• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.155-163
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• 2003

As vehicles become more intelligent for convenience and safety of drivers, the in-vehicle networking(IVN) systems and smart modules are essential components for intelligent vehicles. However, for wider application of smart modules and IVN's, the following two problems should be overcome. Firstly, because it is very difficult that transducer manufacturers developed the smart module that supports all the existing IVN protocols, the smart module must be independent of the type of networking protocols. Secondly, when the smart module needs to be replaced due to its failure, only the transducer should be replaced these without the replacement of the microprocessor and network transceiver. To solve these problems, this paper investigates the feasibility of an IEEE 1451 based smart module. More specifically, a smart module for DC motor control has been developed. The module has been evaluated for its delay caused by the IEEE 1451 architecture. In addition, the time required for transducer replacement has been measured.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.168-171
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• 2003

As vehicles are more intelligent for convenience and safety of drivers, the in-vehicle networking systems and smart modules are essential components for intelligent vehicles. However, for the smart module to widely apply to the IVN systems, two problems are considered as follows. Firstly, because it is very difficult that transducer manufacturers developed the smart module that supports the existing all IVN protocols, the smart module must be independent to the type of networking protocols. Secondly, when the smart module is exchanged due to its failure, it is necessary how the transducer is only exchanged without exchange of the microprocessor and network transceiver. This paper deals with the IEEE 1451 based smart module that describes the digital interface between a network transceiver and sensor module. Finally. efficiency of the IEEE 1451 based smart module was evaluated on the experimental model.

• 한국결정성장학회지
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• 제28권5호
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• pp.185-190
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• 2018

Tonpilz 트랜스듀서를 FEM 시뮬레이션인 COMSOL의 structural module을 이용하여 구현하였다. 트랜스듀서의 음압 특성과 시뮬레이션 결과를 비교하기 위하여 acoustic module을 이용하여 형성된 음압의 공간적인 분포와 실제로 트랜스듀서를 구현하여 마이크로폰으로 측정한 음압 분포를 비교하였다. 그 결과, 공진주파수와 최대 음압은 시뮬레이션의 경우는 28 kHz에서 163.5 dB로 예측되었고 실제 제작된 트랜스듀서에서는 28.84 kHz에서 137.8 dB로 측정되었다. 또한 모사된 음압 분포와 실제로 측정한 음압 분포가 유사한 패턴으로 형성되는 것을 확인하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.156-163
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• 2013

This paper describes a flexible visuo-haptic display module. We have developed a flexible electro-active polymer (EAP) actuator and a thin flexible visual display with $3{\times}3$ array configuration via polymer technology. The flexible actuator consists of nine EAP cells vertically moving in response to change in their thickness. The flexible display uses polymer based optical waveguide allowing light to scatter only at specific area. The display film is transparent and identically designed to the array pattern to fit for the arrangement of actuator cells. A pressure sensor is installed under the integrated module. The performance of the actuator is proved to be sufficient for satisfying perceivable range of human touch sense. The integrated system can provide interactive haptic feedback such as key pressing, contact vibration sensations, and etc. in accordance with user input.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.753-759
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• 2009

As many systems depend on electronics in an intelligent vehicle, concern for fault tolerance is growing rapidly. For example, a car with its braking controlled by electronics and no mechanical linkage from brake pedal to calipers of front tires(brake-by-wire system) should be fault tolerant because a failure can come without any warning and its effect is devastating. In general, fault tolerance is usually designed by placing redundant components that duplicate the functions of the original module. In this way a fault can be isolated, and safe operation is guaranteed by replacing the faulty module with its redundant and normal module within a predefined interval. In order to make in-vehicle network fault tolerant, this paper presents the concept and design methodology of an IEEE 1451 based dual CAN module. In addition, feasibility of the dual CAN network was evaluated by implementing the dual CAN module.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12A호
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• pp.1261-1269
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• 2008

본 논문은 최근 표준화가 완성된 IEEE 1451.5 표준을 적용한 네트워크 접속가능한 응용프로세서(NCAP: network capable application processor)와 무선 트랜듀서 접속 모듈(WTIM:wireless transducer interface module)의 구현에 대한 연구이다. PC와 무선통신 모듈로 구성되는 NCAP부와, FPGA, 센서 보드., 무선 통신모듈로 구성되는 WTIM 부로 구성된다. NCAP부의 구현에는 C++ 언어가 사용되었고 WTIM 구현에는 FPGA를 이용하여 Verilog-HDL이 사용되었으며 NCAP과 WTIM과의 무선통신은 Zigbee를 이용하였으며 Zigbee의 기능구현을 위하여 nesC를 이용하였다. 본 논문에서는 NCAP과 WTIM은 IEEE 1451.0와 IEEE 1451.5 표준을 통하여 서로 통신 하도록 구현하였으며 표준에 근거하여 두 가지 실험을 실시하였다. 실험을 통하여 제안된 구조가 IEEE 1451.5 표준의 기능적인 부분을 효과적으로 수행하는 것을 검증하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권2호
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• pp.122-129
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• 2009

유도초음파 검사는 구조물의 장거리 탐상 적용 가능성으로 인해 최근 많은 주목을 받고 있다. 이러한 유도초음파를 이용한 비파괴검사에 있어서 탐상 성능은 검사시 이용하는 유도초음파 모드에 많은 영향을 받기 때문에 탐상 목적에 맞는 적절한 모드를 선택하는 것이 매우 중요하다. 판형 구조물 검사의 경우, 현재까지 램파가 주로 이용되어 왔고 SH파의 응용은 상대적으로 적었다. SH파의 장점에도 불구하고 응용 빈도가 적은 것은 무엇보다도 성능이 검증되면서 사용이 용이한 트랜스듀서가 부족한 데 주 원인이 있다. 본 연구에서는 자기변형 현상을 이용한 새로운 소형 SH파 유도초음파 트랜스듀서 모듈을 제안하고자 한다. 기존의 SH파용 자기변형 트랜스듀서가 패치를 구조물에 접착제로 부착해서 사용해야하는 점으로 인해 많은 불편을 초래한 데 비해, 제안한 트랜스듀서는 모듈로 제작되어 전단커플런트와 함께 이용할 수 있으므로 현장에서 신속하고 편리하게 적용이 가능하다. 개발된 트랜스듀서 모듈의 SH파 변환 기전과 구조를 설명하였으며, 이를 이용한 유도초음파 전파 시험을 통해 제안한 트랜스듀서 모듈의 성능 및 응용가능성을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제27권11호
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• pp.753-759
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• 2014

This paper describes the development of a piezoelectric flextensional transducer, which aims to effectively degrade the TCE contained in aqueous solution. In order to adjust the 1st flextensional resonant frequency and output displacement of the flextensional transducer, the effect of the geometrical variations on performance was analyzed using the finite element analysis (FEM). The results indicated that the effect of external shell's thickness and curvature were most significant, and experimental fabrication and characterization of a transducer was performed to confirm the results. To prove the capacity to degrade the TCE contained in aqueous solution, 50 and 100 ppm of TCE were prepared in sealed chamber, and investigated the removal rate of TCE through the time and initial concentration.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제27권12호
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• pp.815-819
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• 2014

Aluminum nitride (AlN) thin film and TiN film as a buffer layer were deposited on INCONEL 600 substrate by reactive RF magnetron sputtering at room temperature(R.T.) under 25~75% $N_2/Ar$ atmosphere. The as-deposited AlN films at 25~50% $N_2/Ar$ showed a polycrystalline phase of hexagonal AlN, and an amorphous phase. The peak of AlN (002) plane, which was determinant on a performance of piezoelectric transducer, became strong with increasing the $N_2/Ar$ ratio. Any change in the preferential orientation of the as-deposited AlN films was not observed within our $N_2$ concentration range. The piezoelectric sensing properties of AlN module were performed using pressure-voltage measurement system. The output signal voltage of AlN module showed a linear behavior between 20~80 mV in 1~10 MPa range, and the pressure-sensing sensitivity was calculated as 3.6 mV/MPa.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권3호
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• pp.41-50
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• 2006

본 논문에서는 30cm 이하의 단거리의 물체를 인식하기 어려운 초음파 센서의 특성을 개선하기 위하여 2개의 커패시터 초음파 트랜스듀서를 사용하여 송신과 수신을 분리함으로써 단거리 측정과 무선에 의한 원거리 정밀 측정이 가능한 시스템을 제안한다. 이 시스템은 무선으로 송수신 하도록 설계되었으며 무선으로 연결된 송신, 수신의 동기를 일치시켜야 한다. 트리거 펄스는 10Hz이며, 이 주파수는 무선 모듈에서 데이터를 전송하기에 매우 낮은 주파수이므로 캐리어 신호와 트리거 신호를 합성 및 분리하는 방법을 제안한다. 개발한 시스템은 범용 마이크로프로세서인 8051을 이용하여 구현하였으며, 그 유용성을 입증하기 위한 실험 결과 송신 센서와 수신 센서를 마주보게 배치하여 송신 초음파가 수신 초음파 센서로 직접 보낼 때 센서간의 거리가 0mm부터 측정이 가능하며 송신 센서에서 초음파가 송신되고 물체에 반사한 후 수신 센서로 수신되었을 때 7cm부터 물체를 감지하였다.