• 제목/요약/키워드: 3차원 기구

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무심 연삭 공정의 3차원 형상화기구 (I) -인피드 연삭- (3-D Form Generation Mechanism in the Centerless Grinding Process (I) -Infeed Grinding-)

  • 김강;주종남
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.128-136
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    • 1998
  • A mathematical model for investigating the form generation mechanism in the centerless infeed grinding process is described. For 3-D modeling of form generation, contact points are assumed to be on least squares contact lines at the grinding wheel, regulating wheel, and work-rest blade. Using force and deflection analysis, the validity of this assumption is shown. Based on the 2-D simulation model developed in the previous work and the least squares contact line assumption, a 3-D model is presented. To validate this model, simulation results were compared with the experimental works. The experiments and computer simulations were carried out using three types of cylindrical workpiece shapes with varying flat length. The experimental results agree well with the simulation. It can be seen that the effect of flat end propagated to the opposite end through workpiece reorientation.

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상관적분 기법의 프랙탈 차원 추정을 통한 기후관측소 밀도 분석에 관한 연구 (A study on the density analysis of climatological stations using the correlation integral method in the fractal dimension)

  • 김희경;이영섭
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제24권1호
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    • pp.53-62
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    • 2013
  • 현재 세계기상기구에 등록되어 있는 우리나라 기후관측소는 11개 지점이다. 11개 지점의 분포를 보면 지리적으로 균일하지 못하고 대부분이 해안에 위치하는 편중된 분포를 보이고 있다. 따라서 기후관측소 자료를 바탕으로 하는 전국 기후자료 생산 및 특성 산출을 위해서는 관측소 밀도에 관한 분석을 통해 기후자료 분포에 대한 균형도의 측정이 필요하다. 본 연구에서는 상관적분 기법을 이용한 프랙탈 차원의 추정을 통해 우리나라 기후관측소 밀도를 측정하였다. 상관적분 기법 적용시 회귀분석을 통하여 추정된 회귀계수로 프랙탈 차원을 추정한다. 추정된 프랙탈 차원을 이용해 전국의 기상관서들 중 지리적으로 기후관측소 구성의 균형도를 가장 높여 줄 수 있는 기후관측소 후보지점을 선정하였다. 이 때 후보지점을 순차적으로 선택하는 방식과 조합의 형태로 여러 후보지점을 한 번에 선택하는 방식으로 각각 최적의 후보지점들을 선택하였다.

호흡주기에 따른 방사선입체조형치료법의 개발 (Development of Conformal Radiotherapy with Respiratory Gate Device)

  • 추성실;조광환;이창걸;서창옥
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권1호
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    • pp.41-52
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    • 2002
  • 목적 : 호흡주기에 따른 위치변동 감지센서를 이용하여 종양의 위치가 일정워치에 있을 때만 방사선을 치료하는 호흡 동기치료기구를 제작하고 일정한 호흡주기 상태에서 수행된 CT simulation과 3차원 입체조형치료계획에 따라 방사선을 치료하는 시스템을 개발하고자 하였다. 호흡유무에 따른 종양의 치료 마진(margin)을 측정하고 계획용표적체적(planning target volume:PTV)의 크기에 따른 선량체적표(dose volume histogram:DVH)와 종양억제확률(tumor control probability:NTCP), 건강조직손상확률(normal tissue complication probability:NTCP) 및 선량 통계자료를 통하여 치료성과를 평가하고 선량증강 범위를 예측하고자 하였다. 대상 및 방법 : 종양이 비교적 작고 전이가 없는(T1N0M0) 5명의 폐암환자를 선택하여 X-선 조준장치를 이용하여 횡격막의 이동거리를 측정하는 방법으로 내부장기의 운동을 평가하였다. 호흡동기치료기구는 끌어당김 센서가 부착된 허리띠 모양으로 구성되었으며 이를 흉곽 또는 복부에 부착하여 호흡주기에 의한 흉곽의 크기변동에 따라 센서의 회로가 개폐되고 이것을 선형가속기의 조종간에 연결하는 간단한 기구로서 감도와 재현성이 높았다. 호흡을 배기한 후 일시적 호흡이 정지된 상태에서 Spiral-CT (PQ-5000)로 3차원 영상을 획득하고 Virtual CT-simulator (AcQ-SIM)에 의하여 종양의 위치와 주위 장기들을 확인 도시하였으며 3차원 치료계획장치(Pinnacle, ADAC Co.)를 이용하여 3차원 입체조형치료를 계획하였다. 치료계획의 평가는 호흡동기치료기구의 사용유무에 따른 PTV의 크기에 따라 최적 선량분포를 구사하였으며 각각의 DVH, TCP, NTCP 및 선량통계자료를 도출 비교 검토하였다. 결과 : X-선 simulation에서 폐암환자의 횡격막 이동은 약 1 cm에서 2.5 cm로서 평균 1.5 cm로 측정되었고 자유호흡시 PTV는 CTV (clinical target volume)에 약 2 cm 마진을 주었으며 호흡동기치료기구를 사용하였을 때는 0.5 cm 마진이 적당한 것으로 측정되었다. 종양의 PTV는 연장 마진의 거의 자승비로 증가하였으며 TCP의 값은 마진 범위 $(0.5\~2.0\;cm)$에 관계없이 거의 일정하였고 NTCP의 값은 마진 크기에 따라 평균 $65\%$로 급속히 증가하였다. 결론 : 호흡주기에 따른 위치변동 감지센서를 이용한 호흡동기치료기구는 종양의 위치가 일정할 때만 방사선이 조사되는 간단하고 정확한 장치로서 3차원 입체조형치료 및 강도변조방사선치료에서 매우 유용한 장치임을 확인할 수 있었다. 또한 호흡조절 방사선입체조형치료방법의 기술과 시술절차를 확립시키고 정량적인 선량평가를 위하여 DVH, TCP, NTCP 등의 정량분석과 종양의 투여 선량 증가량(dose escalation)을 예측하는 기초자료를 제공할 수 있었다.

HEVC 기반 3DV 부호화 성능 분석 (Performance analysis of the HEVC based 3DV Coding)

  • 박대민;손소희;최해철
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.214-215
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    • 2014
  • 3차원 비디오 부호화를 위한 표준안을 제정하기 위해 국제 표준화 기구인 JCT-3V(Joint Collaborative Team on 3D Video Coding Extension Development)에서는 3차원 비디오 부호화기술에 대한 표준화가 진행되고 있다. 본 논문은 현재 JCT-3V에서 HEVC(High Efficiency Video Coding) 기반으로 표준화가 진행 중인 3D-HEVC 부호화 기술들에 대해 살펴보고 그 부호화 및 복잡도 성능을 분석하였다. 이러한 성능 분석은 향후 3D-HEVC 기술에 대한 알고리즘 개발을 위한 기술 선별 및 조정에 유용할 것으로 판단된다.

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의료영상 검사를 위한 상지 보조기구의 3D 프린터 제작 연구 (Study on 3D Printer Production of Auxiliary Device for Upper Limb for Medical Imaging Test)

  • 김형균;윤재호;최성대
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제38권4호
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    • pp.389-394
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    • 2015
  • 의료영상 검사는 정보기술 및 의료장비의 발달로 인체의 해부학적 구조를 묘사하는 능력이 날로 발전하고 있다. 그러나 상지회전이 필요한 어깨관절 의료영상 검사에서는 인체구조의 복잡성으로 정확한 자세유지가 의료영상의 진단적 가치에 매우 중요하다. 자기공명검사의 경우 긴 검사시간과 고정된 자세가 필요해 검사자의 노력과 환자의 의지만으로 재현성 있는 검사가 불가능하다. 이에 상지회전과 정량적 각도가 가능한 보조기구를 개발하여 진단적 가치가있는 의료영상 검사를 하고자하였다. 본 연구는 선행 연구의 결과를 바탕으로 보조기구를 제작하였으며, 공학용 프로그램인 CATIA 프로그램으로 3차원 모델링을 설계하여, 3D프린터로 최종 완성된 보조기구를 제작하였다. 사용된 3D 프린터는 Stratasys Objet350 Connex 모델이며, 재질은 광경화성 수지를 사용하였다. 완성된 보조기구의 크기는 $120{\times}150{\times}190mm$이며, 손잡이부의 내경은 125.9 mm 로 디자인되었다. 보조기구는 총 4개의 부품으로 바디부(외부), 손잡이부(내부), 고정단자, 연결부로 구성되었으며 바디부와 손잡이부는 원활한 회전이 가능하도록 2.1 mm의 유격이 유지되도록 하였다. 손잡이부에는 360o 눈금선을 표시하여 환자마다 관찰에 필요한 회전각도를 기록할 수 있도록 하여 추적검사나 양쪽검사에 적용할 수 있도록 하였다.

3차원 도립진자 시스템의 구현 및 퍼지 제어 (Fuzzy Control and Implementation of a 3-Dimensional Inverted Pendulum System)

  • 신호선;추준욱;이승하;이연정
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.137-147
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    • 2003
  • 새로운 3차원 도립진자 시스템의 구현 및 퍼지제어에 관하여 논한다. 기존의 1차원 또는 2차원 도립진자 시스템과 달리, 3차원 도립진자 시스템은 상하 운동을 포함하는 인간의 도립진자 제어행위를 적절히 모사할 수 있는 새로운 시스템이다. 3차원 도립진자 시스템의 특성 분석과 퍼지제어기 설계를 위하여 3축 직교로봇과 도립진자를 포함하는 기구부의 동력학식을 유도한다. 로봇의 여유자유도와 제한된 작업영역을 고려하면서 도립진자의 요오(yaw) 및 피치(pitch)각을 제어하기 위한 퍼지제어기 설계 방법을 제안한다. 개발된 PC 기반의 다축제어보드를 이용한 실험 결과를 통하여 제안된 시스템의 성능을 검증한다.

팬터그라프 기구를 이용한 3차원 수직 직교형 다리 기구를 가진 4각 보행로봇의 개발 (A development of quadruped walking robot with 3-D orthogonal legs using pantograph mechanism)

  • 김인준;정경민
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1593-1596
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    • 1997
  • Because the leg mechanism of walking roblt affect on the mobility and energy efficiency, we focus on the design of new leg mechanism based on the previous leg mechanisms. We mention the deficiency of the previous leg mechanisms and propose a new leg mechanism that consists of a 2-d.o.f pantograph mechanism and a vertical linear actuator. The pantograph mechanism is attached to the horizontal plane of the body and the verical linear actuator is vertical to that plane. In order to design a quadruped walking robot, we consider the kinematics of the 2-d.o.f pantograph mechanism and the arrangement of twol linear motion guides that drive the pantograph mechanism.

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무심 연삭 공정의 3차원 형상화기구 (II) -관통 연삭- (3-D Form Generation Mechanism in the Centerless Grinding Process (II) -Thrufeed Grinding-)

  • 김강;주종남
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.137-144
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    • 1998
  • A mathematical model for investigating the form generation mechanism in the centerless thrufeed grinding process is described. The length of the contact line and the magnitude of the grinding force between the grinding wheel and workpieces vary with the change of the axial location of the current workpiece during grinding. Thus, a new coordinate system and a grinding force curve of previous and/or following workpieces are introduced to treat the axial motion. Experiments and computer simulations were carried out using three types of cylindrical workpiece shapes. To validate this model. simulation results are compared with the experimental results.

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3차원 작업영역에서 링크 강성이 육면형 병렬 기구 오차에 미치는 영향 (Effect of Link Stiffness on Error of Cubic Parallel Manipulator in 3D Workspace)

  • 박성철;임승룡;김현수;최우천;송재복
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.397-401
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    • 1997
  • An error analysis is very important for a precision machine to estimate its performances. This study deals with error of a new parallel device, cubic parallel manipulator. There are so many error sources in this mechanism. Errors of the cubic parallel device vary depending on the stiffness of the manipulator. The stiffness of each link depends on the directions of the link and actuation force. In this paper, the stiffness of the manipulator is calculated by ARAQUS and the position and orlentation errors are predicted within a given workspace. The analysis shows that the method can be used in predicting the accuracy of other parallel devices and in designing parallel devices.

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CMM을 이용한 3자유도 병렬기구 위치 오차의 정밀 평가 기법 (Precision Evaluation Method for the Positioning Error of Three-DOF Parallel Mechanism using Coordinate Measuring Machine (CMM))

  • 권기환;박재준;이일규;조남규;양현익
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권11호
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    • pp.99-109
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    • 2004
  • This paper proposes precision evaluation method for the positioning error of three-DOF translational parallel mechanism. The proposed method uses conventional CMM as metrology equipment to measure the position of end-effector. In order to obtain accurate measurement data from CMM, the transform relationship between the coordinate system of the parallel mechanism and the CMM coordinate system must be identified. For this purpose, a new coordinate referencing (or coordinate system identification) technique is presented. By using this technique accurate coordinate transformation relationships are efficiently established. According to these coordinate transformation relationships, an equation to calculate error components at any arbitrary position of the end-effector is derived. In addition, mathematical fitting models to represent the position error components in the two-dimensional workspace of the parallel mechanism are also constructed based on response surface methodology. The proposed error evaluation method proves its effectiveness through the experimental results and its application to real three-DOF parallel mechanism.