• 제목/요약/키워드: Pressure Textile Sensor

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인체의 복곡면과 직물 변형 특성을 이용한 의복압 예측법의 개선 (Prediction of the Clothing Pressure Using the Radii of Double Curvature and Transformation of a Fabric)

  • 이예진;홍경희
    • 한국의류학회지
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    • 제29권8호
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    • pp.1168-1175
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    • 2005
  • Clothing pressure has close relation with clothing comfort and depends on the pattern and properties of textile fabrics. Choosing a suitable clothing pressure is an essential factor for designing functional clothing such as the foundation for reshaping of a body contour or medical items for bum patient, and etc. However, it is hard to measure pressure values at the curved surface of a human body correctly. Recently, an air pack type pressure sensor, which has relatively excellent performance has been used to measure clothing pressure, however, it is still inconvenient to apply because it is a contact- type sensor. Therefore, in this paper, we suggest an indirect method that can measure clothing pressure without touching the subject by improving the equation of Kirk and Ibrahim (1966). However, confusions have been occurred when someone use the equation since the definition of parameters are somewhat vague. Furthermore, the estimated clothing pressure obtained by the previous method are quite different from the real values because this method does not consider the 3D effect of a human body and property changes of a transformed fabric. In this paper, the direction of principal stress and the radius of curvature in the principal direction were searched in the 3D image of the deformed girdle to get more accurate clothing pressure. The estimated clothing pressure was verified by comparing the result of the air pack type pressure sensor. It was found that the accuracy of the pressure estimation was improved by considering the 3D curvature of human body and the directional characteristics of textile fabrics.

호흡 측정 기능의 스마트 의류를 위한 기초 디자인 연구 (A Study of the Basic Design for Smart Clothing based on Measurement of the Respiration)

  • 조하경;민세동
    • 감성과학
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    • 제15권4호
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    • pp.415-424
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    • 2012
  • 1990년대 이후 웰빙 라이프스타일의 도입 및 인구 고령화 사회의 진입으로 인해 언제 어디서나 지속적으로 측정가능한 생체 신호 센싱 모니터링 시스템에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라, 최근 지속적으로 호흡 측정이 가능한 시스템에 대한 연구 및 개발이 활발히 이루어지고 있으나 소비자 수요에 기반한 스마트 의류적용을 위한 호흡 측정 시스템의 연구는 미비하다. 따라서, 본 연구에서는 압전의 원리를 이용하여 호흡시 인체의 체표면이 변화하면서 센서에 가해지는 압력을 전기적 신호로 바꾸어 호흡을 측정하는, 전도성 섬유기반의 전기용량성 섬유 압력 센서(Textile Capacitive Pressure Sensor, TCPS)를 개발하였으며, 이를 실증적 연구를 통해 센서의 유용성을 입증하고자 하였다. 그 결과, Nasal로부터 측정된 호흡율과 TCPS를 통해 측정된 호흡율간의 상관계수는 r=0.9553 (p< 0.0001)로 TCPS의 신호 측정 정확성을 확인할 수 있었으며, 또한, 사용성 및 착용성 평가의 결과 인지적 변화, 착용성, 운동성, 관리의 용이성 및 유용성에서 모두 만족한다 정도의 평가 결과를 가져와 본 연구에서 개발된 TCPS의 착용성 및 의류 적합성을 입증하였다. 마지막으로 TCPS의 의류 적합 위치 평가 결과는 복부 부위에서 신호의 안정감을 갖으며, 착용감도 높은 것으로 나타났다. 최종적으로, 위의 결과들을 종합하여 호흡 측정 기능의 스마트 의류 개발을 위한 기초 디자인을 제시하였다.

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생체신호 모니터링을 위한 CNT 기반 스페이서 직물 압력센서 구현 및 센싱 능력 평가 (Carbon-nanotube-based Spacer Fabric Pressure Sensors for Biological Signal Monitoring and the Evaluation of Sensing Capabilities)

  • 윤하영;김상운;김주용
    • 감성과학
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    • 제24권2호
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    • pp.65-74
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    • 2021
  • 최근 ICT 산업의 기술혁신이 일어남에 따라 생체신호을 인식하고 이에 대해 대응을 하기 위한 웨어러블 센싱 장치에 대한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 단순한 함침과정을 통해 3차원 스페이서(3D spacer)직물을 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT)분산용액에 함침공정을 진행해 단일층(monolayer) 압전 저항형 압력 센서(piezoresistive pressure sensor)를 개발하였다. 3D 스페이서 원단에 전기전도성을 부여하기 위해 시료를 SWCNT 분산용액에 함침공정을 진행한 후 건조하는 과정을 거쳤다. 함침된 시료의 전기적 특성을 파악하기 위해 UTM (Universal Testing Machine)과 멀티미터를 이용해서 압력의 변화에 따른 저항의 변화를 측정하였다. 또한 센서의 전기적 특성의 변화를 관찰하기 위해 분산용액의 농도, 함침횟수, 시료의 두께를 다르게 해서 시료의 센서로서의 성능을 평가했다. 그 결과 wt0.1%의 SWCNT 분산용액에 함침공정을 2번 진행한 시료가 센서로서 가장 뛰어난 성능을 나타냄을 알 수 있었다. 두께별로는 7mm 두께의 센서가 가장 높은 GF를 보이고 13mm 두께의 센서가 작동범위가 가장 넓음을 확인했다. 본 연구를 통해 3D spacer 원단으로 제작한 스마트 텍스타일 센서는 공정과정이 단순하면서도 센서로서 성능이 뛰어나다는 장점을 확인할 수 있었다.

섬유근접센서를 이용한 장기투약자의 복약 관리 시스템 기초 연구 (A Preliminary Study on the Medication Management System of the Patients Requiring a Long-term using Textile Proximity Sensor)

  • 임도휘;호종갑;유수한;이유정;민세동
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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    • pp.883-886
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    • 2016
  • 본 논문에서는 장기투약자의 복약 관리 시스템 개발의 기초 연구로 Textile proximity pressure sensor를 개발하였고, 약통의 무게 감지를 통하여 약의 복용 여부를 판별하는 연구를 수행하였다. 실험은 총 2가지로, 약의 개수에 따른 baseline검출 실험과 약 한알의 무게 도출 실험을 수행하였다. 잡음을 제거하기 위해 5 point의 이동평균필터(MAF: Moving average filter)를 적용하였다. 본 논문을 통해 얻은 결과는 차후 장기 투약이 필요한 환자로 하여금 규칙적으로 약을 복용하도록 하여 만성질환의 완치율을 높이는 데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

브래지어 총(總) 길이 적합성(適合性)에 관(關)한 연구(硏究)(II) (A Study on the adaptedness of brassiere underbust length)

  • 박유신;최영순
    • 패션비즈니스
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    • 제10권1호
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    • pp.31-40
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    • 2006
  • We studied relation between the clothing pressure applied by types of brassiere, postures, feeling of tightness. The main results were summerized as follows; 1. The research subjects of this study were 9 who rate of body fat was borderline and degree of fatness was normal. As a result of clothing pressure, the most prefered value was $36.86g/cm^2$ on sensor 2 in standing position and the next was $34.76g/cm^2$ on sitting position. Furthermore, The maximum value of sensor 2 was $59.08g/cm^2$ (in standing), $57.93g/cm^2$ (in sitting). On the other hand, The average clothing pressure of bra C type was $23.67g/cm^2$ 2. The study of feeling of tightness applied by bra type was high in order of C

20대 남성의 아래팔 손목 건영역과 근육영역 가압이 손가락 혈류속도에 미치는 효과 (Effects of Pressurization on Finger's Blood Velocity of Tendon and Muscle Areas in Forearm of 20's male)

  • 김남임;홍경희
    • 한국의류산업학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.488-496
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    • 2019
  • This study investigated if the proper pressure level on the wrist tendon area and muscle area of the lower arm are within the same range by examining the responses of blood flow and subjective evaluation. Subjects consisted of 18 males in their 20s, and the experimental bands were custom-made by applying size measurements of each subject. In the experiment, a total of 5 steps were selected by reducing 10 (Step 1) to 50 (Step 5)% from the original body size in the circumferential direction. Blood flow was measured with a sensor attached to the tip of the finger inside the right hand while sitting in a chair for 15 minutes. Blood velocity began to increase (0.82 kPa) when the wrist circumference around tendon area was reduced by 20% (Step 2) and reached its maximum (1.72 kPa) at Step 4. However, the preferred subjective pressure was 1.36 kPa, which was less than the maximum pressure value of 1.72 kPa for Step 4. Blood velocity began to increase when pressure on the muscle area was 1.38 kPa and reached its maximum at 2.16 kPa; however, the most preferred clothing pressure was 1.71 kPa. The results of this study showed that the appropriate pressure level was higher in the muscle area than in the wrist tendon of the lower arm and indicated that graduated compression is favorable.

근활성도(EMG) 측정 전극 레이어 설계에 따른 성능 및 안정성 평가 (Performance and Stability Evaluation of Muscle Activation (EMG) Measurement Electrodes According to Layer Design)

  • 구본학;이동희;김주용
    • 감성과학
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    • 제26권4호
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    • pp.41-50
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    • 2023
  • 본 연구는 EMG(electromyography) 텍스타일 전극 개발을 목적으로 레이어 수의 디자인 및 원단을 다르게 하여 성능 및 신호 획득 안정성을 평가한다. 레이징 및 프레스 공정을 통하여 텍스타일 전극을 제조하며 Layer-0, Layer-1, Layer-2로 레이어 유무 및 수에 따른 결과를 분석했다. 이에 레이어 유무에 따라서는 근활성 측정에 영향을, 수가 많을수록 높은 성능이 나타남을 확인할 수 있었다. Layer-2 구조로 통일하여 5가지의 원단(네오프렌, 스판덱스 쿠션, 폴리에스테르 100%, 나일론 스판덱스, 광목 캔버스)으로 전극을 제조해 실험해 보았다. 성능적인 면에서, 원단의 중량이 높은 나일론 스판덱스가 높은 성능을 보였으며, 스판쿠션 텍스타일 전극이 근활성도 수득에 높은 안정성을 보였다. 이에 위 연구는 레이어에 따른 성능 연관성과 전극-피부사이의 닿는 면적 간의 관계 등을 고찰하여 슬리브 전체의 의복압을 늘리는 대신 특정 센서 측정 부위에만 높은 압력을 가함으로 차후 연구에서 레이어의 수 및 물성에 따른 전극의 공학적 설계 가능성을 제시한 의의가 있다.

한복 버선에 관한 연구 -버선 원형의 비교를 중심으로- (A Study on Boesun -On the Comparison of the Basic Patterns of Boesun-)

  • 문명옥;김야지
    • 한국의류학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.45-55
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    • 1985
  • The main purpose of this study is to investigate the suitability of Boesun (the Korean Socks) to the foot. In order to find the problem of Boesun, I made up the questionnaire. The suitabltity of Boesun to the foot was experimented by 'the replica method', 'the fuse method' and 'the deform painting method'. The pressure of Boesun to the foot was measured by utilizing a human sensitivity as a sensor. The results were as follows. 1. In the questionnaire, the fore part of Boesum was uncomfortable by the pressure. 2. The surface area of Boesun was generally smaller than the surface area of the foot, but the ratio of two surface area related closely to the individual. 3. At the cross-sections from No. 1 to No. 10, the breadth of the worn Boesun was smaller than the breadth of the foot. Because of the smaller breadth of the worn Boesun, the foot was get the pressure at the fore part of Boesun. This result accorded with the result of the questionnaire. 4. The location of the deformation by 'deform painting method' was almost the fore part of Boesun. 5. The pressure of Kwon's Boesun was 2.57$\~$2.99kg, the pressure of Kim's Boesun was 1.31$\~$1.74 kg and the pressure of Lee's Boesun was 3.42$\~$3.88kg. Compared with the distribution chart of the pressure, Kwon's Boesun was involved the back part of 'slightly pressured' and the fore part of 'pressured', Kim's Boesun was involved the fore part of 'slightly pressured' and Lee's Boesun was involved the middle part of 'pressured'.

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디지털날염용 고속 구동형 잉크젯 프린팅 헤드의 특성해석 (Characteristic Analysis of High Speed Inkjet Printing Head for Digital Textile Printing)

  • 이덕규;허신
    • 센서학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.421-426
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    • 2018
  • To develop a piezoelectric inkjet printhead for high-resolution and high-speed printing, we studied the characteristics of an inkjet printhead by analyzing the major design parameters. An analytical model for the inkjet printhead was established, and numerical analysis of the coupled first-order differential equation for the defined state variables was performed using state equations. To design the dimension of the inkjet printhead with a driving frequency of 100 kHz, the characteristics of the flow rate and discharge pressure of the nozzle were analyzed with respect to design variables of the flow chamber, effective sound wave velocity, driving voltage, and voltage waveform. It was predicted that the change in the height of the flow chamber does not significantly affect the Helmholtz resonance frequency and discharge speed of the nozzle. From the analysis of change in flow chamber width, it is observed that as the width of the flow chamber increases, the ejection speed greatly increases and the Helmholtz resonance frequency decreases considerably, thereby substantially affecting the performance of the inkjet printhead.

염색공장의 흡진율 계측을 위한 복합센서 흡진율 계측 모델 개발 (Development of a complex sensor software for measuring the exhaustion rate of dyeing factories)

  • 이정인;박완기;김상하
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.219-225
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    • 2022
  • 우리나라의 섬유산업 중 염색가공 분야는 에너지 다소비 업종으로, 노동 집약적 특성에 따라 원단위 생산성이 낮고, 대부분 중소·영세기업 특징이 있다. 염색 원단의 불량률이 높아지면 재염색으로 인한 생산단가 상승과 초과 에너지 투입으로 비용이 증가하기 때문에, 불량률을 최소를 통한 생산량 향상이 초점이었다. 또한 고온고압의 환경에서 이루어지는 염색공정은 사고 위험으로 염색기 원단 투입구를 실시간으로 개방할 수 없기 때문에 실시간으로 원단의 염색상태 확인이 어려웠다. 최근에는 염액을 실시간으로 모니터링하는 연구가 활발히 진행중이다. 본 논문에서는 탁도, pH, 전도도 센서를 이용하여 염액의 흡진율을 계측할 수 있는 복합센서 흡진율 모델 및 구성시스템을 제안하였으며, 실험방법소개와 실험결과 분석을 실시하였다.