• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.960-967
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• 2013

Shape recognition of solder ball bumps in a BGA (Ball Grid Array) is an important issue in flip chip bonding technology. In particular, the semiconductor industry has required faster and more accurate inspection of micron-size solder bumps in flip chip bonding as the density of balls has increased dramatically. The difficulty of this issue comes from specular reflection on the metal ball. Shape recognition of a metal ball is a very realproblem for computer vision systems. Specular reflection of the metal ball appears, disappears, or changes its image abruptly due to tiny movementson behalf of the viewer. This paper presents a practical shape recognition method for three dimensional (3-D) inspection of a BGA using a 5-step ring illumination device. When the ring light illuminates the balls, distinctive specularity images of the balls, which are referred to as "iso-slope contours" in this paper, are shown. By using a mathematical reflectance model, we can drive the 3-D shape information of the ball in aquantitative manner. The experimental results show the usefulness of the method for industrial application in terms of time and accuracy.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권6호
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• pp.387-393
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• 2009

본 연구에서는 수중청소로봇의 추종 성능과 통합 제어시스템 성능을 가시적으로 예측할 수 있는 3차원 시뮬레이터를 개발하였다. 수중청소로봇의 동역학적 해석을 기반으로, 시뮬레이터에는 실제 개발 중인 3차원형상의 수중청소로봇을 적용하고 로봇의 위치와 속도 등을 나타내는 창을 표시하였다. 또한 조이스틱을 사용하는 입력 및 제어 장치를 직접 제작하여 시리얼 통신을 통하여 시뮬레이터의 입력 및 제어에 사용하였다. 그리고 통합 항법 제어시스템을 설계하고, PI 기반의 퍼지 제어기를 포함하는 way-point tracking 시뮬레이션을 통하여 성능을 검증하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.227-233
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• 2022

3D 프린팅은 다수의 레이어(layer)를 적층하여 물체를 제작하는 기법으로, 복잡한 형상을 가지는 물체를 비교적 쉽게 제작할 수 있다. 이를 건설 산업에 접목한 3D 콘크리트 프린팅(3D concrete printing)은 콘크리트 타설 시 거푸집을 사용하지 않으며, 비교적 적은 작업량과 인력이 요구되므로 경제적인 시공이 가능하나, 출력된 3D 프린팅 콘크리트는 일반 콘크리트 대비 다소 낮은 강도가 예상된다. 따라서, 본 연구에서는 3D 프린팅 콘크리트 시편의 물성을 분석하였다. 3D 프린팅 콘크리트 시편 출력을 위해 Ultimaker Cura 소프트웨어로 형상 및 출력 경로를 설계하고, 이를 바탕으로 3D 프린터를 제어하는 G-code를 생성하였다. 연구에서 사용된 3D 프린터의 출력 성능과 콘크리트의 적층성, 유동성 등을 고려하여 최적의 배합비를 선정하였고, 시편 출력에 활용하였다. 시편 출력 시 동일한 치수를 가지는 몰드 시편을 함께 제작하여 비교·분석에 사용하였다. 각 시편의 물성은 휨강도 시험과 압축강도 시험을 통해 각각의 강도를 측정하였고, 비교·분석하여 3D 프린팅 콘크리트 시편의 물성을 확인하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제9권3호
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• pp.215-221
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• 1976

1976년 6월 10일부터 동년 8월 30일까지 본학 해양과학 연구소 하층 실험실에서 실험하였고 1975년 6월 7일에서 동년 8월 11일까지 약 2개월 동안에 풍양호, 척양호, 관악산호 등의 선박소음을 녹음한 테프로서 재생방음한 것을 음원으로 이용하였다. 이때 소음제어의 효과를 찾기 위해 A,B,C,D형의 실험용 직육면체인 방음실을 제작하여 실험실내에 배치하고 기관실소음과 발진기에 스피커를 연결해서 방음된 음압이 각방음제어실에 투과되는 음압 100분률과 또 각 방음제어실내에서 같은 조건으로 방음되는 경우에 자재와 형상이 다른 방음실내부 구조물에 따른 흡음효과를 조사 비교한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 소음투과율은 실험실 외부음압이 60dB 일때 A형은 $69.7\%$였고 계속 10dB 증가함에 따라 $3.3\%$씩 증가하였고 D형에서는 $53.9\%$인 것이 10dB 증가함에 따라 $4.5\%$씩 증가했다. 2. 실험실인 외부음압이 100dB일 때 A,B,C,D형의 음압투과율은 81.6, 78.9, 75.3, $71.0\%$의 순으로 D형의 투과율이 낮아서 방음실로서는 D형이 가장 좋았다. 3. 대화에 지장이 없는 소음압은 75dB 이하이므로 A,B형을 제외하고 C,D형은 선박소음 제어실로서 유효했다. 4. 방음제어실내부 구조에 따른 흡음효과를 A,D형에서 비교하면 A형은 발진음일 때 거리 20cm에서 82dB로 가장 높고 80cm에서 76dB로 가장 낮았으며 100cm에서 77dB였고 140cm에서 78dB 정도 다시 증가해 반사음 현상이 일어났다. D형은 발진음일 때 거리 20cm에서 A와 같이 82dB였는데 80cm에서 72.5dB, 100cm에서 73dB, 140cm서에는 67dB로 A보다 12dB가 낮았다. 선박소음도 거리 20cm에서 A형은 77.5dB, D형은 77dB였는데 140cm에서는 A형이 74dB, D형이 63dB로 11dB의 차이로 D형이 낮아 역시 흡음효과가 A형 보다 D형이 좋았고 완벽한 무향실로서 반사음의 영향은 찾아 볼 수 없었다. 5. 매우 낮은 발진음일 때 흡음관계를 1000Hz를 기준삼아 보면 거리 20cm에서 C형은 44.7dB, D형은 45.4dB로 C형이 0.3dB로 악간 낮았으나 140cm에서 C,D형 모두가 44.3dB로서 같았다. 값싼 자재로서도 C형이 가장 흡음효과가 좋았다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.3023-3031
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• 2013

본 논문에서는 물류회사에서 수작업으로 이루어지던 물류 배달 구분 작업을 자동화하기 위한 로봇 제어 정보 관리 시스템을 제안한다. 제안한 로봇제어 정보 관리시스템은 3D 영상인식장치로부터 소포의 가로, 세로, 높이, 집는 윗면의 형태 등 소포 형상정보와 무게, 놓여 진 위치, 부대 정보를 기록한 바코드 등의 소포 상황 정보를 넘겨받아서 로봇 매니퓰레이터의 픽업 제어정보와 드롭 제어정보를 생성하여 로봇제어정보를 보내준다. 로봇 매니퓰레이터는 물류 정보에 따른 픽업제어 정보와 드롭 제어정보를 넘겨받아 소포 픽업과 배달 위치에 따른 파레트에 해당물류를 드롭 할 수 있게 된다. 제안된 물류배달을 위한 로봇 제어 정보 관리 시스템은 수작업으로 처리되었던 물류배달 순서 구분 작업을 자동화함으로써 물류 배달에 있어 시간과 비용을 절감시키고 산업재해를 예방하는데 크게 기여하게 될 것이다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제15권3호
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• pp.27-33
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• 2008

PDA, 핸드폰과 같은 포터블 제품의 사용이 급증함에 따른 전자 제품의 사용 환경의 변화는 제품의 솔더 조인트 신뢰성을 더욱 필요로 하게 되었다. 무전해 니켈/금 도금 표면 처리는 솔더링 특성이 우수하고, 표면처리 두께가 균일하며 패키징 공정에서 사용되는 광학설비에서 인식이 잘되기 때문에 미세피치 SMT 디바이스와 BGA 기판에 폭넓게 사용되고 있다. 그러나 무전해 니켈/금 도금 표면과 솔더 계면에서 발생되는 취성 파괴가 문제점으로 지적되고 있다. 솔더의 취성 파괴는 솔더링시 금속간 화합물과 무전해 니켈층 사이에 형성된 P-rich 영역의 갈바닉 니켈 부식에 의한 black pad 현상에 기인한다. 이론적으로 평탄한 무전해 Ni표면은 무전해 금도금 과정 중 도금액의 균일하게 순환되기 때문에 black pad 발생을 억제하는 장점을 가지고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 무전해 Ni층의 표면형상을 어떻게 제어 할지에 대한 연구는 충분히 이루어 지지 않고 있다. 본 연구에서는 Cu 하지층의 표면 형상이 무전해 Ni층의 표면 형상에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 이를 위해 Cu 에칭액과 Cu에칭 처리 횟수를 변화시켜 Cu 하지층의 표면 형상을 다양하게 변화시켰다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1061-1066
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• 2013

In the steel industry, the detection of tiny defects including its 3D characteristics on steel surfaces is very important from the point of view of quality control. A multi-spectral photometric stereo method is an attractive scheme because the shape of the defect can be obtained based on the images which are acquired at the same time by using a multi-channel camera. Moreover, the calculation time required for this scheme can be greatly reduced for real-time application with the aid of a GPU (Graphic Processing Unit). Although a more reliable shape reconstruction of defects can be possible when the numbers of available images are increased, it is not an easy task to construct a camera system which has more than 3 channels in the visible light range. In this paper, a new 6-channel camera system, which can distinguish the vertical/horizontal linearly polarized lights of RGB light sources, was developed by adopting two 3-CCD cameras and two polarized lenses based on the fact that the polarized light is preserved on the steel surface. The photometric stereo scheme with 6 images was accelerated by using a GPU, and the performance of the proposed system was validated through experiments.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권2호
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• pp.25-32
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• 2022

캡 루프 페어링은 상용차가 주행 시 전면부에서 발생하는 유동 박리의 저항을 제어하여 상용차 항력 계수를 줄이는 장치이다. 상용차는 구조적으로 후방의 컨테이너를 적재해야 되기 때문에 차량의 주행방향으로부터 공기역학적 저항력을 피할 수 없게 설계되어 있다. 이러한 이유 때문에 유류비, 환경오염물질과 밀접한 연관을 가진다. 본 연구에서는 랭킨 반체 이론을 바탕으로 3D 페어링 형상을 설계하고 공력 해석을 통해 설계 결과를 검증하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제15권5호
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• pp.35-47
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• 2011

추력 및 혼합비 조절을 목적으로 제작된 유량조절밸브를 AMESim(4.3.0) 시뮬레이터를 통해 모델링 을 수행했다. BLDC 모터(Brushless D.C. motor)를 이용하는 유량밸브의 조절을 위하여 속도조절기법을 제안했으며, 실험을 통해 그 성능을 보였다. BLDC 모터의 속도제어 기법을 이용하는 조절밸브는 P제어 보다 시스템 활용 시 용이하고, 유량조절 실험결과를 통해 시스템에 적용 가능성을 시사했다. 플런 저 형상에 따라 유량 조절 특성을 평가했고, 두 개의 조절밸브를 이용하는 혼합비 조절의 경우 동일한 플런저 형상을 적용하는 것이 적절했다. 혼합비 조절 시 섭동 폭을 줄이기 위해 밸브 플런저의 형상을 수정한 결과 0.5%로 감소했다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.6673-6678
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• 2015

최근 빈번히 건설되고 있는 비정형 건축물들은, 개별부재의 수직/수평적 연결방식 에서 벗어나, 외관 및 내부 구성요소들의 단면이 자유롭게 변화되는 곡선의 형태를 띠고 있다. 이러한 구조물의 안정성 평가를 위해서 고전적 방식의 유한요소 해석기법이 적용된 상용프로그램이 사용되고 있으나, 과도한 절점분할 방식 또는 유한요소망(Finite Element Mesh)의 도입으로 인하여 해석시간이 길어지고 사용성 및 해석 정밀도가 낮은 문제점을 안고 있다. 따라서 본 연구에서는, 전술된 문제점을 개선하기 위하여, 임의의 곡률을 가진 단위 부재 및 단위요소에 대한 수학적 해석모형을 활용하여 비정형구조물에 대한 구조안정성 평가를 효과적으로 수행할 수 있는 전후처리 모듈을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 전후처리 모듈은 곡선형 부재의 곡률을 NURBS 제어점을 이용하여 제어할 수 있도록 개발되었으며, 그로 인해 상용프로그램보다 빠른 형상 모델링이 가능하였다. 또한, 자유로운 형상에 대한 시각적 확인이 가능하여 비정형 건축물의 형상과 거동양상의 현실적인 묘사가 가능하였다.