• 한국기계가공학회지
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• 제15권5호
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• pp.8-17
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• 2016

While greenhouses have been utilized as a sustainable alternative to traditional soil farming, they are often powered by diesel boilers that necessitate vast amounts of non-renewable energy and emit toxic fumes. Thus, geothermal heat pumps have been proposed as a more energy-efficient substitution for diesel boilers. Currently, most horticultural facilities in the United States use shallow geothermal systems, and are often equipped with horizontal underground heat exchangers as well as heat pump equipment. These shallow geothermal systems require a large drilling site and heat pump to function, which results in high maintenance costs. The heat pump itself consumes a large amount of power, which degrades system performance. Conversely, high temperatures can be attained within a single borehole in deep geothermal vertical closing systems without using a heat pump. This setup can dramatically reduce the power consumption and improve system performance. In this study, we have modeled a circulation simulator after the circulation systems in deep geothermal facilities to analyze a 2000-meter borehole in Naju-Sanpo-myeon. The simulator is operated by manipulating various putative parameters affecting system performance to analyze the system's coefficient of performance.

• Computers and Concrete
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• 제22권1호
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• pp.123-132
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• 2018

Reinforced concrete (RC) columns which are the main vertical structural members are exposed to several static and dynamic effects such as earthquake and wind. However, impact loading that is sudden impulsive dynamic one is the most effective loading type acting on the RC columns. Impact load is a kind of impulsive dynamic load which is ignored in the design process of RC columns like other structural members. The behavior of reinforced concrete columns under impact loading is an area of research that is still not well understood; however, work in this area continues to be motivated by a broad range of applications. Examples include reinforced concrete structures designed to resist accidental loading scenarios such as falling rock impact; vehicle or ship collisions with buildings, bridges, or offshore facilities; and structures that are used in high-threat or high-hazard applications, such as military fortification structures or nuclear facilities. In this study, free weight falling test setup is developed to investigate the behavior effects on RC columns under impact loading. For this purpose, eight RC column test specimens with 1/3 scale are manufactured. While drop height and mass of the striker are constant, application point of impact loading, stirrup spacing and concrete compression strength are the experimental variables. The time-history of the impact force, the accelerations of two points and the displacement of columns were measured. The crack patterns of RC columns are also observed. In the light of experimental results, low-velocity impact behavior of RC columns were determined and interpreted. Besides, the finite element models of RC columns are generated using ABAQUS software. It is found out that proposed finite element model could be used for evaluation of dynamic responses of RC columns subjected to low-velocity impact load.

• 전기전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.165-170
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• 2007

무선 센서 네트워크에서 클러스터링 프로토콜의 목적은 각 센서 노드의 에너지 소모를 최소화하여 네트워크의 생존 시간을 최대화 하는 것이다. 그러나 기존의 클러스터링 프로토콜은 센서 노드, 클러스터 헤드와 싱크 노드 사이의 통신방법을 제외하고 주로 클러스터를 구성하는 것에만 초점을 맞추고 있다. 본 논문에서는 기존의 클러스터링 프로토콜에 다중경로 라우팅 알고리즘을 적용하고, MAC 계층과 네트워크 계층 간의 cross-layer 설계를 이용하여 에너지 효율적인 클러스터링 프로토콜을 제안한다. 여기에서 다중경로 정보는 싱크로부터의 경로 요구 패킷을 네트워크에 전파시킴으로서 설정되며 또한 다중경로에 대한 정보는 무선채널의 브로드캐스팅 특징과 결합하여 데이터의 전송 확률을 증가시킨다. 실험 결과에 의하면 제안한 프로토콜이 클러스터 헤드의 부하를 낮춤으로써 무선 센서 네트워크의 생존 시간을 늘려주고, 네트워크 크기의 증가에 따라 에너지 소비의 증가율이 다소 낮아지는 것을 확인할 수 있었다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.67-72
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• 2015

팔의 사용이 자유롭지 못한 장애인들을 위하여 발의 움직임 검출을 통하여 로봇 팔을 제어할 수 있는 시스템을 구현하였다. 발의 움직임에 대한 영상을 얻기 위하여 양쪽 발 앞에 두 대의 카메라를 설치하였으며, 획득된 영상에 대해 LabView 기반 Vision Assistant를 이용하여 다중 관심영역을 설정한 후, 좌/우영역내에서 검출된 좌/우, 상/하 엣지를 기반으로 발의 움직임을 검출하였다. 좌/우 두발의 영상으로부터 좌/우 엣지와 상/하 엣지 검출 수에 따라 6관절 로봇 팔을 제어할 수 있는 제어용 데이터를 시리얼 통신을 통해 전송한 후 로봇 팔을 발로 상/하, 좌/우 제어할 수 있는 시스템을 구현하였다. 실험 결과 0.5초 이내의 반응속도와 88% 이상의 동작 인식률을 얻을 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제11권4호
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• pp.13-22
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• 2004

MEMS 소자의 패키지는 일반적으로 패키징 과정에서 큰 온도변화를 받게 되는데, 이에 의한 패키지의 변형은 패키지 및 소자의 신뢰성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 진동형 MEMS 자이로스코프 센서의 패키지를 대상으로 하여, 온도변화로 인한 열변형 거동에 대한 광학실험과 해석을 수행하였다. 이를 위하여 실시간 모아레 간섭계를 이용하여 각 온도단계에서 변위분포를 나타내는 간섭무늬를 얻고, 그로부터 MEMS 패키지의 굽힘변형 거동 및 인장변형에 대한 해석을 수행하였다. MEMS 칩과 EMC 및 PCB의 열팽창계수 차이로 인하여 패키지는 $125^{\circ}C$ 이하에서는 전체적으로 아래로 볼록한 굽힘변형이 발생하였으며, 온도 $140^{\circ}C$를 정점으로 그 이상의 온도에서는 반대의 굽힘변형이 발생하였다. MEMS의 주파수에 영향을 줄 수 있는 칩 자체의 수축변형률은 약 $481{\times}10^{-6}$로 측정되어서 MEMS 설계시 이를 고려하여야 함을 알 수 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.151-158
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• 2010

환자모니터링과같은 특수목적의 무선센서망에 요구되는 프로토콜과 연관하여 매체접속제어(MAC) 기법을 설계하기 위한 구조를 연구하였다. 의료시스템의 데이터는 엄격한 신뢰성이 요구되며 또한 본질적으로 비균질성의 트래픽 특성을 가지고 있다. 이러한 환경은 특별한 고려사항이 요구되어 미묘한 서비스 품질(QoS) 문제를 야기하게 된다. 의료용 혹은 감시시스템 등의 응용분야에서는 트래픽의 정규성 및 예측성이 어느 정도 보장이되어, 관리노드는 이웃 노드들의 자원을 관리할 수 있는 역할을 할 수 있다. 즉, 관리노드는 주어진 QoS 사양에 따라 충돌없이 타임 슬롯을 할당할 수 있다. 본 연구는 이러한 조건하에서 MAC의 핵심구조를 파악하고, 수퍼프레임 길이와 노드의 수에 따른 에너지 소비량 및 수율을 분석하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.566-572
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• 2011

In recent semiconductor and FPD (Flat Panel Display) manufacturing processes, high clean-class delivery operation is required more and more for short working time and better product quality. Traditionally SLIM (Single-sided Linear Induction Motor) is widely used in the liner drive applications because of its simplicity in the rail structure. A magnetically levitated (Maglev) unmanned vehicle with SLIM traction, which is powered by a CPS (Contactless Power Supply) can be a high precision delivery solution for this industry. In this paper unmanned FPD-carrying vehicle, which can levitate without contacting the rail structure, is suggested for high clean-class FPD delivery applications. It can be more acceptable for the complex facilities composed with many processes which require longer rails, because of simple rail structure. The test setup consists of a test vehicle and a rounded rail, in which the vehicle can load and unload products at arbitrary position commanded through wireless communications of host computer. The experimental results show that the suggested vehicle and rail have reasonable traction servo and robust electromagnetic suspensions without any contact. The resolution of point servo errors in the SLIM traction system is accomplished under 1mm. The maximum gap error is ${\pm}0.25mm$ with nominal air gap length of 4.0mm in the electromagnetic suspensions. This type of automated delivery vehicle is expected to have significant role in the clean delivery like FPD glass delivery.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권6호
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• pp.68-75
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• 2006

고 에너지 방사선을 이용하여 종양을 치료하는 과정 중 발생되는 오차를 확인하여 보다 정교한 치료를 수행함으로써 방사선치료 효율을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 지금까지 주로 사용되어진 필름을 이용한 아날로그 방식대신 실 시간적으로 영상을 얻을 수 있는 디지털 방식의 비디오 기반 전자 포탈 영상 장치를 개발하였다. 시스템은 $Gd_2O_2S$ 인광판, $45^{\circ}$반사경 및 후레임 그래버를 이용 비디오 기반 전자 포탈 영상 장치를 제작하였으며 이를 방사선치료기의 QA장치로 활용하고자 하였다. 이 장치를 이용 치료기 자체의 정확도를 검증하기 위해 방사선 조사면 검증을 수행하였다. 방사선 조사면이 콜리메이터 회전오차에 의해 약 $0.6^{\circ}$틀어짐을 전자 포탈 영상 장치를 통해 획득된 영상의 윤곽선을 검출한 후 알 수 있어서 치료 위치 설정 중 발생할 수 있는 오차 확인을 위한 방사선 치료장치의 Q.A도구로 사용할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.218.1-218.1
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• 2014

In order to measure the absolute plasma density, various probes are proposed and investigated and microwave probes are widely used for its advantages (Insensitivity to thin non-conducting material deposited by processing plasmas, High reliability, Simple process for determination of plasma density, no complicate assumptions and so forth). There are representative microwave probes such as the cutoff probe, the hairpin probe, the impedance probe, the absorption probe and the plasma transmission probe. These probes utilize the microwave interactions with the plasma-sheath and inserted structure (probe), but frequency range used by each probe and specific mechanisms for determining the plasma density for each probe are different. In the recent studies, behaviors of each microwave probe with respect to the plasma parameters of the plasma density, the pressure (the collision frequency), and the sheath width is abundant and reasonably investigated, whereas relative diagnostic characteristics of the probes by a comparative study is insufficient in spite of importance for comprehensive applications of the probes. However, experimental comparative study suffers from spatially different plasma characteristics in the same discharge chamber, a low-reproducibility of ignited plasma for an uncertainty in external discharge parameters (the power, the pressure, the flow rate and so forth), impossibility of independently control of the density, the pressure, and the sheath width as well as expensive and complicate experimental setup. In this paper, various microwave probes are simulated by finite-different time-domain simulation and the error between the input plasma density in FDTD simulations and the measured that by the unique microwave spectrums of each probe is obtained under possible conditions of plasma density, pressure, and sheath width for general low-temperature plasmas. This result shows that the each probe has an optimum applicable plasma condition and reliability of plasma density measurement using the microwave probes can be improved by the complementary use of each probe.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.99-106
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• 2015

본 연구에서는 최근 융합산업으로 급부상되고 있는 산업을 중심으로 제도개선 및 융합R&D지원 측면에서 융합산업의 시장경쟁력을 강화시킬 수 있는 지원 방안들을 도출하고자 한다. 연구는 융합산업 이슈분석, 융합산업 경쟁력 강화 방향성 설정, 방향성 기반의 경쟁력 강화 방안 도출 순으로 진행되었다. 융합산업을 시기에 따라 도입, 확산, 발전 단계로 구분하였으며, 지원방안으로 전문가 참여형 융합R&D, 개방형 융합R&D, 맞춤형 융합R&D, 시장 진입 제도개선, 공공구매 지원방안을 제시하였다. 이는 융합신제품 및 서비스의 시장 진입 애로점을 해결하고 융합 역량강화 및 경쟁우위 확보하여 융합신시장 진입 유도, 시장 정착 안정화, 고부가가치를 창출하는데 그 목적이 있다.