• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1221-1222
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• 2015

본 연구에서는 촉각 센서와 에너지 수확소자가 한 소자에 융합되어있는 구조를 제안한다. 이 소자는 압전 스트랩과 유연한 튜브, 폴리머 필름으로 구성되어있으며, 유연하며 잘 늘어나는 직물구조를 갖는다. 완성된 소자에 수평방향의 인장 및 수축 힘이 가해지면 전압이 발생하여 에너지 수확소자로 동작하며, 수직방향의 힘이 가해지면 정전용량이 변화하여 촉각센서로 동작한다. 제작한 소자가 에너지 수확소자로 동작할 때 최대 36.6 V의 출력 전압이 측정되었으며, 소자를 누르는 수직힘이 증가할수록 정전용량이 커지는 것을 확인하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.15 no.7
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• pp.870-874
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• 2005

This paper presents capacitive tactile sensor that can detect normal and shear forces. This tactile sensor consists of index plate, sensing plate, and elastic dielectric layer. The calculated sensing character is based on the changes of space between two horizontal plate. Larger overlap areas and narrow space between top and bottom plate guarantees higher sensitivity. Tactile sense information can be calculated from the changes of phase of output signal. The symmetric arrangement of sensing plates makes the manufacturing process easier and guarantees the stability of the structure. In this paper, the sensor structure is designed, the mechanism of the Proposed sensor is theoretically explained, and the simulated result is presented.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.194-194
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• 2004

개인용 로봇의 촉각기능을 담당할 수 있는 유연성 기반 인공피부센서 시스템을 설계 및 제작하였다. 수직력을 측정할 수 있는 64 개의 FSR 센서(Techstorm Co.)와 전단력을 동시에 측정할 수 있는 1 개의 PVDF 필름(PSI Co.)을 융합하여 인공피부센서 시스템을 제작하였다 제작된 촉각센서는 10 cm x 10 cm 크기로 임의의 물체가 접촉할 경우 형상을 측정할 수 있으며 또한 물체표면의 거칠기 상태를 판단할 수 있다. 한편, 3축 로드셀 기반 평가 시스템을 제작하여 센서의 수직력을 평가하였으며 PVDF 필름을 통한 접촉하는 대상의 거칠기 평가는 주파수 분석으로 평가하였다.(중략)

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.21 no.1
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• pp.3-18
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• 2018

전자피부(Electronic skin)는 외부 환경과의 상호작용하는 인간 피부의 기능을 대체하여 외부 자극 신호를 전기적 신호로 변환하는 센서들로 이루어진 인공피부로써, 최근 인간과 전자기기 간의 인터페이스에 대한 관심이 급증하면서 이에 대한 많은 연구들이 진행되고 있다. 그중에서도 피부의 주된 기능인 외부 물리적 자극을 인지하는 촉각을 모방하는 촉각센서는 많은 발전을 거쳐 왔으며, 한계를 극복하고자 다양한 연구들이 진행되고 있다. 촉각센서는 압력, 인장, 굽힘과 같은 물리적 자극에 반응하며, 물리적 자극 신호를 아날로그 및 디지털 신호로 변환하여 인지하는 연구들이 폭넓게 개발되고 있다. 또한, 소자의 구조에 따라 물리적 자극을 전달하는 다양한 변환 방식들이 있으며, 최근에는 각 신호 변환 방식의 민감도, 반응속도, 자극 인지 범위 등의 한계점을 극복하고, 소재의 기계적 물성을 향상시키기 위해 소재의 변형을 주거나 생체의 기관 구조 및 외부 자극 인지 원리 등을 모사한 연구들이 많은 관심을 받고 있다. 본 기고에서는 이러한 촉각센서의 물리적 자극 신호 변환 방식과 소재 변형 및 생체 모사를 통한 다양한 연구들을 소개하고자 하며, 이를 통하여 촉각센서의 나아갈 방향을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.18 no.7
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• pp.161-166
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• 2001

The prototype of a tactile sensor with $4\times 4$ taxels using PVDF was fabricated. The electrode patterns of the thin Cu tape are attached to the 28${\mu}{\textrm}{m}$ thickness PVDF using conductive adhesive and covering the sensor using polyester film for insulation. The structure of the sensor is flexible and the fabrication procedure is easy relatively. Also the output characteristics of the sensor was nearly linear with 8% deviation. The signals of a contact pressure to the tactile sensor are sensed and processed through A/D converter, DSP system and personal computer. The reasonable performance for the detection of contact shape and force distribution was verified through the experiment.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.19 no.4
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• pp.65-70
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• 2020

While the demand for robots in the manufacturing industry has dramatically increased, the industrial robots' functionality is mainly determined by the effector attached to the end of their arms. They need a flexible gripping system that can act as a human hand and easily grasp a variety of objects, which requires resilient sensors. This study clarifies the electrical output characteristics of elastic tactile sensors according to contact terminals because the output characteristics of the tactile sensors vary greatly, depending on the contact material and the method of contact with the conductive wire. Our research considers the Three Roll Mill and Paste Mixer as the dispersion medium, and a nickel- and gold-plated brass electrode as the contact terminal.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.20 no.9
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• pp.104-109
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• 2021

Tactile sensors and integrated circuits that detect external stimuli have been developed for use in various industries. Most tactile sensors have been developed using the MEMS(micro electro-mechanical systems) process in which metal electrodes and strain sensors are applied to a silicon substrate. However, tactile sensors made of highly brittle silicon lack flexibility and are prone to damage by external forces. Flexible tactile sensors based on polydimethylsiloxane and using a multi-walled carbon nano-tube mixture as a pressure-sensitive material are currently being developed as an alternative to overcome these limitations. In this study, a manufacturing process of pressure-sensitive materials with low initial electrical resistance is developed and applied to the fabrication of flexible tactile sensors. In addition, flexible tactile sensors are developed with pressure-sensitive materials dispensed on a substrate with flexible mechanical properties. Finally, a study is conducted on the change in electrical resistance of pressure-sensitive materials according to the modulus of elasticity of the substrate.

• Communications of the Korean Institute of Information Scientists and Engineers
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• v.30 no.8
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• pp.34-41
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• 2012

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.23 no.2 s.179
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• pp.51-56
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• 2006

This paper shows the development of flexible force sensor using the fiber Bragg grating. This force sensor consists of a Bragg grating fiber and flexible silicone rubber (DC184, Dow corning co. Ltd). This sensor does not have special structure to maximize the deflection or elongation, but have good sensitivity and very flexible characteristics. In addition, this sensor has the immunity to the electro magnetic field and can be multiplexed easily, which is inherited from the characteristics of fiber Bragg grating sensor. In the future, this sensor can be utilized the tactile sensor system minimizing the sensor size and developing the fabrication method.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.877-878
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• 2013