• 제목/요약/키워드: Degree constrained

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평면 작업용 병렬 메카니즘의 특성 해석을 위한 기하학적 접근 (A Geometrical Approach to the Characteristic Analysis of Parallel Mechanism for Planar Task)

  • 송낙윤;조황
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권9호
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    • pp.158-166
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    • 1998
  • This paper presents a geometrical approach to the characteristic analysis of parallel mechanism with free joints intended for use as a planar task robot. Solution of the forward and inverse kinematic problems are described. Because the mechanism has only three degree-of-freedom output, constraint equations must be generated to describe the inter-relationship between actuated joints and free joints so as to describe the position and orientation of the moving platform. Once these constraints are incorporated into the kinematics model, a constrained Jacobian matrix is obtained. and it is used for the solution of the forward kinematic equations by Newton-Raphson technique. Another Jacobian matrix was derived to describe the interrelationship between actuated joints and moving platform. The stiffness, velocity transmission ratio, force transmission ratio and dexterity of the mechanism are then determined based on this another Jacobian matrix. The geometrical construction of the mechanism for the best performance was investigated using the characteristic analysis.

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움직임 제한 타일 기법을 활용한 사용자 시점 기반 360 영상 전송 (Viewport-Based 360 Degree Video Streaming using Motion-Constrained Tile Set)

  • 손장우;장동민;정종범;류은석
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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    • pp.92-95
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    • 2018
  • 가상 현실을 위한 360 영상 비디오 전송기술이 활발히 연구되고 있다. 그러나 현재 가상현실 기기의 컴퓨팅 연산능력과 대역폭은 고화질 360 영상을 재생하기에 한계가 있다. 이 한계를 극복하기 위해 본 논문은 High Efficiency Video Coding (HEVC)와 Scalability Extension of HEVC (SHVC)를 활용하여 타일 기반의 360 도 영상 전송 기법을 제안한다. 제안하는 HEVC 와 SHVC 인코더는 타일을 독립적으로 전송 할 수 있는 비트 스트림을 생성한다. 제안하는 추출기는 사용자 시점에 해당하는 타일의 비트 스트림을 추출한다. 제안하는 기법에 의해 추출된 SHVC 비트스트림의 기본계층은 전체화면을 나타내며, 강화계층은 사용자 시점에 해당하는 타일로 구성된다. 제안하는 HEVC 인코더를 사용할 때에는 저화질과 고화질을 따로 인코딩하여 고화질만 사용자 시점에 해당하는 타일을 추출한다. 전체화면을 고화질로 보내는 대신에 전체화면을 저화질로, 사용자화면을 고화질로 보내기 때문에 제안하는 기법은 디코더의 컴퓨팅 연산과 네트워크 bitrate 를 대폭 줄일 수 있다. 본 제안 기법의 실험 결과는 전체화면 전송 대비 47%이상의 bitrate 를 줄인다.

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유전자알고리즘에 의한 시간제한을 가지는 차량경로모델 (Heuristic Model for Vehicle Routing Problem with Time Constrained Based on Genetic Algorithm)

  • 이상철;류정철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.221-227
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    • 2008
  • 시간제한을 가지는 차량경로문제는 배송 및 물류에서 가장 중요한 문제 중의 하나이다. 현실적으로 고객의 서비스를 위하여 정해진 시간 안에 출발해서 배송을 끝마쳐야 한다. 그러므로 본 연구는 개선된 유전자 알고리즘을 이용하여 차량의 용량 및 운행시간을 초과하지 않으면서 고객의 서비스를 제공해주며 비용을 최소화하는 목적이 있다. 그리고 본 연구에서 제안한 개선된 유전자 알고리즘을 이용하면 다른 휴리스틱 기법보다 더욱 효율적인 시간제한을 가지는 차량경로문제에서 훌륭한 해를 도출할 수 있다. 따라서 차량경로문제의 해를 도출할 수 있는 개선된 유전자 알고리즘을 이용한 GUI 방식의 컴퓨터 프로그램을 개발하고 표준문제를 통하여 비교한 결과 본 연구에서 개발된 프로그램이 매우 유용한 결과를 보였다.

적외선카메라를 이용한 다트던지기 운동에서의 제한된 손목관절 움직임 분석 (The Motion Analysis of the limited Wrist Joint During Dart-Throwing Motion by Using Infrared Camera)

  • 박찬수;박종일;김광기;장익규;김태윤;이상림;백구현
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.55-62
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    • 2013
  • Wrist joints consist of irregularly shaped carpal bones and other complicated structures. Thus, evaluating the motion of a wrist joint is a challenging task. In this study, we used an infrared camera to perform a kinematic analysis of a dart-throwing motion. We measured the difference between the movement of a normal wrist and constrained wrist (wrist with a wrist glove) in the dart-throwing motion with thirty six healthy participants. We measured the ulna flexion - radial extension motion using the attached passive marker and analyzed it using Polygon software and SPSS. The pitch and yaw motions with a glove was bigger than the ones without a glove by 20 and 15 degrees, respectively. On the other hand, the roll motion without a glove was bigger than the one with a glove by 7 degree. Wilcoxon signed rank test (p<0.05) confirmed that there are significant differences between the motion with and without a glove. It was found that the magnitude of the pitch and yaw motion with a constrained wrist joint toward radial extension in dart-throwing motion is smaller than the one with a normal wrist joint. However, a normal wrist joint showed a bigger movement in the roll direction.

면적 제약 조건을 고려한 NTC 매니코어 설계 방법론 (Area-constrained NTC Manycore Architecture Design Methodology)

  • 장진규;한태희
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.866-869
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    • 2015
  • 시스템-온-칩(system-on-chip, SoC)내에 집적되는 소자의 수가 기하급수적으로 증가함에 따라 에너지 효율을 높이기 위한 전압 스케일링은 필수적인 요소가 되었다. 문턱전압 근처 동작(near-threshold voltage computing, NTC)은 칩 에너지 효율을 10배 가까이 향상시킬 수 있는 기술로서 전통적인 초 문턱전압 동작(super-threshold voltage computing, STC)의 한계를 극복할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 저성능 매니코어(manycore) 시스템으로 동작하는 NTC는 에너지 효율을 극대화할 수 있지만 성능 유지를 위한 코어 수의 증가는 상당한 면적 증가를 수반한다. 본 논문에서는 성능, 전력 및 면적 간의 trade-off를 고려하여 면적 제약조건 하에서 NTC 코어 수 및 캐시 및 클러스터 크기 결정 알고리즘을 통해 요구 성능을 만족시키면서 전력 소모를 최적화하는 방법을 제안한다. 실험을 통해 면적 제약조건 속에서 기존의 STC 코어에서의 성능을 유지한 채 전력소모를 약 16.5% 감소시킬 수 있음을 보여준다.

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부유식 해상 풍력 발전기의 Tower Top 및 Rotor Shaft에 작용하는 동적 하중 계산 (Dynamic Constrained Force of Tower Top and Rotor Shaft of Floating Wind Turbine)

  • 구남국;노명일;이규열
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제25권5호
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    • pp.455-463
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    • 2012
  • 본 연구에서는 부유식 해상 풍력 발전기의 로터 축과 타워 상단에 작용하는 동적 하중을 계산하였다. 부유식 해상 풍력 발전기는 부유식 플랫폼, 타워, 낫셀, 허브, 그리고 3개의 블레이드로 구성되어 있는 다물체계 시스템이다. 본 연구에서는 이들 모두를 각각 6 자유도를 갖는 강체로 가정하였다. 부유식 해상 풍력 발전기의 타워는 플랫폼에 고정되어 있고, 3개의 블레이드는 허브에 고정되어 있다. 낫셀은 타워의 상부에 회전 관절로 연결되어 있으며, 블레이드와 허브로 구성된 로터는 낫셀과 회전 관절로 연결되어 있다. 본 연구에서 부유식 풍력 발전기의 운동 방정식은 다물체계 동역학을 기반으로 한 운동방정식 구성 방법 중 하나인 recursive formulation을 이용하여 구성하였다. 외력으로는 부유식 플랫폼에 작용하는 비선형 유체 정역학 힘과 선형 유체 동역학적 힘 그리고 계류력을 고려하였고, 블레이드에 작용하는 풍력을 고려하였다. 이와 같이 구성한 운동 방정식을 해를 구하여 풍력 발전기를 구성하고 있는 각 요소들의 각 연결 부위에 작용하고 있는 구속력을 계산하였다. 그 결과, 동적 상태에서 풍력 발전기에 작용하는 하중은 정적 상태에서 풍력 발전기에 작용하는 하중보다 큰 것을 알 수 있으며, 따라서 부유식 풍력 발전기의 구조해석의 입력 값으로서 정적 하중보다 동적 하중을 고려하는 것이 더 엄격한 해석 기준이라고 할 수 있다.

최적 경로 생성 및 최소 비용 신장 트리를 이용한 멀티캐스트 경로 배정 알고리즘 : MCSTOP (The MCSTOP Algorithm about the Minimum Cost Spanning Tree and the Optimum Path Generation for the Multicasting Path Assignment)

  • 박문성;김진석
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.1033-1043
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    • 1998
  • 본 논문에서는 최소 비용 신장 트리(minimum cost spanning tree를 기반으로 최적 경로를 지원할 수 있는 새로운 멀티케스트 경로 배정 알고리즘을 제안하였다 본 논문에서 제안한 MCSTOP(Multicasting Path Assignment using the MInimum Cost Spanning Tree and the Optimum Path Generation) 알고리즘은 송신 노드나 이미 선정된 노드의 하위 노드들 중에서 새로운 그룹의 수신 노드가 발견되면 우선적으로 멀티캐스트 경로를 배정하는 방법을 적용하였다. 새로운 그룹의 멀티캐스트 배정과정에서 새로운 그룹의 수신 노드들 사이에 타 그룹의 노드가 발생될 수 있다. 이러한 경우가 발생되면, MCSTOP 알고리즘에서는 새로운 그룹의 송신 노드와 수신 노드가 동일한 네트워크 영역(예. LAN 영역)과 치수 제한조건이 만족되면 새로운 가상 경로를 생성하여 최적 경로를 배정하도록 하였다. MCSTOP 알고리즘은 가상 경로로 설정된 노드들 사이에 존재하는 타 그룹 노드가 네트워크에서 탈퇴하여도 영향을 받지 않게 되므로, 새로운 그룹에 대한 멀티캐스트 경로의 재구성을 최소화 시킬 수 있었다. 또한, 검증 결과 MCSTOP알고리즘은 멀티 캐스트 배정 경로를 위한 계산시간, 통신비용 그리고 데이터 전달지연시간 등이 CST(Constrained Steiner Tree) 알고리즘보다 성능 향상을 보였다. 추후 연구 사항으로는 데이터 회의를 지원하기 위한 그룹 통신 프로토콜로써 ITU-TT.120 시리즈의 MCS(Multipoint Communication Service)와 같은 국제 표준 프로토콜에 적용하기 위한 연구가 필요하다.

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The effect of heaving motion of multiple wave energy converters installed on a floating platform on global performance

  • Dongeun Kim;Yeonbin Lee;Yoon Hyeok Bae
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제13권4호
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    • pp.349-365
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    • 2023
  • Targeting a floating wave and offshore wind hybrid power generation system (FWWHybrid) designed in the Republic of Korea, this study examines the impact of the interaction, with multiple wave energy converters (WECs) placed on the platform, on platform motion. To investigate how the motion of WECs affects the behavior of the FWWHybrid platform, it was numerically compared with a scenario involving a 'single-body' system, where multiple WECs are constrained to the platform. In the case of FWWHybrid, because the platform and multiple WECs move in response to waves simultaneously as a 'multi-body' system, hydrodynamic interactions between these entities come into play. Additionally, the power take-off (PTO) mechanism between the platform and individual WECs is introduced for power production. First, the hydrostatic/dynamic coefficients required for numerical analysis were calculated in the frequency domain and then used in the time domain analysis. These simulations are performed using the extended HARP/CHARM3D code developed from previous studies. By conducting regular wave simulations, the response amplitude operator (RAO) for the platform of both single-body and multi-body scenarios was derived and subsequently compared. Next, to ascertain the difference in response in the real sea environment, this study also includes an analysis of irregular waves. As the floating body maintains its position through connection to a catenary mooring line, the impact of the slowly varying wave drift load cannot be disregarded. To assess the influence of the 2nd-order wave exciting load, irregular wave simulations were conducted, dividing them into cases where it was not considered and cases where it was included. The analysis of multi-degree-of-freedom behavior confirmed that the action of multiple WECs had a substantial impact on the platform's response.

족관절 안정성의 예상인자 -격자각과 비골의 길이- (Predicting Factors on Ankle Stability - Mortise Angle and Fibular Length -)

  • 이상욱;고상봉;신민철;이병관
    • 대한족부족관절학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.11-15
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    • 2004
  • Purpose: The aim of this study was to investigate the usefulness of mortise angle and fibular length measured in radiologic findings in predicting the ankle stability. Materials and Methods: One hundred cases fifty cases were randomly selected volunteers with normal ankle function and the other fifty cases were randomly selected patients whose ankle were treated in our hospital and who were followed for over 1 years with good results. A specific experimental fixture were made to get the even AP and lateral view and objective stress view. Results: The mortise angle and fibular length was not statistically significant to the degree of talar tilt angle under valgus or varus stress and that of displacement under anterior or posterior stress. Conclusion: The mortise angle and fibular length was not the objective predicting factors on the ankle stability. Maintenance of constrained talus in dynamic status is most important factors in determining the ankle stability.

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Pose-graph optimized displacement estimation for structural displacement monitoring

  • Lee, Donghwa;Jeon, Haemin;Myung, Hyun
    • Smart Structures and Systems
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    • 제14권5호
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    • pp.943-960
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    • 2014
  • A visually servoed paired structured light system (ViSP) was recently proposed as a novel estimation method of the 6-DOF (Degree-Of-Freedom) relative displacement in civil structures. In order to apply the ViSP to massive structures, multiple ViSP modules should be installed in a cascaded manner. In this configuration, the estimation errors are propagated through the ViSP modules. In order to resolve this problem, a displacement estimation error back-propagation (DEEP) method was proposed. However, the DEEP method has some disadvantages: the displacement range of each ViSP module must be constrained and displacement errors are corrected sequentially, and thus the entire estimation errors are not considered concurrently. To address this problem, a pose-graph optimized displacement estimation (PODE) method is proposed in this paper. The PODE method is based on a graph-based optimization technique that considers entire errors at the same time. Moreover, this method does not require any constraints on the movement of the ViSP modules. Simulations and experiments are conducted to validate the performance of the proposed method. The results show that the PODE method reduces the propagation errors in comparison with a previous work.