• 한국의류산업학회지
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• 제24권5호
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• pp.647-654
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• 2022

Wearable devices come in a variety of shapes and sizes in numerous fields in numerous fields and are available in various forms. They can be integrated into clothing, gloves, hats, glasses, and bags and used in healthcare, the medical field, and machine interfaces. These devices keep track individuals' biological and behavioral data to help with health communication and are often used for injury prevention. Those with hearing loss or impaired vision find it more difficult to recognize an approaching person or object; these sensing devices are particularly useful for such individuals, as they assist them with injury prevention by alerting them to the presence of people or objects in their immediate vicinity. Despite these obvious preventive benefits to developing Internet of Things based devices for the disabled, the development of these devices has been sluggish thus far. In particular, when compared with people without disabilities, people with hearing impairment have a much higher probability of averting danger when they are able to notice it in advance. However, research and development remain severely underfunded. In this study, we incorporated a wearable detection system, which uses an infrared proximity sensor, into a backpack. This system helps its users recognize when someone is approaching from behind through visual and tactile notification, even if they have difficulty hearing or seeing the objects in their surroundings. Furthermore, this backpack could help prevent accidents for all users, particularly those with visual or hearing impairments.

• Clinical Pain
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• 제19권2호
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• pp.116-119
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• 2020

Cervical transforaminal epidural steroid injection (TFESI) is commonly performed to provide relief of pain caused by radiculopathy. Intra-arterial injection of particulate steroid or direct needle injury can lead to spinal artery embolism or thrombosis. Also there is a possibility of vascular spasm. To our knowledge, this is the first reported case of spinal cord infarction that occurred after TFESI with non-particulate steroid in Korea. A 47-year-old female patient underwent C7 TFESI at local pain clinic. Injected materials were dexamethasone and mepivacaine. Right after the intervention, she felt muscle weakness and decreased sensation. On physical examination, she had decreased sensation from C4 to T2 dermatome in light touch and pin-prick test. Proprioception and vibration were intact. The motor grades of upper extremities were grade 1. Cervical and thoracic spine MRI was checked. Diffusion-weighted image and apparent diffusion coefficient image showed long extension of spinal cord infarction from C2 to T1 level.

• 한국음향학회지
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• 제42권1호
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• pp.1-6
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• 2023

구조진동 소음 문제의 평가에 있어 방사소음은 중요한 물리적 특성으로 음향 인텐시티 측정으로 확인이 가능하지만, 시간이 오래 걸리고 까다로운 측정 조건 때문에 시험을 꺼리는 경향이 많다. 그 대안으로 시뮬레이션이 사용되고 있으며, 그 정확도도 높다. 문제는 방사소음 파워와 방사효율 같은 중요한 물리량을 얻기 위해서는 이를 계산해 주는 특정한 소프트웨어가 필요하다는 점이다. 본 연구에서는 이런 관점에서 일반적인 유한요소 해석 소프트웨어를 사용하여 방사소음 파워와 방사 효율을 계산하는 후처리 기법을 제안한다. 제안된 두가지 방법은 기본적으로 시험에서 사용하는 방법을 시뮬레이션에 활용하는 것이다. 첫번째 방법은 상반성 기법을 이용하는 것이며, 두번째 방법은 인접한 2개의 위치에서 계산된 음압을 이용하는 방법이다. 두가지 방법이 모두 효과적으로 방사소음 파워를 예측할 수 있음을 보였으며, 그 한계도 설명하였다.

• 한국안전학회지
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• 제38권3호
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• pp.27-34
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• 2023

With the technological development of the semiconductor industry, the roles of electrical and thermal energy supply and control of semiconductor equipment in ultrafine processes have become very important. However, instances of electrical fires in the chiller heater, which is used for cooling in the semiconductor manufacturing process, are increasing. A fire occurs in combustibles due to high heat at the connection part of the chiller heater, that is, when the number of electrical wires in the connection part is reduced or when the wires are completely disconnected. In this study, the temperature characteristics were compared and analyzed through experiments and 3D simulations. The number of electrical wires, which is the connection part of the chiller heater, was reduced by 90%, 50%, 30%, 10%, and 5%, and the wires were completely disconnected. When the number of electrical wires was reduced by 5%, heat of up to 80℃ was generated, which is a relatively high temperature but insufficient to cause a fire in combustibles. Complete disconnection occurred due to the vibration of the motor and other components, and sparks and arcs were generated, resulting in a rapid increase in temperature to up to 680℃. When completely disconnected, the temperature increase was sufficient to cause a fire in the combustibles covering the terminal block. Therefore, in this study, the causes of electrical fires in chiller heaters were investigated and preventive measures were proposed by analyzing abnormal signals and thermal characteristics caused by the electrical wiring being reduced and completely disconnected.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.755-760
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• 2016

근래에는 신재생에너지를 이용한 독립적인 발전기의 수요가 증가하고 있는 추세이며 그 중에서 소형 풍력발전기의 개발 또한 활발하게 이루어지고 있다. 이러한 소형 풍력발전기는 목적에 따라 단순화 및 소형화가 가능하도록 영구자석이 주로 쓰인다. 하지만 영구자석 동기기는 구조적인 원인으로 인하여 코깅토크를 수반하고 이는 소음과 진동의 원인이 된다. 코깅토크는 영구자석이나 코어의 형상에 의해 변하며 적절한 설계기법으로 코깅토크를 저감시킬 수 있다. 본 논문에서는 영구자석의 형상변화를 통해 소형 풍력발전기에 많이 사용되는 표면부착형 영구자석 동기전동기의 코깅토크를 저감시키는 설계기법을 제시하였다. 코깅토크를 줄일 수 있는 영구자석의 형상을 구하는 데에는 확률론적 최적화기법의 일종인 진화론적 최적화기법을 사용했다. 최적화 기법을 적용할 때에 설계변수로는 영구자석의 폭을 조절하는 각도와, 영구자석의 외경을 조절하는 반지름을 설정하였다. 제시된 설계기법을 사용해서 극/슬롯의 조합이 8극/18슬롯이고 출력이 300W급인 풍력발전기를 설계하고 코깅토크와 출력전압 등의 특성을 계산했다. 계산결과에 의하면 초기모델에 비해 최적화모델에서 코깅토크와 토크리플 모두가 감소해서, 본 연구에서 제시한 설계기법이 코깅토크를 줄이는 데에 효과가 있음을 확인하였다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.147-156
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• 2017

시각장애인의 보행보조도구인 흰 지팡이는 보행에 필요한 정보인 장애물의 유무를 직접 접촉해야만 인식할 수 있으며 지면의 낮은 장애물을 탐지하기 어렵다는 단점이 있다. 최근 이러한 문제들을 해결하기 위해 새로운 보행보조도구들이 개발되고 있지만 개발된 도구들의 외형과 높은 가격으로 인해 많이 사용되지 못하고 있다. 이에 본 논문에서는 적외선 센서와 압력 센서, 진동 모터를 사용하여 두 가지 유형의 보행보조신발을 제작하였다. 두 가지 유형의 보행보조신발은 장착된 적외선 센서의 개수에 따라 단일 센서 (SS)와 이중 센서 유형(DS)으로 분류하였다. 유효성 평가를 위해 장애물이 배치된 공간에서 보행 보조 신발과 흰 지팡이를 가지고 보행할 때 나타나는 보행 소요 시간과 충돌 횟수를 비교하였다. 실험 결과, 개발된 보행보조신발 사용 시 지팡이에 비해 소요시간이 증가하였으나 충돌 횟수는 감소하였다. 또한, 보행보조신발 사용 시 흰 지팡이에 비해 이동시간과 충돌횟수가 더욱 크게 감소하였다. 따라서 개발된 보행보조신발이 시각장애인의 안전한 보행 환경을 제공하고 새로운 형태의 보행보조도구에 적응하는 시간을 감소시키는데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제6권10호
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• pp.473-478
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• 2017

드론은 비행 목적을 달성하기 위해 고도 유지를 필요로 하는 경우가 많다. 일반적으로 드론의 고도 유지 기능은 현재 측정되는 고도 정보에 따라 드론을 상승시키거나 하강시키는 작업을 반복하는 것을 의미한다. 고도 유지 중에 모터 속도 차이로 인한 추력의 불균형이나 바람 등의 외적 요인으로 인해 드론의 고도가 계속 변한다. 그럼에도 불구하고 고도를 유지하기 위해서는 기본적으로 계속해서 변하는 드론의 고도를 정확하게 측정해야 한다. 드론의 고도 측정 방법은 일반적으로 가속도센서를 사용한다. 이 방법은 적분 오차 누적으로 인한 측정값이 발산하는 문제와 드론의 기체 진동조차 고도 변화로 인지하는 문제가 존재한다. 그래서 상용 드론이나 기존 연구에서는 가속도센서를 제외한 별도의 센서를 추가하여 고도 측정에 사용한다. 그러나 추가하는 센서 대부분은 측정거리에 제한이 있으며 여러 센서들을 같이 사용하는 경우 센서 값들의 연산 처리가 많아져 고도 측정 속도가 지연될 우려가 있다. 따라서 드론의 고도 유지, 고도 측정 성능에 영향을 주지 않으면서 정확한 고도를 측정할 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 가속도센서를 이용하는 일반적인 고도 측정 방법을 개선한 측정 알고리즘을 제안하고 본 알고리즘을 적용한 결과로 고도 유지와 고도 측정의 정확성이 향상됨을 보인다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권10호
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• pp.738-746
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• 2019

한국형발사체 3단에 사용되는 7톤 짐벌엔진의 추력벡터제어에는 전기유압식 구동장치시스템 대신 중량, 비용 및 시험평가 등의 측면에서 더 효율적인 전기기계식 구동장치시스템을 사용한다. 전기기계식 구동기는 위치제어 서보 구동기로 고진공에서도 운용 가능한 BLDC 모터를 사용한다. 짐벌엔진을 갖는 발사체의 경우 구동기 자체 진동모드와 구동기를 지지하는 기체구조체의 벤딩모드, 짐벌엔진의 관성부하 등이 조합되어 합성공진 현상이 발생할 수 있다. 합성공진이 발생할 경우 발사체 자세제어는 불안정해진다. 이러한 관계로 짐벌엔진 및 기체구조체 지지부, 구동장치시스템의 고유 특성을 고려하여 강성에 대한 요구규격이 적용되어 왔다. 한국형발사체 3단 7톤 짐벌엔진의 경우 구동장치시스템의 강성요구규격은 $3.94{\times}10^7N/m$ 수준이며 이를 만족시키기 위한 직구동 방식전기기계식 구동기를 설계하였다. 본 논문에서는 강성요구규격을 기반으로 설계된 직구동 전기기계식 구동기의 등가강성 해석모델을 제안하고, 이를 실험결과로 검증하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.171-178
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• 2024

밸런스 보드 (Balance Board, BB)를 활용한 운동은 균형 감각 발달, 코어 근육 강화 등 신체 운동 능력 향상과 집중력 증진에 효과적이다. 특히, 다양한 디지털 콘텐츠와 연동되는 스마트 밸런스 보드 (Smart Balance Board, SBB)는 기존 밸런스 보드에 비해 적절한 피드백을 제공하여 운동 효과를 극대화한다. 그러나 대부분의 시스템들은 시/청각적인 피드백만 제공하여 사용자의 운동 몰입도 및 흥미 그리고 운동 자세의 정확성에 미치는 영향을 평가하지 못한다. 본 연구에서는 멀티 센서를 활용하여 다양한 피드백과 정확한 자세로 훈련이 가능한 몰입형 스마트 밸런스 보드 (Imemersive-SBB, I-SBB)를 제안한다. 제안된 시스템은 아두이노 기반으로 보드의 자세을 측정하는 자이로 센서, 유/무선 통신을 위한 통신 모듈, 사용자의 정확한 발 위치를 유도하는 적외선 센서, 촉각 피드백을 위한 진동 모터로 구성되어 있다. 측정된 보드의 자세는 칼만 필터 (Kalman Filter)를 이용하여 부드럽게 보정되고, 멀티 센서 데이터는 FreeRTOS를 활용해 실시간으로 병렬처리된다. 제안된 I-SBB는 다양한 콘텐츠와 연동하여 사용자의 집중도 및 몰입도 향상과 흥미 유발에 효과적임을 보인다.

• 재활치료과학
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• 제13권1호
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• pp.9-21
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• 2024

목적 : 본 연구의 목적은 뇌졸중 환자에게 일상생활활동 향상을 위해 중재를 시행한 국내 단일대상연구문헌의 특성과 질적 수준을 확인하는 것이다. 연구방법 : 학술연구정보서비스(Research Information Sharing Service), 누리미디어(DBpia), 학술교육원(e-article)의 원문제공 서비스를 통해 2009년부터 2023년까지 최근 15년간 발간된 논문 중 '뇌졸중', '일상생활활동', '단일대상연구'를 주요 키워드로 검색하였다. 총 9편의 논문을 대상으로 분석 대상 논문의 특징과 질적 수준을 알아보았다. 결과 : 9편의 분석 대상 논문 중 작업치료 분야 학회지에 실린 논문이 6편이었고, 분석 논문에서 적용한 연구 설계는 ABA 설계가 3편으로 가장 많았다. 대상자들의 성별은 남성과 여성이 각각 10명씩이었고, 대상자 수가 3명인 논문이 5편으로 가장 많았다. 연구 대상자들의 연령은 60대가 6명으로 가장 많았다. 일상생활활동 향상을 위해 적용한 독립변인은 강제유도운동치료, 상상연습, 시각되먹임을 차단한 자세 수직훈련, 양측성 상지운동, 가상현실을 이용한 과제훈련, 신경인지재활치료와 전통적인 작업치료, 체간 안정화 훈련, 완곡추적 안구운동과 경부신전근 진동자극법, 작업기반 지역사회 재활 각각 1편씩으로 다양한 중재들을 적용하고 있는 것으로 나타났다. 종속변인을 측정한 평가도구는 Assessment of Motor and Process Skills이 4편으로 가장 많았고, Modified Barthel Index와 Canadian Occupational Performace Measure가 각각 2편이었다. 분석 논문의 질적 수준을 평가한 결과 총 9편 중 높은 수준의 연구가 7편이었고, 중간 수준의 연구는 2편이었으며, 낮은 수준의 연구는 단 1편도 없었다. 결론 : 뇌졸중 환자의 일상생활활동 향상을 위한 중재법으로 여러 유형의 재활치료가 활발히 적용되고 있으며, 일상생활활동 중재를 적용한 단일대상연구들의 질적 수준은 신뢰할 수준인 것을 확인할 수 있었다.