• 한국산림과학회지
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• 제113권2호
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• pp.164-169
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• 2024

우리나라의 벌도작업은 가파르고 험한 산림지형으로 인해 기계톱을 이용한 인력작업으로 이루어지고 있다. 기계톱 벌도작업의 사망사고는 임업분야 전체 사망사고의 약 80%를 차지하며, 나무가 의도하지 않은 방향으로 쓰러지는 것이 주요원인으로 알려져있다. 이러한 이유에서 기계톱 벌도작업에서 발생하는 사고발생 위험요인을 통제하고, 이에 대한 개선방안 마련이 필수적이다. 본 연구에서는 쐐기작업 공정이 벌도 방향을 제어하는 효과와 작업 생산성에 미치는 영향을 분석하였다. 쐐기를 이용한 벌도 조건에서의 벌도 방향 오차와 작업 생산성은 각각 22°와 0.63 m³/min로 나타났으며, 쐐기를 이용하지 않은 작업에 비해 벌도방향 오차가 감소하고 작업 생산성은 낮아지는 것으로 평가되었다. 따라서 쐐기작업 공정에 따라 벌도작업의 생산성을 떨어뜨릴 수 있지만, 안전성을 높이기 위해 반드시 필요한 작업이라고 할 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권3호
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• pp.203-211
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• 2013

본 논문에서는 바닥작업용 서비스 로봇을 위한 두 팔 매니퓰레이터의 개발 및 제어에 관한 연구를 기술하였다. 6자유도의 매니퓰레이터를 설계하였으며, 그 중 5자유도 매니퓰레이터를 제작하였다. 제작된 매니퓰레이터의 순기구학과 역기구학을 해석하고 시뮬레이션을 수행하여 기구학을 검증하였다. 실제로 역기구학을 바탕으로 로봇 팔을 제작하여 제어하였다. 양팔의 동작 성능을 확인하기 위해 오른쪽 팔과 왼쪽 팔을 각각 따로 제어하여 서로 다른 경로를 추종하는 실험을 수행하였다. 실험결과를 통해 기구학 분석을 검증하였으며, 시스템의 동작 여부를 확인할 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.1311-1314
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• 2012

최근에는 LED 조명으로 인해 조명 제어의 유연성이 높아짐에 따라 가정이나 사무공간에서 해당 공간의 목표 조도를 설정하고 현재 내부조도의 상황에 따라 자동으로 조명을 디밍하는 형태로 연구가 이루어지고 있다. 그러나 이러한 제어방식이 현재 주택용 요금제도로 운영 중인 고정요금제에서는 에너지 비용을 감소시키나, 스마트그리드에서 운영될 RTP(Real Time Pricing)에서는 요금 단계에 따라 오히려 에너지 비용이 증가될 수 있다. 이에 본 논문은 실시간 요금 단계에 따라 LED 조명의 목표 조도를 가변적으로 변화시켜 조명 에너지 비용을 최소화하고 사용자의 작업에 적합한 상황별 조도를 자동으로 제어하여 작업자에게 편리함을 제공하고자 한다. 이때 요금 단계에 따른 상황별 최저 및 최고 조도기준은 KSA 3011 및 IES를 참조하며, 최소한의 조명 에너지 사용을 위해 외부 광량을 최대한 활용하여 현재의 시간에 따라 블라인드의 Open/Close를 자동으로 서비스한다. 사용자의 상황은 PIR, Electric Powermeter, Piezoelectric 센서로부터 사용자의 위치, 가전기기 사용 유무, 착석 여부 등을 파악하고, RTP 요금에 따라 하루동안의 조명에 사용된 전력요금을 시뮬레이션한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.66-68
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• 2022

물류 창고와 공장에서 다량의 화물을 운반하는 작업에 지게차가 빈번하게 쓰인다. 최근 산업 현장의 사고사망자 중 지게차로 인한 사고사망자가 가장 많았다. 지게차에 부딪히거나 끼이는 사고가 대다수를 차지한다. 지게차 사고를 방지하기 위해 다양한 안전장치가 적용되고 있다. 본 논문은 지게차의 운행에서 일어날 수 있는 산업 재해를 예방하기 위해 스마트 제어방식을 도입했을 때의 효율성을 분석한다. 스마트 제어방식은 초기 도입에 금액이 발생하지만, 정부 지원 사업으로 지원금을 확보한다면, 사업장의 부담을 덜게 된다. 스마트 제어방식을 도입했을 때 작업자와 지게차의 충돌 및 끼임 지게차 사고를 예방할 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.227-234
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• 2020

본 논문은 제조설비 자율제어를 위한 상태 정의 및 진단 알고리즘을 소개한다. 사이버-물리 시스템 및 디지털 트윈기술을 통한 스마트 공장 시스템은 기존 제조 공장의 생산성 및 안정성을 높일 수 있어 최근 이슈가 되고 있다. 스마트 공장 시스템이 생산성을 향상시키고 작업자로 하여금 더 나은 의사결정을 할 수 있도록 하며 정상적이지 않은 공정 흐름을 제어하기 위한 자율제어 시스템은 스마트 공장 시스템을 구성하는 중요한 기술 중 하나가 된다. 그러나 통합된 수많은 설비 데이터를 기반으로 자율제어 프로세스를 수행하는 것은 상당한 사전 작업이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 제조설비 자율제어를 위한 추상화된 설비 상태를 정의하고 현재 상태를 진단할 수 있는 알고리즘을 제시한다. 이를 통해 통합된 설비 데이터가 아닌 설비 상태를 기반으로 자율제어를 실시하며 더 간단하게 자율제어 프로세스를 진행 할 수 있도록 한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권4호
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• pp.363-370
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• 2006

현재 그리드 환경에서 자원 접근 제어에 관련된 다양한 방법들이 연구되고 있다. 대부분 그리드 사용자의 자원 접근 권한은 사용자의 특성 및 역할에 따라 부여하도록 설계되었다. 그러나 그리드에 안정적인 자원을 지속적으로 제공하기 위해서는 유틸리티 컴퓨팅에 의한 자원 접근 제어가 이루어져야 한다. 따라서 본 논문에서는 자원 접근 제어에 그리드 어카운팅 개념을 접목시킨 메커니즘을 제안한다. 이 메커니즘은 자원 사용에 대한 어카운팅 정보를 기초로 처리 비용을 산출하고, 사용자의 가용 자금에 따라 자원 접근 여부를 결정하게 된다. 만약 사용자의 가용 자금이 자원 사용에 대한 처리 비용보다 부족할 경우, 사이트의 자원 접근 제어 정책에 따라 그리드 작업을 제어하게 된다. 최종적으로 그리드 작업이 완료되면, 자원 소비자가 자원 제공자측의 유휴 자원을 사용함으로써 발생되는 처리 비용을 지불한다. 그럼으로 본 논문은 그리드 어카운팅에 의한 사용자의 자원 접근을 제어할 수 있는 메카니즘을 제공함으로써, 경제 원리에 준하는 유틸리티 컴퓨팅 환경을 실현할 수 있는 연구로 평가된다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제3권5호
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• pp.38-42
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• 1997

본 고에서는 적응제어의 설계 기법의 연구 현황에 대해 살펴보았다. 매개변수 추정을 기반으로 적응제어기 설계 기법(Estimation-based Design Technique)은 자기동조제어를 시작으로 적응 최적제어 단계를 거쳐, 현재 다변수 적응예측제어로 발전하였고, 이는 화학공정 등 실제 플랜트에 응용될 가능성이 가장 높은 실용적인 설계기법으로 평가받고 있다. 그러나 비선형 시스템에 대한 적용 연구는 활발하지 못한 형편이다. 한편, 안정도 이론을 기반으로 적응 메카니즘을 설계하는 연구는 선형 시스템에 대한 적응제어 연구로 확장되어 현재 활발한 연구가 진행되고 있다. 앞으로 이에 대한 이론 연구가 한동안 지속될 것으로 전망된다. 그러나 이 방법은 실제 시스템에 적용시 적합한 형태로 불확실성을 모델링해야 하며 그 작업은 그리 용이하지 않을 것으로 판단된다. 그러나 부분적으로 이러한 응용연구에 대한 노력이 경주되어야 할 것이다. 비매개변수 추정방법은 적응제어 이론의 주 설계기법은 아니기 때문에 이론으로의 확장 연구는 그리 활발하지 못한 것으로 판단된다. 그러나 비교적 설계방법과 불확실성 모델링이 간단하여 실제 응용에 가장 용이하게 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.135-150
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• 1994

일반 산업체와 화력발전소 계측제어시스템에 널리 사용되고 있는 분산제어시스템(Distributed Control System)을 원자력발전소에 사용하기 위해서는 분산제어시스템의 안전성과 신뢰성의 입증이 선결과제이다. 따라서 새로운 시스템을 시뮬레이션에 의해 구현하고 검증하기 위한 시뮬레이터가 필요하게 되었다. 발전소 전범위 시뮬레이터(full Scope Simulator)를 제작 하기에 앞서 발전소 계통 중에서 소규모계통을 대상으로 부분범위 시뮬레이터(Compact Simulator)를 제작하였다. 개발된 DCS 검증용 시뮬레이터의 시스템은 발전소 제어반을 모의한 소프트 패널, 발전소 프로세스을 모이한 계통 모델링 소프트웨어, 그리고 현재 발전소의 아날로그 제어계통을 대신한 DCS 제어 계통등의 세 개의 계통으로 구성하였다. 개발 제작된 시뮬레이터를 이용하여 원자력 발전소 계측제어시스템에 분산제어시스템 적용을 시뮬레이션을 통햐여 구현하였으며 분산제어시스템의 적용 검증작업은 물론 적용을 위한 설계업부에도 DCS 검증용 시뮬레이터가 효과적으로 사용될 수 있음을 알았다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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• pp.355-356
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• 2018

본 연구에서는 드론 기술을 응용한 부력조형물의 수평 및 수직 자세제어에 관한 연구를 수행 하였다. 기존의 공중부양 조형물은 헬륨 Gas를 이용한 애드벌룬이 대표적으로 로프를 이용한 단순한 공중부양 조형물이었다. 본 연구에서는 이러한 공중부양 조형물에 로프를 없애고 드론 기술을 응용한 프로펠러로 공중부양 조형물의 자세를 제어하는 방법을 연구하였다. 시스템 구성은 단일 제어기로서의 역할보다 시스템 구성요소로서의 역할이 매우 중요해지므로 조형물의 제어시스템, 다양한 센서등의 연동되어지는 전체의 제어기로 확장시켜 사용되는 퓨전 시스템의 방향으로 구성하였다. 부력조형물의 수평 및 수직제어를 위하여 사용된 센서는 2축의 자이로센서와 3축의 가속도센서를 사용하였다. 프로펠러와 연결된 BLDC모터를 효율적으로 제어하기 위한 알고리즘으로 PI 알고리즘을 이용하였다. 시스템의 성능 향상을 위한 효율적인 동적 작업부하 균등화와 시스템 자원인 CPU와 메모리를 효율적으로 사용하여 고성능 컴퓨팅 시스템의 처리량을 최소화하고, 센싱 및 제어의 수행시간을 최소화하였다. 본 연구에서는 PI 알고리즘을 시스템에 적용하여 응답특성 실험을 행한 결과 시뮬레이션에 의한 응답 결과와 잘 일치하였으며 그 유용성이 검증하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.384-389
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• 1998

본 논문은 특정 응용에 적합한 퍼지 제어기의 최적 설계 파라메터(퍼지 규칙과 소속 함수)를 찾는데 역전파 학습 과정과 유전 알고리즘을 결합한 Lamarckian 상호적응 기법을 이용한 뉴로-퍼지 제어기의 새로운 설계 방법을 제안한다. 설계 파라메타들은 진화에 의한 전역적 탐색을 통해 높은 포함값과 유용한 퍼지 규칙들을 갖는 규칙 베이스와 작은 근사화 오차와 좋은 제어 성능을 갖는 소속 함수들을 얻도록 제어기간 파라메타 조절을 수행하며, 학습에 의한 국부적 탐색을 통해 각 퍼지 제어기가 원하는 제어 결과를 나타내도록 제어기내 파라메타 조절을 수행한다. 제안한 상호적응 설계 방법은 유전 알고리즘의 모든 세대에서 역전파 학습이 이루어지므로 보다 좋은 근사화 능력을 나타나고, 사용한 무게 중심 비퍼지화기가 정확한 비퍼지화값을 계산하므로 보다 좋은 제어 성능을 가지며, 퍼지 규칙 베이스와 소속 함수들의 최적화 탐색 과정이 입출력 공간의 같은 퍼지 분할 상에서 통합된 적응 함수에 의하여 동시에 수행되므로 탐색을 위한 작업 공간이 아주 작아지는 장점이 있다. 시뮬레이션 결과는 Lamarckian 상호 적응에 의해 얻어진 FLC가 퍼지 규\ulcorner 수, 근사화 능력, 제어 성능등 모든면에서 다른 방법에 의해 얻어진 FLC보다 가장 우수함을 보여준다.