• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.866-871
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• 2010

Gait analysis is essential for leg diagnosis and rehabilitation for the patients, the handicapped and the elderly. The use of 3D motion capture device for gait analysis is very common for gait analysis. However, this device has several shortcomings including limited workspace, visibility and high price. Instead, we developed gait estimation system using gyroscopes. This system provides gait information including the number of gaits, stride and walking distance. With four gyroscope (one for each leg's thigh and calf) outputs, the proposed gait modeling estimates the movements of the hip, the knees and the feet. Complete pedestrian localization is implemented with gait information and the heading angle estimated from the rate gyro and the magnetic compass measurements. The developed system is very useful for diagnosis and the rehabilitation of the pedestrian at the hospital. It is also useful for indoor localization of the pedestrians.

• 한국CDE학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.170-176
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• 2002

To exchange CAD data between heterogeneous CAD systems, we generally use a neutral format especially STEP, which is the international standard (ISO-10303) for product model data exchange. AP214 (Application Protocol) for the automotive industry not only takes into account geometry and organizational data, but also provides a classification mechanism for product modeling. When reading a STEP file during a design process that is exported from other CAD systems, it is a burden to a designer to go through the tedious process of removing duplicate or non-manifold entities, adjusting parts, and rearranging text. We analyze the structure of AP214 and develop a healing tool to solve the following problem. Without the assembly information in the Master workspace of CATIA, or to read a STEP file from Pro/Engineer, a designer should do a repetitive process of disintegrating an assembly into parts one by one. We have developed a post-processing tool for STEP AP214 that separates out a part from an assembly model and adjusts superfluous or useless entities using the ACIS kernel.

• 디자인학연구
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• 제18권4호
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• pp.119-128
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• 2005

본 논문에서는 다양한 조형작업의 프로세스 및 도구에 대한 현장조사를 바탕으로 직관적이며 사용자 인지모델에 친숙한 3차원 모델링 인터페이스를 제안한다. 전문적인 디자인 모형제작, 찰흙 조소, 나무 조각, 유리 공예 돈의 모델링 현장을 방문하여 조형작업의 과정, 도구, 작업행태 등을 관찰 분석하였다. 이러한 현장조사를 바탕으로 스프레이 메타포(Spray Metaphor)에 기반 한 스프레이 모델링(Spray Modeling) 인터페이스를 제안하였다. 이는 스프레이 건(Spay Gun)의 입자 분사 방식과 찰흙 조소의 모형제작 프로세스를 결합한 가상 혹은 증강현실 공간상의 3차원 모델링 인터페이스 방식이다. 찰흙 조소에서 덩어리를 덧붙여 가듯이 가상치 단위입자를 대략적인 프레임 위에 분사하면서 형태를 발전시킬 수 있다. 또한 실제 공기분사 반작용을 느낄 수 있는 스프레이 장치를 활용함으로써 실체적 사용자 인터페이스를 제공한다. 프로토타입 개발과 사용자 평가를 통해 스프레이 모델링이 새로운 형식의 형태 발상과 표현을 지원함을 알 수 있었다. 또한 구체적인 조작 인터페이스, 보조적인 도구의 사용 등의 개선 사항을 파악하였다. 본 연구는 가상 및 증강 현실에서의 디자이너들이 활용할 수 있는 새로운 인터페이스에 대한 가능성을 검토하였다는 점에서 의의를 갖는다. 이는 디자인 혹은 예술분야의 3차원 모델링 뿐만 아니라, 컴퓨터 작업공간의 인터페이스 방식으로 응용, 게임, 교육, 미디어 아트 등에 적용할 수 있으리라 기대된다.

• Advances in Computational Design
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• 제4권2호
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• pp.119-139
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• 2019

Planning and management building projects should tackle the coordination of works and the management of limited spaces, traffic and supplies. Activities cannot be performed without the resources available and resources cannot be used beyond the capacity of workplaces. Otherwise, workspace congestion will negatively affect the flow of works. Better on-site management allows for substantial productivity improvements and cost savings. The procurement system should be able to manage a wider variety of materials and products of the required quality in order to have less stock, in less time, using less space, with less investment and avoiding multiple storage stations. The objective of this paper is to demonstrate the advantages of using the Chronographic modeling, by combining spatiotemporal technical scheduling with the 4D simulations, the Last Planner System and the Takt-time when modeling the construction of building projects. This paper work toward the aforementioned goal by examining the impact that material flow has on site occupancy. The proposed spatiotemporal model promotes efficient site use, defines optimal site-occupancy and workforce-rotation rates, minimizes intermediate stocks, and ensures a suitable procurement process. This paper study the material flow on the site and consider horizontal and vertical paths, traffic flows and appropriate means of transportation to ensure fluidity and safety. This paper contributes to the existing body of knowledge by linking execution and supply to the spatial and temporal aspects. The methodology compare the performance and procurement processes for the proposed Chronographic model with the Gantt-Precedence diagram. Two examples are presented to demonstrate the benefits of the proposed model and to validate the related concepts. This validation is designed to test the model's graphical ability to simulate construction and procurement.

• 한국CDE학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.87-99
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• 1999

We developed a Part Information Brokering System, namely PIBS, that can inter-link part suppliers and buyers using WWW(World Wide Web). The major contribution of this paper is that the system provides a 3D collaboration environment that enables multiple users to share the same workspace where they cooperatively manipulate part features in real time. PIBS carries out two major functions: one to maintain part data in a part library, and the other to provide the means for the clients to cooperate. An object-oriented database is used for the part library which stores apart information registered by part suppliers. VRML(Virtual Reality Modeling Language) the ISO standard for 3D visualization on WWW, is used to represent 3D part models. Several Java programs have been implemented to support synchronous and a synchronous communication of the 3D models. Once the users are interconnected through the system, a user's manipulation of part objects is transparently and instantaneously transmitted to the others. This means that all the participants can are the same view and movement of the 3D part models. Since the system is developed using a Java applet-server architecture, it requires no additional software other than standard web browser. The prototype system has been successfully implemented, and demonstrated its applicability to virtual 3D part information sharing.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.267-276
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• 1993

본 연구에서는 우선 네트워크의 기본 이론을 소개하고, 이를 바탕으로 로봇의 궤적계획에 이용하기 위한 변수, 구속조건, 에너지를 정의하며, 네트워크가 국부적 최 소 상태에 빠지는 것을 방지하기 위하여 Temperature Adding을 이용한 적절한 가중치 조절로 작업 공간상에 장애물이 정지하고 있는 경우와 장애물이 움직이는 경우, 같은 작업 공간상에서 동시에 움직이는 두 대의 로봇들의 충돌회피문제 등 여러 종류의 궤 적 계획 문제에 적용시켜 보고자 한다. 이와같이 궤적계획 문제를 신경회로를 이용 하여 다루게 되면, 신경회로망의 링크수나 장애물의 변화등 상황의 변화에 따르는 복 잡한 모델링 전개가 필요 없어지고, 여유 자유도를 가지는 경우에도 별도의 성능지수 를 위한 인위적인 조작을 요구하는 알고리즘의 개발이 필요없이 스스로가 최소의 에너 지 상태를 찾아가게 되며, 병렬실(parallel processing) 계산방식으로 각 링크의 위치 를 동시에 구할 수 있게 되어 실시간 제어의 가능성을 제시하여 준다.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권4호
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• pp.124-131
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• 2002

In this paper, an extended volumetric error model considering backlash in a three-axis machine tool was proposed and utilized for calculating the volumetric error of the machine tool at any position in three-dimensional workspace. Backlashes are interrelated; i.e. the angular backlash affects the straightness errors which then affect talc calculated squareness errors. Therefore, a new concept was introduced to define the backlash of squareness errors to incorporate the backlash of squareness error into the volumetric error, and the characteristics of the backlash of squareness error were investigated. The effects of backlash errors were assessed, by experiments. for 21 geometric errors of a machine tool. The backlash error was shown to be one of the systematic errors of a machine tool. And a generalized volumetric error model formulator for three-axis machine tools was developed, which allowed us to formulate machine tool synthesis error models far all possible machine tool configurations only with machine tool topology information. Based on these volumetric error model and model formulator, a computer-aided volumetric error analysis system was developed for a three-axis machine tool in this paper. Then the volumetric error at an arbitrary position can be obtained, and displayed in a three-dimensional graphic form.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.1619-1622
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• 2005

본 논문에서는 로봇이 작업을 계획하기 위해 필요한 3차원 작업 공간을 세 가지의 컨텍스트(context)들을 이해함으로써 빠르게 모델링하는 새로운 기법을 소개 하고 있다. 로봇이 사람과 비슷한 속도와 정확도로 작업 공간을 이해하고 모델링하는 것에 초점을 두고 있으며 이를 위해 작업 공간상의 특징적인 세 가지의 컨텍스트(작업공간의 간략화를 위한 전체 공간상의 평면특징, 데이터베이스에 미리 정의된 물체 그리고 로봇의 주어진 작업에 따라 다양한 상세함을 갖는 그 외의 장애물)를 정의하였고, 그것들을 빠르게 이해함으로써 어떻게 3차원 작업 공간을 형성하는지 설명하고 있다. 본 논문에서 3 차원 정보를 갖는 scale invariant feature transformation(SIFT)를 stereo-sis SIFT 로 간주했으며 이를 이용하여 위에서 언급한 컨텍스트들을 이해하였고 다양한 카메라의 위치로부터 얻어지는 여러 개의 장면들을 정합하였다. 또한, 실험을 통해 제안한 방법의 타당성도 검증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.2551-2562
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• 2013

2006년부터 국내에서는 운전자의 개입 없이 완전 자동화 방식으로 동작하는 지능형 굴삭 로봇을 개발하고 있다. 이러한 굴삭 로봇을 개발함에 있어 주변(로컬영역) 작업환경의 지형이나 이동 경로상의 장애물, 굴삭기에 접근하는 상차트럭 등의 객체를 정확하게 탐지하는 기술은 작업품질과 안전성 확보 측면에서 필수적으로 요구되는 핵심기술이다. 선진 외국에서는 토공 자동화 장비의 로컬영역 3차원 모델링을 위하여 광대역 3D 레이저 스캐너나 스테레오 비전 카메라와 같은 센서를 사용하여 주변 지형을 3차원으로 모델링하는 연구를 수행하였으나, 센싱 시스템 구축에 지나치게 높은 비용이 소요되거나 모델링 결과에 노이즈가 다수 발생하여 모델링 속도가 과다하게 소요되는 문제점이 있었다. 이 연구에서는 지능형 굴삭 로봇의 로컬영역 3차원 모델링을 위하여 현재까지 개발된 3차원 작업환경 모델링 센서의 기술 사양과 장단점을 분석하고, AHP 분석을 통하여 센서별 적용가능성을 분석한다. 또한 실제 토공사 작업현장의 현장실험을 통해 해당 센서의 3차원 모델링 품질과 정확성을 분석하고 지능형 굴삭 로봇의 로컬영역 3차원 모델링에 가장 적합한 센서 선정 및 현장 적용성을 검증하고자 한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.11-24
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• 2012

최근 공공사업 발주조건에 BIM(Building Information Modeling)이 의무화되고 있고, 실무 도입을 통한 성공 사례가 증가되면서 건설 분야의 BIM 도입이 본격화되고 있다. 그러나 기존의 BIM 관련 연구는 대부분 설계 또는 시공단계에 한정되어 수행됨에 따라 건설프로젝트의 생애주기를 고려하지 못하고 있고, 특정 업무지원 기능 위주로 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 건설공사 프로젝트의 기획부터 유지관리단계의 생애주기 동안 단계별 BIM 적용이 가능한 통합 BIM 운영 프로세스를 제안하고 이를 토대로 통합 BIM 시스템을 개발한다. 이를 위해 교량공사를 대상으로 수행단계별 정보체계를 분석하여 BIM 활용 기능과 적용 프로세스를 제시하였으며, 이에 근거하여 수행단계별 BIM 운영 시스템을 구축하였다. 연구에서는 개발된 시스템의 실무 적합성 검증을 위해서 사례적용과 건설 실무자의 활용성 설문 조사를 수행하였다. 이러한 BIM 통합 운영체계는 생애주기를 고려한 건설공사의 3차원 기반 통합정보관리체계로 활용성이 기대된다.