비행체의 최적궤적문제에서는 최적화의 수렴성 및 효율성을 위해 3자유도 운동역학모델이 이용되며, 비선형 추종제어를 위해서는 6자유도 비선형 운동모델이 이용된다. 따라서, 3자유도 운동역학모델을 통해 획득한 최적궤적을 비선형 추종제어의 기준궤적으로 사용하는 경우에 두 모델간의 상이성으로 인한 문제가 발생하게 되며 성능이 보장하지 못한다. 본 논문에서는 이러한 두 모델간의 차이를 완화시키기 위한 새로운 최적궤적 생성 방법을 제안하였으며, 성층권비행선의 실제 구속조건과 성능조건 및 제트 스트림을 고려하여 최적궤적을 생성하고 기존 결과와 비교함으로써 제안한 방법의 장점을 검증하였다.
Precision stages for 6-DOF positioning, actuated by PZT stacks, which are fed back by gap sensors and guided by flexure hinges, have enlarged their application territory in micro/nano manufacturing and measurement area. The precision stages inherently have such limitations as the nonlinearity between input and output in piezoelectric stacks, feedback signal noise in precision capacitive gap sensors and low material damping in precision kinematic linkages of mechanical flexures. To surmount these limitations, the precision stage is modeled with physics-based variables, which are identified by transient response correspondence, and a gain margin calculation algorithm using the Prandtl-Ishlinskii model and describing function is newly developed to assess system performance more precisely than linear controller design schemes. Based on such analyses, a precision positioning controller is designed. Excellent positioning accuracy with rapid settlement accomplished by the controller is shown in step responses of the closed-loop system.
We developed a model-based controller for 6-DOF micropositioning of a precision stage using $H_{\infty}$ norm, For the design, a state-space system of the mathematical model of the stage is derived In developing the controller, weighting functions are effectively designed in consideration of upper bounds of the sensitivity of the control loop and control input. Step responses in open and closed loop control are provided to verify the micropositioning performance of the stage. By applying the developed controller we prove that the inverse of the weighting function forms the upper bound of the control loop. It is also found that the controller makes the same sensitivity shape with all the DOFs due to the use of $H_{\infty}$ norm. The developed controller is expected to be applied successfully for industrial use.
Field robots operate in various areas, including construction, agriculture, forestry and manufacturing. Typical tasks of field robots used in various areas include excavation, flattening, and demolition. Such tasks are often accomplished in narrow alleys or indoors. In the case of field robots, there is a limit to working in a small space. Thus, to compensate for these shortcomings, many field robots equipped with Tiltrotators have recently been observed. The advantages of Tiltrotator are improved task efficiency and reduced operating time by reducing unnecessary behavior. We need simulation models that can improve the ability of new people to work and simulate tasks in advance. Thus, in this paper, we developed a simscape-based simulation model and modeling of 6DOF systems for field robots equipped with Tiltrotator. Dynamic modeling of field robot 3D models using Simcape multibody and hydraulic systems of field robots using Simcape Hydraulics were modeled. We applied a PID controller to create a control system that operates along the input angle. Simulation results show that errors occur when comparing input and output angles, but overall, they move along input angles.
본 논문은 2족 보행로봇을 위한 새로운 병렬메카니즘을 제안하고 있다. 각 다리는 3자유도를 갖는 병렬 플랫폼 2개가 시리얼로 연결되어 있는데, 허벅지와 정갱이 역할을 한다. 이 제안된 로봇을 위한 보행 궤적은 보행평면상에서는 중력보상역진자모드를 사용하여 구하였고, 횡방향으로는 역진자모드를 사용하여 구하였다. 지면으로부터의 반발력을 시뮬레이션하기 위해 발바닥 밑에 6자유도의 패드를 사용하였다. 제안된 메카니즘과 보행제어의 효율성은 SimMechanics를 이용한 12자유도 병렬 2족보행로봇의 시뮬레이션을 통해 입증하였다.
우리나라의 경제자유구역은 2003년 인천, 부산 진해, 광양만을 지정하여 운영해 오다 2008년 황해, 새만금 군산, 대구 경북의 3개 지역을 추가로 지정하여 총 6개의 경제자유구역을 운영하고 있다. 경제자유구역은 무역의존도가 높은 우리나라에서 새로운 경제성장의 견인차 역할을 수행할 수 있는 제도라 할 수 있다. 그러나, 현재의 경제자유구역 운영방식으로는 당초의 목적을 달성하는데 여러 가지의 문제점을 낳고 있다. 이에 본 연구는 경제자유구역의 운영실태 분석을 통하여 향후 우리나라 경제자유구역의 성공적 운영을 위한 방안을 제시하고자 한다. 첫째, 외국자본유치를 위한 소프트웨어 경쟁력을 강화할 필요성이 있다. 현재 우리나라의 경제자유구역은 하드웨어 측면의 정주여건 즉, 토지개발에만 초점을 맞추고 있으며, 경영환경지원은 부족한 실정이다. 따라서 경영환경지원의 획기적인 개선을 통하여 외국자본유치를 위한 활동을 전개해야 할 것이다. 둘째, 각 정제자유구역별 지역 특색에 맞는 투자유치 모델을 새롭게 정립할 필요하다. 현재의 기본구상을 재조정하여 유치산업분야의 중복을 방지하고 나아가 각 경제자유구역별 차별화된 투자유치 전략을 개발해야 한다. 셋째, 경제자유구역청의 독립성과 전문성 강화를 위한 제도적 장치가 개선되어야 한다. 각 경제자유구역청의 전문성과 독립성을 강화하기 위하여 인력구성이나, 운영규정 등에 있어 경제자유구역청의 권한을 대폭 확대하고 이를 견제하고 감시할 수 있는 방향으로 법 개정이 이루어져야 한다.
여러종류의 자유라디칼들이 이소니트릴에 첨가되어 중간체인 imidoyl 자유라디칼 RN=CR'을 형성한다. 이것은 또한 imine으로부터 imidoyl hydrogen 을 떼어 내는 다음과 같은 반응에 의해서도 생성될 수 있다. RN=C(H)R' + R"${\cdot}{\rightarrow}$ RN=CR' + R"-H 중간체인 imidoyl 자유라디칼은 ${\beta}$-cleavage 및 aton transfer 반응을 통해서 안정된 분자를 형성한다. ${\beta}$-cleavage는 imidoyl 자유라디칼의 구조에 따라서 두개의 다른 방향으로의 반응이 가능하다. Cyanide transfer와 소위 말하는 정상적인 ${\beta}$-cleavage가 그러한 반응들이다. t-Butoxy 자유라디칼이 t-butylisonitrile 7에 첨가되면 중간체인 t-Bu-N=C-O-Bu-t가 생성되는데, 이것은 ${\beta}$-cleavage반응을 통해서 t-butylisocyanate와 t-butyl 자유라디칼을 형성한다. Phenyl 자유라디칼은 7에 첨가되어 중간체인 t-Bu-N=$C-C_6H_5$를 형성하는데 이것은 cyanide transfer 반응을 통해서 benzonitrile과 t-butyl 자유라디칼로 분해된다. 여기서 생성되는 t-butyl 자유라디칼은 다시 7에 첨가하여 intermediate인 자유라디칼 t-Bu-N=C-Bu-t을 형성하고, 이것은 다시 pivalonlonitrile과 t-butyl 자유라디칼로 분해되는데 이러한 반응이 반복되므로 radical chain isomerization을 일으킨다. Silyl 자유라디칼은 7에 첨가되어 t-Bu-N=$C-Si(CH_3)_3$를 형성하고, 이것은 cyanide transfer 반응을 거쳐서 다시 $(CH_3)_3$SiCN과 t-butyl 자유라디칼로 분해된다.
Holstein 거세우 48두를 대상으로 육성기 농후사료 급여수준 및 출하월령에 따른 산육능력 및 도체특성 구명을 위해 6개 처리(T1 : 자유채식 19개월령 출하, T2 : 제한급여 19개월령 출하, T3 : 자유채식 22개월령 출하, T4 : 제한급여 22개월령 출하, T5 : 자유채식 25개월령 출하, T6 : 제한급여 25개월령 출하)를 두어 4개월령부터 25개월령까지 사양시험 후 도체조사를 실시한 결과, 육성기 농후사료 자유채식 및 제한급여에 따른 출하월령별 체중 및 전기간의 일당증체량은 19, 22 및 25개월령에 각각 657.7${\sim}$731.3kg과 1.090${\sim}$1.245kg, 749.0${\sim}$776.5kg과 1.079${\sim}$1.130kg, 그리고 772.4${\sim}$811.9kg과 0.975${\sim}$1.030kg으로, 출하체중은 자유채식보다 제한급여가 그리고 출하월령이 높을수록 높았고, 일당증체량도 자유채식보다 제한급여가 그리고 출하월령이 낮을수록 높았으며, 제한급여가 자유채식보다 약 8.3% 증가하였고 출하월령이 경과됨에 따라 월평균 2.0%씩 감소하였다. 1kg 증체에 소요된 TDN은 평균 6.765kg 이었고, 제한급여가 자유채식보다 8.4% 적게 소요되었고, 출하시기가 1개월 늦어짐에 따라 소요량이 약 4%가 증가되었다. 도체조사 결과, 등지방두께 및 등심단면적은 4.6${\sim}$8.5mm(평균 6.7mm) 및 73.8${\sim}$81.8cm2(평균 77.1cm2)로 자유채식보다 제한급여가 그리고 출하시기가 늦어질수록 두껍거나 넓어졌고, 근내지방도는 1.17${\sim}$3.67(평균 2.46)로 자유채식보다 제한급여가 그리고 출하시기가 늦어질수록 높았다. 경제성 분석결과 총 소득은 537.2${\sim}$1,071.8천원/두으로 자유채식보다 제한급여가 그리고 출하월령이 늦어질수록 높았지만, 월평균 소득은 26.4${\sim}$52.9천원/두으로 T4>T6>T2의 순으로 높았다. 이상과 같은 결과들을 종합해 볼 때, Holstein 거세우 비육시 조사료원이 볏짚일 경우, 육성기에는 농후사료를 체중의 1.9% 수준으로 그리고 비육기에는 자유채식의 형태로 하되, 22${\sim}$25개월령 사이에 출하하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.
최근 몰입형 비디오의 수요가 점차 늘어남에 따라 국제 표준 단체인 MPEG-I에서 전방위 몰입형 비디오의 처리 기술이 활발하게 개발 중이다. 전방위 몰입형 비디오는 사용자 시점의 자유도가 증가함에 따라 비디오 신호의 크기가 급격히 증가하여 효과적인 압축 기술이 필수적이다. 더욱이 사용자의 움직임에 따른 보다 자유로운 시점 변환을 지원하는 6 자유도 (6-Degree-of_Freedom, 6DoF) 비디오의 압축을 위해서는 보다 우수한 부호화 효율을 제공하는 코덱의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 ISO/IEC 23090 Part 7 (Metadata for Immersive Media (Video))에서 진행 중인 몰입형 비디오의 압축 표준 프로젝트의 테스트 모델인 TMIV (Test Model for Immersive Video)에 기존 적용된 High Efficiency Video Coding (HEVC)를 최근 차세대 비디오 압축 표준 개발 중인 Versatile Video Coding (VVC)로 대체하여 성능 분석을 수행하고, VVC의 툴 분석으로부터 디블로킹 필터를 TMIV의 패치 아틀라스에 선택적으로 적용하는 것이 부호화 효율을 증대시킬 수 있음을 보인다. VVC 기반의 6 DoF 비디오 코덱의 성능 평가는 본 논문이 최초로 그에 따른 향후 6DoF지원 몰입형 비디오 표준 개발 방향을 제시한다. TMIV의 두 가지 작동 모드인 MIV (Metadata for Immersive Video) 모드와 MIV 시점 모드에서 공통 실험 조건에 명시된 일곱 가지 시퀀스에 대해 전체적으로 실험을 진행하였다. 기존 HEVC를 VVC로 대체함으로써 MIV 모드 방식에서 33.8%, MIV 시점 모드에서 30.2%의 Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR) 관점에서의 부호화 성능 향상을 제공하였다. 이외에도 3차원 비디오의 인지 화질 평가를 위하여 사용하는 평가 지표로 IV-PSNR (Immersive Video PSNR)와 MSSIM (Mean Structural Similarity)를 이용하여 성능을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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