• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권7호
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• pp.927-934
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• 2002

The HANARO ( High-flux Advanced Neutron Application Reactor) has been operated since 1995. The Cold Neutron (CN) hole was implanted in the reflector tank from the design stage. Before a vacuum chamber and a moderator cell for the cold neutron source are installed into the CN hole, it is necessary to measure exactly the size of the inside diameter and thickness of the CN hole to prevent the interference problem. Due to inaccessibility and high radiation field in the CN hole, a mechanical measurement method is not permitted. The immersed ultrasonic technique is considered as the best way to measure the thickness and the diameter of the CN hole. The 4-Axis manipulator was designed and fabricated for locating the ultrasonic sensors. The transducer of an ultrasonic sensor having 10 MHz frequency leads to high resolution as much as 0.03mm. The inside diameter and thickness of 550 points of the CN hole were measured using 2 channel ultrasonic sensors. The results show that the thickness and inside diameter of the CN hole is in the range of 3.3∼6.7mm and 156∼ 165mm, respectively. This data will be a good reference for the design of the cold neutron source facility.

• 비파괴검사학회지
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• 제14권2호
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• pp.83-89
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• 1994

고체내를 전파하는 초음파의 지향성과 음압 분포를 아는 일은 초음파탐상시험에 있어서 대단히 중요하다. 초음파의 지향성은 초음파탐상시험에 있어 감도, 주사 간격, 탐촉자의 배치, 결함의 종류 등을 판단하는 지침이 되고 있다. 본 논문에서는 초음파가시화법을 이용해 초음파의 지향성을 측정했다. 사각탐촉자로부터 나온 횡파의 지향성은 초음파의 전파 거리에 따라 변하지 않았다. 2MHz와 4MHz의 사각탐촉자에는 지향성의 차이가 있었다. 지향성의 중심 위치는 사각탐촉자의 입사점으로부터 뒤쪽 및 탐촉자의 내부에 위치하고 있었으며, 초음파의 전파 거리에 따라 변하지 않았다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권6A호
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• pp.481-487
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• 2005

이동형 로봇의 자율주행 능력을 높이기 위해서는 미리 알려진 주위 환경 특징들을 효과적으로 인식하는 방법의 개발이 매우 중요하다. 본 논문은 실내 로봇 주행 환경 내에서 위치 및 방향 정보가 미리 알려져 있는 벽과 모퉁이 같은 환경 특징들을 초음파 센서를 이용하여 실시간적으로 인식하는 방법을 제안한다. 초음파 센서는 한 개의 초음파 송신기와 이를 중심으로 적절한 거리에 대칭적으로 위치된 두 개의 초음파 수신기로 구성된다. 초음파 센서로부터 얻어진 정보는 확장 칼만 필터를 이용하여 기존 방법과는 달리 실시간적으로 처리됨으로써 인식된 환경 특징들에 대해 상대적으로 로봇의 위치 및 방향의 보정을 가능하게 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제23권7호
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• pp.1065-1074
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• 1999

This study proposes the analysis and evaluation method of time series ultrasonic signal using the chaotic feature extraction for ultrasonic pattern recognition. Features extracted from time series data using the chaotic time series signal analysis quantitatively welding defects. For this purpose analysis objective in this study is fractal dimension and Lyapunov exponent. Trajectory changes in the strange attractor indicated that even same type of defects carried substantial difference in chaoticity resulting from distance shills such as 0.5 and 1.0 skip distance. Such differences in chaoticity enables the evaluation of unique features of defects in the weld zone. In experiment fractal(correlation) dimension and Lyapunov exponent extracted from 6dB ultrasonic defect signals of weld zone showed chaoticity. In quantitative chaotic feature extraction, feature values(mean values) of 4.2690 and 0.0907 in the case of porosity and 4.2432 and 0.0888 in the case of incomplete penetration were proposed on the basis of fractal dimension and Lyapunov exponent. Proposed chaotic feature extraction in this study enhances ultrasonic pattern recognition results from defect signals of weld zone such as vertical hole.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.1140-1141
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• 2017

SWASH형 시험선의 제어 시스템에 입력 값으로 사용되는 심도 값은 초음파 센서를 통해 측정한다. 선수부에 부착한 초음파 센서를 통해 수면과의 거리를 측정하여 시험선의 무게중심까지의 거리를 단순히 계산 할 수 있지만, 시험선의 자세와 초음파 센서로 측정한 값에 대한 기하학적 관계를 함께 적용해야만 시험선의 정확한 심도를 예측 할 수 있다. 본 연구에서는 초음파 센서와 시험선의 자세 값을 이용한 SWASH형 시험선의 심도를 보정해주는 방법을 소개한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.122-130
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• 2005

롤-스크린의 조용한 동작을 위해 압전 초음파 모터를 사용하여 롤-스크린이 설계되었다. 롤-스크린에 사용된 초음파 모터를 구동하기 위하여, 디지털로 제어되는 구동회로가 PLD를 사용하여 설계되었다. 또한 롤-스크린의 위치와 속도를 측정하기 위하여 1회전 당 36펄스의 엔코더가 사용되었다. 이러한 저급 엔코더를 사용함에도 불구하고, 초음파 모터의 정밀한 속도제어를 위하여 새로운 제어 방법이 제안되었다. 제안된 방법은 가변 샘플링시간을 사용하고 있으며, 초음파모터가 가지는 초기 비선형 특성 문제를 보상하도록 하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권8호
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• pp.64-71
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• 2006

In this paper, a uniform speed controller for an ultrasonic rotary motor is developed using the phase-difference method. The phase difference method uses traveling waves to drive the ultrasonic motor. The traveling waves are obtained by adding two standing waves that have a different phase to each other. A compact phase-difference driver system is designed and integrated by combining VCO(Voltage Controlled Oscillator) and phase shifter. Theoretically the relationship between the phase difference in time and the rotational speed of the ultrasonic motor is sine function, which is verified by experiments. Then a series of experiments under various loading conditions are conducted to characterize the motor's performance that is the relationship between the speed and torque. Proportional-integral control is adopted for the uniform speed control. The proportional control unit calculates the compensating phase-difference using the rotating speed which is measured by an encoder and fed back. Integral control is used to eliminate steady-state errors. Differential control for reducing overshoot is not used since the response of ultrasonic motor is prompt due to its low inertia and friction-driving characteristics. The developed controller demonstrates reasonable performance overcoming disturbing torque and the changes in material properties due to continuous usage.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제11권6호
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• pp.181-192
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• 2007

외부 강선의 긴장력 측정 기법은 국내의 경우, 거의 전무한 연구 실적을 가지고 있는 실정이다. 따라서 본연구의 목적은 강선의 긴장력을 유도 초음파법을 이용하여 측정하는 것으로 이를 위하여 시험용 웨지 및 측정 시스템을 설계 제작하여 강선에 가하여지는 긴장력 변화에 따른 초음파의 특성을 분석하여 그 상관관계를 도출하고, 이를 기반으로 초음파 특성 변화로부터 강선에 가하여지는 긴장력을 측정할 수 있는 기법을 개발하고자 한다. 이에 긴장력-속도변화의 관계식들을 구하여 제시하였으며, 제시된 식들의 오차는 약 3.92~8.77%로 나타나 현장적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 영호남학술대회 논문집
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• pp.279-282
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• 2000

We have been designed and fabricated a bi-directional ultrasonic linear motor using piezoelectric ceramics. With the finite element method, we design and verify validity of the structure, and determine its optimal structure, size of design variables, material and boundary conditions for proper generation of the ultrasonic waves. Based on the design, a prototype of the ultrasonic linear motor has been fabricated and characterized, which thereby proves practical applicability of this new motor.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.411-413
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• 2002

In this paper we researched about the ultrasonic cane which aids the blind to walk. We used ultrasonic in recognizing the object and implemented pulse counting method in measuring the distance. The distance measuring system consists of transmitter unit, receiver unit and micro-processor. We used broadband ultrasonic sensors in transmitter unit and receiver unit. The blind is able to recognize the distance between obstacles and himself as it used a vibration system.