• 한국정밀공학회지
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• 제20권11호
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• pp.134-141
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• 2003

An industrial product is designed and fabricated, followed by the inspection process in order to check whether it is dimensionally tolerable or not. The machining process produces a part such as a mold or die, in which the three-dimensional coordinate might be measured by a CMM (Coordinate Measuring Machine) for assessment of its dimension. It is not ignorable, however, that a CMM measurement requires a lot of operating time and cost, which has led to many studies on the OMM system. The OMM system can be categorized into contact and non-contact types, and each of which has its own strengths and weaknesses. Non-contacting types generally utilize structured lights, sounds or magnetic fields. Though they show rather poor performance in positional accuracy, the measuring speed is faster than the contacting probes. This paper presents the development of an OMM system based on a non-contacting laser displacement sensing apparatus and CAD model. The system is composed of software modules of center-aligning and measuring, which has been operated and verified on a NC machining center on a shop floor.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.415-418
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• 2005

In the semiconductor and optical industry, a new transport system which can replace the conventional transport systems is required. The transport systems are driven by the magnetic field and conveyer belts. The magnetic field may damage semiconductor and the contact force may scratch the optical lens. The ultrasonic wave driven system can solve these problems. In this semiconductor and optical industry, the non-contact system is required fur reducing the damages. The ultrasonic transportation is the solution of the problem. In this paper, the ultrasonic levitation system fur levitating object are proposed. The 3D vibration profiles of the beam are measured by Laser scanning Vibrometer fur verifying the vibration characteristics of the system and the amplitudes of the beam and the levitation heights of object are measured for evaluating the performance.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.959-962
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• 2005

In the semiconductor and optical industry. a new transport system which can replace the conventional transport system is required. The Transport systems are driven by the magnetic field and conveyer belts. The magnetic field may damage semiconductor and the contact force may scratch the optical lens. The ultrasonic wave driven system can solve these problems. In this semiconductor and optical industry, the non-contact system is required for reducing the damages. The ultrasonic transportation is the solution of the problem. In this paper, the ultrasonic levitation system for levitation object are proposed. The 3D vibration profiles of the beam are measured by Laser Scanning Vibrometer for verifying the vibration characteristics of the system and the amplitudes of the beam and the levitation heights of object are measured fore evaluating the performance.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.401-407
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• 2015

In this paper, we propose the method to eliminate EMI (Electro-Magnetic Interference) in ELF (Extremely Low Frequency) band below 2 KHz for extending the gesture-recognition distance of smart TVs to more than 3m using electric potential sensor. First, we measure the electric field generated from the back panel of a TV and propose the effective arrangement of two sets of differential sensors as well as the shielding method using metal fiber. Also, we eliminate the PLN (Power Line Noise) and other noise generated from the TV and sensors as well as surrounding environments using filters. Using the proposed EMI eliminating methods, we evaluate displacement ratio on measured signals according to distance between sensors and a moving hand. Experiment results show that our proposed method can extend the hand-gesture sensing distance using EPS (Electric Potential Sensor) up to more than 3m, which is enough to satisfy applicability of EPS based remote control to Smart TVs.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1142-1146
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• 2004

The ultra precision linear stage is an essential device in the fields of MEMS and Bio technology. A piezo electric motor is widely used for its better linear characteristics, faster response time, and smaller size than conventional electro-magnetic actuator. We develop a new inchworm type motor to implement an actuator-integrated a long stroke linear stage which can move fast. To implement a servo system, we use a heterodyne interferometer as a position sensor, and we propose a new measurement technique using I/Q demodulator, and we propose a counting method to measure the position of fast moving object with low cost circuitry. The characteristics of the actuator and servo system are evaluated by measuring its displacement with a commercial laser interferometer.

• 센서학회지
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• 제21권3호
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• pp.172-179
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• 2012

This paper presents the design and analysis of a vibration-driven electromagnetic energy harvester that uses a multi-pole magnet. The physical backgrounds of the vibration electromagnetic energy harvester are reported, and an ANSYS finite element analysis simulation has been used to determine the different alignments of the magnetic pole array with their flux lines and density. The basic working principles for a single and multi-pole magnet are illustrated and the proposed harvester has been presented in a schematic diagram. Mechanical parameters such as input frequency, maximum displacement, number of coil turns, and load resistance have been analyzed to obtain an optimized output power for the harvester through theoretical study. The paper reports a maximum of 1.005 mW of power with a load resistance of $1.9k{\Omega}$ for 5 magnets with 450 coil turns.

• 한국자기학회지
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• 제5권4호
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• pp.294-298
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• 1995

A shielded magnetoresistive (SMR) head which has double MR films and linearizes each other has been designed and studied by applying the transmission-line model. We have analyzed the yoke efficiency, bias efficiency and read efficiency of the SMR head. The read efficiency strongly depends on the height of the sensor and slightly on the other geometric parameters. The yoke and bias efficiencies vary with gap length, insulated layer thickness and relative permeability. A quasi-index reduction in the signal flux is observed when the displacement moves away from the medium.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권4호통권316호
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• pp.42-47
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• 2007

상수도 원격 검침에서는 리드 스위치의 채터링 오차를 감소시키기 위한 센서 연구 및 개선이 필요하다. 센서의 동작은 전기적 펄스를 발생시키기 위한 영구 자석 주각의 접근에 의한 기계적 접촉스위치처럼 나타낼 수 있다. 대부분 회전 또는 전달 이동을 잡기 위해 사용되고 수류 측정 장치에 적용하기 위해서는 높은 신뢰성이 필수이다. 동작 형태를 간단히 설명하게 되면 미터기 작동 모터 끝에 달려있는 작은 자석이 미터기 회전에 의해 리드 스위치 내부에 있는 두 개의 스프링과 기계적 접촉 형식으로 반복적으로 떨어지게 된다. 즉 수류량에 따라 펄스의 수가 증가하는 것이다. 이렇게 측정된 값은 무선 이동 통신을 통해 서버로 전달되게 된다. 문제는 자석과 리드 스위치가 만나는 지점에서 스위치가 멈추게 되면 떨리면서 펄스가 잘못 올라가는 오차가 생기는 것이다. 이러한 오차를 감소시키기 위해 보통 소프트웨어적인 방법을 사용한다. 필터 알고리듬을 사용하는것과 통계적인 보정방법을 사용하는 것이 그러한 예이다. 하지만 그러한 방법보다는 하드웨어적으로 문제를 해결하는 것이 오차를 줄일 수 있는 더 직접적인 방법이다. 본 논문에서는 기계적인 이력현상의 특성을 이용하여 리프 스프링 구조의 변화로 오차를 감소시키는 연구를 수행하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권1호
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• pp.114-120
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• 2013

최근 무선통신기반 내비게이션 시스템이 건물이나 선박과 같은 구조물의 내부에 적용되고 있다. 이러한 시스템이 안정된 방위각 정보를 얻는다면 이를 통하여 사용자의 진행 방향을 효과적으로 안내 할 수 있고 그에 따른 안내 성능을 향상시킬 수 있다. 기존의 방법은 지자기 및 가속도 센서(이하 방위각센서)를 이용하여 방위각 정보를 획득하므로 이는 자계의 영향에 민감하여 주위환경에 따라 불안정한 오차 범위를 가진다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 무선통신기반 이동노드의 변위와 회전각을 이용하여 새로운 상대방위각 추정 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 회전팔을 이용한 실험을 수행하였으며 그 결과 부가적인 센서를 이용하지 않고 상대방위각을 추정할 수 있음을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권5_3호
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• pp.855-866
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• 2017

본 논문에서는 지하수 수자원의 부존 및 대수층의 역학적 변화를 원격 탐사 방법으로 해석한 연구사례를 고찰하였다. 지질 분포, 지표수 및 지형 고도차, 식생 분포, 강수량과 증발산량의 변화를 측정하는 기법에는 항공 자력 탐사 분석에 의한 지질 선구조 해석, DEM, 엽면적지수, 정규 식생 지수 및 지표면 에너지 밸런스 계산 등이 있으며, 모두 원격 탐사로 수득된 자료에 기반하며, 광역적 차원에서의 지하수 수자원 부존 여부를 정성적으로 분석할 수 있다. 위성 센서 자료의 직접 이용을 통한 지하수 부존 및 동력학의 정량적 해석은 현재까지 GRACE와 InSAR가 가장 각광받는 탐사 방법임을 알 수 있었다. GRACE는 미소 중력장 변화를 지구 표면 및 내부 수체의 질량 변화로 전환할 수 있는 센서 보유 위성으로서, 센서 자료의 보정이 필요 없고, 지하수 부존 정량 분석을 위한 보조 자료를 모두 다른 위성 센서 자료에서 수득할 수 있으며, 자료처리 알고리즘의 지속적인 개선이 진행되고 있어서, 전세계적으로 수많은 연구가 수행되었다. 그러나, 위성센서의 검출 한계로 인해 협소한 지역에서의 지하수 질량 변화 정량이 부정확할 수 있고, 현장 조사 자료와 연동할 경우 과대 추정된 결과가 도출될 수 있다. InSAR는 특정 대수층에서 지표의 수직 변위가 지하수위와 비례한다는 원리를 이용, mm 단위의 지표 수직 변위를 측정하여 대수층 및 대수층 내 지하수의 물리적 특징을 정량화할 수 있다. 그러나, 지표의 토지 피복이 단순한 건조-반건조 기후 지역에 한정되어 적용되고 있으며, 지표면과의 긴밀도 값 손실이 우려되는 지역에서는 적용이 힘들다. 상기 두 위성을 이용하여 우리나라 지하수 수자원의 질량 변화 및 흐름 특징을 광역적으로 정량화하기 위해서는 우리나라의 지형 및 지질, 자연 조건에 알맞은 자료 전처리 알고리즘 개발 및 적용이 선행되어야 할 것이다.