교합접촉 분석에 이용되는 T-Scan $III^{(R)}$ (Tekscan, South Boston, MA, USA)의 정확도 및 신뢰도를 Add picture 방법을 통해 평가하였다. 두 방법에서 공통적인 교합접촉점의 분포 및 교합접촉면적을 비교하여 교합진단 및 조정 술식에서 T-Scan 방법의 적용 시 고려점을 밝히고자 하였다. Angle I급 교합관계, 정상치열자 한 사람의 구강을 대상으로 부가중합형 실리콘인상재를 이용하여 상하악치열궁을 10회 인상채득하였으며, 10쌍의 초경석고 모형을 제작하였다. 자체제작한 하중장치에 모형을 자석과 경석고를 이용하여 부착한 후 최대감합위와 최대교합력을 재현하기 위해 78.9kg의 하중을 가하였다. T-Scan 측정 시에는 상하악 모형과 T-Scan 센서의 위치가 변하지 않는 상태에서 2번 반복 측정하였다. Add Picture의 경우 상하악모형을 동일한 하중을 가하여 최대감합위에서 폴리이써 교합인기재를 이용하여 교합을 인기하였다. 교합접촉 양상은 접촉점 수와 총 교합면적에 대한 접촉면적 백분율을 측정하여 비교하였다. T-Scan 방법은 포토샵 프로그램 상에서 픽셀수를 계산하여 색상에 따른 면적을, Add picture 방법은 빛 투과 정도에 따라 인상재 두께를 $0{\sim}10{\mu}m$, $0{\sim}30{\mu}m$, $0{\sim}60{\mu}m$의 3가지로 나누고, 이에 따른 면적을 실측하여 계산하였다. 총 교합면면적은 접촉면을 표시한 모형의 촬영상에서 픽셀수를 계산하여 함께 촬영된 격자를 기준으로 제곱미터값으로 변환하였다. 대응표본 t-검정을 이용하여 통계분석하였다. T-Scan 방법에서 분홍색상 및 붉은 색상으로 표시된 면적의 일부가 Add picture 방법에서 $0{\sim}10{\mu}m$, $0{\sim}30{\mu}m$, $0{\sim}60{\mu}m$의 상하악 치아 간 거리에 해당하는 면적에 상응하였다. 교합접촉점 분포 비교 시 T-Scan 방법과 Add picture 방법은 유사하였다. 교합접촉면적 비교 시 T-Scan 방법에서 확대된 결과가 관찰되었으며, 전체교합면적에 대한 접촉면적 백분율 비교에서도 T-Scan 방법과 Add picture 방법의 백분율값은 유의한 차이를 보였다(P<.05). T-Scan에서 분홍색상 및 붉은 색상으로 표시된 부위의 면적값은 Add picture의 $0{\sim}10{\mu}m$, $0{\sim}30{\mu}m$ 부위의 면적값보다 크고(P<.05), $0{\sim}60{\mu}m$ 부위와는 유사한 값을 보였다(P>.05). T-Scan에서의 교합접촉상은 실제보다 확대되어 나타났으며, 따라서 교합접촉에 대한 진단 및 조정 술식에서 보조적인 수단으로 활용하는 것이 추천된다.
직류 계전기는 전기자동차의 하나의 부품으로 간헐적으로 고주파수 소음이 710 Hz ~ 730 Hz의 주파수 범위에서 전기적 부하에 의해 발생한다. 고정접점과 가동접점 사이에서 발생하는 전자 반발력이 가동접점과 접압 스프링을 진동시키고, 그 진동으로 가동접점과 접압 스프링에 공진이 발생하여 고주파수 소음이 발생한다. 본 논문에서는 수치해석 및 실험을 통하여 고주파수 소음의 원인을 규명하고, 소음을 제거하는 방안을 제시하였다. 710 Hz ~ 730 Hz의 주파수 범위에서 가동접점은 고정접점과의 2개의 접촉점을 기준으로 회전하는 공진모드가 발생한다. 따라서 해당 여기서 제안한 방법은 공진모드를 제거하기 위해 가동접점의 구조를 2점 접촉구조 방식에서 3점 접촉구조 방식으로 변경하는 것이다. 3점 접촉구조를 적용함에 따라 공진모드가 제거되는 것을 수치해석으로 확인하였고, 실험적으로도 고주파수 소음이 발생하지 않는 것을 확인하였다.
인지능력 손상으로 인해 치매환자의 정상 언어 사용은 점차 감소되고 좌절감과 스트레스는 상승된다. 신체접촉은 비언어적 의사소통의 한 형태로서 치매환자를 지지하고 스트레스 상황에서 겪는 불안을 완화한다. Hollinger와 Buschmann은 1993년 신체 접촉 모형을 개발하였으며, 그 모형을 적용하여 신체접촉 인지도와 우울과의 관계와 신체 접촉의 우울증감소 효과를 정상 노인과 우울증 노인을 대상으로 연구했다. 그러나, 모형을 치매환자 연구에 적용시켜 검토한 연구는 언다. 본 연구의 목적은 신체 접촉 모형을 비평 분석하는 것이다. 또한, 분석을 기초로 하여 모형을 치매 환자 연구에 적용하도록 변형시켰다. 치매 환자의 인지, 언어 능력은 손상되었지만, 환경에 반응하는 감정과 접촉 감각은 유지되고 있다는 것은 신체 접촉 모형을 치매환자에게 적용할 때 반드시 고려해야 할 점이다. 개인의 문화 차이는 신체 접촉에 대한 인지와 반응에 영향을 준다. 따라서, 연구대상자 선택시 대상자가 신체 접촉을 긍정적으로 받아들이고 있는지를 확인해야 할 것이다. 대상자는 인지 능력 손상으로 면담이나 질문지에 적당히 반응할 수 없으므로 연구시 관찰 방법의 이용을 제언한다.
본 논문은 산업현장의 불균등한 조명 조건에서 정확한 카메라 교정을 수행할 수 있는 방법을 제안한다. 비접촉 계측을 위한 카메라 교정법은 패턴에서 교정점들을 정확하게 추출할 수 있어야 하며, 평면 패턴을 사용하는 교정 방법은 최소 7개의 교정점을 알아야 한다. 그러나 비접촉 치수 계측기가 설치된 산업현장에서 카메라 교정에 알맞은 조명을 기대하기 힘들다. 본 논문에서는 최적조명제어가 어려운 산업현장에서 치수계측을 위한 카메라 교정을 효과적으로 수행할 수 있는 반자동 카메라 교정방법을 제안한다. 교정패턴상의 최소 4점을 사용자가 지정함에 의해, 조명제어의 어려움으로 인해 교정점 추출이 실패한 교정패턴의 불완전 교정점을 사용하여 이상적인 조명상태에서의 교정점 정보를 예측하고, 이 정보로부터 다시 정확한 교정인자들을 반복적으로 추출하는 방법을 적용한다. 제시된 방법은 렌즈의 투사왜곡에 의한 교정패턴에서도 성공적으로 적용될 수 있음을 실험을 통해 확인하였다.
저작은 교합과 악운동 뿐만 아리라 근신경계, 고위 중추까지 복합적으로 관여하는 기능적 행위이다. 교합 양상은 다양하게 저작 형태에 영향을 끼치며 저작 효율에도 관여한다. 저작 형태는 다양한 모양을 가지나 두가지 전형적인 군 즉, 전방에서 관찰시 그 양상이 수직적이며 chopping운동을 닮은 군과 저작 형태가 주로 측방으로 이루어지며 grinding을 하는 군으로 나눌 수 있다. 본 연구의 목적은 저작 형태의 치아가 교합접촉 및 저작 효율에 미치는 영향을 고찰해 보고자 하는 것이다. 하악운동궤적기록기를 이용하여 정상교합을 가진 치과대학생중 전형적인 2가지 저작형태를 보이는 각 10명씩을 피검자로 선택하였다. 3가지 하악위 즉, 중심위, 작업측 비작업측에서의 교합접촉을 고무형 교합인기재로 기록하여 천공부의 직경이 1mm이하면 1점, 1-2mm또는 직선상이면 2점, 2mm이상이면 3점으로 평가하여 각 점수의 합으로 좌우 소구치 및 대구치의 접촉 지수를 측정하였다. 저작 효율을 평가하기 위해 땅콩 3g(${\pm}0.01g$)을 20회 저작하게 한 후 3회 입을 헹구어 뱉게 하였다. 체눈 크기가 각 0.425, 0.60, 0.85, 2.0, 4.0인 체에 거른 후 $65^{\circ}C$로 오븐에서 세시간 말려 무게를 측정하고 중심 크기$(M_{50})$과 저작효율치(R)를 계산 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Chopping형은 grinding형에 비해 중심위에서 더 넓은 교합접촉을 보였다(P<0.01). 2. Grinding형은 chopping형에 비해 측방위에서 더 넓은 교합접촉을 보였다(P<0.01). 3. Chopping형은 중심크기($(M_{50})$)과 저작효율치(R)로 비교하였을 때 더 좋은 저작 효율을 보였다(P<0.01).
발전소 내 고압 단자대 및 전력구 케이블 인입부에서 주변 전력기기들의 지속적인 진동 및 순간적인 충격의 발생으로 케이블 단자 또는 접속부 접촉점에 열화가 발생하는 사고가 일어난다. 접촉점에서의 열화 발생은 큰 사고로 이어질 수 있으며 안정적으로 전력을 공급해야 하는 발전소에서는 열화 발생을 예측하기 위한 다양한 연구가 시도되고 있다. 이에 비접촉식 적외선 센서를 이용하여 온도를 측정하는 방식이 있으며 이러한 방식의 궁극적인 목적은 측정하고자 하는 대상체를 최적의 거리에서 감시함으로 접촉점의 열화 발생뿐 아니라 센서 측정범위 내의 열화의 상태도 감시하는 데 있다. 연결부 온도를 측정하고 열화 상태를 실시간 감시하여 사용자에게 가시, 가청 알람을 주어 사용자가 열화사고를 인지하여 미연에 방지할 수 있게 한다. 그러나 이러한 시스템을 구축하기 위해서는 감시 장치를 설치, 운영해야 하는 어려움이 있다. 본 연구에서는 설치 용이성을 고려하여 소출력 배터리 동작모듈로 접속부의 온도를 측정하고 이를 감시할 수 있는 적외선센서를 이용한 무선감시시스템을 개발하였다.
최근, 레이저 초음파 영상화 기법은 구조물의 비접촉식 손상 진단을 위해 널리 연구되고 있다. 초음파 영상화 기법의 가장 큰 장점은 비접촉식으로 구조물의 손상을 진단할 수 있고, 가진 및 측정 지점을 자유로이 이동할 수 있다는 점이다. 따라서 이는 고온이나 동적상태의 구조물에 적용이 가능하며, 시간과 공간상의 충분한 데이터를 획득할 수 있으므로 역문제 (Inverse problem)를 해결할 필요 없이 완전한 초음파의 전파 형상을 얻을 수 있다. 지난 연구들에서는 충분한 가진력 혹은 측정 민감도를 확보하기 위해 가진 레이저와 부착형 센서의 조합이나 부착형 가진 트렌스듀서와 센싱 레이저의 조합으로 초음파 영상을 획득하고자 하였다. 하지만 이들 조합은 가진 혹은 측정 지점이 구조물에 부착되어 있어 완전한 비접촉식 기법을 구현하지 못하였다. 이를 극복하고자 레이저와 EMAT 센서 등의 조합이 시도되어 왔으나, 이 또한 EMAT 센서의 적용 거리에 따른 한계점을 지니고 있다. 본 연구에서는 가진 레이저 (Nd:Yag)의 스캐닝을 통해 다양한 가진 점에서 발생된 초음파가 탄성체 구조물을 통해 전파되고, 이를 센싱 레이저 (Laser Doppler Vibrometer)를 이용하여 측정함으로써 비접촉식 초음파 영상화를 구현하였다. 나아가, 정상파 필터(Standing-wave filter)를 이용하여 구현된 초음파 영상으로부터 손상 영향만 검출해 내는 기법을 개발했다. 개발된 기법은 복합재 시편의 층간박리 (Delamination) 진단을 통해 검증하였다.
멀티터치 스크린 상에서의 접촉식 제스처 UI(User Interface)는 사용자가 안정적으로 손을 사용할 수 있는 정적인 상황에서 편리하게 사용할 수 있다. 하지만, 조깅을 한다거나 운전을 하는 등의 동적인 상황에서는 접촉식의 제스처 인터페이스는 심각한 사용성 문제를 야기 시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 정지 및 운동 상황 모두에서 사용할 수 있는 비접촉성 제스처 기반 인터랙션을 개발하고자 하였다. 비접촉성 제스처 UI 인식 방식은 컴퓨터 센서 제스처, 멀티 터치 제스처, 자이로 센서 세 가지로 제한하였다. 그리고 본 연구를 통해 정지 상황과 운동 상황에서 MP3 플레이어를 시용할 수 있는 제스처의 어휘 목록을 개발하였다. 마지막으로 본 연구의 제한점과 시사점을 논의하였다.
In this study, the shapes of the wheel and rail are represented by using 3-dimensional surface functions with surface parameters and a 3-dimensional wheel-rail contact analysis is presented. A whole numerical solution of wheel-rail contact at tread and flange including 2-point contacts can be achieved with the proposed numerical algorithm. Kinematic characteristics such as variances of vertical displacement and roll angle, and variance of wheel radius difference for arbitrary yaw and lateral displacement of wheelset, are determined for the KTX wheel-rail pair as an example. The condition of yaw and lateral displacement occurring 2-point contacts to analyze derailment are compared between standard and worn wheels. Differences of contact characteristics between curved and straight rails are also analyzed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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