자전거시설의 공급에도 자전거이용자가 시설이용을 기피하거나 다른 루트를 이용하여 주행하는 이유는 시설이 자전거이용자의 선호를 충분히 고려하지 않았기 때문이다. 본 연구의 목적은 자전거이용활성화정책의 주요 대상이 되는 통근시간대 자전거이용자의 통행특성과 경로선택에 영향을 미치는 요소를 분석함으로써 자전거도로의 계획 및 설계에 필요한 시사점을 도출하는데 있다. 이를 위하여 SP조사기법을 이용하여 이용자의 선호를 조사하고, 링크레벨 및 경로레벨요소로 구성된 로짓 모형을 도출하였다. 결론적으로, 본 연구에서 검토된 9개 요소가 모두 자전거도로의 루트선택에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 특히, 보조간선도로, 분리형자전거차로를 선호하는 것으로 나타났다. 따라서, 차선만으로 설계할 경우에는 분리공간(buffer zone)을 설치하여야 하며, 자전거차로를 설치할 경우에는 자동차의 속도를 50km/시 이하로 제한할 필요가 있다.
공유 자전거(bicycle-sharing)는 제품 서비스 시스템을 공유 경제(sharing economy)에 접목시킨 새로운 협력소비경제의 개념이다. 공유 자전거의 차별적 특징은 자전거 이용자가 자전거를 소유하고 있지 않더라도 자신이 원하는 시간에 원하는 지역에서 자전거를 타고 이동할 수 있다는 점이다. 중국의 경우, 공유 자건거가 제공하는 이러한 편익으로 인해 공유 자전거 이용자는 급격히 증가하고 있는 반면, 공유 자전거의 서비스 체험 품질과 사용자 만족도는 지속적으로 하락하고 있는 상황이다. 본 연구는 중국 내의 유저들이 공유 자전거 서비스 체험을 통해 지각하는 서비스의 품질을 실증분석을 통해 파악하고, 서비스가 제공되는 과정에서 발생할 수 잠재적인 문제점을 도출한 다음, 서비스 품질 제고와 사용 만족도를 높일 수 있는 가장 효과적인 방안을 설계하여 제안하고자 하였다. 실증연구는 서비스 디자인 관점에서 중국 내의 공유 자전거 서비스 경험자들을 대상으로 더블 다이아몬드 모델(Double diamond model)에 기반을 두고 진행되었다. 연구결과, 공유 자전거의 승차 단계에 대한 유저 교류, 흥미 및 통제권에 대한 수요를 만족시킬 수 있는 새로운 컨셉을 고안하였다. 이 콘셉트에서 제공하는 새로운 서비스 체험 방식은 인간 친화적인 것이 특징이며, 무엇보다도, 공유 자전거 이용자(또는 고객)의 잠재된 니즈를 충족시킬 수 있는 가능성을 보여주었다는 점에서 중요한 의미를 부여할 수 있다.
현대 사회는 건강을 중요시하게 여기는 추세로 변해가고 있다. 그 결과 개인의 자전거 보급률이 높아짐과 동시에 자전거 사고율 또한 매년 높아지고 있다. 이러한 자전거 사고율을 줄이기 위해, 보편화 되가는 스마트폰을 활용하여 스마트폰을 이용한 자전거 안전장비를 개발하였다. 작동원리는 블루투스 칩을 탑재한 자전거 안전장비와 스마트폰 간 블루투스 방식을 이용하여 통신이 가능하도록 만든 후, 스마트폰의 자이로센서 값을 블루투스 통신에 실어서 자전거의 운행정보를 전송하도록 개발하였다. 자이로센서 값을 계속해서 측정해가면서 방향을 알려주는 알고리즘을 만들었다. 좌 우측 방향지시등, 브레이크 등을 효과적으로 전송하여 자전거의 사고율을 줄일 수 있다.
자동차 보유대수 증가에 따른 고유가와 온실가스 배출로 자전거이용의 중요성이 대두되고 있지만, 자전거이용률은 현저하게 낮은 실정이다. 자전거이용 활성화를 위한 대책으로 전국자전거도로 사업이 진행되고 있으며 각 지방자치단체에서도 자전거도로 기본계획을 수립하여 진행되고 있다. 노선 선정에 대한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 자료 처리에 대한 연구는 명확한 결과를 도출하기엔 부족한 실정이다. 자전거도로 설계 기준에 명시되어진 종단경사도 지형상황 등으로 인하여 부득이하다고 인정되는 경우에는 예외로 한다고 되어 있다. 본 연구에선 기존 자전거도로가 여수시의 지형상황을 고려하여 개설되어 졌는지, 종단경사 기준을 고려하여 연결 가능한 자전거도로 노선 선정을 제시했다. 추가요소로 차선 수, 도로 폭을 포함시켜 개설 가능한 자전거도로 중 적합한 자전거도로 노선이 산출되었다. 향후 산지가 많은 지역을 대상으로 자전거도로 선정 시 종단경사 기준의 활용 방안으로 이용될 것이다.
증가하고 있는 자동차로 인하여 발생하는 환경 문제의 해결방안으로 친환경 교통수단으로서의 자전거 이용이 권장되고 있다. 자전거 이용의 활성화를 위해서는 자전거 사용자의 이용목적을 반영할 수 있는 연결성과 안전성을 확보한 자전거 전용도로의 구축이 요구된다. 본 연구에서는 자전거 도로 이용자에 대한 설문조사 결과를 바탕으로 자전거의 주요 이용목적을 통학용 및 레저용으로 설정하고, 이와 관련된 시설물들을 Dijkstra 알고리즘을 활용하여 기 구축된 자전거 도로와 최단거리로 연계할 수 있는 방안을 도출하였다. 또한 탐색된 네트워크에 RTK DGPS 측량을 실시하여 3차원 좌표를 획득하고 이를 바탕으로 자전거 전용도로의 링크별 경사를 측정하였다. 측량된 경사를 활용하여 일정 경사 이상의 링크를 배제하고 우회도로를 탐색하는 방안을 적용하여 사용자의 편의와 안전을 확보하였다. 전라남도 목포시를 대상으로 제안된 방법을 적용하여 결과를 분석하였다.
안장은 인체하중이 집중되고, 자전거의 충격과 진동이 직접 전달되는 부위로서 주행 안락도를 높이고 buttock의 discomfort를 감소시킬 수 있도록 설계되어야 한다. 본 연구의 목적은 인체곡면을 본뜬 안장형상 설계를 통하여 buttock의 국부적 discomfort를 감소시키고자 하는 것이다. 인간의 앉은자세에 대한 해부학적 고찰을 통해 좌골결절(Ischial Tuberosity)과 치골결합면(Symphyseal Surface)이 안장과 직접 맞닿는 면으로 파악되었으며, 이들 부위에 대한 집중적 개선이 이루어져야 할 것으로 제안되었다. 문헌조사를 통해 의자설계시 고려해야 할 인체치수 및 지침을 파악하였으며, 안장과 의자의 기능비교를 통해 이를 선별적으로 적용하였다. 인체곡면 측정을 위해 Rod Matrix(3cm 간격, 13*20)방법을 이용하여 10명의 buttock contour를 측정하였으며, 측정된 자료를 분석하여 안장의 곡면형상을 결정하였다. General Comfort Rating, Body Part Discomfort 등의 주관적 안락도 평가방법을 통하여 기존 자전거 안장과 본 연구를 통해 개발된 안장을 비교 평가한 결과, 전반적인 안락도의 향상과 좌골결절 및 치골 결합부의 discomfort 감소효과를 가져온 것으로 파악되었다.
본 논문에서는 스마트폰 기반 원격 자전거 장금 장치를 설계한다. 전원 공급이 따로 없는 장금 장치의 특성상 저전력 동작이 필수적이다. 따라서 스마트폰과의 통신을 위해 BLE (Bluetooth Low Energy)의 사용을 제안하였으며, 그 결과 장치의 전력 소모를 줄일 수 있을 것으로 기대한다. 또한 자전거에 부착된 소형발전기를 이용해 생산한 에너지를 활용한 배터리 충전 시스템을 설계에 반영함으로써 배터리의 방전으로 인한 장금 장치의 오작동을 예방할 수 있다.
본 논문에서는 전기자전거에 응용할 수 있는 BLDC 전동기의 구동제어시스템을 설계하였으며, 시뮬링크를 이용한 시뮬레이션을 통해 BLDC 전동기와 그 구동제어시스템의 특성파악을 수행 하였다, 모터 컨트롤 전용 16비트 마이크로컨트롤러인 dsPIC30F3010을 탑제하여 시스템을 설계하였으며, 2상 여자 제어법을 적용하여 6-스텝 인버터를 구동하고, PID 연산을 수행, 속도제어 방법을 통하여 전기자전거에 사용할 수 있는 BLDC 전동기의 구동제어시스템을 구현 하였다.
정부는 자전거 이용활성화에 관한 법률」을 1995년에 제정하여 지자체별 자전거이용시설의 정비계획을 수립하도록 하였지만 실제적으로 수립되고 있는 많은 정비계획들이 아직 초기단계기고, 사전에 충분한 시간을 갖고 세밀한 분석과 연구 없이 수립되다보니 상위계획과의 연계성부족과 지역적 특성에 부합되는 계획안 부족, 도로설계기술의 부족 등 많은 부분에서 문제점들이 지적되고 있다. 따라서 보다 발전한 연구내용의 계획으로 실제적으로 자전거 활성화에 기인하기 위해서 도출되는 문제점들을 진단하고 수정 분석하여 보완하는 작업이 필요하다. 본 연구에서는 1995년부터 1998년 상반기까지 내무부에서 검토된 자전거이용시설 정비계획 보고서 중 10개 도시에 대하여 각도시별 정비계획의 문제점을 현황조사부분과 분석부분 계획부분으로 분류하여 분석하고 이의 개선방향을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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