• 제목/요약/키워드: Ultrasonic Sensor

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초음파센서 배열 시스템에서 물체의 각도 추론에 관한 연구 (A Study on the Object Angle Inference in a Sonar Sensor Array System)

  • 나승유;박민상
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.271-274
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    • 1998
  • Ultrasonic sensors are becoming indispensable components in every sector of automation equipments due to many advantages. But the main purposes of the noncontact sensing device are rather narrowly confined within object detection and distance measurement. To widen the realm of the applications to object recognition, ultrasonic sensors need to improve the recognition resolution to a certain amount. To resolve the problem of spatial resolution restriction, an increased number of the sensors in the forms of a linear array or 2-dimensional array of the sensor has been used. Also better resolution has been obtained by shifting the array in several steps using mechanical actuators. For an object recognition using ultrasonic sensors, measurements of distance, shift, oblique angle in certain ranges should be obtained. But a little attention has been paid to the measurement of angles. In this paper we propose a practical method for an object angular value detection in addition to distance measurement in ultrasonic sensor array system with little additional hardware burden. Using the established measurement look-up table for the variations of distance, shift, angle and transmitter voltages for each sensor characteristics, a set of different return echo signals for adjacent receivers are processed to provide enhanced angular value reading for an object.

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초음파 센서를 이용한 모션 인식 차량 통합 제어 장치의 제작 및 실험 (Fabrication and Experiment of Ultrasonic Sensor Integrated Motion Recognition Device for Vehicle Manipulation)

  • 나영민;박종규;이현석;강태훈
    • 센서학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.175-180
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    • 2015
  • Worldwide, studies on intelligent vehicles for the convenience of drivers have been actively conducted as the number of cars has increased. However, vehicle convenience enabled by buttons lowers the concentration on driving and hence poses as a huge threat to the safety of the driver. The use of one of the convenient features, impaired driving auxiliary equipment, is limited because of its complex usage, and this device also hinders the front view of the driver. This paper proposes a vehicle-control device for controlling the convenient features as well as changes in speed and direction using gestures and motions of the driver. This device consists of an ultrasonic sensor for recognizing movement, an arduino for accepting signal control functions and servo and DC motors apply to various vehicle parts. Firstly, the vehicle-control device was designed using a 3D CAD program known as Solid-works based on the size of the steering wheel. Then, through simulations, a suitable length for minimizing the absorbent between ultrasonic sensors was confirmed using a program known as COMSOL Multiphysics. Finally, simulation results were verified through experiments, and the optimal size of the device was identified through the number of errors.

초음파센서를 이용한 지능형 자동문시스템 개발 (Development of on Intelligent Automatic Door System Using Ultrasonic Sensors)

  • 송동혁;장병건
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.31-39
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    • 2009
  • 본 논문은 기존의 자동문시스템의 단점을 개선하여 보다 지능적인 기능을 추가함으로써 통행자에게 편의를 제공하고, 전격손실을 낮추는 보다 효율적인 초음파센서 기반의 지능형 자동문 시스템을 제안한다. 기존의 자동문시스템에서는 물체 및 인체 감지 기능 센서로서 원적외선 열선 감지센서와 근적외선 반사식 감지센서를 사용해 왔나. 기존의 방식은 상황에 맞지 않는 문닫힘에 의한 전력손실, 빠르게 다가오는 물체에 대한 적응 부족, 그리고 안전에 대한 문제점이 있었다. 제안된 초음파센서를 이용한 지능형자동문 시스템은 기존의 자동문시스템에 비교하여 필요없는 문닫힘 방지에 의한 전력손실 방지와 빠르게 접근하는 물체에 적응적으로 자동문이 빠르게 열릴 수 있게 하며, 안전도를 높여 기존 방식의 자동문보다 운용적, 경제적, 안정 면에서 성능을 개선하였다.

CMOS 이미지 센서용 Au 플립칩 범프의 초음파 접합 (Ultrasonic Bonding of Au Flip Chip Bump for CMOS Image Sensor)

  • 구자명;문정훈;정승부
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.19-26
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 CMOS 이미지 센서용 Au 플립칩 범프와 전해 도금된 Au 기판 사이의 초음파 접합의 가능성 연구이다. 초음파 접합 조건을 최적화하기 위해서, 대기압 플라즈마 세정 후 접합 압력과 시간을 달리하여 초음파 접합 후 전단 시험을 실시하였다. 범프의 접합 강도는 접합 압력과 시간 변수에 크게 좌우되었다. Au 플립칩 범프는 상온에서 성공적으로 하부 Au 도금 기판과 접합되었으며, 최적 조건 하에서 접합 강도는 약 73 MPa이었다.

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초음파센서를 이용한 후방경보시스템 (A Rear Alarm System using Ultra-sonic Wave Sensor)

  • 이영노;이정현;박정수;김태현;조완희;이동현;소대화
    • 동굴
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    • 제79호
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    • pp.47-51
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    • 2007
  • As time goes by, ultrasonic wave is getting important and new technology, which is adapted to ultrasonic wave is used to industry such as home appliance, automobile, and high-tech industry. Especially, ultrasonic wave is used an alarm device whether there are things at the rear of I. It's do important device in automobile system because it can prevent car-accident from inattention of the driver. Actually, there has already been lots of the alarm device. But it's expensive and so difficult to set the device. So almost driver don't set device at their automobile. We focus on these problems. We want to make cheap md easy setting device. Ultrasonic wave sensor emits Ultrasonic-signal at outgoing part and receive part accept the signal. Sensor analyzes the signal and Distance is displayed on LCD of device. The device makes alarm if distance is near from something of rear. The device makes break-system operate to prevent drivers from crashing if distance is so near. This device is portable. So normal deriver can set it easily.

배전설비 결함 검출을 위한 초음파 음원 위치추정 및 시각화 기법 (Ultrasonic Source Localization and Visualization Technique for Fault Detection of a Power Distribution Equipment)

  • 박진하;정하형;유준
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.315-320
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    • 2015
  • This paper describes the implemenation of localization and visualization scheme to find out an ultrasonic source caused by defects of a power distribution line equipment. To increase the fault detection performance, $2{\times}4$ sensor array is configured with MEMS ultrasonic sensors, and from the sensor signals aquired, the azimuth and elevation angles of the ultrasonic source is estimated based on the delay-sum beam forming method. Also, to visualize the estimated location, it is marked on the background image. Experimental results show applicability of the present technique.

2쌍의 초음파센서를 이용한 측정면의 위치 측정 및 종류 분류 기법 (Localization and Classification of Target Surfaces using Two fairs of Ultrasonic Sensors)

  • 한영준;한헌수
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제4권6호
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    • pp.747-752
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    • 1998
  • Ultrasonic sensors have been widely used to recognize the working environment for a mobile robot. However, their intrinsic problems, such as specular reflection, wide beam angle, and slow propagation velocity, require an excessive number of sensors to be integrated for achieving the sensing goal. This paper proposes a new measurement scheme which uses only two sets of ultrasonic sensors to determine the location and the type of a target surface. By measuring the time difference between the returned signals from the target surface, which are generated by two transmitters with 1 ㎳ difference, it classifies the type and determines the size of the target surface. Since the proposed sensor system uses only two sets of ultrasonic sensors to recognize and localize the target surface, it significantly simplifies the sensing system and reduces the signal processing time so that the working environment can be recognized in real time.

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유중 방전에 의한 초음파 측정용 광섬유 센서 특성 및 측정 데이터 분석 (Characteristics and Signal Analysis of Fiber-optic Sensor for Detecting Ultrasonic Waves Generated by Discharge in Insulation Oil)

  • 이상훈;송현직;이광식;김달우
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제52권10호
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    • pp.481-486
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    • 2003
  • It is well known that a discharge in oil is the source of various physical phenomena. Ultrasonic-wave detection is a useful method to the diagnosis of the transformer-insulation condition. Conventionally, ultrasonic waves are detected by Piezo-electric transducer, and we use optical method that has many advantages. In this paper, we constructed a Mach-Zehnder interferometer with optical fiber and investigated the principle of operation. Test arrangement is based on the needle-plane electrode system in oil and applied AC high voltage. Ultrasonic waves were detected and analyzed with wavelet transform.

가우스알고리즘에 의한 초음파의 가스연료레벨 계측 (Gaseous Fuel Level Measurement of Ultrasonic Wave based on Gauss Algorithm)

  • 김홍주;최두석
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.161-167
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    • 2018
  • CNG 차량의 경우 압력센서를 이용하여 CNG의 양을 계측하고 있다. 그러나 주변 환경 조건에 따라 정확한 양을 파악하는데 어려움이 있어 운전자에게 불안감을 조성하게 된다. 본 연구는 CNG 연료 시스템에서 CNG의 양을 정밀하게 측정하기 위한 기초 연구로써 CNG 연료량 검출 시스템을 모사하여 측정방법을 제시하고자 한다. 실험은 Type-3의 CNG 탱크에 초음파 센서를 적용한 연료량 검출 모사장치 구현하였다. 그리고 내부의 압력은 압축공기를 이용하여 100 bar 에서 0 bar 까지 5 bar 단위로 저감시키면서 초음파 센서의 수신 신호를 검증하였다. 그 결과 탱크 내 압력이 감소함에 따라 초음파 센서의 출력 신호가 감쇠하는 것을 알 수 있었고, 다소 차이는 있었지만 선형성을 띄고 있는 것을 확인할 수 있었다.

WSN 기반 노변 초음파 센서를 이용한 차량인식에 대한 모델링 및 분석 (Modeling and Analysis of Vehicle Detection Using Roadside Ultrasonic Sensors in Wireless Sensor Networks)

  • 조영태;정인범
    • 정보과학회 논문지
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    • 제41권10호
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    • pp.745-761
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    • 2014
  • 기존 교통정보 수집시스템의 낮은 확장성과 높은 비용 등의 문제를 해결하기 위해 WSN 기반의 교통정보 수집 시스템이 최근 많이 연구되고 있다. WSN 기반 시스템은 기존 시스템에 비해 높은 확장성과 낮은 유지보수 비용을 가지는 장점이 있다. 최근에는 자기장센서, 가속도센서, 음향센서 등 다양한 센서를 이용하여 WSN 기반 교통정보수집 시스템 연구가 진행되고 있다. 하지만, 초음파센서를 이용한 WSN 기반 시스템은 아직 연구가 부족한 실정이다. WSN 기반 시스템은 배터리 동작, 낮은 컴퓨팅 파워와 같은 고유 특징으로 인해 에너지절약과 알고리즘의 경량화가 필요하다. 본 논문에서는 상세 모델링과 분석을 통해 도로환경에 따른 초음파 센서의 이상적인 에너지절약 방법을 제시한다. 또한 초음파 데이터를 이용한 차량인식 알고리즘의 경량화를 위한 방법을 제시한다. 제안된 방법은 초소형 마이크로프로세서에 실제 구현되었으며 성능평가를 통해 높은 차량인식 정확성을 보임을 확인하였다.