본 논문에서는 제작이 용이한 십자형 구조를 기본구조로 사용하여 판스프링 고정단을 가진 유연한 6축 로드셀을 설계하였다. 이를 위하여 유한요소법해석을 이용하여 강체 고정단과 판스프링 고정단에 대한 변형 분석을 하였으며 이로부터 특성이 우수한 6축 힘/토크 센서를 설계하였다. 변형률 분포를 이용하여 각 축의 하중에 대한 출력변형률이 비슷한 수준이 되도록 스트레인 게이지 위치를 정하고 상호간섭 변형률이 최소화 되도록 이들로 연결된 브리지회로를 구성하였다. 강체 고정단 대신에 스프링판 고정단을 이용하면 고정 경계부의 조건을 변화시킬 수 있어서 십자형 로드셀의 특성을 획기적으로 개선시킬 수 있었다. 치수 변경을 통하여 설계된 6축 로드셀에 대한 상호 간섭오차는 모든 축에서 0으로 계산되었으며 각 축에서 발생하는 출력변형률 값도 $400\;{\mu}m/m$의 비슷한 수준으로 결정되었다.
중력 방향에 대한 가중치를 적용한 3축 가속도 센서 데이터를 낙상 특징 변수로 사용해서 은닉 마르코프 모델(Hidden Markov Model; HMM)에 적용한 새로운 낙상 인식 알고리듬을 제안한다. 기존에 낙상인식에 많이 사용되는 변수인 3축 가속도의 벡터 합(Sum Vector Magnitude, SVM)과 새롭게 정의한 변수인 중력방향가중치를 적용한 3축 가속도의 벡터 합(Gravity-weighted Sum Vector Magnitude, GSVM)를 포함한 다섯 가지 낙상특징변수를 은닉 마르코프 모델에 적용하여 낙상 인식률을 평가하였다. 실험을 통해 얻은 가장 좋은 결과는 중력방향가중치를 적용한 3축 가속도의 벡터 합 변수를 적용한 결과이고 100% 민감도(sensitivity)와 97.96% 특이성(specificity)를 얻었다. 이것은 단순 3축 가속도의 벡터 합 변수에 비해 민감도는 5.2%와 특이성은 4.5% 정도 향상되었다. 단순히 운동량만을 표현하는 3축 가속도의 벡터 합 변수에 비해 중력방향가중치를 적용한 3축 가속도의 벡터 합 변수가 낙상의 움직임에 대한 특징을 잘 표현하기 때문에 높은 인식률을 나타내었다.
5 축 공작기계에서 회전축을 포함한 동시 구동에 대한 볼바 측정용 원호 경로 생성 및 NC 데이터 작성은 CAM 소프트웨어를 사용할 경우 공작기계의 구조, 사용되는 동시 구동축 종류 및 볼바 셋업 조건 등 다양한 시스템 구조와 변경된 측정 환경에 따라 매번 많은 시간과 노력을 수반해야 한다. 본 연구는 소프트웨어의 의존 없이 다양한 볼바 측정 조건에서도 항상 사용할 수 있는 두 축 동시 구동을 통한 원호 경로를 생성하는 기법을 소개하며 임의의 공작기계의 구조 및 동시 구동축의 종류, 볼바 셋업조건 등을 고려한다. 제안한 원호 생성 기술을 이용하여 세 가지의 사례에 대한 원호 경로 생성용 수학식을 제시하며 더불어 볼바 부품간 물리적 간섭을 방지하기 위한 측정 가능성 사전 검사 방법을 제안한다. 제안한 기법의 타당성은 두 개의 회전축을 이용한 볼바 측정 실험을 통해서 검증한다.
AE와 DRA를 이용한 초기응력 측정법은 실험실 시험을 통해 초기응력을 측정하는 방법 중의 하나이다. 이 방법은 시추와 실험실 시험간에 지연시간이 발생하며 시료에 축방향 반복하중을 가하여 초기응력을 결정하기 때문에 지하 암반의 응력 상태와는 다른 결과를 얻을 수도 있다. 이 연구에서는 지연시간을 다르게 하여 지연시간이 선행응력 결정에 미치는 영향을 살펴보았다. 그리고 축방향 선행응력만을 가한 시료와 축방향 선행응력과 봉압을 모두 가한 시료에 대해 AE와 DRA를 이용하여 선행응력을 결정하여 봉압이 축방향 선행응력 결정에 미치는 영향을 살펴보았다. 지연시간이 길어질수록 오차가 약간씩 증가하는 경향이 나타났으나 지연시간이 1개월인 시료라 할지라도 AE와 DRA를 이용한 경우 각각 16%와 12%의 오차범위 내에서 선행응력을 결정할 수 있었다. 축방향 선행응력만을 가한 경우 AE를 이용하면 9%, DRA를 이용하면 4%의 오차범위 내에서 축방향 선행응력을 결정할 수 있었으나 축방향 선행응력과 봉압을 모두 가한 경우는 각각 17%와 14%의 오차범위 내에서 축방향 선행응력을 결정할 수 있었다. 터널현장에서 시추한 코어를 이용하여 초기응력을 측정한 결과 AE와 DRA는 유사한 결과를 나타내었으나 수압파쇄법에 의한 결과보다는 작은 값을 갖는 것으로 나타났다.
이 논문의 목적은 메가 시티 서울의 기술상용화 네트워크 도시 형성의 가능성을 고찰하는 데 있다. 1960년대 이후 우리나라는 국가적 차원에서 볼 때, 급속한 경제 성장을 경험하고 있지만, 지역적 차원에서 살펴보면, 서울을 포함한 수도권과 비수도권 간 심각한 지역불균등 발전을 경험하고 있다. 필자는 이와 같은 지역불균등 발전의 해결 방안으로 서울을 중심으로 기술상용화 네트워크 도시 형성의 필요성을 제시하고자 한다. 기술상용화 네트워크 도시는 남북도시협력 축(통일 R&BD 지향-복합기술 R&BD 축), 메가 시티 확장 축(녹색 수출 R&BD 지향-녹색 수출 R&BD 확장 축), 중소도시 연계 축(평창 올림픽 R&BD 지향-생명기술 R&BD축), 메갈로 폴리스 축(R&D-R&BD 연계 협력 지향-기초기술 R&BD 축) 등 4가지 축으로 이루어진다.
본 연구에서는 2축 회전판형 한외여과막 모듈의 순수투과율 예측모델과 1% 절삭유의 분리특성 및 투과율 예측모델을 유도하였다. 2축 RDM은 한외여과막(UOP사, 직경 0.22m)을 씌운 같은 크기의 회전판막 20개를 장착한 후 막간격과 각속도($\omega$)에 따른 분리특성을 조사하였다. 2축 RDM의 순수 투과율은 각속도가 41.89rad/s에서 9.95% 감소하여서 1축 RDM의 감소율 3.01%보다 높았다. 2축 RDM은 회전판막이 겹친 부분에서 난류의 발생으로 미끄럼 흐름에 의한 압력 강하는 $(2.5{\omega}r)^{2}$에 비례하였다. 회전판막 간격이 3mm인 $J/J_{o}$(절삭유의 투과율/순수 투과율)는 각속도가 31.42rad/s에서 2.62rad/s로 감소할 때 0.64에서 0.31로 감소하였고 간격이 7mm 일 때의 $J/J_{o}$는 0.64에서 0.27의 감소하여 비슷한 경향을 보였다. 1축 RDM에 사용된 투과율 예측모델식을 변형하여 유도된 2축 RDM의 모델식은 실험결과와 잘 일치하였다.
실험에서 처리 간 평균반응의 비교를 위해서 많이 사용되는 방법은 분산분석이다. 반응변수가 왓슨분포로부터 추출된 것이라 가정한 축자료의 경우에 평균방향의 비교를 위한 분석방법은 많지 않다. 본 연구의 목적은 운동역학에서 관절의 운동을 기술하기 위해서 많이 사용되는 회전축의 평균방향 비교를 위해서 분산분석을 수행하는 것이다. 이는 피험자내 설계에 의한 분산분석으로 피험자내 요인이 하나인 경우와 두 개의 경우로 나누어 분석하였다. 실제 분석에 사용된 자료는 슬관절의 굴곡/신전 회전축과 주관절의 굴곡/신전, 회내/회외 회전축이다. 본 연구를 통해 관절회전운동의 적절한 비교분석을 수행할 수 있었으며 이러한 분석방법은 다양한 실험설계에 의한 축자료에 적용시킬 수 있을 것이다.
본 논문에서는 Russell의 감정차원 모델("A Circumplex Model")의 차원 축 중 Arousal 축의 요소(active, inactive)간의 연관성을 파악하여 새로운 감정 표현 방식을 제안한다. Russell의 감정차원 모델은 arousal, valence의 2개의 축 위에 감정을 나타내는 단어(happy, joy, sad, 긴장 등)를 하나의 점으로 표현한다. 이런 Russell 모델은 감성과학, HCI, 심리학 등 여러 분야의 연구에 가장 많이 사용되는 감정 차원이다. 하지만 기존의 연구(복합적 감정, 감정과 감성, arousal 축과 valence 축의 차이점 등)에서는 Russell의 감정차원 모델은 표현방법의 수정이 필요하다고 주장하였다. 따라서 본 논문에서는 2개의 차원 축(arousal, valence) 중 arousal 축의 요소(active, inactive) 간의 연관성을 확인하고 실험을 통하여 사용자들이 본인의 각성(arousal) 정도를 어떠한 방식으로 표현하는지 확인하여 Russell의 감정차원 모델의 새로운 표현 방식을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방식을 이용하여 Russell 모델의 문제점을 보완하였으며, 기존 연구에 대한 근거가 될 수 있었다.
Bearing은 기계의 회전축에서 하중 및 회전축 자신의 중량을 지배하는 동시에 회전축의 운동을 정확하게 유지함에 있어서 대단히 중요한 구성요소 중의 하나가 되고 있다. 나아가 Bearing의 마멸을 방지하고 항상 정확한 회전을 유지하기 위하여서는 적당한 윤활제와 윤활방식이 필요하게 된다. 따라서 본 논고에서는 제목건에 대하여 간략하게 기술하여 보기로 하겠다.
자세계는 상승, 하강 및 선회시 항공기 경사 상태를 각(Degree)으로 지시해 주는 장치이다. 이 자세정보들은 항공기의 선회시, 착륙시, 그리고 폭격하기 위해 표적에 접근할 때 매우 중요하다. 자세계는 기본적으로 항공기 기축에 수직인 회전축을 가진 3축 자이로 축에 대한 항공기 자세 즉, 피칭각 및 롤링각을 지시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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