• 제목/요약/키워드: Angular Stability

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은 나노입자 프린팅 기반의 재활치료용 신축성 관절센서 개발 (Development of Stretchable Joint Motion Sensor for Rehabilitation based on Silver Nanoparticle Direct Printing)

  • Chae, Woen-Sik;Jung, Jae-Hu
    • 한국운동역학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.183-188
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    • 2021
  • Objective: The purpose of this study was to develop a stretchable joint motion sensor that is based on silver nano-particle. Through this sensor, it can be utilized as an equipment for rehabilitation and analyze joint movement. Method: In this study, precursor solution was created, after that, nozel printer (Musashi, Image master 350PC) was used to print on a circuit board. Sourcemeter (Keithley, Keithley-2450) was used in order to evaluate changes of electric resistance as the sensor stretches. In addition, the sensor was attached on center of a knee joint to 2 male adults, and performed knee flexion-extension in order to evaluate accurate analysis; 3 infrared cameras (100 Hz, Motion Master 100, Visol Inc., Korea) were also used to analyze three dimensional movement. Descriptive statistics were suggested for comparing each accuracy of measurement variables of joint motions with the sensor and 3D motions. Results: The change of electric resistance of the sensor indicated multiple of 30 times from initial value in 50% of elongation and the value of electric resistance were distinctively classified by following 10%, 20%, 30%, 40% of elongation respectively. Through using the sensor and 3D camera to analyze movement variable, it showed a resistance of 99% in a knee joint extension, whereas, it indicated about 80% in flexion phase. Conclusion: In this research, the stretchable joint motion sensor was created based on silver nanoparticle that has high conductivity. If the sensor stretches, the distance between nanoparticles recede which lead gradual disconnection of an electric circuit and to have increment of electric resistance. Through evaluating angle of knee joints with observation of sensor's electric resistance, it showed similar a result and propensity from 3D motion analysis. However, unstable electric resistance of the stretchable sensor was observed when it stretches to maximum length, or went through numerous joint movements. Therefore, the sensor need complement that requires stability when it comes to measuring motions in any condition.

Selective Advertisement Transmission System Design Using Smart Sensor

  • Lim, Myung-Jae;Chung, Dong-Kun;Kim, Kyu-Dong;Kwon, Young-Man
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제10권4호
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    • pp.66-71
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    • 2021
  • In this paper, we sought ways to accept and reject advertisements using the function of a smartphone gyro sensor to enable selective transmission and reception of YouTube advertisements by linking the gyro function of mobile phones. In the case of YouTube advertisements, the skip button is activated after the advertisement is played for a certain period of time (about 5 seconds) before and after the video is played. During the time the advertisement is maintained, it can be used to achieve various goals such as increased website traffic, brand awareness, and sales induction. Since this type of advertisement is not a setting in which the transition takes place immediately, it can be seen as the most suitable setting to strengthen brand awareness. However, due to the nature of the YouTube advertising system, it is often discarded through users' skipping behavior in the process of sharing and reproducing information. Therefore, in this paper, we implemented an optional advertisement transmission system that applies the principle of gyroscope to minimize wasted advertisements and selectively maintain desired advertisements in consideration of the transmission and reception aspects of advertisement broadcasts. It measures rotational repulsive force with directional stability and car wash characteristics, and uses algorithms to identify the slope and angular speed of mobile phones to ensure that advertisements are transmitted and received. Through this, it is expected that advertisement transmission can be performed on the side of an advertisement provider, and selective advertisement reception can be performed on the side of a user.

데이터 수집 장치를 이용한 유도탄 구동장치 점검 제안 (Proposal for guided missile actuator device inspection using data acquisition device)

  • 정의재;오택근;이정민;유필중
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.423-428
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    • 2023
  • 유도탄 구동장치는 구동장치 날개 펼침 시간과 위치가 유도탄의 초기 기동에 매우 중요한 요소가 되며, 유도탄 구동장치 점검은 구동 동작 수집 데이터 획득 정확성과 실시간성이 보장되어야 한다. 본 연구에서는 기존 구동장치 점검 설계 및 구현방식과 데이터 수집장치 구동장치의 설계 구현방식 차이를 비교하고, 데이터 수집량, 실시간 데이터 수집 성능 차이를 획득 후 비교하였으며, 시험을 통해 나타난 데이터를 그래프로 변환한다. 획득된 데이터 구동장치 파형을 비교 분석하고, 분석된 데이터를 기반으로 기존 구동장치 점검과 데이터 수집장치 점검 중 실시간 응답 속도와 안정성이 보장된 데이터 수집장치 점검구성을 제안한다.

유산소 운동능력 향상을 위한 중량물 부가 신발의 기능성 평가 (The Evaluation of an additional Weight Shoe's Function developed for the Improvement of Aerobic Capacity)

  • 곽창수;김희석
    • 한국운동역학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.67-82
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    • 2004
  • The purpose of this study was to evaluate the function and the safety of an additional weight shoe developed for the improvement of aerobic capacity, and to improve some problems found by subject's test for an additional weight shoe. The subjects employed for this study were 10 college students. 4 video cameras, AMTI force platform and Pedar insole pressure distribution measurement device were used to analyze foot motions. The results of the study were as follows: 1 The initial achilles tendon angle and initial rearfoot pronation angle of an additional weight shoe during walking were 183.7 deg and 2.33 deg, respectively, and smaller than a barefoot condition. Maximum achilles tendon angle and the angular displacement of achilles tendon angle were 185.35 deg and 4.21 deg respectively, and smaller than barefoot condition. Thus rearfoot stability variables were within the permission value for safety. 2. Maximal anterior posterior ground reaction force of additional weight shoe was appeared to be 1.01-1.2 B.W., and was bigger than a barefoot condition. The time to MAPGRF of an additional weight shoe was longer than a barefoot condition. Maximal vertical ground reaction force of additional weight shoe was appeared to be 2.3-2.7 B.W., and was bigger than a barefoot condition in propulsive force region. But A barefoot condition was bigger in braking force region. The time to MVGRF of an additional weight shoe was longer than a barefoot condition. 3. Regional peak pressure was bigger in medial region than in lateral region in contrast to conventional running shoes. The instant of regional peak pressure was M1-M2-M7-M4-M6-M5 -M3, and differed form conventional running shoes. Regional Impulse was shown to be abnormal patterns. There were no evidences that an additional weight shoe would have function and safety problems through the analysis of rearfoot control and ground reaction force during walking. However, There appeared to have small problem in pressure distribution. It was considered that it would be possible to redesign the inner geometry. This study could not find out safety on human body and exercise effects because of short term research period. Therefore long term study on subject's test would be necessary in the future study.

해부학적 잠김 압박 금속판을 이용한 원위 비골 골절의 치료 (Operative Treatment with Anatomically Preshaped Locking Compression Plate in Distal Fibular Fracture)

  • 정형진
    • 대한족부족관절학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.130-135
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    • 2013
  • Purpose: Preshaped Locking compression plate(LCP) has holes with fixed angle between screw and plate and have advantage firm fixation because it has stability of angular and axial deformity. We evaluated usefulness of LCP after open reduction and internal fixation in distal fibular fracture. Materials and Methods: Between December 2011 and May 2012, 23 patients with fracture of distal fibula were followed up at least 12 months underwent open reduction and internal fixation with LCP. There were 15 males and 8 females with a mean age 39.8(20~69) years. According to Danis-Weber classification, there were 20 cases of type B and 3 cases of type C. There were 13 cases of isolated lateral malleolus fractures, 1 case of bimalleolar fracture, 6 cases of trimalleolar fractures and 3 cases of distal tibia fractures with proximal fibula fracture. Intraoperatively, we assessed whether preshaped LCP fit lateral margin of distal fibula or not and evaluated quality of reduction and postoperative complications. The cases were analyzed by radiological bone union time and clinical results according to the criteria of Meyer Results: Of all cases, complete bone union was achieved and average radiological bone union time was 7.3(6~12) weeks. The clinical results were excellent in 18 cases(78%), good in 5 cases(22%). There were 5 cases of plate with 3 holes, 13 cases of plate with 4 holes, 2 cases of plate with 5 holes, 1 case of plate with 6 holes and 2 cases of plate with 7 holes. The average number of screws at proximal fragement was 2.5 and at distal fragment was 3.5. In 14 cases (60.8 %), we needed re-bending of plate because the distance between plate and lateral cortical margin of distal fibula was more than 5 mm at anteroposterior X-ray after reduction. All cases have anatomical reduction and there were no complications of wound infections. There were no complaint about hardware irritation. Conclusion: At fractures of distal fibula,preshaped LCP had a excellent stability although far cortex was not fixed with screw and bending of plate. And there are less complications of hardware irritation and wound problems. But, Some complement would be needed because there were no complete fitting between precontour of LCP and lateral cortical margin of distal fibula.

배드민턴 드라이브 동작의 운동학적 분석 (Kinematic Analysis of the Badminton Drive Motion)

  • 위림림;오정환;정익수;박찬호;이정태
    • 한국운동역학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.77-85
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    • 2009
  • 본 연구는 배드민턴 드라이브 동작의 원리와 현상을 이해함은 물론 운동 시 정확한 동작을 유도하여 상해예방 및 기술향상을 기할 수 있도록 기초자료를 제공하고자 하였다. 라헤드의 이동변위는 모든 연구대상자들에게서 비슷한 패턴으로 나타났지만 다소 차이가 나타난 이유로는 신장, 상완과 전완의 길이, 스윙괘적의 개인적인 성향의 등 외부적인 요인에 의한 결과로 사료된다. 국면별 상지관절의 각도를 살펴보면 어깨 관절, 팔꿈치 관절, 손목 관절의 각도는 드라이브 동작을 수행함에 있어 서로 유기적인 관계로 얽혀 있으며 근위에서 원위로 힘의 전달을 한다는 분절 순서이론도 뒷받침하고 있다. 상지관절의 각속도는 연구대상자 모두에서 임팩트 이후 팔로우스루 동작에서도 크게 나타났는데 이는 배드민턴과 같은 라운동에서 팔로우스루의 중요도를 나타내는 것을 의미한다. 이 팔로우스루 동작은 자세의 안정성 유지, 동작의 자세교정, 관절의 상해예방이라는 측면에서 라운동 시 중요요소로 작용하고 있음을 보여주고 있다. 종합해보면 분절의 순서이론에 따른 스윙이 이루어져야 효율적인 동작을 할 수가 있을 것으로 판단된다.

악교정 수술시 교합평면의 차이에 따른 술후 경조직의 안정성에 관한 연구 (A Study on the Postoperative Stability of Hard Tissue in Orthognathic Surgery Patients Depending on the Difference of Occlusal Plane)

  • 황충주;임선아;문정련
    • 대한치과교정학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.239-249
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    • 1999
  • 악안면 부조화를 치료하여 적절한 기능적, 심미적 형태를 얻고자 하는 악교정 수술에 있어서는 정확한 진단과 치료계획의 수립이 필수적이다. 특히 심한 상 하악의 복합적인 문제를 가지고 있는 경우에 시행되는 양악 수술에선 상악골과 하악골이 삼차원적인 공간에서 동시에 재배치되는데, 상악골의 재배치에 따라 하악골은 전후 좌우 위치가 결정되면서 새로운 교합평면이 만들어진다. 따라서 교합평면은 양악 수술에서 중요한 기준이 되어 상악골의 새로운 위치를 결정하게되므로 진단 및 치료계획 수립시에 최적의 기능적, 심미적 결과와 수술 후 안정성을 얻을 수 있게 계획되어져야 한다. 본 연구에서는 양악 수술을 시행받은 골격성 제 III급 부정교합 환자 48명(남자25명 여자23명, 평균 연령 21.5세)을 대상으로 하여 교합평면의 설정에 사용되어지는 몇 가지 진단 기준중, 많이 사용되어지고 있는 Delaire의 구조적, 구성적 분석에 의한 각 개인의 이상적인 교합평면으로 수술되었을 때 경조직의 술후 안정성에 대해서 평가하고자 이상적인 교합평면에 부합되게 수술이 시행된 군(A군-24명)과 이 평면에서 벗어난 군(B군-24명)으로 나누어, 수술 직전($T_1$) 과 수술 직후($T_2$-평균 4.3일), 수술 8개월 이상 경과 후($T_3$-평균 1년 3개월)에 두군의 측모 두부 방사선 사진을 비교하여 다음과 같은 결론을 내렸다. 1. A군과 B군 모두 수술에 의하여 ANS의 수직적 위치보다 PNS의 수직적 위치가 감소되었다. 즉 상하악 복합체가 후상방으로 회전되었다. 2. $T_3$$T_2$와 유의차를 보이는 값은 두군 모두에서 수직 계측항목에서 HRP-Me(p<0.01), 각도 계측항목에선 Articular angle(p<0.01), Gonial angle(p<0.01), Mn. plane angle(p<0.05)이 유의차를 보였다. 두 군 모두에서 HRP-Me이 감소하면서 하악평면각은 증가 하였다. 3. A군과 B군사이에서 술후 경조직의 안정성에는 유의성 있는 차이가 없었다. 4. 수술에 의한 B와 Pog.의 수평 이동량은 수술후 B와 Pog.의 수평 재발량과 그리고 PNS의 수직 재발량과 통계적으로 유의성 있는 높은 역상관관계를 보였고, 하악평면각의 수술에 의한 변화량과 gonial angle의 술후 변화량과도 통계적으로 유의성 있는 높은 역상관관계를 보였다.

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신설터널의 위치에 따른 기존 병렬터널의 영향 분석 (Analysis of the influence of existing parallel tunnels according to the location of the new tunnel)

  • 윤지석;김한얼;남경민;정예림;조재은;유한규
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.193-215
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    • 2022
  • 최근 지상구조물이 포화상태에 이르렀고 증가하는 교통난과 환경문제를 해결하기 위한 방안으로 터널과 같은 지하구조물을 활용한 지하화 건설이 각광 받고 있다. 그러나 증가하는 지하구조물로 인해 지속적인 지하화 개발을 위해서는 근접 시공이 불가피한 상황이다. 새로운 지하구조물을 근접 시공할 시 기존구조물에 미치는 영향으로 인해 안정성이 취약해져 붕괴를 일으킬 수 있다. 따라서 기존구조물의 안정성을 분석하는 것은 필수적으로 고려해야 하는 사항이다. 본 연구에서는 지하구조물인 병렬터널의 하부에 신설터널을 굴착하여 근접시공으로 인한 기존 병렬터널에 미치는 영향을 수치해석을 사용하여 분석하였다. 변위조절모델(Displacement Control Model, DCM)을 이용하여 시공 시 발생하는 지반손실률을 세 가지(0.5%, 1.0%, 1.5%)로 모사하였다. 필라 중심을 기준으로 신설터널이 위치하는 거리를 5 m, 6 m, 7 m, 8 m, 9 m로 설정하고 각 거리별로 간격을 5가지(0D1, 0.37D1, 0.75D1, 1.13D1, 1.5D1)로 설정하였다. 일반적으로 지반손실률이 증가하고 거리가 근접할수록 최대변위, 각변위가 증가하였고 필라의 안정성을 평가하는 강도/응력비 또한 감소하였다. 결과적으로 신설터널과 필라 중심과의 거리가 5 m, 간격이 0D1, 지반손실률이 1.5%인 경우 기존 병렬터널의 안정성이 가장 취약한 것으로 나타났다.

퍼스널 모빌리티(Personal Mobility)의 주행안전성 평가지표 연구 (A Study on Driving Safety Evaluation Criteria of Personal Mobility)

  • 박범진;노창균;김지수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.1-13
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    • 2018
  • 세그웨이를 시작으로 다양한 형태의 퍼스널 모빌리티(PM)가 판매 및 이용되고 있다. PM이 갖춘 편의성으로 인해 급격히 보급되고 있으며, 이와 함께 안전사고도 급증하고 있는 추세이다. 이와 같은 추세에 발맞추어 PM과 관련된 다양한 연구 및 제도가 마련되고 있다. 그러나 안전도 향상을 위한 방안으로는 제품 자체의 기능적 인증분야로 한정되어 있으며, 탑승자의 주행 안전성에 대한 평가기준 및 지표 마련은 이루어진 바 없다. 본 논문에서는 PM의 주행 안전성 평가에 적용 가능한 지표를 검토하였으며, 도출된 지표를 이용하여 3종의 PM과 보행에 대해 안전성 평가를 수행하여 결과를 제시하였다. 타 분야에서 활용되고 있는 지표 중 최종 선정한 지표는 COG(Center of the gravity)와 SM(Stability Metric)이다. COG는 무게중심이 중력 방향에서 벗어난 정도를 평가하는 지표이며 SM은 PM이 움직일 때 발생되는 힘을 내부의 힘, 각운동량, 지면반발력으로 보고 정규화한 값으로 움직이지 않을 때는 0이 되며 음의 값은 전복됨을 의미하므로 PM의 주행안전성 평가에 활용 가능하다. COG의 경우 평균값과 분산값을 기준으로 안전도를 평가하여 결론을 제시하였다. 3종의 PM 중 Scooter의 경우 탑승형태를 입식과 좌식으로 구분하여 시행하였으며, 그 결과 COG의 움직임으로 평가하였을 경우 wheel chair가 평균 6.54mm로 가장 안전하며 kickboard가 가장 불안전한 것으로 분석되었다. SM분석 결과, wheel chair가 가장 안전하며, 좌식 탑승의 형태가 입식보다 안전한 것으로 평가되었다. 이와 같은 분석 방법을 이용하여 향후 보다 다양한 제품군에 대한 주행안전성 평가가 필요할 것으로 판단되며, 운전자 중심 뿐만 아니라 기기 자체에 대한 주행안전성 평가가 함께 이루어져야 할 것이다.

등속성 운동검사를 이용한 정상 한국인 성인에서의 발목관절 근력 측정 (Measurement of Muscle Strength of Ankle Joint Using Isokinetic Dynamometer in Normal Korean Adults)

  • 최승명;박지강;하윤원;조병기
    • 대한족부족관절학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.142-150
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    • 2015
  • Purpose: Restoration of ankle stability through the strengthening exercise of peroneus muscles is considered an important factor for achievement of successful outcomes, in the rehabilitation program following ankle ligament injuries. However, there were few definitive data on normal muscle strength, including eversion power by peroneus muscles. This study was conducted to evaluate the muscle strength of ankle joint measured using an isokinetic dynamometer in normal Koreans. Materials and Methods: Sixty adults (120 ankles) were recruited and divided into three groups (20 in their twenties, 20 in thirties, and 20 in forties). Each group consisted of 10 males and 10 females. The selection criteria were no history of ankle injury and no evidence of instability. The peak torque, total work, and deficit ratio were measured using the Biodex$^{TM}$ (Biodex Medical Systems). Differences in muscle strength by age, gender and dominant versus non-dominant side were analyzed. Results: The peak torque of dorsiflexion was average 31.5 Nm at $30^{\circ}/s$ of angular velocity and 18.8 Nm at $90^{\circ}/s$; average 69.3 Nm ($30^{\circ}/s$) and 42.4 Nm ($90^{\circ}/s$) on plantarflexion; average 19.6 Nm ($30^{\circ}/s$) and 10.8 Nm ($90^{\circ}/s$) on inversion; average 12.9 Nm ($30^{\circ}/s$) and 8.0 Nm ($90^{\circ}/s$) on eversion. The deficit ratio of strength in women was average 61.1% of men on dorsiflexion; average 66.2% on plantarflexion; average 48.5% on inversion; average 55.4% on eversion. The deficit ratio in non-dominant foot was average 88.6% of dominant foot on dorsiflexion; average 90.1% on plantarflexion; average 85.1% on inversion; average 85.6% on eversion. Conclusion: The muscle strength of the ankle joint showed a tendency to weaken with age. There were significant differences in muscle strength by gender and dominancy. Further studies for comparison of patients with ankle instability, a comparison between before and after surgery for instability, the correlation between clinical outcomes and the recovery in muscle strength will be needed.