• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.16-22
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• 2019

로봇을 적용한 자동화 생산 라인에서 로봇 셋업 시 시뮬레이션을 통한 Off-Line Programming(OLP)과 로봇 캘리브레이션은 작업 시간을 단축하고 양산 전부터 생산 품질을 관리하기 위해 필수적이다. 본 연구에서는 상용 3D 스캐너를 사용하여 생산 라인의 CAD 데이터와 현장의 3차원 측정 스캔 데이터를 정합하는 로봇 캘리브레이션 방법을 개발하였다. 제안한 방법은 Iterative Closest Point(ICP) 알고리즘을 통해 두 개의 3차원 점군 데이터를 정합하여 로봇을 교정한다. 정합은 3단계로 수행한다. 먼저 CAD 데이터로부터 3개의 평면으로 연결된 꼭짓점을 특징점으로 추출한다. 추출한 특징점 주변에 위치한 스캔 점군데이터로부터 평면을 재구성하여 대응하는 특징점을 생성한다. 마지막으로 ICP 알고리즘을 통해 추출한 특징점들 간의 거리를 최소화하여 위치 변환 행렬을 계산한다. 자동차 차체 조립라인의 스팟용접 로봇 설치에 제안한 방법을 적용한 결과 스팟용접에서 일반적으로 요구하는 정밀도 1.5mm 수준으로 로봇의 위치 및 자세를 캘리브레이션 할 수 있었으며, 기존에 레이저 트래커를 사용하면 로봇 한 대당 5시간 이상 소요되던 셋업 시간은 40분 이내로 단축할 수 있었다. 개발한 시스템을 사용하면 차체 스팟 용접에 필요한 정밀도를 유지하면서 자동차 차체 조립 라인의 OLP 작업시간을 단축하여, 로봇 정밀 티칭 시간을 단축하여, 생산제품의 품질 향상 및 불량률을 최소화할 수 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제57권3호
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• pp.304-311
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• 2019

치아가 발거된 치조제는 수직, 수평적인 골흡수가 점진적으로 일어나게 되며 흡수의 양상은 수평적으로 서로 다르게 나타난다. 이로 인해 상대적으로 하악궁이 상악궁에 비해 확장되는 경향을 보이며, 상악과 하악 치조제 간의 위치관계에 따라 적합한 인공치 배열 방법을 선택하여 의치의 안정을 도모해야 한다. 본 증례는 77세 남자환자로 기존에 사용하던 상악 총의치, 하악 국소의치의 재제작을 희망하였다. 상악과 하악 치조골의 흡수정도에서 차이를 보여 치조제 간의 위치관계에 대한 정확한 평가가 필요하였고, 이를 위해 치과용 CAD 소프트웨어를 활용했다. 교합기에 부착된 주모형과 교합제를 스캔하여 디지털 스캔 데이터로 변환하고, CAD 소프트웨어 상에서 치조정간선의 법칙에 따라 상악과 하악 치조제간의 위치관계를 평가하여 우측 구치부를 편측 교차교합으로 배열하였다. 보철물 완성 후 주기적인 검진을 거친 결과 의치는 적절한 유지, 안정, 지지를 얻었고 환자 또한 심미적, 기능적으로 만족하였다. 본 증례에서는 상악의 완전 무치악, 하악의 부분 무치악 환자에서 치조제간의 위치관계에 대한 정확한 평가를 위해 디지털 기술을 활용하였으며, 이를 통해 보철치료의 임상 및 기공과정을 보다 효율적으로 진행할 수 있었기에 이를 보고하고자 한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.475-481
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• 2019

스플린트는 마비, 구축 등이 나타난 환측에 적용하는 대표적인 보조기로서 전통적으로 숙련된 전문가의 수작업을 통해 제작된다. 제작과정은 열가소성 소재를 가열한 후 부드러워진 소재를 환측 부위에 접촉하며 해당 부위의 표면에 피팅시키는 과정을 반복하여 이루어진다. 이러한 전통적 방식은 저온화상의 위험, 제작자의 숙련도에 따른 완성도의 차이 등 여러 문제점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 3D 프린팅 기술을 이용한 다양한 접근이 시도되고 있으나 3D 스캐너를 이용하는 경우 고비용의 문제, 수작업 측정의 경우 정확도의 문제 등의 단점을 나타내고 있다. 본 연구는 인체의 좌우 대칭성에 착안하여 건측 아래팔의 기하 특징을 이용하여 환측 스플린트를 3D 프린팅 기술로 제작하는 가능성에 관한 사전 연구이다. 디지털 사진과 사진측량기법을 이용하여 건강한 성인 남성으로부터 양측 아래팔의 3차원 가상 모델을 생성하고, 매 20mm 위치마다 둘레 길이 및 단면적을 측정하였다. 동일한 피험자네서 우세측과 비우세측 사이의 둘레 길이 및 단면적은 허용할 만한 수준의 차이를 나타냈으며, 우세측과 비우세측 사이에서 동일한 변수들 간에 높은 수준의 양의 상관관계를 나타냈다. 이러한 결과로부터 건측 아래팔의 기하 특징을 이용하여 3D 프린팅 기술의 적용을 통해 환측 스플린트 제작 가능성을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제45권1호
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• pp.95-103
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• 2019

입술은 각질층이 매우 얇아 수분증발에 취약하며, 노화 과정에서 주름이 증가하고, 붉은색을 잃으며, 볼륨이 감소하게 된다. 매력적인 입술을 가지기 위해 시행되는 지방이식, 필러 주입을 대체하기 위한 성분에 대한 연구는 아직 보고된 바가 거의 없으며, 최근 새로운 지방세포의 수를 증가시키는 것이 인체 내 지방을 늘릴 수 있는 방법으로 제안되고 있다. 우리는 선행연구에서 지방줄기세포를 지방세포로 분화 유도하는 천연물질로써 요엽후박나무 추출물(Magnolia officinalis bark extract)의 우수한 효능을 확인하였다. 본 연구에서는 요엽후박나무 추출물이 바이오 프린팅으로 제작한 지방 유사 구조체에서 지방(lipid droplet)의 양을 증가시키면서 분화를 촉진시킴을 3D 수준에서 확인하였다. 다음으로 입술 주름에 미치는 영향을 확인하기 위해 주름 사진으로 부터 명암값의 표준편차(SDGV)를 J 이미지 소프트 웨어를 사용하여 측정함으로써 객관적 측정 방법을 확립하였고, 주름 정도에 따른 입술 주름 그레이드를 도출하여 정량화하였다. 결과적으로 요엽후 박나무 추출물 1%를 함유한 제품을 12주간 사용했을 때, 입술 주름을 유의하게 개선시킬 수 있음을 확인하였다. 본 연구 결과는 요엽후박나무 추출물이 지방줄기세포를 지방세포로 분화 유도하는 효능을 가지며, 이러한 효능이 입술 주름을 개선하는데 도움을 줄 수 있다는 점을 시사하고, 따라서 요엽후박나무 추출물은 입술 주름과 볼륨을 개선하는 화장품 후보 소재로 적용 가능하다는 것을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.918-923
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• 2018

항공기용 연료탱크는 평상시에는 연료저장 등의 단순한 기능을 한다. 그러나, 항공기 추락과 같은 긴급 상황에서는 연료탱크 구조건전성은 승무원의 생존과 직결되므로, 관련 성능의 보유 여부를 충돌충격시험을 통해 입증하도록 규정되어 있다. 충돌충격시험은 높은 충격하중으로 실패 위험이 높기 때문에 설계 초기 실물시험에서의 시행착오 가능성을 최소화하기 위한 노력이 진행되어 왔다. 실제 시험 전에 수행하는 수치해석도 그러한 노력의 일환이다. 하지만, 수치해석 결과가 설계에 반영되기 위해서는 수치해석의 신뢰성 확보가 필요하다. 본 연구에서는 회전익항공기 연료탱크의 충돌충격시험 수치해석의 신뢰성 확보를 위해 수치해석 결과와 시험 데이타 간의 비교를 수행하였다. 수치해석은 충돌전용 소프트웨어인 LS-DYNA을 사용하였고, 해석방법은 유체-구조연성해석 방법 중 ALE(arbitary lagrangian eulerian) 방법을 적용하였다. 시험데이터 확보를 위해 연료탱크 금속 피팅부에 변형률게이지를 설치하고 데이터 획득장비와 연동시켰다. 수치해석 결과로써 연료탱크 피팅부의 변형률과 응력을 계산하였다. 그리고, 실물 연료탱크로 수행한 충돌충격시험을 통하여 확보한 상부피팅의 변형률 측정값과 수치해석으로 계산된 변형률과의 오차를 평가함으로써 수치해석의 신뢰성을 제고하였다.

• 재활치료과학
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• 제10권2호
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• pp.37-51
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• 2021

목적 : 본 연구는 주로 침흘림을 보이는 뇌성마비 아동에게 비침습적인 치료적 중재와 침흘림 측정방법의 경향 분석 등에 대한 국외 문헌들을 중심으로 종합적으로 분석하고자 하였다. 연구방법 : 본 연구는 최근 15년 간(2005-2019) 국외 논문을 검색하여 총 265편의 논문이 검색되었다. 1차 제목 및 초록을 중심으로 44편의 논문이 선정되었고, 2차 원문 검색을 통해 10편의 논문이 최종적으로 선정되었다. 결과 : 선정된 논문의 PEDro Scale은 평균 6점으로 높은 편이었다. 전반적인 동향을 분석한 결과 연구대상자는 뇌성마비가 주를 이루었고, 행동수정에 비해 구강감각운동의 치료적 중재가 최근에 활발하게 연구되고 있었다. 행동수정과 구강감각운동 중재방법은 대상자의 나이, 인지수준, 대상자 수, 연구설계, 치료시간과 기간에서 차이가 있음을 확인하였다. 침흘림 측정방법은 빈도와 심각성을 동시에 확인하는 연구가 주를 이루는 것으로 나타났다. 결론 : 본 연구에서는 침흘림을 보이는 뇌성마비 아동에게 실시한 비침습적인 중재 중 대표적인 행동수정과 구강감각운동 중재에 대해서 분석하였고, 이러한 자료를 통해 행동수정과 구강감각운동치료를 통한 침흘림 프로그램 계획 시 적절한 치료적 중재방법을 선택하는데 도움이 될 수 있는 정보제공 및 근거를 마련하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.13-20
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• 2022

차세대 와이파이 표준기술인 IEEE 802.11ay는 밀리미터파 대역에서 AP (Access Point)가 다수의 STA (Station)로 동시에 데이터를 전송하도록 MU-MIMO (Multiple User Multiple Input Multiple Output) 통신을 지원한다. 이를 위해, 주기적으로 MU-MIMO 빔포밍 훈련을 수행해야 하고, 효율적인 빔포밍 훈련을 위해서는 AP가 다수의 안테나로 다수의 빔을 동시에 전송할 때, 각 STA에서 측정되는 신호 세기를 정확히 예측하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 딥러닝 기반 다중 빔 전송링크 성능 예측기법을 제안한다. 제안한 예측기법은 특정 실내 또는 실외 환경에서 미리 학습된 딥러닝 모델을 이용하여 다수의 빔이 동시에 전송될 때 STA에서 측정되는 신호 세기 예측의 정확성을 높인다. 이때, 딥러닝의 입력으로 개별 빔이 전송될 때 STA에서 측정되는 신호 세기 정보를 이용하고, 개별 빔의 신호 세기 정보를 얻는 과정은 이미 기존의 빔포밍 훈련에 포함되어 있으므로 정보 수집을 위해 추가적인 비용을 발생하지 않는다. 성능평가를 위해 NIST (National Institute of Standards and Technology)에 의해 개발된 Q-D 채널구현 (Quasi-Deterministic Channel Realization) 오픈소스 소프트웨어를 활용하였고 실측 데이터 기반으로 밀리미터파 채널을 구현하였다. 실험결과에서는 제안한 예측기법이 다른 비교기법보다 향상된 예측성능을 보였다.

• 재활치료과학
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• 제11권2호
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• pp.7-24
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• 2022

목적 : 아동 및 청소년의 다면적인 라이프스타일을 평가하는 표준화된 평가도구 개발을 위해 라이프스타일 평가도구와 라이프스타일 구성요소별 평가도구들을 체계적으로 분석하고자 한다. 연구방법 : 기간은 2001년부터 2020년까지였으며, 검색엔진은 CINANL, NDSL, PubMed, RISS를 사용하였다. 검색어는 'lifestyle assessment' OR 'lifestyle profile' OR 'lifestyle test', 'physical activity assessment' OR 'physical activity participation profile', 'nutrition assessment' OR 'nutrition profile', 'activity participation assessment' OR 'activity participation profile'을 사용하였다. 결과 : 5,883편의 연구에서 중복제거 후 제목, 초록, 전문을 검토한 결과, 총 24개의 평가도구가 선정되었다. 세부 결과로는 라이프스타일 평가도구 5개, 신체활동 평가도구 7개, 식습관 평가도구 9개, 활동참여 평가도구 3개가 도출되었다. 결론 : 아동 및 청소년의 라이프스타일 평가도구에 대하여 각 항목별 평가도구의 평가항목, 측정방법, 평가대상연령을 분석하였다. 향후 아동 및 청소년을 위한 표준화된 다면적인 라이프스타일 평가도구의 개발에 기초자료로 활용되기를 기대한다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제14권1호
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• pp.1-11
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• 2022

PURPOSE. The maximum width between the mesial and distal labial transitional line angles, described as "esthetic width" herein, could significantly influence the visual perception of the teeth and smile. This study aimed to conduct biometric research on esthetic width and to explore whether regular distribution exists in the esthetic width of human teeth. MATERIALS AND METHODS. A total of 4,264 maxillary and mandibular anterior teeth were measured using the Geomagic studio software program. The proportions of maxillary to mandibular homonymous teeth and proportions between the adjacent teeth were calculated. Bilateral symmetry and the correlation between the esthetic and mesiodistal widths were both accounted for during the measurement procedures. RESULTS. The mean esthetic widths were 6.773 ± 0.518 mm and 4.329 ± 0.331 mm for maxillary and mandibular central incisors, respectively, 5.451 ± 0.487 mm and 5.008 ± 0.351 mm for maxillary and mandibular lateral incisors, respectively, and 3.340 ± 0.353 mm and 5.958 ± 0.415 mm for maxillary and mandibular canines, respectively. Except for the mandibular canines, no significant difference in esthetic width was found among homonymous teeth from the same jaw. A high linear correlation was found between the esthetic and mesiodistal widths of the same tooth, except for the maxillary canines. Esthetic width proportions among different tooth categories showed some regular patterns, which were similar to those of the mesiodistal width. CONCLUSION. Esthetic width is regularly distributed among the teeth in the Chinese population. This could provide an important reference for anterior dental restorations and dimension recovery in esthetic reconstruction of anterior teeth.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권4호
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• pp.15-26
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• 2022

최근 건축물의 노령화에 따른 건물 전체 기능저하와 화재 및 지반침하와 같은 재난에 따른 건축물의 안정성 저하로 구조물 해체 수요가 급격히 증가하는 추세이다. 특히, 구조물 구성부위의 변형이나 손상의 정도가 심각한 구조물은 부재 내 집중하중이 발생하여 구조물 전체의 안정성이 저하되어 빠른 시일 내에 안전하게 구조물 해체가 가능한 시공기술에 대한 수요가 증가하고 있다. 또한, 노후 구조물에 대한 비인가 증축이나 불법 개조와 같은 구조적 변경으로 시공 당시 건물의 설계도면과 상이한 경우가 빈번하다고 보고되어오고 있다. 본 연구에서는 해체 대상 구조물의 시공 당시 도면과 현 시점 구조와의 차이점을 보완하기 위하여, 실내외 구조 표면에 대한 실측값을 활용하여 3차원 모델을 역설계하는 기법을 제안하였다. 실제 해체 시공 예정인 건축물을 대상으로 구조물 외곽에 대하여 드론 촬영을 실시하고 구조물 내부는 LiDAR 스캐닝을 수행하여 건물외곽과 실내에 대한 점군데이터를 획득한다. 각각 점군데이터는 Smartmapper를 활용하여 정밀하게 정합되며 2차원 도면제작과 3차원 구조해석용 모델 작성에 사용된다. 제안된 역설계 기법을 검증하기 위하여 드론화상자료, LiDAR 스캐너자료, 정합자료로부터 생성된 3차원 모델과 실측된 부재간의 거리를 비교하였다.