• 제목/요약/키워드: Orientation Parameter

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수중 구조물 진단용 원격 조종 로봇의 자세 제어를 위한 비전 기반 센서 융합 (Vision-based Sensor Fusion of a Remotely Operated Vehicle for Underwater Structure Diagnostication)

  • 이재민;김곤우
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.349-355
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    • 2015
  • Underwater robots generally show better performances for tasks than humans under certain underwater constraints such as. high pressure, limited light, etc. To properly diagnose in an underwater environment using remotely operated underwater vehicles, it is important to keep autonomously its own position and orientation in order to avoid additional control efforts. In this paper, we propose an efficient method to assist in the operation for the various disturbances of a remotely operated vehicle for the diagnosis of underwater structures. The conventional AHRS-based bearing estimation system did not work well due to incorrect measurements caused by the hard-iron effect when the robot is approaching a ferromagnetic structure. To overcome this drawback, we propose a sensor fusion algorithm with the camera and AHRS for estimating the pose of the ROV. However, the image information in the underwater environment is often unreliable and blurred by turbidity or suspended solids. Thus, we suggest an efficient method for fusing the vision sensor and the AHRS with a criterion which is the amount of blur in the image. To evaluate the amount of blur, we adopt two methods: one is the quantification of high frequency components using the power spectrum density analysis of 2D discrete Fourier transformed image, and the other is identifying the blur parameter based on cepstrum analysis. We evaluate the performance of the robustness of the visual odometry and blur estimation methods according to the change of light and distance. We verify that the blur estimation method based on cepstrum analysis shows a better performance through the experiments.

디지털 영상을 이용한 수중구조물 측량 (Submerged Structure Surveying using Digital Image)

  • 박경식;정성혁;안정욱;이재기
    • 한국측량학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.401-408
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    • 2005
  • 현재 많은 구조물들이 수중에 건설되고 있으나. 수중환경은 지상과 비교하여 다른 매질로 이루어져 있기 때문에 수중구조물의 측정이 어려운 실정이다. 일반적으로 수중 구조물의 측정 방법은 줄자나, 깊이 게이지, 음향 위치시스템 등을 사용한다. 그러나, 줄자는 수중에서 정확한 장력을 가하기가 어렵기 때문에 정확한 거리를 측정하기 어렵고, 깊이 게이지는 설치에 장시간이 걸리는 단점이 있으며, 음향위치시스템은 제한된 공간에서 밖에 작업을 할 수 없고, 가격이 고가이다. 따라서, 본 연구에서는 첫째, 물-유리-공기와 같은 다중매질에서 광선의 경로를 이해하며 둘째, 현장에서 카메라 검정을 실시하여 내부표정요소를 비교하였다. 셋째, 큐브를 이용한 정확도 실험을 통해 사진측량을 수중대상물에 적용할 수 있는지의 여부를 알아보고, 마지막으로 교각모형과 하상의 수중대상물에 대해 수중사진측량을 수행하였다. 실험결과 수중 구조물과 수중지형에 수중사진측량을 적용하는 것이 가능하다는 결론을 얻었다.

재난현장 모니터링을 위한 UAV 영상 신속 지오코딩 (Fast Geocoding of UAV Images for Disaster Site Monitoring)

  • 노현주;신동윤;손홍규;김성삼
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권5_4호
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    • pp.1221-1229
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    • 2020
  • 재난·사고와 같은 긴급한 상황에서는 신속한 데이터 획득 및 처리가 필요하다. 이에, 본 연구에서는 UAV 영상 초기정보의 패턴분석을 통해 외부표정요소 보정에 따른 신속 지오코딩 방법을 제안하였다. 그 결과, 총 비행길이 1.3 km, 넓이 0.102 ㎢의 연구지역에서 1개의 GCP를 활용하였을 때, 지오코딩 영상의 생성시간은 1장당 약 5~10초가 소요되었고, 약 6.91 m의 위치오차를 나타내었다. 본 연구에서 제안하는 신속 지오코딩 방법을 활용하면, 재난·사고 현장과 같은 긴급 상황에서 현장 모니터링 및 의사결정을 위한 기초자료 제공에 도움이 될 것으로 판단된다.

버퍼막 두께에 따른 ZnO/ZnO/p-Si(111) 이종접합 다이오드 특성 평가 (Dependence of the Heterojunction Diode Characteristics of ZnO/ZnO/p-Si(111) on the Buffer Layer Thickness)

  • 허주회;류혁현;이종훈
    • 한국재료학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.34-38
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    • 2011
  • In this study, the effects of an annealed buffer layer with different thickness on heterojunction diodes based on the ZnO/ZnO/p-Si(111) systems were reported. The effects of an annealed buffer layer with different thickness on the structural, optical, and electrical properties of zinc oxide (ZnO) films on p-Si(111) were also studied. Before zinc oxide (ZnO) deposition, different thicknesses of ZnO buffer layer, 10 nm, 30 nm, 50 nm and 70 nm, were grown on p-Si(111) substrates using a radio-frequency sputtering system; samples were subsequently annealed at $700^{\circ}C$ for 10 minutes in $N_2$ in a horizontal thermal furnace. Zinc oxide (ZnO) films with a width of 280nm were also deposited using a radio-frequency sputtering system on the annealed ZnO/p-Si (111) substrates at room temperature; samples were subsequently annealed at $700^{\circ}C$ for 30 minutes in $N_2$. In this experiment, the structural and optical properties of ZnO thin films were studied by XRD (X-ray diffraction), and room temperature PL (photoluminescence) measurements, respectively. Current-voltage (I-V) characteristics were measured with a semiconductor parameter analyzer. The thermal tensile stress was found to decrease with increasing buffer layer thickness. Among the ZnO/ZnO/p-Si(111) diodes fabricated in this study, the sample that was formed with the condition of a 50 nm thick ZnO buffer layer showed a strong c-axis preferred orientation and I-V characteristics suitable for a heterojunction diode.

기업가지향성과 기업자원이 기술혁신성과와 기술혁신 양면성에 미치는 영향; 동적역량의 매개효과 중심으로 (Effects of Entrepreneurial Orientation and Firm's Resources on Technological Innovation Performance and Ambidextrous Innovation; with Meditation Effects of Dynamic Capabilities)

  • 이완재;임왕규
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권10호
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    • pp.133-150
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    • 2017
  • 국내외 시장 환경의 변화가 심화되고 제품의 수명주기가 짧아지는 시대적인 변화를 감안할 때, 차별적인 기술혁신역량을 확보하는 것은 기업의 생존을 결정짓는 매우 중요한 요인이 된다. 본 연구에서는 중소기업의기술혁신의 성과를 단기적측면의 기술혁신성과와 장기적측면의 기술혁신 양면성으로 구분하여, 이러한 성과에 영향을 미치는 동적역량의 매개효과를 연구하고자 한다. 실증분석을 위해 국내 전기, 전자, IT, 바이오 등 연구개발을 수반하는 업종의 중소기업 219개를 대상으로 설문조사를 실시하였고, 동적역량이 기술혁신성과와 탐험적 혁신과 활용적 혁신을 포함하는 기술혁신 양면성의 매개효과 검증을 위해 병렬다중매개분석을 수행하였다. 본 연구를 통해 국내 중소기업의 다차원적 특성이 동적역량 결정과정에 어떠한 영향을 미치는지를 확인하고, 성공적인 기술혁신을 위한 기업의 동적역량 관리 방안에 대한 시사점을 제시함으로써 동적역량에 대한 이해를 높이고 국내 중소기업 경영자들의 실무에 도움을 주고자 한다.

Flux법에 의한 합성 에메랄드 단결정 육성 (Growth of Synthetic Emerald Single Crystal by Flux Method)

  • 박선민;이철태;김호건
    • 공업화학
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    • 제7권1호
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    • pp.34-42
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    • 1996
  • 합성에메랄드[$(BeO)_3(Al_{2-x}Cr_xO_3)(SiO_2)_6$]단결정을 flux법에 의하여 육성하였다. 출발물질로 BeO, $Al_2O_3$$SiO_2$ 시약을 화학양론비로 혼합하여 사용하였다. 에메랄드 단결정의 성장 조건은 다음과 같다. 온도범위 ; $1150{\sim}900^{\circ}C$, 냉각속도 ; 2, 4, $10^{\circ}C/hr$, 융제 : $Li_2CO_3$, $V_2O_5$, 첨가제 ; $Cr_2O_3$. 에메랄드 단결정의 크기는 2, 4, $10^{\circ}C/hr$의 냉각속도에 의존하였다. 얻어진 에메랄드 단결정을 동정하였고, 그 결과는 다음과 같다. 즉, 결정계 ; 육방정계, 격자상수 ; a=0.921nm, c=0.917nm, 결정의 크기 ; 최대 $0.80{\times}0.95mm^2(c{\times}m)$, 방위 ; c(1000), $m(10{\bar{1}}0)$.

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음향방출 및 초음파시험을 이용한 CFRP 시험편의 파괴 거동 해석 (Fracture Behavior Analysis in CFRP Specimens by Acoustic Emission and Ultrasonic Test)

  • 안석환;남기우
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.251-260
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    • 2001
  • 단조인장시험하에서 CFRP적층재의 손상과정을 음향방출과 초음파시험에 의해 평가하였다. 시험편으로부터의 음항방출신호의 진폭 분포는 기지재 균열(matrix crack), 박리(debonding), 섬유 pull-out 및 섬유 과단(fiber fracture)과 같은 CFRP에서의 파괴기구를 분석하는데 도움을 주며, 초음파 진폭감쇠의 특성 또한 각각의 파괴기구를 분석하는데 유용하다. 여러종류의 CFRP시험편을 사용하여 음향방출신호와 초음파신호의 진폭감쇠를 조사하였다. 끝으로 하중 제하중(loading-unloading) 시험이 초음파내의 진폭비에 대한 Felicity effect와 감쇠를 조사하기 위해서 수행되었다. 전 실험에 걸쳐 초음파신호의 진폭감쇠와 음향방출 파라미터(parameter)들은 동시에 검출되었다. 이로써 음향방출과 초음파시험의 두 파라미터들이 CERP에서의 파괴기구를 분석하기 위해 효과적으로 사용될 수 있음이 확인되었다.

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고속 엘리베이터에서 3상 유도전동기의 강건한 구동을 위한 DTIF 제어기의 구현 (Implemention of a DTIF Controller for Robust Drive of a 3 Phase Induction Motor in High-Speed Elevator)

  • 김동진;강창수;한완옥
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제9권3호
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    • pp.88-96
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    • 1995
  • 고속 엘리베이터는 높은 안정성과 제어성이 필요하므로 기동, 정지시에 영 속도를 포함한 정밀 구동이 필요하다. 유도전동기의 정밀 구동을 위하여 사용되어온 벡터 제어 기법은 슬립 주파수 제어에 의한 간접 벡터 제어와 계자편향에 의한 직접벡터 제어의 두가지 종류로 분류할 수 있으며, 직접벡터제어의 경우 전동기 제어 변수의 변화에 강건한 반면에 직접 벡터 제어의 경우 비교적 넓은 속도구간에서 제어가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서 토크는 직접 벡터기반으로 제어하고, 지속은 간접 벡터 기반으로 제어함으로써 유도전동기의 과도상태 동작과 시동시 영 속도 부근 및 저속 영역에서의 동작이 보다 강건하도록 개선된 직접토크-간접자속(DTIF, Direct Torque Indirect Flux)제어기를 제시하였다. 3상 유도전동기의 구동을 위하여 제안된 시스템의 수행결과는 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증하였으며, 영 속도부근과 저속에서 고속으로의 변환과정은 속도응답에 대한 상전압, 상전류 그리고 DC링크 전류를 비교 측정하여 안정하고 강건한 속도변화가 이루어짐을 확인 할 수 있었다.

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유한요소법을 이용한 CFRP 자전거 포크의 취약부 탐색 및 안전성 확보 방안 연구 (A Study on Detection of a Critical Spot and the Securing Safety Method of CFRP Bicycle Forks by Finite Element Method)

  • 이수영;이남주;최웅재;김홍석;신기훈;정성균
    • 한국안전학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.1-5
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    • 2016
  • A bicycle is one of the most popular sporting goods in view of a sport activity and a human health. Metallic materials such as steel, aluminum, etc. were mainly used to the bicycle fork in the past. Nowadays, the carbon fiber reinforced composite materials are widely used to the manufacturing of a bicycle fork to reduce the weight and to increase the efficiency. Safety is a most important design parameter of a bicycle fork even if the weight and cost reduction are important. Bicycle failure may happen at the critical spot of a bicycle fork and cause the accident. In this paper, the composite bicycle fork will be analyzed to secure the safety and detect a critical spot by using the finite element method with Tsai-Wu failure criterion. The stress data were obtained for the laminated composites with various number of plies and fiber orientation under the bending load. Thus, design concept of a bicycle fork was proposed to secure the safety of a bicycle. The finite element analysis results show that the connection area between a steer tube and a fork blade is critical spot, and 75 or more layers of 0 degree are needed to secure the safety of a bicycle fork.

인공신경망을 이용한 지하채광 확정선외 혼입 예측과 분석 사례연구 (A Case Study of Prediction and Analysis of Unplanned Dilution in an Underground Stoping Mine using Artificial Neural Network)

  • 장형두;양형식
    • 터널과지하공간
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    • 제24권4호
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    • pp.282-288
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    • 2014
  • 스토핑 채광법은 현재 가장 보편적으로 이용되고 있는 지하 금속광 채광법 중 하나이다. 그러나 채광과정에서 발생하는 확정선외 혼입은 광산 전반의 생산성을 떨어뜨리며 때때로 폐광의 주요 원인을 제공하기도 하여 그 예측과 관리가 시급한 실정이다. 이를 위해 본 연구는 서 호주의 한 지하광산에서 조사한 자료를 바탕으로 인공 신경망(ANN)을 이용하여 보다 신뢰성 있는 확정선외 혼입 예측모델을 제시하였다. 또한, 연결가중 알고리즘(CWA)에 의한 요인분석을 통해 확정선외 혼입의 영향인자에 대한 기여도 분석을 실시하였다. 제안된 확정선 외 혼입 예측 ANN 모델의 학습과 시험 단계의 상관계수는 0.9641과 0.7933으로 강한 상관관계를 보였으며, CWA분석결과 발파공 길이(BHL)과 절리 방향 안전계수(SFJ)의 기여도가 18.78%와 17.99%로 다른 인자에 비해 비교적 중요한 영향인자 임을 확인할 수 있었다.