• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권6호
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• pp.552-564
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• 2017

본 연구는 20 ~ 60대의 성인 109명 (남 54명, 여 55명)을 대상으로 13가지 대표적 신체활동에 대한 에너지 소비량(EE)및 신체활동 강도 (METs)를 휴대용 호흡가스 분석기($K4b^2$)를 이용하여 측정하고 이를 기준으로 가속도계(Actigraph $GT3X^+$)의 정확성을 성별에 따라 평가하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 휴대용 호흡가스 분석기로 측정한 보통 달리기를 제외한 모든 트레드밀 활동의 단위체중당 에너지 소비량과 METs값은 여자가 남자 보다 유의하게 높았다. 13가지 대표 활동 중 눕기, 앉기 및 서기와 같은 움직임이 없는 활동은 에너지 소비량이 가장 낮은 것으로 나타났고, 남자는 계단 올라가기 (에너지 소비량 포함)에서 여자는 8 km/h 속도의 보통 달리기 (에너지 소비량값 포함)에서 에너지가 많이 소비되는 고강도 활동으로 나타났다. 2. 가속도계 및 휴대용 호흡가스 분석기로 측정한 EE와 METs값을 비교한 결과, 남자는 계단 내려가기, 보통 걷기와 빠르게 걷기 활동에서 여자는 계단 내려가기를 제외한 모든 활동에서, 가속도계가 휴대용 호흡가스 분석기 보다 과소추정 하였다. 3. Compendium 2011 기준에 따라 강도를 분류하였을 때 가속도계와 휴대용 호흡가스 분석기는 저강도 활동에서 일치하는 비율이 가장 높은 (남자 88.3%, 여자 91.3%) 반면, 고강도 활동에서 가장 낮은 일치율을 보였고 여자 (58.3%)보다는 남자 (75.2%)에서 일치율이 유의하게 높았다. 4. 가속도계를 이용하여 EE 및 METs값 추정 시 준거도구와의 차이를 성별에 따라 비교하면, 계단 내려가기를 제외한 모든 활동에서 여자 보다 남자에서 오차가 작은 것으로 나타났다. 특히, 트레드밀 이외의 활동보다는 트레드밀 활동에서의 오차가 작은 것으로 나타났다. 본 연구는 다양한 연령대의 성인 남녀의 신체활동의 에너지 소비량 등을 휴대용 호흡가스 분석기로 측정하였다는데 큰 의의가 있으며 이와 같은 측정값은 한국인을 위한 활동분류표 개발 및 에너지 소비량 산출 시 활용될 수 있을 것이다. 추후 연구에서는 현재까지 개발된 다양한 가속도계 추정식의 정확성이 검증되어야 하며 향후 가속도계를 이용하여 EE 및 METs값 산출 시 필요한 추정식은 적용하는 신체활동 종류뿐만 아니라 성별에 따라 개발되어야 할 것이다.

• 한국운동역학회지
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• 제30권2호
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• pp.145-154
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• 2020

Objective: The purpose of this study was to determine the relationship between impact and shear peak force, and tibia-accelerometer variables during running. Method: Twenty-five male heel strike runners (mean age: 23.5±3.6 yrs, mean height: 176.3±3.3 m/s, mean mass: 71.8±9.7 kg) were recruited in this study. The peak impact and anteroposterior shear forces during treadmill running (Bertec, USA) were collected, and impact shock variables were computed by using a triaxial accelerometer (Noraxon, USA). One-way ANOVA was used to test the influence of the running speed on the parameters. Pearson's partial correlation was used to investigate the relationship between the peak impact and shear force, and accelerometer variables. Results: The running speed affected the peak impact and posterior shear force, time, slope, and peak vertical and resultant tibial acceleration, slope at heel contact. Significant correlations were noticed between the peak impact force and peak vertical and resultant tibia acceleration, and between peak impact average slope and peak vertical and resultant tibia acceleration average slope, and between posterior peak (FyP) and peak vertical tibia acceleration, and between posterior peak instantaneous slop and peak vertical tibial acceleration during running at 3 m/s. However, it was observed that correlations between peak impact average slope and peak vertical tibia acceleration average slope, between posterior peak time and peak vertical and resultant tibia acceleration time, between posterior peak instantaneous slope and peak vertical tibial acceleration instantaneous slope during running at 4 m/s. Conclusion: Careful analysis is required when investigating the linear relationship between the impact and shear force, and tibia accelerometer components during relatively fast running speed.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.187-192
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• 1992

There are several potential error sources that can affect the estimation of the position of an object using combined vision and acceleration measurements. Two of the major sources, accelerometer dynamics and random noise in both sensor outputs, are considered. Using a second-order model, the errors introduced by the accelerometer dynamics are reduced by the smaller value of damping ratio and larger value of natural frequency. A Kalman filter approach was developed to minimize the influence of random errors on the position estimate. Experimental results for the end-point movement of a flexible beam confirmed the efficacy of the Kalman filter algorithm.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.518-524
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• 2011

본 논문은 퍼지 추론 시스템(FIS: fuzzy inference system)을 이용하여 자이로스코프를 사용하지 않는 관성 항법 장치(GFINS: gyroscope free inertial navigation system)의 가속도계 데이터를 보정하는 방법에 관한 연구이다. 일반적인 관성항법 장치(INS: inertial navigation system)는 주로 가속도계와 같은 병진운동을 감지하는 관성 센서와 자이로스코프와 같은 회전 운동을 감지하는 관성 센서를 이용하여 위치와 yaw각을 측정하는 장치이다. 하지만 INS는 자이로스코프를 사용하기 때문에 소형화 및 저전력 설계가 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 자이로스코프를 사용하지 않는 GFINS에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. GFINS에 사용되는 가속도계는 적분과 외란에 의한 오차가 시간이 지남에 따라 누적되는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 가속도계의 누적 오차 문제를 해결하기 위해, 레이저 내비게이션과 가속도계의 선속도 비율과 엔코더와 가속도계의 선속도 비율을 통해 GFINS의 데이터를 보정하는 FIS를 제안한다. 제안된 Fuzzy-GFINS를 평가하기 위해, 직접 제작한 메카넘 휠 AGV(autonomous ground vehicle)에 제안된 GFINS를 적용하였다. 실험 결과, 제안된 방법이 GFINS의 출력 데이터를 효과적으로 보정하는 것을 확인 할 수 있었다.

• 재활치료과학
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• 제5권2호
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• pp.57-69
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• 2016

목적: 본 연구는 뇌졸중 환자를 대상으로 사용한 가속도계 연구를 고찰하여 뇌졸중 환자의 일상생활활동평가 도구로 가속도계가 유용하게 활용될 수 있는 지 알아보고자 하였다. 연구방법: 2014년 2월부터 3월까지 PubMed, EMBASE, Cochrane Library 데이터베이스를 통해 제공되는 논문들을 수집하였다. 총 331 개의 연구가 검색되었으며 최종 13개의 논문을 선정하였다 결과: 선정된 13편의 연구에서는 급성기, 아급성기, 만성기의 뇌졸중 환자를 대상으로 하였다. 평가에 사용한 가속도계의 종류로는 단축, 이축, 삼축 가속도계, 활동모니터가 있었으며, 20Hz 미만 혹은 이상의 진동수를 설정하고 1개에서 3개 이상을 사용하였다. 또한 가속도계는 일상생활의 상지 및 하지활동 및 움직임을 측정하기 위해서 사용되었으며, 일상생활의 상지 과제를 통해 움직임을 분석할 때는 주로 손목, 팔에, 하지의 움직임은 허리, 넓적다리, 복사뼈에 부착하여 분석하였다. 측정활동은 주로 상지과제 활동, 걷기 활동 이였으며, 측정활동에 따라 부착부위도 다양하였다. 측정변수로는 총 활동 수, 대상자 움직임의 속도, 양측 움직임 비율, 동작분석이 있었으며, 결과로는 모든 연구에서 중재 전, 후 가속도계로 측정한 변수와 기존의 다른 평가도구와의 유의한 상관관계를 보고하였다. 결론: 본 연구를 통해 작업치료사가 뇌졸중 환자의 일상생활활동을 객관적으로 평가할 때 가속도계가 유용하게 활용될 수 있다는 것을 증명하였다. 더 나아가 국내 작업치료 연구를 통해 가속도계가 임상 및 지역사회에서 다양한 방법으로 활용될 수 있기를 기대해 본다.

• 정보교육학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.147-154
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• 2011

본 연구에서는 가속도 센서의 각 축의 값들을 이용해 숫자나 특정 입력 값을 기기에 전달할 수 있는 제스처 인식을 위한 센서 값들의 효율적인 사전 보정 알고리즘과 분류 알고리즘에 대해서 제안한다. 실험결과 보정 전과 보정 후의 X축과 Z축의 에러율을 통하여 전처리 된 데이터가 생성됨을 알 수 있었다. 또한 전처리 된 데이터에 적용할 정규화와 분류 알고리즘으로 구현한 인식기가 높은 인식률을 보여주었다.

• 전기학회논문지
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• 제56권7호
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• pp.1324-1330
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• 2007

In this paper, we propose pattern recognition algorithm for activities of daily living by adopting extreme learning machine based on single layer feedforward networks(SLFNs) to the signal from bidirectional accelerometer. For activity classification, 20 persons are participated and we acquire 6, types of signals at standing, walking, running, sitting, lying, and falling. Then, we design input vector using reduced model for ELM input. In ELM classification results, we can find accuracy change by increasing the number of hidden neurons. As a result, we find the accuracy is increased by increasing the number of hidden neuron. ELM is able to classify more than 80 % accuracy for experimental data set when the number of hidden is more than 20.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.875-880
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• 2012

According to the fixation detailed drawing and lightweight anger tendency of the product the vibration control of precision equipments is essential and establishes under the equipments. so It is important to know vibration characteristics of vibration isolator. For this reason the accelerometer attaches in vibration isolator and measures an acceleration response. The acceleration response which is measured will lead double integral and will be able to predict a displacement of vibration isolator. However, in compliance with the effect of the accelerometer can not be accurately. From this paper, mass, damping ratio and natural frequency of the accelerometers by changing the vibration isolator to predict the acceleration response and the results were compared.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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• pp.221-222
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• 2018

본 논문에서는 android의 accelerometer sensor를 활용하여 예기치 못한 상황에 사용자를 보호 할 수 있는 어플리케이션을 설계하고 구현한다. 이 어플리케이션은 스마트폰을 흔들 때 accelerometer sensor가 센싱하여 어플리케이션을 자동으로 실행한다. 또한 경광등 소리를 울리고 사용자의 위치정보를 어플리케이션에 저장된 지인의 연락처로 전송한다. 사용자는 자신이 빈번하게 다니는 경로를 저장할 수 있으며, 이 경로에 대한 정보를 연락처에 저장된 지인들에게 제공한다. 이 어플리케이션을 사용하는 사용자는 범죄로부터 자신을 지키고, 위험한 경우 주변 사람들에게 도움을 요청할 수 있는 기능을 제공한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.379-380
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• 2006

As a result of growth sensor-enabled mobile devices such as PDA, cellular phone and other computing devices, in recent years, users can utilize the diverse digital contents everywhere and anytime. However, the interfaces of mobile applications are often unnatural due to limited resources and miniaturized input/output. Especially, users may feel this problem in some applications such as the mobile game. Therefore, Novel interaction forms have been developed in order to complement the poor user interface of the mobile device and to increase the interest for the mobile game. In this paper, we describe the demonstration of the gesture and posture input supported by an accelerometer. The application example we created are AM-Fishing game on the mobile device that employs the accelerometer as the main interaction modality. The demos show the usability for the gesture and posture interaction.