본 논문은 휠체어의 탑승자의 구동력과 BLDCM(Brushless DC Motor) 에서 출력되는 보조력인 전기적인 구동력을 동시에 사용하는 탈부착형 수전동 휠체어의 제어기를 제안한다. 제안된 방식에서는 탈부착형 수전동 휠체어 제어기는 휠체어의 기울기와 휠체어의 상관관계를 바탕으로, 탑승자의 휠체어 림 구동 상태를 추정하여 휠체어의 전동력을 전달하는 BLDCM에서 구동력을 사용자의 지령에 따라 보조하도록 제어한다. 사용자의 요구 상태는 림의 구동에 따른 휠체어의 상태를 가속도, 자이로 센서를 이용해 측정을 하게 되고, 이를 상보필터를 사용해 각도를 보정하여, 지령치를 계산하고, 구동부는 지령치에 따라 휠체어에 필요한 전동력을 발생하게 된다. 탈부착형 수전동 휠체어의 제어방식은 시뮬레이션을 통해 가능성을 검증하였다.
전기 에너지가 우리 생활에 유용하게 사용되는 부분이 정말 많다. 최근에는 자전거 열풍이 불면서 덩달아 전동 자전거 업계에도 호황이 일고 있는데, 21C 기후 변화와 환경오염, 교통체증 등의 문제해결을 위한 저탄소 녹색성장의 인식 전환으로 전동 자전거 이용이 늘어나고 있다. 이는 전동 자전거도 전기 에너지가 사용되고 있다 점이다. 하지만 이런 장점을 가지고 있는 전동 자전거를 많은 사람들이 구입하지 못하는 이유가 있다. 대부분의 이유가 '집에 자전거 1대씩 가지고 있는데, 굳이 비싼 돈을 주고 전동 자전거를 구입해야하나?' 라는 생각을 가지게 된다. 또 다른 이유로는 기존의 전동 자전거가 탈 부착 형식이 아닌 일체형으로 나오기 때문에 다른 신제품의 전동 자전거가 나온다면 기존의 전동 자전거의 부품을 사용하지 못 하고 새로운 자전거를 사야 한다는 단점 때문이다. 따라서 본 논문에서는 탈 부착이 가능한 전기 자전거 시스템을 구현하고자 한다.
본 논문은 자동으로 보안스티커를 부착시키기 위해 스마트폰 카메라를 검출하는 방법과 보안 스티커 탈부착 여부를 인식을 위한 보안 스티커 검출 방법을 제안한다. 이것은 출퇴근시간 때 사람이 보안스티커를 직접 부착하거나 탈부착 여부를 검사하는데 소요되는 시간을 줄이기 위함이다. 스마트폰 카메라 검출 시 LED 조명의 플리커현상에 의해 영상의 질이 나쁜 경우 검출률이 현저하게 낮다. 따라서 본 논문에서는 적응적 임계값을 적용한 뒤 빈번도를 검사해서 카메라 검출 방법을 구현하였다. 또한 보안 스티커 탈부착 여부를 인식하기 위해 색 필터링을 이용한 스티커 영역 검출 방법을 구현하였다. 제안 방법을 LED 조명의 플리커 현상이 있는 경우 스마트폰 카메라 검출에 적용해본 결과 기존 알고리즘보다 검출률이 향상되었음을 확인하였다. 또한 보안 스티커 검출률도 높았다.
Irisodium phosphate 12 hydrate와 citric acid monohydrate의 혼합액은 유리구슬(${\phi}7mm$)에 부착된 Streptococcus mutans (KCTC 3065)와 Streptococcus mitis (KCTC 3556) 및 Streptococcus salivarius (KCTC 3960)에 대하여 강한 항 부각효과를 보였다. 각 사슬알균 종들은 각각 3개의 유리구슬들이 들어있는 BHI 액체배지에서 18시간 흔들 배양되었다. 배양 후, 3개의 짧은 핀들이 부착된 핀셋을 사용하여 유리구슬들을 꺼낸 다음, 유리구슬에 맺힌 균액을 제거하기 위하여 생리식염수로 가볍게 세척하였다. 각 균주당 3개의 유리구슬들을 시약들이 들어있는 시험관에 넣고 vortex mixer로 10분씩 와동(渦動)하였다. 칫솔질과 유사한 효과를 얻기 위해 각 시험관들에 물에 젖지 않는 기름종이 조각들을 40 mg씩 넣었다. 구강 내 사슬알균 종이 아닌 Streptococcus agalactiae는 5분간 와동(渦動)하였다. 각 시험관에서 취한 샘플들을 10배 계단 희석하여 BBH 한천 배지와 혼합하고 배양한 다음, 집락수를 계수하였다. 사슬알균 종 당실험을 3번 반복하였고, 시약에 의해 탈부착된 균수를 평균하여 생리식염수대조군의 평균으로 나누어 그 배수를 탈부착 효과로 계산하였다. treptococcus mutans에 대하여 구연산-제3인산나트륨-식염수혼합액(이하 CTS, pH 6.0)의 탈부착 효과는 생리식염수 대조군에 비해서 평균 12.5배였으며, 제3인산나트륨-식염수 혼합액(이하 TS, pH 8.4)은 평균 7.5배였고, 구연산-식염수 혼합액(이하 CS, pH 4.6)은 6.0배였다. Streptococcus salivarius에 대해서 CTS는 7.2배, TS는 2.6배, CS는 2.8배였다. Streptococcus mitis에 대해서 CTS는 2.4배였고, TS는 3.4배였으나 CS는 0.3배로 탈부착 효과가 없었다. 구강 내 사슬알균 종이 아닌 Streptococcus agalactiae에 대해서 CTS는 0.7배, TS는 0.6배, CS는 0.6배로 3가지 시약에 대하여 탈부착 효과가 전혀 없었다. 이러한 결과들은 충치와 아급성 심내막염의 원인균인 구강 내 Streptococcus mutans, Streptococcus salivarius 및 Streptococcus mitis가 CTS 혼합물에 의해서 구강으로부터 쉽게 제거될 수 있음을 의미한다. 따라서 이러한 결과를 응용하면 새로운 개념의 치약을 개발할 수 있을 것으로 생각되며, 충치의 예방 및 발치 후 아급성 심내막염의 예방에 도움이 될 것으로 사료된다.
이 기술은 지하철 역사 특성상 천정판 개방이 수반되는 보수공사와 각종점검이 수시로 이루어지고 있는 바, 잦은 탈 부착으로 천정판이 쉽게 탈락 및 훼손되어 역사 유지관리에 어려움이 발생되고 있는 문제를 해결하기 위해 천정판의 설치 방법을 고정방식에서 탈피하여, 일부분을 미닫이 방식으로 개폐할 수 있도록 설치함으로서 천정판의 탈 부착으로 인한 훼손을 방지하고 내구성을 증대시켜 역사 천정판 교체공사 주기를 연장시키고 이에 따른 유지관리 비용 절감 효과가 있는 천정판 시공방법을 제시코자 함.
다목적 화차는 기존 평판화차 및 컨테이너 화차에 탈부착이 가능한 수송용기를 장착할 수 있도록 하여 컨테이너 및 무개화차 화물을 수송하는 화차를 의미한다. 본 연구는 탈부착식 수송용기 및 다목적 화차의 실질적인 적용 효과를 높이기 위해 품목별 물동량 및 화차운행횟수를 분석하고 투입 가능 구간 선정 및 운영방안을 검토하였다. 다목적 화차는 계절별, 품목별 급격한 수요 변동으로 인한 무개화차 활용도 저하의 문제점을 해결하고 화차의 운행 효율 및 활용도를 높임으로써 원활한 물류수송에 기여할 것으로 기대된다.
최근 가정 내 화재나 가스 누출 등을 감지하고, 사용자의 스마트 폰으로 알려주며 사용자가 원격에서 홈 시스템들을 제어 할 수 있다. 종래의 시스템은 화재, 가스 누출 등을 센서로 감지하여 고가의 셋톱박스에서 수신하여 사용자의 스마트 폰으로 알려주는 프로세스로 구성된다. 이러한 시스템들은 주로 Home Automation의 일환으로서, 화재 감지를 실시간으로 사용자에게 알려주고 가택 침입 상황을 사용자에게 알려주는 기능을 수행한다. 그런데, 종래의 Home Automation은 구축비용이 상당히 많이 소요되고, 셋톱 박스 역시 고가의 장비로서 일반 가정 내에 보급되기에는 많은 제약이 있는 실정이다. 따라서 보다 간단하고 편리한 시스템의 구축을 통해 보다 많은 가정 내에 홈 시스템이 이용될 필요가 있다. 본 논문에서는 홈 관리 및 모니터링 시스템과 그 방법에 관한 것을 개발 하였으며, 좀 더 구체적으로는 저비용, 고효율의 시스템으로 Actuator 와 스마트 폰을 이용한 홈 모니터링 및 관리를 위하여 Arduino와 Actuator를 이용하여 IoT기반의 탈부착이 자유로운 홈 원격 제어 시스템 개발하였다.
본 연구회는 최근 고층빌딩의 수가 증가함에 따라 이에 요구되는 외부벽면 청소방법에 대해 관심을 가지게 되었다. 이러한 부분을 청소하게 될 때 사람이 곤돌라를 이용하여 위험한 수작업을 이용하는데 있어서 매년 사고가 일어난다. 이를 통해 수직 구조물에서 작업을 할 때 사람이 위험하게 수작업을 하지 않고 간단한 조작으로 로봇을 조종하며 손쉬운 작업을 할 수 있도록 하는 것을 주된 목표로 정하였다. 고도가 높아질수록 바람의 세기가 증가함에 있어서 외부의 저항을 견뎌내면서 수직구조물에 부착하는 메카니즘을 개념을 적용하였고, 기존 4족 보행로봇을 기반으로 한 다리 끝 부분에 추가 부착장치를 장착하여 사용자의 컨트롤에 따라 유리에 탈부착 가능한 기능을 가진 로봇을 개발 결과를 제시 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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