• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1243-1248
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• 2018

금속분말 야금은 금속이나 금속산화물의 분말을 금형에 넣어 프레스로 압축 성형한 후에 고온으로 가열 소결하면 굳어지는 현상을 이용하여 독특한 모형의 부품이나 일정한 형태의 제품을 만드는 제조 기술이다. 분말 야금 프레스 장비는 자동차, 전자 부품 등의 핵심 정밀 부품을 만드는데 사용되기 때문에 이를 위하여 정밀한 서보 모터를 사용하여 제작되는 경우가 대부분이다. 본 논문에서 설계 및 구현한 지능형 정밀 서보제어 분말 성형 프레스 시스템은 상부 램 부분은 기계식 캠축을 사용하고 하부 램 부분은 고정밀 서보 시스템을 활용하여 정밀하게 제어함으로써 가격대를 낮추면서도 정밀도를 유지할 수 있는 장점을 가진다. 또한 OPC 기반의 모니터링 및 공정 데이터 수집 시스템을 설계 및 구현함으로써 향후 빅 데이터를 활용한 스마트 제조 관리 시스템에 적용될 수 있는 확장성을 제공한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권1호
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• pp.177-186
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• 2017

최근 무인자동차가 큰 관심을 받고 있다. 세계 최대 규모의 온라인 쇼핑 서비스업체인 아마존은 드론을 활용한 배송시스템을 개발하고 있다. 이러한 플랫폼의 항법을 위해서는 정확한 자세정보가 필요하다. 본 논문에서는 저가형 관성센서를 활용한 AHRS 구조 설계를 제안하였다. 쿼터니언기반의 운동방정식, 바이어스가 제거된 자이로 측정치, MEMS 가속도계와 지자기 센서를 이용하여 자세를 추정하는 칼만 filter를 설계하였다. MEMS 자이로의 바이어스를 제거하기 위하여 자이로 측정치와 자세 추정치를 이용하는 자이로 바이어스 제거용 칼만 filter를 추가하였다. 구현한 AHRS의 성능을 고가의 상용 Microstrain사의 3DM-GX3-25 AHRS와 비교 실험을 통하여 칼만 filter가 자이로의 바이어스 오차를 0.0001[deg/s]이하로 추정함을 볼 수 있었다. 또한 최종적으로 구해진 자세에서 롤각과 피치각은 0.2, 0.3[deg]이내의 오차를 보여주었다. 요 각은 6[deg] 이하의 오차가 발생하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.445-452
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• 2024

본 논문에서는 회전형 관성항법장치의 핵심 기술인 최적 회전 절차를 설계하기 위하여 회전 동작별 항법 오차를 분석하는 내용을 다룬다. 회전형 관성항법장치는 관성측정기를 주기적으로 회전시킴으로써 관성센서 오차가 유발하는 항법 오차가 자체적으로 상쇄되도록 고안되었다. 적절히 연이어진 회전 동작은 최대한의 항법 오차를 상쇄시키며, 이를 최적 회전 절차라고 한다. 본 논문에서는 이러한 최적 회전 절차를 설계하기 위하여 회전형 관성항법장치에서 구현 가능한 회전 동작을 구분하고, 각 회전 동작 시 발생되는 항법 오차에 대해 분석한다. 또한 이를 조합하여 회전 절차를 수행할 때 발생되는 항법 오차의 특성을 분석함으로써 최적 회전 절차를 구성하기 위한 조건을 제시한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권6호
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• pp.60-68
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• 2015

최근 첨단기술의 발전은 교통환경에 커다란 변화를 일으키고 있다. 지능형교통시스템(ITS), 자율주행차량 등은 도로 및 자동차는 물론 운전자까지 정보화, 지능화, 자동화하여 안전하고 효율적인 교통운영에 공헌하고 있다. 본 연구에서는 첨단기술의 도입으로 변화하는 미래 교통환경을 위한 모의실험 모형 설계시 고려해야 하는 사항을 제안하였다. 우선 거시적인 설계 방향으로 현실 유사성, 모형 수용성, 규모 확장성을 제안하고 각각에 대한 구체적 고려사항을 나열하였다. 현실에 유사한 실험을 위하여 정산(calibration) 기능이 중요하며, 통신 특성을 위하여 물리 계층(physical layer) 및 맥 계층(MAC layer)에서 발생하는 현상을 구현하여야 한다. 미래의 새로운 교통환경 실험을 수용하려면 API 등 다른 모형의 추가적인 결합을 위한 인터페이스가 고려되어야 한다. 예측하기 어려운 미래 교통환경을 위한 모의실험 모형은 많은 기능을 내재한 거대한 구성보다는 호환 중심의 설계가 필요하며, 실험 규모 확장을 위하여 H/W와 S/W는 함께 최적화되어야 한다. 본 연구의 결과는 미래 교통환경의 모의실험 모형 설계시 가이드라인으로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.57-63
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• 2015

본 연구에서는 자동차의 스테빌라이저 링크를 모델로 하여 로워암과 연결되는 곳에 고정을 하고 모멘트를 가한다. Model 1, 2 및 3는 각각 길이 조정형, 일반형 및 일체형들이다. 이 모델들은 CATIA와 ANSYS로 설계 및 강도해석을 통한 융합 기술을 수행함으로서 연구된다. Model 3의 최대 등가응력이 가장 작음으로서 Model 3가 3개의 모델들 중 가장 큰 하중을 견딜 수 있다. 피로 해석으로서는 Model 3가 응력 상태의 빈도수가 일어나는 구간이 가장 작음으로서 세가지 모델 중 가장 안정적이다. 그 다음으로 Model 1, Model 2 순으로 안정적임으로서 응력 상태의 빈도로서 구간 수가 커지고 불안정성이 더 커진다. 그리고 디자인 면에서의 융합 기술로의 접목도 가능하여 미적인 감각을 나타낼 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권10호
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• pp.837-844
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• 2014

최근 자동차 제조사는 강화되는 배출가스 규제를 만족시키고 엔진 효율을 향상시키기 위해 다양한 기술을 연구하고 있다. 그 중 직접분사식 초희박 연소기술은 정밀한 연소제어를 통해 연소효율을 극대화 하고 연비를 향상시킬 수 있는 차세대 기술로 평가받고 있다. 기존 가스엔진에 초희박 직접분사기술을 적용하기 위해 기존의 MPI 엔진의 헤드를 재설계하였다. 기존 압축비10:1에서 12:1로 증가시킴으로써 이에 따른 압력선도, 열방출률, 연료소비율 등의 연소특성과 배출가스특성을 파악하였다. 압축비를 증가시킴에 따라 불안정한 연소상태로 인하여 연료소비율의 개선이 어려웠으나 탄화수소(THC)와 질소산화물(NOx)의 배출은 감소되었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.42-50
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• 2009

유비쿼터스 컴퓨팅 기술은 일상생활 환경뿐만 아니라 교육, 의료, 국방, 환경, 행정 등 다양한 인간 활동 영역에 활용되고 있다. 그 중 유비쿼터스의 핵심기술이라고 할 수 있는 RFID 시스템은 현재 다양한 분야에서 사용되어 지고 있는 바코드 인식 시스템이나 자기 인식 장치들이 근본적으로 내재하고 있는 실용성 및 보안성과 같은 문제점들을 보완할 수 있는 장점을 가지고 있다. 최근에 자동차 도난방지장치를 스마트키 시스템이라고 불리는 전자인중방식으로 대체하려는 필요성이 커지고 있고 그 응용기술로써 범용성이 뛰어난 RFID 시스템이 각광을 받고 있다. 따라서 본 논문에서는 우리 실생활에 이미 적용되어 쓰이고 있는 교통카드 시스템과 같은 범용 RFID 시스템을 활용하여 자동차용 스마트키 시스템을 설계 및 구현하였다. 우선 차량 제어에 관련된 기능을 수행하는 자동차용 스마트키 시스템 콘트롤 유닛과 사용자 인증 정보를 읽기 위한 RFID 리더기를 구현하였고 보안성 및 안전성을 강화시키기 위하여 RFID 리더기와 컨트롤 유닛간의 사용자 인증 통신 프로토콜을 설계하였다. 차량에 실제 장착하여 테스트한 결과 태그의 인식거리는 1$\sim$5cm에서 가장 원활하게 동작되었고 스마트키 시스템을 통한 차량 제어도 원활하게 동작하는 것을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.35-48
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• 2019

그간 국내 유압 드리프터는 해외 선진사의 제품을 벤치마킹하여 개발되었지만, 이는 한국형 유압드릴 파워팩 특성(대유량, 저압)에 적합하지 않아 우수한 타격성능을 나타내지 못하였으며, 이로 인해 최적설계에 대한 연구 진행도 미진한 상태였다. 이에 본 연구에서는 대유량을 소화할 수 있도록 용량이 재설계된 유압 드리프터에 대해 다목적함수 최적화를 수행하고, 이를 통해 타격출력 향상과 공급압력 및 서지압력을 감소시키는 것을 목표로 한다. 이러한 연구의 진행방법을 요약하면 다음과 같다. 먼저 타격출력과 공급압력 및 서지압력 개선에 대한 목표를 설정하고 이에 대한 다목적함수 최적화를 수행한다. 이후 최적화된 설계치로 제작된 시제품의 시험결과와 해석모델의 해석결과 비교를 통해 최적화된 해석모델의 신뢰성을 확보한다. 본 연구에서는 유압시스템 해석 소프트웨어인 SimulationX와 다목적함수 최적화 프로그램인 EasyDesign이 사용되었으며, 위와 같은 연구를 통하여 한국형 유압드릴에 적합한 고출력 드리프터 개발 목적에 부합하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.609-614
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• 2017

본 연구에서는 부피는 기존 1단 감속기와 동일한 수준을 유지하면서 2단의 감속비를 갖는 소형감속기에 대한 개발을 위하여 새로운 형태의 편심캠을 이용한 감속기의 연구를 진행하였다. 따라서 자동차에 적용되는 무단변속기의 개념을 이용하여 2단 감속기를 설계하였다. 캠은 감속풀리와 가속풀리에 각각 연결되어있는 V-벨트를 압착하여 미끄러짐을 최소화하기 위하여 텐셔너 역할을 할 수 있도록 $180^{\circ}$의 위상차를 두고 편심형태를 가지는 구조로 설계하였다. 또한 캠의 직경을 35mm로 하고, 외경의 폭을 18mm로 하여 v-벨트의 외측부분과 캠이 완벽하게 접촉할 수 있는 구조로 설계하였다. 감속을 위한 저속 풀리는 입력축에 지름 50.8mm의 풀리를 설치하고, 출력축에 지름76.2mm의 풀리를 설치하였다. 가속을 위한 고속 풀리에는 입력축에 지름 76.2mm의 풀리를 설치하고, 출력축에 지름 50.8mm의 풀리를 설치하였다. 설계된 내용을 토대로 변속기의 동력전달효율실험과 발열특성에 대한 실험을 진행하여 타당성을 검증하였다. 또한 타당성 검증을 통하여 감속기의 적합성을 증명하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.390-397
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• 2019

현대 제조 공업이 고효율, 고정밀도와 경제적인 방향으로 발전 하면서 금속을 절단하는 띠톱 기계는 이미 철강, 기계, 자동차, 조선, 석유, 광산, 항공 우주 등 다양한 영역에서 광범위 하게 활용 되고 있다. 하지만 기존의 띠톱 기계들은 경험적으로 설계 되어져 왔으며 따라서 낮은 수명, 톱질 동작 상태에서 낮은 정밀도 및 저효율을 문제와 높은 제조원가 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 띠톱의 역학적 해석을 통해 띠톱 톱대의 설계 파라미터를 개선하는 방법을 제시 하였다. 실제로 빈번하게 사용 되고 있는 띠톱 기계를 모델링 하여 응력 분석, 피로해석을 시행 하였으며 이에 따라 톱대의 상세한 설계 파라미터를 도출 하였다. 그 결과 피로 강도가 피로 요구 사항을 만족 시키고 띠톱 기계의 정밀도와 효율이 크게 향상 되는 것을 확인할 수 있었다.