• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제7권4호
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• pp.313-320
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• 2019

Nowadays, as the availability of tiny, low-cost microcomputer increases at a high level, mobile robots are experiencing remarkable enhancements in hardware design, software performance, and connectivity advancements. In order to control Turtlebot 2, several algorithms have been developed using the Robot Operating System(ROS). However, ROS requires to be run on a high-cost computer which increases the hardware cost and the power consumption to the robot. Therefore, design an algorithm based on low-cost hardware is the most innovative way to reduce the unnecessary costs of the hardware, to increase the performance, and to decrease the power consumed by the computer on the robot. In this paper, we present a path-finding algorithm for TurtleBot 2 based on low-cost hardware. We implemented the algorithm using Raspberry pi, Windows 10 IoT core, and RPLIDAR A2. Firstly, we used Raspberry pi as the alternative to the computer employed to handle ROS and to control the robot. Raspberry pi has the advantages of reducing the hardware cost and the energy consumed by the computer on the robot. Secondly, using RPLIDAR A2 and Windows 10 IoT core which is running on Raspberry pi, we implemented the path-finding algorithm which allows TurtleBot 2 to navigate from the starting point to the destination using the map of the area. In addition, we used C# and Universal Windows Platform to implement the proposed algorithm.

• 한국해양공학회지
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• 제26권2호
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• pp.58-67
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• 2012

Recently, both the integration of product data during design and production and the effective management of information during full lifecycles have attracted attention from shipyards and ship owners as a result of recycling regulations and a desire for efficient operations. Generally, PLM (Product Lifecycle Management) supports a collaborative environment during the BOL (Beginning of Life) stage, while an ALM (Asset Lifecycle Management) system provides all of the information required to maintain, overhaul, and discard/recycle all or part of a vessel during the MOL (Middle of Life) and EOL (End of Life) stages. The main goal of this paper is to suggest the fundamental configuration of a PALM (Product Asset Lifecylce Management) system and a method that can be used to utilize a marine vessel's lifecycle information during the MOL, emphasizing the maintenance information during the middle of life. The authors also suggest a PALM system configuration in which lifecycle information can be collected by a PEID (Product Embedded Information Device) integrating a microcomputer, sensors, and wireless network communication. Through a prototype PALM system, the suggested features and PALM system configuration are implemented.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제20권1호
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• pp.73-86
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• 1995

The automatic control system in the greenhouse have to be developed to the direction of considering various factors the variables such as condition of the cultivation and greenhouse, the properties and types of products. Therefore, it is more important to set up variables appropriately than the problems of automatic control system itself, and the automatic control system which satisfy these problems should be simplified in the aspect of operation. In addition, even the individual automations are not perfect yet, so more studies are required for the development of comprehensive automatic system in korea. This study was carried out to automatize environment control systems for greenhouse, especially from most intensive labor requiring parts such as watering, irrigating liquefied fertilizer, spraying chemicals, mixing and ventilation system, etc. The results are summarized as follows. 1. Control type tensiometer was expected to be desirable in the automation of watering system, therefore, a new tensiometer was designed and developed through this study. 2. The chemical spraying system developed through this study was found to be excellent in the aspect of operation. 3. When pulse type water discharge meter was used in the mixing of liquefied fertilizer and chemical solution, the error of mixing were range $\pm$0.1~0.15%. 4. The water level switch of electrod type used for controlling water level was found to be affective in both control performance and operation cost. 5. The water and level control system can be omitted if each tank size are standardized in accordance with greenhouse size, therefore, the installation cost might be significantly reduced. 6. The developed general controller was excellent in hardware parts, but still remained to be improved in software parts.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.347-354
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• 2021

화학공장과 같은 장치산업은 고온·고압·유독성 유체가 배관을 통하여 각종 설비들 사이를 이동한다. 온도변화, 진동, 지진, 지반침하와 같은 주변환경의 변화에 의한 배관의 위치 이동과 파손은 인명피해를 수반하는 큰 사고로 연결되는 경우가 많다. 이러한 사고를 방지하기 위하여 배관에 가해지는 각종 충격을 흡수하고, 보완하여 사고를 미연에 방지하기 위한 여러 가지 종류의 익스펜션 조인트(Expansion Joint)를 사용한다. 따라서 사용된 익스펜션 조인트의 변형을 측정하고, 수명을 예측하는 것은 대형사고를 방지하기 위하여 매우 중요하다. 본 논문에서는 익스펜션 조인트의 변형을 일종의 모션으로 이해하고, Hall Effect Sensor와 9-Axis Sensor를 사용하여 변화를 측정하였다. 그리고 범용의 마이컴보드 아두이노와 C언어를 사용하여 측정된 데이터를 모으고, 분석하여 익스펜션 조인트의 변형을 예측할 수 있는 시스템에 대하여 연구하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제25권9호
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• pp.5-17
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• 2009

재하 하중에 의해 압밀 되는 지반에 관입 된 말뚝의 지지력을 예측하고자 MATLAB을 이용한 GUI환경에서 Pile NSF(Pile Negative Skin Friction)프로그램이 개발되었다. 본 연구에서 제안된 방법은 일차원 유한변위 압밀이론이 적용될 수 있도록 비선형 하중 전이법에 의한 일차원 토질-말뚝 모델 프로그램인 OpenSees 를 확장하였다. 개발된 프로그램은 압밀과정 중에 발생하는 토질-말뚝의 경계면 변화는 물론 유한 점토층의 저감이 고려되는 Mikasa의 유한변위이론을 융합하는 특성을 가지고 있다. 더 나아가 말뚝 타설 후에 재하성토에 의해 발생하는 지반의 압밀상태도 해석시에 고려할 수 있는 특징을 지니고 있다. 본 연구에서 제안된 방법에 의한 프로그램 해석은 부마찰력이 발생하는 말뚝에 대하여 말뚝 장기시험 사례 결과와 비교하여 타당성이 검증되었고, 압밀침하를 반영한 말뚝의 부마찰력 예측치는 측정된 결과와 잘 일치하고 있음을 보여주고 있다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권6_2호
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• pp.1097-1108
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• 2023

Recently, demand for technology for energy economy and stable supply is increasing due to the increase in power demand of loads. The amount of DC power generation using new and renewable energy is noticeably increasing, and the use of DC power supplies is also increasing due to the increase in electric vehicles and digital loads. During parallel operation to increase the capacity of the power converter, the module bus method or the method using Can communication and serial communication has significant difficulties in smooth operation due to communication time delay for information sharing. Synchronization of information sharing of each power converter is essential for smooth parallel operation, and minimization of communication time delay is urgently needed as a way to overcome this problem. In this paper, a new communication method using pulse width information is proposed as a communication method specialized for parallel operation of power converters to compensate for the disadvantage of communication transmission delay in the existing system. The proposed communication method has the advantage of being easily implemented using the PWM and Capture function of the microcomputer. In addition, the DC/DC converter for DC distribution was verified through simulation and experiment, and it has the advantage of easy capacity expansion when applied to parallel operation of various types of power converters as well as DC/DC converters.

• 한국지구과학회지
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• 제29권2호
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• pp.189-203
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• 2008

MBL은 학생들에게 정확하고 효율적인 데이터 수집과 실시간 그래프를 제공함으로써 실험 시간을 단축시켜, 실험 결과에 대한 깊이 있는 토론을 가능하게 함으로 탐구의 본질적 특징인 의사소통과정을 강조한다. 따라서 본 연구에서는 과학 탐구와 탐구의 본질적 특징인 의사소통의 관점에서 중등학교 지구과학 MBL수업의 양상을 살펴보았다. 3개의 MBL수업을 녹화한 비디오 테잎을 주된 자료원으로 하였으며, 수업 녹화물과 전사본을 교실탐구 기본요소와 논의 요소틀을 이용하여 분석하였다. 교실탐구의 기본요소는 "문제제기", "증거수집", "설명형성", "과학지식과의 연결", "이론의 발표"의 5가지이다. 연구 결과로 첫째, 세 수업은 각 진행 단계별로 탐구 요소와 그 수준에서 유사한 양상을 보여주었다. 학생들은 교사 주도적 문제 제기로부터, 절차에 따른 증거 수집을 하고, 교사의 지도에 따라 설명을 형성하며, 특정 과학지식을 사용하도록 안내되었다. 하지만, 이론의 발표 요소는 1개의 수업에서만 관찰되었다. 둘째, 탐구의 본질적 측면으로서 논의적 의사소통은 매우 드물게 나타났다. 논의 과정을 포함한 담화 에피소드는 과학적 현상을 다루기보다 실험 과정이나 절차적 측면에 관해 이루어졌다 이론의 발표가 진행된 수업에서 1개의 에피소드만이 과학현상과 관련된 활발한 논의적 의사소통을 보여주었다. 결론적으로 MBL자료가 탐구의 본질적 특징인 의사소통을 강조한다 하더라도, 실제 수업에서 진정한 탐구의 모습을 구현하는 일은 쉽지 않다는 것을 알 수 있다. 따라서 MBL수업에서 탐구 및 논의적 의사소통을 구현하기 위해서는 학생들에게 논의의 기회 제공과 더불어 논의를 유의미하게 개진할 수 있는 교사의 적절한 도움이 필요하다.

• 대한화학회지
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• 제50권6호
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• pp.494-505
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• 2006

이 연구에서는 중학교 1학년을 대상으로 리더유형에 따라 포용적, 설득적, 배타적, 리더부재 모둠으로 편성한 후 MBL실험수업에서 나타난 학생들의 언어적 상호작용을 분석하였다. 상호작용 전체 빈도는 포용적 리더가 있는 모둠이 가장 높았고 설득적, 배타적, 리더 부재 모둠 순으로 나타났다. 인지적 측면의 질문, 응답, 의견제시, 의견받기와 관련된 상호작용 빈도는 포용적 리더가 있는 모둠에서 가장 높았으나, 정의적 측면의 행동참여와 분위기조절에 관련된 상호작용빈도는 배타적 리더가 있는 모둠에서 가장 높았다. 리더 유형에 따라 모둠내 언어적 상호작용은 매우 다른 양상을 보였는데, 그 특성을 분석한 결과, 포용적 리더가 있는 모둠은 토론활동의 분위기가 매우 허용적 이었으며, 모둠 구성원들이 활발하게 토론활동에 참여하였고, 모둠에 대한 소속감과 자부심을 나타내기도 하였다. 설득적 리더가 있는 모둠은 실험 및 토론활동을 리더학생이 주도하였고, 동료학생들은 리더에게 도전하는 일은 거의 일어나지 않았으며 오히려 의지하는 경향을 보였다. 배타적 리더가 있는 모둠의 경우는 리더와 동료들의 관계가 원만하지 않아 불만, 무시 등이 여과 없이 표현되었고, 리더 학생이 성취도가 낮은 동료들을 배려하지 못함으로서 활발한 토론활동을 하는데 장애요인이 되었다. 리더 부재 모둠의 경우, 토론활동의 내용이 마치 단답형 대화처럼 짧고, 단순하였다. 또한 동료들끼리의 질문에 대해서도 불명확한 대답이 많았고, 가끔씩 대화가 중단되기도 하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제83권1호
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• pp.75-87
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• 1994

원격탐사(遠隔探査), 지리정보(地理情報)시스템 및 산림경영기술(山林經營技術)의 발달(發達)과 함께 산림조사(山林調査) 및 경영(經營)에 있어서 신경향(新傾向)이 대두(擡頭)되고 있다. 이러한 기술(技術)들은 서로간에 개별적(個別的)인 것은 아니다. 컴퓨터의 자료처리능력(資料處理能力)이 증대(增大)되고 가격(價格)이 감소(減少)함으로 해서 수치원격탐사(數値遠隔探査)는 보다 실질적(實質的)으로 응용(應用)되어질 수가 있다. 이러한 발달(發達)로 화상분석(畫像分析)시스템 및 지리정보(地理情報)시스템 등은 마이크로컴퓨터를 이용(利用)하여 처리(處理)할 수 있게 되었다. 뿐만 아니라, 이러한 원격탐사기술(遠隔探査技術)과 지리정보(地理情報)시스템은 점차적(漸次的)으로 접목(接木)되어져, 중앙기관(中央機關) 및 지방부서(地方部暑)에서도 이를 이용(利用)한 실질적(實質的)인 업무활용(業務活用)이 시도(試圖)되고 있다. 본교(本橋)에서는 원격탐사기술(遠隔探査技術)의 현황(現況)과 산림조사(山林調査) 및 경영(經營)에의 응용(應用)에 관하여 고찰(考察)하였다. 지역적(地域的) 생물다양성분석(生物多樣性分析)을 위해 가용(可用)한 원격탐사자료(遠隔探査資料)에 대한 상대적(相對的) 장단점(長短點)을 요약(要約)하였으며, 토지이용(土地利用) 및 피복도(被覆圖) 작성(作成)에 적합(適合)한 랜샛 MSS와 TM 그리고 SPOT 등의 자료(資料)에 국한(局限)하여 고찰(考察)하였다.

• 과학교육연구지
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• 제36권2호
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• pp.313-328
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• 2012

본 연구는 2009 교육과정이 탐구활동을 강조함과 동시에 MBL의 사용에 대해 직접적으로 권장하고 있음을 기반으로 하여 학교 현장에서의 MBL 활용도를 높이기 위한 목적으로 실시되었다. 초중등 교사 및 예비교사를 대상으로 MBL 활용 연수를 실시하고 연수에 대한 만족도 및 MBL에 활용 대한 인식을 조사한 결과 연수에 대한 만족도가 높은 것으로 나타났으며 장비의 활용가능성 및 학생들의 기대되는 변화 및 교사의 적용의지 모두 높았다. 그 중 학생들의 호기심 및 과학에 대한 흥미가 높아질 것이라고 기대한다는 응답이 가장 높았는데, 이것은 MBL이 학생들의 과학에 대한 흥미부족에 대한 문제 해결을 위한 방안으로 사용될 수 있다고 볼 수 있다. 또한 전반적으로 중등이나 예비교사 보다는 초등교사가, 낮은 경력의 교사보다는 높은 경력의 교사가, MBL을 사용해본 경험이 없는 교사보다는 경험이 있는 교사가 연수에 대한 높은 만족도와 적용 의지를 보이는 것으로 나타났다. MBL 고급 연수 개설시 초등교사나 예비교사들은 STEAM 교육에서의 MBL 활용에 대한 연수를 많 이 희망하였고, 중등교사들은 창의성 신장을 위한 MBL 활용 연수를 희망하였다. MBL 수업을 적용하는데 장애 요소로는 가격의 문제를 가장 많이 지적하였으며, 실험 안내서와 교사 교육의 부족이라는 응답이 다음으로 많았다. 결론적으로 현장에 장비가 충분히 갖추어 지고, 활용 방법에 대한 연수가 지속적으로 제공된다면 과학 교육 현장에서 MBL 활용도를 높일 수 있을 것으로 기대된다. 또한 앞으로 MBL 활용 연수 프로그램을 구성할 때 본 연구의 결과가 활용될 수 있을 것이다.