• 제목/요약/키워드: Intelligent Material

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도로표지에 대한 LiDAR 검지영향요인 연구: 도로표지의 모양과 높이를 중심으로 (A Research of Factors Affecting LiDAR's Detection on Road Signs: Focus on Shape and Height of Road Sign)

  • 김지윤;박범진
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.190-211
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    • 2022
  • 본 연구는 자율주행차량의 필수 센서로 인식되는 LiDAR로 도로표지를 검지할 시, 도로표지의 모양과 높이 등이 검지성능에 주는 영향에 대하여 알아보았다. 연구를 위해 면적과 재질은 동일하고, 모양은 서로 다른 도로표지를 4종을 제작하였으며, 32Ch 회전형 LiDAR를 차량 상단부에 장착하여 도로주행실험을 수행하였다. 도로표지의 모양에 따른 점군데이터의 형상과 NPC를 비교한 결과, 32ch LiDAR를 활용하여 도로표지의 전체 모양을 인식하려면 40m 이내의 거리가 필요할 것으로 기대되며, 원거리에서 최대한 점군을 확보하는 데 있어서는 정사각형보다는 삼각형, 직사각형 등의 형상이 유리하였다. 도로표지의 높이에 따른 연구 결과, 근거리(20m이내)에서는 표지의 높이를 2m 이상으로 올리면 LiDAR의 수직시야각에서 이탈하여 완전한 점군 형상을 표현하지 못하게 되며, 차로변화로 센서와 표지 사이의 횡간격과 입사각이 커지게 되면 NPC가 소폭 감소하나 근거리 높이 변화에 비하면 미미한 영향을 보였다. 이러한 연구결과는 자율협력주행기술 상용화를 위한 LiDAR 전용 도로시설물 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

저 내열 기판소재 전자부품 실장을 위한 자기유도 솔더링 (Magnetic Induction Soldering Process for Mounting Electronic Components on Low Heat Resistance Substrate Materials)

  • 김영도;최정식;김민수;김동진;고용호;정명진
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.69-77
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    • 2024
  • 최근 전자기기의 소형화, 다기능화 등으로 인한 전자부품 실장 영역의 한계치를 극복하고 플라스틱 사출물에 직접 회로를 인쇄하고 소자 및 부품을 실장하는 molded interconnect device (MID) 형태의 패키징 기법이 도입되고 있다. 다만 열 안정성이 낮은 플라스틱 사출물을 사용하는 경우, 종래의 리플로우 공정을 통한 부품 실장에 어려움이 있다. 본 연구에서는 특정 부위 혹은 소재만을 가열할 수 있는 유도가열 현상을 이용하여 플라스틱에 어떠한 열 데미지 없이 솔더를 용융시켜 실장하는 공정을 개발하였다. 가열하고자 하는 부위에 자속을 집중시킬 수 있는 유도가열용 Cu 코일 형상을 설계하고, 유한요소해석을 통해 패드부 자속 집중 및 가열 정도를 검증하였다. Polycarbonate 기판 위에 실장공정 검증을 위한 LED, capacitor, resistor, connector를 각각 유도가열을 통해 실장하고 작동여부를 확인하였다. 본 연구를 통해 리플로우 공법의 한계를 극복가능한 자기유도를 통한 선택적 가열 공정의 적용 가능성을 제시하였다.

반도체 패키징 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지의 재활용을 통한 Si@SiO2 제조 및 에폭시 몰딩 컴파운드로의 응용 (Synthesis of Silica Coated Silicon Substrate by Recycling Silicon Sludge Generated in Semiconductor Packaging Process and Their Application to Epoxy Molding Compound)

  • 추연룡;강다희;김하영;임지수;박규식;제갈석;윤창민
    • 유기물자원화
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    • 제32권3호
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    • pp.57-66
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    • 2024
  • 본 연구에서는 반도체 패키징 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지(Silicon-sludge, S-sludge)에 실리카층을 코팅(Silica coated silicon-sludge, SS-sludge)하였으며, 이를 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy molding compound, EMC)의 필러로 적용하였다. 상세히는, 산세처리를 통해 S-sludge의 금속불순물을 제거하였으며, 졸-겔법을 통해 SS-sludge를 제조하였다. SS-sludge는 에폭시 고분자, 경화제 및 카본블랙과 혼합하여 EMC(Silica coated silicon-sludge EMC, SS-sludge EMC)로 제조되었다. 적외선 카메라를 통한 방열 특성 분석 결과, 제조된 SS-sludge EMC는 58.5℃의 가장 높은 표면 온도를 나타내었다. 이는 SS-sludge의 주성분인 실리콘의 높은 열전도도(150W/mK) 및 실리카 코팅에 의해 EMC의 방열 특성이 향상되었기 때문이다. 본 연구를 통해, 반도체 패키징 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 고부가가치를 지닌 반도체 패키징용 EMC의 필러로 재활용할 수 있는 방안을 제시하였다.

빅데이터 분석을 통한 모바일 광고플랫폼의 광고효과 연구: 광고특성, 매체특성을 중심으로 (The Effect of Mobile Advertising Platform through Big Data Analytics: Focusing on Advertising, and Media Characteristics)

  • 배성덕;박도형
    • 지능정보연구
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    • 제24권2호
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    • pp.37-57
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    • 2018
  • 최근 스마트폰의 확산에 힘입어 유용한 광고 매체로서 모바일 미디어에 대한 관심이 증가되고 있다. 모바일 미디어는 소비자들에게 언제, 어디서나 원하는 정보를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 실시간으로 상호작용이 가능하다는 점에서 기존 광고매체들과는 차별화된 장점을 가진 것으로 평가 받고 있다. 그 동안 모바일 광고 연구들은 모바일 광고에 대한 만족도, 수용도 등을 서베이를 토대로 분석한 연구와 모바일 광고 메시지 수신에 영향을 미치는 요인을 중점적으로 탐구한 연구, 실험연구를 통해서 모바일 광고가 브랜드 회상, 광고태도, 브랜드 태도 등에 미치는 영향을 검증하는 연구들이 많이 진행되었다. 그러나 실증데이터를 통한 연구는 거의 진행되지 않았다. 본 연구에서는 상용서비스 중인 모바일 광고플랫폼을 기반으로 광고효과를 알아보기 위하여 광고주, 광고플랫폼, 퍼블리셔 관점에서 광고특성, 매체특성을 정의하고 각 특성이 광고효과에 미치는 영향을 분석하였다. 각 특성에 대한 회귀분석 결과 모바일 광고의 광고특성인 광고규격과 쾌락적, 실용적으로 구별한 매체 특성이 광고효과에 유의미한 결과를 나타냈으며, 서로간의 상호작용 효과도 확인하였다. 연구결과를 통하여 모바일 광고 업무 시 광고상품에 맞는 광고소재 제작 및 매체계획 등 광고효과에 최적화된 광고전략 수립에 기여할 것으로 보인다.

유전자 알고리즘을 이용한 GMA 필릿 용접 비드형상 예측에 관한 연구 (A Study on Bead Geometry Prediction the GMA Fillet Welding using Genetic Algorithm)

  • 김영수;김일수;이지혜;정성명;이종표;박민호
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제30권6호
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    • pp.126-132
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    • 2012
  • The GMA welding process involves large number of interdependent variables which may affect product quality, productivity and cost effectiveness. The relationships between process parameters for a fillet joint and bead geometry are complex because a number of process parameters are involved. To make the automated GMA welding, a method that predicts bead geometry and accomplishes the desired mechanical properties of the weldment should be developed. The developed method should also cover a wide range of material thicknesses and be applicable for all welding position. For the automatic welding system, the data must be available in the form of mathematical equations. In this study a new intelligent model with genetic algorithm has been proposed to investigate interrelationships between welding parameters and bead geometry for the automated GMA welding process. Through the developed model, the correlation between process parameters and bead geometry obtained from the actual experimental results, predicts that data did not show much of a difference, which means that it is quite suitable for the developed genetic algorithm. Progress to be able to control the process parameters in order to obtain the desired bead shape, as well as the systematic study of the genetic algorithm was developed on the basis of the data obtained through the experiments in this study can be applied. In addition, the developed genetic algorithm has the ability to predict the bead shape of the experimental results with satisfactory accuracy.

L-Glycine Alleviates Furfural-Induced Growth Inhibition during Isobutanol Production in Escherichia coli

  • Song, Hun-Suk;Jeon, Jong-Min;Choi, Yong Keun;Kim, Jun-Young;Kim, Wooseong;Yoon, Jeong-Jun;Park, Kyungmoon;Ahn, Jungoh;Lee, Hongweon;Yang, Yung-Hun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제27권12호
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    • pp.2165-2172
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    • 2017
  • Lignocellulose is now a promising raw material for biofuel production. However, the lignin complex and crystalline cellulose require pretreatment steps for breakdown of the crystalline structure of cellulose for the generation of fermentable sugars. Moreover, several fermentation inhibitors are generated with sugar compounds, majorly furfural. The mitigation of these inhibitors is required for the further fermentation steps to proceed. Amino acids were investigated on furfural-induced growth inhibition in E. coli producing isobutanol. Glycine and serine were the most effective compounds against furfural. In minimal media, glycine conferred tolerance against furfural. From the $IC_{50}$ value for inhibitors in the production media, only glycine could alleviate growth arrest for furfural, where 6 mM glycine addition led to a slight increase in growth rate and isobutanol production from 2.6 to 2.8 g/l under furfural stress. Overexpression of glycine pathway genes did not lead to alleviation. However, addition of glycine to engineered strains blocked the growth arrest and increased the isobutanol production about 2.3-fold.

Monitoring the water absorption in GFRE pipes via an electrical capacitance sensors

  • Altabey, Wael A.;Noori, Mohammad
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제5권4호
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    • pp.499-513
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    • 2018
  • One of the major problems in glass fiber reinforced epoxy (GFRE) composite pipes is the durability under water absorption. This condition is generally recognized to cause degradations in strength and mechanical properties. Therefore, there is a need for an intelligent system for detecting the absorption rate and computing the mass of water absorption (M%) as a function of absorption time (t). The present work represents a new non-destructive evaluation (NDE) technique for detecting the water absorption rate by evaluating the dielectric properties of glass fiber and epoxy resin composite pipes subjected to internal hydrostatic pressure at room temperature. The variation in the dielectric signatures is employed to design an electrical capacitance sensor (ECS) with high sensitivity to detect such defects. ECS consists of twelve electrodes mounted on the outer surface of the pipe. Radius-electrode ratio is defined as the ratio of inner and outer radius of pipe. A finite element (FE) simulation model is developed to measure the capacitance values and node potential distribution of ECS electrodes on the basis of water absorption rate in the pipe material as a function of absorption time. The arrangements for positioning12-electrode sensor parameters such as capacitance, capacitance change and change rate of capacitance are analyzed by ANSYS and MATLAB to plot the mass of water absorption curve against absorption time (t). An analytical model based on a Fickian diffusion model is conducted to predict the saturation level of water absorption ($M_S$) from the obtained mass of water absorption curve. The FE results are in excellent agreement with the analytical results and experimental results available in the literature, thus, validating the accuracy and reliability of the proposed expert system.

Process fault diagnostics using the integrated graph model

  • Yoon, Yeo-Hong;Nam, Dong-Soo;Jeong, Chang-Wook;Yoon, En-Sup
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.1705-1711
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    • 1991
  • On-line fault detection and diagnosis has an increasing interest in a chemical process industry, especially for a process control and automation. The chemical process needs an intelligent operation-aided workstation which can do such tasks as process monitoring, fault detection, fault diagnosis and action guidance in semiautomatic mode. These tasks can increase the performance of a process operation and give merits in economics, safety and reliability. Aiming these tasks, series of researches have been done in our lab. Main results from these researches are building appropriate knowledge representation models and a diagnosis mechanism for fault detection and diagnosis in a chemical process. The knowledge representation schemes developed in our previous research, the symptom tree model and the fault-consequence digraph, showed the effectiveness and the usefulness in a real-time application, of the process diagnosis, especially in large and complex plants. However in our previous approach, the diagnosis speed is its demerit in spite of its merits of high resolution, mainly due to using two knowledge models complementarily. In our current study, new knowledge representation scheme is developed which integrates the previous two knowledge models, the symptom tree and the fault-consequence digraph, into one. This new model is constructed using a material balance, energy balance, momentum balance and equipment constraints. Controller related constraints are included in this new model, which possesses merits of the two previous models. This new integrated model will be tested and verified by the real-time application in a BTX process or a crude unit process. The reliability and flexibility will be greatly enhanced compared to the previous model in spite of the low diagnosis speed. Nexpert Object for the expert system shell and SUN4 workstation for the hardware platform are used. TCP/IP for a communication protocol and interfacing to a dynamic simulator, SPEEDUP, for a dynamic data generation are being studied.

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지능형 실시간 대기확산 시스템에 관한 연구 (A Study on Smart Real-time Atmospheric Dispersion System)

  • 오정석;현지이;방효중
    • 한국가스학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.44-51
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    • 2012
  • 대부분의 산업시설이 유해물질을 다루고 있기 때문에 산업시설의 사고발생은 막대한 물적, 인적 피해를 발생시키므로 안전관리, 중대형 사고 예방 및 위험 예측 등이 중요시 되고 있다. 특히, 유해물질 누출사고는 누출물질, 저장시설, 대기 상태에 따라 유독가스의 확산 속도와 범위가 달라지므로 이를 모사하는 대기확산 시스템이 이용되어왔다. 모사에 기반하는 대기확산 시스템은 산업시설 구조물 설계 단계에서 주로 사용되며 누출 사고 시 즉각적인 처리와 대응이 어렵다. 실시간 대기정보 데이터를 이용한 연구 및 사례는 존재하지만 시스템의 성능저하 및 전문적 지식의 결여로 신속한 처리 및 대응이 미흡하였다. 본 논문은 에너지 플랜트 환경에서 특수성과 효율성을 강화하여 유해화학물질 누출로 인한 대기확산범위를 즉각적으로 산출하고 누출 시점 및 지점을 지능형 알고리즘으로 결정함으로써 사고예방형 실시간 지능형 대기확산 시스템을 구현한다.

Compressive Strength Properties of Geopolymers from Pond Ash and Possibility of Utilization as Synthetic Basalt

  • Kim, Byoungkwan;Lee, Bokyeong;Chon, Chul-Min;Lee, Sujeong
    • 한국세라믹학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.365-373
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    • 2019
  • Pond ash is a mixture of mostly coarser fly ash and bottom ash. The recycling rate of pond ash is low because pond ash is mixed with seawater and deposited in ponds. The pond ash is also subjected to natural weathering over a period of time. In this study, we investigated whether pond ash can be used as a raw material of geopolymers, without any purification process or through a minimal purification process. In addition, we investigated whether synthetic basalt made by adding foaming agent to geopolymer or casting it into a mold can show the surface of the natural basalt as it is. The highest 7-day compressive strength in geopolymers from pond ash without purification process was 26 MPa. The highest 7-day compressive strength in geopolymers from pond ash with impurities removed through dry sieve analysis was found to improve to 80 MPa. On the other hand, synthetic basalt made with geopolymer was shown to be more advantageous aesthetically when produced by casting it in a silicone mold rather than by adding a foaming agent. Non-purified pond ash can be made into geopolymers having low strength. Pond ash purified by sieving can, without use of an aggregate, be made into geopolymer having high-strength. Also, it is possible to produce synthetic basalt with the same appearance as natural basalt and sufficient strength for commercialization. This process will contribute to the mass consumption and recycling of pond ash.