• 제목/요약/키워드: Linearity and Non-linearity

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편마비 다리환자를 위한 보행보조로봇의 발목 2축 힘센서 설계 (Design of Calf Link Force Sensor of Walking Assist Robot of Leg Patients)

  • 최치훈;김갑순
    • 센서학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.353-359
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    • 2017
  • This paper describes the design and manufacture of a ankle two-axis force sensor of a walking assist robot for hemiplegic leg patient. The walking assist robot for the hemiplegic leg patient can safely control the robot by detecting whether the foot wearing the walking assist robot is in contact with the obstacle or not. To do so, a two-axis force sensor should be attached to the robot's ankle. The sensor is used to measure the force of a patient's ankle lower part. The two-axis force sensor is composed of a Fx force sensor, a Fy force sensor and a pulley, and they detect the x and y direction forces, respectively. The two-axis force sensor was designed using by FEM(Finite Element Method), and manufactured using by strain-gages. The characteristics experiment of the two-axis force sensor was carried out respectively. The test results indicated that the interference error of the two-axis force sensor was less than 1.2%, the repeatability error and the non-linearity of the two-axis force sensor was less than 0.04% respectively. Therefore, the fabricated two-axis force sensor can be used to measure the force of ankle lower part in the walking assist robot.

바이스펙트럼에 의한 비선형 시계열 신호 해석과 그 응용 (Analysis of Nonlinear Time Series by Bispectrum Methods and its Applications)

  • 김응수;이유정
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.1312-1322
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    • 1999
  • The world of linearity, which is regular, predictable and irrelevant to time sequence in most natural phenomenon, is a very small part. In fact, signals generated from natural phenomenon with which we're in contact are showed only slight linearity. Therefore it is very difficult to understand and analyze natural phenomenon with only predictable and regular linear systems. Due to these reasons researches concerning non-linear signals that of analysis were excluded being regarded as noise are being actively carried out. Countless signals generated from nonlinear system have the information about itself, and analyzing those signals and get information from it, that will be able to be used effectively in so may fields. Hence, in this paper we used a higher order spectrum, especially the bispectrum. After we prove the validity applying bispectrum to logistic map, which is typical chaotic signal. Subsequently by showing the result applying for actual signal analysis of EEG according to auditory stimuli, we show that higher order spectra is a very useful parameter in analysis of non-linear signals and the result of EEG analysis according to auditory stimuli.

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3차원 수치해석을 통한 궤도지지말뚝의 동적거동 평가 (Evaluation of Dynamic Behavior for Pile-Supported Slab Track System by 3D Numerical Analysis)

  • 유민택;백민철;이일화;이진선
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.255-264
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    • 2017
  • Dynamic numerical simulation of pile-supported slab track system embedded in a soft soil and embankment was performed. 3D model was formulated in a time domain to consider the non-linearity of soil by utilizing FLAC 3D, which is a finite difference method program. Soil non-linearity was simulated by adopting the hysteric damping model and liner elements, which could consider soil-pile interface. The long period seismic loads, Hachinohe type strong motions, were applied for estimating seismic respose of the system, Parametric study was carried out by changing subsoil layer profile, embankment height and seismic loading conditions. The most of horizontal permanent displacement was initiated by slope failure. Increase of the embedded height and thickness of the soft soil layer leads increase of member forces of PHC piles; bending moment, and axial force. Finally, basic guidelines for designing pile-supported slab track system under seismic loading are recommended based on the analysis results.

신경회로망을 이용한 2족 보행 로봇의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Biped Robot using Neural Network)

  • 이성수;박왈서
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.89-94
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    • 2012
  • This research is to apply the control of neuron networks for the real-time walking control of Multi-articulated robot. Multi-articulated robot is expressed with a complicated mathematical model on account of the mechanic, electric non-linearity which each articulation of mechanism has, and includes an unstable factor in time of walking control. If such a complex expression is included in control operation, it leads to the disadvantage that operation time is lengthened. Thus, if the rapid change of the load or the disturbance is given, it is difficult to fulfill the control of desired performance. This paper proposes a new mode to implement a neural network controller by installing a real object for controlling and an algorithm for this, which can replace the existing method of implementing a neural network controller by utilizing activation function at the output node. The proposed control algorithm generated control signs corresponding to the non-linearity of Multi-articulated robot, which could generate desired motion in real time.

호우 방향성에 의한 유역 유출응답 특성 평가 (Evaluating characteristics of runoff responses by rainfall direction)

  • 박창열;유철상
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제50권5호
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    • pp.347-358
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    • 2017
  • 본 연구에서는 호우 방향성에 의한 유역 유출응답 특성을 살펴보았다. 이를 위해 호우와 하천망의 방향적 특성을 확률밀도함수로 정량화하였고, 각 방향성 함수를 회선적분하여 호우 방향성의 고려 유무에 따른 유출응답 특성을 비교하였다. 그 결과, 호우 방향성을 고려한 유출모의 결과는 호우 방향성을 고려하지 않은 경우에 비해 관측 유출자료와 더욱 유사함을 알 수 있었다. 이러한 결과는 호우 방향성을 고려한 유역 반응함수에 의해 유출모의 결과가 보다 개선될 수 있음을 나타낸다. 따라서 본 연구성과는 호우 방향성에 따른 유역 반응함수의 비선형성을 고려함으로써 유출모의의 불확실성을 줄이는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

정적 외연적 유한요소법을 이용한 드로우비드 형상에 따른 비드공정 해석 (The Analysis of Draw-bead Process According to the Effect of the Drawbead Shape by Using Static-explicit Finite Element Method)

  • 정동원
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.275-281
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    • 2001
  • In the sheet metal forming process, the drawbead is used to control the flow of material during the forming process. The drawbead provides proper restraining force to the material and prevents defects such as wrinkling or breakage. For these reasons, many studies for designing the effective drawbead have been conducted. In this paper, the effect of the drawbead shape will be introduced. For the analysis, the numerical method called the static-explicit finite element method was used. The finite element analysis code for this method has been developed and applied to the drawbead process problems. In result, convergence problem and computation time due to large non-linearity in the existing numerical analysis methods were no longer a critial Problem. Futhermore, this approach could treat the contact friction problem easily by applying very small time intervals. It is expected that various results from the numerical analysis will give very useful information for the design of tools in sheet metal forming process.

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영역/경계 분할법을 적용한 기계적 삭마 과정의 열구조 연계 해석 (Coupled Thermal/Structural Analysis of Mechanical Ablation by Domain/Boundary Decomposition Method)

  • 신의섭;김성준;김종일
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.1-8
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    • 2011
  • 이차원 구조물의 열응력 및 기계적 삭마 과정 해석을 위하여 영역/경계 분할법에 근거한 유한요소법을 적용하여 열구조 연계 정식화를 수행하였다. 삭마 재료 거동의 온도 의존성과 열분해 반응으로 인한 재료 비선형성 및 열복사와 같은 비선형 경계 조건을 일부 부영역과 공유면에 한정할 수 있다. 문제를 단순화하기 위해 열화학적 삭마 효과는 고려하지 않았으며, 기계적 삭마에 따른 표면 후퇴 판정 기준으로 열응력 해석을 통한 최대 면내 전단 응력을 선택하였다. 간단한 수치 실험을 수행하여 제안된 기법의 신뢰성에 대한 분석과 기계적 삭마 과정의 기본적인 경향을 파악하였다.

IIPS를위한 광선 제어용n-위상 OPTO-ULSI 프로세서의 디자인 (A Design of Beam Steeringn-phase OPTO-ULSI Processor for IIPS)

  • Lee, Chang-Ki;Im, Hyung-Kyu
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.261-268
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    • 2004
  • 본 연구는 다기능의 광 네트워크에 있어서 256 위상 Opto-ULSI 프로세서를 구현하는 최적위상 디자인을 제안한다. 이미 구성된 8 위상 프로세서에 대한 디자인의 실험 특성을 바탕으로 하여 본 연구에서 액정의 비선형성을 보정하며 최적의 위상을 찾아 대용량의 Opto-ULSI 프로세서를 구현할 수 있다. 이 연구는 최적의 위상 특성을 조사하고 액정의 비선형성 보정방법에 대한 개발을 통해 초기의 8 위상 Opto-ULSI 프로세서 개발을 중심으로 통합된 지능형 포토닉스 시스템 (IIPS)을 위한 광선제어 Opto-ULSI (BS) 프로세서 (OUP) 구현을 목표로 한다.

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공심코어를 사용한 교류전류 센서 (AC Current Sensor Using Air Core)

  • 박영태;정재갑
    • 한국자기학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.48-52
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    • 2005
  • 본 연구는 미래의 가정에 설치되 전자식 전력량계의 정밀 전류측정용 센서 개발에 관한 내용이다. 전류센서는 공심코어 원리를 사용하기 때문에 일반 변류기(current transformer)의 자기포화와 비선형 오차의 한계 영향이 적다. 개발된 센서는 저전류 범위에서 선형도의 개선과 함께 공심코어를 사용하므로 제작이 간단한 장점을 가지고 있다. FEM solver 를 사용하여 자기장 해석을 하였으며 실제 측정된 값과 계산에 의한 값을 비교하였다.

IIPS를 위한 빔 조향 n위상 광 ULSI 프로세서 디자인 (Design of Beam Steering n-phase OPTO-ULSI Processor for IIPS)

  • 이창기;임형규
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.158-164
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    • 2008
  • 본 논문은 다중기능 광 네트워크에 있어서 256위상 광 ULSI 프로세서를 구현하기 위한 최적위상 도출에 관해 연구한다. 이미 구성된 8위상 프로세서를 실험 및 평가를 위한 기반으로 사용한다. 이 연구에서는 액정의 비선형성을 상쇄시킬 수 있는 최적의 위상을 찾아내어 보다 큰 규모의 광 ULSI 프로세서 구현이 가능하게 한다. 이는 집적화된 지능형 광자유도 시스템(IIPS)에 사용되는 빔 조종 8위상 광 ULSI 프로세서에 기초하여 구현 된다.

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