• 융합신호처리학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.80-85
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• 2020

최근 학생 및 사무직 종사자에게서 근골격계 질환의 발병률이 증가하고 있으며, 바른 자세의 유지 및 교정 훈련의 필요성이 요구되고 있으나, 관련 연구는 부족한 현실이다. 기존 연구에서는 의자 방석부분에 멤브레인 센서 또는 압력센서를 배치하여 무게의 편중을 보거나, 사용자를 구속하는 센서를 부착하여 체위 변환을 측정하였다. 본 연구에서는 착용편의성을 고려한 체위 변환 감지 센서 디바이스를 개발하였으며, 측정한 각도를 분석앱을 통해 확인하였다. 앉은 자세에서 체위 변환을 측정하기 위하여 경추 및 척추에 IMU 센서로 구성된 센서 디바이스를 부착한다. 두 개의 센서에서 측정되는 체위의 변화값을 각도로 변환하였으며, 각도값은 실시간으로 분석앱을 통해 보여 진다. 본 연구에서는 체위 변화에 따른 실시간 변화값의 측정 가능성과, 착용편의성, 각도 측정의 경향성을 확인해 보았다. 향후 연구에서는 보다 정밀한 각도의 연산 및 동잡음의 보정을 위한 연구를 진행해야 한다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제27권4호
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• pp.241-249
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• 2020

Background: Prolonged standing during work causes a lower extremity pain and disorders. Patellofemoral pain syndrome (PFPS) is one of the common diagnoses of the knee pain. Although the etiology of PFPS is not completely understood, it is considered to be multifactorial. Objects: The purpose of this study was to investigate difference in strength of knee muscles, quadriceps:hamstring muscles strength ratio (Q:H ratio), asymmetry ratio of knee muscles strength and dorsiflexion range of motion (ROM) between standing workers with and without PFPS. Methods: Twenty-eight standing workers with PFPS and 26 age-, height-, and weight-matched standing workers without PFPS participated in this study. A tension sensor measured knee muscle strength, and motion sensor measured dorsiflexion ROM. The asymmetry ratio of knee muscles was calculated by a specific formula using the knee muscles strength of the dominant side and the sound side. An independent t-test was used to identify significant differences in the strength, ROM, Q:H ratio, and asymmetry ratio between the PFPS and normal groups. Results: The standing worker with PFPS have significantly lower dorsiflexion ROM (p < 0.000) and higher asymmetry ratio of the hamstring muscles strength (p < 0.000) compare to the standing worker without PFPS. No significant differences were seen in the strength of quadriceps muscle and hamstring muscles, Q:H ratio, and asymmetry ratio of quadriceps muscle strength. Conclusion: There was a significant difference in the asymmetry ratio of the isometric hamstring muscle strength. This finding suggests that the asymmetry ratio of isometric hamstring muscle strength may be more important than measuring only the hamstring muscle strength of the PFPS side. Furthermore, the results of this study showed a significant difference in dorsiflexion ROM between the standing industrial workers with and without PFPS. Dorsiflexion ROM and isometric hamstring muscle strength should be considered when evaluating the subjects with PFPS.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권6호
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• pp.599-607
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• 2011

본 논문에서는 별도의 외부 격리 구조물이나 추가 모터가 필요 없는 XY 선형 모션 스테이지를 위한 반발력 보상 시스템을 개발하였다. 개발된 시스템은 이동 가능한 마그넷 트랙, 스프링, 추가 질량을 포함한 자체 반발력 보상 구조를 가지고 있으며 이송용 모터 코일과 마그넷 트랙의 상대 위치를 검출할 수 있는 전용 센서를 개발하여 고정밀 추력 및 위치를 제어에 적용하였다. 먼저 반발력 보상 시스템을 모델링하고 모의 시험을 통해 이동 거리, 가속도, 하중, 허용 가능한 장비 크기와 같은 설계 요소를 최적화 하였다. 반발력 보상 시스템이 구비된 XY 모션 스테이지를 제작하였으며, 해당 시스템의 성능을 실험적으로 검증하였다. 실험결과 10m/$s^2$ 가감속 시에 85%의 반발력이 반발력 보상 시스템에 의해 흡수되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1940-1942
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• 2001

Magnetic Levitation System(MLS) levitates a steel ball to the desired position in the gravity field using electromagnetic force. MLS consists of light sensor to measure the position of steel ball and an electromagnet to control the position of the ball, that composes a feedback control system. This work does not use a steel ball with constant mass but variable mass steel balls as magnetic levitation targets. Differential equation of electric circuit for electromagnet and motion equation of the movement of steel ball are derived for modeling nonlinear system, that will be linearized at the nominal operating point. We propose a digital control that can levitate a steel ball of which weight is not known for ED-4810 system. Algorithm for estimating ball weight and feedback control are implemented in digital scheme under pentium PC equiped with A/D and D/A converter, ACL-8112, using C-language. Simulation and experimental results are given to show the usefulness of the proposed controller.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.59-72
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• 2010

WIM(Weigh-In-Motion) 시스템은 고속으로 이동 중인 차량의 무게를 측정하는 시스템이다. 기존의 WIM 시스템에서는 등속을 기준으로 차량의 무게를 측정하며 오차율이 10% 범위에 있다. 하지만 운전자의 가 감속 조작과 같은 비정상 주행패턴을 고려하고 있지 않으므로 실제 오차율은 더욱 크다. 이러한 오차를 최소화하기 위해서 비정상적인 주행패턴을 찾고 이를 적용한 개선된 WIM 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 WIM 시스템의 오차율에 영향을 미치는 비정상 주행패턴을 분석하고 오차율을 최소화하는 개선된 WIM 시스템을 설계한다. 개선된 WIM 시스템은 기존의 시스템에 루프센서를 추가한 다단 루프 구조를 가진다. 또한 내부적으로 정의된 측정 함수를 개선하여 비정상 주행패턴별로 측정된 무게를 보정한다. 실험 분석 결과 개선된 WIM 시스템은 기존의 최대 평균 오차율 22.98% 에서 8% 미만으로 오차율이 감소한 사실을 알 수 있다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1996년도 International Conference on Agricultural Machinery Engineering Proceedings
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• pp.314-324
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• 1996

A high speed NMR quality evaluation sensor was designed , constructed and tested . The device consists of an NMR spectrometer coupled to a conveyor system. The conveyor was run at speeds ranging from 0 to 250 mm/s. Spectral of avocado fruits and one-dimensional magnetic resonance images of pickled olives were acquired while the samples were moving on a conveyor belt mounted through a 20Tesla NMR magnet with a 20 mm diameter surface coil and a 150 mm diameter imaging coil respectively. Fro a magnetic resonance spectrum analysis, motion through variations in the magnetic field tends to narrow spectral line width just like using sample rotation in high resolution NMR to narrow spectral line width. Spectrum analysis was used to detect the dry weight of avocado fruits using the ratio oil and water resonance peaks. Good correlations maximum r=0.970@ 50 mm/s and minimum r=0.894@250mm/s ) between oil and water resonance peak ratio and dry weight of avocados were observed at speeds ra ging from0 to 250mm/s. For the application of magnetic resonance imaging (MRI) method, the projections were used to distinguish between pitted and non-pitted olives . Effect of fruit position in the coil was tested and coil degree effects were noticed when projects were generated under dynamic conditions. Various belt speeds (up to 250mm/s) were tested and detection results were compared to static measurements. Higher classification errors were occurred at dynamic conditions compared to errors while olives were at rest.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.2485-2490
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• 2010

본 논문에서는, 수면을 이루는 침실의 수면 환경 데이터를 채취하고 얻은 조건 데이터들과 수면 사이의 관계를 분석하였다. 이것을 기초로, 모의실험 모델을 추출하여 개인별 최적의 수면 환경을 제공하도록 한다. 시스템의 실험은 온/습도 센서와 조도 센서로 구성된 H-MOTE2420 센서를 이용하였다. 수면 중 뒤척임의 추출을 위하여 비디오에서 움직임을 추출하는 차영상 방법을 이용하였다. 또한, 수면에 영향을 끼칠만한 가중치의 정보로 피로한 정도, 음주의 정도, 공복의 정도 등의 정보를 입력 받는다. 실험 결과 최적의 수면환경을 추출할 수 있었다. 향후, 수면의 특수한 상황뿐만 아니라 식사나 출근과 같은 유기적인 생활환경의 한 부분에도 상황에 따른 적절한 실내 환경 변화를 제공해 주어서 좀더 쾌적한 일상생활을 영위할 수 있도록 도움을 주도록 개선하려 할 것이다.

• 한국정밀공학회지
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• 제34권3호
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• pp.179-184
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• 2017

Recently, traffic accidents and damage on the highway have increased because of overloaded vehicles. The existing overload-detecting system has a low accuracy rate. An overload-detecting system using a weigh-in-motion (WIM) system has been developed to solve this problem. The WIM system can be used to detect overloaded vehicles by measuring the weight of the vehicles. The WIM system is divided into high-speed and low-speed types. The inaccuracy rate in the low-speed WIM system results mainly from the low response rate of the sensor when the velocity is moving at more than 20 km/h. In this study, a low-speed overload-detecting pad with a hydraulic structure using a WIM system was developed to make the system more accurate. The structural and formal analysis was carried out by using a finite element method (FEM) in order to analyze the structural stability and the extrusion velocity of the system. In addition, a static load test was performed to confirm the linearity and accuracy of the pad.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권4호
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• pp.329-332
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• 2017

본 연구는 기존 운동기기에 부착 가능한 새로운 운동중량, 횟수 자동측정기기의 개발을 위하여 센서모듈과 운동정보획득 알고리즘을 이용하여 운동의 양을 측정할 수 있는 시스템의 운동 계측성능 평가에 관한 것이다. 개발된 시스템은 기존 사용되고 있는 운동기기에 손쉽게 장착할 수 있도록 설계하였으며 측정된 데이터는 스마트폰에 블루투스로 전달 가능하도록 하였다. 실험결과 운동습관이 다른 3명의 사용자로부터 무게 및 횟수를 작은 오차로 검출할 수 있었다. 본 시스템은 사용자의 운동을 측정하여 운동데이터 활용이 가능한 각종 기기에 전달함으로써 개인 맞춤형 헬스케어 시스템 및 재활치료 시스템에도 적용이 가능하다는 장점을 가지고 있다.

• 수산해양교육연구
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• 제28권4호
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• pp.893-902
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• 2016

The purpose of this study is to investigate the effect of wearing a weightlifting belt, which is an auxiliary equipment used during squat, by measuring and analyzing biomechanical difference in lower limb and proposing safer and to suggest a more effective exercise method for general population. Selected 8 male participants in their 20s who have not performed regular resistance exercise for at least a year, but have experience of performing squat. The comprehensive method of study is as follows: subjects were notified of the purpose of the study and were told to practice warm-up and the squat motion for the experiment for 20 minutes. When the participant believed they were ready to begin, the experiment was started. At controlled points, foot pressure distribution sensor has been installed. Then left and right feet have been placed on the pressure distribution sensor, from which data for successful squat position that does not satisfy the criteria for failure have been collected and computed with Kwon3D XP program and TPScan program. For data processing of this study, SPSS 21.0 was used to calculated mean (M) and standard deviation (SD) of the analyzed values, and paired t-test has been conducted to investigate the difference before and after wearing the weightlifting belt, with p-value of ${\alpha}<.05$. As for time consumed depending on usage of weightlifting belt in squat, statistically significant difference has been found in P2, which is recovery movement. Lower limb angle depending on usage of weightlifting belt in squat has shown statistically significant difference in E1 foot joint(p<. 001). There has been statistically significant difference in E2 knee joint. Foot pressure percentage depending on usage of weightlifting belt in squat were found to be statistically significant (p<. 01) in both regions of anterior and posterior foot.