• Title/Summary/Keyword: 피드백 컨트롤러

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Impacted Wisdom Tooth Extraction Simulation using Haptic Controllers (햅틱 컨트롤러를 이용한 매복 사랑니 발치 수술 시뮬레이션)

  • Yoon, Sang-Yeun;Sung, Su-Kyung;Shin, Byeong-Seok
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.661-663
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    • 2022
  • 이 논문에서는 변형 가능한 햅틱 컨트롤러와 포스 피드백 장치를 이용한 치과 수술 시뮬레이션 시스템을 제안한다. 이 시스템은 가상 환경에서 매복 사랑니 발치 수술을 수행하도록 설계되었다. 햅틱 하드웨어들은 신체와 수술도구의 상대적 위치를 계산하여 충돌여부를 파악하고 저항감과 진동감을 제공한다. 특히 길이 변화, 굽힘 발생과 같은 변형이 가능한 햅틱 컨트롤러는 사용하는 수술도구에 따라 느껴지는 촉감을 표현할 수 있다. 정교한 3 차원 모델로 구강내부와 치과용 수술도구를 표현한 후 햅틱 컨트롤러의 움직임과 버튼 클릭 등의 입력 값을 전달하는 모듈을 통해 가상 객체와 상호 작용하고 이에 대한 햅틱 피드백을 컨트롤러로 전달하여 사용자에게 현실적인 수술 경험을 제공한다.

Feedback Design and Analysis for 3-dimensional Drawing in Virtual Reality (가상현실에서의 3차원 드로잉을 위한 피드백 설계 및 효과 분석)

  • Kim, Jieun;Park, Woohee;Lee, Jieun
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.26 no.3
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    • pp.69-77
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    • 2020
  • This paper proposes an effective method of giving users feedback on 3-dimensional drawing and measures its performance to ensure that feedback can help users enter the correct position in 3D. In the experiment of drawing a given line shape using a hand-held controller, the user is provided with three levels of visual, auditory, and haptic feedback for the position input error. As a result of analyzing the position input accuracy according to the type of feedback, all types of feedback are able to significantly reduce errors, and visual feedback and haptic feedback are more effective than auditory feedback.

Real Time Control of Inverter Resistance Welder Using Microcontroller (마이크로컨트롤러를 이용한 인버터 저항용접기의 실시간제어)

  • Bang, Young-Ho;Son, Young-Dae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1999.07f
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    • pp.2644-2646
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    • 1999
  • 본 연구에서는 에너지절감 및 최적의 용접결과(최소 스패터 등), 변압기 소형화를 위해 16비트 마이크로컨트롤러를 적용한 고주파 인버터식 저항용접기 시스템을 구성하였으며, 용접파라미터의 순시 피드백과 통전시간 제어를 통해 용접조건에 맞는 최적의 용접전력을 모재에 공급할 수 있는 저항용접기를 구현하여 그 특성파악을 행하였다.

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Dental Surgery Simulation Using Haptic Feedback Device (햅틱 피드백 장치를 이용한 치과 수술 시뮬레이션)

  • Yoon Sang Yeun;Sung Su Kyung;Shin Byeong Seok
    • KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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    • v.12 no.6
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    • pp.275-284
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    • 2023
  • Virtual reality simulations are used for education and training in various fields, and are especially widely used in the medical field recently. The education/training simulator consists of tactile/force feedback generation and image/sound output hardware that provides a sense similar to a doctor's treatment of a real patient using real surgical tools, and software that produces realistic images and tactile feedback. Existing simulators are complicated and expensive because they have to use various types of hardware to simulate various surgical instruments used during surgery. In this paper, we propose a dental surgical simulation system using a force feedback device and a morphable haptic controller. Haptic hardware determines whether the surgical tool collides with the surgical site and provides a sense of resistance and vibration. In particular, haptic controllers that can be deformed, such as length changes and bending, can express various senses felt depending on the shape of various surgical tools. When the user manipulates the haptic feedback device, events such as movement of the haptic feedback device or button clicks are delivered to the simulation system, resulting in interaction between dental surgical tools and oral internal models, and thus haptic feedback is delivered to the haptic feedback device. Using these basic techniques, we provide a realistic training experience of impacted wisdom tooth extraction surgery, a representative dental surgery technique, in a virtual environment represented by sophisticated three-dimensional models.

Implementation of Multi-Motor Controller Based on a Single Microcontroller (단일 마이크로컨트롤러 기반 다중 모터제어기 구현)

  • Kwon, Jae-Min;Lee, Kyung-Jung;Ahn, Hyun-Sik
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.15 no.1
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    • pp.237-243
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    • 2015
  • In this paper, we consider a cascaded type of control architecture for a multi motor-based feedback control system and propose an ADC (Analog to Digital Converter) resource allocation method to efficiently utilize the limited ADC resources. The purpose of the resource allocation method is to minimize both the motor position measurement error and the d-q current measurement error. The cascaded type of control architecture is applied in parallel to each motor to independently control the speed of a motor in the multi motor control system. All the control algorithms are implemented by software using a single microcontroller without using additional microcontrollers. It is illustrated by experiments that the speed and the torque of each motor are controlled precisely by the proposed control architecture with the efficient ADC allocation method.

A study on driving characteristics of thin-type ultrasonic motor (Thin-type 초음파모터의 구동특성연구)

  • Jeong, Seong-Su;Jun, Ho-Ik;Chong, Hyon-Ho;Kim, Jong-Wook;Park, Min-Ho;Park, Tae-Gone
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2009.06a
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    • pp.193-193
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    • 2009
  • Thin-type 초음파모터의 구조는 크로스형태의 앓은 스테이터에 윗면과 아랫면에 각각 8개의 압전세라믹이 부착된 형태이고, 압전세라믹의 분극방향은 로터와 접촉하는 스테이터의 중심부인 네 개의 타점에서 순차적인 타원변위가 생성되도록 결정된다. 유한요소해석프로그램인 ATILA 5.2.4를 사용하여 형태, 길이, 두께, 스테이터 재질, 클램프특성이 최적 설계된 모델을 제작하였고, 푸쉬풀 게이지, x-y 스테이지, rpm 메터, 토크 게이지, 맨코더, AD컨버터를 이용하여 피드백 제어 구동시스템을 구성하였다. 그림 I은 마이크로컨트롤러 (ATmega)와 피드백회로를 이용한 구동 드라이버를 보여준다. 한 주기에서 1/4분주의 순차적인 네 개의 구형파를 생성하고, 이를 push-pull회로를 통하여 90도의 위상차가 나는 정현파를 생성하여 초음파 모터의 구동전원으로 사용한다. 피드백 회로인 엔코더와 AD 컨버터는 초음파모터의 속도를 피드백하여 정속도 운전을 위한 전압제어에 사용되었다. 특성 측정 결과, 제품화된 드라이버와 비교하여 큰 차이를 보이지 않았고 피드백 회로를 통하여 부하변화에 따른 속도의 극심한 변화를 0.2~0.4[N]의 범위에서 정속도 운전이 가능하였으며, 장시간의 운전에도 온도 및 속도특성이 안정적임을 확인하였다.

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Design of POWER LED Digital Dimming Control System (파워 LED의 디지털 조도제어 시스템 설계)

  • Kim, Bae-Sung;Son, Young-Dae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.2269.1_2270.1
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    • 2009
  • 본 논문에서는 원칩 마이크로컨트롤러와 ZigBee IC가 내장된 소형 모듈을 사용한 파워 LED의 디지털 조도제어 시스템의 설계 및 구현에 대해 중점적으로 기술한다. 파워 LED의 조광제어 및 특정 조도에서의 정전류 구동을 위해 전류피드백을 통한 디지털 PI 전류제어 및 PWM 구동방식을 행하였고, 시각적인 깜박거림 없는 충분한 주파수의 스위칭을 통해 부스트 컨버터를 연속도통모드로 동작시켰다. 2.4GHz의 주파수 대역을 이용하는 PAN (Personal Area Network) 형태의 ZigBee 무선모듈과 마이크로컨트롤러와의 UART 통신을 통해 조도제어를 위한 PWM 제어를 행하였다. 본 논문에서 제시한 파워 LED의 디지털 조도제어 시스템은 최근의 에너지 및 환경규제에 적합한 조명관련 응용분야에서 다양하게 적용될 것으로 판단된다.

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Motion-based Remote Control for the Contents of Experiences (동작기반의 체험형 리모트 콘트롤)

  • Jung, Jae-Hoon;Hwang, In-Wook;Lee, In;Lee, Chae-Hyun;Park, Gun-Hyuk;Hwang, Jane;Choi, Seung-Moon;Kim, Jounghyun Gerard
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2007.02a
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    • pp.115-122
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    • 2007
  • 이 논문에서는 동작기반 체험형 리모트 콘트롤러가 사용자와 상호작용을 하기 위해 갖춰야 할 기본적인 요소가 무엇인지 설명하고 체험형 리모트 콘트롤러의 동작 정보를 처리하는 시스템의 구성을 제안한다. 동작기반의 체험형 리모트 컨트롤러는 블루투스로 서버와 양방향 통신을 하게 되며 가속도 센서가 장착되어 기존의 버튼입력 기반의 리모트 컨트롤러와는 달리 동작을 이용한 입력을 할 수 있고 사용자에게 진동모터를 통한 촉감 피드백을 전해주어 사용자의 몰입감을 증가시킬 수 있도록 하였다. 가속도 센서를 이용한 동작 인식을 위해서는 두 가지 알고리즘이 개발되어 적용되었다. 동작기반의 체험형 리모트 컨트롤은 논문에 제시된 예 이외에도 기존의 버튼 기반으로 만들어진 응용프로그램에 쉽게 적용시킬 수 있으며 특히 엔터테인먼트 분야에서 사용자의 흥미와 몰입감을 더해주기 위해 사용될 것으로 기대된다.

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Design of Digital Control System for Driving POWER LED (POWER LED 구동을 위한 디지털 제어시스템 설계)

  • Kim, Bae-Sung;Son, Young-Dae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.10c
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    • pp.248-249
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    • 2008
  • 본 논문에서는 원칩 마이크로컨트롤러를 사용한 파워 LED 구동제어 시스템의 설계 및 구현에 대해 중점적으로 기술한다. 파워 LED의 조광제어 및 특정 조도에서의 정전류 구동을 위해 전류피드백을 통한 디지털 PI 전류제어 및 PWM 구동방식을 행하였고, 시각적인 깜박거림 없는 충분한 주파수의 스위칭을 통해 부스트 컨버터를 연속도통모드로 동작시켰다. 본 논문에서 제시한 파워 LED 구동을 위한 디지털 제어시스템은 최근의 에너지 및 환경규제에 적합한 조명관련 응용분야에서 다양하게 적용될 것으로 판단된다.

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Analysis of Feedback Control CPU Scheduling in Virtualized Environment to Resolve Network I/O Performance Interference (가상화 환경에서 네트워크 I/O 성능 간섭 해결을 위한 피드백 제어 CPU 스케줄링 기법 분석)

  • Ko, Hyunseok;Lee, Kyungwoon;Park, Hyunchan;Yoo, Chuck
    • KIISE Transactions on Computing Practices
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    • v.23 no.9
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    • pp.572-577
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    • 2017
  • Virtualization allows multiple virtual machines to share the resources of a physical machine in order to utilize idle resources. The purpose of virtualization is the efficient allocation of resources among virtual machines. However, the efficient allocation of resources is difficult because the workload characteristics of each virtual machine cannot be understood in the current virtualization environment. This causes performance interference among virtual machines, which leads to performance degradation of the virtual machine. Previous works have been carried out to develop a method of solving such performance interference. This paper introduces a representative method, a CPU scheduling method that guarantees I/O performance by using feedback control to solve performance interference. In addition, we compare and analyze a model-based feedback control method and a dynamic feedback control method.