• 우주기술과 응용
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• 제3권4호
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• pp.355-372
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• 2023

민간 주도의 상업적 목표가 최우선 과제가 된 뉴 스페이스 시대에 이르러 낮은 투자 비용 대비 높은 효율을 가진 큐브위성이 시대적 상황과 결합되면서 수요가 폭발적으로 증가하고 있다. 따라서 본 논문에서는 국내 및 해외의 큐브위성 발사와 운영사례를 통해 밝혀진 문제점들 살펴보고 실무적인 관점에서 위성의 강건성과 신뢰성을 확보하는 방안에 대해서 제시하였다. 특히 위성의 사출 과정에서부터 임무 시나리오 상정상모드나 임무모드 이전 단계까지 발생되는 주요 이벤트를 중심으로 놓치기 쉬운 점검 사항들에 대해 중점적으로 다루었다. 다만, 논문에 제시된 내용은 위성 버스 시스템의 특성에 따라 기술적으로 적용할 수 없거나 상이한 측면이 있을 수 있다. 하지만, 위성의 운용 과정에서 충분히 발생 가능한 개연성 높은 문제점을 중심으로 기술하였기 때문에 위성의 조립·통합·테스트 과정에서 해당 내용이 작은 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권1호
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• pp.167-181
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• 2024

자율주행 기술 개발에 있어서 드라이빙 시뮬레이터의 활용은 사고 환경에 대한 다양한 테스트를 단시간에 효과적으로 수행 가능하게 하여 개발 비용 및 노력을 획기적으로 줄일 수 있다. 그러나 드라이빙 시뮬레이터는 실제 환경과 차이가 존재한다는 심각한 단점이 존재하므로 드라이빙 시뮬레이터를 이용하여 개발된 자율주행 알고리즘이 실제 차량 시스템에 직접 적용시킬 때 큰 차이가 발생하는 문제가 있다. 이러한 문제는 Sim2Real 문제로 정의되며, 시나리오, 센서 모델링, 차량 동역학 등으로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 Sim2Real 문제 중에서 IMU센서에 대해서 Sim2Real 문제 해결 방안에 대한 연구를 수행한다. 실제 환경과 에뮬레이터된 가상 IMU 센서의 차이를 줄이기 위해서 IMU 센서의 정밀 오차 모델링을 통한 센서 에뮬레이터 기술에 대해 소개한다. Bias, Scale Factor, Misalignmnet, Random Walk에 따른 오차를 가상 IMU 센서 등급별로 모델링하고 이를 실제 IMU 센서의 등급에 따른 오차 지표와 비교함으로써 IMU 센서의 Sim2Real 문제를 완화한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.855-861
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• 2009

20세기 초 바우하우스(BAUHUAS), 러시아 구축주의(Constructivism), 구성주의 운동(VKHUMAUS)등에서는 산업구조주의의 특히 재료, 기술, 과학의 도입을 통한 디자인 반영을 강조하였다[01]. 건축에 있어서도 "형태는 기능을 따른다(Form follows Function)"라는 합리주의적 사고를 기반으로 산업 디자인이 반영된 차별화된 공간형태가 등장하였다. 이 시대 건축가들의 공간형태에 대한 해석은 효율과 편리성 구현을 우선한 기능에 목록을 나열하는 것과 공간에서 요구되는 기능들 간의 관계를 건축형태 어휘로 도출하고 구현하는 것이었다[02]. 르 꼬르뷔제의 필로티(les polotis), 옥상테라스(Le Toit-Terrasse), 자유로운 평면(Le Plan Livre), 가로로 긴 창(La Fenetre en Longeu), 자유로운 파사드(Le Facade Livre)로 정의된 근대건축 5형식은 20세기에 전개된 건축공간형태 개념을 보여주는 대표적인 사례이다. 그러나 근대건축에서 기능에 의해 정의된 공간형태어휘는 형태 구현을 기술 제약과 재료의 물리적 특성의 한계로 가능한 공간형태 범위를 갖게 되고, 도리어 요구되는 기능이 공간형태에 따라 결정되는 모순적인 상황을 초래하였다. 본 논문에서는 오늘날의 공간디자인과 관련된 IT기술 선행연구사례와 공간형태와 기능에 있어 기술과 재료의 변화로 유연한 공간을 형성이 가능한지 살펴보고자 한다. 이를 위해 기술을 적용에 있어 사용자의 요구에 따른 다양한 공간형태 어휘와 재료의 물리적 변화를 통한 기능의 조합과 제공하여 동일공간에 다양한 기능과 프로그램을 제공하고, 목표지향적인 공간으로 재구성할 수 있는 특성을 지닌 공간개념을 제시함을 목적으로 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.147-154
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• 2018

본 논문은 흔히 핫스탬핑 공법으로 알려진 냉각수로가 있는 핫폼 금형의 설계 데이터를 신속히 생성하는 지원 시스템 개발에 초점을 둔다. 현장에서의 핫폼 금형의 설계조건과 설계 프로세스 분석을 통해 설계지원 시스템의 핵심기능들을 도출하고, 이를 기반한 새로운 핫폼 금형의 설계 프로세스를 제안 한다. 개발한 설계 지원 시스템은 핫폼 금형의 3차원 형상 모델과 2차원 도면을 생성하는 두 개의 모듈로 구성된다. 핫폼 금형의 3D 모델링 자동화 모듈은 CATAI V5 Knowledgeware를 기반한 CATAI 템플릿 모델 형태로 구현하였다. 이 모듈은 성형 곡면형상, STEEL(금형 Product를 구성하는 파트) 개수와 냉각수로의 개수에 대응하여 냉각수로를 포함한 핫폼금형의 3D 모델을 자동으로 생성한다. 또한 냉각수로의 위치와 자세를 편집하는 기능과 성형곡면과 냉각수로 사이의 거리에 대한 구속조건 만족여부를 판별하는 기능을 제공한다. 두 번째 모듈인 2D 가공도면을 자동 생성하는 모듈은 CAA(CATIA SDK)와 Visual C++를 활용하여 CATIA CAD시스템에 이식 가능한 플러그인 형태로 개발 하였다. 제안하는 방법의 성능을 평가하기 위해 사용자 정의 시나리오 기반 소프트웨어 테스트를 수행하였다. 실험결과 제안하는 방법은 수작업 기반의 전통적인 방법에 비해 설계 오류 없이 약 29배 빠르게 핫폼 금형 3D모델과 홀테이블을 포함하는 가공도면을 생성하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제11B권7호
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• pp.759-768
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• 2004

생체인식기술을 응용한 제품이 다양해지면서 상호운용성의 문제가 제기되어 국제표준화가 진행중인 BioAPl(Biometric Application Pro-gramming Interface)를 기반으로 한 생체인식 제품의 개발이 증대되고 있다. 그러나 BioAPl를 적용하여 개발된 제품에 대한 성능 측정 및 표준규격의 적합성 여부에 대한 신뢰성 있는 평가 도구가 마련되어 있지 않은 상태이다. 본 논문은 생체인식시스템이 BioAPl 규격의 요구사항 및 기준에 얼마나 만족하여 개발하였는가를 검증하기 위한 적합성시험 방법을 연구하였다. 제안된 적합성 시험기술의 첫 번째는 BioAPl명세서가 제공하는 각 함수들을 제대로 구현하였는가에 대한 확인과 사용여부를 평가하는 것이다. 이것은 응용에서 APl(Application Provider Inter-face)함수를 호출하면 프레임워크를 통해 BSP(Biometric Service Provider)를 실행하는 것으로 이때 파라미터와 선행함수의 선택이 필요하다. 두 번째는 BioAPl의 해당 테스트케이스를 분석하여 모듈관리, 핸들기능, 검증기능에 대한 시나리오를 평가하는 것이다. 실험은 BioAPl 컨소시엄에서 제공하는 샘플프로그램과 상용 지문검증시스템의 BSP를 사용하여 제안하는 적합성 평가 방법에 대한 실험을 수행하였다. 이에 따라 BioAPl를 기반으로 한 BSP들이 요구사항에 적합하게 개발되었는지를 판단할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.437-446
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• 2017

국토의 70%가 산지인 우리나라는 산악지 거동으로 인한 시설물 피해가 많이 발생한다. 그런데 최근에 모노레일 등 산악활동을 위한 시설물에 대한 건설수요가 증가하면서, 시설물 피해 가능성이 점점 더 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 유선기반 산악지 모니터링 시스템을 개선하여, IoT기술이 적용된 산악지 실시간 모니터링시스템을 구축하고, 현장 적용성을 평가하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 기존 산악지 시설물 현황과 모니터링 현황을 조사 분석하고, 기존 유선 모니터링 기술을 분석하였다. 둘째, IoT기반 모니터링을 위한 시나리오를 개발하고, 이에 적합한 RF통신모듈과 RF통신모듈 인터페이스, 전원부, 태양전지 등 센서노드를 개발하였다. 셋째, K대 현장에 테스트베드를 구축하고, 이에 대해서 현장적용성 실험을 수행하였다. 그 결과 초기 무선통신의 오류를 보완한 이후에는 유선시스템과 동일하게 데이터가 수집되는 것으로 나타났다. 넷째, 개발된 시스템을 활용하면, 약 25%(4시간)의 공기단축과 약 3~52%(8~119만원) 수준의 비용절감이 가능할 것으로 예상된다. 다섯째, 피복케이블 운반과 같이 위험한 작업환경인 사면현장에서 수행해야 하는 작업들 중 일부를 제거함으로써, 작업원의 안전도를 크게 향상시킬 수 있다. 본 연구의 한계로는, IoT환경에 최적화된 센서를 사용하지 못하였고, 센서노드의 수가 적다는 점을 들 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.232-241
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• 2017

본 논문에서는 대형화되고 기업화되어가고 있는 국내 축산농가를 위한 AGV와 스크류컨베이어 기반의 자동 소사료 공급시스템에 대해 소개한다. 제안된 자동 소사료 공급시스템은 최상단에 펠렛형 혼합 사료가 적재되는 호퍼부, 호퍼부에서 펠렛형 혼합사료를 배출부로 이송시키는 스크류컨베이어를 장착한 이송부, 벨트컨베이어로 구성된 배출부 및 시스템 이동을 위한 전자 유도선 주행방식의 AGV로 구성되어있다. 적재된 사료 무게는 이송부의 하부에 위치한 로드셀에 의해 측정된다. 개별 우사 셀에 설치되는 RFID TAG에 미리 저장된 사료 배출정보를 시스템이 읽어 정해진 양만큼의 사료를 시스템이 주행하면서 배출하게된다. 공급 배출 테스트시스템을 제작하여 사료의 공급 능력을 결정짓는 사료 이송부의 스크류 외경, 스크류 샤프트 외경, 스크류 피치 간격 등을 포함하는 스크류컨베이어 설계인자 도출을 하였으며 도출된 설계인자들을 최종 공급시스템 제작 시에 적용하였다. 사료 급이시스템을 제어하기 위해 DSP기반의 주제어기 및 공급시나리오에 따른 급이알고리듬도 함께 개발되었다. 실험을 통해 국내 우사에 사료공급조건을 만족시키기 위해 설정된 목표인 5 m의 거리를 0.1 m/sec의 속도로 주행하면서 7 마리가 수용되는 한 개의 우사에 필요한 총 21 kg의 사료를 초당 420 g으로 균일하게 공급이 가능함을 확인하여 개발된 축우용 무인사료공급시스템이 규격화된 국내 축산농가에 적용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 천문학회보
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• 제39권2호
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• pp.106-106
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• 2014

SIGMA (Scientific cubesat with Instrument for Global Magnetic field and rAdiation)는 근 지구공간에서 우주방사선량 측정과 자기장 변화 검출의 과학적 목적과 교육적 목적을 가지고 개발하고 있는 초소형 큐브위성이다. $100mm{\times}100mm{\times}340.5mm$의 크기로 약 3.6 kg의 무게를 가지며, 탑재체는 방사선에 대하여 인체와 동일한 산란 흡수 특성을 가진 Tissue Equivalent Proportional Counter (TEPC)와 자기장 측정을 위한 Magnetometer (Mag)이다. 위성체는 구조계, 자세제어계, 전력계, 명령 및 데이터처리계, 통신계로 구성되어있다. 구조계는 위성의 뼈대인 Chassis와 Mag deployer로 이루어져있고, 위성의 안정적인 자세유지를 목적으로 Attitude Control System (ACS) Board와 Torque Coil이 자세제어계로 구성된다. 전력의 생산과 공급 및 충전은 태양전지판과 Electrical Power System (EPS), 리튬 배터리로 구성된 전력계에서 이뤄지며, 명령 및 데이터처리계는 On Board Computer (OBC)와 Instrument Interface board (IIB)를 중심으로 서브시스템의 명령체계와 데이터처리를 다룬다. 통신계는 Uplink인 VHF 안테나와 Downlink인 UHF, S-band 안테나로 구성되며 지상과 명령을 송수신한다. SIGMA는 타임인터럽트 기능을 활용한 Flight Software (FSW)로 운용되며 임무에 따른 6가지 모드의 시나리오로 위성을 운용한다. 이에 SIGMA의 개발과 테스트 결과를 소개한다. 본 큐브위성 개발기술을 바탕으로 향후 천문관측용 위성에도 활용할 예정이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.531-538
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• 2016

교통사고의 발생의 주요 원인의 대부분은 운전자의 법규 위반 행위이며, 특히 과속 및 불법유턴은 대형 사고로 이어질 잠재적 위험성을 내포한다. 사업용 차량의 경우 불법유턴 위험성에 대한 지각이 부족하고, 단속장비 및 감시 인력 또한 부족한 실정이다. 이에 본 논문에서는 사업용 운전자의 불법유턴 위반행위를 예방하고, 안전운행 습관을 유도하고자, 맵 연동기반 운행행태 판단 기술을 개발에 대해 소개한다. 이를 위해 전국 총 26만개 링크자료 중 23,782 건의 유턴 허용 정보와 14만 6천 건의 제한속도 정보를 수집하였다. 또한 운행행태 분석을 위해 판단알고리즘을 구축하였으며, 최종적으로 안드로이드 기반 애플리케이션을 개발하였다. 개발된 애플리케이션의 맵 매칭, 운행행태 판단 및 기타 데이터 산출의 정확도를 평가하기 위해 테스트를 수행하였으며, 분석결과 맵 매칭은 86%, 운행행태 판단 정확도는 83%로 평가되었다. 또한 정보출력 표출에 대한 정확도는 모두 100%로 평가되었다. 향후 과제로서는 기술의 정확도 향상을 위해 모니터링 시스템 설계가 필요할 것으로 판단되며, 개발된 기술을 활용할 수 있는 서비스 시나리오의 검토가 필요하다고 판단된다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권11호
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• pp.1441-1451
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• 2015

최근 가장 주목받고 있는 연구 분야 중 하나인 사물인터넷(Internet of Things, IoT)은 네트워크에 연결된 매우 많은 디바이스를 통해 사용자에게 다양한 서비스를 제공하는 것을 목표로 한다. IoT 환경에서 IoT 디바이스는 매우 많은 개수가 사용되는데 각 IoT 디바이스에 대한 DNS(Domain Name System) 네임을 일일이 수동으로 설정하는 것은 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 IPv6 기반의 IoT 환경에서 IoT 디바이스의 DNS 네임을 자동으로 생성하고 관리하는 DNS Name Autoconfiguration(DNSNA)이라는 기법을 제안한다. DNS 네임을 생성 및 등록하는 과정에서 Internet Engineering Task Force(IETF)에서 재정된 표준 프로토콜을 이용한다. 본 기법은 유니캐스트로 DNS 서버를 통해 IoT 디바이스의 DNS 네임을 IPv6 주소로 레졸루션(Resolution)하기 때문에 멀티링크 네트워크 환경에서는 기존의 멀티캐스트 기반의 mDNS(Multicast DNS) 기법보다 트래픽을 적게 발생시킨다. 따라서 본 기법은 멀티홉으로 구성된 IoT 네트워크에서 mDNS 보다 더 적합하다. 본 논문은 제안한 기법의 디자인과 스마트 홈과 스마트 로드에서의 서비스 시나리오를 설명한다. 또한 본 논문은 스마트 그리드 환경에서 구현 및 테스트에 대하여 설명한다.