• Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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• v.23 no.54
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• pp.45-53
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• 2000

본 연구에서는 공구이송장치(Tool Transporter)의 이용횟수를 최소화하는 공구교환문제(Tool Switching Problem)를 다룬다. 한 기계에서 생산해야 하는 제품들이 요구하는 공구의 총수가 기계에 장착할 수 있는 공구의 수보다 많은 경우 각 제품을 생산할 때마다 공구이송장치를 이용한 공구교환이 필요하다. 공구저장소(Tool Crib)와 기계간에 한 번에 이송할 수 있는 공구의 수가 제한되어 있기 때문에 공구이송장치의 이용률에 따라서 기계의 생산성이 크게 달라진다. 그러나 기존의 연구에서는 공구이송장치의 능력을 배제하고 공구교환횟수만을 고려하고 있다. 따라서 본 연구에서는 공구이송장치의 이용횟수의 최소화를 목적함수로 하는 공구교환문제를 수리적으로 모형화하고 이 문제에 대해 기존의 최적 공구교환방법을 적용하여 얻어지는 해는 최적해를 보장할 수 없다는 점과 공구가 필요한 시점보다 먼저 장착하는 경우(Early Insertion)를 고려할 때 기존 방법에 의한 해보다 좋은 해를 얻을 수 있다는 특성을 간단한 예를 통하여 보여준다. 또한, 이러한 특성을 고려한 새로운 공구교환방법을 제시하고 다양한 유형의 예제를 통하여 기존의 방법과 비교한다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.22 no.5
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• pp.31-40
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• 2008

Recently, Contactless Power Supply(CPS) system has been broadly studied as a power supply system for Flat Panel Display(FPD) material transfer equipments. In mass production line, CPS systems on material transfer equipment are applied only in the straight sections with single operating vehicle. The formal CPS system was not adequate for curved section nor multiple operating vehicles. Therefore, this paper presents CPS system that consists of straight and curved section with multiple operation vehicles. The circuit topology of CPS system consists of full bridge configured serial-parallel resonant DC/DC converter. The control method for CPS system consists of duty control method on the primary power supply system to maintain constant resonant current. And the secondary power supply systems of multiple vehicles are self controled to maintain constant output voltage. Practically, the test result of dual vehicles on straight and curved section of material transfer equipments were satisfactory, and proved it's applicability on commercial use.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.160-160
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• 2004

초음파 여기를 이용한 물체 이송 시스템은 최근 급속히 발달하고 있는 광산업이나 반도체 산업에서 기존의 이송 시스템의 단점을 보완하기 위해 개발되었다. 기존의 이송 시스템들은 이송공정이나 검사 공정 등에서 광소자의 표면손상이나 자기장에 의한 반도체 소자의 전자적 배열의 손상이 우려되었다. 하지만 PZT 액츄에이터로 구동되는 초음파 발생장치(Ultrasonic wave generator)에서 발생한 초음파 여기를 이용하여 물체를 이송시킬 경우 이러한 단점은 보완된다.(중략)

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.27 no.2
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• pp.97-106
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• 2002

이 연구는 채소의 생산에서 가장 많은 노동력이 소요되고 단순ㆍ반복적인 결속작업의 기계화기술을 개발하기 위하여 수행되었다. 본 논문은 이 연구의 제1보로서 채소의 결속작업실태를 조사분석하여 결속기의 개발방향을 설정하고, 채소의 이송 및 결속끈의 공급장치를 개발한 결과를 수록한 것이다. 채소의 결속작업은 철심이 내장된 끈을 사용하여 타원형으로 결속하고 있었으며, 작업자가 경험적으로 계량하여 결속된 단의 크기는 작물별 차이는 있으나 동일 작물에서 작업자간 차이는 없는 것으로 나타났다. 따라서 결속기는 작업자가 채소를 공급하면 일정 길이의 결속끈을 사용하여 타원형으로 결속하여 배출하는 방식으로 개발한 필요성이 있다고 생각된다. 이를 위해서 결속기는 작업자가 채소를 용이하게 공급할 수 있으며 결속장치까지 흐트러짐이 없이 이송하는 채소의 이송장치, 결속끈의 길이를 조절하여 공급하는 결속끈의 공급장치, 이송된 채소를 결속끈을 꼬아서 타원형으로 결속하는 결속장치 등으로 구성되어야 할 것이다. 채소의 이송장치는 작업자가 채소의 일정량을 용이하게 공급할 수 있도록 폭의 조절이 가능한 트레이를 체인콘베이어에 부착한 구조, 결속끈의 공급장치는 압축력이 걸려 있는 우레탄 재질의 구동 및 종동롤러로 원하는 길이의 결속끈을 피딩하면 칼날로 절단하는 구조로 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.256-256
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• 2003

• 대한공업교육학회지
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• v.31 no.1
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• pp.211-225
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• 2006

Gabion can be used for the purpose of preventing overflow of river and side loss of road. However the manufacturing process of the gabion is manually controlled especially to the joining process at the terminal part of gabion with small diameter wire. In this paper automatic feeding guide system was designed and fabricated to make automation. The fabricated system was tested in the factory level. Pneumatic system was considered as the main idea of the feeding system. 3/2-way and 5/2-way manual control valve, eight double-acting cylinders were used. The system took 46.48 seconds during a cycle. Additional environmental noise and vibration were not detected when the machine operated at the working area. Based on the theoretical simulation and actual test the fabricated system was well controlled. The system was applied to the patent in 2006.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2002.02a
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• pp.529-538
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• 2002

콤바인 곡물 포대 자동화장치개발은 콤바인 운전자 및 작업자의 피로경감과 안전보호 및 작업성능의 향상을 기하기 위하여 행하여 졌으며, 본 연구의 개발은 기존의 콤바인 작업이 2명이 소요되는 것을 운전자 1명이 수확작업을 할 수 있도록 하며, 노동력의 절감과 작업의 편리성을 도모하고자 하였다. 이러한 본 연구의 결과는 다음과 같다. 1) 곡물 포대의 정 위치화를 위해서 용량형 근접위치센서를 설치하였으며, 포대의 과다이송에 따른 모터의 부하를 최소화 하기위해 선단부와 슈트부에 각각 위치센서를 설치하여 포대의 위치를 제어하였다. 2) 곡물 투입장치부의 작동은 공기압축기와 공압실린더를 이용한 공압시스템을 사용하였으며, 곡물의 투입량제어는 슈트부 게이트의 열림시간을 제어하여, 곡물의 투입량을 제어하였다. 3) 포대 배출장치는 이송장치로부터 이송되어진 충진된 포대를 제 2의 포대가 충진하는 영역 밖으로 밸트 컨베이어를 이용 이송하도록 하였다. 4) 포대는 B3 포대의 경우가 가장 투입량이 많은 것으로 나타났으며, 가진을 한 경우가 하지 않은 경우보다 비교적 투입량이 많은 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발된 포대 자동화장치에서는 포대의 가진 장치를 장착하지 않았으며, 실험은 인위적으로 가진을 하여 실행하였으며, 향후 전체적인 장치의 성능 향상을 위해서 포대의 가진 장치가 필요한 것으로 나타났다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.3 no.4
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• pp.280-284
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• 2002

This paper presents computer simulations of the stacking and transferring system for the fast freeform fabrication system. The stacking and transferring system is essential for the fast freeform fabrication system and its stable motion is very important for consistent stacking of the cut slices. The stacking and transferring system can be modeled as a pneumatic system. The system consists of air compressor, the control valve, and the cylinder. The governing parameters have been changed and the simulation results are shown to predict the time response of the system. The results show some parameters should be correctly tuned to obtain stable system response.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.27 no.3
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• pp.211-218
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• 2002

배추 생산에 있어서 수확, 운반, 적재 작업은 가장 노동이 집약적으로 요구되는 작업들이다. 최근, 여러 종류의 양배추 수화기가 일본과 유럽에서 개발되었다. 하지만 국내에서 재래되는 배추는 크기와 형태에 있어 양배추와는 달라 기 개발 기종의 도입이 어렵다. 또한 수확작업의 생력화 효과는 운반, 정선, 적재 작업과 밀접하게 연계되어 있어 출하시의 작업체계를 고려하여 수화에 따른 수집.반출 시스템을 개발하여야 한다. 수확시의 배추는 중량이 25~45 N 정도로 다 작물에 비하여 무겁고 부피가 크기 때문에 수확작업의 기계화를 위해서는 수확장치와 더불어 연속적으로 수확되는 배추를 적절하게 수집하여 적재하고 반출하는 시스템의 개발이 중요하다. 본 연구에서는 수확작업의 생력화 효과를 높이고 생력화 시스템 비용의 절감을 목적으로 작업자 1인에 의해 작업할 수 있는 반자동 형태의 트랙터 부착형 배추 수집, 적재, 반출시스템 시작기를 개발하였다. 시작기는 배추 이송장치, 적재장치, 팔렛 및 반출장치의 3개 부분과 PLC를 이용한 주 제어기로 구성하였다. 배추 수집용기로는 대략 70개의 배추를 담을 수 있는 크기가 1,050 mm$\times$1.050mm$\times$1,000mm 인 접이식 메쉬 팔렛을 사용하였으며 하단부에 롤러 안내판을 부착하여 적재한 팔렛의 배출이 용이하도록 하였다. 팔렛을 제외한 전체 시작기의 중량은 235 N 이였으며 크기는 3,940mm$\times$520mm$\times$1,630mm 이었다. 본 연구는 수확장치의 기능 및 생력화 효과를 극대화하고 배추의 손상정도를 최소화하는 시스템을 구성하고자 하였다. 이송장치는 트랙터 부착시 횡공간 점유율을 최소화하도록 하였으며 적재장치는 적재시 배추의 손상을 줄이고 배추가 놓이는 자세를 능동적으로 조절할 수 있도록 주름관을 부착하였다. 시작기의 실내시험 결과 이송장치는 0.18 m/s~0.36 m/s의 범위에서 적재장치는 0.4 m/s~2.4 m/s 범위에서 안정적으로 구동하였으며 두 장치를 동시에 구동하여 시험한 결과 이송장치는 0.26 m/s~0.36 m/s, 그리고 적재장치는 0.9 m/s~2.4 m/s 에서 적정하게 안정적으로 구동하였다. 적재장치의 성능에 있어서 1~3단 적재시에는 주름관을 이용하여 적재하고 4~5단 적재시에는 자유낙하에 의한 적재를 수행할 경우 인력에 의한 적재와 거의 동등한 적재량을 보였으며 손상정도는 거의 무시할 정도였다. 트랙터가 0.3 m/s로 주행하는 경우 노지로부터 배추를 뽑아 이송하는 뽑기벨트의 적정속도가 0.46 m/s인 점을 고려할 때 배추 이송 컨베이어는 0.34 m/s 이상의 속도를 유지할 필요가 있었으며 적재 컨베이어는 2 m/s~2.4 m/s의 속도에서 안정적으로 작동하였다. 배추의 주간 거리가 대략 30~40 cm 인 점을 감안하면 적재장치는 초당 1개의 적재성능을 보였다. 실내에서 수행한 시스템의 성능은 배추에 큰 손상없이 전반적으로 성공적으로 구동하였으나 향후 노면이 고르지 못한 포장에서의 성능 시험이 필요하다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1124-1125
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• 2007

클린룸의 규모가 커짐에 따라 물류 이송 장비의 사이즈가 커지고 길이가 장거리화 되고 있다. 이에 이송대차(Vehicle)의 수가 증가하는 추세이다. 같은 클린룸 공간에서 물류 이송 시스템의 공간 활용 밀도를 높이면 생산수율을 높일 수 있다. 따라서 OHS(Over Head Shuttle) 시스템은 여러 대의 이송대차간 독립제어가 가능하고, 물류 이송 장비의 구조가 직선구간과 곡선구간이 혼용되어진 구조를 가지며, OHS 시스템의 이송대차에 전원을 안정적으로 공급하기 위한 비접촉 전원장치에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 논문은 직선구간과 곡선구간에서 비접촉 전원장치를 안정적인 전원을 공급하기 위한 방법을 제시하고, 기존 방법과 비교 검토하기 위해 시작품을 제작하여 이동대차 2대를 대상으로 실험을 행하여 검증하였다.