• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.449-450
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• 2008

본 연구에서 우리는 4축 회전이 가능한 휘도측정기를 가지고 확산판 대신, PLF를 사용한 edge형 BLU의 광시야각, 휘도 및 스펙트럼을 측정하였다. 이에 따라, 우리는 조명설계 프로그램 'LightTools'을 이용하여 PLF와 프리즘 시트가 최적화 되도록 설계하여 분석하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권10호
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• pp.44-49
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• 2021

Seats in autonomous vehicles must be able to rotate to fully utilize the interior space. Generally, ultra-high strength steel is used for the rotation module because it should have high strength and high rigidity. In addition, the rotating parts are difficult to form because they have complex shapes. In this study, the upper plate of the rotating module, whose complex shape makes it difficult to form, was formed by applying the hot stamping method. The drawing method and the form-drawing method, which are generally used to form components of complex shapes, were compared. We showed that the form-drawing method increased the degree of freedom of the material flow to improve the formability, thus enabling the forming of the plate. In addition, the die and blank shapes were found to be important factors in determining the success of the hot stamping. The validity of the analysis results was confirmed through forming analysis and experiments.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.15-20
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• 2017

볼밸브는 밸브의 가운데 구멍이 뚫린 구 모양의 볼이 회전에 의해 구멍을 닫거나 열어 밸브를 개폐시킨다. 본 연구에서는 플랜트장치용 고온용 볼밸브에 관한 것으로써, 사용되는 유체는 고온의 스팀을 사용하는 볼밸브이다. 고온의 스팀을 유체로 사용함에 따라 볼밸브에 열응력이 발생하기 때문에 초기모델에서의 열-구조 연성해석을 실시하여 고온용 볼밸브의 구조적 안정성을 검토하였다. 검토한 결과 폴리테트라 플루오르에틸렌 재질의 시트에서 항복응력 이상의 값이 나타나였다. 본 연구에서는 시트의 최적화를 실시하여 항복응력 이내의 구조적 안정성을 찾고자 하였다. 시트의 최적화를 위해 2개의 형상설계 변수를 선정하였고, 최적화 과정 중에 설계요구조건으로 시트의 길이와 두께에 관련하여 기준을 고려하였다. 시트의 응력과 질량을 고려한 30개의 표본점을 만들어 최적화 과정을 진행하였으며, 최적화 기법으로서 크리깅 내삽법을 이용한 메타모델 최적화 방법을 적용하였다. 그 결과 항복응력 이내의 구조적 안전성을 만족하는 시트의 두께와 길이를 찾을 수 있었고, 이에 따른 개도별 유동해석을 실시하여 볼밸브의 성능지표를 나타내는 유량계수 값을 구하여 볼밸브의 성능을 검토하였다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.109-115
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• 2013

본 논문에서는 전동휠체어용 압력분포 측정시스템을 개발하고, 실제 휠체어 사용자들을 대상으로 동작분석과 연계한 압력분포 변화실험을 통해 유의성을 검증하고자 하였다. 측정시스템은 휠체어 이동방향에 따른 압력분포 변화 측정을 위해 64ch의 시트쿠션 FSR 센서신호 및 좌 우 각 30ch의 팔걸이 FSR 센서신호를 2ch의 좌 우 바퀴형 엔코더 신호와 동시에 12bit, 10Hz의 샘플링 속도로 획득할 수 있도록 개발하였으며, 이 신호들을 USB 인터페이스를 통해 휠체어 뒤쪽에 장착 가능한 노트북PC로 전송 후 실시간으로 화면표시, 저장, 재생을 수행할 수 있는 실시간 신호처리 소프트웨어를 개발하였다. 개발된 측정시스템을 사용한 압력분포 변화 실험은 실제 휠체어 사용자 10인을 대상으로 적외선 마커 기반의 동작분석실에서 3D 동작분석과 연계하여 실시하였다. 실험결과, 휠체어 진행 중 회전구간에서 몸이 회전의 바깥 방향으로 기울어지는 것을 확인할 수 있었으며 실험결과 및 실험 후 인터뷰를 통해 전동휠체어 설계 시 시트의 형태에 대한 개선요구사항을 획득할 수 있었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제10권1호
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• pp.1-14
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• 2014

본 연구에서는 탄성이론에 근거하여 3차원 spline 대판법을 이용하여 직교이방성판의 3차원 응력해석을 제시한다. 직교이방성판은 아라고나이트 결정과 시트카 스프러스로 구성되어 있다. 해석에 대한 수렴섬과 정밀도의 정확성을 수치해석 예를 들어 검증하고, 탄성이론에 근거하여 이산화된 수치해석법에 의해 결과을 비교 검토한다. 해석법에 따라 해의 수렴성과 정밀도를 구할 수 있으며, 두께폭 비, 종횡비와 아라고나이트 결정과 시트카 스프러스판의 수직응력분포에 대한 경계조건의 영향을 검토하고, 응력 분포의 특성에 미치는 직교이방성과 강한 이방성의 특징의 차를 비교 검토한다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.287-294
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• 2016

본 연구는 가변형 핸드바이크를 개발하기 위해서 손으로 구동하는 핸드바이크 사용자들이 싸이벡스를 이용하여 등받이각도별 상지회전력 값, 크랭크축과 가슴명치와의 거리에 대한 상지회전력 값, 그리고 핸드바이크의 손잡이 각도별 상지회전력 값을 토대로 핸드바이크 설계 가이드라인을 제시하기 위함이다. 본 연구를 위해 일반인 남자 3명을 대상으로 상지 회전력 값을 실험측정하였다. 본 연구 결과를 보면 다음과 같다. 첫째, 핸드바이크 등받이 각도 중 상지회전력에서 최대근력이 등받이 50도일때가 가장 높았고, 근지구력은 등받이 80도 일때가 가장 높았다. 이는 엎드린 자세 즉 K-Tybe 핸드바이크가 가장 속도가 높을거라고 주관적으로 생각되었지만 바람의 저항이 등받이가 낮을수록 속도와 효율성이 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 핸드바이크 손잡이 타입 중 수평(0도)손잡이, 수직(90도)손잡이, 45도 손잡이 중 45도 손잡이가 가장 회전력 값이 높았다. 이는 수관절, 주관절, 견관절 등이 골고루 힘이 분배되어 회전력이 발생하는 것으로 나타났다. 셋째, 핸드바이크 크랭크축과 가슴명치와의 거리(35cm, 45cm, 55cm)중 45cm가 회전력이 가장 효율적으로 발생되는 것으로 나타났다. 이는 핸드바이크 핸들링 시에 나타나는 중력에 영향과 피로감이 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.851-860
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• 2020

인구 고령화와 건강 복지에 대한 사회적 관심이 높아지면서 재활복지기를 포함한 실버 및 헬스케어 산업과 관련한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존에 1차적으로 설계·제작되었던 이·승강 전동휠체어를 사용자 측면에서 보다 더 안전성과 편의성을 갖도록 개선하고자 하였다. 사용자 체형을 고려한 헤드레스트 높이조절 기능의 시트 디자인, 사용성 증대를 위한 암레스트의 길이조절 및 95° 회전 기능, 사용자 탑승 편의성을 위한 바닥까지의 시트하강 및 운행 시 승강할 수 있는 기능, 캐스터 회전반경 및 안전성 증대를 위한 발판 추가 및 풋레스트 길이 조절 기능, 승·하강 시 흔들림 방지를 위한 프레임 및 승·하강 링크 설계 등을 개선시켰다. 또한 안전주행을 위한 컨트롤러 및 드라이브 부문과 사용자 편의성 측면의 기능들을 추가적으로 설계·제작하였다. 추가 기능을 보완하여 제작된 실내 전동휠체어의 동작 상태를 평가하기 위해 구동 실험을 수행하였다. 연속 주행시간, 회전반경, 승·하강 최대 하중, 최대 승강 높이, 소음레벨, 운행 보조센서 센싱 최소거리, 서버 및 앱 프로그램 상호연동 및 기기호환성, 듀티 사이클 최대 오차율의 성능실험을 수행하였다. 실험 결과, 더 개선하여 설계·제작한 전동휠체어는 시험 목표 값을 달성하였으며, 성공적으로 동작하는 것을 확인할 수 있었다. 향후 연구로는 개선하여 제작된 이·승강 전동휠체어에 대해 사용자 측면에서의 사용성 평가를 수행할 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.215-222
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• 2018

최근 다양한 전동 침대의 개발과 보급이 활발하게 이루어지고 있다. 전동침대는 높이조절, 등판상승, 무릅상승, 틸트기능 및 좌우회전의 기능을 가지고 있으며 리모콘을 통해 편리하게 환자가 스스로 또는 보호자가 환자를 움직일 수 있다. 그러나 이미 나와 있는 의료용 전동침대에는 욕창방지, 시트교환, 환자의 이송기능이 없으므로 욕창 방지를 위해서는 욕창 방지 매트릭스를 사용하여 체압을 분산하고, 시트 교환이나 환자의 이송시에는 간병 인력이 붙어 일을 하게 된다. 하지만 이러한 일은 근력과 중노동을 수반함으로서 간호사들이 힘든 간호를 기피하는 현상이 발생하고 있다. 본 연구에서는 이러한 간호 업무를 수월하게 보조하기 위해 욕창방지, 시트교환 및 환자이송을 자동으로 행하는 다기능 병상을 개발하는 것을 목표로 하여 세계 최초의 시제품을 개발하고 시스템이 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다. 앞으로 제안된 자동화된 다기능 전동 침상은 스마트 헬쓰케어를 위한 의료용 로봇의 한 모델이 될 수 있을 것으로 기대 된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제27권2호
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• pp.209-222
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• 2011

상실된 상악 전치부는 고정성 보철물이나 가철성 보철물 또는 임플란트 보철 등 다양한 방법을 통하여 수복할 수 있다. 이 중 적절하게 제작된 회전삽입로 국소의치는 경제적, 해부학적 한계를 가진 환자에서 기능적, 심미적으로 우수한 결과를 보일 수 있다. 회전삽입로 국소의치는 일반적 국소의치의 일직선 삽입로와는 달리 국소의치의 한 쪽 유지장치부가 먼저 장착된 뒤 회전하면서 반대쪽의 유지부가 삽입되어 의치가 안착된다. 이 때 언더컷 속에 위치하는 견고한 부연결장치에서 유지력을 획득하고 회전삽입로와 평행하게 긴 수로형 혹은 구미형(dovetail) 레스트 시트에서 지지 및 파지를 얻으므로 일반적인 가요성 유지암 및 파지암을 생략할 수 있어 심미적으로 우수하고 위생 관리에도 유리하다. 그러나 회전삽입로 국소의치에서 한번 제작된 견고한 유지부는 정교한 조절이 불가능해 상대적으로 기공작업이 어렵고 정밀한 보철물 디자인이 필요하므로 임상적인 성공을 위해서는 회전삽입로 국소의치의 원리에 대한 깊은 이해가 필요하다. 이번 증례보고는 회전삽입로 국소의치를 장착한 후 장기적인 유지관리의 어려움을 겪은 증례를 소개하고 이를 예방할 수 있는 이론적, 기공적 주의사항을 보고하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.415-424
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• 2019

최근 고령인구의 증가로 인해 실내 외에서 고령자들이 편리하게 생활할 수 있는 다양한 재활복지기기에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문에서는 거동이 불편한 노인 또는 장애인들 스스로가 좁은 실내에서 안전하고 편리하게 이동과 이승이 가능하도록 최소 회전반경과 문턱 극복을 포함하여 설계 제작하였다. 좌식문화가 발전한 실내 환경에서 골절질환, 노인질환 및 기타 무릎, 허리질환을 가진 사용자의 이승 편의성을 제공하고자 하였다. 먼저 실내에서 이 승강이 가능하도록 프레임에 기본적으로 링크, 시트, 암레스트, 커버, 모터, 감속기, 배터리, 충전기, 센서, 컨트롤러 기구물 등을 부착하였다. 사용자의 환경과 신체적 특징을 고려하여 제품 디자인과 구조물을 설계하였으며, 고령자 또는 장애인이 실내에서 일상생활을 지원할 수 있도록 IoT 기능을 추가하였다. 제작된 실내 이 승강 휠체어의 동작성능을 확인하기 위해 구동실험을 수행하였다. 연속 주행시간, 회전반경, 액추에이터 최대부하, 최대 승강 높이, 음압레벨, 운행 보조센서 센싱 최소거리, 서버 및 앱 프로그램 상호 연동과 기기호환성, 듀티 사이클 오차율 시험성능 테스트를 수행하였다. 시험결과, 제작된 휠체어는 각 항목의 성능시험 목표 값을 달성하였으며, 성공적으로 작동하는 것으로 나타났다.