종래의 충전기 및 통신용 전원장치에 있어서 입력 역률을 개선시키기 위해 고 역률 컨버터(Power Factor Correction Circuit)가 제안되어 적용되고 있고, 이들 대부분 회로는 Hard Switching을 이용한 정류회로로, 입력역률 1제어와 입력전류를 정현파형을 만들 수 있지만 Switching Noise에 의한 전자파장해(EMI)와 스위칭손실 등의 문제를 안고 있다. 또한, 절연된 DC 출력전압을 얻기 위해서는 고 역률 컨버터 후단에 절연된 DC/DC 컨버터가 적용되어야 함으로써, 주 회로 및 제어회로가 다단으로 구성되는 등 복잡화되는 단점이 있었다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 역률보정회로(PFC)를 갖는 절연된 Single Stage 무손실 스너버적용 고주파 소프트 스위칭 컨버터를 제안하고자 한다.
This paper describes the design of a force measurement and communication system for the force measuring system in industrial robots. The force measurement and communication system is composed of a multi-axis force sensor and a controller for measuring the forces (x-direction force, y-direction force and z-direction force) and sending the measured forces to the robot's controller (PLC: Programmable Logic Controller). In this paper, the force measurement and communication system was designed and fabricated by using a DSP (Digital Signal Processor). An environment test and a grinding and deburring test using an industrial robot with the force measurement and communication system with three-axis force sensor were carried out to characterize the system. The tests showed that the system could safely measure the forces from the three-axis force sensor and send the measured forces to the industrial robot's controller while the grinding and deburring test was performed. Thus, it is thought that the fabricated force measurement and communication system could be used for controlling the force for an industrial robot's grinding and deburring.
본 논문에서는 비동기식 이동통신망의 동일 주파수 대역에서 신형 원격 기지국(RRH)과 중계기간에 RF 신호가 상호 정합이 가능하도록 하는 정합 모듈 시스템 설계에 관한 것이다. 이 정합 시스템은 통신 중에 있는 모듈의 RF Gain을 제어하고 품질상태를 모니터링 한다. 또한 Network의 RF 환경변화에 따라 RF Gain을 적절히 조절하여 중계기의 수신 특성에 맞게 정합 할 수 있는 기능을 부여하였다. 본 연구의 결과로 신형 기지국과 기존 중계기간에 상호 인터페이스 품질문제를 개선하였다.
RFID/USN 은 유비쿼터스 사회의 중요한 기반 인프라로서 고려되고 있다. 또한 다양한 연구를 통해 실용적인 접목이 시도 되고 있다. 특히 물류 시스템에서 물류의 입출 재고와 상태 관리를 위한 연구가 진행 중에 있으며 이는 물품 보관 단위인 파렛트(Pallet) 에 RFID 태그를 부착하여 입/출고시의 물품을 식별하고, Zigbee 무선 통신기능을 가진 센서 모듈에 의해 물품의 환경 상태 정보를 파악하는 형태로 이루어진다. 본 논문은 RFID/ USN 기반의 창고 상태 관리 시스템에서 상태정보 습득 과정의 보안적용을 위한 시스템을 구성을 주된 목적으로 한다. 부가적으로 상태정보 습득에 사용되는 이동형 단말장치의 기능에 대해서 제안한다. 창고 내에 배치되는 RFID 와 센서노드간의 적용 관계 또한 정의한다. 결과적으로 본 논문은 의사판단의 주체인 현장 관리자에 적절한 제어 정보의 제공과 센서의 동작을 제어하기 위한 RFID tag 보안 접근, 그리고 센서 노드 자체의 생존성 이라는 세 가지 관점의 절충점을 찾기 위한 시도로서 설계하였다.
본 연구에서는 전신마비 환자들이 안구 마우스를 사용하여 전등, 선풍기, 창문 제어 및 침대 각도 조절을 할 수 있고, 보호자에게 소변통 알림과 응급메시지 알림을 보낼 수 있는 홈 네트워크 시스템을 설계하고 구현한다. 또한 전신마비 환자들뿐만 아니라 일반 사용자들도 이용할 수 있도록 동일한 기능을 모바일 어플리케이션으로 구현한다. 본 연구의 입력장치인 안구 마우스는 삼성전자 창의개발연구소에서 개발한 eyeCan을 사용하였다. 전체적인 시스템은 Arduino를 사용하여 제어하고, 무선 통신은 Xbee모듈을 사용하여 구현하였다. 기존의 홈 네트워크 시스템은 일반 사용자들만 이용할 수 있지만, 본 연구에서는 루게릭 환자처럼 전신을 움직이지 못하는 환자들에게 최적화된 홈 네트워크 시스템을 구축하여 소외계층의 스마트 기기에 대한 접근성을 높이고, 자립심을 키울 수 있도록 도와준다는 점에서 의의가 있다.
본 논문은 군과 경찰 등에서 수행하는 시뮬레이션 사격 훈련 중 스크린 사격과 VR 사격이 혼합된 복합 훈련 환경에서 사용할 수 있는 일체형 시뮬레이션 사격 서비스에 대해 연구하였다. 이 서비스는 스크린과 HMD에 투사되는 목표물에 대해 사격 훈련이 가능하도록 설계한 서비스로 하나의 가상공간에서 사용할 경우 스크린을 이용한 개인 사격 훈련과 VR을 이용한 팀 사격 훈련이 동시에 가능하다. 일체형 시뮬레이션 총기의 총구에 비가시 적외선 레이저 모듈을 장착하여 스크린 사격이 가능하도록 하고, 총열 상단에 HTC Vive Tracker를 장착하여 VR 사격에서 훈련자의 자세 및 위치를 인식하게 한다. 총열 하단에는 사용자의 행동을 제어하는 손잡이 형태의 인터페이스 모듈을 장착한다. 비가시 적외선 레이저 모듈과 인터페이스 모듈에서 발생한 신호는 일체형 시뮬레이션 총기의 총열에 장착한 무선 통신 모듈에 의해 블루투스 방식으로 통합 제어 장치로 전달되어 처리함으로써 혼합 환경에서 사용이 가능하다. 스크린 사격과 VR 사격이 동시에 가능한 혼합 환경에서 시험한 결과 운용이 가능한 것을 확인하였다. 일체형 시뮬레이션 사격 서비스는 기존 사람 중심의 훈련 서비스에서 자동차 또는 함정 등과 같은 조종 훈련 플랫폼과 연동하여 운용할 수 있는 기술 발전이 필요하다.
우리는 이 논문에서 교류전압원의 극성에 따라서 쌍방향으로 동작하는 반도체 변압기설계를 제시한다. 변압기는 회로 사이의 유도성 결합에 의하여 에너지를 전달하는 장치이다. 대부분의 변압기는 교류 전압에 의하여 1차 및 2차 코일로 구성된 장치이다. 우리가 제시하는 시스템은 전압신호 레벨을 두 방향으로 즉, 전원에서 부하까지 전압신호가 전달되기도 하고, 부하에서 전압원까지 전달되기도 한다. 전환하는 하나의 회로로 설계되어있다. 구성한 반도체 스위치는 NPN 트랜지스터가 교류 전압원 단자에 연결되어 있고, 에너지 저장 요소로서는 이미터 단자에 연결되어 있는 인덕터를 채택하였다. 제어 신호는 반도체의 베이스 단자에 인가된다. 제시하는 시스템은 전압신호의 진폭을 가역 방향으로 변화시킬 수 있다.
현재 일반적인 반송 장치에서는 전기자를 반송 경로 전장에 배치하는 지상 1차측 시스템이 적용되고 있다. 하지만 이러한 시스템을 장거리 반송 장치에 적용하면 초기 설치비용과 제작시간이 상승하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기자를 분산시켜 배치하는 방식이 제시되고 있다. 하지만 전기자 분산배치 방식은 전기자가 존재하지 않는 구간에서 외란 발생 시 가동자가 정지할 수 있으며 이 때 전기자에 의한 제어가 불가능하게 되어 가동자를 이동 시킬 수 없는 문제점을 내재하고 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 전기자 간격 결정이 매우 중요하다. 또한 전기자를 분산배치 할 경우 단부가 발생하게 된다. 이는 가동자가 전기자에 진입 또는 반출 시에 코깅력을 크게 발생시켜 추력 맥동의 원인이 되며, 소음과 진동을 발생시키므로 저감하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 전기자를 분산 배치함에 따라 존재하는 단부 코깅력을 유한요소법을 이용한 2-D 수치해석을 통해 파악하고 이를 최소화하기 위한 전기자 간격을 도출하고자 한다.
본 논문에서는 동공 검출을 이용한 얼굴 검출 방법을 제안하고자 한다. 동공검출기는 눈의 역반사 특성을 이용한 능동적 조명을 사용하여 검출을 용이하도록 하였고. 제안된 방법의 검출 범위는 소형컴퓨터나 무인정보 단말기 등의 활용에 적합하도록 하였다. 동공 후보 영역을 계산하여 검출한 후, 학습 규칙을 사용하여 얼굴에 대응하는 두 개의 지점을 선택하도록 하였다. 얼굴 검출 성능을 증명하기 위하여, 얼굴의 최대 돌출 부위를 지정 할 수 있는 이중 모드의 얼굴 추적 장치를 개발하였다. 추정치와 복합 얼굴 검출기의 측정치를 결합하여 특징 관계를 추적함으로 처리의 안정성을 높였으며 또한, 실시간으로 서보의 제어 장치를 원격 조정하여 항상 카메라가 이미지의 중앙을 추적하도록 함으로서 얼굴의 위치를 추정할 수 있도록 하였다.
뇌경색의 예방 및 치료에 있어서 가장 중요한 요소는 대뇌 혈류량을 증가시키는 것이다. 대뇌 혈류를 증가시키는 방법으로는 기본적으로 약물에 의한 방법과 수술 또는 동맥 내에 의료 기구를 직접 삽입하는 침습적인 시술(NeuroFloTM) 등이 있다. 본 논문에서 제안하는 비 침습적인 대뇌 혈류 증가 장치는 합병증 유발 확률이 적고, 환자의 혈압 상태에 따라 치료 수준을 정할 수 있으므로 환자의 부담을 덜어줄 수 있다. 이러한 비 침습적인 대뇌 혈류 증가 장치 구현에 있어, 환자에게 알맞은 치료 수준을 제공하기 위한 정확한 평균 동맥압 값을 측정하는 것이 중요하다. 따라서 노이즈를 제거하기 위해 아날로그 필터 및 디지털 필터를 사용하였고, 피크 값 검출을 위한 알고리즘, 펌프제어 알고리즘 등을 사용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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