• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.445-452
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• 2024

본 논문에서는 회전형 관성항법장치의 핵심 기술인 최적 회전 절차를 설계하기 위하여 회전 동작별 항법 오차를 분석하는 내용을 다룬다. 회전형 관성항법장치는 관성측정기를 주기적으로 회전시킴으로써 관성센서 오차가 유발하는 항법 오차가 자체적으로 상쇄되도록 고안되었다. 적절히 연이어진 회전 동작은 최대한의 항법 오차를 상쇄시키며, 이를 최적 회전 절차라고 한다. 본 논문에서는 이러한 최적 회전 절차를 설계하기 위하여 회전형 관성항법장치에서 구현 가능한 회전 동작을 구분하고, 각 회전 동작 시 발생되는 항법 오차에 대해 분석한다. 또한 이를 조합하여 회전 절차를 수행할 때 발생되는 항법 오차의 특성을 분석함으로써 최적 회전 절차를 구성하기 위한 조건을 제시한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.852-858
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• 2006

전통적으로 3차원 애니메이션에서 캐릭터의 동작에 관한 연구는 주로 동작의 사실적인 표현에 중점을 두고 있다. 그러나 이러한 사실적인 애니메이션은 전통적인 2차원 애니메이션에 익숙한 관객들이 어색함을 느끼는 원인이 되기도 한다 이로 인해 전통적인 2차원 애니메이션의 기법을 3차원 애니메이션에 적용하는 비사실적 (non photorealistic) 애니메이션 기법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 전통적인 2차원 애니메이션기법 중 하나인 기대 효과(anticipation effect)를 3차원 애니메이션의 캐릭터 동작에 적용하는 자동화된 방법을 제시한다. 전통적인 2차원 애니메이션 기법에 따르면 기대 효과는 애니메이션을 더 설득력 있고 풍부하게 만드는 역할을 한다고 알려져 있다. 기대 효과는 주요한 동작이 일어나기 이전에 반대 방향의 동작이 이루어지는 것으로 나타난다. 3차원 애니메이션에서 캐릭터의 동작은 각 관절의 회전과 캐릭터 중심의 이동으로 표현되기 때문에, 주요한 동작에 대하여 각 관절의 회전과 캐릭터 중심의 이동에서 반대 방향의 움직임을 찾아 주요한 동작 이전에 연결하는 것으로 기대 효과의 동작을 표현할 수 있다. 모션 캡쳐나 키 프레임 방법을 통해 미리 제작된 애니메이션 파일로부터 기대효과를 생생하기 위해 동작 데이터를 분석하여, 기대 효과의 추가가 필요한 주요 동작의 각 관절별 회전을 외삽하여 반대 방향의 회전 움직임을 생생하고 무게 중심의 이동을 예측하여 주요 동작과 반대 방향의 움직임을 갖는 기대 동작을 생성한다. 이후, 생성된 기대 동작과 원래의 동작을 기대 효과의 타이밍을 고려하여 합성하는 것으로 기대효과가 포함된 자연스러운 애니메이션 동작을 얻을 수 있다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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• pp.447-452
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• 2004

동기전동기를 처음 기동시킬 때는 유도전동기와 같이 동작하게 된다. 회전자가 고정자 자계에 거의 도달하였을 때 M 전류를 투입하게 되면, 회전자의 여자코일에 동기화 토크가 발생하게 된다. 그러나 동기화 토크의 부족은 회전자의 첫 동요 시, 회전자 각의 불안정을 야기하게 된다. 동기화 토크는 신속 정확한 동작 제어에 의해 회복될 수 있다. 더욱이 역률 100%의 안정도로 동작하기에는 어려운 부분이 있다. 그러므로 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 퍼지 추론 기법을 이용한 여자 전류 제어 시스템을 제안하였다. 그 주된 원리는 다양한 부하 조건하에서 부하각과 역률 100%의 동작점을 추정하고, 퍼지 추론 기법에 의해 여자 전류를 제어하는 것이다. 제안된 퍼지 제어기는 각종 특수 동작 명령어로 사용되는 마이크로프로세서형 PLC(Programmable Logic Controller)를 사용하여 구현되었으며, 전기자 전류를 감지하는 제어전압 보상기, 비교기, 그리고 쵸퍼회로로 구성된 기존의 제어기에 비해 성능이 우수하다. 이는 일련의 실험을 통해 역률 100%에서의 개선된 안정적인 동작이 가능함을 보여주었다.

• 융합정보논문지
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• 제7권2호
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• pp.59-65
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• 2017

창의적 모듈형 완구의 동작 구현을 위하여 동작을 기록하고 또한 읽어서 반복 동작하는 방식의 움직임이 요구된다. 이 때 완구 동작용 모터 출력축에는 전위차계를 사용하여 절대 회전각을 읽어서 제어를 수행하게 된다. 하지만 전위차계의 감지 영역의 불안정한 부분이 일정 영역에 존재하게 되는데 이로 인한 모터 제어의 불안정을 가져올 수 있다. 본 논문에서는 2개의 전위차계를 한 축에 장착시켜 안정된 영역을 각각 읽어서 1회전 절대각을 찾는 알고리즘을 제안한다. 그리고 다중 회전을 수행 시 필요로 하는 보정 알고리즘에 대해서도 기술하였다. 제안된 방식은 실제 토포보 모듈라 완구에 적용하여 동작을 기록하고 반복 동작을 수행하여 효과적으로 동작됨을 보였다. 아울러 다 회전 동작을 기록하고 동작 시켜 제안된 방식의 유용성을 제시하였다. 향 후 다양한 동작을 통하여 기록과 재생의 기능을 확대해 나갈 것이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (B)
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• pp.625-627
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• 2000

최근 실시간 가상 인물 애니메이션 시스템이 활발하게 보급되면서 피부모양을 자연스럽게 유지하면서도 고속으로 동작할 수 있는 인체 변형 방법이 요구되고 있다. 본 논문은 가상 인물을 구성하는 메쉬의 정점들을 회전 연산만으로 이동시켜 실시간에 인체를 변형하는 모델을 제안한다. 인체 변형의 처리과정으로 드로니 삼각화를 이용하여 각 정점의 회전 기준이 될 관절을 찾는 방법을 제시하고, 사원수 형태로 입력된 동작을 회전축의 방향에 따라 분해한 후 각 정점에 차등적으로 적용하여 피부를 자연스럽게 변형할 수 있음을 보인다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권3호
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• pp.51-59
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• 2008

본 연구는 국가대표 절단장애 휠체어 탁구선수를 대상으로 절단장애 휠체어 탁구의 일반적 스트로크 운동형태를 알아보기 위해 실행되었다. 연구대상은 절단장애 1명을 선발하여 10회에 걸쳐 스트로크 하는 영상을 수집하였다. 그 중 대상자와 코치가 지정하는 3개의 영상을 연구대상으로 정하였다. 스트로크 하는 팔의 팔꿈치의 굴곡신전, 어깨의 굴곡신전, 어깨의 회전, 그리고 허리의 회전을 분석하였다. 포핸드 스트로크는 일반적으로 치는 듯한 동작을 나타낼 것으로 예상했으나 오른팔의 외측회전으로 만들어진 백스윙과 내측회전으로 만들어지는 회전에 의지하여 스트로크하고 있었다. 백핸드 스트로크는 예상대로 기시부인 몸통이 스트로크에 관여하지 않고 말초부인 오른팔이 내측회전 백스윙을 이루고 외측회전으로 임팩트를 이루는 미는 듯한 동작을 나타내고 있었다. 포핸드 스트로크 일반적인 스윙동작을 나타내는 다중분절시스템의 원리에 의해 치는 듯한 동작을 보일 것으로 예상했지만 절단장애인인 대상자는 기시부와 말초부로 이어지는 연결구조가 명확하게 나타나지 않았다. 다만 어깨의 회전폭이 스트로크 성공여부를 결정지었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.970-977
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• 2015

본 연구의 목적은 보아의 넘버원 댄스 핵심동작의 생체역학적 3차원분석이며 보아의 전문 안무가가 실험에 참가하였다. 핵심동작의 관절 동작범위는 견관절과 주관절의 전후회전, 분절 동작범위는 몸통과 골반의 좌우회전이 가장 크며 몸통이 골반보다 더 크다. 무게중심이동 속도는 상하방향이 가장 빠르고 좌우, 전후방향 순이다. 최대각속도는 상지관절의 견관절과 주관절 및 하지관절의 고관절과 슬관절의 전후회전에서 가장 크게 나타났으나 족관절의 동작범위와 각속도는 거의 생성되지 않았다. 그리고 최대 회전파워는 상지 견관절과 하지 슬관절을 중심으로 원위분절로 갈수록 작게 나타나고 회전력은 고관절 외전모멘트가 가장 크고 슬관절은 신전모멘트가 크게 나타났다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제54차 하계학술대회논문집 24권2호
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• pp.117-118
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• 2016

줄넘기는 줄을 돌리는 손동작과 뛰어오르는 동작이 결합된 운동으로 정확한 카운트를 위해서는 두 동작을 함께 고려해야 한다. 이전의 연구들에서는 단순 반복적인 운동인 윗몸일으키기, 팔굽혀펴기, 아령 운동과 함께 치부하여 하나의 동작만을 체크하여 카운트 하였다. 이것은 실제 줄넘기 동작과는 차이가 있으며 두 동작 중 하나의 동작만을 하고 있다면 확인해내지 못하는 문제가 있다. 본 논문에서는 6축 가속도 자이로 센서를 이용하여 두 동작을 모두 확인하고 카운트하는 방법을 제안한다. 가속도 센서를 이용하여 뛰어오르는 동작을 확인하며 자이로 센서를 이용하여 손동작을 확인한다. 이때 확인되는 값의 파형을 이용하여 줄넘기 횟수를 카운트하게 된다. 제안하는 방법은 실제 실험을 통하여 카운트 방법의 성능을 확인할 수 있다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권1호
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• pp.53-62
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• 2008

본 연구는 플랫폼 다이빙 종목 205B를 3차원 영상분석을 통하여 운동학적 분석을 하였다. 총소요시간은 평균 $1.112{\pm}0.12s$로 나타났으며 여유 있는 연기를 수행하기 위해 많은 소요시간을 확보하여야 할 것으로 사료된다, 이지시 신체중심의 높이는 평균 88.8cm이며 수평거리는 144.8cm, 수평, 수직속도는 평균 1.08m/s, 1.3m/s로 나타났으며, 회전동작은 높은 위치에서 수행해야 하며, 수평거리는 짧아야 입수자세에 유리 할 것으로 판단된다. 하지분절의 속도변화는 이지 시 속도가 감소한 이후 회전이 이루어지는 시점까지 상승하며 이지 순간에는 회전보다는 점프동작에 더 큰 영향을 미치며, 신체중심을 축으로 회전동작으로 이어지고 속도가 상승하는 것으로 판단된다. 몸통각속도는 이지 시에 크게 나타났는데, 이는 상 방향으로 점프하여 회전에 필요한 힘을 얻기 위해 상체분절을 최대한 곧게 펴고 신체중심을 높게 유지하여 도약을 해야 효과적인 동작을 수행 할 수 있기 때문으로 사료된다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권3호
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• pp.457-466
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• 2009

본 연구는 현대무용 아라베스크 동작 시 팔의 사용 유.무에 따라 아라베스크 동작 바로직후의 턴으로 이어지는 동작에 영향을 미치는 운동역학적 변인을 분석하여 무용 동작에 대한 과학적 근거를 마련하고자 하는 연구의 목적이 있다. 상지를 이용하지 않은 아라베스크 턴 동작이 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작 보다 머리의 회전력과 몸통의 회전력을 더 사용 하였고, 오른쪽 어깨를 이용한 회전력을 얻었다. 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작은 왼쪽의 고관절 범위와 왼쪽 발끝의 위치변화가 수직축으로 크게 상승되어 있고, 상지를 이용하지 않는 아라베스크 턴 동작은 발끝의 위치가 이벤트별 아래로 떨어졌다. 신체중심 변위에서는 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작이 회전하는 축으로 더 크게 이동하였고, 상지를 이용하지 않은 아라베스크 턴 동작의 신체중심이 낮게 위치하였다. 또한 최대 수직지면반력의 결과 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작이 상지를 이용하지 않은 동작보다 낮은 값으로 나타나, 상지를 이용하지 않은 아라베스크 턴 동작이 상지를 이용한 동작보다 하지의 체중부하를 더 사용한다는 것으로 나타났다.