생물학적인 셀 인젝션 기술은 유전자 주입, 시험관 배양, 인공수정 및 신약개발 분야에서 광범위하게 사용되어 오고 있는 기술이다. 생물공학에서 다루는 셀 인젝션 기술은 크게 착생세포 인젝션과 서스펜디드 셀 인젝션으로 구분할 수 있다. 최근 상용화 장비로 출시되고 있는 것들은 착생세포에 대한 자동 인젝션 시스템이 대부분을 차지하고 있다. 반면, 서스펜디드 셀 인젝션 시스템의 경우는 비교적 최근들어 자동화 장비 및 방법론의 개발에 대한 논의가 이루어지고 있는 실정으로 실제 수많은 연구자들의 노력에 힘입어 서스펜디드 셀을 대상으로 한 통합 자동화 셀 인젝션 시스템의 개발이 가속화되고 있기는 하지만 이에 대한 만족할 만한 성과는 아직 이루어 지지 않고 있는 실정이다. 본 논문은 서스펜디드 셀을 대상으로 한 인젝션 시스템 개발에 관한 것으로 특히 셀 홀딩 시스템과 최적의 인젝션 피펫 궤적을 결정하기 위한 시스템 개발에 관한 것이다. 본 논문에서 다루어지는 서스펜디드 셀은 통합 자동화를 위하여 특별히 고안된 셀홀딩 시스템에 의하여 배열의 형태로 고정되며, 셀 인젝션 시스템은 엠브리오와 인젝션 피켓을 이미지 프로세싱 기술에 의하여 인식하고 피펫의 인젝션 궤적을 결정하는 것을 포함하고 있다.
최근 인터넷 전자 상거래 시장의 급속한 성장과 발전은 웹어플리케이션 기술을 이용해 기업이 제공하는 서비스를 명세하고 이를 통한 기업간 서비스 연동 플렛폼 구축에 대한 관심으로 확대되고 있다. 인터넷을 기반으로한 전자 거래 협업을 위한 표준 기술로써 ebXML은 기업간 거래 프로세스를 모델링하여 공용 저장소에 등록하고 이를 토대로 기업간 협업을 명세하여 거래 비즈니스 프로세스의 수행을 자동화 시켜주는 기술이다. e-Logistics 비즈니스 프로세스 자동화 시스템은 ebXML 표준스팩을 기반으로 하여 기업간 전자 물류 거래 프로세스를 모델링하고 협업명세 정보와 연관된 비즈니스 프로세스를 해석하여 수행을 자동화하여 이들의 진행 상태와 수행결과에 대한 모니터링 정보를 제공한다. 비즈니스 상태 모니터링 도구는 e-Logistics 플랫폼과 EJB Framework 환경을 바탕으로 설계 및 구현 되었으며 비즈니스 프로세스의 원활한 수행에 필요한 상태 모니터링 정보와 거래 문서의 송수신 기능을 제공한다. 본 논문에서는 ebXML 비즈니스 프로세스 상태 모니터링을 위한 모니터링 도구의 시스템 구조와 주요 기능을 언급하고 설계 요구사항 및 클래스 구조도를 제시한다. 또한 BPMS 엔진 컴포넌트 모듈과의 연동 시나리오 및 구현된 사용자 인터페이스에 대해서 기술한다.
국내의 경우 2000년 이후부터 건설교통부의 지원 하에 건축/토목/메카트로닉스 전문가 집단을 중심으로 경쟁력 있는 건설자동화 기계들이 개발되어 현장에 시험 적용되어 왔다. 개발완료된 자동화 기계의 성능을 분석하여 재래식 방식과 비교한 자동화 방식의 효율성을 제시하기 위한 연구가 수행되었으나 자동화 기계 연구개발 과정에서 요구되는 성능 분석을 체계적으로 수행하지 못하였다. 또한 자동화 기계 개발의 중요한 목적의 일부인 안전성 및 품질 향상 정도에 대해서 정성적으로만 기술함으로써 자동화 기계 개발의 종합적 가치 분석이 수행되지 못한 점은 문제점으로 지적되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 자동화 기계 연구개발 단계를 타당성 분석 단계/제작 단계/실용화 및 마케팅 단계로 구분하고 각 단계에서 요구되는 건설자동화 기계의 성능 분석을 효율적으로 수행할 수 있도록 성능 분석 절차 및 방법론의 제시를 통해 건설자동화 기계의 종합적 성능 분석 모델 및 시스템을 개발하였다. 본 연구를 통해 제안된 성능 분석 모델 및 시스템의 활용을 통해 건설자동화 기계 개발 타당성 분석 및 현장의 요구사항을 만족시키는 우수한 성능을 지닌 자동화 기계를 개발할 수 있으며, 개발된 자동화 기계의 마케팅 전략을 효과적으로 수립할 수 있도록 함으로써 건설자동화 기계의 확대 보급 및 실용화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
도로면 유지보수 공법 중 크랙실링은 그 특성상 작업수행과 관련하여, 노무자의 안전을 위협하는 다양한 위험, 열악한 작업환경으로 인한 생산성 및 품질저하, 교통체증으로 인한 차량이용자의 간접비용 상승 등 많은 잠재적 문제점을 내포하고 있을 뿐만 아니라 노무 의존도가 높고 년간 막대한 사업예산을 요하는 국가 기반 유지보수 사업이다. 선진 외국의 경우, 도로면의 초기균열에 대한 보수공법으로써 크랙실링이 일반화되어있고 과거 10여년에 걸쳐 이를 자동화하기 위한 연구노력이 활발히 진행 중이다. 본 논문은 미국을 중심으로 지금껏 개발되어진 크랙실링 자동화 로봇의 프로토타입을 간략히 소개하고 미 연방교통국(FHWA)과 텍사스 주 교통국(TxDOT)의 지원하에, 텍사스 오스틴 주립대학 건설자동화 연구소에서 개발된 크랙실링 자동화 로봇의 연구성과 및 1999년 현장실험 결과를 토대로 크랙실링 자동화 로봇의 타당성 및 적용성 그리고 개발기술의 응용성을 시험한다. 크랙실링 자동화 로봇의 개발과 활용을 통하여 도로의 수명 연장 및 년간 막대한 도로 유지보수 사업예산의 절감이 가능할 것으로 사료되며 개발된 자동화 기술은 추후 빌딩외벽, 대규모 저장탱크 등 도로 이외의 건축.토목 구조물에 발생된 균열의 탐지 및 보수에도 널리 활용될 수 있을 뿐만 아니 라 동영상 처리기술 등의 멀티 미디어 기술과 무선정보통신망을 응용한 본사와 현장간 실시간 안전진단 및 분석에도 그 활용효과가 클 것으로 기대된다.
수치제어(NC : numerical control) 기술은 공장자동화를 위한 중요 기술이다. 우리 산업현장에 공장 자동화가 확장되면서 NC 공작기계, 산업용 로봇, 삼차원 좌표측정기 등의 사용이 매우 증 가되고 있다. 이러한 수치제어용 기계에서는 자동 위치제어를 위하여 길이변위와 회전각도 감 지용 센서인 NC 엔코더가 매우 중요한 부품이다. NC 엔코더에는 선형 엔코더(NC-스케일)와 회전 엔코더가 있으며, 각각 직선운동과 회전운동을 제어하기 위해서 필요한 자동화 부품이다. 그림 1에서는 CNC 위치제어 시스템에서 정확한 위치로 이동을 목표로하여 서보 제어할 때 기 계축의 위치를 감지하는 센서가 NC 엔코더임을 보여주고 있다. 선형 엔코더는 직선운동의 변 위를 감지하며 NC-스케일 이라고도 말한다. 우리나라에서는 아직 엔코더 제작기술을 개발하지 못하여 전량수입에 의존하고 있다. 이러한 NC 엔코더의 수요는 해외 시장뿐만 아니라 국내시 장에서도 급격히 증가되고 있으며 국산화 개발이 시급하다. 이 글에서는 엔코더의 종류별 작동 원리를 설명하고 또한 NC-스케일 제조기술을 개발하기 위하여 실험하였던 결과를 정리하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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