• 제목/요약/키워드: Ultrasonic assistance

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시각장애인을 위한 보행보조 로봇의 개발 (Development of walking assistance robot for the blind)

  • 강정호;김창걸;이승하;송병섭
    • 센서학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.286-293
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    • 2007
  • For safe walking of the people who are blind, walking assistance robot which can detecting and avoiding the obstacle was investigated. The implemented prototype walking assistance robot consists of a obstacle detecting module, a user interface using acoustic signal and a driving module. The obstacle detecting module uses 6 ultrasonic sensors those located at the front part of the robot can perceive the obstacle which is in 3 meter distances and $180^{\circ}$ degrees. It calculates the distance and degree from the obstacle using TOF (time of flight) method and decides the 3-dimensional location of the obstacle. The obstacle information is delivered to the user using acoustic alarm and guide sound. The robot is designed to avoid by itself when the obstacle is detecting and the user only follows it to safe walking. After the designed robot was implemented, driving and obstacle detecting experiments were carried out. The result showed that the designed walking assistance robot will help the people who are blind to walk around safe.

실차기반 LIN-CAN 연계 통합 분석 테스트베드 개발과 초음파센서 물리적 오류주입 및 분석을 통한 효용성 검증 (Commercial ECU-Based Test-Bed for LIN-CAN Co-Analysis and Proof on Ultrasonic Sensors through Physical Error Injection)

  • 김윤지;고예지;오인수;임강빈
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권2호
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    • pp.325-336
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    • 2023
  • 자율주행 기술이 발전함에 따라 차량에 탑재되는 외부접점 센서의 수가 증가하고 있으며 특히 차량용 초음파 센서는 버스 토폴로지 형태로서 LIN 프로토콜을 사용하여 연결되며 주변을 감지하고 상태 메시지를 전송하여 차량 내부 네트워크에 접근한다. LIN은 프로토콜의 보안성이 검증되지 않아 공격에 취약하기 때문에 안전성을 평가하기 위한 테스트가 필요하지만, 물리적인 제약으로 인해 실제 차량을 이용한 분석에 한계가 있으며 이를 위한 테스트 환경이 부족하기 때문에 테스트에 어려움이 있다. 따라서, 본 논문에서는 LIN 프로토콜 분석 및 테스트를 위해 CAN과의 연동 분석이 가능한 테스트베드를 개발하고 초음파 센서를 이용하여 그 효용성을 검증하였다.

주차보조를 위한 초음파 센서 기반의 주변차량의 주차상태 및 기둥 분류 (Classification of Sides of Neighboring Vehicles and Pillars for Parking Assistance Using Ultrasonic Sensors)

  • 박은수;윤용지;김형래;이종환;기호용;이철희;김학일
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.15-26
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    • 2013
  • This paper proposes a classification method of parallel, vertical parking states and pillars for parking assist system using ultrasonic sensors. Since, in general parking space detection module, the compressed amplitude of ultrasonic data are received, the analysis of them is difficult. To solve these problems, in preprocessing state, symmetric transform and noise removal are performed. In feature extraction process, four features, standard deviation of distance, reconstructed peak, standard deviation of reconstructed signal and sum of width, are proposed. Gaussian fitting model is used to reconstruct saturated peak signal and discriminability of each feature is measured. To find the best combination among these features, multi-class SVM and subset generator are used for more accurate and robust classification. The proposed method shows 92 % classification rate and proves the applicability to parking space detection modules.

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.

초음파를 이용한 마이크로 혼합기 제작 (Development of Micro Mixing Device with Using Ultrasonic Wave)

  • 전용호;최병주;강승준;김동권;김현정;이문구
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.459-464
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    • 2013
  • The purpose of a micro-mixing device is to enhance the mixing by increasing the diffusion effect between different types of flows. There have been many attempts to actively or passively increase mixing. However, those studies were limited to lab-scale experiments because the production of devices requires a series of processes, time, cost, and the mixing quality itself. For this reason, this study attempted to develop a quick and simple process for micro-mixing device fabrication by using conventional machining and bonding processes and applying ultrasonic waves from the outside of the mixing device. The mixing quality was quantified by using the mixing index, and the results showed that the proposed system increases the mixing from ~33% to ~10% with respect to the flow rates.

초음파 센서를 이용한 차량 전·후방 감시 시스템 (Front and Rear Vehicle Monitoring System using Ultrasonic Sensors)

  • 최훈;장시웅
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.1125-1132
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    • 2012
  • 최근 자동차 산업의 활성화로 인해 교통사고 급증이 사회 문제화 되면서 사고를 미연에 방지할 수 있는 운전자 보조 시스템 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 일반적으로 자동차 사고 원인의 70% 이상이 운전자 과실에 의해서 발생되고 전체 추돌사고의 75%가 시속 29km 이하의 속도에서 발생하므로 이를 예방하기 위해서는 운전자의 인지 판단을 보조하는 시스템의 개발이 필수적이다. 본 논문에서는 가장 많은 추돌사고가 일어나는 저속 주행 및 주차 시에 차량과 장애물과의 거리를 실시간으로 감시하는 차량 전 후방 감시 시스템을 구현하였다. 제안한 시스템은 고지향각 초음파 센서, 광지향각 초음파 센서, ATmega128, DSP 프로세서로 구성된다.

시각장애인을 위한 M2M 기반의 지능형 보행보조시스템 (A Machine-to-machine based Intelligent Walking Assistance System for Visually Impaired Person)

  • 강창순;조화섭;김병희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권3B호
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    • pp.287-296
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    • 2011
  • 시각장애인들이 주로 사용하고 있는 백색 지팡이(White Stick)는 지상의 부유장애물에 대한 감지가 어려울 뿐만 아니라, 보행중인 시각장애인에게 현재 위치정보와 응급상황 발생시 효과적인 보호 조치를 제공하는데 문제점이 있다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결하여 시각장애인들이 보다 안전하고 편리한 보행을 할수 있는 사물지능통신(M2M : Machine-to-Machine) 기반의 지능형 보행보조시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 시각장애인이 사용하는 보행보조지팡이와 이동통신망을 통하여 다수의 보행보조지팡이 사용자를 원격 지원하는 서버로 구성된다. 보행보조지팡이는 초음파센서와 문자-음성 변환기술 등을 이용한 장애물 감지 및 인지 가능뿐만 아니라, 서버에서 제공하는 지리정보와 GPS(Global Positioning System) 수신 장치 등을 이용한 현재위치 알림 및 확인, 위급상황 대처 기능 등을 제공한다. 서버는 지리정보 제공뿐만 아니라, 보호자나 구호기관에 위급상황 발생위치 알림, 보행 동안의 주요 정보(장소 시간 및 횟수 등)를 제공한다. 제안 시스템의 시제품을 통한 기능 및 성능 시험 결과 만족스런 결과를 얻을수 있었다.

사물인터넷을 이용한 시각 장애자 보조 방법 (A Vision Disabled-Aid using the Context of Internet of Things)

  • 네바디타 사후;정민혁;전종훈;김상균
    • 방송공학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.78-86
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    • 2017
  • 사물인터넷은 장애인들의 삶의 질을 높이기 좋은 도구로 활용될 수 있다. 특히 시각 장애인의 경우 목적지를 찾고, 진행 경로의 장애물을 발견하여 회피하거나, 목적지로의 진행 방향을 교정하는 등의 도움이 필요하다. 이러한 필요성을 바탕으로, 본 논문에서는 사물인터넷을 이용한 기초적인 장애물 회피 및 내비게이션 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 RFID 리더와 초음파 센서를 탑재한 스마트 지팡이, 스마트폰, 그리고 인터넷을 포함한다. 장애물 회피를 위해 초음파 센서로부터 취득된 데이터는 국제표준데이터 포맷(ISO/IEC 23005-5)으로 변환되어 스마트폰에 전달된다. 진행경로에 설치된 RFID 태그를 이용해 시각 장애인의 위치를 파악하고, 보이스 메시지를 통해 이동 경로에 대한 정보를 알려주며, 장애물을 피하기 위한 경보를 사용자에게 전해 준다. 제안된 시스템은 대학 캠퍼스 내에서 성공적으로 테스트 검증되었다.

초음파 센서를 이용한 차량 전.후방 감시 시스템 (A Front and Rear Vehicle Monitoring System Using Ultrasonic Sensors)

  • 심종환;최훈;장시웅
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.347-350
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    • 2012
  • 최근 자동차 산업의 활성화로 인해 교통사고 급증이 사회 문제화 되면서 사고를 미연에 방지할 수 있는 운전자 보조 시스템에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 일반적으로 자동차 사고 원인의 70% 이상이 운전자 과실에 의해서 발생되고 전체 추돌사고의 75%가 시속 29km 이하의 속도에서 발생한다는 점을 고려할 때, 이를 예방하기 위해서는 운전자의 인지 판단을 보조하는 시스템의 개발이 필수적이다. 본 논문에서는 가장 많은 추돌사고가 일어나는 저속 주행 및 후진 시에 차량 또는 장애물과의 거리를 실시간으로 감시하는 차량 전 후방 감시 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 10[m]의 감지거리 및 $10^{\circ}$의 지향각을 갖는 고지향각 초음파 센서, 3[m]의 감지 거리 및 $180^{\circ}$의 지향각을 갖는 광지향각 초음파 센서, ATmel 사의 ATmega128로 구성된다.

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치과위생사의 수행업무의 중요성·업무에 대한 교육훈련의 필요도와 만족도 조사연구 (Importance of Job Tasks, Job Training Requirement and Work Satisfaction felt by Dental Hygienists)

  • 강용주
    • 한국치위생학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.1-13
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    • 2005
  • The study aimed to estimate the importance of job tasks, job training requirement and work satisfaction felt by dental hygienists to help dental hygienists work efficiently and effectively. A total of 142 dental hygienists working in dental hospitals located in J participated in the study. A SPSS 10.10 for Windows was used for statistical analysis. The statistical significance was defined as ${\alpha}$=.05. The results of the study are summarized as follows: 1. The mean score for the importance of job tasks was 4.09. The respondents considered dental clinic management and assistance to dentists the most important among their job descriptions showing the mean score of 4.44. The need for job training was 4.15 in average. The respondents wanted to have training on how to make a dental health insurance claim to receive payment other than any training with the mean score of 4.42. The work satisfaction of the respondents was 3.65 in average. The respondents were most satisfied with their work in dental assistance. 2. By the category of job tasks, the levels of importance of job tasks, job training requirement and work satisfaction were higher in plague removal with an ultrasonic scaler related to clinical oral prophylaxis, pit and fissure sealants related to preventive dental treatment and instruction in the correct usage of toothbrush related to public dental health education 3. In dealing with dental radiation machines, the radiation protection was considered the most important. While the training for periapical radiography was most needed, the respondents were satisfied with working in the same area. The levels of job importance, training requirement and work satisfaction were high in preventive dental care in the community performed in relation to the public dental health care. 4. In the dental health insurance claim category, the levels of importance of job task, training requirement and work satisfaction were higher in insurance claiming. The levels of job importance and training requirement were high in dental clinic management and assistance to dentists performed for preventive dental treatment. The work satisfaction was higher in maintaining medical chart records. The levels of job importance, training requirement and work satisfaction were higher in dental assistance in relation to dental protection. 5. There was significant relationship between the level of importance and work experience. Those with a longer period of work experience had higher levels of job importance in dental health insurance claim, dental clinic management and assistance to dentists and the overall task(pE0.05). 6. A significant relationship was observed between the need for job training in dental cleaning and preventive dental treatment and work experience. Those with more than 8 years of work experience demonstrated that job training is most needed(pE0.05). 7. The work satisfaction level was higher in the group with more than 8 years of work experience, compared with those in other work experience periods(pE0.05). 8. A positive correlation was seen between the level of importance and the need for job training among three variables.

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