• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제12권1호
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• pp.37-44
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• 2012

This paper describes a compact and novel wireless vital sign sensor at 2.4 GHz that can detect heartbeat and respiration signals. The oscillator circuit incorporates a planar resonator, which functions as a series feedback element as well as a near-field radiator. The periodic movement of a human body during aerobic exercise could cause an input impedance variation of the radiator within near-field range. This variation results in a corresponding change in the oscillation frequency and this change has been utilized for the sensing of human vital signs. In addition, a surface acoustic wave (SAW) filter and power detector have been used to increase the system sensitivity and to transform the frequency variation into a voltage waveform. The experimental results show that the proposed sensor placed 20 mm away from a human body can detect the vital signs very accurately.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.50-58
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• 2011

In this paper, potential distribution analysis through the six kinds of case studies examined in the environmental conditions change within a limited space, by the power supply system installed. To interpret the potential distribution using electromagnetic field analysis program and the parameters were state of the ground, the outer wall of the configuration state and the presence of human potential distribution was simulated. Potential distribution analysis, the size of nominal voltage, depending on the impedance of human body to be determined on the impact of surprise decision, but if equipped with appropriate protective equipment can be protected from lightning have been confirmed.

• 수산해양기술연구
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• 제34권1호
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• pp.1-5
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• 1998

This study presents intelligent deburring system which can transfer the exper's skill to deburring robot through neural network. The expert's skill is expressed as associate mapping between the characteristics of the burr and human expert's action. Under the fundamental idea that the state of the deburring process can be extracted via the visual sense of the human, we employ vision system for the perception and identification of the changing burr. From the demonstration of human experts, force data are measured and fitted impedance model. Finally the characteristics of the burr and coressponding force are associated by the neural network which is trained through many demonstrations. The proposed method is verified in the deburring process of welding burr.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권4호
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• pp.269-275
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• 2004

인체내부의 각 조직은 서로 다른 저항률(resistivity)분포를 가지며, 조직의 생리학적, 기능적 변화에 따라 임피던스가 변화한다. 본 논문에서는 주로 기능적 영상을 위한 임피던스 단층촬영 (EIT, electrical impedance tomography) 시스템의 설계와 구현 결과를 기술한다. EIT 시스템은 인체의 표면에 부착한 전극을 통해 전류를 주입하고 이로 인해 유기되는 전압을 측정하여, 내부 임피던스의 단층영상을 복원하는 기술이다. EIT 시스템의 개발에 있어서는 영상복원의 난해함과 아울러 측정시스템의 낮은 정확도가 기술적인 문제가 되고 있다. 본 논문은 기존 EIT 시스템의 문제점을 파악하고 디지털 기술을 이용하여 보다 정확도가 높고 안정된 시스템을 설계 및 제작하였다. 크기와 주파수 및 파형의 변화 가능한 50KHz의 정현파 전류를 인체에 주입하기 위해 필요한 정밀 정전류원을 설계하여 제작한 결과, 출력 파형의 고조파 왜곡(THD, total harmonic distortion)이 0.0029%이고 진폭 안정도가 0.022%인 전류를 출력 할 수 있었다. 또한, 여러개의 정전류원을 사용함으로써 채 널간 오차를 유발하던 기존의 시스템을 변경하여, 하나의 전류원에서 만들어진 전류를 각 채널로 스위칭하여 공급함으로써 이로 인한 오차를 줄였다. 주입전류에 의해 유기된 전압의 정밀한 측정을 위해 높은 정밀도를 갖는 전압측정기가 필요하므로 차동증폭기, 고속 ADC및 FPGA(field programmable gate array)를 사용한 디지털 위상감응복조기 (phase-sensitive demodulator )를 제작하였다. 이때 병렬 처리를 가능하게 하여 모든 전극 채널에서 동시에 측정을 수행 할 수 있도록 하였으며, 제작된 전압측정기의 SNR(signal-to-noise ratio)은 90dB 이다. 이러한 EIT 시스템을 사용하여 배경의 전해질 용액에 비해 두 배의 저항률을 가지는 물체(바나나)에 대한 기초적인 영상복원 실험을 수행하였다. 본 시스템은 16채널로 제작되었으나 전체를 모듈형으로 설계하여 쉽게 채널의 수를 늘릴 수 있는 장점을 가지고 있어서 향후 64채널 이상의 디지털 EIT시스템을 제작할 계획이며, 인체 내부의 임피던스 분포를 3차원적 으로 영상화하는 연구를 수행 할 예정이다.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제4권1호
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• pp.49-55
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• 2002

A decrease in the birthrate and aging are progressing in Japan and several countries. In that society, it is important that physically weak persons such as elderly persons are able to take care of themselves. We have been developing exoskeletal robots for human (especially for physically weak persons) motion support. In this study, the controller controls the angular position and impedance of the exoskeltal robot system using multiple fuzzy-neuro controllers based on biological signals that reflect the human subject's intention. Skin surface electromyogram (EMG) signals and the generated wrist force by the human subject during the elbow motion have been used as input information of the controller. Since the activation level of working muscles tends to vary in accordance with the flexion angle of elbow, multiple fuzzy-neuro controllers are applied in the proposed method. The multiple fuzzy-neuro controllers are moderately switched in accordance with the elbow flexion angle. Because of the adaptation ability of the fuzzy-neuro controllers, the exoskeletal robot is flexible enough to deal with biological signal such as EMG. The experimental results show the effectiveness of the proposed controller.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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• pp.369-374
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• 2004

This study aims to measure an apparent mass of a seated human body at the sitting posture in a passenger car in the frequency range from 1 to 20 Hz and to investigate the dynamic characteristics. Thirty subjects joined the test where eight levels of acceleration from $0.1m/s^2\;to\;2.0m/s^2$ were used to excite seated human body. Most of apparent mass curves showed two peaks in the frequency range of $4\sim9Hz$, first peak was clearer at the contact point of the seat and the hip, and the second one at the contact point of the backrest and the back. Both peak frequencies were found to move down to lower frequencies with increase of acceleration magnitude. Shapes of apparent mass curves were clearly different from those at erect posture especially in the frequency range around and above the second peak.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.208-213
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• 2008

In recent society, the quality of human life has improved due to the use of electric appliances and the high powered electrical equipments. However, lots of electric appliances and equipments generate the electromagnetic field hazard. Many studies have been made about the wrong behavior of machines due to electromagnetic fields, the interferences in communication equipments, the possibility of the electromagnetic field hazard in human body, etc. There exist international standards about the RF equipments (ex. mobile phone, antenna, etc.). But, many researchers involved in power frequency electric and magnetic field only propose the prudential avoidance. In this paper, induced currents in a human body model due to magnetic fields in high speed railway are calculated by two dimensional impedance method. Power frequency(60Hz) magnetic fields are calculated and induced currents are simulated by Faraday's law. Induced currents are simulated with induced voltage, human body model impedances due to Ohm's law, magnetic fields derived from Biot-Savart's law and Transmission Line Method in high speed railway.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.416-422
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• 2017

인간과 로봇이 같은 공간에서 작업을 할 경우가 많아짐에 따라 안전성을 고려한 로봇의 제어가 필요하다. 안정성을 위해서 로봇은 인간의 힘에 순응해야 함으로 낮은 임피던스가 요구되는 반면에 높은 제어성능을 갖도록 하기 위해서는 외란에 강인하기 위해서는 높은 임피던스가 요구된다. 이러한 이율배반적인 목적을 달성하기 위해서 본 연구에서는 적분슬라이딩모드와 외란관측기(DOB)를 사용하여 인간의 힘 이외의 외란에는 강인한 특성을 보이고 인간의 힘에는 순응할 수 있는 제어기를 설계한다. 인간의 동작이 특정 주파수의 범위에 있다는 사실에 근거하여 인간에 의한 외란인 경우의 외란에 대해서는 로봇이 순응하도록 슬라이딩모드를 설계하는 것이 본 논문의 독창적인 아이디어이다.

• 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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• 대한기관식도과학회 1977년도 제11차 학술대회연제 순서 및 초록
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• pp.4.4-5
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• 1977

중이의 impedance는 고막, 이소골연쇄 및 중이강.유양동.함기봉와의 공기강에 의해 결정되는 바, 저자는 우선 신선한 개의 중이를 재료로 하여 중이강의 강기체적을 변동시킴으로써 중이강의 공기체적인자가 중이의 impedance를 어떻게 변동시키는가를 조사하였고, 다음으로 과거력과 현재상태에서 외이도, 고막 및 중이에 병변이 없는 환자에서 중이의 impedance를 측정하고 아울러 측두골의 X-녹상을 언어 측두골의 함기도에 따라 중이의 static compliance의 변동을 조사하여 이과학의 임상적인 면에서의 중이의 static compliance의 또 하나의 이용가치를 구명하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 개의 중이는 control state에서 Type A의 tympanogram을 보였으며, 중이강의 공기체적의 변동에 의해 tympanogram curve의 채형은 변동하지 않았다. 2. 개의 중이에 있어서 중이의 static complance는 중이강의 공기체적의 변동에 의해 유의한 직선적인 증가를 보였으며, 중이강의 공기체적 1cc의 증가에 대해 $0.5{\pm}0.1$cc의 증가율을 보였다. 3. 측두골의 함기도가 양호해짐에 따른 중이의 static compliance의 증가경향과 개의 측두골표본에서의 실험적인 근거로부터 측두골의 함기도(x)와 중이의 static compliance (y)사이에 $y=0.19x+0.16{\pm}0.05$의 회귀방정식을 얻을 수 있었다. 따라서 중이강의 공기체적의 변동은 유의한 중이의 static compliance의 변동을 일으키며, electroacoustic impedance bridge (Madsen ZO 70, 220 Hz 의 probe tone을 사용)를 사용하였 중이의 static compliance를 측정함으로써 임상적으로 측두골의 X-선상을 촬영하지 아니하고도 간단히 측두골의 함기도를 알 수 있을 것으로 생각되어, impedance audiometry의 임상진단학적인 견지에서의 또 하나의 가치를 보고하는 바이다.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제4권1호
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• pp.32-37
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• 2002

Applications of scaled telemanipulation into micro or nano world that shows many different features from directly human interfaced tools have been increased continuously. Here, we have to consider many aspects of scaling such as force, position, and impedance. For instance, what will be the possible range of force and position scaling with a specific level of performance and stability\ulcorner This knowledge of feasible staling region can be critical to human operator safety. In this paper, we show the upper bound of the product of force and position scaling and simulation results of 1DOF scaled system by using the Llewellyn's unconditional stability in continuous and discrete domain showing the effect of sampling rate.