• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.1
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• pp.91-95
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• 2009

We investigated the characteristics of a capacitive nano-accelerometer based on carbon nanotube by means of classical molecular dynamics simulations. The position of the telescoping nanotube was controlled by the externally applied force and the feedback sensing was achieved from the capacitance change. Considering energy dissipation, the oscillation features of the nano-accelerometers were similar, regardless of their initial displacements. The capacitance variations, which were almost linearly proportional to the applied acceleration, were monitored within an error tolerance.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11c
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• pp.197-200
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• 2001

본 논문에서는 특정한 형태의 제약 즉, 매니퓰레이터의 자유도와 주어진 제약조건의 차원의 차이가 1이며, 매니퓰레이터의 동역학을 작업영역에서의 축차모델로 나타내었을 때, 변환행렬이 단위행렬로 나타나는 제약을 가지는 불확실한 로봇 매니퓰레이터의 위치/힘 추종을 위한 적응제어기를 제안한다. 제안된 제어기는 비선형 좌표변환을 통하여 얻어진 로봇의 축차모델(reduced-order model)을 이용하여 위치제어와 힘제어의 문제를 분리한다. 특히, 비선형 동적 필터를 이용하여 위치의 측정만을 필요로 하며, 적응제어 기법을 통하여 전역 점근적인 안정성을 보장한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.18 no.7
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• pp.1525-1530
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• 2014

In this research, we describe teaching based sweeping control for grinder robot has been proposed as a system which is suitable to work utilizing pressure sensitive alternative to human. Teaching method is used for grinder robots operations because of their position accuracy, path accuracy, and machining reaction force. A grinder robot for two-dimensional iron plate was developed on the basis of an force sensor based teaching method. An automatic-path-generation method and experimental results using specific points was adopted to reduce the number of teaching points and time. And also, in order to determine the proper machining conditions, various machining conditions such as grinder-wheel rotation speed and robot moving speed, were evaluated.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.12
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• pp.1585-1591
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• 2011

In this paper, we present a new exoskeleton-type data glove that can sense the movement of the human finger and reflect the force to the finger. The data glove is designed on the basis of the skeletal structure of the human hand, and the finger module has 1 degree-of-freedom because it includes three four-bar mechanism joints in series and a wire-coupling mechanism. In addition, the transmission ratio of the finger module is maintained at 1:1.4:1 over the entire movement range, and hence, the module can perform both extension and flexion. In addition, to enable adduction/abduction motion of the human hand, a unique MCP joint is designed by using two universal joints. To validate the feasibility of the data glove, master-slave control experiments based on force-position control between the data glove and the robot hand are conducted.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.38 no.4
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• pp.467-475
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• 2019

A high-intensity ultrasound wave generates acoustic streaming and acoustic radiation forces when propagating through a medium. An acoustic radiation force generated in a three-dimensional space can produce a solid tactile sensation, delivering spatial information directly to the human skin. We placed 154 ultrasound transmit elements with a frequency of 40 kHz on a concave circular dish, and generated an acoustic radiation force at the focal point by transmitting the ultrasound wave. To feel the tactile sensation better, the transmit elements were excited by sine waves whose amplitude was modulated by a 60 Hz square wave. As an application of ultrasonic tactile sensing, a region where tactile sense is formed in the air is used as an indicator for the position of the hand. We confirmed the utility of ultrasonic tactile feedback by implementing a system that provides the number of fingers to a machine by receiving the shape of the hand at the focal point where the tactile sense is detected.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 1997.07a
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• pp.449-453
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• 1997

이 논문은 초음파모터를 이용한 직접구동방식의 전완로봇 개발에 관해서 논하였다. 기어 감속 없이 느린 동작하에서 큰 힘을 제공하기 위해 진행파형 초음파모터를 액츄에이터로 사용하였다. 이 시스템에서는 환경과의 상호작용력에 의한 힘 피드백 제어는 사용하지 않고, 위치 정보만을 사용하였다. 크랭크 회전같은 접촉작업과 핑거의 협력작업에 대한 실험을 고찰하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.58-63
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• 2007

본 논문은 현미경이나 카메라 영상 등의 실시간 영상을 이용한 변형체(deformable object)의 햅틱 렌더링을 구현하는 방법에 관한 것이다. 이는 저속으로 변형하는 물체의 영상정보를 실시간으로 추출하여, 그에 대한 영상처리를 통해 변형과 이동에 대한 위치 정보를 제공함으로써 이루어진다. 물체에 변형이 가해지면 카메라를 통해 컴퓨터로 그 영상이 전송되며 얻어진 영상은 스네이크 알고리즘의 영상처리 과정을 거쳐 이차원 모델 구현을 위한 위치정보를 제공한다. 이 가상모델에 대한 햅틱 렌더링을 구현하여 햅틱장치에 힘 피드백을 주게 되며, 안정적인 햅틱 렌더링의 구현을 위해 보간법(interpolation) 및 보외법(extrapolation)을 적용하여 모델과 햅틱장치간의 샘플링 문제를 해결한다. 그래픽 렌더링 또한 구현하여 조작의 용이함을 제공한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2007.04a
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• pp.349-352
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• 2007

본 논문은 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘(Hierarchical Fair Competition-based Genetic Algorithms : HFCGAs)을 이용한 회전형 역 진자 시스템의 최적 2-자유도 제어기 설계를 제안한다. 비선형이며 불안정한 운동을 하는 회전형 역 진자 시스템은 회전지렛대(rotating arm) 위의 폴(pole)이 적당한 제어력이 없는 상황에서 중력에 의해 어느 한 쪽 방향으로 넘어지려고 할 때, 외부에서 회전지렛대에 힘을 가하여 회전지렛대의 특정위치와 폴의 각도를 유지시키는 시스템으로, 본 논문에서는 두 개의 피드백 제어루프를 갖는 2-자유도 제어기를 구성한다. 각각의 제어기는 PD 제어기로 구성하고, 조기수렴 문제를 내재하고 있는 기존의 유전자 알고리즘의 해결방안중 하나인 HFCGAs를 이용하여 최적의 제어기 파라미터들을 구한다. 마지막으로 실제 공정에 적용하여 설계된 제어기의 성능을 평가한다.

• Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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• 2011.10a
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• pp.77-78
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• 2011

한국해양연구원에서 개발 중인 Crabster 로봇팔을 기구학적으로 분석하고, 속도기구학을 매트랩을 이용하여 작업공간에 대해서도 분석 및 해석을 완료하였다. 운용자와 Crabster 로봇팔의 움직임을 고려해 개념 설계한 인간팔 크기의 7축 마스터 암 및 그립퍼의 기구부에 대해 2D 및 3D의 도면을 완성하였고, 마스터 암에 적용할 모터의 사양과 각 관절에 피드백 된 힘을 반영하기 위한 구동 모터의 엔코더를 이용한 위치 센서, DSP2812를 이용한 제어 명령 입력 장치와 구동 모터 드라이버를 포함한 마스터 - 슬레이브 시스템의 개념 설계를 완성하였다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.18 no.3
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• pp.37-48
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• 2017

Touch interface has been introduced as one of the most common input devices that are widely used in the Smart Device. Recently Force-Touch interface, a new approach of input method, having the power recognition mechanism, has been appeared in Smart industries. Force-Touching determining multiple things (the geographical and pressure values of touching point) in one touching act allows users to provide more than one input methods in a limited environments. Force-Touching Device is required different user communicational interaction than other common Smart devices because it is possible to recognize various inputs in the one act. It means that Force-Touching is only able to understand and to use the pressure sensitive values, not other Smart input methods. So, we built Force-Touch-Cover that makes typical Smart-Device to have Force-Touching interfaces. We analysis the accuracy of the Force-Touching-Cover's sensor and also assessment the changes in pressure values depending on the pressure position. Via this Paper, We propose the implement of user-oriented Force-Touching interface that is based on users' feedback as our conclusion.