• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제31권3호
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• pp.227-233
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• 2010

This study analyzed performance according to kick point and stiffness of Soft-$golf^{TM}$ shaft. This research team developed soft-$golf^{TM}$ as a new fusion sports with similar motions with golf and it can be learned safely for all age groups in 2002. The head of Soft-$golf^{TM}$ club is made of zinc alloy and has a mesh or a grid structure, and shaft uses carbon graphite to reduce the total weight of the club. To improve carry distance and to assure consistency of a ball during Soft-$golf^{TM}$ swing, this study manufactured shaft with various kick points (low, middle and high) and stiffness (stiff, regular, lady, morelady) and analyzed a swing motion with characteristics of each shaft presented in a dynamic condition such as a ball's speed, a head's torsion angle and a ball's deviation with ProAnalyst program through a high-speed camera taking pictures using a swing machine robot system(Robo-7). From all of the results, this study determined an appropriate shaft of Soft-$golf^{TM}$.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.81-91
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• 2006

유전자 알고리즘은 지금까지의 방법으로써는 해결이 곤란한 문제에 대해서 실용상의 최적해를 랜덤하고 빠르게 찾는 방법으로서 사용되어 왔으며, 종래의 검색 알고리즘과 달리 검색 공간 중 하나의 점뿐만 아니라 많은 점을 동시에 고려하기 때문에 국부 최소점(local minima)점에 수렴되는 현상을 극복할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 목적 함수에 연속미분조건이 없으며 다수의 변수들을 하나의 문자열로 부호화(coding)함으로써 병렬연산 및 동시최적화가 가능한 유전자 알고리즘을 이용한 PI제어기를 교류서보전동기에 적용하여 작업환경변화에 능동적으로 대응하는 제어방법을 제안하였으며 산업현장에서의 로보트 액추에이터 등의 응용과 정밀제어를 실현하기 위한 교류서보전동기의 드라이버에 적용할 수 있는 제어기를 구현하고자 한다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.677-682
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• 2023

인간형 로봇을 구동하기 위해서 로봇 내부에는 많은 수의 모터와 센서가 사용된다. 다수의 구동기를 연결할 때 생기는 배선의 문제를 해결하기 위해 통신 네트워크에 기반한 제어기를 사용해왔는데 구성 비용면에서 유리하고, 신뢰성이 높은 통신 프로토콜인 CAN이 주로 사용되었다. 제어기의 구조 측면에서 상위 제어기에 알고리즘을 탑재하기 쉬운 속도 제어형 구조가 선호되고 있는데, 이때 CAN의 낮은 통신 대역폭이 문제가 되며, 충분한 통신 대역폭을 얻기 위해 이전에는 다수의 CAN 네트워크로 분리해서 통신망을 구성하였다. 본 논문에서는 높은 통신 대역폭을 얻기 위해 고속의 FlexRay와 저속의 CAN 통신망이 계층적으로 연결된 다중 모터 제어 시스템에 대해 전송시간 지연에 대한 안정도 분석을 수행하고 허용된 전송시간 내에 센서 정보와 구동 신호를 전달하기 위한 게이트웨이의 구성과 노드 할당 방법에 관하여 연구한다. 제안된 계층적 네트워크 기반 제어시스템은 다중 모터제어 시스템의 제어성능을 높이고 안정도를 확보하는 데 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권5호
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• pp.523-531
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• 2002

본 연구는 속도 향상을 고려한 실시간 다물체 화상처리 알고리즘을 개발하고자 한다. 최근 들어 비전시스템의 사용은 검사 및 로봇 위치 제어 풍에서 급속히 증가하고 있다. 이러한 비전시스템을 적용하기 위해서는 3차원 공간상 물체의 좌표를 CCD 카메라에 의해서 얻어진 이미지 정보로 변환하는 것이 필요하다. 검사 및 로봇 위치 제어 작업들에 비전시스템을 적용하기 위해서 이미지 평면에서 물체의 중심 위치를 알아야 한다. 특히, 그것의 물체 형상을 표시하기 위하여 여러 개 큐들을 사용하는 강체의 경우에는 여러 개 큐들의 각각 위치 값들이 동시에 하나의 이미지 평면에서 결정되어 져야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 여러 개 큐 (다물체)에 대한 화상처리 알고리즘 개발 과정을 본 논문에서 제시하고, 개발된 알고리즘의 타당성을 제시하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권2호
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• pp.33-44
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• 2010

본 논문에서는 로봇 시각 처리 활용을 위한 실시간 얼굴 검출 하드웨어 구조를 제안한다. 제안한 구조는 조명 변화에 강인하고 초당 60 프레임 이상의 속도로 처리된다. 조명 변화에 강인한 얼굴 특성 추출을 위해 MCT(Modified Census Transform) 변환을 이용하였다. 그리고 AdaBoost 알고리즘은 얼굴 특징 데이터의 학습 및 생성을 하며, 이 생성된 학습 데이터를 이용해 얼굴 검출을 하게 된다. 본 논문에서는 메모리 인터페이스부, 이미지 크기 조정부, MCT 생성부, 후보 얼굴 검출부, 신뢰도 비교부, 좌표 재조정부, 데이터 그룹화부, 검출 결과 표시부로 구성된 얼굴 검출 하드웨어 구조 및 Xilinx사의 Virtex5 LX330 FPGA를 이용한 하드웨어 구현 검증 결과에 대해 설명한다. 카메라로 부터 입력받은 이미지를 이용해 검증한 결과로 초당 최대 149프레임의 속도로 한 프레엠 당 최대 32개 얼굴을 검출함을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권11호
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• pp.1109-1117
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• 2017

PLC 시스템은 자체 모듈에 의한 부분적 확장성을 지원하고 있지만, 확장을 위한 비용이 크고, 센서 및 기타 제어기들과의 언어 호환성 또한 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 빠르게 변화하는 기술에 대처하기 위해 텍사스 인스트루먼트 사의 DSP(디지털 시그널 프로세서)를 이용하여 PLC를 대체 및 보조할 수 있는 시스템을 제안한다. 이 시스템은 기존 PLC의 기능을 통합적으로 구현하며, 범용으로 쓰이는 PLC 에 비해 속도가 빠르고, 약 50% 이상의 비용 절감이 가능하다. 또한, 모듈 형태의 24V의 범용 디지털 I/O핀을 구성함으로써 선택적으로 입력과 출력의 부분적 확장을 용이하게 하였다. 일반적 산업 장비의 제어를 위해 널리 사용되고 있는 모드버스 통신을 RS-485 인터페이스를 기반으로 DSP에서 구현함으로써, 장비 간 다대다 통신을 할 수 있도록 하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권6호
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• pp.1-7
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• 2008

FlexRay는 차세대 차량 내 전자 장치간의 통신을 위해 고속의 시리얼 통신, time triggered bus, fault tolerant 통신을 제공하는 새로운 네트워크 통신 시스템의 표준이다. FlexRay Communication Controller(CC)는 FlexRay 프로토콜 규격의 핵심 부분이다. 본 논문에서는 먼저 SDL(Specification and Description Language)를 이용하여 FlexRay CC 프로토콜 규격과 기능 부분을 설계한다. 다음 설계한 SDL 소스를 기반으로 Verilog HDL을 이용하여 하드웨어로 설계한다. 설계한 FlexRay CC는 Samsung $0.35\;{\mu}m$ 공정을 이용하여 합성하였으며, 그 결과 80 MHz의 속도로 동작하는 것으로 나타났다. 또한 FlexRay 시스템의 동작을 확인하기 위해 로봇에 적용되는 음원위치 추정 시스템에 응용하였다. 응용 시스템은 ALTERA Excalibur ARM EPAX4F672C3을 이용하여 검증하였으며 성공적으로 동작함을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제10권1호
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• pp.7-14
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• 2021

장신구 산업은 인건비의 비중이 높고 노동자의 역량에 따라 제품의 제작 작업 시간 및 품질의 편차가 심하다. 이에 산업계의 수요에 맞추어 귀걸이 제품을 위한 실리콘 몰드 표면 지름 0.75mm 홀에 이어핀을 삽입하는 공정을 자동화하기 위하여 삽입 자동화 시스템이 연구되고 있다. 본 논문에서는 다양한 실리콘 몰드에 대한 이어핀 삽입 공정 자동화를 위하여 산업용 카메라를 이용한 이진화 및 템플릿 매칭 기법 기반의 이어핀 삽입 위치 검출 방법을 기술한다. 제안하는 방법은 입력 영상을 이진화와 템플릿 매칭을 이용하여 홀의 위치와 개수를 판단할 수 있다. 성능 시험을 통하여, 적용한 방법은 98.5%의 정확도와 Otsu 방법에 비해 0.5초 빠른 처리속도를 가지는 것을 보였다. 비전 기반 이어핀 삽입 자동화 시스템을 통해 원가 절감 및 작업 시간 절감과 생산성 향상에 기여할 수 있을 것이다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.82-82
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• 2009

강관은 물, 유류, 천연 가스 등을 운송하는 배관용 및 건물의 골조, 유압 및 공압 실린더, 가이드 레일 등 의 기계적 부품으로도 널리 사용되기도 한다. 이렇게 사용되는 강관의 70% 이상은 고주파 전기저항용접(High Frequency Electrical Resistance Welding,이하 ERW)으로 제조되고 있다. 아파트 등 실제 현장에서 ERW 강관에 흐르는 유체는 비드가 제거된 내면 부위에서 와류 (vortex)를 일으켜 기계적 침식(erosion)을 수반할 가능성이 있으며, 수격현상으로 인해 부식 부위에서 반복피로 하중을 받아 부식의 전파속도가 증가되어 최종적 으로 파손되는 경우도 예상할 수 있다. 이에 본 연구에서는 입열량을 달리하여 제조된 ERW 강관을 대상으로 강관 내부에서의 유속에 따라 홈부식 감수성에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 이를 위해 실제 사용 환경을 모사할 수 있는 장치를 제작하고 경계 조건을 선정하여 실험을 실시하였다. ERW 강관의 내부에서 유속이 빨라질 경우 부식속도는 증가를 하였고, 입열을 많이 받은 강관의 경우 부식속도가 감소하는 경향을 가졌다. 이러한 결과를 바탕으로 하여 ERW 강관에서 발생하고 있는 결함발생에 의한 피해를 극소화시킴으로서 안전하고 효율적인 관리에 기여하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권2호통권95호
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• pp.39-49
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• 1999

This paper describes the development of a vision-aided position and orientation recognition system for automatically adjusting electronic tuners which control the waveform by rotating variable resisters. The position and orientation recognition system estimates the center and the angle of the tuner grooves so that the main controller may correct the difference from the ideal position and thereby manipulate the variable resisters automatically. In this paper a robust algorithm is suggested which estimates the center and the angle of the tuner grooves fast and precisly from the source image with lighting variance and video noise. In the algorithm morphological filtering, 8-chain coding, and invariant moments are sequentially used to figure out image segments concerned. The performance of the proposed system was evaluated using a set of real specimens. The results indicate the system works well enough to be used practically in real manufacturing lines. If the system adopts a high speed frame grabber which enables real time image processing, it can also be applied to positioning of robot manipulators as well as automated PCB adjusters.