• 공학교육연구
• /
• 제24권5호
• /
• pp.38-45
• /
• 2021

The CanSat was designed as an educational satellite simulation program that implements the overall system of the satellite such as the command processing unit, the communication unit, and the power unit in a structure of the size of a can. In particular, the training effect is very excellent because the trainee can learn a process similar to the actual satellite development process by designing, manufacturing, testing, and launching. Republic of Korea Air Force Academy has been using the CanSat production kit used by the domestic can satellite contest experience department for education, but since it was produced based on PCB, it was impossible to show creativity and operation was restricted even with small mistakes. In this paper, we analyze the existing CanSat kit and propose a new educational CanSat kit that can be used in creative engineering design and practice subjects that will be reorganized into a regular course from 2021, and a lesson plan. In conclusion, by using the proposed CanSat kit for lectures, it is possible to achieve educational purposes and effects, improve lecture satisfaction, and provide stable instruction.

• 반도체디스플레이기술학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.60-65
• /
• 2019

In this paper, the hybrid illumination system for effectively detecting surface defects in steel plate with lowcontrast, non-uniformity and featureless is designed based on illuminance uniformity. First of all, characteristics of steel plate defects were considered and typical inspection illumination system is implemented. Optimum illumination parameters for uniformly illuminating an inspection area in the typical illumination system are selected based on the illuminance uniformity and illuminance distribution measurement. The illuminance uniformity and illuminance distribution are measured using an illuminometer based on the arduino. Through illuminance distribution analysis of the typical illumination, an hybrid illumination is designed by fusing bi-directional illumination and coaxial illumination. The hybrid illumination showed higher uniformity ratio and illuminance distribution than the typical illuminations. The hybrid illumination system showed the ability to uniformly illuminate the entire inspection region of steel plate surface.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.1148-1153
• /
• 2016

최근 건강에 대한 관심 증대로 인해 레저 및 교통수단으로 사이클링을 즐기는 인구가 꾸준히 증가하고 있다. 본 논문에서는 자전거 이용자 급증으로 자전거 안전사고도 함께 증가하여 사회 문제로 대두되는 상황에 착안하여 사이클링 시에 사고를 미연에 방지하기 위한 자전거 헬멧을 제작한다. 이를 위한 기본 아이디어는 헬멧에 LED를 부착 후 LED 발광상태를 변경함으로써 주변에 자전거의 주행 방향 및 상태를 실시간으로 알려주는 것이다. LED의 상태는 아두이노 보드를 통하여 제어하며, 자전거의 움직임 정보는 스마트폰의 가속도 및 GPS 센서값을 추출하여 표현된다. 스마트폰에서 아두이노로 자전거 움직임 정보를 전송하기 위해 아두이노 보드에 별도의 블루투스 모듈을 부착하고 스마트폰과 연결을 유지한다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.43-47
• /
• 2018

최근 우리나라에서는 자전거 열풍이 불고 있으며 자전거는 가까운 거리의 이동수단이 되었다. 또한 사물인터넷에 대한 관심이 집중되어 있고 최근에 사물인터넷에 많은 관심이 집중되고 있다. 하지만 이와 같은 자전거 시장의 발전에도 불구하고 자전거 거치대는 이렇다 할 발전이 없는 점이 현실이며 여전히 잠금을 위해서는 별도의 자물쇠가 필요하다는 단점이 있다. 이와 관련해서 몇 가지 문제점을 발견하여 해결 하려고 한다. 본 논문에서는 현재의자전거 거치대가 갖는 문제점인 방치 자전거의 수거 또는 회수를 도울 수 있도록 하며 앱과 아두이노를 통신하여 자전거 거치대의 위치 및 사용여부를 실시간으로 제어 할 수 있는 시스템을 구현하였고 사용자에게 도움이 되는 스마트 거치대를 제공한다. 또한 지인, 타인과의 공유하는 서비스를 제공하여 사물인터넷 기반의 공유경제 시스템을 확립하고, 실시간 서비스 제공으로 사용자 편의성을 높일 수 있는 방안에 대하여 제시하고자 한다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
• /
• 제6회(2017년)
• /
• pp.511-515
• /
• 2017

Various walking robot platforms have been developed to carry out missions such as explorations, pass of obstacle or inspections of dangerous environments. In this work, a four legs mechanism based on Jansen mechanism is developed, which can trace a certain line. In order to maximize the tracing speed, mechanism design is performed in multiple phases using m.sketch, EdisonDesign and Arduino programs. In design process, control of power path and optimization of the locus of legs(GL/GAC) are found to be most important. A prototype model is constructed and test run to check the validity of the design optimization.

• 디지털융복합연구
• /
• 제18권8호
• /
• pp.407-417
• /
• 2020

현대미술은 디지털 매체의 발달로 급격한 변화를 겪고 있다. 디지털 미디어 기반 환경에서 작가들은 관객과 예술적 가치와 경험을 공유하는 새로운 작품들을 제작하고 있다. 이에 본 연구에서는 첨단 디지털 기술과 오브제를 융합시킨 상호작용성에 관한 작품 제작을 하였다. 관람자가 오브제를 터치하면 오브제와 연결된 LED화면이 완성되는 작품이다. 작품 제작에 앞서 이론적 고찰을 위해 학술 논문자료, 국내외 전문서적, 인터넷 분석을 중심으로 연구하였다. 작품 제작은 아두이노를 이용하였고, 작가들이 작품 제작에 응용할 수 있도록 제작 회로와 프로그래밍 소스를 제시하였다. 본 연구는 오브제 작품의 표현에 있어 새로운 가치와 가능성을 제시하는데 의의를 둔다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
• /
• 제5권2호
• /
• pp.98-105
• /
• 2017

Smartphones are fast growing in the IT market and are the most influential devices in our daily life. Smartphones are being studied for their use in body sensor networks with excellent processing power and wireless communication technology. In this paper, we propose a coordinator design that provides data collection, classification, and display using based on Android-smartphone in multiple sensor nodes. The coordinator collects data of sensor nodes that measure biological patterns using wireless communication technologies such as Bluetooth and NFC. The coordinator constructs a network using a multiple-level scheduling algorithm for efficient data collection at multiple sensor nodes. Also, to support different protocols between heterogeneous sensors, a data sheet recording wireless communication protocol information is used. The designed coordinator used Arduino to test the performance of multiple sensor node environments.

• 대한공업교육학회지
• /
• 제41권2호
• /
• pp.89-118
• /
• 2016

본 연구의 목적은 피지컬 컴퓨팅 플랫폼인 아두이노와 앱 인벤터를 대한민국의 자랑스런 전통 과학기술의 유산이자 세계 최초의 돌격용 철갑전선(鐵甲戰船)으로 평가되는 거북선의 모형과 융합하여, 공업계열 특성화고 학생들이 실제적인 경험을 통해 과학기술적인 지식뿐만 아니라, 그와 더불어 역사 문화유산에 대한 인식과 가치 또한 제고해 볼 수 있는 피지컬 컴퓨팅 플랫폼 기반의 모형 거북선을 개발하는데 있다. 이 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 아두이노 기반의 메인 컨트롤러 설계 및 제작은 전기 전자 제어와 관련된 하드웨어 및 소프트웨어 지식을 익히고, 아두이노와 전기전자 부품간의 기본적인 상호특성과 성능을 확인하는데 도움이 된다. 둘째, 회로도 및 패턴도 설계, 기술적 프로그래밍, 모바일 앱 개발 등의 과정을 통해 회로 설계 능력, 논리적 사고력과 문제해결력을 향상시키는데 효율적이다. 셋째, 피지컬 컴퓨팅 플랫폼 기반의 모형 거북선 개발을 통해 과학기술과 인문학적 소양을 통합적으로 함양할 수 있는 기초적인 토대를 마련하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제17권4호
• /
• pp.684-693
• /
• 2021

연구목적: 아두이노를 이용하여 실시간 대지저항 데이터를 취득할 수 있는 스마트 대지저항 측정장치를 개발하여 낙뢰 등 이상전압으로부터 안전한 설비환경을 구축하는것에 목적이 있다. 연구방법: 본 논문은 아두이노와 전력선 통신(PLC) 체계를 갖춘 대지저항 취득 및 분석 시스템을 개발하여 설계모델과 적용사례를 연구하였다. 경남지역의 풍력발전 단지 내 일부 부지를 테스트 베드로 선정하여 신기술을 적용한 실시간 대지저항 데이터를 취득하였다. 전극배열은 웨너(Wenner) 4전극배열과 슐렘버거(Schlumberger) 전극배열을 혼용한 스마트 전극배열을 채택하였다. 연구결과: 본 기술의 특징은 첫 번째로 스마트 다 전극의 깊이를 각기 다르게 편성해 층간에 특이성을 가지는 지층 구조에도 취득 데이터의 오차범위를 축소하였다. 두 번째로 스마트 접지전극에서 취득한 대지저항 데이터의 정보를 사물인터넷으로 실시간 송·수신이 가능하도록 IT융합 기술을 적용하였다. 마지막으로 규칙적인 관리 체계를 구축하고 Server에 축적된 빅 데이터를 분석하여 다양한 요소들의 변화추이를 확인할 수 있으며, IT융합 환경에 최적의 접지 알고리즘과 접지시스템 설계 모델링이 가능하다. 결론: 본 기술은 4차 산업 시대에 근간이 되는 도시 기반시설에 낙뢰로 인한 서지(Surge)의 피해를 줄이고 최적화된 접지시스템 모델을 설계하여 사용자의 안전과 생명을 보호 할 것이다. 또한 순수 국산 기술력의 지적재산권을 확보하여 포스트 코로나 시대에 팬데믹으로 정체되어있는 우리산업의 일자리 창출과 활기를 불어넣는 효과도 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권11호
• /
• pp.51-56
• /
• 2016

본 논문에서는 아두이노 기반의 공장 설비 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 아두이노 플랫폼을 기반으로 하며 온도, 습도 그리고 조도를 측정하는 환경 센서와 압력 센서를 이용하여 공장의 환경 및 설비의 상태를 모니터링 한다. 모니터링 데이터는 RF(Radio Frequency) 트랜시버를 통해 서버에 연결되어 있는 지그비 코디네이터로 전송된다. 호스트 서버에 저장된 환경 센서와 압력센서의 데이터를 이용하여 공장의 환경과 설비의 압력 상태를 확인하고 설정된 알람 상태에 도달하면 관리자에게 보고하도록 설계하였다. 그리드 기반 키 선분배 방식을 사용하여 센서 노드를 인증하고 데이터 키를 동적으로 생성하여 모니터링 정보를 보호한다. 추가적인 배선 작업이 필요 없는 지그비 무선 센서 네트워크를 적용하여 공장설비 모니터링 시스템을 실제 구현함으로서 효율적인 공장의 작업 환경 모니터링이 가능하다. 또한 불량이 발생한 경우, 작업 환경을 역으로 추적하여 불량 원인 분석에 활용할 수 있다. 아두이노 플랫폼과 확장 보드를 이용하여 평탄도나 진동 같은 센서를 추가하거나 확장 보드에 연결된 포트로 제어 하는 등의 기능 확장이 용이하다.