환골재의 치환율에 관계없이 상호 유사한 값을 나타내고 있는 반면, 수평 배근된 시험체의 경우는 순환굵은골재 치환율 및 철근의 배근 위치에 영향을 받는 것으로 나타났다. 이는 순환골재의 치환율 변화에 따라 콘크리트 침하량의 차이가 발생되며 추가적으로 상부철근을 통과하지 못한 기포의 영향으로 인해 부착면적이 감소되었기 때문인 것으로 판단되며, 이로 인하여 HU type 시험체의 최대부착응력이 다른 시험체에 비하여 현저히 작은 것으로 나타났다. 따라서 순환골재 콘크리트를 포함하여 철근과 콘크리트의 부착강도 평가를 위한 기존의 규준식에서 철근의 위치에 따른 기여도를 재검토할 필요성이 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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