• 한국정밀공학회지
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• 제13권10호
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• pp.94-104
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• 1996

This paper presents a new approach to the design of adaptive control system using DSPs(TMS320C31) for robotic manpulators to achieve accurate trajectory tracking by the joint angles Digital signal processors are used in implementing real time adaptive control algorithms to provide an enhanced motion control for robotic manipulators. In the proposed contorl scheme, adaptation laws are derived from the improved Lyapunov second stability analysis method based on the adaptive model reference control theory. The adaptive controller consists of an adaptive feedforward controller, feedback controller, and PID type time varying auxillary control elements. The proposed adaptive control scheme is simple in structure, fast in computation, and suitable for implementation of real-time control. Morever, this scheme does not require an accurate dynamic modeling nor values of manpipulator parameters and payload. Performance of the adaptive controller is illustated by simulation and experimental results for a SCARA robot.

• Physical Therapy Rehabilitation Science
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• 제11권4호
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• pp.517-525
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• 2022

Objective: The rehabilitation protocols for functional recovery have been emphasized after total knee arthroplasty, and Pilates is in the spotlight as a safe and easily modified exercise method. The purpose of this study was to investigate the effects of mat Pilates exercise on lower extremity function, postural balance, and walking in the individuals with total knee arthroplasty. Design: One group pretest-posttest design. Methods: Eighteen older women with unilateral total knee arthroplasty was recruited in the study. The subjects were evaluated on lower extremity function, postural balance, and walking before and after mat Pilates exercise. All subject performed one hour mat Pilates exercise, 3 times a week for 8 weeks. Mat Pilates exercises were focused on core stability and lower extremity strengthening and, more dynamic movements were added to increase the difficulty of movements every two weeks. The lower extremity function was measured using the Western Ontario and McMaster Osteoarthritis Index (WOMAC), knee joint position sense, and five times sit-to-stand test. Postural balance was assessed by single leg stance test, functional reach test, and timed up and go test. Walking was measured by OptoGait system to temporospatial parameter. Results: The lower extremity function, postural balance, and walking were significantly improved after mat Pilates exercise, except for five times sit-to-stand test (p<0.05). Conclusions: This study demonstrated that the mat Pilates exercise was a useful method to improve lower extremity function, postural balance, and walking in the older women with unilateral total knee arthroplasty.

• 지질공학
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• 제19권4호
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• pp.517-528
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• 2009

충북 청원군과 보은군에 북서-남동 방향으로 관통하는 국도 25번 도로를 따라 약 5.7 km에 걸친 절취 사면의 안정성에 대한 통계학적 분석을 수행하였다. 이 구간은 전 사면에 걸쳐 직접적인 보강 방법과 간접적인 보호 대책을 사용하여 사면의 안정화 대책이 수립되었다. 총 30개소의 사면에서 사면의 방향성, 엽리와 층리, 벽개 및 절리구조의 방향성을 측정하였다. 스테레오 투영을 이용하여 분석한 결과 사면의 주방향성(경사/경사방향)은 1) $58^{\circ}/095^{\circ}$, 2) $60^{\circ}/296^{\circ}$ 및 3) $59^{\circ}/212^{\circ}$으로 3방향성이 우세하게 나타났다. 보강과 보호 대책이 수행된 사면의 빈도수와 사면의 경사방향의 분석에서 사면은 경사방향 $80-120^{\circ}$와 $280-320^{\circ}$의 방향성으로 주로 분포하며 사면의 경사방향 $0-80^{\circ}$(북쪽과 북동 방향)와 $120-160^{\circ}$(남동방향)의 사면은 연구지역에서 나타나지 않는다. 분석된 사면의 3가지 주방향성에 대하여 각각 사면의 파괴 양상을 분석하였으며 절리구조, 엽리와 층리 및 벽개구조의 교차나 교차 조합에 기인하여 여러 유형의 파괴가 발생할 수 있는 사면으로 분석되었다. 하지만 주방향성 3의 사면은 모든 파괴 양상이 발생할 수 있으나 통계상 빈도수에서 가장 적으며 지형상 소규모의 사면으로 형성되어 확률상 사면의 파괴가 발생할 가능성은 적은 것으로 분석되었다.

• 지질공학
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• 제23권2호
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• pp.149-160
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• 2013

화산활동은 용암의 분출과 화산재의 퇴적 작용이 복합적으로 발생함에 따라 지질학적으로 매우 복잡한 화산암복합체를 형성하는 경우가 많다. 화산암류 암석들로 구성된 송곡 지구는 단층을 중심으로 한 여러 불연속면의 조합으로 비탈면 하단부에서 붕괴가 발생하였다. 붕괴부를 중심으로 한 평사투영 해석 결과 모든 형태의 붕괴 가능성이 인지되었으며, 개별요소법(DEM)을 이용한 불연속면 거동 특성 분석 결과, 전체변위 207 mm, 절리 최대전단 변위 114 mm로 나타났으며, 소성 영역 발생 구간은 붕괴부의 단층면에서 확인되었다. 화산암류 비탈면은 암종간의 차별 풍화, 암석의 높은 투수성에 기인한 지하수 영향, 냉각 수축에 의한 체계적 절리 발달로 인해 공학적으로 취약한 특성을 보인다. 화산암류 비탈면의 안정화 대책 고려시, 상세 지질조사를 통한 구성암석의 지질학적 특성, 불연속면과 이완암블록의 변화량 분포 등의 자료가 활용되어야 할 것이다.

• 보존과학회지
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• 제20권
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• pp.89-103
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• 2007

진주성 촉석루의 성곽지반은 진주층의 사암을 기반암으로 암갈색 내지 담회색의 미사암과 암회색 세일이 호층을 이루며 촉석문 쪽으로 경사진 층리가 발달되어 있다. 이 지반에는 크고 작은수직 및 수평절리가 발달되어 있으며 풍화와 침식작용에 의해 여굴이 발생되어 있다. 또한 불연속면의 발달에 의한 누수현상과 세일층의 세편화, 수목 근압에 의한 균열 및 절리가 나타나 있다. 이 성곽지반의 구성암석 중 물리적으로는 세일층이 화학적으로는 미사암층이 풍화에 민감하게 나타났으며, 공통적으로 기반암인 사암이 풍화에 가장 민감한 특징을 보였다. 성곽지반의 사면안정성 평가 결과, 이 암반사면은 평면파괴에 안정하나 국부적으로 소규모의 쐐기파괴 가능성을 갖고 있으며 사면 전체적으로 전도파괴에 불안정성을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 이 성곽지반은 연약지반 개량공법을 통한 지반강도를 증대시키고 석조문화재용 강화제 등을 이용한 표면강화처리를 실시해야 할 것이다. 또한 최소한의 경관을 유지 할 수 있는 수목 이외에는 제거해야하며 수분침투를 막을 수 있는 차수대책 및 배수시설이 필요할 것이다.

• 지질공학
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• 제12권2호
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• pp.137-150
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• 2002

최근 경상분지 퇴적암 지대에서 절개사면 형성 시, 20$^{\circ}$ 저각 경사의 층리면을 따른 평면파괴 양상이 빈번하게 발생하고 있다. 부산시에서 1999년 발생한 황령산 산사태도 이 범부에 속한다. 현재 황령산사면은 사면구배가 1:2.0으로 재조정 되어 2000년도에 공사가 마무리되었다. 황령산 산사태의 사면파괴형태에 대한 분석을 하기위하여 현장 암반조사 및 시험, 시추, 실내 시험, 항공사진판독, X-선 회절분석, 평사투영법 및 한계평형법을 이용한 사면 안정성 분석등이 실시되었다. 그 결과, 산사태 발생 1년 전부터 인장균열들이 연장 발달하는 것이 확인 되었고, 인장균열은 여러방향의 절리들이 합쳐저 생성된 것으로 생각된다. 파괴암체도 각각 다른 층리면을 따라 붕괴된 것으로 분석되었다. 평사투영법 및 한계평형법을 이용한 안정성 검토결과 활동면으로 작용한 녹회색 응회질 셰일층이 풍화된 경우 평면파괴의 위험성이 있는 것이 확인되었다. 향후 이와 유사한 지역에서 절개사면 건설 시, 박층의 풍화에 약한 층에 대한 세밀한 조사가 필요하며 이에 대한 안정성 분석이 수행되어야 한다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권3호
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• pp.542-549
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• 2022

연구목적: 파이프는 기계, 전자, 전기, 플랜트 등 많은 산업 분야에서 응용기기로 널리 사용되고 있으며, 소방, 화학 등 안전 관련 분야에서도 널리 사용되고 있다. 제품의 다양화에 따라 배관 분야에서도 기술의 중요성이 높아지고 있습니다. 특히 기존 동관을 스테인리스강으로 변경하는 경우 구조해석이나 유동 해석을 통해 안전성과 유동 특성을 평가할 필요가 있다. 연구방법: 본 연구에서는 자체 개발한 일체형 삽입형 커넥터인 6.35 및 15.88 소켓 모델의 구조적 안정성을 FEM을 이용하여 조사하였다. 구조해석은 전처리기로 hyper mesh, 후처리기로 HYPER VIEW, 솔버로 LS-DYNA를 사용하였다. 연구결과: 응력해석 결과 6.35 소켓의 경우 훅, 훅홀더 및 훅가드에서의 최대응력은 각각 95.02MPa, 19.59MPa 및 44.01MPa였으며, 15.88 소켓의 경우 각각 127.7MPa, 40.09MPa 및 45.23MPa로 나타났다. 결론: 두 소켓 모델의 응력분포를 비교하면 상대적으로 외경이 큰 15.88 소켓에서의 응력이 전반적으로 크게 나타나고 있으나 각 소재의 항복응력보다는 현저히 낮아 두 모델 모두 구조적인 안전성은 문제가 없는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.228-235
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• 2019

이 연구의 목적은 만성발목불안정성 환자의 변형된 Brostrom 수술 후, 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 발목관절의 통증지수와 발목 관절가동범위, 등속성 근기능, 동적 안정성에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 구명하고자 실시되었다. 연구대상자는 만성발목불안정성에 의해 변형된 Brostrom 수술을 받은 환자 12명을 대상으로 하였으며, 6주간의 가속재활운동 프로그램은 매일 60분씩 실시되었고 Anti-gravity treadmill 프로그램 또한 매일 15~30분간 실시되었다. 이 연구의 결과에서, 시각적 사상척도(VAS)를 이용한 주관적 통증지수는 가속재활운동 프로그램 적용 후, 유의하게 감소한 것으로 나타났으며(p<.001) 발목 관절가동범위 또한 가속재활운동 후, 배측 굴곡과 저측 굴곡, 내번, 외번 모두에서 유의하게 증가하였다(p<.05). 등속성 근기능은 가속재활운동 후, 내반력과 외반력 모두 $60^{\circ}/sec$(p<.001, p<.01)와 $180^{\circ}/sec$(p<.001)에서 유의하게 증가하였으며 건측에 대한 환측의 근결손율은 $60^{\circ}/sec$의 내반력(p<.01)과 외반력(p<.001), $180^{\circ}/sec$(p<.01)의 내반력에서 유의하게 감소하였고 외반력에서는 다소 감소하는 경향을 보였지만 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다. 동적 안정성은 6주간의 가속재활운동 프로그램 적용 후, 유의하게 증가한 것으로 나타났다(p<.001). 이러한 결과는 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 변형된 Brostrom 수술을 받은 만성발목불안정성 환자들의 통증과 발목 관절가동범위, 등속성 근기능, 동정 안정성에 긍정적인 효과가 있는 것으로 사료되며 또한 Anti-gravity treadmill을 이용한 조기체중부하의 재활운동 보다 안전하고 빠르게 발목의 안정성을 회복하여 일상생활 및 스포츠 현장으로의 빠른 복귀를 가능하게 할 것으로 사료된다.

• 대한정형외과스포츠의학회지
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• 제9권1호
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• pp.48-57
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• 2010

목적: 자가 골-슬개건-골과 자가 슬괵건을 이용한 전방 십자 인대 재건술 후, 골관절염의 발생률과 위험인자를 비교하고자 하였다. 대상 및 방법: 8년 이상 추시가 가능하였던, 자가 슬개건 53예 및 자가 슬괵건 40예를 이용한 전방 십대 인대 재건술을 시행한 총 93예를 대상으로 하였다. Kellgren and Lawrence의 분류에 따라 방사선상의 골관절염의 변화를 관찰하였고, 슬관절의 임상적 기능 (Lysholm 슬관절 점수, Tegner 운동 지수), 신체검사상의 전방 이완 정도 (Lachman 검사, Pivot-Shift 검사) 및 $Telos^{(R)}$ 기구를 이용한 전방 이완 정도를 비교 평가하였다. 결과: 자가 골-슬개건-골을 이용한 대상 중 24예 (45.3%)에서, 자가 슬괵건을 이용한 대상 중 14예 (35.0%)에서 방사선 검사상 골관절염 변화가 확인되었다. 동반된 연골판 손상 (골-슬개건-골 군 p<0.001, 슬괵건군 p=0.091), 수상에서 재건술까지 12개월 이상 경과 (골-슬개건-골 군 p=0.037, 슬괵건 군 p=0.021), 재건술 당시 연령 25세 이상 (골-슬개건-골 군p=0.003, 슬괵건 군 p=0.048) 등이 골관절염의 유의한 위험 인자로 나타났다. 하지만, 골관절염의 발생과 임상적 결과, 방사선적 안정성과의 연관성은 없었다. 결론: 자가 골-슬개건-골 및 자가 슬괵건을 이용한 전방 십자 인대 재건술 후 평균 10년 추시상 두 군 모두에서 임상적으로 양호한 결과를 얻었으나, 상당한 비율에서 방사선적 골관절염 변화가 관찰되었다. 또한 동반된 연골판 손상, 수상 후 재건술까지의 지연된 시간, 25세 이상의 연령 등의 다양한 인자가 이에 관련됨을 알 수 있었다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제30권7호
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• pp.883-890
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• 2001

Objectives : An in vitro biomechanical study of posterior lumbar interbody fusion(PLIF) with threaded cage using two different approaches was performed on eighteen functional spinal units of bovine lumbar spines. The purpose of this study was to compare the segmental stiffnesses among PLIF with one long posterolateral cage, PLIF with one long posterolateral cage and simultaneous facet joint fixation, and PLIF with two posterior cages. Methods : Eighteen bovine lumbar functional spinal units were divided into three groups. All specimens were tested intact and with cage insertion. Group 1(n=12) had a long threaded cage($15{\times}36mm$) inserted posterolaterally and oriented counter anterolaterally on the left side by posterior approach with left unilateral facetectomy. Group 2(n=6) had two regular length cages($15{\times}24mm$) inserted posteriorly with bilateral facetectomy. Six specimens from group 1 were then retested after unilateral facet joint screw fixation in neutral(group 3). Likewise, the other six specimens from group 1 were retested after fixation with a facet joint screw in an extended position(group 4). Nondestructive tests were performed in pure compression, flexion, extension, lateral bending, and torsion. Results : PLIF with a single cage, group 1, had a significantly higher stiffnesses than PLIF with two cages, group 2, in left and right torsion(p<0.05). Group 1 showed higher stiffness values than group 2 in pure compression, flexion, left and right bending but were not significantly different. Group 3 showed a significant increase in stiffness in comparison to group 1 for pure compression, extension, left bending and right torsion(p<0.05). For group 4, the stiffness significantly increased in comparison to group 1 for extension, flexion and right torsion(p<0.05). Although there was no significant difference between groups 3 and 4, group 4 had increased stiffness in extension, flexion, right bending and torsion. Conclusion : Posterior lumbar interbody fusion with a single long threaded cage inserted posterolaterally with unilateral facetectomy enables sufficient decompression while maintaining a majority of the posterior elements. In combination with a facet joint screw fixation, adequate postoperative stability can be achieved. We suggest that posterolateral insertion of a long threaded cage is biomechanically an ideal alternative to PLIF.