최근 정보, 통신 광산업 등 첨단산업의 발달과 함께 부품의 초정밀가공및 특정에 대한 필요성이 높아지고 있다. 이에 따라 초정밀 가공기 및 초정밀계측기기등의 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 이들에는 공기베어링두축이 널리 사용되고있다. 이 같이 초정밀 기기의 주축으로 공기베어링이 주로 이용되는 이유는 다른 베어링에 비해 윤활특성상 운동정도가 높고, 저 마찰특성 등의 장점을 가지고있기 때문이다. 본 연구에선 실험적으로 초정밀가공기용 공기베어링주축의 회전정도에 영향을 미치는 인자들의 상관관계를 파악하여 주축설계 및 제작시의 성능향상방법과 이론적 해석의 기초자료를 제시하고자 한다. 또한 공기베어링주축의 구조에 따른 정적 강성 및 회전정도를 비교하여 구조특성에 따른 차이점을 살펴보고, 주축의 강성과 불평형질량(unbalance mass)에 따른 회전 정도의 변화를 측정하였다.
산업기술이 급속히 발전함에 따라 전자.통신기기, 광학기기 및 정밀 공작기기 부문에서 핵심부품의 치수, 형상 운동 정밀도가 높아지게 되었고, 이를 가공하기 위한 고정밀 가공기술이 요구되게 되었으며 특히, 고정밀 가공을 위해서 고정밀 주축이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구에서는 연삭기와 같이 요구정도가 매우 높은 경우 동력전달요소로서 V벨트 및 평벨트가 회전정도에 미치는 영향을 실험적으로 검토하여 연삭기 주축 등에 응용되는 유정압 주축의 고정도화를 실현하기 위한 지침이 될 수 있는 정량적인 자료를 제시하는 것을 목적으로 하고 있다.
반응표면의 기울기를 추정하기 위한 실험계획법이 가질 수 있는 바람직한 성질로, Hader와 Park(1978)이 제시한 "축 방향에 걸친 기울기 회전성"과, Park(1987)이 제시한 "모든 방향에 걸친 기울기 회전성"이 있다. 또한 주어진 임의의 실험계획에 대하여 축 방향에 걸친 기울기 회전성의 정도를 수치로 나타낼 수 있는 측도(measure)가 Park과 Kim(1992)에 의해 제시된 바 있다. 본 논문에서는 반응표면 실험계획법이 가지고 있는 모든 방향에 걸친 기울기 회전성의 정도를 알 수 있게 해 주는 측도를 개발하였다. 또한 이 측도를 여러 종류의 계획들에 적용하여 결과를 관찰하였다. 이 측도의 장점 중의 하나는 어떠한 계획에도 적용이 가능하다는 점이다. 계획에도 적용이 가능하다는 점이다.
Moire principles are applied to the measurement of the spindle radial error motion. As opposed to conventional techniques, no master cylinder or ball is needed in the measurement so that the offset and out-of-roundness errors of the master can be inherently eliminated. Two periodic circular gratings are used, one is made on the spindle and the other is held stationary on the reference frame. When the two gratings are seen superimposed during spindle rotation, an interference fringe pattern is observed from which the information on the eccentricity between the two gratings can be extracted with high precision. The optical design and fringe analysis techniques of a prototype measurement system are described in detail with exemplary measurement results.
목적: 렌즈 착용자의 자세변화 시 토릭소프트렌즈의 축 회전을 알아보고 각막난시와의 상관관계에 대해 알아보았다. 방법: 직난시를 가진 20대 42안을 대상으로 정자세와 누운 자세에서의 토릭소프트렌즈의 회전 정도와 회전 방향, 회전 속도를 측정하여 각막 난시량에 따라 차이가 있는지를 비교 분석하였다. 결과: 정자세와 누운 자세에서 각각의 축 회전 정도는 처방도수에 따라 유의한 차이가 없었으나, 자세의 변화에 따른 회전 각도는 유의한 차이가 있었다. 정자세에서의 회전은 20안은 코쪽, 22안은 귀쪽으로 회전하였다. 누운 자세에서는 거의 모든 대상안에서 누운 방향으로 회전 되었으며 -0.75 D를 착용한 초기에는 회전 속도가 빨랐던 것에 비해 -1.25 D를 착용할 때는 상대적으로 회전속도가 일정하였다. 누운 자세에서의 회전 각도는 각막 난시량에 따라 유의한 차이를 보였고, 회전 속도 또한 시간의 흐름에 의해서는 유의한 차이를 보인 반면 각막 난시량에 따라서는 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: 토릭소프트렌즈의 축 회전 정도는 자세 변화에 따라 다르게 나타나며, 각막 난시량이 큰 경우 그 정도가 더 크므로 렌즈디자인 개발 시 이에 대해 고려해야 할 것으로 보인다.
회전조사시 회전각도에 따른 계산치와 측정치를 비교, 검토하여 마음과 같은 결과를 얻었다. $90^{\circ}$ 회전시에는 계산치와 측정치와는 4.5%의 차이를 나타내었고 $120^{\circ}$ 회전시에는 4.4%, $180^{\circ}$ 회전시에는 3.9%, $240^{\circ}$ 회전시에는 2.9%, $360^{\circ}$ 회전시에는 2.1%의 차이를 나타내어 회전각도가 클수록 계산치와 측정치와의 차이는 적은 것으로 나타났다. 또한 회전각도에 따라 최고선량지점이 상부로 이동하는 정도는 $90^{\circ}$에서 $240^{\circ}$까지 회전할 때 tumor depth가 4.5cm일 경우에 는 1.67cm에서 1.10cm 정도 상부로 이동하였으며, tumor depth가 8cm일 경우에는 2.45cm에서 1.40cm 정도 상부로 이동하는 것으로 나타났다.
광자기 기록 박막의 자기 광학효과에 의한 미소 편광 회전각을 축정하기 위하여 편광 변조 방법을 이용하였다. 편광 변조 방법은 Faraday 회전자로 레이저광의 편광을 변조하고 phase sensitive detection방법을 써서 변조된 신호만을 선택적으로 검출하는 것이다. 본 실험에서는 진공증착법으로 제작된 TbFeCo박막과 RF 스퍼터링으로 제작된 iron garnet 다결정 박막의 자기 Kerr 회전 및 Faraday 회전 이력곡선을 이 방법으로 조사하였다. 그 결과 $0.25^{\circ}$정도의 미소한 회전각을 측정하였으며 특히 longitudinal Kerr 회전의 경우 $2.5\times10^{-3^\circ}$정도의 매우 작은 회전각도 측정할 수 있었다.
초고속 정전유도형 정전전동기의 개발의 위한 기초연구로서 회전자 물질의 표면저항률, 비유전율 및 전하완하시정수의 변화에 따른 회전자의 회전속도특성을 조사하였다. 회전자표층물질의 비유전율 및 표면저항률은 클수록 회전자의 회전속도는 증가하였으며, 또한 이 두 요소를 곱한 회전지표면에 유도된 전하의 완화시정수가 클수록 회전속도는 증가하였다. 한편 회전자표층물질로서 도전성물질(Ti)을 폴리프로필렌 위에 불연속적으로, 즉 띠의 모양으로 증착한 시료를 사용하여 띠의 폭 및 경사각의 변화에 따른 회전자의 회전속도특성 및 토크 특성을 조사하였다. 이 경우 띠의 폭이 적어질수록 회전자의 회전수는 지수함수적으로 증가하였으며, 등간격으로 세분화한 것을 회전자의 축에 대해서 회전방향으로 경사각$\theta$만큼 기울였을 때 $\theta$=60。 및 150。일 때 회전자의 회전속도가 가장 큰 것으로 나타났으며, 특히 경사각 $\theta$=0。일때에 비해서 약 125[%]정도 높은 회전속도를 보였다. 최대토크 및 최대출력은 각각 {{{{25$\times$ { 10}^{ -6} [Nm]}}}}및 11.5[mW]이었다.
최근 모바일 장치의 영상 데이터 처리 능력 확대와 더불어 사용자가 요구하는 다양한 영상 데이터의 효율적인 인식 기술 연구가 요구되어지고 있다. 모바일 환경은 고성능 PC 환경과 달리 저사양의 CPU와 메모리를 탑재하고 있어, 영상에서 원하는 객체를 인식하기 위한 기존의 방법론으로는 사용자 요구를 실시간으로 충족하기 어려운 부분이 존재한다. 이에 모바일 환경에 맞는 객체 인식 방법론의 개발이 요구된다. 모바일 환경에서 실시간으로 객체 인식을 하기 위하여, 본 논문에서는 객체 코너 정보를 이용한 Harris corner detector[1]로부터 객체의 특징점을 추출하고, 이를 바탕으로 하여 영상내의 객체 정보 인식 방법을 제안한다. 제안하는 방법에 의해, 입력 영상에서 객체의 코너 정보를 빠르게 추출, 기존 특징점과의 비교를 통하여 영상 내부의 객체 인식을 진행한다. 일반적으로, 회전된 특징점 객체의 정보는 객체의 회전 정도에 따라 코너 픽셀 색상 정보의 변화가 발생하게 된다. 특징점의 색상값은 객체의 회전 정도에 영향을 받아 주변의 픽셀값과 혼합되는 특성이 존재한다. 본 논문에서는 회전 변경된 픽셀 색상값의 영향을 분석하여, 회전된 객체의 특징점 추출 및 객체 검출에 반영하도록 하여, 영상 내부의 회전된 객체 검출의 수행에 효과적으로 이용될 수 있도록 한다. 특징점의 코너 정보를 이용하여 객체를 인식하는 것은, 객체의 인식률은 다소 감소하더라도 모바일 환경에서 계산량의 감소를 통한 실시간 활용이 가능하도록 한다. 이러한 특성은 저성능 CPU와 메모리에서도 회전된 객체의 인식을 수행할 수 있게 하는데 상당히 효과적이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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