• 대한치과의사협회지
• /
• 제22권7호통권182호
• /
• pp.621-633
• /
• 1984

Kinesiograph로부터 얻어지는 자료의 선형범위를 확장하고자 하는 연구가 비철, 비자석성의 기구를 사용하여 수행되었다. 자석을 5mm의 일정한 간격으로 자석감지장치가 달린 구조물에 팽팽하게 세평면(frontal, horizontal, sogittal plam)을 통해 3cm×4cm×5cm의 입체공간내에서 693개의 움직여서 만들어지는 자료점으로 항렬 (matrix)을 얻었다. 각각의 자료점에 있어서 Kinesiograph로부터 얻어진 관찰된 값과 움직인 실제값이 상관지어졌다. 따라서 관찰된 값의 세 상관계수를 알게되면 실제값인 세 계수를 얻을수 있게 됐다. 이 업무를 수행하기 위해서 컴퓨터 프로그램이 Fortran을 이용해서 특별히 쓰여졌다. 각 자료점이 5mm 서로 떨어져 있으므로 연구된 입체공간에는 각각 8개의 자료점을 가진 480개의 입방체가 존재한다. 따라서 각각 자료점간에 더 작은 간극을 마련할 수 있다면 보다 더 정밀한 계측이 가능 할 것이다. 결론으로 컴퓨터의 도움으로 기능적 하악운동의 전체범위에 걸친 절대계측들 가능케 하는 이론적 모형이 제시되었다.

• 한국안전학회지
• /
• 제36권5호
• /
• pp.71-78
• /
• 2021

There are regularly planned overhaul periods in thermal power plants, which involve the maintenance of the boiler of the power plants. However, thermal power plants workers are always exposed to risk during overhaul periods owing to the narrow space and significant dust inside the boiler. Therefore, it is essential to develop a safety monitoring system that is suitable for operating in this type of environment. In this study, we developed not only a worker three-dimensional (3D)-location monitoring system that can monitor and record the entry/exit of workers, their 3D-location, and fall accidents but also a method to secure the working environment and operation efficiency. This system comprises of a worker tag, which was equipped with an inertial measurement unit, a barometric pressure sensor, and a Bluetooth low energy (BLE), and the tags were given to each worker. In addition, the location of workers inside the boiler was measured using a pedestrian dead reckoning (PDR) method and BLE beacons. The location data of the workers tag were transmitted to the integrated database (DB) server through a gateway, and to the administrator monitoring system. The performance of the system was demonstrated inside an actual thermal power plant boiler, and the accuracy and reliability of the system were verified through a number of repeated tests. These results provide insights on designing a new system for monitoring enclosed spaces.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.49-54
• /
• 2023

GPS(Global Positioning System)는 군사 목적으로 개발되었고, 민간인 신호(GPS L1주파수 C/A 신호)를 개방하면서 많은 발전이 이루어졌다. 현재의 위성은 하루 약 2회 주기로 지구를 공전하며 위치를 측정하는데 위성 신호 3개(초기에는 시각 오차까지 계산하기 위하여 4개)이상을 수신하는데 전파 출발 시간에서부터 수신된 위성 신호의 전파 도달 시간(TOA)까지의 데이터를 삼변측량 방식을 통해 지상 수신기 3차원 위치를 결정한다. 그러나 GPS를 활용한 내비게이션의 경우 보통 5~10m의 위치 오차가 발생하며 아파트와 실내, 터널, 공장지대 및 산악 지대 등, 많은 지역이 GPS의 사각지대 또는 오차 범위 밖의 무력화 지역으로 존재하고 있다. 따라서 GPS 위성 신호의 수신이 불가능한 지역에서 현재의 위치 정보를 획득하기 위해서는 다른 방안이 제시되어야 한다. 본 연구에서는 가속도와 자이로 센서가 결합된 IMU(Inertial Measurement Unit)와 지자기 센서를 이용하여 GPS 신호 수신이 불가능한 지형에서도 위치인식이 가능하도록 시스템을 설계 하였다. 9-DOF IMU와 지자기 센서를 이용한 순간 속도 값을 계산하여 현재의 위치를 추적할 수 있는 방안을 연구 하였으며 제작과 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권9호
• /
• pp.9-16
• /
• 2020

무선충전 기술은 사용자가 선 없이 충전할 수 있는 편리함의 이점으로 많은 모바일 전자기기의 필수요소로 자리 잡게 되었고, 지속적인 연구 개발에 의해 다양한 무선충전 시스템이 제안되고 있다. 대표적인 무선충전 시스템으로는 송수신 코일의 배치와 충전효율의 상관관계를 고려하여, 송수신 코일을 근거리 평면에 배치한 2D 평면 코일 시스템이 주로 사용되어왔다. 최근에는 평면으로 넓은 공간을 차지하는 2D 코일시스템에 높이구배를 주어, 공간을 효율적으로 사용하기 위한 3차원 코일시스템이 제안되고 있다. 하지만, 3차원 코일시스템은 2D 코일시스템에 비해 충전효율이 낮고, 특히 송수신 코일간의 거리가 멀어질수록 전력전송 효율이 급격하게 저하되는 경향이 있다. 본 논문에서는 기존 3차원 코일시스템의 단점인 낮은 충전효율과 충전자유도를 개선하기 위해 새로운 무선충전 시스템 설계를 제안한다. 3차원 형상으로 송신코일과 수신코일을 설계하였고, 이때 송신코일 내부에 독립된 송신코일을 추가로 구성한 이중 송신코일 구조를 제안하여 전송효율과 자유도를 개선할 수 있었다. 측정실험 결과, 107 kHz 동작주파수에서 송수신 코일의 거리가 8 mm일 때 제안한 시스템의 효율은 40.10 %로 기존 코일의 최대전송효율인 20.5 %에 비해 크게 증가했다. 본 논문에서 제안한 3차원 이중송수신 코일시스템은 실제 무선충전 시스템 설계 시 다양한 디자인의 무선충전 시스템 설계 및 충전효율 개선에 기여할 것으로 기대된다.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.47-54
• /
• 2013

본 논문은 몸 전체의 움직임을 측정하고 분석할 수 있는 관성센서 기반 모션 캡처링 시스템에 관한 것이다. 본 시스템 구현을 위해 자이로스코프, 가속도계 및 지자계 신호를 이용한 자세 방위 측정장치 모듈을 개발하였으며, 다수의 모듈을 환자의 분절에 부착하고 공간상에서 각 분절의 방위각을 계산하여 3차원 모션캡처를 수행하였다. 또한 재활과 관련된 많은 응용에 있어 중요한 생체역학 측정값인 신체 분절간의 관절각을 추출하는 알고리즘을 제안하였다. 개발한 자세 방위 측정장치 모듈의 성능을 평가하기 위하여 3차원 공간상의 변위 및 방위를 밀리미터 해상도로 제공할 수 있는 Vicon을 참조 측정 시스템으로 이용하였으며, 2.56도의 평균 제곱근 오차를 얻을 수 있었다. 실험 결과 본 연구에서 개발한 시스템은 뇌졸중 후 회복단계 동안 사지 및 보행 동작을 실시간으로 분석, 제공함으로서 재활의 효과, 난이도 조절 및 피드백 요소를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
• /
• pp.169-172
• /
• 2005

A flywheel system is an electromechanical energy storage device that stores energy by rotating a rotor. The rotating part, supported by magnetic bearings, consists of the metallic shaft, composite rims of fiber-reinforced materials, and a hub that connects the rotor to the shaft. The delamination in the fiber wound composite rotor often lowered the performance of the flywheel energy storage system. In this work, an advanced hybrid composite rotor with a split hub was designed to both overcome the delamination problem in composite rim and prevent separation between composite rim and metallic shaft within all range of rotational speed. It was analyzed using a three-dimensional finite clement method. In order to demonstrate the predominant perfom1ance of the hybrid composite rotor with a split hub, a high spin test was performed up to 40,000 rpm. Four radial strains and another four circumferential strains were measured using a wireless telemetry system. These measured strains were in excellent agreement with the FE analysis. Most importantly, the radial strains were reduced using the hybrid composite rotor with a split hub, and all of them were compressive. As a conclusion, a compressive pressure on the inner surface of the proposed flywheel rotor was achieved, and it can lower the radial stresses within the composite rotor, enhancing the performance of the flywheel rotor.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제13권3호
• /
• pp.349-360
• /
• 2012

In this study, the accuracy of CSD (Comprehensive Structural Dynamics) analysis on the evaluation of blade aeroelastic responses and structural loads of HART(Higher harmonic Aeroacoustic Rotor Test) II baseline rotor is assessed using a comprehensive rotorcraft dynamics code, CAMRAD II, and a nonlinear flexible multi-body dynamics analysis code, DYMORE. Considering insufficient measurement data for HART II rotor, prescribed airloads computed by a three-dimensional compressible flow solver KFLOW are used to replace the lifting-line airloads and thereby enhance the prediction capability of the comprehensive analyses. The CSD results on blade elastic deflections using the prescribed airloads indicate more oscillatory behavior than those by lifting-line based approaches, but the wave pattern becomes improved by including artificial damping into the rotor system. It is demonstrated that the structural load predictions are improved significantly by the prescribed airloads approach against the measured data, as compared with an isolated CSD analysis.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제26권5호
• /
• pp.72-78
• /
• 2009

We propose the separation algorithm to simultaneously measure two-dimensional refractive index distribution and thickness profile of transparent samples using three wavelengths. The optical system was based on the Mach-zehnder interferometer with LD (Laser Diode)-based multi-wavelength sources. A LCR (Liquid Crystal Retarder) was used to obtain interference images at four phase states and then the optical phase of the object is calculated by four-bucket algorithm. Experimental results with a glass rod are provided at the different wavelengths of 635nm, 660nm and 675nm. The refractive indices of the sample are distributed with accuracy of less than 0.0005 and the thickness profile of sample was cylindrical type. This result demonstrates that it is possible to separate refractive index distribution and thickness profile of samples in two dimensions using the proposed algorithm.

• 소성∙가공
• /
• 제27권5호
• /
• pp.301-313
• /
• 2018

In this paper, tensile test was performed on pure titanium sheet (CP Ti sheet) with HCP structure in each direction to evaluate mechanical and surface properties and analyze microstructural changes during plastic deformation. We also evaluated forming limits of Ti direction in dome-type punch stretching test using a non-contact three-dimensional optical measurement system. As a result, it was revealed the pure titanium sheet has strong anisotropic property in yield stress, stress-strain curve and anisotropy coefficient according to direction. It was revealed that twinning occurred when the pure titanium sheet was plastic deformed, and tendency depends differently on direction and deformation mode. Moreover, this seems to affect the physical properties and deformation of the material. In addition, it was revealed the pure titanium sheet had different surface roughness changes in 0 degree direction and 90 degree direction due to large difference of anisotropy, and this affects the forming limit. It was revealed the forming limit of each direction obtained through the punch stretching test gave higher value in 90 degree direction compared with forming limit in 0 degree direction.

• 전자공학회논문지B
• /
• 제30B권5호
• /
• pp.62-72
• /
• 1993

The phased array antenna has the ability to perform adaptive sampling by directing the radar beam without inertia in any direction. The adaptive sampling capability of the phased array antenna allows each sampling time interval to be varied for each target, depending on the acceleration of each target at any time. In this paper we design a three dimensional adaptive target tracking algorithm for the phased array radar system with a given set of measurement parameters. The tracking algorithm avoids taking unnecessarily frequent samples, while keeping the angular prediction error within a fraction of antenna beamwidth so that the probability of detection will not be degraded during a track updata illuminations. In our algorithm, the target model and the sampling rate are selected depending on the target range and the target maneuver status which is determined by a maneuver level detector. A detailed simulation is conducted to test the validity of our tracking algorithm for target trajectories under various conditions of maneuver.