• Tribology and Lubricants
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• 제33권4호
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• pp.168-186
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• 2017

This paper presents a wear analysis procedure for calculating the wear of journal bearings during the start-up and coast-down cycles of a motoring stripped-down single cylinder engine operating with a tilted shaft. In order to decide whether the lubrication state of a journal bearing is in the mixed-elasto-hydrodynamic lubrication regime, we utilize lift-off speed and MOFT (most oil film thickness) under mixed-elasto-hydrodynamic lubrication regime at the corresponding aligned shaft. We formulate an equation for the modified film thickness in a misaligned journal bearing considering the additional wear volume described in Part I of this study. For this, we use the calculation results of the degree of misalignment and tilting angle obtained after finding the eccentricities of the two bearings supporting the crankshaft of a single cylinder engine. In this Part II, we calculate the wear of journal bearings using the fractional film defect coefficient, the asperity load sharing factor, and the modified specific wear rate for the application of mixed-elasto-hydrodynamic lubrication regime. We show that the accumulated wear volume after turning the ignition switch on and off once, increases to ${\sigma}=39{\mu}m$ and then decreases from ${\sigma}=39{\mu}m$ with increasing in surface roughness.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.71-77
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• 2008

This paper proposes an Electronic Throttle Body (ETB) model considering a non-linearity of DC motor driver which is integrated with a H-bridge and a gate driver. A propagation delay and reverse recovery time of switching components cause non-linear characteristic of DC motor driver. This non-linearity affects not only the amateur voltage of DC motor, but also entire behaviour and parameters of ETB. In order to analyze the behavior of ETB more accurately, this non-linear effect of DC motor driver is modeled. The developed ETB model is validated by use of the step response and ramp response experiments, and it shows relatively accurate results compared with linear DC motor driver model.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2359-2361
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• 2004

초대형 컨테이너선을 대비하여 기존의 자동화 이송 시스템인 AGV는 자동화, 유지보수의 어려움 등으로 인해 많은 문제점이 있다. 이에 대한 방안으로, 새로운 이송 시스템인 LMTT(Linear Motor based Transfer Technology) 시스템을 제안하였다. 특히 LMTT는 자동화, 고속화가 용이할 뿐만 아니라 AGV에 비해서 친환경적이다. 따라서 이와 유사한 새로운 이송시스템에 대해서 많은 연구가 진행이 되고 있음에도 불구하고, LMTT 시스템은 거대한 서보 시스템으로서 특히 선형 모터(Linear Motor)는 차량의 무게에 의한 마찰력의 영향을 많이 받으며, 이러한 마찰력은 LMTT 시스템의 속응성의 저하 요인으로서 작용 하게된다. 따라서 본 연구에서는, 새로운 이송 시스템인 LMTT에 대하여 부상력을 고려함으로서 정지 마찰력을 감소시켜 시스템 속응성을 향상시킬 수 있는 연구를 수행하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.1071-1078
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• 2018

본 논문에서는 드론의 군집 비행을 위한 선행 연구를 위하여 차량 군집 시스템을 구현하였다. 초음파 센서를 이용하여 거리를 측정하였으며, 차량 간의 거리가 20cm 이하일 경우에는 정지, 30cm 이상일 경우에는 팔로우 차량이 출발함으로써 차량 간의 거리를 유지하도록 설계하였다. 주행 중, 돌발 상황으로 인하여 차량 간 거리가 40cm 이상이 될 경우에는 차량거리가 30cm 이하가 되기 전까지 팔로우 차량의 속도를 높여 거리를 줄이게 되며 30cm라는 거리를 유지하며 군집 주행을 하도록 설계하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.1007-1010
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• 2019

주행 중인 자율주행차의 탑승자는 차량의 거동을 예측할 수 없기 때문에 불안함을 느낄 수 있으므로 차량의 거동 정보를 사전에 탑승자에게 전달하여 심리적 안정을 제공하는 것은 중요하다. 본 논문에서는 완전 자율주행 상황을 가정하여 자율주행 시스템이 발생시키는 주행 의도를 탑승자에게 전달하는 하드웨어 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 자율주행차량이 사전에 생성된 경로를 따라 주행하면서 출발, 정지, 방향 전환 등과 같은 총 5 가지 상황에 대한 시각, 청각 및 촉각 알림을 통한 자율주행 의도 전달하는 것을 고려한다. 차량용 시트에 모터를 부착하여 촉각 알림을 통해 자율주행 의도를 전달 하였으며, 모니터를 통해 시각 및 청각 알림을 통해 자율주행 의도를 전달하였다. PC 에서 개발에 필요한 시뮬레이션 데이터를 처리하였으며, 시뮬레이션 환경에서 개발, 실험 및 평가가 진행되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권1호
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• pp.31-39
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• 2013

본 논문에서는 고정익항공기와 회전익 항공기의 장점을 결합시킨 신개념 복합형 무인항공기인 QTW(Quad Tilt Wing)의 종축 동특성을 연구한 결과를 기술하였다. 설계된 QTW 무인항공기는 Tandem Wing 형상을 가지며 각 주익의 끝단에는 프로펠러를 구동하는 모터를 장착하였다. 비행역학적 분석을 위해 모멘텀 이론을 이용해 추력을 계산하였으며, 틸트 각도에 따른 프로펠러의 Slip stream에 의한 양력과 항력을 고려한 비선형 모델링을 구축하였다. 또한 트림분석을 통해 설계된 비행체가 적절한 비행속도 대비 틸팅각을 가짐을 보여주었으며, 각 트림 점에서의 성분별 힘을 분석하였다. 각 비행 모드의 선형모델 고유치 분석하여 동적 특성을 분석하였으며 고정익모드로 전환됨에 따라 안정한 부분으로 극점이 이동함을 확인하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제33권4호
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• pp.153-167
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• 2017

The aim of this study is to find the change in trend in the eccentricities of two journal bearings supporting the crankshaft of a single cylinder engine and the degree of misalignment of the shaft. We analyze the change in oil film thickness considering the wear scar under mixed-elasto-hydrodynamic lubrication regime at potential wear regions. For this, we first calculate the central eccentricities of the two journal bearings by using the mobility method. Then we calculate the outer end eccentricity by using the geometry of the bearings. Further, the tilting angle and degree of misalignment of the shaft are calculated by using the eccentricities of the two bearings. We show that the eccentricity of bearing #1, on which higher load is applied, increases at the beginning of the start-up cycle and during the coast-down cycle. However, the eccentricity of bearing #2, on which lower load is applied, decreases at the beginning of the start-up cycle and increases during the coast-down cycle. From the results of the analysis of oil film thickness, we show that the mixed-elasto-hydrodynamic lubrication regime for a misaligned shaft is at the initial stages of the start-up cycle for both bearing #1 and #2 and at the final stage of the coast-down cycle for only bearing #1.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.186-192
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• 2014

본 논문은 IMU센서를 이용하여 보드로봇을 무선으로 제어하는 연구에 관해 다룬다. 사용된 보드로봇은 일종의 탑승형 로봇으로 탑승자는 옆으로 서서 앞을 보며 제어한다. 탑승자는 제안된 무선제어기를 팔의 상박에 착용하고, 무선제어기의 각도에 따라서 방향전환을 할 수 있다. 무선제어를 위해 블루투스(Bluetooth)가 사용되며, 사용자의 행동에 따른 다섯 종류의 명령('1'우회전, '2'중립, '3'좌회전, '4'운전, '5'정지)을 IMU 센서로 측정하여 기울기에 대한 디지털 값을 보드로봇의 제어기로 전송한다. 보드로봇에서 수신된 값은 정해진 명령을 기반으로 모터를 제어한다. 결과적으로, 제안된 IMU 센서 기반의 사용자 인터페이스는 실제의 보드를 조정하듯이 보드로봇을 쉽고 편리하게 제어할 수 있다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.494-500
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• 2002

본 연구의 목적은 DGPS와 자이로 센서를 장착하여 무인으로 콤바인을 직선주행, 선회 및 곡선주행, 직진주행 중 1 m 오프셋(offset) 주행시켰을 때, 무인 자율주행의 성능을 분석하고 개선하는데 있다. 콤바인의 무인자율주행 시스템은 콤바인의 현재위치를 인식하고, 주행하고 있는 콤바인의 주행방향을 감지하여 미리 설정된 경로를 따라 자율적으로 주행하며, 주행 중에 장애물이 검출되면 정지할 수 있도록 개발하였다. 콤바인의 무인 자율주행시스템은 DGPS의 입력 신호로부터 콤바인의 현재위치를 결정하고, 자이로 센서의 입력신호로부터 주행방향을 알 수 있다. 또한 장애물의 감지를 위한 초음파 센서, 콤바인의 주행방향을 조정하는 유압 작동부, 좌.우의 조향레버를 조정하는 서보모터 시스템, 마이크로 컴퓨터로 구성된 제어기와 입출력 인터페이스로 구성되어 있다. 콤바인 자율주행시스템의 프로그램은 DGPS 신호, 자이로 센서 등을 수신하는 수신 프로그램, DGPS 신호등으로부터 관련 변수들을 분석하여 콤바인의 조향수준을 결정하고, 유압실린더 등을 제어하는 제어 프로그램과 콤바인의 이동경로를 저장하는 저장 프로그램으로 구성되어 있다. 콤바인의 무인주행 실험결과 RMS 오차는 50 m 직선주행에서 7.52 cm, 20 m 직선주행 후 1 m 오프셋 된 30 m의 직선주행에서 21.85 cm, 20 m 직선주행 후 90$^{\circ}$선회하여 25 m 직선주행에서 7.55 cm, 반지름 23 m의 원주 사분면 곡선주행에서는 25.98 cm로 각각 나타났다. 소 구획의 포장에서 벼는 가로 방향으로 25~30 cm, 세로 방향으로 15~20 cm의 간격으로 심어져 있다. DGPS 신호에 의한 위치 결정을 할 때 자체 오차 10 cm를 고려하여도 콤바인이 직선구간 및 선회구간을 주행하며 수확작업이 가능함을 알 수 있었다. 그러나 곡선구간에서는 최대오차가 65.5 cm로 매우 크게 나타나, 콤바인을 무인 자율주행으로 수확하기에는 어려움이 있는 것으로 나타났다. 실제 포장은 이론적인 완전한 직선보다는 작은 굴곡이 있는 곡선의 형태가 이루어져 있으므로 주행 오차를 감소하기 위해서는 기계시각을 이용하면 보다 정밀한 조향을 이룰 수 있을 것으로 예상된다. 포장에서 DGPS 신호, 자이로 센서 등을 이용한 콤바인의 무인주행 장치는 무인 수확작업을 위한 가능성을 보여주었고, 일부의 센서의 기능을 개선하면 만족한 성능을 나타낼 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.969-976
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• 2022

본 논문은 음주운전 사고를 방지하기 위해 시동 전 음주 측정을 하는 음주운전 방지 시스템을 구현하였다. 자동차 내부에서 시동 전 음주 측정을 하여 측정 시 운전자가 아닌 타인이 대신 인증하는 상황을 방지하기 위해 지문 센서를 사용하여 본인인증 수단을 강화하였고, 이후 바람 센서의 설정값 이상 측정 확인 시 알코올 센서가 작동하게 구현하였다. 센서들을 여러 실험을 통해 측정값을 정하였고 최종적으로 알코올 농도가 0.03% 이상일 경우 DC 모터가 정지하여 차량 운행이 불가능하게 설계하여 음주운전이 사전에 차단되는 시스템을 구현하였다.